风闻社区 26-02-27 17:54
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【制药业忍了一百多年的定时炸弹,被中国实验室拆掉了?】@差评君:单靠苯环自己肯定不能当药使,只有“组装上”各种各样的官能团,也就是插在“环”上的这些“树枝”,才能成为某种药物。所以,在开发或者合成药物的过程中,我们经常需要把苯胺的氨基换成其他的基团。

但要把氨基取下来,可没那么容易。

氨基和苯环之间的C-N键很紧,非常难拆。其中很重要的一个原因是氨基属于经典的“推电子基团”,顾名思义,就是会把电子云往苯环的方向推。

与之对应的,苯环也有个力在把氨基往回拽。就像拼乐高的时候使劲把积木往下压,压的越紧,拆开就越难。

在传统工艺流程里,解决这个问题的,是一种一百多年前发明的“古法”:先重氮化,再还原。这种方法的第一步,是往芳香胺里加盐酸和亚硝酸钠,生成一种叫做重氮盐的中间体。

重氮盐的性质非常特殊。

它的氮元素连着苯环,又处在一个非常不稳定的状态,随时可能“断线”放出氮气。一旦往重氮盐里加入金属卤化物,比如氯化铜,就能把氮原子一把薅下来,替换上我们想要的元素。

换句话说,重氮化反应就像是一个万能中转站。

把苯胺放进去,就几乎可以变成任何想要的东西——溴、氯、氰、羟基,甚至是氢本身,都能装上去。

不过,众所周知,强大的魔法往往伴随着风险。重氮化的合成路径虽然简单经典,但在工业生产中却是一个非常“娇贵”的反应。

其中最让人忌惮的,是重氮盐的“暴脾气”。

在干燥状态下,重氮盐的化学性质极不稳定,哪怕是轻微的震动、摩擦,都可能引起爆炸。

可能有差友会问,那我把它配成溶液不就行了吗?

很遗憾,溶液状态的重氮盐,也一样难伺候。除了易燃易爆之外,重氮盐还有另一个让人头疼的性质:在室温下会自行分解。因此,为了保证重氮盐在反应中不变质,反应的温度必须保持足够低。

但与此同时,重氮盐的熔点又普遍很低,一旦温度低过熔点,溶液里的重氮盐就会析出,变成易爆的固体黏在容器内壁上。(温度太低又会导致重氮盐的溶解度下降,溶液一旦过饱和,溶液里的重氮盐就会析出,变成易爆的固体黏在容器内壁上)

总结一下就是,温度太低变炸药,温度太高成废料,简直是一根筋两头堵。http://t.cn/AXcXs1vN