药物合成反应(全)ppt精选课件
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药物合成反应PPT
高效、低毒、环保的合成方法
开发高效、低毒、环保的药物合成方法，减少对环 境的污染和资源消耗。
循环经济与资源回收
实现药物合成的循环经济，提高资源利用率，减少 废弃物的产生。
绿色溶剂与绿色催化剂
使用绿色溶剂和绿色催化剂，降低对人类健康和环 境的危害。
药物合成反应的未来展望
创新药物的发现与开发
01
通过药物合成反应的创新，开发具有新作用机制和疗效的药物。
03
药物合成反应的实例
酯化反应
总结词
酯化反应是一种有机化学反应，通过酸和醇反应生成酯和水。
详细描述
酯化反应通常在酸性催化剂存在下进行，常用的酸有硫酸、盐酸、磷酸等。在药物合成中，酯化反应常用于合成 各种酯类药物，如局部麻醉药、抗生素等。
醚化反应
总结词
醚化反应是一种有机化学反应，通过醇和卤代烷反应生成醚和卤 化氢。
详细描述
醚化反应通常在酸性催化剂或氢氧化钠、氢氧化钾等强碱存在下 进行。在药物合成中，醚化反应常用于合成各种醚类药物，如镇 静药、抗肿瘤药等。
水解反应
总结词
水解反应是一种有机化学反应，通过酯、醚、卤代物等与水反应生成相应的醇、 酚、胺等化合物。
详细描述
水解反应通常在酸性或碱性催化剂存在下进行。在药物合成中，水解反应常用 于合成各种药物中间体或原料药，如甾体激素类药物、抗生素类药物等。
个性化医疗与精准合成
02
实现个性化医疗和精准合成，满足不同患者的需求和治疗效果。
合成生物学与学和人工生命体系，探索新的药物合成途径和生
物催化机制。
THANK YOU
感谢聆听
不同的药物合成反应适用于不同的原料和目标药物，选择合适的反应类型可以提高药物的产量和纯度 。
开发高效、低毒、环保的药物合成方法，减少对环 境的污染和资源消耗。
循环经济与资源回收
实现药物合成的循环经济，提高资源利用率，减少 废弃物的产生。
绿色溶剂与绿色催化剂
使用绿色溶剂和绿色催化剂，降低对人类健康和环 境的危害。
药物合成反应的未来展望
创新药物的发现与开发
01
通过药物合成反应的创新，开发具有新作用机制和疗效的药物。
03
药物合成反应的实例
酯化反应
总结词
酯化反应是一种有机化学反应，通过酸和醇反应生成酯和水。
详细描述
酯化反应通常在酸性催化剂存在下进行，常用的酸有硫酸、盐酸、磷酸等。在药物合成中，酯化反应常用于合成 各种酯类药物，如局部麻醉药、抗生素等。
醚化反应
总结词
醚化反应是一种有机化学反应，通过醇和卤代烷反应生成醚和卤 化氢。
详细描述
醚化反应通常在酸性催化剂或氢氧化钠、氢氧化钾等强碱存在下 进行。在药物合成中，醚化反应常用于合成各种醚类药物，如镇 静药、抗肿瘤药等。
水解反应
总结词
水解反应是一种有机化学反应，通过酯、醚、卤代物等与水反应生成相应的醇、 酚、胺等化合物。
详细描述
水解反应通常在酸性或碱性催化剂存在下进行。在药物合成中，水解反应常用 于合成各种药物中间体或原料药，如甾体激素类药物、抗生素类药物等。
个性化医疗与精准合成
02
实现个性化医疗和精准合成，满足不同患者的需求和治疗效果。
合成生物学与学和人工生命体系，探索新的药物合成途径和生
物催化机制。
THANK YOU
感谢聆听
不同的药物合成反应适用于不同的原料和目标药物，选择合适的反应类型可以提高药物的产量和纯度 。
药物合成反应(全)
H 快
B C H CH OH 慢
CH X-X
CH2 OH
X2 快
C X
C O
三、醛酮α位的卤代反应
四溴环己二烯酮（α,β不饱和酮的α卤代剂，不发生
双键加成反应）
O Br Br
+
O
O Br
+
OH Br Br
Br
Br
Br
Br
(选 择 性 溴 化 试 剂 )
三、醛酮α位的卤代反应
1 通过烯醇酯的卤化反应
心肌梗死等症。 本品化学名为1,4-二氢-2,6-二甲基-4-2-硝基苯基)-吡 啶-3,5-二羧酸二乙酯 化学结构式为：
CH3 CH2 OOC H3 C N H COOCH2 CH3 CH3 NO2
合成路线如下
NO2 CHO KNO3 H2SO4 NO2 CHO CH3 COCH2 COOCH2 CH3 NH4 OH H3 C N H CH3 CH3 CH2 OOC COOCH2 CH3
5.6 molSO2Cl2/Et2O 0.7 molSO2Cl2/Et2O
一、醇的卤素置换反应
3 与卤代磷反应
R-OH + PX3 X R O P X HX R-X + O H P X X
4 与NCS反应
H3C HOH2CH2C H CH2OH
NCS CH3SCH3
H3C HOH2CH2C
H CH2Cl
化学药物的合成方法分类？
全合成:由结构简单的原料经过一系列单元反应制备化学药 物的方法；在药物发展上发挥了重要作用。 半合成:对已经具有一定基本结构的产物经过化学修饰或结 构改造得到疗效更高、毒副作用更小的新药。
水杨酰苯胺（Salicylanilide）的合成
药物合成反应(全) PPT
H2N
COOCH2CH2N(C2H5)2 . HCl
二氢吡啶钙离子拮抗剂的合成
➢ 具有很强的扩血管作用，适用于冠脉痉挛、高血压、 心肌梗死等症。
➢ 本品化学名为1,4-二氢-2,6-二甲基-4-2-硝基苯基)-吡
啶-3,5-二羧酸二乙酯
NO2
➢ 化学结构式为：
CH 3CH 2OOC
COOCH 2CH 3
药物合成反应(全) PPT
药物合成反应教学内容
绪论 第1章 卤化反应 第2章 烃化反应 第3章 缩合反应 第4章 氧化反应 第5章 还原反应 第6章 重排反应 第7章 官能团保护反应 第8章 药物合成反应路线设计
Chapter 1 概论
水杨酰苯胺（Salicylanilide）的合成
➢ 水杨酸类解热镇痛药 ➢ 用于发热、头痛、神经痛、关节痛及活动性风湿症 ➢ 作用较阿司匹林强，副作用小 ➢ 化学名为邻羟基苯甲酰苯胺 ➢ 化学结构式为：
巴比妥（Barbital）的合成
➢ 巴比妥为长时间作用的催眠药。 ➢ 主要用于神经过度兴奋、狂躁或忧虑引起的失眠。 ➢ 学名为5，5-二乙基巴比妥酸，化学结构式为：
O
C2H 5 C2H 5
O
NH O
NH
合成路线如下
H2C
COOC2H5
COOC2H5+C2H5Br
C2H5ONa
C2H5 C2H5
C
CONH
OH
合成路线如下：
OH
OH
COOH
+
PCl3
OH COO
OH COO
NH2
+
CONH OH
苯妥英钠（PHenytoin Sodium）的合成
药物合成反应第1章卤化反应课件
a.当芳环上边有推电子基时，使反应容易进行， 且产物为邻、对位定位。如：
b.当芳环上边有吸电子基时，不利于反应，且产 物为间位定位。如：
②催化剂
NO 2
Br2, Fe
120-135℃, 3h
NO 2 Br
常用的有： AlCl3、SbCl5、FeCl3、FeBr3等。
③溶剂 （多为稀醋酸、稀盐酸等极性溶剂）
成时，可加入少量的路易斯（Lewis）酸进行催化。
ⅲ）温度
不宜太高，否则可能引起二卤化物脱卤化氢。
⑤光照或自由基引发：自由基加成
2. 卤素对炔烃的加成： 与烯烃加成机理类似 得到反式二卤烯烃
与SOCl2和BBr3的卤代：
二、 不饱和羧酸（酯）的卤内酯化反应
——不饱和羧酸的C=C双键上形成三元环卤正离子
②连有供电子基时，则自由基的稳定性增加。 ③对于开链烯烃，烯键α位亚甲基一般比α位甲基 容易卤代。如：
α位亚甲基
α位甲基
④NBS、NCS对烯丙位及苄位卤取代的选择性高。
应用：
CH3 COOH
Br2, PhCl 微微回流
CH 3 Br，hλ
Br 160-180℃
CH2Br
防晒药对氨苯甲酸的中间体
COOH
3. 应用 ①氟取代 ②氯取代 ③溴取代 ④碘取代
第三节 羰基化合物的卤取代反应
一、 醛和酮的α-卤取代反应
1. 酮的α-卤取代反应
亲电取代反应历程 常用卤化剂：卤素分子、N－卤代酰胺、次卤酸酯、 硫酰卤化物等 常用溶剂： 四氯化碳、氯仿、乙醚、醋酸等
①酸催化下的α-卤取代反应 反应机理：
主要影响因素：
对于无α-氢的芳醛，用卤素可直接取代醛基C上 的氢。如：
3. 羧酸及其衍生物的α-卤取代反应 羧酸α-氢不如醛、酮α-氢活泼，需在硫、磷等
b.当芳环上边有吸电子基时，不利于反应，且产 物为间位定位。如：
②催化剂
NO 2
Br2, Fe
120-135℃, 3h
NO 2 Br
常用的有： AlCl3、SbCl5、FeCl3、FeBr3等。
③溶剂 （多为稀醋酸、稀盐酸等极性溶剂）
成时，可加入少量的路易斯（Lewis）酸进行催化。
ⅲ）温度
不宜太高，否则可能引起二卤化物脱卤化氢。
⑤光照或自由基引发：自由基加成
2. 卤素对炔烃的加成： 与烯烃加成机理类似 得到反式二卤烯烃
与SOCl2和BBr3的卤代：
二、 不饱和羧酸（酯）的卤内酯化反应
——不饱和羧酸的C=C双键上形成三元环卤正离子
②连有供电子基时，则自由基的稳定性增加。 ③对于开链烯烃，烯键α位亚甲基一般比α位甲基 容易卤代。如：
α位亚甲基
α位甲基
④NBS、NCS对烯丙位及苄位卤取代的选择性高。
应用：
CH3 COOH
Br2, PhCl 微微回流
CH 3 Br，hλ
Br 160-180℃
CH2Br
防晒药对氨苯甲酸的中间体
COOH
3. 应用 ①氟取代 ②氯取代 ③溴取代 ④碘取代
第三节 羰基化合物的卤取代反应
一、 醛和酮的α-卤取代反应
1. 酮的α-卤取代反应
亲电取代反应历程 常用卤化剂：卤素分子、N－卤代酰胺、次卤酸酯、 硫酰卤化物等 常用溶剂： 四氯化碳、氯仿、乙醚、醋酸等
①酸催化下的α-卤取代反应 反应机理：
主要影响因素：
对于无α-氢的芳醛，用卤素可直接取代醛基C上 的氢。如：
3. 羧酸及其衍生物的α-卤取代反应 羧酸α-氢不如醛、酮α-氢活泼，需在硫、磷等
药物合成反应(全)
加成反应
总结词
加成反应是一种在药物合成中常见的反应类型，涉及有机化合物中的双键或三键与其它原子或基团结合生成新分 子的过程。
详细描述
在药物合成中，加成反应通常用于制备含有双键或三键的化合物。例如，烯烃中的双键可以与卤素、醇、酸等发 生加成反应，生成相应的卤代烃、醇、酯等化合物。此外，炔烃中的三键也可以与氢气等发生加成反应，生成烯 烃或烷烃。
详细描述
光化学反应通常需要在特定的光源照射下进行，利用光能激发分子使其跃迁至激发态，进而发生化学变化。光化 学反应具有高选择性、高活性和环保等优点，因此在药物合成中常用于合成一些具有特定结构的化合物。
酶催化反应
总结词
酶催化反应是一种利用酶作为催化剂来加速生物体内生化反应的特殊反应。
详细描述
酶是生物体内的一种蛋白质，具有高度专一性和高效性，能够加速生物体内的生化反应。酶催化反应 具有高选择性、高活性和低污染等优点，因此在药物合成中常用于合成一些具有复杂结构的天然产物 或类似物。
压力条件
01
02
03
常压反应
大多数药物合成反应在常 压下进行，操作简便，设 备要求低。
பைடு நூலகம்
加压反应
在高压下，可以提高反应 速度和产率，缩短反应时 间。但加压设备成本高， 操作复杂。
真空反应
在真空条件下，可以降低 反应温度，减少副反应， 提高产物纯度。但真空设 备成本高，操作复杂。
溶剂选择与控制
溶剂的种类
实验废弃物的处理与环保
实验废弃物的分类
根据废弃物的性质和危害程度，将其分为一般废弃物、有害废弃物和危险废弃 物，并采取相应的处理措施。
废弃物处理
对于一般废弃物，可进行简单的分类和处置；对于有害废弃物和危险废弃物， 应按照相关规定进行无害化处理和处置，以降低对环境和人体健康的危害。
药物合成合成路线PPT课件
药物合成合成路线的实验操作
01
实验操作步骤
按照实验指导书或文献中的步骤 进行操作，确保每一步都准确无 误。
02
实验操作注意事项
03
数据记录与整理
在实验过程中，注意观察实验现 象，及时调整实验条件，避免出 现安全事故。
在实验过程中，及时记录数据和 现象，整理成实验报告，便于后 续分析。
药物合成合成路线的实验结果分析
03
以6-氨基青霉烷酸为基础原料，经过重氮化、还原、环合等步
骤合成阿莫西林。
03
药物合成合成路线的实施
药物合成合成路线的实验准备
实验材料准备
根据实验需求，准备适量的起始原料、试剂、催 化剂等。
实验设备检查
确保实验所需的所有设备正常运行，如反应釜、 冷凝器、泵等。
安全措施准备
确保实验室具备必要的安全设施，如灭火器、急 救箱等，并制定应急预案。
个性化
随着个性化医疗的兴起，药物合成合成路线将更加个性化，能够根据 患者的基因组信息等特征定制药物。
新技术和新方法在药物合成合成路线中的应用
人工智能
人工智能技术可以用于药物合成 合成路线的优化和预测，通过机 器学习和大数据分析，快速筛选 出高效的合成路径。
酶工程
酶工程技术在药物合成合成路线 中具有广泛应用，通过酶的定向 改造和优化，可以实现高效、环 保的药物合成。
生产制造
在药物生产制造过程中，合理的药物 合成合成路线能够提高生产效率、降 低能耗和减少废弃物排放，有利于实 现绿色制药。
药物合成合成路线的发展趋势和未来展望
高效性
随着科学技术的发展，药物合成合成路线将更加高效，通过采用先 进的反应技术和催化剂，缩短合成路径、提高反应速度和收率。
药物合成课件之还原反应
酮的还原成醇
总结词
酮类化合物可以通过还原反应转化为相应的醇类。
详细描述
酮的还原通常使用氢化铝锂或硼氢化钠等还原剂进行，还原后得到醇。这种还原方法在药物合成中具 有重要意义，特别是在合成一些激素类药物时。
羧酸酯的还原成醇
总结词
羧酸酯可以通过还原反应转化为相应的醇类 。
详细描述
羧酸酯的还原通常使用金属氢化物如氢化铝 锂或硼氢化钠等进行，还原后得到醇。这种 还原方法在药物合成中常用于合成一些生物 活性物质。
VS
详细描述
硫醇盐还原反应常用的还原剂有 Na2S2O3、Na2SO3等。这些物质能够 提供活泼的负离子，将有机化合物中的不 饱和键还原。在药物合成中，硫醇盐还原 反应常用于醛、酮等化合物的还原。
04 还原反应的实例
醛的还原成醇
总结词
醛类化合物在还原反应中常被还原成 相应的醇类。
详细描述
醛的还原通常通过使用还原剂如氢气 、NaBH4、LiAlH4等进行，生成物为 醇。这种反应在药物合成中广泛应用 ，尤其是在合成某些抗生素和生物碱 时。
还原反应过程中会产生大量的热量，如果热量不能及时散出，可能会导致反应失控 ，甚至引发爆炸。
还原反应中使用的化学物质大多数是有害的，对人体健康有不同程度的危害，如中 毒、过敏等。
安全操作规程
在进行还原反应前，必须进行安全风 险评估，确保反应条件和试剂的安全 性。
在进行还原反应时，必须穿戴个人防 护用品，如实验服、化学防护眼镜、 化学防护口罩和化学防护手套等。
硝基化合物的还原
总结词
硝基化合物可以通过还原反应转化为胺类或羟胺类化 合物。
详细描述
硝基化合物的还原通常使用氢化铝锂或硼氢化钠等还 原剂进行，还原后得到胺或羟胺。这种还原方法在药 物合成中常用于合成一些抗癌药物和抗生素。
药物合成反应(全)-ppt
H2 N
CO O CH2 CH2 N(C2 H5)2 . HCl
-
12
合成路线如下
O2N
COOH
HOCH2CH2N(C2H5)2 二甲 苯
O2N
COOCH2CH2N(C2H5)2
Fe , HCl H2N
20%NaOH COOCH2CH2N(C2H5)2 . HCl
H2N
浓盐酸
COOCH2CH2N(C2H5)2
➢ 氯霉素的化学名为: 1R,2R-(-)-1对硝基苯基-2-二氯乙酰胺基-1,3丙二醇
➢ 分子中有两个手性碳，有四个 旋光异构体。
➢ 化学结构式为：
NO2
H C OH H C NHCOCHCl2
C H2O H 1S,2R (-)
NO2
NO2
HO C H Cl2CHCOHN C H
CH2OH 1R,2S (+)
-
8
合成路线如下
CH3 + Na2Cr2O7 + H2SO4
NO2
COOH
+ C2H5OH
H2SO4
NO2
COOC2H5
NO2
+ Fe + H2O
COOH
+ Na2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O
NO2 COOC2H5
+ H2O
NO2
COOC2H5
+ Fe3O4
NH2
-
9
巴比妥（Barbital）的合成
COCH2NHCOCH3
HCHO C2H5OH
H NHCOCH3 C C CH2OH OH H
HCl , H2O
H
药物合成设计原理 ppt课件
O CC H 2 C H 3 C H 3 M g I , C H 3 L i
O H CC H 2 C H 3 C H 3
O CB rM g C H 2 C H 3 C H 3 L iC H 2 C H 3
药物合成设计原理 ppt课件
10
OH
MgBr + O
O CH3MgI
有了两个好的切断标准：1）合理 。2）简单
C O 2 E t C H 2 C H
C O 2 E t
药物合成设计原理 ppt课件
6
O O
O
O
CHO
O O
O
O
CHO
O
O
O
O
O
O
X
X
O
药物合成设计原理 ppt课件
O O
O
7
Section 2 Disconnection of mono
Functional Group
1. Simple Alcohol
OMe O ab
NO2 Me
O
O
O
Cl
OMe
O
Cl
Me
NO2
药物合成设计原理 ppt课件
21
O OH
5 Controlling
OO OEt
Protection !
MgBr
OO OEt
MgBr
OH O OEt
O OO OEt
MgBr
O O OH
O A lC l3 + CC l
M e
O
N a CC H
C M e
O H CCC H M e
药物合成设计原理 ppt课件
9
OH C CH2CH3 CH3
药物合成反应讲义缩合反应课件
13
(a) 烯醇盐法 立体化学 i. 动力学控制
14
ii. 热力学控制
15
16
17
(b) 烯醇硅醚法（Mukaiyama羟醛缩合）
Lewis acids: TiCl4, BF3, 四烃基铵氟化物等 反应机理：
18
19
(C) 亚胺法
特点（1）避免了醛的自身缩合； （2）亚胺锂盐具有较大的亲核性，有利于进行缩合反应。
酮的反应活性较 醛低，因此，某 些酮的自身缩合 需用特殊方法， 如索氏抽提器。
6
碱催化的不对称酮的缩合，反应主要发生在羰 基-位上取代基较少的碳原子上。
7
(2)芳醛与含有α-活性氢的醛酮之间的缩合 (Claisen-Schimidt 反应) 芳醛和脂肪族醛、酮在碱催化下缩合而成α,β-不饱和醛、 酮的反应称为Claisen-Schimidt反应。
甲醛或 其它醛
仲胺或 伯胺
-氨基酮衍生物
（Mannich碱）
51
Mechanism：
52
53
Notes (1). 活性氢化合物有醛、酮、酸、酯、腈、硝基烷、炔、 酚及某些杂环化合物。
54
(2). 所用的胺可以是伯胺、仲胺或氨，芳香胺也可发生 该反应。
(3). 当使用胺或伯胺时，若活性氢化合物与甲醛过量，所 有氨上的氢均可参与缩合反应。同理，当反应物具有 两个或两个以上活性氢时，则在甲醛、胺过量的情况 下生成多氨甲基化产物。
33
NaCN剧毒，可用噻唑鎓盐、咪唑鎓盐等代替
34
Mechanism
35
4. 有机金属化合物的-羟烷基化反应
(1) Reformatsky反应 定义：醛或酮与α-卤代酸酯在金属锌粉作用下缩合，
(a) 烯醇盐法 立体化学 i. 动力学控制
14
ii. 热力学控制
15
16
17
(b) 烯醇硅醚法（Mukaiyama羟醛缩合）
Lewis acids: TiCl4, BF3, 四烃基铵氟化物等 反应机理：
18
19
(C) 亚胺法
特点（1）避免了醛的自身缩合； （2）亚胺锂盐具有较大的亲核性，有利于进行缩合反应。
酮的反应活性较 醛低，因此，某 些酮的自身缩合 需用特殊方法， 如索氏抽提器。
6
碱催化的不对称酮的缩合，反应主要发生在羰 基-位上取代基较少的碳原子上。
7
(2)芳醛与含有α-活性氢的醛酮之间的缩合 (Claisen-Schimidt 反应) 芳醛和脂肪族醛、酮在碱催化下缩合而成α,β-不饱和醛、 酮的反应称为Claisen-Schimidt反应。
甲醛或 其它醛
仲胺或 伯胺
-氨基酮衍生物
（Mannich碱）
51
Mechanism：
52
53
Notes (1). 活性氢化合物有醛、酮、酸、酯、腈、硝基烷、炔、 酚及某些杂环化合物。
54
(2). 所用的胺可以是伯胺、仲胺或氨，芳香胺也可发生 该反应。
(3). 当使用胺或伯胺时，若活性氢化合物与甲醛过量，所 有氨上的氢均可参与缩合反应。同理，当反应物具有 两个或两个以上活性氢时，则在甲醛、胺过量的情况 下生成多氨甲基化产物。
33
NaCN剧毒，可用噻唑鎓盐、咪唑鎓盐等代替
34
Mechanism
35
4. 有机金属化合物的-羟烷基化反应
(1) Reformatsky反应 定义：醛或酮与α-卤代酸酯在金属锌粉作用下缩合，
《药物合成反应》课件
智能化合成
通过自动化和智能化技术 ，实现药物合成的连续化 、高效化和安全化。
组合合成
利用组合化学的方法，快 速发现和优化具有生物活 性的小分子药物。
生物合成
利用生物系统进行药物合 成，降低生产成本，提高 生产效率。
对药物合成反应的期许与展望
创新药物的研发
期待通过药物合成反应的创新， 开发出更多具有自主知识产权的
安全防护措施
根据实验可能产生的危险和污染，准备相应的防护用品，如化学防护 眼镜、实验服、化学防护手套等，确保实验操作人员的安全。
实验操作步骤
实验操作流程
实验数据记录
按照实验步骤逐步进行实验操作，注意控 制反应温度、压力、时间等参数，确保实 验条件的一致性和准确性。
在实验过程中及时记录实验数据，如反应 温度、压力、物料投加量、产物产量等， 以便后续数据处理和分析。
应急措施
实验人员应了解可能发生的意外情况 ，并掌握相应的应急处理措施，如火 灾、化学品泄漏等。
环保要求
减少废物产生
通过优化实验设计和采 用更环保的试剂来减少
废物的产生。
废液分类处理
将废液按照性质进行分 类，并采取相应的处理 措施，如回收、焚烧或
安全填埋。
节能减排
合理利用能源和资源， 减少实验过程中的能源
醚化反应实例
总结词
醚化反应是醇与卤代烷在酸催化下生成醚和卤化物的反应， 也是药物合成中常用的反应类型之一。
详细描述
醚化反应实例包括乙醇与溴乙烷在硫酸催化下生成乙基溴化 镁和溴化物，以及甲醇与氯甲烷在硫酸催化下生成甲基氯化 镁和氯化物。这些醚化反应在药物合成中常用于制备醚类化 合物，如局部麻醉药和抗肿瘤药等。
反应条件
药物合成反应-缩合反应PPT课件
用
在抗生素药物合成中的应用
总结词：广泛使用
详细描述：缩合反应在抗生素药物合成中应用广泛，例如通过酯化、胺化等缩合 反应合成大环内酯类、四环素类抗生素。这些反应能够将不同官能团结合在一起 ，形成具有生物活性的复杂结构。
在生物碱类药物合成中的应用
总结词：关键步骤
详细描述：生物碱是一类天然产物，具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等生物活性。在生物碱类药物合成中，缩合反应常常是关键 步骤，用于将不同的碳架结构连接起来，形成目标分子。
02
在药物合成中，缩合反应是一种 常见的反应类型，用于构建复杂 的有机分子结构。
缩合反应的类型
醛酮缩合反应
醛和酮在催化剂的作用 下，通过加成反应形成 新的碳-碳键，生成β-羟
基酮或烯醇。
酯化反应
酸和醇通过酯化反应生 成酯，同时失去一分子
水。
羟醛缩合反应
醛和醇在弱碱的作用下， 发生羟醛缩合反应，生
成β-羟基醛或酮。
酯的醇解反应
在酸或碱催化下，酯与醇进行反应生 成酯和醇的过程。
氨基化合物缩合反应
曼尼希反应
在甲醛或含甲醛的物质存在下，氨基化合物与含有活泼氢的化合物进行缩合， 生成亚甲基化合物的过程。
施密特反应
在甲醛或含甲醛的物质存在下，氨基化合物与羧酸进成中的应
05
缩合反应的发展趋势与展望
缩合反应的研究现状与进展
01
缩合反应在药物合成中的重要性
缩合反应是药物合成中的重要反应类型之一，对于获得目标分子、提高
药物产量和纯度具有重要意义。
02 03
缩合反应的研究进展
随着科学技术的不断进步，缩合反应的研究也在不断深入。目前，研究 者已经开发出多种新型的缩合反应催化剂和反应条件，提高了反应效率 和选择性。
在抗生素药物合成中的应用
总结词：广泛使用
详细描述：缩合反应在抗生素药物合成中应用广泛，例如通过酯化、胺化等缩合 反应合成大环内酯类、四环素类抗生素。这些反应能够将不同官能团结合在一起 ，形成具有生物活性的复杂结构。
在生物碱类药物合成中的应用
总结词：关键步骤
详细描述：生物碱是一类天然产物，具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等生物活性。在生物碱类药物合成中，缩合反应常常是关键 步骤，用于将不同的碳架结构连接起来，形成目标分子。
02
在药物合成中，缩合反应是一种 常见的反应类型，用于构建复杂 的有机分子结构。
缩合反应的类型
醛酮缩合反应
醛和酮在催化剂的作用 下，通过加成反应形成 新的碳-碳键，生成β-羟
基酮或烯醇。
酯化反应
酸和醇通过酯化反应生 成酯，同时失去一分子
水。
羟醛缩合反应
醛和醇在弱碱的作用下， 发生羟醛缩合反应，生
成β-羟基醛或酮。
酯的醇解反应
在酸或碱催化下，酯与醇进行反应生 成酯和醇的过程。
氨基化合物缩合反应
曼尼希反应
在甲醛或含甲醛的物质存在下，氨基化合物与含有活泼氢的化合物进行缩合， 生成亚甲基化合物的过程。
施密特反应
在甲醛或含甲醛的物质存在下，氨基化合物与羧酸进成中的应
05
缩合反应的发展趋势与展望
缩合反应的研究现状与进展
01
缩合反应在药物合成中的重要性
缩合反应是药物合成中的重要反应类型之一，对于获得目标分子、提高
药物产量和纯度具有重要意义。
02 03
缩合反应的研究进展
随着科学技术的不断进步，缩合反应的研究也在不断深入。目前，研究 者已经开发出多种新型的缩合反应催化剂和反应条件，提高了反应效率 和选择性。
药物合成反应课件-第5章
不易透过脑血屏障，中枢作用小，第二代抗过敏药物
三、组织胺H1受体拮抗剂—西替利嗪 Cetirizine
2. 西替利嗪的化学命名
2-[4-[(4-氯苯基)苯基甲基]-1-哌嗪基]乙氧基乙酸
三、组织胺H1受体拮抗剂—西替利嗪 Cetirizine
3. 西替利嗪的化学合成反应
第五节、局部麻醉剂类药物
三、 酰胺类局部麻醉药—利多卡因 Lidocaine
1. 酰胺类局部麻醉药物的化学结构
三、 酰胺类局部麻醉药—利多卡因 Lidocaine
2. 利多卡因的化学命名与逆合成分析：全能麻醉药
N-2,6-二甲基苯基-2-二乙氨基乙酰胺
三、 酰胺类局部麻醉药—利多卡因 Lidocaine
3. 利多卡因的化学合成反应与机理：硝化与取代基定位
1. 乙酰胆碱酯酶的作用机制 [谷氨酸-组氨酸-丝氨酸] 三联体
2. 乙酰胆碱酯酶抑制剂：
可逆：治疗重症肌无力、腹胀气、尿潴留、老年痴呆等 不可逆： 支气管收缩、惊厥 杀虫剂与化学武器
四、乙酰胆碱酯酶抑制剂类药物—溴新斯的明 Neostigmine bromide
2. 溴新斯的明及类似药物：老年痴呆、重症肌无力、预防毒剂
四、氨基酮类局部麻醉药—达克罗宁 Dyclonine
4. 达克罗宁的化学合成反应
四、氨基酮类局部麻醉药—达克罗宁 Dyclonine
5. 达克罗宁的合成反应机理：Mannich 反应
四、氨基酮类局部麻醉药—达克罗宁 Dyclonine
5. 达克罗宁的合成反应机理：Mannich 反应
第五章教学内容总结 一、外周神经系统与疾病
二、M受体拮抗剂—阿托品 Atropine
2. 阿托品的化学命名：毒性管制药品 5~10 mg
药物合成反应讲义还原反应课件
100Kg/cm2 200℃
COOH H2,Rh/C 5Kg/cm2
NH2
COOH NH2
OH H3C
Pd-C/H2
O H3C
CH3
CH3
34
芳烃的还原反应
2. Birch反应
芳香化合物用碱金属（钠、钾或锂）在液氨与醇（乙醇、异丙 醇或仲丁醇）的混合液中还原，苯环可被还原成非共轭的1，4-环 己二烯化合物。
1 Clemmensen还原（酸性条件下反应)
O Zn-Hg/Zn
C HCl
Zn-Hg 活性＞Zn
CH2
HgCl2+HCl+Zn
碳离子中间体过程：
Zn-Hg
38
醛、酮的还原反应---还原成烃
1、羧基,酯, 酰胺羰基不影响
2、α-酮酸酯只能被还原为-OH；β-或γ-酮酸酯能被很 好的还原
39
醛、酮的还原反应---还原成烃
Yes
• aldehydes or ketones ( C=O )
But, RCOOH, RCOOR’, and RCONHR’ No
5
Heterogeneous Hydrogenation Relative reactivity of the Functional Groups by Catalytic Hydrogenation(-不同功能团氢化难易顺序表)
O OCOCH3
+ O
CH3
Pd-C / EtOH ,5h
O OCOCH3
65%
O CH3
7
二. Homogeneous Hydrogenation
均相催化剂：
Metal: VIII( Ru, Rh, Co, Ir, Pt) Ligand: Cl, CN, H, Ph3P，CO，NO
COOH H2,Rh/C 5Kg/cm2
NH2
COOH NH2
OH H3C
Pd-C/H2
O H3C
CH3
CH3
34
芳烃的还原反应
2. Birch反应
芳香化合物用碱金属（钠、钾或锂）在液氨与醇（乙醇、异丙 醇或仲丁醇）的混合液中还原，苯环可被还原成非共轭的1，4-环 己二烯化合物。
1 Clemmensen还原（酸性条件下反应)
O Zn-Hg/Zn
C HCl
Zn-Hg 活性＞Zn
CH2
HgCl2+HCl+Zn
碳离子中间体过程：
Zn-Hg
38
醛、酮的还原反应---还原成烃
1、羧基,酯, 酰胺羰基不影响
2、α-酮酸酯只能被还原为-OH；β-或γ-酮酸酯能被很 好的还原
39
醛、酮的还原反应---还原成烃
Yes
• aldehydes or ketones ( C=O )
But, RCOOH, RCOOR’, and RCONHR’ No
5
Heterogeneous Hydrogenation Relative reactivity of the Functional Groups by Catalytic Hydrogenation(-不同功能团氢化难易顺序表)
O OCOCH3
+ O
CH3
Pd-C / EtOH ,5h
O OCOCH3
65%
O CH3
7
二. Homogeneous Hydrogenation
均相催化剂：
Metal: VIII( Ru, Rh, Co, Ir, Pt) Ligand: Cl, CN, H, Ph3P，CO，NO
药物合成技术ppt课件
创新性： 化合物的创新、合成路线创新
反应设计创新、工艺条件创新
ppt课件
10
第一节、药物合成技术的研究对象和内容
一、研究对象
药物合成技术是研究药物的合成路线、合成原理、工业 生产过程及实现过程最优化的一般途径和方法的一门学科。
二、研究的具体内容
具有一定生理活性、可作为结 构改造的模型，从而获得预期
托 品 经 典 合 成 法 （ 20
步
Hale Waihona Puke 反ppt课件25
2、合成艺术时期
• 1917年Robinson发明了托品酮合成法 合成反应与技术研究的突破
托 品 三 步 合 成 法
ppt课件
26
3、科学设计时期
20世纪60年代 E.J.Corey提出反合成分析，从合成的目标 分子出发，根据其结构特征和对合成的反应的知识进行逻辑分 析，并利用其经验和推理艺术，最后巧妙的设计出合成路线。
×100%
③选择性：各种主副产物中，主产物所占比例或百分率。
选择性 =
主反应生成量折算成原料量 反应消耗的原料量
×
100%
收率 = 转化率 × 选择性
ppt课件
13
④总收率：各步收率的连乘积。
线性法：原料经连续的几步反应获得产物的方法。
A B AB C ABC D ABCD E ABCDE F ABCDEF 总收率 = (90%)5 = 59%
4、高级仪器的使用加速化学药物合成的速度
带有高级计算机的仪器的发明，使得分离、分析手段不断提高，特别 是分析方法进一步的微量化与“分子生物化”，他们将使化学合成药物 的质量更加提高，开发速度进一步加快。
5、组合化学技术应用
组合化学技术应用在获得新化合物分子上，是仿生学的一种发展，它 将一些基本小分子装配成不同的组合，从而建立起具有大量化合物的化 学分子库，结合高通量筛选，在本世纪里将会寻找到具有活性的先导化 合物。
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药物合成反应
.
药物合成反应教学内容
绪论 第1章 卤化反应 第2章 烃化反应 第3章 缩合反应 第4章 氧化反应 第5章 还原反应 第6章 重排反应 第7章 官能团保护反应 第8章 药物合成反应路线设计
.
Chapter 1 概论
❖ 什么是化学药物？
➢ 预防、治疗、缓解、诊断疾病及调节肌体功能的化学物质。 ➢ 分天然和合成两大类。Natural and synthetic
O
F
COOH
N
N
C2H5
.
合成路线 2 如下
O
F
C O OC2H5 (AcO)3B
F
Cl
OH H
OH H
H NHCOCH3
H NHCOCHCl2
CHCl2COOCH3 , CH3OH
O2N
C C CH2OH
O2N
C C CH2OH
OH H
.
OH H
氟哌酸（Norfloxacin）的合成
➢ 化学名为1-乙基-6-氟-1，4-二氢-4-氧-7-（1-哌嗪基） -3-喹啉羧酸
➢ 化学结构式为：
COOCH2 CH2 N(C2 H5)2 . HCl
.
合成路线如下
O2N
COOH HOCH2CH2N(C2H5)2 二甲 苯
O2N
COOCH2CH2N(C2H5)2
Fe , HCl H2N
20%NaOH COOCH2CH2N(C2H5)2 . HCl
H2N
浓盐酸
COOCH2CH2N(C2H5)2
H2N
.
COOCH2CH2N(C2H5)2 . HCl
二氢吡啶钙离子拮抗剂的合成
➢ 具有很强的扩血管作用，适用于冠脉痉挛、高血压、 心肌梗死等症。
➢ 本品化学名为1,4-二氢-2,6-二甲基-4-2-硝基苯基)-吡
啶-3,5-二羧酸二乙酯
NO2
➢ 化学结构式为：
CH 3CH 2OOC
COOCH 2CH 3
➢ 巴比妥为长时间作用的催眠药。 ➢ 主要用于神经过度兴奋、狂躁或忧虑引起的失眠。 ➢ 学名为5，5-二乙基巴比妥酸，化学结构式为：
O
C2H 5 C2H 5
O
NH O
NH
.
合成路线如下
H2C
COOC2H5
COOC2H5+C2H5Br
C2H5ONa
C2H5 C2H5
C
COOC2H5 COOC2H5
H2NCONH2 C2H5ONa
medicine.ppt
❖ 化学药物的合成方法分类？
➢ 全合成:由结构简单的原料经过一系列单元反应制备化学药 物的方法；在药物发展上发挥了重要作用。
➢ 半合成:对已经具有一定基本结构的产物经过化学修饰或结 构改造得到疗效更高、毒副作用更小的新药。
.
水杨酰苯胺（Salicylanilide）的合成
➢ 水杨酸类解热镇痛药 ➢ 用于发热、头痛、神经痛、关节痛及活动性风湿症 ➢ 作用较阿司匹林强，副作用小 ➢ 化学名为邻羟基苯甲酰苯胺 ➢ 化学结构式为：
H 3C
N H
CH3
.
合成路线如下
CHO
KNO3 H2SO4
NO2
CHO
CH3 COCH2 COOCH2 CH3 CH3 CH2 OOC
COOCH2 CH3
NO2 NH4 OH
H3 C
N H
CH3
.
氯霉素（Chloramphenicol）的合成
➢ 氯霉素的化学名为: 1R,2R-(-)-1-对硝基苯基2-二氯乙酰胺基-1,3-丙 二醇
COCH2NHCOCH3
HCHO C2H5OH
NHCOCH3
Al[OCH(CH3)2]3
O2N
COCH CH2OH CH3CH(OH)CH3 O2N
H NHCOCH3 C C CH2OH OH H
HCl , H2O
H NH2.HCl
H NH2
15% NaOH
拆分
O2N
C C CH2OH
O2N
C C CH2OH
CONH
OH
.
合成路线如下：
OH
OH
COOH
+
PCl3
OH COO
OH COO
NH2
+
CONH OH
.
苯妥英钠（PHenytoin Sodium）的合成
➢ 苯妥英钠为抗癫痫药，适于治疗癫痫大发作,也可 用于三叉神经痛，及某些类型的心律不齐。
➢ 苯妥英钠化学名为5，5-二苯基乙内酰脲, ➢ 化学结构式为：
F HN N
O COOH
N C2H5.来自合成路线 1 如下Cl
HNO3 , H2SO4 Cl
KF , DMSO Cl
Cl
Cl
NO2
F
O
F
EMME F
COOC2H5 C2H5Br
Cl
NH2
Cl
N
H
F NaOH
Cl
O COOH HN NH
N
HN
C2H5
NO2 Fe , HCl
O
F
COOC2H5
Cl
N
C2H5
➢ 分子中有两个手性碳， 有四个旋光异构体。
NO2
NO2
H C OH
H C NHCOCHCl2 CH2OH
1S,2R (-) NO2
HO C H
Cl2CHCOHN C H CH2OH
1R,2S (+) NO2
➢ 化学结构式为：
HO C H
H C NHCOCHCl2 CH2OH
1R,2R (-)
H C OH
Cl2CHCOHN
CH CH2OH
1S,2S (+)
仅1R,2R（-）型有. 抗菌活性, 临床使用
合成路线如下
O2N
Br2 , C6H5Cl
COCH3
O2N
COCH2Br (CH2)6N4 , C6H5Cl O2N
COCH2Br(CH2)6N4
C2H5OH HCl , H2O O2N
(CH3CO)2O COCH2NH2 . HCl CH3COONa O2N
O
O
C2H5 C2H5
NH ONa
HCl
C2H5
NH
C2H5
NH O
NH
O
O
.
盐酸普鲁卡因（ProcaineHydrochloride)的合成
➢ 盐酸普鲁卡因为局部麻醉药，作用强，毒性低 ➢ 临床上主要用于浸润、脊椎及传导麻醉 ➢ 化学名为对氨基苯甲酸2-二乙胺基乙酯盐酸盐 ➢ 化学结构式为：
H2 N
.
合成路线如下
CH3 + Na2Cr2O7 + H2SO4
NO2
COOH
+ C2H5OH
NO2
H2SO4
COOC2H5
+ Fe + H2O
NO2
COOH
+ Na2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O
NO2 COOC2H5
+ H2O
NO2
COOC2H5
+ Fe3O4
NH2
.
巴比妥（Barbital）的合成
H N
ONa N O
.
合成路线如下
CHO
2
催化剂
C CH
[O]
O OH
CC OO
+ NH2
NH2
C
O
NaOH
CC OO
H N
ONa N O
.
苯佐卡因（Benzocaine）的合成
➢ 局部麻醉药，用于手术后创伤止痛，溃疡痛等。 ➢ 化学名为对氨基苯甲酸乙酯，化学结构式为：
CO O C2H 5
NH2
.
药物合成反应教学内容
绪论 第1章 卤化反应 第2章 烃化反应 第3章 缩合反应 第4章 氧化反应 第5章 还原反应 第6章 重排反应 第7章 官能团保护反应 第8章 药物合成反应路线设计
.
Chapter 1 概论
❖ 什么是化学药物？
➢ 预防、治疗、缓解、诊断疾病及调节肌体功能的化学物质。 ➢ 分天然和合成两大类。Natural and synthetic
O
F
COOH
N
N
C2H5
.
合成路线 2 如下
O
F
C O OC2H5 (AcO)3B
F
Cl
OH H
OH H
H NHCOCH3
H NHCOCHCl2
CHCl2COOCH3 , CH3OH
O2N
C C CH2OH
O2N
C C CH2OH
OH H
.
OH H
氟哌酸（Norfloxacin）的合成
➢ 化学名为1-乙基-6-氟-1，4-二氢-4-氧-7-（1-哌嗪基） -3-喹啉羧酸
➢ 化学结构式为：
COOCH2 CH2 N(C2 H5)2 . HCl
.
合成路线如下
O2N
COOH HOCH2CH2N(C2H5)2 二甲 苯
O2N
COOCH2CH2N(C2H5)2
Fe , HCl H2N
20%NaOH COOCH2CH2N(C2H5)2 . HCl
H2N
浓盐酸
COOCH2CH2N(C2H5)2
H2N
.
COOCH2CH2N(C2H5)2 . HCl
二氢吡啶钙离子拮抗剂的合成
➢ 具有很强的扩血管作用，适用于冠脉痉挛、高血压、 心肌梗死等症。
➢ 本品化学名为1,4-二氢-2,6-二甲基-4-2-硝基苯基)-吡
啶-3,5-二羧酸二乙酯
NO2
➢ 化学结构式为：
CH 3CH 2OOC
COOCH 2CH 3
➢ 巴比妥为长时间作用的催眠药。 ➢ 主要用于神经过度兴奋、狂躁或忧虑引起的失眠。 ➢ 学名为5，5-二乙基巴比妥酸，化学结构式为：
O
C2H 5 C2H 5
O
NH O
NH
.
合成路线如下
H2C
COOC2H5
COOC2H5+C2H5Br
C2H5ONa
C2H5 C2H5
C
COOC2H5 COOC2H5
H2NCONH2 C2H5ONa
medicine.ppt
❖ 化学药物的合成方法分类？
➢ 全合成:由结构简单的原料经过一系列单元反应制备化学药 物的方法；在药物发展上发挥了重要作用。
➢ 半合成:对已经具有一定基本结构的产物经过化学修饰或结 构改造得到疗效更高、毒副作用更小的新药。
.
水杨酰苯胺（Salicylanilide）的合成
➢ 水杨酸类解热镇痛药 ➢ 用于发热、头痛、神经痛、关节痛及活动性风湿症 ➢ 作用较阿司匹林强，副作用小 ➢ 化学名为邻羟基苯甲酰苯胺 ➢ 化学结构式为：
H 3C
N H
CH3
.
合成路线如下
CHO
KNO3 H2SO4
NO2
CHO
CH3 COCH2 COOCH2 CH3 CH3 CH2 OOC
COOCH2 CH3
NO2 NH4 OH
H3 C
N H
CH3
.
氯霉素（Chloramphenicol）的合成
➢ 氯霉素的化学名为: 1R,2R-(-)-1-对硝基苯基2-二氯乙酰胺基-1,3-丙 二醇
COCH2NHCOCH3
HCHO C2H5OH
NHCOCH3
Al[OCH(CH3)2]3
O2N
COCH CH2OH CH3CH(OH)CH3 O2N
H NHCOCH3 C C CH2OH OH H
HCl , H2O
H NH2.HCl
H NH2
15% NaOH
拆分
O2N
C C CH2OH
O2N
C C CH2OH
CONH
OH
.
合成路线如下：
OH
OH
COOH
+
PCl3
OH COO
OH COO
NH2
+
CONH OH
.
苯妥英钠（PHenytoin Sodium）的合成
➢ 苯妥英钠为抗癫痫药，适于治疗癫痫大发作,也可 用于三叉神经痛，及某些类型的心律不齐。
➢ 苯妥英钠化学名为5，5-二苯基乙内酰脲, ➢ 化学结构式为：
F HN N
O COOH
N C2H5.来自合成路线 1 如下Cl
HNO3 , H2SO4 Cl
KF , DMSO Cl
Cl
Cl
NO2
F
O
F
EMME F
COOC2H5 C2H5Br
Cl
NH2
Cl
N
H
F NaOH
Cl
O COOH HN NH
N
HN
C2H5
NO2 Fe , HCl
O
F
COOC2H5
Cl
N
C2H5
➢ 分子中有两个手性碳， 有四个旋光异构体。
NO2
NO2
H C OH
H C NHCOCHCl2 CH2OH
1S,2R (-) NO2
HO C H
Cl2CHCOHN C H CH2OH
1R,2S (+) NO2
➢ 化学结构式为：
HO C H
H C NHCOCHCl2 CH2OH
1R,2R (-)
H C OH
Cl2CHCOHN
CH CH2OH
1S,2S (+)
仅1R,2R（-）型有. 抗菌活性, 临床使用
合成路线如下
O2N
Br2 , C6H5Cl
COCH3
O2N
COCH2Br (CH2)6N4 , C6H5Cl O2N
COCH2Br(CH2)6N4
C2H5OH HCl , H2O O2N
(CH3CO)2O COCH2NH2 . HCl CH3COONa O2N
O
O
C2H5 C2H5
NH ONa
HCl
C2H5
NH
C2H5
NH O
NH
O
O
.
盐酸普鲁卡因（ProcaineHydrochloride)的合成
➢ 盐酸普鲁卡因为局部麻醉药，作用强，毒性低 ➢ 临床上主要用于浸润、脊椎及传导麻醉 ➢ 化学名为对氨基苯甲酸2-二乙胺基乙酯盐酸盐 ➢ 化学结构式为：
H2 N
.
合成路线如下
CH3 + Na2Cr2O7 + H2SO4
NO2
COOH
+ C2H5OH
NO2
H2SO4
COOC2H5
+ Fe + H2O
NO2
COOH
+ Na2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O
NO2 COOC2H5
+ H2O
NO2
COOC2H5
+ Fe3O4
NH2
.
巴比妥（Barbital）的合成
H N
ONa N O
.
合成路线如下
CHO
2
催化剂
C CH
[O]
O OH
CC OO
+ NH2
NH2
C
O
NaOH
CC OO
H N
ONa N O
.
苯佐卡因（Benzocaine）的合成
➢ 局部麻醉药，用于手术后创伤止痛，溃疡痛等。 ➢ 化学名为对氨基苯甲酸乙酯，化学结构式为：
CO O C2H 5
NH2