2.2.2.4. Реакции этерификации, получение амидов и гидразидов кислот
Обычной методикой этерификации карбоновых кислот является их кипячение в спирте, который выполняет роль реагента и растворителя, в присутствии конц. серной кислоты или сухого хлороводорода. В случае получения этилового эфира спирт необходимо абсолютировать. В технических синтезах спирт осушают с помощью азеотропной перегонки с бензолом. Недостатком этерификации с использованием в качестве катализатора кислот является последующая их нейтрализация при выделении продукта. При применении в качестве кислотного катализатора ионообменной смолы КУ-2 (сульфированный сополимер стирола и дивинилбензола) нейтрализация не требуется. По окончании реакции полимер отфильтровывают. В процессе реакции выделяется вода, сдвигающая равновесие в сторону исходных веществ. Для предотвращения этого вода связывается с помощью серной кислоты или отгоняется, часто в виде азеотропной смеси.
В производстве препарата бензокаин (анестезин, местноанестезирующее действие) в качестве катализатора используют серную кислоту или ионообменную смолу КУ-2. Полученный этиловый эфир п-нитробензойной кислоты восстанавливают чугунными стружками или электрохимическим методом. К сожалению, экологически чистый способ восстановления не находит широкого применения из-за отсутствия нестандартных электролизеров (см. раздел 2.5).
При получении препарата прокаин (новокаин, механизм действия рассмотрен в разделе 1.1) в качестве исходного продукта можно использовать п-нитробензойную кислоту и создать отдельный участок его производства, но проще применять уже готовый анестезин и провести реакцию переэтерификации.
Анестезин с избытком диэтиламиноэтанола нагревают в вакууме в присутствии алкоголята этого спирта. Выделяющийся в процессе реакции этанол отгоняют, избыток спирта после проведения процесса удаляют в вакууме. Для приготовления лекарственной формы получают гидрохлорид препарата.
Сложные эфиры могут являться исходным сырьем для получения амидов и гидразидов. Так при синтезе противотуберкулезного препарата изониазид (ингибирует ДНК-зависимую РНК-полимеразу микобактерий туберкулеза) из изоникотиновой кислоты получают хлорангидрид, при взаимодействии со спиртом образуется этиловый эфир. Его реакция с гидразин гидратом дает изониазид.
Изониазид является также исходным продуктом в синтезе ингибитора моноаминоксидазы ипразида, который использовался для лечения депрессивных состояний. Из-за высокой токсичности препарат иисключен из медицинской практики. Взаимодействие никотиновой кислоты с оксотрихлоридом фосфора и диэтиламином дает никетамид (кордиамин). Это лекарственное средство возбуждает сосудодвигательный центр продолговатого мозга и хеморецепторы синуса. Применяют при лечении шоковых состояний, коллапса и при отравлениях барбитуратами и наркотиками.
Синтез препарата прокаинамида осуществляют также из хлорангидрида:
Реакцией -диэтиламиноэтиламина с хлорангидридом п-нитробензойной кислоты получают соответствующий амид, восстановление которого водородом на никеле Ренея дает прокаинамид. Механизм действия этого препарата отличается от новокаина. Он тормозит входящий быстрый ток ионов натрия, тем самым угнетает проведение импульса по предсердиям. Применяется для лечения аритмии.
- Лекций по курсу «методы получения биологически активных соединений» Электронный вариант на основе учебника: в.С. Мокрушин, г.А. Вавилов
- Предисловие
- Введение
- Глава 1
- Классификация лекарственных средств
- Действие лекарственных средств на метаболизм живых организмов
- 1.2. Методы поиска новых препаратов
- 1.2.1. Основные этапы создания лекарственных препаратов, подходы к получению и отбору лекарственных средств
- 1.2.2. Разработка плана синтеза
- 1.3. Сырьевая база химико-фармацевтической промышленности
- 1.3.1. Продукты переработки твердого топлива и коксохимического производства
- 1.3.2. Продукты нефтеоргсинтеза
- 1.3.3. Лесохимическое сырье
- 1.3.4. Некоторые продукты многотоннажных производств
- 1.4. Теоретические аспекты выбора метода синтеза
- 1.4.1. Энергетические факторы
- 1.4.2. Классификация реакций
- 1.4.3. Механизм и кинетика реакций
- 1.4.4. Уравнения Гаммета, Тафта
- 1.4.5. Квантово-химические расчеты
- 1.4.6. Выбор растворителя
- Характеристики растворителей
- 1.5. Разработка технологической схемы производства
- 1.5.1. Категории и типы технологических схем
- 1.5.2. Правила составления и основные требования к технологическим схемам
- 1.5.3. Оформление чертежей технологических схем
- 1.5.4. Типовое оснащение и привязка химического реактора к конкретному производству
- Глава 2 методы получения промежуточных продуктов и синтетических лекарственных препаратов
- 2.1. Реакции электрофильного замещения
- 2.1.1. Нитрование
- 2.1.1.1. Реакции нитрования в синтезе некоторых лекарственных препаратов
- 2.1.1.2. Химические особенности реакций нитрования, реагенты, механизм
- 2.1.1.3. Нитрование арил и гетариламинов
- 2.1.1.4. Нитрование азотной кислотой
- 2.1.1.5. Технологические аспекты нитрования
- 2.1.1.6. Использование реакции нитрования для получения полупродуктов и лекарственных средств
- 2.1.1.7. Получение нитроэфиров и n-нитросоединений Так же как и при нитровании ароматических соединений, при получении нитроэфиров используют смесь азотной и серной кислот:
- 2.1.2. Нитрозирование
- 2.1.2.1. Механизм нитрозирования, реагенты
- 2.1.2.2. Особенности проведения реакции
- 2.1.2.3. Особенности структуры и свойств нитрозосоединений
- 2.1.2.4. Практика проведения реакции нитрозирования
- 2.1.2.5. Техника безопасности, экология
- 2.1.3. Сульфирование
- 2.1.3.2. Реагенты, использующиеся при проведении реакции сульфирования, механизм реакции
- 2.1.3.3. Особенности сульфирования, побочные реакции
- 2.1.3.4. Влияние температуры
- 2.1.3.5. Сульфирование бензола и его производных
- 2.1.3.6. Сульфирование анилина и его производных
- 2.1.3.8. Сульфирование хлорсульфоновой кислотой
- 2.1.3.9. Техника безопасности, экология
- 2.1.4. Сульфохлорирование
- 2.1.4.1. Химические особенности реакции
- 2.1.4.2. Технологические аспекты сульфохлорирования
- 2.1.4.3. Синтез сульфаниламидных препаратов
- 2.1.4.4. Техника безопасности, экология
- 2.1.5. Введение углеродных остатков в Ароматическое и гетероциклическое ядро
- 2.1.5.1. Реакции с-алкилирования
- Реагенты, катализаторы. Как отмечалось, реагентами могут быть алкилгалогениды, олефины и спирты:
- Механизм реакции. При взаимодействии реагента и катализатора быстро образуется карбокатион, его присутствие зафиксировано с помощью спектроскопии ямр:
- 2.1.5.2. Реакции гидроксиалкилирования
- 2.1.5.3. Реакции хлоралкилирования
- 2.1.5.4. Реакции аминоалкилирования
- 2.1.5.5. Реакции с-ацилирования
- 2.1.5.6. Реакции с-формилирования
- 2.1.5.7. Реакция карбоксилирования
- 2.1.5.8. Карбоксилирование алифатических соединений
- 2.1.5.9. Техника безопасности, экология
- 2.1.6. Галогенирование
- 2.1.6.1. Препараты, содержащие в молекуле атомы галогенов
- 2.1.6.2. Реагенты, механизм реакций галогенирования
- 2.1.6.3. Хлорирование ароматических соединений
- 2.1.6.4. Бромирование, иодирование
- 2.1.6.5. Технологические аспекты галогенирования
- 2.1.6.7. Галогенирование альдегидов, кетонов и кислот
- 2.1.6.8. Свободнорадикальное галогенирование
- Энергия стадий процесса
- 2.1.6.10. Получение галогенамидов
- 2.1.6.11. Окислительное хлорирование
- 2.1.6.12. Меры предосторожности при проведении реакций галогенирования
- 2.1.6.13. Экология
- 2.2. Реакции нуклеофильного замещения
- Реакции нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода
- 2.2.1.1. Типы реакций
- Реагенты для проведения реакций алкилирования
- Механизмы реакций
- Алкилирование аминов
- Селективные методы синтеза первичных аминов
- Селективные методы синтеза вторичных аминов
- Алкилирование спиртов и фенолов
- Алкилирование сн кислот
- Алкилирование гетероциклических соединений
- Техника безопасности, экология
- 2.2.2. Реакции нуклеофилов с соединениями,
- 2.2.2.1. Обзор реакций, их кинетика и механизм
- 2.2.2.2. Реакции ацилирования
- 2.2.2.3. Реакции нитрилов с нуклеофилами
- 2.2.2.4. Реакции этерификации, получение амидов и гидразидов кислот
- 2.2.2.5. Получение азометинов и гидразонов
- 2.2.2.6. Методы получения первичных аминов с помощью перегруппировок
- 2.2.2.7. Использование реакций в основном органическом синтезе
- 2.2.2.8. Технология, техника безопасности, экология
- 2.2.3. Нуклеофильное замещение в ряду ароматическИх и гетероциклических оединений
- 2.2.3.1. Нуклеофильное замещение по типу sn1
- 2.2.3.2. Ариновое замещение
- 2.2.3.3. Реакции нуклеофилов с ипсо-замещением нуклеофугных групп
- Получение полупродуктов и лекарственных препаратов. В отсутствие электроноакцепторных заместителей замещение атома хлора происходит при высокой температуре и в присутствии катализатора:
- 2.2.3.4. Нуклеофильное замещение водорода
- Еще в начале хх в. Было найдено, что реакция хинолина (изохинолина, фенантридина) с хлорангидридами кислот и цианидом натрия дает устойчивые соединения Райсерта (реакция Райсерта):
- 2.2.3.5. Замещение гидроксигрупп
- 2.2.3.6. Замещение по механизму anrorc
- 2.2.3.7. Технологические аспекты проведения реакций, техника безопасности, экология