Ievads
Pastāv divas efedrīna ekstrakcijas metodes. Pirmā ir ņemta no Vācijas patenta un ļauj iegūt augstas tīrības pakāpes efedrīna hidrohlorīdu. Šī metode ir piemērotāka laboratorijas ražošanai, nevis virtuves mājas laboratorijai. Otrā ir vienkārša ekstrakcijas metode ar etanolu un ligroīnu, kas dod diezgan netīru brīvo efedrīna bāzi. Tomēr šo vienkāršo metodi var veikt mājas garāžā, un produktu var attīrīt ar pārkristalizāciju, kā pirmajā metodē.
- 1000 ml x2; 250 ml x2 vārglāzes.
- 100 ml x5; Erlenmeijera kolbas;
- Stikla stienis;
- Stikla kolonna (d = 2,5 cm vai platāka, l = 70 cm);
- kokvilnas bumbiņa;
- 500 ml kolba ar apaļu dibenu;
- Rotācijas iztvaicētājs;
- 500 ml dalāmā piltuve;
- Parastā piltuve;
- Filtrpapīrs;
- Gāzes ūdeņraža hlorīda ražošanas aparāts;
- Bišnera piltuve un kolba;
- Ūdens strūklas aspirators;
- Laboratorijas svari (piemēroti 0,1 - 100 g);
- Lāpstiņa.
- Ephedra sinica Stapf 100 g;.
- Nātrija karbonāts (Na2CO3) 50 g;
- Destilēts ūdens, 150 ml;
- Dihlormetāns (CH2Cl2) ~ 1500 ml;
- Dietilēteris 50 ml;
- sālsskābe 150 ml (HCl 0,5 N);
- Kālija karbonāts (K2CO3) 50 g;
- nātrija hidroksīda (NaOH 1 N) šķīdums ~ 100 ml;
- nātrija sulfāts (Na2SO4) vai magnija sulfāts (MgSO4) ~ 100 g;
- acetons 30 ml;
- metanols (MeOH) ~ 10 ml;
- aktivētā ogle (pēc izvēles) ~ 1 g;
Šķīst H2O 47,62 g/l (25 °C), spirtā, ēterī, hloroformā un eļļās.
Viršanas temperatūra: 255 °C pie 760 mm Hg (brīvā bāze);Kušanas temperatūra brīvā bāze: 37-39 ̊C;
Kušanas temperatūra HCI sāls: 187-188 ̊C;
Molekulmasa: 165,236 g/mole;
Blīvums: 1,124 g/cm3 (20 °C);
CAS numurs: 299-42-3 (brīvā bāze) un 50-98-6 (hidrohlorīda sāls).
L-efedrīna hidrohlorīds no efedras auga [50-98-6] C10H15NO HCl
Satura noteikšana (pēc izvēles):5 g maltas efedras zāles sajauc ar 2 g nātrija karbonāta un 7 ml ūdens un atstāj istabas temperatūrā uz 3 stundām. Maisījumu trīs reizes apstrādā ar 50 ml dihlormetāna un katru reizi maisa vismaz 2 stundas. Katrā gadījumā ekstraktu atūdeņo ar pipeti. Organisko fāzi iztvaicē vakuumā (40 °C temperatūrā līdz 1 ml). Pēc 20 ml dietilētera pievienošanas to četras reizes ekstrahē ar 20 ml 0,5 N sālsskābes, katru reizi ar 20 ml 0,5 N sālsskābes.
Apvienotās sālsskābes fāzes divas reizes mazgā ar 20 ml ētera, katru reizi ar 20 ml ētera. Pēc neitralizēšanas ar 1 N nātrija hidroksīda šķīdumu (pH 7,5-8) to trīs reizes ekstrahē ar 40 ml dihlormetāna un koncentrē. Atlikumu ieber 10 ml ūdens un pievieno 3 ml 0,1 N nātrija hidroksīda šķīduma un 10 ml 0,1 N I2/KI šķīduma. Šķīdumu 30 minūtes maisot viegli silda. Pēc tam to rūpīgi paskābina ar atšķaidītu HCl un pievieno dažus pilienus cietes šķīduma. Joda pārpalikumu titrē ar 0,1 N nātrija tiosulfāta šķīdumu, līdz krāsa mainās no zilas uz bezkrāsainu.
Ekstrakcijas procedūra:
1. Ekstrakcijas procedūra: . 100 g efedras zāļu pulvera pievieno 50 g nātrija karbonāta šķīdumam 150 ml ūdens 1000 ml traukā, samaisa ar stikla stienīti un atstāj nostāvēties vismaz 2 stundas.
2. Ekstrakcijas metode: 1. Ekstrahē 100 g efedras zāļu. Stikla kolonnu (d = 2,5 cm vai platāku, l = 70 cm) piepilda līdz vienai trešdaļai ar dihlormetānu un tad pa daļām piepilda ar zāļu masu. Zālēm kolonnā jānošķīst bez gaisa burbulīšiem. Zāles pārklāj ar stikla vates bumbiņu. (Lūdzu, ņemiet vērā: neiespiežiet kolonnas pildījumu pārāk cieši).
3. Kolonnas pildījums tiek aizpildīts ar zāļu masu. Kolonnu perkolē, nepārtraukti pievienojot 1000 ml dihlormetāna (apmēram 2 pilieni/sek). Perkolātu pa daļām koncentrē 500 ml kolbā ar apaļo dibenu vakuumā līdz 5 ml tilpumam.
4. Pēc tam perkolātu iepilda 500 ml kolbā ar apaļo dibenu. Ekstraktam pievieno 30 ml ētera, un to trīs reizes sakrata, katru reizi pievienojot 50 ml 0,5 N sālsskābes.
5. Izvilkums tiek attīrīts ar 0,5 N sālsskābes. Apvienotos sālsskābes ekstraktus filtrē 500 ml dalāmajā piltuvē caur piltuvi ar plisētu filtru, kurā ir 50 g kālija karbonāta (pievieno uzmanīgi). Caur karbonātu jāfiltrē pietiekami lēni, lai šķīdums vairs nereaģētu skābi (pretējā gadījumā pievieno karbonātu). Karbonātu vispirms izskalo ar metilēnhlorīdu ekstrakcijai.
6. Karbonātu vispirms izskalo ar metilēnhlorīdu. Šādā veidā šķīdumu četrreiz sakrata, katru reizi ielejot 75 ml dihlormetāna.
7. Pēc tam šķīdumu četras reizes sakrata. Apvienotās organiskās fāzes žāvē virs nātrija sulfāta un koncentrē pa daļām 250 ml kolbā uz rotācijas iztvaicētāja. Iegūto dzeltenīgi oranžo eļļu ielej 20 ml dietilētera un 20 ml dihlormetāna maisījumā.
8. Pēc tam izšķīdina. Šajā šķīdumā ievada žāvētu ūdeņraža hlorīda gāzi. HCl iegūšanas aparāts sastāv no apaļdibena kolbas ar vairākiem kakliem un maisītāju, kurā iepilda nātrija hlorīdu un sērskābi (no pilināmās piltuves). Lai izžāvētu gāzi, to atkal izlaiž caur mazgāšanas pudeli ar nātrija hlorīdu un sērskābi. Ievadīšana alkaloīdu šķīdumā notiek ar Pastēra pipeti. Tukšas drošības mazgāšanas pudeles ir uzstādītas spoguļattēlā starp visiem traukiem, lai nenotiktu sajaukšanās pat tad, ja šķīdumi nejauši tiek iesūkti atpakaļ (sk. attēlu zemāk). Gāzu pārpalikumu ievada mazgāšanas pudelē ar 10 % NaOH šķīdumu (vēdināšana!).
[G.Patton piezīme: iespējams, var aizstāt šos 8-9 soļus ar HCl koncentrēta šķīduma pievienošanu, līdz pārstāj veidoties nogulsnes. Pēc tam šķīdumu neitralizē ar NaOH aq šķīdumu līdz pH 7. Iztvaicē ūdeni vakuumā ar minimālu karsēšanu, lai iegūtu kristālus.].
Apvienotās sālsskābes fāzes divas reizes mazgā ar 20 ml ētera, katru reizi ar 20 ml ētera. Pēc neitralizēšanas ar 1 N nātrija hidroksīda šķīdumu (pH 7,5-8) to trīs reizes ekstrahē ar 40 ml dihlormetāna un koncentrē. Atlikumu ieber 10 ml ūdens un pievieno 3 ml 0,1 N nātrija hidroksīda šķīduma un 10 ml 0,1 N I2/KI šķīduma. Šķīdumu 30 minūtes maisot viegli silda. Pēc tam to rūpīgi paskābina ar atšķaidītu HCl un pievieno dažus pilienus cietes šķīduma. Joda pārpalikumu titrē ar 0,1 N nātrija tiosulfāta šķīdumu, līdz krāsa mainās no zilas uz bezkrāsainu.
Ekstrakcijas procedūra:
1. Ekstrakcijas procedūra: . 100 g efedras zāļu pulvera pievieno 50 g nātrija karbonāta šķīdumam 150 ml ūdens 1000 ml traukā, samaisa ar stikla stienīti un atstāj nostāvēties vismaz 2 stundas.
2. Ekstrakcijas metode: 1. Ekstrahē 100 g efedras zāļu. Stikla kolonnu (d = 2,5 cm vai platāku, l = 70 cm) piepilda līdz vienai trešdaļai ar dihlormetānu un tad pa daļām piepilda ar zāļu masu. Zālēm kolonnā jānošķīst bez gaisa burbulīšiem. Zāles pārklāj ar stikla vates bumbiņu. (Lūdzu, ņemiet vērā: neiespiežiet kolonnas pildījumu pārāk cieši).
3. Kolonnas pildījums tiek aizpildīts ar zāļu masu. Kolonnu perkolē, nepārtraukti pievienojot 1000 ml dihlormetāna (apmēram 2 pilieni/sek). Perkolātu pa daļām koncentrē 500 ml kolbā ar apaļo dibenu vakuumā līdz 5 ml tilpumam.
4. Pēc tam perkolātu iepilda 500 ml kolbā ar apaļo dibenu. Ekstraktam pievieno 30 ml ētera, un to trīs reizes sakrata, katru reizi pievienojot 50 ml 0,5 N sālsskābes.
5. Izvilkums tiek attīrīts ar 0,5 N sālsskābes. Apvienotos sālsskābes ekstraktus filtrē 500 ml dalāmajā piltuvē caur piltuvi ar plisētu filtru, kurā ir 50 g kālija karbonāta (pievieno uzmanīgi). Caur karbonātu jāfiltrē pietiekami lēni, lai šķīdums vairs nereaģētu skābi (pretējā gadījumā pievieno karbonātu). Karbonātu vispirms izskalo ar metilēnhlorīdu ekstrakcijai.
6. Karbonātu vispirms izskalo ar metilēnhlorīdu. Šādā veidā šķīdumu četrreiz sakrata, katru reizi ielejot 75 ml dihlormetāna.
7. Pēc tam šķīdumu četras reizes sakrata. Apvienotās organiskās fāzes žāvē virs nātrija sulfāta un koncentrē pa daļām 250 ml kolbā uz rotācijas iztvaicētāja. Iegūto dzeltenīgi oranžo eļļu ielej 20 ml dietilētera un 20 ml dihlormetāna maisījumā.
8. Pēc tam izšķīdina. Šajā šķīdumā ievada žāvētu ūdeņraža hlorīda gāzi. HCl iegūšanas aparāts sastāv no apaļdibena kolbas ar vairākiem kakliem un maisītāju, kurā iepilda nātrija hlorīdu un sērskābi (no pilināmās piltuves). Lai izžāvētu gāzi, to atkal izlaiž caur mazgāšanas pudeli ar nātrija hlorīdu un sērskābi. Ievadīšana alkaloīdu šķīdumā notiek ar Pastēra pipeti. Tukšas drošības mazgāšanas pudeles ir uzstādītas spoguļattēlā starp visiem traukiem, lai nenotiktu sajaukšanās pat tad, ja šķīdumi nejauši tiek iesūkti atpakaļ (sk. attēlu zemāk). Gāzu pārpalikumu ievada mazgāšanas pudelē ar 10 % NaOH šķīdumu (vēdināšana!).
[G.Patton piezīme: iespējams, var aizstāt šos 8-9 soļus ar HCl koncentrēta šķīduma pievienošanu, līdz pārstāj veidoties nogulsnes. Pēc tam šķīdumu neitralizē ar NaOH aq šķīdumu līdz pH 7. Iztvaicē ūdeni vakuumā ar minimālu karsēšanu, lai iegūtu kristālus.].
9. Pēc aptuveni 5 minūtēm veidojas baltas krāsas alkaloīdu hidrohlorīdu nogulsnes. Pārtrauc ūdeņraža hlorīda padevi un atvieno visus šļūteņu savienojumus, lai nepieļautu šķidrumu iesūkšanos atpakaļ.
10. Izšķīdina hlorūdeņradi. Alkaloīdu maisījumu filtrē, izmantojot Bihnera piltuvi.
11. Apmēram 30 ml acetona pievieno 250 ml vārglāzē un maisījumu karsē uz ūdens vannas, vienlaikus pa porcijām pievienojot metanolu (apmēram 10 ml), līdz atlikums ir pilnībā izšķīdis.
12. Maisījumu uzkarsē uz ūdens vannas, līdz atlikums ir pilnībā izšķīdis. Pievieno lāpstiņu ar aktīvās ogles galu, uzvāra un karsto šķīdumu filtrē. Vēl karstajam filtrātam pievieno tik daudz acetona, lai kristāli sāktu izgulsnēties.
13. Uzkarsē šķīdumu, lai to varētu iz šķīdināt. No mātes šķīduma ar pipeti uzmanīgi atdzesējot (vismaz 6 stundas) nogulsnējas produkts; kristālus mazgā ar nedaudz acetona un žāvē gaisā.
Ja joprojām nav TLC viendabīga produkta, produktu izšķīdina 15 reizes lielākā daudzumā metanola, apstrādā ar 100 reizes lielāku acetona daudzumu un pārkristalizē aptuveni 4 °C temperatūrā uz nakti.
10. Izšķīdina hlorūdeņradi. Alkaloīdu maisījumu filtrē, izmantojot Bihnera piltuvi.
11. Apmēram 30 ml acetona pievieno 250 ml vārglāzē un maisījumu karsē uz ūdens vannas, vienlaikus pa porcijām pievienojot metanolu (apmēram 10 ml), līdz atlikums ir pilnībā izšķīdis.
12. Maisījumu uzkarsē uz ūdens vannas, līdz atlikums ir pilnībā izšķīdis. Pievieno lāpstiņu ar aktīvās ogles galu, uzvāra un karsto šķīdumu filtrē. Vēl karstajam filtrātam pievieno tik daudz acetona, lai kristāli sāktu izgulsnēties.
13. Uzkarsē šķīdumu, lai to varētu iz šķīdināt. No mātes šķīduma ar pipeti uzmanīgi atdzesējot (vismaz 6 stundas) nogulsnējas produkts; kristālus mazgā ar nedaudz acetona un žāvē gaisā.
Ja joprojām nav TLC viendabīga produkta, produktu izšķīdina 15 reizes lielākā daudzumā metanola, apstrādā ar 100 reizes lielāku acetona daudzumu un pārkristalizē aptuveni 4 °C temperatūrā uz nakti.
Otrais (vienkāršotais) ekstrakcijas veids līdz efedrīnu nesaturošai bāzei
Iekārtas un stikla trauki.
- Pyrex trauki ~ 750 ml x2;
- Uzkarsēšanas plate (vai plīts);
- Filtrēt ar filtrpapīru;
- 2,5 cm dziļa biskvīta tortes panna.
Reaģenti.
