離子液體在醫藥中間體合成中的實際應用

劉國安

摘要：在生產醫藥中間體的過程中會不可避免的污染到生產環境，在制造時科學使用離子液體可實現對上述現象的有效改善。并且在有效降低成本的基礎上促使產量以及生產效率得到較大幅度提升，材料的利用率也可在上述過程中得到進一步發展。現階段醫藥中間體的合成已經逐步實現對離子液體的大范圍使用。針對離子液體在醫藥中間體合成中的應用進行進一步探究，可促使離子液體在原有基礎上得到更大范圍的推廣與使用。

關鍵詞：離子液體；醫藥中間體：應用

在醫藥中間體合成過程中，離子液體起著非常重要的作用。與傳統技術進行比較后我們可以發現，離子液體可促使產品的產量、效率以及純度得到較大范圍的提升，有機溶劑的殘留也可得到較為有效的避免。產品價值高、類型多以及升級速度快是醫藥中間體的明顯優勢與特征，這也是其在醫學領域得到較大范圍使用的主要原因。離子液體可實現對傳統生產技術不足與缺陷的有效彌補，因此，在藥中間體發展過程中，離子液體有相當大的推動作用。

一、離子液體的主要特性

1.液態溫度范圍廣

離子液體主要是由離子組成的，其性質一般較為穩定，不容易燃燒，因此，往往被作為溶劑使用，在室溫情況下，其主要呈現液態，當溫度低于400攝氏度時，其性質較為穩定。相較于離子液體而言，水的液態溫度往往低于100攝氏度，而氨水的沸點甚至連40攝氏度都不到，因此，對于部分反應溫度較高的化學反應來說，只能使用離子液體，其可以被當成一種穩定、綠色的溶劑。

2.溶解性

在室溫條件下，離子液體一般以液體的狀態呈現。離子液體又被稱為綠色溶劑，溶解性可設計性以及穩定性較強是離子液體的明顯優勢，尤其是可在部分反應中發揮自身的催化性。眾多物質遇到離子液體后都會發生溶解反應，其中主要涉及到金屬以及有機物。

相對于傳統試劑來說，在溶解性方面離子液體占據相當強的優勢，尤其是可科學調整離子液體的陰陽離子比例，并且促使離子液體的溶解性在原有基礎上得到較大幅度的提升。在減小反應溶劑方面離子液體的溶解性可實現最大限度的發揮，進而促使材料的浪費現象得到有效改善。

3.催化性

離子液體催化性的體現主要表現為三大方面，第一，部分離子液體無法溶解于有機溶液，但是也無法溶于水，因此，這對于實現溶液之間的催化反應具有很大的幫助；第二，離子液體可以溶解氧氣、氫氣等，因此，在部分加氫反應中，離子液體也可以看作具有催化作用的溶劑，其具有很強的應用價值。

最后，部分離子液體在一定程度上能夠與催化劑組成配合體，這能夠大大提升催化劑的活性，離子液體甚至能夠改變酶的結構，這對于酶活性的提升也具有一定的幫助，總而言之，離子液體的催化性質在醫藥中間體的合成中具有十分廣泛的應用。

二、離子液體在醫藥中間體合成中的應用

1.抗生素合成

現代社會的抗生素合成需要大面積使用離子液體，現階段生產以及使用的抗生素主要為青霉素以及氟羅沙星，也就是說在生產上述抗生素的過程中必須得到離子液體的支撐。在生產抗生素的過程中，傳統合成技術需要較長的反應時間，尤其是在反應速度方面存在較慢的缺陷，離子液體和實現對上述現象的完全改善，并且將更大的便利性提供給抗生素進行一系列的合成與生產作業。

其中涉及到離子液體的選擇性、效率性以及循環特性，這些特點在現代抗生素生產中可得到最大限度的發揮。分離與提純是傳統氟羅沙星合成技術不可缺少的反應，這會導致工作效率以及藥品純度出現一定程度的下降。在生產過程中科學使用離子液體可簡化分離與提純工作，主要是將其溫度控制在一定范圍內，并且實現對總收率的大限度提高。

2.精神疾病類藥物的合成

異惡唑往往作為治療老年人帕金森綜合癥、老年癡呆等疾病藥物的先導物，而離子液體的應用對于異惡唑的合成與制備具有很大的促進作用，其能夠在很大程度上降低反應所需的條件，提升反應的收率。

然而在傳統的合成技術中，DMF作為溶劑，往往需要加入必要的鹽酸以實現酸性環境的構建以及促進反應的進行，這在很大程度上導致了有機溶劑的殘留問題，并為反應的提純工作造成了一定的難度，并降低了藥物的純度，甚至還對造成材料的浪費。

3.離子液體在治療高血壓類藥物合成中的應用

（1）替米沙坦的合成

替米沙坦是一種主要用于治療高血壓的一種藥物，其在生活中具有非常廣泛的應用，替米沙坦需要經過酯化反應、還原反應、水解反應以及聚合反應等多種化學反應得到的，在水解反應中，傳統的合成技術僅能達到65%左右的收率。

這在很大程度上使得市場上替米沙坦的藥價大大降低，與此同時，在該反應中，反映時長主要為六個小時左右，且藥物的純度能夠高達99%，總而言之，離子液體的應用對于替米沙坦的合成來說起著非常重要的作用。

（2）3，4一二氫嘧啶-2（1H）-酮的合成

3，4-二氫嘧啶-2（1H）-酮及其衍生物除可作為鈣通道劑、抗過敏劑等還可降壓。利用新型無毒離子液體l-丁基-3-甲基咪唑糖精鹽（[Bmim]Sac）作催化劑，芳香醛、1，3-二羰基化合物和尿素或硫脲三組分“一鍋煮”制得。少量[Bmim]Sac即可使原反應在100℃下就能發生，反應時間由18h縮短到2h，目標產物的收率提高到了90%以上。

4.離子液體在治療心臟病藥物合成中的應用

單硝酸異山梨酯是一種長效抗心絞痛藥物，由異山梨醇經脫水.酰化.硝酸酯化法制得。山梨醇脫水后一般采用高溫下減壓蒸餾對產物純化，脫水后的異山梨醇經酰化反應制備2-乙酸異山梨酯，常采用對甲苯磺酸作催化劑，有毒易燃易揮發的甲苯作溶劑兼帶水劑。產物異山梨醇的熔點為6l-62℃，蒸出過程中極易結晶堵塞管路。用離子液體萃取純化的異山梨醇產物符合質量標準，產物收率可達80%。

結語：

離子液體在醫藥行業已經得到了十分廣泛的應用，相較于傳統的合成技術，它具有不容小覷的應用優勢，其能夠在很大程度上提升收率與純度，優化了藥物的反應環境，降低了對環境的污染，甚至部分離子液體可以循環利用，這能夠有效降低生產成本，降低溶劑的殘留，提高產品質量，提升生產企業在市場中的競爭實力，另外，離子液體一般無毒，具有不可比擬的環境效益。我們相信，伴隨著對離子液體應用領域的不斷挖掘，在不遠的將來，離子液體必然發揮出更大的作用。

參考文獻：

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