Procedure:
32 g tosylic zuur monohydraat werd opgelost in 150 mL water en refluxed met 8 g melatonine in een rondbodemkolf gedurende 9 uur. Het mengsel werd afgegoten, langzaam gebaseeerd met 12 g NaOH in een ijsbad en gekoeld tot het neerslag helder was. Het neerslag werd gefilterd, twee keer gewassen met koude geconcentreerde ammoniak en gedroogd onder vacuüm om 4,444 g wit poeder (67%) te verkrijgen.
Karakterisering:
Opmerkingen:
32 g tosylic zuur monohydraat werd opgelost in 150 mL water en refluxed met 8 g melatonine in een rondbodemkolf gedurende 9 uur. Het mengsel werd afgegoten, langzaam gebaseeerd met 12 g NaOH in een ijsbad en gekoeld tot het neerslag helder was. Het neerslag werd gefilterd, twee keer gewassen met koude geconcentreerde ammoniak en gedroogd onder vacuüm om 4,444 g wit poeder (67%) te verkrijgen.
Karakterisering:
- Positieve reactie (paarse kleurontwikkeling) met 0,2% ethanol ninhydrine, wat wijst op een primair (of secundair) amine.
- Smeltpunt: 121,4 °C (121,5 °C in de literatuur).
- Slecht oplosbaar in neutraal en basisch water, oplosbaar in zuur water. Enigszins oplosbaar in ethanol. Zeer goed oplosbaar in aceton, methanol, DCM en THF. Oplosbaar in hete acetonitril.
- Tosylaatzout kristalliseert goed uit ethylacetaat. Zeer goed oplosbaar in heet en/of zuur water. Enigszins oplosbaar in DCM, slecht oplosbaar in THF, bijna onoplosbaar in aceton.
- Net als melatonine absorbeert mexamine 264 nm ultraviolet licht. In tegenstelling tot melatonine is het NIET luminescent onder 365 nm licht.
- Het IR-spectrum heeft twee pieken bij 3335 cm-¹ en 3283 cm-¹ die overeenkomen met het strekken van de twee N-H bindingen van een primair amine. Over het geheel genomen is het spectrum vrijwel identiek aan dat van mexamine voor de detailhandel (bijgevoegd), met een kleine afwijking in het 1650 cm-¹ gebied. Pieken in dat gebied komen overeen met het uitrekken van de C=O carbonylgroep in amides, wat betekent dat er sporen van melatonine in het product zitten. Het lijkt onnodig om het te zuiveren omdat melatonine verloren zal gaan in latere reacties.
Opmerkingen:
- Het gebruik van fosforzuur en zwavelzuur in plaats van tosylzuur leidde tot aanzienlijke verontreiniging van het product met bruine smurrie.
- De reactie was niet geoptimaliseerd - het is mogelijk dat de hoeveelheid tosylzuur en NaOH verlaagd kan worden.
- Zure hydrolyse is een omkeerbare reactie, dus hij loopt niet helemaal uit. Meer dan 8-10 uur koken zal waarschijnlijk geen veel hogere opbrengst opleveren. De enige manieren om de opbrengst te verhogen lijkt continue destillatie van azijnzuur uit het reactiemengsel te zijn, of continue toevoeging van methanol en destillatie van laagkokend methylacetaat.
- Hoewel melatonine slecht oplosbaar is in neutraal water, wordt het oplosbaar in zuur of basisch water en kleurt het geel.