- Ephedra sinica Stapf;
- Etilspirts (EtOH) ~ 2,25 l;
- 750 ml ligroīna.
a ) Smalks pulveris ievietots četru kvartu Pyrex traukā, apmēram 750 ml etilspirta (EtOH), lai pārklātu pulveri. Šim procesam izmantojiet Ever Clear no vietējās spirta tirdzniecības vietas. Katls un spirts jāuzsilda ~ 32 °C temperatūrā (neuzkarsē līdz vārīšanās temperatūrai, jo tas iznīcinās efedrīnu). Pēc 10 minūšu mērcēšanas katlu noņem no plīts.
b) Pēc 15 minūtēm izfiltrē putru caur zelta filtru #15 ar kafijas filtru zelta filtra iekšpusē (var izmantot laboratorijas stikla piltuvi vai citu filtrējošu sietu), tad putru atliek malā.
c) Izfiltrēto šķīdumu ielej 2,5 cm dziļā biskvīta traukā, kas pārklāts ar siera drānu, un ļauj nožūt. Ļauj šķīdumam žūt 12 stundas, atstājot tikai smalku baltu pulveri (izrādās, ka tas ir 70 % efedrīna un 30 % misiņa, galvenokārt eļļas, ko spirts nespēja sadalīt).
2. solis:
a) Tāpat kā iepriekš, ievieto to četru kvartālu Pyrex katlā. Podā pievieno 750 ml ligroīna, spēcīgi krata 5-10 minūtes un ļauj tam trīs dienas mērcēties.
b) Filtrē putru tāpat kā iepriekš. Atstājiet ligroīna šķīdumu otrā partijā. Ļauj putraimam žūt trīs dienas.
c) Pārnes putraimu uz svaigu Pyrex trauku un pārlej ar 750 ml etilspirta, spēcīgi krata 5-10 min un ļauj mērcēties divas dienas. Pārfiltrējiet putraimu, kā jau zināt, lai vēlāk varētu atpazīt šķīdumu "A".
d) Tad pārlieciet putraimu atpakaļ Pyrex traukā un pārklājiet ar vēl 750 ml etanola, šoreiz enerģiski sakratiet 5-10 min un ļaujiet mērcēties vienu dienu, pārfiltrējiet, kā jau zināt, un pēc tam izmetiet atkritumos.
e) Tagad apvienojiet otro šķīdumu ar pirmo 2,5 cm biskvīta veidnē, lai nožūtu. Žāvējiet vienu dienu, atstājot smalku baltu pulveri.
Rezultāts 99 % (nav apstiprināts) bez efedrīna bāzes, tātad kopējais no 453 g Ma Huang iegūtais efedrīns ir 96 g.
b) Pēc 15 minūtēm izfiltrē putru caur zelta filtru #15 ar kafijas filtru zelta filtra iekšpusē (var izmantot laboratorijas stikla piltuvi vai citu filtrējošu sietu), tad putru atliek malā.
c) Izfiltrēto šķīdumu ielej 2,5 cm dziļā biskvīta traukā, kas pārklāts ar siera drānu, un ļauj nožūt. Ļauj šķīdumam žūt 12 stundas, atstājot tikai smalku baltu pulveri (izrādās, ka tas ir 70 % efedrīna un 30 % misiņa, galvenokārt eļļas, ko spirts nespēja sadalīt).
2. solis:
a) Tāpat kā iepriekš, ievieto to četru kvartālu Pyrex katlā. Podā pievieno 750 ml ligroīna, spēcīgi krata 5-10 minūtes un ļauj tam trīs dienas mērcēties.
b) Filtrē putru tāpat kā iepriekš. Atstājiet ligroīna šķīdumu otrā partijā. Ļauj putraimam žūt trīs dienas.
c) Pārnes putraimu uz svaigu Pyrex trauku un pārlej ar 750 ml etilspirta, spēcīgi krata 5-10 min un ļauj mērcēties divas dienas. Pārfiltrējiet putraimu, kā jau zināt, lai vēlāk varētu atpazīt šķīdumu "A".
d) Tad pārlieciet putraimu atpakaļ Pyrex traukā un pārklājiet ar vēl 750 ml etanola, šoreiz enerģiski sakratiet 5-10 min un ļaujiet mērcēties vienu dienu, pārfiltrējiet, kā jau zināt, un pēc tam izmetiet atkritumos.
e) Tagad apvienojiet otro šķīdumu ar pirmo 2,5 cm biskvīta veidnē, lai nožūtu. Žāvējiet vienu dienu, atstājot smalku baltu pulveri.
Rezultāts 99 % (nav apstiprināts) bez efedrīna bāzes, tātad kopējais no 453 g Ma Huang iegūtais efedrīns ir 96 g.
Last edited by a moderator:
