Introdução
A síntese da 5-MeO-Triptamina a partir da melatonina é um processo de grande interesse no domínio da química orgânica e da farmacologia. A 5-MeO-Triptamina, um composto que ocorre naturalmente em certas plantas e animais, tem atraído a atenção pelas suas potenciais aplicações terapêuticas, nomeadamente no tratamento de várias perturbações neurológicas e psicológicas. A melatonina, uma hormona conhecida principalmente pelo seu papel na regulação dos ciclos sono-vigília, serve como um precursor facilmente disponível para a síntese da 5-MeO-Triptamina. Este artigo explora a via sintética da melatonina para a 5-MeO-Triptamina, discutindo a reação chave.
Reagentes.
A síntese da 5-MeO-Triptamina a partir da melatonina é um processo de grande interesse no domínio da química orgânica e da farmacologia. A 5-MeO-Triptamina, um composto que ocorre naturalmente em certas plantas e animais, tem atraído a atenção pelas suas potenciais aplicações terapêuticas, nomeadamente no tratamento de várias perturbações neurológicas e psicológicas. A melatonina, uma hormona conhecida principalmente pelo seu papel na regulação dos ciclos sono-vigília, serve como um precursor facilmente disponível para a síntese da 5-MeO-Triptamina. Este artigo explora a via sintética da melatonina para a 5-MeO-Triptamina, discutindo a reação chave.
Reagentes.
- Hidróxido de sódio (NaOH) 40 g.
- n-Butanol 300 mL.
- Melatonina (cas 73-31-4) 60 g.
- Água destilada 100 mL.
- Isopropanol (IPA) ~300 mL.
- Ácido clorídrico (conc. HCl 37%) 50 mL.
- Acetona ~500 mL.
Equipamento e material de vidro.
- Balão de fundo redondo de 500 mL.
- Suporte para retorta e pinça para fixar o aparelho;
- Agitador magnético;
- Funil de separação de 500 mL;
- Condensador de refluxo;
- Vareta de vidro e espátula;
- Placa de aquecimento;
- Termómetro de laboratório (até 150 °C);
- Balança de laboratório (0,1-200 g é adequada);
- Proveta de medição de 100 mL;
- Funil;
- Papel de filtro;
- Papel indicador de pH;
- Máquina Rotovap (opcional);
- Kit de destilação;
- Fonte de vácuo;
- Balão de Buchner e funil;
- Béqueres de 100 ml x2; 250 ml x2;
- KitTLC (opcional);
Procedimentos de síntese
1. Adicionam-se 40 g de hidróxido de sódio (NaOH) em flocos ao n-butanol 300 mL num balão de 500 mL. A mistura é aquecida a 80 °C e agitada magneticamente durante 15 min.
2. A melatonina é adicionada ao balão lentamente, alguns gramas numa porção. As porções de melatonina têm de ser completamente dissolvidas antes da porção seguinte. Adiciona-se a totalidade dos 60 g de melatonina após uma adição sequencial lenta de ~20 min.
3. A mistura reacional espessa e altamente colorida é refluxada a ~110 °C durante 2 horas.
4. A mistura reacional solidifica parcialmente após 2 h e torna-se muito espessa. Adiciona-se algum butanol para redissolver a pasta e deixa-se agitar a solução durante mais 15 minutos.
5. A TLC é efectuada neste momento e é verificada a conversão completa do material de partida em produto.
6. O aquecimento externo é desligado e são adicionados 100 mL de água destilada. A mistura é agitada durante 10 minutos. A solução torna-se menos viscosa e é separada uma camada de água.
7. A camada de água é separada por uma ampola de decantação. Em seguida, adiciona-se novamente butanol ao balão de reação e procede-se àdestilação. Destila-se metade do butanol até que o líquido se torne muito espesso. A mistura é arrefecida e formam-se cristais de base sem mexamina.
8. Adiciona-se 50 mL de isopropanol (IPA) à solução. O balão é aquecido para redissolver os cristais.
9. Ácido clorídrico (conc. HCl 37%) 50 mL é diluído com IPA 100 mL. A solução ácida é adicionada lentamente à mistura de mexamina no balão de reação. A mistura é bem agitada. O ácido é adicionado até o pH se tornar ácido (são necessários 30-40 mL de HCl conc.) e a cor da solução muda para um púrpura escuro com formação visível de cristais de cloridrato de mexamina.
10. A mistura é diluída com 100 mL de acetona. O frasco é colocado no congelador durante a noite.
11. Os cristais são filtrados a vácuo no dia seguinte, lavados com IPA 50mL e acetona 3x100 mL. O produto é seco e obtém-se um material cristalino cinzento prateado e brilhante de 38 g.
12. Um filtrado (IPA e acetona) é concentrado, diluído com acetona e colocado no congelador. Os cristais secundários são lavados como anteriormente (Etapa 11) e secos até um peso constante de 7 g. O material é mais escuro, tem um bronzeado baço e é menos cristalino do que o produto do primeiro lote de filtração. De qualquer modo, este produto tem uma pureza adequada para ser utilizado numa etapa seguinte. O cloridrato de mexamina recuperado pode ser recristalizado em isopropanol ou etanol, a fim de remover a cor e os subprodutos. O rendimento total do 5-MeO-Triptamina*HCl é de 45g (92%).
2. A melatonina é adicionada ao balão lentamente, alguns gramas numa porção. As porções de melatonina têm de ser completamente dissolvidas antes da porção seguinte. Adiciona-se a totalidade dos 60 g de melatonina após uma adição sequencial lenta de ~20 min.
3. A mistura reacional espessa e altamente colorida é refluxada a ~110 °C durante 2 horas.
4. A mistura reacional solidifica parcialmente após 2 h e torna-se muito espessa. Adiciona-se algum butanol para redissolver a pasta e deixa-se agitar a solução durante mais 15 minutos.
5. A TLC é efectuada neste momento e é verificada a conversão completa do material de partida em produto.
6. O aquecimento externo é desligado e são adicionados 100 mL de água destilada. A mistura é agitada durante 10 minutos. A solução torna-se menos viscosa e é separada uma camada de água.
7. A camada de água é separada por uma ampola de decantação. Em seguida, adiciona-se novamente butanol ao balão de reação e procede-se àdestilação. Destila-se metade do butanol até que o líquido se torne muito espesso. A mistura é arrefecida e formam-se cristais de base sem mexamina.
8. Adiciona-se 50 mL de isopropanol (IPA) à solução. O balão é aquecido para redissolver os cristais.
9. Ácido clorídrico (conc. HCl 37%) 50 mL é diluído com IPA 100 mL. A solução ácida é adicionada lentamente à mistura de mexamina no balão de reação. A mistura é bem agitada. O ácido é adicionado até o pH se tornar ácido (são necessários 30-40 mL de HCl conc.) e a cor da solução muda para um púrpura escuro com formação visível de cristais de cloridrato de mexamina.
10. A mistura é diluída com 100 mL de acetona. O frasco é colocado no congelador durante a noite.
11. Os cristais são filtrados a vácuo no dia seguinte, lavados com IPA 50mL e acetona 3x100 mL. O produto é seco e obtém-se um material cristalino cinzento prateado e brilhante de 38 g.
12. Um filtrado (IPA e acetona) é concentrado, diluído com acetona e colocado no congelador. Os cristais secundários são lavados como anteriormente (Etapa 11) e secos até um peso constante de 7 g. O material é mais escuro, tem um bronzeado baço e é menos cristalino do que o produto do primeiro lote de filtração. De qualquer modo, este produto tem uma pureza adequada para ser utilizado numa etapa seguinte. O cloridrato de mexamina recuperado pode ser recristalizado em isopropanol ou etanol, a fim de remover a cor e os subprodutos. O rendimento total do 5-MeO-Triptamina*HCl é de 45g (92%).
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