لیبارٹری میں ایپی نیفرین کی ترکیب کیسے کی جاتی ہے؟

ایپی نیفرین ہائیڈروکلورائیڈایک سفید کرسٹل پاؤڈر ہے۔ اس کی شکل و صورت کا اندازہ اس کے رنگ، شکل اور جسامت کو دیکھ کر لگایا جا سکتا ہے۔ DL-ADRENALINE HYDROCHLORIDE کی ظاہری شکل پاکیزگی، تیاری کا طریقہ اور اسٹوریج جیسے عوامل کا نتیجہ ہے۔ پانی میں گھلنشیل، ایک واضح حل تشکیل دے سکتا ہے۔ یہ کچھ نامیاتی سالوینٹس جیسے میتھانول اور کلوروفارم میں بھی گھلنشیل ہے۔ اس کی حل پذیری کا تعلق درجہ حرارت اور pH قدر سے ہے۔ ریفریکٹیو انڈیکس 1.57 ہے۔ انڈیکس آف ریفریکشن وہ ڈگری ہے جس میں روشنی جب ہوا سے کسی مادے کی طرف سفر کرتی ہے تو اس کا انحراف ہوتا ہے۔ اضطراری انڈیکس کی پیمائش کا استعمال مادہ کی پاکیزگی اور ساخت کا تعین کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔ حیاتیاتی، طبی اور کیمیائی تحقیق میں استعمال ہونے والا ایک اہم مرکب ہے۔ اس حتمی مصنوع کی دوا بڑے پیمانے پر قلبی نظام کی بیماریوں کے علاج، دمہ کے علاج، مقامی اینستھیزیا اور علاج کے دیگر طریقوں میں استعمال ہوتی ہے۔ تاہم، یہ واضح رہے کہ یہ پروڈکٹ ایک بنیادی کیمیکل پروڈکٹ ہے اور صرف سائنسی تحقیق کے مقاصد کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

یہ مضمون DL-epinephrine ہائڈروکلورائڈ کے کئی مصنوعی طریقوں پر بحث کرے گا:

1. Noradrenaline سے Adrenaline سے DL-epinephrine ہائڈروکلورائڈ ترکیب کا طریقہ:

اس ترکیب کے طریقہ کار کو Noradrenaline سے شروع کرنے کی ضرورت ہے، اور ایک انٹرمیڈیٹ مرکب (4-Methoxyphenylacetone) کے ذریعے، فوڈ ایڈیٹیو کے کیٹالیسس کے تحت، دو رد عمل Noradrenaline کو Adrenaline میں تبدیل کرتے ہیں۔ اس کے بعد ایڈرینالائن کو الکیلیشن اور N-Boc کی حفاظت کے ساتھ OH گروپ کے تحفظ کا نشانہ بنایا جاتا ہے تاکہ DL-adrenaline ہائیڈروکلورائڈ دیا جا سکے۔

1.1 Noradrenaline سے Adrenaline کی ترکیب:

Noradrenaline ایک اہم نیورو ٹرانسمیٹر ہے، اور انسانی جسم میں اس کا مصنوعی راستہ بنیادی طور پر dopamine-hydroxylase کے عمل سے ڈوپامائن کی تبدیلی کو متحرک کرتا ہے۔ ڈوپامائن ہائیڈروکسیلیس میں تانبے کے آئن اس ردعمل میں ایک اہم اتپریرک کردار ادا کرتے ہیں۔ اس رد عمل کے دوران، ڈوپامائن کو کاربوکسیلیس کے کیٹالیسس کے تحت ڈوپیک ایسڈ میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے، اور پھر ڈوپامائن ہائیڈروکسیلیس کے کیٹالیسس کے تحت نوراڈرینالین میں تبدیل ہو جاتا ہے۔

Noradrenaline کی ساخت Adrenaline سے بہت ملتی جلتی ہے، سوائے اس کے کہ سالماتی ساخت میں ایک اضافی ہائیڈروکسیل گروپ موجود ہو۔ لہذا، Noradrenaline کی بنیاد پر، Adrenaline صرف ہائیڈروجن ایٹموں کو ہائیڈروکسیل گروپوں میں انزیمیٹک رد عمل کے ذریعے آکسائڈائز کرکے حاصل کیا جاسکتا ہے۔

1.2 DL-epinephrine ہائڈروکلورائڈ سے Adrenaline کی ترکیب

Adrenaline اہم فارماسولوجیکل سرگرمیوں کے ساتھ ایک مرکب ہے، لہذا یہ جدید ادویات کے میدان میں وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے. تاہم، Adrenaline میں دونوں چیرل مراکز غیر متناسب ہیں، اس لیے اس میں دو isomers ہیں، یعنی بائیں ہاتھ اور دائیں ہاتھ۔ اس کے علاوہ، ان دو isomers کی فارماسولوجیکل سرگرمیاں بالکل مختلف ہیں۔ لہذا، ایڈرینالائن کی تیاری کے وقت سرکل سلیکٹیوٹی کو کنٹرول کرنے پر خصوصی توجہ دی جانی چاہیے۔

DL-epinephrine ہائڈروکلورائڈ کے مصنوعی اقدامات مندرجہ ذیل ہیں:

(1) آکسیڈائزنگ ایجنٹ کے طور پر N-hydroxysuccinimide کے ذریعے DL-epinephrine میں Adrenaline کا آکسیڈیشن:

اس عمل کے دوران، DL-epinephrine کو سب سے پہلے N-hydroxysuccinimide میں شامل کیا گیا جو ایسٹون میں تحلیل کیا گیا تھا، آہستہ آہستہ ہلایا گیا اور اضافے کے دوران 62-64 ڈگری تک گرم کیا گیا، اور رد عمل کی حالت 4 گھنٹے تک برقرار رکھی گئی۔ رد عمل کے مکمل ہونے کے بعد، رد عمل کے محلول کو کمرے کے درجہ حرارت پر ٹھنڈا کر دیا گیا، پیدا ہونے والے امینو ایسڈ کو فلٹر کر دیا گیا، اور تیار کردہ DL-epinephrine ہائڈروکلورائیڈ کو مرتکز HCl کے ذریعے رد عمل کے حل سے الگ کر دیا گیا۔

(2) DL-epinephrine ہائیڈروکلورائیڈ کی صفائی:

رد عمل کی مصنوعات میں اینہائیڈروس ہائیڈروکلورک ایسڈ اور ایتھنول کے مخلوط محلول کو شامل کرنے سے، DL-adrenaline hydrochloride کو DL-adrenaline ہائیڈروکلورائڈ کے کرسٹل حاصل کرنے کے لیے پاک کیا جاتا ہے۔

خلاصہ طور پر، Epinephrine Hydrochloride کی ترکیب کو بنیادی طور پر دو مراحل میں تقسیم کیا گیا ہے، پہلا Noradrenaline سے Adrenaline کو آکسائڈائز کرنا ہے، اور پھر Adrenaline کو DL-epinephrine ہائیڈروکلورائیڈ کو آکسائڈائز کرنا ہے۔ اعلی طہارت DL-epinephrine ہائڈروکلورائیڈ حاصل کرنے کے لیے، علیحدگی اور طہارت کے متعدد مراحل کی ضرورت ہے۔

2. پائروکیٹیکول خام مال کا مصنوعی طریقہ ہے:

Carandiz ترکیب DL-epinephrine hydrochloride کی تیاری کے لیے Pyrocatechol کو بطور ابتدائی مواد استعمال کرتے ہوئے ایک عام طریقہ ہے۔ طریقہ کار کے مراحل یہ ہیں: ہائیڈروکوئنون کو FeCl3 کے ساتھ Pyrocatechol کو ہائیڈولائز کرنا، اور پھر DL-adrenaline ketal پیدا کرنے کے لیے Hydroquinone اور Glyoxylic acid کے کنڈینسیشن ری ایکشن کو انجام دینا۔ کیٹل کو DL-epinephrine تک کم کر دیا جاتا ہے، اور پھر DL-epinephrine ہائڈروکلورائیڈ کی ترکیب کے لیے HCl کے ساتھ تیزابیت کی جاتی ہے۔

حصہ 1: پائروکیٹیکول کی ترکیب

مرحلہ 1: ریسورسینول کا بینزوکوئنون میں آکسیڈیشن

تین گردن والے فلاسک میں 1000 mL پانی شامل کیا گیا، اور پھر CuSO4 کا 0.05 mol شامل کیا گیا۔ ہلاتے ہوئے آہستہ آہستہ 1 mol NaOH کو pH 8 میں شامل کریں۔ اس کے بعد، 0.25 مول ریسورسینول کو فلاسک میں شامل کیا گیا اور ہلایا گیا، پھر 80 ڈگری تک گرم کیا گیا۔ 3 بار بیچوں میں 0.05 ملی لیٹر CuSO4 شامل کریں، اور گرم کرنا اور ہلانا جاری رکھیں۔ رد عمل کے دوران، ایک پیلے رنگ کے بھورے فلوکولینٹ پرسیپیٹیٹ کا مشاہدہ کیا گیا۔ ردعمل مکمل ہونے کے بعد، ٹھوس کو فلٹر کیا گیا اور دھویا گیا، پھر خشک کر کے پاؤڈر بنا دیا گیا۔

مرحلہ 2: بینزوکوئنون کو پائروکیٹیکول میں کم کرنا

100تین گردن والے فلاسک میں 0 ملی لیٹر پانی شامل کیا گیا، پھر 0.5 ملی لیٹر NaBH4 شامل کیا گیا، اور محلول کو 30 منٹ تک ہلایا گیا۔ ہلچل کے دوران، 0.25 mol benzoquinone آہستہ آہستہ شامل کیا گیا۔ جوں جوں اضافہ ہوتا گیا، رد عمل کے حرکیات اور رنگ میں تبدیلیاں دیکھی گئیں۔ جب رد عمل کے حل نے واضح بھورا سرخ رنگ دکھایا، تو pH قدر کو HCl کے 1 mol کے ساتھ 4-5 میں ایڈجسٹ کیا گیا۔ پھر، پروڈکٹ کو فلٹر اور دھویا جاتا ہے، اور پائروکیٹیکول حاصل کرنے کے لیے خشک کیا جاتا ہے۔

حصہ 2: Epinephrine ہائیڈروکلورائڈ کی ترکیب

مرحلہ 1: پائروکیٹیکول کو 3،4-ڈائی ہائیڈروکسی فینی لیتھانول میں تبدیل کریں

ردعمل میں Cannizzaro ردعمل کا استعمال کیا گیا تھا. پائروکیٹیکول کی حسابی مقدار کو 500 ملی لیٹر پانی میں گھولیں، آہستہ آہستہ 1.2 مول فارملڈہائڈ شامل کریں، اور آخر میں 1 مول NaOH شامل کریں۔ ہلچل اور 90 ڈگری تک گرم کریں اور نمونے کے رنگ کی تبدیلی کا مشاہدہ کریں۔ ردعمل مکمل ہونے کے بعد، ری ایکٹنٹ کو ٹھنڈا اور فلٹر کیا گیا، اور پھر محلول کو pH 6-7 میں ایڈجسٹ کیا گیا۔ پھر 3،4-ڈائی ہائیڈروکسی فینی لیتھانول حاصل کرنے کے لیے ایتھنول کے ساتھ دوبارہ تیار کریں۔

مرحلہ 2: 3،4-ڈائی ہائیڈروکسی فینی لیتھانول کو ایپینیفرین ہائیڈروکلورائیڈ میں تبدیل کریں

سب سے پہلے، 3 کی 1 ملی لیٹر،4-ڈائی ہائیڈروکسی فینی لیتھانول کو 1000 ملی لیٹر پانی میں گھولیں، اور پھر اسے الکلائن بنانے کے لیے مناسب مقدار میں NaOH شامل کریں۔ اسے 60 ڈگری پر گرم کریں اور ہلائیں، پھر آہستہ آہستہ I2 کی مناسب مقدار شامل کریں، اور رد عمل کے دوران رد عمل کے حل کے رنگ کی تبدیلی کا مشاہدہ کریں۔ جب رد عمل ختم ہو جاتا ہے، تو اسے 90 ڈگری تک گرم کیا جاتا ہے، اور HCl کو تیزابیت (pH≈4) میں ایڈجسٹ کرنے کے لیے شامل کیا جاتا ہے، اور پھر Epinephrine Hydrochloride حاصل کرنے کے لیے ایتھنول کے ساتھ دوبارہ تشکیل دیا جاتا ہے۔

اس مقام پر، ہم نے کامیابی سے Epinephrine Hydrochloride تیار کر لیا ہے۔ طہارت، اس کی جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کا تعین اور معروف Epinephrine Hydrochloride کے ساتھ موازنہ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ تیار شدہ دوا کا معیار ضروریات کو پورا کرتا ہے۔

3. 2،5-Dihydroxybenzoic acid ester خام مال کا مصنوعی طریقہ ہے:

ترکیب 2 سے شروع ہوتی ہے،5-ڈائی ہائیڈروکسی بینزوایٹ اور اسے Ac2O سے ایسٹیفائی کرتی ہے۔ بعد ازاں، اسے کئی مراحل کے ذریعے DL-epinephrine ہائڈروکلورائیڈ میں تبدیل کیا جاتا ہے جس میں ہائیڈروکسیالکائیلیشن، ڈیپروٹیکشن، ٹاٹومرائزیشن، گلوٹامینیشن وغیرہ شامل ہیں۔ اس طریقہ کی ایک خاص پیداوار اور پاکیزگی ہے۔

Epinephrine Hydrochloride کے 2،5-dihydroxybenzoate کی تیاری کے طریقہ کار کو عام طور پر درج ذیل مراحل میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:

3. 1. Esterify 2،5-dihydroxybenzoic acid HCl کے ساتھ 2،5-dihydroxybenzoic acid oxychloride حاصل کریں۔

3. 2. THF میں CDI (1,1'-carbonyldiimidazole) کے ساتھ 2,5-dihydroxybenzoic acid hydroxychloride کا رد عمل CDI- ایکٹیویٹڈ انٹرمیڈیٹ بناتا ہے۔

3. 3. THF میں CDI انٹرمیڈیٹ کے ساتھ Epinephrine کا رد عمل 2,5-dihydroxybenzoate پیدا کرنے کے لیے۔

3. 4. 2،5-ڈائی ہائیڈروکسی بینزوایٹ کا پیوریفیکیشن دوبارہ کرسٹلائزیشن یا کالم کرومیٹوگرافی کے ذریعے کیا جا سکتا ہے۔

واضح رہے کہ کیمیکل ری ایجنٹس کا انتخاب، آپریٹنگ حالات کا کنٹرول اور دیگر تفصیلات رد عمل کی سلیکٹیوٹی اور پیداوار کو متاثر کرے گی، اور Epinephrine Hydrochloride کے 2،5-ڈائی ہائیڈروکسی بینزویٹ کی تیاری کو احتیاط سے سنبھالنے کی ضرورت ہے۔ پیداوار اور ترکیب کی کارکردگی کو یقینی بنائیں۔ ایک ہی وقت میں، کیمیائی ریجنٹس پر مشتمل ردعمل کے آپریشن میں کچھ خطرات ہوتے ہیں، اور اسے پیشہ ور لیبارٹری میں انجام دینے کی ضرورت ہے، اور ضروری حفاظتی اقدامات پر توجہ دی جانی چاہیے۔

4. D، L-phenylalanine خام مال کا مصنوعی طریقہ ہے:

یہ نقطہ نظر فوئیر ٹرانسفارم انفراریڈ سپیکٹروسکوپی اور دیگر ساختی خصوصیات کے طریقوں کے ذریعے D,L-phenylalanine کی باقیات کے آرام کا پتہ لگانے پر مبنی ہے۔ مثال کے طور پر، پہلے D,L-phenylalanine کو متعلقہ میتھائل ایسٹر سے ایسٹیرائی کر کے، اور پھر کمی اور ہائیڈرو آکسیلیشن ری ایکشنز کی ایک سیریز کے ذریعے، 6-ہائیڈروکسیاڈرینالین DL-adrenaline کی ساخت میں تبدیل ہو جاتی ہے۔ اس طریقہ میں اعلی پیداوار اور اعلی پاکیزگی کے فوائد ہیں۔

مجموعی طور پر، DL-epinephrine hydrochloride ایک بہت اہم مرکب ہے جو بڑے پیمانے پر بائیو میڈیکل، فارماسیوٹیکل اور کیمیائی تحقیق میں استعمال ہوتا ہے۔ اوپر درج کئی مصنوعی طریقے فی الحال مرکزی دھارے کے تمام طریقے ہیں۔ کسی خاص طریقہ کا انتخاب کرتے وقت، لاگت کی فزیبلٹی، پیداوار، درکار وقت، اور پتہ لگانے کے طریقوں جیسے عوامل پر غور کرنے کی ضرورت ہے۔