对氨基苯磺酰胺
南昌大学化学实验中心
有机化学实验
实验指导书：有机化学实验（兰州大学、复旦大学编）
综合性实验项目名称 对氨基苯磺酰胺的制备
一、实验目的和要求
1、掌握由乙酰苯胺经氯磺化，氨解和水解等多步反应制备磺胺药物的原理和方法。
2、掌握气体捕集器的使用，回流，脱色，重结晶等操作。
二、实验基本原理
乙酰苯胺经过氯磺化，氨解与水解等反应转变为对氨基苯磺酰胺（磺胺）。
三、主要仪器设备及实验耗材：
实验耗材：乙酰苯胺5.0g （0.037mol ）, 氯磺酸12.5ml （0.19mol ）,浓氨水:35ml,浓盐酸,碳酸钠
主要仪器：搅拌棒、尾气吸收装置、减压抽滤装置及常规玻璃仪器 四、实验步骤 （一） 对乙酰氨基苯磺酰氯的制备
1、投料和反应：①干燥的100mL 锥形瓶中加入5.0g 干燥的乙酰苯胺，石棉网上小火加热熔化，冷却使熔化物凝结成块。
②冰水浴中充分冷却后，一次加入12.5mL 氯磺酸（通风橱中），立即装好如图反应装置。
③待固体全部溶解后，温水浴中加热10分钟至不再有HCl 产生为止。
2、 后处理: 冰水冷却，通风橱中，强烈搅拌下细流慢慢倒入盛有120g 碎冰的大烧杯中，搅拌，抽滤得白色固体，少量冷水洗涤，粗产品直接用于下步制备。
（二） 对乙酰氨基苯磺酰胺的制备
上述粗产物放入烧杯，搅拌下慢慢加入17.5mL 浓氨水，继续搅拌15min，然后加入10mL 水，石棉网上小火加热10分钟以除去多余的氨。
冷却，抽滤，冷水洗涤，得粗产品，直接用于下步水解。
（三） 对氨基苯磺酰胺（磺胺）的制备
1、 反应：100mL 圆底烧瓶中加入上述粗品和3.5mL 浓HCl，投入沸石，石棉网上小火回流
南昌大学化学实验中心0.5h，至全部产品溶解后冷却至室温。
如溶液呈黄色,并有极少量固体,则需加入少量活性炭煮沸5分钟,抽滤得滤液。
2、 后处理：滤液转入大烧杯中，搅拌下加固体碳酸钠（约4g）中和至PH=7～8，冷却，抽滤，洗涤。
3、 精制：粗品用水重结晶，产量约3～4g。
4、 测定熔点：纯对氨基苯磺酰胺为白色叶片状晶体，熔点：165～166℃。
五、实验关键及注意事项
1、氯磺酸对皮肤有强烈的腐蚀性，在空气中冒出大量HCl 气体。
遇水会发生猛烈的放热反应，所以反应中所用仪器及药品必须干燥。
废液不能倒入水槽，应倒入废液缸。
2、氯磺化过程中，有大量氯化氢气体产生，所以装置应严密，在通风橱中进行。
导气管的末端应接近水面，但不能插入水面，否则可能倒吸而引起严重事故。
六、思考题
1． 为什么苯胺要乙酰化后再氯磺化？直接氯磺化行吗？ 2． 如果理解对乙酰氨基苯磺酰胺是两性物质？试用反应式表示磺胺与稀酸和稀碱的作用。
磺胺类药物构效关系
磺胺类药物构效关系
磺胺类药物的基本化学结构是对氨基苯磺酰胺（简称磺胺 ），即
磺胺类药物构效关系
R代表不同的基团，由于所引入的基团不同，因此就合成 了一系列的磺胺类药物。抑菌作用与化学结构之间的关系是： ①磺酰胺基对位的游离氨基是抗菌活性的必须基团，若氨基上 的一个氢原子（R1）被酰胺化，则失去抗菌活性；②磺酰胺基 上的一个氢原子（R2）若被杂环取代所得的衍生物抗菌活胺药 ，如磺胺嘧啶等；③对位上的氨基一个氢原子（R1）被其他基 团取代，则成为内服难吸收的用于肠道感染的磺胺类，此化合 物必须在肠道内被水解为游离氨基才能起作用，如酞磺胺噻唑 等。
磺胺的合成-多步骤合成对氨基苯磺酰胺
