Въведение
В момента съществуват много начини за синтезиране на декстроамфетамин. Те могат да бъдат разделени на 3 вида: биосинтез (с използване на биомаса), директен синтез и синтез на рацемичен (сума от l- и d-изомери) амфетамин, последван от разделяне на оптичните изомери. В нашия случай беше избран синтез, при който се използват прости реактиви и бърз синтез, който е максимално адаптиран към "домашните условия". Процесът е следният: получаваме рацемичния амфетамин по класическия начин, след което го разделяме на 2 оптични изомера (l- и d-) по метода на Набенхауер [US патент 2276508, Nabenhauer FP, "Method for the separation of optically active alpha-methylphenethylamine", публикуван на 17 март 1942 г., присвоен на Smith Kline French].
Синтез
Синтез на амфетамин от P2NP чрез Al/Hg. Първо се прави алуминиева амалгама. Тя е необходима, за да се почисти алуминият от силния оксиден слой, който се образува при взаимодействие с въздуха. Вземаме 14 g алуминиево фолио и го накъсваме с ръце на парчета с размери 2х2, 3х3 cm. Не забравяйте да разкъсвате, а не да режете, за да увеличите площта на повърхността. Поставете в колба с кръгло дъно с 3 гърла и напълнете фолиото изцяло с вода.
Сега приготвяме живачната сол. Вземаме живачен термометър от аптеката, увиваме го в хартия, счупваме го в долния край. Изсипваме целия живак в чаша, където след това добавяме 4 ml азотна киселина (70%). Не забравяйте, че живачните пари са опасни за здравето! За да започне реакцията, чашата трябва да се нагрее до около 50 градуса, като се разбърква от време на време. Целият живак се разтваря за около 30 минути, а от стъклото се отделя оранжев газ - азотен оксид (IV). Уравнението на реакцията е следното.
Hg + 4HNO3 ----> Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
2
С пипета се вземат 2 ml от разтвора и се поставят в колба с кръгло дъно, покрита с фолио. След около 5 минути фолиото загуби блясъка си, стана матово и на дъното на колбата се събра малък слой сива утайка (алуминиев хидроксид).
Налейте 30 ml вода в колбата, поставете термометър в лявото гърло на колбата, поставете рефлуксен кондензатор в централното гърло и поставете капкова фуния със 110 ml 14% разтвор на P2NP (това е фенилнитропропен; 1-фенил-2-метил-2-нитроетилен) в дясното гърло.
Оцетната есенция често се използва за получаване на водород, но аз "стартирам" реакцията за получаване на водород с вода. По-малко киселинна среда, което означава, че по-късно трябва да се добавят по-малко основи. Много хора задават въпроса: "Как да премахна тази вода?" Не е необходимо да се премахва водата никъде, тя реагира с алуминия и се получава водород.
2Al + 6H2O ---> 2Al (OH) 3 + 3H2
Много е важно да се запомни, че реакцията на редукция на P2NP протича с много! голяма екзотерма. Необходимо е внимателно да се следи температурата и да се предотврати прегряване над 60 градуса. Лично аз поддържах температурата около 50-55 градуса. Неспазването на тази технология намалява добива на продукта и дава оцветен (розов, оранжев) продукт. Инфузията на целия P2NP отне около 50 минути. Сменете капковата фуния със стъклена запушалка. Получихме точно такъв сив разтвор.
Охлаждаме сместа до стайна температура, поставяме тапа вместо термометъра, отстраняваме рефлуксния кондензатор. Правим алкален разтвор на базата на 1 част натриев хидроксид - 2 части вода. Разтварянето продължава при нагряване, затова изчакваме разтворът да се охлади. Не си струва да се изсипва твърда алкална основа в реакционната маса или да се налива горещ разтвор, тъй като това намалява добива, както всяко прегряване. Изсипете охладената до стайна температура алкална основа в реакционната маса до pH = 11-12, изчакайте 30-40 минути, докато целият плаващ алуминий се разтвори, а жълтото масло изплува нагоре. Едновременно с това следим и температурата. Уравнения на реакцията.
2Al + 2NaOH + 6H2O ==> 2Na[Al(OH4)] + 3H2
NaOH + Al (OH)3 ---> Na[Al(OH)4]
Изсипваме всичко в разделителна фуния. Изчакваме разделянето на слоевете. Вземаме маслената фракция.NaOH + Al (OH)3 ---> Na[Al(OH)4]
На дъното на чашата остава голяма капка вода, която се отделя с делителна фуния. Изсипете горния слой в чаша и го изсушете върху безводен магнезиев сулфат. Там почистваме амфетамина от остатъците от живак и вода.
Вземам концентрирана 98% сярна киселина. Приготвям разтвор на сярна киселина в ацетон в обемно съотношение 1:10. Взех техническия ацетон, в железарията, и го дестилирах, като отстраних "главите" и "опашките". След това го изсуших с безводен магнезиев сулфат. Много хора питат дали е възможно да се направи разтвор в IPA. Да, може, но IPA (изопропилов алкохол) се изпарява по-дълго от ацетона.
Охладете реакционната маса в ледена вода, филтрирайте утайката върху фуния на Бюхнер, изплакнете с 3 ml студен ацетон.
Получени са 7,55 g (0,0205 mol) амфетаминов сулфат.
Изчисления:
m (P2NP) = 110 * 0,14 = 15,4 g.
n (P2NP) = 15,4 / 163,17 = 0,094 mol.
n (амфетаминов сулфат) = n (P2NP) = 0.094 mol.
n (амфетаминова основа)= 0,0205 * 2 = 0,0410 mol.
Добивът на реакцията е 0,0410 /0,094 = 43,6 %.
Ще проведете различна реакция със сярна киселина. Амфетамин свободна основа 2 мола + 1 мол сярна киселина = 1 мол амфетамин сулфат. Когато пресмятате амфетамин сулфат, трябва да умножите по две резултата за мола амфетамин сулфат, тъй като за един мол амфетамин сулфат са необходими 2 мола амфетаминова основа.
Изчисления:
m (P2NP) = 110 * 0,14 = 15,4 g.
n (P2NP) = 15,4 / 163,17 = 0,094 mol.
n (амфетаминов сулфат) = n (P2NP) = 0.094 mol.
n (амфетаминова основа)= 0,0205 * 2 = 0,0410 mol.
Добивът на реакцията е 0,0410 /0,094 = 43,6 %.
Ще проведете различна реакция със сярна киселина. Амфетамин свободна основа 2 мола + 1 мол сярна киселина = 1 мол амфетамин сулфат. Когато пресмятате амфетамин сулфат, трябва да умножите по две резултата за мола амфетамин сулфат, тъй като за един мол амфетамин сулфат са необходими 2 мола амфетаминова основа.
Екстракция на d-амфетамин
Имаме рацемичен амфетамин. Той съдържа 1 молекула d-амфетамин на 1 молекула l-амфетамин. След това се вземат 6 g от рацемата и се разтварят в 6 ml вода, добавя се алкален разтвор, за да се достигне рН = 11.
Екстрахира се с 5 ml петролен етер и разтворът се затопля, към сместа се добавят 2,45 g d-винена киселина в алкохолен разтвор. След това добавете алкохол до пълното му разтваряне и охладете при разбъркване. Утаява се d-винена сол на l-амфетамин. d-амфетаминът остава в разтвора. Можете да повторите процедурата за почистване на утайката от l-амфетамин d-винена сол с метанол, за да увеличите добива.
Източник:
Nabenhauer, Fred P. "Method for the separation of optically active alpha-methylphenethylamine." U.S. Patent No. 2,276,508. 17 Mar. 1942.
Last edited:
Гледах числата в процедурата, тъй като все още чакам да пристигнат някои разтворители. Когато започвам пречистването на D-амфетамин, дадените 6 мл вода ми се струват твърде малко. Разтворимостта на сулфатната сол е дадена като 8,8 части вода към една част амф. сулфат. Не е ли това печатна грешка, не сте имали предвид 60ml? Ето един линк, но не съм проверила повторно в Merck:
