Wprowadzenie
Istnieją dwie metody ekstrakcji efedryny. Pierwsza z nich została zaczerpnięta z niemieckiego patentu i pozwala na uzyskanie chlorowodorku efedryny o wysokim stopniu czystości. Metoda ta nadaje się bardziej do produkcji laboratoryjnej niż do domowego laboratorium. Druga to prosta metoda ekstrakcji etanolem i naftą, która daje dość brudną wolną bazę efedryny. Niemniej jednak, prostą metodę można przeprowadzić w domowym garażu, a produkt można oczyścić za pomocą rekrystalizacji, tak jak w pierwszej metodzie.
- 1000 mL x2; 250 ml x2 Zlewki
- 100 ml x5; kolby Erlenmeyera;
- Pręt szklany;
- Szklana kolumna (d = 2,5 cm lub szersza, l = 70 cm);
- Waciki;
- Kolba okrągłodenna 500 ml;
- Wyparka obrotowa;
- Lejek rozdzielający 500 ml;
- Konwencjonalny lejek;
- Bibuła filtracyjna;
- Aparatura do produkcji gazowego chlorowodoru;
- Lejek i kolba Büchnera;
- Aspirator strumienia wody;
- Waga laboratoryjna (odpowiednia 0,1 - 100 g);
- szpatułka.
- Ephedra sinica Stapf 100 g;
- Węglan sodu (Na2CO3) 50 g;
- Woda destylowana, 150 ml;
- Dichlorometan (CH2Cl2) ~1500 mL;
- Eter dietylowy 50 mL;
- Kwas solny 150 ml (HCl 0,5 N);
- Węglan potasu (K2CO3) 50 g;
- Wodorotlenek sodu w roztworze (NaOH 1 N) ~100 mL;
- Siarczan sodu (Na2SO4) lub siarczan magnezu (MgSO4) ~100 g;
- Aceton 30 ml;
- Metanol (MeOH) ~10 ml;
- Węgiel aktywowany (opcjonalnie) ~1 g;
Rozpuszczalny w H2O 47,62 g/L (25 ºC), alkoholu, eterze, chloroformie i olejach.
Temperatura wrzenia: 255 °C przy 760 mm Hg (wolna baza);Temperatura topnienia wolnej bazy: 37-39 ̊C;
Temperatura topnienia soli HCI: 187-188 ̊C;
Masa cząsteczkowa: 165,236 g/mol;
Gęstość: 1,124 g/cm3 (20 °C);
Numer CAS: 299-42-3 (wolna zasada) i 50-98-6 (sól chlorowodorkowa).
Chlorowodorek L-efedryny z ziela efedryny [50-98-6] C10H15NO HCl
Oznaczanie zawartości (opcjonalnie):5 g zmielonego ziela efedryny miesza się z 2 g węglanu sodu i 7 mL wody i pozostawia na 3 godziny w temperaturze pokojowej. Mieszaninę traktuje się trzykrotnie 50 ml dichlorometanu i miesza przez co najmniej 2 godziny za każdym razem. Za każdym razem ekstrakt jest odpipetowywany. Fazę organiczną odparowuje się pod próżnią (w temperaturze 40°C do 1 ml). Po dodaniu 20 ml eteru dietylowego, ekstrahuje się ją czterokrotnie 20 ml 0,5 N kwasu solnego, za każdym razem.
Połączone fazy kwasu solnego przemywa się dwukrotnie 20 ml eteru, za każdym razem. Po zobojętnieniu 1 N roztworem wodorotlenku sodu (pH 7,5-8), ekstrahuje się trzykrotnie 40 ml dichlorometanu i zatęża. Pozostałość pobiera się w 10 ml wody i dodaje 3 ml 0,1 N roztworu wodorotlenku sodu oraz 10 ml 0,1 N roztworu I2/KI. Roztwór miesza się z delikatnym ogrzewaniem przez 30 minut. Następnie ostrożnie zakwasza się go rozcieńczonym HCl i dodaje kilka kropli roztworu skrobi. Nadmiar jodu miareczkuje się 0,1 N roztworem tiosiarczanu sodu, aż kolor zmieni się z niebieskiego na bezbarwny.
Procedura ekstrakcji:
1. 100 g sproszkowanego ziela efedryny dodaje się do roztworu 50 g węglanu sodu w 150 ml wody w zlewce o pojemności 1000 ml, miesza szklanym prętem i pozostawia na co najmniej 2 godziny.
2. Szklana kolumna (d = 2,5 cm lub szersza, l = 70 cm) jest wypełniona w jednej trzeciej dichlorometanem, a następnie porcjami wypełniona masą leku. Lek powinien osiąść w kolumnie bez żadnych pęcherzyków powietrza. Lek przykrywa się wacikiem szklanym (uwaga: nie należy zbyt mocno dociskać wypełnienia kolumny).
3. Kolumna jest przesączana przez ciągłe dodawanie 1000 ml dichlorometanu (około dwóch kropli na sekundę). Perkolat zatęża się porcjami w kolbie okrągłodennej o pojemności 500 ml pod próżnią do objętości 5 ml.
4. Do ekstraktu dodaje się 30 ml eteru i wytrząsa się go trzykrotnie, za każdym razem dodając 50 ml 0,5 N kwasu solnego.
5. Połączone ekstrakty kwasu solnego są filtrowane do rozdzielacza o pojemności 500 ml przez lejek z plisowanym filtrem zawierającym 50 g węglanu potasu (dodawać ostrożnie). Należy filtrować przez węglan na tyle powoli, aby roztwór nie reagował już kwasowo (w przeciwnym razie dodać węglan). Węglan jest najpierw płukany chlorkiem metylenu do ekstrakcji.
6. Roztwór wytrząsa się czterokrotnie, za każdym razem dodając 75 ml dichlorometanu.
7. Połączone fazy organiczne suszy się nad siarczanem sodu i zatęża porcjami w kolbie o pojemności 250 ml na wyparce obrotowej. Powstały żółto-pomarańczowy olej zbiera się w mieszaninie 20 ml eteru dietylowego i 20 ml dichlorometanu.
8. Do roztworu wprowadza się suszony gazowy chlorowodór. Aparatura do wytwarzania HCl składa się z kolby okrągłodennej z wieloma szyjkami i mieszadłem, którą napełnia się chlorkiem sodu i kwasem siarkowym (z wkraplacza). Aby go osuszyć, gaz jest ponownie przepuszczany przez butelkę myjącą z chlorkiem sodu i kwasem siarkowym. Wprowadzenie do roztworu alkaloidu odbywa się za pomocą pipety Pasteura. Puste bezpieczne butelki do płukania są zainstalowane w lustrzanym odbiciu między wszystkimi naczyniami, aby nie doszło do mieszania, nawet jeśli roztwory zostaną przypadkowo zassane (patrz rysunek poniżej). Nadmiar gazu jest odprowadzany do butelki z 10% roztworem NaOH (odpowietrznik!).
[Uwaga G.Pattona: Prawdopodobnie można zastąpić te 8-9 kroków dodaniem stężonego roztworu HCl, aż osad przestanie się tworzyć. Następnie zneutralizować roztwór roztworem NaOH aq do pH 7. Odparować wodę pod próżnią przy minimalnym ogrzewaniu, aby uzyskać kryształy].
Połączone fazy kwasu solnego przemywa się dwukrotnie 20 ml eteru, za każdym razem. Po zobojętnieniu 1 N roztworem wodorotlenku sodu (pH 7,5-8), ekstrahuje się trzykrotnie 40 ml dichlorometanu i zatęża. Pozostałość pobiera się w 10 ml wody i dodaje 3 ml 0,1 N roztworu wodorotlenku sodu oraz 10 ml 0,1 N roztworu I2/KI. Roztwór miesza się z delikatnym ogrzewaniem przez 30 minut. Następnie ostrożnie zakwasza się go rozcieńczonym HCl i dodaje kilka kropli roztworu skrobi. Nadmiar jodu miareczkuje się 0,1 N roztworem tiosiarczanu sodu, aż kolor zmieni się z niebieskiego na bezbarwny.
Procedura ekstrakcji:
1. 100 g sproszkowanego ziela efedryny dodaje się do roztworu 50 g węglanu sodu w 150 ml wody w zlewce o pojemności 1000 ml, miesza szklanym prętem i pozostawia na co najmniej 2 godziny.
2. Szklana kolumna (d = 2,5 cm lub szersza, l = 70 cm) jest wypełniona w jednej trzeciej dichlorometanem, a następnie porcjami wypełniona masą leku. Lek powinien osiąść w kolumnie bez żadnych pęcherzyków powietrza. Lek przykrywa się wacikiem szklanym (uwaga: nie należy zbyt mocno dociskać wypełnienia kolumny).
3. Kolumna jest przesączana przez ciągłe dodawanie 1000 ml dichlorometanu (około dwóch kropli na sekundę). Perkolat zatęża się porcjami w kolbie okrągłodennej o pojemności 500 ml pod próżnią do objętości 5 ml.
4. Do ekstraktu dodaje się 30 ml eteru i wytrząsa się go trzykrotnie, za każdym razem dodając 50 ml 0,5 N kwasu solnego.
5. Połączone ekstrakty kwasu solnego są filtrowane do rozdzielacza o pojemności 500 ml przez lejek z plisowanym filtrem zawierającym 50 g węglanu potasu (dodawać ostrożnie). Należy filtrować przez węglan na tyle powoli, aby roztwór nie reagował już kwasowo (w przeciwnym razie dodać węglan). Węglan jest najpierw płukany chlorkiem metylenu do ekstrakcji.
6. Roztwór wytrząsa się czterokrotnie, za każdym razem dodając 75 ml dichlorometanu.
7. Połączone fazy organiczne suszy się nad siarczanem sodu i zatęża porcjami w kolbie o pojemności 250 ml na wyparce obrotowej. Powstały żółto-pomarańczowy olej zbiera się w mieszaninie 20 ml eteru dietylowego i 20 ml dichlorometanu.
8. Do roztworu wprowadza się suszony gazowy chlorowodór. Aparatura do wytwarzania HCl składa się z kolby okrągłodennej z wieloma szyjkami i mieszadłem, którą napełnia się chlorkiem sodu i kwasem siarkowym (z wkraplacza). Aby go osuszyć, gaz jest ponownie przepuszczany przez butelkę myjącą z chlorkiem sodu i kwasem siarkowym. Wprowadzenie do roztworu alkaloidu odbywa się za pomocą pipety Pasteura. Puste bezpieczne butelki do płukania są zainstalowane w lustrzanym odbiciu między wszystkimi naczyniami, aby nie doszło do mieszania, nawet jeśli roztwory zostaną przypadkowo zassane (patrz rysunek poniżej). Nadmiar gazu jest odprowadzany do butelki z 10% roztworem NaOH (odpowietrznik!).
[Uwaga G.Pattona: Prawdopodobnie można zastąpić te 8-9 kroków dodaniem stężonego roztworu HCl, aż osad przestanie się tworzyć. Następnie zneutralizować roztwór roztworem NaOH aq do pH 7. Odparować wodę pod próżnią przy minimalnym ogrzewaniu, aby uzyskać kryształy].
9. Po około 5 minutach tworzy się białawy osad chlorowodorków alkaloidów. Dopływ chlorowodoru zostaje zatrzymany, a wszystkie połączenia węży zostają odłączone, aby zapobiec zasysaniu cieczy z powrotem.
10. Mieszanina alkaloidów jest filtrowana za pomocą lejka Büchnera.
11. Do zlewki o pojemności 250 ml dodaje się około 30 ml acetonu i mieszaninę ogrzewa się na łaźni wodnej, dodając porcjami metanol (około 10 ml), aż do całkowitego rozpuszczenia pozostałości.
12. Dodaje się szpatułkę z węglem aktywnym, gotuje i filtruje gorący roztwór. Do wciąż gorącego filtratu dodaje się wystarczającą ilość acetonu, aż kryształy zaczną się wytrącać.
13. Ług macierzysty jest ostrożnie odpipetowywany z produktu, który wytrąca się po schłodzeniu (co najmniej 6 godzin); kryształy są przemywane niewielką ilością acetonu i suszone na powietrzu.
Jeśli nadal nie ma jednorodnego produktu TLC, produkt jest rozpuszczany w 15-krotnej ilości metanolu, traktowany 100-krotną ilością acetonu i rekrystalizowany w temperaturze około 4 ° C przez noc.
10. Mieszanina alkaloidów jest filtrowana za pomocą lejka Büchnera.
11. Do zlewki o pojemności 250 ml dodaje się około 30 ml acetonu i mieszaninę ogrzewa się na łaźni wodnej, dodając porcjami metanol (około 10 ml), aż do całkowitego rozpuszczenia pozostałości.
12. Dodaje się szpatułkę z węglem aktywnym, gotuje i filtruje gorący roztwór. Do wciąż gorącego filtratu dodaje się wystarczającą ilość acetonu, aż kryształy zaczną się wytrącać.
13. Ług macierzysty jest ostrożnie odpipetowywany z produktu, który wytrąca się po schłodzeniu (co najmniej 6 godzin); kryształy są przemywane niewielką ilością acetonu i suszone na powietrzu.
Jeśli nadal nie ma jednorodnego produktu TLC, produkt jest rozpuszczany w 15-krotnej ilości metanolu, traktowany 100-krotną ilością acetonu i rekrystalizowany w temperaturze około 4 ° C przez noc.
Drugi (uproszczony) sposób ekstrakcji do bazy wolnej od efedryny
Sprzęt i szkło.
- Naczynia Pyrex ~750 ml x2;
- Płyta grzewcza (lub kuchenka);
- Filtr z bibułą filtracyjną;
- Taca biszkoptowa o głębokości 2,5 cm.
Odczynniki.
- Ephedra sinica Stapf;
- Alkohol etylowy (EtOH) ~2,25 l;
- 750 ml benzyny ciężkiej.
a) Drobny proszek umieszczony w czterolitrowym naczyniu Pyrex, około 750 ml alkoholu etylowego (EtOH), aby przykryć proszek. Do tego procesu należy użyć Ever Clear z lokalnego sklepu spirytusowego. Garnek i alkohol należy podgrzać do temperatury ~32°C (nie doprowadzać do wrzenia, ponieważ zniszczy to efedrynę). Po odstawieniu na 10 minut, zdejmij garnek z kuchenki.
b ) Po 15 minutach przefiltruj papkę przez złoty filtr #15 z filtrem do kawy wewnątrz złotego filtra (możesz użyć szklanego lejka laboratoryjnego lub innego sita filtrującego), a następnie odstaw papkę na bok.
c ) Przefiltrowany roztwór przelej do biszkoptowego naczynia o głębokości 2,5 cm pokrytego ściereczką serową i pozostaw do wyschnięcia. Pozostawić roztwór do wyschnięcia na 12 godzin, pozostawiając jedynie drobny biały proszek (który zawiera 70% efedryny i 30% misc, głównie oleje, których alkohol nie mógł rozłożyć).
Drugi krok:
a) Tak samo jak poprzednio, umieść go w czterolitrowym naczyniu Pyrex. Do naczynia dodać 750 ml nafty, energicznie wstrząsać przez 5-10 minut i pozostawić do namoczenia na trzy dni.
b) Przefiltrować papkę w taki sam sposób jak powyżej. Odstawić roztwór nafty na bok dla drugiej partii. Pozostawić papkę do wyschnięcia na trzy dni.
c) Przenieść papkę do nowego naczynia Pyrex i zalać 750 ml alkoholu etylowego, energicznie wstrząsać przez 5-10 minut i pozostawić do namoczenia na dwa dni. Przefiltruj papkę, jak już wiesz, jak oznaczyć roztwór "A", abyś mógł go później rozpoznać.
d) Następnie umieść papkę z powrotem w Pyrexie i przykryj kolejnym 750 ml etanolu, tym razem energicznie wstrząsaj 5-10 min i pozostaw do namoczenia na jeden dzień, przefiltruj, jak już wiesz, a następnie wyrzuć do kosza.
e) Teraz połącz drugi roztwór z pierwszym w 2,5 cm biszkopcie do wyschnięcia. Suszyć przez jeden dzień, pozostawiając drobny biały proszek.
Wynik 99% (niezatwierdzona) baza wolna od efedryny, więc całkowita ilość efedryny wyekstrahowanej z 453 g Ma Huang wynosi 96 gramów.
b ) Po 15 minutach przefiltruj papkę przez złoty filtr #15 z filtrem do kawy wewnątrz złotego filtra (możesz użyć szklanego lejka laboratoryjnego lub innego sita filtrującego), a następnie odstaw papkę na bok.
c ) Przefiltrowany roztwór przelej do biszkoptowego naczynia o głębokości 2,5 cm pokrytego ściereczką serową i pozostaw do wyschnięcia. Pozostawić roztwór do wyschnięcia na 12 godzin, pozostawiając jedynie drobny biały proszek (który zawiera 70% efedryny i 30% misc, głównie oleje, których alkohol nie mógł rozłożyć).
Drugi krok:
a) Tak samo jak poprzednio, umieść go w czterolitrowym naczyniu Pyrex. Do naczynia dodać 750 ml nafty, energicznie wstrząsać przez 5-10 minut i pozostawić do namoczenia na trzy dni.
b) Przefiltrować papkę w taki sam sposób jak powyżej. Odstawić roztwór nafty na bok dla drugiej partii. Pozostawić papkę do wyschnięcia na trzy dni.
c) Przenieść papkę do nowego naczynia Pyrex i zalać 750 ml alkoholu etylowego, energicznie wstrząsać przez 5-10 minut i pozostawić do namoczenia na dwa dni. Przefiltruj papkę, jak już wiesz, jak oznaczyć roztwór "A", abyś mógł go później rozpoznać.
d) Następnie umieść papkę z powrotem w Pyrexie i przykryj kolejnym 750 ml etanolu, tym razem energicznie wstrząsaj 5-10 min i pozostaw do namoczenia na jeden dzień, przefiltruj, jak już wiesz, a następnie wyrzuć do kosza.
e) Teraz połącz drugi roztwór z pierwszym w 2,5 cm biszkopcie do wyschnięcia. Suszyć przez jeden dzień, pozostawiając drobny biały proszek.
Wynik 99% (niezatwierdzona) baza wolna od efedryny, więc całkowita ilość efedryny wyekstrahowanej z 453 g Ma Huang wynosi 96 gramów.
Last edited by a moderator:
