Johdanto
Kodeiinin O-demetyloitumisesta morfiinin saamiseksi on raportoitu käyttäen erilaisia reagensseja, kuten natriumpropyylimerkaptidia dimetyyliformamidissa ja booritribromidia kloroformissa. Nämä menetelmät edellyttävät huomattavaa kemiallista asiantuntemusta ja sopivia laboratoriolaitteita. Kotileipomolaboratorioissa on käytetty yksinkertaista menetelmää, joka perustuu pyridiinihydrokloridin käyttöön. Tämän reagenssin toivat opiaattien kemiaan Rapoport ja Bonner ja sovelsivat sitä kodeiinin muuntamiseen morfiiniksi Rapoport et al. Rapoport ja Bonner suorittivat reaktion typen alla 220 °C:n lämpötilassa. Morfiini on altis hajoamis- tai hapettumisreaktioille korkeissa lämpötiloissa, ja typpi-ilmakehä estää tai vähentää niitä. Se myös rajoittaa kosteuden pääsyä, mikä vähentää saantoa. Tässä aiheessa kuvataan kattavasti menettely, jota noudatetaan kotitekoisissa maanalaisissa laboratorioissa. Menetelmää koskevia lisähuomautuksia, jotka perustuvat tässä laboratoriossa tehtyihin tutkimuksiin kyseisistä reaktioista, esitetään keskusteluosassa.
Laitteet ja lasitavarat.
- Buchnerin suppilo ja pullo, 500 ml;
- Erotussuppilo 500 ml ja 1 L;
- dekantterilasit 1000 ml x2; 500 ml x2; 100 ml x2;
- Lasisauva;
- Pyrex-astia 1 L;
- Lämmityslevy;
- Tislattua alkoholia käyttävä poltin;
- Kiehumisputki 10-20 ml x2;
- Kiehumisputken kiinnitin;
- Kumitulppa;
- Suodatinpaperi;
- pH-indikaattoripaperi;
- Vesisuihkuimuri.
Reagenssit.
- 2 g kodeiinia;
- ~2 L tislattua vettä;
- ~100 g natriumhydroksidia (NaOH);
- ~70 ml kloroformia (CHCl3);
- 20 ml pyridiiniä;
- ~100 ml väkevää suolahappoa (HClaq);
Kiehumispiste: 462 °C 760 mm Hg:ssa;
Sulamispiste: 280,0 °C;
Molekyylipaino: 335,83 g/mooli;
CAS-numero: 1422-07-7.
Menetelmät
Vaihe 1. Kodeiinin uuttaminen
Murskataan useita tablettipakkauksia, joista saadaan noin 2 g kodeiinia, ja sekoitetaan ne veteen. Seos suodatetaan suodatinpumpun, Buchnerin suppilon ja kolvin avulla tablettien sideaineiden, laimentimien ja muiden apuaineiden poistamiseksi. Vesipitoinen suodos kaadetaan erotussuppiloon ja lisätään natriumhydroksidiliuosta, jotta liuoksesta tulee voimakkaasti emäksinen. Tämän jälkeen liuos uutetaan kloroformilla (noin 50 ml). Kloroformikerros valutetaan pois ja haihdutetaan kuivaksi hellävaraisesti kuumentamalla (usein kotitalousliedellä) !ilman liekkiä! Aspiriinia ja parasetamolia sisältävä vesikerros hävitetään. Kodeiinin emäs otetaan talteen valkoisena kiteisenä kiinteänä aineena käytettäväksi vaiheessa 3.
Vaihtoehtoinen uuttomenetelmä on kuvattu aiheessa "Cold Water Extraction of codeine from over-the-counter analgesics".
Vaihe 2. Pyridiinihydrokloridin valmistaminen
100 ml:n dekantterilasissa pyridiini (20 ml) ja väkevä suolahappo (25 ml) kuumennetaan voimakkaasti (noin 190 °C:een) veden poistamiseksi. Tuote jäähdytetään nopeasti, jolloin muodostuu vahamaista valkoista kiinteää ainetta, jota säilytetään suljetussa astiassa pakastimessa, jotta kosteusaltistus olisi mahdollisimman vähäistä ja jotta vältetään hajoaminen.Murskataan useita tablettipakkauksia, joista saadaan noin 2 g kodeiinia, ja sekoitetaan ne veteen. Seos suodatetaan suodatinpumpun, Buchnerin suppilon ja kolvin avulla tablettien sideaineiden, laimentimien ja muiden apuaineiden poistamiseksi. Vesipitoinen suodos kaadetaan erotussuppiloon ja lisätään natriumhydroksidiliuosta, jotta liuoksesta tulee voimakkaasti emäksinen. Tämän jälkeen liuos uutetaan kloroformilla (noin 50 ml). Kloroformikerros valutetaan pois ja haihdutetaan kuivaksi hellävaraisesti kuumentamalla (usein kotitalousliedellä) !ilman liekkiä! Aspiriinia ja parasetamolia sisältävä vesikerros hävitetään. Kodeiinin emäs otetaan talteen valkoisena kiteisenä kiinteänä aineena käytettäväksi vaiheessa 3.
Vaihtoehtoinen uuttomenetelmä on kuvattu aiheessa "Cold Water Extraction of codeine from over-the-counter analgesics".
Vaihe 2. Pyridiinihydrokloridin valmistaminen
Kodeiinin muuttaminen morfiiniksi
Vaihe 3. Kodeiinin ja pyridiinihydrokloridin reaktio
Reaktio suoritetaan kiehuvassa putkessa, joka liekkikuivataan ennen käyttöä. Vaiheessa 2 valmistettua pyridiinihydrokloridia (3,5 g) kuumennetaan putkessa, kunnes se sulaa ja mahdollinen jäljellä oleva kosteus poistuu. Putken sisäseinämille mahdollisesti syntyvä kondensaatio pyyhitään pois. Kodeiinibase (1,5 g) lisätään putkeen, joka suljetaan suodatinpaperilla peitetyllä kumitulpalla ja kuumennetaan, kunnes seos alkaa huurtua. Kuumennusta jatketaan, kunnes reaktiosulaan kehittyy oranssinpunainen väri ja se muuttuu selvästi viskoosimmaksi (6-12 min). Tämän jälkeen kiehuvan putken sisältö kaadetaan 500 ml:n erotussuppiloon ja tilavuus täytetään 100 ml:aan vedellä. Natriumhydroksidiliuosta (10 %) lisätään, kunnes erotussuppilon sisältö on voimakkaasti emäksinen (pH 12). Kun natriumhydroksidia lisätään, sisältö muuttuu maidonruskeaksi ennen kuin se muuttuu jälleen kirkkaanruskeaksi. Lisätään kloroformia (20 ml). Uuttamisen jälkeen harmaanruskea kloroformikerros joko hävitetään tai pannaan sivuun sen sisältämän kodeiinin myöhempää talteenottoa varten. Vesikerros kaadetaan 500 ml:n dekantterilasiin, ja pH säädetään varovasti pH:ksi 9 käyttäen suolahappoa ja kapean alueen indikaattoripaperia. Liuos suodatetaan nopeasti imusuodattimella Buchnerin suppiloa ja kahta suodatinpaperia käyttäen hienojakoisen, tummanruskean jäännöksen poistamiseksi, joka sisältää ei-toivottuja sivutuotteita. Suodatettu liuos kaadetaan puhtaaseen dekantterilasiin ja saostuminen käynnistetään hieromalla voimakkaasti dekantterilasin kylkeä "kylvösauvalla" (lasisauvalla), kun pH-arvo lasketaan varovasti 8,5:een lisäsuolahapolla. Kotileipomolaboratorioissa käytetään usein halkaistua puista vaatetankoa "kylvösauvana". Tuotteen annetaan laskeutua vähintään 5 minuuttia ennen kuin se suodatetaan tyhjiössä. Morfiinituote otetaan talteen jauheena, jonka väri vaihtelee beigestä tummanruskeaan.
Reaktio suoritetaan kiehuvassa putkessa, joka liekkikuivataan ennen käyttöä. Vaiheessa 2 valmistettua pyridiinihydrokloridia (3,5 g) kuumennetaan putkessa, kunnes se sulaa ja mahdollinen jäljellä oleva kosteus poistuu. Putken sisäseinämille mahdollisesti syntyvä kondensaatio pyyhitään pois. Kodeiinibase (1,5 g) lisätään putkeen, joka suljetaan suodatinpaperilla peitetyllä kumitulpalla ja kuumennetaan, kunnes seos alkaa huurtua. Kuumennusta jatketaan, kunnes reaktiosulaan kehittyy oranssinpunainen väri ja se muuttuu selvästi viskoosimmaksi (6-12 min). Tämän jälkeen kiehuvan putken sisältö kaadetaan 500 ml:n erotussuppiloon ja tilavuus täytetään 100 ml:aan vedellä. Natriumhydroksidiliuosta (10 %) lisätään, kunnes erotussuppilon sisältö on voimakkaasti emäksinen (pH 12). Kun natriumhydroksidia lisätään, sisältö muuttuu maidonruskeaksi ennen kuin se muuttuu jälleen kirkkaanruskeaksi. Lisätään kloroformia (20 ml). Uuttamisen jälkeen harmaanruskea kloroformikerros joko hävitetään tai pannaan sivuun sen sisältämän kodeiinin myöhempää talteenottoa varten. Vesikerros kaadetaan 500 ml:n dekantterilasiin, ja pH säädetään varovasti pH:ksi 9 käyttäen suolahappoa ja kapean alueen indikaattoripaperia. Liuos suodatetaan nopeasti imusuodattimella Buchnerin suppiloa ja kahta suodatinpaperia käyttäen hienojakoisen, tummanruskean jäännöksen poistamiseksi, joka sisältää ei-toivottuja sivutuotteita. Suodatettu liuos kaadetaan puhtaaseen dekantterilasiin ja saostuminen käynnistetään hieromalla voimakkaasti dekantterilasin kylkeä "kylvösauvalla" (lasisauvalla), kun pH-arvo lasketaan varovasti 8,5:een lisäsuolahapolla. Kotileipomolaboratorioissa käytetään usein halkaistua puista vaatetankoa "kylvösauvana". Tuotteen annetaan laskeutua vähintään 5 minuuttia ennen kuin se suodatetaan tyhjiössä. Morfiinituote otetaan talteen jauheena, jonka väri vaihtelee beigestä tummanruskeaan.
Tulokset ja keskustelu
Menetelmän yksityiskohdatKokeellisessa osassa esitettyä menettelyä on noudatettu laboratorioissa useita kertoja. Reaktiossa tarvittavat lasitavarat ja muut laitteet ovat huomattavan yksinkertaisia ja helposti saatavilla tieteellisistä tavarantoimittajista. Kloroformia ja pyridiiniä on saatavissa kemian alan yrityksistä. Viime aikoina tavarantoimittajat ovat tiedostaneet näiden kemikaalien pienten määrien pyytämisen merkityksen, mikä on johtanut tilausten tiukempaan valvontaan. Useissa laboratorioissa pyridiini on korvattu pikoliinien (metyylipyridiini-isomeerien) ja muiden substituoitujen pyridiinien raa'alla seoksella.
Yleisin laboratorioissa esiintyvä lämmönlähde on ollut pienet metyylialkoholin polttimet. Nämä antavat viileämmän liekin kuin laboratorion Bunsen-polttimet ja mahdollistavat kodeiinin ja pyridiinihydrokloridin välisen reaktion paremman hallinnan. Muutamissa laboratorioissa lämmitys on suoritettu käyttämällä ruokaöljyä kotitalousliedellä. Laboratorio-olosuhteissa reaktio on suoritettu lämmitetyn hiekkakylvyn avulla. Kumiripustuksen käyttö kiehumisputkessa suljetun reaktioastian aikaansaamiseksi on yksinkertainen ratkaisu morfiinin hapettumisen ja hajoamisen aiheuttamiin ongelmiin kuumennettaessa sekä tarpeeseen minimoida kosteuden pääsy reaktioseokseen.
Tuotteen saanto
Kotilaboratorioiden toimijat ovat väittäneet, että morfiinin saanto vastaa <50 prosentin konversiota kodeiinista, mutta reaktiossa muodostuu myös monimutkainen sivutuotteiden seos. On valmistettu morfiinia, jonka puhtausaste on 92 % vedettömänä vapaana emäksenä laskettuna ja HPLC:llä määritettynä, vaikka tyypillisempiä ovat 80 %:n puhtaudet. Morfiinin mukana on vain vähän kodeiinia, mikä osoittaa, että kloroformiuuttovaihe poistaa kodeiinin tehokkaasti. Tämä korkea puhtaus, jossa kodeiinikontaminaatiota on vähän tai ei lainkaan, on tyypillistä "kotitekoiselle" morfiinille.
Yleisin laboratorioissa esiintyvä lämmönlähde on ollut pienet metyylialkoholin polttimet. Nämä antavat viileämmän liekin kuin laboratorion Bunsen-polttimet ja mahdollistavat kodeiinin ja pyridiinihydrokloridin välisen reaktion paremman hallinnan. Muutamissa laboratorioissa lämmitys on suoritettu käyttämällä ruokaöljyä kotitalousliedellä. Laboratorio-olosuhteissa reaktio on suoritettu lämmitetyn hiekkakylvyn avulla. Kumiripustuksen käyttö kiehumisputkessa suljetun reaktioastian aikaansaamiseksi on yksinkertainen ratkaisu morfiinin hapettumisen ja hajoamisen aiheuttamiin ongelmiin kuumennettaessa sekä tarpeeseen minimoida kosteuden pääsy reaktioseokseen.
Tuotteen saanto
Kotilaboratorioiden toimijat ovat väittäneet, että morfiinin saanto vastaa <50 prosentin konversiota kodeiinista, mutta reaktiossa muodostuu myös monimutkainen sivutuotteiden seos. On valmistettu morfiinia, jonka puhtausaste on 92 % vedettömänä vapaana emäksenä laskettuna ja HPLC:llä määritettynä, vaikka tyypillisempiä ovat 80 %:n puhtaudet. Morfiinin mukana on vain vähän kodeiinia, mikä osoittaa, että kloroformiuuttovaihe poistaa kodeiinin tehokkaasti. Tämä korkea puhtaus, jossa kodeiinikontaminaatiota on vähän tai ei lainkaan, on tyypillistä "kotitekoiselle" morfiinille.
Päätelmät
Näiden kotitekoisten laboratorioiden torjunta on osoittautunut turhauttavaksi tehtäväksi poliisille ja tieteellistä tukea antaville rikostutkijoille. Koko menettely kodeiinitablettien uuttamisesta käyttökelpoisen morfiiniliuoksen valmistamiseen voi olla harjaantuneen toimijan suorittama muutamassa tunnissa. Laboratoriolaitteiden yksinkertaisuus mahdollistaa niiden helpon siirrettävyyden. On tiedossa, että operaattorit saapuvat osoitteeseen yhtenä iltapäivänä ja lähtevät seuraavana aamuna saatuaan valmiiksi yhden tai useamman synteesin. Morfiinin ja/tai heroiinin valmistusta koskevan syytteen tueksi oikeudessa syyttäjä pyytää rikostutkijaa osoittamaan, että tarvittavat laitteet ja kemikaalit ovat olemassa ja että niitä on käytetty ainakin menettelyn keskeisissä vaiheissa. Tämä edellyttää usein, että takavarikoidusta laitteistosta voidaan määrittää vain pieniä määriä tuotteita ja sivutuotteita. Laboratorioiden toimijat ovat tiedostaneet tämän ja puhdistavat ja tuhoavat elintärkeät todisteet huolellisesti edetessään. Joissakin tapauksissa laboratorion laitteet on jaettu ja säilytetty kahdessa paikassa, jotta vältyttäisiin siltä, että toimija jää kiinni kattavan sarjan hallussapidosta.
Toisaalta ongelma on jossain määrin itsestään rajoittuva. Laboratoriot ovat pienimuotoisia, ja ne tuottavat tuotetta vain sen verran, että se riittää tyydyttämään yksittäisen narkomaanin ja ehkä muutaman ystävän tai asiakkaan "tavan". On viitteitä siitä, että menetelmä ei sovellu laajamittaiseen toimintaan, ja saantoprosentti laskee huomattavasti, jos määriä yritetään kasvattaa. Vaikka alkuperäisillä laboratorion käyttäjillä oli kemiallista tietämystä. Myöhemmät toimijat on täytynyt opettaa menetelmään. Prosentuaalinen saanto kodeiinin muuntamisessa morfiiniksi on arvaamaton, ja pienet vaihtelut koeolosuhteissa useissa ratkaisevissa vaiheissa voivat tehdä eron osittaisen onnistumisen ja täydellisen epäonnistumisen välillä. Kokemuksella on suuri merkitys arvioitaessa kodeiinin ja pyridiinihydrokloridin reaktion suurinta saantokohtaa ja myös pH:n manipuloinnissa morfiinituotteen maksimaalisen saannon saavuttamiseksi.
Toisaalta ongelma on jossain määrin itsestään rajoittuva. Laboratoriot ovat pienimuotoisia, ja ne tuottavat tuotetta vain sen verran, että se riittää tyydyttämään yksittäisen narkomaanin ja ehkä muutaman ystävän tai asiakkaan "tavan". On viitteitä siitä, että menetelmä ei sovellu laajamittaiseen toimintaan, ja saantoprosentti laskee huomattavasti, jos määriä yritetään kasvattaa. Vaikka alkuperäisillä laboratorion käyttäjillä oli kemiallista tietämystä. Myöhemmät toimijat on täytynyt opettaa menetelmään. Prosentuaalinen saanto kodeiinin muuntamisessa morfiiniksi on arvaamaton, ja pienet vaihtelut koeolosuhteissa useissa ratkaisevissa vaiheissa voivat tehdä eron osittaisen onnistumisen ja täydellisen epäonnistumisen välillä. Kokemuksella on suuri merkitys arvioitaessa kodeiinin ja pyridiinihydrokloridin reaktion suurinta saantokohtaa ja myös pH:n manipuloinnissa morfiinituotteen maksimaalisen saannon saavuttamiseksi.
Last edited by a moderator:
