4-MMC 4-metyylibentsaldehydistä Grignard-reagenssin avulla

[G.Patton]

Johdanto.

4-MMC(3) syntetisoitiin alla olevien kuvien mukaisesti. Reaktio 4-metyylibentsaldehydin ja etyylimagnesiumbromidin kanssa, jota seurasi hapetus pyridiniumkloorikromaatilla (PCC) silikageelillä ja bromaus bromivetyhapolla/vetyperoksidilla, antoi lakkaromaattisen bromiketonin(2), jota käytettiin ilman lisäpuhdistusta. Se reagoi etanolisen metyyliamiinin kanssa asetonitriilissä tuottaen 4-MMC:tä, joka puhdistettiin flash-kromatografialla. Vapaat emäkset muunnettiin niiden hydrokloridisuolaksi eteerisellä vetykloridilla, jolloin saatiin (3). Tätä menetelmää voidaan käyttää myös 2- ja 3-MMC:n (n-metyylimetyylikatinoni) synteesiin. Tämä synteesi voidaan helposti skaalata, koska se ei vaadi monimutkaisia lasitarvikkeita ja vaikeita manipulaatioita. Valitettavasti kirjallisuustietojen mukaan tämän menetelmän saanto on alhainen. Synteettisen kokemukseni perusteella uskon, että reaktion saantoa voidaan lisätä laajentamalla eräkuormaa.

Laitteet ja lasitavarat.

200 ml:n päärynänmuotoinen tai pyöreäpohjainen pullo;
100 ml:n erotussuppilo;
100 ml:n (x2) ja 50 ml:n dekantterilasit;
typpipallo;
magneettisekoitin (tilavuus riippuu erästä);
aspiraattori;
jäähaute (0 °C);
Buchnerin pullo ja suppilo;
Suodatinpaperi;
100 ml:n ja 20 ml:n mittasylinteri;
Retorttijalusta ja kiinnitin laitteen kiinnittämistä varten;
Pieni tavanomainen suppilo (d 5-10 cm);
Mittapipetti 10 ml x2 tai annostelija 5-10 ml:lle;
Laboratoriovaaka (0.1 g-100 g on sopiva);

Reagenssit.

4,2 g 4-metyylibentsaldehydiä;
34 g Pyridiniumkloorikromaattia (PCC) silikageelillä 33 %;
60 ml THF;
8 g etyylimagnesiumbromidia (Grignard-reagenssi);
200 g vedetöntä MgSO4;
50 ml 2M (7,3 %) suolahappoa (HCl);
350 ml dikloorimetaania (DCM);
10 ml THF (THF, THF).8 ml Vesipitoinen bromivetyhappo (48 wt.%, 64 mmol, 5,18 g);
7,25 ml Vetyperoksidi (30 wt.%, 64 mmol, 2,18 g);
1,34 ml Etanolimetyyliamiini (8M, 10 mmol);
3,5 ml Asetonitriili;
62 ml Dietyylieetteri;
15 ml Eteerinen vetykloridi in (2M).

Menettely.

2-Bromi-1-(4-metyylifenyyli)propan-1-oni (2).

4-metyylibentsaldehydin (1) (35 mmol, 4,20 g) liuos THF:ssä (20 ml) lisättiin hitaasti etyylimagnesiumbromidin (3M dietyylieetterissä, 20 ml, 60 mmol, 8 g) ja THF:n (20 ml) seokseen typen alla huoneenlämmössä. Seoksen annettiin sekoittua yön yli huoneenlämmössä. Ylimääräinen Grignard-reagenssi hajotettiin lisäämällä varovasti vettä, ja seos haihdutettiin kuivaksi tyhjiössä. Jäännös jakaantui 2M (7,3 %) vetisen suolahapon (HCl) ja dikloorimetaanin (DCM) välillä. Kuivaamalla (MgSO4) ja poistamalla liuotin saatiin väritöntä öljyä, joka liuotettiin dikloorimetaaniin (100 ml).

Siihen lisättiin pyridiniumkloorikromaattia silikageelillä (34 g, 33 % PCC). Seoksen annettiin sekoittua yön yli huoneenlämmössä ja liuotin poistettiin, jolloin saatiin lähes väritöntä öljyä, johon lisättiin väkevää vesibromihappoa (48 painoprosenttia, 10,8 ml, 64 mmol, 5,18 g).

Seos jäähdytettiin jäähauteessa (0 °C) ja voimakkaasti sekoittaen lisättiin vetyperoksidia (30 painoprosenttia, 7,25 ml, 64 mmol) 20 minuutin aikana. Seoksen annettiin lämmetä huoneenlämpötilaan, se annettiin sekoitettuna yön yli, ja se käsiteltiin uuttamalla dikloorimetaaniin, kuivaamalla (MgSO4) ja haihduttamalla, jolloin saatiin keltaista öljyä: 2-bromi-1-(4-metyylifenyyli)propan-1-oni(2), saanto 84 % 4-metyylibentsaldehydistä(1). Nämä käytettiin ilman lisäpuhdistusta.

4-MMC(3).
Etanolisen metyyliamiinin (8M, 1,34 ml, 10 mmol) ja asetonitriilin (1,5 ml) seos lisättiin 2-Bromi-1-(4-metyylifenyyli)propan-1-onin(2) (5 mmol, 1,14 g) liuokseen asetonitriilissä (2 ml). Kun seosta oli sekoitettu 30 minuuttia huoneenlämmössä, seos lisättiin dietyylieetteriin (50 ml) ja filteroitiin.

Liuotin poistettiin tyhjiössä, jäännös puhdistettiin flash-kromatografialla (metanoli:dikloorimetaani, 1:9) ja tuote muunnettiin hydrokloridisuolaksi eetterivetykloridilla (2M), jolloin saatiin tuote valkoisena jauheena: 2-(metyyliamino)-1-(4-metyylifenyyli)propan-1-onin hydrokloridi(3) (289 mg, 27 %), m.p. 249-252 °C