cloridrato de quinina(link:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/quinine-hydrochloride-hcl-cas-60-93-5.html) é um importante composto comumente utilizado em formulações farmacêuticas.
1. Método de extração natural:
O cloridrato de quinina foi originalmente sintetizado a partir de plantas do gênero Acacia por extração natural. As plantas de acácia contêm uma concentração relativamente alta de quinina, e o cloridrato de quinina pode ser obtido por meio de extração, purificação e tratamento com ácido clorídrico. Embora esse método obtenha medicamentos a partir de recursos naturais, existem problemas como baixa eficiência de extração e processo complicado.
2. Método de síntese:
Atualmente, o principal método de produção de cloridrato de quinina é através da síntese química. A seguir estão vários métodos sintéticos comumente usados:
2.1 Método de oxidação de amônia:
Este é um método sintético comum, e suas etapas são as seguintes:
Etapa 1: dissolver a base de quinino em uma quantidade apropriada de solução de ácido clorídrico para obter uma solução de ácido clorídrico de sal de quinino.
Fórmula da reação química: C20H24N2O2 mais HCl → C20H25N2O2Cl mais H2O
Passo 2: Misture a solução de ácido clorídrico e uma quantidade apropriada de solução de hidróxido de sódio, e a reação de neutralização mantém o valor de pH da solução em neutro ou alcalino.
Fórmula da reação química: HCl mais NaOH → NaCl mais H2O
Etapa 3: adicione lentamente a solução de peróxido de hidrogênio à solução neutralizada. A reação é uma reação de amoxidação na qual os sais de quinina são oxidados a cloridrato de quinina pela oxidação do peróxido de hidrogênio.
Fórmula da reação química: C20H25N2O2Cl mais H2O2 → C20H24N2O2·HCl mais H2O
Etapa 4: Manter o tempo de agitação e reação do sistema de reação em uma temperatura adequada (temperatura normal ou aquecimento), para que a reação de amoxidação possa ser totalmente realizada.
Etapa 5: Após a reação, a solução de reação é filtrada ou centrifugada para remover as impurezas sólidas residuais.
Etapa 6: A mistura resultante é processada por cristalização, lavagem e secagem para finalmente obter cristais puros de cloridrato de quinina.
A preparação de cloridrato de quinina por oxidação de amônia é um método eficaz e econômico. O método utiliza ácido clorídrico como catalisador e peróxido de hidrogênio como oxidante para converter sais de quinina em cloridrato de quinina por meio de uma reação química. As reações de neutralização e amoxidação nas etapas são etapas principais e é necessário controlar adequadamente a temperatura, o tempo de reação e as condições de reação para garantir o bom andamento da reação. Finalmente, são obtidos cristais puros de cloridrato de quinina, que podem ser usados em preparações farmacêuticas, pesquisa farmacêutica e outros campos.
2.2 Síntese de o-nitrofenol:
Este é outro método sintético comumente usado, e suas etapas são as seguintes:
Etapa 1: dissolver o catecol em ácido sulfúrico concentrado para obter uma solução de ácido sulfúrico de o-nitrofenol.
Fórmula da reação química: C6H6O2 mais H2SO4 → C6H5NO3 mais H2O mais H2SO4
Etapa 2: adicione lentamente o ácido nítrico ao ácido sulfúrico e controle simultaneamente a temperatura da reação para realizar em condições de baixa temperatura. Neste momento, o íon nitro reage com o catecol para gerar o-nitrofenol, acompanhado pela geração de água e ácido sulfúrico.
Fórmula da reação química: C6H5OH mais HNO3 → C6H5NO3 mais H2O
Etapa 3: continue a manter a temperatura da reação em baixa temperatura e agite a solução da reação para que a reação prossiga completamente.
Etapa 4: Após a conclusão da reação, a mistura de reação é transferida para um dispositivo de resfriamento para resfriamento para promover a cristalização do produto.
Etapa 5: Recolher e lavar os cristais por filtração ou centrifugação para obter o-nitrofenol puro.
2.3 Síntese indireta de matérias-primas:
Este é um método sintético econômico com as seguintes etapas:
Etapa 1: dissolver Cinchonine em um solvente orgânico para obter uma solução de Cinchonine.
Fórmula da reação química: C19H22N2O mais 2CH3CN → C19H22N2O·2CH3CN
Etapa 2: A baixa temperatura, adicione gradualmente bromo à solução de Cinchonine para realizar a reação de bromação. Neste ponto, os átomos de hidrogênio na Cinchonine são substituídos por bromo para formar o brometo de Cinchonine (brometo de quinino).
Fórmula da reação química: C19H22N2O mais Br2 → C19H21BrN2O mais HBr
Etapa 3: dissolver a base de brometo de quinino em um solvente orgânico e adicionar água com amônia para a reação de neutralização. Esta etapa reduz a estrutura da base de quinino de volta a Cinchonine.
Fórmula da reação química: C19H21BrN2O mais NH4OH → C19H22N2O mais NH4Br
Etapa 4: Adicione ácido clorídrico à solução de Cinchonine e realize a reação catalisada por ácido. Neste ponto, a cinchonina é protonada para formar o cloridrato de quinina.
Fórmula da reação química: C19H22N2O mais HCl → C20H25N2O2·HCl
Etapa 5: Purificar e cristalizar a mistura de reação para obter cloridrato de quinina puro.
É um método eficaz para preparar cloridrato de quinina por síntese indireta de matérias-primas. O método utiliza cinchonina como material de partida e, por meio de etapas como bromação, neutralização e catálise ácida, é finalmente convertido em cloridrato de quinina puro. Esta rota sintética é um método comum para alcançar a produção comercial, mas deve ser otimizada e ajustada de acordo com as condições específicas da operação real para alcançar o melhor efeito de reação e pureza do produto.
2.4 Método de conversão de intermediários sintéticos:
Trata-se de um método de obtenção do cloridrato de quinina por meio da transformação de um composto já sintetizado em um intermediário, sendo que as etapas específicas variam de acordo com o intermediário. Intermediários comuns incluem compostos de quinolina, butiraldeído e acetamida, etc.
rota sintética:
1. Matéria-prima: Cinchonine (base de quinina)
2. Reação de bromação: reagir Cinchonine com bromo para gerar brometo de Cinchonine (brometo de quinino).
Fórmula da reação: C19H22N2O mais Br2 → C19H21BrN2O mais HBr
3. Reação de redução: reage o brometo de quinino com água de amônia para reduzi-lo a Cinchonina.
Fórmula da reação: C19H21BrN2O mais NH4OH → C19H22N2O mais NH4Br
4. Reação catalisada por ácido: reagir Cinchonine com ácido clorídrico para gerar cloridrato de quinina (cloridrato de quinina).
Fórmula de reação: C19H22N2O mais HCl → C20H25N2O2·HCl
Esses métodos sintéticos são amplamente utilizados na produção industrial e um método adequado pode ser selecionado de acordo com os requisitos. Além dos métodos sintéticos acima, existem outros métodos, como síntese enzimática, fermentação microbiana, etc., mas esses métodos são atualmente menos utilizados na produção industrial. Resumindo, os principais métodos de síntese do cloridrato de quinina incluem extração natural e síntese química. Os métodos de síntese química incluem oxidação de amônia, síntese de o-nitrofenol, síntese indireta de matérias-primas e conversão de intermediários sintéticos, etc. Esses métodos sintéticos fornecem suporte técnico para a produção em larga escala de cloridrato de quinina, permitindo que seja amplamente utilizado no campo de medicina.