बेंज़ोबार्बिटलएक लंबे समय तक काम करने वाली बार्बिट्यूरेट दवा है। इसकी सफल संश्लेषण प्रक्रिया में कई बार सुधार किया गया है, और अब कई प्रभावी सिंथेटिक तरीके विकसित किए गए हैं। बेंज़ोबार्बिटल मूल रूप से जर्मन फार्मासिस्ट यूचस्टैंग द्वारा खोजा गया था। 1904 में, उन्होंने बेंज़ोहाइड्राज़ाइड और डाइमिथाइल कार्बोनेट पर प्रतिक्रिया करके बेंज़ोबार्बिटल तैयार किया।
1. एसिटोफेनोन और यूरिया की प्रतिक्रिया:
यह विधि बेंजोबार्बिटल की सबसे प्रारंभिक संश्लेषण विधि है, जो एसिटोफेनोन और यूरिया के बीच प्रतिक्रिया के माध्यम से डिपेनिल्यूरिया उत्पन्न करती है, और बेंजोबार्बिटल उत्पन्न करने के लिए एसिटिक एसिड की उपस्थिति में एसिटिक एनहाइड्राइड के साथ प्रतिक्रिया करती है। प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक सूत्र है:
एसिटोफेनोन प्लस यूरिया → बेंजोबार्बिटल
प्रायोगिक कदम:
(1) एसिटोफेनोन और यूरिया का घोल तैयार करें। एसिटोफेनोन और यूरिया को क्रमशः एसीटोन में घोलें, गर्म करें और तब तक हिलाएं जब तक कि दोनों पूरी तरह से घुल न जाएं।
(2) एसिटोफेनोन और यूरिया का घोल मिलाया गया। दोनों घोलों को मिलाने के बाद कमरे के तापमान पर स्टरर से अच्छी तरह हिलाएं। ध्यान दें कि यूरिया की अधूरी प्रतिक्रिया से बचने के लिए इस प्रक्रिया को लंबे समय तक हिलाए जाने की जरूरत है।
(3) प्रतिक्रिया मिश्रण को गर्म करना। अभिक्रिया मिश्रण को एक बीकर में डाल दिया गया, ढक दिया गया और एक तेल बाथ में गरम किया गया ताकि अभिक्रिया का तापमान 100-110 डिग्री पर बना रहे।
(4) प्रतिक्रिया के अंत में सेंट्रीफ्यूज। प्रतिक्रिया समाप्त होने के बाद, बीकर को बाहर निकाला गया और अपकेंद्रित्र के साथ सेंट्रीफ्यूज किया गया, और सेंट्रीफ्यूजेशन के बाद एक अवक्षेप प्राप्त किया गया।
(5) बेंजोबार बिटल का संग्रह। अवक्षेप एसीटोन के साथ निकाला गया था। अर्क को थोड़ी मात्रा में सक्रिय कार्बन के साथ मिलाया जाता है, एक बीकर में गर्म किया जाता है और फ़िल्टर किया जाता है। फ़िल्टर्ड तरल में सफेद क्रिस्टल बनेंगे, जो बेंज़ोबार्बिटल है।
(6) क्रिस्टल शुद्धि। ग्लेशियल एसिटिक एसिड के जलीय घोल से धोएं, धोने के घोल में बेंज़ोबार्बिटल को घोलें, अवक्षेपित करने के लिए केंद्रित फॉस्फोरिक एसिड या सल्फ्यूरिक एसिड डालें, फिर फ़िल्टर करें, धोएँ और सुखाएँ।
इस पद्धति का लाभ यह है कि यह संचालित करना आसान है, लेकिन उपज कम है, और कच्चे माल मुख्य रूप से खो जाते हैं, जिससे उत्पादन लागत में वृद्धि होती है। इस प्रतिक्रिया में, एसिटोफेनोन और यूरिया बेंज़ोबार्बिटल उत्पन्न करने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं। एसीटोन की अस्थिरता के कारण, ग्लेशियल एसिटिक एसिड जलीय घोल से धोने से उत्पाद की शुद्धता में कुछ हद तक सुधार हो सकता है। प्रयोगात्मक विश्लेषण के माध्यम से, तैयार बेंज़ोबार्बिटल में उच्च गुणवत्ता है और यह फार्मेसी और जैव रसायन के क्षेत्र में आवेदन आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।
2. फेनिलएमिनो कीटोन एस्टर और एचसीएचओ की प्रतिक्रिया:
यह विधि सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली बेंज़ोबार्बिटल संश्लेषण विधियों में से एक है, और यह एनिलैमिनो कीटोएस्टर और फॉर्मलडिहाइड के बीच प्रतिक्रिया के माध्यम से बेंज़ोबार्बिटल का उत्पादन करती है। यह विधि संचालित करने में आसान है, लेकिन बेंज़ोबार्बिटल की शुद्धता कम है।
3. बेंज़लडिहाइड और डाइमिथाइलैक्रिलामाइड की प्रतिक्रिया:
यह विधि बेंज़ोबार्बिटल को डाइमिथाइलैक्रिलामाइड के साथ बेंज़लडिहाइड पर प्रतिक्रिया करके संश्लेषित करना है, जो एक सरल सिंथेटिक विधि है। इस पद्धति में उच्च उपज और उच्च शुद्धता के फायदे हैं, लेकिन डाइमिथाइलैक्रिलामाइड की लागत अपेक्षाकृत अधिक है।
4. बेंजाल्डिहाइड और यूरिया प्रतिक्रिया:
संश्लेषण विधि बेंज़लडिहाइड और यूरिया की प्रतिक्रिया के माध्यम से डिपेनिल्यूरिया का उत्पादन करना है, और एक उत्प्रेरक के रूप में सक्रिय कार्बन की उपस्थिति में, डिफेनिल्यूरिया बेंज़ोबार्बिटल का उत्पादन करने के लिए मेथोक्सैसेटिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है। विधि की उत्पादन प्रक्रिया सरल है, लेकिन उत्प्रेरक से पर्यावरण प्रदूषण होने की संभावना है।
बेंज़ोबार्बिटल की संश्लेषण प्रक्रिया में मुख्य रूप से निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
1. एक कार्बनिक विलायक (आमतौर पर इथेनॉल) में बेंजाल्डिहाइड और यूरिया मिलाएं, और इसे समान रूप से हिलाएं। प्रतिक्रिया के दौरान, गैस क्रोमैटोग्राफी का उपयोग आमतौर पर अभिकारकों की शेष मात्रा निर्धारित करने के लिए किया जाता है। पहले चरण में, बेंजाल्डिहाइड आमतौर पर विलायक से नमी को खत्म करने के लिए सैद्धांतिक रूप से आवश्यक मात्रा से थोड़ी अधिक मात्रा में जोड़ा जाता है।
2. प्रतिक्रिया मिश्रण को उचित प्रतिक्रिया तापमान (आमतौर पर 120-125 डिग्री) तक गर्म करें और इसे एक निश्चित अवधि के लिए रखें। इस चरण में, अभिकारकों की रूपांतरण दर और उत्पाद की शुद्धता को प्रतिक्रिया के तापमान और समय के अनुसार समायोजित किया जा सकता है।
3. अभिक्रिया के लम्बे समय के बाद अभिक्रिया मिश्रण में एक अवक्षेप बनेगा। अवक्षेप को हटा दिया जाता है और पानी या अल्कोहल से धो दिया जाता है। आमतौर पर, धोने का उद्देश्य अशुद्धियों को दूर करना और शुद्ध उत्पाद प्राप्त करने के लिए लियोफिलाइज करना है।
4. अवशिष्ट अशुद्धियों और दवाओं को हटाने के लिए उत्पाद को क्रिस्टलीकरण द्वारा शुद्ध किया जाता है। इस प्रक्रिया का अंतिम उत्पाद बेंजोबार्बिटल है।
सामान्यतया, बेंज़ोबार्बिटल की संश्लेषण प्रक्रिया अपेक्षाकृत सरल है, लेकिन इसे अभी भी कुछ प्रौद्योगिकी और उपकरणों के समर्थन की आवश्यकता है। इसके अलावा, उत्पाद की शुद्धता और गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए तापमान, प्रतिक्रिया समय और प्रतिक्रिया की स्थिति जैसे कारकों को प्रक्रिया में कड़ाई से नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है।
बेंज़ोबार्बिटल की सिंथेटिक प्रक्रिया में, बेंज़लडिहाइड और यूरिया की प्रतिक्रिया विधि एक महत्वपूर्ण विधि है। यह विधि तर्कसंगत रूप से प्रतिक्रिया की स्थिति को नियंत्रित करके और उचित उत्प्रेरक जोड़कर उच्च शुद्धता बेंज़ोबार्बिटल को कम समय में संश्लेषित कर सकती है, जो दवा के उत्पादन और अनुप्रयोग के लिए महत्वपूर्ण तकनीकी सहायता प्रदान करती है।
5. बेंजाइल अल्कोहल और यूरिया प्रतिक्रिया:
यह विधि बेंज़िल अल्कोहल और यूरिया के बीच प्रतिक्रिया के माध्यम से डिफेनिल्यूरिया का उत्पादन करती है, और बेंजोबार्बिटल की रूपांतरण दक्षता निर्जल वातावरण में अन्य विधियों की तुलना में अधिक है।
C7H8ओ प्लस सीएच4N2हे → बेंजामाइड डायसेटेट
बेंजामाइड डायसेटेट प्लस एच प्लस → मध्यवर्ती उत्पाद
मध्यवर्ती उत्पाद → सी19H16N2O4
प्रायोगिक कदम:
1) प्रतिक्रिया सब्सट्रेट तैयार करें:
सबसे पहले बेंजाइल अल्कोहल और यूरिया तैयार करें। आगे पृथक्करण और शुद्धिकरण के लिए प्रतिक्रिया के बाद डायसेटेट बेंजामाइड को प्रतिक्रिया मिश्रण से निकाला जा सकता है।
2) प्रतिक्रिया प्रक्रिया:
बेंज़िल अल्कोहल और यूरिया को स्टोइकियोमेट्रिक अनुपात के अनुसार रिएक्शन फ्लास्क में जोड़ा गया था, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। मेथनॉल उत्प्रेरक की एक छोटी मात्रा जोड़ी गई थी। प्रतिक्रिया मिश्रण बनाने के लिए दो यौगिकों को अच्छी तरह मिलाने के लिए प्रतिक्रिया शीशी को हिलाएं।
आणविक छलनी जोड़ें: आणविक छलनी को प्रतिक्रिया शीशी में जोड़ें। आणविक छलनी पानी को अवशोषित कर सकती हैं और प्रतिक्रिया की पार्श्व प्रतिक्रियाओं से बच सकती हैं।
प्रतिक्रिया को गर्म करना: प्रतिक्रिया मिश्रण को हीटर में गर्म किया गया था। अनुशंसित हीटिंग स्थितियां हैं: प्रतिक्रिया फ्लास्क का तापमान 90-100 डिग्री है, और प्रतिक्रिया की अवधि 2 घंटे है।
एचसीएल का योग: प्रतिक्रिया के पूरा होने के बाद, प्रतिक्रिया मिश्रण को हाइड्रोक्लोरिक एसिड वाले बर्तन में जोड़ा गया था। हाइड्रोक्लोरिक एसिड बेंज़ोबार्बिटल उत्पाद की हाइड्रोलिसिस प्रक्रिया को बढ़ावा देगा, जिससे उत्पाद की उपज में वृद्धि होगी। फिल्टर पेपर के माध्यम से फिल्ट्रेशन: शुद्ध बेंजोबार्बिटल को अवक्षेपित करने के लिए मिश्रण को फिल्टर किया गया था।
3) पृथक्करण और शुद्धिकरण प्रक्रिया
बेंज़ोबार्बिटल उत्पाद की प्रकृति लीपफ्रॉग प्रदर्शन है और इसके लिए एक नाजुक शुद्धिकरण प्रक्रिया की आवश्यकता होती है।
उत्पाद एकत्र करें: बेंजोबार्बिटल को फिल्टर पेपर पर इकट्ठा करें और इसे लंबे समय तक हवा में नमी को अवशोषित करने के लिए एक डेसीकेटर में रखें।
निष्कर्षण: सूखे बेंजोबार्बिटल को निष्कर्षण के लिए एसीटोन में डालें, फिर शुद्ध बेंजोबार्बिटल उत्पाद प्राप्त करने के लिए ध्यान केंद्रित करें और शुद्ध करें।
रासायनिक तंत्र:
जब बेंज़िल अल्कोहल को यूरिया की प्रतिक्रिया प्रणाली में जोड़ा जाता है, तो बेंज़िल अल्कोहल यूरिया की तुलना में अधिक इलेक्ट्रोफिलिक होता है, क्योंकि बेंज़िल अल्कोहल में एस्टरीफिकेशन प्रतिक्रिया होने की अधिक संभावना होती है, इसलिए बेंज़िल अल्कोहल की प्रतिक्रिया निम्नलिखित मध्यवर्ती का निर्माण करेगी: बेंज़ैमाइड डायसेटेट (C9H10N2O3)। इसे निम्नलिखित प्रतिक्रिया द्वारा दर्शाया जा सकता है:
बेंज़िल अल्कोहल प्लस एच2एनसीओसी (एनएच2)2 → C9H10N2O3(बेंजामाइड डायसेटेट) प्लस एच2O
अगला, एक अम्लीय उत्प्रेरक की उपस्थिति में, डायसेटेट बेंजामाइड लंबी-श्रृंखला सूची में हाइड्रॉक्सिल समूह एक एसिड द्वारा सारित किया जाएगा। एक कार्बोनिल समूह जो एच प्लस खो देता है वह अधिक इलेक्ट्रोफिलिक हो जाता है। निम्नलिखित नुसार:
C9H10N2O3(बेंजामाइड डायसेटेट) प्लस एचप्लस→ मध्यवर्ती उत्पाद
इसके बाद इस मध्यवर्ती को बेंज़ोबार्बिटल उत्पन्न करने के लिए एक एसिड-उत्प्रेरित आंतरिक निर्जलीकरण प्रतिक्रिया के अधीन किया जाता है। इस प्रतिक्रिया में अल्कोहल-एस्टर लिंकेज प्राप्त करने से पहले प्राथमिक अल्कोहल प्रतिक्रिया करता है। एसिड कटैलिसीस हाइड्रॉक्सिल समूहों को नष्ट करने और कार्बोनिल और कार्बोनिल समूहों के सापेक्ष स्थिति को बदलने के लिए आवश्यक है। एसिड कटैलिसीस कार्बोनिल और एस्टर बॉन्ड को एक साथ लाता है, जिससे रासायनिक प्रतिक्रिया तेज हो जाती है। निम्नलिखित नुसार:
मध्यवर्ती उत्पाद → बेंज़ोबार्बिटल
इसलिए, बेंज़िल अल्कोहल और बेंजोबार्बिटल के यूरिया की प्रतिक्रिया विधि प्रतिक्रिया मिश्रण को अच्छी तरह से मिलाकर और एसिड कटैलिसीस की कार्रवाई के तहत एक महत्वपूर्ण रासायनिक प्रतिक्रिया को पूरा करके बेंजोबार्बिटल का उत्पादन करना है।
6. एनिलिन और डाइमिथाइल कार्बोनेट की प्रतिक्रिया:
विधि -फिनाइल - -(2,2-डाइमिथाइल-1-पाइराज़ोल) एसीटोन का उत्पादन अनिलिनोन और डाइमिथाइल कार्बोनेट पर प्रतिक्रिया करके और इसे सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में बेंजोबार्बिटल में परिवर्तित करने के लिए है। यह विधि संचालित करना आसान है, लेकिन प्रतिक्रिया का समय लंबा है, इसलिए यह बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं है।
सामान्यतया, बेंज़ोबार्बिटल के कई सिंथेटिक तरीके हैं, लेकिन वे मुख्य रूप से बेंजाल्डिहाइड, अनिलमिनोकेटोन, एसिटोफेनोन और यूरिया जैसे यौगिकों की प्रतिक्रिया पर ध्यान केंद्रित करते हैं। विभिन्न संश्लेषण विधियों के अपने फायदे और नुकसान हैं, जिन्हें विशिष्ट स्थिति के अनुसार चुना जाना चाहिए।