药物化学实验讲义总论
药物化学实验讲义

药物化学实验讲义编写教师:王曼张云凤目录实验1盐酸普鲁卡因(Procaine Hydrochloride)的合成 (1)一、目的要求 (1)二、实验原理 (1)三、仪器与试剂 (1)四、实验步骤 (2)五、结构确证 (4)思考题: (5)实验2 磺胺醋酰钠的合成 (6)一、实验目的 (6)二、方案提示 (6)三、要求 (6)实验3 唑尼沙胺的合成研究 (7)一、目的 (7)二、要求 (7)实验1盐酸普鲁卡因(Procaine Hydrochloride )的合成(综合性实验12)一、目的要求1. 通过局部麻醉药盐酸普鲁卡因的合成,学习酯化、还原等单元反应。
2. 掌握利用水和二甲苯共沸脱水的原理进行羧酸的酯化操作。
3. 掌握水溶性大的盐类用盐析法进行分离及精制的方法。
二、实验原理盐酸普鲁卡因为局部麻醉药,作用强,毒性低。
临床上主要用于浸润、脊椎及传导麻醉。
盐酸普鲁卡因化学名为对氨基苯甲酸2-二乙胺基乙酯盐酸盐,化学结构式为: N H 2COOCH 2CH 2N(C 2H 5)2 . HCl盐酸普鲁卡因为白色细微针状结晶或结晶性粉末,无臭,味微苦而麻。
熔点153~157℃。
易溶于水,溶于乙醇,微溶于氯仿,几乎不溶于乙醚。
合成路线如下:O 2N COOHO 2N COOCH 2CH 2N(C 2H 5)2N H 2COOCH 2CH 2N(C 2H 5)2 . HCl N H 2COOCH 2CH 2N(C 2H 5)2N H 2COOCH 2CH 2N(C 2H 5)2 . HCl三、仪器与试剂1、主要仪器三口烧瓶、回流冷凝管、温度计、分水器、电加热套、减压蒸馏烧瓶、水泵、电动搅拌器、布氏漏斗、抽滤瓶、小烧杯等。
2、试剂名称规格用量对硝基苯甲酸 C.P. 15gβ-二乙氨基乙醇 C.P. 11g二甲苯95ml盐酸3%105ml铁粉工业35g氢氧化钠20%适量盐酸稀溶液适量硫化钠饱和溶液适量活性炭适量食盐精制品适量至饱和保险粉 C.P. 适量盐酸 C.P. 适量乙醇 C.P. 适量四、实验步骤(一)对-硝基苯甲酸-β-二乙胺基乙醇(俗称硝基卡因)的制备在装有温度计、分水器及回流冷凝器的500 mL三颈瓶中,投入对-硝基苯甲酸20 g、β-二乙胺基乙醇14.7 g、二甲苯150 mL及止爆剂,油浴加热至回流(注意控制温度,油浴温度约为180℃,内温约为145℃),共沸带水6 h。
药学院2011级药物化学实验讲义

制药工程、药学专业《药物化学》课程实验指导书目录第一部分绪论 (2)第二部分基本试验指导 (3)实验一苯妥英钠的合成 (3)实验二阿司匹林的合成 (7)实验三磺胺醋酰钠的合成 (10)附录重要的实验方法 (13)1第一部分绪论本指导书是根据《药物化学》课程实验教学大纲编写的,适用于药学、制药工程专业。
一、本课程实验的作用与任务药物化学实验是依据药物化学教学大纲的要求编写的,目的是通过实验加深理解药物化学的基本理论和基本知识,掌握合成药物的基本方法;掌握对药物进行结构修饰的基本方法,了解拼合原理在药物化学中的应用;进一步巩固有机化学实验的操作技术及有关理论知识,培养学生理论联系实际的作风,实事求是,严格认真的科学态度与良好的工作习惯。
二、本课程实验的基础知识《药物化学》、《有机化学》、《分析化学》相关课程知识三、本课程实验教学项目及其教学要求23第二部分 基本实验指导实验一 苯妥英钠(Phenytoin Sodium)的合成一、 实验目的1. 掌握抗癫痫药苯妥因英钠合成路线及合成路线中各个反应步骤中间产物的制备方法及操作要领;2. 学习安息香缩合反应的原理和应用维生素B1及氰化钠为催化剂进行反应的实验方法。
3. 掌握二苯羟乙酸重排反应机理,产物的精制方法。
4. 学习有害气体的排出方法。
5. 掌握用硝酸氧化的实验方法。
二、 实验原理苯妥英钠为抗癫痫药,适于治疗癫痫大发作,也可用于三叉神经痛,及某些类型的心律不齐。
其化学名为5,5-二苯基乙内酰脲钠(Sodium 5,5-diphenyl hydantoinate ),又名大伦丁钠(Dilantin sodium)。
化学结构式见图。
本品为白色粉末,无嗅、味苦。
微有吸湿性,在空气中渐渐吸收二氧化碳析出苯妥英。
本品在水中易溶,水溶液呈碱性,溶液常因一部分被水解而变浑浊。
能溶于乙醇,几乎不溶于乙醚和氯仿。
苯妥英钠的合成需要经以下四步反应: 1.安息香缩合反应(安息香的制备)NHNO O Na H 5C 6H 5C 6CHOVitB 1or NaCNOOH42.氧化反应(二苯乙二酮的制备)3.二苯羟乙酸重排及缩合反应(苯妥英的制备)4.成盐反应(苯妥英钠的制备)三、 主要仪器及耗材仪器:电磁搅拌器、玻璃漏斗、布氏漏斗、真空泵、三口烧瓶、锥形瓶、烧杯、球形冷凝器、胶头滴管、橡胶手套、旋转蒸发仪、蒸发皿、熔点仪、电子天平等。
药物化学(1)总论

药物化学总结名词解释:药物化学:药物化学是一门发现与发明新药、研究化学药物的合成、阐明药物的化学性质、研究药物分子与机体细胞(生物大分子)之间相互作用规律的综合性学科。
先导化合物:简称先导物,是通过各种途径和手段得到的具有某种生物活性和化学结构的化合物,用于进一步的结构改造和修饰,是现代新药研究的出发点。
药效团:相同作用类型的药物中化学结构相同的部分,这部分结构称为药效团。
广义的定义是药物与受体结合时,在三维空间具有相同的疏水、电性和立体性质,具有相似的构象。
前药:将一个药物分子经结构修饰后,使其在体外活性较小或无活性,进入体内经酶或非酶作用,释放出原药发挥作用,这种结构修饰后的药物称作前体药物,简称前药。
生物电子等排体:外层电子数目相等或排列相似,且具有类似物理化学性质,因而能够产生相似或相反生物活性的一组原子或基团。
结构特异性药物:药物产生生物活性的类型和强度主要是因为化学结构的特异性,使药物分子与特异的生物大分子(受体)在空间发生互补的相互作用或复合,所以这类药物的化学反应性、分子形状、体积和表面积、立体化学状况、功能基配置、电荷分布都会对活性产生不同程度的影响,而上述各种性质都取决于药物的化学结构的特异性。
β-内酰胺酶抑制剂:针对细菌对β-内酰胺抗生素产生耐药机制而研究开发的一类药物。
β-内酰胺酶是细菌产生的保护性酶,使某些β-内酰胺抗生素在未到达细菌作用部位之前将其水解失活。
β-内酰胺酶抑制剂对β-内酰胺酶有很强的抑制作用,本身又具有抗菌活性,通常与不耐酶的β-内酰胺抗生素联合应用以提高疗效,是一类抗菌增效剂。
药物:具有治疗、诊断、预防疾病、调节生理机能的特殊化学品。
“me-too”药物:“me--too”药物特指具有自主知识产权的药物,其药效和结构与同类的已有的专利药物相似。
―――Chapter 5 中枢神经系统药物1、写出巴比妥类药物的基本结构,为什么巴比妥酸无活性?答:在生理pH7.4下,Pk a=4.12,未解离度0.05%,成离子状态,几乎不能透过细胞膜和BBB,药物很难被吸收。
药物化学实验讲义

实验一 阿司匹林(Aspirin )的合成一、目的要求1. 掌握酯化反应和重结晶的原理及基本操作。
2. 熟悉搅拌机的安装及使用方法。
二、实验原理阿司匹林为解镇痛药,用于治疗伤风、感冒、头痛、发烧、神经痛、关节痛及风湿病等。
近年来,又证明它具有抑制血小板凝聚的作用,其治疗范围又进一步扩大到预防血栓形成,治疗心血管疾患。
阿司匹林化学名为2-乙酰氧基苯甲酸,化学结构式为:OCOCH 3COOH阿司匹林为白色针状或板状结晶,mp.135~140℃,易溶乙醇,可溶于氯仿、乙醚,微溶于水。
合成路线如下:OCOCH 3COOHOH COOH(CH 3CO)2OH 2SO 4CH 3COOH++三、实验方法 (一)酯化在装有搅拌棒及球形冷凝器的100 mL 三颈瓶中,依次加入水杨酸10 g ,醋酐14 mL ,浓硫酸5滴。
开动搅拌机,置油浴加热,待浴温升至70℃时,维持在此温度反应30 min 。
停止搅拌,稍冷,将反应液倾入150 mL 冷水中,继续搅拌,至阿司匹林全部析出。
抽滤,用少量稀乙醇洗涤,压干,得粗品。
(二)精制将所得粗品置于附有球形冷凝器的100 mL 圆底烧瓶中,加入30 mL 乙醇,于水浴上加热至阿司匹林全部溶解,稍冷,加入活性碳回流脱色10 min ,趁热抽滤。
将滤液慢慢倾入75 mL 热水中,自然冷却至室温,析出白色结晶。
待结晶析出完全后,抽滤,用少量稀乙醇洗涤,压干,置红外灯下干燥(干燥时温度不超过60℃为宜),测熔点,计算收率。
(三)水杨酸限量检查取阿司匹林0.1 g ,加1 mL 乙醇溶解后,加冷水定适量,制成50 mL 溶液。
立即加入1mL 新配制的稀硫酸铁铵溶液,摇匀;30秒内显色,与对于照液比较,不得更深(0.1%)。
对照液的制备:精密称取水杨酸0.1 g ,加少量水溶解后,加入1 mL 冰醋酸,摇匀;加冷水定适量,制成1000 mL 溶液,摇匀。
精密吸取1 mL ,加入1 mL 乙醇,48 mL 水,及1 mL 新配制的稀硫酸铁铵溶液,摇匀。
中药化学总论讲义

中药化学第一章总论第一节绪论1.什么是中药化学?(中药化学的观点)中药化学是运用现代科学理论与方法研究中药中化学成分的一门学科。
2.中药化学研究什么?中药化学研究内容包含各种中药的化学成分(主假如生理活性成分或药效成分)的构造特点、物理化学性质、提取分别方法以及主要种类化学成分的构造判定等。
别的,还波及主要种类化学成分的生物合成门路等内容。
中药化学是专业基础课,中药化学的研究,在中医药现代化和中药家产化中发挥着极其要点的作用。
3.中药化学研究的意义(注:本内容为第四节中药化学在中药质量控制中的意义)(1)说明中药的药效物质基础,探究中药防治疾病的原理( 2)说明中药发放配伍的原理( 3)改良中药制剂剂型、提升临床疗效(4)控制中药及其制剂的质量(5)供给中药炮制的现代科学依照(6)开发新药、扩大药源(7)构造修饰、合成新药主要考试内容:1.中药有效成分的提取与分别方法,特别是一些较为先进且应用较广的方法。
2.各种化合物的构造特点与分类。
3.各种化合物的理化性质及常用的提取分别与鉴识方法。
4.常用重要化合物的构造测定方法。
5.常用中药材中所含的化学成分及其提取分别、构造测定方法和重要生物活性。
6.常用中药材使用时的注意事项和有关的质量控制成分。
课程主要内容:内容绪论总论中药化学成分的一般研究方法**生物碱 **糖和苷 *各论醌类 **香豆素和木脂素*黄酮 **萜类和挥发油*皂苷 **强心苷 *主要动物药化学成分*其余成分各论学习思路:学习方法:1.以总论为指导学习各论。
2.注意总结概括,在掌握基本共同点的状况下,分类记忆特别点。
3.注意理论联系实质,并以《药典》作为基本学习指导。
4.发挥想象力进行联想记忆。
第二节中药有效成分的提取与分别一、中药有效成分的提取注意:在提取前,应付所用资料的基源(如动、植物的学名)、产地、药用部位、收集时间与加工方法等进行考察,并系统查阅文件,以充足认识和利用古人的经验。
药物化学实验讲义

药物化学实验讲义前言药物化学实验是依据药物化学教学大纲的要求编写的,目的是通过实验加深理解药物化学的基本理论和基本知识,掌握合成药物的基本方法;掌握对药物进行结构修饰的基本方法,了解拼合原理在药物化学中的应用;进一步巩固有机化学实验的操作技术及有关理论知识,培养学生理论联系实际的作风,实事求是,严格认真的科学态度与良好的工作习惯。
本实验教材是在药化教研室教学经验的集体总结并结合其他兄弟院校的实验素材下编写而成的,限于水平,难免有误,我们要在使用过程中不断总结经验,进一步修正提高。
2005年10月目录实验室基本知识 (3)实验一苯妥英钠的合成 (6)实验二扑热息痛的合成 (9)实验三The Preparation of Acetylsalicylic Acid (11)实验四苯乐来的合成 (13)实验五盐酸普鲁卡因的合成 (16)实验六磺胺醋酰钠的合成 (20)实验七美沙拉秦的合成 (22)实验室基本知识一、实验室安全药物化学和有机化学一样是一门实践性很强的学科,因此,在进入实验室工作之前,希望参加实验者必须对实验课程的内容,要有充分的准备,而且要通晓实验室的一些基本规则,遵守实验室安全操作须知,才能避免可能发生的一些危险情况。
(一)眼睛安全防护在实验室中,眼睛是最容易受到伤害的。
飞溅出的腐蚀性化学药品和化学试剂,进入眼睛会引起灼伤和烧伤;在操作过程中,溅出的碎玻璃片或某些固体颗粒,也会使眼睛受到伤害。
为了安全起见,在某些实验中,需戴防护目镜。
倘若有化学药品或酸、碱液溅入眼睛,应赶快用大量的水冲洗眼睛和脸部,并赶快到最近的医院进行治疗。
若有固体颗粒或碎玻璃粒进入眼睛内,请切记不要揉眼睛,并赶快到最近的医院进行诊治。
(二)预防火灾有机药物合成实验室中,由于经常使用挥发性的,易燃性的各种有机试剂或溶剂,最容易发生的危险就是火灾。
因此在实验中应严格遵守实验室的各项规章制度,从而可以预防火灾的发生。
在实验室内禁止吸烟。
《药物化学》讲义

药物化学讲义第一章绪论基本要求1.熟悉药物化学的研究对象和任务。
2.熟悉药物的命名3.了解药物化学的近代发展。
基本概念药物化学研究的对象和任务;药物的命名和药物化学的近代发展。
教学学时:学时重点、难点和要点《药物化学》是药学专业的基础课。
药物化学是用现代科学方法研究化学药物的化学结构、理化性质、制备原理、体内代谢、构效关系、药物作用的化学机理以及寻找新药的途径和方法的一门学科,通过本课程的教学,使学生掌握上述有关内容的基础上,为有效、合理使用现有的化学药物提供理论依据,为从事新药研究奠定基础。
学生学习本课程后应达到如下要求:1.掌握代表药物的药物名称包括英文名、结构式、熟悉化学名称。
每一种药物都有它的特定名称,相互间不能混淆。
药物的命名按照中国新药审批办法的规定包括通用名(汉语拼音)、化学名称(中文及英文)、商品名。
通用名:中华人民共和国卫生部药典委员会编写的《中国药品通用名称》(化学工业出版社1997)是中国药品命名的依据。
它是以世界卫生组织推荐使用的国际非专利药品名称(InternationalNon-proprietary Names for Pharmaceutical Substance,INN)为依据,结合我国的具体情况而制定的。
化学名:英文化学名是国际通用的名称,只有用化学命名法命名药物才是最准确的命名,不可能有任何的误解与混杂。
英文化学命名的原则现在多以美国化学文摘(Chemical tracts Service,CAS)。
2.掌握药物的分类、药物的理化性质及影响药效、毒性、药物质量以及研究最佳剂型和药物分析方法的主要性质。
药物的分类主要按照药理作用和化学结构分类,各种分类方法都有其不同的作用。
3.熟悉药物化学制备及结构修饰的原理和方法,了解制备过程可能带来的特殊杂质,以保证药物质量。
了解研究新药的思路、方法、转折点及新药的最新发展。
4.综合运用生物学、分子药理学、酶学和受体学说基础知识,熟悉各大类药物的作用机制——药效和副作用及临床上的适应症。
制药工程 药物化学实验讲义

THE EXPERIMENTS OF MEDICINAL CHEMISTRY (供药学、药剂、制药工程用)实验一 苯佐卡因(Benzocaine )的合成苯佐卡因为局部麻醉药,外用为撒布剂,用于手术后创伤止痛、溃疡痛、一般性痒等。
化学结构式化学名 对氨基苯甲酸乙酯性 状 白色结晶性粉末,味微苦而麻,熔点88~90℃,易溶于乙醇,极微溶于水。
实验目的通过苯佐卡因的合成,了解药物合成的基本过程,掌握酯化反应和还原反应的原理及基本操作。
实验原理(主要合成路线) 1.还原反应2.酯化反应NH 2COOC 2H 5NO 2COOHSn COOHNH 2COOHNH 2.HClNH 3.H 2OCOONH 4NH 2CH 3COOH NH 2COOHCH 3COONH 4SnCl 4NH 3.H 2OSn(OH)NH 4ClNH 2COOHC H OH H 2SO 4COOC 2H 5NH 2.H 2SO 4COOC 2H 5NH 2Na CO实验步骤1.对氨基苯甲酸的制备(还原)称取4g对硝基苯甲酸、9g锡粉加入到100ml三颈瓶中,装上回流冷凝管和滴液漏斗,从漏斗中分批加入20ml浓盐酸,边加料边搅拌,反应立即开始(如有必要可用温火加热至反应发生)。
必要时可再微热片刻以保持反应正常进行,反应液中锡粉逐渐减少。
当反应接近终点时(约30分钟),反应液呈透明状,稍冷,将反应液倾入250ml烧杯中,加少量水消除留存的锡块固体。
反应液冷至室温时,慢慢滴加浓氨水,边滴加边搅拌,使溶液刚好呈碱性。
抽滤除去析出的Sn(OH)沉淀,用少量水洗涤沉淀,合并滤4液和洗液(若总体积超过550ml,可在水浴上浓缩)。
向滤液中小心地滴加冰醋酸,有白色固体析出。
再滴加少量冰醋酸,有更多的固体析出。
用蓝色石蕊试纸检验到呈酸性为止。
在冷水浴上冷却,过滤得白色固体,晾干后称重,计算产率。
2.对氨基苯甲酸乙酯的制备(酯化)将自制的2g对氨基苯甲酸放入干燥的100ml圆底瓶中,加入20ml无水乙醇和2.5ml 浓硫酸。
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药物化学实验必做实验:1.苯妥英锌;2.磺胺醋酰钠;3.苯佐卡因;4. 扑热息痛的合成河北联合大学药学院药物化学学科2012年3月实验一苯妥英锌(Phenytoin-Zn)的合成一、目的要求1. 学习二苯羟乙酸重排反应机理。
2. 掌握用三氯化铁氧化的实验方法。
二、实验原理苯妥英锌可作为抗癫痫药,用于治疗癫痫大发作,也可用于三叉神经痛。
苯妥英锌化学名为5,5-二苯基乙内酰脲锌,化学结构式为:HNNO OZn 2苯妥英锌为白色粉末,mp.222~227℃(分解),微溶于水,不溶于乙醇、氯仿、乙醚。
合成路线如下:C CH O [O]C CO OC C O O +C ONH2NH2NaOHHNONaOHClHNOHOZnSO4HNOOZn2NH3H2O.三、实验方法(一)联苯甲酰的制备投入3.0g安息香,9ml冰醋酸,10%浓度CuSO4·5H2O水溶液20滴,1.5g硝酸铵*,沸石一粒,加入到100ml单口球形瓶中,装好回流冷凝管,回流反应60min。
将反应液倾入盛有50 mL水的烧杯中,用少量水洗涤球形瓶合并至烧杯,搅碎产物,抽滤,结晶用少量水洗,干燥,得粗品2.1—2.4g,收率70—80%。
如果要制备纯品,可以将粗品可以用75%乙醇重结晶,产品mp94-96℃。
*该方法是改进的氧化安息香为二苯基乙二酮的方法,使用二价铜离子为催化剂,硝酸盐为氧化剂。
请思考原理。
(二)苯妥英的制备在装有球形冷凝器的100 mL圆底烧瓶中,依次加入联苯甲酰2 g,尿素0.7 g,20% 氢氧化钠6 mL,50% 乙醇10 mL及沸石一粒,直火加热,回流反应30 min,然后加入沸水60 mL,活性碳0.3 g,煮沸脱色10 min,放冷过滤。
滤液用10 % 盐酸调pH 6,析出结晶,抽滤。
结晶用少量水洗,干燥,得粗品,计算收率。
(三)苯妥英锌的制备将苯妥英0.5 g置于50 mL烧杯中,加入氨水(15 mL NH3.H2O + 10mL H2O),尽量使苯妥英溶解,如有不溶物抽滤除去。
另取0.3 g ZnSO4.7H2O加3 mL水溶解,然后加到苯妥英铵水溶液中,析出白色沉淀,抽滤,结晶用少量水洗,干燥,得苯妥英锌,称重,测分解点,计算收率。
注释:1. 制备联苯甲酰时,直火加热至中沸,通过测其熔点控制质量。
2. 苯妥英锌的分解点较高,测时应注意观察。
实验二磺胺醋酰钠(Sulfacetamide Sodium)的合成一、目的要求1. 通过磺胺醋酰钠的合成,了解用控制pH、温度等反应条件纯化产品的方法。
2. 加深对磺胺类药物一般理化性质的认识。
二、实验原理磺胺醋酰钠用于治疗结膜炎、沙眼及其它眼部感染。
磺胺醋酰钠化学名为N-[(4-氨基苯基)-磺酰基]-乙酰胺钠-水合物,化学结构式为:NH22NCOCH3H2O.磺胺醋酰钠为白色结晶性粉末;无臭味,微苦。
易溶于水,微溶于乙醇、丙酮。
合成路线如下:NH 22NH 2(CH 3CO)2O+2NCOCH 3pH7-8NH 22NHCOCH 3NH 22NCOCH 3HCl pH4-5NaOH三、实验方法(一)磺胺醋酰的制备在装有搅拌棒及温度计的100 mL 三颈瓶中,加入磺胺17.2 g ,22.5%氢氧化钠22 mL ,开动搅拌,于水浴上加热至50℃左右。
待磺胺溶解后,分次加入醋酐13.6 mL ,77% 氢氧化钠12.5 mL (首先,加入醋酐3.6 mL ,77% 氢氧化钠2.5 mL ;随后,每次间隔5 min ,将剩余的77% 氢氧化钠和醋酐分5次交替加入)。
加料期间反应温度维持在50~55℃;加料完毕继续保持此温度反应30 min 。
反应完毕,停止搅拌,将反应液倾入250 mL 烧杯中,加水20 mL 稀释,于冷水浴中用36% 盐酸调至pH 7,放置30 min ,并不时搅拌析出固体,抽滤除去。
滤液用36% 盐酸调至pH 4~5,抽滤,得白色粉末。
用3倍量(3 mL / g )10% 盐酸溶解得到的白色粉末,不时搅拌,尽量使单乙酰物成盐酸盐溶解,抽滤除不溶物。
滤液加少量活性碳室温脱色10 min ,抽滤。
滤液用40% 氢氧化钠调至pH 5,析出磺胺醋酰,抽滤,压干。
干燥,测熔点(mp.179~184℃)。
若产品不和格,可用热水(1:5)精制。
(二)磺胺醋酰钠的制备将磺胺醋酰置于50 mL 烧杯中,于90℃热水浴上滴加计算量的20%氢氧化钠至固体恰好溶解,放冷,析出结晶,抽滤(用丙酮转移),压干,干燥,计算收率。
思考题:1. 酰化液处理的过程中,pH 7时析出的固体是什么?pH 5时析出的固体是什么?10% 盐酸中的不溶物是什么?2. 反应碱性过强其结果磺胺较多,磺胺醋酰次之,双乙酰物较少;碱性过弱其结果双乙酰物较多,磺胺醋酰次之,磺胺较少,为什么? 注释:1. 在反应过程中交替加料很重要,以使反应液始终保持一定的pH 值(pH 12~13)。
2. 将磺胺醋酰制成钠盐时,应严格控制20% NaOH 溶液的用量,按计算量滴加。
NH 22NHCOCH 3NaOHNH 22NCOCH 3++H 2O2144012.5XX=2.3 gX12.540214::=由计算可知需2.3 g NaOH ,即滴加20% NaOH 11.5 mL 便可。
因磺胺醋酰钠水溶性大,由磺胺醋酰制备其钠盐时若20% NaOH 的量多于计算量,则损失很大。
必要时可加少量丙酮,以使磺胺醋酰钠析出。
3. 按实验步骤严格控制每步反应的pH 值,以利于除去杂质。
+pH12-13NaOH(CH 3CO)2ONH22NH 2++NH 22NHNaNHCOCH 32NCOCH 3NaNH 22NCOCH 3NaNH 22NH 2NHCOCH 32NCOCH 3NaNH 22NCOCH 3Na HCl pH7HCl pH4-5NH 22NHCOCH 3NHCOCH 32NHCOCH 3pH<1HCl 10%HClNH 22NHCOCH 3NHCOCH 32NHCOCH 3.pH540%NaOH NH 2SO 2NHCOCH 3实验三局部麻醉剂苯佐卡因(Benzocaine)的合成外科手术所必需的麻醉剂或称止痛剂,是一类已被研究得较透彻的药物。
化学家在这方面充分显示了他们的才能,他们对天然药物古柯碱研究的结果最终以更理想的合成品来代替它们,这种合成品作用更强,且无副作用和危险性。
最早的局部麻醉药是从南美洲生长的古柯植物中提取的古树生物碱或称柯卡因,但具有容易成瘾和毒性大等缺点,在搞清了古柯碱的结构和药理作用之后,人们已合成和试验了数百种局部麻醉剂,苯佐卡因和普鲁卡因仅是其中的两种。
已经发现的有活性的这类药物均有如下共同的结构特征:分子的一端是芳环,另一端则是仲胺或叔胺,两个结构单元之间相隔1—4个原子连结的中间链。
苯环部分通常为芳香酸酯,它与麻醉剂在人体内的解毒有着密切的关系;氨基还有助于使此类化合物形成溶于水的盐酸盐以制成注射液。
本实验阐述了局部麻醉剂苯佐卡因的制备,它是一种白色的晶体粉末,制成散剂或软膏用于疮面溃疡的止痛。
苯佐卡因通常由对硝基甲苯首先被氧化成为硝基苯甲酸再经乙酯化后还原而得。
CH3NO222COOEt NH2[H]这是一条比较经济合理的路线。
本实验采用对甲苯胺为原科,经酰化、氧化、水解、酯化—系列反应合成苯住卡因。
NH233NH2NH2C H OH(CH3CO)224此路线虽然比以对硝基甲苯为原科长一些,但原科易得,操作方便,适合于实验室小量制备。
实验步骤:1、对甲基乙酰苯胺的制备在500mL烧杯中,加入7.5g对甲苯胺,175mL水和7.5mL浓盐酸,必要时在水浴上温热搅拌促使溶解。
若溶液颜色较深,可加适量的活性炭脱色后过滤。
同时配制12g三水合醋酸钠溶于20mL水的溶液,必要时温热至所有的固体溶解。
将脱色后的盐酸对甲苯胺溶液加热至50℃,加入8mL醋酸酐,并立即加入预先配制好的醋酸钠溶液,充分搅拌10 min后将混合物置于冰浴中冷却,此时应析出对甲基乙酰苯胺的白色固体。
抽滤,用少量冷水洗涤,干燥后称重,产量约7.5g。
纯粹对甲基乙酰苯胺的熔点为154℃。
2、对乙酰氨基苯甲酸的制备在600mL烧杯中,加入上述制得的对甲基乙酰苯胺(约7.5g)、20g七水合结晶硫酸镁和350mL水,将混合物在水浴上加热到约85℃。
同时制备20.5g高锰酸钾溶于70mL沸水的溶液。
在充分搅拌下,将热的高锰酸钾溶液在30min内分批加到对甲基乙酰苯胺的混合物中,以免氧化剂局部浓度过高破坏产物。
加完后,继续在85℃搅拌15min。
混合物变成深棕色,趁热用两层滤纸抽滤除去二氧化锰沉淀,并用少量热水洗涤二氧化锰。
若滤液呈紫色,可加入亚硫酸钠或者亚硫酸氢钠少许搅拌,直至紫色消失(可以将溶液点到滤纸上看渗圈是否有紫色),将滤液双层滤纸抽滤一次。
冷却无色滤液,加20%硫酸酸化至溶液呈酸性pH≈3,此时应生成白色固体,抽滤,压干,于燥后对乙酰氨基苯甲酸产量约5—6g。
纯化合物的熔点为250一252℃。
湿产品可直接进行下一步合成。
3、对氨基苯甲酸的制备称量上步得到的对乙酰氨基苯甲酸,将每克湿产物用5 mLl8%的盐酸(如果是干品用8 ml/g)进行水解。
将反应物置于250mL圆底烧瓶中,在石棉网上用小火缓缓回流30min。
待反应物冷却后,加入30mL冷水,然后用10%氨水中和,使反应混合物pH=7-8,切勿使氨水过量。
每30mL最终溶液加1mL冰醋酸,充分摇振后置于冰浴中骤冷以引发结晶,必要时用玻棒摩擦瓶壁或放入晶种引发结品。
抽滤收集产物,干燥后以对甲苯胺为标准计算累计产率,测定产物的熔点。
纯对氨基苯甲酸的熔点为186一187℃。
实验得到的熔点略低一些。
4、对氨基苯甲酸乙酯的制备在100mL圆底烧瓶中,加入2g对氨基苯甲酸和25mL95%乙醇,旋摇烧瓶使大部分固体溶解。
将烧瓶置于冰浴中冷却,加入2mL浓硫酸,立即产生大量沉淀(在接下来的回流中沉淀将逐渐溶解),将反应混合物在水浴上回流1h,并时加振摇。
将反应混合物转入烧杯中,冷却后分批加入10%碳酸钠溶液中和(约需12mL),可观察到有气体逸出.并产生泡沫(发生了什么反应?),直至加入碳酸钠溶液后无明显气体释放。
反应混合物接近中性时,检查溶液pH值,再加入少量碳酸钠溶液至pH为9左右。
在中和过程产生少量固体沉淀(生成了什么物质?)。
将溶液倾滗到分液漏斗中,并用少量乙醚洗涤固体后并入分液漏斗。
向分液漏斗中加入40mL乙醚,振摇后分出醚层。
经无水硫酸镁干燥后,在水浴上蒸去乙醚和大部分乙醇,至残余油状物约2mL为止。
残余液用乙醇—水重结品,产量约1g,熔点90℃。
纯粹对氨基苯甲酸乙酯的熔点为91-92℃。
实验四扑热息痛的合成(Synthesis of Paracetamol)扑热息痛系常用的解热镇痛药,临床上用于发热、头痛、神经痛、痛经等。