Fenazepám szintézis

[G.Patton]

Bevezetés

Szeretném képviselni a BB nyilvánosság számára a klasszikus fenazepám (brómdihidroklórfenil-benzodiazepin; 7-Bromo-5-(2-klórfenil)-1,3-dihidro-2H-1,4-benzodiazepin-2-one; Fenazepam; BD 98) szintézist p-bromoanilinből és o-klór-benzoesavból. Ez a szintézisútvonal feltételezi a vegyész laboratóriumi készségeit és tapasztalatát a különböző laboratóriumi technikákban. Ugyanakkor ez a módszer nem igényli egzotikus reagensek használatát vagy az anyagok feldolgozásának durva módszereit.

A p-bromanilin (2) acilálása o-klór-benzoesav-kloriddal (3) katalizátor - cink-klorid (ZnCl2) - jelenlétében 2-(o-klór-benzoilamino)-5-brom-2-klór-benzofenon (4) keletkezik, amelyet H2SO4 vizes oldatával izolálás nélkül hidrolizálunk 2-amino-5-brom-2-klór-benzofenonná (5). A 2-amino-5-brom-2-klór-benzofenon (5) a köztes anyagok izolálása nélkül fenazepámmá alakul át a következőképpen: Az 5-öt amino-ecetsav-klorid-hidrokloriddal (6) kloroformban aciláljuk, a keletkező 2-(aminometil-karbonilamino)-5-brom-2-klór-benzofenon-hidroklorid (7) vizes NH3 hatására bázissá (8) alakul, amely termikusan ciklizálódik fenazepámmá. A 6-ot PCl5 glicirén kloroformban történő kezelésével állítják elő.

Fehér vagy fehér, krémszínű árnyalatú kristályos por, vízben gyakorlatilag nem oldódik, éterben, alkoholban, kloroformban alig oldódik, benzolban, toluolban, dioxánban, dimetil-formamidban oldódik.

Forráspont: 493,0±45,0 °C/760 mm Hg
Olvadáspont: 220-222 °C
Molekulatömeg: 349,61 g/mol
Sűrűség: 1,6±0,1 g/cm3 (20 °C)
Törésmutató: 1,692
CAS-szám: 51753-57-2

Berendezések és üvegeszközök.

5 L háromnyakú, kerek aljú lombik;
5 L kerek aljú lombik;
laboratóriumi hőmérő (0 °C-tól 200 °C-ig) lombikadapterrel;
vízfürdő és jég;
fűtőtest;
reflux kondenzátor;
mágneses keverő;
cseppentő 1 L;
5 L x2; 1 L x2; 500 ml x2; 100 ml x2 főzőpoharak;
hagyományos nagy tölcsérek x2 (~20-25 cm);
Buchner-lombik 5 L és tölcsér (nagy);
Vízsugaras aspirátor;
Vákuumos exszikkátor;
100 és 1000 ml-es mérőhengerek;
Üvegrúd;
Laboratóriumi mérleg (1-1000 g alkalmas);
Desztillációs készülék Vigreux-oszloppal;
Retortaállvány és bilincs a készülék rögzítéséhez;
Átvételi lombik (2-3 L);
Szűrőpapír;
Választótölcsér 5 L.

Reagensek.

276 g p-Bromoaniline (2);
672 g o-Chlorobenzoic acid (3);
264 g Zinc chloride (ZnCl2);
0.6 L of 14% aq. Hydrochloric acid (HCl) ;
3 L Distilled water;
0.6 L 72% aq. Sulfuric acid (H2SO4);
500 ml 20% aq. Nátrium-hidroxid (NaOH);
2 L kloroform;
~3 l toluol;
496 g Aminoecetsav-klorid-hidroklorid (6);
~500 ml ammóniaoldat NH4OH aq.;
1 L etanol (96-98%) (EtOH).

2-amino-5-brom-2-klór-benzofenon (5)

276 g p-bromanilin (2) és 672 g o-klór-benzoesav (3) keverékét 5 L-es háromnyakú, termométerrel ellátott kerekfenekű lombikban 1 órán át 100-110 °C-on melegítjük visszafolyási hűtővel, a hőmérsékletet 150-160 °C-ra emeljük, 264 g ZnCl2-t adunk hozzá, 2 órán át 190-198 °C-on melegítjük és lehűtjük. A masszához csepegtetőtölcséren keresztül 0,6 l 14%-os sósavat (HCl) adunk, 100 °C-ra melegítjük, a vizes réteget leválasztjuk, a szerves réteget forralással 0,3 l desztillált vízzel mossuk. A mosási eljárást háromszor megismételjük. A mosás után 0,6 l 72%-os kénsavat (H2SO4) adunk a maradékhoz, 2 órán át 160 °C-on melegítjük, majd jég és víz keverékével 5 l-es sütőedénybe öntjük. A csapadékot nagy Buchner-lombikban és tölcsérben leszűrjük, desztillált vízzel mossuk, 1 órán át 20%-os NaOH vizes oldatával keverjük, leszűrjük, elválasztótölcsérben vízzel 7-es pH-értékig mossuk, és levegőn szárítjuk. A technikai minőségű 2-amino-5-brom-2-klór-benzofenon (5) 228 g, 70%-os bázisanyag-tartalommal.

7-Brom-5-(2-klórfenil)-1,3-dihidro-2H-1,4-benzodiazepin-2-on (Fenzepam) (1)

A 2-amino-5-brom-2-klór-2-klór-benzofenon (5) 850 g 2 L kloroformban lévő oldatát 5 L-es kerekfenekű lombikban a kloroform és víz keverékének azeotróp desztillációjával szárítjuk, 496 g aminoecetsav-klorid-hidrokloridot (6) adunk hozzá, 3 órán át forraljuk visszafolyó hűtővel és szobahőmérsékletre hűtjük. Az elegyhez lassan híg vizes ammóniaoldatot öntünk a pH 8 eléréséig, a szerves réteget elválasztótölcsérben vízzel mossuk, és rotavap készülékben szárazra bepároljuk. A maradékhoz 2 l toluolt öntünk, forrásig hevítjük, a toluol és víz azeotróp keverékét desztilláljuk, hűtjük és Buchner-lombikban szűrjük. A technikai minőségű fenazepámot toluolból 5 L bakerben kristályosítjuk (1:60), szűrjük, a csapadékot toluolnal, alkohollal (EtOH) mossuk és 100-110 °C-on szárítjuk. A hozam 250 g (26%).

 

[Sponge Bob]

Figyelem Patton! Tudna nekem segíteni a fenazepám szintézisével kapcsolatban? A reagens, az "aminoecetsav-klorid hidrokloridja", elbizonytalanított abban, hogy pontosan mivel is van dolgom. A Wikipedia a fenazepamról szóló szócikkében azt írja, hogy ezt a vegyületet "glicin foszfor-pentakloriddal való kémiai kezelésével állítják elő kloroformban". Ez a cikk egy orosz forrást idéz, és ez az összes információm a vegyület szintéziséről. Nagyon sok időt töltöttem a rendelkezésemre álló források kutatásával, kevés szerencsével. Hasonlóképpen a szerves kémiai ismereteim a legjobb esetben is nagyon szerények.

Vannak más szintézisek is ezen kívül, amelyekkel ez a bizonyos vegyület előállítható? A Wikipédia szócikk nem részletezi a folyamatot. Nekem úgy tűnik, hogy az aminoecetsav-klorid helyes CAS-számát 4746-64-9-ben adták meg, de ez nem az a sóforma, amelyre feltételezem, hogy a szisztézisben hivatkoznak. Ez az a pont, ahol a kémiai ismereteim csődöt mondanak. Tudsz ajánlani bármilyen teljes, részletes, útvonalat ehhez a vegyülethez. Köszönöm szépen.

 

[G.Patton]

Helló, Ez a helyes CAS, de a sóforma megszerzéséhez HCl-vel kell feldolgoznia.
Ez az aminoecetsav-klorid szintézis módja.
Ez a legegyszerűbb
Megpróbálhatja megvásárolni ezt az anyagot vagy saját maga által előállított. Folyamat glicin foszfor-pentakloriddal egyenértékű arányban kloroformban.

 

[Sponge Bob]

Köszönjük gyors válaszát.