药物化学实验

药物化学实验教学讲义

制药与生命科学学院

药学教学研究室

2008年9月

药物化学实验内容计划

教学目的和对学生要求：

药物化学实验教学是药物化学课程的重要组成部分，是更好掌握药物合成的基本操作技能，提高学生分析和解决问题能力，使同学进一步理论联系实际，养成严密科学态度和良好工作作风必不可少的教学环节，为此，提出如下实验须如：

1．遵守实验室制度，维护实验室安全。不违章操作、严防爆炸、着火、中毒、触电、漏电等事故的发生。若发生事故应立即报告指导教师。

2．实验前作好预习，明确实验内容，了解实验的基本原理和方法，安排好当天计划，争取准时结束，实验过程应养成及时记录的习惯，凡是观察到的现象和结果以及有关的重量、体积、温度或其它数据，应立即如实记录。实验完毕后认真总结，写好报告，将精制所得产物包好，贴上标签（写下日期、样品名称、重量）交给老师。

3．实验室中保持安静，不许大声喧嚷，不许抽烟，不迟到不随便离开，实验台面保持清洁，使用过的仪器及时清洗干净后，存放实验柜内。废弃的固体和滤纸等丢人废物缸内，绝不能丢人水槽和窗外，以免堵塞和影响环境卫生。

4．公用仪器及药品用完后立即归还原处，破损仪器应填写破损报告单、注明原因。节约用水、用电、节约试剂，严格药品用量。

5．保持实验室内整洁，学生采取轮流值日，每次实验完毕，负责整理公用仪器。将实验台、地面打扫干净、倒清废物缸，检查水、电（是否关闭水龙头、拉下总电闸刀，拔下电插头）。关闭门窗。

实验一仪器设备的认识和使用

学时：2

一实验目的：

让即将做该实验的学生初步认识所要接触的仪器设备，并且学会其使用和维护的方法。

二操作：

1．认识每一个玻璃仪器，了解其用途

2．掌握实验室每个设备的使用

实验二阿司匹林（乙酰水杨酸）的合成学时：8

一、目的要求

1．通过本实验，掌握阿司匹林的性状、特点和化学性质。

2．熟悉和掌握酯化反应的原理和实验操作。

3．进一步巩固和熟悉重结晶的原理和实验方法。

4．了解阿司匹林中杂质的来源和鉴别。

二、反应原理

COOH

OH +Ac2O

COOH

OAc

+CH3COOH

在反应过程中，阿司匹林会自身缩合，形成聚合物。利用阿司匹林结构中的酸性基团可以和碱反应生成可溶性钠盐的性质，从而与聚合物分离。

在阿司匹林的产品中的另一个主要的副产物是水杨酸，其来源可能是酰化反应不完全的原料，也可能是阿司匹林的水解产物。水杨酸可以在最后的重结晶中加以分离。

三、实验方法

1.原料规格及配比

2.操作

(1)称量：

在500ml锥形瓶中，放入水杨酸10.0g，醋酐25.0ml，用滴管滴加浓硫酸，并缓慢旋摇锥形瓶，使水杨酸溶解。

将锥形瓶放在水浴上加热至85~95℃，维持温度10分钟。因为此反应是保温反应，也是一个简单的酰化反应。

然后将锥形瓶从热源上取下，使其在室温下慢慢冷却，在冷却过程中阿司匹林会渐渐析出，若室温下无法结晶出，可采用冰浴充分冷却，需结晶完全。

结晶形成后，此时的粗品中所含成分：①水杨酸②聚合物③阿司匹林④没反应的醋酐。加入水250ml，然后将该溶液放入冰浴中冷却。待在冰浴中充分冷却后，大量固体析出，抽滤得到固体，冰水洗涤，并尽量压紧抽干，得到阿司匹林粗品。粗品的成分：①阿司匹林②水杨酸③聚合物。

（2）提纯

将阿司匹林粗品放在烧杯中，加入饱和的碳酸氢钠125ml，搅拌到没有二氧化碳放出，其不溶物不再减少。如有不溶的固体存在，真空抽滤，除去不溶物，并用少量水清洗，这一步要的是母液。

另取烧杯一只，放入浓盐酸17.5ml和水50ml。将得到的滤液慢慢分多次到入烧杯中，边倒边搅拌，这时候阿司匹林从溶液中析出。

将烧杯放入冰浴中冷却，尽可能多的析出晶体。然后抽滤固体，并用冷水洗涤。这时粗品成分：①水杨酸②阿司匹林。

最后利用重结晶法分离水杨酸和阿司匹林。

将所得到的阿司匹林粗品加入反应瓶中，加入适量乙酸乙酯（不超过15ml），在水浴中缓缓不断加热至固体溶解，自然冷却至室温，或接近室温后再用水浴冷却，然后阿司匹林渐渐析出，抽滤得到阿司匹林晶体。

3.附注

（1）加热的热源可以是蒸汽浴、电加热套、电热板，也可以是烧杯加水的水浴。若加热的介质为水时，要注意不要让水蒸气进入锥形瓶中，以防止酸酐和生成的

阿司匹林水解。

（2）倘若在冷却过程中，阿司匹林没有在反应液中析出，可用玻璃棒或不锈钢刮勺，轻轻摩擦锥形瓶的内壁，也可同时将锥形瓶放入冰浴中冷却，促使结晶生

成。

（3）加水时要注意，一定要等结晶充分形成后才能加入，加水时要慢慢加入，并有放热现象，产生醋酸蒸汽，须小心，最好在通风厨中进行。

（4）当碳酸氢钠水溶液加入到阿司匹林中时，会产生大量气泡，注意分批少量加入，一边加一边搅拌，以防气泡产生过多，引起溶液外溢。

（5）如果将滤液加入盐酸后，仍没有固体析出，测一下溶液的pH是否成酸性。如果不是，再补加盐酸，至溶液pH2左右，会有固体析出。

（6）此时应有阿司匹林从乙酸乙酯中析出，若没有固体析出，可加热将乙酸乙酯挥

发一些，在冷却，重复操作。

（7）阿司匹林纯度可用下列方法检查：取两支干净试管，分别放入少量水杨酸和阿司匹林精品。加入乙醇各1ml，使固体溶解。然后分别在每支试管中加入几滴

10%氯化铁溶液，盛水杨酸的试管中有红色或紫色出现，盛阿司匹林精品的试

管应是稀释的氯化铁本色。

四、思考题

1.在阿司匹林的合成过程中，要加入少量的浓硫酸，其作用是什么？除浓硫酸

外，是否可以用其他酸代替？

2.产生聚合物是合成中的主要副产物，生成的原理是什么？除聚合物外，是否

还会有其他可能的附产物？

3.药典中规定，成品阿司匹林中要监测水杨酸的量，为什么？本实验中采用什

么方法测定水杨酸？是简述其基本原理。