两种麻黄碱脱氧法合成甲基苯丙胺方法的介绍.docx
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一：
甲基苯丙胺的合成路线介绍：
甲基苯丙胺因其结构简单，所以合成路线比较多，常见的共有两类六条路线，分别是以麻黄素或者伪麻黄素为原料的四条合成路线和以苯基丙酮为原料的两条合成路线。
其他很多路线都是不常用的。
二:
以麻黄素为原料的合成路线的介绍：
以麻黄素为原料合成甲基苯丙胺是合成甲基苯丙胺的传统路线，也是制造甲基苯丙胺最常用的方法之一。
以麻黄素为原料合成甲基苯丙胺通常有四条常见路线，每条合成路线均涉及到麻黄素分子中羟基的氢化。
路线一：
Nagai方法，麻黄素在碘，红磷作用下生成甲基苯丙胺。
碘和红磷先生成氢碘酸，氢碘酸中的碘取代麻黄素中的羟基，碱性条件下脱碘生成甲基苯丙胺。
因这条合成路线所需原料，试剂成本较低，对操作者要求不高，所以该方法是传统从麻黄素合成甲基苯丙胺路线中最经典的方法和最常采用的方法。
路线二：
Birch还原法，麻黄素在液氨，锂或者钠作用下生成甲基苯丙胺。
由于金属钠非常活泼，且难获得，因此常用
一次性锂电池中的金属锂代替金属钠。
但是Birch还原法是极其危险的，因为碱金属和液氨都有极高的反应性。
而且当
加入反应物的时候，液氨的温度使其极易爆沸。
又因为其合成路线短，所以这是一条日渐使用普遍使用的方法。
路线三：
Emde方法，麻黄素在氯化亚砜或者三氯氧磷作用下
1-氯-1-苯基-2-甲氨基丙烷（又称氯麻黄素）经氢和钯共同
还原作用下生成甲基苯丙胺。
该方法在合成的过程中不仅要
用到强氧化剂，且要用到易燃易爆的氢气和价格昂贵的钯催
化剂，因此该路线不仅操作难度大且成本昂贵，实验的操作
者需要有较高的有机合成基础。
路线四：
Rosenmund方法，麻黄素在高氯酸作用下生成
1-氯
-1-苯基-2-甲氨基丙烷，经氢和钯共同还原作用下生成甲基苯丙胺。
该方法与路线三相似，只是氧化剂为高氯酸，也要用到易燃易爆的氢气和价格昂贵的钯催化剂，因此该路线操作难度也大且成本昂贵，实验的操作者需要有较高的有机合成基础。
以麻黄素为原料的合成路线最重要的原料就是麻黄素，麻黄素的来源主要分为以下三种途径：
途径一：
从植物麻黄中提取。
麻黄作为一种中草药在我国很多地区均有种植，因此比较容易从中药材市场上购买到，经过加工提炼可以获得纯度较高的麻黄素。
途经二：
从感冒药中提炼，从感冒药中提炼麻黄素是获取麻黄素经典的方法之一，不过现在购买含麻黄碱的感冒药不容易买到，而且要实名登记，限购的。
途经三：
从化工原料中合成。
以丙酰氯为原料经加成反应得
到苯丙酮，然后经过溴化得到溴代苯丙酮，经甲胺化得到甲胺基苯丙酮，经拆分还原得到麻黄素。
有一点注意的是：
氯麻黄素本身结构易在高温下发生分子内的亲核取代反应而生成1，2-二甲基-3-苯基氮丙啶，造成相关部门漏检
三：
碘红磷脱氧法合成甲基苯丙胺的具体操作：
1：
57％HI溶液（氢碘酸）的制作工艺：
沸点125.5-126.5 ℃
密度1.70gr/ml
55-57％w/wHI 为0.936-0.99 克HI/ml 。
反应：
H2S+I2===>>2HI+S
在通风柜中做如下实验，向三口烧瓶中加入
480克碘和600
毫升蒸馏水的混合物。
中间口放置密封的搅拌器，接近烧瓶
底部。
左口用玻璃管装配并密封，玻璃管接近烧瓶的底部，
但不接触搅拌器。
这连接到硫化氢（
H2S）发生器。
右侧口
部用与玻璃管连接的短玻璃管，在
5％氢氧化钠溶液中倒置
漏斗的底部进行密封。
将混合物剧烈搅拌，硫酸氢（
H2S）
气体在碘/水混合物中迅速通过，与碘反应快速。
2-3
小时后，
碘消失，液体呈黄色（有时几乎无色）
，大部分析出的硫以
硬块形式粘在一起。
[注可以用浓硝酸回流除去烧瓶中的硫
磺块。
]该液体含有
HI，H2S和S.现在，液体通过用玻璃棉
堵塞的大漏斗过滤，以除去硫磺。
不需要去除溶解的
H2S，
因为这增强了还原能力。
向该
HI/H2S
溶液中加入少量碘
化晶体，并保存在
0-5℃。
2：
麻黄碱碘红磷脱氧法合成甲基苯丙胺工艺：
麻黄碱HCl，分子量MW=201.73
克/摩尔
麻黄碱自由基，分子量MW=
165.23
克/摩尔
工艺1：
把80.7克（0.4摩尔）麻黄素盐酸盐，
20克红磷和
170毫
升57％氢碘酸的混合物回流5小时。
5小时后停止回流，并在室温下静置120小时。
共技术qq3140682366小时。
此后，
大量的结晶物质从溶液中分离出来。
将反应混合物用 700ml
蒸馏水稀释并过滤除去红磷 [注用少许蒸馏水冲洗红磷，并
用其他滤液收集。
使用吸滤。
]黄色滤液用少量硫代硫酸钠
晶体处理以除去任何游离的碘 [注一次加入一个或两个晶体
并混合。
然后在一个或两个晶体部分添加更多的硫代硫酸
钠，直到滤液不显示红色或紫色的碘。
]然后将其制成碱性
用40％氢氧化钠溶液。
分离的游离碱基甲基苯丙胺溶剂用两个75-100ml乙醚部分溶剂萃取，首先用50ml蒸馏水洗涤乙醚/胺溶液，用无水碳酸钠干燥乙醚/胺溶液[注可以使用无水硫酸镁，并用少量乙醚冲洗以提取所有的游离碱。
]除去
乙醚，油在真空度为18mmHg，99℃真空蒸馏。
[注油是甲基苯丙胺和碘-麻黄碱的混合物。
真正将甲基苯丙胺单独蒸馏是非常困难的。
更好的方法是用乙醚中的氢化铝锂还原
碘-麻黄素/甲基苯丙胺油。
碘麻黄碱容易进一步降解成甲基苯丙胺。
]产率为80-88％。
工艺2：
在5000毫升圆底烧瓶中加入150毫升酸，15克红磷和33.50
克碘[注或者，加入150ml热蒸馏水，15克（0.48摩尔）红磷和33.50克（0.132摩尔）碘，小3-5克。
使混合物反应
15-20分钟，直到所有的碘都已反应。
然后加入8.07g（0.04摩尔）EPHEDRINEHCl，按照方法1.产率为80-88％]使混合物反应15-20分钟，直到所有的碘已经做出反应。
然后加入
1000ml
蒸馏水并混合，然后加入
8.07克（0.04
摩尔）
EPHEDRINEHCl，并混合。
将回流冷凝器加入到
5000ml
圆底
烧瓶中，并将混合物轻轻回流 3小时。
将热混合物抽吸过滤，
同时仍然热处理以除去多余的红磷。
[注手上有一些热的冰
醋酸冲洗烧瓶和过滤的红磷。
]通过倾倒入 2000克亚硫酸氢
钠在100升蒸馏水中的溶液中缓缓加入热滤液。
使用两份
10000ml的乙醚将溶液制成碱性和溶剂萃取，洗涤和干燥。
[注可以使用无水硫酸镁，并用少量乙醚冲洗以提取所有的
游离碱。
]萃取的油状残余物（除去醚后）是甲基苯丙胺，
碘代麻黄碱和少量乙酸的混合物酯麻黄碱 [注油是甲基苯丙
胺和碘- 麻黄碱的混合物。
真正将甲基苯丙胺单独蒸馏是
非常困难的。
更好的方法是用乙醚中的氢化铝锂还原碘 -
麻黄素/甲基苯丙胺油。
碘麻黄碱容易进一步降解成甲基苯
丙胺。
]
3：
HI与麻黄碱比例的计算：
在方法1和2中，两摩尔的 HI与1摩尔给出甲胺和 1,2-的
麻黄素反应。
麻黄碱+2HI==>> 甲基苯丙胺+I2+H2O
因此，麻黄碱：
HI比值理论上为 1:
2.5，但为确保反应完成，
上述实际比例为 1：
3.9
这个比率计算如下：
程序
1：
1ml57
％HI=0.99
克
HI
170ml57
％HI=
（170×0.99
）=168.3
克
HI=1.32
摩尔
HI
由于我们使用 0.4摩尔的Eph，所以（1.32/0.4 ）=3.3
由于磷，碘和水的反应是 2P+3I2+6H2O→6HI+2H3PO3，
HI：
I2的比例为3:
3
程序
2
对于每0.04摩尔的 Eph，则（0.04×3.3）=0.132
HI，因为HI:
I2 的比例为 3:
3=1 ，那么我们需要
尔的I2=33.50 克的I2。
摩尔的
0.132摩
四：
次磷酸脱氧法合成甲基苯丙胺的具体操作：
1：
次磷酸钠的两种制作工艺：
（1）次磷酸钠的制备：
将115g白色磷酸乳化并与NaOH水
溶液反应，得到270gNaH2PO2?
