布洛芬的合成工艺研究
Key words: ibuprofen; Synthesis; Ketal reaction; Ketal reaction目 录
1 绪论 1
1.1 布洛芬概述 1
1.1.1 布洛芬的化学性质 1
1.1.2 布洛芬的药理作用 1
1.1.3 布洛芬的生产规模 1
1.2 布洛芬合成方法的研究进展 3
1.2.1 对异丁基苯乙烯氢化再水解 3
1.2.2 卤代烃羰基化法 3
1.2.3 1(4异丁基苯基)乙醇羰化法 4
1.2.4 转位重排法 4
1.3 合成布洛芬的理论研究 6
1.3.1 布洛芬合成路线的提出 6
1.3.2 工艺改进的目的及意义 6
2 实验部分 9
2.1 实验器材与试剂 9
2.1.1 实验器材 9
2.1.2 主要试剂 9
2.2 技术路线 10
2.3 合成过程 11
2.4 实验结果与讨论 12
2.4.1 化合物2的合成讨论 12
2.4.2 化合物3的合成讨论 14
2.4.3 观测溶液反应 16
2.5 小结 16
结 论 17
参考文献 19
*景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
/> 致 谢 21
1 绪论
1.1 布洛芬概述
1.1.1 布洛芬的化学性质
布洛芬,2(4异丁基苯基)丙酸是它的化学名,化学结构式见图1.1,是一种镇静、缓解疼痛的药物[1]。布洛芬可以替代阿司匹林作为解热镇痛药物,它拥有更为有效的解热、消炎和镇痛功效,并且不良副作用发生情况极为少见[2]。布洛芬的熔点为7577℃,性状是白色结晶性粉末的,不溶于水,易溶于乙醇、氯仿等相类似的溶剂。有异臭,无味,易溶于NaOH或Na2CO3试液,容易与碱和碱性物质发生反应。由于存在羧基,所以能够发生酯化(或取代)和中和反应,而苯环上的甲基和2甲基丙基会在强氧化剂的推动下被氧化为羧基,等一系列化学反应。
图1.1布洛芬的化学结构
1.1.2 布洛芬的药理作用
布洛芬是一种减轻患者疼痛的非处方药品,其机理是扼制环氧酶,进而减少分泌患者的前列腺素以此来实现减轻疼痛以及消炎的功能。并且还可以降低患者的前列腺素的充血、肿胀,以及对人体神经系统产生麻痹作用。布洛芬还可以用于镇痛作用[3,4],其主要是刺激患者下丘脑温度调节系统达到降温功能。在实际临床方面使用十分普遍,其中主要应用于头痛、关节痛、肌肉痛、牙痛等[5],并且布洛芬还可以减轻风湿痛、关节炎及脊椎炎等多种关节炎症状,起到控制病程的作用;与葡糖胺相互作用提高疗效[6]。
1.1.3 布洛芬的生产规模
近几年人们生存环境持续恶化,出现大量疾病,疼痛疾病的发病率也日益增高,所以人们对药物的需求也增加。布洛芬作为一款成熟的非处方药,从研发至今已被使用了数十年,就目前市场的布洛芬来看,分为颗粒药剂、片剂、缓释胶囊、口服溶液、乳膏等多种类型药剂,出数十家药厂生产。合成的方法优化改进之后,降低了成本,减少了污染,并且提升了产能,而且在一定程度上还增加了社会经济的效益。
1.1.3.1 国外生产状况
在1964年初,英国人尼克尔森最先研制出布洛芬,随之其他国家注意到这个新发现,也开始着手研制布洛芬,最早申请专利权并且开始量产的地区是英国,生产厂家是英国布茨医药生产商。在最初量产的时期,由于生产布洛芬的设备较差,因此当时的生产成本非常高,然而生产效率极其低下,这种情况的产生制约着药品生产商的规模与地位。在20世纪末期,医药行业研制出了羧基化法与1,2转位法,导致医药生产商可以借助这种方法降低药品生产成本,提升企业利润,提高企业地位。当前在世界范围内生产布洛芬最大的企业是美国的Albemarle以及德国的巴斯公司,这俩家药品生产商在布洛芬市场占据绝对地位与市场份额,企业自身掌握药品生产核心技术,具有独特的生产工艺流程,始终在市场中保持着核心竞争力。因此,两家公司的盈利能力以及公司规模始终保持世界前列。最近若干年时间,印度政府在大力支持本国医药研制的背景下,印度的医药生产商Sumitra 以及 Cheminor,这两家印度企业的生产规模已经逐渐追上美国和德国的医药生产企业,而且印度的人工成本较低,这使得印度企业在医药价格方面占据绝对优势。在印度,布洛芬的生产数量巨大,并且价格低廉,不但可以供给国内市场需求,而且还出口到世界各地[7]。
1.1.3.2 国内生产状况
我国布洛芬的生产可以追溯到上个世纪80年代,起初国内每年只能累计生产10吨左右,数量较少。随着时间的推移,我国山东新华制药公司于1985年成功合成布洛芬,掌握了布洛芬合成工艺。因此当时布洛芬的市场发展前景非常好,从20世纪80年代中期开始,我们国家大部分企业相继投资布洛芬的项目。统计表现,此时,我国已经在生产布洛芬的企业达到了130多家。在1985年至1990年这五年期间,我国国内获得布洛芬原料生产批准文号的企业就达到了110多家。涉及到我国20多个省份、自治区、直辖市等。此外,我国还有很多化学企业正在研制布洛芬当中,但是我国绝大部分医药生产企业的规模都较小,制药工艺比较落后,效率低、成本高、收益率低,企业缺乏核心竞争力。在上个世纪90年代作用,我国国内布洛芬生产数量达到顶峰。全国有接近一百家企业被迫停止了生产,总产量就在大幅度的下降。我国企业,在面这种情况下的市场挑战,没有放弃,他们投入加大了科技,一直对布洛芬的生产工艺方法进行改进,对内部管理也严格起来,严格控制生产成本,提升自身产品质量,同时还扩大该药物的生产效率和规模,自1992年起,由于药效显著的原因,布洛芬在国内的产量开始飞速提升,就我国目前而言,生产布洛芬的医药企业仅有数家,在这为数不多的几家企业中,中天药业公司与新华制药公司逐渐成为我国布洛芬的主要生产厂家。但是我国当前的生产布洛芬的材料来源加工企业规模都比较小,营业能力比较低,市场占有率也比较有限,因此,我国企业在国际市场中并没有绝对优势存在;我国目前的布洛芬生产技术还不能与国外相比,有一些差距,影响了他们的成本、质量还有规模。它的原料药在制药行业中也是我国成长比较快的。
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