As reacções ocorrem de acordo com o Esquema 1
Os componentes iniciais são a N-metilformamida e o P2P. Fig. 1
Mistura de N-metilformamida e P2P. Fig 2
A massa de reação atinge uma temperatura de 160°C. Fig 3
A massa de reação após 1 hora de aquecimento à temperatura especificada. Fig. 4
A massa de reação, após 18 horas de aquecimento à temperatura especificada, torna-se vermelha. Fig. 5
Após 36 horas, a mistura reacional é arrefecida até à temperatura ambiente. Em seguida, adicionam-se 9,6 g de hidróxido de sódio dissolvido em 24 ml de água e a mistura reacional é refluxada durante 2 horas com agitação vigorosa. Verifica-se uma libertação significativa de metilamina ou amoníaco, mesmo após a carga de 5 gramas!!! Fig. 6
Após 2 horas de ebulição, a mistura reacional é arrefecida à temperatura ambiente e separada em diferentes camadas. Fig. 7
Elimina-se uma camada aquosa. Adicionam-se 32,1 ml de ácido clorídrico (14% aq HCl) ou 20 ml de ácido sulfúrico a 44% H2SO4 a uma camada orgânica vermelha. Fig. 8
A metanfetamina é extraída da camada aquosa com várias porções de DCM. Fig. 11
A camada de DCM é seca com sulfato de sódio anidro e filtrada num filtro de papel. Fig. 12
O DCM é destilado a uma temperatura de 90°C. Fig. 13
No balão, permanece um óleo castanho da base livre com um odor caraterístico a amina. Fig. 14
A base livre obtida é dissolvida em etanol e saturada com cloreto de hidrogénio até se obter uma reação fortemente ácida. A cor da solução também deve mudar para framboesa. Fig. 15
A solução resultante é evaporada até à cristalização. Por fim, obtém-se uma massa castanha. Fig. 16
Posteriormente, a massa é totalmente cristalizada. Fig. 17
À massa cristalizada obtida, adiciona-se um pequeno volume de éter dietílico e transfere-se para um filtro poroso. Apenas uma lavagem com éter dietílico não dá origem a um produto puro. Fig. 18
O produto final em pó é o sal cloridrato de metanfetamina. Fig. 20
O rendimento do cloridrato (hidrólisecom ácido clorídrico) após lavagem com éter dietílico e acetona é de 2,3 g ou 30,8%.
O rendimento do cloridrato (hidrólise com ácido sulfúrico) após lavagem com éter dietílico e acetona é de 2.4 g ou 32,1%.
Quando se utiliza a destilação a vapor da base livre após a remoção do DCM, o rendimento da base livre é de 2,3-2,4 g ou 38,3-40%.
O rendimento subsequente do cloridrato é de 2,7-2,8 g ou 36,2-37,5%.
Reagentes e materiais.
- 1-fenil-2-propanona (P2P) 5,4 ml;
- N-metilformamida 13,4 ml;
- Sulfato de sódio (Na2SO4);
- Ácido clorídrico (14% aq HCl) 32,1 ml ou 20 ml de ácido sulfúrico a 44% H2SO4;
- DCM 100-150 ml;
- Hidróxido de sódio (NaOH) 9,6 g em 24 ml de H2O;
- Hidróxido de sódio (NaOH) 7,5 g em 30 ml de H2O;
- Etanol 88% 10-15 ml;
- Água destilada 100 ml;
- Éter dietílico 5-10 ml;
- Acetona 5-10 ml;
- Cloreto de hidrogénio gasoso (HCl);
- Frascos;
- Béqueres;
- Condensador de refluxo;
- Gerador de gás cloreto de hidrogénio;
- Aquecedor;
Execução da síntese
Adiciona-se N-metilformamida ao P2P, liga-se um condensador de refluxo. A mistura é aquecida a 165-170°C e refluxada a esta temperatura durante 36 horas.Os componentes iniciais são a N-metilformamida e o P2P. Fig. 1
Mistura de N-metilformamida e P2P. Fig 2
A massa de reação atinge uma temperatura de 160°C. Fig 3
A massa de reação após 1 hora de aquecimento à temperatura especificada. Fig. 4
A massa de reação, após 18 horas de aquecimento à temperatura especificada, torna-se vermelha. Fig. 5
Após 36 horas, a mistura reacional é arrefecida até à temperatura ambiente. Em seguida, adicionam-se 9,6 g de hidróxido de sódio dissolvido em 24 ml de água e a mistura reacional é refluxada durante 2 horas com agitação vigorosa. Verifica-se uma libertação significativa de metilamina ou amoníaco, mesmo após a carga de 5 gramas!!! Fig. 6
Após 2 horas de ebulição, a mistura reacional é arrefecida à temperatura ambiente e separada em diferentes camadas. Fig. 7
Elimina-se uma camada aquosa. Adicionam-se 32,1 ml de ácido clorídrico (14% aq HCl) ou 20 ml de ácido sulfúrico a 44% H2SO4 a uma camada orgânica vermelha. Fig. 8
A mistura é fervida sob um condensador de refluxo durante 2 horas. Após a ebulição, a cor muda para verde escuro quando tratada com ácido clorídrico, enquanto que permanece castanha quando tratada com ácido sulfúrico. Fig. 9
Em seguida, a solução é arrefecida até à temperatura ambiente. A camada aquosa desejada é separada e a camada orgânica é lavada com água. Adiciona-se uma solução de NaOH (7,5 g em água, 30 ml). Após a adição do alcalino, a cor volta a ser castanha. Fig. 10
A metanfetamina é extraída da camada aquosa com várias porções de DCM. Fig. 11
A camada de DCM é seca com sulfato de sódio anidro e filtrada num filtro de papel. Fig. 12
O DCM é destilado a uma temperatura de 90°C. Fig. 13
No balão, permanece um óleo castanho da base livre com um odor caraterístico a amina. Fig. 14
A base livre obtida é dissolvida em etanol e saturada com cloreto de hidrogénio até se obter uma reação fortemente ácida. A cor da solução também deve mudar para framboesa. Fig. 15
A solução resultante é evaporada até à cristalização. Por fim, obtém-se uma massa castanha. Fig. 16
Posteriormente, a massa é totalmente cristalizada. Fig. 17
À massa cristalizada obtida, adiciona-se um pequeno volume de éter dietílico e transfere-se para um filtro poroso. Apenas uma lavagem com éter dietílico não dá origem a um produto puro. Fig. 18
As lavagens posteriores, mesmo com acetona fortemente arrefecida, não produzem um produto absolutamente puro e conduzem a perdas significativas devido à sua elevada solubilidade. Fig. 19
Devido ao facto de o produto final estar fortemente contaminado, apesar da utilização de P2P inicialmente purificado, uma análise dos dados obtidos recomenda (especialmente para volumes de carga maiores de 50 g de P2P e mais) a destilação a vapor obrigatória da base livre de metanfetamina obtida após a extração com DCM. Este procedimento ajudará a evitar perdas adicionais significativas. Além disso, com base nas experiências realizadas, deve notar-se que a hidrólise com ácido sulfúrico é mais conveniente e evita a sua volatilização durante a ebulição, ao contrário do ácido clorídrico.
O rendimento do cloridrato (hidrólisecom ácido clorídrico) após lavagem com éter dietílico e acetona é de 2,3 g ou 30,8%.
O rendimento do cloridrato (hidrólise com ácido sulfúrico) após lavagem com éter dietílico e acetona é de 2.4 g ou 32,1%.
Quando se utiliza a destilação a vapor da base livre após a remoção do DCM, o rendimento da base livre é de 2,3-2,4 g ou 38,3-40%.
O rendimento subsequente do cloridrato é de 2,7-2,8 g ou 36,2-37,5%.
