Inleiding
4-Acetoxy-N,N-dimethyltryptamine (ook bekend als 4-AcO-DMT, 4-Acetoxy-DMT, O-Acetylpsilocine, psilacetine en "synthetische paddenstoelen") is een nieuwe minder bekende psychedelische stof van de tryptamine klasse. Het is structureel verwant aan psilocybine en psilocine, het actieve ingrediënt in psilocybine paddenstoelen ("paddo's"). Men denkt dat 4-AcO-DMT zijn effecten veroorzaakt door binding aan serotonine receptoren in de hersenen; het precieze mechanisme is echter niet bekend.
4-AcO-DMT werd voor het eerst gesynthetiseerd in 1963 door Albert Hofmann en Franz Troxler als onderdeel van een chemisch onderzoek naar psilocine analogen. Het werd toen echter niet getest op psychoactiviteit. Het is onbekend wanneer het voor het eerst werd onderzocht bij mensen. In een artikel geschreven door David E. Nichols in 1999 werd voorgesteld om het te gebruiken als een alternatief voor psilocybine voor farmacologisch onderzoek vanwege de lagere kosten van synthese. Rapporten van recreatief gebruik doken op kort nadat het in de jaren 2010 op de online markt voor onderzoekschemicaliën verscheen.
4-AcO-DMT werd voor het eerst gesynthetiseerd in 1963 door Albert Hofmann en Franz Troxler als onderdeel van een chemisch onderzoek naar psilocine analogen. Het werd toen echter niet getest op psychoactiviteit. Het is onbekend wanneer het voor het eerst werd onderzocht bij mensen. In een artikel geschreven door David E. Nichols in 1999 werd voorgesteld om het te gebruiken als een alternatief voor psilocybine voor farmacologisch onderzoek vanwege de lagere kosten van synthese. Rapporten van recreatief gebruik doken op kort nadat het in de jaren 2010 op de online markt voor onderzoekschemicaliën verscheen.
Apparatuur en glaswerk:
- 2 L en 1 L rondbodemkolven met drie hals;
- Retortstandaard en klem om het apparaat vast te zetten;
- Magneetroerder of bovenroerder met verwarming;
- Druppeltrechter van 250 ml;
- Vacuümbron;
- Glazen staaf en spatel;
- Rotovapmachine;
- Terugvloeikoeler;
- Ijs-, zout- en oliebad;
- Laboratoriumweegschaal (0,001-100 g is geschikt) [afhankelijk van de syntheselading];
- Laboratoriumthermometer (-10 °C tot 150 °C) met kolfadapter;
- Buchner-kolf en trechter [voor kleine hoeveelheden kan een Schott-filter worden gebruikt];
- pH-indicatorpapier;
- Conventionele trechter;
- Filtreerpapier;
- Dimethylaminegasset;
- Waterstofgasbron (H2);
- TLC-kit (optioneel);
- Vacuümdestillatieapparaat met manometer (optioneel);
- 1 L x1; 500 mL x2; 100 mL x2 Bekerglazen;
- 1 L; 250 mL; 100 mL Maatcilinders;
- 250 mL Parr hydrogenatiefles [je kunt ook een Champagnefles gebruiken];
- Vacuümexsiccator (optioneel).
Reagentia.
- 4-Benzyloxyindool (1) 17,5 g, 0,078 mol;
- Diethylether (Et2O) 2,05 L;
- Oxalylchloride 20,3 g, 0,16 mol;
- Dimethylamine watervrij;
- Dichloormethaan (CH2Cl2) ~880 ml;
- Gedestilleerd water (H2O) ~700 mL;
- Hexaan 375 ml;
- Natriumchloride (NaCl) ~50-100 g;
- Magnesiumsulfaat (MgSO4) watervrij ~200 g;
- Methanol (MeOH) ~150 mL;
- Lithiumaluminiumhydride (LiAlH4; LAH) 8,90 g, 0,234 mol;
- Tetrahydrofuraan (THF) 375 mL;
- dioxaan 450 ml;
- Ethylacetaat (EtOAc) ~700 mL;
- Palladium op houtskool 0,25 g 10% ;
- Benzeen 50 ml;
- Azijnzuuranhydride (Ac2O) 5 mL, 5,41 g, 5,32 mmol;
- Isopropanol (IPA) 150 mL;
- Tolueen 50 mL;
- Absoluut (EtOH) ~100 mL.
