Inleiding
Op dit moment zijn er veel manieren om dextroamfetamine te synthetiseren. Ze kunnen worden onderverdeeld in 3 soorten: biosynthese (met behulp van biomassa), directe synthese en synthese van racemische (de som van l- en d-isomeren) amfetamine gevolgd door scheiding van optische isomeren. In ons geval is gekozen voor een synthese waarbij eenvoudige reagentia en een snelle synthese worden gebruikt, die maximaal is aangepast aan "thuisomstandigheden". Het proces is als volgt: we verkrijgen de racemische amfetamine op de klassieke manier, vervolgens verdelen we het in 2 optische isomeren (l- en d-) door middel van de Nabenhower-methode [US patent 2276508, Nabenhauer FP, "Method for the separation of optically active alpha-methylphenethylamine", gepubliceerd 17 maart 1942, toegewezen aan Smith Kline French].
Synthese
Synthese van amfetamine uit P2NP via Al/Hg. Eerst maken we een aluminium amalgaam. Dit is nodig om het aluminium te reinigen van de sterke oxidelaag die zich vormt bij interactie met lucht. We nemen 14 g aluminiumfolie en scheuren het met onze handen in stukjes van 2x2, 3x3 cm groot. Zorg ervoor dat je scheurt, niet snijdt, om het oppervlak te vergroten. Leg het in een rondbodemkolf met 3 hals en vul de folie volledig met water.
Nu bereiden we het kwikzout voor. We nemen een kwikthermometer uit de apotheek, wikkelen hem in papier en breken hem aan de onderkant. Giet al het kwik in een glas en voeg daar 4 ml salpeterzuur (70%) aan toe. Vergeet niet dat kwikdampen gevaarlijk zijn voor de gezondheid! Om de reactie op gang te brengen, moest het glas verwarmd worden tot ongeveer 50 graden, onder af en toe roeren. Al het kwik loste ongeveer 30 minuten op en een oranje gas, stikstofoxide (IV), kwam vrij uit het glas. De reactievergelijking is als volgt.
Hg + 4HNO3 ----> Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
2
Pipetteer 2 ml van de oplossing in een rondbodemkolf met folie. Na ongeveer 5 minuten verloor de folie zijn glans, werd dof en een klein laagje grijs slib (aluminiumhydroxide) verzamelde zich op de bodem van de kolf.
Giet 30 ml water in de kolf, steek een thermometer in de linker keel van de kolf, steek een refluxkoeler in de middelste keel en steek een druppeltrechter met 110 ml P2NP-oplossing van 14% (het is fenylnitropropeen; 1-fenyl-2-methyl-2-nitroethyleen) in de rechter keel.
Azijnzuur wordt vaak gebruikt om waterstof te produceren, maar ik "begin" de reactie om waterstof te produceren met water. Minder zuur medium, wat betekent dat er later minder alkali moet worden toegevoegd. Veel mensen stellen de vraag: "Hoe verwijder ik dit water?" Het is nergens voor nodig om water te verwijderen, het reageert met aluminium en er wordt waterstof verkregen.
2Al + 6H2O ---> 2Al (OH) 3 + 3H2
Het is heel belangrijk om te onthouden dat de reactie van P2NP-reductie gepaard gaat met een zeer! grote exotherm. Het is noodzakelijk om de temperatuur goed in de gaten te houden en oververhitting boven de 60 graden te voorkomen. Persoonlijk hield ik de temperatuur rond 50-55 graden. Als je je niet aan deze techniek houdt, vermindert de opbrengst van het product en krijg je een gekleurd (roze, oranje) product. De infusie van de hele P2NP duurde ongeveer 50 minuten. Vervang de druppeltrechter door een glazen stop. We kregen precies zo'n grijze oplossing.
We koelen het mengsel af tot kamertemperatuur, plaatsen een plug in plaats van de thermometer en verwijderen de refluxkoeler. We maken een alkali-oplossing op basis van 1 deel natriumhydroxide - 2 delen water. De oplossing lost op bij verwarming, dus we wachten tot de oplossing is afgekoeld. Het is niet de moeite waard om vaste alkali in de reactiemassa te gieten of een hete oplossing te gieten, omdat dit de opbrengst verlaagt, net als oververhitting. Giet tot kamertemperatuur afgekoelde alkali in de reactiemassa tot pH = 11-12, wacht 30-40 minuten tot al het zwevende aluminium is opgelost en gele olie naar boven komt drijven. Tegelijkertijd controleren we ook de temperatuur. Reactievergelijkingen.
2Al + 2NaOH + 6H2O ==> 2Na[Al(OH4)] + 3H2
NaOH + Al (OH)3 ---> Na[Al(OH)4]
We gieten alles in een scheitrechter. We wachten op de scheiding van de lagen. Neem de olieachtige fractie.NaOH + Al (OH)3 ---> Na[Al(OH)4]
Er blijft een grote druppel water achter op de bodem van het glas, die wordt afgescheiden op een scheitrechter. Giet de bovenste laag in een glas en droog boven watervrij magnesiumsulfaat. Daar reinigen we de amfetamine van de resten kwik en water.
Ik neem geconcentreerd 98% zwavelzuur. Bereid een oplossing van zwavelzuur in aceton in een volumeverhouding van 1:10. Ik heb de technische aceton uit de bouwmarkt genomen en gedestilleerd, waarbij ik de "koppen" en "staarten" heb verwijderd. Daarna heb ik het gedroogd met watervrij magnesiumsulfaat. Veel mensen vragen of het mogelijk is om een oplossing in IPA te maken. Ja, dat kan, maar IPA (isopropylalcohol) verdampt langer dan aceton.
Koel de reactiemassa af in ijswater, filtreer het neerslag op een Buchnertrechter, spoel na met 3 ml koude aceton.
7,55 g (0,0205 mol) amfetaminesulfaat werd verkregen.
Berekeningen:
m (P2NP) = 110 * 0,14 = 15,4 g.
n (P2NP) = 15,4 / 163,17 = 0,094 mol.
n (amfetaminesulfaat) = n (P2NP) = 0,094 mol.094 mol.
n (amfetamine base)= 0,0205 * 2 = 0,0410 mol.
De reactieopbrengst is 0,0410 /0,094 = 43,6%.
Je gaat een andere reactie uitvoeren met zwavelzuur. Amfetamine vrije base 2 mol + 1 mol zwavelzuur = 1 mol amfetaminesulfaat. Als je amfetaminesulfaat telt, moet je je mol resultaat van amfetaminesulfaat met twee vermenigvuldigen omdat je 2 mol amfetamine base neemt voor 1 mol amfetaminesulfaat.
Berekeningen:
m (P2NP) = 110 * 0,14 = 15,4 g.
n (P2NP) = 15,4 / 163,17 = 0,094 mol.
n (amfetaminesulfaat) = n (P2NP) = 0,094 mol.094 mol.
n (amfetamine base)= 0,0205 * 2 = 0,0410 mol.
De reactieopbrengst is 0,0410 /0,094 = 43,6%.
Je gaat een andere reactie uitvoeren met zwavelzuur. Amfetamine vrije base 2 mol + 1 mol zwavelzuur = 1 mol amfetaminesulfaat. Als je amfetaminesulfaat telt, moet je je mol resultaat van amfetaminesulfaat met twee vermenigvuldigen omdat je 2 mol amfetamine base neemt voor 1 mol amfetaminesulfaat.
Extractie van d-amfetamine
We hebben racemische amfetamine. Het bevat 1 molecuul d-amfetamine per 1 molecuul l-amfetamine. Vervolgens wordt 6 g racemaat genomen en opgelost in 6 ml water, een alkali-oplossing wordt toegevoegd om pH = 11 te bereiken.
Extraheer met 5 ml petroleumether en verwarm de oplossing, voeg 2,45 g d-wijnsteenzuur in alcoholoplossing toe aan het mengsel. Voeg dan alcohol toe tot het volledig is opgelost en koel af onder roeren. Het l-amfetamine d-wijnsteenzout slaat neer. De d-amfetamine blijft achter in de oplossing. Je kunt de procedure voor het reinigen van het neerslag van l-amfetamine d-wijnsteenzout met methanol herhalen om de opbrengst te verhogen.
Bron
Nabenhauer, Fred P. "Methode voor de scheiding van optisch actieve alfa-methylfenethylamine." U.S. Patent No. 2,276,508. 17 Mar. 1942.
Last edited:
Ik keek naar de getallen in de procedure omdat ik nog steeds wacht op wat oplosmiddelen. Bij het starten van de D-amfetaminezuivering lijkt de 6 ml water die wordt gegeven veel te weinig. De oplosbaarheid van het sulfaatzout wordt gegeven als 8,8 deel water op één deel amph. sulfaat. Is het geen typefout, bedoelde je niet 60ml? Hier is een link, maar ik heb het niet dubbel gecontroleerd in de Merck:
