化学漫谈003
前段时间身上皮肤偶然出了点小问题,发现买的药中成分很有趣,试做分析。
概述
今天讨论的药物是醋酸氟轻松(真的就叫这名字XD),相关数据<span class=“hint–top hint–info hint–large hint–rounded hint–bounce” aria-label="https://www.chemsrc.com/cas/67-73-2_242969.html#heChenDiv
">[1]如下:
中文名:醋酸氟轻松 / 11b-羟基-16a,17-[(1-甲基亚乙基)-双(氧)]-21-(乙酰氧基)-6a,9-二氟孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮
英文名:fluocinolone acetonide
分子结构:
分子量:452.488
物理化学性质:白色或近白色结晶性粉末,无味。熔点267-269℃。不溶于水,易溶于丙酮,在乙醇、氯仿中溶解,在乙醚中微溶。
医学应用:外用适用于对糖皮质激素有效的皮肤病,如接触性皮炎、特应性皮炎、脂溢性皮炎、湿疹、皮肤瘙痒症、银屑病、神经性皮炎等瘙痒性及非感染性炎症性皮肤病。
另外还有一点比较奇怪,就是这东西和它的酯化产物氟环素经常混为一谈,例如百度百科上醋酸氟轻松词条对应的CAS号在另一个化工网站上查得实际上为氟环素。我又用英文名google了一下,查得维基百科上与百度不同,但也有一些医药网站和文献和百度是一样的。总之众说纷纭,我就不去纠结了。
合成
该方案[2]是国外较早之前的一种合成方法,第一步使用氯化亚铬来将环氧还原为双键,这个确实见得少,有点陌生的。得到产物Ⅱ
然后第二步为氧化双键并保护双羟基结构成缩酮。得到产物Ⅲ
第三步过氧化物氧化双键成环氧,得到产物Ⅳ。文中所给的单过氧邻苯二甲酸在实际使用的试剂形态通常是单过氧邻苯二甲酸镁的六水合物,除了氧化剂外还可用作消毒剂。
第四步使用三氟化硼来氟化,得到产物Ⅴ。说实话这个氟化我见的也比较少,我印象中基本三氟化硼都是拿来当LA的(。
第五步使用Jones试剂,选择性氧化一级醇到羧酸,二级醇到醛/酮,丙酮是其常用溶剂。得到产物Ⅵ。
第六步酸性条件下消除,脱保护。得到产物Ⅷ。
第七步在微生物作用下羟基化。得到产物Ⅸ。
第八步开始为上氟做准备,先使用甲磺酰氯氯化,然后碱性条件下消除得双键。得到产物Ⅹ。
先加成消除的机理,构造磺酰基集团作为离去性更好的LG,然后氯离子亲核取代,再碱性条件下消除。
第九步在N-溴代乙酰胺和高氯酸条件下使用次溴酸对双键加成,再分子内亲核取代。得到产物Ⅺ。反应比较怪(看不懂,不知道是不是我理解的问题,就不写机理了。
原文中是这么写的:
Addition of hypobromous acid by N-bromoacetamide in dioxane-perchloric acid gave the 9α-bromo-11β-hydroxy compound
第十步先用醋酸钾处理,文献说使构型转化,我不懂(,然后是在THF-二氯甲烷条件下用氟化氢上氟。得到产物Ⅻ。
最后一步使用二氧化硒,氧化构造双键,得到最终产物,流程结束。
最后吐个槽:查资料的时候发现搜索引擎(bing)把三氟化硼,氢氟酸之类的内容屏蔽了,搜索相关内容得到的全是生产事故的新闻报道,让我找资料都很难受。安全工作在这方面用力用错方向了,应当提高试剂获取的门槛,不是提高知识获取的门槛,为了安全教育宣传连百科网站都屏蔽了是不是矫枉过正?
总结
- 氯化亚铬,作为还原剂常使卤化物脱卤,氨氧化物脱氧,环氧化合物脱氧成烯,醌还原为氢醌。
- Jones氧化反应
- 甲磺酰氯,氯化剂;酯化、聚合反应的催化剂。
- 氟化氢,氟化剂。
- 二氧化硒,烯丙位/苄位氧化剂。
查文献真的折磨,靠着机翻来理解合成路线。