August 1, 2019

MDA и MDMA из пирокатехина


Опыт №1

Бензодиоксол

C6H6O2 + K2CO3 = C6H4K2O2 + H2O + CO2

110 г 138 г 186 г

C6H4K2O2 + CH2Br2 = C7H6O2 + 2KBr

186 г 173 г 122 г

33 грамм пирокатехина (0.31 моль) растворяют в 200 мл ДМФА и добавляют 48.3 грамм (0.35 моль) свежепрокаленного и измельченного в ступке карбоната калия. Затем приливают одной порцией 24 мл дибромметана (59.17 г, 0.342 моль, p=2.477 г/cm3), двугорлую колбу закрывают обратным холодильником, вставляют в нее термометр и включают нагрев с перемешиванием. Реакционную массу нагревают в течение 2 часов при температуре 110°. После, РМ вливают в литровую колбу с 500 мл воды и отгоняют бензодиоксол с паром (до прекращения отгонки мутных капель дистиллята). Водный дистиллят экстрагируют 80+50+50 мл гексана. Гексан сушат над прокаленным сульфатом магния и отгоняют. Остаток растворителя и CH2Br2 удаляют медленным нагреванием колбы на открытом огне, когда температура паров начнет падать ниже 100°, прекращают нагрев. В остатке – слегка желтое масло массой 28 грамм (23.8 мл, p=1.17 г/см3), 76% выход (100% выход - 36.6 грамм).


3,4-Метилендиоксибензальдегид (Пиперональ)

PCl5 + C5H10O2 = C5H10Cl2O (ДХМБЭ) + POCl3

208 г 102 г 157 г

C7H602 + [C5H10Cl2O] |SnCl4| = C8H6O3

122 г 157 г 150 г

В колбу помещают 50 г PCl5 (~0.23 моль) и порциями при перемешивании приливают 23,5 г (~0.23 моль) бутилформиата. После, закрывают пробкой и перемешивают до полного растворения твердого осадка. Получают 36.1 г (~0.23 моль, 1.5 экв.) дихлорметилбутилового эфира (ДХМБЭ) в смеси с POCl3, которую затем охлаждают в морозильной камере до -20°. Затем готовят раствор 15 мл бензодиоксола (d=1.17, 0.15 моль) и 23 мл SnCl4 (~0.2 моль) в 230 мл дихлорметана. Этот раствор также охлаждают при -20°. После того как растворы охладятся до -20°, раствор с субстратом устанавливают на магнитную мешалку и в течение 1-2 минут порциями прибавляют формилирующий реагент (раствор ДХМБЭ). Выделяется хлороводород [1]. Температура раствора под конец добавления повышается до 15 - 20°, ледяная корка на колбе тает. После выдерживания смеси в течение 8 минут, ее медленно, при интенсивном перемешивании вливают в 200 мл смеси воды и льда. Нижний зеленый слой отделяют, промывают 3х100 мл воды, водные фазы экстрагируют 2х30 мл ДХМ, экстракты объединяют и заливают в колбу с 600 мл 13% раствора K2CO3 и сильно перемешивают на мешалке в течение 10 часов [2]. Получают светло-желтый слой ДХМ и темноватый водный. ДХМ слой промывают 50 мл воды, отделяют и отгоняют в литровой колбе на кипящей водяной бане до начала потемнения остатка. Как только остаток начнет темнеть, сразу же прекращают нагрев, в колбу вливают 700 мл горячей воды с добавкой 6 грамм соды и отгоняют пиперональ с паром до прекращения выделения мутных капель дистиллята в приемнике. Собирают около 1,5 литра дистиллята [3], который оставляют в холодильнике на 2 часа. За это время, пиперональ кристаллизуется в бесцветные кристаллики, раствор перемешивают и оставляют в холодильнике на ночь. После фильтрации, получают около 16 граммов, 77% выход (100% выход – 22.1 грамм) белого пипероналя в виде блестящих кристалликов, имеющих температуру плавления 36-37.5°. Экстракция водной фазы (1.5 литра) дает всего лишь грамм пипероналя с примесями.


3,4-Метилендиоксифенил-2-нитропропен (MDP2NP)

C8H6O3 + C2H5NO2 = C10H9NO4 + H2O

150 г 75 г 207 г

Катализ с помощью ацетата метиламина:

В колбу вносят 4.5 грамм пипероналя (0.03 моль) и добавляют 5.5 грамм нитроэтана (5.8 г, p=1.055 г/см3). Смесь подогревают при перемешивании до растворения альдегида, а затем вносят 0.6 грамм жидкого ацетата метиламина [4]. Колбу устанавливают на горячую водяную баню, закрывают пробкой и нагревают в течение 2 часов при 80° (температура бани), а затем вливают в нее 100 мл воды, измельчают стеклянной палочкой комки, перемешивают и фильтруют. Продукт промывают 2х30 мл воды и перекристаллизовывают из 40 мл горячего ИПС. Охлаждают в холодильнике в течение 3 часов, фильтруют, промывают 15 мл ледяного ИПС и тщательно 2х30 мл воды. В маточнике остается в основном непрореагировавший пиперональ. Получают 4.65 грамм желтых пластинок/кристалликов, 75% выход (100% выход – 6.21 г.). Температура плавления протяженная, 93-98°, перекристаллизация не дает более четкой температуры плавления.


Катализ с помощью диацетата этилендиамина:

В колбу вносят 4.5 грамм пипероналя (0.03 моль) и добавляют 5.5 грамм нитроэтана (5.8 г, p=1.055 г/см3). Смесь подогревают при перемешивании до растворения альдегида, а затем вносят 0.5 грамм сухого ЭДДА. Колбу устанавливают на горячую водяную баню и нагревают в течение 2 часов при 65° (температура бани), периодически перемешивая, затем в РМ вливают 100 мл воды, измельчают стеклянной палочкой комки, перемешивают и фильтруют. Продукт промывают 30х30 мл воды и перекристаллизовывают из 40 мл горячего ИПС. Охлаждают в холодильнике в течение 3 часов, фильтруют, промывают 15 мл ледяного ИПС и тщательно 2х30 мл воды. В маточнике остается в основном непрореагировавший пиперональ. Получают 4 грамма желтых кристалликов, 64% выход (100% выход – 6.21 г.). Температура плавления четкая, 98-99°, пропен получается очень чистый.


3,4-Метилендиоксифенил-2-аминопропан (МДА)

MDP2NP + 0.5 NaBH4 = 3.4-метилендиоксифенил-2-нитропропан

207 г 18,9 г

MDP2NP (полное восстановление) ---> МДА

207 г 178 г или 215 г гидрохлорида

В колбу помещают смесь 17 мл воды и 34 мл ИПС, затем устанавливают на ледяную баню, и включают магнитное перемешивание. Затем порциями при перемешивании добавляют 1.8 гр (0.0475 моль, ~5 экв.) измельченного NaBH4. После растворения боргидрида, небольшими порциями начинают добавлять 4 гр (0.0193 моль) MDP2NP [5], каждую новую порцию вносят после полного исчезновения желтой окраски раствора. После окончания добавления всего нитросоединения, РМ размешивают еще 20 минут и осторожно, по каплям прибавляют 10 мл ЛУК (сильное газовыделение!). После добавления всего количества кислоты, РМ снимают с ледяной бани и оставляют размешиваться при комнатной температуре в течение 30 минут.

После, колбу помещают в ледяную баню, добавляют 10 граммов цинковой пыли ПЦР-1 и очень медленно, при перемешивании, по каплям добавляют 35 мл 38% HCl (на добавление всей кислоты уходит около 60 минут). После прикапывания всей кислоты, добавляют еще 3 грамма цинка и РМ перемешивают в течение часа. Реакционную массу фильтруют от осадка, осадок и колбу тщательно промывают 2х15 мл теплой воды, полученный фильтрат оставляют в морозильной камере для охлаждения. После, фильтрат щелочат при перемешивании специально приготовленным холодным раствором 55 гр NaOH в 80 мл воды, и помещают раствор в делительную воронку, добавляя 30 мл изопропанола. Верхний спиртовой слой отделяют, нижний тщательно экстрагируют 3х20 мл ИПС. ИПС экстракты объединяют и отгоняют до объёма в 30 мл. Полученный раствор амина нейтрализуют до ph=6-7 концентрированной соляной кислотой, отгоняя остатки спирта на кипящей водяной бане. Cолеобразный остаток разбавляют 50 мл теплой воды и переносят в делительную воронку, промывая колбу 5 мл воды. Раствор экстрагируют 3х10 мл толуола и щелочат раствором 6 гра��мов NaOH в 15 мл воды. Амин экстрагируют 20+20+10 мл ДХМ, растворитель сушат прокаленным K2CO3 при перемешивании, осушитель промывают 5 мл ДХМ и отгоняют. Полученное масло растворяют в 10 мл ИПС и нейтрализуют соляной кислотой до Ph 6, затем добавляют 5 мл эфира и вызывают кристаллизацию, потирая стеклянной палочкой о стенку сосуда ниже уровня жидкости. После кристаллизации некоторого количества продукта, добавляют еще 20 мл эфира при перемешивании, оставляя раствор в холодильнике на 2 часа. Осадок отфильтровывают, промывают 2х15 мл эфира и сушат, получая 3.1 грамм, 74% (4.15 гр – 100% выход) гидрохлорида МДА в виде белого, кристаллического порошка, с температурой плавления 186°-187°.


3,4-Метилендиоксифенилацетон (MDP2P)

C10H9NO4 + H2 (Fe, CH3COOH) = C10H10O3 (MDP2P)

207 г 178 г

В 500 мл двугорлую колбу с обратным холодильником и капельной воронкой, помещают 30 грамм железного порошка (ПЖР) и приливают 130 мл ЛУК. Отдельно, растворяют 8.5 грамм [6] MDP2NP (0.041 моль) в 75 мл ЛУК [7]. Колбу с железным порошком нагревают до 80° и добавляют порциями раствор MDP2NP в течение 20 минут. После окончания добавления раствора пропена, РМ слабо кипятят в течение 1.5 часа, периодически перемешивая [8]. Затем реакционную массу охлаждают, разбавляют 300 мл воды, фильтруют через фильтр шотта, после чего осадок на фильтре тщательно промывают 2х20 мл ДХМ. Полученный фильтрат экстрагируют 3х70 мл ДХМ, ДХМ экстракты объединяют, промывают 2х80 мл 10% раствора лимонной кислоты, 50 мл воды, 80 мл 10% раствора щелочи и 50 мл воды. Растворитель отделяют, сушат небольшим количеством прокаленного карбоната калия (осушитель промывают 10 мл ДХМ) и отгоняют на кипящей водяной бане, остатки растворителя отгоняют с помощью водоструйного насоса, получив светло-желтое, приятно пахнущее масло, по запаху напоминающее перечную мяту. Выход 6.5 грамм, 89% (100% выход – 7.3 грамма).


3,4-Метилендиоксифенил-N-метил-2-аминопропан (МДМА)

67,52 грамма CH3NH2*HCl + 40 грамм NaOH = 31 грамм метиламина (CH3NH2)

178 грамм MDP2P (C10H10O3) + 31 грамм метиламина (CH3NH2) = 191 грамм имина (С11H13NO2) + H2O

191 грамм имина (С11H13NO2) + H2 (19 грамм NaBH4) = 193 грамм МДМА (C11H15NO2) или 229 грамм гидрохлорида

6,5 грамм MDP2P + 1,13 грамм CH3NH2 = 6.97 грамм имина

6,97 грамм имина + 0,7 грамм NaBH4 = 7 грамм МДМА или 8,35 грамм HCl соли

В 500 мл круглодонную колбу помещают 9.6 граммов NaOH (0.24 моль) и снабжают ее насадкой Вюрца с отводным шлангом и капельной воронкой с компенсатором давления. В воронку приливают раствор 8.10 грамм (0.12 моль) гидрохлорида метиламина в минимальном количестве воды. Отводной шланг помещают в 250 мл колбу со 110 мл этанола (95%), на расстоянии ~1 см над уровнем спирта, устанавливают колбу на ледяную баню и включают магнитное перемешивание. Ток метиламина регулируют прикапыванием раствора соли амина к щелочи [9]. По окончании добавления щелочь немного подогревают для выделения остаточного метиламина. Должно выделиться около 3,66 граммов метиламина, большая часть которого растворится в спирте. Итого получают как минимум 3 эквивалента метиламина растворенного в спирте.

В колбу со спиртом добавляют 25 граммов свежепрокаленного K2CO3, мешают с осушителем 2 часа, затем сливают спирт с осадка и приливают в него 6,5 граммов MDP2P (0.036 моль). Колбу закрывают пробкой и оставляют на ночь.

На утро колбу с раствором имина помещают на ледяную баню, присыпая порциями при перемешивании 2.1 грамм (3 экв., 0.055 моль) измельченного NaBH4. Реакционную массу закрывают от доступа влаги шариком и перемешивают 10 минут на ледяной бане, затем 4 часа при комнатной температуре [10]. Спирт медленно отгоняют (вспенивание!), остаток разбавляют 50 мл 10% раствора NaOH и экстрагируют 30+20+10 мл ДХМ. ДХМ экстракт сушат небольшим количеством прокаленного K2CO3, осушитель промывают 10 мл ДХМ и отгоняют растворитель, выдерживая полученное маслице на кипящей водяной бане еще 20 минут после прекращения отгонки растворителя (для удаления остатков метиламина).

Полученное масло растворяют в 40 мл ИПС и нейтрализуют до ph 6-7 концентрированной соляной кислотой, затем отгоняют спирт до объема в 20 мл [11], добавляют 5 мл эфира и потирают стеклянной палочкой до начала кристаллизации. Кристаллический осадок перемешивают и медленно добавляют 30 мл эфира, вызывая выделение всего вещества из раствора. Раствор оставляют в холодильнике на 2 часа, фильтруют и промывают осадок 20х20 мл эфира. Фильтрат имеет слабый желтоватый оттенок. Осадок подсушивают на фильтре, отсасывая на водоструе, затем сушат 20 часов на воздухе и взвешивают, получая 6,66 граммов гидрохлорида МДМА, 80% [12] (100% выход – 8,35 грамм) в виде бесцветных блестящих кристалликов, с т. плавления 148-152°.


Примечания:

[1] Выделяющийся хлороводород сильно дымит, нужно использовать противогаз, а реакцию проводить на открытом воздухе (балкон).

[2] Полное удаление кислых примесей из раствора пипероналя достигается только за 50 часов интенсивного перемешивания с раствором соды. Если мешать меньше, то при отгонке последних капель растворителя, светло-желтый остаток в колбе начинает темнеть и если его долго держать на водяной бане он осмоляется. Темный пиперональ спустя 10 минут выдержки на открытом воздухе в испарительной чашке начал дымить хлороводородом. Поэтому мешают всего 10 часов, отгоняя пиперональ с паром и нейтрализуя избыток кислых соединений с помощью небольшого количества соды. Если делать по прописи FallenAngel’a, то как только пиперональ начнет темнеть, его сливают в выпарную чашку, оставляя на ночь при комнатной температуре. За ночь он кристаллизуется в желтые кристаллы, содержащие в себе ДХМБЭ (запах) и прочие примеси, которые оставляют “жирные” следы на бумаге на которой продукт сушился. Поэтому и применили отгонку с паром, которая помогла получить значительно более чистый продукт.

[3] До прекращения отгонки мутных капель, сначала отгоняется вода с капельками продукта, затем идет муть, также содержащая продукт.

[4] Ацетат метиламина получен нейтрализацией уксусной кислоты метиламином в растворе ИПС. Спирт отогнан, сиропообразный остаток оставлен в банке над силикагелем. Прошло 5 дней, он все еще жидкий.

[5] В этой реакции использовался пропен с температурой плавления 98-99°, полученный с помощью ЭДДА.

[6] Для получения кетона использовался пропен с температурой плавления 93-98°, скорей всего содержащий примесь нитроспирта. Пропен был получен с использованием ацетата метиламина.

[7] Пропен растворяется долго, поэтому ЛУК можно подогреть и при помешивании растворить пропен, так же можно подлить еще немного ледянки для облегчения растворения.

[8] Помешивание проводилось от руки, покачивая колбу. После 30 минут кипения, железный порошок схватывается на дне, поэтому его дробят стеклянной палочкой, удаляя на время обратный холодильник. Как мы видим перемешивание мешалкой не обязательно.

[9] Была опробована методика получения раствора метиламина через раствор щелочи и гидрохлорида метиламина. Выходы были меньше. Лучше насыщать спирт газом, так будет чище.

[10] Для эксперимента имин восстанавливали всего лишь час, выход был в районе 40%. 4 часа - оптимальное время для восстановления. Думается если во время формирования имина использовать молекулярные сита для обезвоживания среды, можно получить и 95% выход.

[11] Так азеотропно улетает вода, которая может помешать кристаллизации, давая вязкое масло гидрохлорида МДМА. Желательно кристаллизовать медленно, порциями прибавляя эфир и выжидая выпадение еще одной части вещества, так получаются хорошие кристаллы и более чистый продукт.

[12] И это с не перегнанным и неизвестной чистоты кетоном! Ртуть и двухфазное восстановление с боргидридом больше не нужны!


Ps: продукты обладают описанной в литературе активностью, депрессий и побочных эффектов кроме как небольшой и приятной усталости замечено не было. Действие МДМА в дозировке 80 мг на 60 кг человека производит фурор :)

Автор: ramboTT_1


Опыт №2

Как говорится, шутка, повторённая дважды становится в два раза понятнее и в два раза смешнее. С синтезом, подозреваю, всё то же самое (буквально двумя постами ранее ramboTT_1 описывает именно эту методику). Но всё равно, пусть будет (будем считать, что для статистики):

Метиламин

В 500 мл круглодонную колбу загрузили 50 г NaOH, её оборудовали переходом П2П (aka двурогий форштосс), обратным холодильником и капельной воронкой с компенсатором давления. Колбу поместили на водяную баню. В воронку поместили 60 мл 38% водного раствора метиламина. Обратный холодильник закрыли пробкой с газоотводной трубкой. Её соединили силиконовой трубкой со склянкой Дрекселя. В склянку поместили осушитель - гидроксид калия. "Выход" склянки соединили трубкой с ещё одной, пустой [1], склянкой Дрекселя, и наконец её выход соединили трубкой с пипеткой.

Коническую колбу на 250 мл предварительно взвесили, в неё налили ~150 мл холодного метанола, метанол тоже взвесили (115,3 г) [2], пипетку погрузили в метанол. Колбу поместили на ледяную баню. После этого начали прикапывать раствор метиламина к щёлочи, метиламин стал улетучиваться и растворяться в метаноле [3]. Скорость прикапывания регулировали так, чтобы выделение газа было не слишком бурным. В конце колбу с щёлочью немного подогрели и выделилось ещё немного метиламина. В сумме 14,85 г, концентрация раствора 11,4%.

MDP2P (3,4-метилендиоксифенилацетон)

В двугорлую литровую колбу загрузили 65 г карбонильного железа, 550 мл уксусной кислоты, 50 мл воды, 21 г (СВИМ помнит, что хотел взять 20, но взял чуть больше) MDP2NP (3,4-метилендиоксифенилнитропропена) (MW=207, 0,101 моль). Колбу поместили на водяную баню, оборудовали механической мешалкой и обратным холодильником. РМ начали перемешивать и постепенно нагревали, следя за тем, чтобы реакция не шла слишком бурно. Реакцию вели 1,5 часа. Ближе к концу температуру бани довели до ~90 C. Затем РМ охладили, разбавили 500 мл воды и отфильтровали на стеклянном фильтре от железа.

Фильтрат разделили на две равные части (весь он не помещался в делительную воронку) и каждую экстрагировали 4x50 мл ДХМ. Осадок на фильтре промыли небольшим количеством ДХМ и объединили с остальным экстрактом.Далее, его последовательно промыли: 2x100 мл водой, 2x100 мл раствором лимонной кислоты (её взяли 8 г [4]), 100 мл воды, 150 мл холодного 10% раствора NaOH в воде [5] и, наконец, 100 мл воды (проверили pH водного слоя, он должен быть нейтральным). Раствор просушили (буквально пару минут) карбонатом калия, осушитель промыли небольшим количеством ДХМ и объединили с остальным раствором. ДХМ отогнали [6], после чего отгонку продолжили в вакууме. Выход - 17,5 г (MW=178, 0,098 моль, 97% [7]) жидкости слегка коричневатого цвета.

MDMA

Весь MDP2P без дополнительной очистки пустили в следующую реакцию. Его поместили в плоскодонную колбу на 250 мл, туда же прилили 100 г раствора метиламина (MW=31, 11,4 г, 0,368 моль, ~4 экв) и 20 г цеолита NaA (aka молекулярные сита 4 A), колбу закрыли хлоркальциевой трубкой и перемешивали на магнитной мешалке 4 часа при КТ [8,9]. Далее, ровно половину РМ отделили и сохранили, оставшуюся половину отфильтровали и охладили. Охлаждённый раствор имина поместили на ледяную баню и к нему добавили по частям 5,7 г борогидрида натрия (MW=37,84, 0,15 моль, 3 экв). РМ перемешивали до растворения борогидрида, а затем убрали ледяную баню, закрыли колбу хлоркальциевой трубкой и перемешивали при КТ ещё 3 часа. Далее, метанол отогнали до начала выпадения осадка на стенках колбы. При отгонке, насколько я понимаю, прореагировавший борогидрид реагирует с метанолом и из-за этого происходит вспенивание, поэтому отгонять лучше при АД. Остаток растворяют в 70 мл 10% водного раствора NaOH и экстрагируют ДХМ 3x0 мл. Растворитель отгоняют, после чего продолжают отгонку в вакууме при температуре бани 40 C, чтобы удалить остатки метиламина. Полученное свободное основание MDMA растворяют в 60 мл ИПС и прикапывают концентрированную соляную кислоту до pH=7, затем примерно половину ИПС отгоняют, чтобы вместе с ним улетела вода. К остатку приливают 100 мл холодного эфира [10], выпадает осадок, раствор оставляют на час морозилке и фильтруют. Фильтрат промывают небольшим количеством холодного эфира. Выход - 6,25 г белого порошка с кристалликами (MW=229, 0,027 моль, 55% на кетон или 54% на пропен).

Всё это время (ночь) оставшаяся половина недоделанного имина стояла в холодильнике. Эту РМ перемешивали с цеолитом ещё 5 часов, а затем повторили синтез по описанной выше процедуре, с теми же количествами реагентов, но восстановление тоже вели дольше (~ 8 часов). Выход MDMA гидрохлорида - 7,95 г (MW=229, 0,035 моль, 71% на кетон или 69% на пропен).


Примечания:

[1] - вторая склянка предохранительная. Если зазеваться, то можно упустить момент, когда давление в колбе упадёт и метанол начнёт засасывать в пипетку и дальше в трубку. В этом случае он хотя бы попадёт в пустую склянку, а не в ту, которая заполнена осушителем

[2] - так получается точнее, чем если рассчитывать массу исходя из объёма и плотности

[3] - СВИМ всю эту процедуру делал без респиратора, чтобы, если что, почувствовать запах метиламина раньше, чем соседи :) (но запаха почти не было).

[4] - потому что она внезапно закончилась

[5] - где-то видел совет, что не надо промывать щёлочью, т.к. кетон в щелочной среде полимеризуется. В прошлый раз СВИМ промывал раствор только водой (ну и наверное плохо промыл, надо было следить за pH водного слоя и промывать до нейтрали) и в растворе осталась уксусная кислота, из-за которой кетон сильно осмолялся при перегонке в вакууме.

[6] - здесь и далее, растворитель отгоняли на роторном испарителе. СВИМ не может удержаться от того, чтобы не похвастаться такой классной новой игрушкой :)

[7] - выход 146%. На самом деле это просто примеси. Я эту циферку посчитал ближе к концу оформления прописи, пересчитывать и вводить какие-то поправки к количеству кетона не стал.

[8] - от цеолита остаётся неприятная мелкодисперсная пыль, если его раскрошить. Нужно перемешивать аккуратно.

[9] - тут СВИМ немного решил отступить от методики и поэкспериментировать со временем реакции (посмотреть, как его уменьшение скажется на выходе). Хотя... Если уж говорить откровенно, СВИМу хотелось просто провести биотест в те же выходные, ведь иначе бы пришлось ждать до праздников.

[10] - альтернативный метод получения соли: свободное основание растворяют в эфире и через него пропускают сухой хлороводород (либо приливают раствор хлороводорода в эфире). Метод был ранее опробован, продукт получается более грязным (по цвету) даже несмотря на использование более чистого, перегранного MDP2P.

Автор: tsukasa