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盐酸利多卡因的合成工艺研究时间:2022-12-13 (上海现代哈森(商丘)药业有限公司,河南 商丘 476000)
摘 要:盐酸利多卡因,又名赛罗卡因,盐酸利多卡因的麻醉作用较强,为普鲁卡因的2倍,穿透力强,起效快,被认为是较理想的局麻药,用于各种麻醉,又用于治疗心律失常。基于此,本文先采用氯乙酸甲酯、2,6-二甲基苯胺,并在乙腈溶剂中加热反应得中间体,随后把中间体、二乙胺、乙腈放入至反应釜中反应、后处理后分离获取利多卡因碱,将利多卡因碱和丙酮投入反应釜,加入盐酸,搅拌加热至溶解,再经过脱色、结晶等后处理后得到盐酸利多卡因。 关键词:盐酸利多卡因;合成工艺;药物
盐酸利多卡因为白色结晶性粉末;无臭。在水或乙醇中易溶,在三氯甲烷中为溶解,不溶于乙醚。熔点为75~79℃。主要用于传导麻醉和硬膜外麻醉,变态反应罕见,与酯类局麻药物交叉过敏,局麻时间与药液浓度有关,通常在1.5h。化学名:N-(2,6-二甲苯基)-2-(二乙氨基)乙酰胺盐酸盐,结构式如下: 1 盐酸利多卡因的合成工艺概述 当前,对盐酸利多卡因的研究主要集中在制剂上,如盐酸利多卡因注射液、利多卡因凝胶、复方利多卡因乳膏等。然而盐酸利多卡因合成方法却没有发生大的变化:首先,以间二甲苯作为原料,在混酸硝化过后,在采用铁粉还原获得中间体2,6-二甲基苯胺,随后以冰醋酸做溶剂、酸钠作为碱性催化剂,使2,6-二甲基苯胺与氯乙酰氯发生反应,进一步获得中间体氯乙酰-2,6-二甲基苯胺,收率为67%;此后,将甲苯作为溶剂,使中间体氯乙酰-2,6-二甲基苯胺与二乙胺回流反应,滤液通过3mo1/L盐酸进行萃取,此后先后添加6mo1/L的氢氧化钠溶液和戊烷萃取碱液,在最后蒸除戊烷获得固体利多卡因,并以丙酮作为溶剂,经盐酸成盐得到盐酸利多卡因。本文在传统合成方法基础上进行了优化和改进,本文的盐酸利多卡因合成方法如下所述: 首先,将氯乙酸甲酯、乙腈投入至反应釜并搅拌,待冷却到20℃以下,随后滴加2,6-二甲基苯胺(氯乙酸甲酯的质量比为1:4~5:1),并在添加完成后搅拌升温至回流并保温反应3~5h。随后冷却至10℃以下并过滤,同时把将滤饼洗涤干燥,获得中间体1。 随后将中间体1、二乙胺、乙腈放置到反应釜当中,其中中间体1、二乙胺和乙腈的质量比为1:2.5:4~5。在搅拌后升温至回流,并在保温回流后收集乙腈,冷却到40℃,把滤液抽入到反应锅内,将盐酸提取,酸液抽入脱色锅,放入活性炭,并加热到90~100℃,并脱色20~30min,冷却到60℃以下。在过滤、收集滤液后抽入中和锅中,并保持在40℃以下,并通过NaOH溶液调将pH到8~9,随后添加正庚烷,并加热到溶解澄清,通过静置分层的方式分出下层盐水层,正庚烷层用水洗后抽入结晶锅,冷却到0℃以下结晶,此后采取离心甩滤并自然干燥,获得利多卡因碱。 最后,把利多卡因碱和丙酮放入到反应釜中,其中利多卡因碱、丙酮、盐酸的质量比为1:1.5~1.8:0.1。随后添加盐酸,并搅拌加热到溶解至pH值为4.5~4.8,加入活性炭加热至回流,其中活性炭加入量为利多卡因碱质量的3~10%。在回流脱色过滤后,滤液通过精滤进入结晶锅,在冷却到10℃以下结晶,在离心甩滤后用丙酮漂洗,在经过甩干进烘,控制温度在40~45℃,真空度≤-0.08MPa,时间5~6h,获得盐酸利多卡因。 2 盐酸利多卡因的合成工艺实施 2.1 盐酸利多卡因的合成工艺工具 安捷伦LCl200液相色谱仪、DF-101s集热式恒温加热磁力搅拌器。 2.2 盐酸利多卡因的合成工艺材料 2,6一二甲基硝基苯、氯乙酰氯、二乙胺、Pd/c等。 2.3 多索茶碱合成具体实施方式 实施案例一: 第一,按照1:4:1的比例,将2,6-二甲基苯胺、乙腈、氯乙酸甲酯放入到干燥洁净反应锅当中,在经过搅拌后冷却到20℃以下,并滴加2,6-二甲基苯胺(将温度维持在20℃以下)。待添加完成后搅拌升温至回流,保温反应3h,并冷却到10℃以下,随后依次经过甩料、漂洗、甩干,并进烘于70℃烘干,时间24h,获得中间体1。按照2,6-二甲基苯胺生成理论产率进行计算,中间体1收率为95.8%。 第二,按照1:2.5:5的比例,把中间体1、二乙胺、乙腈放入到反应釜当中,在搅拌后升温至回流,保温回流8h,在回流过后回收乙腈,冷却到40℃,再经过甩滤过后收集滤渣,并采用乙腈洗涤至无色并甩干,将滤液抽入反应锅中,使用8%盐酸提取4次;随后将酸液抽入脱色锅中,并添加活性炭,加热到95℃,脱色0.5h,冷却到60℃以下并过滤。将滤液抽入到中和锅内,内温至40℃以下,并通过30%的NaOH溶液调将pH调至8。随后添加正庚烷并加热到溶解澄清,在稍冷过后静置分层,分出下层盐水层。将正庚烷层用水洗8次并抽入至结晶锅中,在冷却到0℃以下产出结晶。随后经过离心甩滤和自然干燥,获得利多卡因碱,收率为94.8%。 第三,按照1:1.67:0.1的比例,将第二步得到的利多卡因碱、丙酮、盐酸放置到反应釜中。随后添加盐酸并搅拌加热到溶解,将pH值调整至4.5。添加利多卡因碱质量的3%活性炭加热到回流,并回流脱色0.5h。此后过滤,使滤液进入D级洁净区,在通过1μm精密过滤器精滤后来到结晶锅中,冷在冷却到0℃以下产出结晶。随后经过离心甩滤,采用适量的丙酮进行漂洗并甩干。在此后,采取进烘处理,温度40℃,真空度≤-0.08MPa,时间5h,获得盐酸利多卡因。按照利多卡因碱生成理论产率进行计算,收率94.2%。 实施案例一最终得到盐酸利多卡因总收率85.6%,盐酸利多卡因纯度为99.92%。 实施案例二: 第一,按照1:5:1的比例,将2,6-二甲基苯胺、乙腈、氯乙酸甲酯放入到干燥洁净反应锅当中,在经过搅拌后冷却到20℃以下,并滴加2,6-二甲基苯胺(将温度维持在20℃以下)。待添加完成后搅拌升温至回流,保温反应3h,并冷却到10℃以下,随后依次经过甩料、漂洗、甩干,并进烘于80℃烘干,时间24h,获得中间体1。按照2,6-二甲基苯胺生成理论产率进行计算,中间体1收率为96.2%。 第二,按照1:2.5:5的比例,把中间体1、二乙胺、乙腈放入到反应釜当中,在搅拌后升温至回流,保温回流8h,在回流过后回收乙腈,冷却到40℃,再经过甩滤过后收集滤渣,并采用乙腈洗涤至无色并甩干,将滤液抽入反应锅中,使用8%盐酸提取4次;随后将酸液抽入脱色锅中,并添加活性炭,加热到95℃,脱色0.5h,冷却到60℃以下并过滤。将滤液抽入到中和锅内,内温至40℃以下,并通过30%的NaOH溶液调将pH调至9。随后添加正庚烷并加热到溶解澄清,在稍冷过后静置分层,分出下层盐水层。将正庚烷层用水洗8次并抽入至结晶锅中,在冷却到0℃以下产出结晶。随后经过离心甩滤和自然干燥,获得利多卡因碱,收率为93.7%。 第三,按照1:1.67:0.1的比例,将第二步得到的利多卡因碱、丙酮、盐酸放置到反应釜中。随后添加盐酸并搅拌加热到溶解,将pH值调整至4.8。添加利多卡因碱质量的10%活性炭加热到回流,并回流脱色0.5h。此后过滤,使滤液进入D级洁净区,在通过1μm精密过滤器精滤后来到结晶锅中,冷在冷却到10℃以下产出结晶。随后经过离心甩滤,采用适量的丙酮进行漂洗并甩干。在此后,采取进烘处理,温度45℃,真空度≤-0.08MPa,时间6h,获得盐酸利多卡因。按照利多卡因碱生成理论产率进行计算,收率95.1%。 实施案例一最终得到盐酸利多卡因总收率85.7%,盐酸利多卡因纯度为99.94%。 对比案例: 第一,按照1:4:1的比例,将2,6-二甲基苯胺、纯苯、氯乙酸甲酯放入到干燥洁净反应锅当中,在经过搅拌后冷却到20℃以下,并滴加2,6-二甲基苯胺(将温度维持在20℃以下)。待添加完成后搅拌升温至回流,保温反应3h,并冷却到10℃以下,随后依次经过甩料、漂洗、甩干,并进烘于80℃烘干,时间24h,获得中间体1。按照2,6-二甲基苯胺生成理论产率进行计算,中间体1收率为83.6%。 第二,按照1:2.5:5的比例,把中间体1、二乙胺、纯苯放入到反应釜当中,在搅拌后升温至回流,保温回流8h,在回流过后回收纯苯,冷却到40℃,再经过甩滤过后收集滤渣,并采用乙腈洗涤至无色并甩干,将滤液抽入反应锅中,使用8%盐酸提取4次;随后将酸液抽入脱色锅中,并添加活性炭,加热到95℃,脱色0.5h,冷却到60℃以下并过滤。将滤液抽入到中和锅内,内温至40℃以下,并通过30%的NaOH溶液调将pH调至8。随后添加正庚烷并加热到溶解澄清,在稍冷过后静置分层,分出下层盐水层。将正庚烷层用水洗8次并抽入至结晶锅中,在冷却到0℃以下产出结晶。随后经过离心甩滤和自然干燥,获得利多卡因碱,收率为83.5%。 第三,按照1:1.67:0.1的比例,将第二步得到的利多卡因碱、丙酮、盐酸放置到反应釜中。随后添加盐酸并搅拌加热到溶解,将pH值调整至4.5。添加利多卡因碱质量的3%活性炭加热到回流,并回流脱色0.5h。此后过滤,使滤液进入D级洁净区,在通过1μm精密过滤器精滤后来到结晶锅中,冷在冷却到10℃以下产出结晶。随后经过离心甩滤,采用适量的丙酮进行漂洗并甩干。在此后,采取进烘处理,温度40℃,真空度≤-0.08MPa,时间5h,获得盐酸利多卡因。按照利多卡因碱生成理论产率进行计算,收率94.1%。 对比案例最终得到的盐酸利多卡因收率65.7%,盐酸利多卡因纯度99.52%。 综上所述,本文所述合成工艺反应条件温和,安全可行,收率高,适合实际生产。
参考文献 [1]尚杨,戴茗烁,杜春燕.盐酸利多卡因脂质纳米粒的制备及理化特性检测[J].发明与创新(中学生),2021(04):28-33. [2]李立标,林文龙,郑爱,施务务.盐酸利多卡因的合成工艺研究[J].辽宁化工,2020,49(09):1078-1080. [3]周广义. 利多卡因及其盐酸盐的固—液相平衡及晶习研究[D].北京中医药大学,2019. 来源:化学工程与装备-官方网站-创刊于1972 2022年第5期 在线投稿 >> |