H2O（70％）。
（2）次磷酸钠的制备：
通过在白磷的熔点以上加热的惰性气体气氛中搅拌，将白磷与作为助剂的熟石灰一起分散在水介质中。
在加热和搅拌下将分散体与苛性钠溶液混合以实现组分的反应。
产物分离成固体和液体，母液中加入磷酸等磷酸盐供体。
当磷酸盐供体是磷酸时，其量为每摩尔溶解的钙
约0.6mol，并且该体系的pH通常维持在约8-11。
反应在约
50-100℃进行，反应产物老化约 30分钟。
溶解在母液中的
Ca（II）以磷灰石的形式沉淀，通过该方法可以回收次磷酸
钠的高纯度水溶液。
2：
次磷酸钠制备次磷酸的工艺：
向3颈2升烧瓶中的 717.8g 32％盐酸溶液的搅拌溶液中加
入615.42g粉末状次磷酸钠。
溶液的温度升高约 2℃。
通过
减压蒸馏，在约 55℃±7℃的温度下，在 44-72mmHg的压力
下，将水从搅拌的反应混合物中除去，直至次磷酸浓度约为
得到80重量％。
冷却至室温后，从反应混合物中过滤出沉
淀的氯化钠。
滤饼用 32重量％盐酸洗涤两次。
回收的产物
含有355.7g次磷酸。
分析表明，该产品含有 0.9重量％的
钠，3.2重量％的氯化物和 80.96重量％的次磷酸。
使用离
子交换柱（高度 221/4“，直径 11/8”）从次磷酸中除去氯
离子。
该柱用氯化物形式的罗门哈斯树脂 IRA-410填充，并
使用5％NaOH再生。
3：
次磷酸的纯化工艺：
通过酸化次磷酸盐离子 H 2 PO 2 - 的水溶液制备游
离的次磷酸 H3PO2。
例如，当从白磷和碱的反应制备磷化氢
时残留的溶液含有 H 2 PO 2 - 离子。
如果使用氢氧化
钡Ba（OH）2作为碱，溶液用硫酸酸化，则会产生硫酸钡，沉淀物和次磷酸水溶液。
Ba2++2H2PO2-
+
2
H3O++SO
42-=>BaSO4+2
H
3
PO2+2H2
O
纯酸不能仅仅通过蒸发水来分离，而是因为次磷酸容易氧化
成磷酸（和元素磷），而且它对膦和亚磷酸的歧化。
纯酸可
以通过用乙醚提取其水溶液得到。
纯次磷酸形成在 26.5℃熔
化的白色结晶。
次磷酸的电子结构使其仅具有一个与氧结合
的氢原子，因此它是单质含氧酸。
它是弱酸，仅形成一系列
盐，次磷酸盐。
水合次磷酸钠，NaH2PO2×H2O用作工业还原剂，特别是用于化学镀镍到金属和非金属上。
在不同的H3PO2和Cl-浓度下使用该色谱柱的结果如下所示。
4：
麻黄碱次磷酸脱氧法合成甲基苯丙胺工艺：
将1000ml（0.1Lt）70％H3PO2（0.965
摩尔H3PO2/
1000ml）
装入烧瓶中，装入回流冷凝器，加入
99克，0.39
摩尔）份
的I2，同时在回流冷凝器[如果I2
粘在冷凝器壁上，用蒸馏
水冲洗干净。
]的冰浴中冷却，
。
加入I2
后，轻轻加热，
使HI气体从冷凝器放出，在冷凝器中加入
500毫升H2O水
溶液，直到HI气体停止放出，从而保持溶液中最大量的HI
饱和度。
加入50.4克（0.25
摩尔）麻黄碱盐酸盐，并回流
沸腾至少25小时，冷却，然后在冰浴中用
10％氢氧化钠溶
液（10克NaOH，100毫升水溶液）在碱性条件下，使游离碱释放。
蒸汽蒸馏和蒸汽蒸馏装置的玻璃器皿，直到馏出物对
石蕊几乎中性为止[将馏出物接收在冰块中。
并冷却至40-50摄氏度。
]分离出的自由基自由基甲基苯丙胺是用三个
50-75ml乙醚（或甲苯）部分进行溶剂萃取，首先用 50ml蒸
馏水洗涤乙醚/胺溶液，并用无水碳酸钠干燥乙醚 /胺溶液。
可以使用无水硫酸镁。
干燥主醚/胺溶液后，用少量乙醚（或
甲苯）冲洗无水硫酸镁。
] 除去乙醚（或甲苯）后，油
在真空度为18mmHg，103℃真空蒸馏。
产量为80-82％.然后使用HCl将油从甲苯（非极性溶液）中拉出，将其通过过
滤器并放置在蒸发皿中进行蒸发。
水蒸发，留下原始粗晶体。
将其粉碎并用冰冷的干丙酮洗涤。
然后将洗涤的晶体溶解在
热变性的乙醇中。
乙醇被煮沸直到表面形成第一个迹象或第
一个结晶迹象。
加热的同时加入足够的乙醇，不能再看到结
晶，然后加入 20毫升丙酮，如果它变成浑浊，滴加乙醇，
直到清除再次覆盖，并放置在冰箱中9小时以上（隔夜最好）。
在冰箱中放置6至12小时甚至更长时间。
通常冷冻时间越
长越好晶体。
随着时间的推移，晶体“消化”，消化意味着晶体被缓慢地重新建模，具有杂质的外层被剥离掉没有杂
质的改性。
此外，由于体积（立方）相对于表面积（正方形）的考虑，较小的晶体溶解并结合到较大的晶体中。
然后将所得晶体快速冷却过滤，用少量冷乙醇洗涤并干燥。
5：
还原麻黄碱主要还原反应：
C6H5- （CHOH）-CH（NHCH3）-CH3+H5=C6H5
- （CHI）-CH（NHCH3）-CH3+H2O
C6H5- （CHI）-CH（NHCH3）-CH3+HI=C6H5-CH
2-CH（NHCH3）-CH3+I2
次要还原反应：
C6H5-（CHI）-CH（NHCH3）-CH3+H3PO2+H2O=====
C6H5-CH2-CH（NHCH3）-CH3+H3PO3+HI
麻黄素与HI的比例理论上为 1:
2，但是1：
3用于更好的还
原和降解。
六：
磷与HI比例的计算：
H3PO2+ H2O
次磷 50％w
+
/
I2 == >>
w。
FW
=
H3PO3+
66g /
2HImol
。
密度
=1.274g/ml。
100毫升（0.1Lt）的次磷50％w
/
w含有：
（
1.274
/
50
）
/100
=
0.637g
/ml
H3PO2
=
0.00965mol
/
mlH3PO2。
0.00965mol
/ml
H3PO2×100
=
0.965mol
/
100m
lH3PO2。
要么
（0.637/
66）×1000=9.65
摩尔
H3PO2
/
1000ml。
（摩尔/公升）由于我们使用
100ml
（0.1Lt
），所以9.65×0.1
=0.965mol
/100mlH3PO2。
现在由于麻黄素：
HI
比例为
1：
3
=（3/1），我们每0.25
摩尔麻黄碱盐酸盐需要
0.75摩尔的HI。
由于我们有
0.965
摩尔的H3PO2和0.39
摩尔的
I2（99
/
253.8
=
0.39），
那么I2
：
HI的比例是
1：
2
=（2/1）;
所以0.39
摩尔的
I2与次磷酸反应形成0.39×2=
0.78
摩尔的HI。
最后，
过量的次磷酸H3PO2为0.965-0.39
=
0.575
摩尔的H3PO2
过量。
H3PO2：
I2的比例为1:
1，因此只需要
0.39
摩尔的H3PO2
与0.39摩尔的I2反应形成0.78摩尔的HI。
我们不仅有足够的HI;0.78摩尔减少0.25摩尔麻黄碱盐酸盐，但大量
过量的0.575摩尔H3PO2。
由于我们具有0.965mol的H3PO2
和0.78mol的I2（198/
253.8=0.78），所以I2:
HI
的比例为1:
2=（2/1）;
所以0.78摩尔的I2
与次磷酸反
应形成0.78×2=
1.56
摩尔的HI。
最后，过量的次磷酸
H3PO2为0.965-0.78
=
0.185摩尔的H3PO2过量。
H3PO2：
I2的比例为1:
1，因此仅需
0.78摩尔的H3PO2与0.78
摩尔
的I2反应形成1.56
摩尔的HI。
我们不仅有足够的
HI;
1.56
摩尔减少0.5摩尔麻黄碱盐酸盐，但过量的
0.185
摩尔
H3PO2。
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