Introduktion
Grignard-reagenser (CH3I og Mg) tilsættes aldimin (Schiff-baser) for at give amin, hvor kulbrinteresten fra Grignard er bundet til kulstofatomet. I tilfældet med metamfetamin betyder det, at methyl-Grignard-reagenset føjes til Schiff-basen mellem phenylacetaldehyd ( 1 ) og metamfetamin ( 4). Detførste trin i syntesen er fremstillingen af Schiff-basen (3), som ervist nedenfor.
Udstyr og glasvarer:
- 1000 mL x2 kolber med rund bund (RBF);
- Dean-Stark fælde;
- Reflux-kondensator;
- Destillationsopsætning;
- 1 L skilletragt;
- Magnetisk omrører;
- Vandbad og is;
- Laboratorieskala (0,01-100 g er passende);
- HCl-gaskilde;
- 100 mL x3; 250 mL x2; 1 L x2 bægerglas;
- Retortstativ og klemme til fastgørelse af apparatur;
- Laboratorietermometer (-10 °C til 100 °C);
- pH-indikatorpapir;
- Glasstang og spatel;
- Buchner-kolbe og tragt [Schott-filter kan bruges til små mængder];
- Vakuumkilde;
- 250 mL dryptragt.
Reagenser.
- 45,7 g (0,38 mol) phenylacetaldehyd (CAS 122-78-1) ( 1);
- 260 mL benzen;
- 15,5 g (0,5 mol) vandfri methylamin ( 2);
- ~1,2 L Diethylether (Et2O);
- 71 g (0,5 mol) Methyliodid (CH3I);
- 12,2 g (0,5 mol) magnesium (Mg);
- En krystal af jod (I2);
- Saltsyre (HCl) fortyndet (15 %);
- HCl-gas.
Fremgangsmåde
N-Methyl-1-phenylethan-2-imin (metode 1)
En opløsning af 45,7 g (0,38 mol) frisk destilleret [Phenylacetaldehyd vil polymerisere, når det står. Denne polymer nedbrydes til monomeren ved destillation] phenylacetaldehyd ( 1) i 100 mL benzen blev afkølet til 0 °C, og en opløsning af 15,5 g (0,5 mol) vandfri methylamin ( 2 ) i benzen [Ifølge Merck-indekset er en mættet opløsning af methylamin i benzen 10,5 g MeNH2 i 100 mL benzen ved stuetemperatur] blev afkølet til 0 °C, og en opløsning af 15,5 g (0,5 mol) vandfri methylamin ( 2 ) i benzen blev afkølet til 0 °C. Forbered benzen/methylamin-opløsningen ved at boble methylamingas ind i benzen ved 0 °C] blev tilsat til 1 L RBF. Der opstod en eksoterm reaktion med udskillelse af vand; start tilbagesvaling med en Dean-Stark-fælde fastgjort til tilbagesvalingskondensatoren for at opsamle det vand, der genereres i reaktionen. Når der ikke udskilles mere vand, afdestilleres opløsningsmidlet, og aldiminen ( 3) destilleres. Udbytte ~47 g (~90 %).
N-Methyl-1-phenylethan-2-imin (metode 2)
Boblemethylamingas ( 2 ) [fremstillet ved at dryppe 50 % vandig NaOH på methylaminhydrochloridkrystaller og tørre gassen ved at føre den gennem en gasvaskeflaske med NaOH-pellets] i afkølet phenylacetaldehyd ( 1 ) (45.7 g, 0,38 mol) under omrøring, indtil opløsningen har fået ca. 15,5 g (0,5 mol) methylamin. Lad stå i 1-2 timer under afkøling og omrøring. Ekstraher blandingen med tør ether, tør æteren og inddamp opløsningsmidlet for at få ca. 80-90 % udbytte af aldimin ( 3).
Med den friske aldimin i kolben er det vigtigt at gå direkte videre til næste trin: fremstilling af en methylgrignardopløsning i ether.
En opløsning af 45,7 g (0,38 mol) frisk destilleret [Phenylacetaldehyd vil polymerisere, når det står. Denne polymer nedbrydes til monomeren ved destillation] phenylacetaldehyd ( 1) i 100 mL benzen blev afkølet til 0 °C, og en opløsning af 15,5 g (0,5 mol) vandfri methylamin ( 2 ) i benzen [Ifølge Merck-indekset er en mættet opløsning af methylamin i benzen 10,5 g MeNH2 i 100 mL benzen ved stuetemperatur] blev afkølet til 0 °C, og en opløsning af 15,5 g (0,5 mol) vandfri methylamin ( 2 ) i benzen blev afkølet til 0 °C. Forbered benzen/methylamin-opløsningen ved at boble methylamingas ind i benzen ved 0 °C] blev tilsat til 1 L RBF. Der opstod en eksoterm reaktion med udskillelse af vand; start tilbagesvaling med en Dean-Stark-fælde fastgjort til tilbagesvalingskondensatoren for at opsamle det vand, der genereres i reaktionen. Når der ikke udskilles mere vand, afdestilleres opløsningsmidlet, og aldiminen ( 3) destilleres. Udbytte ~47 g (~90 %).
N-Methyl-1-phenylethan-2-imin (metode 2)
Boblemethylamingas ( 2 ) [fremstillet ved at dryppe 50 % vandig NaOH på methylaminhydrochloridkrystaller og tørre gassen ved at føre den gennem en gasvaskeflaske med NaOH-pellets] i afkølet phenylacetaldehyd ( 1 ) (45.7 g, 0,38 mol) under omrøring, indtil opløsningen har fået ca. 15,5 g (0,5 mol) methylamin. Lad stå i 1-2 timer under afkøling og omrøring. Ekstraher blandingen med tør ether, tør æteren og inddamp opløsningsmidlet for at få ca. 80-90 % udbytte af aldimin ( 3).
Med den friske aldimin i kolben er det vigtigt at gå direkte videre til næste trin: fremstilling af en methylgrignardopløsning i ether.
Metamfetamin ved methylgrignardalkylering af N-methyl-1-phenylethan-2-imin
Methylgrignardreagens fremstilles ved at tilsætte 71 g (0,5 mol) methyliodid (CH3I) til en suspension af 12,2 g (0,5 mol) Mg-spåner i 150 ml tør ether i en absolut tør 1 L RBF. Tilsætning af en krystal af jod fremskynder reaktionen. Efter ca. 30 minutters henstand afkøles Grignard-reagenset til 0 °C, og dråbevis tilsættes via dryptragt aldiminen ( 3), der blev opnået i det foregående trin (dette skal helst være ~ 0,32 mol!), opløst i den mindste mængde tør ether. Efter tilsætningen fjernes isbadet, og opløsningen tilbagesvales (ca. 2 timer). Nedbryd derefter det overskydende Grignard-reagens ved at tilsætte fortyndet (15 %) iskold HCl, indtil pH <2. Adskil etherlaget, og kassér det. Bring den vandige opløsning til pH >10, ekstraher med 3 x 250 mL ether, og tør æteren. Boble HCl-gas gennem opløsningen for at få metamfetaminhydrochlorid ( 4). Bundfaldet blev filtreret på Buchner-tragt.
Methylgrignardreagens fremstilles ved at tilsætte 71 g (0,5 mol) methyliodid (CH3I) til en suspension af 12,2 g (0,5 mol) Mg-spåner i 150 ml tør ether i en absolut tør 1 L RBF. Tilsætning af en krystal af jod fremskynder reaktionen. Efter ca. 30 minutters henstand afkøles Grignard-reagenset til 0 °C, og dråbevis tilsættes via dryptragt aldiminen ( 3), der blev opnået i det foregående trin (dette skal helst være ~ 0,32 mol!), opløst i den mindste mængde tør ether. Efter tilsætningen fjernes isbadet, og opløsningen tilbagesvales (ca. 2 timer). Nedbryd derefter det overskydende Grignard-reagens ved at tilsætte fortyndet (15 %) iskold HCl, indtil pH <2. Adskil etherlaget, og kassér det. Bring den vandige opløsning til pH >10, ekstraher med 3 x 250 mL ether, og tør æteren. Boble HCl-gas gennem opløsningen for at få metamfetaminhydrochlorid ( 4). Bundfaldet blev filtreret på Buchner-tragt.
Last edited by a moderator:
