Faza 1. Bromiranje propiofenona
Bromiranje propiofenona poteka v skladu s shemo 1.Shema 1
...
Začetni reagenti in materiali
- 50 ml propiofenona
- 40 ml HBr (1,3 g/ml)
- 55 ml H2O2 35%
- 150 ml diklorometana (DCM)
- 2000-2500 ml H2O
- 250 ml 5% Na2S2O3 (12,5 g in 238 ml H2O)
- 250 ml 5% Na2CO3 (12,5 g in 238 ml H2O)
- 100 ml 15% Na2CO (15 g in 85 ml H2O)
- pH indikatorski papir
- erlenmajerica s tremi grli, 1000 ml
- 125 ml kapljični lij
- Termometer
- povratni hladilnik
- Magnetno mešalo
- čaše
- Lijak
- Vakuumska črpalka
Slika 1
V 1000 ml bučko damo 50 ml propiofenona, 40 ml HBr in 100 ml vode. Na bučko sta pritrjena povratni hladilnik in termometer. Vodikov peroksid vlijemo v kapljični lij. Slika 2
Slika 2
Začne se nežno mešanje in vodikov peroksid se dodaja po kapljicah, dokler se ne pojavi oranžna barva. Postopek poteka z nastajanjem toplote! Temperatura se vzdržuje v območju 30-40 °C. Slika 3
Slika 3
Ko oranžna barva sčasoma izgine, dodamo dodatne odmerke vodikovega peroksida. Slika 4
Slika 4
Ob dodajanju novih odmerkov vodikovega peroksida nastane prosti brom, ki je potreben za postopek bromiranja. Bromiranje poteka, dokler barva ne izgine in dokler ne nastanejo oranžni bromovi hlapi. Slika 5
Slika 5
Nastalemu bromopropiofenonu dodamo 150 ml DCM. Slika 6
Slika 6
DCM ekstrahira bromopropiofenon (ki je lahrimator) in ga loči pod vodno plastjo. Zgornja vodna plast kaže kislo reakcijo zaradi prisotnosti preostale kisline. Slika 7
Slika 7
Nato plast DCM speremo z vodo, dokler ne dosežemo nevtralne reakcije. Nato se doda 250 ml vodne raztopine 5 % Na2S2O3. Slika 8
Slika 8
Kljub temeljitemu izpiranju, dokler ni dosežena nevtralna reakcija, dodatek raztopine natrijevega tiosulfata povzroči obarjanje prostega žvepla. Zato nadaljnja uporaba tiosulfata kot sredstva proti bromu ni priporočljiva. Slika 9
Slika 9
Nato mešanico speremo s štirimi odmerki vode. Sledilo je izpiranje z 250 ml 5-odstotne raztopine natrijevega karbonata, ki smo jo počasi po kapljicah dodajali mešani zmesi. Slika 10
Slika 10
Po dodatku 5-odstotne vodne raztopine natrijevega karbonata smo zmes mešali 20-30 minut. Nato so bili dodani deli 15-odstotne vodne raztopine natrijevega karbonata. Če je bila prostornina erlenmajerice premajhna, se je del vodne plasti odsesal in zavrgel. Slika 11
Slika 11
Po odstranitvi čim večjega dela vodne plasti se DCM spere z dvema odmerkoma vode, vsak s prostornino 250 ml. Po izpiranju s karbonatom postane plast DCM bistveno svetlejše barve. Slika 12
Slika 12
Faza 2. Sinteza in čiščenje metkatinon hidroklorida
Faza 2. Sinteza in čiščenje metkatinon hidroklorida
Interakcija z metilaminom poteka v skladu s shemo 2.
Shema 2
Izhodišče reagenti in materiali
- Raztopina bromopropiofenona v DCM pod plastjo vode iz faze 1
- 70 ml 35-40-odstotne vodne raztopine metilamina
- 2000 ml H2O
- 40-50 ml 14% HCl
- 20 ml DCM
- 25 ml etilacetata
- 10 ml acetona
- 40-50 ml acetona s temperaturo -5 ℃
- bučka s tremi grli, 1000 ml
- 125 ml kapljični lijak
- 250 ml ločevalni lijak
- Termometer
- Povratni hladilnik
- Magnetno mešalo
- Nastavitev za filtriranje
- Čaše
- lijak
- Vakuumska črpalka
Dobljeni in prečiščeni raztopini bromopropiofenona v DCM se ob močnem mešanju po kapljicah dodaja metilamin. Med tem postopkom mora delovati tudi povratni hladilnik. Slika 13
Slika 13
Vsa količina metilamina se dodaja 12 ur. Zaradi toplote, ki nastaja pri reakciji, se temperatura vzdržuje na približno 27 °C. Slika 14
Slika 14
Po dodatku celotne količine metilamina zmes mešamo 24 ur. V tem času se barva spremeni v jantarno. Slika 15
Slika 15
Dobljeni metkatinon speremo z vodo, da odstranimo metilamin. Slika 16
Slika 16
Popolno izpiranje do nevtralnega pH je nemogoče, zato je preostala alkalnost v vodi za izpiranje normalna. Slika 17
Slika 17
Vodni pralni sloj morda ne bo v celoti odstranjen.
Za pretvorbo metkatinona v vodotopen hidroklorid dodamo klorovodikovo kislino. Slika 18
Slika 18
Klorovodikovo kislino dodamo iz kapalnega lijaka v DCM za pretvorbo metkatinona v hidroklorid, s čimer dosežemo rahlo kisel pH. Temperatura ne sme presegati 30 °C. Dodamo 40-45 ml 14% HCl. Slika 19
Slika 19
Plast DCM ločimo in speremo v volumskem razmerju 1:1, dodatno z obrokom vode, ki vsebuje 1,5-2 ml klorovodikove kisline. Če je pH vodne plasti alkalen, se doda razredčena klorovodikova kislina (1,5-2 ml), da se doseže kisel pH. Plast DCM se zavrže, vodni plasti pa se združita. Slika 20
Slika 20
Vodni plasti dodamo 20 ml čistega DCM, da jo očistimo organskih nečistoč. Slika 21
Slika 21
Vodno raztopino metkatinon hidroklorida uparimo do kristalizacije. Slika 22
Slika 22
Kristalizacija metkatinon hidroklorida je prikazana na sliki 23.
Slika 23
Na sliki 24 je prikazan popolnoma kristaliziran metkatinon hidroklorid.
Slika 24
Prvo izpiranje: Kristalizirani raztopini se doda mešanica 25 ml etil acetata in 10 ml acetona. Mešanico dobro premešamo in nato filtriramo. Izpiranje z etil acetatom na filtru ne izpira produkta v celoti. Slika 25
Slika 25
Proizvod po prvem izpiranju je prikazan na sliki 26.
Slika 26
Drugo pranje: Pridobljeni izdelek se temeljito zmelje v prah. Dodamo 20-40 ml ledeno hladnega acetona, nato pa zmes filtriramo. Slika 27
Slika 27
Čistost pridobljenega metkatinon hidroklorida zadostuje za nadaljnjo sintezo efedrina. Slika 28
Slika 28
Z dodatno rekristalizacijo iz alkohola dobimo čisti beli proizvod. Slika 29
Slika 29
Ramanovi spektri za nekatere bazične izhodne reagente in dobljeni produkt.
Last edited by a moderator:
