Bevezetés.
Mindenki, aki próbálkozott, tudja, hogy a triptaminok szintézise igazi kínszenvedés, és rengeteg szaktudást és tapasztalatot igényel. Leginkább maga a DMT arról hírhedt, hogy nagyon nehéz tiszta formában beszerezni. A klasszikus oxalilklorid útvonal csak ügyes vegyészeknek való. A végső redukciós lépésnek olyan drasztikusnak kell lennie, hogy a végterméket rendkívül nehéz tisztítani. A tisztításhoz kéznél kell lennie egy szublimációs készüléknek.
Ez az oka annak, hogy utánanéztem alternatív módszereknek, és újra megtaláltam a régi útvonalat Fish által indolecetsavból (IAA) kiindulva. Az IAA-t a mezőgazdaságban/kertészetben növényi növekedési hormonként használják, ami megfizethető és beszerezhető prekurzort jelentene. Gond nélkül megvásárolható a vegyszerpiacon, vagy nagyüzemi termeléshez szintetizálható.
Az első lépésben az éterből amin lesz. Ez a szakasz jól működik 40%-os dimetil-amin vizes oldatban, 0,5-1%-os conc. H2SO4 katalizátorral. A reakció szobahőmérsékleten megy végbe, de lassú, 48 óra alatt fejeződik be. Könnyen nyomon követhető TLC-vel, etil-acetátot használva egy csipetnyi MeOH-val vagy valami hasonló poláros anyaggal. A reakció befejezése után savas bázis extrakcióra van szükség a katalizátor eltávolításához, és a nyers terméket bepároljuk, hogy vöröses színű, sűrű olajat kapjunk. Ez etil-acetátból átkristályosítható. Ebből a kristályosításból a hozam körülbelül 50%. Az amid a kristályosítás során lebomlik. Ez a TLC-n látható, két folt jelenik meg, egy az amid felett és egy az amid alatt, egyik sem a kiindulási anyag (IAA). Ha túl sok szemét van az oldatban, akkor már nem történik kristályosodás. Ez furcsa, mert a szubsztitúció alapterméke elég tiszta. De nem elég tiszta ahhoz, hogy a következő lépésben közvetlenül redukáljuk, az átkristályosítás elengedhetetlen.
Egyéb furcsaságok: Az IAA teljesen inert volt a dipropilaminnal szemben egyébként azonos körülmények között. Az ócska anyalúgot kromatografálva megint tiszta amidot kapunk. Ha megpróbáljuk újra kristályosítani ezt a cuccot, akkor a szilárd anyagban ugyanezt az 50%-os hozamot kapjuk.
Ennek az amidnak a redukcióját LiAlH4-gyel, vagy jobb esetben NaAlH4-gyel végezzük. Tudom, hogy a nátriumos cucc sokkal ritkább, és általában csak tech (90%-os tisztaságú) minőségben kapható, de a feldolgozás sokkal egyszerűbb, mivel sokkal jobban aggregálódik a feldolgozás során. Mint minden hidridredukció esetében, a mechanikus keverő nagyon előnyös a mágneses keverővel szemben. Egyszerűen jobban működik. A szerves oldat könnyen dekantálható. A redukciót THF-ben végezzük 4 óra alatt (vagy dietil-éterben). A lehűtött oldat hidrolíziséhez a felhasznált hidrid grammonként legfeljebb 1,5 ml vizet használjunk. A dekantált vagy szűrt oldat figyelemre méltóan színtelen (de csak akkor, ha korábban figyeltünk, és csak kristályos amidot használtunk a redukciós lépésben). Fontos, hogy a következő lépéseket gyorsan elvégezzük. Nem sietve, nem kapkodva, de gyorsan. Ha THF-et használtál, adj hozzá annyi étert, hogy a fázisok jól elváljanak egymástól, és végezz savas bázis extrakciót úgy, hogy a végén a bázis (triptamin) éteres oldatban legyen. Az extrakció során az oldat egyre inkább vöröses színű lesz (ez nem túl jó). Ha találsz olyan módszert, amivel ezt elkerülheted, kérlek, szólj. A bepárlás után a nyers triptamint forró hexánban (jobb lenne a ciklohexán) oldjuk fel.
