metylergometrín(odkaz:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/methylergonovine-powder-cas-113-42-8.html) je kvartérny amóniový alkaloid s chemickou štruktúrou C15H23NO2 a CAS 113-42-8. Má optickú aktivitu a telo ľavákov aj pravákov má biologickú aktivitu, pričom silnejšiu aktivitu má telo ľavákov. Nachádza sa hlavne v námeľových rastlinách, ako je raž, jačmeň, pšenica, ako aj v iných obilninách a trávach. V ražni je obsah metylergometrínu pomerne vysoký, ale jeho špecifický obsah sa mení v závislosti od druhu rastliny, podmienok rastu a spôsobu spracovania. Má rôzne biologické aktivity. Môže inhibovať rast a šírenie nádorových buniek a môže sa použiť na liečbu a prevenciu rakoviny. Okrem toho má metylergometrín aj protizápalové, antiimunitné a antioxidačné účinky, ktoré možno využiť pri liečbe zápalových ochorení, autoimunitných ochorení a ochorení súvisiacich s oxidačným stresom. V klinickej praxi sa používa najmä na liečbu symptómov bolesti, ako je migréna, menštruačná bolesť a dysmenorea, ako aj na zlepšenie symptómov chronických zápalových ochorení, autoimunitných ochorení a ochorení súvisiacich s oxidačným stresom. Môže sa tiež použiť na liečbu nádorov v kombinácii s inými protinádorovými liekmi na zlepšenie účinnosti liečby a predĺženie prežitia.
Biologická fermentačná metóda metylergosteínu vo všeobecnosti využíva kyselinu ergovú ako surovinu a produkuje metylergosteín mikrobiálnou fermentáciou.
Spôsob fermentácie na výrobu kyseliny ergovej:
C6H12O6 + 2H2O + O2→ 2CH2OHCHOHCOOH + energia
Príprava metylergosterínu metylačnou reakciou:
CH2OHCHOHCOOH + CH3I → CH3(CHOH)COOH + CH3OH + HI
Fermentačná výroba námeľovej kyseliny:
1. Použitím pšenice a iných pšeničných plodín ako hlavných surovín sa mladina získava po predbežnej úprave, ako je drvenie, skvapalňovanie a scukornatenie.
2. Pridajte kultivované námeľové baktérie do sladiny a fermentujte za vhodných podmienok, ako je teplota a hodnota pH.
3. Po fermentácii sa bakteriálne telo odfiltruje, čím sa získa fermentačný bujón obsahujúci kyselinu lysergovú.
Príprava metylergometrínu:
1. Pridajte do fermentačného bujónu vhodné množstvo rozpúšťadla, ako je etanol alebo izopropanol, aby sa rozpustila kyselina lysergová, a pridajte vhodné množstvo kyslých činidiel, ako je kyselina sírová alebo hydrochlorid hydroxidu sodného, aby sa hodnota pH upravila na kyslosť.
2. Do kyslého roztoku pridajte vhodné množstvo dusitanu sodného a reagujte pri určitej teplote počas určitého času, aby sa vyvolala diazotačná reakcia medzi kyselinou lysergovou a dusitanom sodným, čím sa vytvoria diazóniové soli.
3. Spracujte diazóniovú soľ s vhodným množstvom roztoku hydroxidu sodného, upravte hodnotu pH na neutrálnu a získajte ergometrín.
4. Za alkalických podmienok sa k ergometrínu pridá vhodné množstvo metylačného činidla (ako je dimetylsulfát alebo jódmetán), aby sa vyvolala metylačná reakcia ergometrínu, čím sa vytvorí metylergometrín.
Semisyntetická metóda metylergometrínu spočíva v príprave metylergometrínu z aspirínu hydrolýzou, éterifikáciou, redukciou a inými reakciami.
Hydrolýza aspirínu:
C9H8O4 + 2H2O → C7H6O2 + C3H4O2
Príprava metyléteru aspirínu:
C7H6O2+ CH3OH → C7H7O2CH3 + H2O
Príprava metylergometrínu:
C7H7O2CH3+ HCHO + H2 → C8H9NIE2+ CH3OH
Hydrolýza aspirínu:
1. Do reakčnej nádoby pridajte primerané množstvo vody a zriedenú kyselinu chlorovodíkovú a sírovú, zamiešajte a pridajte aspirín a zahrejte na určitú teplotu;
2. Pridajte po kvapkách primerané množstvo roztoku hydroxidu sodného, aby sa aspirín úplne hydrolyzoval;
3. Ochlaďte na teplotu miestnosti, odfiltrujte sediment, premývajte vodou do neutrálnej reakcie a získajte produkt hydrolýzy.
Príprava metyléteru aspirínu:
1. Do reakčnej nádoby pridajte vhodné množstvo etanolu a koncentrovanej kyseliny sírovej, zamiešajte a pridajte produkt hydrolýzy;
2. Zahrievajte a refluxujte počas určitého časového obdobia, aby sa dokončila reakcia medzi produktom hydrolýzy a etanolom;
3. Destilujte a izolujte etanol, premývajte vodou do neutrálnej reakcie a získajte surový produkt;
4. Destiláciou v destilačnej veži sa získa rafinovaný aspirínmetyléter.
Príprava metylergometrínu:
1. Do reakčnej nádoby pridajte vhodné množstvo vody, plynného vodíka a katalyzátora;
2. Pridajte aspirínmetyléter a zahrejte na určitú teplotu;
3. Po kvapkách pridajte vhodné množstvo roztoku formaldehydu, aby ste vyvolali redukčnú reakciu medzi aspirínmetyléterom a formaldehydom;
4. Filtrujte a premývajte vodou do neutrálnej reakcie, čím sa získa surový metyl námeľový alkaloid;
5. Destilujte v destilačnej veži, aby ste získali vysoko čistý metylergometrín.
Metóda totálnej syntézy metylergometrínu zvyčajne používa acetofenón ako surovinu a prechádza radom reakcií na získanie metylergometrínu.
Sulfonácia acetofenónu:
C6H5COCH3 + H2TAK4 → C6H5CH2TAK3H + H2O
Príprava metylergometrínu:
C6H5CH2TAK3H + HCHO + NaOH → C8H9NIE2+NaHSO4 + H2O
Sulfonácia acetofenónu:
1. Do reakčnej nádoby sa pridá primerané množstvo acetofenónu a koncentrovanej kyseliny sírovej a zahrieva sa na určitú teplotu;
2. Pridávajte po kvapkách vhodné množstvo vody na dokončenie sulfonačnej reakcie acetofenónu;
3. Ochlaďte na izbovú teplotu, odfiltrujte zrazeninu, premývajte vodou do neutrálnej reakcie a získajte 2-acetofenónsulfónovú kyselinu.
Príprava metylergometrínu:
1. Do reakčnej nádoby pridajte primerané množstvo vody, 2-acetofenónsulfónovej kyseliny, formaldehydu a katalyzátora;
2. Zahrievajte a refluxujte počas určitého časového obdobia, aby došlo k reakcii medzi 2-fenyletylketónsulfónovou kyselinou a formaldehydom;
3. Pridajte vhodné množstvo alkalického roztoku, aby bol reakčný roztok neutrálny, a odfiltrujte zrazeninu;
4. Premyte zrazeninu vodou, potom rekryštalizujte s etanolom, aby ste získali surový produkt metylergometrínu;
5. Destilujte v destilačnej veži, aby ste získali vysoko čistý metylergometrín.
Je potrebné poznamenať, že činidlá a zariadenia používané v tejto metóde sú bežne používané laboratórne zariadenia a činidlá a prevádzkový proces je relatívne jednoduchý. Metylergometrín získaný týmto spôsobom je surový produkt, ktorý vyžaduje ďalšie spracovanie, ako je kryštalizácia a separácia, aby sa získal produkt s vyššou čistotou. Zároveň sa vyžaduje prísne testovanie a kontrola chemických činidiel a zariadení na zabezpečenie kvality a bezpečnosti produktov.