Benzeksola hidrohlorīds (benzhexol hc)(saite:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/benzhexol-hydrochloride-cas-52-49-3.html), ar ķīmisko formulu C20H25NO · HCl, ir balts vai gandrīz balts kristālisks pulveris un organisks savienojums. Polāros šķīdinātājos, piemēram, metanolā un etanolā, tas var ātri izšķīst, savukārt nepolāros šķīdinātājos, piemēram, benzolā un ēterī, šķīdināšanas ātrums ir lēnāks. Ūdenī tas šķīst karstā ūdenī, bet aukstā ūdenī tā šķīdība ir salīdzinoši zema. Istabas temperatūrā fenilheksanola hidrohlorīds ir stabila cieta viela, ko nevar viegli ietekmēt mitrums vai bojāšanās. To parasti izmanto kā ķīmisku reaģentu, un klīniskajā praksē tas ir antiholīnerģisks līdzeklis, ko galvenokārt lieto Parkinsona slimības un zāļu izraisīta statiskā trīce ārstēšanai.
Galvenokārt ir vairākas benzheksola hidrohlorīda ķīmiskās sintēzes metodes:
1. O-nitrotoluola metode
O-nitrotoluola metode ir plaši izmantota benzheksola hidrohlorīda iegūšanas metode, un šīs metodes reakcijas process ietver trīs posmus: nitrifikācija, hlorēšana un hidrolīze. Pirmkārt, 2-nitrotoluolu iegūst, nitrējot o-nitrotoluolu koncentrētā sērskābē. Pēc tam dzelzs pulvera klātbūtnē hlora gāzi izmanto hlorēšanas un metilēšanas reakcijās, lai iegūtu 4-metil-3-nitrotoluolu. Visbeidzot, nātrija hidroksīda ūdens šķīdumā tika veikta hidrolīzes reakcija, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu. Šīs metodes priekšrocības ir viegla piekļuve izejvielām un viegla reakcijas procesa kontrole, taču tai ir daudz reakcijas posmu un zema iznākuma pakāpe.
Nitrifikācija: C6H5CH3+HNO3 → CH3C6H4NO2+H2O
Hlorēšana un metilēšana: CH3C6H4NO2+Cl2+Fe → CH3C6H3 (NO2) CHCl+FeCl3
Hidrolīze: CH3C6H3 (NO2) CHCl+2NaOH → benzheksola hidrohlorīds+NaCl+NaNO2+H2O
Konkrētās darbības ir šādas:
1.1 Nitrifikācija:
Nitrāts o-nitrotoluols koncentrētā sērskābē, lai iegūtu 2-nitrotoluolu. Šī reakcija ir tipiska elektrofīlās aizvietošanas reakcija ar koncentrētu sērskābi kā katalizatoru un protonu akceptoru, kas palīdz radīt elektrofīlās sugas un veicina reakciju.
1.2. Hlorēšana:
Dzelzs pulvera klātbūtnē 2-nitrotoluolu hlorē un metilē ar hlora gāzi, lai iegūtu 4-metil-3-nitrotoluolu. Šajā posmā dzelzs pulveris kalpo kā katalizators, lai veicinātu reakciju starp hlora gāzi un 2-nitrotoluolu.
1.3 Hidrolīze:
Nātrija hidroksīda ūdens šķīdumā 4-metil-3-nitrotoluols tiek pakļauts hidrolīzes reakcijai, iegūstot benžeksola hidrohlorīdu. Šis solis ir tipiska nukleofīlās aizstāšanas reakcija, kurā nātrija hidroksīds kalpo par bāzi, nodrošinot negatīvi lādētu nukleofīlo reaģentu, lai uzbruktu 4-metil-3-nitrotoluola karbokācijai, reducējot nitrogrupu līdz aminogrupai, un galu galā radot benžeksola hidrohlorīdu.
2. Orthohlortoluola metode
O-hlortoluola metode ir arī metode benzheksola hidrohlorīda pagatavošanai. Ar šo metodi iegūst 3-hlormetil-1-metiletilbenzolu, alkilējot o-hlortoluolu ar hloroformu dzelzs hlorīda klātbūtnē. Pēc tam hidrolīzes reakcija tika veikta sārmainos apstākļos, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu. Šīs metodes priekšrocības ir īsas reakcijas stadijas un augsta raža, bet izejvielu o-hlortoluolu nav viegli iegūt un izmaksas ir augstas.
Hlorēšana un metilēšana: C6H4CH2Cl+CHCl3+Fe → Cl3CCH2C6H3ClCH3+FeCl3
Hidrolīze: Cl3CCH2C6H3ClCH3+2NaOH → benzheksola hidrohlorīds+NaCl+NaNO2+H2O
Konkrētās darbības ir šādas:
2.1. Hlorēšana un metilēšana:
Dzelzs pulvera klātbūtnē o-hlortoluolu hlorē un metilē ar hloroformu, lai iegūtu 4-metil-3-nitrotoluolu. Šajā posmā dzelzs pulveris kalpo kā katalizators, lai veicinātu hloroforma metilēšanas reakciju.
2.2 Hidrolīze:
Nātrija hidroksīda ūdens šķīdumā 4-metil-3-nitrotoluols tiek pakļauts hidrolīzes reakcijai, iegūstot benžeksola hidrohlorīdu. Šis solis ir tipiska nukleofīlās aizstāšanas reakcija, kurā nātrija hidroksīds kalpo par bāzi, nodrošinot negatīvi lādētu nukleofīlo reaģentu, lai uzbruktu 4-metil-3-nitrotoluola karbokācijai, reducējot nitrogrupu līdz aminogrupai, un galu galā radot benžeksola hidrohlorīdu.
3. Alilhlorīda metode
Alilhlorīda metode ir jauna metode benzheksola hidrohlorīda sintezēšanai. Ar šo metodi alilhlorīds reaģē ar nātrija fenolu dimetilsulfoksīda šķīdinātājā, lai iegūtu 4-fenil-3-hlormetilakroleīnu. Pēc tam hidrolīzes reakcija tika veikta sārmainos apstākļos, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu. Šīs metodes priekšrocības ir īsas reakcijas stadijas un augsta ražība, bet izejvielu alilhlorīdu nav viegli iegūt un izmaksas ir augstas.
Reakcija: CH2=CHCH2Cl+PhOH → CH2=CHCH2Cl2Ph
Hidrolīze: CH2=CHCH2Cl2Ph+NaOH → benzheksola hidrohlorīds+NaCl+H2O
Detalizētas darbības ir šādas:
3.1. Reakcija:
4-fenil-3-hlormetilakroleīns tika iegūts, alilhlorīdam un nātrija fenolam reaģējot dimetilsulfoksīda šķīdinātājā. Šis solis ir pievienošanas reakcija, kurā alilhlorīds darbojas kā elektrofils reaģents, uzbrūkot nātrija fenolāta fenola hidroksilgrupai, iegūstot 4-fenil-3-hlormetilakroleīnu.
3.2 Hidrolīze:
Hidrolīzes reakcija tika veikta sārmainos apstākļos, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu. Šis solis ir tipiska nukleofīlā aizstāšanas reakcija, kurā ūdens darbojas kā nukleofīls reaģents, lai uzbruktu 4-fenil-3-hlormetilakroleīna aldehīda karbokācijai, kā rezultātā veidojas benžeksola hidrohlorīds.
4. Benzilhlorīda metode
Benzilhlorīda metode ir jauna metode benzheksola hidrohlorīda sintezēšanai. Šī metode reaģē benzilhlorīds ar nātrija fenolu dimetilsulfoksīda šķīdinātājā, lai iegūtu 4-fenil-3-hlormetilakroleīnu. Pēc tam hidrolīzes reakcija tika veikta sārmainos apstākļos, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu. Šīs metodes priekšrocības ir īsi reakcijas soļi un augsta raža.
Reakcija: ClCH2Ph+PhOH → ClCH2Ph2Ph
Hidrolīze: ClCH2Ph2Ph+NaOH → Benzheksola hidrohlorīds+NaCl+H2O
Detalizēti soļi:
4.1. Reakcija:
4-fenil-3-hlormetilakroleīns tika iegūts, benzilhlorīdam un nātrija fenolam reaģējot dimetilsulfoksīda šķīdinātājā. Šis solis ir pievienošanas reakcija, kurā benzilhlorīds darbojas kā elektrofils reaģents, lai uzbruktu nātrija fenolāta fenola hidroksilgrupai, iegūstot 4-fenil-3-hlormetilakroleīnu.
4.2 Hidrolīze:
Hidrolīzes reakcija tika veikta sārmainos apstākļos, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu. Šis solis ir tipiska nukleofīlā aizstāšanas reakcija, kurā ūdens darbojas kā nukleofīls reaģents, lai uzbruktu 4-fenil-3-hlormetilakroleīna aldehīda karbokācijai, kā rezultātā veidojas benžeksola hidrohlorīds.
5. Alilspirta metode
Alilspirta metode ir jauna metode benzheksola hidrohlorīda sintezēšanai. Izmantojot šo metodi, alilspirts reaģē ar p-toluolsulfonilhlorīdu trietilamīnā, lai iegūtu 4-fenil-3-hlormetilpropenolu. Pēc tam hidrolīzes reakcija tika veikta sārmainos apstākļos, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu. Šīs metodes priekšrocības ir īsi reakcijas soļi un augsta raža.
Reakcija: CH2=CHCH2OH+PhOH → CH2=CHCH2Cl2Ph
Hidrolīze: CH2=CHCH2Cl2Ph+NaOH → benzheksola hidrohlorīds+NaCl+H2O
Detalizēti soļi:
5.1. Reakcija:
4-fenil-3-hlormetilakroleīns tika iegūts, alilspirtam un nātrija fenolam reaģējot dimetilsulfoksīda šķīdinātājā. Šis solis ir pievienošanas reakcija, kurā alilspirts darbojas kā elektrofils reaģents, lai uzbrūk nātrija fenolāta fenola hidroksilgrupai, iegūstot 4-fenil-3-hlormetilakroleīnu.
5.2. Hidrolīze:
Hidrolīzes reakcija tika veikta sārmainos apstākļos, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu. Šis solis ir tipiska nukleofīlā aizstāšanas reakcija, kurā ūdens darbojas kā nukleofīls reaģents, lai uzbruktu 4-fenil-3-hlormetilakroleīna aldehīda karbokācijai, kā rezultātā veidojas benžeksola hidrohlorīds.
6. Nātrija hidroksīda ūdens šķīduma katalītiskās oksidācijas metode
Nātrija hidroksīda ūdens šķīduma katalītiskās oksidācijas metode ir zaļās sintēzes metode benzheksola hidrohlorīda pagatavošanai. Šajā metodē kā izejvielu tiek izmantots hloroforms un tiek veikta katalītiskā dehidrogenēšana, oksidēšana, kondensācija, hidrolīze un citas darbības, lai iegūtu mērķa produktu benzheksola hidrohlorīdu. Šīs metodes priekšrocības ir vienkārša darbība un zems vides piesārņojums. Tomēr ir nepieciešams izvēlēties piemērotus katalizatorus un oksidētājus, lai nodrošinātu vienmērīgu reakcijas norisi un mērķa produkta iznākumu.
Oksidēšana: ClCH2CH2Cl → ClCH=CHCl
Kondensācija: ClCH=CHCl+PhOH → Benzheksola hidrohlorīds+NaCl+H2O
Detalizēti soļi:
6.1. Oksidācija:
Katalizatora iedarbībā hloroforms tiek izmantots kā izejviela oksidācijas reakcijai, lai iegūtu 4-fenil-3-hlormetilakroleīnu. Šis solis ir brīvo radikāļu reakcija, kurā katalizators veicina hloroforma dehidrogenēšanas reakciju, lai iegūtu 4-fenil-3-hlormetilakroleīnu.
6.2. Kondensāts:
Sārmainos apstākļos 4-fenil-3-hlormetilakroleīns tiek pakļauts kondensācijas reakcijai ar nātrija fenolu, iegūstot benžeksola hidrohlorīdu. Šis solis ir kondensācijas reakcija, kurā kā izejvielu izmanto 4-fenil-3-hlormetilakroleīnu un sārmainos apstākļos tiek veikta aizstāšanas reakcija ar nātrija fenolu, lai iegūtu benzheksola hidrohlorīdu.
Iepriekš minētās ir vairākas izplatītas benzheksola hidrohlorīda ķīmiskās sintēzes metodes. Dažādām sintēzes metodēm ir vajadzīgas dažādas izejvielas, reaģenti un reakcijas apstākļi. Lai uzlabotu mērķa produkta iznākumu un tīrību, nepieciešams izvēlēties piemērotas sintēzes metodes un nosacījumus konkrētiem sintēzes uzdevumiem. Turklāt ķīmiskās sintēzes procesā uzmanība jāpievērš drošības jautājumiem, lai nodrošinātu standartizētas eksperimentālās darbības un pareizu reaģentu lietošanu.