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巴比妥类药物的合成优化方案探究

来源:用户上传      作者:王秀杰

摘要:巴比妥类药物在实际的发展过程中应用越来越广泛,主要是通过对中枢的神经系统镇静,实际上其是一种巴比妥酸的衍生物。它在实际的发展过程中能够使事物从一开始的轻度的镇静,然后是到麻醉的状态,同时在一定的基础上也可用于抗焦虑药等。在实际的过程中存在一定的缺陷,如果是长期使用的话会出现上瘾的状态。本文通过对巴比妥类药物的合成优化方案进行相应的研究和分析,希望能够给相关的工作人员提供一定的理论支持和实践参考。

关键词:巴比妥類药物;合成;优化;方案探究;总结

中图分类号:TB文献标识码:Adoi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.07.079

1巴比妥以及巴比妥酸盐的性质分析

巴比妥表现弱酸性。巴比妥酸盐是弱酸性的,因为在实际的发展过程中它们能形成内酰胺醇的互变的不同的机构,同时在一定的基础上会出现水解的情况。巴比妥酸盐由于存在循环尿素结构,即使在比较潮湿的条件下水解也并不是很稳定的。在实际的发展过程中它还可以和银盐进行一定反应。该药物中所含有的碳酸钠的溶液与硝酸银溶液会进行一定的反应,在反应的时候同时能够形成单银体的盐,然后通过一段时间之后就会再形成银盐的沉淀。

巴比妥酸盐的化学性质:巴比妥酸盐在正常的状态下通常呈现的是白色的晶体。在空中往往是比较稳定的。一般是和水之间比较融合的,对于酒精中含有的成分也是互相融合,同样氯仿也是。钠盐和水是比较融合,但对于有机溶剂来说,相互融合有一定的困难。巴比妥酸盐是呈现弱酸性的。巴比妥酸盐中包括六元环,同时其中还会存在亚胺基团,在水溶液中可产生电离的现象。因此,巴比妥酸盐会出现酸性的状态;易水解:二亚胺基如果处于碱性的环境下的时候,一般情况下会出现水解的情况,同时在实际的化学反应的过程中会放氨;重金属离子与其进行一定的反应:在巴比妥碳酸钠溶液中如果能够加入过量的硝酸银的时候,这时候会发生一定的化学反应,在实际的过程中会形成白色的银盐;与吡啶等会形成紫蓝色的络合物,这种颜色主要可以用在化学鉴定成分的工作上。

强碱成盐的分析:巴比妥酸盐的分子结构存在一定的物质,其中主要是会含有亚胺的结构,这种结构在实际的反应过程中能够和碱溶液共沸反应,进而会出现水解的现象,释放一定的氨气,使石蕊试纸先变成红色,然后会变蓝。这类药物的钠盐当遇到比较潮湿的环境的时候也会出现水解的现象。pH小于10时,水解的速度逐渐降低,pH大于11时,水解速度明显会看到增强的现象。

巴比妥酸盐在人体内发挥作用时的分析:巴比妥酸盐出现在人体内的时候会往往作用于网状兴奋系统的突触传递的过程,使得网状的结构系统受到一定的阻碍,大脑皮层细胞的兴奋性在此阶段受到一定的抑制,从而使得其能够发挥一定的效果,人们往往会在这时候出现镇静等状态。这种效应主要存在于突触中。巴比妥酸盐通过使得氯离子通道的开启的时间进一步增加,氯离子出现内流的情况,诱发超极化。如果浓度比较高的情况下,Ca+依赖性动作电位神经递质的释放会受到相应的阻碍,并观察到GABA样效应。如果R(R1)=h,它没有活动。如果R(R1)=h,它没有活动。如果R(R1)=h,其溶解性在此基础上会增加,效果快更加明显。当R在酰胺氮上甲基化时,可增加脂肪的溶解度,降低酸度。如果两个N都加入甲基,就会发生惊厥。

2巴比妥类药物的合成优化方案探究

2.1合成优化

药物在体内的作用的时间并不是一致的,时间的长短主要是和体内的药物代谢的速度有一定的联系。C-5取代基的氧化反应能够在一定的条件下加快药物的代谢。当取代基在实际的发展过程中是苯环的时候,被取代和氧化变成了一件比较困难的事情,在实际的额发展过程中成成水溶性的共轭物也是十分困难的事情,因此在实际的成长的过程中肾脏的排出具备一定的难度。因此,保留的时间和药物作用的时间存在十分密切的联系同时二者呈现的正比例的关系。在实际的发展过程镇静催眠的巴比妥酸盐的合成和流程的进一步优化,基于其作用的效果以及相关的性质,对巴比妥的合成路线设计以及和实验准备过程进行一定的优化。

乙氧基钠在进行催化的过程中,丙二酸二乙酯中需要先加入一定的异戊基,随后在加入比较小一点的乙基,最后与尿素进行循环的缩聚,最终形成苯巴比妥。乙基乙酸苯酯和碳酸二乙酯在实际的反应的过程中会进行相应的凝聚,最终凝聚形成苯基。丙二酸二乙酯在一定的基础上通过碱的作用,然后凝聚成氯乙烷。最终能够获得丙二酸二乙酯苯乙醇,与尿素之间进行相应的反应,最终可以形成苯巴比妥。

2.2实验步骤分析

丙二酸二乙基苯乙基酯的合成实验分析:在实际的反应过程中添加适量的无水乙醇在反应的烧瓶,拌至完全溶解,添加乙基乙酸苯酯以适当的碳酸二乙酯,慢慢提高温度到65℃为0.5h,然后温度需要降低,一般降至室温即可,之后再滴入一定量的溴乙烷,慢慢提高温度40℃,保持一点时间的额反应,继续提高温度70℃,反应5个小时之后,降低温度,回收酒精后,溴乙烷和碳酸二乙酯将能够分离出来,将残液加入适量的水,用稀硫酸溶液进行中和的处理,在实际的反应的过程中将其pH调成5左右,将酯层分离出来,然后降低气压并进行蒸馏的处理,在178~204℃下收集馏分,得到相应的产品。

合成苯巴比妥的实验分析:将一定量的无水乙醇,苯乙二乙酯丙二酸酯以及脲等成分加入四端口的反应的烧瓶中,不断地进行一定的搅拌,慢慢加热至回流(80℃)和6.7%(w/w)新准备的乙醇钠的解决方案是一滴一滴地加在容器中,需要注意的是需要等待4h的反应时间,乙醇在这时候需要一定高的恢复时间;当乙醇进行一定的回收完成后,在反应瓶中需要加入一种物质,叫作二甲苯,然后将温度还原至室温,再加入适量的水,然后将有机的物层进行相应 的分离;然后用二甲苯进行水层的萃取,这时候实验还没有完毕,需要再加10%的稀盐酸中和水层,使其酸性大概pH=1左右,这时候就会自动的沉淀出大量的白色蓬松的晶体,进行一定的过滤处理,然后进行真空干燥保存即可完成。

乙醇澄清的原理实验分析:在实际的化学反应过程中主要通过利用乙醇溶液中酸杂质的小溶解度对苯巴比妥中的酸杂质成分进行一定的控制。方法:取试样1.0g,加入一定的乙醇溶液,5ml左右,加热3分钟。中性或碱性的杂质进行检测的原理分析:这些杂质主要是中间体,在实际的反应的过程中和NaOH测试溶液是不相互融合的,但是对乙醚来时确实是相互融合的;苯巴比妥的化学性质是呈现酸性的,对氢氧化钠溶液来说可以融合。方法:取1.0g的样品放入容器中,加入相应的NaOH溶液10ml作用,水5ml,乙醚5ml,摇匀1min。乙醚层用干燥的滤纸分离过滤。滤液在蒸发器中蒸发至干燥,残留量不超过3mg。

斯必比妥的合成工艺:COOCChch缩合Chchbr环化ChchChchbr、NaOH丙烯酸化NaOH、cchch溶液澄清原理:斯必比妥溶于水的程度很高,水溶液在实际的额反应之后应该进行一定的澄清,否则说明溶液中包含着和水不相融合的杂质。斯必比妥水溶液容易与CO发生反应沉淀斯必比妥,因此在实际的实验的过程中应该将水煮沸之后再进行实验,否则水中含有的CO容易和溶液进行反应形成沉淀,导致实验的失败。方法:取1.0g的测试的样品,加入10ml新煮沸的热水进行相应的溶解,溶液在实验的操作过程中一定保证是澄清的。巴比妥酸盐的测定方法有很多,其中包括银离子法、溴化法等。

溴滴定溶液(0.1mol/l)的配制实验分析:取3.0g的溴酸钾、15g的溴化钾,加入适量的水进行溶解,将溶液稀释到1000毫升左右,同时在实际稀释的过程中进行不断地摇匀。在实际的实验的过程中还是尽量的要减少溴和碘出现的损失所造成的误差。实验步骤如下:精确称取约0.1g的钠,装在50ml的碘瓶中,加入10m1的水,摇匀溶解。加入5ml的溴滴定的溶液和5mL盐酸。立即进行摇晃,大概摇晃1分钟。黑暗中站立15min后,注意轻轻打开塞子,加入10ML的碘化钾的试验溶液,立即封好。摇匀后,用钠滴定0.1mol/L的滴定溶液。当接近终点时,加入淀粉指示剂溶液,继续滴定直到藍色消失。残差滴定的操作简单,但终点很难判断,所以需要空白对照来帮助确定终点。当终点的淡蓝色褪色时,最好使用势法来表示终点。提高酸性滴定终点是显而易见的。它们在碱性介质中被电离成具有紫外吸收特性的结构。根据测试样品的pH值,直接测定溶液的吸光度值。

2.3结果与结论

乙氧基钠:如果乙氧基钠的过多的话,会对实验造成一定的影响,过多的乙氧基钠会在反应初期产生其他的化学反应,给最终的产物的纯化带来一定的难度。温度:温度对反应时间影响很大。当温度较低时,反应速度非常快;当回流温度为80℃时,反应发生逆转。在巴比妥酸盐的一般合成方法中,当丙二酸二乙酯的氢被卤化烃取代时,当出现两个不一样的取代基的时候,我们应该先把小基团引入。当刚开始的时候,如果引入较大的烷基,通常其被引入亚甲基的成分。经过分离纯化,形成了小的基团。这是因为当引入一个比较大的基团的时候,由于占据的空间是比较大的,很难将第二个基团进行链接。同时,当大量引入的时候,其理化性质方面也会存在较大的差异,对分离纯化问题也会产生一定的阻碍。

3巴比妥类药物的合成的应用分析

20世纪60年代以前,巴比妥类药物主要用于镇静催眠。由于其成瘾、耐受性和累积中毒,苯二氮卓类药物的使用在20世纪60年代开始减少。与巴比妥类药物相比,苯二氮卓类药物选择性更高,安全范围更广,呼吸抑制作用更小。20世纪60年代以后,安定类药物逐渐占据主导地位。唑吡坦与苯二氮卓类似,但可选择性结合苯二氮卓1型受体,具有较强的镇静作用,不产生肌肉松弛和抗惊厥作用,不会引起反弹和停药综合征,比苯二氮卓更不容易滥用。因此,唑吡坦的使用自引进以来迅速增加。这类药物使用广泛,由于不合理使用容易引起中毒。有时有必要分析生物样品中的微量巴比妥酸盐的含量。

4结语

随着社会的发展和进步,巴比妥类药物的合成优化方案的探究还是需要进一步探索。巴比妥类药物的应用对人类的生活起到十分重要的作用,相信未来其发展将会得到更大的提升。

参考文献

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