ブレイキング・バッド」でメスを作るための包括的ガイド

長井法では、エフェドリンまたはプソイドエフェドリンのβ-水酸基をプロトン化してヒドロニウムイオン脱離基を形成させる。 その後、ヨウ化物アニオンとの求核置換反応が起こる。 この反応により水が失われ、ヨードエフェドリンを生成し、放出されたH2により還元的脱ハロゲン化されてメタンフェタミンを生成する。 しかし、この場合、ハロゲン化エフェドリン（通常はブロモ-またはクロロ-エフェドリン）を分離し、それをメタンフェタミンに還元するという2つの別々の反応を行う。

シーズン1の第7話（「A No Rough-Stuff-Type Deal」）では、ウォルトが望む大規模生産のための疑似エフェドリン入手が問題になっている。 これを回避するため、WaltはP2P（フェニルアセトン）とメチルアミンを使った代替合成-還元アミノ化を決定する。 プソイドエフェドリンの合成は、もう面倒な作業ではない。 還元的アミノ化反応によるメタンフェタミンの合成は、新しい方法ではない。1919年に日本の化学者、緒方章が初めてこの方法を用いて以来、科学文献や特許文献にさまざまな改良が加えられてきた。 この反応に必要なメチルアミンは、DEAの監視リスト（DEAが麻薬製造に使用されると分類した化学物質のリスト）に載っており、シーズンを通して主要な筋書きとなります。

Methylamine.In reductive amination, ketone or aldehyde is condensed with an amine to form a imine or Schiff base intermediate, which are reduced to an amine.

Amine. この場合、P2Pとメチルアミンが縮合してイミンを形成し、これを水素添加で還元してメタンフェタミンとする。 これらの工程は、別々に行うことも、一緒に行うこともできる（ワンポット）。 Secrets of Methamphetamine Manufacture 7th editionでは、著者であり元メス製造者のUncle Festerが、還元的アミノ化の方法として、NaCNBH4、水銀アルミニウムアマルガム還元、H2/PtO2やラニーニッケルによる水素爆弾などの可能性について論じています。 アルミニウム金属が登場するいくつかのシーンと「水銀アマルガム」についての言及から、ウォルトとジェシーは、アルミニウム箔をHgCl2で「活性化」してアルミニウムアマルガムを得る前者の方法を使用します。 フェスターおじさんの説明にあるように、ウォルトとジェシーは、P2P、40％水溶性メチルアミン、アルコールを水銀アマルガムと混合するワンポット反応を使っています。水銀アマルガムの還元は、「Hazard Pay」の料理シーンで描かれているように、泡立った曇った灰色の外観が特徴的です（S.5E.3）。1973>

P2Pとメチルアミンの反応によりイミンが生成し、これがラセミ体のd-, l-メタンフェタミンに還元される。

H2が発生するが、実際には還元には金属からの電子移動とラジカル炭素、溶媒中の水素吸蔵を伴う内部電解が行われる。 反応が完了したら、減圧蒸留して生成物を得ます。 これがウォルトの好む還元法である。 Green Light」（S.3E.4）でWaltはJessieの製品を批判し、彼はおそらく二酸化白金還元を使用したと軽蔑的に述べている。 しかし、ジェシーが「水銀アルミニウム・アマルガム」を使ったのは、「二酸化チタンは湿らせるのが難しいから」だと述べ、ウォルトを驚かせた。

この記述は、PtO2つまりアダムの触媒が、外気にさらされると発火することを意味していると思われる。 (Loius Feech というペンネームを使用する秘密のメス化学者は、自身の研究室で PtO2 が自然爆発した経験を、著書『Large Scale Methamphetamine Manufacture』に書いています)。 PtO2は完全に良い還元剤で、一時期は秘密のメタンフェタミン研究所でよく使われていた。 しかし、発火性があることと、コストがかかることが欠点である。 ウォルトがPtO2を使ったのは、「A No Rough-Stuff-Type Deal」（S.1E.7）の最初のP2P調理がきっかけかもしれないとの説もある。 ジェシーがウォルトのために手に入れたものの中に、水素ガスが含まれている。 (これは水銀アマルガム還元では使われないが、PtO2などの還元剤を使った不均一還元では有用である。)

1980年にDEAはP2Pを規制物質法のスケジュールIIに入れ、規制物質ライセンスなしに購入、販売、所持することを違法とした。 これは、職業犯罪者が誤用する可能性があるという理由で、薬理学的に不活性な化学物質を違法とする奇妙で不運な習慣の初期の例の 1 つです。 P2Pの購入は難しくなったが、密造化学者が自らP2Pを合成するようになったため、メタンフェタミンの入手性にはほとんど影響を与えなかった。 一方、秘密工作はより複雑で危険なものとなり、環境にも悪影響を及ぼすようになった。 機知に富んだ秘密化学者たちは、P2Pを合成するためにいくつかのよく知られた方法を採用した（これらの詳細は、最新版の『Uncle Fester’s Secrets of Methamphetamine Manufacture』や『Advanced Techniques of Clandestine Psychedelic and Amphetamine Manufacture』に掲載されている）。 P2P合成の秘密兵器は常にフェニル酢酸（PAA）であり、ウォルトとジェシーが使っていたのもこれであった。 PAAについては、「Sunset」（S3.E.6）でGaleがWaltに添加率の低減を尋ねたり、「Salud」（S4.E10）でJessieがメキシコで訪問先のカルテルにPAAが用意されていないと批判した際に言及されています。 A No Rough-Stuff-Type Deal” (S.1E.7) で Walt が Jessie に渡したリストには、硝酸トリウムとデヒドロカルボキシル化反応を示す管状炉の2点が含まれています。 硝酸トリウムは二酸化トリウム（ThO2）の生成に使われ、放射性金属酸化物の触媒として、加熱された管状炉で比較的複雑だが高収率の気相反応に使用される。 Más」（S3.E.5）でThO2の呼称であり「触媒床」である「thorium oxide」に言及していることが、さらにこのことを裏付けている。 デヒドロカルボキシル化では、2つのカルボン酸（この場合はPAAと酢酸）を気化させ、加熱管状炉に囲まれた触媒層を通過させる。 これにより、目的の非対称ケトン（P2P）、好ましくない対称ケトン、アセトン、ジベンジルケトン、副生成物のCO2と水が生成される。 得られた茶色がかった粗油を回収する。 1973>

フェニル酢酸と酢酸のデヒドロカルボキシル化によりP2Pを製造

1960年代から1980年代半ばまで、還元アミノ化は秘密のメタンフェタミン製造に選ばれた方法であった。 この頃、取引を支配していた進取の気性に富んだバイカーギャングが、これらのオペレーションをほとんど行っていました。 (メタンフェタミンの俗語「クランク」は、バイカーがバイクのクランクシャフトにメスを入れて運搬することに由来すると言われている)。 還元的アミノ化反応は、今日ではあまり一般的ではありません。 この点については、「Seven Thirty-Seven」（S.2E.2）で、メチルアミン強奪のビデオを見せられたハンクが驚きを見せる場面で言及されている。 彼は、”P2P…昔のバイカーメスを作っているんだ “と言っている。 PAAが “監視リスト “に掲載されるなどDEAの規制が強化され、エフェドリンベースの合成に切り替わることになった。 当初はエフェドリンが使用されていましたが、規制強化によりプソイドエフェドリンが多く使用されるようになりました。 プソイドエフェドリンは現在も市販されていますが、2005年に制定された「メタンフェタミン対策法（CMEA）」のタイトル7では、小売での購入が制限され、すべての販売記録が保存されるようになりました。 DEAの国内薬物押収統計によると、2012年に押収されたメタンフェタミンの量は3,898kgで、2011年の2,481kgから増加した可能性さえあります。 国内の大規模な秘密研究所が影響を受ける一方で、小規模（2オンス未満）の研究所がますます一般的になっており、2006年には押収された国内研究所の81％を占めた。 これらの小規模な国内ラボは、現在の米国におけるメス供給量のごく一部に過ぎず、その大部分はメキシコのカルテルが運営するスーパーラボに由来するものです。 これらの活動の規模を示すように、2012年にグアダラハラを拠点とするスーパーラボが摘発された際には、15トンの高純度メタンフェタミンを押収したと言われています。 メキシコ政府の新しい規制は、エフェドリンとプソイドエフェドリンの入手に影響を与え、メキシコのスーパーラボのかなりの部分が還元的アミノ化、特に PAA .

Phenylacetic acid から調製する P2P に切り替わるきっかけを作りました。

他のすべてが同じだと仮定すると、ほとんどの秘密化学者は還元的アミノ化よりもプソイドエフェドリン/エフェドリン還元を選択します。 d-または（S-）-メタンフェタミンは精神刺激作用があり、-lまたは（R-）-メタンフェタミンは充血除去作用があります。 ウォルトは “The Cat’s in the Bag”(S.1E.2)でクラスのみんなにキラリティーを手のひらに例えて正しく説明しています。 「左手と右手が鏡像であるように…同じでありながら反対であるように、2つの有機化合物は互いの鏡像として存在することができるのです”。 メタンフェタミンは1つのキラル中心を持つので、エナンチオマーと呼ばれる2つの異なる鏡像形態（置換基の割り当て優先順位に基づくR-とS、平面偏光との相互作用に基づくd-とl-または＋と-）として存在することができます。 プソイドエフェドリンとエフェドリンはそれ自体がα-炭素の（S-）配置を不斉に含むため、還元によりd-メタンフェタミンだけが生成されます。 一方、還元的アミノ化ではd-とl-メタンフェタミンのラセミ体または50：50の混合物を生成する。 これは、平面的なP2P-メチルアミンイミンが不斉でなく、水素付加が平面的なイミン結合のどちら側からも等しく起こるからである。 エナンチオマーは、しばしば異なる生物学的作用を示す。 ウォルトは、「同じように見えても、同じように振る舞うとは限りません」と説明する。 そして、ラセミ混合物として販売されたとき、活性の低い方のエナンチオマーの活性によって、重大な出生異常を引き起こしたサリドマイドというつわり止めの薬を例に、このことを説明する。 しかし、サリドマイドのエナンチオマーは、キラル中心に酸性水素があるため、体内で相互変換される。 つまり、R-サリドマイドは妊婦に投与しても安全であるというウォルトの発言は、技術的には誤りである。R-サリドマイドは体内で催奇形性のあるS-サリドマイドに変換されてしまうからだ。 d-メタンフェタミンは古典的な覚せい剤効果をもたらすが、l-メタンフェタミンは弱い覚せい剤だが優れた充血除去剤であり、市販のヴィックス®吸入器ではレ・デソキシエフェドリンという偽名で売られているからである。 メタンフェタミンのキラル中心は酸性水素を持たないため、エナンチオマーは容易に相互変換しない。

還元的アミノ化反応を用いたにもかかわらず、Waltは「Box cutter」（S.4E.1）で自分の製品がエナンチオマー的に純粋だとほのめかす。 彼はビクターに、”もし我々の還元が立体特異的でないなら、我々の生成物はどうしてエナンチオマー的に純粋でありうるのか？”と尋ねています。 彼は化学者ではないので、ビクターは答えることができず、とにかく、彼が試す前に、ガスは彼の喉をカッターナイフで切り裂く。 残念ながら、ウォルトが自分とジェシーの命を守るためにハッタリをかましているのかどうかはわからない。 Waltの製品が純粋なd-メタンフェタミンである場合、出発材料がキラルではなく、還元も立体特異的でないため、異性体を分離または「解決」するために何らかの技術を使用しなければならないと考えることができます。 結晶学、キラル基による誘導体化と物理的分離、そしてキラルクロマトグラフィーがその3つの可能性である。 結晶化は比較的簡単で収率も高く、分離剤もリサイクルできるので環境に優しい方法です。 また、Waltは結晶学の専門家としての経験もあり、この方法をさらに推し進めることができます。 結晶学的分離では、キラル酸（D-酒石酸など）と化合物の間にジアステロマー結晶または錯体を形成させ、それらを分離することができる。 エナンチオマーとは異なり、ジアステレオマーには明確な物理的特性があるため、料理人は溶解度などの物理的手段を用いて両者を分離することができる。 メタンフェタミンの分解に使われるキラル酸の1つが、ジ-p-トルオイル酒石酸である. 最後に、キラル補助剤（R-）または（S-）-α-メチルベンジルアミンを用いた非対称合成により、一級アミンを含むエナチオマー的に純粋なアンフェタミンを合成するために、立体選択的還元アミノ化が行われた。

THE BLUE STUFF

Photo of blue meth from Kansas City Police Chief’s blog.

Walt のメタンフェタミンはプソイドエフェドリン還元から還元アミノ化に切り替えると青くなる。 この新製品をカルテルの売人トゥコに届ける際、”Seven Thirty-Seven”（S.2E.1）でウォルトは「違う化学プロセスを使ったが、純度は全く同じだ」と言っている。 ジェシーも自分の言葉で、”青くても爆弾だ “と品質を保証している。 トゥコも同意見だ。 また、”Tight, tight, tight, yeah, blue, yellow, pink, whatever man just keep bring me that “と叫ぶ。

HCl saltとして、メタンフェタミンは無色白の結晶性固体である。 不正なメタンフェタミンは、無色、白色、黄色が最も一般的ですが、多くの色で存在します。 密造の初期には、ピーナッツバタークランクと呼ばれる茶色のワックス状の製品が一般的でした。 ウォルトの青と同様、色は反応中にできた不純物に起因する。

作家がなぜ青を選んだのかは分からないが、何らかの論理があるのかもしれない。 Uncle Fester’s Secrets of Methamphetamine Manufacture 7th Edition (2005)の第5章で、Uncle Festerは “another cooker “と交わしたインターネット上の会話について説明しています。 100グラムのメタンフェタミン遊離塩基を1000ミリリットルのEt2Oに溶かした溶液を加圧ガス化する際に、”青色をした生成物を生成する “という。 どんな化学反応でも「副反応」が起こり、不純物が生成されます。 不純物の種類や量は合成によって異なる。 不純物のプロファイリングにより、分析化学者は多くの場合、試料の製造方法を特定することができる。 ただし、プソイドエフェドリンの永井還元では、副産物として2Pが生成されるため、注意が必要である。 結晶化、クロマトグラフィー、その他の精製方法によって一部の不純物を取り除くことはできるが、すべてを取り除くことは不可能であり、わずかな量（1％未満）でも試料の色に影響を与えることがある。 “Box-cutter” (S.4E.1) は、コインランドリーのスーパーラボでゲイルが目まぐるしく装置をセットアップしているフラッシュバックで始まる。 彼はガスに、分析を依頼したサンプルが “かなり良い “と言っていることを伝える。 そして、それがウォルトの製品であることを告げる。 “青い色はまだわからない “と。 さらにゲイルは、ガスに自分の製品の純度を96％と保証する。 ウォルトのサンプルは純度99％で、「もしかしたら、それ以上かもしれない」。 ゲイルは、それを確かめるには「ガスクロマトグラフという装置が必要だ」と言う。 (ガスクロマトグラフは、試料の成分を気化させて分離し、不純物を検出・定量化する装置である。)