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贝诺酯的制备

结果分析;
(1)在制备2-乙酰氧基本甲酰氯的过程中,油浴的温度没有控制好,由于疏忽,只记录了油的温度,每15min将其调高5℃,却没有及时观察瓶内反应液的温度。油温到70℃时,瓶内溶液才65℃,发现这一现象之后,把油温调高,结果反应一段时间后,瓶内溶液升到80℃,此时把三径瓶抬高降温至70℃,并维持至反应完毕。这一过程中,温度对酰氯的合成影响很大,温度过高,使生成酰氯时酯基的水解程度增加,降低了酰氯的纯度;
加热8min后,温度升高到8℃,加入大量冰块降温,使温度维持在5℃;
共搅拌13min,取出后,得到淡黄色糊状物
油浴回流
打开橡胶塞,瓶内有白色烟雾喷出;
加热约5min,油温升到33℃,固体全部溶解,溶液为淡黄色,壁上固体部分溶解,未溶的为白色;
油温39℃时瓶内溶液变为亮黄色;
油温50℃时,壁上固体全部溶解;
6.冰水浴维持瓶内反应液温度在8~12℃之间,调大转子的转速,在强烈搅拌下用恒压滴液漏斗慢慢滴加先前制好的乙酰水杨酰氯丙酮溶液,约1min 10滴的速率滴加约40分钟;滴加完毕取下恒压滴液漏斗,再用滴管缓慢加35% NaOH调节pH到10,使对乙酰氨基酚维持在钠盐的状态,与乙酰水杨酰氯进行Schotten-Baumann酰基化反应,生成贝诺酯(白色结晶性粉末。熔点175-176℃。易溶于热醇,不溶于水,相对分子量为313.3g/mol)
加压蒸馏,除去未反应的二氯亚砜
加丙酮
丙酮为无色透明液体,加入后,亮黄色溶液被稀释,颜色不变。
称取扑热息痛4.5g倒入三颈瓶中,加入25ml蒸馏水和转子
扑热息痛为白色晶体;
加入蒸馏水后晶体不溶;
开启搅拌,得到白色混悬液
滴加20%NaOH,调节pH到10~11
瓶内混悬液无变化
扑热息痛在氢氧化钠作用下生成钠盐
X-4显微熔点仪
SGWX-4
上海精密科学仪器有限公司
电子天平
赛多利斯科学仪器(北京)有限公司
电热恒温鼓风干燥箱
DHG-9053A
上海精宏实验设备有限公司
磁力搅拌器
85-1A
郑州长城科工贸有限公司
旋转蒸发仪
R-100IN
郑州长城科工贸有限公司
四、实验步骤
1.称取阿司匹林4.5克(查文献可知;阿司匹林为白色针状或板状结晶性粉末,无臭,微带酸味,在干燥空气中稳定,遇潮则缓慢水解成水杨酸和醋酸,微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿,也溶于碱溶液,同时分解,熔点135℃,相对分子质量为180.16,则称取的阿司匹林为25mmol),倒入三颈瓶中,加入转子用一个橡胶塞,两个磨口塞(其中一个安装温度计)堵住瓶口。
反应结束,得到亮黄色溶液
阿司匹林与二氯亚砜在少量吡啶催化下进行羧羟基的卤置换反应,生成2-乙酰氧基苯甲酰氯和SO2、HCl气体;
因溶液中溶解SO2气体和未反应的二氯亚砜,所以为亮黄色;
这是个无水反应过程,为了防止水蒸气进入三颈瓶内,所以要用油浴;
打开橡胶塞,SO2、HCl气体
喷出;
减压蒸馏
得到亮黄色液体,比蒸馏前粘稠
不明
二甲基硅油
国药集团化学试剂有限公司
分析纯
适量
表三 所用的设备型号及规格
设备名称
设备规格
设备厂家
列四孔智能水浴锅
ZKSY
郑州长城科工贸有限公司
集热式恒温加热磁力搅拌器
DF-101S
郑州长城科工贸有限公司
子华牌循环水真空泵
SHZ-DⅢ
巩义市予华仪器有限责任公司
真空干燥箱
DZF-6020型
上海精宏实验设备有限公司
扑热息痛(对乙酰氨基酚)在氢氧化钠作用下生成钠盐,再与2-乙酰氧基苯甲酰氯进行Schotten-Baumann酰基化反应,生成贝诺酯(2-乙酰氧基苯甲酸-4-乙酰氨基苯酯)。
三、实验材料与设备
表一所用的玻璃仪器及规格
仪器名称
仪器ห้องสมุดไป่ตู้格
仪器数量
温度计
0~100℃
1
三颈瓶
100ml
1
250ml
1
茄形瓶
100ml
4.5g
二氯亚砜
天津市大茂化学试剂厂
分析纯
6ml
无水丙酮
上海成海化学工业有限公司
分析纯
6ml
吡啶
兴达化工试剂厂
分析纯
2d
对乙酰氨基酚
中国医药(集团)上海化学试剂公司
化学纯
4.5g
无水氯化钙
上海豪恩化工有限公司
分析纯
适量
氢氧化钠
上海试剂总厂
分析纯
9g
无水乙醇
浙江三鹰化学试剂有限公司
分析纯
活性炭
不明
不明
pH为7~8时,上层溶液为桃红色中加一点黄;下层颗粒无变化;
pH为9时,上层溶液变成橙黄色,下层乳白色颗粒变大;
ph为10时,上层溶液为金黄色,下层颗粒无变化;
搅拌后上层溶液和下层颗粒均变为橙红色,此时共用去NaOH2.9ml。
扑热息痛钠盐与乙酰水杨酰氯进行Schotten-Baumann酰基化反应,生成贝诺酯,贝诺酯不溶于水,所以以固体形式存在于反应液中
图3减压蒸馏装置图
5.称取扑热息痛4.5g(白色结晶粉末,熔点169-171℃,相对密度为1.293(21/4℃)。能溶于乙醇、丙酮和热水,难溶于水,不溶于石油醚及苯。无气味,味苦。饱和水溶液pH值为5.5-6.5,相对分子质量为151.16g/mol,由此计算可知扑热息痛的摩尔量为29.7mmol),倒入三颈瓶中,加入25ml蒸馏水和转子,把三颈瓶用铁架台固定,调节高度,使其浸没在加有适量冰块和自来水的水槽中,冰水浴(温度维持在10℃左右),水槽放在磁力搅拌器上,开启电源开关,调节转速,搅拌下滴加6ml 20%NaOH水溶液,调节pH到10~11。
1
抽滤瓶
250ml
1
滴管
1ml
2
烧杯
500ml
1
250ml
1
25ml
1
量筒
100ml
1
25ml
1
5ml
1
水槽
150mm
1
注射器
10ml
1
恒压滴液漏斗
25ml
1
玻璃棒
3
导气管
1
布氏漏斗
1
干燥管
1
漏斗
1
球形冷凝管
1
表二 所用的试剂及规格
药品名称
药品厂家
药品规格
药品用量
阿司匹林
山东新华制药股份有限公司
分析纯
室温继续搅拌1.5h
上层溶液、下层颗粒颜色加深
反应继续进行,生成的贝诺酯逐渐增多,
抽滤,滤渣水洗至中性
得到橙红色和少量白色滤渣,滤液为橙红色
少量白色滤渣应为未反应的扑热息痛,弃去,橙红色为滤渣为所要的贝诺酯
滤渣置于100ml圆底烧瓶中,水浴加热,同时加入95%乙醇至滤渣刚好溶解
橙红色粉末完全溶解,得到棕黄色溶液
六.实验现象记录
表四实验现象记录和分析
操作步骤
实验现象
现象解释
称取阿司匹林4.5克倒入三颈瓶中,0~5℃冰水浴下用注射器滴加二氯亚砜,
阿司匹林为白色针状晶体,氯化亚砜为无色液体,加入后晶体部分溶解
滴加吡啶两滴
吡啶为无色液体,滴入三径瓶后呈棕黑色;
开启磁力搅拌,瓶内成淡黄色糊状物,未溶解的阿司匹林晶体部分溅到壁上,为白色;
扑热息痛的相对分子质量为151.16g/mol,由此计算可知扑热息痛的摩尔量为29.7mmol,由下面的反应方程式的化学计量关系可知应根据阿司匹林来计算贝诺酯的理论产率
贝诺酯的相对分子质量为313.3g/mol,则贝诺酯的理论产量为;
25*313.3/1000=7.8325g
产率;
0.156/7.8325*100=1.99%
(4)二氯亚砜有强刺激性气味,能灼伤皮肤,对粘膜有刺激。操作时须穿戴好防护用品,若溅到皮肤上,立即用大量清水冲洗。向阿司匹林中滴加二氯亚砜要带手套,采用注射器插入胶塞滴入。
(5)减压去除氯化亚砜的时候,注意防止水泵压力变化引起水倒吸。
(6)若发现水吸进闪蒸瓶,应立即将闪蒸瓶取下,放入水槽用大量水冲稀。
图5贝诺酯精制回流装置图
五、实验注意事项
(1)酰氯化反应采用油浴,要注意锅内不能溅入水,油水混合过热会发生危险;油锅要缓慢升温,否则二氯亚砜易分解。
(2)酰氯化反应时有SO2和HCl生成,需要尾气吸收,吸尾气的漏斗不能完全进入NaOH溶液中,防止倒吸。
(3)扑热息痛碱化时要维持低温,防止苯环上的氨基氧化。
实验日期:2011年5月31日~6月1日
化学化工学院
实验二贝诺酯的合成
一、实验目的
1、通过乙酰水杨酰氯的制备,了解氯化试剂的选择及操作中注意的事项。
2、通过本实验了解拼合原理在药物结构修饰方面的应用。
3、了解Schotten-Baumann酰基化反应原理。
二、实验原理
阿司匹林与二氯亚砜在少量吡啶催化下进行羧羟基的卤置换反应,生成2-乙酰氧基苯甲酰氯:
福州大学实验报告
课程名称:化学制药实验
实验类型:_____验证型________
实验项目名称:诺酯的合成
学生姓名:_____王越________
年级专业:2008级制药工程
学号:____S040803123____
同组学生姓名:童林足苏晓珊严炜许春萍
指导老师:唐凤翔薛蓬春
实验地点:化学化工学院实验南楼210
滴加乙酰水杨酰氯丙酮溶液
刚开始滴加时溶液变成乳黄色;
继续滴加,溶液分层,上层是米黄色片状固体,下层为米黄色颗粒;
温度升到17.5℃,上层片状固体溶解,下层米黄色颗粒变多;
加冰降到7~8℃,下层米黄色颗粒变大,上层溶液很澄清;
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