Στόχος αυτής της ανάρτησης είναι να συνοψίσει αρκετούς μήνες έρευνας και δοκιμών. Θα ήταν υπέροχο αν ο καθένας μπορούσε να μοιραστεί τα αποτελέσματα και τις σκέψεις του προκειμένου να τελειοποιηθεί αυτή η διαδρομή σύνθεσης.
Όλα τα αντιδραστήρια που θα χρησιμοποιήσω μπορούν πιθανότατα να βρεθούν σε οποιοδήποτε κατάστημα υλικού, εκτός από το ηλιονικό, το οποίο μπορεί να αγοραστεί αρκετά εύκολα από πολλούς διαφορετικούς ιστότοπους, καθώς δεν είναι μια παρακολουθούμενη πρόδρομη ουσία. Πιστεύω ότι μπορεί να αγοραστεί ακόμη και στο amazon ως σημαία.
Η ιδέα αυτής της σύνθεσης είναι να μετατραπεί το helional (cas:1205-17-0) σε ηλιονικό οξύ (cas:77269-66-0, 3-(2H-1,3-benzodioxol-5-yl)-2-methylpropanoic acid), στη συνέχεια να μετατραπεί το τελευταίο σε ηλιοναμίδιο (cas:858215-05-1, alpha-Methyl-1,3-benzodioxole-5-propanamide), και τέλος να πραγματοποιηθεί αναδιάταξη Hofmann για να ληφθεί η MDA freebase.
Τα πλεονεκτήματα αυτής της σύνθεσης είναι ότι είναι OTC, και έτσι δεν απαιτεί υδροξυλαμίνη, χρησιμοποιεί προϊόντα χαμηλής τοξικότητας, χαμηλού κόστους. Επιπλέον, το πρόβλημα που αντιμετωπίζεται συχνά στον άλλο τρόπο δράσης είναι η κλιμάκωση της αναδιάταξης Beckmann, η οποία συχνά οδηγεί σε ένα έλαιο που είναι περίπλοκο να καθαριστεί σε μεγαλύτερη κλίμακα. (με βάση τις εμπειρίες μου και όσα έχω διαβάσει)
Αυτή θα είναι μια πολύ μεγάλη ανάρτηση, επειδή θα προσπαθήσω να αναλύσω τα πάντα λεπτομερώς, έτσι ώστε αν έχετε μια ερώτηση ή ένα πρόβλημα, πιθανότατα θα βρείτε μια λύση σε αυτή την ανάρτηση.
Θα προτιμούσα να σας προειδοποιήσω ότι προσωπικά έχω κολλήσει στο τελευταίο βήμα για κάποιο λόγο, αλλά ότι είναι απολύτως εφικτό να πετύχετε να έχετε το τελικό προϊόν σε καλή απόδοση θεωρητικά και σύμφωνα με τις πολλές αναρτήσεις επιτυχημένων ανθρώπων.
Πρώτο βήμα, οξείδωση του ηλιονικού σε ηλιονικό οξύ:
61,5g ηλιονίου αναμιγνύονται με 216mL ακετόνης και 80g NaHCO3 με ανάδευση σε ποτήρι ζέσεως 1L. (Συμβουλή: προσθέστε το NaHCO3 τελευταίο και λίγο-λίγο, ώστε να μην μπλοκάρει ο μαγνητικός αναδευτήρας). Στη συνέχεια προστίθεται σταδιακά διάλυμα οξόνης (110,8g οξόνης σε περίπου 450mL νερού) με ανάδευση. Μπορείτε να το κάνετε αυτό σταγόνα-σταγόνα χρησιμοποιώντας ένα χωνί σταγόνας ή ποτήρι ζέσεως σε ποτήρι ζέσεως. Καθώς η αντίδραση είναι εξώθερμη, μπορεί να προκαλέσει βρασμό της ακετόνης. Αν ζεσταθεί πολύ, σταματήστε να προσθέτετε την οξόνη και αφήστε την αντίδραση να επανέλθει σε θερμοκρασία δωματίου. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε παγόλουτρο κατά τη διάρκεια της προσθήκης, αλλά αν το κάνετε σε θερμοκρασία δωματίου λειτουργεί εξίσου καλά, αν είστε προσεκτικοί.
Συνήθως ολοκληρώνω την προσθήκη του διαλύματος οξόνης μετά από 1 ώρα. Στη συνέχεια το αφήνω να αντιδράσει για περίπου 2h-3h. Μέσω της TLC, μπόρεσα να διαπιστώσω ότι όλα είχαν αντιδράσει μετά από 3h.
Μετά από 3 ώρες, οξύνετε το διάλυμα με HCl για να κατακρημνιστεί το οξύ (τα λευκά άλατα στον πυθμένα του ποτηριού δεν είναι το προϊόν μας, αλλά άλατα καλίου από την οξόνη). Προσθέστε μέχρι να μην καθιζάνει τίποτα (περίπου pH 1-2). Να είστε προσεκτικοί, καθώς θα παραμείνει κάποιο μη αντιδρών NaHCO3, απελευθερώνοντας CO2. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τίποτα δεν κατακρημνίζεται εκτός από ένα πορτοκαλί "λάδι" που ανεβαίνει στην επιφάνεια του υπόλοιπου διαλύματος. Είναι το προϊόν μας που τελικά στερεοποιείται. Για να το αναγκάσετε να στερεοποιηθεί, μπορείτε να το βάλετε στο ψυγείο για μερικές ώρες, αλλά αυτό δεν λειτουργεί πάντα. Η καλύτερη μέθοδος που έχω βρει είναι να βάλουμε το ποτήρι στην κατάψυξη μέχρι να στερεοποιηθούν όλα και μετά να το αφήσουμε να έρθει σε θερμοκρασία δωματίου. Αυτό που παραμένει στερεό είναι το προϊόν μας με τα άλατα θειικού καλίου.
Φιλτράρετε για να ανακτήσετε το κίτρινο στερεό που είναι μολυσμένο με τα άλατα καλίου και στη συνέχεια τοποθετήστε το στερεό σε σκόνη σε ένα ποτήρι ζέσεως με 400mL έως 500mL νερό ανάδευσης. Αυτό θα διαλύσει όλη τη μόλυνση από άλατα καλίου. Στη συνέχεια, το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να φιλτράρετε για να λάβετε το κίτρινο στερεό
Μπορείτε να διατηρήσετε το ηλιονικό οξύ με αυτόν τον τρόπο, αλλά σας συμβουλεύω έντονα να εκτελέσετε τουλάχιστον έναν καθαρισμό οξέος-βάσης στη συνέχεια, διαφορετικά το στάδιο καθαρισμού των αμιδίων θα είναι (ακόμη) πιο περίπλοκο. Για να το κάνετε αυτό, παρασκευάστε ένα διάλυμα NaOH (περίπου 13g σε 150mL νερού). Περιμένετε μέχρι να κρυώσει το διάλυμα πριν προσθέσετε το οξύ λίγο-λίγο κάθε φορά. Εάν το διάλυμα ζεσταθεί πολύ, θα καταλήξετε με ένα σκούρο-καφέ οξύ αντί για ένα λευκό/ανοιχτό-καφέ. Στη συνέχεια, πλύνετε την υδατική φάση (που περιέχει τη συζυγή βάση του ηλιονικού οξέος) με αιθέρα ή DCM (δίνει τα καλύτερα αποτελέσματα). Εάν αυτά δεν είναι διαθέσιμα, αρκεί η νάφθα ή οποιοσδήποτε άλλος απολικός διαλύτης. Στη συνέχεια, ανακτήστε την υδατική σας φάση και οξινίστε την με HCl. Το οξύ σας θα κατακρημνιστεί. Εάν το διάλυμα γίνεται λευκό αλλά δεν μπορείτε να δείτε καθιζάσματα, χρησιμοποιήστε την ίδια τεχνική όπως παραπάνω (τον καταψύκτη). Σε γενικές γραμμές, ωστόσο, αρκεί η τοποθέτηση του ποτηριού στο ψυγείο. Στη συνέχεια, φιλτράρετε και έχετε το οξύ σας.
Μπορείτε να ανακρυσταλλώσετε σε νερό ή αιθανόλη για να λάβετε ένα πραγματικά καθαρό οξύ, σχηματίζοντας όμορφους λευκούς κρυστάλλους, αλλά αυτό είναι μάλλον ενοχλητικό, καθώς το οξύ δεν είναι πολύ διαλυτό σε ζεστό νερό (περίπου 10g/L στους 90°C θα έλεγα), και αυτός ο βασικός καθαρισμός του οξέος είναι αρκετός για να λάβετε αξιοπρεπή αποτελέσματα αργότερα.
Το σημείο τήξης του καθαρού ηλιονικού οξέος είναι περίπου 77°C. Απόδοση: 80 %-90 %
Σημειώσεις σχετικά με τη σύνθεση:
-Όταν οξινίζετε το διάλυμα, αντί να σχηματίσει "λάδι", το οξύ μπορεί να μετατρέψει το διάλυμα σε λευκό χωρίς να καθιζάνει, οπότε απλά καταψύξτε το διάλυμα ως συνήθως.
- Το μίγμα της αντίδρασης θα γίνει κίτρινο όταν προσθέσετε την οξόνη, και στη συνέχεια πορτοκαλί/καφέ πάλι. Αυτό είναι φυσιολογικό και οφείλεται στο γεγονός ότι το σχηματιζόμενο οξύ/οι ακαθαρσίες αλλάζουν χρώμα ανάλογα με το pH.
-Δοκίμασα απομεταλλωμένο νερό, νερό βρύσης και αποσταγμένο νερό και δεν φάνηκε να έχει καμία διαφορά στην αντίδραση (νόμιζα ότι τα ιόντα στο νερό βρύσης θα κατέστρεφαν την οξόνη, αλλά αυτό δεν συνέβη).
- Προσθέτετε πάντα περίσσεια NaHCO3, όπως συνιστάται στη σύνθεσή μου. Εάν το pH γίνει όξινο όταν δεν έχει αντιδράσει ακόμη όλη η οξόνη, κινδυνεύετε να σχηματίσετε ασταθή και εκρηκτική TATP. Μην το φοβάστε όμως αυτό: αν ακολουθήσετε τα πάντα κατά γράμμα, θα είστε μια χαρά.
- Η οξόνη είναι στην πραγματικότητα ένα τριπλό άλας: 2KHSO5-KHSO4-K2SO4. Το είδος που μας ενδιαφέρει εδώ είναι το KHSO5. Επομένως, πρέπει να το λάβουμε υπόψη μας όταν υπολογίζουμε τα mol της οξόνης που χρειαζόμαστε (πράγμα που έγινε εδώ).
Το -NaHCO3 θα εμποδίσει το pH να γίνει όξινο. Θα αντιδράσει με την οξύτητα της οξόνης και με το σχηματιζόμενο ηλιονικό οξύ, μετατρέποντάς το στη συζυγή του βάση. Το NaHCO3 είναι επίσης μια πολύ ασθενής βάση, η οποία εξασφαλίζει ότι το pH δεν είναι πολύ βασικό. Σε βασικό pH, η οξόνη δεν είναι σταθερή (pH=9, το pH στο οποίο η οξόνη είναι η λιγότερο σταθερή).
-Η οξόνη μπορεί να αγοραστεί στο τμήμα για πισίνες των καταστημάτων υλικού. Κοιτάξτε τα msds ή τον κατάλογο σύνθεσης στο προϊόν.
-Η σύνθεση είναι εύκολα κλιμακούμενη, αλλά θα συνιστούσα έναν κουβά με κρύο νερό για να κρυώσει σωστά το Rm σε μεγαλύτερη κλίμακα.
-Έχω δοκιμάσει αιθανόλη ως διαλύτη τρεις φορές και φαίνεται να σχηματίζει τον αιθυλεστέρα του ηλιονικού οξέος και άλλα προϊόντα ανάλογα με το pH. Δεν έχω ψάξει βαθύτερα, οπότε δεν μπορώ να σου πω περισσότερα. Αλλά ίσως θα μπορούσαμε να σχηματίσουμε το αμίδιο από αυτόν τον εστέρα, πιο απλά από την τρέχουσα μέθοδό μου (ουρία + βορικό οξύ + ηλιονικό οξύ).
Καθαρό κίτρινο οξύ:
Ανακρυσταλλωμένο οξύ
Δεύτερο βήμα, σύνθεση ηλιοναμιδίου
Δοκίμασα δύο τρόπους: Πρώτα μετέτρεψα το ηλιονικό οξύ στο αντίστοιχο άλας αμμωνίου και στη συνέχεια το θέρμανα. Ήταν μια αποτυχία.
Ο δεύτερος τρόπος λειτούργησε, αν και η επεξεργασία αυτής της αντίδρασης είναι ένας εφιάλτης και νομίζω ότι μπορεί εύκολα να βελτιωθεί, αν έχετε ιδέες.
Ακολούθησα τη διαδικασία της δημοσίευσης "SOLVENT FREE SYNTHESIS OF AMIDE A NOVEL TECHNIQUE".
Ουσιαστικά, τριβελίζουν για 5min-10min ένα μίγμα ουρίας, καρβοξυλικού οξέος, βορικού οξέος, και στη συνέχεια θερμαίνουν το σύνολο για 15min-30min σε ένα ποτήρι ζέσεως στους 160°C-180°C. Καταλαβαίνεις πότε τελείωσε η αντίδραση, όταν αυτή ρευστοποιείται (ουρία, ηλιονικό οξύ και βορικό οξύ λιώνουν στους 180°C).
Το οποίο είναι περίεργο, διότι το ηλιοναμίδιο λιώνει στους 123°C. Υποθέτω ότι αυτό οφείλεται στους δεσμούς υδρογόνου που μπορούν να σχηματίσουν τα αμίδια. Θα δείτε ότι σχηματίζει περισσότερο γέλη παρά στερεό. Δεν νομίζω ότι η τριτοταξία είναι πραγματικά απαραίτητη, καθώς όλα λιώνουν στους 180°C. Ωστόσο, αν θερμάνετε στους 160°C-170°C περίπου, υποθέτω ότι αυτό είναι σκόπιμο, καθώς το βορικό οξύ λιώνει στους 171°C. Η τριτουρίαση του μείγματος θα προκαλέσει μείωση του σημείου τήξης. Το βορικό οξύ δεν είναι απαραίτητο, αλλά συνιστάται καθώς βελτιώνει σημαντικά τις αποδόσεις.
Δοκίμασα θέρμανση για 4 ώρες και 11 ώρες στους 180°C με ανάδευση χωρίς βορικό οξύ και πήρα αποδόσεις που κυμαίνονται από 22% έως 50%. Αλλά η επεξεργασία ήταν φρίκη, γιατί όσο περισσότερο περιμένετε, τόσο η ουρία σχηματίζει κάθε είδους προϊόντα συμπύκνωσης.
Στην περίπτωσή μου, το μείγμα στερεοποιήθηκε μόνο μερικώς μετά από περίπου 1h30 στους 180°C με ανάδευση. Ωστόσο, διαπίστωσα (ίσως να ήταν απλά τυχαίο) ότι η θέρμανση στους 170°C στερεοποιεί τα πάντα μετά από 2 ώρες. Γενικά, τίποτα ή έστω μέρος του δεν στερεοποιείται μετά από 30 λεπτά, γι' αυτό και συνεχίζω την αντίδραση ακόμη και μετά από 30 λεπτά. Παρ' όλα αυτά, δεν έχω ακόμη κατακτήσει πλήρως αυτή τη σύνθεση, και γι' αυτό είναι ευπρόσδεκτη η βοήθειά σας για τη βελτιστοποίησή της.
Ακολουθεί ο τρόπος με τον οποίο το κάνω συνήθως:
g ηλιονικού οξέος * 1,5 = Ποσότητα ουρίας, g οξέος * 0,4 = Ποσότητα βορικού οξέος.
Αυτό δημιουργεί μια μεγάλη μοριακή περίσσεια ουρίας και σκέφτομαι τελικά να τη μειώσω όταν θα έχω καλές αποδόσεις ακολουθώντας τη διαδικασία της δημοσίευσης.
Στη συνέχεια έβαλα τα 3 σε ένα ποτήρι ζέσεως με μαγνητικό αναδευτήρα και τα θέρμανα στους 170°C. Όταν όλα έχουν στερεοποιηθεί, ή τα 3/4 από αυτά (περίπου 2 ώρες), τα αφήνω να επανέλθουν σε θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια προσθέτω περίπου 10mL-20mL διαλύματος αμμωνίας 15% και 100mL-200mL νερού. Στη συνέχεια θερμαίνω το μείγμα μέχρι να διαλυθεί και το αφήνω να επανέλθει σε θερμοκρασία δωματίου για να κατακρημνιστεί το αμίδιο, το οποίο δεν είναι πολύ διαλυτό όταν είναι κρύο. Και εδώ είναι που έχω ένα μεγάλο πρόβλημα στην εργασία. Το αμίδιο δεν θέλει να κατακρημνιστεί και πρέπει να εξατμίσω το μεγαλύτερο μέρος του νερού που προστέθηκε, αλλά όλο στερεοποιείται με τη μία. Η χρήση αιθανόλης δεν είναι καλύτερη. Και κάθε φορά πρέπει να κάνω το αμίδιο να κατακρημνιστεί, στη συνέχεια να το ανακρυσταλλώσω αρκετές φορές σε νερό και αιθανόλη και μόνο μερικές φορές δέχεται να κατακρημνιστεί ως στερεό και όχι ως λάδι. Νομίζω ότι αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι προσμίξεις μειώνουν πάρα πολύ το σημείο τήξης του αμιδίου. Στην πραγματικότητα, το καφέ στερεό λιώνει στους 70°C περίπου. Αφού καθαρίστηκε, το λευκό στερεό της ίδιας περίπου μάζας έλιωσε στους 123°C. Νομίζω ότι αυτός είναι εν μέρει ο λόγος για το λάδι κατά την ανακρυστάλλωση σε αιθανόλη/ζεστό νερό.
Στο "A Simple Preparation of Amides from Acids and Amines by Heating of their Mixture", γράφει:
" Διαπιστώσαμε ότι οι βέλτιστες συνθήκες για την πυρόλυση του μίγματος αμιδίου-καρβοξυλικού οξέος είναι 160-180°C για 10-30 λεπτά. Παρατεταμένη θέρμανση μπορεί να προκαλέσει σχηματισμό σημαντικών ποσοτήτων πίσσας, ενώ η θέρμανση για μικρό χρονικό διάστημα δίνει αντίδραση incoplete. "
Αλλά είχα σχεδόν το ίδιο πρόβλημα με το Work Up, κάνοντας την αντίδραση μόνο για 30min, και δεν στερεοποιήθηκαν όλα.
Μια άλλη διαδικασία περιλαμβάνει θέρμανση 1 mol καρβοξυλικού οξέος με 0,5 mol ουρίας στους 160°C για 4 ώρες. Δεν την έχω δοκιμάσει, αλλά δίνει ένα αρκετά καθαρό προϊόν σύμφωνα με το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, αν και οι αποδόσεις είναι μόνο 50%. " ΗΝΩΜΈΝΕΣ ΠΟΛΙΤΕΊΕΣ 2,109,941 ΓΡΑΦΕΊΟ ΕΥΡΕΣΙΤΕΧΝΊΑΣ 2,109,94. ΠΑΡΑΣΚΕΥΉ ΑΜΙΔΊΩΝ "
Έχω δει ανθρώπους να εξάγουν αμίδια χρησιμοποιώντας μείγμα βρασμένης νάφθας και οξικού αιθυλεστέρα. Αυτό μπορεί να είναι ενδιαφέρον, αλλά ο στόχος μου είναι να χρησιμοποιώ όσο το δυνατόν λιγότερο οργανικό διαλύτη. Δεν το έχω δοκιμάσει, καθώς δεν έχω διαθέσιμο οξικό αιθυλεστέρα αυτή τη στιγμή.
Εάν θερμάνετε για αρκετή ώρα (180°C), το αμίδιο θα αρχίσει να υπολείπεται, δημιουργώντας όμορφους μακρόστενους λευκούς κρυστάλλους. Δυστυχώς, αυτό απαιτεί πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα, και έλαβα μόνο 400mg κρυστάλλων μετά από 11 ώρες.
Κοίταξα τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι έπρεπε να φτιάξουν βενζαμίδιο από βενζοϊκό οξύ, και δεν διαφέρει πολύ από τον δικό μου, ωστόσο λειτουργεί πολύ καλά για το βενζαμίδιο. Υπάρχουν αρκετά βίντεο στο youtube αν θέλετε να ρίξετε μια ματιά.
Νομίζω λοιπόν ότι η αντίδραση λειτουργεί καλά, αλλά υπάρχουν περιθώρια βελτίωσης όσον αφορά τον αριθμό των μορίων ουρίας που χρησιμοποιούνται. Παρ' όλα αυτά, η εργασία πρέπει να βελτιωθεί. Αυτή που δίνεται στη δημοσίευση δεν λειτουργεί, ακόμη και όταν χρησιμοποιείται καθαρό οξύ.
Μείγμα αντίδρασης μόλις στερεοποιηθεί:
Λευκή σκόνη αμιδίου:
Ανακρυσταλλωμένο αμίδιο:
Υποκρυσταλλωμένο αμίδιο:
MDA ελεύθερη βάση
Εδώ είναι που έχω ένα πρόβλημα: οι αποδόσεις μου είναι ανύπαρκτες.
Ακολούθησα τη διαδικασία TCCA από τη δημοσίευση "Organic impurity profiling of 3,4-methylenedioxyamphetamine (MDA)
synthesised from helional" και δεν λειτούργησε. Είμαι σίγουρος για το αμίδιο μου. Προσπάθησα επίσης να κάνω την αντίδραση στους 18°C γιατί προφανώς το χλωροαμίδιο σχηματίζεται πολύ αργά στους 0°C. Ούτε αυτό λειτούργησε. Οπότε τιτλοποίησα χλωρίνη χωρίς πρόσθετα και τη χρησιμοποίησα για το Hofmann μου και δεν πήρα τίποτα μετά από όλη αυτή την επεξεργασία.
Όταν συνέθεσα χρησιμοποιώντας TCCA στους 0°C, το διάλυμα έγινε πορτοκαλί μετά τη θέρμανση στους 75°C. Υπήρχε μια χαρακτηριστική μυρωδιά ανεξάρτητα από την οδό σύνθεσης που ακολούθησα, αλλά κάθε φορά κατέληγα με τίποτα.
Ακόμη πιο περίεργο, υπάρχει μια απελευθέρωση CO2, αλλά τίποτα μετά. Είμαι σίγουρος ότι δεν υπάρχει μόλυνση από ουρία, άρα δεν σχηματίζεται υδραζίνη. Αφήνω μια αντίδραση να τρέξει για μια εβδομάδα σε θερμοκρασία δωματίου, και θα δούμε αν θα πάρω κάτι.
Ίσως ένας συνδιαλύτης όπως η αιθανόλη να είναι απολύτως απαραίτητος. Ωστόσο, πολλοί άνθρωποι έχουν πετύχει χωρίς αυτό, αλλά λένε ότι χρειάζονται αιθανόλη ως συνδιαλύτη όταν χρησιμοποιούν TCCA. (Θα σχηματίσετε ένα καρβαμικό παράγωγο, αλλά στη συνέχεια θα υδρολυθεί σε MDA)
Από τη δημοσίευση :
Σύνθεση με χρήση τριχλωροϊσοκυανουρικού οξέος. α-μεθυλ-1,3-βενζο
διοξόλη-5-προπαναμίδιο (0,4 g, 1,92 mmol) διαλύθηκε σε νερό.
(14 mL), προστέθηκε NaOH (1,45 mL, 10,61 mmol) σταγόνα προς σταγόνα και αναδεύτηκε
για 15 λεπτά σε πάγο στους 0 ◦ C. Τριχλωροϊσοκυανουρικό οξύ (149,9 mg,
0,65 μmol) προστέθηκε και το μείγμα της αντίδρασης αφέθηκε στον πάγο στους 0 ◦ C
για επιπλέον 1 ώρα. Στη συνέχεια, το μείγμα της αντίδρασης μεταφέρθηκε σε θερμοκρασία δωματίου
θερμοκρασία, στη συνέχεια στους 75 ◦C και διατηρήθηκε για 30 λεπτά. Το μείγμα της αντίδρασης
χύνεται σε διαχωριστικό χωνί και εκχυλίζεται με διχλωρομεθάνιο
(3 × 30 ml). Το οργανικό στρώμα πλύθηκε με απιονισμένο νερό
(25 mL) και άλμη (25 mL), ξηράνθηκε πάνω σε άνυδρο θειικό νάτριο και
διηθήθηκε υπό κενό. Τα οργανικά στρώματα συνδυάστηκαν και ο διαλύτης
απομακρύνθηκε με περιστροφικό εξατμιστή. Όταν συντίθεται από ακατέργαστο
α-μεθυλ-1,3-βενζοδιοξόλη-5-προπαναμίδιο, το τελικό προϊόν ήταν ένα
μαύρο-καφέ χώμα (270,3 - 382,2 mg). Κατά τη σύνθεση από καθαρισμένο
α-μεθυλ-1,3-βενζοδιοξόλη-5-προπαναμίδιο, το τελικό προϊόν ήταν ένα
καστανό διαφανές έλαιο (286,4 - 351,5 mg).
Σύνθεση με υποχλωριώδες νάτριο. Καθαρισμένο α-μεθυλ-1,3-
βενζοδιοξόλη-5-προπαναμίδιο (0,4 g, 1,92 mmol) διαλυμένο σε νερό
(14 mL), προστέθηκε NaOH (1,45 mL, 10,61 mmol) σταγόνα προς σταγόνα και αναδεύτηκε
για 15 λεπτά σε πάγο στους 0 ◦ C. Διάλυμα υποχλωριώδους νατρίου (6,4 mL,
94,3 mmol) προστέθηκε και το μείγμα της αντίδρασης αφέθηκε στον πάγο στους 0 ◦ C
για επιπλέον 1 ώρα. Στη συνέχεια, το μείγμα της αντίδρασης μεταφέρθηκε σε θερμοκρασία δωματίου.
θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια στους 75 ◦ C και διατηρήθηκε για 30 λεπτά. Το μείγμα της αντίδρασης
χύνεται σε διαχωριστικό χωνί και εκχυλίζεται με διχλωρομεθάνιο
(3 × 30 ml). Το οργανικό στρώμα πλύθηκε στη συνέχεια με απιονισμένο νερό
(25 mL) και άλμη (25 mL), ξηράνθηκε πάνω σε άνυδρο θειικό νάτριο και
διηθήθηκε υπό κενό. Τα οργανικά στρώματα συνδυάστηκαν και ο διαλύτης
απομακρύνθηκε με περιστροφικό εξατμιστή. Το τελικό προϊόν ήταν ένα μαύρο
καφέ χώμα (248,1 - 293,3 mg).
Για την επεξεργασία, δοκίμασα εκχύλιση με νάφθα ή DCM, και είτε αεριοποίηση με HCl, είτε τριβή με υδατικό HCl και εξάτμιση της υδατικής φάσης. Και στις δύο περιπτώσεις δεν πήρα τίποτα. Αν κάποιος έχει κάνει ποτέ αυτή την αντίδραση, θα ήθελα πολύ να με ακούσει.
Έτσι τα δύο μεγάλα προβλήματα που έχω αυτή τη στιγμή είναι η επεξεργασία του δεύτερου βήματος και η τρίτη αντίδραση. Παρ' όλα αυτά, νομίζω ότι αυτή η σύνθεση είναι πολύ βελτιστοποιήσιμη.
Γι' αυτό ελπίζω ότι μπορούμε να τη βελτιώσουμε μαζί.
Μη διστάσετε να επισημάνετε τα λάθη μου και να μοιραστείτε τις εμπειρίες σας αν έχετε κάνει αυτή τη σύνθεση.
Αν θέλετε να ψάξετε μόνοι σας, εδώ είναι όλες οι πηγές που χρησιμοποίησα κατά τη διάρκεια της έρευνάς μου:
"A Simple Preparation of Amides from Acids and Amines by Heating of their Mixture" (Branko S. Jursic* and Zoran Zdravkovski Department of Chemistry, University of New Orleans, New Orleans, Louisiana 70148)
"Ανάλυση προϊόντων πυρόλυσης ουρίας στους 132,5-190 °C"
" Άμεσος σχηματισμός αμιδίων μεταξύ καρβοξυλικών οξέων και αμινών: Μηχανισμός και ανάπτυξη νέων καταλυτικών λύσεων" (CHARVILLE, HAYLEY)
"ΣΎΝΘΕΣΗ ΑΜΙΔΊΩΝ ΧΩΡΊΣ ΔΙΑΛΎΤΕΣ, ΜΙΑ ΝΈΑ ΤΕΧΝΙΚΉ" (CHIRAGKUMAR J GOHIL1, MALLESHAPPA N NOOLVI)
"ΓΡΑΦΕΊΟ ΕΥΡΕΣΙΤΕΧΝΊΑΣ ΤΩΝ ΗΝΩΜΈΝΩΝ ΠΟΛΙΤΕΙΏΝ 2,109,9412,109,94.ΠΑΡΑΣΚΕΥΉ ΑΜΙΔΊΩΝ"
"Εύκολη οξείδωση αλδεϋδών σε οξέα και εστέρες με οξόνη" (Benjamin R. Travis, Meenakshi Sivakumar, G. Olatunji Hollist, και Babak Borhan)
"Οξείδωση αλδεϋδών με Oxone ® σε υδατική ακετόνη" (Kevin S. Webb και Stephen J. Ruszkay)
"Επανασυσχετίσεις Hofmann" Το Βεσπιάριο
"FACILE ONE-POT CONVERSION OF ALDEHYDES INTO AMIDES results" The Vespiary
"Μια ασυνήθιστη παράνομη εργαστηριακή σύνθεση της 3,4-μεθυλενοδιοξυαμφεταμίνης (MDA)" (Terry A. Dal Cason, Charlotte A. Corbett a, Peter K. Poole a, James A. de Haseth, David K. Gouldthorpe)
"Ανάλυση προσμείξεων της MDA που συντίθεται από μη περιορισμένες ενώσεις" (Katherine Cooper)
"Ισοτοπική κλασματοποίηση κατά τη σύνθεση του MDMA.HCl από ηλιονικό" (Justin Cormick, James F. Carter, Timothy Currie, Carney Matheson, Sarah L. Cresswell)
"Προφίλ οργανικών προσμίξεων της 3,4-μεθυλενοδιοξυαμφεταμίνης (MDA) που συντίθεται από helional" (Alexandra L. Mercieca , Harrison C. Fursman , Morgan Alonzo, Scott Chadwick , AndrewM. McDonagh)
Υπάρχουν και πολλές άλλες πηγές, αλλά δεν θα ήταν σχετικές εδώ. Εάν δεν μπορείτε να βρείτε τις δημοσιεύσεις, μπορώ να σας δώσω τα DOI.
Όλα τα αντιδραστήρια που θα χρησιμοποιήσω μπορούν πιθανότατα να βρεθούν σε οποιοδήποτε κατάστημα υλικού, εκτός από το ηλιονικό, το οποίο μπορεί να αγοραστεί αρκετά εύκολα από πολλούς διαφορετικούς ιστότοπους, καθώς δεν είναι μια παρακολουθούμενη πρόδρομη ουσία. Πιστεύω ότι μπορεί να αγοραστεί ακόμη και στο amazon ως σημαία.
Η ιδέα αυτής της σύνθεσης είναι να μετατραπεί το helional (cas:1205-17-0) σε ηλιονικό οξύ (cas:77269-66-0, 3-(2H-1,3-benzodioxol-5-yl)-2-methylpropanoic acid), στη συνέχεια να μετατραπεί το τελευταίο σε ηλιοναμίδιο (cas:858215-05-1, alpha-Methyl-1,3-benzodioxole-5-propanamide), και τέλος να πραγματοποιηθεί αναδιάταξη Hofmann για να ληφθεί η MDA freebase.
Τα πλεονεκτήματα αυτής της σύνθεσης είναι ότι είναι OTC, και έτσι δεν απαιτεί υδροξυλαμίνη, χρησιμοποιεί προϊόντα χαμηλής τοξικότητας, χαμηλού κόστους. Επιπλέον, το πρόβλημα που αντιμετωπίζεται συχνά στον άλλο τρόπο δράσης είναι η κλιμάκωση της αναδιάταξης Beckmann, η οποία συχνά οδηγεί σε ένα έλαιο που είναι περίπλοκο να καθαριστεί σε μεγαλύτερη κλίμακα. (με βάση τις εμπειρίες μου και όσα έχω διαβάσει)
Αυτή θα είναι μια πολύ μεγάλη ανάρτηση, επειδή θα προσπαθήσω να αναλύσω τα πάντα λεπτομερώς, έτσι ώστε αν έχετε μια ερώτηση ή ένα πρόβλημα, πιθανότατα θα βρείτε μια λύση σε αυτή την ανάρτηση.
Θα προτιμούσα να σας προειδοποιήσω ότι προσωπικά έχω κολλήσει στο τελευταίο βήμα για κάποιο λόγο, αλλά ότι είναι απολύτως εφικτό να πετύχετε να έχετε το τελικό προϊόν σε καλή απόδοση θεωρητικά και σύμφωνα με τις πολλές αναρτήσεις επιτυχημένων ανθρώπων.
Πρώτο βήμα, οξείδωση του ηλιονικού σε ηλιονικό οξύ:
61,5g ηλιονίου αναμιγνύονται με 216mL ακετόνης και 80g NaHCO3 με ανάδευση σε ποτήρι ζέσεως 1L. (Συμβουλή: προσθέστε το NaHCO3 τελευταίο και λίγο-λίγο, ώστε να μην μπλοκάρει ο μαγνητικός αναδευτήρας). Στη συνέχεια προστίθεται σταδιακά διάλυμα οξόνης (110,8g οξόνης σε περίπου 450mL νερού) με ανάδευση. Μπορείτε να το κάνετε αυτό σταγόνα-σταγόνα χρησιμοποιώντας ένα χωνί σταγόνας ή ποτήρι ζέσεως σε ποτήρι ζέσεως. Καθώς η αντίδραση είναι εξώθερμη, μπορεί να προκαλέσει βρασμό της ακετόνης. Αν ζεσταθεί πολύ, σταματήστε να προσθέτετε την οξόνη και αφήστε την αντίδραση να επανέλθει σε θερμοκρασία δωματίου. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε παγόλουτρο κατά τη διάρκεια της προσθήκης, αλλά αν το κάνετε σε θερμοκρασία δωματίου λειτουργεί εξίσου καλά, αν είστε προσεκτικοί.
Συνήθως ολοκληρώνω την προσθήκη του διαλύματος οξόνης μετά από 1 ώρα. Στη συνέχεια το αφήνω να αντιδράσει για περίπου 2h-3h. Μέσω της TLC, μπόρεσα να διαπιστώσω ότι όλα είχαν αντιδράσει μετά από 3h.
Μετά από 3 ώρες, οξύνετε το διάλυμα με HCl για να κατακρημνιστεί το οξύ (τα λευκά άλατα στον πυθμένα του ποτηριού δεν είναι το προϊόν μας, αλλά άλατα καλίου από την οξόνη). Προσθέστε μέχρι να μην καθιζάνει τίποτα (περίπου pH 1-2). Να είστε προσεκτικοί, καθώς θα παραμείνει κάποιο μη αντιδρών NaHCO3, απελευθερώνοντας CO2. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τίποτα δεν κατακρημνίζεται εκτός από ένα πορτοκαλί "λάδι" που ανεβαίνει στην επιφάνεια του υπόλοιπου διαλύματος. Είναι το προϊόν μας που τελικά στερεοποιείται. Για να το αναγκάσετε να στερεοποιηθεί, μπορείτε να το βάλετε στο ψυγείο για μερικές ώρες, αλλά αυτό δεν λειτουργεί πάντα. Η καλύτερη μέθοδος που έχω βρει είναι να βάλουμε το ποτήρι στην κατάψυξη μέχρι να στερεοποιηθούν όλα και μετά να το αφήσουμε να έρθει σε θερμοκρασία δωματίου. Αυτό που παραμένει στερεό είναι το προϊόν μας με τα άλατα θειικού καλίου.
Φιλτράρετε για να ανακτήσετε το κίτρινο στερεό που είναι μολυσμένο με τα άλατα καλίου και στη συνέχεια τοποθετήστε το στερεό σε σκόνη σε ένα ποτήρι ζέσεως με 400mL έως 500mL νερό ανάδευσης. Αυτό θα διαλύσει όλη τη μόλυνση από άλατα καλίου. Στη συνέχεια, το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να φιλτράρετε για να λάβετε το κίτρινο στερεό
Μπορείτε να διατηρήσετε το ηλιονικό οξύ με αυτόν τον τρόπο, αλλά σας συμβουλεύω έντονα να εκτελέσετε τουλάχιστον έναν καθαρισμό οξέος-βάσης στη συνέχεια, διαφορετικά το στάδιο καθαρισμού των αμιδίων θα είναι (ακόμη) πιο περίπλοκο. Για να το κάνετε αυτό, παρασκευάστε ένα διάλυμα NaOH (περίπου 13g σε 150mL νερού). Περιμένετε μέχρι να κρυώσει το διάλυμα πριν προσθέσετε το οξύ λίγο-λίγο κάθε φορά. Εάν το διάλυμα ζεσταθεί πολύ, θα καταλήξετε με ένα σκούρο-καφέ οξύ αντί για ένα λευκό/ανοιχτό-καφέ. Στη συνέχεια, πλύνετε την υδατική φάση (που περιέχει τη συζυγή βάση του ηλιονικού οξέος) με αιθέρα ή DCM (δίνει τα καλύτερα αποτελέσματα). Εάν αυτά δεν είναι διαθέσιμα, αρκεί η νάφθα ή οποιοσδήποτε άλλος απολικός διαλύτης. Στη συνέχεια, ανακτήστε την υδατική σας φάση και οξινίστε την με HCl. Το οξύ σας θα κατακρημνιστεί. Εάν το διάλυμα γίνεται λευκό αλλά δεν μπορείτε να δείτε καθιζάσματα, χρησιμοποιήστε την ίδια τεχνική όπως παραπάνω (τον καταψύκτη). Σε γενικές γραμμές, ωστόσο, αρκεί η τοποθέτηση του ποτηριού στο ψυγείο. Στη συνέχεια, φιλτράρετε και έχετε το οξύ σας.
Μπορείτε να ανακρυσταλλώσετε σε νερό ή αιθανόλη για να λάβετε ένα πραγματικά καθαρό οξύ, σχηματίζοντας όμορφους λευκούς κρυστάλλους, αλλά αυτό είναι μάλλον ενοχλητικό, καθώς το οξύ δεν είναι πολύ διαλυτό σε ζεστό νερό (περίπου 10g/L στους 90°C θα έλεγα), και αυτός ο βασικός καθαρισμός του οξέος είναι αρκετός για να λάβετε αξιοπρεπή αποτελέσματα αργότερα.
Το σημείο τήξης του καθαρού ηλιονικού οξέος είναι περίπου 77°C. Απόδοση: 80 %-90 %
Σημειώσεις σχετικά με τη σύνθεση:
-Όταν οξινίζετε το διάλυμα, αντί να σχηματίσει "λάδι", το οξύ μπορεί να μετατρέψει το διάλυμα σε λευκό χωρίς να καθιζάνει, οπότε απλά καταψύξτε το διάλυμα ως συνήθως.
- Το μίγμα της αντίδρασης θα γίνει κίτρινο όταν προσθέσετε την οξόνη, και στη συνέχεια πορτοκαλί/καφέ πάλι. Αυτό είναι φυσιολογικό και οφείλεται στο γεγονός ότι το σχηματιζόμενο οξύ/οι ακαθαρσίες αλλάζουν χρώμα ανάλογα με το pH.
-Δοκίμασα απομεταλλωμένο νερό, νερό βρύσης και αποσταγμένο νερό και δεν φάνηκε να έχει καμία διαφορά στην αντίδραση (νόμιζα ότι τα ιόντα στο νερό βρύσης θα κατέστρεφαν την οξόνη, αλλά αυτό δεν συνέβη).
- Προσθέτετε πάντα περίσσεια NaHCO3, όπως συνιστάται στη σύνθεσή μου. Εάν το pH γίνει όξινο όταν δεν έχει αντιδράσει ακόμη όλη η οξόνη, κινδυνεύετε να σχηματίσετε ασταθή και εκρηκτική TATP. Μην το φοβάστε όμως αυτό: αν ακολουθήσετε τα πάντα κατά γράμμα, θα είστε μια χαρά.
- Η οξόνη είναι στην πραγματικότητα ένα τριπλό άλας: 2KHSO5-KHSO4-K2SO4. Το είδος που μας ενδιαφέρει εδώ είναι το KHSO5. Επομένως, πρέπει να το λάβουμε υπόψη μας όταν υπολογίζουμε τα mol της οξόνης που χρειαζόμαστε (πράγμα που έγινε εδώ).
Το -NaHCO3 θα εμποδίσει το pH να γίνει όξινο. Θα αντιδράσει με την οξύτητα της οξόνης και με το σχηματιζόμενο ηλιονικό οξύ, μετατρέποντάς το στη συζυγή του βάση. Το NaHCO3 είναι επίσης μια πολύ ασθενής βάση, η οποία εξασφαλίζει ότι το pH δεν είναι πολύ βασικό. Σε βασικό pH, η οξόνη δεν είναι σταθερή (pH=9, το pH στο οποίο η οξόνη είναι η λιγότερο σταθερή).
-Η οξόνη μπορεί να αγοραστεί στο τμήμα για πισίνες των καταστημάτων υλικού. Κοιτάξτε τα msds ή τον κατάλογο σύνθεσης στο προϊόν.
-Η σύνθεση είναι εύκολα κλιμακούμενη, αλλά θα συνιστούσα έναν κουβά με κρύο νερό για να κρυώσει σωστά το Rm σε μεγαλύτερη κλίμακα.
-Έχω δοκιμάσει αιθανόλη ως διαλύτη τρεις φορές και φαίνεται να σχηματίζει τον αιθυλεστέρα του ηλιονικού οξέος και άλλα προϊόντα ανάλογα με το pH. Δεν έχω ψάξει βαθύτερα, οπότε δεν μπορώ να σου πω περισσότερα. Αλλά ίσως θα μπορούσαμε να σχηματίσουμε το αμίδιο από αυτόν τον εστέρα, πιο απλά από την τρέχουσα μέθοδό μου (ουρία + βορικό οξύ + ηλιονικό οξύ).
Καθαρό κίτρινο οξύ:
Ανακρυσταλλωμένο οξύ
Δεύτερο βήμα, σύνθεση ηλιοναμιδίου
Δοκίμασα δύο τρόπους: Πρώτα μετέτρεψα το ηλιονικό οξύ στο αντίστοιχο άλας αμμωνίου και στη συνέχεια το θέρμανα. Ήταν μια αποτυχία.
Ο δεύτερος τρόπος λειτούργησε, αν και η επεξεργασία αυτής της αντίδρασης είναι ένας εφιάλτης και νομίζω ότι μπορεί εύκολα να βελτιωθεί, αν έχετε ιδέες.
Ακολούθησα τη διαδικασία της δημοσίευσης "SOLVENT FREE SYNTHESIS OF AMIDE A NOVEL TECHNIQUE".
Ουσιαστικά, τριβελίζουν για 5min-10min ένα μίγμα ουρίας, καρβοξυλικού οξέος, βορικού οξέος, και στη συνέχεια θερμαίνουν το σύνολο για 15min-30min σε ένα ποτήρι ζέσεως στους 160°C-180°C. Καταλαβαίνεις πότε τελείωσε η αντίδραση, όταν αυτή ρευστοποιείται (ουρία, ηλιονικό οξύ και βορικό οξύ λιώνουν στους 180°C).
Το οποίο είναι περίεργο, διότι το ηλιοναμίδιο λιώνει στους 123°C. Υποθέτω ότι αυτό οφείλεται στους δεσμούς υδρογόνου που μπορούν να σχηματίσουν τα αμίδια. Θα δείτε ότι σχηματίζει περισσότερο γέλη παρά στερεό. Δεν νομίζω ότι η τριτοταξία είναι πραγματικά απαραίτητη, καθώς όλα λιώνουν στους 180°C. Ωστόσο, αν θερμάνετε στους 160°C-170°C περίπου, υποθέτω ότι αυτό είναι σκόπιμο, καθώς το βορικό οξύ λιώνει στους 171°C. Η τριτουρίαση του μείγματος θα προκαλέσει μείωση του σημείου τήξης. Το βορικό οξύ δεν είναι απαραίτητο, αλλά συνιστάται καθώς βελτιώνει σημαντικά τις αποδόσεις.
Δοκίμασα θέρμανση για 4 ώρες και 11 ώρες στους 180°C με ανάδευση χωρίς βορικό οξύ και πήρα αποδόσεις που κυμαίνονται από 22% έως 50%. Αλλά η επεξεργασία ήταν φρίκη, γιατί όσο περισσότερο περιμένετε, τόσο η ουρία σχηματίζει κάθε είδους προϊόντα συμπύκνωσης.
Στην περίπτωσή μου, το μείγμα στερεοποιήθηκε μόνο μερικώς μετά από περίπου 1h30 στους 180°C με ανάδευση. Ωστόσο, διαπίστωσα (ίσως να ήταν απλά τυχαίο) ότι η θέρμανση στους 170°C στερεοποιεί τα πάντα μετά από 2 ώρες. Γενικά, τίποτα ή έστω μέρος του δεν στερεοποιείται μετά από 30 λεπτά, γι' αυτό και συνεχίζω την αντίδραση ακόμη και μετά από 30 λεπτά. Παρ' όλα αυτά, δεν έχω ακόμη κατακτήσει πλήρως αυτή τη σύνθεση, και γι' αυτό είναι ευπρόσδεκτη η βοήθειά σας για τη βελτιστοποίησή της.
Ακολουθεί ο τρόπος με τον οποίο το κάνω συνήθως:
g ηλιονικού οξέος * 1,5 = Ποσότητα ουρίας, g οξέος * 0,4 = Ποσότητα βορικού οξέος.
Αυτό δημιουργεί μια μεγάλη μοριακή περίσσεια ουρίας και σκέφτομαι τελικά να τη μειώσω όταν θα έχω καλές αποδόσεις ακολουθώντας τη διαδικασία της δημοσίευσης.
Στη συνέχεια έβαλα τα 3 σε ένα ποτήρι ζέσεως με μαγνητικό αναδευτήρα και τα θέρμανα στους 170°C. Όταν όλα έχουν στερεοποιηθεί, ή τα 3/4 από αυτά (περίπου 2 ώρες), τα αφήνω να επανέλθουν σε θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια προσθέτω περίπου 10mL-20mL διαλύματος αμμωνίας 15% και 100mL-200mL νερού. Στη συνέχεια θερμαίνω το μείγμα μέχρι να διαλυθεί και το αφήνω να επανέλθει σε θερμοκρασία δωματίου για να κατακρημνιστεί το αμίδιο, το οποίο δεν είναι πολύ διαλυτό όταν είναι κρύο. Και εδώ είναι που έχω ένα μεγάλο πρόβλημα στην εργασία. Το αμίδιο δεν θέλει να κατακρημνιστεί και πρέπει να εξατμίσω το μεγαλύτερο μέρος του νερού που προστέθηκε, αλλά όλο στερεοποιείται με τη μία. Η χρήση αιθανόλης δεν είναι καλύτερη. Και κάθε φορά πρέπει να κάνω το αμίδιο να κατακρημνιστεί, στη συνέχεια να το ανακρυσταλλώσω αρκετές φορές σε νερό και αιθανόλη και μόνο μερικές φορές δέχεται να κατακρημνιστεί ως στερεό και όχι ως λάδι. Νομίζω ότι αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι προσμίξεις μειώνουν πάρα πολύ το σημείο τήξης του αμιδίου. Στην πραγματικότητα, το καφέ στερεό λιώνει στους 70°C περίπου. Αφού καθαρίστηκε, το λευκό στερεό της ίδιας περίπου μάζας έλιωσε στους 123°C. Νομίζω ότι αυτός είναι εν μέρει ο λόγος για το λάδι κατά την ανακρυστάλλωση σε αιθανόλη/ζεστό νερό.
Στο "A Simple Preparation of Amides from Acids and Amines by Heating of their Mixture", γράφει:
" Διαπιστώσαμε ότι οι βέλτιστες συνθήκες για την πυρόλυση του μίγματος αμιδίου-καρβοξυλικού οξέος είναι 160-180°C για 10-30 λεπτά. Παρατεταμένη θέρμανση μπορεί να προκαλέσει σχηματισμό σημαντικών ποσοτήτων πίσσας, ενώ η θέρμανση για μικρό χρονικό διάστημα δίνει αντίδραση incoplete. "
Αλλά είχα σχεδόν το ίδιο πρόβλημα με το Work Up, κάνοντας την αντίδραση μόνο για 30min, και δεν στερεοποιήθηκαν όλα.
Μια άλλη διαδικασία περιλαμβάνει θέρμανση 1 mol καρβοξυλικού οξέος με 0,5 mol ουρίας στους 160°C για 4 ώρες. Δεν την έχω δοκιμάσει, αλλά δίνει ένα αρκετά καθαρό προϊόν σύμφωνα με το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, αν και οι αποδόσεις είναι μόνο 50%. " ΗΝΩΜΈΝΕΣ ΠΟΛΙΤΕΊΕΣ 2,109,941 ΓΡΑΦΕΊΟ ΕΥΡΕΣΙΤΕΧΝΊΑΣ 2,109,94. ΠΑΡΑΣΚΕΥΉ ΑΜΙΔΊΩΝ "
Έχω δει ανθρώπους να εξάγουν αμίδια χρησιμοποιώντας μείγμα βρασμένης νάφθας και οξικού αιθυλεστέρα. Αυτό μπορεί να είναι ενδιαφέρον, αλλά ο στόχος μου είναι να χρησιμοποιώ όσο το δυνατόν λιγότερο οργανικό διαλύτη. Δεν το έχω δοκιμάσει, καθώς δεν έχω διαθέσιμο οξικό αιθυλεστέρα αυτή τη στιγμή.
Εάν θερμάνετε για αρκετή ώρα (180°C), το αμίδιο θα αρχίσει να υπολείπεται, δημιουργώντας όμορφους μακρόστενους λευκούς κρυστάλλους. Δυστυχώς, αυτό απαιτεί πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα, και έλαβα μόνο 400mg κρυστάλλων μετά από 11 ώρες.
Κοίταξα τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι έπρεπε να φτιάξουν βενζαμίδιο από βενζοϊκό οξύ, και δεν διαφέρει πολύ από τον δικό μου, ωστόσο λειτουργεί πολύ καλά για το βενζαμίδιο. Υπάρχουν αρκετά βίντεο στο youtube αν θέλετε να ρίξετε μια ματιά.
Νομίζω λοιπόν ότι η αντίδραση λειτουργεί καλά, αλλά υπάρχουν περιθώρια βελτίωσης όσον αφορά τον αριθμό των μορίων ουρίας που χρησιμοποιούνται. Παρ' όλα αυτά, η εργασία πρέπει να βελτιωθεί. Αυτή που δίνεται στη δημοσίευση δεν λειτουργεί, ακόμη και όταν χρησιμοποιείται καθαρό οξύ.
Μείγμα αντίδρασης μόλις στερεοποιηθεί:
Λευκή σκόνη αμιδίου:
Ανακρυσταλλωμένο αμίδιο:
Υποκρυσταλλωμένο αμίδιο:
MDA ελεύθερη βάση
Εδώ είναι που έχω ένα πρόβλημα: οι αποδόσεις μου είναι ανύπαρκτες.
Ακολούθησα τη διαδικασία TCCA από τη δημοσίευση "Organic impurity profiling of 3,4-methylenedioxyamphetamine (MDA)
synthesised from helional" και δεν λειτούργησε. Είμαι σίγουρος για το αμίδιο μου. Προσπάθησα επίσης να κάνω την αντίδραση στους 18°C γιατί προφανώς το χλωροαμίδιο σχηματίζεται πολύ αργά στους 0°C. Ούτε αυτό λειτούργησε. Οπότε τιτλοποίησα χλωρίνη χωρίς πρόσθετα και τη χρησιμοποίησα για το Hofmann μου και δεν πήρα τίποτα μετά από όλη αυτή την επεξεργασία.
Όταν συνέθεσα χρησιμοποιώντας TCCA στους 0°C, το διάλυμα έγινε πορτοκαλί μετά τη θέρμανση στους 75°C. Υπήρχε μια χαρακτηριστική μυρωδιά ανεξάρτητα από την οδό σύνθεσης που ακολούθησα, αλλά κάθε φορά κατέληγα με τίποτα.
Ακόμη πιο περίεργο, υπάρχει μια απελευθέρωση CO2, αλλά τίποτα μετά. Είμαι σίγουρος ότι δεν υπάρχει μόλυνση από ουρία, άρα δεν σχηματίζεται υδραζίνη. Αφήνω μια αντίδραση να τρέξει για μια εβδομάδα σε θερμοκρασία δωματίου, και θα δούμε αν θα πάρω κάτι.
Ίσως ένας συνδιαλύτης όπως η αιθανόλη να είναι απολύτως απαραίτητος. Ωστόσο, πολλοί άνθρωποι έχουν πετύχει χωρίς αυτό, αλλά λένε ότι χρειάζονται αιθανόλη ως συνδιαλύτη όταν χρησιμοποιούν TCCA. (Θα σχηματίσετε ένα καρβαμικό παράγωγο, αλλά στη συνέχεια θα υδρολυθεί σε MDA)
Από τη δημοσίευση :
Σύνθεση με χρήση τριχλωροϊσοκυανουρικού οξέος. α-μεθυλ-1,3-βενζο
διοξόλη-5-προπαναμίδιο (0,4 g, 1,92 mmol) διαλύθηκε σε νερό.
(14 mL), προστέθηκε NaOH (1,45 mL, 10,61 mmol) σταγόνα προς σταγόνα και αναδεύτηκε
για 15 λεπτά σε πάγο στους 0 ◦ C. Τριχλωροϊσοκυανουρικό οξύ (149,9 mg,
0,65 μmol) προστέθηκε και το μείγμα της αντίδρασης αφέθηκε στον πάγο στους 0 ◦ C
για επιπλέον 1 ώρα. Στη συνέχεια, το μείγμα της αντίδρασης μεταφέρθηκε σε θερμοκρασία δωματίου
θερμοκρασία, στη συνέχεια στους 75 ◦C και διατηρήθηκε για 30 λεπτά. Το μείγμα της αντίδρασης
χύνεται σε διαχωριστικό χωνί και εκχυλίζεται με διχλωρομεθάνιο
(3 × 30 ml). Το οργανικό στρώμα πλύθηκε με απιονισμένο νερό
(25 mL) και άλμη (25 mL), ξηράνθηκε πάνω σε άνυδρο θειικό νάτριο και
διηθήθηκε υπό κενό. Τα οργανικά στρώματα συνδυάστηκαν και ο διαλύτης
απομακρύνθηκε με περιστροφικό εξατμιστή. Όταν συντίθεται από ακατέργαστο
α-μεθυλ-1,3-βενζοδιοξόλη-5-προπαναμίδιο, το τελικό προϊόν ήταν ένα
μαύρο-καφέ χώμα (270,3 - 382,2 mg). Κατά τη σύνθεση από καθαρισμένο
α-μεθυλ-1,3-βενζοδιοξόλη-5-προπαναμίδιο, το τελικό προϊόν ήταν ένα
καστανό διαφανές έλαιο (286,4 - 351,5 mg).
Σύνθεση με υποχλωριώδες νάτριο. Καθαρισμένο α-μεθυλ-1,3-
βενζοδιοξόλη-5-προπαναμίδιο (0,4 g, 1,92 mmol) διαλυμένο σε νερό
(14 mL), προστέθηκε NaOH (1,45 mL, 10,61 mmol) σταγόνα προς σταγόνα και αναδεύτηκε
για 15 λεπτά σε πάγο στους 0 ◦ C. Διάλυμα υποχλωριώδους νατρίου (6,4 mL,
94,3 mmol) προστέθηκε και το μείγμα της αντίδρασης αφέθηκε στον πάγο στους 0 ◦ C
για επιπλέον 1 ώρα. Στη συνέχεια, το μείγμα της αντίδρασης μεταφέρθηκε σε θερμοκρασία δωματίου.
θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια στους 75 ◦ C και διατηρήθηκε για 30 λεπτά. Το μείγμα της αντίδρασης
χύνεται σε διαχωριστικό χωνί και εκχυλίζεται με διχλωρομεθάνιο
(3 × 30 ml). Το οργανικό στρώμα πλύθηκε στη συνέχεια με απιονισμένο νερό
(25 mL) και άλμη (25 mL), ξηράνθηκε πάνω σε άνυδρο θειικό νάτριο και
διηθήθηκε υπό κενό. Τα οργανικά στρώματα συνδυάστηκαν και ο διαλύτης
απομακρύνθηκε με περιστροφικό εξατμιστή. Το τελικό προϊόν ήταν ένα μαύρο
καφέ χώμα (248,1 - 293,3 mg).
Για την επεξεργασία, δοκίμασα εκχύλιση με νάφθα ή DCM, και είτε αεριοποίηση με HCl, είτε τριβή με υδατικό HCl και εξάτμιση της υδατικής φάσης. Και στις δύο περιπτώσεις δεν πήρα τίποτα. Αν κάποιος έχει κάνει ποτέ αυτή την αντίδραση, θα ήθελα πολύ να με ακούσει.
Έτσι τα δύο μεγάλα προβλήματα που έχω αυτή τη στιγμή είναι η επεξεργασία του δεύτερου βήματος και η τρίτη αντίδραση. Παρ' όλα αυτά, νομίζω ότι αυτή η σύνθεση είναι πολύ βελτιστοποιήσιμη.
Γι' αυτό ελπίζω ότι μπορούμε να τη βελτιώσουμε μαζί.
Μη διστάσετε να επισημάνετε τα λάθη μου και να μοιραστείτε τις εμπειρίες σας αν έχετε κάνει αυτή τη σύνθεση.
Αν θέλετε να ψάξετε μόνοι σας, εδώ είναι όλες οι πηγές που χρησιμοποίησα κατά τη διάρκεια της έρευνάς μου:
"A Simple Preparation of Amides from Acids and Amines by Heating of their Mixture" (Branko S. Jursic* and Zoran Zdravkovski Department of Chemistry, University of New Orleans, New Orleans, Louisiana 70148)
"Ανάλυση προϊόντων πυρόλυσης ουρίας στους 132,5-190 °C"
" Άμεσος σχηματισμός αμιδίων μεταξύ καρβοξυλικών οξέων και αμινών: Μηχανισμός και ανάπτυξη νέων καταλυτικών λύσεων" (CHARVILLE, HAYLEY)
"ΣΎΝΘΕΣΗ ΑΜΙΔΊΩΝ ΧΩΡΊΣ ΔΙΑΛΎΤΕΣ, ΜΙΑ ΝΈΑ ΤΕΧΝΙΚΉ" (CHIRAGKUMAR J GOHIL1, MALLESHAPPA N NOOLVI)
"ΓΡΑΦΕΊΟ ΕΥΡΕΣΙΤΕΧΝΊΑΣ ΤΩΝ ΗΝΩΜΈΝΩΝ ΠΟΛΙΤΕΙΏΝ 2,109,9412,109,94.ΠΑΡΑΣΚΕΥΉ ΑΜΙΔΊΩΝ"
"Εύκολη οξείδωση αλδεϋδών σε οξέα και εστέρες με οξόνη" (Benjamin R. Travis, Meenakshi Sivakumar, G. Olatunji Hollist, και Babak Borhan)
"Οξείδωση αλδεϋδών με Oxone ® σε υδατική ακετόνη" (Kevin S. Webb και Stephen J. Ruszkay)
"Επανασυσχετίσεις Hofmann" Το Βεσπιάριο
"FACILE ONE-POT CONVERSION OF ALDEHYDES INTO AMIDES results" The Vespiary
"Μια ασυνήθιστη παράνομη εργαστηριακή σύνθεση της 3,4-μεθυλενοδιοξυαμφεταμίνης (MDA)" (Terry A. Dal Cason, Charlotte A. Corbett a, Peter K. Poole a, James A. de Haseth, David K. Gouldthorpe)
"Ανάλυση προσμείξεων της MDA που συντίθεται από μη περιορισμένες ενώσεις" (Katherine Cooper)
"Ισοτοπική κλασματοποίηση κατά τη σύνθεση του MDMA.HCl από ηλιονικό" (Justin Cormick, James F. Carter, Timothy Currie, Carney Matheson, Sarah L. Cresswell)
"Προφίλ οργανικών προσμίξεων της 3,4-μεθυλενοδιοξυαμφεταμίνης (MDA) που συντίθεται από helional" (Alexandra L. Mercieca , Harrison C. Fursman , Morgan Alonzo, Scott Chadwick , AndrewM. McDonagh)
Υπάρχουν και πολλές άλλες πηγές, αλλά δεν θα ήταν σχετικές εδώ. Εάν δεν μπορείτε να βρείτε τις δημοσιεύσεις, μπορώ να σας δώσω τα DOI.