Tryptamin wird in zwei Schritten in DMT umgewandelt. Im ersten Schritt werden drei Methylgruppen an den Aminstickstoff angehängt. Im zweiten Schritt wird eine dieser Gruppen entfernt.
1) Übermethylierung
In einem 100-mL-Erlenmeyerkolben werden 4 g Tryptamin in ~25 mL THF oder MeCN suspendiert. Mit einem langen (40 mm) Rührstab wird schnell gerührt. Geben Sie 16-20 g Methyltosylat, gelöst in weiteren ~25 mL des gleichen Lösungsmittels, hinzu.
Es kommt zu einem vorübergehenden exothermen Effekt; die Ausfällung der Feststoffe beginnt fast sofort. 4 g feines und trockenes Natrium- (nicht Kalium-) Carbonatpulver in kleinen Portionen zugeben. Die an den Wänden des Kolbens haftende Masse sollte zerkleinert werden, um sicherzustellen, dass das Reaktionsgemisch eine homogene, flüssige, schnell schwingende Suspension ist - fügen Sie gegebenenfalls etwas mehr Lösungsmittel hinzu.
Sie haben zwei Möglichkeiten: Entweder Sie lassen das Gemisch mehrere (z. B. drei) Tage bei Raumtemperatur rühren, oder Sie erhöhen die Temperatur der Heizplatte auf ~70 °C (~50 °C intern) und rühren es (bis zu) 12 Stunden lang.
In regelmäßigen Abständen die Wände des Kolbens abkratzen.
Das Reaktionsgemisch wird abgekühlt und unter Vakuum filtriert, wobei mit kleinen Mengen von kaltem, trockenem Aceton gewaschen wird, bis das verworfene Filtrat farblos ist. Man erhält 13+ g (in MeCN) oder 19+ g (in THF) weißes Pulver, vermutlich eine Mischung aus N,N,N-Trimethyltryptammoniumtosylat (TMT-Tosylat), zwei Äquivalenten Natriumtosylat und etwas restlichem Natriumcarbonat.
Anmerkungen:
- Sie können die CO2-Entwicklung mit einem an den Kolben angeschlossenen Gasbrenner überwachen.
- Da Methyltosylat zu alkalischer Hydrolyse neigt, kann es sinnvoll sein, Natriumcarbonat über mehrere Stunden hinweg zuzugeben, und zwar jedes Mal, wenn sich die CO2-Entwicklung verlangsamt.
- Die Ausbeute ist in THF im Vergleich zu MeCN so verdächtig höher, dass man sich fragen muss, ob nicht umgesetztes Tryptamin das Produkt verunreinigt. Dafür gibt es bisher keine Anzeichen.
- Um die Ausbeute zu erhöhen, kann man vor dem Filtrieren etwas Lösungsmittel (und Wasser) abkochen.
- Geringe Ausbeuten in diesem Schritt können auf Probleme wie abgebautes Methyltosylat (unter Vakuum destillieren und im Gefrierschrank aufbewahren) oder eine zu große Menge an Lösungsmitteln hinweisen.
- Diese Lösungsmittel werden nicht empfohlen: NMP (hohe Löslichkeit von Tosylaten), Methanol (Tryptamin reagiert mit CO2, wodurch Methylcarbamat entsteht - siehe das erste beigefügte Papier), DMF (3% Carbamatbildung berichtet - siehe das zweite beigefügte Papier)
- Diese Lösungsmittel werden nicht funktionieren: DMSO (wird selbst zu Trimethylsulfoxoniumtosylat methyliert), Ketone (Iminbildung), Acetatester (N-Acetylierung).
- Die Löslichkeit von Tosylaten in Aceton ist nicht bekannt, so dass es sinnvoll ist, mit kleinen Mengen zu waschen und das Aceton kalt und trocken aufzubewahren.
- Die Salzmischung kann aus heißem Wasser umkristallisiert werden, aber die Löslichkeit von TMT-Tosylat in Wasser im Vergleich zu der von Natriumtosylat ist nicht bekannt.
2) Dequaternisierung
Das im vorigen Schritt erhaltene Salzgemisch wird in einem 100-mL-Rundkolben, der mit Argon gespült und mit einem Thermometer und einem Gasbrenner ausgestattet ist, in 25 mL Ethanolamin suspendiert. Die Suspension wird unter intensivem Rühren auf 160-165 °C erwärmt - ihre Transparenz nimmt mit der Auflösung der Salze zu. Rühren Sie das Reaktionsgemisch (bis zu) 5 Stunden lang. Kühlen Sie den Kolben mit einem Ventilator auf Raumtemperatur ab.
Das Reaktionsgemisch wird mit 125 mL Wasser, versetzt mit 2 g Kaliumcarbonat, verdünnt. DMT mit N-Amylacetat (4 x 20 mL) extrahieren, die kombinierten Extrakte 1-3 Mal mit 5 mL NaCl-Sole waschen und in einen Kolben mit überschüssiger (~5 g) Benzoesäure gießen (Filtrieren ist fakultativ). Das Gemisch rühren, damit sich DMT-Benzoat bildet und ausfällt. Erhöhen Sie die Temperatur, bis sich alle Feststoffe wieder auflösen und die Lösung vollständig durchsichtig wird. DMT-Benzoat durch langsames Abkühlen des Kolbens auf Gefriertemperatur kristallisieren lassen. Die Kristalle werden filtriert und mit Heptan gewaschen.
Die Ausbeute an DMT-Benzoat nach der Kristallisation sollte über 6,1 g betragen (~79 % theoretisch, methyliert in THF über 12 Stunden). Es kann aus heißem Amylacetat umkristallisiert werden - oder, mit größeren Verlusten, aus heißem Wasser.
Hinweise:
- Lassen Sie das Inertgas während der gesamten Reaktion (einschließlich Erhitzen und Abkühlen) langsam in den Kolben sickern, um den Überdruck aufrechtzuerhalten und die heißen Amine vor Luftsauerstoff zu schützen.
- Um Zersetzung zu vermeiden, ist es besser, etwas mehr Kristallisationslösungsmittel hinzuzufügen, anstatt den Extrakt über 100 °C zu erhitzen.
- Basisches Wasser mit Ethanolamin hat unter 365 nm UV-Licht eine grünliche Färbung; Amylacetat ist blau, ein hoher DMT-Gehalt lässt es fluoreszieren.
1) Übermethylierung
R-NH2 + 3MeOTs + Na2CO3 🡒 R-NMe3.OTs + 2NaOTs + H2O + CO2🡑
In einem 100-mL-Erlenmeyerkolben werden 4 g Tryptamin in ~25 mL THF oder MeCN suspendiert. Mit einem langen (40 mm) Rührstab wird schnell gerührt. Geben Sie 16-20 g Methyltosylat, gelöst in weiteren ~25 mL des gleichen Lösungsmittels, hinzu.
Es kommt zu einem vorübergehenden exothermen Effekt; die Ausfällung der Feststoffe beginnt fast sofort. 4 g feines und trockenes Natrium- (nicht Kalium-) Carbonatpulver in kleinen Portionen zugeben. Die an den Wänden des Kolbens haftende Masse sollte zerkleinert werden, um sicherzustellen, dass das Reaktionsgemisch eine homogene, flüssige, schnell schwingende Suspension ist - fügen Sie gegebenenfalls etwas mehr Lösungsmittel hinzu.
Sie haben zwei Möglichkeiten: Entweder Sie lassen das Gemisch mehrere (z. B. drei) Tage bei Raumtemperatur rühren, oder Sie erhöhen die Temperatur der Heizplatte auf ~70 °C (~50 °C intern) und rühren es (bis zu) 12 Stunden lang.
In regelmäßigen Abständen die Wände des Kolbens abkratzen.
Das Reaktionsgemisch wird abgekühlt und unter Vakuum filtriert, wobei mit kleinen Mengen von kaltem, trockenem Aceton gewaschen wird, bis das verworfene Filtrat farblos ist. Man erhält 13+ g (in MeCN) oder 19+ g (in THF) weißes Pulver, vermutlich eine Mischung aus N,N,N-Trimethyltryptammoniumtosylat (TMT-Tosylat), zwei Äquivalenten Natriumtosylat und etwas restlichem Natriumcarbonat.
Anmerkungen:
- Sie können die CO2-Entwicklung mit einem an den Kolben angeschlossenen Gasbrenner überwachen.
- Da Methyltosylat zu alkalischer Hydrolyse neigt, kann es sinnvoll sein, Natriumcarbonat über mehrere Stunden hinweg zuzugeben, und zwar jedes Mal, wenn sich die CO2-Entwicklung verlangsamt.
- Die Ausbeute ist in THF im Vergleich zu MeCN so verdächtig höher, dass man sich fragen muss, ob nicht umgesetztes Tryptamin das Produkt verunreinigt. Dafür gibt es bisher keine Anzeichen.
- Um die Ausbeute zu erhöhen, kann man vor dem Filtrieren etwas Lösungsmittel (und Wasser) abkochen.
- Geringe Ausbeuten in diesem Schritt können auf Probleme wie abgebautes Methyltosylat (unter Vakuum destillieren und im Gefrierschrank aufbewahren) oder eine zu große Menge an Lösungsmitteln hinweisen.
- Diese Lösungsmittel werden nicht empfohlen: NMP (hohe Löslichkeit von Tosylaten), Methanol (Tryptamin reagiert mit CO2, wodurch Methylcarbamat entsteht - siehe das erste beigefügte Papier), DMF (3% Carbamatbildung berichtet - siehe das zweite beigefügte Papier)
- Diese Lösungsmittel werden nicht funktionieren: DMSO (wird selbst zu Trimethylsulfoxoniumtosylat methyliert), Ketone (Iminbildung), Acetatester (N-Acetylierung).
- Die Löslichkeit von Tosylaten in Aceton ist nicht bekannt, so dass es sinnvoll ist, mit kleinen Mengen zu waschen und das Aceton kalt und trocken aufzubewahren.
- Die Salzmischung kann aus heißem Wasser umkristallisiert werden, aber die Löslichkeit von TMT-Tosylat in Wasser im Vergleich zu der von Natriumtosylat ist nicht bekannt.
2) Dequaternisierung
R-NMe3.OTs + HOCH2CH2NH2 🡒 R-NMe2 + HOCH2CH2NHMeOTs
Das im vorigen Schritt erhaltene Salzgemisch wird in einem 100-mL-Rundkolben, der mit Argon gespült und mit einem Thermometer und einem Gasbrenner ausgestattet ist, in 25 mL Ethanolamin suspendiert. Die Suspension wird unter intensivem Rühren auf 160-165 °C erwärmt - ihre Transparenz nimmt mit der Auflösung der Salze zu. Rühren Sie das Reaktionsgemisch (bis zu) 5 Stunden lang. Kühlen Sie den Kolben mit einem Ventilator auf Raumtemperatur ab.
Das Reaktionsgemisch wird mit 125 mL Wasser, versetzt mit 2 g Kaliumcarbonat, verdünnt. DMT mit N-Amylacetat (4 x 20 mL) extrahieren, die kombinierten Extrakte 1-3 Mal mit 5 mL NaCl-Sole waschen und in einen Kolben mit überschüssiger (~5 g) Benzoesäure gießen (Filtrieren ist fakultativ). Das Gemisch rühren, damit sich DMT-Benzoat bildet und ausfällt. Erhöhen Sie die Temperatur, bis sich alle Feststoffe wieder auflösen und die Lösung vollständig durchsichtig wird. DMT-Benzoat durch langsames Abkühlen des Kolbens auf Gefriertemperatur kristallisieren lassen. Die Kristalle werden filtriert und mit Heptan gewaschen.
Die Ausbeute an DMT-Benzoat nach der Kristallisation sollte über 6,1 g betragen (~79 % theoretisch, methyliert in THF über 12 Stunden). Es kann aus heißem Amylacetat umkristallisiert werden - oder, mit größeren Verlusten, aus heißem Wasser.
Hinweise:
- Lassen Sie das Inertgas während der gesamten Reaktion (einschließlich Erhitzen und Abkühlen) langsam in den Kolben sickern, um den Überdruck aufrechtzuerhalten und die heißen Amine vor Luftsauerstoff zu schützen.
- Um Zersetzung zu vermeiden, ist es besser, etwas mehr Kristallisationslösungsmittel hinzuzufügen, anstatt den Extrakt über 100 °C zu erhitzen.
- Basisches Wasser mit Ethanolamin hat unter 365 nm UV-Licht eine grünliche Färbung; Amylacetat ist blau, ein hoher DMT-Gehalt lässt es fluoreszieren.
