Слайд 1Kazakh National Medical University named after S.J.Asfendiyarov
КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ С.Д.АСФЕНДИЯРОВА
Module “Pharmacist-analyst”
Chlorination process to produce synthesis intermediates
of medicinal substances
Checked by: Bekejanova T.S.
Prepared by: Dadanbekova D., Omralieva M., Sagyndykova K.
Group: FA12-004-01
Almaty, 2015
Слайд 2Plan
І. Introduction
ІІ. Main part
2.1. Halogenation of organic compounds:
Kinds of reactions
2.2. Halogenation of organic compounds: classification by halogen
2.3.
Chlorination process to produce synthesis intermediates of medicinal substances
ІІІ. Conclusion
IV. Used literature
Слайд 3Introduction
Pharmaceutical chemistry – is the chemistry of drugs and
the science which is developing rapidly.
Pharmaceutical chemistry studies chemical
structure, preparation, physical and chemical properties of medicinal substances, their identification, assay and determination of impurities, storage of the preparations and their use in medicine, methods of standardization of medicines, structure-activity relationships for the preparations.
Слайд 4 Halogenation is a chemical reaction that involves the reaction of
a compound with a halogen and results in the halogen being added
to the compound. Organic compounds undergo halogenation much more readily than inorganic compounds.
Слайд 5Halogenation of organic compounds: classification by halogen
There are several processes
for the halogenation of organic compounds, including free radical halogenation, ketone halogenation, electrophilic
halogenation, and halogen addition reaction. The determining factors are the functional groups.
Слайд 6Free radical halogenation
Saturated hydrocarbons typically do not
add halogens but undergo free radical halogenation, involving substitution of
hydrogen atoms by halogen. The regiochemistry of the halogenation of alkanes is usually determined by the relative weakness of the available C-H bonds. The preference for reaction at tertiary and secondary positions results from greater stability of the corresponding free radicals and the transition state leading to them. Free radical halogenation is used for the industrial production of chlorinated methanes:
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
Слайд 7Halogenation of aromatic compounds
Aromatic compounds are subject to
electrophilic halogenation:
RC6H5 + X2 → HX + RC6H4XThe
facility of halogenation is influenced by the halogen. Fluorine and chlorine are more electrophilc and are more aggressive halogenating agents. Bromine is a weaker halogenating agent than both fluorine and chlorine, while iodine is least reactive of them all. The facility of dehydrohalogenation follows the reverse trend: iodine is most easily removed from organic compounds and organofluorine compounds are highly stable.
Слайд 9Halogenation of organic compounds: classification by halogen
Chlorination
Chlorination
is generally highly exothermic. Both saturated and unsaturated compounds react directly
with chlorine, the former usually requiring UV light to initiate homolysis of chlorine. Chlorination is conducted on a large scale industrially; major processes include routes to 1,2-dichloroethane (a precursor to PVC), as well as various chlorinated ethanes, as solvents. Competitive with direct chlorination (use of Cl2) is oxychlorination, which uses hydrogen chloride in combination with oxygen
Слайд 10 Хлорирование широко применяют при получении высокомолекулярных соединений, хлорорганических ядохимикатов, растворителей, промежуточных продуктов органического синтеза в производствах
лекарственных веществ.
Наиболее важными исходными материалами для хлорирования являются метан, этан, пентан,
бензол, толуол, нафталин и др.
Слайд 12Процессы хлорирования применяют широко в химико-фармацевтической промышленности для получения хлорацетальдегида,
трихлорметилкофеина, как промежуточных продуктов синтеза, а также для получения лекарственных
веществ (бромизовал, хлороформ и др.).
Слайд 13Наиболее распространенный агент хлорирования – хлор получают путем электролиза поваренной
соли. В случаях, где требуется использование хлора в больших количествах,
чаще всего применяют его в газообразном виде и подают непосредственно с электролизных ванн. Применение хлора в отдалении от мест его производства связано с сжижением в темную жидкость, транспортировкой жидкого хлора в цистернах вместимостью 15, 23, 38 и 50 т. и в специальных стальных бочках или баллонах вместимостью 24, 40 л.
Слайд 15 При необходимости применения хлора из баллона в виде жидкости она
подается в аппарат (хлоратор) по сифонной трубке при открытом вентиле,
который соединяется с барботером аппарата через испаритель и осушитель. В случае необходимости подачи небольших количеств хлора в газообразном виде его можно непосредственно из баллона, для чего баллон устанавливают вентилем книзу; при этом сифонная трубка баллона оказывается выше уровня жидкого хлора в газовом пространстве. Способ этот весьма прост и удобен, но при испарении хлора за счет его теплоты парообразования баллон и содержимое сильно охлаждаются, что может приводить к прекращению подачи хлора, поэтому необходимо подводить к баллону обогрев, не превышающий допускаемое давление паров хлора в баллоне (подогрев следует вести только теплой водой из паро-водосмесителя с температурой не свыше 40 0).
Слайд 17Хлор в большинстве случаев поступает в реактор (хлоратор) сухим (с
содержанием влаги до 0,02-0,04 %). Для сушки хлор-газа можно применить
простую установку из трех однотипных аппаратов: первый является ресивером, второй заполняется серной кислотой и служит для сушки хлора, третий предназначается для улавливания капель и тумана серной кислоты.
Слайд 19Агенты хлорирования.
Различают по характеру воздействия следующие агенты галогенирования:
молекулярные галогены;
галогено-соединения фосфора
и серы;
галогеноводородные кислоты.
Слайд 20 Для хлорировании наиболее употребительным является жидкий или газообразный хлор.
В отдельных случаях для получения хлозамещенных применяют соединения или смеси
соединений, выделяющие хлор в условиях реакции, например гипохлориты кальция или натрия.
Хлор-газ, применяемый для хлорирования, не должен содержать более 0,04 % веса влаги и не более 4 % водорода по объему с целью безопасности в пожарном отношении.
Слайд 21Хлористый водород
Хлористый водород – бесцветный газ, в 1,25 раза тяжелее
воздуха, дымящий по влажном воздухе. Газообразный хлористый водород в лабораторных
или несколько укрупненных условиях можно получать путем прибавления серной кислотой к концентрированной хлороводородной кислоте или разложения хлорсульфоновой кислоты водой.
Слайд 23Схема последовательности операций.
Подготовка хлорируемого сырья (сушка).
Подготовка хлорирующего агента (испарение, сушка,
дозировка).
Хлорировние.
Дальнейшая обработка продуктов хлорирования.
Очистка газов от хлора и поглощение хлористого
водорода.
Слайд 25Заключение
Хлори́рование — способ дезинфекции и окисления воды. Применяется наряду с другим
способом окисления — озонированием.
Хлорированием повышают качество воды. Вода становится пригодной для питья.
Хлорирование исключает распространение болезней через воду.
Слайд 26Used Literture
1. Зелинский Ю.Г. и др. Выделение и очистка
веществ в химфармпромышленности / Ю.Г. Зелинский, Б.В. Шемерянкин, Н.М. Шмаков.
– М.: Медицина, 1982. – 240 с.
2. Пасет Б.В., Антипов М.А. Практикум по техническому анализу и контролю в производстве химико-фармацевтических препаратов и антибиотиков: [Для хим. – фармац. техникумов]. – М.: Медицина, 1981, 272 с.
3. Государственная фармакопея Республики Казахстан. 1 том. – Алматы: изд-й дом «Жибек жолы», 2008 - 592 с.
4. www.wikipedia.com