Úvod
Grignardova činidla (CH3I a Mg) se přidávají k aldiminu (Schiffově bázi) za vzniku aminu, v němž je uhlovodíkový zbytek Grignardu navázán na atom uhlíku. V případě methamphetaminu to znamená, že methyl Grignardovo činidlo se přidává k Schiffově bázi mezi fenylacetaldehyd (1) a methamphetamin ( 4). Prvním krokem syntézy je příprava Schiffovy báze (3), která je znázorněna níže.
Vybavení a sklo:
- 1000 ml x2 baňky s kulatým dnem (RBF);
- Dean-Starkův lapač;
- zpětný chladič;
- Destilační zařízení;
- 1 l oddělovací nálevka;
- Magnetické míchadlo;
- Vodní lázeň a led;
- Laboratorní váha (vhodné je 0,01-100 g);
- Zdroj plynu HCl;
- 100 ml x3; 250 ml x2; 1 L x2 Kádinky;
- Retortový stojan a svorka pro upevnění přístroje;
- laboratorní teploměr (-10 °C až 100 °C);
- pH indikátorový papír;
- Skleněná tyčinka a špachtle;
- Buchnerova baňka a nálevka [pro malá množství lze použít Schottův filtr];
- Zdroj vakua;
- 250 ml odkapávací nálevka.
Reagencie.
- Fenylacetaldehyd (CAS 122-78-1) (1): 45,7 g (0,38 molu);
- 260 ml benzenu;
- 15,5 g (0,5 molu) bezvodého methylaminu (2);
- ~1,2 l diethyletheru (Et2O);
- 71 g (0,5 molu) methyljodid (CH3I);
- 12,2 g (0,5 molu) hořčík (Mg);
- krystal jodu (I2);
- Kyselina chlorovodíková (HCl), zředěná (15%);
- Plynná HCl.
Postup
N-methyl-1-fenylethan-2-imin (metoda 1)
Roztok 45,7 g (0,38 molu) čerstvě destilovaného [Fenylacetaldehydu polymeruje při stání. Tento polymer se při destilaci rozkládá na monomer] fenylacetaldehyd (1) ve 100 ml benzenu byl ochlazen na 0 °C a roztok 15,5 g (0,5 molu) bezvodého methylaminu (2) v benzenu [Podle Merckova indexu je nasycený roztok methylaminu v benzenu 10,5 g MeNH2 ve 100 ml benzenu při pokojové teplotě. Roztok benzenu a methylaminu připravte probubláváním plynného methylaminu do benzenu při teplotě 0 °C] byl přidán do 1 l RBF. Došlo k exotermické reakci s oddělením vody; začněte refluxovat, přičemž ke zpětnému chladiči je připojen Dean-Starkův lapač, který zachycuje vodu vznikající při reakci. Když se již neodděluje žádná voda, destilujte rozpouštědlo a destilujte aldimin (3). Výtěžek ~47 g (~90 %).
N-methyl-1-fenylethan-2-imin (metoda 2)
Plynný methylamin v bublinách (2 ) [připravený kapáním 50% vodného roztoku NaOH na krystaly methylamin-hydrochloridu a sušením plynu průchodem přes láhev na promývání plynu s peletami NaOH] do ochlazeného fenylacetaldehydu (1) (45 %).7 g, 0,38 molu) za stálého míchání, dokud roztok nezíská asi 15,5 g (0,5 molu) methylaminu. Nechá se stát 1-2 h za chlazení a míchání. Směs se extrahuje suchým etherem, ether se vysuší a rozpouštědlo se odpaří, čímž se získá asi 80-90 % výtěžek aldiminu (3).
S čerstvým aldiminem v baňce je důležité přistoupit přímo k dalšímu kroku: přípravě methylgrignardového roztoku v etheru.
Roztok 45,7 g (0,38 molu) čerstvě destilovaného [Fenylacetaldehydu polymeruje při stání. Tento polymer se při destilaci rozkládá na monomer] fenylacetaldehyd (1) ve 100 ml benzenu byl ochlazen na 0 °C a roztok 15,5 g (0,5 molu) bezvodého methylaminu (2) v benzenu [Podle Merckova indexu je nasycený roztok methylaminu v benzenu 10,5 g MeNH2 ve 100 ml benzenu při pokojové teplotě. Roztok benzenu a methylaminu připravte probubláváním plynného methylaminu do benzenu při teplotě 0 °C] byl přidán do 1 l RBF. Došlo k exotermické reakci s oddělením vody; začněte refluxovat, přičemž ke zpětnému chladiči je připojen Dean-Starkův lapač, který zachycuje vodu vznikající při reakci. Když se již neodděluje žádná voda, destilujte rozpouštědlo a destilujte aldimin (3). Výtěžek ~47 g (~90 %).
N-methyl-1-fenylethan-2-imin (metoda 2)
Plynný methylamin v bublinách (2 ) [připravený kapáním 50% vodného roztoku NaOH na krystaly methylamin-hydrochloridu a sušením plynu průchodem přes láhev na promývání plynu s peletami NaOH] do ochlazeného fenylacetaldehydu (1) (45 %).7 g, 0,38 molu) za stálého míchání, dokud roztok nezíská asi 15,5 g (0,5 molu) methylaminu. Nechá se stát 1-2 h za chlazení a míchání. Směs se extrahuje suchým etherem, ether se vysuší a rozpouštědlo se odpaří, čímž se získá asi 80-90 % výtěžek aldiminu (3).
S čerstvým aldiminem v baňce je důležité přistoupit přímo k dalšímu kroku: přípravě methylgrignardového roztoku v etheru.
Metamfetamin methylgrignardovou alkylací N-methyl-1-fenylethan-2-iminu
Methylgrignardové činidlo se připraví přidáním 71 g (0,5 molu) methyljodidu (CH3I) k suspenzi 12,2 g (0,5 molu) Mg turingu ve 150 ml suchého etheru v absolutně suchém 1 l RBF. Přidání krystalu jodu reakci urychlí. Asi po 30 min stání se Grignardovo činidlo ochladí na 0 °C a kapací nálevkou se přidá aldimin (3) získaný v předchozím kroku (lépe ~0,32 molu!) rozpuštěný v minimálním množství suchého etheru. Po přidání odstraňte ledovou lázeň a začněte roztok refluxovat (asi 2 h). Poté rozložte přebytečné Grignardovo činidlo přidáním zředěné (15%) ledové HCl, dokud nebude pH <2. Oddělte etherovou vrstvu a zlikvidujte ji. Vodný roztok se uvede do stavu pH >10, extrahuje se 3 x 250 ml etheru a ether se vysuší. Roztokem probublávejte plynnou HCl, abyste získali metamfetamin-hydrochlorid ( 4). Sraženina byla zfiltrována na Buchnerově nálevce.
Methylgrignardové činidlo se připraví přidáním 71 g (0,5 molu) methyljodidu (CH3I) k suspenzi 12,2 g (0,5 molu) Mg turingu ve 150 ml suchého etheru v absolutně suchém 1 l RBF. Přidání krystalu jodu reakci urychlí. Asi po 30 min stání se Grignardovo činidlo ochladí na 0 °C a kapací nálevkou se přidá aldimin (3) získaný v předchozím kroku (lépe ~0,32 molu!) rozpuštěný v minimálním množství suchého etheru. Po přidání odstraňte ledovou lázeň a začněte roztok refluxovat (asi 2 h). Poté rozložte přebytečné Grignardovo činidlo přidáním zředěné (15%) ledové HCl, dokud nebude pH <2. Oddělte etherovou vrstvu a zlikvidujte ji. Vodný roztok se uvede do stavu pH >10, extrahuje se 3 x 250 ml etheru a ether se vysuší. Roztokem probublávejte plynnou HCl, abyste získali metamfetamin-hydrochlorid ( 4). Sraženina byla zfiltrována na Buchnerově nálevce.
Last edited by a moderator:
