Хинина гидрохлорид(связь:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/quinine-hydrochloride-hcl-cas-60-93-5.html) является важным соединением, обычно используемым в фармацевтических препаратах.
1. Метод естественной экстракции:
Первоначально гидрохлорид хинина был синтезирован из растений рода Acacia путем естественной экстракции. Растения акации содержат относительно высокую концентрацию хинина, и гидрохлорид хинина можно получить путем экстракции, очистки и обработки соляной кислотой. Хотя этот метод позволяет получать лекарства из природных ресурсов, существуют такие проблемы, как низкая эффективность экстракции и сложный процесс.
2. Метод синтеза:
В настоящее время основным методом производства гидрохлорида хинина является химический синтез. Ниже приведены несколько наиболее часто используемых синтетических методов:
2.1 Метод окисления аммиака:
Это распространенный синтетический метод, и его этапы следующие:
Шаг 1: растворение основания хинина в соответствующем количестве раствора соляной кислоты для получения раствора соли хинина в соляной кислоте.
Формула химической реакции: C20H24N2O2 плюс HCl → C20H25N2O2Cl плюс H2O
Шаг 2: Смешайте раствор соляной кислоты и соответствующее количество раствора гидроксида натрия, и реакция нейтрализации поддерживает значение pH раствора на нейтральном или щелочном уровне.
Формула химической реакции: HCl плюс NaOH → NaCl плюс H2O
Шаг 3: Медленно добавьте раствор перекиси водорода в нейтрализованный раствор. Реакция представляет собой реакцию аммоксидирования, в которой соли хинина окисляются до гидрохлорида хинина путем окисления перекиси водорода.
Формула химической реакции: C20H25N2O2Cl плюс H2O2 → C20H24N2O2·HCl плюс H2O
Шаг 4: Поддерживайте перемешивание и время реакции реакционной системы при соответствующей температуре (нормальная температура или нагревание), чтобы можно было полностью провести реакцию аммоксидирования.
Стадия 5: После реакции реакционный раствор фильтруют или центрифугируют для удаления остаточных твердых примесей.
Этап 6: Полученную смесь подвергают кристаллизации, промывке и сушке, чтобы в конечном итоге получить чистые кристаллы гидрохлорида хинина.
Получение гидрохлорида хинина окислением аммиака является эффективным и экономичным методом. В этом методе используется соляная кислота в качестве катализатора и перекись водорода в качестве окислителя для превращения солей хинина в гидрохлорид хинина посредством химической реакции. Реакции нейтрализации и аммоксидирования на этапах являются ключевыми этапами, и необходимо должным образом контролировать температуру, время реакции и условия реакции, чтобы обеспечить плавное протекание реакции. Наконец, получают чистые кристаллы гидрохлорида хинина, которые можно использовать в фармацевтических препаратах, фармацевтических исследованиях и других областях.
2.2 Синтез о-нитрофенола:
Это еще один широко используемый синтетический метод, и его этапы следующие:
Стадия 1: растворение катехола в концентрированной серной кислоте с получением сернокислого раствора о-нитрофенола.
Формула химической реакции: C6H6O2 плюс H2SO4 → C6H5NO3 плюс H2O плюс H2SO4
Шаг 2: Медленно добавляйте азотную кислоту в серную кислоту и одновременно контролируйте температуру реакции, чтобы проводить ее в условиях низкой температуры. В это время нитроион реагирует с катехолом с образованием о-нитрофенола, что сопровождается образованием воды и серной кислоты.
Формула химической реакции: C6H5OH плюс HNO3 → C6H5NO3 плюс H2O
Шаг 3: продолжайте поддерживать температуру реакции на низком уровне и перемешивайте реакционный раствор, чтобы реакция прошла полностью.
Стадия 4: После завершения реакции реакционную смесь переносят в охлаждающее устройство для охлаждения, чтобы способствовать кристаллизации продукта.
Шаг 5: Соберите и промойте кристаллы фильтрованием или центрифугированием, чтобы получить чистый о-нитрофенол.
2.3 Непрямой синтез сырья:
Это экономичный синтетический метод со следующими этапами:
Шаг 1: растворение цинхонина в органическом растворителе для получения раствора цинхонина.
Формула химической реакции: C19H22N2O плюс 2CH3CN → C19H22N2O·2CH3CN
Шаг 2: При низкой температуре постепенно добавляйте бром в раствор цинхонина, чтобы провести реакцию бромирования. В этот момент атомы водорода в цинхонине заменяются бромом с образованием цинхонина бромида (хинина бромида).
Формула химической реакции: C19H22N2O плюс Br2 → C19H21BrN2O плюс HBr
Шаг 3: растворение основания бромида хинина в органическом растворителе и добавление аммиачной воды для реакции нейтрализации. Этот шаг восстанавливает структуру основания хинина до цинхонина.
Формула химической реакции: C19H21BrN2O плюс NH4OH → C19H22N2O плюс NH4Br
Шаг 4: Добавьте соляную кислоту в раствор цинхонина и проведите кислотно-катализируемую реакцию. В этот момент цинхонин протонируется с образованием гидрохлорида хинина.
Формула химической реакции: C19H22N2O плюс HCl → C20H25N2O2·HCl
Шаг 5: Очистите и кристаллизуйте реакционную смесь, чтобы получить чистый гидрохлорид хинина.
Это эффективный метод получения гидрохлорида хинина путем непрямого синтеза сырья. В этом методе в качестве исходного материала используется цинхонин, и с помощью таких этапов, как бромирование, нейтрализация и кислотный катализ, он в конечном итоге превращается в чистый гидрохлорид хинина. Этот синтетический путь является распространенным методом для достижения коммерческого производства, но его следует оптимизировать и корректировать в соответствии с конкретными условиями в реальных условиях для достижения наилучшего эффекта реакции и чистоты продукта.
2.4 Метод преобразования синтетических промежуточных продуктов:
Это метод получения гидрохлорида хинина путем превращения уже синтезированного соединения в промежуточное соединение, и конкретные этапы варьируются в зависимости от промежуточного соединения. Общие промежуточные соединения включают соединения хинолина, масляного альдегида и ацетамида и т. д.
синтетический маршрут:
1. Сырье: цинхонин (хининовая основа).
2. Реакция бромирования: реакция цинхонина с бромом с образованием цинхонина бромида (хинина бромида).
Формула реакции: C19H22N2O плюс Br2 → C19H21BrN2O плюс HBr
3. Реакция восстановления: реакция бромида хинина с аммиачной водой, чтобы восстановить его до цинхонина.
Формула реакции: C19H21BrN2O плюс NH4OH → C19H22N2O плюс NH4Br
4. Реакция, катализируемая кислотой: реакция цинхонина с соляной кислотой с образованием гидрохлорида хинина (хинина гидрохлорида).
Формула реакции: C19H22N2O плюс HCl → C20H25N2O2·HCl
Эти синтетические методы широко используются в промышленном производстве, и подходящий метод может быть выбран в соответствии с требованиями. Помимо вышеперечисленных синтетических методов существуют и другие методы, такие как ферментативный синтез, микробная ферментация и др., но эти методы в настоящее время менее распространены в промышленном производстве. Подводя итог, можно сказать, что основные методы синтеза гидрохлорида хинина включают естественную экстракцию и химический синтез. Методы химического синтеза включают окисление аммиака, синтез о-нитрофенола, непрямой синтез сырья и преобразование синтетических промежуточных продуктов и т. д. Эти синтетические методы обеспечивают техническую поддержку крупномасштабного производства гидрохлорида хинина, что позволяет широко использовать его в полевых условиях. медицины.