Introdução
Os reagentes de Grignard (CH3I e Mg) adicionam-se à aldimina (bases de Schiff) para dar amina, na qual o resíduo de hidrocarboneto do Grignard está ligado ao átomo de carbono. No caso da metanfetamina, isto significa que o reagente de Grignard metilo se adiciona à base de Schiff entre o fenilacetaldeído (1) e a metanfetamina (4). O primeiro passo da síntese é a preparação da base de Schiff (3), que se apresenta de seguida.
Equipamento e material de vidro:
- 1000 mL x2 Balões de fundo redondo (RBF);
- Armadilha Dean-Stark;
- Condensador de refluxo;
- Instalação de destilação;
- Funil de separação de 1 L;
- Agitador magnético;
- Banho-maria e gelo;
- Balança de laboratório (0,01-100 g é adequada);
- Fonte de gás HCl;
- Copos de 100 mL x3; 250 mL x2; 1 L x2;
- Suporte de retorta e braçadeira para fixar o aparelho;
- Termómetro de laboratório (-10 °C a 100 °C);
- Papel indicador de pH;
- Vareta de vidro e espátula;
- Balão de Buchner e funil [pode ser utilizado um filtro de Schott para pequenas quantidades];
- Fonte de vácuo;
- Funil de 250 mL.
Reagentes.
- 45,7 g (0,38 mol) de fenilacetaldeído (CAS 122-78-1) (1);
- 260 mL de benzeno;
- 15,5 g (0,5 mol) Metilamina anidra (2);
- ~1,2 L Éter dietílico (Et2O);
- 71 g (0,5 mol) Iodeto de metilo (CH3I);
- 12,2 g (0,5 mol) Magnésio (Mg);
- Um cristal de iodo (I2);
- Ácido clorídrico (HCl) diluído (15%);
- Gás HCl.
Procedimento
N-Metil-1-feniletano-2-imina (Método 1)
Uma solução de 45,7 g (0,38 mol) de fenilacetaldeídorecém-destilado polimeriza-se quando em repouso. Este polímero é degradado ao monómero por destilação] fenilacetaldeído (1) em 100 mL de benzeno foi arrefecida a 0 °C e uma solução de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina anidra (2) em benzeno [de acordo com o Índice Merck, uma solução saturada de metilamina em benzeno é 10,5 g de MeNH2 em 100 mL de benzeno à temperatura ambiente] foi preparada. Preparar a solução de benzeno/metilamina borbulhando gás metilamina no benzeno a 0 °C] foi adicionada a 1 L de RBF. Ocorreu uma reação exotérmica com separação de água; iniciar o refluxo, com uma armadilha Dean-Stark ligada ao condensador de refluxo para recolher a água gerada na reação. Quando não houver mais separação de água, destilar o solvente e destilar a aldimina (3). Rendimento ~47 g (~90%).
N-Metil-1-feniletano-2-imina (Método 2)
Borbulhar gás de metilamina (2) [preparado por gotejamento de NaOH aquoso a 50% sobre cristais de cloridrato de metilamina e secagem do gás por passagem através de uma garrafa de lavagem de gás com pastilhas de NaOH] em fenilacetaldeído arrefecido (1) (45.7 g, 0,38 mol), agitando até a solução ganhar cerca de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina. Deixar repousar durante 1-2 horas sob arrefecimento e agitação. Extrair a mistura com éter seco, secar o éter e evaporar o solvente para obter um rendimento de cerca de 80-90 % de aldimina (3).
Com a aldimina fresca no balão, é importante passar diretamente à etapa seguinte: a preparação de uma solução de Grignard metílico em éter.
Uma solução de 45,7 g (0,38 mol) de fenilacetaldeídorecém-destilado polimeriza-se quando em repouso. Este polímero é degradado ao monómero por destilação] fenilacetaldeído (1) em 100 mL de benzeno foi arrefecida a 0 °C e uma solução de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina anidra (2) em benzeno [de acordo com o Índice Merck, uma solução saturada de metilamina em benzeno é 10,5 g de MeNH2 em 100 mL de benzeno à temperatura ambiente] foi preparada. Preparar a solução de benzeno/metilamina borbulhando gás metilamina no benzeno a 0 °C] foi adicionada a 1 L de RBF. Ocorreu uma reação exotérmica com separação de água; iniciar o refluxo, com uma armadilha Dean-Stark ligada ao condensador de refluxo para recolher a água gerada na reação. Quando não houver mais separação de água, destilar o solvente e destilar a aldimina (3). Rendimento ~47 g (~90%).
N-Metil-1-feniletano-2-imina (Método 2)
Borbulhar gás de metilamina (2) [preparado por gotejamento de NaOH aquoso a 50% sobre cristais de cloridrato de metilamina e secagem do gás por passagem através de uma garrafa de lavagem de gás com pastilhas de NaOH] em fenilacetaldeído arrefecido (1) (45.7 g, 0,38 mol), agitando até a solução ganhar cerca de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina. Deixar repousar durante 1-2 horas sob arrefecimento e agitação. Extrair a mistura com éter seco, secar o éter e evaporar o solvente para obter um rendimento de cerca de 80-90 % de aldimina (3).
Com a aldimina fresca no balão, é importante passar diretamente à etapa seguinte: a preparação de uma solução de Grignard metílico em éter.
Metanfetamina por Alquilação de Grignard de N-metil-1-feniletano-2-imina
O reagente de Grignard de metilo é preparado adicionando 71 g (0,5 mol) de iodeto de metilo (CH3I) a uma suspensão de 12,2 g (0,5 mol) de Mg em 150 mL de éter seco num RBF de 1 L absolutamente seco. A adição de um cristal de iodo acelera a reação. Após cerca de 30 minutos de repouso, arrefecer o reagente de Grignard até 0 °C e adicionar gota a gota, através de um funil de decantação, a aldimina (3) obtida no passo anterior (é melhor que seja ~0,32 mol!) dissolvida na quantidade mínima de éter seco. Após a adição, retirar o banho de gelo e começar a refluxar a solução (cerca de 2 h). Em seguida, decompor o excesso de reagente de Grignard adicionando HCl diluído (15%) e gelado até pH <2. Separar a camada de éter e descartá-la. Levar a solução aquosa a um pH >10, extrair com 3 x 250 mL de éter e secar o éter. Fazer borbulhar gás HCl através da solução para obter cloridrato de metanfetamina (4). O precipitado foi filtrado num funil de Buchner.
O reagente de Grignard de metilo é preparado adicionando 71 g (0,5 mol) de iodeto de metilo (CH3I) a uma suspensão de 12,2 g (0,5 mol) de Mg em 150 mL de éter seco num RBF de 1 L absolutamente seco. A adição de um cristal de iodo acelera a reação. Após cerca de 30 minutos de repouso, arrefecer o reagente de Grignard até 0 °C e adicionar gota a gota, através de um funil de decantação, a aldimina (3) obtida no passo anterior (é melhor que seja ~0,32 mol!) dissolvida na quantidade mínima de éter seco. Após a adição, retirar o banho de gelo e começar a refluxar a solução (cerca de 2 h). Em seguida, decompor o excesso de reagente de Grignard adicionando HCl diluído (15%) e gelado até pH <2. Separar a camada de éter e descartá-la. Levar a solução aquosa a um pH >10, extrair com 3 x 250 mL de éter e secar o éter. Fazer borbulhar gás HCl através da solução para obter cloridrato de metanfetamina (4). O precipitado foi filtrado num funil de Buchner.
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