Benzobarbitalist ein lang wirkendes Barbiturat-Medikament. Sein erfolgreicher Syntheseprozess wurde viele Male verbessert, und jetzt wurde eine Vielzahl effektiver Synthesemethoden entwickelt. Benzobarbital wurde ursprünglich vom deutschen Apotheker Euichstang entdeckt. 1904 stellte er Benzobarbital durch Reaktion von Benzohydrazid und Dimethylcarbonat her.
1. Reaktion von Acetophenon und Harnstoff:
Dieses Verfahren ist das früheste Syntheseverfahren von Benzobarbital, das Diphenylharnstoff durch die Reaktion zwischen Acetophenon und Harnstoff erzeugt und mit Essigsäureanhydrid in Gegenwart von Essigsäure reagiert, um Benzobarbital zu erzeugen. Die chemische Formel für die Reaktion lautet:
Acetophenon plus Harnstoff → Benzobarbital
Experimentelle Schritte:
(1) Bereiten Sie eine Lösung aus Acetophenon und Harnstoff vor. Löse Acetophenon bzw. Harnstoff in Aceton, erhitze und rühre, bis beide vollständig gelöst sind.
(2) Eine Lösung aus Acetophenon und Harnstoff wurde gemischt. Nach dem Mischen der beiden Lösungen mit einem Rührer bei Raumtemperatur gut rühren. Beachten Sie, dass dieser Prozess lange gerührt werden muss, um eine unvollständige Reaktion des Harnstoffs zu vermeiden.
(3) Erhitzen der Reaktionsmischung. Das Reaktionsgemisch wurde in ein Becherglas gegeben, abgedeckt und in einem Ölbad erhitzt, um die Reaktionstemperatur bei 100-110 Grad zu halten.
(4) Zentrifugieren Sie am Ende der Reaktion. Nachdem die Reaktion beendet war, wurde das Becherglas herausgenommen und mit einer Zentrifuge zentrifugiert, und nach der Zentrifugation wurde ein Niederschlag erhalten.
(5) SAMMLUNG VON BENZOBAR BITAL. Der Niederschlag wurde mit Aceton extrahiert. Der Extrakt wird mit einer kleinen Menge Aktivkohle vermischt, in einem Becherglas erhitzt und filtriert. In der gefilterten Flüssigkeit, Benzobarbital, bilden sich weiße Kristalle.
(6) Kristallreinigung. Mit wässriger Eisessiglösung waschen, Benzobarbital in der Waschlösung auflösen, konzentrierte Phosphorsäure oder Schwefelsäure zum Ausfällen zugeben, dann filtrieren, waschen und trocknen.
Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es einfach zu handhaben ist, aber die Ausbeute gering ist und hauptsächlich Rohstoffe verloren gehen, was zu einer Erhöhung der Produktionskosten führt. Bei dieser Reaktion reagieren Acetophenon und Harnstoff zu Benzobarbital. Aufgrund der Flüchtigkeit von Aceton kann das Waschen mit wässriger Eisessiglösung die Reinheit des Produkts bis zu einem gewissen Grad verbessern. Durch experimentelle Analyse hat das hergestellte Benzobarbital eine hohe Qualität und kann die Anwendungsanforderungen in den Bereichen Pharmazie und Biochemie erfüllen.
2. Reaktion von Phenylaminoketonester und HCHO:
Dieses Verfahren ist eines der am häufigsten verwendeten Benzobarbital-Syntheseverfahren und erzeugt Benzobarbital durch die Reaktion zwischen Anilaminoketoestern und Formaldehyd. Dieses Verfahren ist einfach durchzuführen, aber die Reinheit von Benzobarbital ist gering.
3. Reaktion von Benzaldehyd und Dimethylacrylamid:
Dieses Verfahren besteht darin, Benzobarbital durch Umsetzen von Benzaldehyd mit Dimethylacrylamid zu synthetisieren, was ein einfaches Syntheseverfahren ist. Dieses Verfahren hat die Vorteile hoher Ausbeute und hoher Reinheit, aber die Kosten für Dimethylacrylamid sind relativ hoch.
4. Benzaldehyd- und Harnstoffreaktion:
Das Syntheseverfahren besteht darin, Diphenylharnstoff durch die Reaktion von Benzaldehyd und Harnstoff herzustellen, und in Gegenwart von Aktivkohle als Katalysator reagiert Diphenylharnstoff mit Methoxyessigsäure, um Benzobarbital herzustellen. Der Herstellungsprozess des Verfahrens ist einfach, aber der Katalysator verursacht wahrscheinlich Umweltverschmutzung.
Der Syntheseprozess von Benzobarbital umfasst hauptsächlich die folgenden Schritte:
1. Geben Sie Benzaldehyd und Harnstoff in ein organisches Lösungsmittel (normalerweise Ethanol) und rühren Sie es gleichmäßig um. Während der Reaktion wird üblicherweise die Gaschromatographie verwendet, um die verbleibende Menge an Reaktanden zu bestimmen. Im ersten Schritt wird Benzaldehyd üblicherweise in einer etwas höheren Menge zugegeben als theoretisch erforderlich ist, um Feuchtigkeit aus dem Lösungsmittel zu entfernen.
2. Erhitzen Sie das Reaktionsgemisch auf eine geeignete Reaktionstemperatur (normalerweise 120-125 Grad) und halten Sie es für einen bestimmten Zeitraum. In diesem Schritt können die Umwandlungsrate der Reaktanten und die Reinheit des Produkts entsprechend der Temperatur und Zeit der Reaktion eingestellt werden.
3. Nach langer Reaktionszeit bildet sich im Reaktionsgemisch ein Niederschlag. Der Niederschlag wird entfernt und mit Wasser oder Alkohol gewaschen. Typischerweise besteht der Zweck des Waschens darin, Verunreinigungen zu entfernen und zu lyophilisieren, um ein reineres Produkt zu erhalten.
4. Das Produkt wird durch Kristallisation gereinigt, um restliche Verunreinigungen und Arzneimittel zu entfernen. Das Endprodukt dieses Prozesses ist Benzobarbital.
Im Allgemeinen ist der Syntheseprozess von Benzobarbital relativ einfach, benötigt aber dennoch die Unterstützung bestimmter Technologien und Geräte. Darüber hinaus müssen Faktoren wie Temperatur, Reaktionszeit und Reaktionsbedingungen im Prozess streng kontrolliert werden, um die Reinheit und Qualität des Produkts sicherzustellen.
Beim Syntheseverfahren von Benzobarbital ist das Reaktionsverfahren von Benzaldehyd und Harnstoff ein wichtiges Verfahren. Dieses Verfahren kann hochreines Benzobarbital in kurzer Zeit synthetisieren, indem die Reaktionsbedingungen rational gesteuert und ein geeigneter Katalysator hinzugefügt wird, was eine wichtige technische Unterstützung für die Herstellung und Anwendung des Arzneimittels darstellt.
5. Reaktion von Benzylalkohol und Harnstoff:
Dieses Verfahren erzeugt Diphenylharnstoff durch die Reaktion zwischen Benzylalkohol und Harnstoff, und die Umwandlungseffizienz von Benzobarbital ist höher als bei anderen Verfahren in einer wasserfreien Umgebung.
C7H8O plus CH4N2O → Benzamiddiacetat
Benzamiddiacetat plus H plus → Zwischenprodukt
Zwischenprodukt → C19H16N2O4
Experimentelle Schritte:
1) Bereiten Sie das Reaktionssubstrat vor:
Bereiten Sie zuerst Benzylalkohol und Harnstoff vor. Diacetatbenzamid kann nach der Reaktion zur weiteren Trennung und Reinigung aus dem Reaktionsgemisch extrahiert werden.
2) Reaktionsablauf:
Benzylalkohol und Harnstoff wurden gemäß dem stöchiometrischen Verhältnis, wie in Fig. 1 gezeigt, in den Reaktionskolben gegeben. Eine kleine Menge Methanolkatalysator wurde zugegeben. Rühren Sie das Reaktionsfläschchen, um die beiden Verbindungen gut zu mischen und eine Reaktionsmischung zu bilden.