广州大学化学化工学院本科学生综合性、设计性实验报告实验课程有机化学基础实验实验项目磺胺的合成-多步骤合成对氨基苯磺酰胺专业班级学号姓名指导教师开课学期至学年学期时间年月日磺胺的合成—多步骤合成对氨基苯磺酰胺姓名：摘要：对氨基苯磺酰胺作为一种简单的磺胺药，投入大量生产。
能抑制多种细菌和少数病毒的生长和繁殖，用于防治多种病菌感染。
本实验以苯为原料经过硝化、还原、酰胺化、氯磺化、氨置换、水解及中和等一系列反应，得到磺胺。
最后通过测定熔点和红外光谱图鉴定磺胺的结构。
关键词：对氨基苯磺酰胺、磺胺药物，红外光谱Abstract:As a simple sulfa drugs, Sulfanilamide put into mass production. Sulfa drugs can inhibit the growth and multiplication of certain kinds of bacteria and a few virus for the preventing bacteria infections. In this experiment, benzene was treated by nitration, reduction, acylation, chlorine, ammonia substitution, hydrolysis and a series of reactions to get sulfanilamide. The structure of sulfanilamide was characterized by melt point and IR spectra analysis.Key words: Ammonium p-aminobenzene sulfonic acid, sulfa drugs, IR前言：磺胺药物是含磺胺基团合成抗菌药的总称，能抑制多种细菌和少数病毒的生长和繁殖，用于防治多种病菌感染。
制药工艺学综合性实验：对氨基苯磺酰胺(磺胺)的制备
制药工艺学开题报告题目：磺胺的制备及工艺条件考察学生：学号： 25院（系）：生命科学与工程学院专业：制药工程指导教师：2011年 3月 12日制药工艺学实验开题报告一·实验题目：磺胺的制备及工艺条件的考察1.1磺胺及磺胺类药物简介1.1.1发展历程:磺胺类药物的发现，开创了化学治疗的新纪元，使死亡率很高的细菌性传染疾病得到了控制。
同时它的作用机制的阐明为药物研究提供了新的思路——代谢拮抗。
早在1908年，磺胺就被合成，但当时仅作为合成偶氮染料的中间体，无人注意到它的医疗价值。
直到1932年Domagk发现了百浪多息，可以使鼠、兔免受链球菌和葡萄球菌的感染，次年报告了用百浪多息治疗由葡萄球菌引起败血症的第一病例，引起了世界范围的极大兴趣。
令人奇怪的是“百浪多息”只有在体内才能杀死链球菌，而在试管内则不能。
而由于乙酰化是体内代谢的常见反应，因此推断百浪多息在体内代谢成磺胺，而产生抗菌作用。
然后证明磺胺在体内外均有抑菌作用。
从此之后，磺胺名字很快在医疗界广泛传播开来；磺胺类药物的研究工作发展极为迅速。
1937年制出“磺胺吡啶”，1939年制出“磺胺噻唑”，1941年制出了“磺胺嘧啶”……至1946年共合成了5500余种磺胺类化合物，并有20余种作为合成抗菌药在临床上使用。
磺胺类药物在细菌性传染的化学治疗上，有卓越的功效。
它的发现以及随之而来的一系列新的磺胺药物合成上的研究成果，是医疗事业上一件有极重要意义的事。
人类依靠了磺胺类药物，在与病菌作战中，取得过空前的胜利。
许多严重的危机人们生命安全的疾病，诸如产褥热、丹毒、猩红热、败血症以及肺炎、骨髓炎、流行性脑膜炎、细菌性痢疾和各种创伤传染及眼耳鼻喉等的化脓性传染等，都纷纷低头；它的治疗功效，在化学治疗学上，写下了光辉的一页。
1.1.2磺胺（对氨基苯磺酰胺）【结构式】：【化学名】对氨基苯磺酰胺【中文通用名称】磺胺【英文通用名称】Sulfanilamide【其他名称】磺酰胺、对苯胺磺酰胺、对磺酰胺苯胺。
对氨基苯磺酰胺
对氨基苯磺酰胺氨基苯磺酰胺是一种化学物质，常用作抗菌剂及催化剂。
它是由苯磺酰氯与氨基苯酚反应得到的产物。
氨基苯磺酰胺具有一定的化学活性和广泛的应用领域，在医药、化工等领域发挥着重要作用。
首先，氨基苯磺酰胺在医药领域被广泛用作抗菌剂。
它具有良好的抑菌特性，对多种病原菌有较强的抑制作用。
通过抑制菌体内的蛋白质合成，氨基苯磺酰胺能够有效地抑制细菌的生长和繁殖。
同时，它对多种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都具有较好的抗菌活性，对耐药菌种类也有一定的杀菌作用。
因此，氨基苯磺酰胺被广泛应用于医药领域的抗生素研发和制备中，对于治疗感染疾病有着重要的意义。
此外，氨基苯磺酰胺还可以作为催化剂用于有机合成反应中。
由于其分子结构中含有活泼的氨基与磺酰基团，使得它具有一定的亲核性和电子云密度，可以作为亲核试剂与其他化合物发生加成反应。
氨基苯磺酰胺作为催化剂的应用领域广泛，可用于合成有机分子、药物合成、染料合成等多个领域。
通过调整反应条件和催化剂的用量，可实现不同类型反应的高效催化合成。
此外，氨基苯磺酰胺还具有一定的化学稳定性和热稳定性，使得它在高温、酸碱等恶劣条件下仍能保持较好的活性。
这使得氨基苯磺酰胺在工业生产过程中得到了广泛应用。
比如，在染料工业中，氨基苯磺酰胺可以作为催化剂参与染料分子的合成反应，提高染料的生产效率和质量。
然而，氨基苯磺酰胺的应用也存在一些问题。
首先，酮类化合物对氨基苯磺酰胺具有一定的抑制作用。
在某些特定的反应条件下，氨基苯磺酰胺可能会与酮类化合物发生副反应，降低反应的效率和选择性。
因此，在设计催化反应时需要注意这一问题，选择合适的反应条件和催化剂。
总结来说，氨基苯磺酰胺是一种重要的化学物质，具有广泛的应用领域。
它在医药、化工等领域发挥着重要的作用，具有抗菌和催化反应等多重功能。
然而，对于其应用还需要进一步的研究和优化，以提高其效率和选择性。
希望未来能有更多的科学家关注氨基苯磺酰胺的研究，推动其在不同领域的应用发展。
药物设计之磺胺类药物的改造
药物设计之磺胺类药物的改造磺胺类药物的发现，开创了化学治疗的新纪元，使死亡率很高的细菌性传染疾病得到了控制。
磺胺类药物的母体对氨基苯磺酰胺（sulfanilamide）又称为磺胺，早在1980年就被合成，但当时仅作为合成偶氮染料的中间体，无人注意到它的医疗价值。
直到1932年磺胺类化合物改造生成的百浪多息（prontosil）治疗了有葡萄球菌引起的败血症的第一病例，才引起了世界范围的极大兴趣。
磺胺类的药物的作用机制有许多学说，最为广泛被认可的胃Wood-Fields学说。
该学说认为磺胺类药物能与细菌生长所必须的对氨基苯甲酸（PABA）产生竞争性拮抗，干扰了细菌的酶系统对PABA的利用，PABA是叶酸的组成部分，叶酸为微生物生长中的必要物质，也是构成体内叶酸辅酶的基本原料。
PABA在二氢叶酸合成酶的催化下，与二氢蝶啶焦磷酸酯及谷氨酸或二氢蝶啶焦磷酸酯对氨基苯甲酰谷氨酸（PABG）合成二氢叶酸。
再在二氢叶酸还原酶作用下还原成四氢叶酸，为细菌合成核酸提供叶酸辅酶。
Bell-Roblin指出，磺胺类药物之所以能和PABA竞争性拮抗，是由于分子大小与电荷分布极为相似的缘故。
由于磺胺类药物和PABA的这种类似性，使得在PABG的生物合成中，磺胺类药物可以取代PABA的位置，生成无功能的化合物，妨碍了PABG的生物合成。
PABG 经二氢叶酸还原酶作用还原为四氢叶酸，后进一步合成辅酶F。
辅酶F为DNA合成中所必须的嘌呤、嘧啶碱基的合成提供一碳单位。
人体作为微生物的宿主，可以从食物中摄取PABG,因此，磺胺类药物不影响正常叶酸代谢，而微生物靠自身合成PABG,一旦叶酸代谢受阻，生命就不能继续，因此微生物对磺胺类药物都敏感。
通过查阅相关资料，得出磺胺类药物的构效关系如下：（1）对氨基苯磺酰胺结构是必要的结构。
即苯环上的氨基与磺酰胺基必须在对位，在邻位或间位无抑菌作用。
（2）芳氨基的氮原子上一般没有取代基，若有取代基则必须在体内易被酶分解或还原为游离的氨基才有效，否则无效。
新版MSDS——对氨基苯磺酰胺
废弃物性质： 废弃处置方法： 废弃注意事项：
无资料。 起运时包装要完整，装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、 不坠落、不损坏。严禁与氧化剂等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防 高温。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设 备。装运本品的车辆排气管须有阻火装置。中途停留时应远离火种、热源。 第十五部分：法规信息 化学危险物品安全管理条例 (1987年2月17日国务院发布)，化学危险物品安 全管理条例实施细则 (化劳发[1992] 677号)，工作场所安全使用化学品规 定 ([1996]劳部发423号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存 、运输、装卸等方面均作了相应规定。 第十六部分：其他信息 无
运输注意事项：
ห้องสมุดไป่ตู้
法规信息
第十一部分：毒理学信息 LD50：3900 mg/kg(大鼠经口)；3000 mg/kg(小鼠经口)；1300 mg/kg(兔经 口) LC50：无资料 亚急性和慢性毒性： 刺激性： 致敏性： 致突变性： 致畸性： 致癌性：
急性毒性：
对氨基苯磺酰胺
生殖毒性： 第十二部分：生态学信息 生态毒理毒性： 生物降解性： 非生物降解性： 生物富集或生物积累性： 其它有害作用： 该物质对环境可能有危害，由于呈碱性，对水体、土壤、哺乳动物、鱼类和 植物应给予特别注意。 第十三部分：废弃处置 建议用控制焚烧法或安全掩埋法处置。若可能，重复使用容器或在规定场所 掩埋。 第十四部分：运输信息 危险货物编号： UN编号： 包装标志： 包装类别： 包装方法： 无资料 无资料
第二部分：化学/组成信息 含量 第三部分：危险信息
CAS No. 63-74-1
危险特性： 有害燃烧产物： 灭火方法：
磺胺类药物[常识]
磺胺类药物( Sulfonamides, SAs) 是指具有对氨基苯磺酰胺结构的一类药物的总称, 其通过干扰细菌的酶系统对氨基苯甲酸的利用而发挥抑菌作用, 后者是微生物生长必需物质叶酸的组成部分。
自20世纪30年代研究证明了SAs抑菌的基本结构后, 相继合成了各种SAs, 由于其抗菌谱广, 价格低廉, 目前仍是兽医临床和畜牧养殖业中最常用的药物添加剂之一, 但也带来了食品安全和环境污染等系列问题。
研究表明与其它常用抗生素相比, SAs可能更易诱导菌株应选择压力而产生耐药性。
此外,SAs药物还会导致过敏反应、尿和造血功能紊乱等副作用。
如磺胺二甲基嘧啶等可能诱发啮齿类动物如鼠的甲状腺增生, 对其激素样效应和潜在致癌性质正在进一步研究中。
由于SAs在体内作用和代谢的时间较长, 通过任何途径摄入的磺胺都有可能在人体中蓄积, 蓄积浓度超过一定值时将对人体机能造成损害。
因此, 联合国食品法典委员会(CAC) 和许多国家规定, 食品和饲料中SAs总量以及磺胺二甲基嘧啶等单个SAs的量均不得超过011mg/kg。
而且伴随兽药残留毒理学的发展和风险分析手段的进步, 各国对SAs在动物源性食品中的残留限量做出了越来越严格的规定, 如日本对食用动物肌肉中磺胺二甲基嘧啶的最大残留限量规定为方法检测低限, 即0101mg/kg。
关于SAs残留的检测从早期的分光光度法、荧光法、薄层色谱法到近些年的液相色谱法、气相色谱- 质谱法、液相色谱- 质谱法、毛细管电泳法和超临界流体色谱法, 几乎所有的分析理论和技术在SAs残留分析中都得到了研究和应用,其中采用最多的筛选方法是反相高效液相色谱法(HPLC) , 后来发展的酶联免疫吸附测试方法( EL ISA) 作为筛选方法也得到了广泛的应用。
但是这些检测方法都存在处理方法繁琐, 操作时间长及只能检测单个磺胺类药物的问题。
基于细菌受体分析的CharmⅡ放射免疫法的样品前处理提取方法简便, 具有灵敏度高, 特异性强的特点,并且可以检测磺胺类残留总量, 已经为欧盟国家和美国FDA 认可并且应用于初筛分析, 目前国内尚未见有关鳗鱼的检测报道。
对氨基苯磺酰胺的制备
实验结果: 实验结果: 对氨基苯磺酰胺: 对氨基苯磺酰胺 4-5 g, mp 164-166℃. ℃
注意事项
加入活性炭时，一定要将溶液冷却至沸点以下，以免产生暴沸而 溢出烧杯造成损失。 用碱中和反应中的盐酸,使对氨基苯磺酰胺析出.必须注意控制pH 值为7-8,否则产品不易析出. 用碳酸钠中和盐酸时有大量二氧化碳气体产生，故需不断搅拌， 以免产品溢出；产品可溶于过量碱中，故中和时必须控制碳酸钠 的用量，以免降低产量。
2. 对氨基苯磺酰胺的制备 将对乙酰氨基苯磺酰胺粗品放入50 mL烧杯中,加入 20 mL 10%盐酸,装上回流冷凝管, 小火加热回流约0.5 h, 产品完全溶解后, 冷却至室温(若溶液呈黄色,则加入少量 活性炭,煮沸、过滤、冷却),在搅拌下加入固体碳酸钾(约 4 g)中和至pH为7-8,冷却,固体析出,抽滤,水洗,抽干.粗产 品可用沸水重结晶.
四、实验步骤
1. 对乙酰氨基苯磺酰胺的制备 将上次实验制备的对乙酰氨基苯磺酰氯粗产品 移入50 mL 烧杯中,在通风橱内,搅拌下慢慢加入浓氨 水35 mL(28%, 相对密度0.9),立即起放热反应生成糊 状物,加完后继续搅拌10 min, 再在水浴(70 ℃)中加热 搅拌10 min,以出去多余的氨.冷却、抽滤、水洗、抽 干,得粗品.
对氨基苯磺酰胺的制备（实验演示学与环境科学学院
一、实验目的
掌握酰氯的氨解和乙酰氨基衍生物的水解; 巩固回流、脱色、重结晶等基本操作.
二、实验原理
对乙酰氨基苯磺酰氯经过氨解、水解反应就可 转变为对氨基苯磺酰胺:
三、实验装置
回流装置
抽滤装置
对氨基苯磺酰胺合成实验方案
毕业论文实验方案实验原料，中间产物，目标产物的物理化学性质：苯胺:无色油状液体。
熔点－6.3℃，沸点184℃，相对密度1.02 （20/4℃），相对分子量93.128，加热至370℃分解。
稍溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
暴露于空气中或日光下变为棕色。
醋酸酐:无色透明液体。
有强烈的乙酸气味。
味酸。
有吸湿性。
折光率极高。
溶于氯仿和乙醚,缓慢地溶于水形成乙酸。
与乙醇作用形成乙酸乙酯。
相对密度 1.080。
熔点-73℃。
沸点139℃。
折光率1.3904。
闪点54℃。
自燃点400℃。
低毒，半数致死量（大鼠，经口）1780mG/kG。
易燃。
有腐蚀性。
勿接触皮肤或眼睛，以防引起损伤。
有催泪性。
结晶醋酸钠:无色透明结晶或白色颗粒。
在干燥空气中风化，相对密度1.45，熔点58℃。
溶于水，水溶液呈碱性；微溶于乙醇。
浓盐酸:盐酸为无色液体，在空气中冒白雾（由于盐酸有强挥发性，与水蒸气结合形成小液滴），有刺鼻酸味。
粗盐酸或工业盐酸因含杂质氯化铁而带黄色。
乙酰苯胺:乙酰苯胺，学名N-苯（基）乙酰胺，白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末，是磺胺类药物的原料，可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。
氯磺酸:氯磺酸（化学式：ClSO2OH）是一种无色或淡黄色的液体，具有辛辣气味，在空气中发烟，是硫酸的一个－OH 基团被氯取代后形成的化合物。
分子为四面体构型，取代的基团处于硫酸与硫酰氯之间，有催泪性，主要用于有机化合物的磺化，制取药物、染料、农药、洗涤剂等。
浓氨水:是氨气的水溶液，无色透明且具有刺激性气味。
易挥发，具有部分碱的通性，由氨气通入水中制得，主要用作化肥。
碳酸钠:碳酸钠，俗名苏打、大大苏打、纯碱、洗涤碱，化学式：Na₂CO₃，普通情况下为白色粉末，为强电解质。
密度为2.532g/cm³，熔点为851℃，易溶于水，具有盐的通性。
对乙酰氨基苯磺酰氯:熔点（℃）149,白色至灰色晶体.不溶于水，溶于苯、乙醚、丙酮、氯仿、二氯化乙烯。
化学品安全技术说明书MSDS磺胺
化学品安全技术说明书编号：MSDS-029磺胺别名：磺胺一：标识【危化品名称】：磺胺【中文名】：对氨基苯磺酰胺【英文名】：p-aminobenzenesulfonamide【分子式】：C6H8N2O2S【相对分子量】：172.22【CAS号】：63-74-1【危险性类别】：二：主要组成与性状【主要成分】：【外观与性状】：白色颗粒或粉末状结晶，无臭，味微苦。
【主要用途】：是磺胺类药物中最简单的一种，用于生化研究、有机合成三：健康危害【侵入途径】：【健康危害】：接触磺胺类的工人，主诉有干咳、食欲不振、口中有恶味、头痛、头晕、易疲乏、精神萎靡、工作后思睡等。
遇热分解放出有毒的氮氧化物和氧化硫。
四：急救措施【皮肤接触】：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。
就医。
【眼睛接触】：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。
就医。
【吸入】：迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难，给输氧。
如呼吸停止，立即进行人工呼吸。
就医。
【食入】：饮足量温水，催吐。
就医。
五：燃爆特性与消防【闪点】：无意义【引燃温度】：无意义【燃爆下限】：无意义【爆炸上限】：无意义【危险特性】：遇明火、高热可燃。
其粉体与空气可形成爆炸性混合物, 当达到一定浓度时, 遇火星会发生爆炸。
受高热分解放出有毒的气体。
【灭火方法】：消防人员须戴好防毒面具，在安全距离以外，在上风向灭火。
灭火剂：雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
六：泄漏应急处理【泄漏应急处理】隔离泄漏污染区，限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴防尘口罩，穿一般作业工作服。
不要直接接触泄漏物。
小量泄漏：避免扬尘，小心扫起，置于袋中转移至安全场所。
大量泄漏：收集回收或运至废物处理场所处置。
七：储运注意事项【储运注意事项】：储存于阴凉、通风的库房。
远离火种、热源。
防止阳光直射。
包装密封。
应与氧化剂分开存放，切忌混储。
配备相应品种和数量的消防器材。