常州工程职院化学合成原料药开发教案06局部麻醉药原料苯佐卡因的创新开发

学习情境四创新开发自主项目局部麻醉药原料苯佐卡因的创新开发一．模拟的职业领域描述在这个学习单元，你将处理一个作为技术员经常碰到的问题。因此，这里把职业的情景以学校教学问题设置的方式提出来。你在普济药业有限公司工作了近半年，该公司主要从事化学原料药的生产，您是研发室的一名研发员，你的上司是研发部部长丁部长。在一个星期一的早晨，丁部长召集研发室全体成员开了个会，会议室会议正在进行。“为了适应市场经济的发展及积极应对金融危机的冲击，上周本公司开发部经研讨决定开发一种局部麻醉药——苯佐卡因。我们研发室各位同仁要承担的任务就是完成苯佐卡因的小试合成，并出具由分析检测部提供的分析检测报告。任务编号为：200901X06。此次任务由研发室主任张主任直接负责，期间有任何问题可以询问张主任，她会一一解答，给予你们帮助。”在任务布置后，丁部长还留下了任务的详细信息和她所期望的结果要求，最好布置了完成此项工作的期限时间：“因为这次时间紧迫，请各研发组在下周一最晚 8 点钟把 10g样品及检测报告放在我的办公桌上。并把最终的合成方案通过电邮发给我。”二. 苯佐卡因的技术信息以对硝基甲苯为原料制备 100克局部麻醉药苯佐卡因。要求你们各个研发组在五个工作日中完成，我们的产品为白色固体，要求纯度 90%以上。以工作组为单位学习该项目，以工作小组（2人／组）完成制备过程。产率要＞60%。”苯佐卡因国家标准根据《中国药典》，苯佐卡因国家标准如下：拼音名：Benzuokayin 英文名：Benzocaine C9H11NO2 165.19 本品为氨基苯甲酸乙酯。按干燥品计算，含C9H11NO2不得少于99.0%。【性状】本品为白色结晶性粉末；无臭，味微苦，随后有麻痹感；遇光色渐变黄。本品在乙醇、氯仿或乙醚中易溶，在脂肪油中略溶，在水中极微溶解；在稀酸中溶解。熔点本品的熔点（附录ⅥC）为88～91℃。【鉴别】(1)本品显芳香第一胺类的鉴别反应（附录Ⅲ）。(2)取本品约0.1g，加氢氧化钠试液5ml,煮沸，即有乙醇生成；加碘试液，加热，即生成黄色沉淀，并发生碘仿的臭气。(3)本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱（光谱集237图）一致。【检查】酸度取本品1.0g，加中性乙醇（对酚酞指示液显中性）10ml溶解后，加酚酞指示液2滴与氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)0.10ml，应显淡红色。氯化物取本品0.2g，加乙醇5ml溶解后，加稀硝酸3滴与硝酸银试液3滴，不得立即发生浑浊。干燥失重取本品，置五氧化二磷干燥器中干燥至恒重，减失重量不得过0.5％（附录ⅧL）。炽灼残渣取本品1.0g，依法检查（附录ⅧN），遗留残渣不得过0.1％。重金属取炽灼残渣项下遗留的残渣，依法检查（附录ⅧH第二法），含重金属不得过百万分之十。【含量测定】取本品约0.35g，精密称定，照永停滴定法（附录ⅦA），用亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于16.52mg的C9H11NO2。【类别】局麻药。【贮藏】遮光，密封保存。三. 任务设置 – 目标设置在你作为普济药业有限公司的研发组长这个虚拟的角色中，你有以下几个任务要完成。写一份书面报告交给研发部丁部长写一份详细的书面报告交给研发室张主任。这两份书面的材料应该包括下列具体的说明：给张主任的材料中应该包括以下内容：1．苯佐卡因查新报告（附上资料来源，比如网站等等)通过查新，获得苯佐卡因现有的合成路线，并整理撰写查新报告。2．苯佐卡因创新合成路线（附上示意图）；通过逆合成的方法，设计创新合成路线。3．苯佐卡因各中间体小试方案；通过合成路线的选择原则，确定合成路线，并拟定各中间体小试方案。4．苯佐卡因实验报告（含检测报告）；依据小试方案完成苯佐卡因的合成，并记录实验过程，完成实验报告5．产品制备优化方案；针对合成过程中出现的问题，分析原因，找到解决的办法，在此基础之上完成优化方案。6．苯佐卡因优化实验报告（含检测报告）。根据优化方案重新合成苯佐卡因，记录实验过程，完成实验报告7.研发组工作计划方案对组内各研发人员进行合理的任务分配，拟定工作计划方案给丁部长的材料中应该包括以下内容：最终确定的苯佐卡因合成方案，并对其进行简要分析评价，然后以电邮的方式发出。四. 工作建议1．苯佐卡因查新利用相关专利网站，检索苯佐卡因现有合成路线2．设计苯佐卡因创新合成路线；建议通过学习合成设计方法，设计创新合成路线。可以参考闻韧主编的《药物合成反应》，化学工业出版社，2003年1月第2版P416-476合成路线的绘制建议使用专业绘制化学方程式的软件，如MDLISISDraw，可以到其官方网站上免费下载使用。3．拟定苯佐卡因小试方案；建议利用合成路线的选择原则，确定合成路线，并根据路线拟定小试方案4．完成苯佐卡因实验报告（含检测报告）；依据小试方案完成苯佐卡因的合成，完成实验报告，请注意做好详细的实验记录，因为这讲有助于分析实验中可能出现的问题。检测数据由分析检测部门配合完成5．拟定产品制备优化方案；针对合成过程中出现的问题，结合原料、中间体、副产物的物理和化学性质分析原因，找到解决的办法，在此基础之上完成优化方案6．完成苯佐卡因优化实验报告（含检测报告）。根据优化方案重新合成苯佐卡因，记录实验过程，完成实验报告。在这份报告中，你应该突出优化前后的对比。五. 工作中的帮助在项目整个的工作时间，你都可以通过互联网交流，和的同学、和学习单元的工程师那里获得帮助。为此，在网络支持中心 CZIEINFO 设立一个交流平台。在登陆后，你就可以获得进入远程教育学院的网页平台〈药物研发 – ZZ〉。如果在工作中碰到问题的话，你可以首先把你的问题放到平台上。或许，你的同学就有一个答案或者通过团队工作找到答案。学习单元的管理员（指导教师）将在平台上跟踪这些过程并且在需要时提供帮助。请你时常地登陆 CZIEINFO 去了解信息。六. 组织说明在这个以小组为单位共同完成的工作中，你的任务是由组长事先分配好的，应该到什么时候完成哪些工作也由组长在工作方案当中做了具体说明，并且他会根据你完成的情况做出评价，他会在你进行工作之前和你交接，你务必在规定时间内提交相应材料，否则会直接影响到你的最终评价结果。如果你对组长分配的任务有异议，可以和研发室张主任协商。