Epinefrin-hidrokloridegy fehér kristályos por. Megjelenése színének, alakjának és méretének megfigyeléséből ítélhető meg. A DL-ADRENALINE HYDROCHLORIDE megjelenése olyan tényezők eredménye, mint a tisztaság, az elkészítési mód és a tárolás. Vízben oldódik, tiszta oldatot képezhet. Néhány szerves oldószerben, például metanolban és kloroformban is oldódik. Oldhatósága a hőmérséklettől és a pH-értéktől függ. A törésmutató 1,57. A törésmutató az a mértéke, hogy a fény milyen mértékben térül el, amikor a levegőből egy anyag felé halad. A törésmutató mérése felhasználható az anyagok tisztaságának és szerkezetének meghatározására. fontos vegyület, amelyet a biológiai, orvosi és kémiai kutatásokban használnak. Ennek a végterméknek a gyógyszerét széles körben használják szív- és érrendszeri betegségek kezelésére, asztma kezelésére, helyi érzéstelenítésre és egyéb kezelési módszerekre. Meg kell azonban jegyezni, hogy ez a termék elsődleges vegyi termék, és csak tudományos kutatási célokra használják.
Ez a cikk a DL-epinefrin-hidroklorid számos szintetikus módszerét tárgyalja:
1. Noradrenalin-Adrenalin-DL-epinefrin-hidroklorid szintézis módszer:
Ennek a szintézis módszernek a noradrenalinból kell kiindulnia, és egy köztes vegyületen (4-metoxifenilacetonon) keresztül élelmiszer-adalékanyagok katalízise során két reakció alakítja át a noradrenalint adrenalinná. Az adrenalint ezután alkilezzük és az N-Boc védőcsoportot eltávolítjuk az OH-csoport védelmével, így DL-adrenalin-hidrokloridot kapunk.
1.1. A noradrenalin szintézise adrenalinná:
A noradrenalin fontos neurotranszmitter, és szintetikus útja az emberi szervezetben főként a dopamin-hidroxiláz hatására katalizálja a dopamin átalakulását. A dopamin-hidroxilázban lévő rézionok fontos katalitikus szerepet játszanak ebben a reakcióban. A reakció során a dopamin a karboxiláz katalízise alatt dopainsavvá oxidálódik, majd a dopamin-hidroxiláz katalízise alatt noradrenalinná alakul.
A noradrenalin szerkezete nagyon hasonló az adrenalin szerkezetéhez, kivéve, hogy a molekulaszerkezetben egy extra hidroxilcsoport található. Ezért a noradrenalin alapján adrenalint csak a hidrogénatomok hidroxilcsoportokká történő oxidációjával lehet előállítani enzimes reakciókkal.
1.2. Adrenalin szintézise DL-epinefrin-hidrokloriddá
Az adrenalin fontos farmakológiai hatású vegyület, ezért széles körben alkalmazzák a modern orvoslás területén. Az adrenalin mindkét királis centruma azonban aszimmetrikus, így két izomerje van, mégpedig balkezes és jobbkezes. Ezen túlmenően e két izomer farmakológiai aktivitása meglehetősen eltérő. Ezért az Adrenalin elkészítésekor különös figyelmet kell fordítani a királis szelektivitás szabályozására.
A DL-epinefrin-hidroklorid szintetikus lépései a következők:
(1) Adrenalin oxidációja DL-epinefrinné N-hidroxi-szukcinimiddel, mint oxidálószerrel:
Ennek során először DL-epinefrint adtunk az acetonban oldott N-hidroxi-szukcinimidhez, lassan kevertük, és az adagolás során 62-64 fokra melegítettük, és a reakciókörülményeket 4 órán át fenntartottuk. A reakció befejeződése után a reakcióelegyet szobahőmérsékletre hűtjük, a képződött aminosavat leszűrjük, és a képződött DL-epinefrin-hidrokloridot tömény sósavval elválasztjuk a reakcióoldattól.
(2) DL-epinefrin-hidroklorid tisztítása:
Vízmentes sósav és etanol vegyes oldatának hozzáadásával a reakciótermékhez a DL-adrenalin-hidrokloridot megtisztítjuk, így a DL-adrenalin-hidroklorid kristályait kapjuk.
Összefoglalva, az epinefrin-hidroklorid szintézise alapvetően két lépésből áll, az első a noradrenalin adrenalinná, majd az adrenalin DL-epinefrin-hidrokloriddá történő oxidációja. A nagy tisztaságú DL-epinefrin-hidroklorid előállítása érdekében több lépéses elválasztásra és tisztításra van szükség.
2. A pirokatekol a nyersanyag szintetikus módszere:
A Carandiz-szintézis egy általános módszer a DL-epinefrin-hidroklorid előállítására pirokatekol kiindulási anyag felhasználásával. Az eljárás lépései a következők: Pirokatekol hidrolizálása FeCl3-mal hidrokinonná, majd hidrokinon és glioxilsav kondenzációs reakciója DL-adrenalin-ketál előállítására. A ketált DL-epinefrinné redukálják, majd sósavval megsavanyítják, így DL-epinefrin-hidrokloridot állítanak elő.
1. rész: A pirokatekol szintézise
1. lépés: A rezorcin oxidációja benzokinonná
A háromnyakú lombikba 1000 ml vizet, majd 0,05 mol CuSO4-ot adtunk. Keverés közben lassan adjunk hozzá 1 mol NaOH-t pH 8-ra. Ezután 0,25 mol rezorcint adtunk a lombikba, kevertük, majd 80 °C-ra melegítettük. Adjon hozzá 0,05 mol CuSO4-et adagonként háromszor, és folytassa a melegítést és a keverést. A reakció során sárgásbarna pelyhes csapadék képződik. A reakció befejeződése után a szilárd anyagot szűrjük és mossuk, majd szárítjuk és porrá zúzzuk.
2. lépés: A benzokinon redukálása pirokatekollá
A háromnyakú lombikba 1000 ml vizet, majd 0,5 mol NaBH4-et adtunk, és az oldatot 30 percig kevertük. Keverés közben lassan 0,25 mol benzokinont adunk hozzá. Az adagolás előrehaladtával a reakciókinetika és a szín megváltozását figyelték meg. Amikor a reakcióoldat nyilvánvaló barnásvörös színt mutatott, a pH-értéket 1 mol sósavval 4-5 értékre állítottuk. Ezután a terméket szűrjük, mossuk, majd szárítjuk, így pirokatekolt kapunk.
2. rész: Epinefrin-hidroklorid szintézise
1. lépés: A pirokatekol átalakítása 3,4-dihidroxi-fenil-etanollá
A reakcióhoz a Cannizzaro-reakciót alkalmazták. Oldjuk fel a számított mennyiségű pirokatekolt 500 ml vízben, adjunk hozzá lassan 1,2 mól formaldehidet, végül adjunk hozzá 1 mól NaOH-t. Keverjük és melegítsük 90 fokra, és figyeljük meg a minta színváltozását. A reakció befejeződése után a reagenst lehűtjük és szűrjük, majd az oldat pH-ját 6-7 értékre állítjuk. Ezután etanolból átkristályosítva 3,4-dihidroxi-fenil-etanolt kapunk.
2. lépés: Alakítsa át a 3,4-dihidroxi-fenil-etanolt epinefrin-hidrokloriddá
Először oldjunk fel 1 mol 3,4-dihidroxi-fenil-etanolt 1000 ml vízben, majd adjunk hozzá megfelelő mennyiségű NaOH-t, hogy lúgosítsuk. 60 fokra melegítjük és keverjük, majd lassan hozzáadunk megfelelő mennyiségű I2-t, és figyeljük a reakcióelegy színváltozását a reakció során. A reakció befejeződése után 90 °C-ra melegítjük, és HCl-t adunk hozzá a savasság beállítására (pH≈4), majd etanolból átkristályosítjuk, így epinefrin-hidrokloridot kapunk.
Ezen a ponton sikeresen elkészítettük az epinefrin-hidrokloridot. Tisztítása, fizikai és kémiai tulajdonságainak meghatározása és az ismert epinefrin-hidrokloriddal való összehasonlítása biztosíthatja, hogy az elkészített gyógyszer minősége megfeleljen a követelményeknek.
3. 2,5-A dihidroxi-benzoesav-észter a nyersanyag szintetikus módszere:
A szintézis 2,5-dihidroxi-benzoáttal kezdődik, és Ac2O-val észterezi. Ezt követően DL-epinefrin-hidrokloriddá alakítják át több lépésben, beleértve a hidroxi-alkilezést, a védőcsoportok eltávolítását, a tautomerizálást, a glutaminálást stb. Ennek az eljárásnak van egy bizonyos hozama és tisztasága.
Az epinefrin-hidroklorid 2,5-dihidroxi-benzoátjának előállítási módja általában a következő lépésekre osztható:
3. 1. 2,5-dihidroxi-benzoesavat sósavval észterezve 2,5-dihidroxi-benzoesav-oxi-kloridot kapunk.
3. 2. 2,5-dihidroxi-benzoesav-hidroxi-klorid reakciója CDI-vel (1,1'-karbonil-diimidazollal) THF-ben CDI-aktivált intermedier keletkezik.
3. 3. Adrenalin reagáltatása CDI intermedierrel THF-ben 2,5-dihidroxi-benzoát előállítására.
3. 4. A 2,5--dihidroxi-benzoát tisztítása végezhető átkristályosítással vagy oszlopkromatográfiával.
Megjegyzendő, hogy a kémiai reagensek kiválasztása, a működési körülmények szabályozása és egyéb részletek befolyásolják a reakció szelektivitását és hozamát, ezért az epinefrin-hidroklorid 2,5-dihidroxi-benzoátjának elkészítését óvatosan kell kezelni, biztosítják a hozamot és a szintézis hatékonyságát. Ugyanakkor a kémiai reagensekkel végzett reakcióművelet bizonyos kockázatokkal jár, és azt professzionális laboratóriumban kell elvégezni, és ügyelni kell a szükséges biztonsági intézkedésekre.
4. A D, L-fenilalanin a nyersanyag szintetikus módszere:
Ez a megközelítés a D,L-fenilalanin maradékok komfortérzetének Fourier-transzformációs infravörös spektroszkópiával és más szerkezeti jellemzési módszerekkel történő kimutatásán alapul. Például először a D,L-fenilalanin megfelelő metil-észterré észterezésével, majd egy sor redukciós és hidroxilezési reakcióval a 6-hidroxi-adrenalin DL-adrenalin szerkezetté alakul. Ennek a módszernek az előnyei a nagy hozam és a nagy tisztaság.
Összességében a DL-epinefrin-hidroklorid egy nagyon fontos vegyület, amelyet széles körben használnak az orvosbiológiai, gyógyszerészeti és kémiai kutatásokban. A fent felsorolt szintetikus módszerek közül mindegyik jelenleg általános módszer. Egy adott módszer kiválasztásakor olyan tényezőket kell figyelembe venni, mint a költségek megvalósíthatósága, a hozam, a szükséges idő és a kimutatási módszerek.