Реакции протекают в соответствии со схемой 1
Исходными компонентами являются N-метилформамид и P2P. Рис. 1
Смесь N-метилформамида и P2P. Рис 2
Реакционная масса достигает температуры 160°C. Рис 3
Реакционная масса после 1 часа нагревания при указанной температуре. Рис 4
Реакционная масса после 18 часов нагревания при указанной температуре становится красной. Рис 5
Через 36 часов реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры. Затем добавляют 9,6 г гидроксида натрия, растворенного в 24 мл воды, и реакционную смесь нагревают в течение 2 часов при энергичном перемешивании. Наблюдается значительное выделение метиламина или аммиака даже при загрузке 5 граммов!!! Рис 6
После 2 часов кипения реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры и разделяют на разные слои. Рис 7
Водный слой отбрасывают. К красному органическому слою добавляют 32,1 мл соляной кислоты (14%-ная HCl) или 20 мл 44%-ной серной кислоты H2SO4. Рис 8
Метамфетамин экстрагируют из водного слоя несколькими порциями DCM. Рис 11
Слой DCM сушат безводным сульфатом натрия и фильтруют через бумажный фильтр. Рис 12
DCM отгоняют при температуре 90°C. Рис 13
В колбе остается коричневое масло свободного основания с характерным аминным запахом. Рис 14
Полученное свободное основание растворяют в этаноле и насыщают хлористым водородом до получения сильнокислой реакции. Цвет раствора также должен измениться на малиновый. Рис 15
Полученный раствор выпаривают до кристаллизации. В конечном итоге получается коричневая масса. Рис 16
Впоследствии масса полностью кристаллизуется. Рис 17
К полученной кристаллизованной массе добавляют небольшой объем диэтилового эфира и переносят ее на пористый фильтр. Только одна промывка диэтиловым эфиром не дает чистого продукта. Рис 18
Конечный порошкообразный продукт представляет собой гидрохлоридную соль метамфетамина. Рис 20
Выход гидрохлорида (гидролиз соляной кислотой) после промывки диэтиловым эфиром и ацетоном составляет 2,3 г или 30,8%.
Выход гидрохлорида (гидролиз серной кислотой) после промывки диэтиловым эфиром и ацетоном составляет 2.4 г или 32,1%.
При использовании паровой дистилляции свободного основания после удаления DCM, выход свободного основания составляет 2,3-2,4 г или 38,3-40%.
Последующий выход гидрохлорида составляет 2,7-2,8 г или 36,2-37,5%.
Реактивы и материалы.
- 1-фенил-2-пропанон (P2P) 5,4 мл;
- N-метилформамид 13,4 мл;
- Сульфат натрия (Na2SO4);
- Соляная кислота (14% aq HCl) 32,1 мл или 20 мл 44% серной кислоты H2SO4;
- DCM 100-150 мл;
- Гидроксид натрия (NaOH) 9,6 г в 24 мл H2O;
- Гидроксид натрия (NaOH) 7,5 г в 30 мл H2O;
- Этанол 88% 10-15 мл;
- Дистиллированная вода 100 мл;
- Диэтиловый эфир 5-10 мл;
- Ацетон 5-10 мл;
- Газообразный хлористый водород (HCl);
- Колбы;
- мензурки;
- Рефлюкс-конденсатор;
- Генератор газообразного хлористого водорода;
- Нагреватель;
Проведение синтеза
К P2P добавляют N-метилформамид, присоединяют рефлюксный конденсатор. Смесь нагревают до 165-170°C и выдерживают при этой температуре в течение 36 часов.Исходными компонентами являются N-метилформамид и P2P. Рис. 1
Смесь N-метилформамида и P2P. Рис 2
Реакционная масса достигает температуры 160°C. Рис 3
Реакционная масса после 1 часа нагревания при указанной температуре. Рис 4
Реакционная масса после 18 часов нагревания при указанной температуре становится красной. Рис 5
Через 36 часов реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры. Затем добавляют 9,6 г гидроксида натрия, растворенного в 24 мл воды, и реакционную смесь нагревают в течение 2 часов при энергичном перемешивании. Наблюдается значительное выделение метиламина или аммиака даже при загрузке 5 граммов!!! Рис 6
После 2 часов кипения реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры и разделяют на разные слои. Рис 7
Водный слой отбрасывают. К красному органическому слою добавляют 32,1 мл соляной кислоты (14%-ная HCl) или 20 мл 44%-ной серной кислоты H2SO4. Рис 8
Смесь кипятят под рефлюкс-конденсатором в течение 2 часов. После кипячения цвет меняется на темно-зеленый при обработке соляной кислотой, а при обработке серной кислотой остается коричневым. Рис. 9
Затем раствор охлаждают до комнатной температуры. Нужный водный слой отделяют, а органический слой промывают водой. Добавляют раствор NaOH (7,5 г в 30 мл воды). После добавления щелочи цвет снова становится коричневым. Рис. 10
Метамфетамин экстрагируют из водного слоя несколькими порциями DCM. Рис 11
Слой DCM сушат безводным сульфатом натрия и фильтруют через бумажный фильтр. Рис 12
DCM отгоняют при температуре 90°C. Рис 13
В колбе остается коричневое масло свободного основания с характерным аминным запахом. Рис 14
Полученное свободное основание растворяют в этаноле и насыщают хлористым водородом до получения сильнокислой реакции. Цвет раствора также должен измениться на малиновый. Рис 15
Полученный раствор выпаривают до кристаллизации. В конечном итоге получается коричневая масса. Рис 16
Впоследствии масса полностью кристаллизуется. Рис 17
К полученной кристаллизованной массе добавляют небольшой объем диэтилового эфира и переносят ее на пористый фильтр. Только одна промывка диэтиловым эфиром не дает чистого продукта. Рис 18
Дальнейшее промывание даже сильно охлажденным ацетоном не дает абсолютно чистого продукта и приводит к значительным потерям из-за его высокой растворимости. Рис 19
В связи с тем, что конечный продукт сильно загрязнен, несмотря на использование изначально очищенного P2P, анализ полученных данных рекомендует (особенно при больших объемах загрузки 50 г P2P и более) обязательную паровую дистилляцию полученного свободного от метамфетамина основания после экстракции DCM. Это позволит избежать значительных дополнительных потерь. Кроме того, исходя из проведенных экспериментов, следует отметить, что гидролиз серной кислотой более удобен и исключает ее улетучивание при кипячении, в отличие от соляной кислоты.
Выход гидрохлорида (гидролиз соляной кислотой) после промывки диэтиловым эфиром и ацетоном составляет 2,3 г или 30,8%.
Выход гидрохлорида (гидролиз серной кислотой) после промывки диэтиловым эфиром и ацетоном составляет 2.4 г или 32,1%.
При использовании паровой дистилляции свободного основания после удаления DCM, выход свободного основания составляет 2,3-2,4 г или 38,3-40%.
Последующий выход гидрохлорида составляет 2,7-2,8 г или 36,2-37,5%.
