Chininhydrochlorid(Verknüpfung:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/chinin-hydrochloride-hcl-cas-60-93-5.html) ist eine wichtige Verbindung, die häufig in pharmazeutischen Formulierungen verwendet wird.
1. Natürliche Extraktionsmethode:
Chininhydrochlorid wurde ursprünglich aus Pflanzen der Gattung Akazie durch natürliche Extraktion synthetisiert. Akazienpflanzen enthalten eine relativ hohe Konzentration an Chinin, und Chininhydrochlorid kann durch Extraktion, Reinigung und Behandlung mit Salzsäure gewonnen werden. Obwohl bei dieser Methode Medikamente aus natürlichen Ressourcen gewonnen werden, gibt es Probleme wie eine geringe Extraktionseffizienz und einen komplizierten Prozess.
2. Synthesemethode:
Derzeit ist die Hauptproduktionsmethode für Chininhydrochlorid die chemische Synthese. Im Folgenden sind einige häufig verwendete Synthesemethoden aufgeführt:
2.1 Ammoniakoxidationsmethode:
Dies ist eine gängige Synthesemethode und ihre Schritte sind wie folgt:
Schritt 1: Auflösen der Chininbase in einer geeigneten Menge Salzsäurelösung, um eine Salzsäurelösung des Chininsalzes zu erhalten.
Chemische Reaktionsformel: C20H24N2O2 plus HCl → C20H25N2O2Cl plus H2O
Schritt 2: Mischen Sie die Salzsäurelösung und eine entsprechende Menge Natriumhydroxidlösung, und die Neutralisationsreaktion hält den pH-Wert der Lösung neutral oder alkalisch.
Chemische Reaktionsformel: HCl plus NaOH → NaCl plus H2O
Schritt 3: Geben Sie der neutralisierten Lösung langsam Wasserstoffperoxidlösung hinzu. Bei der Reaktion handelt es sich um eine Ammoxidationsreaktion, bei der Chininsalze durch Oxidation von Wasserstoffperoxid zu Chininhydrochlorid oxidiert werden.
Chemische Reaktionsformel: C20H25N2O2Cl plus H2O2 → C20H24N2O2·HCl plus H2O
Schritt 4: Halten Sie die Rühr- und Reaktionszeit des Reaktionssystems auf einer geeigneten Temperatur (Normaltemperatur oder Erhitzen), damit die Ammoxidationsreaktion vollständig durchgeführt werden kann.
Schritt 5: Nach der Reaktion wird die Reaktionslösung filtriert oder zentrifugiert, um restliche feste Verunreinigungen zu entfernen.
Schritt 6: Die resultierende Mischung wird durch Kristallisation, Waschen und Trocknen verarbeitet, um schließlich reine Chininhydrochlorid-Kristalle zu erhalten.
Die Herstellung von Chininhydrochlorid durch Ammoniakoxidation ist eine wirksame und wirtschaftliche Methode. Das Verfahren nutzt Salzsäure als Katalysator und Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel, um Chininsalze durch eine chemische Reaktion in Chininhydrochlorid umzuwandeln. Die Neutralisations- und Ammoxidationsreaktionen in den Schritten sind Schlüsselschritte und es ist notwendig, die Temperatur, die Reaktionszeit und die Reaktionsbedingungen richtig zu kontrollieren, um einen reibungslosen Ablauf der Reaktion sicherzustellen. Schließlich werden reine Chininhydrochlorid-Kristalle erhalten, die in pharmazeutischen Präparaten, in der pharmazeutischen Forschung und in anderen Bereichen verwendet werden können.
2.2 Synthese von o-Nitrophenol:
Dies ist eine weitere häufig verwendete Synthesemethode und ihre Schritte sind wie folgt:
Schritt 1: Auflösen von Brenzkatechin in konzentrierter Schwefelsäure, um eine schwefelsaure Lösung von o-Nitrophenol zu erhalten.
Chemische Reaktionsformel: C6H6O2 plus H2SO4 → C6H5NO3 plus H2O plus H2SO4
Schritt 2: Geben Sie Salpetersäure langsam zur Schwefelsäure hinzu und kontrollieren Sie gleichzeitig die Reaktionstemperatur, um die Reaktion bei niedrigen Temperaturen durchzuführen. Zu diesem Zeitpunkt reagiert das Nitroion mit Brenzkatechin unter Bildung von o-Nitrophenol, begleitet von der Bildung von Wasser und Schwefelsäure.
Chemische Reaktionsformel: C6H5OH plus HNO3 → C6H5NO3 plus H2O
Schritt 3: Halten Sie die Reaktionstemperatur weiterhin auf niedriger Temperatur und rühren Sie die Reaktionslösung um, damit die Reaktion vollständig abläuft.
Schritt 4: Nach Abschluss der Reaktion wird die Reaktionsmischung zur Kühlung in eine Kühlvorrichtung überführt, um die Kristallisation des Produkts zu fördern.
Schritt 5: Sammeln und waschen Sie die Kristalle durch Filtration oder Zentrifugation, um reines o-Nitrophenol zu erhalten.
2.3 Indirekte Synthese von Rohstoffen:
Dies ist eine kostengünstige Synthesemethode mit den folgenden Schritten:
Schritt 1: Auflösen von Cinchonin in einem organischen Lösungsmittel, um eine Lösung von Cinchonin zu erhalten.
Chemische Reaktionsformel: C19H22N2O plus 2CH3CN → C19H22N2O·2CH3CN
Schritt 2: Geben Sie bei niedriger Temperatur nach und nach Brom zur Cinchoninlösung hinzu, um die Bromierungsreaktion durchzuführen. Zu diesem Zeitpunkt werden die Wasserstoffatome am Cinchonin durch Brom ersetzt, um Cinchoninbromid (Chininbromid) zu bilden.
Chemische Reaktionsformel: C19H22N2O plus Br2 → C19H21BrN2O plus HBr
Schritt 3: Auflösen der Chininbromidbase in einem organischen Lösungsmittel und Zugabe von Ammoniakwasser zur Neutralisierungsreaktion. Dieser Schritt reduziert die Struktur der Chininbase wieder auf Cinchonin.
Chemische Reaktionsformel: C19H21BrN2O plus NH4OH → C19H22N2O plus NH4Br
Schritt 4: Salzsäure zur Cinchoninlösung hinzufügen und eine säurekatalysierte Reaktion durchführen. Zu diesem Zeitpunkt wird Cinchonin protoniert, um Chininhydrochlorid zu bilden.
Chemische Reaktionsformel: C19H22N2O plus HCl → C20H25N2O2·HCl
Schritt 5: Reinigen und kristallisieren Sie die Reaktionsmischung, um reines Chininhydrochlorid zu erhalten.
Es handelt sich um eine wirksame Methode zur Herstellung von Chininhydrochlorid durch indirekte Synthese von Rohstoffen. Das Verfahren nutzt Cinchonin als Ausgangsmaterial und wird durch Schritte wie Bromierung, Neutralisierung und Säurekatalyse schließlich in reines Chininhydrochlorid umgewandelt. Dieser Syntheseweg ist eine gängige Methode zur Erzielung einer kommerziellen Produktion, sollte jedoch entsprechend den spezifischen Bedingungen im tatsächlichen Betrieb optimiert und angepasst werden, um den besten Reaktionseffekt und die beste Produktreinheit zu erzielen.
2.4 Umwandlungsmethode synthetischer Zwischenprodukte:
Hierbei handelt es sich um eine Methode zur Gewinnung von Chininhydrochlorid durch Umwandlung einer bereits synthetisierten Verbindung in ein Zwischenprodukt. Die spezifischen Schritte variieren je nach Zwischenprodukt. Zu den üblichen Zwischenprodukten gehören Chinolin-, Butyraldehyd- und Acetamidverbindungen usw.
Syntheseweg:
1. Rohstoff: Cinchonin (Chininbasis)
2. Bromierungsreaktion: Reagieren Sie Cinchonin mit Brom, um Cinchoninbromid (Chininbromid) zu erzeugen.
Reaktionsformel: C19H22N2O plus Br2 → C19H21BrN2O plus HBr
3. Reduktionsreaktion: Chininbromid mit Ammoniakwasser reagieren lassen, um es zu Cinchonin zu reduzieren.
Reaktionsformel: C19H21BrN2O plus NH4OH → C19H22N2O plus NH4Br
4. Säurekatalysierte Reaktion: Cinchonin mit Salzsäure reagieren lassen, um Chininhydrochlorid (Chininhydrochlorid) zu erzeugen.
Reaktionsformel: C19H22N2O plus HCl → C20H25N2O2·HCl
Diese Synthesemethoden werden in der industriellen Produktion häufig eingesetzt und je nach Anforderung kann eine geeignete Methode ausgewählt werden. Zusätzlich zu den oben genannten synthetischen Methoden gibt es andere Methoden, wie z. B. enzymatische Synthese, mikrobielle Fermentation usw., aber diese Methoden werden derzeit in der industriellen Produktion weniger eingesetzt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die wichtigsten Synthesemethoden für Chininhydrochlorid die natürliche Extraktion und die chemische Synthese umfassen. Zu den chemischen Synthesemethoden gehören die Ammoniakoxidation, die o-Nitrophenol-Synthese, die indirekte Synthese von Rohstoffen und die Umwandlung synthetischer Zwischenprodukte usw. Diese Synthesemethoden bieten technische Unterstützung für die Produktion von Chininhydrochlorid in großem Maßstab und ermöglichen dessen breite Anwendung auf diesem Gebiet der Medizin.