化学合成右旋麻黄碱的可行性分析麻黄碱化学名1－苯基－2－甲胺基－1－丙醇其1号,2号碳原子为手性碳，因此形成四个旋光异构体——即左旋、右旋麻黄碱（ephedrine）和左旋、右旋伪麻黄碱（pseudoephedrine）四个结构式（Ⅰ～Ⅳ）及对应的构型表示见下图其中，Ⅰ和Ⅱ，Ⅲ和Ⅳ分别为对映体1R,2S 1S,2R 1S,2S 1R,2 R（－）－麻黄碱 （＋）－麻黄碱 （＋）－伪麻黄碱 （－）－伪麻黄碱 Ⅰ Ⅱ Ⅲ ⅣⅠ、Ⅲ天然存在于麻黄科植物的草质茎中，由于具有特殊的生理活性，使其成为人类研究、应用的重要物质特别是在我国，我们祖先使用麻黄科植物的历史可以追溯到几千年前在西方国家麻黄碱作为药用也有近百年的历史，如德国从1896年，美国从1926年即已开始使用麻黄碱作为治疗药麻黄碱的来源一是从植物中提取，二是采用化学合成 现代药理学研究表明，麻黄碱类物质能直接地或间接地作用于肾上腺素能受体（Adrenergic Receptor，缩写为 AR，包括α－AR、β－AR），表现出肾上腺素样的各种生理活性。
如收缩血管，松弛支气管平滑肌等等，因此麻黄碱类药物最常见的治疗症状是鼻塞，支气管哮喘等感冒症状，这就可以理解为什么常见复方感冒药中大都有麻黄碱类物质了另一重要的方面是在调节代谢平衡中的应用，麻黄碱和咖啡因的复方制剂被用作减肥药使用很多相应的制剂在某些国家早已成为OTC药物，可想而知其应用的普遍性，据统计仅美国麻黄碱类药物一年的销售量就高达60亿份剂由于异构体结构的差异，不同立体结构的麻黄碱作用于人体的生理活性也不尽相同，下表是麻黄碱的各个异构体对β－AR作用的强度顺序β－AR 亚型麻黄碱的作用强度顺序β1－ARⅠ > Ⅱ > Ⅲ = Ⅳβ2－ARⅠ > Ⅳ = Ⅲ > Ⅱβ3－ARⅠ > Ⅱ > Ⅲ = Ⅳ 由上表可看出，无论对哪种受体，左旋麻黄碱（即Ⅰ）的作用都是最强的，对β1－AR、β2－AR的作用Ⅰ比Ⅱ要强百倍因此药用麻黄碱目前主要应用Ⅰ的衍生制剂（如左旋盐酸麻黄碱），以最大可能地发挥药效但随着这类药物的使用量及使用范围的不断扩大，另一方面的问题也逐渐引起人们的关注，这就是左旋麻黄碱的副作用问题比如血压升高，心肌梗塞，出血性中风等近年来美国每年有几百例因使用含左旋麻黄碱的药物而导致的出血性中风病例。
这就迫使人们重新审视左旋麻黄碱的使用问题最近有消息说，美国FDA正在考虑禁止以OTC的形式出售左旋麻黄碱类药物这一政策一旦实施，左旋麻黄碱的应用将受到极大的限制，与之有关的商贸活动也将受到严重影响在讨论限制使用左旋麻黄碱的同时，人们也把关注的目光投向了它的对映体——右旋麻黄碱（Ⅱ）在麻黄碱的四个旋光异构体中，Ⅱ对β2－AR的作用最弱，如以Ⅱ代Ⅰ，可以将麻黄碱的副作用降至最低，而正常的药理活性可以通过适当的提高Ⅱ的剂量来补偿这向麻黄碱的生产企业提出了挑战同时也提供了潜在的良好商机挑战主要是指在技术上有些难点FDA对作为药物的旋光异构体单体的纯度有很高的要求，对麻黄碱来说无论植物提取也好合成也罢，一般都存在旋光异构体，而高纯异构体单体的获得就是一项颇具挑战的工作谁在技术上先有突破，就意味着抢占了商机随着麻黄碱的来源不同，异构体单体的获取方式也有所差异对于植物提取物，容易拆分得到Ⅰ和Ⅲ的单体但Ⅱ，Ⅳ非天然存在，只能通过合成法得到但合成的产物往往是复杂的混合物，对产物的分离提出了更高的要求合成的优势一是可以借鉴植物提取法已有的成熟技术做后续处理；二是可以开发新的技术比如立体专一性合成技术，减少所产异构体的数目甚至直接得到所需的异构体，减、免繁琐的拆分工艺；三是不受自然资源的限制，可以更灵活地适应市场。
早在1904年，化学家就开始尝试麻黄碱的合成，1911年得到外消旋体经典合成方法是从苯甲醛出发，主要经加成，催化氢化，氨基甲基化等，最后得到异构体的混合物异构体混合物Ⅰ ～ Ⅳ也可从1－苯基－1－丙酮出发，先α－溴代，再与甲胺缩和，最后还原得到异构体的混合物混合物经酸化拆分得到两组外消旋体Ⅰ和Ⅱ，Ⅲ和Ⅳ在一定条件下，可实现伪麻黄碱到麻黄碱的转变：Ⅲ和Ⅳ Ⅰ和ⅡⅢ ⅠⅣ Ⅱ转化方式主要有两种，产率在80%以上1.乙酰化、水解法上图表示的是左旋伪麻黄碱（Ⅳ）转化为右旋麻黄碱（Ⅱ）的反应机理，（Ⅲ）到（Ⅰ）的转化与之类似2.氧化、还原法仍以（Ⅳ）转化为（Ⅱ）为例：Ⅳ Ⅱ此法要用昂贵的立体专一性还原剂LiAlH4-Et2O，从经济性考虑不如酰化法综上所述，利用现有合成、转化工艺可以制备出外消旋麻黄碱，进一步拆分才能得到单体化合物（Ⅱ），这也是技术难点之一目前简单高效的实用拆分办法还不多见有报道说，向加有活性酵母的糖溶液中滴加等摩尔的乙醛和苯甲醛，反应物再经甲胺和催化还原处理可直接得到左旋麻黄碱。
如果类似方法应用到右旋麻黄碱的合成中，将大大简化操作工艺显然这是合成技术的重要发展方向之一机遇与挑战摆在面前，我们有勇气迎接挑战，但也要有适宜的客观条件，其中国家的积极政策及相关投入是重要的外部条件。