第三章 化学合成药物的工艺研究.ppt

第三章化学合成药物的工艺研究 第一节概述 研究的主要内容 研究反应物分子到产物分子的反应过程 深入探讨药物化学合成工艺研究中的具体问题及其相关理论 在了解或阐明反应过程的内因基础上 探索并掌握影响反应的外因 在各种化学反应中 反应条件变化很多 千差万别 但又相辅相成 相互制约 有机反应大多比较缓慢 且副反应很多 因此 反应速率和生成物的分离纯化等常常成为化学合成药物工艺研究中的难题 反应条件和影响因素 7个方面 第二节反应物的浓度与配料比 基元反应 凡反应物分子在碰撞中一步直接转化为生成物分子的反应称为基元反应 非基元反应 凡反应物分子要经过若干步 即若干个基元反应才能转化为生成物的反应 称为非基元反应 1 化学反应过程 按化学反应进行的过程来看 简单反应 由一个基元反应组成的化学反应 称为简单反应 复杂反应 两个或以上基元反应构成的化学反应则称为复杂反应 如可逆反应 平行反应和连续反应等 质量作用定律 当温度不变时 反应的瞬间反应速度与直接参与反应的物质瞬间浓度的乘积成正比 并且每种反应物浓度的指数等于反应式中各反应物的系数 例如 1 单分子反应 如在一基元反应过程中 若只有一分子参与反应 则称为单分子反应 反应速度与反应物浓度成正比 热分解反应 异构化反应 分子重排 酮型和烯醇型的互变异构 2 双分子反应 当两分子碰撞时相互作用而发生的反应成为双分子反应 也即二级反应 反应速度与反应物的乘积 相当于二次方 成正比 加成反应 取代反应 消除反应等 3 零级反应 若反应速度与反应物浓度无关 而仅受其它因素影响的反应为零级反应 其反应速度为常数 如某些光化学反应 表面催化反应 电解反应等 4 可逆反应 5 平行反应 平行反应 一反应系统同时进行几种不同的化学反应 在生产上将所需要的反应称为主反应 其余称为副反应 35 65 氯苯初浓度a 硝酸初浓度b 反应t时后 生成邻位和对位硝基氯苯的浓度分别为x y 其速率分别为dx dt dy dt 反应物浓度与配料比的确定 第三节反应溶剂和重结晶溶剂 溶剂的分类 溶剂对反应方向的影响 溶剂对产品构型的影响 重结晶溶剂的选择 反应温度和压力 第四节催化剂 酸碱催化剂 生物酶催化剂 酶在合成核苷类抗病毒药物的研究 原料 中间体的质量控制 1 由于原料或中间体含量的变化 若按原配比投料 就会造成原料的配比不符合要求 从而影响中间体或产品的质量或收率 2 由于原料或中间体所含杂质或水分超过限量 致使反应异常或影响收率 3 由于副反应的存在 许多有机反应往往有两个或两个以上的反应同时进行 生成的副产物混杂在主产物中 致使产品质量不合格 有时需要反复精制 才能合格 反应终点的控制 反应终点的控制 主要是控制主反应的完成 测定反应系统中是否尚有未反应的原料 或试剂 存在 或其残存量是否达到一定的限度 化学方法 薄层色谱 气相色谱 液相色谱物理方法 测定其显色 沉淀 酸碱度等 也可根据化学反应现象 反应变化情况 以及反应生成物的物理性质 比重 溶解度 结晶形态等 来判定 设备因素和设备材质 传热 传质以及化学反应过程受到流动的型式和状况的影响 设备的材质与腐蚀性