tiểu luận về quy trình sản xuất carbromal-bản đầy đủ a z

Carbromal là thuốc an thần gây ngủ nhóm uretan, có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1909.. Mặc dù hiện nay Carbromal hầu hết đã được thay thế bởi nhiề

Mục lục:

PHẦN 1: Tổng quan

1. Các loại tên và công thức của carbromal

2. Tính chất vật lý

3. Tính chất hóa học

3.1 PƯ của nhóm amin

3.2 PƯ oxh

3.3 PƯ thủy phân

4. Tác dụng dược lý

4.1 Nhận dạng lớp chất

4.2 Các hợp chất tương tự được biết đến và ảnh hưởng trên hệ thần kinh

4.3 Sự phụ thuộc thuốc

4.4 Nguy cơ lạm dụng

4.5 Khả năng điều trị

4.6 Khuyến cáo

5. Ứng dụng

6. Giá thành

7. Các loại phổ

PHẦN 2: Phương pháp tổng hợp

- Sơ đồ tổng hợp

I. Nguyên liệu tổng hợp

II. Qui trình công nghệ

1. Sơ đồ khối

2. Sơ đồ PƯ

3. Sơ đồ công nghệ

MỞ ĐẦU

Ngày nay công nghệ tổng hợp các dược chất rất phát triển cả ở trong nước và trên thế giới Nhằm tạo ra những chất mới có khả năng ứng dụng cao trên mọi lĩnh vực của cuộc sống Để góp phần thúc đẩy sự phát triển của đất nước nói chung và công nghiệp hóa nói riêng Theo phân công thì nhóm của em được nghiên cứu đề tài là:

“Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất tổng hợp Carbromal”.

Do sư phát triển của cuộc sống cũng như những tác động của đời sống công nghiệp mà ngày càng có nhiều người tinh thần mệt mỏi, giấc ngủ không sâu, thâm chí là không ngủ được

Vì vậy ,thuốc ngủ ngày càng được sử dụng phổ biến hơn.

Carbromal là thuốc an thần gây ngủ nhóm uretan, có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1909 Mặc dù hiện nay Carbromal hầu hết đã được thay thế bởi nhiều loại thuốc khác tốt hơn, nhưng nó vẫn còn 1 số ý nghĩa nhất định và được sản xuất ở 1 số nước như Hồng Kông, Trung Quốc, Nga…

Vì tài liệu tham khảo còn hạn chế nên trong quá trình làm tiểu luận về “ xây dựng quy trình công nghệ sản xuất tổng hợp Carbromal” còn thiếu sót nhiều, mong cô và các bạn góp ý

để bài của luận của nhóm em thêm hoàn thiện

Đề tài: Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất Carbromal

PHẦN 1: TỔNG QUAN

1.Các loại tên và công thức của Carbromal

Tên : Carbromal

Công thức phân tử: C7H13BrN2O2

IUPAC: 2-brom-N-carbamoyl-2-ethybutanamide

Một số biệt dược:

• Planadalin

• Dormiturin

• Bromacetocarbamide

• Bromodiethylacetylcarbamide

• 2-Bromo-2-ethylbutyrylurea

• N-(Aminocarbonyl)-2-bromo-2-ethylbutanamide

Công thức cấu tạo và dạng không gian:

2 Tính chất vật lý:

- Carbromal là một thuốc an thần và là thuốc thôi miên được tổng hợp vào năm 1909

- Là dạng bột tinh thể màu trắng

- Có khối lượng phân tử M= 237,09 g/mol

- Có nhiệt độ nóng chảy là 1190C

- Hòa tan được trong nước: 1g carbromal tan được trong 3000ml nước

- Ít tan trong rượu, chloroform, ete

- Rất tan trong rượu sôi

- Tan được trong axit HCl và HNO3

- Hòa tan được trong hydroxit kiềm

- Có khối lượng riêng ở 250C là 1,54g/cm3

- Có chỉ số khúc xạ là 1,513

3.Tính chất hóa học

3.1.Phản ứng của nhóm amin

• Phản ứng với axit

• Phản ứng oxi hóa nhóm amin

• Phản ứng tạo izonitryl

• Tác dụng với halogen

3.2.Phản ứng oxi hóa

3.3.Phản ứng thủy phân

4.Tác dụng dược lý:

4.1.Nhận dạng lớp chất

Carbromal,còn được gọi là bromadalum, bromdiaethylacetylcarbamidum,

bromdiethylacetylurea, carbromalum Nó không có các dạng đồng phân

4.2.Các hợp chất tương tự được biết đến và các ảnh hưởng trên hệ thống thần kinh trung ương

Acecarbromal được phân loại như là một thuốc an thần thôi miên với sự mô tả tương tự như glutethimide.Với liều đơn, chất tạo ra hiệu ứng giống như thuốc an thần, thuốc giảm đau, thuốc ngủ Tùy liều lượng sẽ gây các triệu chứng buồn ngủ, chóng mặt,

lú lẫn, mất phối hợp.Sau khi sử dụng lâu dài,tác dụng dược lý trở nên giống như của ion bromide Ngộ độc mãn tính brom dẫn đến các dấu hiệu và triệu chứng như mất 1 phần trí nhớ, rối loạn, không có khả năng tập trung, gây các ảo giác (tạm thời và kéo dài), hoang tưởng, mê sảng, mà thường được mô tả như là các rối loạn tâm thần nghiêm trọng khác Quả thực, cho đến khi nhiễm độc brôm được công nhận là một hội chứng độc tính,

đã có một lượng lớn người được đưa nhập viện tâm thần Carbromal, giống như

barbiturates, được chuyển hóa bởi các enzyme gan microsome Việc này có thể làm tăng phạm vi của các hiệu ứng độc tính, do sản xuất tăng số lượng ion bromide

4.3.Sự phụ thuộc thuốc

Trong các nghiên cứu phân biệt thuốc, carbromal được cho là giống

pentobarbital khi nghiên cứu ở chim bồ câu, nhưng chỉ một phần ở các con khỉ rhesus Chất này cho thấy có rất ít dấu hiệu vật lý phụ thuộc vào thuốc an thần như trong màng

bụng ở chuột được tiêm mẫu Tuy nhiên, cần lưu ý rằng liều lượng thấp so với liều dược lực học vì việc hòa tan các chất khó Trong những nghiên cứu tự quản trên

pentobarbital – huấn luyện khỉ rhesus, carbromal không quan trọng trong hai loài động vật và có tác dụng tăng lên ở 1 liều dùng nhất định(carbromal chỉ giới hạn trong 2 loài động vật và có biểu hiện tích cực ở 1 loài,chỉ ở 1 liều nhất định) Nó là nghiên cứu tự quản trên chỉ 1 trong 3 loài khỉ khi dùng thay thế cho Cocaine Kết quả chỉ ra rằng carbromal thuộc bờ tự quản lý Không có báo cáo nghiên cứu phụ thuộc kiểm soát của con người

4.4 Thực tế lạm dụng và nguy cơ lạm dụng.

Có một số lượng đáng kể việc lạm dụng carbromal tại Cộng hòa Liên bang Đức vào giữa những năm 1970 Từ năm 1978,việc lạm dụnglà không thường xuyên và ở mức khá thấp Bỉ đã thông báo một số lạm dụng carbromal vào năm 1981và có bảy trường hợp được thôngbáo ở Phần Lan từ 1983 đến 1985.Các dữ liệu vềquản lý quốc gia

đã có ở 59 quốc gia Loại thuốc này dưới sựkiểm soát quốc gia, ít nhất là ở mức độ theo toa,có ở7 quốc gia Một số nhỏ các cơn động kinh hoặc biến thái đã được báo cáo ở Phần Lan, Mỹ và Cộng hòa Liên bang Đức vàkhông có trường hợp nào sản xuất hoăc buôn bán trái phép

4.5 Khả năng điều trị.

Carbromal hoặc 1 vài sản phẩm kết hợp của nó đã được sử dụng như là thuốc giảm đau, an thần Carbromal được biết đến ở các thị trường Phần Lan, Pháp, Cộng hòa Liên bang Đức, và Thụy Sĩ Thuốc xuất hiện trong một số dược điển và có thể sử dụng rộng rãi trong các loại thuốc không thương mại Việc sử dụng điều trị của chất này phần lớn đã được thay thế bằng các loại thuốc khác hiệu quả hơn Ủy ban đánh giá khả năng điều trị của carbromal thấp

4.6 Khuyến cáo.

Trên cơ sở các tài liệu có sẵn liên quan đến tác dụng dược lý, việc lạm dụng và thực tế lạm dụng, Ủy ban đánh giá khả năng lạm dụng carbromal là vừa phải, mức độ

nghiêm trọng đối với sức khỏe con người và các vấn đề xã hội liên quan của Carbromal được cho là thấp, giống như là khả năng điều trị của nó

Uỷ ban đã đưa ra các bằng chứng về việc Carbromal hiện đang được, hoặc có khả năng

là bị lạm dụng để tạo thành một sức khỏe cộng đồng và các vấn đề xã hội, bảo đảm việc đặt chất này dưới sự kiểm soát quốc tế

Dựa vào sự đánh giá này, ủy ban đã không đưa ra kế hoạch về Carbromal

5 Ứng dụng

• Làm thuốc ngủ:

- Ức chế thần kinh trung ương tạo trạng thái buồn ngủ

- Tạo giấc ngủ gần như giấc ngủ sinh lý

• Làm thuốc an thần :

- Giảm kích thích thần kinh trung ương

- Giảm quá trình hưng phấn vỏ não

- Thuốc an thần mạnh (liệt thần, major tranquilizers)

- Gây trạng thái thờ ơ lãnh đạm,

- Cải thiện triệu chứng của bệnh thần kinh phân liệt, Dùng trong khoa tâm thần, trị loạn thần

- Thuốc an thần nhẹ (giải lo âu = minor tranquilizers)

- Giảm kích thích, giảm xúc cảm,

- Làm mất cảm giác lo âu, hồi hộp và căng thẳng

6.Giá thành

• Cung cấp bởi cty Pfaltz & Bauer, Inc (US)

ItemNo: C05480 :Bromodiethylacetylurea

Price: $105.85 / 25 G

Price: $264.63 / 100 G

Price: $538.08 / 500 G

• Cung cấp bởi cty Advanced Technology & Industrial Co., Ltd.

CAS :77-65-6:Carbromal

Price $ 413.63/100G

7 Các loại phổ:

• Phổ hồng ngoại

- Không có sự hấp thụđáng kể từ 230-360nm

Có các đỉnh ở bước sóng: 1694, 660, 1600, 1094, 1212, 834 cm−1

C=O

Phổ khối

Mảnh vỡ 208 : C2H5C+BrCONHCONH2( cắt C2H5)

Mảnh vỡ 44 :+CONH2

Mảnh vỡ 69

PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP

Sơ đồ tổng hợp:

(C2H5)2C(COOC2H5)2 NaOH/C2H5OH

làm nóng (C2H5)2C(COONa)2

H2O/H

(C2H5)2C(COOH)2 1800C (C2H5)2CHCOOH SOCl2 (C

2 H5)2CHCOCl

Br2

(C2H5)2CBrCOHlg NH2CONH2

làm nóng

(C2H5)2CBrCONHCONH2 Carbromal

I Nguyên liệu tổng hợp

1.1: Diethyl Diethyl malonat (C2 H 5 ) 2 C(COOC 2 H 5 ) 2

• Nhiệt độ sôi: 228°C

• Nhiệt độ bay hơi: 202°F (475°C)

• Tính chất hóa học : phản ứng thủy phân, xà phòng hóa

• Phương pháp tổng hợp

1.2.NaOH

• Nhiệt độ sôi :1.390°C

• Tính chất hóa học : Tác dụng với axit, oxit axit, muối, tạo nước Giaven

• Phương pháp tổng hợp

Điện phân muối NaCl

NaCl + H2O NaOH + Cl2 + H2

1.3.H 2 O

• Nhiệt độ sôi : 100 oC

• Nhiệt độ bay hơi : 100oC

• Sẵn có

1.4.SOCl2 (Thionyl clorua)

• Nhiệt độ sôi : 74,6 ° C

• Tính chất hóa học : tác dụng được với Sulfonic acid, muối diazonium,

formamides

• Phương pháp tổng hợp :

Na2SO3 + 2 PCl5 SOCl2 + 2 POCl3 + 2NaCl

1.5.Br 2

• Nhiệt độ sôi : 58,8 °C

• Tính chất hóa học : có tính oxi hóa mạnh, phản ứng với H2, tác dụng với nước,

có tính khử khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh

• Phương pháp tổng hợp

2NaBr + Cl2 → 2NaCl+ Br2

1.6.(NH 2 ) 2 CO

• Tính chất hóa học

• Phương pháp tổng hợp :

CO2 + 2NH3 (NH2)2CO + H2O

II Quy trình công nghệ

2.1 Sơ đồ phản ứng

(C2H5)2C(COONa)2 + H2O H /OH (C

2H5)2C(COOH)2 + NaOH (C2H5)2C(COOC2H5)2 + NaOH (C2H5)2C(COONa)2 + C2H5OH

(C2H5)2CHCOOH (C2H5)2CHCOOH + SOCl2 (C2H5)2CHCOCl + SO2 + HCl

(C2H5)2CBrCOCl + NH2CONH2 (C2H5)2CBrCONHCONH2 + HCl

2.2 Sơ đồ khối

SƠ ĐỒ KHỐI QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CARBROMAL

c

13

Dietyl

2,2-dietylmalonat

(C 2 H 5 ) 2 C(COOC 2 H 5 )

C 2 H 5 OH

Lọc

NaOH

2.3.Sơ đồ công nghệ

Nước,NaOH,

C 2 H 5 OH

Xà phòng hóa ( đun nóng)

Dịch Thủy phân(H 2 O/H + )

2

Decacboxyl hóa (180 o C)

Nước cái Dịch

Đun nóng ~200 o C

Carbromal

2.4.Thuyết minh quy trình công nghệ

-Nguyên liệu bao gồm: 2,2-dietyl malonat được xà phòng hóa với dung dịch kiềm trong ancol ở thiết bị xà phòng hóa (2),sau khi cất loại ancol dùng acid xử lý thu được axit 2,2-dietyl malonic,chiết hợp chất tạo thành với dung môi hữu cơ trong thiết bị kết tinh (3) ,cất loại dung môi,cặn, sau đó trung hòa axit dư trong thiết bị (4)

-Tiếp theo, tiến hành decacboxyl hóa ở 1800C tại thiết bị (5) thu được axit 2,2-dietyl axetic, xử lý hỗn hợp sau phản ứng bằng thiết bị kết tinh,cặn được cho phản ứng với tionylclorua thu được 2,2-dietylaxetylclorua, xử lý hỗn hợp sau phản ứng bằng máy lọc khung bản,loại bỏ cặn rắn có thể còn dư, hỗn hợp tiếp tục được xử lý với thiết bị trích ly (6) ,sản phẩm thu được tiếp tục đem brom hóa vào vị trí anpha tại thiết bị (7) thu được anpha-bromo-2,2-dietylaxetyl halogenua (một phần clorua biến thành bromua)

-Cuối cùng cho urê ngưng tụ với hỗn hợp vừa thu được ở (7) sẽ tạo thành

carbromal.Sản phẩm carbromal được xử lý rửa dung môi hữu cơ bởi thiết bị kết tinh trước khi đem đi sấy với thiết bị (10), Carbromal thu được ở dạng bột

KẾT LUẬN

Với các loại thuốc thuộc nhóm thuốc an thần, gây ngủ, ít có loại thuốc nào có tác dụng tuyệt đối mà không đi kèm với các tác dụng phụ khác Carbromal cũng vậy, bên cạnh việc là một loại thuốc ngủ và an thần hiệu quả, nó có rất nhiều tác dụng phụ nguy hiểm khác Theo như đã được nghiên cứu, carbromal hay các loại biệt dược có tên thương mại khác cùng chứa thành phần chính là carbromal như: Persomnia (3gr

Carbromal/ 200g), Dormiprin (2gr/130mg) và Somnotil (1gr/65mg)… gây ra các bệnh

về da nghiêm trọng như xuất huyết dưới da, viêm da,… Việc sử dụng Carbromal như loại thuốc phổ biến nhất để “có thể ngủ được” trước kia đã gây ra hậu quả cho nhiều bệnh nhân Chính vì thế mà Carbromal đã bị cấm lưu hành từ lâu trên thế giới Hiện nay còn rất ít nơi còn tổng hợp và sản xuất Carbromal, cho dù trước kia nó là loại thuốc được ưa chuộng hàng đầu khi bác sĩ kê đơn cho các trường hợp mất ngủ

Trong khuôn khổ các vấn đề về tiểu luận tổng hợp Carbromal chúng em đã cố gắng trình bày được tất cả những thông tin thu nhặt được xung quanh hợp chất thú vị này Tuy nhiên do việc bị cấm lưu hành nên hiện nay không còn nhiều tài liệu về

Carbroml

Một lần nữa, chúng em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thùy Mỵ đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ chúng em rất nhiều trong quá trình hoàn thành tiểu luận này Tuy nhiên tiểu luận cũng không tránh khỏi còn lại nhiều thiếu sót, chúng em rất mong được

sự đóng góp, đánh giá từ cô và các bạn rất nhiều!

Hà Nội, May, 10th 2012