Benzhexolhydrochlorid (Benzhexol hc)(Verknüpfung:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/benzhexol-hydrochloride-cas-52-49-3.html) mit der chemischen Formel C20H25NO · HCl ist ein weißes bis fast weißes kristallines Pulver und eine organische Verbindung. In polaren Lösungsmitteln wie Methanol und Ethanol kann es sich schnell auflösen, während in unpolaren Lösungsmitteln wie Benzol und Ether die Auflösungsgeschwindigkeit langsamer ist. In Wasser ist es in heißem Wasser löslich, in kaltem Wasser ist seine Löslichkeit jedoch relativ gering. Bei Raumtemperatur ist Phenylhexanolhydrochlorid ein stabiler Feststoff, der nicht so leicht durch Feuchtigkeit oder Zersetzung beeinträchtigt wird. Es wird normalerweise als chemisches Reagenz verwendet und ist in der klinischen Praxis ein Anticholinergikum, das hauptsächlich zur Behandlung der Parkinson-Krankheit und des medikamenteninduzierten statischen Tremors eingesetzt wird.
Für Benzhexolhydrochlorid gibt es hauptsächlich mehrere chemische Synthesemethoden:
1. O-Nitrotoluol-Methode
Die o-Nitrotoluol-Methode ist eine häufig verwendete Methode zur Herstellung von Benzhexolhydrochlorid, und der Reaktionsprozess dieser Methode umfasst drei Schritte: Nitrifikation, Chlorierung und Hydrolyse. Erstens wird 2-Nitrotoluol durch Nitrierung von o-Nitrotoluol in konzentrierter Schwefelsäure gewonnen. Anschließend wird in Gegenwart von Eisenpulver Chlorgas für Chlorierungs- und Methylierungsreaktionen verwendet, um 4-Methyl-3-nitrotoluol zu erhalten. Schließlich wurde in einer wässrigen Natriumhydroxidlösung eine Hydrolysereaktion durchgeführt, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Diese Methode bietet den Vorteil eines einfachen Zugangs zu Rohstoffen und einer einfachen Kontrolle des Reaktionsprozesses, weist jedoch viele Reaktionsschritte und eine geringe Ausbeute auf.
Nitrifikation: C6H5CH3+HNO3 → CH3C6H4NO2+H2O
Chlorierung und Methylierung: CH3C6H4NO2+Cl2+Fe → CH3C6H3 (NO2) CHCl+FeCl3
Hydrolyse: CH3C6H3 (NO2) CHCl+2NaOH → Benzhexolhydrochlorid+NaCl+NaNO2+H2O
Die spezifischen Schritte sind wie folgt:
1.1 Nitrifikation:
Nitrat o-Nitrotoluol in konzentrierter Schwefelsäure, um 2-Nitrotoluol zu erhalten. Bei dieser Reaktion handelt es sich um eine typische elektrophile Substitutionsreaktion mit konzentrierter Schwefelsäure als Katalysator und Protonenakzeptor, die dabei hilft, elektrophile Spezies zu erzeugen und die Reaktion zu fördern.
1.2 Chlorierung:
In Gegenwart von Eisenpulver wird 2-Nitrotoluol mit Chlorgas chloriert und methyliert, um 4-Methyl-3-nitrotoluol zu erhalten. In diesem Schritt dient Eisenpulver als Katalysator zur Förderung der Reaktion zwischen Chlorgas und 2-Nitrotoluol.
1.3 Hydrolyse:
In einer wässrigen Natriumhydroxidlösung durchläuft 4-Methyl-3-nitrotoluol eine Hydrolysereaktion, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Dieser Schritt ist eine typische nukleophile Substitutionsreaktion, bei der Natriumhydroxid als Base dient und ein negativ geladenes nukleophiles Reagens bereitstellt, das das Carbokation von 4-Methyl-3-nitrotoluol angreift und die Nitrogruppe zu einer Aminogruppe reduziert. und letztendlich Benzhexolhydrochlorid erzeugen.
2. Orthochlortoluol-Methode
Die o-Chlortoluol-Methode ist auch eine Methode zur Herstellung von Benzhexolhydrochlorid. Bei dieser Methode erhält man 3-Chlormethyl-1-methylethylbenzol durch Alkylierung von o-Chlortoluol mit Chloroform in Gegenwart von Eisenchlorid. Anschließend wurde eine Hydrolysereaktion unter alkalischen Bedingungen durchgeführt, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Diese Methode hat die Vorteile kurzer Reaktionsschritte und einer hohen Ausbeute, allerdings ist der Rohstoff o-Chlortoluol nicht leicht zu gewinnen und die Kosten sind hoch.
Chlorierung und Methylierung: C6H4CH2Cl+CHCl3+Fe → Cl3CCH2C6H3ClCH3+FeCl3
Hydrolyse: Cl3CCH2C6H3ClCH3+2NaOH → Benzhexolhydrochlorid+NaCl+NaNO2+H2O
Die spezifischen Schritte sind wie folgt:
2.1 Chlorierung und Methylierung:
In Gegenwart von Eisenpulver wird o-Chlortoluol mit Chloroform chloriert und methyliert, um 4-Methyl-3-nitrotoluol zu erhalten. In diesem Schritt dient Eisenpulver als Katalysator zur Förderung der Methylierungsreaktion von Chloroform.
2.2 Hydrolyse:
In einer wässrigen Natriumhydroxidlösung durchläuft 4-Methyl-3-nitrotoluol eine Hydrolysereaktion, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Dieser Schritt ist eine typische nukleophile Substitutionsreaktion, bei der Natriumhydroxid als Base dient und ein negativ geladenes nukleophiles Reagens bereitstellt, das das Carbokation von 4-Methyl-3-nitrotoluol angreift und die Nitrogruppe zu einer Aminogruppe reduziert. und letztendlich Benzhexolhydrochlorid erzeugen.
3. Allylchlorid-Methode
Die Allylchlorid-Methode ist eine neue Methode zur Synthese von Benzhexolhydrochlorid. Bei dieser Methode wird Allylchlorid mit Natriumphenol in einem Dimethylsulfoxid-Lösungsmittel umgesetzt, um 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein zu erhalten. Anschließend wurde eine Hydrolysereaktion unter alkalischen Bedingungen durchgeführt, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Diese Methode bietet den Vorteil kurzer Reaktionsschritte und einer hohen Ausbeute, allerdings ist der Rohstoff Allylchlorid nicht leicht zu gewinnen und die Kosten sind hoch.
Reaktion: CH2=CHCH2Cl+PhOH → CH2=CHCH2Cl2Ph
Hydrolyse: CH2=CHCH2Cl2Ph+NaOH → Benzhexolhydrochlorid+NaCl+H2O
Die detaillierten Schritte sind wie folgt:
3.1 Reaktion:
4-Phenyl-3-chlormethylacrolein wurde durch Reaktion von Allylchlorid und Natriumphenol im Lösungsmittel Dimethylsulfoxid erhalten. Bei diesem Schritt handelt es sich um eine Additionsreaktion, bei der Allylchlorid als elektrophiles Reagens fungiert und die phenolische Hydroxylgruppe von Natriumphenolat angreift, um 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein zu erhalten.
3.2 Hydrolyse:
Die Hydrolysereaktion wurde unter alkalischen Bedingungen durchgeführt, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Bei diesem Schritt handelt es sich um eine typische nukleophile Substitutionsreaktion, bei der Wasser als nukleophiles Reagens das Aldehydcarbokation von 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein angreift, was zur Bildung von Benzhexolhydrochlorid führt.
4. Benzylchlorid-Methode
Die Benzylchlorid-Methode ist eine neue Methode zur Synthese von Benzhexolhydrochlorid. Bei dieser Methode wird Benzylchlorid mit Natriumphenol in einem Dimethylsulfoxid-Lösungsmittel umgesetzt, um 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein zu erhalten. Anschließend wurde eine Hydrolysereaktion unter alkalischen Bedingungen durchgeführt, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Diese Methode hat die Vorteile kurzer Reaktionsschritte und hoher Ausbeute.
Reaktion: ClCH2Ph+PhOH → ClCH2Ph2Ph
Hydrolyse: ClCH2Ph2Ph+NaOH → Benzhexolhydrochlorid+NaCl+H2O
Detaillierte Schritte:
4.1 Reaktion:
4-Phenyl-3-chlormethylacrolein wurde durch Reaktion von Benzylchlorid und Natriumphenol im Lösungsmittel Dimethylsulfoxid erhalten. Bei diesem Schritt handelt es sich um eine Additionsreaktion, bei der Benzylchlorid als elektrophiles Reagens fungiert und die phenolische Hydroxylgruppe von Natriumphenolat angreift, um 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein zu erhalten.
4.2 Hydrolyse:
Die Hydrolysereaktion wurde unter alkalischen Bedingungen durchgeführt, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Bei diesem Schritt handelt es sich um eine typische nukleophile Substitutionsreaktion, bei der Wasser als nukleophiles Reagens das Aldehydcarbokation von 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein angreift, was zur Bildung von Benzhexolhydrochlorid führt.
5. Allylalkohol-Methode
Die Allylalkohol-Methode ist eine neue Methode zur Synthese von Benzhexolhydrochlorid. Bei dieser Methode wird Allylalkohol mit p-Toluolsulfonylchlorid in Triethylamin umgesetzt, um 4-Phenyl-3-chlormethylpropenol zu erhalten. Anschließend wurde eine Hydrolysereaktion unter alkalischen Bedingungen durchgeführt, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Diese Methode hat die Vorteile kurzer Reaktionsschritte und hoher Ausbeute.
Reaktion: CH2=CHCH2OH+PhOH → CH2=CHCH2Cl2Ph
Hydrolyse: CH2=CHCH2Cl2Ph+NaOH → Benzhexolhydrochlorid+NaCl+H2O
Detaillierte Schritte:
5.1 Reaktion:
4-Phenyl-3-chlormethylacrolein wurde durch Reaktion von Allylalkohol und Natriumphenol in Dimethylsulfoxid-Lösungsmittel erhalten. Bei diesem Schritt handelt es sich um eine Additionsreaktion, bei der Allylalkohol als elektrophiles Reagens fungiert und die phenolische Hydroxylgruppe von Natriumphenolat angreift, um 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein zu erhalten.
5.2 Hydrolyse:
Die Hydrolysereaktion wurde unter alkalischen Bedingungen durchgeführt, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Bei diesem Schritt handelt es sich um eine typische nukleophile Substitutionsreaktion, bei der Wasser als nukleophiles Reagens das Aldehydcarbokation von 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein angreift, was zur Bildung von Benzhexolhydrochlorid führt.
6. Katalytische Oxidationsmethode mit wässriger Natriumhydroxidlösung
Die katalytische Oxidationsmethode mit wässriger Natriumhydroxidlösung ist eine umweltfreundliche Synthesemethode zur Herstellung von Benzhexolhydrochlorid. Bei dieser Methode wird Chloroform als Rohmaterial verwendet und katalytische Dehydrierung, Oxidation, Kondensation, Hydrolyse und andere Schritte durchlaufen, um das Zielprodukt Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Diese Methode hat die Vorteile einer einfachen Bedienung und einer geringen Umweltbelastung. Allerdings ist es notwendig, geeignete Katalysatoren und Oxidationsmittel auszuwählen, um den reibungslosen Ablauf der Reaktion und die Ausbeute des Zielprodukts sicherzustellen.
Oxidation: ClCH2CH2Cl → ClCH=CHCl
Kondensation: ClCH=CHCl+PhOH → Benzhexolhydrochlorid+NaCl+H2O
Detaillierte Schritte:
6.1 Oxidation:
Unter Einwirkung eines Katalysators wird Chloroform als Rohstoff für die Oxidationsreaktion verwendet, um 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein zu erhalten. Bei diesem Schritt handelt es sich um eine Reaktion freier Radikale, bei der der Katalysator die Dehydrierungsreaktion von Chloroform unter Bildung von 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein fördert.
6.2 Kondensation:
Unter alkalischen Bedingungen durchläuft 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein eine Kondensationsreaktion mit Natriumphenol, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten. Bei diesem Schritt handelt es sich um eine Kondensationsreaktion, bei der 4-Phenyl-3-chlormethylacrolein als Rohmaterial verwendet wird und unter alkalischen Bedingungen eine Substitutionsreaktion mit Natriumphenol durchläuft, um Benzhexolhydrochlorid zu erhalten.
Die oben genannten sind mehrere gängige chemische Synthesemethoden für Benzhexolhydrochlorid. Unterschiedliche Synthesemethoden erfordern unterschiedliche Rohstoffe, Reagenzien und Reaktionsbedingungen. Um die Ausbeute und Reinheit des Zielprodukts zu verbessern, ist es notwendig, geeignete Synthesemethoden und -bedingungen für spezifische Syntheseaufgaben auszuwählen. Darüber hinaus muss auf Sicherheitsaspekte während des chemischen Syntheseprozesses geachtet werden, um standardisierte Versuchsabläufe und die korrekte Verwendung von Reagenzien sicherzustellen.