Uvod: V tem priročniku so predstavljeni naslednji primeri kemijskih kemikalij, ki jih je treba obravnavati v okviru kemijske zakonodaje.
Ta datoteka obravnava sintezo GHB in sorodnih spojin. Poskus sinteze GHB brez ustreznega znanja praktične organske kemije je zelo nevaren. Daleč najenostavnejši način za proizvodnjo GHB je hidroliza ustreznega laktona (ciklični intramolekularni ester) do želene hidroksi kisline. Hidrolizo estrov lahko izvedemo na dva načina: Reakcija, ki jo katalizira kislina, ali reakcija, ki jo katalizira baza. Vtem primeru smo se odločili za reakcijo z baznim katalizatorjem, ker reakcija ni reverzibilna kot reakcija s kislinskim katalizatorjem, zato bomo dobili večje izkoristke in natrijevo sol GHB, saj prosta kislina ni stabilna in se bo takoj spet ciklizirala v gama-butirolakton.
Pretvorba gama-butirolaktona v natrijev gama-hidroksi butirat (Na-GHB).
Reakcija poteka ekvimolarno (reagira enako število vsake molekule) in pri tej reakciji ne nastajajo stranski produkti, kot so vodikov plin, voda ali kaj drugega, kot je predlagano v več drugih besedilih. Vsi objavljeni pripravki GHB ali, pravilneje, Na-GHB refluksirajo butirolakton z natrijevim hidroksidom v različnih topilih, običajno v vodnem alkoholu, vendar to ni nujno.
Fizikalne/kemijske lastnosti.
gama butirolakton.
Molska masa 86,09; mp -43,53 °C; bp 204 °C; d 1,12 g/ml
Št. CAS: [96-48-0]
Mešljiv z vodo, topen v metanolu, etanolu, acetonu, etru, benzenu
LD50: 1720 mg/kg (oralno, miš) 1540 mg/kg (oralno, podgana)
Uporaba: Topilo, odstranjevalec barve, elektrolit za kondenzatorje, v organski kemiji
Sinonimi: GBL, BLO, butirolakton, lakton gama-hidroksi maslene kisline, 1,2-butanolid, 1,4-butanolid, 4-butanolid, 2-oksanolon, tetrahidro-2-furanon, dihidro-2(3H)-furanon.
Natrijev GHB.
Molska masa 126,09; mp 145-146 °C
Št. CAS: [502-85-2]
LD50: 2700 mg/kg (oralno, podgana)
Sinonimi:
Kalijev GHB.
Molska masa: 142,20
Kalcijev GHB.
Molska masa 246,16; mp 164-166 °C, 166-168 °C.
Magnezijev GHB.
Molska masa 230,39; mp (brezvodni) 172-174 °C; tetrahidrat 118-120 °C; pentahidrat 76-78 °C.
Molska masa 86,09; mp -43,53 °C; bp 204 °C; d 1,12 g/ml
Št. CAS: [96-48-0]
Mešljiv z vodo, topen v metanolu, etanolu, acetonu, etru, benzenu
LD50: 1720 mg/kg (oralno, miš) 1540 mg/kg (oralno, podgana)
Uporaba: Topilo, odstranjevalec barve, elektrolit za kondenzatorje, v organski kemiji
Sinonimi: GBL, BLO, butirolakton, lakton gama-hidroksi maslene kisline, 1,2-butanolid, 1,4-butanolid, 4-butanolid, 2-oksanolon, tetrahidro-2-furanon, dihidro-2(3H)-furanon.
Natrijev GHB.
Molska masa 126,09; mp 145-146 °C
Št. CAS: [502-85-2]
LD50: 2700 mg/kg (oralno, podgana)
Sinonimi:
Kalijev GHB.
Molska masa: 142,20
Kalcijev GHB.
Molska masa 246,16; mp 164-166 °C, 166-168 °C.
Magnezijev GHB.
Molska masa 230,39; mp (brezvodni) 172-174 °C; tetrahidrat 118-120 °C; pentahidrat 76-78 °C.
Laboratorijski postopki za sintezo soli GHB.
Prosimo, upoštevajte običajne laboratorijske varnostne postopke. Nosite laboratorijski plašč in zaščitna očala. Delali boste z vročimi jedkimi raztopinami in topili! Zavedajte se tveganj, povezanih s proizvodnjo GHB! Nikoli ne delajte sami!