Ez nagyon nehéz, és egy idő után cseppenként etil-acetátot adhatunk hozzá, hogy minden oldatban legyen, de ne túl sokat. Körülbelül 30 ml hexánnak kell lennie egy gramm triptaminra. Tartsd forrásban! Lehűléskor általában olaj válik el. Ez rendben van, mivel ez az olaj mélyen elszíneződik, így sokkal kevésbé elszíneződött oldat marad. Egy idő után az olajból, amely vagy az alján gyűlik össze, vagy a falakra tapad, dekantáljuk egy tiszta lombikba. Ez a lombik hideg, így sokkal több olaj kerül ki, melegítsük újra refluxra, amíg minden oldatban van, és tisztítsuk meg az első lombikot, amíg a második kihűl. Dekantáljuk az olajokból ismét. Ismételje meg, ahányszor csak szükségesnek érzi. Teljesen tiszta oldatot kaphatunk így, és óvatosan bánjunk az etilacetáttal. Ne legyen túl sok. Ha az oldat elég tiszta, magozzuk meg egy kristállyal, és tegyük a fagyasztóba. Mag nélkül eléggé reménytelen a feladat. Ha tényleg nincs, akkor a korábban dekantált olajat oldd fel, és hagyd elpárologni egy Petri-csészében vagy ilyesmiben. Ez egy félszilárd anyagot eredményezhet, ami talán elég jó lehet a magvetéshez, de nem felel meg a végtermékkel szemben támasztott elvárásaimnak. Ha a mag feloldódik, akkor az általad készített oldattal hígíthatod, párologtathatod egy kicsit, és újra megpróbálhatod. Ezzel a módszerrel csak enyhén sárgás DMT-kristályok nyerhetők. Az igazán tiszta anyagot csak szublimálással lehet előállítani .
Amit én kínálok, az nem áttörés, de nyilvánvalóan a szerző tölt némi időt a tisztítási folyamatra. Sajnos az anyag nem éli túl az oszlopkromatográfiát. Tényleg fontos, hogy gyorsan dolgozz és tudd, mit csinálsz, a triptaminokkal bohóckodni nem jó ötlet, nem kíméletesek. Ha egy piszkos terméket próbálunk tisztítani, az csak ront a helyzeten, ezért fontos, hogy kezdetben egy elég tiszta termékkel kezdjünk. A glikoxilamid helyett egy egyszerű amid redukciójának kíméletesebb feltételei sokkal tisztább nyers terméket biztosítanak.
Talán a legfontosabb, hogy az IAA valószínűleg elérhető azok számára, akik hajlandóak némi erőfeszítést tenni, és az első lépés olyan egyszerű, mint amilyen a szerves kémiában csak lehet. A TLC elengedhetetlen az egész folyamat során, hogy ellenőrizni lehessen, hogyan haladnak a dolgok.
Ez az oka annak, hogy utánanéztem alternatív módszereknek, és újra megtaláltam a régi útvonalat Fish által indolecetsavból (IAA) kiindulva. Az IAA-t a mezőgazdaságban/kertészetben növényi növekedési hormonként használják, ami megfizethető és beszerezhető prekurzort jelentene. Gond nélkül megvásárolható a vegyszerpiacon, vagy nagyüzemi termeléshez szintetizálható.
Az első lépésben az éterből amin lesz. Ez a szakasz jól működik 40%-os dimetil-amin vizes oldatban, 0,5-1%-os conc. H2SO4 katalizátorral. A reakció szobahőmérsékleten megy végbe, de lassú, 48 óra alatt fejeződik be. Könnyen nyomon követhető TLC-vel, etil-acetátot használva egy csipetnyi MeOH-val vagy valami hasonló poláros anyaggal. A reakció befejezése után savas bázis extrakcióra van szükség a katalizátor eltávolításához, és a nyers terméket bepároljuk, hogy vöröses színű, sűrű olajat kapjunk. Ez etil-acetátból átkristályosítható. Ebből a kristályosításból a hozam körülbelül 50%. Az amid a kristályosítás során lebomlik. Ez a TLC-n látható, két folt jelenik meg, egy az amid felett és egy az amid alatt, egyik sem a kiindulási anyag (IAA). Ha túl sok szemét van az oldatban, akkor már nem történik kristályosodás. Ez furcsa, mert a szubsztitúció alapterméke elég tiszta. De nem elég tiszta ahhoz, hogy a következő lépésben közvetlenül redukáljuk, az átkristályosítás elengedhetetlen.
