Introdução
Os reagentes de Grignard (CH3I e Mg) se adicionam à aldimina (bases de Schiff) para dar origem à amina, na qual o resíduo de hidrocarboneto do Grignard está ligado ao átomo de carbono. No caso da metanfetamina, isso significa que o reagente metil de Grignard é adicionado à base de Schiff entre o fenilacetaldeído (1) e a metanfetamina (4). A primeira etapa da síntese é a preparação da base de Schiff (3), que é mostrada abaixo.
Equipamento e material de vidro:
- Frascos de fundo redondo (RBF) de 1000 mL x2;
- Armadilha Dean-Stark;
- Condensador de refluxo;
- Configuração de destilação;
- Funil de separação de 1 L;
- Agitador magnético;
- Banho-maria e gelo;
- Balança de laboratório (0,01-100 g é adequada);
- Fonte de gás HCl;
- Béqueres de 100 mL x3; 250 mL x2; 1 L x2;
- Suporte para retorta e braçadeira para fixar o aparelho;
- Termômetro de laboratório (-10 °C a 100 °C);
- Papel indicador de pH;
- Bastão de vidro e espátula;
- Balão de Buchner e funil [o filtro Schott pode ser usado para pequenas quantidades];
- Fonte de vácuo;
- Funil de gotejamento de 250 mL.
Reagentes.
- 45,7 g (0,38 mol) de fenilacetaldeído (CAS 122-78-1) (1);
- 260 mL de benzeno;
- 15,5 g (0,5 mol) de metilamina anidra (2);
- ~1,2 L de éter dietílico (Et2O);
- 71 g (0,5 mol) Iodeto de metila (CH3I);
- 12,2 g (0,5 mol) de magnésio (Mg);
- Um cristal de iodo (I2);
- Ácido clorídrico (HCl) diluído (15%);
- Gás HCl.
Procedimento
N-Metil-1-feniletano-2-imina (Método 1)
Uma solução de 45,7 g (0,38 mol) de fenilacetaldeído recém-destilado polimerizará ao ficar em repouso. Esse polímero é degradado ao monômero na destilação] fenilacetaldeído (1) em 100 mL de benzeno foi resfriada a 0 °C e uma solução de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina anidra (2) em benzeno [De acordo com o Índice Merck, uma solução saturada de metilamina em benzeno é 10,5 g de MeNH2 em 100 mL de benzeno à temperatura ambiente] foi preparada. Prepare a solução de benzeno/metilamina borbulhando gás metilamina no benzeno a 0 °C] foi adicionada a 1 L de RBF. Ocorreu uma reação exotérmica com separação de água; inicie o refluxo, com uma armadilha Dean-Stark acoplada ao condensador de refluxo para coletar a água gerada na reação. Quando não houver mais separação de água, destile o solvente e destile a aldimina (3). Rendimento ~47 g (~90%).
N-Metil-1-feniletano-2-imina (Método 2)
Borbulhe gás de metilamina (2) [preparado por gotejamento de NaOH aquoso a 50% em cristais de cloridrato de metilamina e secagem do gás passando-o por uma garrafa de lavagem de gás com pastilhas de NaOH] em fenilacetaldeído resfriado (1) (45.7 g, 0,38 mol), agitando até que a solução ganhe cerca de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina. Deixe repousar por 1-2 horas sob resfriamento e agitação. Extraia a mistura com éter seco, seque o éter e evapore o solvente para obter cerca de 80-90% derendimento de aldimina (3).
Com a aldimina fresca no frasco, é importante prosseguir diretamente para a próxima etapa: a preparação de uma solução de Grignard metílico em éter.
Uma solução de 45,7 g (0,38 mol) de fenilacetaldeído recém-destilado polimerizará ao ficar em repouso. Esse polímero é degradado ao monômero na destilação] fenilacetaldeído (1) em 100 mL de benzeno foi resfriada a 0 °C e uma solução de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina anidra (2) em benzeno [De acordo com o Índice Merck, uma solução saturada de metilamina em benzeno é 10,5 g de MeNH2 em 100 mL de benzeno à temperatura ambiente] foi preparada. Prepare a solução de benzeno/metilamina borbulhando gás metilamina no benzeno a 0 °C] foi adicionada a 1 L de RBF. Ocorreu uma reação exotérmica com separação de água; inicie o refluxo, com uma armadilha Dean-Stark acoplada ao condensador de refluxo para coletar a água gerada na reação. Quando não houver mais separação de água, destile o solvente e destile a aldimina (3). Rendimento ~47 g (~90%).
N-Metil-1-feniletano-2-imina (Método 2)
Borbulhe gás de metilamina (2) [preparado por gotejamento de NaOH aquoso a 50% em cristais de cloridrato de metilamina e secagem do gás passando-o por uma garrafa de lavagem de gás com pastilhas de NaOH] em fenilacetaldeído resfriado (1) (45.7 g, 0,38 mol), agitando até que a solução ganhe cerca de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina. Deixe repousar por 1-2 horas sob resfriamento e agitação. Extraia a mistura com éter seco, seque o éter e evapore o solvente para obter cerca de 80-90% derendimento de aldimina (3).
Com a aldimina fresca no frasco, é importante prosseguir diretamente para a próxima etapa: a preparação de uma solução de Grignard metílico em éter.
Metanfetamina por alquilação de Metil Grignard de N-metil-1-feniletano-2-imina
O reagente de Metil Grignard é preparado pela adição de 71 g (0,5 mol) de iodeto de metila (CH3I) a uma suspensão de 12,2 g (0,5 mol) de Mg em 150 mL de éter seco em um RBF de 1 L absolutamente seco. A adição de um cristal de iodo acelera a reação. Após cerca de 30 minutos em repouso, resfrie o reagente de Grignard a 0 °C e adicione gota a gota, via funil de gotejamento, a aldimina (3) obtida na etapa anterior (é melhor que seja ~0,32 mol!) dissolvida na quantidade mínima de éter seco. Após a adição, remova o banho de gelo e inicie o refluxo da solução (cerca de 2 h). Em seguida, decomponha o excesso de reagente de Grignard adicionando HCl diluído (15%) gelado até o pH <2. Separe a camada de éter e descarte-a. Leve a solução aquosa a um pH >10, extraia com 3 x 250 mL de éter e seque o éter. Borbulhe gás HCl na solução para obter cloridrato de metanfetamina (4). O precipitado foi filtrado em um funil de Buchner.
O reagente de Metil Grignard é preparado pela adição de 71 g (0,5 mol) de iodeto de metila (CH3I) a uma suspensão de 12,2 g (0,5 mol) de Mg em 150 mL de éter seco em um RBF de 1 L absolutamente seco. A adição de um cristal de iodo acelera a reação. Após cerca de 30 minutos em repouso, resfrie o reagente de Grignard a 0 °C e adicione gota a gota, via funil de gotejamento, a aldimina (3) obtida na etapa anterior (é melhor que seja ~0,32 mol!) dissolvida na quantidade mínima de éter seco. Após a adição, remova o banho de gelo e inicie o refluxo da solução (cerca de 2 h). Em seguida, decomponha o excesso de reagente de Grignard adicionando HCl diluído (15%) gelado até o pH <2. Separe a camada de éter e descarte-a. Leve a solução aquosa a um pH >10, extraia com 3 x 250 mL de éter e seque o éter. Borbulhe gás HCl na solução para obter cloridrato de metanfetamina (4). O precipitado foi filtrado em um funil de Buchner.
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