Епинефрин(линк:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/epinephrine-powder-cas-51-43-4.html) е хормон и невротрансмитер, секретиран от човешкото тяло, освобождаван от надбъбречната жлеза. Той действа директно върху адренергичните рецептори, предизвиквайки силни, бързи и преходни възбуждащи ефекти, повишавайки контрактилитета на миокарда, ускорявайки сърдечната честота и увеличавайки консумацията на кислород от миокарда. Епинефринът има широк спектър от клинични приложения, като например при сърдечен арест, бронхиална астма и алергичен шок. В същото време може да лекува и уртикария, кървене от венците и кървене от носната лигавица. Когато човешкото тяло е подложено на определени стимули като прекомерна възбуда, страх и напрежение, се отделя адреналин, който ускорява дишането, доставя голямо количество кислород на тялото, ускорява кръвния поток и сърдечния ритъм, разширява зениците, осигурявайки необходимата енергия за физическа активност и кара хората да реагират по-бързо.
Общи методи за синтезиране на адреналин с един енантиомер. Този метод включва използване на - Халогениран ацетофенон служи като изходен материал и чрез реакции на аминиране и редукция в крайна сметка се получава единичен енантиомер на адреналина.
Стъпка 1: Реакция на аминиране
Първо, халогенираните ацетофенони реагират с амини, за да образуват съответните амидни съединения. Тази реакция обикновено се провежда при алкални условия, като например използване на натриев карбонат като катализатор. Ключова стъпка в реакционния механизъм е нуклеофилно присъединяване, образуващо имидно междинно съединение.
Формула на химическа реакция: R-C6H4CH (Cl) C=O плюс R'NH2 → R-C6H4CH (NHR ') C=O
Стъпка 2: Редакционна реакция
След това се използва селективен редуциращ агент за редуциране на амида, за да се генерира съответното аминоалкохолно съединение. Често използваните редуциращи агенти включват метални хидриди като литиево-алуминиев хидрид (LiAlH4) или натриев хидрид (NaBH4). Тази стъпка на редукция кара карбонилната група (C=O) в амида да се редуцира до хидроксилна група (-OH).
Формула на химическа реакция: R-C6H4CH (NHR ') C=O плюс 2 [H] → R-C6H4CH (NHR') CH2OH
Стъпка 3: Химично разделяне
Накрая беше извършено химическо разделяне, за да се получи единичен енантиомер на адреналина. Този етап обикновено се постига чрез хирално разделяне, като използване на методи като хирална колонна хроматография, хирални лигандни катализатори или хирални производни. Чрез разграничаване на физичните или реактивни свойства на енантиомерите, смесените енантиомери могат да бъдат разделени и може да се получи целевият единичен енантиомер на адреналин.
Формула на химическа реакция (хирално разделяне): R-C6H4CH (NHR ') CH2OH → (R) - или (S) - адреналин.
Следва подробен път и свързана химична реакционна формула за получаване на единичен енантиомер на адреналин с използване на катехол и хлороацетил хлорид/хлорооцетна киселина като суровини чрез кондензация, аминиране, редукция и етапи на разделяне на винена киселина:
Стъпка 1: Реакция на кондензация:
Първо, катехините реагират с хлороацетил хлорид или хлорооцетна киселина, за да се образуват хлороацетил защитени катехолни съединения. Тази реакция на кондензация обикновено се провежда при алкални условия, като например използване на триетиламин (Et3N) като катализатор.
Формула на химическа реакция: катехол плюс ClCH2COCl → ClCH2C (OC6H4OH) 2
Стъпка 2: Реакция на аминиране:
След това кондензационният продукт реагира с амина, за да се образува съответното амидно съединение. Тази реакция на аминиране може да се проведе при алкални условия, за да се насърчи нуклеофилното добавяне на амини и да се генерират имидни междинни съединения.
Формула на химическа реакция: ClCH2C (OC6H4OH) 2 плюс R'NH2 → ClCH2C (OC6H4OH) 2NH-R '
Стъпка 3: Реакция на редукция:
След това се използва селективен редуциращ агент за редуциране на амида, за да се получи съответното аминоалкохолно съединение. Често използваните редуциращи агенти включват метални хидриди, като литиево-алуминиев хидрид (LiAlH4) или натриев хидрид (NaBH4). Тази стъпка на редукция кара карбонилната група (C=O) в амида да се редуцира до хидроксилна група (-OH).
Формула на химическа реакция: ClCH2C (OC6H4OH) 2NH-R ' плюс 2 [H] → ClCH2C (OC6H4OH) 2CH2NH-R'
Стъпка 4: Отделяне на винена киселина:
Накрая, рацемичният енантиомер се разделя с помощта на винена киселина, за да се получи единичен енантиомер на адреналина. Винената киселина е хирално съединение, което може да образува кристални соли с рацемати и да се разделя въз основа на оптична активност.
Формула на химическа реакция (разделяне): ClCH2C (OC6H4OH) 2CH2NH-R ' плюс C4H6O6 → (R) - или (S) - адреналин плюс ClCH2C (OC6H4OH) 2CH2NH-R' (тартарат)
Съединение а беше получено чрез използване на Xinfulin хидрохлорид като суровина и защитено с boc групи под действието на киселинно свързващо средство. След това съединение b се окислява с 2-йодобензоена киселина и се редуцира с натриев дитионит, за да се получи съединение b. Съединение b след това беше депротектирано с boc защитни групи чрез солна киселина, за да се получи dl адреналин като бял прах. Конкретните стъпки са както следва:
Стъпка 1: Получаване на съединение А
1. Взаимодействайте на Xinfulin хидрохлорид със свързващ агент, за да се образува свързваща сол на Xinfulin.
2. Добавете BOC-OSU кондензиращ агент (като N,N'-дипропилкарбодиимид), за да реагира с бензоат за генериране на защитено съединение А.
Формула на химичната реакция:
Ксинфулин хидрохлорид плюс киселинно свързващ агент → Ксинфулин киселина свързваща сол
Сол Xinfu Linbing плюс BOC-OSU кондензиращ агент → Съединение A
Стъпка 2: Получаване на съединение В
1. Окислете съединение А с 2-йодоилбензоена киселина, за да генерирате съответната киселина.
2. Използвайте редуциращи агенти като натриев хидросулфит (Na2S2O4), за да намалите киселината и да получите съединение B.
Формула на химичната реакция:
Съединение А плюс 2-йодоилбензоена киселина → киселина
Киселина плюс натриев хидросулфит → съединение B
Стъпка 3: Пригответе DL адреналин
1. Използвайте солна киселина, за да премахнете защитната реакция на BOC от съединение B и да възстановите естествената хидроксилна група на адреналина.
2. След подходящо последващо третиране и кристализационно пречистване се получава DL адреналин като бял прах.
Формула за химическа реакция (премахната BOC защита):
Съединение B плюс солна киселина → DL адреналин
(Забележка: Конкретният метод за премахване на защитата може да варира в зависимост от експерименталните условия)