Epinefrinhydrokloridär ett vitt kristallint pulver. Dess utseende kan bedömas genom att observera dess färg, form och storlek. Utseendet på DL-ADRENALINHYDROKLORID är resultatet av faktorer som renhet, beredningsmetod och lagring. Lösligt i vatten, kan bilda en klar lösning. Det är också lösligt i vissa organiska lösningsmedel som metanol och kloroform. Dess löslighet är relaterad till temperatur och pH-värde. Brytningsindex är 1,57. Brytningsindex är graden till vilken ljus avböjs när det färdas från luft till ett material. Mätningen av brytningsindex kan användas för att bestämma ämnens renhet och struktur. är en viktig förening som används i biologisk, medicinsk och kemisk forskning. Läkemedlet i denna slutprodukt används i stor utsträckning vid behandling av sjukdomar i det kardiovaskulära systemet, astmabehandling, lokalbedövning och andra behandlingsmetoder. Det bör dock noteras att denna produkt är en primär kemisk produkt och endast används för vetenskapliga forskningsändamål.
Den här artikeln kommer att diskutera flera syntetiska metoder för DL-epinefrinhydroklorid:
1. Syntesmetoden för noradrenalin till adrenalin till DL-epinefrinhydroklorid:
Denna syntesmetod måste utgå från Noradrenalin, och genom en mellanliggande förening (4-Metoxifenylaceton), under katalys av livsmedelstillsatser, omvandlar två reaktioner Noradrenalin till Adrenalin. Adrenalin utsätts sedan för alkylering och N-Boc-avskyddning med skydd av OH-gruppen för att ge DL-adrenalinhydroklorid.
1.1. Syntes av noradrenalin till adrenalin:
Noradrenalin är en viktig neurotransmittor, och dess syntetiska väg i människokroppen är huvudsakligen genom verkan av dopamin-hydroxylas för att katalysera omvandlingen av dopamin. Kopparjoner i dopamin-hydroxylas spelar en viktig katalytisk roll i denna reaktion. Under denna reaktion oxideras dopamin till dopainsyra under katalys av karboxylas och omvandlas sedan till noradrenalin under katalys av dopamin-hydroxylas.
Strukturen hos Noradrenalin är mycket lik den hos Adrenalin, förutom att det finns en extra hydroxylgrupp i molekylstrukturen. Därför, på basis av Noradrenalin, kan Adrenalin endast erhållas genom att oxidera väteatomer till hydroxylgrupper genom enzymatiska reaktioner.
1.2. Syntes av adrenalin till DL-epinefrinhydroklorid
Adrenalin är en förening med viktiga farmakologiska aktiviteter, så det har använts i stor utsträckning inom modern medicin. Men båda kirala centra i Adrenalin är asymmetriska, så det har två isomerer, nämligen vänsterhänta och högerhänta. Dessutom är de farmakologiska aktiviteterna för dessa två isomerer helt olika. Därför bör särskild uppmärksamhet ägnas åt att kontrollera den kirala selektiviteten vid beredning av adrenalin.
De syntetiska stegen för DL-epinefrinhydroklorid är som följer:
(1) Oxidation av adrenalin till DL-epinefrin med N-hydroxisuccinimid som ett oxidationsmedel:
Under denna process sattes DL-epinefrin först till N-hydroxisuccinimid löst i aceton, omrördes långsamt och värmdes till 62-64 grad under tillsatsen, och reaktionsbetingelserna upprätthölls i 4 timmar. Efter att reaktionen var fullbordad kyldes reaktionslösningen till rumstemperatur, den producerade aminosyran filtrerades av och den producerade DL-epinefrinhydrokloriden separerades från reaktionslösningen med koncentrerad HCl.
(2) Rening av DL-epinefrinhydroklorid:
Genom att tillsätta en blandad lösning av vattenfri saltsyra och etanol till reaktionsprodukten renas DL-adrenalinhydrokloriden för att erhålla kristaller av DL-adrenalinhydrokloriden.
Sammanfattningsvis är syntesen av epinefrinhydroklorid i grunden uppdelad i två steg, det första är att oxidera Noradrenalin till Adrenalin och sedan oxidera Adrenalin till DL-epinefrinhydroklorid. För att erhålla DL-epinefrinhydroklorid med hög renhet krävs flera steg av separation och rening.
2. Pyrokatekol är den syntetiska metoden för råmaterial:
Carandiz-syntesen är en vanlig metod för framställning av DL-epinefrinhydroklorid med användning av Pyrocatechol som utgångsmaterial. Stegen i metoden är: hydrolysera pyrokatekol med FeCl3 till hydrokinon, och sedan utföra kondensationsreaktion av hydrokinon och glyoxylsyra för att generera DL-adrenalinketal. Ketalen reduceras till DL-epinefrin och surgörs sedan med HCl för att syntetisera DL-epinefrinhydroklorid.
Del 1: Syntes av pyrokatekol
Steg 1: Oxidation av resorcinol till bensokinon
1000 mL vatten sattes till den trehalsade kolven och sedan tillsattes 0,05 mol CuSO4. Tillsätt långsamt 1 mol NaOH till pH 8 under omrörning. Därefter tillsattes 0,25 mol resorcinol till kolven och rördes om, varefter den upphettades till 80 grader. Tillsätt 0,05 mol CuSO4 i omgångar 3 gånger och fortsätt värma och röra om. Under reaktionens gång observerades en gulbrun flockig fällning. Efter att reaktionen var fullbordad filtrerades den fasta substansen och tvättades, torkades sedan och pulveriserades till ett pulver.
Steg 2: Reduktion av bensokinon till pyrokatekol
1000 ml vatten tillsattes i den trehalsade kolven, sedan tillsattes 0,5 mol NaBH4 och lösningen omrördes i 30 minuter. Under omröring tillsattes långsamt 0,25 mol bensokinon. Allt eftersom tillsatsen fortskred observerades förändringar i reaktionskinetik och färg. När reaktionslösningen visade en tydlig brunröd färg justerades pH-värdet till 4-5 med 1 mol HCl. Därefter filtreras produkten och tvättas och torkas för att erhålla pyrokatekol.
Del 2: Syntes av epinefrinhydroklorid
Steg 1: Konvertera Pyrocatechol till 3,4-dihydroxifenyletanol
Reaktionen använde Cannizzaro-reaktionen. Lös upp den beräknade mängden pyrokatekol i 500 ml vatten, tillsätt långsamt 1,2 mol formaldehyd och tillsätt slutligen 1 mol NaOH. Rör om och värm till 90 grader och observera färgförändringen på provet. Efter att reaktionen var fullbordad kyldes reaktanten och filtrerades, och sedan justerades lösningen till pH 6-7. Omkristallisera sedan med etanol för att få 3,4-dihydroxifenyletanol.
Steg 2: Konvertera 3,4-dihydroxifenyletanol till epinefrinhydroklorid
Lös först 1 mol 3,4-dihydroxifenyletanol i 1000 ml vatten och tillsätt sedan en lämplig mängd NaOH för att göra den alkalisk. Värm den till 60 grader och rör om, tillsätt sedan långsamt en lämplig mängd I2 och observera färgförändringen på reaktionslösningen under reaktionen. När reaktionen är över värms den till 90 grader och HCl tillsätts för att justera den till surhet (pH≈4) och omkristalliseras sedan med etanol för att erhålla epinefrinhydroklorid.
Vid denna tidpunkt har vi framgångsrikt framställt epinefrinhydroklorid. Rening, bestämning av dess fysikaliska och kemiska egenskaper och jämförelse med kända epinefrinhydroklorid kan säkerställa att kvaliteten på det beredda läkemedlet uppfyller kraven.
3. 2,5-Dihydroxibensoesyraester är den syntetiska metoden för råmaterial:
Syntesen börjar med 2,5-dihydroxibensoat och förestrar det med Ac2O. Därefter omvandlas den till DL-epinefrinhydroklorid genom en rad steg inklusive hydroxialkylering, avskyddande, tautomerisering, glutamination, etc. Denna metod har ett visst utbyte och renhet.
Framställningsmetoden för 2,5-dihydroxibensoat av epinefrinhydroklorid kan i allmänhet delas in i följande steg:
3. 1. Förestra 2,5-dihydroxibensoesyra med HCl för att erhålla 2,5-dihydroxibensoesyraoxiklorid.
3. 2. Reaktion av 2,5-dihydroxibensoesyrahydroxiklorid med CDI (1,1'-karbonyldiimidazol) i THF bildar en CDI-aktiverad mellanprodukt.
3. 3. Reagera epinefrin med CDI-intermediär i THF för att generera 2,5-dihydroxibensoat.
3. 4. Rening av 2,5-dihydroxibensoat kan utföras genom omkristallisation eller kolonnkromatografi.
Det bör noteras att valet av kemiska reagens, kontrollen av driftsförhållanden och andra detaljer kommer att påverka reaktionens selektivitet och utbyte, och beredningen av 2,5-dihydroxibensoat av epinefrinhydroklorid måste hanteras försiktigt för att säkerställa utbytet och synteseffektiviteten. Samtidigt har reaktionsoperationen som involverar kemiska reagens vissa risker, och den måste utföras i ett professionellt laboratorium, och de nödvändiga säkerhetsåtgärderna bör uppmärksammas.
4. D, L-fenylalanin är den syntetiska metoden för råmaterial:
Detta tillvägagångssätt är baserat på detektering av komforten hos D,L-fenylalaninrester genom Fourier-transform infraröd spektroskopi och andra strukturella karakteriseringsmetoder. Till exempel, först genom att förestra D,L-fenylalanin till motsvarande metylester, och sedan genom en serie reduktions- och hydroxyleringsreaktioner, omvandlas 6-hydroxiadrenalin till strukturen av DL-adrenalin. Denna metod har fördelarna med högt utbyte och hög renhet.
Sammantaget är DL-epinefrinhydroklorid en mycket viktig förening som ofta används inom biomedicinsk, farmaceutisk och kemisk forskning. Flera syntetiska metoder som anges ovan är alla vanliga metoder för närvarande. När man väljer en viss metod måste faktorer som kostnadsförbarhet, avkastning, tid som krävs och detektionsmetoder beaktas.