Inleiding
De synthese van 5-MeO-Tryptamine uit melatonine is een proces van aanzienlijk belang op het gebied van organische chemie en farmacologie. 5-MeO-Tryptamine, een natuurlijk voorkomende verbinding die voorkomt in bepaalde planten en dieren, heeft de aandacht getrokken vanwege de potentiële therapeutische toepassingen, met name bij de behandeling van verschillende neurologische en psychologische aandoeningen. Melatonine, een hormoon dat vooral bekend staat om zijn rol in het reguleren van slaap-waakcycli, dient als een direct beschikbare precursor voor de synthese van 5-MeO-Tryptamine. Dit artikel onderzoekt de synthetische route van melatonine naar 5-MeO-Tryptamine en bespreekt de belangrijkste reacties.
Reagentia.
De synthese van 5-MeO-Tryptamine uit melatonine is een proces van aanzienlijk belang op het gebied van organische chemie en farmacologie. 5-MeO-Tryptamine, een natuurlijk voorkomende verbinding die voorkomt in bepaalde planten en dieren, heeft de aandacht getrokken vanwege de potentiële therapeutische toepassingen, met name bij de behandeling van verschillende neurologische en psychologische aandoeningen. Melatonine, een hormoon dat vooral bekend staat om zijn rol in het reguleren van slaap-waakcycli, dient als een direct beschikbare precursor voor de synthese van 5-MeO-Tryptamine. Dit artikel onderzoekt de synthetische route van melatonine naar 5-MeO-Tryptamine en bespreekt de belangrijkste reacties.
Reagentia.
- Natriumhydroxide (NaOH) 40 g.
- n-butanol 300 ml.
- Melatonine (cas 73-31-4) 60 g.
- Gedestilleerd water 100 ml.
- Isopropanol (IPA) ~300 mL.
- Zoutzuur (conc. HCl 37%) 50 mL.
- Aceton ~500 mL.
Apparatuur en glaswerk.
- Rondbodemkolf 500 mL.
- Retortstandaard en klem om apparaat vast te zetten;
- Magneetroerder;
- Scheitrechter 500 mL;
- Terugvloeikoeler;
- Glazen staaf en spatel;
- Verwarmingsplaat;
- Laboratoriumthermometer (tot 150 °C);
- Laboratoriumweegschaal (0,1-200 g is geschikt);
- Maatcilinder 100 mL;
- Trechter;
- filtreerpapier;
- pH-indicatorpapier;
- Rotovap machine (optioneel);
- Destillatiekit;
- Vacuümbron;
- Buchner-kolf en trechter;
- Bekers 100 ml x2; 250 ml x2;
- TLC-kit (optioneel);
Syntheseprocedures
1. Natriumhydroxide (NaOH) 40 g vlokken worden toegevoegd aan n-butanol 300 ml in een kolf van 500 ml. Het mengsel wordt verwarmd tot 80 °C en magnetisch geroerd gedurende 15 min.
2. Melatonine wordt langzaam aan de kolf toegevoegd, een paar gram in één portie. De porties melatonine moeten volledig opgelost zijn voor de volgende portie. Alle melatonine van 60 g wordt toegevoegd na een langzame opeenvolgende toevoeging van ~20 min.
3. Dik, sterk gekleurd reactiemengsel refluxed bij ~110 °C for 2 hours.
4. Het reactiemengsel is na 2 uur gedeeltelijk gestold en erg dik geworden. Er wordt wat butanol toegevoegd om een slurry weer op te lossen en laat de oplossing nog 15 min. roeren.
5. Op dit moment wordt een TLC gemaakt en wordt de volledige omzetting van het uitgangsmateriaal naar het product gecontroleerd.
6. De externe verwarming wordt uitgeschakeld. De externe verwarming wordt uitgeschakeld en er wordt 100 ml gedestilleerd water toegevoegd. Het mengsel wordt 10 minuten geroerd. De oplossing wordt minder viskeus en er wordt een waterlaag afgescheiden.
7. De waterlaag wordt afgescheiden door een scheider. De waterlaag wordt gescheiden door een scheitrechter. Vervolgens wordt butanol terug toegevoegd aan de reactiekolf en wordtdestillatie opgezet. De helft van de butanol wordtgedestilleerd totdat de vloeistof erg dik is geworden. Het mengsel wordt afgekoeld, er worden mexaminevrije base kristallen gevormd.
8. Isopropanol (IPA) 50 mL wordt toegevoegd aan de oplossing. De erlenmeyer wordt verwarmd om de kristallen weer op te lossen.
9. Zoutzuur (conc.) Zoutzuur (conc. HCl 37%) 50 mL wordt verdund met IPA 100 mL. De zuuroplossing wordt langzaam toegevoegd aan het mexaminemengsel in de reactiekolf. Het mengsel wordt goed geroerd. Het zuur wordt toegevoegd totdat de pH zuur wordt (30-40 mL conc. HCl is nodig) en de kleur van de oplossing verandert in donkerpaars met zichtbare mexaminehydrochloridekristalvorming.
10. Het mengsel wordt verdund met aceton tot 100 mL. De erlenmeyer wordt een nacht in de vriezer geplaatst.
11. De kristallen worden de volgende dag vacuüm gefiltreerd, gewassen met 50 ml IPA en 3x100 ml aceton. Het product wordt gedroogd en er wordt een zilvergrijs, glinsterend kristallijn materiaal verkregen van 38 g.
12. Een filtraat (IPA en aceton) wordt geconcentreerd, verdund met aceton en in de vriezer geplaatst. De secundaire kristallen worden gewassen zoals eerder (stap 11) en gedroogd tot een constant gewicht van 7 g. Het materiaal is donkerder, dof taankleurig en minder kristallijn dan het batchproduct van de eerste filtratie. Hoe dan ook, dit product heeft een geschikte zuiverheid voor gebruik in een volgende stap. Het teruggewonnen mexaminehydrochloride kan worden geherkristalliseerd in isopropanol of ethanol om de kleur en bijproducten te verwijderen. De totale opbrengst van 5-MeO-Tryptamine*HCl is 45 g (92%).
2. Melatonine wordt langzaam aan de kolf toegevoegd, een paar gram in één portie. De porties melatonine moeten volledig opgelost zijn voor de volgende portie. Alle melatonine van 60 g wordt toegevoegd na een langzame opeenvolgende toevoeging van ~20 min.
3. Dik, sterk gekleurd reactiemengsel refluxed bij ~110 °C for 2 hours.
4. Het reactiemengsel is na 2 uur gedeeltelijk gestold en erg dik geworden. Er wordt wat butanol toegevoegd om een slurry weer op te lossen en laat de oplossing nog 15 min. roeren.
5. Op dit moment wordt een TLC gemaakt en wordt de volledige omzetting van het uitgangsmateriaal naar het product gecontroleerd.
6. De externe verwarming wordt uitgeschakeld. De externe verwarming wordt uitgeschakeld en er wordt 100 ml gedestilleerd water toegevoegd. Het mengsel wordt 10 minuten geroerd. De oplossing wordt minder viskeus en er wordt een waterlaag afgescheiden.
7. De waterlaag wordt afgescheiden door een scheider. De waterlaag wordt gescheiden door een scheitrechter. Vervolgens wordt butanol terug toegevoegd aan de reactiekolf en wordtdestillatie opgezet. De helft van de butanol wordtgedestilleerd totdat de vloeistof erg dik is geworden. Het mengsel wordt afgekoeld, er worden mexaminevrije base kristallen gevormd.
8. Isopropanol (IPA) 50 mL wordt toegevoegd aan de oplossing. De erlenmeyer wordt verwarmd om de kristallen weer op te lossen.
9. Zoutzuur (conc.) Zoutzuur (conc. HCl 37%) 50 mL wordt verdund met IPA 100 mL. De zuuroplossing wordt langzaam toegevoegd aan het mexaminemengsel in de reactiekolf. Het mengsel wordt goed geroerd. Het zuur wordt toegevoegd totdat de pH zuur wordt (30-40 mL conc. HCl is nodig) en de kleur van de oplossing verandert in donkerpaars met zichtbare mexaminehydrochloridekristalvorming.
10. Het mengsel wordt verdund met aceton tot 100 mL. De erlenmeyer wordt een nacht in de vriezer geplaatst.
11. De kristallen worden de volgende dag vacuüm gefiltreerd, gewassen met 50 ml IPA en 3x100 ml aceton. Het product wordt gedroogd en er wordt een zilvergrijs, glinsterend kristallijn materiaal verkregen van 38 g.
12. Een filtraat (IPA en aceton) wordt geconcentreerd, verdund met aceton en in de vriezer geplaatst. De secundaire kristallen worden gewassen zoals eerder (stap 11) en gedroogd tot een constant gewicht van 7 g. Het materiaal is donkerder, dof taankleurig en minder kristallijn dan het batchproduct van de eerste filtratie. Hoe dan ook, dit product heeft een geschikte zuiverheid voor gebruik in een volgende stap. Het teruggewonnen mexaminehydrochloride kan worden geherkristalliseerd in isopropanol of ethanol om de kleur en bijproducten te verwijderen. De totale opbrengst van 5-MeO-Tryptamine*HCl is 45 g (92%).
Attachments
Last edited by a moderator:
