Uvod: V tem priročniku so predstavljeni naslednji primeri kemijskih kemikalij, ki jih je treba obravnavati v okviru kemijske zakonodaje.
Vsi, ki so poskusili, vedo, da je sintetiziranje triptamina prava muka ter da je zanj potrebno veliko znanja in izkušenj. Predvsem sam DMT je znan po tem, da ga je zelo težko dobiti v čisti obliki. Klasična oksalilkloridna pot je primerna le za spretne kemike. Končni korak redukcije mora biti tako drastičen, da je končni izdelek zelo težko očistiti. Za čiščenje morate imeti pri roki aparat za sublimacijo.
To je razlog, da sem poiskal alternativne metode in ponovno našel staro pot, ki jo je Fish začel z indoloocetno kislino (IAA). IAA se uporablja v kmetijstvu/vrtnarstvu kot hormon za rast rastlin, zaradi česar bi bil cenovno dostopen in dosegljiv predhodnik. Brez težav ga je mogoče kupiti na trgu kemikalij ali sintetizirati za proizvodnjo v velikem obsegu.
V prvem koraku se eter pretvori v amin. Ta faza je uspešna v 40-odstotni vodni raztopini dimetilamina, pri čemer se kot katalizator uporabi 0,5-1 % konc. H2SO4. Reakcija poteka pri sobni temperaturi, vendar je počasna, za dokončanje je potrebno 48 ur. Zlahka jo spremljamo s TLC, pri čemer uporabimo etilacetat s kančkom MeOH ali kaj podobnega polarnega. Po končani reakciji je za odstranitev katalizatorja potrebna kislinsko-bazična ekstrakcija, surovi proizvod pa se izpari, da dobimo rdečkasto gosto olje. To se lahko rekristalizira iz etil acetata. Izplen te kristalizacije je približno 50 %. Amid med kristalizacijo razpade. To je razvidno iz TLC, pojavita se dve pegi, ena nad in ena pod amidom, nobena od njiju ni izhodna snov (IAA). Če je v raztopini preveč junk, do kristalizacije ne pride več. To je čudno, ker je surovina substitucije precej čista. Vendar ne dovolj čist, da bi ga lahko v naslednjem koraku neposredno reducirali, zato je nujna rekristalizacija.
Druge čudne stvari: IAA je bil popolnoma inerten do dipropilamina pod enakimi pogoji. Nevarno matično tekočino je mogoče kromatografirati, da dobimo čisti amid, ponovno. Poskus ponovne kristalizacije te snovi privede do enakega 50-odstotnega izkoristka trdnega materiala.
Redukcija tega amida poteka z LiAlH4 ali bolje z NaAlH4. Vem, da je natrijeva snov veliko manj pogosta in je običajno na voljo le v tehnološki (90 % čistosti) kakovosti, vendar je obdelava veliko lažja, saj se med obdelavo veliko bolje združuje. Tako kot pri vseh redukcijah hidridov je mehansko mešalo nad glavo veliko bolj priporočljivo kot magnetno mešalo. Preprosto deluje bolje. Organsko raztopino je mogoče zlahka dekantirati. Redukcija se izvaja v THF 4 ure (ali v dietiletru). Za hidrolizacijo ohlajene raztopine uporabite največ 1,5 ml vode na gram uporabljenega hidrida. Dekantirana ali filtrirana raztopina je izredno brezbarvna (vendar le, če ste prej poslušali in v postopku redukcije uporabili le kristalni amid). Pomembno je, da so naslednji koraki izvedeni hitro. Ne v naglici, ne v naglici, ampak hitro. Če ste uporabili THF, dodajte dovolj etra, da se faze dobro ločijo, in izvedite kislo-bazično ekstrakcijo, tako da na koncu dobite bazo (triptamin) v etrski raztopini. Med ekstrakcijo bo raztopina postajala vse bolj rdečkasta (to ni dobro). Ko boste našli metodo, kako se temu izogniti, mi prosim sporočite. Po izparevanju surovi triptamin raztopimo v vrelem heksanu (cikloheksan bi bil boljši).
To je zelo težko in čez nekaj časa lahko po kapljicah dodajate etilacetat, da bo vse v raztopini, vendar ne preveč. Na gram triptamina mora biti približno 30 ml heksana. Naj vre! Pri ohlajanju se običajno loči olje. To je v redu, saj je to olje močno obarvano, ostane pa veliko manj obarvana raztopina. Čez nekaj časa olje, ki se zbira na dnu ali pa se drži sten, odlijemo v čisto bučko. Ta erlenmajerica je hladna, zato se iz nje izloči veliko več olja, ponovno segrejemo do refluksa, dokler ni vse v raztopini, in očistimo prvo erlenmajerico, medtem ko se druga ohlaja. Ponovno dekantirajte olja. Ponavljajte tako pogosto, kot menite, da je potrebno. Na ta način lahko dobimo popolnoma čisto raztopino, pri čemer bodite previdni z etilacetatom. Ne preveč. Če je raztopina dovolj čista, jo posejte s kristalom in postavite v zamrzovalnik. Brez semena je naloga nekako brezupna. Če ga res nimate, raztopite olje, ki ste ga prej dekantirali, in ga pustite izhlapeti v Petrijevi posodici ali podobno. Tako lahko dobite poltrdno snov, ki je morda dovolj dobra za sejanje, vendar ne ustreza mojim zahtevam glede končnega izdelka. Če se seme raztopi, lahko raztopino, ki ste jo naredili, razredčite, malo izparite in poskusite znova. S to metodo je mogoče dobiti kristale DMT, ki so le rahlo rumenkasti. Pravo bistro stvar je mogoče dobiti le s sublimacijo.
Kar ponujam, ni noben preboj, očitno pa avtor porabi nekaj časa za postopek čiščenja. Na žalost material ne preživi kolonske kromatografije. Res je pomembno, da delaš hitro in da veš, kaj delaš, igranje s triptamini ni dobra ideja, so neizprosni. Če poskušate očistiti umazan izdelek, se stvari le še poslabšajo, zato je pomembno, da za začetek začnete s precej čistim izdelkom. Blažji pogoji redukcije enostavnega amida namesto glioksilamida zagotavljajo veliko čistejši surovi proizvod.
Morda je najpomembneje, da je IAA verjetno na voljo tistim, ki so pripravljeni vložiti nekaj truda, in da je prvi korak tako enostaven, kot je v organski kemiji. TLC je bistvenega pomena med celotnim postopkom za nadzor nad potekom postopka.
To je razlog, da sem poiskal alternativne metode in ponovno našel staro pot, ki jo je Fish začel z indoloocetno kislino (IAA). IAA se uporablja v kmetijstvu/vrtnarstvu kot hormon za rast rastlin, zaradi česar bi bil cenovno dostopen in dosegljiv predhodnik. Brez težav ga je mogoče kupiti na trgu kemikalij ali sintetizirati za proizvodnjo v velikem obsegu.
V prvem koraku se eter pretvori v amin. Ta faza je uspešna v 40-odstotni vodni raztopini dimetilamina, pri čemer se kot katalizator uporabi 0,5-1 % konc. H2SO4. Reakcija poteka pri sobni temperaturi, vendar je počasna, za dokončanje je potrebno 48 ur. Zlahka jo spremljamo s TLC, pri čemer uporabimo etilacetat s kančkom MeOH ali kaj podobnega polarnega. Po končani reakciji je za odstranitev katalizatorja potrebna kislinsko-bazična ekstrakcija, surovi proizvod pa se izpari, da dobimo rdečkasto gosto olje. To se lahko rekristalizira iz etil acetata. Izplen te kristalizacije je približno 50 %. Amid med kristalizacijo razpade. To je razvidno iz TLC, pojavita se dve pegi, ena nad in ena pod amidom, nobena od njiju ni izhodna snov (IAA). Če je v raztopini preveč junk, do kristalizacije ne pride več. To je čudno, ker je surovina substitucije precej čista. Vendar ne dovolj čist, da bi ga lahko v naslednjem koraku neposredno reducirali, zato je nujna rekristalizacija.