[3-[2-(Dimethylamino)ethyl]-1H-indol-4-yl]acetaat:
Kookpunt: 405,6 °C bij 21 torr;
Smeltpunt: 172-173 °C;
Molecuulgewicht: 246,31 g/mol;
Dichtheid: 1,2±0,1 g/mL;
CAS-nummer: 92292-84-7.
Procedure
4-Benzyloxyindol-3-yl-N,N-dimethylglyoxylamide (2)
Een oplossing van 4-benzyloxyindool (1) (17,5 g, 0,078 mol) (Biosynth) in watervrij Et2O (500 mL) werd mechanisch geroerd in een 1 L, 3 hals kolven en afgekoeld in een ijs-zoutbad tot een inwendige temperatuur van 0 °C. Oxalylchloride (20,3 g, 0,16 mol) werd druppelsgewijs toegevoegd met een snelheid die de inwendige temperatuur tussen 0-5 °C hield. Er werd 3 uur lang geroerd bij een temperatuur tussen 5-10 °C, waarbij voorzichtig argon werd gespuid om geëvolueerd HCl te verwijderen. De argonspoeling werd vervangen door een gasinleidbuis en een droogijs/acetoncondensor. Vervolgens werd watervrije dimethylamine in de reactie geblazen onder koelen en krachtig roeren totdat een pH (bepaald met vochtig pH-papier) tussen 9 en 11 was bereikt. Op dat moment was de oranje kleur van de oorspronkelijke oplossing grotendeels verdwenen en zag de reactie eruit als een licht gebroken witte slurry met een paar vlekjes geel, niet gereageerd uitgangsmateriaal. Dichloormethaan (20 mL) werd toegevoegd om te helpen bij het oplossen van het niet-gereageerde materiaal, en de reactie werd nog eens 6 uur geroerd om uiteindelijk een gebroken witte slurry op te leveren. Et2O (150 ml) werd toegevoegd en het mengsel werd afgekoeld tot 10 °C. De witte vaste stoffen werden verzameld door zuigfiltratie op filtreerpapier in een Buchnertrechter en werden vervolgens gesuspendeerd in gedestilleerd H2O (250 ml) en gedurende 1 uur geroerd om dimethylaminehydrochloride te verwijderen. De slurry werd gefiltreerd en de verzamelde vaste stoffen werden op het filter gewassen met gedestilleerd H2O (3 x 75 mL) en hexaan (75 mL) en een nacht gedroogd in een vacuümexsiccator. Het gedroogde product woog 18,3 g. De organische filtraten en spoelingen werden samengevoegd en het oplosmiddel werd verwijderd door roterende verdamping. Het residu werd opgelost in CH2Cl2 (100 mL) en de organische oplossing werd gewassen met gedestilleerd H2O (2 x 50 mL) en pekel (2 x 50 mL). Na drogen (MgSO4) werd het volume gereduceerd door roterende verdamping. De geconcentreerde restoplossing werd onderworpen aan flashchromatografie over silicagel, eerst eluerend met CH2Cl2 om niet-gereageerd indool (1,3 g, 7,4%) terug te winnen, gevolgd door elutie met 10% MeOH in CH2Cl2 om 3,3 g (2) terug te winnen. Dit laatste werd gecombineerd met het oorspronkelijke product om een totaalgewicht van 21,6 g (85,9%) te verkrijgen. Het ruwe product werd geherkristalliseerd uit MeOH/EtOAc tot 19,5 g (77%) van 3 met m.p. 152-155 °C (Lit. m.p. 146-150 °C).
4-Benzyloxy-N,N-dimethyltryptamine (3)
Een slurry van LiAlH4 (8,90 g, 0,234 mol) in watervrij THF (100 mL) werd bereid in een 2 L, 3-hals kolf, vooraf gedroogd met een warmtepistool of vlam. De kolf was voorzien van een refluxkoeler, een mechanische (of magnetische) roerder en een toevoertrechter. Watervrij dioxaan (200 ml) werd toegevoegd en het mengsel werd verwarmd tot 60 °C op een oliebad. 4-Benzyloxyindol-3-yl-N,N-dimethylglyoxylamide (2) (14,5 g, 0,045 mol) werd opgelost in een mengsel van dioxaan (250 mL) en THF (150 mL) en onder snel roeren werd deze oplossing druppelsgewijs toegevoegd gedurende 1 uur. De oliebadtemperatuur werd gedurende 4 uur op 70 °C gehouden, gevolgd door krachtige reflux gedurende 1 nacht (16 uur) bij een oliebadtemperatuur van 95 °C. Dunnelaagchromatografische analyse (9:1 CH2Cl2/MeOH-silicaplaten) toonde bijna volledige reductie. De reactie werd nog eens 4 uur bij reflux verhit en vervolgens afgekoeld tot 20 °C. Een oplossing van gedestilleerd H2O (27 mL) in THF (100 mL) werd druppelsgewijs toegevoegd, wat resulteerde in een grijs vlokkig neerslag. Et2O (250 mL) werd toegevoegd om te helpen bij het uiteenvallen van het complex en de filtratie te verbeteren. Deze slurry werd 1 uur geroerd en het mengsel werd vervolgens gefiltreerd met een Buchnertrechter. De filterkoek werd op het filter gewassen met warm Et2O (2 x 250 mL) en werd gebroken, teruggebracht in de reactiekolf en krachtig geroerd met extra heet Et2O (500 mL). Deze slurry werd gefiltreerd en de koek werd op het filter gewassen met Et2O (150 mL) en hexaan (2 x 150 mL). Alle organische filtraten werden samengevoegd en gedroogd (MgSO4). Nadat het droogmiddel was verwijderd door filtratie, werd het filtraat geconcentreerd onder vacuüm bij 40 °C en gedroogd onder hoog vacuüm bij 0,01 mmHg, wat leidde tot kristallisatie van het residu als een witte wasachtige vaste stof. Herkristallisatie uit EtOAc leverde 12,57 g (94,8%) van 4 op met een m.p. van 124-126 °C (lit.4 m.p. 125-126 °C).
4-Acetoxy-N,N-dimethyltryptaminefumaraat (4)
In een 250 mL Parr hydrogenatiefles [je kunt ook een Champagnefles gebruiken] werd 0,25 g 10% palladium op houtskool geplaatst, gevolgd door anhydride natriumacetaat (1,50 g, 18 mmol). Benzeen (50 mL) werd toegevoegd, gevolgd door azijnzuuranhydride (5 mL, 5,41 g, 5,32 mmol), en (3) (0,50 g, 1,7 mmol). Het mengsel werd geschud onder 60 psig (4,14 barr) waterstof gedurende 4 uur. Nadat de waterstofopname was gestopt, werd de hydrogenatiefles uit het apparaat verwijderd, het mengsel werd verdund met THF (25 mL) en de katalysator werd verwijderd door filtratie door een celiet 545 pad. De katalysator werd herhaaldelijk gewassen met isopropanol (3 x 50 mL). Het waswater en het moederwater werden apart opgevangen vanwege niet gereageerd Ac2O in het filtraat. Het moederwater werd onder vacuüm geconcentreerd tot ongeveer de helft van het oorspronkelijke volume, waarna tolueen (50 mL) werd toegevoegd. De oplossing werd opnieuw geconcentreerd door roterende verdamping. De isopropanolspoelingen werden gecombineerd met het residu en ook geconcentreerd. Het residu werd vervolgens opgelost in anhyd MeOH (50 mL). Fumaarzuur (0,198 g, 1,7 mmol) werd opgelost in MeOH (10 mL) en toegevoegd aan de geroerde methanoloplossing van het residu. Na 10 minuten roeren werd tolueen (50 mL) toegevoegd en de oplossing werd geconcentreerd tot droogte door roterende verdamping. Absolute EtOH werd toegevoegd aan het residu, en een wit neerslag van (4) fumaraat (0,290 g, 0,8 mmol) werd gevormd en verzameld door filtratie. Het filtraat werd ingedampt en het residu werd opgelost in een minimale hoeveelheid MeOH. EtOAc werd toegevoegd en er begonnen zich heldere kristallen te vormen. Na opslag van de oplossing in een vriezer bij -10 °C, werd 0,170 g extra product verzameld voor een totale opbrengst van 0,460 g (74,8%); m.p. 172-173 °C.
Last edited: