Scopolamine butylbromid(dolen:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/scopolamine-butylbromide-cas-149-64-4.html) yn gyffur a ddefnyddir yn eang i drin symptomau gastroberfeddol, ac mae ei strwythur cemegol yn debyg i hydrobromid Scopolamine. Ar gyfer gweithgynhyrchwyr fferyllol, gall dod o hyd i ddull synthesis effeithlon a dichonadwy nid yn unig leihau costau cynhyrchu yn fawr, ond hefyd sicrhau ansawdd a chynnyrch y cynnyrch.
Dull synthesis cemegol traddodiadol:
1.1 Llwybr synthetig un:
Daw'r llwybr synthetig o adroddiad ymchwil ("Synthesis o ddeilliadau buscopan"), mae'r prif gamau fel a ganlyn:
Cam 1: Adwaith 2-bromoisopropylacetophenone â N-methyl-2-pyridinecarboxamide:
Cymysgwch 2-bromoisopropylacetophenone â N-methyl-2-pyridinecarboxamide ac adweithio ar 85 gradd am sawl awr ym mhresenoldeb cesiwm clorid i gael y cynnyrch.
Cam 2: Adwaith 2-bromoisopropyl-N-methyl-2-pyridinecarboxamide gyda propylen ocsid:
Mae'r cynnyrch uchod yn cael ei gymysgu â propylen ocsid a'i droi ar dymheredd yr ystafell ym mhresenoldeb sodiwm hydrocsid am sawl awr i gael Scopolamine butylbromide.
Mantais y llwybr synthetig hwn yw bod yr amodau adwaith yn ysgafn, ac nid oes angen defnyddio gormod o doddyddion ac adweithyddion gwenwynig a niweidiol. Fodd bynnag, mae camau gwahanu a phuro'r dull hwn yn gymharol feichus, ac nid yw'r cynnyrch yn ddelfrydol.
1.2 Llwybr synthetig dau:
Mae'r llwybr synthetig yn deillio o ddogfen batent (Patent UD 4418109 A), ac mae'r prif gamau fel a ganlyn:
Cam 1: Adwaith cis-4-hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic gyda 2,3-bromid dibromopropionyl:
cymysgwyd cis-4-hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic gyda 2,3-bromid dibromopropionyl a bu'n adweithio am sawl awr ar dymheredd ystafell ym mhresenoldeb ethanol i roi 2-({{5) }}hydroxy-3-methoxy phenylacetic acid)-2,3-ester dibromopropyl.
Cam 2: Ailgrisialu 2-(4-hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic)-2,3-ester dibromopropyl:
Cafodd y cynnyrch uchod ei ailgrisialu i gael cynnyrch â phurdeb uwch.
Cam 3: Adwaith 2-(4-hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic) propionamidine ag asid metabromig:
Cymysgwch 2-(4-hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic)propionamidine â metabromid ac adweithio ar dymheredd ystafell am sawl awr ym mhresenoldeb ethanol i gael Scopolamine butylbromide.
Mantais y llwybr synthetig hwn yw bod y camau gwahanu a phuro wedi'u optimeiddio, mae gan y cynnyrch purdeb uchel, ac mae'r cynnyrch yn gymharol ddelfrydol. Fodd bynnag, mae amodau'r adwaith yn gymharol llym ac mae angen sail labordy cemegol penodol arnynt.
Dull synthesis ensymatig:
2.1 Llwybr synthetig tri:
Daw'r llwybr synthetig o adroddiad ymchwil a gyhoeddwyd yn Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic ("Synthesis ensymatig o bromid butyl scopolamine trwy thermophilic esterase"), mae'r prif gamau fel a ganlyn:
Cam 1: Synthesis o 2-(4-hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic) propionyl clorid:
Cymysgwch 2-(4-hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic) â propionyl clorid ac adweithio ar dymheredd ystafell am sawl awr ym mhresenoldeb catalydd i gael 2-({{4}) }hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic) propionyl clorid asid clorid.
Cam 2: Adwaith 2-(4-hydroxy-3-asid methoxyphenylacetic) propionyl clorid gyda n-butylammonium bromid.
Mae'r cynnyrch uchod yn gymysg â bromid n-butylammonium, ac ym mhresenoldeb byffer ffosffad, o dan yr amodau tymheredd a pH priodol, defnyddir yr ensym Thermomyces lanuginosus lipase (TLL) â sefydlogrwydd thermol uchel i gataleiddio'r adwaith i gael Scopolamine butylbromide.
O'i gymharu â'r ddau ddull synthesis cemegol cyntaf, mae gan y llwybr synthetig hwn amodau adwaith mwynach a gwell detholedd a chynnyrch. Fodd bynnag, mae gan y dull hwn ofynion uchel ar gyfer catalyddion ac ensymau, ac mae angen optimeiddio prosesau penodol.
Cymhariaeth a chrynodeb o ddulliau synthesis:
A barnu o'r sawl dull synthetig o Scopolamine butylbromide a gyflwynwyd uchod, mae gan ddulliau synthesis cemegol traddodiadol a dulliau synthesis ensymatig eu manteision a'u hanfanteision eu hunain. Mae'r dull synthesis cemegol traddodiadol yn syml ac yn hawdd, ond mae'r amodau adwaith yn gymharol llym, ac mae'r camau gwahanu a phuro yn feichus. Mae gan y dull synthesis enzymatig amodau adwaith ysgafn, detholusrwydd a chynnyrch uchel, ond mae angen gweithgaredd ensymau uchel a phurdeb catalydd, ac mae angen optimeiddio prosesau pellach.
I gloi, mae'r dull synthetig o Scopolamine butylbromide yn dal i wynebu rhai heriau ac anawsterau. Fodd bynnag, gyda datblygiad biotechnoleg a thechnoleg synthesis cemegol, credir y bydd dulliau synthesis mwy effeithlon, ecogyfeillgar a dichonadwy yn cael eu darganfod a'u hyrwyddo, a thrwy hynny ddarparu gwell posibiliadau ar gyfer cynhyrchu diwydiannol ar raddfa fawr o Scopolamine butylbromide.
Mae Scopolamine butylbromide yn gyfansoddyn organig cymhleth gyda'r fformiwla moleciwlaidd C21H30BrNO4. Mae'n perthyn i'r dosbarth dimethyloxymuscarinic o gyffuriau, tebyg i atropine, ond o'i gymharu ag atropine, mae ei ïon bromid yn disodli'r grŵp hydrocsyl.
1. Strwythur moleciwlaidd:
Mae strwythur moleciwlaidd Scopolamine butylbromide yn cynnwys strwythur monoester asid carbocsilig (COOCH2CH2CH2CH2CH3) a strwythur benzyloxycarbonyl (C6H5CH2OCO) sy'n cynnwys atom bromin. Yn eu plith, mae'r grŵp benzyl a'r grŵp methyl wedi'u cysylltu ar y carbonyl i ffurfio cylch chwe aelod, ac mae'r cylch chwe aelod wedi'i gysylltu â chylch pum aelod arall. Mae yna grŵp maleyl gyda thri atom hydrogen, un grŵp amino ac un atom ocsigen ar y cylch pum aelod. Yn y strwythur imine, mae'r atomau yn y pedwar safle gwahanol o'r cylch pum aelod wedi'u cysylltu â gwahanol grwpiau, fel y dangosir yn y ffigur:
Mae'r strwythur moleciwlaidd hwn yn galluogi Scopolamine butylbromide i gael effaith anticholinergig tebyg i effaith atropine, ac ar yr un pryd, mae amnewid atomau bromin yn lleihau effeithiau canolog cyffuriau atropine. Yn ogystal, mae strwythur y rhan gylch pum aelod hefyd yn rhoi sefydlogrwydd penodol i Scopolamine butylbromide.
2. Effeithiau ffarmacolegol anticholinergig:
Mae scopolamine butylbromide yn gyffur gwrthcholinergig, a'i effaith yn bennaf yw gwanhau effaith acetylcholine trwy elyniaethu'n gystadleuol i weithred acetylcholine ar dderbynyddion M1-M5. Yn y llwybr gastroberfeddol, gall Scopolamine butylbromide ymlacio cyhyrau llyfn, lleihau secretiad dŵr, a chael effeithiau therapiwtig ar ddiffyg traul, anghysur yn yr abdomen a chlefydau eraill. Yn y system modur, gall Scopolamine butylbromide leddfu sbasm cyhyrau, ac mae'n cael effaith benodol ar liniaru clefydau'r system modur fel torticollis sbastig. Yn ogystal, yn y system resbiradol, gellir defnyddio Scopolamine butylbromide hefyd fel broncoledydd.
3. Ffarmacokinetics:
Gall scopolamine butylbromide fynd i mewn i'r corff trwy'r llwybr berfeddol a'r rhwystr gwaed-ymennydd ar ôl rhoi neu bigiad trwy'r geg. Yn y llwybr gastroberfeddol, caiff ei amsugno'n gymharol gyflym, gan gyrraedd lefelau gwaed brig mewn tua 1-2 awr, a chyrraedd lefelau gwaed brig mewn 0.5-1 oriau ar ôl y pigiad. Mae Scopolamine butylbromide trwy'r geg yn cael ei fetaboli'n bennaf gan yr afu, lle mae'n cael ei acyleiddio neu ei hydroxylated i gynhyrchu metabolion cyfatebol, sydd wedyn yn cael eu hysgarthu allan o'r corff gan yr arennau neu'r bustl. Mae pigiad o Scopolamine butylbromide yn cael ei fetaboli'n haws a'i ysgarthu gan yr arennau. Yn gyffredinol, mae metaboledd a dileu Scopolamine butylbromide yn y corff yn gymharol gyflym, ac mae ei hanner oes rhwng 2-4 awr.
I grynhoi, mae Scopolamine butylbromide yn gyfansoddyn organig gyda strwythur cymhleth a gweithgaredd biolegol cryf, sydd ag effeithiau anticholinergig amrywiol. Mae ei strwythur moleciwlaidd yn cynnwys strwythur benzyloxycarbonyl a strwythur monoester asid carbocsilig, sy'n sail bwysig i'w briodweddau ffarmacolegol anticholinergig. O ran ffarmacocineteg, mae gan Scopolamine butylbromide bio-argaeledd ac effeithiau metabolaidd da, ac fe'i defnyddir yn eang mewn ymarfer clinigol.