苯佐卡因綜合實驗論文范本

浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院基礎(chǔ)化學(xué)綜合實驗論文PAGEPAGE1寧波理工學(xué)院基礎(chǔ)化學(xué)綜合實驗報告 題目局部麻醉劑-苯佐卡因的合成姓名學(xué)號分院(系)生物與化學(xué)工程分院專業(yè)班級指導(dǎo)教師完成日期年月日PAGE7摘要苯佐卡因是一種局部麻醉劑，目前的合成方法主要有……,存在著……..問題和缺點。本實驗以對甲苯胺為起始原料，首先制備對甲基乙酰苯胺.，然后制備對乙酰氨基苯甲酸，再將對乙酰氨基苯甲酸和18%的鹽酸在…….下反應(yīng)得到對氨基苯甲酸，再將得到的對氨基苯甲酸經(jīng)…….得到苯佐卡因。本合成路線總得率…………….%,產(chǎn)品經(jīng)…….分析,純度達(dá)到….。關(guān)鍵詞:苯佐卡因；對甲苯胺；局部麻醉劑；合成1引言1.1苯佐卡因的用途苯佐卡因是一種局部麻醉劑，是…..,是…….,用于……。目前需求量在………………..噸/年以上，有著較大的經(jīng)濟(jì)效益和廣闊的市場前景。1.2苯佐卡因的合成方法苯佐卡因的研究起始于….世紀(jì)……年代，苯佐卡因的研究起始于….世紀(jì)……年代，雖然目前已開發(fā)出許多種苯佐卡因的合成方法，如通過查閱各種文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)已有的苯左卡因合成方法存在的問題選擇合適的反應(yīng)條件，使得合成更加溫和、產(chǎn)品的質(zhì)量更好、得到更高的產(chǎn)率1.3合成路線設(shè)計以對甲苯胺為原料，…………得到局部麻醉劑-苯佐卡因的合成。以上各步均需要對產(chǎn)物進(jìn)行定性的分析。總的反應(yīng)路線圖如下：CH3C6H4NH2→CH3C6H4NHCOCH3→COOHC6H4NHCOCH3→COOHC6H4NH2→NH2C6H4COOC2H51.4苯佐卡因及中間體的物理和化學(xué)性質(zhì)1.4.1苯佐卡因的物理和化學(xué)性質(zhì)：無色斜方形晶體，無色無嗅無味。分子量165.19。熔點88-90℃。易溶于醇、醚、氯仿。能溶于杏仁油、橄欖油、稀酸。難溶于水?？扇?。1.4.2中間體對甲基乙酰苯胺的物理和化學(xué)性質(zhì)：1.4.3中間體對乙酰氨基苯甲酸的物理和化學(xué)性質(zhì)1.4.4中間體的對氨基苯甲酸物理和化學(xué)性質(zhì)：白色粉末，熔點188℃，分子量137.14。溶于水，可燃2實驗材料及方法2.1實驗藥品及儀器2.1.1實驗藥品表2.1實驗主要涉及到的原料數(shù)據(jù)列表藥品名稱規(guī)格生產(chǎn)單位對甲苯氨化學(xué)純國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司冰醋酸化學(xué)純國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司無水乙醇分析純硫酸鎂分析純乙醚分析純國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司濃硫酸分析純2.1.2實驗儀器及規(guī)格表2.2實驗主要儀器設(shè)備數(shù)據(jù)列表儀器名稱生產(chǎn)單位紅外吸收光譜儀TENSOR27德國BRUCKS公司循環(huán)水式多用真空泵(SHB-Ⅲ)鄭州長城科工貿(mào)有限公司電子精密天平梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司W(wǎng)RS-1B數(shù)字熔點儀上海精密儀器有限公司2.2合成方法2.2.1對甲基乙酰苯胺的合成芳胺的?；勺鳛榘被谋Ｗo(hù)基-乙?；苌?，降低芳胺對氧化降解的敏感性。乙酰基的空間效應(yīng)使芳胺成為對位取代。反應(yīng)：CH3C6H4NH2+CH3COOH→CH3C6H4NHCOCH3+H2O在100mL圓底燒瓶中，加入21.4g對甲苯胺（0.2mol,M=107.16g/mol)）后，緩慢加入28.8mL冰醋酸(0.5mol)及少許鋅粉（約0.2g）（目的是防止對甲苯胺氧化），混合均勻后，裝上刺形分餾柱，其上端裝一蒸餾頭，接一蒸餾裝置。將圓底燒瓶在石棉網(wǎng)上用小火加熱，使對甲苯胺溶解，溶液成褐黃色。然后逐漸升高溫度達(dá)到100℃左右，維持溫度在100℃-110℃反應(yīng)約1.5小時，蒸出大部分水和剩余的乙酸，溫度出現(xiàn)波動時，可認(rèn)為反應(yīng)結(jié)束。。趁熱將反應(yīng)液倒人盛有400ml冷水的燒杯中，即有白色固體析出，稍加攪拌冷卻，抽濾，用少量冷水洗滌晶體。粗產(chǎn)品用水重結(jié)晶，抽濾得白色固體，干燥，稱重并測其熔點。（產(chǎn)率約80%）純粹對甲基乙酰苯胺的熔點為154℃。2.2.2對乙酰氨基苯甲酸的合成芳胺的?；勺鳛榘被谋Ｗo(hù)基-乙?；苌铮档头及穼ρ趸到獾拿舾行?。用高錳酸鉀進(jìn)行化學(xué)氧化。反應(yīng)：CH3C6H4NHCOCH3→COOHC6H4NHCOCH3對乙酰氨基苯甲酸(M=179.16g/mol)在1000mL燒杯中，加入對甲基乙酰苯胺15g（0.1mol，M=149.16g/mol），七水合結(jié)晶硫酸鎂40g（0.16mol）和700mL的水，將混合物在水浴上加熱到約85℃。同時制備41g高錳酸鉀（0.26mol,M=158.03g/mol）溶于140mL沸水的溶液。在充分?jǐn)嚢柘?，將熱的高錳酸鉀在40分鐘內(nèi)分批加到對甲基乙酰苯胺的混合物中，以免氧化劑局部濃度過高破壞產(chǎn)物，加完后，繼續(xù)在85℃攪拌15分鐘。混合物變成深棕色，趁熱用兩層濾紙抽濾除去二氧化錳沉淀，重新過濾一次。取無色濾液，冷卻，加20%硫酸酸化至溶液呈酸性，生成白色固體，抽濾，壓干，干燥，產(chǎn)量約為11g。純化合物熔點為250-252℃。圖2.1合成裝置2.2.3對氨基苯甲酸的合成芳胺的酰化可作為氨基的保護(hù)基-乙?；苌铮档头及穼ρ趸到獾拿舾行?。乙酰基衍生物可水解成芳胺。反應(yīng)：COOHC6H4NHCOCH3→COOHC6H4NH2對氨基苯甲酸（M=137.16g/mol）在250mL圓底燒瓶中加入對乙酰氨基苯甲酸9.0g(0.05mol)，加入約25mL的18%的鹽酸進(jìn)行水解（以每克產(chǎn)物用2.8mL18%的鹽酸來計算鹽酸的量），用小火緩緩回流30min。待反應(yīng)物冷卻后，加入50mL冷水，然后用10%氨水中和，使反應(yīng)混合物對石蕊試紙恰成堿性，切勿使氨水過量。每30mL最終溶液加1mL冰醋酸，充分搖振后置于冰浴中驟冷以引發(fā)結(jié)晶，必要時用玻璃摩擦瓶壁引發(fā)結(jié)晶。抽濾收集產(chǎn)物。純粹熔點為186-187℃。2.2.4對氨基苯甲酸乙酯的合成反應(yīng)：COOHC6H4NH2→NH2C6H4COOC2H5對氨基苯甲酸乙酯（M=165.16g/mol)在100mL圓底燒瓶中，加入對氨基苯甲酸3.4g(0.025mol)，45mL95%乙醇，旋搖燒瓶使大部分固體溶解。將燒瓶置于冰浴中冷卻，加入3.5ml濃硫酸，立即產(chǎn)生大量沉淀，將反應(yīng)混合物在水浴上回流1小時，并時加搖蕩。將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)入燒杯中，冷卻后分批加入10%碳酸鈉溶液中和，直至加入碳酸鈉溶液后無明顯氣體釋放。反應(yīng)混合物接近中性時，檢查溶液PH值，再加入少量碳酸鈉溶液至PH為9左右。在中和過程中產(chǎn)生少量固體沉淀。將溶液傾析到分液漏斗中，并用少量乙醚洗滌固體后并入分液漏斗。向分液漏斗中加入30mL乙醚萃取兩次，合并乙醚層。經(jīng)無水硫酸鎂干燥后，在水浴上蒸去乙醚和大部分乙醇，至殘余油狀物約4mL為止。殘余油狀物用乙醇和水重結(jié)晶，產(chǎn)量約為1.7g，熔點為90℃。3實驗結(jié)果與討論3.1對甲基乙酰苯胺合成結(jié)果與分析3.1.1對甲基乙酰苯胺的合成產(chǎn)量分析對甲基乙酰苯胺的產(chǎn)率%。對甲基乙酰苯胺的產(chǎn)率與文獻(xiàn)中的產(chǎn)率有一定的差距，分析損失的得率，其可能的原因是在合成對甲基乙酰苯胺的過程中……………。3.1.2對甲基乙酰苯胺的熔點測定及分析3.2對乙酰氨基苯甲酸合成結(jié)果與分析3.3對氨基苯甲酸的合成合成結(jié)果與分析3.4對氨基苯甲酸乙酯的合成結(jié)果與分析3.4.1對氨基苯甲酸乙酯的的合成產(chǎn)量分析產(chǎn)率計算熔點測定3.4.2對氨基苯甲酸乙酯的紅外光譜分析圖3對氨基苯甲酸乙酯的紅外光譜圖4實驗總結(jié)與展望本綜合實驗。。。。。，取得了一些成果：(1)(2)(3)當(dāng)然在實驗過程中也碰到了許多的困難：(1)提純問題；(2)重結(jié)晶問題；(3)還原劑的選擇問題。通過本課題的研究，。。。。。。。。。本次試驗操作長達(dá)一個月，主要針對藥物合成的基本過程，實驗步驟為對甲基乙酰苯胺的合成、對乙酰氨基苯甲酸的合成、對氨基苯甲酸的合成、苯佐卡因的合成。就對得到產(chǎn)物而言實驗基本成功，但產(chǎn)率相對過低。經(jīng)過這次實驗，最大的進(jìn)步就是提高了自己的操作技巧，對自己的專業(yè)有了進(jìn)一步的認(rèn)識。而對化學(xué)知識能夠很好的應(yīng)用。對胺?；谐醪搅私?，知道芳胺的酰化可作為氨基的保護(hù)基-乙?；苌铮档头及穼ρ趸到獾拿舾行?。同時也學(xué)習(xí)了如何選擇多步有機(jī)合成實驗路線。并增強(qiáng)了在實驗中如何解決和分析實際操作中遇到的問題，培養(yǎng)了獨立思考能力。當(dāng)然在實驗過程中也存在問題。只要是產(chǎn)物的收集很少，產(chǎn)率偏低。希望在以后的學(xué)習(xí)，操作過程中能夠得到提高。參考文獻(xiàn)宗漢興等，基礎(chǔ)化學(xué)實驗[M]，浙江大學(xué)出版社，2007？.一種合成苯左卡因的方法[P].專利號:CN1554647？.浙江大學(xué)化學(xué)系，綜合化學(xué)實驗[M]，科學(xué)出版社，2005？.對氨基