Egyéb furcsaságok: Az IAA teljesen inert volt a dipropilaminnal szemben egyébként azonos körülmények között. Az ócska anyalúgot kromatografálva megint tiszta amidot kapunk. Ha megpróbáljuk újra kristályosítani ezt a cuccot, akkor a szilárd anyagban ugyanezt az 50%-os hozamot kapjuk.
Ennek az amidnak a redukcióját LiAlH4-gyel, vagy jobb esetben NaAlH4-gyel végezzük. Tudom, hogy a nátriumos cucc sokkal ritkább, és általában csak tech (90%-os tisztaságú) minőségben kapható, de a feldolgozás sokkal egyszerűbb, mivel sokkal jobban aggregálódik a feldolgozás során. Mint minden hidridredukció esetében, a mechanikus keverő nagyon előnyös a mágneses keverővel szemben. Egyszerűen jobban működik. A szerves oldat könnyen dekantálható. A redukciót THF-ben végezzük 4 óra alatt (vagy dietil-éterben). A lehűtött oldat hidrolíziséhez a felhasznált hidrid grammonként legfeljebb 1,5 ml vizet használjunk. A dekantált vagy szűrt oldat figyelemre méltóan színtelen (de csak akkor, ha korábban figyeltünk, és csak kristályos amidot használtunk a redukciós lépésben). Fontos, hogy a következő lépéseket gyorsan elvégezzük. Nem sietve, nem kapkodva, de gyorsan. Ha THF-et használtál, adj hozzá annyi étert, hogy a fázisok jól elváljanak egymástól, és végezz savas bázis extrakciót úgy, hogy a végén a bázis (triptamin) éteres oldatban legyen. Az extrakció során az oldat egyre inkább vöröses színű lesz (ez nem túl jó). Ha találsz olyan módszert, amivel ezt elkerülheted, kérlek, szólj. A bepárlás után a nyers triptamint forró hexánban (jobb lenne a ciklohexán) oldjuk fel.
Ez nagyon nehéz, és egy idő után cseppenként etil-acetátot adhatunk hozzá, hogy minden oldatban legyen, de ne túl sokat. Körülbelül 30 ml hexánnak kell lennie egy gramm triptaminra. Tartsd forrásban! Lehűléskor általában olaj válik el. Ez rendben van, mivel ez az olaj mélyen elszíneződik, így sokkal kevésbé elszíneződött oldat marad. Egy idő után az olajból, amely vagy az alján gyűlik össze, vagy a falakra tapad, dekantáljuk egy tiszta lombikba. Ez a lombik hideg, így sokkal több olaj kerül ki, melegítsük újra refluxra, amíg minden oldatban van, és tisztítsuk meg az első lombikot, amíg a második kihűl. Dekantáljuk az olajokból ismét. Ismételje meg, ahányszor csak szükségesnek érzi. Teljesen tiszta oldatot kaphatunk így, és óvatosan bánjunk az etilacetáttal. Ne legyen túl sok. Ha az oldat elég tiszta, magozzuk meg egy kristállyal, és tegyük a fagyasztóba. Mag nélkül eléggé reménytelen a feladat. Ha tényleg nincs, akkor a korábban dekantált olajat oldd fel, és hagyd elpárologni egy Petri-csészében vagy ilyesmiben. Ez egy félszilárd anyagot eredményezhet, ami talán elég jó lehet a magvetéshez, de nem felel meg a végtermékkel szemben támasztott elvárásaimnak. Ha a mag feloldódik, akkor az általad készített oldattal hígíthatod, párologtathatod egy kicsit, és újra megpróbálhatod. Ezzel a módszerrel csak enyhén sárgás DMT-kristályok nyerhetők. Az igazán tiszta anyagot csak szublimálással lehet előállítani .
