苯妥英钠的制备教学课件.ppt
实验十苯妥英钠的制备

实验十 苯妥英钠的制备Experiment 10. Preparation of Phenytoin Sodium10.1 目的要求 Purpose(1)掌握抗癫痫药苯妥英钠的合成方法。
(2)通过了解苯妥英钠合成路线中各步化学反应的原理,深入理解反应的操作过程。
(3)熟练进行回流、水浴加热、抽滤、重结晶、测熔点等实验操作。
(4)掌握测定化合物水溶液pH 值的方法。
(5)本实验分4次,共22学时。
10.2 背景介绍 Background Information癫痫是一种由大脑神经元异常放电引起的短暂神经功能失常为特征的慢性脑部疾病,具有突然发生、反复发作的特点。
苯妥英钠(phenytoin sodium )作为抗癫痫药,主要适用于治疗复杂部分性发作、单纯部分性发作、全身强直阵挛性发作和癫痫持续状态。
苯妥英钠还可用于抗心律失常等。
NNH O ONaPhenytoin Sodium苯妥英钠的化学名为:5,5-二苯基-2,4-咪唑啉二酮钠盐(5,5-diphenyl-2,4-imidazolidinedione sodium salt )。
苯妥英钠别名大伦丁钠,二苯乙内酰脲钠。
为白色粉末,无臭,味苦,微有引湿性。
在水中易溶,在乙醇中溶解,在三氯甲烷或乙醚中几乎不溶。
苯妥英钠在空气中渐渐吸收二氧化碳,分解成苯妥英;水溶液显碱性反应,常因部分水解而发生混浊[1]。
10.3 实验原理 Important Reactions本实验以苯甲醛为原料,经过四步化学反应制备苯妥英钠。
第一步反应是安息香( benzoin, 2-羟基-1,2-二苯乙二酮)缩合反应:在维生素B 1催化下2分子苯甲醛缩合生成安息香。
第二步反应是安息香通过六水合三氯化铁氧化生成1,2-二苯乙二酮 (benzil)。
第三步反应中,1,2-二苯乙二酮在碱性条件下和尿素缩合并发生重排,酸化后生成苯妥英。
第四步反应是苯妥英和氢氧化钠成盐,得到苯妥英钠。
药物合成教学资料苯妥英钠的制备PPT课件

苯妥英钠的制备方法
取5g二苯酮和8g尿素,置于250ml圆底烧瓶中,加入50ml乙醇和 12g氢氧化钠的水溶液(12g氢氧化钠溶于30ml水中),安装回流冷 凝管,加热回流4h,至反应液呈透明状,冷却,用10%盐酸酸化至刚果 红试纸呈酸性,即有白色固体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得粗品.将 粗品溶于50ml沸水中,加活性炭脱色,趁热过滤,滤液冷却后析出结 晶,过滤,干燥,得苯妥英钠,测熔点,计算产率.
加深了对药物合成的理解
通过实验操作,我们对药物合成的原理、步骤和注意事项有了更深 刻的理解。
提高了实验技能
在实验过程中,我们不断练习和提高了实验技能,如称量、溶解、 搅拌、过滤等。
实验总结与心得体会
实验成功制备了苯妥英钠
通过本次实验,我们成功合成了苯妥英钠,掌握了其合成方法和 操作技巧。
加深了对药物合成的理解
显示出目标产物的特征峰等。
实验条件优化
讨论实验过程中可能影响产物性 质和产量的因素,如反应温度、 反应时间、原料配比等,并提出
优化建议。
副反应与杂质分析
分析实验中可能出现的副反应和 杂质,以及它们对产物性质和产
量的影响。
实验成功与失败原因分析
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成功原因分析
总结实验成功的关键因素, 如合理的实验设计、准确 的实验操作、优质的原料 和试剂等液中与脲缩合生成二苯乙醇酸,再与氢氧化钠成盐得到苯 妥英钠。
以甲苯为原料
经与金属钠反应增加了苄基负离子活性后,再与氰乙酸乙酯缩合 生成氰乙酰苄酯。然后经碱性水解;酸化得到苯乙酸。最后与脲 缩合;碱化制得苯妥英钠。
苯妥英钠的合成

本实验由苯甲醛在维生素B1作催化剂及碱性条件下进行安息香缩合得到安息香, 然后在酸性条件下用三氯化铁氧化安息香制取二苯乙二酮,二苯乙二酮与尿素在 碱性条件下反应得到苯妥英,再由苯妥英与氢氧化钠反应成盐得到苯妥英钠。
加热回流 油状物消失 边加边搅拌 滤液 30min 倒入120ml水中 抽滤
15%盐酸 pH 4-5
红外灯下 少量水洗 干燥
析出结晶
注意事项
尿素量可适当加大。 碱性较强时,脲及生成的苯妥英钠易于水解,可通过降低溶液的极性来增加其稳
定性。 浓盐酸调节pH值不要小于3,否则在强酸条件下会破坏产物结构。
第一次实验:安息香缩合反应(安息香的制备)
安息香缩合反应一般采用氰化钾(钠)作催化剂,是在碳负离子作用下,两分子苯 甲醛缩合生成二苯羟乙酮。但氰化物是剧毒品,易对人体危害,操作困难,且“三废” 处理困难。
20世纪70年代后,开始采用辅酶维生素B1(盐酸硫胺)代替氰化物作催化剂进行缩合 反应。以维生素B1作催化剂具有操作简单,节省原料,耗时短,污染轻等特点。但是反 应需要在冰水浴中操作,而且反应收率往往比较低。
量抽干。
第二次实验 氧化反应(二苯乙二α-二酮即二苯乙二酮。 二苯乙二酮是一种黄色针状晶体,能吸收紫外光。用做紫外线固化树脂
的光感剂、印刷油墨组分、有机合成试剂,用以制取杀虫剂等。常用于 安息香制备二苯乙二酮的方法有硝酸氧化或在硫酸铜、吡啶水溶液中空 气氧化等。本次实验,我们采用三氯化铁为氧化剂氧化安息香制备二苯 乙二酮。
1. 原料规格及用量配比
药物合成教学资料实验四苯妥英钠的制备与精制PPT课件

1. 将粗品苯妥英钠溶解在 适量的溶剂中,加热至沸 腾。
3. 过滤去除活性炭和杂质, 收集滤液。
5. 过滤收集结晶,用少量 溶剂冲洗结晶表面,然后 干燥。
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2. 在搅拌下慢慢加入适量 的活性炭,吸附溶液中的 杂质。
4. 将滤液冷却至室温,观 察结晶生成情况。
6. 对精制后的苯妥英钠进 行质量检测,符合要求后 即可包装。
资料来源
[1] 国家药品监督管理局发布苯妥英钠质量标准及检测方法. [2] 中国药典2020年版二部. [3] 国内外苯妥英钠生产企业的制备工艺资料.
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精制后的苯妥英钠应为白色或类白色结晶性 粉末,无可见杂质。
纯度
通过高效液相色谱法等手段检测苯妥英钠的 纯度,确保产品纯度达到要求。
熔点
精制后的苯妥英钠熔点应符合规定范围,以 排除其他杂质的干扰。
有关物质
通过检查有关物质如对二苯乙酸等来确保产 品的纯度。
04 结果分析与讨论
04 结果分析与讨论
实验数据记录与处理
离子交换法
利用离子交换剂的离子交换性质,将溶液中的杂质离子与 离子交换剂上的可交换离子进行交换,从而达到精制苯妥 英钠的目的。
萃取法
利用苯妥英钠在不同溶剂中的溶解度差异,通过萃取剂将 杂质与苯妥英钠分离,再进行结晶和干燥等处理,提高产 品质量。
实验操作流程
1. 将粗品苯妥英钠溶解在 适量的溶剂中,加热至沸 腾。
实验数据记录
在实验过程中,我们详细记录了每一 步的反应条件、投料量、反应时间、 温度等数据,以及实验过程中观察到 的现象和生成物的性质。
苯妥英钠的合成3

苯妥英钠的合成(三、四)1、第三步实验:苯妥英的制备投料比:加入二苯乙二酮:尿素:15% NaOH:乙醇=1g:0.57g:3.1mL:5mL。
操作:将二苯乙二酮、尿素、15%NaOH溶液、乙醇放置于250mL圆底烧瓶中,水浴80-90oC加热回流反应60-90分钟。
反应完毕后,将反应液冷却至室温,在保持均匀搅拌的同时,倒入计算量的水(每克二苯乙二酮需要水35mL),继续搅拌5-10分钟。
通过减压抽滤,过滤出去不溶于水的沉淀。
滤液用15%HCl酸化至Ph4-5,将得到的白色沉淀过滤,得到苯妥英沉淀。
尽量干燥后,供下步反应使用。
2、第四步实验:苯妥英钠的制备将苯妥英粗品、水(每g加5mL水)加入100mL圆底烧瓶中,置于60oC水浴中均匀搅拌,滴加适量15%NaOH使其完全溶解。
保持60oC温度下均匀搅拌,加入活性碳进行脱色(每g样品0.05g活性炭)5分钟,趁热过滤!!,滤除活性炭。
滤液用冰水冷却,析出晶体,趁冷抽滤!!。
用母液或者少量冰乙醇洗涤,尽量抽干,对粗品进行称量,计算收率。
问题:a 二苯乙二酮:尿素的摩尔比例?(1:2)b 如果二苯乙二酮多加,可能出现的副反应?如果尿素多加,可能出现的副反应?c 圆低烧瓶选用多大?原则依据是什么?e 反应中为何加入乙醇?作用是什么?f 15% NaOH的作用是什么?g 反应原理是什么?(频哪醇重排)频哪醇重排:a 什么是频哪醇?(两个羟基都连在叔炭原子上的邻二醇)b 频哪醇的重排:c 频哪醇重排原理:d 频哪醇重排规则:I 优先生成较稳定的碳正离子:II 基团的迁移能力:芳基大于烷基思考题:(2)反应完毕后,加入计算量的水,搅拌15min,滤除黄色沉淀,滤液用15% HCl 至pH 4~5问题:a 加入水的作用?搅拌的作用?b 加入HCl的作用?pH 4~5?。
《苯妥英的合成》PPT演示文稿

以FeCl3·6H2O为氧化剂的方法所得粗产物的 质量较好,通常无需重结晶其熔点即可达到 94-96ºC。
合成苯妥英
将二苯基乙二酮2g、尿素1.14g、置于100毫升三口烧 瓶中,加入20%氢氧化钠溶液6mL,95%乙醇10mL,回流 反应1小时,反应结束后倾入75毫升冷水,放置半小时 待沉淀完全,滤去黄色的二苯乙炔二脲沉淀,滤液用 15%盐酸酸化至PH=6,待沉淀完全析出,抽滤,水洗, 干燥得到白色苯妥英,如果产品颜色较深,应重新溶 于碱液后,加活性炭煮沸10MIN左右,冷却后,再酸化 得白色针状结晶,mp:295~298℃。
1、制备二苯乙二酮时,为何先加入加热后才加安 息香,而不是一开始一起加入? 答:因为安息香会冰醋酸反应,醋酸是为了防止 氯化铁水解,同时增强氯化铁的氧化性,若一起 加,效果不佳。 2、制备苯妥英时,乙醇的作用是什么? 答:因联苯甲酰不易溶于水,而易溶于乙醇,所 以在该反应体系中乙醇作为溶剂使用,是该反应 过程中的反应物尿素与联苯甲醛充分混合,使反 应更加充分
3、制备苯妥英时,为何要调PH为6?
使反应液中的苯妥英钠酸化成在该条件下不 容的的有机物形式苯妥英
4、安息香制备二苯乙二酮时,加水的目的?
加水时为了降低体系的饱和度,使析出的晶 体较大
5、三氯化铁催化安息香氧化的机理是什么? 安息香氧化成时,还可以用什么方法?
三氯化铁不是作为催化剂,而是做氧化剂, 吧安息香的醇羟基氧化为羰基,自身还原成 二氧化铁。
苯妥英的合成
苯妥英的合成工艺
苯妥英合成工艺路线选择
(一)苯妥英钠的结构与性质 苯妥英钠(Phenyltoin Sodium)的化学名为5,
苯妥英钠的制备

3苯甲醛易被空气氧化,长期放置的苯甲醛里含 有苯甲酸,也影响实验效果,因此使用前应先进 行处理,或者使用新制的苯甲醛。
五:药用的不良反应
1.较常见的有行为改变,笨拙或步态不稳,思 维混乱、持续性眼球震颤、发作次数增多,精 神改变,肌力减弱,发音不清,手抖或长期应 用引起的中枢神经系统或小脑中毒所致的不正 常兴奋、神经质或烦躁易怒,齿龈肿胀、出血, 多毛;
2.较少见的有颈部或腋部淋巴结肿大(IgA减 少),发热或皮疹(不能耐受或过敏);
在第二步的氧化反应中以硝酸为氧化剂制备二苯 乙二酮的方法,曾广泛应用于工业生产,该法的 突出优点是反应收率高(97-98%),且原料廉 价易得;但所使用的HNO3为强氧化剂,使用时 需特别小心,而且在反应过程中会放出腐蚀性气 体NO和NO2,在冷凝管中会看到大量棕黄色气 体, NO2是造成酸雨的重要原因,如果NO2不 能被充分吸收而排放到大气中,则会严重污染环 境。
机理如下
NH2 N
N
N+ S
O OH
RN S R'
Cl- HCl - H+ OH
HO OH
R N+ S R'
O R N+ S
OH
R N+ S
R'
R'
H O+
OH -H+
O
R N+ S +
R' H+ R N+ S
OH
R'
苯妥英钠片质量起草标准PPT课件

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苯妥英钠片质量标准起草说明
4.【检查】4.1.溶出度(浆法)
线性回归考察:精密吸取对照品溶液各2、5、10、15、20μl注入HPLC,依 据进样量和峰面积得回归方程。
线性关系:精密称取苯妥英钠对照品适量,用0.05 mol·L-1NaOH溶液配制 成150 mg·L-1的贮备液,再分别取贮备液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 ml,置50 ml 量瓶中,用0.05 mol·L-1NaOH溶液稀释至刻度,以此溶液为空白,在220nm处测 定吸光度。以浓度(C)对吸光度(A)计算,回归方程为: C= -1.6941+15.8459A(r=0.9998,n=5)。
供试品溶液:取本品20片,精密称定,研细,精密称取适量( 约相当于苯 妥英钠25mg) , 置50ml量瓶中, 加流动相适量, 振摇30分钟使苯妥英钠溶解, 用流动相稀释至刻度, 摇匀, 滤过, 精密量取续滤液5 m l , 置50ml量瓶中, 用流动相稀释至刻度,摇匀。
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苯妥英钠片质量标准起草说明
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苯妥英钠片质量标准起草说明
5.【含量测定】 照高效液相色谱法测定
色谱条件与系统适用性:试验用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;以 0.05mol/L磷酸二氢铵溶液(用磷酸调节pH值至2. 5 ) - 乙腈- 甲醇(45:35:20)) 为流动相; 流速为每分钟1.5ml ; 检测波长为220nm。
对照品溶液:取2 - 羟基- 1 , 2 - 二苯基乙酮和苯妥英钠对照品适量,加少 量甲醇溶解,用流动相稀释制成每lml中含2-羟基-1,2-二苯基乙酮约0.15mg, 苯妥英钠约0.1mg的混合溶液。
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二:苯妥英的发现发展历程
苯妥英(phenytoin)是一种全世界广泛使用的抗癫痫药 物,最近在躁郁症病人的临床研究显示,和其他治疗 躁郁症病人的抗痉挛药物如carbamazepine或 valproate比较,苯妥英除了有抗痉挛的效果外,可能 还多一个稳定情绪的作用。在2010年三月份实验生物 及医学 (Experimental Biology and Medicine)期刊发 表的研究,Veronica Mariotti 及同事利用DNA微阵列 技术在大鼠脑部找寻受苯妥英作用而影响的基因表达, 探讨可能影响情绪稳定的分子基础。
其膜效应与细胞外钾离子浓度、心肌状态及血药 浓度有关,当细胞外钾浓度低时,低浓度药增加0相除 极最大速率及动作电位幅度,加速传导,有利于消除 泮地黄中毒合并低钾时的心律失常及单向阻滞所致的 折返性心律失常。当细胞外钾浓度正常或升高,高浓 度药则起抑制作用,但明显低于其他抗心律失常药的 抑制作用。
本品缩短动作电位间期及有效不应期,但前者缩短更 显著,故相对延长有效不应期,有利于消除折返性激
四:苯妥英的临床应用
用于癫痫大发作,精神运动性发作、局限性发作。亦 用于三叉神经痛和心律失常。适用于治疗全身强直-阵 孪性发作、复杂部分性发作(精神运动性发作、颞叶 癫癎)、单纯部分性发作(局限性发作)和癫癎持续 状态。也可用于治疗三叉神经痛,隐性营养不良性大 疱性表皮松解(recessive dystrophic epidermolysis bullosa),发作性舞蹈手足徐动症,发作性控制障碍 (包括发怒、焦虑和失眠的兴奋过度等的行为障碍疾 患),肌强直症及三环类抗抑郁药过量时心脏传导障 碍等。本品也适用于洋地黄中毒所致的室性及室上性 心律失常,对其他各种原因引起的心律失常疗效较差。
3.罕见的反应有尿色发暗,大便色淡,食欲减退,严 重的胃痛,眼或皮肤发黄(肝炎或肝汁郁积性黄疸), 骨折、骨质异常或生长缓慢(维生素D和钙代谢紊 乱)、咽痛和发热(粒细胞缺失或不能耐药)、出血 或瘀斑(血小板减少);
4.过量的症状有视力模糊或复视,笨拙或行走不稳和 蹒跚,精神混乱,严重的眩晕或嗜睡,幻觉,恶心, 语言不清。嗜睡,搔痒,眩晕,头痛,恶心,呕吐, 皮疹。肌肉震颤,视物模糊,紫癜,精神失常或错乱。 注入过快可引起低血压,心动过缓,房室传导阻滞, 血管性虚脱,呼吸抑制。常见巨细胞贫血。个别病例 白细胞减少,再生障碍性贫血。小儿长期使用影响骨 骼生长(或骨软化)牙龈增生。它可致有中枢神经系 统抑制、小脑功能障碍、运动失常及末梢神经病。
苯妥英的合成工艺路线有两条 第一条路线是以二苯酮为原料,经Bucherer-Bergs反
应制得苯妥英。 第二条路线是以苯甲醛为原料,经过安息香缩合生成
2-羟基二苯乙酮,再经氧化得到二苯基乙二酮,后者 在碱性条件下发生二苯羟乙酸型重排,并与脲反应形 成苯妥英钠,经酸化得到苯妥英产物 。
两条路线的比较
动所致心律失常。本品还可能抑制钙离子内流,这是
与其他局麻药抗心律失常作用不同之处。此外还可降
低心肌自律性、抑制交感中枢减少其传出冲动及提高
心房颤动与心室颤动阈值。以上作用对心室的影响均 大于心房。对心电图影响小,可缩短P-R及Q-T间期, 对QRS波无影响。对原有心脏病变者可抑制收缩力。 静脉用药可扩张周围血管。
组长 :杨阳 组员:刘美 尚佳丽
郝宁 王旭华
目录
一:苯妥英的结构和理化性质 二:苯妥英的发现发展历程 三:苯妥英的药理作用 四:苯妥英的临床应用 五:药用的不良反应 六:苯妥英的合成工艺路线
一:苯妥英的结构和理化性质
苯妥英(分子式C15H12N2O2 分子量252.27 CAS no :57-41-0 )为一种抗癫痫药。英文名 Phenytoin。中文别名大伦丁、地伦丁、地 仑丁、二苯妥因、二苯乙内酰脲、二苯乙内 酰脲或奇非宁。
及R.H. Belmaker教授的实验室共同合作的成果。
实验生物及医学期刊主编Steven R. Goodman
说,“Mariotti及同事提供大鼠给予苯妥英后在基因表达
上非常有趣的结果,这发现有助于我们了解使用这个抗癫痫药物带来改变情绪的效果。”
三:苯妥英的药理作用
该品属IB类抗心律失常药,具有膜稳定性,抑制快 钠离子内流。
5.牙龈增生是它的典型而麻烦的不良反应。可发生间 质性肺炎、间质性肾炎,偶可产生肝损害。静注大剂 量可引起心脏毒性作用。它可产生过敏综合征伴有皮 肤、肌肉、肺、血液、网织内皮系统、肝、肾及血管 损害和发热。可出现成神经细胞瘤伴有胎儿苯妥英综 合症。它可致假性淋巴瘤而非恶性淋巴瘤。
六:苯妥英的合成工艺路线
参与情绪调节的基因,以及已知可以稳定情绪的基因 表达,Mariotti博士说明"这研究提供一个初步的结果
了解苯妥英有潜力作为一个情绪稳定剂的分子作用机
制,或是更广泛地,双极性躁郁症的病态生理。
这研究是意大利比萨大学医学院实验 病理系分子生物学实验室的Silvia Pellegrini博士和以色列贝尔谢巴的内盖夫本 -古里安大学健康科学院精神科部门的Galila Agam以
第一条路线比较简捷,但原料需要制备, 且收率不够理想。
第二条路线步骤较多,但具有原料简单 易得、各步反应收率较高、产物纯度好 等优点。
和未处理的动物比较,苯妥英治疗一个月
的大鼠在下视丘多了508个不同的基因表达,在额叶 皮质区多了62个基因,这些基因参与包括GABA受体、
麸氨酸神经传导、神经保护、以及其他被认为和调节
情绪有关的基因,有些基因和传统稳定情绪的药物如
锂盐或 Valproate 所调节的基因是一样的。
因此这研究的发现指出长期服用苯妥英可以改变
五:药用的不良反应
1.较常见的有行为改变,笨拙或步态不稳,思维混乱、 持续性眼球震颤、发作次数增多,精神改变,肌力减 弱,发音不清,手抖或长期应用引起的中枢神经系统 或小脑中毒所致的不正常兴奋、神经质或烦躁易怒, 齿龈肿胀、出血,多毛;
2.较少见的有颈部或腋部淋巴结肿大(IgA减少),发 热或皮疹(不能耐受或过敏);