Procedura:
32 g monohydratu kwasu tosylowego rozpuszczono w 150 ml wody i refluksowano z 8 g melatoniny w kolbie okrągłodennej przez 9 godzin. Mieszanina została zdekantowana, powoli podparta 12 g NaOH w łaźni lodowej i schłodzona do uzyskania klarowności. Osad przefiltrowano, przemyto dwukrotnie zimnym stężonym amoniakiem i wysuszono pod próżnią, uzyskując 4,444 g białego proszku (67%).
Charakterystyka:
Uwagi:
32 g monohydratu kwasu tosylowego rozpuszczono w 150 ml wody i refluksowano z 8 g melatoniny w kolbie okrągłodennej przez 9 godzin. Mieszanina została zdekantowana, powoli podparta 12 g NaOH w łaźni lodowej i schłodzona do uzyskania klarowności. Osad przefiltrowano, przemyto dwukrotnie zimnym stężonym amoniakiem i wysuszono pod próżnią, uzyskując 4,444 g białego proszku (67%).
Charakterystyka:
- Pozytywna reakcja (fioletowy kolor) z 0,2% etanolową ninhydryną, która wskazuje na pierwszorzędową (lub drugorzędową) aminę.
- Temperatura topnienia: 121,4 °C (121,5 °C w literaturze)
- Słabo rozpuszczalny w wodzie obojętnej i zasadowej, rozpuszczalny w wodzie kwaśnej. Nieco rozpuszczalny w etanolu. Bardzo dobrze rozpuszczalny w acetonie, metanolu, DCM i THF. Rozpuszczalny w gorącym acetonitrylu.
- Sól tozylanowa dobrze rekrystalizuje z octanu etylu. Bardzo dobrze rozpuszczalny w gorącej i/lub kwaśnej wodzie. Nieco rozpuszczalny w DCM, słabo rozpuszczalny w THF, prawie nierozpuszczalny w acetonie.
- Podobnie jak melatonina, meksamina absorbuje światło ultrafioletowe o długości fali 264 nm. W przeciwieństwie do melatoniny, NIE świeci w świetle 365 nm.
- Widmo IR ma dwa piki przy 3335 cm-¹ i 3283 cm-¹, które odpowiadają rozciąganiu dwóch wiązań N-H pierwszorzędowej aminy. Ogólnie widmo jest prawie identyczne z widmem detalicznej meksaminy (w załączeniu), z niewielką anomalią w regionie 1650 cm-¹. Piki w tym regionie odpowiadają rozciąganiu grupy karbonylowej C=O w amidach, co oznacza, że w produkcie znajdują się śladowe ilości melatoniny. Oczyszczanie wydaje się zbędne, ponieważ melatonina zostanie utracona w kolejnych reakcjach.
Uwagi:
- Użycie kwasu fosforowego i siarkowego zamiast tosylowego doprowadziło do znacznego zanieczyszczenia produktu brązowym osadem.
- Reakcja nie została zoptymalizowana - możliwe jest zmniejszenie ilości kwasu tosylowego i NaOH.
- Hydroliza kwasowa jest reakcją odwracalną, więc nie przebiega do końca. Gotowanie przez ponad 8-10 godzin prawdopodobnie nie przyniesie znacznie wyższej wydajności. Jedynym sposobem na zwiększenie wydajności wydaje się być ciągła destylacja kwasu octowego z mieszaniny reakcyjnej lub ciągłe dodawanie metanolu i destylacja niskowrzącego octanu metylu.
- Choć melatonina jest słabo rozpuszczalna w obojętnej wodzie, staje się rozpuszczalna w wodzie o odczynie kwaśnym lub zasadowym, barwiąc ją na żółto.
