Úvod
V súčasnosti existuje mnoho spôsobov syntézy dextroamfetamínu. Možno ich rozdeliť na 3 typy: biosyntéza (s použitím biomasy), priama syntéza a syntéza racemického (súčet l- a d-izomérov) amfetamínu s následným oddelením optických izomérov. V našom prípade bola zvolená syntéza, pri ktorej boli použité jednoduché činidlá a rýchla syntéza, ktorá je maximálne prispôsobená "domácim podmienkam". Postup je nasledovný: klasickým spôsobom získame racemický amfetamín, potom ho rozdelíme na 2 optické izoméry (l- a d-) Nabenhauerovou metódou [US patent 2276508, Nabenhauer FP, "Method for the separation of optically active alpha-methylphenethylamine", uverejnený 17. marca 1942, pridelený spoločnosti Smith Kline French].
Syntéza
Syntéza amfetamínu z P2NP prostredníctvom Al/Hg. Najprv vyrobíme hliníkový amalgám. Je potrebný na očistenie hliníka od silnej vrstvy oxidu, ktorá vzniká pri interakcii so vzduchom. Vezmeme 14 g hliníkovej fólie a rukami ju roztrháme na kúsky veľkosti 2x2, 3x3 cm. Dbajte na to, aby ste trhali, nie strihali, aby sa zväčšila plocha. Umiestnime do banky s okrúhlym dnom s 3 hrdlami a fóliu úplne naplníme vodou.
Teraz pripravujeme ortuťovú soľ. Z lekárne si vezmeme ortuťový teplomer, zabalíme ho do papiera, zlomíme ho na spodnom konci. Všetku ortuť nalejeme do pohára, do ktorého potom pridáme 4 ml kyseliny dusičnej (70 %). Nezabudnite, že ortuťové výpary sú zdraviu nebezpečné! Na spustenie reakcie bolo potrebné pohár zahriať na teplotu približne 50 stupňov a občas premiešať. Všetka ortuť sa rozpúšťala približne 30 minút a zo skla sa uvoľňoval oranžový plyn, oxid dusnatý (IV). Reakčná rovnica je nasledovná.
Hg + 4HNO3 ----> Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
2
Pipetou odoberte 2 ml roztoku a umiestnite ho do banky s okrúhlym dnom a fóliou. Približne po 5 minútach stratila fólia lesk, zmatnela a na dne banky sa zhromaždila malá vrstva sivého kalu (hydroxid hlinitý).
Do banky nalejte 30 ml vody, do ľavého hrdla banky vložte teplomer, do stredného hrdla vložte spätný chladič a do pravého hrdla vložte kvapkací lievik so 110 ml 14% roztoku P2NP (ide o fenylnitropropén; 1-fenyl-2-metyl-2-nitroetylén).
Na výrobu vodíka sa často používa octová esencia, ale ja "začínam" reakciu na výrobu vodíka s vodou. Menej kyslé prostredie, čo znamená, že neskôr sa musí pridať menej zásad. Mnoho ľudí si kladie otázku: "Ako odstrániť túto vodu?" Vodu nie je potrebné nikde odstraňovať, reaguje s hliníkom a získava sa vodík.
2Al + 6H2O ---> 2Al (OH) 3 + 3H2
Je veľmi dôležité si uvedomiť, že reakcia redukcie P2NP prebieha s veľmi! veľkou exotermou. Je potrebné pozorne sledovať teplotu a zabrániť prehriatiu nad 60 stupňov. Osobne som udržiaval teplotu okolo 50-55 stupňov. Pri nedodržaní tejto technológie sa znižuje výťažok produktu a vzniká farebný (ružový, oranžový) produkt. Infúzia celého P2NP trvala približne 50 minút. Kvapkací lievik vymeňte za sklenenú zátku. Dostali sme práve takýto sivý roztok.
Zmes ochladíme na izbovú teplotu, namiesto teplomera vložíme zátku, odstránime spätný chladič. Pripravíme alkalický roztok na báze 1 diel hydroxidu sodného - 2 diely vody. Rozpúšťanie prebieha pri zahrievaní, preto počkáme, kým roztok vychladne. Neoplatí sa sypať do reakčnej hmoty pevnú zásadu ani nalievať horúci roztok, pretože to znižuje výťažok, podobne ako každé prehriatie. Do reakčnej hmoty nalejte zásadu ochladenú na izbovú teplotu až do pH = 11-12, počkajte 30-40 minút, kým sa nerozpustí všetok plávajúci hliník, žltý olej vypláva nahor. Zároveň sledujeme aj teplotu. Reakčné rovnice.
2Al + 2NaOH + 6H2O ==> 2Na[Al(OH4)] + 3H2
NaOH + Al (OH)3 ---> Na[Al(OH)4]
Všetko nalejeme do oddeľovacieho lievika. Čakáme na oddelenie vrstiev. Odoberieme olejovú frakciu.NaOH + Al (OH)3 ---> Na[Al(OH)4]
Na dne pohára zostáva veľká kvapka vody, ktorá sa oddeľuje na oddeľovacom lieviku. Vrchnú vrstvu prelejte do pohára a vysušte nad bezvodým síranom horečnatým. Tam očistíme amfetamín od zvyškov ortuti a vody.
Beriem koncentrovanú 98% kyselinu sírovú. Pripravte roztok kyseliny sírovej v acetóne v objemovom pomere 1:10. Vzal som technický acetón, v železiarstve, a vydestiloval som ho, pričom som odstránil "hlavy" a "chvosty". Potom som ho vysušil bezvodým síranom horečnatým. Veľa ľudí sa pýta, či je možné urobiť roztok v IPA. Áno, môžete, ale IPA (izopropylalkohol) sa odparuje dlhšie ako acetón.
Reakčnú hmotu ochlaďte v ľadovej vode, zrazeninu prefiltrujte na Buchnerovom lieviku, prepláchnite 3 ml studeného acetónu.
Získalo sa 7,55 g (0,0205 mol) amfetamín sulfátu.
Výpočty:
m (P2NP) = 110 * 0,14 = 15,4 g.
n (P2NP) = 15,4 / 163,17 = 0,094 mol.
n (amfetamín sulfát) = n (P2NP) = 0.094 mol.
n (amfetamínová báza)= 0,0205 * 2 = 0,0410 mol.
Výťažok reakcie je 0,0410 /0,094 = 43,6 %.
Vykonáte inú reakciu s kyselinou sírovou. Voľná báza amfetamínu 2 moly + 1 mol kyseliny sírovej = 1 mol amfetamín sulfátu. Keď počítate amf. sulfát, musíte vynásobiť dvoma svoj výsledok molu amf. sulfátu, pretože na jeden mol amf. sulfátu potrebujete 2 móly amf. zásady.
Výpočty:
m (P2NP) = 110 * 0,14 = 15,4 g.
n (P2NP) = 15,4 / 163,17 = 0,094 mol.
n (amfetamín sulfát) = n (P2NP) = 0.094 mol.
n (amfetamínová báza)= 0,0205 * 2 = 0,0410 mol.
Výťažok reakcie je 0,0410 /0,094 = 43,6 %.
Vykonáte inú reakciu s kyselinou sírovou. Voľná báza amfetamínu 2 moly + 1 mol kyseliny sírovej = 1 mol amfetamín sulfátu. Keď počítate amf. sulfát, musíte vynásobiť dvoma svoj výsledok molu amf. sulfátu, pretože na jeden mol amf. sulfátu potrebujete 2 móly amf. zásady.
Extrakcia d-amfetamínu
Máme racemický amfetamín. Obsahuje 1 molekulu d-amfetamínu na 1 molekulu l-amfetamínu. Ďalej sa odoberie 6 g racemátu a rozpustí sa v 6 ml vody, pridá sa alkalický roztok, aby sa dosiahlo pH = 11.
Extrahuje sa 5 ml petroléteru a roztok sa zahreje, do zmesi sa pridá 2,45 g kyseliny d-vínnej v alkoholovom roztoku. Potom pridajte alkohol až do úplného rozpustenia a za stáleho miešania ochlaďte. Zráža sa d-vínna soľ l-amfetamínu. D-amfetamín zostáva v roztoku. Postup čistenia zrazeniny l-amfetamín d-vínnej soli metanolom môžete zopakovať, aby ste zvýšili výťažok.
Zdroj
Nabenhauer, Fred P. "Method for the separation of optically active alpha-methylphenethylamine." U.S. Patent No. 2,276,508. 17 Mar. 1942.
Last edited:
. Pozeral som sa na čísla v postupe, pretože stále čakám, kým mi prídu nejaké rozpúšťadlá. Pri začatí čistenia D-amfetamínu sa mi zdá, že uvedených 6 ml vody je príliš málo. Rozpustnosť sulfátovej soli je uvedená ako 8,8 dielu vody na jeden diel amf. sulfátu. Nie je to preklep, nemali ste na mysli 60 ml? Tu je odkaz, ale v Mercku som to ešte dvakrát nekontroloval:
