药物合成反应实验讲义
《药物合成反应》第一章卤化反应课件
03
亲电卤化反应
定义与特点
总结词
亲电卤化反应是指卤素与带有部分正电荷的碳原子相 连的反应,其特点是卤素取代碳上的氢原子或取代基 。
详细描述
亲电卤化反应是一种常见的有机合成反应,其特点是 卤素(如氯、溴、碘)与有机分子中的碳原子相连, 形成新的碳-卤键。这种反应通常发生在带有部分正电 荷的碳原子上,因此被称为亲电卤化反应。在反应过 程中,卤素原子取代了碳上的氢原子或取代基,生成 新的有机化合物。亲电卤化反应是一种重要的有机合 成手段,在药物合成和其他化学领域中广泛应用。
卤化反应在药物合成中的应用
1 2
引入卤素官能团
在药物合成中,卤化反应常用于引入卤素官能团 ,如氟代、氯代等,以改变药物的理化性质和药 效。
增加药物稳定性
卤化反应可以增加药物的稳定性,如将烯醇式结 构转化为卤代烃,提高药物的化学稳定性。
3
调节药物的代谢和排泄
通过卤化反应可以调节药物的代谢和排泄,如将 羟基或氨基等代谢敏感基团替换为卤素,降低药 物的代谢速度和排泄速度。
常见的亲电卤化试剂
总结词
常见的亲电卤化试剂包括氯化铝、氯化铁、氯化锡等 。
详细描述
在亲电卤化反应中,选择合适的亲电卤化试剂是至关重 要的。常见的亲电卤化试剂包括氯化铝、氯化铁、氯化 锡等。这些试剂在反应中扮演着催化剂的角色,能够促 进亲电卤化反应的进行。此外,还有其他一些金属催化 剂,如汞、银、钴等,也可以用于亲电卤化反应。选择 合适的催化剂可以提高反应速率、产物收率和选择性, 因此在药物合成和其他化学领域中具有重要的实际意义 。
药物化学实验讲义
药物化学实验讲义
药物化学合成实验
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 3
COOH
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 3COOH OH
COOH (CH 3CO)2O H 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
药物合成反应课件-第1章-复习资料
醚化反应的实例
醚化反应是指醇分子中的羟基被其他 基团取代生成醚类化合物的反应。例 如,苯酚与氯仿在氢氧化钠催化下发 生醚化反应,生成苯基三氯乙基醚。
醚化反应在药物合成中常用于引入烷 氧基等基团,以改善药物的溶解度、 药效和稳定性。
氧化还原反应的实例
药物合成反应的未来发展方向与挑战
随着科学技术的不断发展,药物合成反应也在不断进步和完善。未来发展方向包括寻找更高效、环保 、经济的药物合成方法,开发新的药物作用机制和靶点,以及利用人工智能和机器学习技术优化药物 设计和合成路线等。
面临的挑战主要包括如何提高药物合成的效率和选择性,降低生产成本和环境污染,以及如何应对新 药研发的高风险和资金压力等。解决这些挑战需要加强科研合作和技术创新,推动药物合成反应的可 持续发展。
05
习题与答案
选择题
02
01
03
题目1:关于药物合成反应,下列哪项描述是错误的? A. 药物合成反应通常涉及有机化学反应 B. 药物合成反应需要精确控制反应条件
选择题
C. 药物合成反应不需要催化剂
D. 药物合成反应通常需要经过多步反应
答案:C. 药物合成反应不需要催化剂。这个描述是错误的,因为许多药物合成反应 需要使用催化剂来加速反应速率和提高产物的选择性。
重要性
药物合成实验讲义
实验1 基本操作训练
[实验目的]
了解和掌握药物合成反应实验中的几类常见的反应装置,并能达到熟练安装、正确应用。
[实验内容]
(一)带有搅拌的反应装置的安装:
在250ml的三颈瓶上,配置温度计、两口连接管、机器搅拌、回流冷凝器和滴液漏斗。安装完毕,于反应瓶中加50ml水,开动搅拌,观察搅拌运转是否平稳,高度是否合适。
(二)蒸馏的装置:
要掌握正确的安装及拆卸顺序,注意温度计的安装位置以及操作中的一些注意事项。
(三)回流反应装置的安装:
在50ml圆底烧瓶上,配置两口连接管,其上装置回流冷凝器及温度计,冷凝器上端配置一干燥管及尾气吸收装置。
实验2 乙酰苯胺的制备
[实验目的]了解酰化剂及酰化反应的特点
[反应式]
NH2
NHAc
Ac O
+ HOAc
[试剂]
乙酸酐14ml
苯胺10ml
水30ml
[实验内容]
在250ml三颈瓶上配置搅拌、回流冷凝器及滴液漏斗,将10ml苯胺及30ml水投入反应瓶中,搅拌下滴加醋酐14ml,控制滴加速度使反应温度不超过40℃,加毕于室温搅拌反应30分钟,放置1小时后抽滤,以冷水洗涤滤饼至洗水呈中性。抽干得粗品乙酰苯胺,称量,测熔点,计算收率。
实验3对—硝基苯甲酸的制备(KMnO4法)
[实验目的]了解氧化剂的使用特点及其应用。
[反应式]
CH 3
NO 2
KMnO 4
COOH
NO 2H
[试剂]
对-硝基甲苯 7.0g
高锰酸钾 20g
浓盐酸 10ml
[实验内容] 在装有搅拌和温度计的三颈瓶中,顺次加入对-硝基甲苯7.0g 、水100ml 、高锰酸钾10g 。 开动搅拌,加热至80℃。反应1小时后,再在此温度下加入高锰酸钾5g ,反应1小时后,再加入高锰酸钾5g 。反应半小时后,升温至反应液保持缓和回流,直到高锰酸钾颜色完全消失。冷却反应液至室温,过滤用20ml 水洗一次。用10ml 浓盐酸在搅拌下酸化滤液。过滤,用少量的水洗2次。抽干、干燥、称重。
中国药科大学药物合成反应讲义还原反应
RCOOR, RCONHR,苄位结构氢解
钯 黑 PdCl2+H2
Pd↓+HCl
Pd(黑 色 粉 末 )
PdCl2+HCHO+NaOH
Pd↓+HCOONa+NaCl+H2O
载 体 钯 : 加 入 载 体 ( 活 性 炭 、 CaCO3、 BaSO4、 硅 藻 土 、 Al2O3) 增大比表面,增大活性
3、还原不饱和酮:孤立双键不被还原; 与羰基共轭双键,易与羰基一起被还原; 与酯羰基共轭双键,仅双键被还原
41
醛、酮的还原反应---还原成烃
不适用于对酸和热敏感的羰基化合物:须在温和条件下(0oC)
O
Zn, (C2H5)2O
CHCOOH
CHCOOH 84%
CH2CH3
HCl
CH2CH3
O
O
Indobufen
14
15
反应活性
16
2. 硼烷 B2H6
有毒气体,一般溶于四氢呋喃,二甲硫醚 机理:亲电性氢负离子转移,首先进攻富电子中心
17
四. 电子转移还原
• Reduction by addition of an electron, a proton —— Na, Li, K, Mg, Ca, Zn donate an electron to the compound and H2O (ROH, or acid) donates a proton. —— is called as a dissolving metal reduction —— addition of H to bond ——可被还原的化合物主要有炔烃、苯和羰基化 合物, RCN,NO2
药物合成反应(全)
ONa N O
合成路线如下
CHO
2
催化剂
C CH
[O]
O OH
CC OO
+ NH2
NH2
C
O
NaOH
CC OO
H N
ONa N O
苯佐卡因(Benzocaine)的合成
➢ 局部麻醉药,用于手术后创伤止痛,溃疡痛等。 ➢ 化学名为对氨基苯甲酸乙酯,化学结构式为:
CO O C2H 5
NH2
合成路线如下
medicine.ppt
❖ 化学药物的合成方法分类?
➢ 全合成:由结构简单的原料经过一系列单元反应制备化学药 物的方法;在药物发展上发挥了重要作用。
➢ 半合成:对已经具有一定基本结构的产物经过化学修饰或结 构改造得到疗效更高、毒副作用更小的新药。
水杨酰苯胺(Salicylanilide)的合成
➢ 水杨酸类解热镇痛药 ➢ 用于发热、头痛、神经痛、关节痛及活动性风湿症 ➢ 作用较阿司匹林强,副作用小 ➢ 化学名为邻羟基苯甲酰苯胺 ➢ 化学结构式为:
➢ 化学结构式为:
HO C H
H C NHCOCHCl2 CH2OH
1R,2R (-)
H C OH
Cl2CHCOHN
CH CH2OH
1S,2S (+)
仅1R,2R(-)型有抗菌活性, 临床使用
药物合成反应实验讲义
药物合成反应实验讲义
编写教师:王曼张云凤
目录
实验1 苯妥英钠(Phenytoin Sodium)的合成 (1)
一、目的要求 (1)
二、实验原理 (1)
三、仪器与试剂 (2)
四、实验步骤 (3)
五、结构确证 (3)
思考题: (4)
实验2 尼群地平的合成 (5)
一、实验目的 (5)
二、方案提示 (5)
三、要求 (5)
实验3 阿昔洛韦的合成研究 (6)
一、目的 (6)
二、要求 (6)
实验1 苯妥英钠(Phenytoin Sodium)的合成
(综合性实验11学时)
一、目的要求
1. 学习安息香缩合反应的原理和应用氰化钠及维生素B1为催化剂进行反应的实验方法。
2. 了解剧毒药氰化钠的使用规则。
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。苯妥英钠化学名为5,5-二苯基乙内酰脲,化学结构式为:
H
N
N
ONa
O
苯妥英钠为白色粉末,无臭、味苦。微有吸湿性,易溶于水,能溶于乙醇,几乎不溶于乙醚和氯仿。
合成路线如下:
CHO
催化剂C CH