Molekularsiebe hinzufügen: Molekularsiebe in das Reaktionsgefäß geben. Molekularsiebe können Wasser absorbieren und Nebenreaktionen der Reaktion vermeiden.
Erhitzen der Reaktion: Die Reaktionsmischung wurde in einer Heizung erhitzt. Die empfohlenen Heizbedingungen sind: Die Temperatur des Reaktionskolbens beträgt 90-100 Grad und die Reaktionsdauer beträgt 2 Stunden.
Zugabe von HCl: Nach Beendigung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung in das Gefäß mit Salzsäure gegeben. Salzsäure fördert den Hydrolyseprozess des Benzobarbitalprodukts, wodurch die Produktausbeute erhöht wird. Filtration durch Filterpapier: Die Mischung wurde filtriert, um das gereinigte Benzobarbital auszufällen.
3) Trenn- und Reinigungsverfahren
Die Natur des Benzobarbital-Produkts ist eine Sprungleistung und erfordert einen empfindlichen Reinigungsprozess.
Sammeln Sie das Produkt: Sammeln Sie das Benzobarbital auf dem Filterpapier und legen Sie es in einen Exsikkator, um die Feuchtigkeit in der Luft für eine lange Zeit zu absorbieren.
Extraktion: Das getrocknete Benzobarbital zur Extraktion in Aceton geben, dann konzentrieren und reinigen, um reines Benzobarbitalprodukt zu erhalten.
Chemischer Mechanismus:
Wenn Benzylalkohol dem Reaktionssystem von Harnstoff zugesetzt wird, ist Benzylalkohol elektrophiler als Harnstoff, da Benzylalkohol eher einer Veresterungsreaktion unterliegt, sodass die Reaktion von Benzylalkohol das folgende Zwischenprodukt bildet: Benzamiddiacetat (C9H10N2O3). Dies kann durch die folgende Reaktion dargestellt werden:
Benzylalkohol plus H2NCOC (NH2)2 → C9H10N2O3(Benzamiddiacetat) plus H2O
Als nächstes wird in Gegenwart eines sauren Katalysators die Hydroxylgruppe in der langkettigen Diacetat-Benzamid-Liste durch eine Säure abstrahiert. Eine Carbonylgruppe, die H plus verliert, wird elektrophiler. folgendermaßen:
C9H10N2O3(Benzamiddiacetat) plus HPlus→ Zwischenprodukt
Dieses Zwischenprodukt wird dann einer säurekatalysierten internen Dehydratisierungsreaktion unterzogen, um Benzobarbital zu ergeben. Bei dieser Reaktion reagiert der primäre Alkohol, bevor die Alkohol-Ester-Bindung erhalten wird. Säurekatalyse ist notwendig, um die Hydroxylgruppen zu zerstören und die relativen Positionen der Carbonyl- und Carbonylgruppen weiter zu verändern. Die Säurekatalyse bringt die Carbonyl- und Esterbindungen näher zusammen und beschleunigt dadurch die chemische Reaktion. folgendermaßen:
Zwischenprodukt → Benzobarbital
Daher besteht das Reaktionsverfahren von Benzylalkohol und Harnstoff von Benzobarbital darin, Benzobarbital durch gründliches Mischen der Reaktionsmischung und Durchführen einer wichtigen chemischen Reaktion unter der Wirkung von Säurekatalyse herzustellen.
6. Reaktion von Anilin und Dimethylcarbonat:
Das Verfahren besteht darin, -Phenyl- -(2,2-dimethyl-1-pyrazol)aceton durch Umsetzen von Anilinon und Dimethylcarbonat herzustellen und es in Gegenwart von Schwefelsäure in Benzobarbital umzuwandeln. Dieses Verfahren ist einfach durchzuführen, aber die Reaktionszeit ist lang, so dass es nicht für die Massenproduktion geeignet ist.
Im Allgemeinen gibt es viele Synthesemethoden für Benzobarbital, aber sie konzentrieren sich hauptsächlich auf die Reaktion von Verbindungen wie Benzaldehyd, Anilaminoketon, Acetophenon und Harnstoff. Verschiedene Syntheseverfahren haben ihre eigenen Vor- und Nachteile, die entsprechend der spezifischen Situation ausgewählt werden müssen.