合成樟脑是一种常用的化学物质,用于制药行业的生产过程中。让我们来了解一下合成樟脑在生产中的安全性。
合成樟脑的生产过程中,需要进行一系列的化学反应和处理。虽然合成樟脑是合成的,但在正确的操作和控制下,它可以被安全地用于制药生产。以下是一些与合成樟脑用于生产相关的安全措施:
1. 工作环境控制:在合成樟脑的生产过程中,制药公司会采取必要的工作环境控制措施,以确保工作场所的安全。这包括通风系统的设置,确保空气中的有害物质浓度维持在安全水平以下。
2. 个人防护措施:工作人员需要佩戴适当的个人防护装备,如防护眼镜、防护手套和防护服等。这有助于降低接触合成樟脑的风险,并保护工作人员的安全。
3. 废物处理:在合成樟脑生产过程中产生的废物需要得到正确的处理和处置。制药公司会遵循相关的环境法规和标准,确保废物的安全处理,并避免对环境和人体健康造成负面影响。
4. 安全培训和意识提高:制药公司会进行必要的安全培训,确保工作人员了解合成樟脑的性质、危险性和正确的操作方法。这有助于提高工作人员的安全意识,减少潜在的事故和风险。
5. 质量控制:在合成樟脑的生产过程中,质量控制是必不可少的。制药公司会建立严格的质量管理体系,确保合成樟脑的纯度、含量和物理性质符合相关的标准和规定。这有助于确保生产的安全性和质量。
综上所述,合成樟脑在制药生产中可以安全使用。通过工作环境控制、个人防护措施、废物处理、安全培训和意识提高以及质量控制等措施,制药公司保证了合成樟脑的安全性和质量。这些措施的实施有助于降低潜在风险,确保制药生产过程的安全性。
左旋樟脑是一种有机化合物,从樟树的枝叶中提取而来。它呈无色或白色晶体,具有芳香味。在中药中,左旋樟脑具有辛味、热性和小毒性,归心、脾经,具有通窍醒神、辟秽利气、消肿止痛、杀虫止痒的功效。左旋樟脑被广泛应用,最常见的用途是制作樟脑丸,许多人在日常生活中将其放在衣柜里,用于防虫、防蛀和防霉。
左旋樟脑的合成方法有多种。一种方法是将醇、碱、Pd(dba)2和配体A混合,然后加热反应混合物,经过一系列处理步骤后得到所需的左旋樟脑产物。
另一种合成方法是在双颈烧瓶中使用N-羟基邻苯二甲酰亚胺和苯甲酸钴等试剂,在适当条件下进行反应,最终得到左旋樟脑产物。
左旋樟脑具有多种药理作用。在临床上,外用左旋樟脑可治疗跌打损伤、疥癣痒疮、阴疽、牙痛和脚气病等,具有除湿杀虫、止痒止痛的功效。左旋樟脑还可用于治疗心力衰竭引起的虚脱和急性胃肠炎引起的吐泻等症状,具有开窍醒神、辟秽浊的作用。此外,左旋樟脑还可以与乳香、没药等药物配合使用,起到活血化瘀、消肿止痛的作用。需要注意的是,内服左旋樟脑时要注意剂量,过量使用可能会引起中毒。
[1]司文文. 左旋樟脑通过表观调控应激颗粒生成抗中风损伤研究[D].广州中医药大学,2019.DOI:10.27044/d.cnki.ggzzu.2019.000447.
[2] Karimi, Babak; et al. Novel Method for Efficient Aerobic Oxidation of Silyl Ethers to Carbonyl Compounds Catalyzed with N-Hydroxyphthalimide (NHPI) and Lipophilic Co(II) Complexes. Organic Letters (2004), 6(17), 2841-284.
[3]刘雨晴. 左旋樟脑靶向MicroRNA-125a-3p对脑缺血再灌注损伤机制的研究[D].广州中医药大学,2017.
(1S)-(-)-樟脑烷酸,英文名称为4,7,7-Trimethyl-3-oxo-2-oxabicyclo[2.2.1]heptane-1-carboxylic acid,中文别名为:4,7,7-三甲基-3-氧代-2-氧杂双环[2.2.1]庚烷-1-甲酸; (1S)-(-)-莰烷酸。它的外观是一种淡米色粉末,分子式为C10H14O4。常应用于有机合成或者药物合成。除了在生化实验和合成实验中的应用,(1S)-(-)-樟脑烷酸在有机合成中常用作不对称合成的手性诱导剂。它可用于合成具有药理活性的化合物。
(1S)-(-)-樟脑烷酸
在0.25mLCH2Cl2中的溶液中,将(1S,4R)-4,7,7-三甲基-3-氧代-2-氧杂双环-[2.2.1]-庚烷-1-羧酸和[3aS-(3aα,4β,5β,7β,7aα)]-2-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]八氢-4,7-二甲基-1,3-二氧代-4,7-环氧-1H-异吲哚-5-基酯(483)加入到化合物471Di(25 mg,0.066 mmo1)中,接着在室温和氩气氛围下,在0.2mLCH2Cl2 (20 mg,0.034 mmol)中加入(1S)-(-)-龙脑酸(20 mg,0.10 mmol)溶液。接着,在0.25mL CH2Cl2中的溶液,然后加入二甲基亚胺(4.0 mg,0.034 mmol)。立即获得了白色沉淀物,并继续搅拌反应一夜。过滤除去沉淀物,滤液用乙酸乙酯稀释。所得溶液用盐酸、盐水、无水NaHCO3反应洗涤,然后利用无水硫酸镁除去混合物中的水分,过滤得到滤液,将滤液在真空中蒸发浓缩得到粘稠的油状残留物。粗品在20cm3硅胶柱上进行闪光层析,洗脱时在正己烷中加入50%乙酸乙酯至32 mg白色固体。从CH2Cl2/正己烷中重结晶得到20 mg(86%)的大晶体化合物(1S)-(-)-樟脑烷酸[1]。
(1S)-(-)-樟脑烷酸对眼睛、呼吸道和皮肤有刺激作用。万一接触眼睛,立即使用大量清水冲洗并送医诊治。
(1S)-(-)-樟脑烷酸在常温常压下是稳定的,但在储存过程中需要避免与氧化物接触。最佳的储存条件是常温密闭,同时需要阴凉、通风、干燥的环境。
[1]Salvati E M ,Mitt T ,Patel N R , et al.Method for the preparation of fused heterocyclic succinimide compounds and analogs thereof[P].US6953679,2005-10-11.
樟脑是一种无色至白色半透明的块状或粉末,具有樟木气味,被广泛应用。
樟脑对中枢神经系统有兴奋作用,尤其对高级中枢的作用更为显著。它对循环性虚脱或急性心功能衰竭有强心作用,其水溶性代谢产物具有明显的强心、升压和兴奋呼吸的作用。此外,樟脑对皮肤具有温和的刺激和防腐作用,对胃肠道黏膜有刺激作用,小剂量可使胃感到温暖舒适,大量则可能引起恶心呕吐。在医药领域,樟脑被用作神经兴奋剂和局部刺激剂,常用于清凉降暑药物和日用香精的配制中。此外,樟脑还广泛用于制造无烟火药的稳定剂、樟脑磺酸钠的生产原料,以及塑料、假象牙、清漆、炸药、驱虫剂和防腐剂的生产中。
天然樟脑是以天然樟脑油为原料提取精制樟脑粉,是我国的重要特产之一。目前,国内外采用三步法工艺流程生产天然精制樟脑粉。这个过程包括减压分馏出脑油馏分段(含樟脑量45~60%)、冷冻(-20℃以下)和离心分离出粗制樟脑,然后通过升华提纯得到精制天然樟脑粉。近年来,由于天然资源保护措施的加强和樟脑需求的增加,天然樟脑已经无法满足人们的需求。因此,一种以松节油为原料,采用化学合成法生产的合成樟脑逐渐进入市场并占据一定份额。
合成樟脑以松节油为原料,通过提取其中的蒎烯,经过异构化得到莰烯,然后通过酯化、水解和脱氢反应制得樟脑。莰烯的酯化反应可以在搪玻璃反应锅中进行。在硫酸的催化下,莰烯与乙酸或甲酸进行酯化反应,反应温度保持在38℃,加硫酸时保持在45~48℃,滴加硫酸的时间为2~3小时。反应完成后,加入40%的液碱,在140℃、0.2~0.25MPa的条件下反应6~8小时,得到异龙脑。然后用二甲苯溶解后用水洗涤,再在碱式碳酸铜的作用下脱氢转变为樟脑,反应时加入适量的消石灰,使其在微碱性条件下进行。得到的粗樟脑经过升华提纯,最终得到合成樟脑。
综上所述,樟脑(天然)和樟脑(合成)在生产工艺、结构(手性)、熔点和药效等方面存在差异。
人们常常在衣柜里,放进白色的樟脑丸,以防止羊毛衣物被虫蛀。
在热带和亚热带,有一种身材魁梧的大树,叫做樟树,樟木箱,就是用樟树的材干做的。我国的台湾,盛产樟树。江西、湖南和浙江也有许多樟树,樟树的木头挺香,人们把樟木锯碎,用热的水蒸气进行蒸馏,制得芳香的樟油。樟油再经提纯,就制得白色的章脑,纯净的樟脑,是白色或无色透明的棱形晶体,很香。
樟脑,无时无刻不在升华。在100℃时,一颗樟脑丸,一会儿就“不翼而飞”了。在室温下,要挥发得慢一些。不过,日子久了,樟脑丸渐渐地变成蒸气飞到空气中去,最后也就“不翼而飞”了。在衣柜、衣箱里,常常暗藏着敌人——蠹[dù]鱼,它专爱吃羊毛衣物。一件好端端的羊毛衣,收藏不好,往往会被它咬成许多小洞洞。人闻了樟脑蒸气感到很香,蠹鱼闻了就受不了。因为樟脑是很强烈的驱虫剂。这样,在衣橱、衣箱里放了樟脑丸,蠹鱼就不敢来了。
同样的,用樟木做成的樟木箱,因为樟木中含有许多樟脑,它即使不放樟脑丸,蠹鱼也不敢爬进去。不过,樟树不能在北方生长,天然樟脑的产量很有限。另外,它又是重要的化工原料,在制造赛璐珞塑料时,就要用它作增塑剂。随着塑料工业的发展,天然樟脑开始供不应求。
第一次世界大战期间,人们发明了合成樟脑。合成樟脑是用松节油作原料,经异构、酯化、皂化、脱氧等很多步化学反应制成的。由于合成樟脑的性质,气味与天然樟脑相近,同样具有驱虫作用,人们就用它来代替天然樟脑。它的颜色比天然樟脑的白。现在,市场上卖的“樟脑精”或“精制樟脑”,大都是合成樟脑制品。近年来,人们又从煤焦油里提炼出萘来作樟脑的代用品,因为萘具有近似于樟脑的气味,易挥发,能驱蠹虫,也能防蛀虫。大约从1吨煤里,可提取3~4公斤萘。通常,往往还在萘中加入二氯化苯,加强驱虫能力,这种“樟脑丸”,人们常称它为“卫生球”,略带黄色。萘很便宜,而且驱虫能力强。美中不足的是由于一些萘球提炼不纯,常常会在衣服上留下油迹,还有的含有一些苯酚、甲酸等,会使衣服沾上棕色斑点,因此,在使用时,萘球应用纸包好(最好用小皮袋),夹在衣服中。手表不能放在搁了萘球的箱子里,因为萘蒸气进入手表以后,会与机油起化学作用而使它凝固,失去润滑作用,损害手表的精确度。
天然樟脑、合成樟脑与萘,可用它们的熔点来判别:天然樟脑和合成樟脑的熔点都在170℃以上,而萘的熔点为80℃左右。此外,萘的气味不如樟脑那样清香。天然樟脑与合成樟脑又怎么区别呢 两者在物理、化学性质方面几乎相同,仅有一点不同:天然樟脑是旋光性的,而合成樟脑是无旋光性。
乙酸异龙脑酯是一种常用的香料,广泛应用于肥皂、爽身粉、花露水、空气喷雾剂等日用化学品中。它是通过酯化反应合成的,主要以莰烯和乙酸为原料。莰烯是多种天然挥发油的成分,而乙酸异龙脑酯是合成樟脑的重要中间体。
乙酸异龙脑酯在合成樟脑过程中起着重要的作用。樟脑是一种萜类化合物,由于天然樟脑资源匮乏,合成樟脑变得越来越重要。乙酸异龙脑酯的合成方法也因此受到了广泛关注。
工业上常采用硫酸、离子膜、阳离子交换树脂等作催化剂,通过酯化反应合成乙酸异龙脑酯。一种乙酸异龙脑酯生产方法的专利描述了使用酸性阳离子交换树脂作催化剂,在适当的反应条件下,可以获得较高的收率。
图1 乙酸异龙脑酯的制备流程图
[1] CN101372453A
莰烯是一种常见的有机化合物,具有多种化学反应和应用。莰烯可以用于合成樟脑、香料、杀虫剂、龙脑、乙酸异莰酯和丙烯酸异冰片酯IBOA等,具有广泛的应用前景和潜在价值。
首先,莰烯在合成樟脑和香料方面具有广泛的应用。樟脑是一种常见的香料和化学原料,广泛用于制造口香糖、牙膏、香水、肥皂等产品。莰烯可以作为合成樟脑的重要原料,用于制造高品质的香料和化学品。此外,莰烯还可以用于合成乙酸异龙脑脂,是一种常见的香料成分,广泛用于食品、饮料、化妆品和药品等领域。
其次,莰烯在杀虫剂领域也有着广泛的应用。莰烯可以用于合成多种杀虫剂,如毒杀芬、硫氰乙酸异莰酯等,用于防治农业害虫和家庭害虫。此外,莰烯还可以用于制造龙脑和乙酸异莰酯,是一种常见的化学原料,广泛用于制造香料、药品、涂料和染料等领域。
另外,莰烯还具有潜在的应用价值。最近的研究表明,莰烯可以用于合成丙烯酸异冰片酯IBOA,是一种具有良好性能和应用前景的高分子化合物。丙烯酸异冰片酯IBOA可以用于制造高分子材料、涂料、粘合剂和树脂等领域,具有广泛的应用前景和市场潜力。
总之,莰烯作为一种常见的有机化合物,具有多元化的应用和潜在的价值。莰烯可以用于合成樟脑、香料、杀虫剂、龙脑、乙酸异莰酯和丙烯酸异冰片酯IBOA等,具有广泛的应用前景和市场需求。需要进一步加强研究和开发,发掘莰烯的更多应用价值和潜力,为化学工业的发展和人类生活带来更多的创新和贡献。
手性助剂(1R)-(-)-10-樟脑磺哑嗪是一种非常重要的手性助剂,它具有刚性的茨烷骨架,因此具有优良的空间效应,被广泛应用于手性化合物的合成。它具有强大的氧化能力,可以选择性地氧化硫醚为手性亚砜、氧化亚砜为砜,以及氧化活性亚甲基为手性醇等。
一项研究报道了使用(1R)-(-)-10-樟脑磺哑嗪立体选择性氧化吡美唑2合成S-奥美拉唑钾盐1的甲醇溶剂化物的工艺开发结果。通过甲醇再造浆提高光学纯度,并详细描述了其原理和开发细节。具体操作步骤如下:
首先,在600L不锈钢反应器中加入16.4wt%的吡美唑(20.0kg,60.7mol,1.0当量)在甲苯中的溶液。将溶液在真空(150至24 mbar)下于40-45°C浓缩至小体积(收集到110 L)。然后加入异丙醇(60L),并在相同条件下进行蒸馏(收集到60L)。接下来,在残余物中加入异丙醇(130 L),并将温度调节至22 +/- 3°C。然后在40分钟内保持温度不大于25℃下加入DBU(10.2 kg,66.9 mol,1.1当量)。加料漏斗用异丙醇(5L)冲洗。同时,在另外的600 L反应器中装入异丙醇(60 L)和(1R)-(-)-10-樟脑磺哑嗪(14.7 kg,64.1 mol,1.05当量),并将悬浮液的温度调节至12 +/- 3°C。在12 +/- 3°C下,通过加料漏斗将异丙醇中的吡美唑溶液加到上述悬浮液中。然后用异丙醇(5 L)冲洗。将反应混合物在12 +/- 3℃下搅拌10小时,并取样以通过HPLC进行转化检查。将悬浮液转移至160L过滤干燥器中,并收集含有产物的母液。滤饼用异丙醇(2×20L)洗涤两次。最后,干燥并收集樟脑磺酰亚胺碱滤饼(12.2kg,57.2mol,回收率89%)。将母液和滤饼洗涤液合并,并装入600L不锈钢反应器中,在真空下于40 +/- 5℃下蒸出溶剂(收集到260L)。加入甲苯(40 L),并进行蒸馏(收集43 L)。接着,加入甲苯(80L),并将温度调节至33 +/- 2℃。在该温度下,在4小时内加入在甲醇中的16wt%甲醇钾溶液(31.6kg,72.1mol,1.2当量)。并将得到的悬浮液在20 +/- 3℃下搅拌60分钟。最后,将混合物转移到160L的过滤干燥器中,并收集母液。滤饼用冷的(2 +/- 3℃)甲苯和甲醇的1:1混合物(20L)洗涤两次,然后用冷的(2 +/- 3℃)甲醇(40L)洗涤。将该固体在30℃真空下部分干燥,以获得34.1kg的含约32 wt%的甲醇的湿产物(相当于23.2 kg的干燥的埃索美拉唑钾盐甲醇溶剂化物,51.8摩尔,产率85%,e.e. 76%)。
[1] Delsarte, Christine, Santraine, et al. Metal-Free Synthesis of the Methanol Solvate of (S)-Omeprazole Potassium Salt Using (1 R)-(-)-10-Camphorsulfonyloxaziridine: Oxidation Process Development and Optical Purity Enhancement Strategy[J]. Organic Process Research & Development, 2018.