Druge čudne stvari: IAA je bil popolnoma inerten do dipropilamina pod enakimi pogoji. Nevarno matično tekočino je mogoče kromatografirati, da dobimo čisti amid, ponovno. Poskus ponovne kristalizacije te snovi privede do enakega 50-odstotnega izkoristka trdnega materiala.
Redukcija tega amida poteka z LiAlH4 ali bolje z NaAlH4. Vem, da je natrijeva snov veliko manj pogosta in je običajno na voljo le v tehnološki (90 % čistosti) kakovosti, vendar je obdelava veliko lažja, saj se med obdelavo veliko bolje združuje. Tako kot pri vseh redukcijah hidridov je mehansko mešalo nad glavo veliko bolj priporočljivo kot magnetno mešalo. Preprosto deluje bolje. Organsko raztopino je mogoče zlahka dekantirati. Redukcija se izvaja v THF 4 ure (ali v dietiletru). Za hidrolizacijo ohlajene raztopine uporabite največ 1,5 ml vode na gram uporabljenega hidrida. Dekantirana ali filtrirana raztopina je izredno brezbarvna (vendar le, če ste prej poslušali in v postopku redukcije uporabili le kristalni amid). Pomembno je, da so naslednji koraki izvedeni hitro. Ne v naglici, ne v naglici, ampak hitro. Če ste uporabili THF, dodajte dovolj etra, da se faze dobro ločijo, in izvedite kislo-bazično ekstrakcijo, tako da na koncu dobite bazo (triptamin) v etrski raztopini. Med ekstrakcijo bo raztopina postajala vse bolj rdečkasta (to ni dobro). Ko boste našli metodo, kako se temu izogniti, mi prosim sporočite. Po izparevanju surovi triptamin raztopimo v vrelem heksanu (cikloheksan bi bil boljši).
To je zelo težko in čez nekaj časa lahko po kapljicah dodajate etilacetat, da bo vse v raztopini, vendar ne preveč. Na gram triptamina mora biti približno 30 ml heksana. Naj vre! Pri ohlajanju se običajno loči olje. To je v redu, saj je to olje močno obarvano, ostane pa veliko manj obarvana raztopina. Čez nekaj časa olje, ki se zbira na dnu ali pa se drži sten, odlijemo v čisto bučko. Ta erlenmajerica je hladna, zato se iz nje izloči veliko več olja, ponovno segrejemo do refluksa, dokler ni vse v raztopini, in očistimo prvo erlenmajerico, medtem ko se druga ohlaja. Ponovno dekantirajte olja. Ponavljajte tako pogosto, kot menite, da je potrebno. Na ta način lahko dobimo popolnoma čisto raztopino, pri čemer bodite previdni z etilacetatom. Ne preveč. Če je raztopina dovolj čista, jo posejte s kristalom in postavite v zamrzovalnik. Brez semena je naloga nekako brezupna. Če ga res nimate, raztopite olje, ki ste ga prej dekantirali, in ga pustite izhlapeti v Petrijevi posodici ali podobno. Tako lahko dobite poltrdno snov, ki je morda dovolj dobra za sejanje, vendar ne ustreza mojim zahtevam glede končnega izdelka. Če se seme raztopi, lahko raztopino, ki ste jo naredili, razredčite, malo izparite in poskusite znova. S to metodo je mogoče dobiti kristale DMT, ki so le rahlo rumenkasti. Pravo bistro stvar je mogoče dobiti le s sublimacijo.
Kar ponujam, ni noben preboj, očitno pa avtor porabi nekaj časa za postopek čiščenja. Na žalost material ne preživi kolonske kromatografije. Res je pomembno, da delaš hitro in da veš, kaj delaš, igranje s triptamini ni dobra ideja, so neizprosni. Če poskušate očistiti umazan izdelek, se stvari le še poslabšajo, zato je pomembno, da za začetek začnete s precej čistim izdelkom. Blažji pogoji redukcije enostavnega amida namesto glioksilamida zagotavljajo veliko čistejši surovi proizvod.
Morda je najpomembneje, da je IAA verjetno na voljo tistim, ki so pripravljeni vložiti nekaj truda, in da je prvi korak tako enostaven, kot je v organski kemiji. TLC je bistvenega pomena med celotnim postopkom za nadzor nad potekom postopka.
Oprema in steklovina.
- Tri gole bučke z okroglim dnom, 200 ml;
- čaša 100 ml (x2);
- povratni hladilnik;
- Magnetno mešalo z grelnikom;
- Komplet za TLC (SiO2/EtOAc/MeOH);
- stroj za rotacijo z vodno kopeljo;
- Aspirator;
- laboratorijski termometer (od -20 °C do 200 °C) z nastavkom za bučko s tremi grli;
- majhen običajni lij (d 10 cm);
- Erlenmeyerjeva bučka 200 ml (x2);
- Buchnerjeva bučka in lij;
- laboratorijska tehtnica (primerna je od 0,1 g do 100 g);
- erlenmajerica za izhlapevanje, 100 ml;
- Filtrirni papir;
- Stojalo za retorto in objemka za pritrditev aparata;
- ledena kopel (0 °C);
- Vakuumski eksikator;
- merilni valj za 100 ml in 20 ml.
Reagenti.
- 1 g indol-3-ocetne kisline;
- 0,5 l MeOH;
- 100 ml EtOAc;
- 10 ml koncentriranega H2SO4;
- 50 g CaCO3 (NaHCO3);
- ~5-6 l destilirane vode za polnjenje kopeli rotacijskega aparata;
- 20 ml 40-odstotne vodne raztopine dimetilamina (DMA);
- 1 g LiAlH4;
- 50 ml THF (tetrahidrofuran);
- 50 ml DCM (diklorometana);
- 200 g brezvodnega MgSO4;
Varnostno opozorilo: uporabljati morate kemično steklo, rokavice, kemični plašč in respirator.
Postopek.
Metilindol-3-acetat (1) (IAA).Raztopino 1 g (5,3 mmol) indol-3-ocetne kisline v 70 ml MeOH z nekaj kapljicami koncentrirane žveplove kisline (98,3 % H2SO4) smo dve uri segrevali pod povratnim tokom do popolnega izginotja indolocetne kisline, kar smo preverili s TLC na aluminijevih ploščah z etilacetatom (EtOAc), Rf indolocetne kisline (kisline) 0,1, Rf metilindol-3-acetata(1) 0,9. Raztopino smo nevtralizirali s CaCO3 (NaHCO3), filtrirali in topilo izpareli pod znižanim tlakom v rotacijskem aparatu. Surovi izdelek smo kristalizirali iz metanola in dobili 0,95 g (5,0 mmol, 95 %) s tališčem (mp) 48-48,5 °C.
2-(3-indolil)-N,N-dimetilacetamid (2).
Indol-3-acetat (1) smo raztopili v 20 ml 40-odstotne vodne raztopine dimetilamina (DMA). Reakcijo smo 40 ur mešali pri 20 °C, reakcijo smo testirali s TLC [SiO2/EtOAc], Rf 2-(3-indolil)-N, N-dimetilacetamida (2) 0,5; Rf indol-3-acetata (1) 0,8. Presežek DMA smo izpareli pri 20 °C pod znižanim tlakom, da bi se izognili hidrolizi amidov. Produkt smo filtrirali in očistili s sublimacijo pod znižanim tlakom, da smo dobili 0,8 g (4 mmol, 80 %), mp 119-120 °C.
Indol-3-acetat (1) smo raztopili v 20 ml 40-odstotne vodne raztopine dimetilamina (DMA). Reakcijo smo 40 ur mešali pri 20 °C, reakcijo smo testirali s TLC [SiO2/EtOAc], Rf 2-(3-indolil)-N, N-dimetilacetamida (2) 0,5; Rf indol-3-acetata (1) 0,8. Presežek DMA smo izpareli pri 20 °C pod znižanim tlakom, da bi se izognili hidrolizi amidov. Produkt smo filtrirali in očistili s sublimacijo pod znižanim tlakom, da smo dobili 0,8 g (4 mmol, 80 %), mp 119-120 °C.
N,N-dimetiltriptamin (3).
Mešani suspenziji LiAlH4 (0,4 g, 10,5 mmol) v suhem THF (15 ml) smo počasi dodali 2-(3-indol)-N, N-dimetilacetamid(2) (0,4 g, 1,98 mmol), ki je bil raztopljen v suhem diklorometanu (25 ml). Mešanico smo 48 ur mešali pri sobni temperaturi v dušikovi atmosferi, dokler amid(2) ni popolnoma izginil, kar smo preverili s TLC, silikagel/metanol, Rf DMT(3) 0,2, Rf 2-(3-indolil)-N, N-dimetilacetamid(2) 0,8. Zmes smo ohladili v ledeni kopeli in jo obdelali z nekaj kapljicami vode, da smo razgradili presežek reagenta LiAlH4. Reakcijsko zmes smo vakuumsko filtrirali z Buchnerjevo bučko, da smo odstranili vse preostale trdne snovi, posušili nad brezvodnim MgSO4 v vakuumskem eksikatorju in odstranili topila. Izplen je bil 76 % (0,28 g, 1,5 mmol) brezbarvnega olja, ki je v enem tednu kristaliziralo v zamrzovalniku (-20 °C), mp 44-45 °C (oksalat, mp 151-151 °C).
Mešani suspenziji LiAlH4 (0,4 g, 10,5 mmol) v suhem THF (15 ml) smo počasi dodali 2-(3-indol)-N, N-dimetilacetamid(2) (0,4 g, 1,98 mmol), ki je bil raztopljen v suhem diklorometanu (25 ml). Mešanico smo 48 ur mešali pri sobni temperaturi v dušikovi atmosferi, dokler amid(2) ni popolnoma izginil, kar smo preverili s TLC, silikagel/metanol, Rf DMT(3) 0,2, Rf 2-(3-indolil)-N, N-dimetilacetamid(2) 0,8. Zmes smo ohladili v ledeni kopeli in jo obdelali z nekaj kapljicami vode, da smo razgradili presežek reagenta LiAlH4. Reakcijsko zmes smo vakuumsko filtrirali z Buchnerjevo bučko, da smo odstranili vse preostale trdne snovi, posušili nad brezvodnim MgSO4 v vakuumskem eksikatorju in odstranili topila. Izplen je bil 76 % (0,28 g, 1,5 mmol) brezbarvnega olja, ki je v enem tednu kristaliziralo v zamrzovalniku (-20 °C), mp 44-45 °C (oksalat, mp 151-151 °C).
Sinteza metilindol-3-acetata (1) (IAA) iz indola.
Ta korak je opisan za obsežno proizvodnjo IAA, vendar lahko hkrati zmanjšate serijo in uporabite manjšo opremo. Zelo pomembno je, da morate uporabiti kovinsko opremo, ker se steklena posoda pri visoki temperaturi in dolgi izpostavljenosti poškoduje zaradi alkalij.
Postopek.
Avtoklav iz nerjavnega jekla, ki se ziblje, se napolni z 270 g (4,1 mola) 85 % kalijevega hidroksida in 351 g (3,00 mola) indola, nato pa se postopoma doda 360 g (3,3 mola) 70 % vodne glikolne kisline. Če se reaktanti dodajajo v tem vrstnem redu, pri čemer se glikolna kislina dodaja v obdobju 5-10 minut, ne pride do močnega segrevanja, ker se toplota nevtralizacije uporabi za taljenje indola. Uporabi se lahko enakovredna količina brezvodne glikolne kisline, vendar to ne prinaša posebnih prednosti. Avtoklav se zapre in pri temperaturi 250 °C vztraja približno 18 ur. Te meje niso kritične, vendar so verjetno optimalne. Reakcijski časi od 24 do 30 ur niso posebej škodljivi, visoke izkoristke produkta pa lahko dobimo v 12 urah. Temperatura se lahko giblje med 230 °C in 270 °C, kar le malo vpliva na izkoristek produkta. Reakcijska zmes se ohladi pod 50 °C, doda se 500 ml vode in avtoklav se 30 minut stresa pri 100 °C, da se kalijev indol-3-acetat raztopi.
Postopek.
Avtoklav iz nerjavnega jekla, ki se ziblje, se napolni z 270 g (4,1 mola) 85 % kalijevega hidroksida in 351 g (3,00 mola) indola, nato pa se postopoma doda 360 g (3,3 mola) 70 % vodne glikolne kisline. Če se reaktanti dodajajo v tem vrstnem redu, pri čemer se glikolna kislina dodaja v obdobju 5-10 minut, ne pride do močnega segrevanja, ker se toplota nevtralizacije uporabi za taljenje indola. Uporabi se lahko enakovredna količina brezvodne glikolne kisline, vendar to ne prinaša posebnih prednosti. Avtoklav se zapre in pri temperaturi 250 °C vztraja približno 18 ur. Te meje niso kritične, vendar so verjetno optimalne. Reakcijski časi od 24 do 30 ur niso posebej škodljivi, visoke izkoristke produkta pa lahko dobimo v 12 urah. Temperatura se lahko giblje med 230 °C in 270 °C, kar le malo vpliva na izkoristek produkta. Reakcijska zmes se ohladi pod 50 °C, doda se 500 ml vode in avtoklav se 30 minut stresa pri 100 °C, da se kalijev indol-3-acetat raztopi.
Vodna raztopina se ohladi na 25 °C in odstrani iz avtoklava, avtoklav se dobro izpira z vodo in dodaja se voda, dokler skupna prostornina raztopine ni 3 L. Raztopina se ekstrahira s 500 ml etra (ta ekstrakcija se lahko izpusti. Vendar pa odstrani sledi nevtralne snovi in posledično daje izdelek z večjo barvno obstojnostjo). Vodna faza se zakisa pri 20-30 °C s koncentrirano klorovodikovo kislino (HCl aq) in nato ohladi na 10 °C.
To operacijo je najprimerneje izvesti v erlenmajerici, opremljeni z mešalom. Indol-3-ocetna kislina, ki se obori, se zbere na Büchnerjevem lijaku, spere z veliko količino hladne vode in posuši na zraku ali v vakuumskem eksikatorju brez neposredne svetlobe. Izdelek se suši počasi, zato je običajno potrebnih več dni na zraku ali 24 ur v vakuumskem eksikatorju. Če se suši na neposredni svetlobi, pride do precejšnjega obarvanja. Sušenje v ogrevanem sušilniku ali odstranjevanje vode kot benzenski azeotrop ni zadovoljivo zaradi dekarboksilacije v skatol. Proizvod je treba hraniti v temni steklenici stran od neposredne sončne svetlobe; masa 455-490 g (87-93 %); m.p. 163-165 °C.
Indol-3-ocetna kislina, ki je kremaste barve, je zelo čista. Če je potrebno nadaljnje čiščenje, se lahko opravi z rekristalizacijo iz vode. Za 30 g kisline se uporabi en liter vode z dodatkom 10 g razbarvalnega ogljika. Pridobi se približno 22 g skoraj brezbarvnega proizvoda, katerega m.s. je 164-166 °C.
Indol-3-ocetna kislina, ki je kremaste barve, je zelo čista. Če je potrebno nadaljnje čiščenje, se lahko opravi z rekristalizacijo iz vode. Za 30 g kisline se uporabi en liter vode z dodatkom 10 g razbarvalnega ogljika. Pridobi se približno 22 g skoraj brezbarvnega proizvoda, katerega m.s. je 164-166 °C.
Last edited by a moderator:
