Kiniinihydrokloridi(linkki:https://www.bloomtechz.com/synteettinen-kemiallinen/api-researching-only/kiniini-hydrokloridi-hcl-cas-60-93-5}.html) on tärkeä yhdiste, jota käytetään yleisesti farmaseuttisissa formulaatioissa.
1. Luonnollinen uuttomenetelmä:
Kiniinihydrokloridi syntetisoitiin alun perin Acacia-suvun kasveista luonnollisella uutolla. Akasiakasvit sisältävät suhteellisen korkean pitoisuuden kiniiniä, ja kiniinihydrokloridia voidaan saada uuttamalla, puhdistamalla ja suolahappokäsittelyllä. Vaikka tällä menetelmällä saadaan lääkkeitä luonnonvaroista, on ongelmia, kuten alhainen uuttotehokkuus ja monimutkainen prosessi.
2. Synteesimenetelmä:
Tällä hetkellä kiniinihydrokloridin päätuotantomenetelmä on kemiallinen synteesi. Seuraavassa on useita yleisesti käytettyjä synteettisiä menetelmiä:
2.1 Ammoniakin hapetusmenetelmä:
Tämä on yleinen synteettinen menetelmä, ja sen vaiheet ovat seuraavat:
Vaihe 1: kiniiniemäksen liuottaminen sopivaan määrään kloorivetyhappoliuosta kiniinisuolan suolahappoliuoksen saamiseksi.
Kemiallinen reaktiokaava: C20H24N2O2 plus HCl → C20H25N2O2Cl plus H2O
Vaihe 2: Sekoita suolahappoliuos ja sopiva määrä natriumhydroksidiliuosta, ja neutralointireaktio pitää liuoksen pH-arvon neutraalina tai emäksisenä.
Kemiallinen reaktiokaava: HCl plus NaOH → NaCl plus H2O
Vaihe 3: Lisää hitaasti vetyperoksidiliuosta neutraloituun liuokseen. Reaktio on ammoksidaatioreaktio, jossa kiniinisuolat hapetetaan kiniinihydrokloridiksi hapettamalla vetyperoksidia.
Kemiallinen reaktiokaava: C20H25N2O2Cl plus H2O2 → C20H24N2O2·HCl plus H2O
Vaihe 4: Pidä reaktiojärjestelmän sekoitus ja reaktioaika sopivassa lämpötilassa (normaali lämpötila tai kuumennus), jotta ammoksidaatioreaktio voidaan suorittaa täysin.
Vaihe 5: Reaktion jälkeen reaktioliuos suodatetaan tai sentrifugoidaan jäljellä olevien kiinteiden epäpuhtauksien poistamiseksi.
Vaihe 6: Saatu seos käsitellään kiteyttämällä, pesemällä ja kuivaamalla, jolloin lopuksi saadaan puhtaita kiniinihydrokloridikiteitä.
Kiniinihydrokloridin valmistus ammoniakkihapetuksella on tehokas ja taloudellinen menetelmä. Menetelmässä käytetään kloorivetyhappoa katalyyttinä ja vetyperoksidia hapettimena kiniinin suolojen muuttamiseksi kiniinihydrokloridiksi kemiallisen reaktion kautta. Vaiheiden neutralointi- ja ammoksidaatioreaktiot ovat avainvaiheita, ja lämpötilaa, reaktioaikaa ja reaktio-olosuhteita on säädettävä kunnolla reaktion sujuvan etenemisen varmistamiseksi. Lopuksi saadaan puhtaita kiniinihydrokloridikiteitä, joita voidaan käyttää lääkevalmisteissa, lääketutkimuksessa ja muilla aloilla.
2.2 O-nitrofenolin synteesi:
Tämä on toinen yleisesti käytetty synteettinen menetelmä, ja sen vaiheet ovat seuraavat:
Vaihe 1: katekolin liuottaminen väkevään rikkihappoon o-nitrofenolin rikkihappoliuoksen saamiseksi.
Kemiallinen reaktiokaava: C6H6O2 plus H2SO4 → C6H5NO3 plus H2O plus H2SO4
Vaihe 2: Lisää hitaasti typpihappoa rikkihappoon ja samanaikaisesti säädä reaktion lämpötilaa suorittaaksesi alhaisen lämpötilan olosuhteissa. Tällä hetkellä nitro-ioni reagoi katekolin kanssa muodostaen o-nitrofenolia, johon liittyy veden ja rikkihapon muodostumista.
Kemiallinen reaktiokaava: C6H5OH plus HNO3 → C6H5NO3 plus H2O
Vaihe 3: jatka reaktiolämpötilan pitämistä alhaisessa lämpötilassa ja sekoita reaktioliuosta, jotta reaktio etenee täysin.
Vaihe 4: Kun reaktio on päättynyt, reaktioseos siirretään jäähdytyslaitteeseen jäähdyttämistä varten tuotteen kiteytymisen edistämiseksi.
Vaihe 5: Kerää ja pese kiteet suodattamalla tai sentrifugoimalla puhtaan o-nitrofenolin saamiseksi.
2.3 Raaka-aineiden epäsuora synteesi:
Tämä on kustannustehokas synteettinen menetelmä, jossa on seuraavat vaiheet:
Vaihe 1: liuotetaan Cinchonine orgaaniseen liuottimeen Cinchonine-liuoksen saamiseksi.
Kemiallinen reaktiokaava: C19H22N2O plus 2CH3CN → C19H22N2O·2CH3CN
Vaihe 2: Lisää alhaisessa lämpötilassa bromia vähitellen Cinchonine-liuokseen bromausreaktion suorittamiseksi. Tässä vaiheessa Cinchonineen vetyatomit korvataan bromilla, jolloin muodostuu Cinchonine-bromidia (kiniinibromidia).
Kemiallinen reaktiokaava: C19H22N2O plus Br2 → C19H21BrN2O plus HBr
Vaihe 3: kiniinibromidiemäksen liuottaminen orgaaniseen liuottimeen ja ammoniakkiveden lisääminen neutralointireaktiota varten. Tämä vaihe vähentää kiniiniemäksen rakenteen takaisin sinkoniiniksi.
Kemiallinen reaktiokaava: C19H21BrN2O plus NH4OH → C19H22N2O plus NH4Br
Vaihe 4: Lisää suolahappoa Cinchonine-liuokseen ja suorita happokatalysoitu reaktio. Tässä vaiheessa cinkoniini protonoituu kiniinihydrokloridiksi.
Kemiallinen reaktiokaava: C19H22N2O plus HCl → C20H25N2O2·HCl
Vaihe 5: Puhdista ja kiteytä reaktioseos puhtaan kiniinihydrokloridin saamiseksi.
Se on tehokas menetelmä kiniinihydrokloridin valmistamiseksi raaka-aineiden epäsuoralla synteesillä. Menetelmässä käytetään Cinchoninea lähtöaineena ja vaiheiden, kuten bromauksen, neutraloinnin ja happokatalyysin, kautta se lopulta muunnetaan puhtaaksi kiniinihydrokloridiksi. Tämä synteettinen reitti on yleinen menetelmä kaupallisen tuotannon saavuttamiseksi, mutta se tulisi optimoida ja säätää todellisen käytön erityisolosuhteiden mukaan parhaan reaktiovaikutuksen ja tuotteen puhtauden saavuttamiseksi.
2.4 Synteettisten välituotteiden muunnosmenetelmä:
Tämä on menetelmä kiniinihydrokloridin saamiseksi muuntamalla jo syntetisoitu yhdiste välituotteeksi, ja erityiset vaiheet vaihtelevat välituotteen mukaan. Yleisiä välituotteita ovat kinoliini-, butyraldehydi- ja asetamidiyhdisteet jne.
synteettinen reitti:
1. Raaka-aine: Cinchonine (kiniinipohja)
2. Bromausreaktio: anna cinkoniinin reagoida bromin kanssa kinkoniinibromidin (kiniinibromidin) muodostamiseksi.
Reaktiokaava: C19H22N2O plus Br2 → C19H21BrN2O plus HBr
3. Pelkistysreaktio: anna kiniinibromidin reagoida ammoniakkiveden kanssa sen pelkistämiseksi sinkoniiniksi.
Reaktiokaava: C19H21BrN2O plus NH4OH → C19H22N2O plus NH4Br
4. Happokatalysoitu reaktio: anna cinkoniinin reagoida kloorivetyhapon kanssa kiniinihydrokloridin (kiniinihydrokloridin) muodostamiseksi.
Reaktiokaava: C19H22N2O plus HCl → C20H25N2O2·HCl
Näitä synteettisiä menetelmiä käytetään laajasti teollisessa tuotannossa ja sopiva menetelmä voidaan valita vaatimusten mukaan. Edellä mainittujen synteettisten menetelmien lisäksi on muitakin menetelmiä, kuten entsymaattinen synteesi, mikrobifermentointi jne., mutta näitä menetelmiä käytetään tällä hetkellä vähemmän teollisessa tuotannossa. Yhteenvetona voidaan todeta, että kiniinihydrokloridin tärkeimpiä synteesimenetelmiä ovat luonnollinen uutto ja kemiallinen synteesi. Kemiallisiin synteesimenetelmiin kuuluvat ammoniakin hapetus, o-nitrofenolisynteesi, raaka-aineiden epäsuora synteesi ja synteettisten välituotteiden muuntaminen jne. Nämä synteettiset menetelmät tarjoavat teknistä tukea kiniinihydrokloridin laajamittaiselle tuotannolle, mikä mahdollistaa sen laajan käytön kentällä lääketieteestä.