Poudre de triclabendazoleest une poudre cristalline blanche ou blanche, CAS 68786-66-3, la formule moléculaire est C14H9CL3N2OS, avec un poids moléculaire de 359,66 g / mol. Présentant comme une poudre blanche blanche à secouer, cette caractéristique est étroitement liée à sa structure cristalline. Le système conjugué entre le cycle de benzimidazole et le groupe phénoxy chloré dans sa molécule entraîne l'absorption de la lumière visible concentrée dans la région ultraviolette, présentant ainsi une couleur blanche. La couleur blanche désactivée peut provenir des différences de taille microcristalline ou d'impuretés traces adsorbées à la surface. La substance a une légère odeur, qui est liée à l'atome de soufre (- S-CH3) dans sa structure moléculaire. Les atomes de soufre sont sujets à ralentir l'oxydation avec des traces de quantité d'humidité ou d'oxygène dans l'air, produisant des oxydes de soufre ou des composés sulfoxydes avec des odeurs irritantes.
Informations supplémentaires sur le composé chimique:
Notre produit
Triclabendazole +. coa
Méthodes de synthèse courantes dePoudre de triclabendazole
Le triclabendazole est un médicament antiparasite benzimidazole principalement utilisé pour traiter le fascioliase causé par les dommages hépatiques. La méthode de synthèse implique plusieurs étapes de clé, notamment la réduction des nitro, la cyclisation, la méthylation, etc. Les éléments suivants sont plusieurs méthodes courantes pour synthétiser le trichlorobenzothiazole:
Méthode 1: Route de synthèse à partir du 4-chloro-5- (2,3-dichlorophénoxy) -2-nitroaniline
Matière première: 4-chloro-5- (2,3-dichlorophénoxy) -2-nitroaniline.
Conditions de réaction: Dans un solvant organique, le trichlorosilane est utilisé comme agent réducteur pour la réaction de réduction pour obtenir le premier composé intermédiaire (4-chloro-5- (2,3-dichlorophénoxy) -1,2-phénylènediamine), qui est directement ajouté à l'étape de réaction suivante sans séparation.
Caractéristiques: Cette étape améliore la méthode de réduction nitro, réduit les exigences de l'équipement et simplifie les étapes de post-traitement.
Matière première: premier composé intermédiaire.
Conditions de réaction: En présence d'hydroxyde de potassium, une réaction de cyclisation se produit avec le disulfure de carbone pour préparer le deuxième intermédiaire (5-chloro-6- (2,3-dichlorophénoxy) -2-thiobenzimidazole).
Caractéristiques: En modifiant la séquence d'alimentation, le taux de libération de sulfure d'hydrogène est contrôlé, ce qui réduit l'impact sur l'environnement.
Matière première: Deuxième intermédiaire.
Conditions de réaction: Sous la catalyse de DBU (1,8-diazabicyclo [5.4.0] Undec-7-ENE), il subit une réaction de méthylation avec du diméthyl carbonate pour produire finalement du trichloropyrazole.
Caractéristiques: L'utilisation du diméthyl carbonate au lieu du diméthyl sulfate ou de l'iodométhane comme agent de méthylation est plus respectueux de l'environnement.
Le rendement total de ce processus peut atteindre 55% à 60%, et les divers indicateurs du triclosan obtenu répondent aux normes de la pharmacopée européenne.
Le processus a amélioré les étapes de réduction et de cyclisation des nitro, simplifié les procédures de fonctionnement et augmenté le rendement, qui a de grandes perspectives d'application industrielle.
Méthode 2: Route de synthèse à partir de la 3,4-dichloroaniline
Réaction d'acylation:
Matière première: 3,4-dichloroaniline.
Conditions de réaction: La réaction d'acylation se produit avec du chlorure d'acétyle ou de l'anhydride acétique dans l'acide acétique pour produire du 3,4-dichloroacétanilide.
Réaction de nitrification:
Matière première: 3,4-dichloroacétanilide.
Conditions de réaction: En présence d'acide sulfurique, la réaction de nitration se produit avec un acide mixte d'acide nitrique et d'acide acétique pour produire du 4,5-dichloro-2-nitroacétanilide.
Réaction d'hydrolyse:
Matière première: 4,5-dichloro-2-nitroacétanilide.
Conditions de réaction: La réaction d'hydrolyse se produit en présence de carbonate de potassium et d'eau pour produire de la 4,5-dichloro-2-nitroaniline.
Réaction d'éthérification:
Matières premières: 4,5-dichloro-2-nitroaniline et 2,3-dichlorophénol.
Conditions de réaction: La réaction d'éthérification se produit à haute température en présence de carbonate de potassium et de catalyseur de transfert de phase (tel que le chlorure de tétrabutylammonium) pour produire du 4-chloro-5- (2,3-dichlorophénoxy) -2-nitroililine.
Poudre de triclabendazole, en tant que composé benzimidazole, a un impact significatif sur les caractéristiques de solubilité dans le développement de la formulation des médicaments, la recherche expérimentale et les applications industrielles. La solubilité de cette substance varie considérablement dans différents solvants, principalement influencés par des facteurs tels que la structure moléculaire, la polarité du solvant et la température.
La solubilité du triclosan dans les solvants organiques et l'eau montre une polarisation significative. Selon les données faisant autorité et la vérification expérimentale, ses caractéristiques de solubilité sont les suivantes:
(1) solvants hautement solubles
Méthanol: En tant que solvant organique polaire, le méthanol a une solubilité exceptionnelle pour le trichlorobenzothiazole. Des expériences ont montré que le trichlorobenzothiazole peut être complètement dissous dans le méthanol, formant une solution transparente, et sa solubilité augmente considérablement avec l'augmentation de la température. Cette caractéristique en fait le solvant préféré pour la synthèse de laboratoire, la purification et la préparation de formulation.
Acétone: l'acétone a une solubilité similaire au méthanol pour le trichlorobenzothiazole et peut rapidement dissoudre la substance à température ambiante. L'acétone est couramment utilisée dans le processus de cristallisation et de purification du trichlorobenzothiazole dans la production industrielle, et les produits de haute pureté sont préparés en ajustant le rapport solvant.
Dichlorométhane: En tant que solvant modérément polaire, le dichlorométhane a une solubilité légèrement plus faible pour le trichlorobenzothiazole que le méthanol et l'acétone, mais peut toujours répondre à certaines exigences expérimentales.
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Sa caractéristique à faible point d'ébullition (39,8 degrés) lui donne un avantage dans le processus de récupération des solvants.
(2) solvant à faible solubilité
Eau: Le trichloronazole a une solubilité extrêmement faible dans l'eau, presque insoluble. Cette caractéristique est due aux forts groupes hydrophobes dans sa structure moléculaire, tels que le trichlorophényle et le méthylthio, ce qui rend difficile pour les molécules d'eau de lui se lier par la liaison hydrogène ou les interactions dipolaires. Dans les formulations pharmaceutiques, il est nécessaire d'améliorer leur solubilité dans l'eau par la technologie nanocristal ou la solubilisation des surfactants.
Acétate d'éthyle: Bien que l'acétate d'éthyle soit un solvant organique, sa solubilité dans le trichlorobenzothiazole est limitée et ne peut que se dissoudre partiellement. Ce phénomène peut être lié à une correspondance de polarité insuffisante du solvant, et l'effet de dissolution doit être optimisé via un système de solvant mixte.
Trichlorométhane: Semblable au dichlorométhane, le trichlorométhane a une solubilité plus faible et une toxicité plus élevée envers le trichlorobenzothiazole, et est rarement utilisé dans des applications pratiques.
La différence de solubilité du trichlorobenzothiazole peut être expliquée au niveau moléculaire:
Équilibre hydrophile hydrophobe: ses molécules contiennent du trichlorophényle (fortement hydrophobe), du méthylthio (modérément hydrophobe) et du cycle benzimidazole (faiblement polaire), présentant une forte hydrophobicité dans son ensemble. Dans les solvants polaires tels que le méthanol, les molécules de solvant peuvent encapsuler les molécules de médicament par des interactions dipolaires, formant un sol stable; Dans les solvants non polaires tels que l'eau, les effets hydrophobes dominent, conduisant à une agrégation moléculaire et à des précipitations.
Capacité de solvatation: La constante diélectrique des solvants tels que le méthanol et l'acétone est relativement élevée, ce qui peut affaiblir efficacement les forces intermoléculaires des médicaments et favoriser la dissolution; Le réseau de liaison hydrogène de l'eau a un effet répulsif significatif sur les molécules hydrophobes, réduisant davantage la solubilité.
Effet de température: la solubilité augmente généralement avec l'augmentation de la température. Par exemple, la solubilité du trichlorobenzothiazole dans le méthanol augmente d'environ trois fois à 60 degrés par rapport à 25 degrés, ce qui a une importance importante dans les processus de cristallisation industrielle.
Application pratique: stratégies pour résoudre les différences de solubilité
Développement de la formulation des médicaments: En réponse au mauvais problème de solubilité dans l'eau du triclosan, les chercheurs ont développé diverses techniques, telles que le co-fond du médicament avec du polyéthylène glycol (PEG) pour préparer des dispersions solides ou améliorer la biodisponibilité par l'encapsulation des liposomes.
Recherche en laboratoire: Des expériences pharmacologiques in vitro, le trichlorobenzothiazole doivent être dissoutes dans des solvants organiques tels que le DMSO, puis dilués avec un milieu de culture à la concentration cible. À ce stade, il est nécessaire de contrôler strictement les résidus de solvants pour éviter la toxicité pour les cellules.
Production industrielle: Dans la synthèse des matières premières, le système de solvant mélangé en eau de méthanol est largement utilisé pour la purification de la cristallisation. En ajustant le rapport et la température du solvant, une séparation et une purification efficaces du trichlorobenzothiazole peuvent être obtenues.
Densité:
La densité du trichlorobenzothiazole est de 1,59-1,6 g / cm ³ (25 degrés), significativement plus élevée que celle de l'eau (1 g / cm ³), qui est liée au poids moléculaire élevé des atomes de chlore dans sa molécule (35,5 g / mol) et à la structure cristalline bien emballée. Les caractéristiques de haute densité nécessitent une attention aux problèmes de sédimentation dans la production de formulation, qui peuvent être améliorés en ajoutant des aides à la suspension telles que l'hydroxypropyl-cellulose.
Méthode d'empilement:
Son cristal appartient au système cristallin monoclinique et les molécules forment une structure en couches à travers l'effet d'empilement π - π de l'anneau benzimidazole et la force Van der Waals du groupe de phénoxyde chloré. Cet arrangement entraîne une mauvaise flux de poudre et une agglomération facile, nécessitant un contrôle de l'humidité (<60% RH) and the addition of anti caking agents (such as silica) during storage.
Caractéristiques spectrales
UV-Vis:
Le trichloronazole présente un fort pic d'absorption à 254 nm, correspondant à la transition π → π du cycle benzimidazole; Il y a une faible absorption à 300 à 350 nm, provenant de la transition N → π du groupe chlorophénoxy. Cette caractéristique peut être utilisée pour son analyse quantitative (comme la détection HPLC).
Péx caractéristique spectrale infrarouge:
3200-3500 cm ⁻¹: vibration d'étirement NH de la bague benzimidazole.
1600-1700 cm ⁻¹: vibration d'étirement de c=n double liaison.
Vibration d'étirement de 1200-1300 cm ⁻¹: COC (phénoxy).
600-800 cm ⁻¹: vibration d'étirement de la liaison C-Cl.
L'histoire du développement du triclosan peut être retracée du milieu à la fin du 20e siècle. Son processus de recherche et de développement, d'application et d'optimisation reflète l'intégration étroite de la technologie de synthèse chimique et des besoins de prévention et de contrôle des maladies parasitaires. Ce qui suit est une introduction détaillée à son processus de développement:
Au milieu du XXe siècle, la maladie du coup de dynamisme du foie (causé par les dynamistes du foie) a été largement répartie dans l'élevage, entraînant une croissance lente, une diminution de la production de lait et même la mort chez les animaux de ruminants tels que les bovins et les moutons, provoquant d'énormes pertes économiques à l'élevage mondial des animaux. Dans le même temps, bien que les cas d'infection humaine par les dommages hépatiques soient rares, le taux d'agrément est élevé, le traitement est difficile et des médicaments efficaces sont urgents. À cette époque, les médicaments traditionnels de départements tels que le praziquantel et l'albendazole avaient une efficacité limitée contre les dommages hépatiques et avaient des problèmes de résistance, ce qui incite les scientifiques à rechercher de nouveaux composés antiparasites.
1. Dépistage composé et optimisation structurelle
Dans les années 1970, les chercheurs ont découvert par un dépistage à haut débit que les composés benzimidazole avaient une activité potentielle contre les dynamistes. D'autres modifications structurelles indiquent que l'introduction d'un groupe de méthylthio (- sch ∝) en position 2 du cycle benzimidazole et de connexion d'un groupe phénoxy chloré aux positions 5 et 6 peut améliorer considérablement l'effet de mise à mort sur les dynamistes du foie. Dans les années 1980, la société suisse Ciba Geiger (maintenant le groupe Novartis) a synthétisé avec succès le trichloronazole, avec le nom chimique 5-chloro-6- (2,3-dichlorophénoxy) -2-méthylthio-1h-benzimidazole, un poids moléculaire de 359,66, un point de fusion de 175-176, et une apparence de la poudre cri criminée blanche.
2. Analyse du mécanisme d'action
La recherche a révélé que le triclosan exerce son effet insecticide en interférant avec le métabolisme énergétique des insectes
Inhibant le système de berbérine réductase de l'insecte, bloquant la glycolyse anaérobie, conduisant à une déplétion énergétique (ATP);
Interférer avec la structure des microtubules du parasite, inhiber la synthèse des protéines et provoquer la paralysie et la mort du parasite;
Il a un fort effet de meurtre sur les larves et les adultes de Fasciola hepatica, et le parasite est rapidement éliminé après les médicaments, réduisant les lésions tissulaires de l'hôte.
1. Application large dans l'élevage
À la fin des années 1980, le triclosan a été approuvé pour une utilisation chez les animaux de ruminants tels que les bovins et les moutons, devenant le médicament préféré pour traiter la maladie du coup de la foie. Ses avantages incluent:
Efficacité: une seule dose orale (10-12 mg / kg) peut atteindre un taux de département de plus de 95%;
Sécurité: faible toxicité pour l'hôte, adaptée à une utilisation chez les animaux enceintes et jeunes;
Commençtement: Le médicament a une stabilité élevée et peut être transformé en comprimés, granules ou suspensions, ce qui facilite l'administration.
Avec le développement à grande échelle de l'élevage, la demande mondiale de triclosan continue de croître, les ventes annuelles dépassant des centaines de millions de dollars.
2. Applications révolutionnaires en médecine humaine
En 1988, les médecins britanniques ont d'abord traité deux cas de patients atteints de maladie du foie humain atteints de trichlorofluazuron et ont obtenu des effets thérapeutiques importants. Ensuite, le médicament a été utilisé pour traiter les maladies telles que la paragonime (maladie de la dynamisme pulmonaire) et la paragonime, en particulier pour les cas de résistance au Praziquantel. L'Organisation mondiale de la santé (OMS) l'a répertorié comme un médicament recommandé pour le traitement de Fasciola Hepatica et a promu son utilisation dans des domaines endémiques tels que l'Afrique et l'Amérique du Sud.
1. route synthétique traditionnelle
Le processus précoce a utilisé le 4-chloro-5- (2,3-dichlorophénoxy) -2-nitroaniline comme matière première et a préparé le trichloropyrazole par trois étapes de réduction du trichlorosilane, une cyclisation du disulfure de carbone et une méthylation de diméthyl carbonate, avec un rendement total d'environ 55-60%. Mais cette voie a les problèmes suivants:
L'utilisation de trichlorosilane et de disulfure de carbone hautement toxiques pose un risque de sécurité élevé;
L'étape de cyclisation génère du gaz de sulfure d'hydrogène, qui nécessite un dispositif de traitement complexe des gaz de queue;
Le coût du réactif de méthylation carbonate de diméthyle est relativement élevé.
2. Green Synthesis Technology Innovation
Depuis le 21e siècle, les chercheurs ont développé des voies de synthèse plus respectueuses de l'environnement par la conception du catalyseur, l'optimisation des conditions de réaction et d'autres moyens
Réduction nitro: utilisant un système de poudre de fer / acide chlorhydrique ou une méthode d'hydrogénation catalytique pour réduire l'utilisation de trichlorosilane;
Réaction du cycle: remplacer le disulfure de carbone par du thioacétamide pour éviter la formation de sulfure d'hydrogène;
Processus de méthylation: en utilisant du sulfate de diméthyle peu coûteux (nécessitant un contrôle strict de la température) ou de l'iodométhane (rendement élevé mais coût élevé), certaines entreprises atteignent une production à grande échelle grâce à des réacteurs à débit continu.
Par exemple, une technologie brevetée réduit le taux de libération de sulfure d'hydrogène dans la réaction de cyclisation de 80% en ajustant la séquence d'alimentation, tout en augmentant le rendement global à 81,5% et en atteignant une pureté de plus de 99%.
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