Förfarande:
32 g tosylic acid monohydrate löstes i 150 mL vatten och återflödades med 8 g melatonin i en rundkolv i 9 timmar. Blandningen dekanterades, basifierades långsamt med 12 g NaOH i ett isbad och kyldes tills den var klar. Utfällningen filtrerades, tvättades två gånger med kall koncentrerad ammoniak och torkades under vakuum för att erhålla 4,444 g vitt pulver (67%).
Karakterisering:
Anmärkningar:
32 g tosylic acid monohydrate löstes i 150 mL vatten och återflödades med 8 g melatonin i en rundkolv i 9 timmar. Blandningen dekanterades, basifierades långsamt med 12 g NaOH i ett isbad och kyldes tills den var klar. Utfällningen filtrerades, tvättades två gånger med kall koncentrerad ammoniak och torkades under vakuum för att erhålla 4,444 g vitt pulver (67%).
Karakterisering:
- Positiv reaktion (lila färgutveckling) med 0,2% etanolisk ninhydrin, vilket pekar på en primär (eller sekundär) amin.
- Smältpunkt: 121,4 °C (121,5 °C i litteraturen)
- Svårlösligt i neutralt och basiskt vatten, lösligt i surt vatten. Något löslig i etanol. Mycket lösligt i aceton, metanol, DCM och THF. Lösligt i varm acetonitril.
- Tosylatsaltet omkristalliserar väl från etylacetat. Mycket lösligt i varmt och/eller surt vatten. Något lösligt i DCM, dåligt lösligt i THF, nästan olösligt i aceton.
- Liksom melatonin absorberar mexamin 264 nm ultraviolett ljus. Till skillnad från melatonin är det INTE luminescerande under 365 nm ljus.
- IR-spektrumet har två toppar vid 3335 cm-¹ och 3283 cm-¹ som motsvarar sträckningen av de två N-H-bindningarna hos en primär amin. Sammantaget är spektrumet nästan identiskt med det för mexamin i detaljhandeln (bifogat), med en liten avvikelse i 1650 cm-¹-regionen. Toppar i den regionen motsvarar sträckningen av C = O-karbonylgruppen i amider, vilket innebär att det finns spårmängder av melatonin i produkten. Det verkar onödigt att rena den eftersom melatonin kommer att gå förlorat i efterföljande reaktioner.
Anmärkningar:
- Användning av fosfor- och svavelsyra i stället för tosylicsyra ledde till betydande kontaminering av produkten med brunt skräp.
- Reaktionen var inte optimerad - det är möjligt att mängden tosylicsyra och NaOH kan minskas.
- Sur hydrolys är en reversibel reaktion, så den går inte att slutföra. Kokning i mer än 8-10 timmar kommer sannolikt inte att ge mycket högre utbyten. De enda sätten att öka utbytet verkar vara kontinuerlig destillering av ättiksyra ur reaktionsblandningen, eller kontinuerlig tillsats av metanol och destillering av lågkokande metylacetat.
- Melatonin är svårlösligt i neutralt vatten, men blir lösligt i surt eller basiskt vatten och färgas då gult.
