Inleiding
Er zijn twee methoden om efedrine te extraheren. De eerste is afkomstig van het Duitse patent en maakt het mogelijk om efedrinehydrochloride met een hoge zuiverheidsgraad te verkrijgen. Deze methode is meer geschikt voor laboratoriumproductie dan voor thuisgebruik in de keuken. De tweede is een eenvoudige extractiemethode met ethanol en nafta, die een vrij vuile vrije base van efedrine oplevert. Desondanks kan deze eenvoudige methode thuis in de garage worden uitgevoerd en kan het product worden gezuiverd met kristallisatie zoals bij de eerste methode.
- 1000 ml x2; 250 ml x2 Bekerglazen
- 100 ml x5; Erlenmeyers;
- Glazen staaf;
- Glazen kolom (d = 2,5 cm of breder, l = 70 cm);
- Wattenbol;
- Rondbodemkolf van 500 ml;
- Rotatieverdamper;
- 500 ml scheitrechter;
- Conventionele trechter;
- filtreerpapier;
- Apparaat voor waterstofchloridegasproductie;
- Büchner trechter en kolf;
- Waterstraalafzuiging;
- Laboratoriumweegschaal (0,1 - 100 g is geschikt);
- Spatel.
- Ephedra sinica Stapf 100 g;
- Natriumcarbonaat (Na2CO3) 50 g;
- Gedestilleerd water, 150 mL;
- Dichloormethaan (CH2Cl2) ~1500 mL;
- Diethylether 50 ml;
- Zoutzuur 150 ml (HCl 0,5 N);
- Kaliumcarbonaat (K2CO3) 50 g;
- Natriumhydroxide aq. oplossing (NaOH 1 N) ~100 mL;
- Natriumsulfaat (Na2SO4) of magnesiumsulfaat (MgSO4) ~100 g;
- Aceton 30 mL;
- Methanol (MeOH) ~10 mL;
- Geactiveerde houtskool (optioneel) ~1 g;
Oplosbaar in H2O 47,62 g/L (25 ºC), alcohol, ether, chloroform en oliën.
Kookpunt: 255 °C bij 760 mm Hg (vrije base);Smeltpunt vrije base: 37-39 ̊C;
Smeltpunt HCI-zout: 187-188 ̊C;
Molecuulgewicht: 165,236 g/mole;
Dichtheid: 1,124 g/cm3 (20 °C);
CAS-nummer: 299-42-3 (vrije base) en 50-98-6 (hydrochloridezout).
L-efedrinehydrochloride uit ephedrakruid [50-98-6] C10H15NO HCl
Bepaling van het gehalte (optioneel):5 g gemalen ephedrakruid wordt gemengd met 2 g natriumcarbonaat en 7 mL water en gedurende 3 uur bij kamertemperatuur laten staan. Het mengsel wordt drie keer behandeld met 50 ml dichloormethaan en telkens minstens 2 uur geroerd. Het extract wordt telkens afgepipetteerd. De organische fase wordt onder vacuüm (bij 40 °C tot 1 ml) ingedampt. Na toevoeging van 20 ml diethylether wordt het extract viermaal geëxtraheerd met telkens 20 ml 0,5 N zoutzuur.
De gecombineerde zoutzuurfasen worden tweemaal gewassen met telkens 20 ml ether. Na neutralisatie met 1 N natriumhydroxideoplossing (pH 7,5-8) wordt het driemaal geëxtraheerd met 40 ml dichloormethaan en geconcentreerd. Het residu wordt opgenomen in 10 ml water en 3 ml 0,1 N natriumhydroxideoplossing en 10 ml 0,1 N I2/KI-oplossing worden toegevoegd. De oplossing wordt onder zacht verwarmen gedurende 30 minuten geroerd. Daarna wordt de oplossing voorzichtig aangezuurd met verdund HCl en worden enkele druppels zetmeeloplossing toegevoegd. De overmaat jodium wordt getitreerd met 0,1 N natriumthiosulfaatoplossing totdat de kleur verandert van blauw naar kleurloos.
Extractie procedure:
1. 100 g ephedrakruid in poedervorm wordt toegevoegd aan een oplossing van 50 g natriumcarbonaat in 150 ml water in een bekerglas van 1000 ml, gemengd met een glazen staaf en gedurende ten minste 2 uur laten staan.
2. Een glazen kolom (d = 2,0 N natriumthiosulfaatoplossing) wordt gebruikt voor de extractie van ephedra. Een glazen kolom (d = 2,5 cm of breder, l = 70 cm) wordt voor een derde gevuld met dichloormethaan en vervolgens in porties gevuld met de drugspulp. Het geneesmiddel moet zonder luchtbellen in de kolom neerslaan. Het medicijn wordt afgedekt met een glazen wattenbolletje (let op: druk de kolomvulling niet te strak aan).
3. De kolom wordt gevuld door continu dichloormethaan toe te voegen. De kolom wordt gepercolateerd door continu 1000 ml dichloormethaan toe te voegen (ongeveer twee druppels/sec). Het percolaat wordt portiegewijs geconcentreerd in een rondbodemkolf van 500 ml onder vacuüm tot een volume van 5 ml.
4. Voeg 30 ml ether toe. 30 mL ether wordt aan het extract toegevoegd en het wordt drie keer geschud met telkens 50 ml 0,5 N zoutzuur.
5. De gecombineerde zoutzuurextracten worden gefiltreerd in een scheitrechter van 500 ml door een trechter met een vouwfilter die 50 g kaliumcarbonaat bevat (voorzichtig toevoegen). Het filtreren door carbonaat moet langzaam genoeg gebeuren zodat de oplossing niet meer zuur reageert (voeg anders carbonaat toe). Het carbonaat wordt eerst gespoeld met de methyleenchloride voor de extractie.
6. Hierbij wordt de oplossing vier keer uitgeschud met telkens 75 ml dichloormethaan.
7. De gecombineerde organische fasen worden gedroogd boven natriumsulfaat en in porties geconcentreerd in een kolf van 250 ml op een rotatieverdamper. De resulterende geeloranje olie wordt opgenomen in een mengsel van 20 ml diethylether en 20 ml dichloormethaan.
8. Het waterstofchloride gas wordt gedroogd. In deze oplossing wordt gedroogd waterstofchloridegas gebracht. De opstelling voor het genereren van HCl bestaat uit een rondbodemkolf met meerdere halsopeningen en een roerder, die wordt gevuld met natriumchloride en zwavelzuur (uit een druppeltrechter). Om het gas te drogen wordt het weer door een wasfles met natriumchloride en zwavelzuur geleid. Het inbrengen in de alkaloïdeoplossing gebeurt met een pasteurpipet. Lege veiligheidswasflessen worden in spiegelbeeld tussen alle vaten geplaatst zodat er geen vermenging kan plaatsvinden, zelfs niet als er per ongeluk oplossingen worden teruggezogen (zie onderstaande figuur). Het overtollige gas wordt in een wasfles met 10% NaOH-oplossing geleid (ontluchten!).
[Opmerking van G.Patton: Je kunt deze 8-9 stappen waarschijnlijk vervangen door toevoeging van HCl conc. oplossing totdat er geen neerslag meer wordt gevormd. Neutraliseer daarna de oplossing met NaOH-oplossing tot pH 7. Damp het water in onder vacuüm met minimale verwarming om kristallen te krijgen].
De gecombineerde zoutzuurfasen worden tweemaal gewassen met telkens 20 ml ether. Na neutralisatie met 1 N natriumhydroxideoplossing (pH 7,5-8) wordt het driemaal geëxtraheerd met 40 ml dichloormethaan en geconcentreerd. Het residu wordt opgenomen in 10 ml water en 3 ml 0,1 N natriumhydroxideoplossing en 10 ml 0,1 N I2/KI-oplossing worden toegevoegd. De oplossing wordt onder zacht verwarmen gedurende 30 minuten geroerd. Daarna wordt de oplossing voorzichtig aangezuurd met verdund HCl en worden enkele druppels zetmeeloplossing toegevoegd. De overmaat jodium wordt getitreerd met 0,1 N natriumthiosulfaatoplossing totdat de kleur verandert van blauw naar kleurloos.
Extractie procedure:
1. 100 g ephedrakruid in poedervorm wordt toegevoegd aan een oplossing van 50 g natriumcarbonaat in 150 ml water in een bekerglas van 1000 ml, gemengd met een glazen staaf en gedurende ten minste 2 uur laten staan.
2. Een glazen kolom (d = 2,0 N natriumthiosulfaatoplossing) wordt gebruikt voor de extractie van ephedra. Een glazen kolom (d = 2,5 cm of breder, l = 70 cm) wordt voor een derde gevuld met dichloormethaan en vervolgens in porties gevuld met de drugspulp. Het geneesmiddel moet zonder luchtbellen in de kolom neerslaan. Het medicijn wordt afgedekt met een glazen wattenbolletje (let op: druk de kolomvulling niet te strak aan).
3. De kolom wordt gevuld door continu dichloormethaan toe te voegen. De kolom wordt gepercolateerd door continu 1000 ml dichloormethaan toe te voegen (ongeveer twee druppels/sec). Het percolaat wordt portiegewijs geconcentreerd in een rondbodemkolf van 500 ml onder vacuüm tot een volume van 5 ml.
4. Voeg 30 ml ether toe. 30 mL ether wordt aan het extract toegevoegd en het wordt drie keer geschud met telkens 50 ml 0,5 N zoutzuur.
5. De gecombineerde zoutzuurextracten worden gefiltreerd in een scheitrechter van 500 ml door een trechter met een vouwfilter die 50 g kaliumcarbonaat bevat (voorzichtig toevoegen). Het filtreren door carbonaat moet langzaam genoeg gebeuren zodat de oplossing niet meer zuur reageert (voeg anders carbonaat toe). Het carbonaat wordt eerst gespoeld met de methyleenchloride voor de extractie.
6. Hierbij wordt de oplossing vier keer uitgeschud met telkens 75 ml dichloormethaan.
7. De gecombineerde organische fasen worden gedroogd boven natriumsulfaat en in porties geconcentreerd in een kolf van 250 ml op een rotatieverdamper. De resulterende geeloranje olie wordt opgenomen in een mengsel van 20 ml diethylether en 20 ml dichloormethaan.
8. Het waterstofchloride gas wordt gedroogd. In deze oplossing wordt gedroogd waterstofchloridegas gebracht. De opstelling voor het genereren van HCl bestaat uit een rondbodemkolf met meerdere halsopeningen en een roerder, die wordt gevuld met natriumchloride en zwavelzuur (uit een druppeltrechter). Om het gas te drogen wordt het weer door een wasfles met natriumchloride en zwavelzuur geleid. Het inbrengen in de alkaloïdeoplossing gebeurt met een pasteurpipet. Lege veiligheidswasflessen worden in spiegelbeeld tussen alle vaten geplaatst zodat er geen vermenging kan plaatsvinden, zelfs niet als er per ongeluk oplossingen worden teruggezogen (zie onderstaande figuur). Het overtollige gas wordt in een wasfles met 10% NaOH-oplossing geleid (ontluchten!).
[Opmerking van G.Patton: Je kunt deze 8-9 stappen waarschijnlijk vervangen door toevoeging van HCl conc. oplossing totdat er geen neerslag meer wordt gevormd. Neutraliseer daarna de oplossing met NaOH-oplossing tot pH 7. Damp het water in onder vacuüm met minimale verwarming om kristallen te krijgen].
9. Na ongeveer 5 minuten vormt zich een gebroken wit neerslag van alkaloïde hydrochloriden. De toevoer van waterstofchloride wordt gestopt en alle slangverbindingen worden losgekoppeld om te voorkomen dat de vloeistoffen worden teruggezogen.
10. Het alkaloïdenmengsel wordt afgefiltreerd met behulp van een Büchnertrechter.
11. Ongeveer 30 ml aceton wordt toegevoegd aan een bekerglas van 250 ml en het mengsel wordt verwarmd op een waterbad terwijl in porties methanol (ongeveer 10 ml) wordt toegevoegd tot het residu volledig is opgelost.
12. Een spatel actieve kool wordt toegevoegd, gekookt en de hete oplossing gefiltreerd. Aan het nog hete filtraat wordt net genoeg aceton toegevoegd tot de kristallen beginnen neer te slaan.
13. Het moederwater wordt voorzichtig gepipetteerd. De moedervloeistof wordt voorzichtig afgepipetteerd van het product, dat neerslaat bij afkoeling (minstens 6 uur); de kristallen worden gewassen met een beetje aceton en aan de lucht gedroogd.
Als er nog steeds geen TLC-uniform product is, wordt het product opgelost in 15 keer de hoeveelheid methanol, behandeld met 100 keer de hoeveelheid aceton en opnieuw gekristalliseerd bij ongeveer 4 °C gedurende een nacht.
10. Het alkaloïdenmengsel wordt afgefiltreerd met behulp van een Büchnertrechter.
11. Ongeveer 30 ml aceton wordt toegevoegd aan een bekerglas van 250 ml en het mengsel wordt verwarmd op een waterbad terwijl in porties methanol (ongeveer 10 ml) wordt toegevoegd tot het residu volledig is opgelost.
12. Een spatel actieve kool wordt toegevoegd, gekookt en de hete oplossing gefiltreerd. Aan het nog hete filtraat wordt net genoeg aceton toegevoegd tot de kristallen beginnen neer te slaan.
13. Het moederwater wordt voorzichtig gepipetteerd. De moedervloeistof wordt voorzichtig afgepipetteerd van het product, dat neerslaat bij afkoeling (minstens 6 uur); de kristallen worden gewassen met een beetje aceton en aan de lucht gedroogd.
Als er nog steeds geen TLC-uniform product is, wordt het product opgelost in 15 keer de hoeveelheid methanol, behandeld met 100 keer de hoeveelheid aceton en opnieuw gekristalliseerd bij ongeveer 4 °C gedurende een nacht.
Tweede (vereenvoudigde) extractiemethode naar efedrinevrije base
Apparatuur en glaswerk.
- Pyrex potten ~750 mL x2;
- Verwarmingsplaat (of fornuis);
- Filter met filterpapier;
- Sponscakevorm, 2,5 cm diep.
Reagentia.
- Ephedra sinica Stapf;
- Ethylalcohol (EtOH) ~2,25 L;
- 750 ml nafta.
a) Fijn poeder in een vierkwarts Pyrex-pot, ongeveer 750 mL ethylalcohol (EtOH) om het poeder te bedekken. Gebruik voor dit proces Ever Clear uit de plaatselijke brandewijnhut. De pot en alcohol moeten worden verwarmd op ~32 °C (niet aan de kook brengen omdat dit de efedrine vernietigt). Nadat je het 10 minuten hebt laten trekken, haal je de pan van het vuur.
b) Na 15 minuten filter je de brij door een #15 goudfilter met een koffiefilter in het goudfilter (je kunt een glazen laboratoriumtrechter of een andere filterzeef gebruiken) en zet je de brij opzij.
c) De gefilterde oplossing giet je in een 2,5 cm diepe sponscakevorm bedekt met kaasdoek en laat je drogen. Laat de oplossing 12 uur drogen, zodat er alleen een fijn wit poeder overblijft (dat 70% efedrine blijkt te zijn en 30% mis, voornamelijk oliën die de alcohol niet kon afbreken).
2e stap:
a) Hetzelfde als eerder, doe het in een vierkwarts Pyrex-pot. Voeg 750 ml nafta toe aan de pan, schud 5-10 minuten krachtig en laat het drie dagen weken.
b) Filter de brij op dezelfde manier als hierboven. Zet de nafta-oplossing apart voor de tweede batch. Laat de brij drie dagen drogen.
c) Breng de brij over in een nieuwe Pyrex en bedek met 750 ml ethylalcohol, schud 5-10 minuten krachtig en laat twee dagen weken. Filtreer de brij, omdat je al weet hoe je de oplossing "A" moet markeren zodat je het later kunt herkennen.
d) Doe de brij dan terug in Pyrex en bedek het met nog eens 750 ml ethanol dit keer, schud het krachtig 5-10 minuten en laat het een dag weken, filtreer zoals je weet hoe en gooi het dan in de prullenbak.
e) Combineer nu de tweede oplossing met de eerste in een 2,5 cm sponscakevorm om te drogen. Droog het gedurende een dag, zodat er fijn wit poeder achterblijft.
Resultaat 99% (niet goedgekeurd) Efedrine vrije basis, dus totaal van Efedrine geëxtraheerd uit 453 g Ma Huang is 96 gram.
b) Na 15 minuten filter je de brij door een #15 goudfilter met een koffiefilter in het goudfilter (je kunt een glazen laboratoriumtrechter of een andere filterzeef gebruiken) en zet je de brij opzij.
c) De gefilterde oplossing giet je in een 2,5 cm diepe sponscakevorm bedekt met kaasdoek en laat je drogen. Laat de oplossing 12 uur drogen, zodat er alleen een fijn wit poeder overblijft (dat 70% efedrine blijkt te zijn en 30% mis, voornamelijk oliën die de alcohol niet kon afbreken).
2e stap:
a) Hetzelfde als eerder, doe het in een vierkwarts Pyrex-pot. Voeg 750 ml nafta toe aan de pan, schud 5-10 minuten krachtig en laat het drie dagen weken.
b) Filter de brij op dezelfde manier als hierboven. Zet de nafta-oplossing apart voor de tweede batch. Laat de brij drie dagen drogen.
c) Breng de brij over in een nieuwe Pyrex en bedek met 750 ml ethylalcohol, schud 5-10 minuten krachtig en laat twee dagen weken. Filtreer de brij, omdat je al weet hoe je de oplossing "A" moet markeren zodat je het later kunt herkennen.
d) Doe de brij dan terug in Pyrex en bedek het met nog eens 750 ml ethanol dit keer, schud het krachtig 5-10 minuten en laat het een dag weken, filtreer zoals je weet hoe en gooi het dan in de prullenbak.
e) Combineer nu de tweede oplossing met de eerste in een 2,5 cm sponscakevorm om te drogen. Droog het gedurende een dag, zodat er fijn wit poeder achterblijft.
Resultaat 99% (niet goedgekeurd) Efedrine vrije basis, dus totaal van Efedrine geëxtraheerd uit 453 g Ma Huang is 96 gram.
Last edited by a moderator:
