Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Фарм. хімія.Синтез Л. З..pdf
Скачиваний:
216
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
825.35 Кб
Скачать

29

вуглеводнів аліфатичного ряду, які мають температуру кипіння більшу за 300оС. Одержують вазелін з відповідних фракцій нафти перегонкою з водяною парою. Вперше вазелін поступив в продаж1871у році, проте й досі застосовується як основа для різноманітних медичних мазей та косметичних препаратів.

Твердий парафін – суміш аліфатичних вуглеводнів від С Н до С Н .

19 40 35 72

Джерелом добування парафіну є парафінова фракція нафти. Застосовується як основа для мазей та для компресів при лікуванні теплом.

5.1. Галогенопохідні аліфатичних сполук

5.1.1. Галогенпохідні в якості засобів для наркозу

Вуглеводні, в молекулах яких один або кілька атомів Гідрогену заміщені галогеном, знаходять застосування в медицині. Добувають ці сполуки, як

правило,

безпосередньою дією галогенів–

реакціями

заміщення

атомів

Гідрогену

або приєднання галогенів до

ненасичених

зв.’язківЩе

одним

широко розповсюдженим методом добування галогенопохідних є реакція заміщення спиртового гідроксилу під дією концентрованих галогеноводневих

кислот або галогенідів фосфору. У молекулі

таких

речовин

може бути

присутнім будь-який з чотирьох галогенів: Флуор,

Хлор,

Бром та

Йод. Іноді

вони присутні одночасно(фторотан), але кожен з атомів галогену має свій особливий вплив на хімічні, фізичні та фармакологічні властивості сполук. Галогенпохідні алканів є ліпофільними сполуками, тобто вони розчиняються в жирах. Фізіологічна дія галогенопохідних вуглеводнів обумовлена тим, що,

вони викликають

фізичні і

колоїдні

зміни в ліпоїдах

нервової , тканини

здійснюючи анестезуючу дію. Сила ж їх наркотичної дії і токсичність залежать

від кількості атомів галогену в

молекулі вуглеводню. Такі алкілгалогениди як

етилхлорид, хлороформ (трихлорометан)

і фторотан (1,1,1-трифторо-2-хлоро-

брометан), знайшли

застосування

для

інгаляційного

наркозу(загальні

анестетики). Встановлено, що при збільшенні числа атомів галогенів, а також при переході від йодидів до бромідів і далі до хлоридів, зазвичай, наркотичні властивості алкілгалогенидів посилюються. Етилхлорид та метилхлорид отримують в промисловості високотемпературним(400оС) хлоруванням етану та метану:

C2H6 + Cl2

 

 

 

 

C2H5Cl + C2HnCl6-n + HCl

 

 

 

CH4 + Cl2

 

 

 

 

CHCl3 + CHnCl4-n + HCl

 

 

 

 

 

 

 

 

Метилхлорид так само, як і етилхлорид, використовують у медичній практиці для місцевої анестезії. Ці препарати, при нанесенні на шкіру швидко випаровуються, сильно охолоджуючи травмовану поверхню, роблять її нечутливою до болю (удари, розтягнення, переломи та ін.).

Хлороформ (вперше застосований для наркозу в1846 році) синтезують дією гіпохлоритів на етанол при нагріванні:

30

 

 

NaClO

O

NaClO

O NaOH

C H OH

 

CH3C

 

CCl3C

 

 

CHCl3 + HCOONa

 

 

 

 

2

5

 

 

H

 

 

H

 

 

 

 

 

 

Першим етапом є окиснення спирту в ацетальдегід, потім відбувається його хлорування до трихлорацетальдегіду(хлоралю). Хлораль, в свою чергу, під дією лугу розкладається на хлороформ та сіль мурашиної кислоти. Цей метод одержання хлороформу є прикладом галоформної реакції. В цю реакцію для одержання хлороформу можна також вводити і ацетон. Для одержання хлороформу можна застосувати й інші методи: пряме хлорування метану, відновлення тетрахлориду карбону, електролізом суміші ацетону та хлористого натрію.

Хлороформ повільно окиснюється киснем повітря(особливо на сонячному світлі) з утворенням отруйного фосгену та вільного хлору:

CHCl3 + O2

 

 

 

2 COCl2

+ 2 HCl

 

 

 

 

 

 

Фосген

 

2 COCl2 + O2

 

 

2 Cl2

+ 2 CO2

 

 

Ці реакції уповільнюються за наявності етанолу, тому до хлороформу, призначеного для наркозу, додають 0,6 – 1,0%-ок етилового спирту в якості консерванту. Як анестетик загальної дії, хлороформ має багато недоліків: він пригнічує дихальний центр та серцеву діяльність, негативно впливає на нирки.

У зв’язку з цим, він в наш час замінений

іншими більш безпечними

анестетиками.

 

 

В той же час, галогенопохідні метану та етану широко застосовуються в

органічному синтезі ЛЗ в якості розчинників, екстрагентів, а також алкілюючих

реагентів.

 

 

У 1950-их була відкрита нова група рідких засобів для інгаляційного

наркозу, що дуже легко випаровуються, Це фторовані вуглеводні(фторотан,

метоксифлуран, ізофлуран і енфлуран:

 

CH3O-CF2-CHCl2

CHF2-O-CF2-CHClF

CHF2-O-CHCl-CF3

Метоксифлуран

Енфлуран

Ізофлуран

Синтезовані вони були для технічних цілей(пошук нових фреонів), але при вивченні їх властивостей випадково з’ясувалось, що ці сполуки мають сильну загально наркотичну дію. Виявилося, що на відміну від діетилового ефіру, ці речовини не є вибуховими. Вони дають велику глибину наркозу,

кращу керованість при операціях із застосуваннямтарентгено електроапаратури, а головне, менше побічних ефектів. Вони швидко увійшли в медичну практику і досі мають широке застосування. Одним з найактивніших сучасних засобів для інгаляційного наркозу є фторотан. Ця речовина є сильним

31

наркотичним засобом з швидкою дією (початок через 1 – 2 хв.), що зникає через 3 – 5 хвилин після припинення застосування.

Промислове виробництво фторотана та інших анестетиків цього ряду засноване на радикальному високотемпературному бромуванні або хлоруванні відповідних фреонів:

CF3-CH2Cl

Br2

CF3-CHBrCl

Cl2

CF3-CH2Br

 

 

Фторотан

Серед інших галогеновмісних аліфатичних вуглеводнів зупинимось ще на

трийодметані СHІ. Він застосовується в медицині в якості зовнішнього

3

антисептичного засобу під назвою йодоформ. Його дія обумовлена тим, що йод (на відміну від інших галогенів) в молекулі не має міцного зв’язку з атомом Карбону і легко відщеплюється, надаючи антисептичний ефект. Одержують йодоформ подібно хлороформу при взаємодії йоду з етанолом або ацетоном в лужному розчині (гідроксиду натрію, карбонатів натрію або калію).

Органічні броміди мають обмежене застосування в якості седативних засобів.

5.1.2. Дихлороетиламінний фармакофор та його роль в створенні протипухлинних засобів

Оскільки захворювання на рак посідають друге місце за смертністю після серцево-судинних, розробка ЛЗ для боротьби з цією недугою є дуже важливою. Зазначимо, що хіміотерапія злоякісних пухлин відрізняється від інших видів фармакотерапії тим, що її метою є знищення або гальмування росту ракових клітин. Важливим завданням тут є мінімізація шкоди, яку ЛЗ може нанести організму людини. Пошуки протиракових препаратів почались в 40-х роках ХХ ст. в США з дослідів, що вивчали дію отруйних речовин на тваринах. Було з’ясовано, що азотистий аналог іприту (отруйного газу, відомого з часів першої

світової війни), а також споріднені йому речовини є високоефективними цитостатичними препаратами алкілюючого типу по відношенню до лейкозних клітин. Перший препарат було названо ембіхіном. Результати цих досліджень були опубліковані в1946 році, що вважається початком хіміотерапії раку. Пізніше були створені препарати, в яких хлороетильні угруповання були зв’язані з біогенними сполуками(наприклад, сарколізин містить залишок амінокислоти фенілаланіна). Сучасний ринок протипухлинних засобів складає

близько 40 препаратів, серед яких важливе місце посідають сполуки з 2,2'-дихлородіетиламінною фармакофорною групою. Саме з цим класом ЛЗ пов’язані перші успіхи у терапії раку.

CH2 CH2 Cl

R N

CH2 CH2 Cl

R= –CH3 ембіхін; R= –CH2CHClCH3 новембіхін;

R= –С6H4CH2CH2CH(NH2)COOH сарколізин.

32

Загальний метод одержаннябіс(2-хлороетил)амінів ґрунтується на алкілюванні відповідних амінів хлороетанолом. Ще один метод полягає в їх алкілюванні оксираном з подальшим нуклеофільним заміщенням гідроксильної групи на атом Хлору під дією тіонілхлориду:

R-NH2

+ 2 ClCH2CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

CH2

CH2

OH

 

SOCl2

 

 

 

 

CH2

CH2

Cl

 

 

 

 

R

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH -2HCl, 2SO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-2 HCl

 

CH2

CH2

 

 

 

 

CH

 

 

CH

 

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

R-NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

2 H C

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сучасними препаратами, що містять цю ж фармакофорну групу

є

препарати циклофосфан та трофосфамід. Синтез цих сполук ґрунтується на

 

взаємодії хлороксиду фосфору РОCl3

 

пропаноламіном. На наступній стадії

на

проходить

заміщення

 

 

атома

Хлору

в проміжній

 

 

сполуцібіс(2-

хлороетил)амінну групу. Для синтезу трофосфаміду атом Нітрогену алкілюють,

 

вводячи метильну групу:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

POCl3

+ OH(CH2)3NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O P

NH

 

 

 

O P NH

O P N

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

Cl

 

 

 

O

N(CH2)2Cl

O

N(CH2)2Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Циклофосфан

 

Трофосфамід

 

5.2. Спирти та їх похідні

Спирти – це похідні вуглеводнів, у молекулах яких один або кілька атомів Гідрогену заміщені гідроксильними групами. В залежності від кількості гідроксильних груп в молекулі спирту, молекулярної маси, характеру атома Карбону, з яким сполучена гідроксильна група, характеру вуглеводню, що лежить в основі молекули спирту, спирти мають деякі відмінності у фізичних та хімічних властивостях. З аліфатичних спиртів в медицині у великій кількості використовується етанол в якості антисептика та подразнюючої речовини для обтирань та компресів. Його також широко застосовують для приготування екстрактів і лікарських форм. Етанол також є розчинником і реагентом у виробництві ЛЗ. У промисловості етанол отримують парофазною (прямою) або рідиннофазною (через проміжний етилсульфат) гідратацією етилену.

Етанол, що застосовується в медичних цілях, виробляють з дита полісахаридів ферментативним шляхом. Так, з крохмалю під дією амілази солоду (подрібненого пророслого ячменю) на першій стадії утворюється дисахарид мальтоза, яка потім за наявності дріжджів перетворюється на глюкозу. Подальше бродіння глюкози закінчується утворенням етанолу: