離子液體在醫(yī)藥中間體合成中的應(yīng)用

【摘要】離子液體簡單的說就是指完全有離子組成的液體，這種液體近些年來在醫(yī)藥中得到了廣泛的使用，尤其是中間體合成方面。因為利用這種液體來合成醫(yī)藥中間體與傳統(tǒng)的方法相比，有很多的優(yōu)勢，比如其選擇性比較強(qiáng)，而且在合合成的時候不會有過多的溶劑殘留，最為關(guān)鍵恩多是合成的中間體純度也很高。本文分別從離子液體在抗生素藥物、抗病毒藥物以及治療心臟病藥物合成中的具體應(yīng)用，來說明其在醫(yī)藥中間體合成的作用，希望有所幫助。

【關(guān)鍵詞】離子液體；醫(yī)藥中間體；合成；應(yīng)用

醫(yī)藥中間體并不像藥品生產(chǎn)不那么嚴(yán)格，只要符合相應(yīng)的級別，化工產(chǎn)品就可以合成藥品，所以醫(yī)藥中間體的種類很多，并且更新的速度很快，其附加價值也很高，但是如果利用傳統(tǒng)的方法來合成中間體，不僅收率低，其選擇性也很差，最為重要的是傳統(tǒng)方法使用的是甲苯等有機(jī)分子溶劑，這些溶劑不僅容易燃燒，還容易爆炸，最重要的是有毒，在合成的時候需要非常小心，而離子液體就完全可以避免這些問題，在此筆者就離子液體的相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行探討。

一、醫(yī)藥中間體的定義

醫(yī)藥中間體其實質(zhì)是化工原料，只是這里所說的化工原料主要用于藥品的合成，在合成藥品時，只要符合相關(guān)規(guī)范即可，可以沒有藥品許可證，其生產(chǎn)廠家要求的比較寬泛，即使是很平常的化工廠也可以進(jìn)行生產(chǎn)，但是必須滿足一定的級別要求。醫(yī)藥中間體有很多種類，其中典型的有抗生素、抗病毒類的藥物以及治療心臟病的藥物。

二、離子液體在醫(yī)藥中間體合成中的具體應(yīng)用

1、抗生素合成中的應(yīng)用

抗生素有很多種類，也有很多的劃分標(biāo)準(zhǔn)特有很多主要包括環(huán)戊烷并吡啶、青霉素以及氟羅沙星。這三類的抗生素目前都可以用離子液體進(jìn)行合成，其效果非常好。

在合成環(huán)戊烷并吡啶時，相關(guān)學(xué)者充分利用離子液體催化的作用，將環(huán)戊酮和丙炔胺環(huán)合處于離子液體催化的環(huán)境下，形成了環(huán)戊烷并吡啶，經(jīng)過多次的實驗，發(fā)現(xiàn)滿足以下幾個條件其合成效果最佳：第一，催化劑的使用量在10%；第二，溫度在60℃，第三，反應(yīng)時間在3小時的時候其收率最高。利用離子液體來合成環(huán)戊烷并吡啶具有很多的優(yōu)勢，比如反應(yīng)時間不長、而且選擇性強(qiáng)，最重要的是，離子液體可以重復(fù)的使用，節(jié)省了成本。

在合成青霉素時，相關(guān)學(xué)者將離子液體應(yīng)用在G酶催化水解中面，其效果非常好，不僅提高了青霉素中酶的活性，還使酶處于一種穩(wěn)定的狀態(tài)中，利用離子液體來合成青霉素其選擇性很強(qiáng)，只要適當(dāng)?shù)氖褂闷渌x子液體的品種或者適當(dāng)?shù)脑黾与x子液體的數(shù)量就能夠提高反應(yīng)的選擇性。

在合成氟羅沙星的時候，相關(guān)學(xué)者應(yīng)用離子液體，在合成的過程中，與傳統(tǒng)的方法相比節(jié)省了很多環(huán)節(jié)，有很多步驟是不需要提純的，而且收率卻明顯的提高了，筆者經(jīng)過實驗由原來的55%上升到61%，但是在合成的時候，需要注意環(huán)合結(jié)束之后，乙醇的溫度要有所降低，通常情況下要從300℃下降到200℃。

2、抗病毒類藥物合成中的應(yīng)用

抗病毒類的藥物也有很多種，其劃分標(biāo)準(zhǔn)也不同，但是主要有兩類，一類是核苷類藥物；另一類是α氨基磷酸酯，這兩類藥物在日常生活中都起到了積極的作用。

天然的核苷經(jīng)結(jié)構(gòu)經(jīng)過相應(yīng)的調(diào)整，有抗病毒的作用，但是如果利用傳統(tǒng)的方法，核苷類似物通常是不能溶合在有機(jī)溶劑中的，如果要想將其溶于有機(jī)溶液中，唯一的辦法就是采用對人體或者環(huán)境有害的物質(zhì)，而且利用這些有害的物質(zhì)合成核苷類藥物不僅環(huán)節(jié)非常多，收率也不高；而如果利用離子液體來合成核苷類藥物不僅反應(yīng)時間大大減少了，原來需要2至12小時，而現(xiàn)在只需要20到25分鐘，而且收率最大可達(dá)到91%，離子液體的作用不言而喻，利用離子液體來合成核苷類藥物還有一大優(yōu)勢，那就是液體可以重復(fù)的使用，通常能使用4次，大大減少了合成成本。

在合成α-氨基磷酸酯的時候，相關(guān)學(xué)者利用離子液體，將醛和酮通過一系列的反應(yīng)之后形成α-氨基磷酸酯。傳統(tǒng)的合成方法只能使用磷，而磷無論是對人身體還是環(huán)境都有毒，而反應(yīng)合成環(huán)節(jié)很多，最關(guān)鍵的是合成收率不高，目前很多學(xué)者都是使用離子液體，所需要的條件很少也很簡單，首先要有水，其次溫度達(dá)到室溫即可，只要滿足這兩個條件，10分鐘就能獲取98%的收率，其效果非常明顯。

3、離子液體在治療心臟病藥物合成中的應(yīng)用

單硝酸異山梨酯是一種長效抗心絞痛藥物，由異山梨醇經(jīng)脫水-?；?硝酸酯化法制得。山梨醇脫水后一般采用高溫下減壓蒸餾對產(chǎn)物純化，脫水后的異山梨醇經(jīng)酰化反應(yīng)制備2-乙酸異山梨酯，常采用對甲苯磺酸作催化劑，有毒易燃易揮發(fā)的甲苯作溶劑兼帶水劑。采用離子液體對單硝酸異山梨酯合成的中間體進(jìn)行萃取分離，不需高溫高真空，傳統(tǒng)工藝采用高真空蒸餾，蒸出溫度為150～170℃，釜內(nèi)溫度一般達(dá)230℃以上。產(chǎn)物異山梨醇的熔點(diǎn)為61～62℃，蒸出過程中極易結(jié)晶堵塞管路。用離子液體萃取純化的異山梨醇產(chǎn)物符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)物收率可達(dá)80%。用酸性離子液體作溶劑和催化劑用于異山梨醇的?；磻?yīng)，避免了傳統(tǒng)有機(jī)溶劑的使用，2-乙酸異山梨醇酯收率達(dá)86%。

4、離子液體在安眠類藥物合成中的應(yīng)用

蒂巴因是一類有效的安眠藥物，常規(guī)制備方法是在四氫呋喃（THF）中用25倍量的γ-MnO2氧化可待因甲醚，產(chǎn)物蒂巴因與大量的γ-MnO2作用，使分離過程非常繁雜，影響了蒂巴因的產(chǎn)率和純度。相關(guān)學(xué)者在超聲輻射條件下，用THF作溶劑，10倍的γ-MnO2氧化可待因甲醚制備蒂巴因。反應(yīng)結(jié)束后，向混合物中加離子液體，萃取γ-MnO2和副產(chǎn)物，有效避免了蒂巴因與γ-MnO2之間的作用，易實現(xiàn)產(chǎn)物與氧化劑的分離，剩余物中用有機(jī)溶劑萃取蒂巴因，蒸除有機(jī)溶劑得純的產(chǎn)物，蒂巴因的產(chǎn)率為95%。

三、結(jié)語

綜上所述，可知在醫(yī)藥中間體合成方面，離子液體的應(yīng)用效果是十分明顯的，不僅對身體和環(huán)境不會造成影響，而且收率還很高，其操作環(huán)節(jié)也不多，是合成醫(yī)藥中間體的最佳選擇。隨著醫(yī)藥中間體技術(shù)的發(fā)展，離子液體會發(fā)揮更大更多的作用，謹(jǐn)以此文希望能夠為研究醫(yī)藥中間體合成人員提供幫助。

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