对二甲胺基苯甲醛是一种常用的分析试剂,用于测定吲哚、粪臭素、尿蓝母、色氨酸、白蛋白、过氧化氢、胂凡钠明、邻氨基苯甲酸、安替比林麦角碱等,还用以区别血清发疹和腥红热、制造染料,另外还用作染料中间体.
现有技术中,对二甲胺基苯甲醛的合成一般是直接将其甲酰化,主要有两种方法:一种是以DMA、亚硝酸钠和甲醛为原料进行合成,这种方法工艺路线较长,消耗的原材料多,三废也比较多,不利于绿色环保的要求;另一种是Viserier法,在三氯氧磷的催化下,利用DMF在苯环上引入醛基,这种方法要消耗大量的三氯氧磷和DMF,且三氯氧磷污染较大,后处理困难.
为了解决上述的技术问题,本发明提供了一种对二甲胺基苯甲醛的制备方法.
一种对二甲胺基苯甲醛的制备方法,包括如下步骤:
a,在250 mL三口瓶中依次加入28g乌洛托品、135 mL冰醋酸、15 mL三氟乙酸、25 mL N,N-二甲基苯胺,装上冷凝管,油浴90℃加热6h后停止反应,用旋转蒸发仪蒸走酸并回收,残留物用饱和碳酸钠水溶液中和至pH值 7,然后用醋酸乙酯萃取,合并萃取液,用1g活性炭脱色,母液用旋转蒸发仪蒸去醋酸乙酯,得二甲胺基苯甲醛粗产品;
b,将二甲胺基苯甲醛粗产品和2倍二甲氨基苯甲醛粗产品重量的水混合,室温搅拌30min,用浓盐酸调pH至2,固体溶解,过滤,滤液用饱和碳酸钠溶液调解pH至8,8-12℃搅拌1h,过滤,得到二甲胺基苯甲醛精制品.
本发明的有益效果在于,本发明采用DUFF反应,用乌洛托品和N,N-二甲基苯胺合成了对二甲胺基苯甲醛,反应用三氟乙酸与冰醋酸混酸做催化剂,合成对二甲胺基苯甲醛,副反应少,收率高,反应条件温和,所用试剂均为常规试剂,污染少,对环境友好.
对二甲胺基苯甲醛是一种常用的分析试剂,可用于测定吲哚、粪臭素、尿蓝母、色氨酸、白蛋白、过氧化氢、胂凡钠明、邻氨基苯甲酸、安替比林麦角碱等物质,还可用于区别血清发疹和腥红热,并可用于染料制造和作为染料中间体。
对二甲胺基苯甲醛的合成方法包括以下步骤:
a. 制备二甲氨基苯甲醛粗产品:在250 mL三口瓶中按顺序加入28g乌洛托品、135 mL冰醋酸、15 mL三氟乙酸、25 mL N,N-二甲基苯胺,装上冷凝管,油浴90°C加热6h后停止反应,用旋转蒸发仪蒸去酸并回收,残留物用饱和碳酸钠水溶液中和至PH值7,然后用醋酸乙酯萃取,合并萃取液,用Ig活性炭脱色,母液用旋转蒸发仪蒸去醋酸乙酯,得到二甲氨基苯甲醛粗产品;
b. 制备二甲氨基苯甲醛精制品:将二甲氨基苯甲醛粗产品与2倍重量的水混合,室温搅拌30min,用浓盐酸调节pH至2,固体溶解,过滤,滤液用饱和碳酸钠溶液调节pH至8,8-12°C搅拌1h,过滤,得到二甲氨基苯甲醛精制品。
麦角生物碱(ergotalkaloilds,EA)是一种由麦角菌属(Claviceps)侵害多种禾本科植物而产生的生物碱毒素。动物和人食用含麦角的植物或面粉制品后,会引起中毒。麦角毒素的活性成分主要是一系列以麦角酸为基本结构的生物碱衍生物,如麦角胺(ergotamine)、麦角新碱(ergonovine)、麦角毒碱(ergotoxin)、麦角生碱(ergosine)和麦角克碱(ergocristine)等。
麦角克碱是一种白色晶体,遇光易变质,溶于乙醚、丙酮和苯,不溶于水。它在微酸性液中与对二甲胺基苯甲醛反应会呈现蓝色,在硫酸中与香荚蓝醛反应会呈现红色,与氢氧化钠共热会释放氨气。麦角克碱是通过从麦角粉中提取分离得到的,它具有收缩子宫、血管平滑肌和瞳孔作用。
麦角碱如溴麦角隐亭(bromo-ergocryptine)和麦角克碱(ergocristine)可以作用于下丘脑,抑制催乳激素的荷尔蒙(PIH)分泌,从而阻止脑垂体分泌催乳激素抑制泌乳。因此,它们可用于预防分娩后和早产后的泌乳,以及治疗催乳激素相关的功能紊乱,如催乳激素依赖型乳腺癌和月经不调等。
高效液相色谱法是麦角碱定量检测中最常用的方法,具有分离效率高、快速、重现性好、专属性强和灵敏度高等优点。最初的棒麦角生物碱检测采用正相LC和紫外可见光检测器测定其波长。然而,根据麦角生物碱的特点,多采用反相HPLC和荧光检测器检测谷物、食品和牧草中的生物碱。采用HPLC对动物饲料中的麦角胺(ergotamine)、麦角克碱(ergocristine)、麦角新碱(ergometrine)、麦角考宁(ergocornin)和麦角隐亭(ergocryptine)进行检测,样品在酸性条件下使用磷酸和乙腈混合物进行萃取,固相纯化,C18柱梯度洗脱,荧光检测器检测。单个生物碱的检测限为5μg/kg和10μg/kg,样品加标回收率为82%~120%,麦角生物碱的总量为436μg/kg。采用此方法对124个样品进行分析,麦角生物碱阳性检测率为91%,麦角生物碱的平均含量为70μg/kg,小麦中最高水平1236μg/kg,在混合饲料中,总的麦角生物碱含量是4880μg/kg。
[1] 有机化合物辞典
[2] 麦角生物碱的研究进展
玫瑰红银试剂是一种红色蓬松粉末,常用于检测Ag、Au、Cu、Hg、Pd、Pt、生物碱、安替比林、尿蓝母、硫铵安类药剂和尿胆素原等物质。它具有溶于强酸、微溶于乙醇、乙醚和丙酮,不溶于水的特性。
一种制备玫瑰红银试剂的方法如下:
在1L三口瓶中加入53g罗丹宁和60g对二甲氨基苯甲醛,然后加入500mL无水乙醇,进行回流反应1小时。冷却后,将反应物抽滤甩干,然后在40-50℃下干燥,即可得到产物,收率为87%。
该产品为深红色固体粉末,经TLC展开试验验证,其Rf值与对照品一致。其熔点为286-287℃,丙酮溶解实验合格。
为了测定银的含量,可以将4mL银标准溶液(1mL含有0.01mgAg)与4mL冰乙酸及2mL试样溶液混合,摇匀后使用吸收池,在波长580nm处测量吸光度。当吸光度大于等于0.2时,说明玫瑰红银试剂的灵敏度较高。
另一种制备玫瑰红银试剂的方法如下:
将1.5Kg罗丹宁、1.7Kg对二甲胺基苯甲醛以及6L冰醋酸置于带有冷凝器的烧瓶中,然后将烧瓶装于电热套内升温至回流,回流2小时。接着将反应产物倾出过滤,过滤后的滤饼用浓度为95%的乙醇重结晶,并在50摄氏度烘干即可得到玫瑰红色针状结晶的成品。
一项发明提供了一种测定煤气中氰化氢含量的方法。该方法使用氢氧化钾溶液吸收煤气中的氰化氢,然后将吸收液转移到容量瓶中,加入醋酸镉溶液,使吸收液中的硫化物形成难溶硫化镉沉淀。经过滤和洗涤后,滤液使用玫瑰红银试剂作为指示剂,用硝酸银标准溶液滴定,根据消耗的硝酸银标准溶液的体积计算氰化氢含量。该方法能够快速、准确地测定焦炉煤气中的氰化氢含量。
另一项发明公开了一种测定黄金矿山含氰废水中氰化物的方法。该方法在酸性条件下加热蒸馏时会产生大量泡沫的问题,因此在含氰废水中加入消泡剂GC-1来抑制泡沫的产生。同时向水样中加入磷酸和Na2-EDTA,在pH<2的介质中加热蒸馏。利用金属离子与EDTA络合能力比氰离子络合能力强的特点,可以使络合氰化物解离出氰离子,并以氰化氢的形式被蒸馏出来。蒸馏后,使用氢氧化钠溶液吸收氰化氢,然后用硝酸银滴定其含量。在碱性条件下,氰离子与硝酸银作用形成可溶性的银氰络合物离子(Ag(CN)2-)。过量的银离子与玫瑰红银试剂反应,溶液由黄色变成橙红色,即为终点。该方法具有效果明显、测量结果准确、操作方法简单和容易掌握的优点。
[1] [中国发明] CN200710061286.4 表面络合指示剂玫瑰红银试剂的制备方法
[2] [中国发明] CN201610771316.X 一种玫瑰红银试剂的制备方法
[3] CN201210074640.8煤气中氰化氢含量的测定方法
[4]CN201510243179.8一种黄金矿山含氰废水中氰化物的测定方法
1.简介:酒石酸卡巴拉汀 (Rivastigmine Tartrate) , 化学名 (S) -N-ethyl-N-methyl-3-[1- (dimethylamino)ethyl]penyl carbamate hydrogen- (2R, 3R) -tartrate.又名艾斯能 (Exelon) 、ENA-713、利斯的明,是由瑞士Novartis公司独家研制开发的治疗老年痴呆症的药物[1]。卡巴拉汀为毒扁豆减衍生物,是一种新“假不可逆性”乙酰胆碱酯酶抑制剂,带有氨基甲酸苯醋结构,其成品以酒石酸盐形式存在。2006年,FDA批准酒石酸卡巴拉汀(艾斯能)用于治疗与帕金森病相关的轻、中度痴呆,这是首个获批准治疗因帕金森病所致痴呆的药物。此外,酒石酸卡巴拉汀在2000年己被批准治疗阿尔茨海默病型轻、中度痴呆[2]。
酒石酸卡巴拉汀的药理作用:通过延缓功能完整的胆碱能神经元对释放乙酰胆碱的降解而促进胆碱能神经传导。动物实验结果表明,酒石酸卡巴拉汀能选择性增强脑皮质和海马等部位乙酸胆喊的效应。所以,酒石酸卡巴拉汀可以改善阿尔茨海默病患者胆碱能介导的认知功能障碍。另外,胆喊酯酶抑制剂可以减慢淀粉样蛋白淀粉样前体蛋白片段的形成。淀粉样斑块是阿尔茨海默病的酒石酸卡巴拉汀通过与靴结合成共价复合物而使后者暂时丧失活性[2]。
药物动力学特点:吸收:口服吸收迅速完全;绝对生物利用度随剂量增加而提高;分布:与血浆蛋白结合率较弱 (约40%) ;易通过血-脑屏障;代谢:主要通过胆碱酯酶代谢;代谢物仅有微量胆碱酯酶抑制作用;排泄:代谢物主要通过肾脏排泄, 少量通过粪便排泄 (<1%) [1]。
2.合成与研究:
2.1 路线一
本路线以化合物 (Ⅰ) ( 3-[1- (dimethylamio) ethyl]phenol ) 和化合物 (Ⅱ) (ethyl (methyl) carbamic chloride)为起始原料进行酰化反应, 制得外消旋的卡巴拉汀, 再进行拆分, 得到左旋体, 最后与L- (+) -酒石酸成盐而得到酒石酸卡巴拉汀。该法优点是步骤较少, 收率较理想。酯化收率≥85%。不足之处是起始原料Ⅰ和Ⅱ国内买不到, NaH作为缩合剂使用时有一定的危险, 一般需氮气保护[1]。
2.2 路线二
本路线中, 化合物Ⅰ的合成是以间羟基苯乙酮为起始原料, 通过成肟、还原制得伯胺, 再用埃斯韦勒-克拉克反应甲基化而得到;这两步反应的收率为18%, 还原时由于Al-Ni合金引入铝离子, 后中性时形成Al (OH) 3絮状沉淀, 给后处理带来很大麻烦。而埃斯韦勒-克拉克反应结束时得到的是伯胺、仲胺、叔胺的混合物, 分离较困难, 必须用柱色谱分离出叔胺, 收率较低[1]。
化合物Ⅱ的合成首先由苯甲醛通过烯胺化、甲基化、水解3步制得甲基乙基胺, 然后与光气反应而得到, 亦可由苯磺酰氯经胺化、烷化、水解得甲基乙基胺,再与光气或固体光气反应得到。然后按照与路线一相同的方法合成化合物Ⅲ, 再拆分得到卡巴拉汀。反应条件不苛刻;但路线长, 操作复杂, 后处理麻烦[1]。
2.3 路线三
本路线以间甲氧基苯乙酮为起始原料, 通过还原胺化、脱甲基得到化合物Ⅰ, 以S- (+) -樟脑磺酸为拆分剂, 拆分得到光学纯的化合物Ⅰ, 再与化合物Ⅱ反应得到卡巴拉汀。该路线采用先拆分, 后合成的方法, 避免了化合物Ⅱ的不必要的损失。拆分剂较便宜易得, 降低了总成本, 且各步收率较高;但还原胺化时需使用纯的二甲胺,操作较危险;该路线是比较好、也比较新的一条路线[1]。
2.4 路线四
本路线以间羟基苯乙酮和化合物Ⅱ为起始原料, 首先成酯, 再经还原胺化、拆分得到卡巴拉汀。本路线的优点是:步骤较少, 先成酯避免了羟基的保护和脱保护,成酯反应中用碳酸钾代替氢化钠, 成本低, 安全, 易于操作, 但反应不完全, 提高化合物Ⅱ的投料比可促进反应。缺点是:还原胺化收率不高, 先成酯、后胺化使化合物Ⅱ的消耗量增加而提高成本, 用氰基硼氢化钠还原氨化成本较高, 且不利于环保[1]。
2.5 路线五
以间羟基苯乙酮和N-甲基-N-乙基氨基甲酰氯为起始原料, 首先成酯, 再通过还原、溴代、氨化、拆分得到卡巴拉汀。本路线与路线四相似, 但引入二甲胺基的方法不同。相比之下路线较长, 但每步产率都较高 (氨化约80%, 其余均在90%左右) 且操作易于控制, 污染较小[1]。
总结上述5条合成路线, 路线五由于原料易得, 操作简便, 成本较低, 收率较高, 污染较小, 适于工业化生产, 是目前最新的一条合成路线。也是最好的一条合成路线[1]。
参考文献
[1]. 潘劼, 酒石酸卡巴拉汀的合成研究, 2015, 北京化工大学.
[2]. 龙湘俊与李梦然, 酒石酸卡巴拉汀的合成研究进展. 中南药学, 2006(05): 第369-371页.