Clorhidrato de benzoxol (benzoxol hc)(enlace:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/benzhexol-hidrocloruro-cas-52-49-3.html), de fórmula química C20H25NO · HCl, es un polvo cristalino de color blanco a casi blanco y un compuesto orgánico. En disolventes polares como el metanol y el etanol, se puede disolver rápidamente, mientras que en disolventes no polares como el benceno y el éter, la velocidad de disolución es más lenta. En agua, es soluble en agua caliente, pero su solubilidad en agua fría es relativamente baja. A temperatura ambiente, el clorhidrato de fenilhexanol es un sólido estable que no se ve afectado fácilmente por la humedad o el deterioro. Suele utilizarse como reactivo químico y es un fármaco anticolinérgico en la práctica clínica, utilizado principalmente para tratar la enfermedad de Parkinson y el temblor estático inducido por fármacos.
Existen principalmente varios métodos de síntesis química para el clorhidrato de benzoxol:
1. Método de O-nitrotolueno
El método del o-nitrotolueno es un método comúnmente utilizado para preparar clorhidrato de benzoxol y el proceso de reacción de este método incluye tres pasos: nitrificación, cloración e hidrólisis. En primer lugar, el 2-nitrotolueno se obtiene mediante nitración de o-nitrotolueno en ácido sulfúrico concentrado. Luego, en presencia de polvo de hierro, se utiliza cloro gaseoso para reacciones de cloración y metilación para obtener 4-metil-3-nitrotolueno. Finalmente, en una solución acuosa de hidróxido de sodio se realizó una reacción de hidrólisis para obtener clorhidrato de Benzhexol. Este método tiene las ventajas de un fácil acceso a las materias primas y un fácil control del proceso de reacción, pero tiene muchos pasos de reacción y un bajo rendimiento.
Nitrificación: C6H5CH3+HNO3 → CH3C6H4NO2+H2O
Cloración y metilación: CH3C6H4NO2+Cl2+Fe → CH3C6H3 (NO2) CHCl+FeCl3
Hidrólisis: CH3C6H3 (NO2) CHCl+2NaOH → Clorhidrato de benzoxol+NaCl+NaNO2+H2O
Los pasos específicos son los siguientes:
1.1 Nitrificación:
Nitrato de o-nitrotolueno en ácido sulfúrico concentrado para obtener 2-nitrotolueno. Esta reacción es una típica reacción de sustitución electrófila, con ácido sulfúrico concentrado como catalizador y aceptor de protones, que ayuda a generar especies electrófilas y promover la reacción.
1.2 Cloración:
En presencia de polvo de hierro, el 2-nitrotolueno se clora y se metila con cloro gaseoso para obtener 4-metil-3-nitrotolueno. En este paso, el polvo de hierro sirve como catalizador para promover la reacción entre el cloro gaseoso y el 2-nitrotolueno.
1.3 Hidrólisis:
En una solución acuosa de hidróxido de sodio, el 4-metil-3-nitrotolueno sufre una reacción de hidrólisis para obtener clorhidrato de benzoxol. Este paso es una reacción de sustitución nucleofílica típica, donde el hidróxido de sodio sirve como base, proporcionando un reactivo nucleofílico cargado negativamente para atacar el carbocatión de 4-metil-3-nitrotolueno, reduciendo el grupo nitro a un grupo amino. y finalmente generando clorhidrato de benzoxol.
2. Método del ortoclorotolueno
El método del o-clorotolueno también es un método para preparar clorhidrato de benzoxol. Este método obtiene 3-clorometil-1-metiletilbenceno alquilando o-clorotolueno con cloroformo en presencia de cloruro férrico. Posteriormente, se llevó a cabo la reacción de hidrólisis en condiciones alcalinas para obtener clorhidrato de benzoxol. Este método tiene las ventajas de pasos de reacción cortos y alto rendimiento, pero la materia prima o-clorotolueno no se obtiene fácilmente y el costo es alto.
Cloración y metilación: C6H4CH2Cl+CHCl3+Fe → Cl3CCH2C6H3ClCH3+FeCl3
Hidrólisis: Cl3CCH2C6H3ClCH3+2NaOH → Clorhidrato de benzoxol+NaCl+NaNO2+H2O
Los pasos específicos son los siguientes:
2.1 Cloración y Metilación:
En presencia de polvo de hierro, el o-clorotolueno se clora y se metila con cloroformo para obtener 4-metil-3-nitrotolueno. En este paso, el polvo de hierro sirve como catalizador para promover la reacción de metilación del cloroformo.
2.2 Hidrólisis:
En una solución acuosa de hidróxido de sodio, el 4-metil-3-nitrotolueno sufre una reacción de hidrólisis para obtener clorhidrato de benzoxol. Este paso es una reacción de sustitución nucleofílica típica, donde el hidróxido de sodio sirve como base, proporcionando un reactivo nucleofílico cargado negativamente para atacar el carbocatión de 4-metil-3-nitrotolueno, reduciendo el grupo nitro a un grupo amino. y finalmente generando clorhidrato de benzoxol.
3. Método del cloruro de alilo
El método del cloruro de alilo es un nuevo método para sintetizar clorhidrato de benzoxol. Este método hace reaccionar cloruro de alilo con fenol de sodio en un disolvente de dimetilsulfóxido para obtener 4-fenil-3-clorometilacroleína. Luego, se llevó a cabo la reacción de hidrólisis en condiciones alcalinas para obtener clorhidrato de benzoxol. Este método tiene las ventajas de pasos de reacción cortos y alto rendimiento, pero la materia prima cloruro de alilo no se obtiene fácilmente y el costo es alto.
Reacción: CH2=CHCH2Cl+PhOH → CH2=CHCH2Cl2Ph
Hidrólisis: CH2=CHCH2Cl2Ph+NaOH → Clorhidrato de benzoxol+NaCl+H2O
Los pasos detallados son los siguientes:
3.1 Reacción:
La 4-fenil-3-clorometilacroleína se obtuvo haciendo reaccionar cloruro de alilo y fenol de sodio en un disolvente de dimetilsulfóxido. Este paso es una reacción de adición, donde el cloruro de alilo actúa como un reactivo electrófilo para atacar el grupo hidroxilo fenólico del fenolato de sodio para obtener 4-fenil-3-clorometilacroleína.
3.2 Hidrólisis:
La reacción de hidrólisis se llevó a cabo en condiciones alcalinas para obtener clorhidrato de benzoxol. Este paso es una reacción de sustitución nucleofílica típica, en la que el agua actúa como reactivo nucleofílico para atacar el carbocatión aldehído de la 4-fenil-3-clorometilacroleína, lo que da como resultado la formación de clorhidrato de benzoxol.
4. Método del cloruro de bencilo
El método del cloruro de bencilo es un nuevo método para sintetizar clorhidrato de benzoxol. Este método hace reaccionar cloruro de bencilo con fenol de sodio en un disolvente de dimetilsulfóxido para obtener 4-fenil-3-clorometilacroleína. Luego, se llevó a cabo la reacción de hidrólisis en condiciones alcalinas para obtener clorhidrato de benzoxol. Este método tiene las ventajas de pasos de reacción cortos y alto rendimiento.
Reacción: ClCH2Ph+PhOH → ClCH2Ph2Ph
Hidrólisis: ClCH2Ph2Ph+NaOH → Clorhidrato de benzoxol+NaCl+H2O
Pasos detallados:
4.1 Reacción:
La 4-fenil-3-clorometilacroleína se obtuvo haciendo reaccionar cloruro de bencilo y fenol de sodio en un disolvente de dimetilsulfóxido. Este paso es una reacción de adición, donde el cloruro de bencilo actúa como un reactivo electrófilo para atacar el grupo hidroxilo fenólico del fenolato de sodio para obtener 4-fenil-3-clorometilacroleína.
4.2 Hidrólisis:
La reacción de hidrólisis se llevó a cabo en condiciones alcalinas para obtener clorhidrato de benzoxol. Este paso es una reacción de sustitución nucleofílica típica, en la que el agua actúa como reactivo nucleofílico para atacar el carbocatión aldehído de la 4-fenil-3-clorometilacroleína, lo que da como resultado la formación de clorhidrato de benzoxol.
5. Método del alcohol alílico
El método del alcohol alílico es un nuevo método para sintetizar clorhidrato de benzoxol. Este método hace reaccionar alcohol alílico con cloruro de p-toluenosulfonilo en trietilamina para obtener 4-fenil-3-clorometilpropenol. Luego, se llevó a cabo la reacción de hidrólisis en condiciones alcalinas para obtener clorhidrato de benzoxol. Este método tiene las ventajas de pasos de reacción cortos y alto rendimiento.
Reacción: CH2=CHCH2OH+PhOH → CH2=CHCH2Cl2Ph
Hidrólisis: CH2=CHCH2Cl2Ph+NaOH → Clorhidrato de benzoxol+NaCl+H2O
Pasos detallados:
5.1 Reacción:
La 4-fenil-3-clorometilacroleína se obtuvo haciendo reaccionar alcohol alílico y fenol de sodio en un disolvente de dimetilsulfóxido. Este paso es una reacción de adición, donde el alcohol alílico actúa como reactivo electrófilo para atacar el grupo hidroxilo fenólico del fenolato de sodio para obtener 4-fenil-3-clorometilacroleína.
5.2 Hidrólisis:
La reacción de hidrólisis se llevó a cabo en condiciones alcalinas para obtener clorhidrato de benzoxol. Este paso es una reacción de sustitución nucleofílica típica, en la que el agua actúa como reactivo nucleofílico para atacar el carbocatión aldehído de la 4-fenil-3-clorometilacroleína, lo que da como resultado la formación de clorhidrato de benzoxol.
6. Método de oxidación catalítica de solución acuosa de hidróxido de sodio
El método de oxidación catalítica de solución acuosa de hidróxido de sodio es un método de síntesis verde para preparar clorhidrato de benzoxol. Este método utiliza cloroformo como materia prima y se somete a deshidrogenación catalítica, oxidación, condensación, hidrólisis y otros pasos para obtener el producto objetivo clorhidrato de benzoxol. Este método tiene las ventajas de un funcionamiento sencillo y una baja contaminación ambiental. Sin embargo, es necesario seleccionar catalizadores y oxidantes apropiados para garantizar el buen progreso de la reacción y el rendimiento del producto objetivo.
Oxidación: ClCH2CH2Cl → ClCH=CHCl
Condensación: ClCH=CHCl+PhOH → Clorhidrato de benzoxol+NaCl+H2O
Pasos detallados:
6.1 Oxidación:
Bajo la acción de un catalizador, el cloroformo se utiliza como materia prima para la reacción de oxidación para obtener 4-fenil-3-clorometilacroleína. Este paso es una reacción de radicales libres, donde el catalizador promueve la reacción de deshidrogenación del cloroformo para producir 4-fenil-3-clorometilacroleína.
6.2 Condensación:
En condiciones alcalinas, la 4-fenil-3-clorometilacroleína sufre una reacción de condensación con fenol de sodio para obtener clorhidrato de benzoxol. Este paso es una reacción de condensación, donde se utiliza 4-fenil-3-clorometilacroleína como materia prima y se somete a una reacción de sustitución con fenol de sodio en condiciones alcalinas para obtener clorhidrato de benzoxol.
Los anteriores son varios métodos de síntesis química comunes para el clorhidrato de benzoxol. Los diferentes métodos de síntesis requieren diferentes materias primas, reactivos y condiciones de reacción. Para mejorar el rendimiento y la pureza del producto objetivo, es necesario seleccionar métodos y condiciones de síntesis apropiados para tareas de síntesis específicas. Además, se debe prestar atención a las cuestiones de seguridad durante el proceso de síntesis química para garantizar operaciones experimentales estandarizadas y el uso correcto de los reactivos.