傅鑫偉
【摘要】酮基布洛芬是一種非甾體消炎、鎮(zhèn)痛藥物,為了提高藥物生產(chǎn)的安全性和有效性,必須對(duì)原有的生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。下面本文就對(duì)酮基布洛芬生產(chǎn)工藝進(jìn)行研究,并對(duì)其優(yōu)化和改進(jìn)措施進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】酮基布洛芬 生產(chǎn)工藝 改進(jìn)措施
酮基布洛芬是一種非甾體類藥物,就有消炎、鎮(zhèn)痛以及解熱的功效,并且具有高效低毒、口服吸收快以及消除快的優(yōu)點(diǎn)。為能夠提高藥物的安全性以及有效性,就需要對(duì)之前的生產(chǎn)工藝不斷進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。
1 原有的生產(chǎn)工藝
改進(jìn)之前的工藝流程如圖一所示。其技術(shù)指標(biāo)為:甲基化反應(yīng)收率為50%~55%,其中間產(chǎn)物即3-氰乙基苯甲酸甲酯的純度為93%~94.5%;酰化-傅克反應(yīng)其收率為75%~80%,這一反應(yīng)的中間產(chǎn)物,也就是3-苯甲?;?α-甲基苯乙腈的純度要>93.4%;脂水解反應(yīng)的收率要>94%,其中間產(chǎn)物,也就是3-氰乙基苯甲酸的純度為95%~96%;氰水解反應(yīng)的收率為83%~87%,其產(chǎn)物酮洛芬的純度即為98.39%~99.4%(如圖1所示)。
2 存在的問(wèn)題
采用以上生產(chǎn)工藝生產(chǎn)酮基布洛芬,如果采用的是間氰甲基苯甲酸甲酯作為原料進(jìn)行生產(chǎn),在經(jīng)過(guò)了一系列的反應(yīng)之后,其酮基布洛芬的收率僅為32%~39%。經(jīng)過(guò)分析,出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因主要是在甲基化反應(yīng)以及酰化-傅克反應(yīng)上,主要是因?yàn)檫@兩個(gè)環(huán)節(jié)的反應(yīng)收率比較低引起的。其中在甲基化反應(yīng)中,其單甲基化試劑采用的是硫酸二甲酯,那么就會(huì)造成雙甲基化產(chǎn)物的出現(xiàn),從而對(duì)單甲基化的選擇率產(chǎn)生影響;另外在酰化-傅克反應(yīng)環(huán)節(jié)的問(wèn)題主要是因?yàn)轷B任镏械腟OCl2沒(méi)有蒸餾完畢,因而造成了二苯亞砜副產(chǎn)物的產(chǎn)生。所以對(duì)于原有生產(chǎn)工藝的改進(jìn),改進(jìn)重點(diǎn)應(yīng)該放在對(duì)這兩個(gè)反應(yīng)環(huán)節(jié)上。
3 改進(jìn)措施
(1)對(duì)于甲基化反應(yīng)的改進(jìn)和優(yōu)化。如果是在強(qiáng)堿和相轉(zhuǎn)移催化劑共同存在下,采用(CH3)2SO2作為甲基化的試劑,然后在芳基乙腈的側(cè)鏈-CH2CN上把甲基和α-單甲基化的時(shí)候,會(huì)有雙甲基化副產(chǎn)物的出現(xiàn),并且很難和雙甲基化進(jìn)行純化分離。如果采用質(zhì)譜儀對(duì)原生產(chǎn)工藝所生產(chǎn)的甲基化產(chǎn)物進(jìn)行分析,就會(huì)發(fā)現(xiàn)之中含有5%~10%的雙甲基化產(chǎn)物,所以對(duì)于這一反應(yīng)環(huán)節(jié)改進(jìn),主要就是提高單甲基化的選擇性。其中(CH3O)2CO就是一種提高的單甲基化選擇性的一種試劑,因此可以通過(guò)把(CH3)2SO2用(CH3O)2CO進(jìn)行替代,來(lái)對(duì)單甲基化的選擇性進(jìn)行提高。并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),采用(CH3O)2CO來(lái)替代(CH3)2SO2作為反應(yīng)過(guò)程中的試劑,大大提高了單甲基化的高選擇性,采用質(zhì)譜分析儀進(jìn)行監(jiān)測(cè),并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)單甲基化副產(chǎn)物的出現(xiàn),產(chǎn)物粗品的純度也得到了大大的提高,出現(xiàn)重結(jié)晶的次數(shù)也越來(lái)越少,還大大降低了生產(chǎn)成本。
(2)對(duì)于?;?傅克反應(yīng)的改進(jìn)和優(yōu)化。之前生產(chǎn)工藝中的傅克反應(yīng)生產(chǎn)的產(chǎn)物,采用質(zhì)譜分析儀進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)之中含有一定的二苯亞砜。經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)在AlCl3催化下,苯和SOCl2共同反應(yīng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生二苯亞砜。所以說(shuō)在此反應(yīng)中,所產(chǎn)生的副產(chǎn)物也就主要是因?yàn)橹械腟OCl2沒(méi)有蒸餾完畢導(dǎo)致的,對(duì)于這一反應(yīng)環(huán)節(jié)的改進(jìn)和優(yōu)化,主要就是要把之中的SOCl2消除掉。其改進(jìn)措施是采用苯和SOCl2所形成的共沸物來(lái)對(duì)之中所含的SOCl2進(jìn)行消除。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),如果在酰化反應(yīng)中的SOCl2的蒸發(fā)回收快要結(jié)束的時(shí)候,添加適量的苯,那么就可以實(shí)現(xiàn)苯和SOCl2的共沸,就可以有效的把產(chǎn)物之中的SOCl2消除掉。并且采用這種方法,?;?傅克反應(yīng)的總收率可以達(dá)到90%,大大提高了其總收率。
(3)酮基布洛芬合成方法的改進(jìn)。酮基布洛芬的合成方法很多,但是大部分方法的線路都比較長(zhǎng),并且產(chǎn)率比較低,因此如果想要使其更適應(yīng)于工業(yè)生產(chǎn)的要求,就需要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。其中有一種改進(jìn)措施經(jīng)常被使用,那就是把苯胺作為起始原料,來(lái)制酮基布洛芬。這種方法的步驟有酰胺化、芐基化、水解以及脫氨基、氧化等,步驟短,并且條件也非常適合應(yīng)用在工業(yè)化生產(chǎn)中。如果通過(guò)以下改進(jìn),更有助于提高其應(yīng)用率:(1)在對(duì)3-甲基-2-吲哚酮進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中,把2-溴丙酰采用2-溴丙酰溴進(jìn)行替代,把碳酸氨鈉采用氫氧化鈉進(jìn)行替代,把甲苯采用二氯甲烷進(jìn)行替代作為溶劑,這樣不但可以大大的提高其吸收效果,還可以是整個(gè)反應(yīng)過(guò)程更加平穩(wěn),更便于進(jìn)行控制。
4 結(jié)語(yǔ)
酮基布洛芬生產(chǎn)工藝的改進(jìn)措施的關(guān)鍵,就是在對(duì)甲基化反應(yīng)以及酰化-傅克反應(yīng)的改進(jìn)上,通過(guò)以上一系列的改進(jìn)和優(yōu)化,即可有效的提高其生產(chǎn)工藝的總收率,可以達(dá)到64.2%之上,這樣也就比之前的生產(chǎn)工藝總收率提高了28%,有助于提高酮基布洛芬的生產(chǎn)有效性。