1 etapas. Propifenono bromavimas
Propiofenono brominimas vyksta pagal 1 schemą.1 schema
...
Pradiniai reagentai ir medžiagos
- 50 ml propiofenono
- 40 ml HBr (1,3 g/ml)
- 55 ml H2O2 35%
- 150 ml dichlormetano (DCM)
- 2000-2500 ml H2O
- 250 ml 5% Na2S2O3 (12,5 g ir 238 ml H2O)
- 250 ml 5% Na2CO3 (12,5 g ir 238 ml H2O)
- 100 ml 15% Na2CO (15 g ir 85 ml H2O)
- pH indikatorinis popierius
- 1000 ml kolba su 3 kakleliais
- 125 ml piltuvėlis
- Termometras
- Grįžtamasis kondensatorius
- Magnetinė maišyklė
- Ėduonėliai
- Piltuvėlis
- Vakuuminis siurblys
1 pav.
Į 1000 ml kolbą įpilama 50 ml propiofenono, 40 ml HBr ir 100 ml vandens. Prie kolbos prijungiamas grįžtamasis kondensatorius ir termometras. Vandenilio peroksidas supilamas į lašelinį piltuvą. 2 pav.
2 pav.
Pradedama švelniai maišyti ir vandenilio peroksidas lašinamas lašais, kol atsiranda oranžinė spalva. Procesas vyksta išsiskiriant šilumai! Palaikoma 30-40 °C temperatūra. 3 pav.
3 pav.
Kai oranžinė spalva ilgainiui išnyksta, pridedama papildomų vandenilio peroksido porcijų. 4 pav.
4 pav.
Įpylus naujas vandenilio peroksido porcijas, susidaro laisvas bromas, kuris būtinas bromavimo procesui. Bromavimas vyksta tol, kol spalva nustoja nykti ir susidaro oranžiniai bromo garai. 5 pav.
5 pav.
Į susidariusį bromopropiofenoną įpilama 150 ml DCM. 6 pav.
6 pav.
DCM ekstrahuoja bromopropiofenoną (kuris yra lachrymatorius) ir atskiria jį po vandeniniu sluoksniu. Viršutiniame vandeniniame sluoksnyje vyksta rūgštinė reakcija dėl likusios rūgšties. 7 pav.
7 pav.
Toliau DCM sluoksnis plaunamas vandeniu, kol pasiekiama neutrali reakcija. Tada įpilama 250 ml 5 % Na2S2O3 vandens tirpalo. 8 pav.
8 pav.
Nepaisant kruopštaus plovimo iki neutralios reakcijos, įpylus natrio tiosulfato tirpalo, nusėda laisvoji siera. Todėl tolesnis tiosulfato, kaip antibromo medžiagos, naudojimas nerekomenduojamas. 9 pav.
9 pav.
Po to mišinys nuplaunamas keturiomis porcijomis vandens. Vėliau buvo plaunama 250 ml 5 % natrio karbonato tirpalo, kuris lėtai lašinant buvo lašinamas į maišomą mišinį. 10 pav.
10 pav.
Įpylus 5 % vandens tirpalo natrio karbonato, mišinys buvo maišomas 20-30 minučių. Vėliau buvo įpilta 15 % natrio karbonato vandens tirpalo porcijos. Jei kolbos tūris buvo nepakankamas, dalis vandeninio sluoksnio buvo išsiurbta ir išmesta. 11 pav.
11 pav.
Pašalinus kuo didesnę vandeninio sluoksnio dalį, DCM buvo nuplauta dviem porcijomis vandens, kurių kiekvienos tūris buvo 250 ml. Po karbonatų plovimų DCM sluoksnis tampa gerokai šviesesnės spalvos. 12 pav.
12 pav.
2 etapas. Metkatinono hidrochlorido sintezė ir gryninimas
2 etapas. Metkatinono hidrochlorido sintezė ir gryninimas
Sąveika su metilaminu vyksta pagal 2 schemą.
2 schema
Pradinis reagentai ir medžiagos
- Bromopropiofenono tirpalas DCM po vandens sluoksniu iš 1 etapo
- 70 ml 35-40 % metilamino vandens tirpalo
- 2000 ml H2O
- 40-50 ml 14 % HCl
- 20 ml DCM
- 25 ml etilacetato
- 10 ml acetono
- 40-50 ml acetono, kurio temperatūra -5 ℃
- Kolba su 3 kakleliais, 1000 ml
- 125 ml lašinamasis piltuvėlis
- 250 ml atskiriamasis piltuvas
- Termometras
- Grįžtamasis kondensatorius
- Magnetinė maišyklė
- Filtravimo įranga
- Ėduonėliai
- Piltuvėlis
- Vakuuminis siurblys
Į gautą ir išgrynintą bromopropiofenono tirpalą DCM, intensyviai maišant, lašinami metilamino lašai. Šio proceso metu taip pat turi veikti grįžtamasis kondensatorius. 13 pav.
13 pav.
Visas metilamino kiekis pridedamas per 12 valandų. Temperatūra palaikoma maždaug 27 °C dėl reakcijos metu susidarančios šilumos. 14 pav.
14 pav.
Įpylus visą metilamino kiekį, mišinys maišomas 24 valandas. Per tą laiką spalva pasikeičia į gintarinę. 15 pav.
15 pav.
Gautas metkatinonas nuplaunamas vandeniu, kad būtų pašalintas metilaminas. 16 pav.
16 pav.
Visiškai išplauti iki neutralaus pH neįmanoma, todėl plovimo vandenyje esantys šarmingumo likučiai yra normalus reiškinys. 17 pav.
17 pav.
Vandeninis plovimo sluoksnis gali būti ne visiškai pašalintas.
Kad metkatinonas virstų vandenyje tirpiu hidrochloridu, pridedama druskos rūgšties. 18 pav.
18 pav.
Kad metkatinonas virstų hidrochloridu, iš lašinamojo piltuvėlio į DCM įpilama druskos rūgšties ir pasiekiamas šiek tiek rūgštus pH. Temperatūra neturi viršyti 30 °C. Pridėta 40-45 ml 14 % HCl. 19 pav.
19 pav.
DCM sluoksnis atskiriamas ir plaunamas 1:1 tūrio santykiu, papildomai su vandens porcija, kurioje yra 1,5-2 ml druskos rūgšties. Jei vandeninio sluoksnio pH yra šarminis, rūgštiniam pH pasiekti įpilama praskiestos druskos rūgšties (1,5-2 ml). DCM sluoksnis išmetamas, o vandeniniai sluoksniai sujungiami. 20 pav.
20 pav.
Į vandeninius sluoksnius įpilama 20 ml gryno DCM, kad būtų išvalyta nuo organinių priemaišų. 21 pav.
21 pav.
Metkatinono hidrochlorido vandeninis tirpalas išgarinamas iki kristalizacijos. 22 pav.
22 pav.
Metkatinono hidrochlorido kristalizacija parodyta 23 pav.
23 pav.
Visiškai išsikristalizavęs metkatinono hidrochloridas parodytas 24 pav.
24 pav.
Pirmasis plovimas: Į kristalizuotą tirpalą įpilama 25 ml etilacetato ir 10 ml acetono mišinio. Mišinys gerai išmaišomas ir filtruojamas. Filtrą plaunant etilacetatu, produktas nėra visiškai išplaunamas. 25 pav.
25 pav.
Produktas po pirmojo plovimo parodytas 26 pav.
26 pav.
Antrasis plovimas: Gautas produktas kruopščiai sumalamas į miltelius. Įpilama 20-40 ml ledinio acetono ir mišinys filtruojamas. 27 pav.
27 pav.
Gauto metkatinono hidrochlorido grynumo pakanka tolesnei efedrino sintezei. 28 pav.
28 pav.
Atlikus papildomą rekristalizaciją iš alkoholio, gaunamas grynas baltas produktas. 29 pav.
29 pav.
Kai kurių bazinių pradinių reagentų ir gauto produkto Ramano spektrai.
Last edited by a moderator:
