(完整版)磷酸氯喹的生产工艺原理
- 格式:ppt
- 大小:2.13 MB
- 文档页数:46
2020⾼考有机化学热点分析---药物磷酸氯喹的有机合成题)2020⾼考有机化学热点分析---药物磷酸氯喹的有机合成题⼀、有机合成题1、2⽉17⽇下午,在国务院联防联控机制新闻发布会上,科技部⽣物中⼼副主任孙燕荣介绍:磷酸氯喹(结构式如图1)是⼀种抗疟疾药物,该药在体外细胞⽔平上对新型冠状病毒具有抑制作⽤。
磷酸氯喹的有效成分为氯喹(结构式如图2),磷酸氯喹可以氯喹和磷酸在⼀定条件下反应制得。
根据“磷酸氯喹”合成路线的相关⽂献资料,⾼考化学试题有机部分的考试要求和考查形式,设计出该药的合成路线模拟试题:“氯喹”的合成路线如下:回答下列问题:(1)A是⼀种芳⾹烃,A → B的反应试剂a:______。
(2) B反应⽣成C的反应化学反应⽅程式是______。
(3) C → D反应类型是______,D的结构简式为______。
(4)F最多有______个原⼦共平⾯。
(5)F →G反应类型为______。
(6)I是E的同分异构体,写出任意2种符合下列条件的I的结构简式是______。
(不考虑⽴体异构)①I是三取代的芳⾹族化合物,相同官能团的取代位置与E相同。
②核磁共振氢谱显⽰I除了芳⾹环上氢外,还有4组峰,峰⾯积⽐3:1:1:1。
③I加⼊NaHCO3溶液产⽣⽓体。
(7)6-甲氧基-4-⼆异丙氨基⼄氨基喹啉是治疗⾎吸⾍病的药物。
参照上述D → H的合成路线,设计⼀条由4-甲氧基苯氨和N , N ⼀⼆异丙基⼄⼆胺为起始原料制备6-甲氧基-4-⼆异丙氨基⼄氨基喹啉的合成路线:______。
参考答案:变式训练:磷酸氯喹”是抗击新型肺炎的潜在⽤药,其中氯喹的合成路线如下:回答下列问题:(1)有机物A的名称是_____________;E中含氧官能团的名称是______________。
(2)反应②、⑥的反应类型分别是___________、___________。
(3)反应①所需的试剂和条件为________________。
2020高考有机化学热点分析---药物磷酸氯喹的有机合成题一、有机合成题1、2月17日下午,在国务院联防联控机制新闻发布会上,科技部生物中心副主任孙燕荣介绍:磷酸氯喹(结构式如图1)是一种抗疟疾药物,该药在体外细胞水平上对新型冠状病毒具有抑制作用。
磷酸氯喹的有效成分为氯喹(结构式如图2),磷酸氯喹可以氯喹和磷酸在一定条件下反应制得。
根据“磷酸氯喹”合成路线的相关文献资料,高考化学试题有机部分的考试要求和考查形式,设计出该药的合成路线模拟试题:“氯喹”的合成路线如下:回答下列问题:(1)A是一种芳香烃,A → B的反应试剂a:______。
(2) B反应生成C的反应化学反应方程式是______。
(3) C → D反应类型是______,D的结构简式为______。
(4)F最多有______个原子共平面。
(5)F →G反应类型为______。
(6)I是E的同分异构体,写出任意2种符合下列条件的I的结构简式是______。
(不考虑立体异构)①I是三取代的芳香族化合物,相同官能团的取代位置与E相同。
②核磁共振氢谱显示I除了芳香环上氢外,还有4组峰,峰面积比3:1:1:1。
③I加入NaHCO3溶液产生气体。
(7)6-甲氧基-4-二异丙氨基乙氨基喹啉是治疗血吸虫病的药物。
参照上述D → H的合成路线,设计一条由4-甲氧基苯氨和N , N 一二异丙基乙二胺为起始原料制备6-甲氧基-4-二异丙氨基乙氨基喹啉的合成路线:______。
参考答案:变式训练:磷酸氯喹”是抗击新型肺炎的潜在用药,其中氯喹的合成路线如下:回答下列问题:(1)有机物A的名称是_____________;E中含氧官能团的名称是______________。
(2)反应②、⑥的反应类型分别是___________、___________。
(3)反应①所需的试剂和条件为________________。
(4)F的结构简式是________________。
湿法磷酸生产原理及生产方法的选择湿法磷酸生产原理及生产方法的选择摘要目前国内外磷酸的生产工艺主要有“热法”和“湿法”两种。
二者相比较,湿法磷酸的工艺特点是产品成本相对较低,但是质量较差,且对磷矿的品位和杂质含量都有较高的要求,尽管如此,二水物法还是得到了广泛的应用,目前国际上制备工业磷酸主要采用湿法。
二水物法湿法磷酸生产工艺的研究开发和反应槽、过滤机等主要设备设计技术的日臻成熟和完善,为二水物法湿法的大规摸工业化生产打下了坚实的基础。
在二水物法湿法磷酸生产过程中,由于磷矿与硫酸的反应速率与磷矿的细度密切相关,因此矿浆送入反应槽之前磷矿石一般需经过粉碎(中碎)和研磨(细碎)两个工序。
湿法研磨流程短、生产能力大,这就加快萃取工序的反应速度。
湿法磷酸生产过程中,制得粒大、均匀、稳定的二水物和α半水物硫酸钙结晶,便于过滤分离和洗涤干净是十分重要的问题。
关键词:湿法磷酸,二水物法一湿法磷酸生产的基本原理工业上制取磷酸的方法有两种:一种是用强无机酸(主要用硫酸)分解磷矿制得磷酸,称湿法磷酸,又称萃取磷酸,主要用于制造高效肥料;另一种是在高温下将天然磷矿中的磷升华,而后氧化、水合制成磷酸,称为热法磷酸,主要用于生产工业磷酸盐、牲畜和家禽的辅助饲料。
本设计主要讨论湿法磷酸。
1.1 湿法磷酸生产的基本原理用酸(硫酸、硝酸、盐酸等)分解磷矿制得的磷酸统称湿法磷酸,而用硫酸分解磷矿制取磷酸的方法是湿法磷酸生产中最主要的方法。
即用硫酸处理天然磷矿[主要成分为3Ca(PO4)2•CaF2]分解,生成磷酸溶液及难溶性的硫酸钙沉淀。
其总化学反应式如下:Ca5F(PO4)3+5H2SO4+5nH2O===3H3PO4+5CaSO4·nH2O+HF实际上,反应分两步进行。
第一步是磷矿和循环料浆(或返回系统的磷酸)进行顶分解反应,循环的料浆中含有磷酸且循环量很大,磷矿首先溶解在过量的磷酸溶液中生成磷酸一钙:Ca5F(PO4)3+7H3PO4===5Ca(H2PO4)2+HF↑这一步称为预分解。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011341450.9(22)申请日 2020.11.25(71)申请人 张家港威胜生物医药有限公司地址 215634 江苏省苏州市张家港扬子江化工园南京中路2号(72)发明人 彭学东 张梅 赵金召 (74)专利代理机构 北京精金石知识产权代理有限公司 11470代理人 宋秀兰(51)Int.Cl.C07D 215/46(2006.01)(54)发明名称一种高纯度磷酸氯喹的合成方法(57)摘要本发明涉及医药合成技术领域,具体涉及磷酸氯喹的合成方法。
具体提供了一种高纯度磷酸氯喹的合成方法,包括以下步骤:(1)缩合:4,7‑二氯喹啉和2‑胺基‑5‑二乙胺戊烷反应,得到氯喹粗品;(2)精制:重结晶得到较高纯度的氯喹。
(3)成盐:精制的氯喹和磷酸搅拌析晶2~3h,过滤得磷酸氯喹粗品;(4)纯化:磷酸氯喹粗品经重结晶得到高纯度磷酸氯喹。
本发明的方法原子利用率高、收率高、产品纯度高、固废少有利于环保、便于工业应用,具有较好的工业化前景。
权利要求书2页 说明书6页 附图1页CN 112300071 A 2021.02.02C N 112300071A1.一种高纯度高纯度磷酸氯喹的合成方法,合成路线如下式所示包括以下步骤:(1)制备氯喹:4,7-二氯喹啉和2-胺基-5-二乙胺戊烷在苯酚和二烷基胺存的情况下反应得到氯喹粗品;(2)氯喹精制:使用非极性溶剂对步骤1)的氯喹粗品进行重结晶;(3)制备磷酸氯喹:将氯喹和磷酸在溶剂中混合搅拌得到磷酸氯喹粗品;(4)磷酸氯喹精制:将磷酸氯喹粗品使用极性溶剂重结晶得到精制的磷酸氯喹。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,以4,7-二氯喹啉为1eq计,所述步骤(1)中,2-胺基-5-二乙胺戊烷的用量为1.9-2.5eq;所述苯酚的用量为0.9-1.1eq。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,以4,7-二氯喹啉为1eq计,所述步骤(1)中,所述二烷基胺选自二乙基胺、二丙基氨基和二丁基胺中的至少一种;用量为0.75-1.0eq。
新冠肺炎(COVID19)有效药物磷酸氯喹的作用机理钟南山院士指出,磷酸氯喹药物是目前临床上相对有效的药,副作用相对小,和其他药物对比来看,发热症状、病毒消失时间大概早一天,副作用不算很大,有腹泻、少数会耳鸣,但停药后耳鸣会消失。
可见,一种药物的有效性,不仅看它的治疗有效,还需要考虑它的副作用小。
问题:磷酸氯喹是一个上市多年的抗疟老药,磷酸氯喹药物在治疗疾病过程中,作用机理是什么?01磷酸氯喹(Chloroquine)是一种上市多年的抗疟药物。
要追溯它的历史,可以从奎宁说起。
1820年,法国著名药学家Pelletier和Caventou成功从金鸡纳树皮中提炼出历史上最早的抗疟药-奎宁,使得奎宁成为治疗发热性疾病的首选药物。
上世纪30年代,德国科学家合成发明了与天然奎宁化学结构相近的人工合成抗疟药氯喹。
它相比奎宁更加安全有效,因此广泛用于治疗和预防疟疾。
由于没有对药物使用剂量的安全范围进行试验和摸索,氯喹的使用剂量过大,是治疗疟疾的十数倍,随即而来的是严重的药物不良反应-部分病人出现眼底疾患,甚至失明。
1944年,科学家在氯喹的基础上研究出一种新型抗疟药-羟氯喹,治疗作用与氯喹相近,但毒副作用显著减少。
它跟氯喹的区别在于用羟乙基替代了氯喹中的一个乙基,正是因为这一小小的不同,使羟氯喹在人体胃肠道吸收更快,体内分布更广。
磷酸氯喹结构后来,一部分恶性疟原虫对氯喹产生了抗药性。
上世纪60年代,抗氯喹恶性疟在东南亚严重扩散。
1964年,越南政府向中国请求帮助。
于是,就有了现在国人已经熟知的“523任务”,有了后来屠呦呦发现抗疟药物青蒿素(关于青蒿素的发现过程请看链接:青蒿素(a r t e m i s i n i n)的发现史)。
02磷酸氯喹并不能直接杀灭疟原虫,而是干扰其繁殖。
磷酸氯喹能在疟原虫红细胞内期裂殖体起作用,可能系干扰了疟原虫裂殖体D N A的复制与转录过程或阻碍了其内吞作用,从而使虫体由于缺乏氨基酸而死亡。
磷酸工艺知识讲解第一讲二水湿法磷酸工艺原理一、湿法磷酸生产化学反应原理1、反应方程式:Ca5(PO4)3F + 5H2SO4+ 5n•H2O = 5CaSO4•nH2O + 3H3PO4+ HF↑磷矿石硫酸磷石膏(副产品) 磷酸(产品) 尾气其中,未定变量n有三种值,分别为0、1/2、2,则对应的副产品也分为三种,分别为无水物、半水物与二水物。
同时对应的生产方法也分别叫:无水法、半水法与二水法。
在实际的国内乃至国际工业生产中,二水法磷酸的生产工艺占80%以上。
2、二水法磷酸工艺原理:当n=2时,1中的方程式为:Ca5(PO4)3F + 5H2SO4 + 10H2O = 5CaSO4•2H2O + 3H3PO4+ HF↑3、硫酸分解中磷矿分两步完成①磷矿首先被磷酸分解:Ca5(PO4)3F+7H3PO4=5Ca(H2PO4)2+HF② Ca(H2PO4)2与硫酸反应生成磷酸:5Ca(H2PO4)2 + 5H2SO4 + 10H2O = 5CaSO4•2H2O + 10 H3PO4由上可知,磷矿在反应槽中首先与槽内的磷酸反应,所以工艺上应将硫酸加入点放在磷矿加入点的后面位置。
4、什么叫二水湿法磷酸工艺?磷酸的工业生产方法分为热法生产与湿法生产两类。
从广义上讲,凡是用酸分解磷矿制成的磷酸,称为湿法磷酸,通常用硫酸分解磷矿,所以上述用硫酸分解磷矿,且副产品是二水物的磷酸生产工艺称为二水湿法磷酸工艺。
5、二水法工艺技术主要特点:(与半水法或其它方法相比较)①流程简单、操作稳妥可靠;②装置建厂数量最多,且单系列生产规模最大,居各种工艺之首;③对磷矿适应性强,特别对我国磷矿品位低,杂质含量高的情况尤为适用;④在较低的酸温和较低的酸浓度下操作,使得衬胶设备和不锈钢设备使用寿命延长;⑤二水石膏过滤不受过滤机类型限制,转台式、翻盘式及带式均可使用;⑥工业化磷酸装置P2O5收率一般在94%——96%之间。
二、湿法磷酸生产的原料湿法磷酸生产的主要原料是磷矿与硫酸。
磷酸氯喹的生产工艺原理概述摘要本文将介绍磷酸氯喹的生产工艺原理,包括原料准备、反应条件和工艺流程等方面的内容。
通过对磷酸氯喹的生产过程的介绍,帮助读者了解磷酸氯喹的生产工艺原理。
引言磷酸氯喹是一种重要的抗疟药物,具有广谱抗疟活性。
其生产工艺原理的研究对于提高磷酸氯喹的生产效率和质量具有重要意义。
磷酸氯喹的生产工艺原理主要包括原料准备、反应条件和工艺流程等方面的内容。
以下将详细介绍这些内容。
一、原料准备磷酸氯喹的原料主要包括氯喹、磷酸和其他辅助原料。
氯喹是磷酸氯喹的主要原料,其化学结构为2-氨基-7-氯喹啉。
磷酸是反应的催化剂,通过催化反应提高产品的收率和纯度。
其他辅助原料包括溶剂、酸碱调节剂等。
在原料准备过程中,需要对原料进行精确称量和质量检测,确保反应的准确性和可控性。
二、反应条件磷酸氯喹的生产过程涉及到一系列反应,包括氯化反应、环化反应和酸碱中和反应等。
在反应的过程中,需要控制反应温度、反应时间、反应压力和反应物浓度等参数,以确保反应的高效进行和产品的高纯度。
具体的反应条件需要根据实际情况进行调整和优化。
•氯化反应:氯化反应是磷酸氯喹生产过程中的关键步骤之一。
在氯化反应中,氯喹与氯化剂发生反应,生成氯喹氯化物。
氯化反应一般在惰性气体保护下进行,以防止氧气对反应的不良影响。
反应的温度和时间需要根据具体的工艺要求进行选择,以保证反应的高效和产物的高纯度。
•环化反应:环化反应是磷酸氯喹生产过程中的关键步骤之一。
在环化反应中,氯喹氯化物与磷酸反应,生成磷酸氯喹。
环化反应需要在适当的温度和酸碱条件下进行,以确保反应的高效进行和产物的高纯度。
•酸碱中和反应:酸碱中和反应是磷酸氯喹生产过程中的关键步骤之一。
在酸碱中和反应中,磷酸氯喹中的酸性和碱性物质与酸碱调节剂进行中和反应,生成磷酸氯喹的中和盐。
酸碱中和反应需要控制合适的酸碱比例和反应条件,以确保反应的高效进行和产物的高纯度。
三、工艺流程磷酸氯喹的生产工艺流程一般包括原料准备、氯化反应、环化反应、酸碱中和反应、产物分离和纯化等步骤。
磷酸氯喹药理毒理经氯喹作⽤,疟原⾍的核碎裂,细胞质出现空泡,疟⾊素聚成团块。
已知氯喹并不能直接杀死疟原⾍,但能⼲扰它的繁殖。
本品与核蛋⽩有较强的结合⼒,通过其喹啉环上带负电的7-氯基与DNA鸟嘌呤上的2-氨基接近,使氯喹插⼊到DNA的双螺旋两股之间。
与DNA形成复合物,从⽽阻⽌DNA的复制与RNA的转录。
氯喹还能抑制磷酸掺⼊疟原⾍的DNA与RNA,由于核酸的合成减少,⽽⼲扰疟原⾍的繁殖。
⽤同位素标记氯喹的实验证明,受感染的红细胞能使氯喹⼤量积聚其内,原⾍的⾷物泡和溶酶体是其浓集的部位。
氯喹浓集的量与⾷物泡内的pH有关,⾷物泡内的pH为酸性(分解⾎红蛋⽩最适pH为4),可导致碱性药物氯喹的浓集,该药的浓集⼜消耗了⾷物泡内的氢离⼦,因此更提⾼了⾷物泡内的pH值,使消化⾎红蛋⽩的⾎红蛋⽩酶受损失,疟原⾍不能消化所摄取的⾎红蛋⽩,导致疟原⾍⽣长发育所必需的氨基酸缺乏,并引起核糖核酸崩解。
此外氯喹还能⼲扰脂肪酸进⼊磷酯,控制⾕氨酸脱氢酶和⼰糖激酶等。
近年来有⼈认为氯喹对疟原⾍的早期作⽤是引起疟⾊素的凝集。
疟⾊素的主要成分是铁原卟啉Ⅸ(FP),可以损害红细胞,并与氯喹形成复合物来介导氯喹的化疗作⽤。
推测原⾍体内具有⼀种或多种受体,即“FP结合物”,可能是⼀种清蛋⽩,可与FP结合,形成⽆毒性的复合物,使原⾍⽣物膜免受FP 的损害。
氯喹的作⽤机制可能是将“FP结合物”与FP分开,并形成有毒性的氯喹-FP复合物,从⽽发挥其抗疟作⽤。
由于受体改变,使氯喹失去应有的作⽤,这可能是疟原⾍对氯喹产⽣抗药性的原因之⼀。
氯喹主要作⽤于红内期裂殖体,经48-72⼩时,⾎中裂殖体被杀灭。
本品对间⽇疟的红外期⽆效,故不能根治间⽇疟。
恶性疟则可根治。
氯喹对红前期⽆效,对配⼦体也⽆直接作⽤,故不能作病因预防及中断传播之⽤。
药动学⼝服完全,Tmax 1~2h,分布于全⾝,T1/2个体差异⼤,约3~10⽇,主要在肝脏代谢,经肾排泄。
氯喹⼝服后,肠道吸收快⽽充分,服药后1~2⼩时⾎中浓度达峰值。
硫酸羟氯喹合成路线硫酸羟氯喹是一种广泛用于治疗疟疾和风湿病的药物。
它具有良好的抗疟疾和抗炎作用,是一种非常重要的药物。
下面我将为大家介绍一下硫酸羟氯喹的合成路线。
硫酸羟氯喹的合成路线可以分为以下几个步骤:第一步,首先需要合成氯喹。
氯喹是硫酸羟氯喹的前体药物,通过氯喹可以进一步合成硫酸羟氯喹。
氯喹的合成通常采用二氯喹酮作为原料,经过一系列化学反应,最终得到氯喹。
第二步,将氯喹与羟胺反应,生成羟氯喹。
这个反应是通过在氯喹中加入羟胺盐酸盐,并在一定条件下进行反应。
羟氯喹是硫酸羟氯喹的中间产物,是进一步合成硫酸羟氯喹的重要步骤。
第三步,通过将羟氯喹与硫酸反应,生成硫酸羟氯喹。
这个反应是通过在羟氯喹中加入硫酸,并在一定条件下进行反应。
最终得到的产物就是硫酸羟氯喹。
硫酸羟氯喹的合成路线主要是通过以上三个步骤完成的。
整个合成过程需要注意反应条件的控制和原料的选择,以确保产物的纯度和收率。
此外,合成过程中还需要进行反应产物的分离和纯化,以得到高纯度的硫酸羟氯喹。
硫酸羟氯喹的合成路线可以说是一个比较复杂的过程,需要有一定的化学知识和实验技术。
在实际生产中,需要严格控制反应条件和操作过程,以确保合成产物的质量和效果。
总结一下,硫酸羟氯喹是一种重要的抗疟疾和抗炎药物,其合成路线包括合成氯喹、羟化反应和硫酸化反应三个步骤。
合成过程需要严格控制反应条件和操作过程,以确保产物的质量和效果。
这个合成过程是一个比较复杂的过程,需要有一定的化学知识和实验技术。
通过对硫酸羟氯喹的合成路线的研究,可以为药物的生产提供参考和指导,并进一步提高药物的质量和效果。