Адреналин(связь:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/epinephrine-powder-cas-51-43-4.html) — гормон и нейромедиатор, секретируемые организмом человека, выделяемые надпочечниками. Он непосредственно действует на адренергические рецепторы, вызывая сильные, быстрые и временные возбуждающие эффекты, усиливая сократимость миокарда, ускоряя частоту сердечных сокращений и увеличивая потребление кислорода миокардом. Адреналин имеет широкий спектр клинического применения, например, при остановке сердца, бронхиальной астме и аллергическом шоке. В то же время он также может лечить крапивницу, кровотечение десен и кровотечение слизистой оболочки носа. Когда организм человека подвергается определенным раздражителям, таким как чрезмерное возбуждение, страх и напряжение, выделяется адреналин, который ускоряет скорость дыхания, обеспечивает поступление большого количества кислорода в организм, ускоряет кровоток и сердцебиение, расширяет зрачки, обеспечивая необходимую энергию для физической активности и ускорения реакции людей.
Общие методы синтеза адреналина с одним энантиомером. Этот метод включает использование - Галогенированный ацетофенон служит исходным материалом, и посредством реакций аминирования и восстановления в конечном итоге получается единственный энантиомер адреналина.
Шаг 1: Реакция аминирования
Во-первых, галогенированные ацетофеноны реагируют с аминами с образованием соответствующих амидных соединений. Эту реакцию обычно проводят в щелочных условиях, например, с использованием карбоната натрия в качестве катализатора. Ключевым этапом механизма реакции является нуклеофильное присоединение с образованием имидного промежуточного соединения.
Формула химической реакции: R-C6H4CH (Cl) C=O плюс R'NH2 → R-C6H4CH (NHR ') C=O.
Шаг 2: Реакция восстановления
Затем используется селективный восстановитель для восстановления амида с образованием соответствующего соединения аминоспирта. Обычно используемые восстановители включают гидриды металлов, такие как литийалюминийгидрид (LiAlH4) или гидрид натрия (NaBH4). Эта стадия восстановления приводит к восстановлению карбонильной группы (C=O) в амиде до гидроксильной группы (- OH).
Формула химической реакции: R-C6H4CH (NHR') C=O плюс 2 [H] → R-C6H4CH (NHR') CH2OH.
Шаг 3: Химическое разрешение
Наконец, было проведено химическое разделение для получения единственного энантиомера адреналина. Этот этап обычно достигается посредством хирального разделения, например, с использованием таких методов, как хиральная колоночная хроматография, катализаторы с хиральными лигандами или хиральные производные. Различая физические или реакционные свойства энантиомеров, можно разделить смешанные энантиомеры и получить целевой единственный энантиомер адреналина.
Формула химической реакции (хиральное разделение): R-C6H4CH(NHR')CH2OH → (R)- или (S)- адреналин.
Ниже приводится подробный маршрут и соответствующая формула химической реакции для получения одного энантиомера адреналина с использованием катехина и хлорацетилхлорида/хлоруксусной кислоты в качестве сырья посредством этапов конденсации, аминирования, восстановления и разделения винной кислоты:
Шаг 1: Реакция конденсации:
Во-первых, катехины реагируют с хлорацетилхлоридом или хлоруксусной кислотой с образованием хлорацетилзащищенных катехоловых соединений. Эту реакцию конденсации обычно проводят в щелочных условиях, например, с использованием триэтиламина (Et3N) в качестве катализатора.
Формула химической реакции: катехол плюс ClCH2COCl → ClCH2C (OC6H4OH)2.
Шаг 2: Реакция аминирования:
Далее продукт конденсации реагирует с амином с образованием соответствующего амидного соединения. Эту реакцию аминирования можно проводить в щелочных условиях для ускорения нуклеофильного присоединения аминов и образования имидных промежуточных продуктов.
Формула химической реакции: ClCH2C (OC6H4OH) 2 плюс R'NH2 → ClCH2C (OC6H4OH) 2NH-R '
Шаг 3: Реакция восстановления:
Затем для восстановления амида с образованием соответствующего соединения аминоспирта используется селективный восстановитель. Обычно используемые восстановители включают гидриды металлов, такие как литийалюминийгидрид (LiAlH4) или гидрид натрия (NaBH4). Эта стадия восстановления приводит к восстановлению карбонильной группы (C=O) в амиде до гидроксильной группы (- OH).
Формула химической реакции: ClCH2C (OC6H4OH) 2NH-R ' плюс 2 [H] → ClCH2C (OC6H4OH) 2CH2NH-R'
Шаг 4: Отделение винной кислоты:
Наконец, рацемический энантиомер отделяли с помощью винной кислоты с получением единственного энантиомера адреналина. Винная кислота представляет собой хиральное соединение, которое может образовывать кристаллические соли с рацематами и разделяться на основе оптической активности.
Формула химической реакции (разрешение): ClCH2C(OC6H4OH)2CH2NH-R' плюс C4H6O6 → (R)- или (S)-адреналин плюс ClCH2C(OC6H4OH)2CH2NH-R' (тартрат)
Соединение а было получено с использованием гидрохлорида ксинуфулина в качестве сырья и защищено boc-группами под действием кислотосвязывающего агента. Затем соединение b окисляли 2-иодбензойной кислотой и восстанавливали дитионитом натрия с получением соединения b. Затем с соединения b сняли защиту с помощью boc-защитных групп с помощью соляной кислоты с получением dl адреналина в виде белого порошка. Конкретные шаги заключаются в следующем:
Шаг 1: Приготовление соединения А
1. Взаимодействуйте гидрохлорид ксинуфулина со связующим агентом с образованием связывающей соли ксинуфулина.
2. Добавьте агент конденсации BOC-OSU (такой как N,N'-дипропилкарбодиимид) для реакции с бензоатом с образованием защищенного соединения А.
Формула химической реакции:
Ксинфулина гидрохлорид плюс кислотосвязывающий агент → Ксинфулина кислотосвязывающая соль
Соль Синьфу Линьбин плюс конденсирующий агент BOC-OSU → Соединение A
Шаг 2: Приготовление соединения B
1. Окислите соединение А 2-йодоилбензойной кислотой, чтобы получить соответствующую кислоту.
2. Используйте восстановители, такие как гидросульфит натрия (Na2S2O4), чтобы восстановить кислоту и получить соединение B.
Формула химической реакции:
Соединение А плюс 2-йодоилбензойная кислота → кислота
Кислота плюс гидросульфит натрия → соединение B
Шаг 3: Подготовьте адреналин DL
1. Используйте соляную кислоту, чтобы удалить реакцию защиты BOC от соединения B и восстановить естественную гидроксильную группу адреналина.
2. После соответствующей последующей обработки и кристаллизационной очистки получали DL-адреналин, похожий на белый порошок.
Формула химической реакции (защита BOC снята):
Соединение B плюс соляная кислота → DL адреналин
(Примечание: конкретный метод снятия защиты может варьироваться в зависимости от условий эксперимента)