化学药物合成工艺路线设计应从剖析药物

第二章 药物合成工艺路线的设计和选择 药物生产工艺路线是药物生产的基础和依据。一个化学合成药物往往具有多种不同的合成途径，通常将具有工业生产价值的合成途径称为该药物的工艺路线。人们习惯上将化学合成药物的合成按起始原料的不同分为全合成和半合成两类：以结构简单的化工产品为起始原料，经一系列化学反应和物理处理过程制备的方法称为全合成（total synthesis）；由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制备的方法称为半合成（semi synthesis）。一个药物具体采用何种方法合成主要取决于经济的合理性。

药物生产工艺路线的技术先进性和经济合理性是衡量生产技术水平高低的尺度。在创新药物研究中，人们通过筛选发现先导化合物，进而合成一系列目标化合物，优选出最佳的有效化合物作为新药（new chemical, NCE）。在此过程中经济问题居于次要地位，需要主要考虑的是如何最为快捷地合成所需化合物以进行进一步研究；但是一旦研究中新药（investigational drug, IND）在临床实验中显示出优异性质，便要加紧进行生产工艺研究，寻求合成药物的最佳途径，并根据社会的潜在需求量确定生产规模──这时必须把药物工艺路线的工业化

药 物 化 学 实 验

王 瑞 孙铁民

沈阳药科大学药物化学教研室

2004年9月

1

前 言

药物化学实验是依据药物化学教学大纲的要求编定，目的是通过实验加深理解药物化学的基本理论和基本知识，掌握合成药物的基本方法；掌握对药物进行结构修饰的基本方法，了解拼合原理在药物化学中的应用；进一步巩固有机化学实验的操作技术及有关理论知识，培养学生理论联系实际的作风，实事求是，严格认真的科学态度与良好的工作习惯。

在教学过程中，根据不同题目，对学生有不同的要求。基本要求是课前作好预习，查阅有关文献和数据，了解实验的基本原理和方法，课后认真书写实验报告。

本实验教材是药化教研室教学经验的集体总结，限于水平，难免有误，我们要在使用过程中不断总结经验，收集反映，以便进一步修正提高。

2004年9月

2

目 录

实验一 阿司匹林的合成…………………………………………1 实验二 扑炎痛的合成……………………………………………3 实验三 水杨酰苯胺的合成………………………………………6 实验四 阿司匹林铝的合成………………………

药物合成化学论文

药物合成化学

论文题目：埃索美拉唑简介及其结构特征

1. 药物及相关药理知识介绍：

（1） 药物介绍：

埃索美拉唑(esomeprazole)，化学名为(S)-5-甲氧基-2-[[(4- 甲氧基-3,5- 二甲基-2- 吡啶基) 甲基] 亚硫酰基] -1H- 苯并咪唑，是奥美拉唑的左旋异构体，为第一个上市的光学纯质子泵抑制剂，其钠盐可作为注射制剂，2003 年在欧洲上市；镁盐则可用作口服制剂，2000 年在欧洲上市。与奥美拉唑相比，本品具有强烈而持久的酸抑制作用，24 h 内胃液pH 大于4 的时间百分比为50％ ( 奥美拉唑为34％ )，对胃黏膜也有一定保护作用，是目前治疗胃酸相关性疾病的首选药物

（2） 三联疗法根除幽门螺旋杆菌——治疗胃肠疾病的关键：

专家指出，正常情况下，胃壁有一系列完善的自我保护机制（胃酸、蛋白酶的分泌功能，不溶性与可溶性粘液层的保护作用，有规律的运动等），能抵御经口而入的千百种微生物的侵袭。自从在胃粘膜上皮细胞表面发现了幽门螺杆菌以后，才认识到幽门螺杆菌几乎是能够突破这一天然屏障的唯一元凶。goodwin把幽门螺杆菌对胃粘膜屏障在破坏作用比喻作对“屋顶”的破坏给屋内造成灾难那样的后

药物工艺路线的 设计和选择曹明卓 制药工程

第2章 药物工艺路线的设计和选择 章2.1 2.2 2.3 概述 药物工艺路线的设计 药物工艺路线的评价与选择

2.1 概 述2.1.1 基本概念 2.1.2 理想的药物工艺路线 2.1.3 新药的研究方法 2.1.4 仿制新药的研究方法

2.1.1 基本概念药物工艺路线——具有工业生产价值的合成途 具有工业生产价值的合成途 药物工艺路线 称为药物的工艺路线或技术路线。 径，称为药物的工艺路线或技术路线。 全合成——一般由结构比较简单的化工原料经 一般由结构比较简单的化工原料经 全合成 过一系列化学合成和物理处理过程制得。 过一系列化学合成和物理处理过程制得。 半合成——由已知具有一定基本结构的天然产 由已知具有一定基本结构的天然产 半合成 物经化学改造和物理处理过程制得。 物经化学改造和物理处理过程制得。

2.1.4 理想的药物工艺路线1)化学合成途径简易； )化学合成途径简易； 2)需要的原辅材料少而易得，量足； )需要的原辅材料少而易得，量足； 3)中间体易纯化，质量可控，可连续操作； )中间体易纯化，质量可控，可连续操作； 4)可在易于控制的条件下制备，安全无毒； )可在易于控制的条件下制备，安全无

一、单项选择题（共20分，每小题1分）

1、酰化反应中常用的酰化剂为羧酸、酰卤、酸酐、酯、酰胺

等，其酰化能力的大小顺序正确的是 ( B )

A 羧酸、酯 > 酰卤 > 酸酐 > 酰胺 B 酰卤 > 酸酐 > 羧酸、酯 > 酰胺

C 酰胺 > 羧酸、酯 > 酸酐 > 酰卤

D 酰卤 > 羧酸、酯 > 酸酐 > 酰胺

2、在药物合成反应中，下列哪个反应不能用于制备伯胺 ( B ) A Hofmann降解反应 B Beckmann重排 C Curtius重排 D Délépine反应

3、下列氧化试剂中，不属于Cr试剂的是 A Prevost试剂 B Etard试剂 C Collins试剂 D Jones试剂

4、下列哪个反应是Oppenauer氧化反应的逆反应 A Clemmensen还原反应 B Meerwein-ponndorf-Verley反应 C

《药物合成技术》

习 题 集

适用于制药技术类专业

河北化工医药职业技术学院二00六年七月

李丽娟1

第一章 概论

一、本课程的学习内容和任务是什么？学好本课程对从事药物及其中间体合成工作有何意义？

二、药物合成反应有哪些特点？应如何学习和掌握？ 三、什么是化学、区域选择性？举例说明。

四、什么是导向基？具体包括哪些类型？举例说明。

五、药物合成反应有哪些分类方法？所用试剂有哪些分类方法？举例说明。 六、查资料写一篇500字左右的短文，报道药物合成领域的新技术及发展动态？

第二章 卤化技术（Halogenation Reaction）

一、简答下列问题

1．何为卤化反应？按反应类型分类，卤化反应可分为哪几种？并举例说明。 2．在药物合成中，为什么常用卤化物作为药物合成的中间体？

3.在较高温度或自由基引发剂存在下，于非极性溶剂中，Br2和NBS都可用于烯丙位和苄位的溴取代，试比较它们各自的优缺点。

4.比较X2、HX、HOX对双键离子型加成的机理、产物有何异同，为什么？ 5.解释卤化氢与烯烃加成反应中，产生马氏规则的原因（用反应机理）。为什么Lewis酸能够催化该反应？

6．解释溴化氢与烯烃加成反应中，产生过氧化效应的原因？

7．在羟基卤置换

第一章 卤化反应

1 卤化反应在有机合成中的应用？为什么常用一些卤代物作为反应中间体？

答：卤化反应在有机合成中主要有如下应用：①制备具不同生理活性的含卤素有机药物 ② 在官能团转化中，卤化物常常是一类重要的中间体。③为了提高反应选择性，卤素原子可作为保护基、阻断基等。卤代物常作为反应中间体是因为卤素原子的引入可以是使有机分子的理化性质、生理活性发生一定变化，同时它也容易转化成其他官能团，或者被还原除去。 12 完成下列反应，写出主要的试剂及反应条件：

(1)OHPCl或SOCl2COOHOHCOClCH3CF3(2)3F2(3)CH3COOHF2/PFCH2COOHO(4)COOHOI2/AgOI

13 完成下列反应，写出其主要生成物

OHCl(1)H3CCH3CCHCH3Ca(OCl)2/HOAc/H2OH3CCCCH3HH3C

HOCHBrCH22.HCCH2NBS/H2O

(3)CH3CCH2HBr/Bz2O2BrCH3CHBrCH2

(4)(5)OH48%HBrBr

CH2CH=CHCH2CH=CHBrCH2=CH-COO-CH-CH2(CH3)2C=CHCH2CH=CH21molBr2/CCl4CH2CH=CHC

合成药物工艺研究

第三章 合成药物工艺研究第一节 概述 第二节 反应物的浓度与配料比 第三节 反应溶剂和重结晶溶剂 第四节 反应温度和压力 第五节 催化剂 第六节 药品质量管理和工艺研究中的特殊试验

合成药物工艺研究

第一节 概述在设计和选择了合理的合成路线后，就需要进 行生产工艺条件研究。 合成路线通常可由若干个合成工序组成，每 个合成工序包含若干个化学单元反应。这些化学单 元反应往往需要进行实验室工艺研究(小试),以 便优化、选择最佳的生产条件，也为中试放大作制 备。 药物的生产工艺也是各种化学单元反应与化工 单元操作的有机组合会综合应用。

合成药物工艺研究

探讨药物工艺研究中的实践及其有关理论， 需要研究反应物分子到生成物分子的变革及其 过程。 反应过程的内因(物质的性能) 反应过程的外因(反应条件) 合成药物工艺研究需要探索化学反应条件 对反应物所起作用的规律性。只有对化学反应 当内因和外因，以及它们之间的相互关系深入 了解后，才能正确地将两者统一起来考虑，才 有可能获得最佳的工艺。

合成药物工艺研究

化学反应的内因 主要指参与反应当分子中原子的结合态、 键的性质、立体结构、功能基活性，各种原子 和功能基之间的相互影响及理化性质等。 化学反应的外因

药物合成

药物合成试卷

一、名词解释

1、Williamson反应 2、Wagner-Meerwein重排 3、Gabriel（加布里尔）合成 4、活性亚甲基

5、羰基α-位碳原子的α-羟烷基化（Aldol缩合）？ 二、选择题

1．在药物合成反应中，下列哪个反应不能用于制备伯胺 ( ) A Hofmann降解反应 B Beckmann重排 C Curtius重排 D Délépine反应 2．下列化合物按其与Lucas试剂作用最快的是 ( )

A. 2-丁醇 B. 2-甲基-2-丁醇 C. 2-甲基-1-丙醇 D. 2-丙醇 3．“茶倍健”牙膏中含有茶多酚，但茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然、多功能、高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。其中没食子儿茶素（EGC）的结构如下图所示。关于EGC的下列叙述中正确的是（ ） A、分子中所有的原子共面

B、1molEGC与4molNaOH恰好完全反应

C、易发生加成反应，难发生氧化反应和取代反应 D、遇FeCl3溶液发生显色反应

4．乙醛和新制的Cu（OH）2反应的实验中，关键的操作是（

药物合成反应实验指导

黄石理工学院医学院

药学教研室

2009年7月

前 言

我国加入世界贸易组织（WTO）以来，制药行业迎来难得的发展机遇，也面临着前所未有的挑战。我国的药物研究正经历着一个从仿制为主到创制新药为主的历史性转变时期，如何抓住机遇，顺利实现这个历史性转变，关键在于创新型人才的培养。依据药物合成反应教学大纲的要求编定了本实验指导用书，目的是通过实验加深理解药物合成反应的基本理论和基本知识，掌握合成药物的基本方法，掌握对药物进行结构改造与修饰的基本方法，进一步巩固有机化学实验的操作技术及有关理论知识，培养学生理论联系实际的作风，实事求是，严格认真的科学态度与良好的工作习惯。

本实验指导适用于药学本科专业实验教学使用。

本实验指导用书是药学教研室教学经验的集体总结，限于水平，难免有误，我们要在使用过程中不断总结经验，收集反映，以便进一步修正提高。

2009年7月

2

目 录

实验一 ·······················································································································