Preparación de Gramina (Reacción de Mannich)

Fundamentos de la preparación
La gramina es un alcaloide natural producido durante la germinación de la cebada por metilación y descarboxilación del aminoácido triptófano. Puede prepararse fácilmente por reacción de Mannich, que consiste en la combinación de un nucleófilo, un aldehído o cetona no enolizables y una amina primaria o secundaria. En este experimento, el indol constituye un nucleófilo suficientemente reactivo para atacar al ion iminio intermedio formado a partir de formaldehído y dimetilamina.

Reacción de la síntesis

Instrumentación

Equipos de filtración y succión.

Reactivos

Indol 1.0 g (fétido, tóxico)
Dimetilamina (solución acuosa al 40%) 3.0 ml (corrosivo)
Formaldehído (solución acuosa al 35%) 2.0 ml (tóxico, posiblemente cancerígeno)
Ácido acético glacial (corrosivo)
Acetona (inflamable)
Hidróxido sódico, solución al 30% (corrosivo)

Procedimiento experimental

En un matraz esférico de 100 ml, se disuelve el indol en 20 ml de ácido acético glacial y se añade la dimetilamina. Se produce desprendimiento de gases y de calor. Se enfría la disolución hasta unos 30 ºC. Se añade la solución de formaldehído con agitación y se mantiene en agitación una hora. A continuación, se vierte el crudo sobre 80 g de hielo picado, agitando vigorosamente, y adicionan cuidadosamente de 45 ml de hidróxido sódico al 30% para lograr un pH básico, evitando en todo momento que la disolución se caliente. Debe quedar exceso de hielo pues, de lo contrario, la gramina precipitaría como un sólido gomoso de difícil manipulación. Una vez completada la precipitación, se deja fundir el hielo restante, se filtra la gramina por succión y se lava con agua destilada hasta neutralidad de las aguas de lavado. Secar el producto por succión tanto como sea posible y, después, en un desecador.
Aunque la gramina es difícil de recristalizar, puede obtenerse en forma de agujas a partir de éter dietílico. Para ello, tomar una porción del producto y recristalizarlo en el mínimo volumen de acetona caliente.