Introduzione
I reagenti di Grignard (CH3I e Mg) si aggiungono alle aldimine (basi di Schiff) per dare ammine, in cui il residuo idrocarburico di Grignard è attaccato all'atomo di carbonio. Nel caso della metamfetamina, significa che il reagente di Grignard metile si aggiunge alla base di Schiff tra fenilacetaldeide (1) e metamfetamina (4). Ilprimo passo della sintesi è la preparazione della base di Schiff (3), illustrata di seguito.
Apparecchiature e vetreria:
- 1000 mL x2 Matracci a fondo tondo (RBF);
- Trappola Dean-Stark;
- Condensatore a ricaduta;
- Setup di distillazione;
- Imbuto separatore da 1 L;
- Agitatore magnetico;
- Bagno d'acqua e ghiaccio;
- Bilancia da laboratorio (adatta a 0,01-100 g);
- Sorgente di gas HCl;
- Becher da 100 mL x3; 250 mL x2; 1 L x2;
- Supporto per storta e morsetto per fissare l'apparecchiatura;
- Termometro da laboratorio (da -10 °C a 100 °C);
- Carta indicatrice di pH;
- Asta di vetro e spatola;
- Pallone Buchner e imbuto [per piccole quantità si può usare il filtro Schott];
- Fonte di vuoto;
- Imbuto a goccia da 250 mL.
Reagenti.
- 45,7 g (0,38 mole) di fenilacetaldeide (CAS 122-78-1) (1);
- 260 mL Benzene;
- 15,5 g (0,5 mole) di metilammina anidra (2);
- ~1,2 L Etere dietilico (Et2O);
- 71 g (0,5 moli) Ioduro di metile (CH3I);
- 12,2 g (0,5 moli) di magnesio (Mg);
- Un cristallo di iodio (I2);
- Acido cloridrico (HCl) diluito (15%);
- HCl gassoso.
Procedura
N-metil-1-feniletano-2-imina (Metodo 1)
Una soluzione di 45,7 g (0,38 moli) di fenilacetaldeideappena distillata polimerizza a riposo. Questo polimero viene degradato a monomero durante la distillazione] fenilacetaldeide (1) in 100 mL di benzene è stata raffreddata a 0 °C e una soluzione di 15,5 g (0,5 mole) di metilammina anidra (2) in benzene [Secondo l'Indice Merck, una soluzione satura di metilammina in benzene è 10,5 g di MeNH2 in 100 mL di benzene a temperatura ambiente. Preparare la soluzione benzene/metilammina gorgogliando metilammina in benzene a 0 °C] è stata aggiunta a 1 L di RBF. Si è verificata una reazione esotermica con separazione di acqua; iniziare a rifluire, con una trappola Dean-Stark collegata al condensatore di riflusso per raccogliere l'acqua generata nella reazione. Quando non si separa più acqua, si elimina il solvente e si distilla l'aldimina (3). Resa ~47 g (~90%).
N-metil-1-feniletano-2-imina (Metodo 2)
Gas di metilammina in bolla (2) [preparato facendo gocciolare NaOH acquoso al 50% su cristalli di cloridrato di metilammina ed essiccando il gas facendolo passare attraverso una bombola di lavaggio del gas con pellet di NaOH] in fenilacetaldeide (1) raffreddata (45.7 g, 0,38 mole) agitando fino a quando la soluzione ha acquisito circa 15,5 g (0,5 mole) di metilammina. Lasciare riposare per 1-2 ore sotto raffreddamento e agitazione. Estrarre la miscela con etere secco, asciugare l'etere ed evaporare il solvente per ottenere una resa dell'80-90% circa di aldimina (3).
Con l'aldimina fresca nel matraccio, è importante procedere direttamente alla fase successiva: la preparazione di una soluzione di metile Grignard in etere.
Una soluzione di 45,7 g (0,38 moli) di fenilacetaldeideappena distillata polimerizza a riposo. Questo polimero viene degradato a monomero durante la distillazione] fenilacetaldeide (1) in 100 mL di benzene è stata raffreddata a 0 °C e una soluzione di 15,5 g (0,5 mole) di metilammina anidra (2) in benzene [Secondo l'Indice Merck, una soluzione satura di metilammina in benzene è 10,5 g di MeNH2 in 100 mL di benzene a temperatura ambiente. Preparare la soluzione benzene/metilammina gorgogliando metilammina in benzene a 0 °C] è stata aggiunta a 1 L di RBF. Si è verificata una reazione esotermica con separazione di acqua; iniziare a rifluire, con una trappola Dean-Stark collegata al condensatore di riflusso per raccogliere l'acqua generata nella reazione. Quando non si separa più acqua, si elimina il solvente e si distilla l'aldimina (3). Resa ~47 g (~90%).
N-metil-1-feniletano-2-imina (Metodo 2)
Gas di metilammina in bolla (2) [preparato facendo gocciolare NaOH acquoso al 50% su cristalli di cloridrato di metilammina ed essiccando il gas facendolo passare attraverso una bombola di lavaggio del gas con pellet di NaOH] in fenilacetaldeide (1) raffreddata (45.7 g, 0,38 mole) agitando fino a quando la soluzione ha acquisito circa 15,5 g (0,5 mole) di metilammina. Lasciare riposare per 1-2 ore sotto raffreddamento e agitazione. Estrarre la miscela con etere secco, asciugare l'etere ed evaporare il solvente per ottenere una resa dell'80-90% circa di aldimina (3).
Con l'aldimina fresca nel matraccio, è importante procedere direttamente alla fase successiva: la preparazione di una soluzione di metile Grignard in etere.
Metanfetamina per alchilazione di Metile Grignard di N-metil-1-feniletano-2-imina
Il reattivo di Metile Grignard viene preparato aggiungendo 71 g (0,5 moli) di ioduro di metile (CH3I) a una sospensione di 12,2 g (0,5 moli) di Mg tornito in 150 mL di etere secco in un RBF da 1 L assolutamente asciutto. L'aggiunta di un cristallo di iodio accelera la reazione. Dopo circa 30 minuti di sosta, raffreddare il reattivo di Grignard a 0 °C e aggiungere per goccia a goccia, tramite imbuto gocciolante, l'aldimina (3) ottenuta nel passaggio precedente (meglio che sia ~0,32 mole!) sciolta nella quantità minima di etere secco. Dopo l'aggiunta, togliere il bagno di ghiaccio e iniziare a far rifluire la soluzione (circa 2 h). Successivamente, decomporre l'eccesso di reattivo di Grignard aggiungendo HCl diluito (15%) e freddo fino a raggiungere un pH <2. Separare lo strato di etere e scartarlo. Portare la soluzione acquosa a pH >10, estrarre con 3 x 250 mL di etere e asciugare l'etere. Far gorgogliare il gas HCl attraverso la soluzione per ottenere il cloridrato di metamfetamina (4). Ilprecipitato è stato filtrato su un imbuto Buchner.
Il reattivo di Metile Grignard viene preparato aggiungendo 71 g (0,5 moli) di ioduro di metile (CH3I) a una sospensione di 12,2 g (0,5 moli) di Mg tornito in 150 mL di etere secco in un RBF da 1 L assolutamente asciutto. L'aggiunta di un cristallo di iodio accelera la reazione. Dopo circa 30 minuti di sosta, raffreddare il reattivo di Grignard a 0 °C e aggiungere per goccia a goccia, tramite imbuto gocciolante, l'aldimina (3) ottenuta nel passaggio precedente (meglio che sia ~0,32 mole!) sciolta nella quantità minima di etere secco. Dopo l'aggiunta, togliere il bagno di ghiaccio e iniziare a far rifluire la soluzione (circa 2 h). Successivamente, decomporre l'eccesso di reattivo di Grignard aggiungendo HCl diluito (15%) e freddo fino a raggiungere un pH <2. Separare lo strato di etere e scartarlo. Portare la soluzione acquosa a pH >10, estrarre con 3 x 250 mL di etere e asciugare l'etere. Far gorgogliare il gas HCl attraverso la soluzione per ottenere il cloridrato di metamfetamina (4). Ilprecipitato è stato filtrato su un imbuto Buchner.
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