Amit én kínálok, az nem áttörés, de nyilvánvalóan a szerző tölt némi időt a tisztítási folyamatra. Sajnos az anyag nem éli túl az oszlopkromatográfiát. Tényleg fontos, hogy gyorsan dolgozz és tudd, mit csinálsz, a triptaminokkal bohóckodni nem jó ötlet, nem kíméletesek. Ha egy piszkos terméket próbálunk tisztítani, az csak ront a helyzeten, ezért fontos, hogy kezdetben egy elég tiszta termékkel kezdjünk. A glikoxilamid helyett egy egyszerű amid redukciójának kíméletesebb feltételei sokkal tisztább nyers terméket biztosítanak.
Talán a legfontosabb, hogy az IAA valószínűleg elérhető azok számára, akik hajlandóak némi erőfeszítést tenni, és az első lépés olyan egyszerű, mint amilyen a szerves kémiában csak lehet. A TLC elengedhetetlen az egész folyamat során, hogy ellenőrizni lehessen, hogyan haladnak a dolgok.
Berendezések és üvegeszközök.
- Három csupasz kerekfenekű lombik 200 ml;
- 100 ml-es főzőpohár (x2);
- Refluxkondenzátor;
- Mágneskeverő fűtőberendezéssel;
- TLC-készlet (SiO2/EtOAc/MeOH);
- Rotavap gép vízfürdővel;
- Aspirátor;
- Laboratóriumi hőmérő (-20 °C-tól 200 °C-ig) háromnyakú lombikadapterrel;
- Kis hagyományos tölcsér (d 10 cm);
- Erlenmeyer-lombik 200 ml (x2);
- Buchner-lombik és tölcsér;
- Laboratóriumi mérleg (0,1 g-100 g alkalmas);
- 100 ml-es párolólombik;
- Szűrőpapír;
- Retortaállvány és bilincs a készülék rögzítéséhez;
- Jégfürdő (0 °C);
- Vákuumos exszikkátor;
- 100 ml-es és 20 ml-es mérőhenger.
Reagensek.
- 1 g Indol-3-ecetsav;
- 0,5 l MeOH;
- 100 ml EtOAc;
- 10 ml koncentrált H2SO4;
- 50 g CaCO3 (NaHCO3);
- ~5-6 l desztillált víz a rotavap gépfürdő feltöltéséhez;
- 20 ml dimetil-amin (DMA) 40%-os vizes oldat;
- 1 g LiAlH4;
- 50 ml THF (tetrahidrofurán);
- 50 ml DCM (diklórmetán);
- 200 g vízmentes MgSO4;
Biztonsági megjegyzés: vegyszeres üveget, kesztyűt, vegyszeres kabátot és légzőkészüléket kell használnia.
Eljárás.
Metil-indol-3-ecetát (1) (IAA).Az indol-3-ecetsav 1 g (5,3 mmol) 70 ml MeOH-ban lévő oldatát néhány csepp tömény kénsavval (98,3% H2SO4) két órán át reflux alatt melegítettük, amíg az indol-ecetsav teljesen el nem tűnt, amint azt etil-acetát (EtOAc) felhasználásával alumínium-oxid lemezeken TLC-vel ellenőriztük, Rf indol-ecetsav (sav) 0,1, Rf metil-indol-3-acetát (1) 0,9. Az oldatot CaCO3-mal (NaHCO3) semlegesítettük, szűrtük és az oldószert csökkentett nyomáson, rotavap gépben bepároltuk. A nyers terméket metanolból kristályosítottuk, így 0,95 g (5,0 mmol, 95%), olvadáspontja (mp) 48-48,5 °C volt.
2-(3-Indolil)-N,N-dimetilacetamid (2).
Az Indol-3-acetátot (1) 20 ml 40%-os dimetil-amin (DMA) vizes oldatban oldottuk. 20 °C-on 40 órán át kevertettük, a reakciót TLC-vel [SiO2/EtOAc] vizsgáltuk, Rf 2-(3-Indolil)-N, N-dimetilacetamid(2) 0,5; Rf Indol-3-acetát(1) 0,8. A felesleges DMA-t 20 °C-on, csökkentett nyomáson elpárologtattuk, hogy elkerüljük az amidok hidrolízisét. A terméket leszűrtük és csökkentett nyomáson szublimálássaltisztítottuk, így 0,8 g (4 mmol, 80%), mp 119-120 °C.
Az Indol-3-acetátot (1) 20 ml 40%-os dimetil-amin (DMA) vizes oldatban oldottuk. 20 °C-on 40 órán át kevertettük, a reakciót TLC-vel [SiO2/EtOAc] vizsgáltuk, Rf 2-(3-Indolil)-N, N-dimetilacetamid(2) 0,5; Rf Indol-3-acetát(1) 0,8. A felesleges DMA-t 20 °C-on, csökkentett nyomáson elpárologtattuk, hogy elkerüljük az amidok hidrolízisét. A terméket leszűrtük és csökkentett nyomáson szublimálássaltisztítottuk, így 0,8 g (4 mmol, 80%), mp 119-120 °C.
N,N-dimetiltriptamin (3).
LiAlH4 (0,4 g, 10,5 mmol) száraz THF-ben (15 ml) kevert szuszpenziójához lassan hozzáadtuk a száraz diklórmetánban (25 ml) feloldott 2-(3-Indolyl)-N,N-dimetilacetamidot (2) (0,4 g, 1,98 mmol). Az elegyet 48 órán át kevertettük szobahőmérsékleten, nitrogén atmoszférában, amíg az amid(2) teljesen el nem tűnt, amit TLC-vel ellenőriztünk, szilikagél/methanol, Rf DMT(3) 0,2, Rf 2-(3-Indolil)-N, N-dimetilacetamid(2) 0,8. Az elegyet jégfürdőben lehűtöttük, és néhány csepp vízzel kezeltük, hogy a felesleges LiAlH4 reagens lebomoljon. A reakcióelegyet Buchner-lombik segítségével vákuumszűréssel megszűrtük a visszamaradt szilárd anyagok eltávolítása érdekében, vízmentes MgSO4 felett vákuumexszikkátorban megszárítottuk, és az oldószereket eltávolítottuk. Ahozam 76% (0,28 g, 1,5 mmol) színtelen olaj volt, amely fagyasztóban (-20 °C) egy hét alatt kikristályosodott, mp 44-45 °C (Oxalát, mp 151-151 °C).
LiAlH4 (0,4 g, 10,5 mmol) száraz THF-ben (15 ml) kevert szuszpenziójához lassan hozzáadtuk a száraz diklórmetánban (25 ml) feloldott 2-(3-Indolyl)-N,N-dimetilacetamidot (2) (0,4 g, 1,98 mmol). Az elegyet 48 órán át kevertettük szobahőmérsékleten, nitrogén atmoszférában, amíg az amid(2) teljesen el nem tűnt, amit TLC-vel ellenőriztünk, szilikagél/methanol, Rf DMT(3) 0,2, Rf 2-(3-Indolil)-N, N-dimetilacetamid(2) 0,8. Az elegyet jégfürdőben lehűtöttük, és néhány csepp vízzel kezeltük, hogy a felesleges LiAlH4 reagens lebomoljon. A reakcióelegyet Buchner-lombik segítségével vákuumszűréssel megszűrtük a visszamaradt szilárd anyagok eltávolítása érdekében, vízmentes MgSO4 felett vákuumexszikkátorban megszárítottuk, és az oldószereket eltávolítottuk. Ahozam 76% (0,28 g, 1,5 mmol) színtelen olaj volt, amely fagyasztóban (-20 °C) egy hét alatt kikristályosodott, mp 44-45 °C (Oxalát, mp 151-151 °C).
Metil-indol-3-acetát (1) (IAA) szintézis indolból.
Ezt a lépést az IAA nagyüzemi előállításához írják le, de ugyanakkor csökkentheti a tételeket és kisebb berendezéseket használhat. Nagyon fontos, hogy fém berendezéseket kell használni, mert az üvegedényeket a magas hőmérsékleten és hosszú expozíciós idő alatt a lúg károsítja.
Eljárás.
Rozsdamentes acélból készült, billegő autoklávba 270 g (4,1 mól) 85%-os kálium-hidroxidot és 351 g (3,00 mól) indolt töltünk, majd fokozatosan 360 g (3,3 mól) 70%-os vizes glikolsavat adunk hozzá. Ha a reagenseket ebben a sorrendben adjuk hozzá, és a glikolsavat 5-10 perc alatt adagoljuk, akkor nincs heves felmelegedés, mert a semlegesítés hőjét az indol megolvasztására használjuk. Használható ugyanilyen mennyiségű vízmentes glikolsav is, de ez nem nyújt különösebb előnyt. Az autoklávot lezárjuk és 250 °C-on kb. 18 órán át ringatjuk. Ezek a határértékek nem kritikusak, de valószínűleg optimálisak. A 24-30 órás reakcióidő nem különösebben káros, és 12 órán belül nagy termékhozamot lehet elérni. A hőmérséklet 230 °C és 270 °C között változhat, ami csak kis mértékben befolyásolja a termékhozamot. A reakcióelegyet 50 °C alá hűtjük, 500 ml vizet adunk hozzá, és az autoklávot 30 percig 100 °C-on ringatjuk a kálium-indol-3-acetát feloldásához.
Eljárás.
Rozsdamentes acélból készült, billegő autoklávba 270 g (4,1 mól) 85%-os kálium-hidroxidot és 351 g (3,00 mól) indolt töltünk, majd fokozatosan 360 g (3,3 mól) 70%-os vizes glikolsavat adunk hozzá. Ha a reagenseket ebben a sorrendben adjuk hozzá, és a glikolsavat 5-10 perc alatt adagoljuk, akkor nincs heves felmelegedés, mert a semlegesítés hőjét az indol megolvasztására használjuk. Használható ugyanilyen mennyiségű vízmentes glikolsav is, de ez nem nyújt különösebb előnyt. Az autoklávot lezárjuk és 250 °C-on kb. 18 órán át ringatjuk. Ezek a határértékek nem kritikusak, de valószínűleg optimálisak. A 24-30 órás reakcióidő nem különösebben káros, és 12 órán belül nagy termékhozamot lehet elérni. A hőmérséklet 230 °C és 270 °C között változhat, ami csak kis mértékben befolyásolja a termékhozamot. A reakcióelegyet 50 °C alá hűtjük, 500 ml vizet adunk hozzá, és az autoklávot 30 percig 100 °C-on ringatjuk a kálium-indol-3-acetát feloldásához.
A vizes oldatot 25 °C-ra hűtjük és kivesszük az autoklávból, az autoklávot vízzel jól kiöblítjük, majd vizet adunk hozzá, amíg az oldat teljes térfogata el nem éri a 3 l-t. Az oldatot 500 ml éterrel extraháljuk (ez az extrakció el is hagyható). Ez azonban eltávolítja a semleges anyagok nyomait, és következésképpen nagyobb színstabilitású terméket ad). A vizes fázist 20-30 °C-on tömény sósavval (HCl aq) savasítjuk, majd 10 °C-ra hűtjük.
Ezt a műveletet a legkényelmesebben egy keverővel felszerelt lombikban lehet elvégezni. A kicsapódó indol-3-ecetsavat Büchner-tölcséren gyűjtjük, bőséges mennyiségű hideg vízzel mossuk, és levegőn vagy vákuumos exszikkátorban, közvetlen fénytől védve szárítjuk. A termék lassan szárad, és általában több napra van szükség levegőn vagy 24 órára vákuum-exszikkátorban. Jelentős elszíneződés következik be, ha ezt közvetlen fényben végezzük. A fűtött kemencében történő szárítás vagy a víz benzol-azeotrópként történő eltávolítása nem kielégítő, mert némi dekarboxiláció következik be skatollá. A terméket sötét üvegben, közvetlen napfénytől védve kell tárolni.; tömeg 455-490 g. (87-93%); m.p. 163-165 °C.
A krémszínű indol-3-ecetsav nagy tisztaságú. Ha további tisztítást kívánunk, az kényelmesen elvégezhető vízből történő átkristályosítással. Egy liter vizet használunk 30 g savhoz, 10 g színtelenítő szén hozzáadásával. Avisszanyerés kb. 22 g közel színtelen termék, m.p. 164-166 °C.
A krémszínű indol-3-ecetsav nagy tisztaságú. Ha további tisztítást kívánunk, az kényelmesen elvégezhető vízből történő átkristályosítással. Egy liter vizet használunk 30 g savhoz, 10 g színtelenítő szén hozzáadásával. Avisszanyerés kb. 22 g közel színtelen termék, m.p. 164-166 °C.
Last edited by a moderator:
