Реакции протекают в соответствии со схемой 1.
Подготовленная алюминиевая амальгама. Рис 2
Вид крупным планом правильно амальгамированного алюминия. Рис 2.1
Исходные реагенты для получения амфетамина и метамфетамина:
Водный раствор аммиака, нечистый P2P, водный раствор хлорида натрия, этанол для получения амфетамина. Рис 3
Водный раствор аммиака, чистый P2P, водный раствор хлорида натрия, этанол для получения Амфетамина. Рис 4
Водный раствор аммиака, чистый P2P, водный раствор хлорида натрия, этанол для получения Метамфетамина. Рис 5
Водный раствор аммиака, чистый P2P, водный раствор хлорида натрия, этанол для получения Метамфетамина. Рис 6
Ход реакции. Рис 8
Конец реакции. После этого в реакционную смесь добавляют раствор гидроксида натрия для растворения остатков алюминия. Рис 9
Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре в течение 30-40 минут, а затем дают отстояться для уплотнения осадка. Рис 10
Раствор декантируют и фильтруют, а осадок дополнительно промывают этанолом для извлечения образовавшихся аминов.
Раствор амфетамина, полученный из нечистого P2P. Рис 11
Раствор амфетамина, полученный из чистого P2P. Рис 12
Раствор метамфетамина, полученный из нечистого P2P. Рис 13
Раствор метамфетамина, полученный из чистого P2P. Рис 14
Высушенный раствор амфетамина в дихлорметане, полученный из нечистого P2P. Рис 15
Высушенный раствор амфетамина в дихлорметане, полученный из чистого P2P. Рис 16
Высушенный раствор метамфетамина в дихлорметане, полученный из чистого P2P. Рис 17
Высушенный раствор метамфетамина в дихлорметане, полученный из чистого P2P. Рис 18
Амфетамин в виде свободного основания, полученный из нечистого P2P. Рис. 19
Амфетамин в виде свободного основания, полученный из чистого P2P. Рис 20
Метамфетамин в виде свободного основания, полученный из нечистого P2P. Рис 21
Метамфетамин в форме свободного основания, полученный из чистого P2P. Рис 22
Подкисленный раствор серной кислоты для амфетамина, полученный из чистого P2P. Рис 24
Насыщенный раствор соляной кислоты для метамфетамина, полученный из нечистого P2P. Рис 25
Насыщенный раствор соляной кислоты для метамфетамина, полученный из чистого P2P. Рис 26
Полученные растворы выпаривают до кристаллизации.
Кристаллизация сульфата амфетамина, полученного из нечистого P2P. Рис 27
Кристаллизация сульфата амфетамина, полученного из чистого P2P. Рис 28
Кристаллизация гидрохлорида метамфетамина, полученного из нечистого P2P. Рис 29
Кристаллизация гидрохлорида метамфетамина, полученного из чистого P2P. Рис 30
Внешний вид сульфата амфетамина, полученного из нечистого P2P. Рис 31
Внешний вид сульфата амфетамина, полученного из чистого P2P. Рис 32
Внешний вид гидрохлорида метамфетамина, полученного из нечистого P2P. Рис 33
Внешний вид гидрохлорида метамфетамина, полученного из чистого P2P. Рис 34
Выводы
Реактивы и материалы для одного синтеза.
Для метамфетамина
- Алюминиевая фольга 14 мкм, 10,5 г
- Хлорид ртути(II), 0,1 г
- Дистиллированная вода, 3 л
- 10 г чистого или нечистого P2P (P2P, полученный восстановлением P2NP боргидридом натрия)
- Метиламин 39%, 25-30 мл
- Хлорид натрия, 10 г в 30 мл воды
- Этанол или IPA, 150 мл
- Дихлорметан (DCM), 150-200 мл
- Этанол 88%, 25 мл
- Хлорид аммония, 50-100 г
- Концентрированная серная кислота 80%, 15-20 мл
- Техническая вода, 2 л с 500 г льда
- Безводный сульфат натрия, 20-30 г
- 10-15 мл 25% NaOH
- Диэтиловый эфир, 15 мл
- Ацетон, 20-25 мл
- Колба объемом 2 л, колба объемом 500 мл, колба объемом 250 мл
- 3-горлая колба объемом 500 мл для получения хлористого водорода
- Рефлюксный конденсатор
- Аппарат для отгонки растворителя с водяной баней
- Установка для вакуумной фильтрации
- Разделительная воронка
- Силиконовая смазка для соединений
- Фильтровальная бумага
- Воронки
- Мензурки
- Нагреватель
Для амфетамина
- 10,5 г алюминиевой фольги толщиной 14 мкм
- 0,1 г хлорида ртути
- 50 мл 20-25% аммиака
- 10 г чистого или нечистого P2P (P2P, полученного восстановлением P2NP борогидридом натрия)
- 100-150 мл 88% этанола или изопропилового спирта
- 150-200 мл дихлорметана (DCM)
- Концентрированная серная кислота 80%, 3-5 мл
- Индикаторная бумага для определения рН
- Техническая вода, 2 л с 500 г льда
- Безводный сульфат натрия, 20-30 г
- 10-15 мл 25% NaOH
- Ацетон, 35-40 мл
- Колба объемом 2 л, колба объемом 500 мл, колба объемом 250 мл
- Рефлюксный конденсатор
- Аппарат для отгонки растворителя с водяной баней
- Установка для вакуумной фильтрации
- Разделительная воронка
- Силиконовая смазка для соединений
- Фильтровальная бумага
- Воронки
- Мензурки
- Нагреватель
В этом исследовании была проведена серия из 4 синтезов гидрохлорида метамфетамина и сульфата амфетамина с использованием чистого и нечистого P2P методом амальгамации. P2P получали восстановлением P2NP борогидридным методом.
Приготовление алюминиевой амальгамы было одинаковым во всех 4 экспериментах и включало добавление порции хлорида ртути(II) к алюминиевой фольге, погруженной в воду. После исчезновения блеска на фольге и интенсивного выделения водорода (примерно через 10-15 минут) раствор декантировали, а амальгаму промывали двумя порциями воды.
Алюминий перед амальгамированием. Рис. 1
Приготовление алюминиевой амальгамы было одинаковым во всех 4 экспериментах и включало добавление порции хлорида ртути(II) к алюминиевой фольге, погруженной в воду. После исчезновения блеска на фольге и интенсивного выделения водорода (примерно через 10-15 минут) раствор декантировали, а амальгаму промывали двумя порциями воды.
Алюминий перед амальгамированием. Рис. 1
Подготовленная алюминиевая амальгама. Рис 2
Вид крупным планом правильно амальгамированного алюминия. Рис 2.1
Исходные реагенты для получения амфетамина и метамфетамина:
Водный раствор аммиака, нечистый P2P, водный раствор хлорида натрия, этанол для получения амфетамина. Рис 3
Водный раствор аммиака, чистый P2P, водный раствор хлорида натрия, этанол для получения Амфетамина. Рис 4
Водный раствор аммиака, чистый P2P, водный раствор хлорида натрия, этанол для получения Метамфетамина. Рис 5
Водный раствор аммиака, чистый P2P, водный раствор хлорида натрия, этанол для получения Метамфетамина. Рис 6
Для охлаждения колбы необходимо заранее подготовить ледяную воду. Все компоненты добавляют в амальгаму и присоединяют рефлюкс-конденсатор. Следует отметить, что в случае получения амфетамина при использовании нечистого P2P нагревание начинается относительно быстро, поэтому охлаждение требуется сразу и чаще (3-5 раз) на протяжении всей реакции. В случае с очищенным P2P для получения амфетамина и метамфетамина реакция протекает более гладко, при этом колбу требуется охлаждать всего 1-2 раза за весь процесс. Весь процесс занимает 30-40 минут для амфетамина и 2,5-3 часа для метамфетамина.
Реакция начинается после загрузки всех компонентов. Рис. 7
Реакция начинается после загрузки всех компонентов. Рис. 7
Ход реакции. Рис 8
Конец реакции. После этого в реакционную смесь добавляют раствор гидроксида натрия для растворения остатков алюминия. Рис 9
Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре в течение 30-40 минут, а затем дают отстояться для уплотнения осадка. Рис 10
Раствор декантируют и фильтруют, а осадок дополнительно промывают этанолом для извлечения образовавшихся аминов.
Раствор амфетамина, полученный из нечистого P2P. Рис 11
Раствор амфетамина, полученный из чистого P2P. Рис 12
Раствор метамфетамина, полученный из нечистого P2P. Рис 13
Раствор метамфетамина, полученный из чистого P2P. Рис 14
К полученному раствору добавляют порции дихлорметана и смесь энергично встряхивают для полного извлечения аминов. После разделения фаз дихлорметан отделяют в делительной воронке и сушат безводным сульфатом натрия.
Высушенный раствор амфетамина в дихлорметане, полученный из нечистого P2P. Рис 15
Высушенный раствор амфетамина в дихлорметане, полученный из чистого P2P. Рис 16
Высушенный раствор метамфетамина в дихлорметане, полученный из чистого P2P. Рис 17
Высушенный раствор метамфетамина в дихлорметане, полученный из чистого P2P. Рис 18
Растворы в DCM полностью выпариваются до температуры 90°C, в результате чего образуется масло с выраженным запахом, отличным от аммиака и метиламина. Также может быть использована вакуумная дистилляция. К полученным свободным основаниям добавляют ацетон.
Амфетамин в виде свободного основания, полученный из нечистого P2P. Рис. 19
Амфетамин в виде свободного основания, полученный из чистого P2P. Рис 20
Метамфетамин в виде свободного основания, полученный из нечистого P2P. Рис 21
Метамфетамин в форме свободного основания, полученный из чистого P2P. Рис 22
К амфетамину добавляют небольшое количество ацетона и концентрированной серной кислоты до достижения pH 5,5-6.
К метамфетамину добавляют небольшое количество ацетона и пропускают газообразный хлористый водород до насыщения и изменения цвета на интенсивно-розовый.
Подкисленный раствор серной кислоты для амфетамина, полученный из нечистого P2P. Рис. 23
К метамфетамину добавляют небольшое количество ацетона и пропускают газообразный хлористый водород до насыщения и изменения цвета на интенсивно-розовый.
Подкисленный раствор серной кислоты для амфетамина, полученный из нечистого P2P. Рис. 23
Подкисленный раствор серной кислоты для амфетамина, полученный из чистого P2P. Рис 24
Насыщенный раствор соляной кислоты для метамфетамина, полученный из нечистого P2P. Рис 25
Насыщенный раствор соляной кислоты для метамфетамина, полученный из чистого P2P. Рис 26
Полученные растворы выпаривают до кристаллизации.
Кристаллизация сульфата амфетамина, полученного из нечистого P2P. Рис 27
Кристаллизация сульфата амфетамина, полученного из чистого P2P. Рис 28
Кристаллизация гидрохлорида метамфетамина, полученного из нечистого P2P. Рис 29
Кристаллизация гидрохлорида метамфетамина, полученного из чистого P2P. Рис 30
Выкристаллизовавшуюся массу сульфата амфетамина промывают только холодным ацетоном. Гидрохлорид метамфетамина тщательно промывают сначала небольшой порцией диэтилового эфира, а затем объемом холодного ацетона, пока он не станет белоснежным по цвету. Полученные соли сушат непосредственно на вакуумном фильтре или под потоком теплого воздуха.
Внешний вид сульфата амфетамина, полученного из нечистого P2P. Рис 31
Внешний вид сульфата амфетамина, полученного из чистого P2P. Рис 32
Внешний вид гидрохлорида метамфетамина, полученного из нечистого P2P. Рис 33
Внешний вид гидрохлорида метамфетамина, полученного из чистого P2P. Рис 34
Выход сульфата амфетамина
Из чистого P2P было получено 5,65 г сульфата амфетамина, что соответствует выходу 41,1%.
Из нечистого P2P было получено 2,29 г сульфата амфетамина, что соответствует выходу 16,68%.
Из нечистого P2P было получено 2,29 г сульфата амфетамина, что соответствует выходу 16,68%.
Выход гидрохлорида метамфетамина
Из чистого P2P было получено 9,6 г гидрохлорида метамфетамина, что соответствует 69% выходу.
Из нечистого P2P было получено 5,05 г гидрохлорида метамфетамина, что соответствует 36,5% выходу.
Из нечистого P2P было получено 5,05 г гидрохлорида метамфетамина, что соответствует 36,5% выходу.
Выводы
- Анализируя полученные данные, можно сделать вывод, что синтез сульфата амфетамина из P2P путем амальгамирования нецелесообразен из-за того, что аммиак испаряется из реакционного объема под действием экзотермических эффектов.
- Снижение выхода аминных солей в 2-2,5 раза связано с наличием в чистом P2P примесей, которые усиливают экзотермические эффекты и, как следствие, повышают температуру, иногда локально (локальный перегрев). Это, вероятно, приводит к термической деградации желаемого продукта, а также к испарению исходного метиламина и аммиака. Аммиак, будучи легче воздуха, испаряется из реакционного объема гораздо легче, чем метиламин, который тяжелее воздуха и остается в реакционном объеме в качестве "подушки".
- Использование чистого P2P позволяет получить приличный выход аминов и более плавное протекание экзотермического процесса по сравнению с использованием нечистого P2P.
- В целом, целесообразнее и экономичнее использовать P2P с предварительной очисткой именно для синтеза метамфетамина. Гидрохлорид метамфетамина гораздо более стабилен при хранении по сравнению с сульфатом амфетамина.
Last edited by a moderator:
