एपिनेफ्रीन हाइड्रोक्लोराइडएक सफेद क्रिस्टलीय पाउडर है। इसके रंग, आकार और आकार को देखकर इसके स्वरूप का अंदाजा लगाया जा सकता है। DL-एड्रेनालाईन हाइड्रोक्लोराइड की उपस्थिति शुद्धता, तैयारी की विधि और भंडारण जैसे कारकों का परिणाम है। पानी में घुलनशील, एक स्पष्ट समाधान बना सकते हैं। यह कुछ कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे मेथनॉल और क्लोरोफॉर्म में भी घुलनशील है। इसकी घुलनशीलता तापमान और पीएच मान से संबंधित है। अपवर्तक सूचकांक 1.57 है। अपवर्तन का सूचकांक वह डिग्री है जिस पर प्रकाश हवा से सामग्री तक यात्रा करते समय विक्षेपित होता है। पदार्थों की शुद्धता और संरचना को निर्धारित करने के लिए अपवर्तक सूचकांक की माप का उपयोग किया जा सकता है। जैविक, चिकित्सा और रासायनिक अनुसंधान में उपयोग किया जाने वाला एक महत्वपूर्ण यौगिक है। इस अंतिम उत्पाद की दवा का व्यापक रूप से हृदय प्रणाली, अस्थमा उपचार, स्थानीय संज्ञाहरण और अन्य उपचार विधियों के रोगों के उपचार में उपयोग किया जाता है। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह उत्पाद एक प्राथमिक रासायनिक उत्पाद है और इसका उपयोग केवल वैज्ञानिक अनुसंधान उद्देश्यों के लिए किया जाता है।
यह लेख डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड के कई सिंथेटिक तरीकों पर चर्चा करेगा:
1. नॉरएड्रेनालाईन से एड्रेनालाईन से डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड संश्लेषण विधि:
इस संश्लेषण विधि को नॉरएड्रेनालाईन से शुरू करने की आवश्यकता है, और एक मध्यवर्ती यौगिक (4-मेथॉक्सीफेनिलएसीटोन) के माध्यम से, खाद्य योजकों के कटैलिसीस के तहत, दो प्रतिक्रियाएं नॉरएड्रेनालाईन को एड्रेनालाईन में परिवर्तित करती हैं। फिर डीएल-एड्रेनालाईन हाइड्रोक्लोराइड देने के लिए ओएच समूह की सुरक्षा के साथ एड्रेनालाईन को अल्काइलेशन और एन-बोक डीप्रोटेक्शन के अधीन किया जाता है।
1.1। एड्रेनालाईन के लिए नॉरएड्रेनालाईन का संश्लेषण:
नॉरएड्रेनालाईन एक महत्वपूर्ण न्यूरोट्रांसमीटर है, और मानव शरीर में इसका सिंथेटिक मार्ग मुख्य रूप से डोपामाइन-हाइड्रॉक्सिलेज़ की क्रिया के माध्यम से डोपामाइन के रूपांतरण को उत्प्रेरित करता है। डोपामाइन-हाइड्रॉक्सिलेज़ में कॉपर आयन इस प्रतिक्रिया में एक महत्वपूर्ण उत्प्रेरक भूमिका निभाते हैं। इस प्रतिक्रिया के दौरान, डोपामाइन को कार्बोक्सिलेज के कटैलिसीस के तहत डोपिक एसिड में ऑक्सीकृत किया जाता है, और फिर डोपामाइन-हाइड्रॉक्सिलेज़ के कटैलिसीस के तहत नॉरएड्रेनालाईन में परिवर्तित किया जाता है।
नॉरएड्रेनालाईन की संरचना एड्रेनालाईन के समान ही है, सिवाय इसके कि आणविक संरचना में एक अतिरिक्त हाइड्रॉक्सिल समूह है। इसलिए, नॉरएड्रेनालाईन के आधार पर, एंजाइमी प्रतिक्रियाओं के माध्यम से केवल हाइड्रोजन परमाणुओं को हाइड्रॉक्सिल समूहों में ऑक्सीकरण करके एड्रेनालाईन प्राप्त किया जा सकता है।
1.2। डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड के लिए एड्रेनालाईन का संश्लेषण
एड्रेनालाईन महत्वपूर्ण औषधीय गतिविधियों वाला एक यौगिक है, इसलिए आधुनिक चिकित्सा के क्षेत्र में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हालांकि, एड्रेनालाईन में दोनों चिरल केंद्र असममित हैं, इसलिए इसमें दो आइसोमर्स हैं, अर्थात् बाएं हाथ और दाएं हाथ वाले। इसके अलावा, इन दो आइसोमर्स की औषधीय गतिविधियां काफी भिन्न हैं। इसलिए, एड्रेनालाईन तैयार करते समय चिरल चयनात्मकता को नियंत्रित करने पर विशेष ध्यान देना चाहिए।
डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड के सिंथेटिक चरण इस प्रकार हैं:
(1) ऑक्सीडाइजिंग एजेंट के रूप में एन-हाइड्रॉक्सीसुकिनिमाइड द्वारा एड्रेनालाईन का डीएल-एपिनेफ्रिन में ऑक्सीकरण:
इस प्रक्रिया के दौरान, डीएल-एपिनेफ्रिन को पहले एसीटोन में घुले एन-हाइड्रॉक्सीसुकिनिमाइड में मिलाया गया, मिलाने के दौरान धीरे-धीरे हिलाया गया और 62-64 डिग्री तक गर्म किया गया, और प्रतिक्रिया की स्थिति 4 घंटे तक बनी रही। प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, प्रतिक्रिया समाधान को कमरे के तापमान तक ठंडा किया गया था, उत्पादित अमीनो एसिड को फ़िल्टर किया गया था, और उत्पादित डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड को केंद्रित एचसीएल द्वारा प्रतिक्रिया समाधान से अलग किया गया था।
(2) डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड का शुद्धिकरण:
प्रतिक्रिया उत्पाद में निर्जल हाइड्रोक्लोरिक एसिड और इथेनॉल के मिश्रित समाधान को जोड़कर, डीएल-एड्रेनालाईन हाइड्रोक्लोराइड को डीएल-एड्रेनालाईन हाइड्रोक्लोराइड के क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए शुद्ध किया जाता है।
सारांश में, एपिनेफ्रीन हाइड्रोक्लोराइड के संश्लेषण को मूल रूप से दो चरणों में विभाजित किया गया है, पहला है नॉरएड्रेनालाईन को एड्रेनालाईन में ऑक्सीकरण करना, और फिर एड्रेनालाईन को डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड में ऑक्सीकरण करना। उच्च शुद्धता डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड प्राप्त करने के लिए, पृथक्करण और शुद्धिकरण के कई चरणों की आवश्यकता होती है।
2. पाइरोकेटचोल कच्चे माल की सिंथेटिक विधि है:
Carandiz संश्लेषण एक प्रारंभिक सामग्री के रूप में Pyrocatechol का उपयोग करके DL-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड की तैयारी के लिए एक सामान्य विधि है। विधि के चरण हैं: हाइड्रोक्विनोन में FeCl3 के साथ पाइरोकैटेचोल को हाइड्रोलाइज़ करना, और फिर डीएल-एड्रेनालाईन केटल उत्पन्न करने के लिए हाइड्रोक्विनोन और ग्लाइऑक्सीलिक एसिड की संघनन प्रतिक्रिया करना। केटल को डीएल-एपिनेफ्रिन में घटाया जाता है, और फिर डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड को संश्लेषित करने के लिए एचसीएल के साथ अम्लीकृत किया जाता है।
भाग 1: पाइरोकेटचोल का संश्लेषण