Natrijev GHB.
Postopek:
130 g (3,25 mola) čistega natrijevega hidroksida raztopite v 400 ml destilirane vode v 1000 ml bučki z okroglim dnom s tremi grli in med mešanjem. Raztapljanje je eksotermno in raztopina se bo segrela. Za uravnavanje temperature lahko uporabite hladno vodno kopel. Ko se vse raztopi v bistro raztopino, počasi dodajte 250 ml (280 g, 3,25 mola) gama-butirolaktona v 50 ml odmerkih ob dobrem mešanju. Priporoča se uporaba kapljičnega lijaka. Dodajanje gama-butirolaktona raztopini natrijevega hidroksida je prav tako eksotermno in če ga dodajamo prehitro, bo raztopina začela vreti, tega pa si ne želimo. Temperaturo spremljajte s potopljenim termometrom. Dodajanje gama-butirolaktona bo trajalo od 20 do 30 minut. Ko je vse dodano, pustite zmes ob občasnem mešanju reagirati še 10 minut.
Zdaj je čas, da preverite, ali je reakcija končana, tako da preverite pH z univerzalnim pH papirjem. Naš cilj je pH 7-8. Če je pH previsok (pH > 8), dodamo 10 ml gama-butirolaktona in pustimo reagirati še nekaj minut. Če je pH prenizek (pH < 7), dodamo nekaj ml koncentrirane vodne raztopine NaOH. Nadaljujte tako, dokler pH ni v želenih mejah.
Raztopina je popolnoma bistra in rahlo slanega okusa. Lahko je rahlo rumeno obarvana, vendar ne veliko, če je bil uporabljen dovolj čist butirolakton (destilacija laktona pred uporabo odpravi to težavo, b.p. 204 °C). Če za nevtralizacijo preveč bazične raztopine uporabimo kislino (namesto da bi dodali več laktona), se lahko v raztopini oborijo kristali natrijeve soli kisline in okus se močno poslabša. Končna raztopina bo približno 750 ml, 50 % NaGHB. Raztopino lahko zgoščamo (s kuhanjem odvečne vode) do ~600 ml, ne da bi se pri sobni temperaturi kristalizirala, če pa jo zgoščamo do ~500 ml, se vedno strdi.
Zdaj je čas, da preverite, ali je reakcija končana, tako da preverite pH z univerzalnim pH papirjem. Naš cilj je pH 7-8. Če je pH previsok (pH > 8), dodamo 10 ml gama-butirolaktona in pustimo reagirati še nekaj minut. Če je pH prenizek (pH < 7), dodamo nekaj ml koncentrirane vodne raztopine NaOH. Nadaljujte tako, dokler pH ni v želenih mejah.
Raztopina je popolnoma bistra in rahlo slanega okusa. Lahko je rahlo rumeno obarvana, vendar ne veliko, če je bil uporabljen dovolj čist butirolakton (destilacija laktona pred uporabo odpravi to težavo, b.p. 204 °C). Če za nevtralizacijo preveč bazične raztopine uporabimo kislino (namesto da bi dodali več laktona), se lahko v raztopini oborijo kristali natrijeve soli kisline in okus se močno poslabša. Končna raztopina bo približno 750 ml, 50 % NaGHB. Raztopino lahko zgoščamo (s kuhanjem odvečne vode) do ~600 ml, ne da bi se pri sobni temperaturi kristalizirala, če pa jo zgoščamo do ~500 ml, se vedno strdi.
Priprava natrijevega GHB z uporabo natrijevega bikarbonata (sode bikarbone, NaHCO3).
V bučko z okroglim dnom s tremi grli dodajte 273 g NaHCO3 (3,25 mola) v 1125 ml destilirane vode. Raztopino med mešanjem s stekleno ali podobno palico počasi zavremo. Vsa soda bikarbona se bo raztopila. Ko bo raztopina zavrela, bo iz nje izhajal ogljikov dioksid. To je natrijev bikarbonat, ki razpade v rahlo močno bazo, natrijev karbonat.
Zmanjšajte temperaturo do lahkega vrenja in počasi dodajte 250 ml gama butirolaktona (280 g, 3,25 mola). Dodajanje ni takoj eksotermično kot pri sintezi natrijevega hidroksida. To raztopino pustimo pri rahlem vrenju 30 minut. Preverite pH z univerzalnim pH papirjem. Naš cilj je pH okoli 7, vendar je popolnoma varen tudi pH od 6 do 8. Če je pH previsok, dodajte še majhno količino GBL in nadaljujte z refluksom.
Raztopina bo popolnoma bistra in mora biti popolnoma brezbarvna. Če ni popolnoma brezbarvna, tj. če je bil uporabljen nekoliko nečist butirolakton in je raztopina dobila svetlo rumeno barvo, dodajte približno 100 ml aktivnega oglja. Pustimo, da vre 10 minut. Raztopino ohladimo, nato filtriramo, pri čemer aktivno oglje dvakrat ali trikrat speremo s 50 ml hladne vode. Pri tej sintezi bo nastalo 410 g NaGHB. To raztopino lahko koncentriramo do približno 50 % NaGHB, preden začne kristalizirati. Če želite prašek, segrevajte, dokler temperatura raztopine ne doseže 150 °C, nato jo prelijte na ohlajeno posodo Pyrex in pustite, da se ohladi in strdi. Ta sinteza je idealna za uporabo, kadar ni na voljo natrijevega hidroksida kakovosti ACS, Food ali Electronics.
Raztopina bo popolnoma bistra in mora biti popolnoma brezbarvna. Če ni popolnoma brezbarvna, tj. če je bil uporabljen nekoliko nečist butirolakton in je raztopina dobila svetlo rumeno barvo, dodajte približno 100 ml aktivnega oglja. Pustimo, da vre 10 minut. Raztopino ohladimo, nato filtriramo, pri čemer aktivno oglje dvakrat ali trikrat speremo s 50 ml hladne vode. Pri tej sintezi bo nastalo 410 g NaGHB. To raztopino lahko koncentriramo do približno 50 % NaGHB, preden začne kristalizirati. Če želite prašek, segrevajte, dokler temperatura raztopine ne doseže 150 °C, nato jo prelijte na ohlajeno posodo Pyrex in pustite, da se ohladi in strdi. Ta sinteza je idealna za uporabo, kadar ni na voljo natrijevega hidroksida kakovosti ACS, Food ali Electronics.
Kalijev GHB.
Uporabite zgoraj opisano sintezo etanola za natrijev GHB, vendar 130 g NaOH zamenjajte s 182 g KOH (ta izračun temelji na težjem atomu K in večji vsebnosti vode v KOH v primerjavi z NaOH). Z uporabo KOH uporabniki K-GHB dobijo dodatek kalija, ki naj bi bil po mnenju nekaterih potreben v povezavi z dajanjem GHB. Upoštevajte, da je (v prahu) K-GHB nekoliko manj aktiven (glede na težo) kot Na-GHB, saj je ion K težji od Na. Razlike med K-GHB in Na-GHB so v tem, da je sol K bolj topna v vodi kot sol Na, okus pa je bolj podoben okusu po soli in sladkem korenu namesto okusu po soli in milu pri Na-GHB.
Kalcijev GHB.
74 g analitično čistega kalcijevega hidroksida suspendiramo v 200 ml destilirane vode. Tej suspenziji se pri sobni temperaturi v obrokih (vsak obrok približno 5 do 10 ml) in ob mešanju doda 160 ml 4-butirolaktona. Po dodatku 20 ml se reakcijska zmes segreje na približno 50 °C do 60 °C. Dodajanje 4-butirolaktona se nadzoruje tako, da temperatura ostane med približno 50 °C in 60 °C, kar traja približno 1 uro. V tem času se kalcijev hidroksid praktično popolnoma raztopi. Reakcijski material je onesnažen z rahlo rjavorumeno oborino. Razredči se s 300 ml metanola, pusti se štiri ure, da se razgradi, nato pa se filtrira skozi naguban filter. Bistri filtrat se previdno obdela z 200 ml acetona tako, da se po vsakem odmerku acetona, ki povzroči oborino, pusti čas, da se oborina ponovno raztopi. Dobimo bistro vodno raztopino, ki jo damo kristalizirati. Po dveh urah mirovanja se začnejo odlagati brezbarvni kristali. V tem stanju se kristalizacija pospeši z nenehnim dodajanjem acetona (skupaj 100 ml). Čas kristalizacije je 24 ur. Kristali se odsesajo in sprva sperejo s 50 ml metanola, nato pa še s 60 ml acetona. Kristali se sušijo pri temperaturah od približno 60 °C do 80 °C v sušilni komori. Izdelek: 230 g. Tališče 166-168 °C. (takoj). Proizvod je nehiproskopska kalcijeva sol 4-hidroksimasirove kisline, ki ne vsebuje vode. Raztaplja se po želji v vodi, vodna raztopina ima pH-vrednost od 7 do 7,5. Sol se lahko shranjuje poljubno dolgo in se na zraku ne spreminja. Tudi pri skladiščenju ne privlači vode iz zraka.
Ostanek kristalizira v maso brezbarvnih kristalov, ki se nato posuši pri temperaturah od približno 60 °C do 80 °C. Izdelek: približno 105 g. Tališče 164-166 °C. Produkt je di-(4-hidroksibutirični) kalcij. Rekristalizira se tako, da se raztopi v malo metanola, nato se mu doda aceton do motnosti in kristalizira na hladnem.
Namesto metanola se lahko za rekristalizacijo z enakim uspehom uporabita tudi etanol in izopropanol. Brez uporabe alkoholov, ki vsebujejo vodo, kot medija za rekristalizacijo ali kot dodatka pri rekristalizaciji in čiščenju, ne dobimo stabilnih in zlasti nehiproskopičnih kalcijevih soli. Vsebnost vode v alkoholih mora biti približno 3-10 vol. %. Tako dobljeni končni izdelek se zlahka raztopi v vodi, ni hidroskopičen in ima prijeten aromatičen vonj.
Ostanek kristalizira v maso brezbarvnih kristalov, ki se nato posuši pri temperaturah od približno 60 °C do 80 °C. Izdelek: približno 105 g. Tališče 164-166 °C. Produkt je di-(4-hidroksibutirični) kalcij. Rekristalizira se tako, da se raztopi v malo metanola, nato se mu doda aceton do motnosti in kristalizira na hladnem.
Namesto metanola se lahko za rekristalizacijo z enakim uspehom uporabita tudi etanol in izopropanol. Brez uporabe alkoholov, ki vsebujejo vodo, kot medija za rekristalizacijo ali kot dodatka pri rekristalizaciji in čiščenju, ne dobimo stabilnih in zlasti nehiproskopičnih kalcijevih soli. Vsebnost vode v alkoholih mora biti približno 3-10 vol. %. Tako dobljeni končni izdelek se zlahka raztopi v vodi, ni hidroskopičen in ima prijeten aromatičen vonj.
Magnezijev GHB .
60 g magnezijevega hidroksida (analitska kakovost) se suspendira v 200 ml vode iz pipe ob mešanju. V to suspenzijo se v curku in ob mešanju vmeša 160 ml butirolaktona. Nato se mešanica na vodni kopeli ob mešanju 6 ur segreva v dvolitrski bučki. Magnezijev hidroksid se praktično popolnoma raztopi. Bučko pustimo stati čez noč, medtem ko se nečistoče usedajo, raztopino pa brez napora dekantiramo iz usedline nečistoč. Vodni dekantat se najprej 10 minut meša s 100 ml acetona. Brezbarvno sirupasto tekočino, ki je zdaj postala bolj viskozna, ponovno zmešamo s 100 ml acetona, kot je opisano zgoraj, aceton ponovno odstranimo z dekantiranjem in dokaj viskozni brezbarvni sirup pustimo pri sobni temperaturi približno 2 do 4 ure. Stavi se v brezbarvno kristalno maso, ki jo zdrobimo v možnarju in nekaj ur sušimo na zraku. Tališče 76 °C do 78 °C. Izdelek: 314 g v analitično čisti obliki.
Ta magnezijeva sol vsebuje približno 5 molov hidratacijske vode. Ni hidroskopična, je stabilna in se lahko poljubno dolgo skladišči. Z večurnim sušenjem pri 40 °C do 50 °C izgubi del svoje kristalizacijske vode (1 mol) in se nato topi pri 118 °C do 120 °C. Magnezijev 4-hidroksibutirat brez vode se lahko proizvede z odstranjevanjem vode ssublimacijo in/ali izhlapevanjem vode pri znižanem delnem tlaku vode in pri povišani temperaturi ali s kristalizacijo iz raztopine, ki vsebuje organsko topilo. Sol brez vode se topi pri 172-174 °C. Kemijska analiza pokaže 10,50 masnega odstotka magnezija (izračunano 10,55 masnega odstotka magnezija). Vse modifikacije so nehigroskopične in stabilne med skladiščenjem. 1 g magnezijeve soli se raztopi v 2 ml vode pri sobni temperaturi, pH vodne raztopine je 7. Zlahka se raztopi v vodi, metanolu in etanolu, ne raztopi se v etru in ogljikovodikih, ni higroskopična, je skladiščna in ima prijeten aromatičen vonj.
Ta magnezijeva sol vsebuje približno 5 molov hidratacijske vode. Ni hidroskopična, je stabilna in se lahko poljubno dolgo skladišči. Z večurnim sušenjem pri 40 °C do 50 °C izgubi del svoje kristalizacijske vode (1 mol) in se nato topi pri 118 °C do 120 °C. Magnezijev 4-hidroksibutirat brez vode se lahko proizvede z odstranjevanjem vode ssublimacijo in/ali izhlapevanjem vode pri znižanem delnem tlaku vode in pri povišani temperaturi ali s kristalizacijo iz raztopine, ki vsebuje organsko topilo. Sol brez vode se topi pri 172-174 °C. Kemijska analiza pokaže 10,50 masnega odstotka magnezija (izračunano 10,55 masnega odstotka magnezija). Vse modifikacije so nehigroskopične in stabilne med skladiščenjem. 1 g magnezijeve soli se raztopi v 2 ml vode pri sobni temperaturi, pH vodne raztopine je 7. Zlahka se raztopi v vodi, metanolu in etanolu, ne raztopi se v etru in ogljikovodikih, ni higroskopična, je skladiščna in ima prijeten aromatičen vonj.
Druge soli.
Litijeve in amonijeve soli GHB bi bilo nevarno zaužiti. Litij-ion je strupen in skupaj z laktonom NH3 postane pirolidon.
Vprašanja in odgovori za sintezo.
V: Ali lahko namesto čistega natrijevega hidroksida uporabim lug?
O: Ne, to bi lahko imelo nepredvidljive posledice za vaše zdravje. Lužilo iz trgovine s strojno opremo nima niti približno tako strogih meril čistosti, kot jih imajo npr. živilski izdelki, izdelki ACS ali izdelki za elektroniko. Nekateri ljudje pripovedujejo o uspešnih zgodbah z uporabo luga, kar je res mogoče, vendar so rezultati, kot rečeno, nepredvidljivi.
V: Nimam steklene posode, za katero pravite, da je potrebna, ali lahko namesto tega raztopino skuham v loncu na štedilniku?
O: Ne, ne morete. Natrijev hidroksid bo razjedel kovino in v izdelek bodo prišli različni kovinski ioni. Seveda lahko uporabite preprostejše steklovine, kot so v mojih predlogih, in ustrezno prilagodite postopek.
V: Na-GHB iz etanola ne morem rekristalizirati. Ustvarja lepljivo zmes.
O: Vaš Na-GHB ni suh ali pa vaš etanol ni brezvoden. Voda skoraj onemogoča rekristalizacijo. Dejstvo, da je natrijev GHB raztapljajoč (higroskopičen), tega ne izboljša. GHB morate temeljito posušiti, po možnosti v vakuumskem eksikatorju, preden poskusite z rekristalizacijo ali katero koli drugo improvizirano alternativo. Etanol, ki ga nameravate uporabiti (najpogosteje se dobavlja v čistosti 95 %, preostanek je voda), je treba posušiti s sušenjem nad brezvodnim kalcijevim sulfatom, ki mu sledi destilacija iz kalcijevega oksida z ustreznimi ukrepi za izključitev vlage iz reakcije.
Q: Where can I buy butyrolactone/Is it safe to buy butyrolactone?
A: I have not idea how the situation is for you in your country. Odgovori na ta vprašanja so zelo odvisni od tega, kdo ste in kje živite. Lahko pa se obrnete na katerega koli od številnih prodajalcev kompletov GHB, ki jih najdete na spletu.
O: Ne, to bi lahko imelo nepredvidljive posledice za vaše zdravje. Lužilo iz trgovine s strojno opremo nima niti približno tako strogih meril čistosti, kot jih imajo npr. živilski izdelki, izdelki ACS ali izdelki za elektroniko. Nekateri ljudje pripovedujejo o uspešnih zgodbah z uporabo luga, kar je res mogoče, vendar so rezultati, kot rečeno, nepredvidljivi.
V: Nimam steklene posode, za katero pravite, da je potrebna, ali lahko namesto tega raztopino skuham v loncu na štedilniku?
O: Ne, ne morete. Natrijev hidroksid bo razjedel kovino in v izdelek bodo prišli različni kovinski ioni. Seveda lahko uporabite preprostejše steklovine, kot so v mojih predlogih, in ustrezno prilagodite postopek.
V: Na-GHB iz etanola ne morem rekristalizirati. Ustvarja lepljivo zmes.
O: Vaš Na-GHB ni suh ali pa vaš etanol ni brezvoden. Voda skoraj onemogoča rekristalizacijo. Dejstvo, da je natrijev GHB raztapljajoč (higroskopičen), tega ne izboljša. GHB morate temeljito posušiti, po možnosti v vakuumskem eksikatorju, preden poskusite z rekristalizacijo ali katero koli drugo improvizirano alternativo. Etanol, ki ga nameravate uporabiti (najpogosteje se dobavlja v čistosti 95 %, preostanek je voda), je treba posušiti s sušenjem nad brezvodnim kalcijevim sulfatom, ki mu sledi destilacija iz kalcijevega oksida z ustreznimi ukrepi za izključitev vlage iz reakcije.
Q: Where can I buy butyrolactone/Is it safe to buy butyrolactone?
A: I have not idea how the situation is for you in your country. Odgovori na ta vprašanja so zelo odvisni od tega, kdo ste in kje živite. Lahko pa se obrnete na katerega koli od številnih prodajalcev kompletov GHB, ki jih najdete na spletu.
Prekurzorji.
Očitni predhodnik za sintezo GHB je gama butirolakton. Lahko ga naredimo iz predhodnikov, kot je tetrahidrofuran (THF), z oksidanti, kot so rutenijev tetroksid, kalcijev hipoklorit in dušikova kislina. Uporabijo se lahko tudi derivati 4-halo-maslene kisline (kloro, bromo, jodo). Kot v spodnji sintezi jih lahko pretvorimo v gama-butirolakton z destilacijo z natrijevim metoksidom.
gama-butirolakton iz 4-bromomaslene kisline.
Raztopini 7,8 g natrija v 500 ml absolutnega alkohola smo dodali 60,5 g 4-bromomaslene kisline. Reakcijska zmes je vrela pod povratnim hladilnikom približno pet ur. V tem času se je ločil natrijev bromid. Alkohol smo destilirali iz parne kopeli, lakton pa ločili od natrijevega bromida z ekstrakcijo z etrom. Eter je bil uparjen, lakton pa destiliran pod običajnim tlakom. Izplen je bil 21,2 g (67 %) produkta, ki vre pri 202-206 °C. Druga možnost je prosto radikalno kloriranje maslene kisline z žveplovim kloridom v prisotnosti peroksidov in ločitev izomerov z destilacijo, izdelava natrijeve soli 4-klorom maslene kisline in ciklizacija do laktona kot pri 4-bromo derivatu zgoraj. gama-butirolakton lahko naredimo tudi iz 4-metoksibutirne kisline, 3-fenoksipropilcianida, gama-dietilaminomaslene kisline in beta-kloroetil vinil etra ter številnih drugih preveč eksotičnih kemikalij. Industrijsko se običajno proizvaja z reakcijo acetilena s formaldehidom pri visokih temperaturah in pritiskih.
Dehidrogenacija 1,4-butandiola (BDO) v gama-butirolakton (GBL).
Zmes 90,1 g (1 mol) 1,4-butandiola, 4 g katalizatorja bakrovega kromita in 0,15 g natrijevega hidroksida v prahu (ali boljšega KOH) smo močno mešali in segrevali pod povratnim tokom. Pri približno 200 °C je prišlo do živahnega izločanja vodika, temperatura se je znižala za približno 10 °C in dehidrogenacija je potekala nemoteno. Izločanje plina (39 L/2 mol na mol reagiranega 1,4-butandiola) se je ustavilo v približno 3 h. Reakcijsko zmes smo ohladili na sobno temperaturo, filtrirali s katalizatorja in destilirali pod znižanim tlakom, da smo dobili gama-butirolakton v približno 80 % izkoristku in nereagirani 1,4-butandiol v približno 10 % izkoristku.
Priprava visokoaktivnega katalizatorja za dehidrogenacijo bakrovega kromita.
Raztopini 260 g bakrovega(II)nitrata trihidrata v 900 ml vode iz pipe pri 80 °C smo med mešanjem dodali raztopino 178 g natrijevega dikromata dihidrata in 225 ml 28 % NH4OH do 900 ml pri 25 °C. Usedlino smo zbrali s sesalno filtracijo in jo trikrat razmahali v vodi. Bakrov amonijev kromat smo čez noč sušili pri 75-80 °C. Ta je bil zmlet in v majhnih odmerkih dodan v litrsko bučko s tremi grli, opremljeno z mešalom iz nerjavnega jekla tipa Hershberg, ki se je strgalo blizu dna bučke. Bučka je bila delno potopljena v oljno kopel pri 350 °C (pri 300-320 °C lahko dobimo dobre rezultate). Čas dodajanja je bil 15 minut (pri tem se je sproščalo veliko hlapov), po končanem dodajanju pa se je zmes mešala pri 350 °C še 15 minut. Ohlajen in črn prašni prah se je uporabil za dehidrogenacijo.
Raztopini 260 g bakrovega(II)nitrata trihidrata v 900 ml vode iz pipe pri 80 °C smo med mešanjem dodali raztopino 178 g natrijevega dikromata dihidrata in 225 ml 28 % NH4OH do 900 ml pri 25 °C. Usedlino smo zbrali s sesalno filtracijo in jo trikrat razmahali v vodi. Bakrov amonijev kromat smo čez noč sušili pri 75-80 °C. Ta je bil zmlet in v majhnih odmerkih dodan v litrsko bučko s tremi grli, opremljeno z mešalom iz nerjavnega jekla tipa Hershberg, ki se je strgalo blizu dna bučke. Bučka je bila delno potopljena v oljno kopel pri 350 °C (pri 300-320 °C lahko dobimo dobre rezultate). Čas dodajanja je bil 15 minut (pri tem se je sproščalo veliko hlapov), po končanem dodajanju pa se je zmes mešala pri 350 °C še 15 minut. Ohlajen in črn prašni prah se je uporabil za dehidrogenacijo.
Sinteza gama-butirolaktona iz tetrahidrofurana (THF).
Mešanici 7,2 g (0,1 mol) tetrahidrofurana v 100 ml vode smo dodali 15,1 g natrijevega bromata in 13,6 g (0,1 mol) kalijevega hidrogen sulfata. Potrebno je bilo zunanje hlajenje, da se je temperatura raztopine ohranila med 25 in 30 °C. Mešanje je trajalo 16 ur pri sobni temperaturi, po tem času se je porabila vsa THF. Za gašenje odvečnega bromovega brona smo uporabili kislo raztopino natrijevega sulfita [bisulfit bi moral delovati enako dobro]. Tako smo dodali 140-150 ml 10-odstotne raztopine in 13,6 g (0,1 mol) kalijevega hidrogen sulfata. Reakcijo smo ohladili in ekstrahirali s 5x30 ml diklorometana. Združene organske plasti smo posušili nad MgSO4 in topilo odstranili v vakuumu. Ostanek smo destilirali in dobili gama-butirolakton v 73 % izkoristku (bp 204-205 °C).
Sandmeyerjeva reakcija GABA z GBL/GHB.
Super za kemika, ki želi pripraviti GHB v majhnih količinah in visokih izkoristkih ter to narediti brez neposrednega pridobivanja reguliranih kemikalij, kot sta gama-butirolakton (GBL) ali 1,4-butandiol (BDO). Izogne se tudi običajno nizkim izkoristkom, ki so značilni za oksidacijo tetrahidrofurana (THF). Uporablja se aminokislina gama-aminomaslena kislina (GABA) in natrijev nitrit (NaNO2), ki jo je lahko dobiti. Zelo lepo se meri in deluje brez večjih težav. Ne uporablja se nobena sumljiva kemikalija.
Sandmeyerjeva reakcija uporablja dušikovo kislino za pretvorbo aminov v diazonijeve soli. Ta reakcija, ki se uporablja za pretvorbo GABA v GHB, je prikazana v prvi reakciji spodaj. Alifatske diazonijeve soli se v prisotnosti vode hitro hidrolizirajo, pri čemer se sprošča dušikov plin, za njim pa ostane hidroksilna skupina. To je prikazano v drugem koraku. Zaradi teh reakcij lahko GABA spremenimo v GHB v reakciji, ki jo je enostavno izvesti na enem mestu.
Izvedba reakcije.
Nastavite 2 L bučko, ki stoji v ledeni vodi na vrhu magnetnega mešala. Zdaj.
Izvedba reakcije.
Nastavite 2 L bučko, ki stoji v ledeni vodi na vrhu magnetnega mešala. Zdaj.
- Dodajte 3mol GABA (309,4 g).
- Dodajte 3 mol NaNO2 (207,0 g).
- Dodajte 700 ml vode (skupna prostornina je približno 1100 ml).
- Vstavite 1" mešalno palico in začnite mešati.
- V 500 ml lijak za dodajanje z izenačenim tlakom napolnite s 3,3 mol HCl(aq) (385,0 g 31,25 %, 334,8 ml 31,25 %).
- Dodajalni lij opremite z nastavkom za izpust plina in ga odzračite navzven.
V zmes začnite počasi kapljati klorovodikovo kislino. Kapljajte jo s konstantno hitrostjo, približno 1 kapljico na 2-5 sekund. Sčasoma ga pospešite in po potrebi zamenjajte led, vendar ne dovolite, da se rjavi strupeni plin začne intenzivno razvijati. Po približno eni uri po dodajanju zadnje kapljice kisline ledu ni več treba menjati. Ko je reakcija končana, nadaljujte z ekstrakcijo. (običajno 24-36 ur pozneje)
Ekstrakcija.
Za to obstaja veliko možnosti. To je še vedno delo v teku, vendar sem po približno 20 izvedbah prišel do uporabe tega dela. Za ekstrakcijo s topilom lahko uporabite etilacetat (EtOAc), kloroform ali metilen klorid (diklorometan oziroma DCM). Običajno sem uporabil DCM, saj je prijeten, ker organska plast pade na dno lijaka.
1. Nastavitev za preprosto destilacijo
Ekstrakcija.
Za to obstaja veliko možnosti. To je še vedno delo v teku, vendar sem po približno 20 izvedbah prišel do uporabe tega dela. Za ekstrakcijo s topilom lahko uporabite etilacetat (EtOAc), kloroform ali metilen klorid (diklorometan oziroma DCM). Običajno sem uporabil DCM, saj je prijeten, ker organska plast pade na dno lijaka.
1. Nastavitev za preprosto destilacijo
a) Destilirajte, pri čemer prvih približno 5-10 ml destilata zavrzite, saj bo vseboval precej dušikovih oksidov. Destilirajte čim več vode, dokler natrijev klorid ne zasiči vodne plasti in se ne obori.
b) Preostanek destilata (približno 700 ml) bo vseboval približno 1 g GBL/10 ml.
c) Preostanek destilata obdelujte z NaHCO3 pri povratnem toku 30 minut.
d) Kuhajte s približno 5 % prostornine aktivnega oglja (tj. 0,35 ml aktivnega oglja) (v primerjavi s prostornino raztopine) 5 do 10 minut.
e) Pustite, da se ohladi, in filtrirajte, oglje sperite z destilirano vodo. NaGHB shranite.
2. S preostankom vodne raztopine 5-krat ekstrahirajte s 625 ml porcijami DCM.
3. Destilirajte DCM (ponovno uporabite DCM!).
4 . Destilirajte GBL (v vakuumu, če je na voljo).
5 . Reagirati z NaHCO3 in destilirano vodo ter obdelati z aktivnim ogljem kot prej.
Običajno se iz GBL, ekstrahiranega s topilom, proizvede 375 g NaGHB, od tega 100 g NaGHB iz vodnega destilata. Čeprav je pretvorba skoraj kvantitativna (izmerjeno z GC/MS), je skupni pridobljeni izkoristek običajno približno 70 %.
3. Destilirajte DCM (ponovno uporabite DCM!).
4 . Destilirajte GBL (v vakuumu, če je na voljo).
5 . Reagirati z NaHCO3 in destilirano vodo ter obdelati z aktivnim ogljem kot prej.
Običajno se iz GBL, ekstrahiranega s topilom, proizvede 375 g NaGHB, od tega 100 g NaGHB iz vodnega destilata. Čeprav je pretvorba skoraj kvantitativna (izmerjeno z GC/MS), je skupni pridobljeni izkoristek običajno približno 70 %.
Last edited:
Hvala za vaše metode še vedno.
in nimam e-knjižne različice.