चरण 1: रेसोरिसिनॉल का बेंजोक्विनोन में ऑक्सीकरण
तीन गर्दन वाले फ्लास्क में 1000 एमएल पानी डाला गया, और फिर 0.05 मोल CuSO4 मिलाया गया। सरगर्मी करते हुए पीएच 8 में धीरे-धीरे 1 मोल NaOH मिलाएं। इसके बाद, फ्लास्क में 0.25 मोल रेसोरिसिनॉल मिलाया गया और हिलाया गया, फिर 80 डिग्री तक गर्म किया गया। 0.05mol CuSO4 बैचों में 3 बार डालें, और गरम करना और हिलाना जारी रखें। प्रतिक्रिया के दौरान, एक पीले-भूरे रंग का गुच्छेदार अवक्षेप देखा गया। प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, ठोस को छान लिया गया और धोया गया, फिर सुखाया गया और पाउडर में बदल दिया गया।
चरण 2: बेंजोक्विनोन को पाइरोकेटचोल में कमी
100तीन गले वाले फ्लास्क में 0 एमएल पानी डाला गया, फिर NaBH4 का 0.5 मोल डाला गया, और घोल को 30 मिनट तक हिलाया गया। सरगर्मी करते हुए धीरे-धीरे 0.25 मोल बेंजोक्विनोन मिलाया गया। जैसे-जैसे योग बढ़ता गया, प्रतिक्रिया कैनेटीक्स और रंग में परिवर्तन देखा गया। जब प्रतिक्रिया समाधान ने एक स्पष्ट भूरा-लाल रंग दिखाया, तो पीएच मान को एचसीएल के 1 मोल के साथ 4-5 में समायोजित किया गया। फिर, उत्पाद को फ़िल्टर किया जाता है और धोया जाता है, और Pyrocatechol प्राप्त करने के लिए सुखाया जाता है।
भाग 2: एपिनेफ्रीन हाइड्रोक्लोराइड का संश्लेषण
चरण 1: पायरोकेटचोल को 3,4-डाइहाइड्रॉक्सीफेनिलएथेनॉल में बदलें
प्रतिक्रिया ने कैनिजेरो प्रतिक्रिया का इस्तेमाल किया। 500 एमएल पानी में पाइरोकेटचोल की गणना की गई मात्रा को भंग करें, धीरे-धीरे फॉर्मलडिहाइड के 1.2 मोल जोड़ें, और अंत में NaOH के 1 मोल जोड़ें। हिलाओ और 90 डिग्री तक गर्म करो और नमूने के रंग परिवर्तन का निरीक्षण करो। प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, अभिकारक को ठंडा और फ़िल्टर किया गया, और फिर समाधान को पीएच 6-7 में समायोजित किया गया। फिर 3,4-डाइहाइड्रॉक्सीफेनिलएथेनॉल प्राप्त करने के लिए इथेनॉल के साथ पुन: क्रिस्टलीकृत करें।
चरण 2: 3,4-डाइहाइड्रॉक्सीफेनिलएथेनॉल को एपिनेफ्रीन हाइड्रोक्लोराइड में बदलें
सबसे पहले, 1000 मिली पानी में 3,4-डाइहाइड्रॉक्सीफेनिलएथेनॉल के 1 मोल को घोलें, और फिर इसे क्षारीय बनाने के लिए उचित मात्रा में NaOH मिलाएँ। इसे 60 डिग्री तक गरम करें और हिलाएं, फिर धीरे-धीरे उचित मात्रा में I2 मिलाएं, और प्रतिक्रिया के दौरान प्रतिक्रिया समाधान के रंग परिवर्तन का निरीक्षण करें। जब प्रतिक्रिया खत्म हो जाती है, तो इसे 90 डिग्री तक गरम किया जाता है, और इसे अम्लता (पीएच≈4) में समायोजित करने के लिए एचसीएल जोड़ा जाता है, और फिर एपिनेफ्राइन हाइड्रोक्लोराइड प्राप्त करने के लिए इथेनॉल के साथ पुन: स्थापित किया जाता है।
इस बिंदु पर, हमने एपिनेफ्रीन हाइड्रोक्लोराइड को सफलतापूर्वक तैयार किया है। शुद्धिकरण, इसके भौतिक और रासायनिक गुणों का निर्धारण और ज्ञात एपिनेफ्रीन हाइड्रोक्लोराइड के साथ तुलना यह सुनिश्चित कर सकती है कि तैयार दवा की गुणवत्ता आवश्यकताओं को पूरा करती है।
3. 2,5-डाइहाइड्रॉक्सीबेन्जोइक एसिड एस्टर कच्चे माल की सिंथेटिक विधि है:
संश्लेषण 2,5-डाइहाइड्रॉक्सीबेन्जोएट से शुरू होता है और इसे Ac2O के साथ एस्टरीकृत करता है। इसके बाद, इसे डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड में कई चरणों के माध्यम से परिवर्तित किया जाता है, जिसमें हाइड्रॉक्सिलकाइलेशन, डीप्रोटेक्शन, टॉटोमेराइजेशन, ग्लूटामिनेशन आदि शामिल हैं। इस विधि की एक निश्चित उपज और शुद्धता है।
एपिनेफ्रीन हाइड्रोक्लोराइड के 2,5-डाइहाइड्रॉक्सीबेन्जोएट की तैयारी विधि को आम तौर पर निम्नलिखित चरणों में विभाजित किया जा सकता है:
3. 1. 2,5-डाइहाइड्रॉक्सीबेन्जोइक एसिड को एचसीएल के साथ एस्टरीफाई करके 2,5-डाइहाइड्रॉक्सीबेन्जोइक एसिड ऑक्सीक्लोराइड प्राप्त करें।
3. 2. THF में 2,5-डाइहाइड्रॉक्सीबेन्जोइक एसिड हाइड्रॉक्सीक्लोराइड की CDI (1,1'-कार्बोनिलडाइमिडाज़ोल) के साथ प्रतिक्रिया एक CDI-सक्रिय मध्यवर्ती बनाती है।
3. 3. टीएचएफ में सीडीआई इंटरमीडिएट के साथ रिएक्ट एपिनेफ्रीन 2,5-डायहाइड्रोक्सीबेन्जोएट उत्पन्न करता है।
3. 4. 2,5-डाइहाइड्रॉक्सीबेन्जोएट का शुद्धिकरण पुनर्संरचना या कॉलम क्रोमैटोग्राफी द्वारा किया जा सकता है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि रासायनिक अभिकर्मकों का चयन, परिचालन स्थितियों का नियंत्रण और अन्य विवरण प्रतिक्रिया की चयनात्मकता और उपज को प्रभावित करेगा, और एपिनेफ्रीन हाइड्रोक्लोराइड के 2,5-डाइहाइड्रॉक्सीबेन्जोएट की तैयारी को सावधानीपूर्वक संभालने की आवश्यकता है उपज और संश्लेषण दक्षता सुनिश्चित करें। साथ ही, रासायनिक अभिकर्मकों से जुड़े प्रतिक्रिया संचालन में कुछ जोखिम होते हैं, और इसे एक पेशेवर प्रयोगशाला में किया जाना चाहिए, और आवश्यक सुरक्षा उपायों पर ध्यान देना चाहिए।
4. डी, एल-फेनिलएलनिन कच्चे माल की सिंथेटिक विधि है:
यह दृष्टिकोण फूरियर ट्रांसफॉर्म इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी और अन्य संरचनात्मक लक्षण वर्णन विधियों द्वारा डी, एल-फेनिलएलनिन अवशेषों के आराम का पता लगाने पर आधारित है। उदाहरण के लिए, पहले डी, एल-फेनिलएलनिन को संबंधित मिथाइल एस्टर में एस्टरीफाई करके, और फिर कमी और हाइड्रॉक्सिलेशन प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से, 6-हाइड्रॉक्सीएड्रेनालाईन को डीएल-एड्रेनालाईन की संरचना में बदल दिया जाता है। इस पद्धति में उच्च उपज और उच्च शुद्धता के फायदे हैं।
कुल मिलाकर, डीएल-एपिनेफ्रिन हाइड्रोक्लोराइड जैव चिकित्सा, दवा और रासायनिक अनुसंधान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला एक बहुत ही महत्वपूर्ण यौगिक है। ऊपर सूचीबद्ध कई सिंथेटिक विधियाँ वर्तमान में सभी मुख्यधारा की विधियाँ हैं। किसी विशेष विधि का चयन करते समय, लागत व्यवहार्यता, उपज, आवश्यक समय और पता लगाने के तरीकों जैसे कारकों पर विचार किया जाना चाहिए।