O OH [O]C C
O O
C C O O +C O
NH2
NH2
NaOH H
N
N
ONa
O
2
三、仪器与试剂
1、主要仪器
磁力搅拌器、温度计、球形冷凝管、三口烧瓶、水浴锅、真空泵、布氏漏斗、抽滤瓶、圆底烧瓶、滴管、量筒、烧杯、玻璃棒、小漏斗等。
2、试剂
名称规格用量
苯甲醛 C.P. 7.5ml
NaOH 2mol/L 7.5ml
乙醇 C.P. 20ml
VB1 C.P. 2.7g
NaOH C.P. 适量
硝酸65%—68%25ml
NaOH 15%25ml
药物合成实验讲义
药物合成实验讲义
湛江师范学院化学科学与技术学院
2011年2月20
目录
实验一阿司匹林的合成 (2)
实验二扑炎痛的合成 (3)
实验三水杨酰苯胺的合成 (5)
实验四苯佐卡因的合成 (7)
实验五利尿药氯噻酮中间体的合成 (9)
实验六维生素K3的合成 (10)
2 1
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 3
COOH
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 3COOH
OH COOH
(CH 3CO)2O
H 2SO 4
CH 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
中国药科大学药物合成反应讲义第二章 烃化反应
碱的活性:t-BuOK>i-PrONa>EtONa>MeONa
单烃化或双烃化:
K1=1.6×10-18
单烃化物 双烃化物
KEt=2×10-20
K=7.28×10-20
二卤化物
喷妥维林 中枢性镇咳药
如何制 备?
哌替啶 中枢镇痛药
引入烃基的次序
大小次 序??
CH2 先CCOO大OO后CC22小HH5,5 N8a[8O烃R%1C化X2×H] 587%R=1 76C.H6%;CCOO先OO小CC22后HH55大Na,[RO烃2CX8化29H]%5 ×RR7125%C=CC6O6O.OO8C%C22HH55
8四氢吡喃醚 醇 对强碱等稳定
稀盐酸
酚羟基和氨基的选择性烃化:
要对羟基进行甲基化
第三节:碳原子上的烃化反应
一、烯烃的烃化 Heck反应 通式
2010年,诺贝尔化学奖授予了Heck, Suzuki和Negishi三个人。
Heck反应机理:
应用: 1.分子间Heck反应
2.分子内Heck反应
5碳以上的脂肪醛与过量氨还原烃化可主要得伯胺
脂肪酮的立体位阻大小决定了收率高低:
仲胺的制备:
控制反 应的投
料比
叔胺的制备
Or EtBr
几 种 方 法 ?
常用作 甲基化
药物合成反应(全)
实验废弃物的处理与环保
实验废弃物的分类
根据废弃物的性质和危害程度,将其分为一般废弃物、有害废弃物和危险废弃 物,并采取相应的处理措施。
废弃物处理
对于一般废弃物,可进行简单的分类和处置;对于有害废弃物和危险废弃物, 应按照相关规定进行无害化处理和处置,以降低对环境和人体健康的危害。
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醚化反应
总结词
醚化反应是制备醚类化合物的常用方法,常 用于药物合成。
详细描述
醚化反应涉及醇和卤代烃在催化剂的作用下 反应,生成醚和卤化物。在药物合成中,醚 化反应可以用于制备具有生物活性的醚类化 合物,例如局部麻醉剂和镇静剂等。
缩合反应
总结词
缩合反应是两个或多个化合物分子通过脱去 一分子或数分子水或其他小分子而连接在一 起的过程。
详细描述
缩合反应在药物合成中非常常见,可以用于 制备杂环化合物和复杂有机分子。常见的缩 合反应包括成环缩合、醛酮缩合、酚醛缩合
等。
重排反应
总结词
重排反应是指一个分子内部发生基团重新排列生成新 分子的反应。
详细描述
重排反应在药物合成中具有重要意义,可以用于制备 具有特定结构的药物分子。常见的重排反应包括 Wittig重排、Bergman重排、Smiles重排等。
现代药物合成反应更加注重绿色化学和可持续发展,采用高效、环保的合成方法和 工艺,以满足社会对环境保护和可持续发展的需求。
药物合成反应讲义缩合反应课件
69
Mechanism:
O
O
Base
RCH2EWG
RCHEWG
OH
R EWG
O
R EWG
R EWG
70
Notes:
(1). 碱的种类很多,有醇钠(钾)、氢氧化钠(钾)、金属钠、 氢化钠、氨基钠、Py、TEA等。如供电体酸性大,则 可选用相对较弱的碱,反之,则应选用较强的碱。
CH3CHCH2CH3 OH
(89%) 67
二、β-羰烷基化反应
1. Michael反应
定义:活性亚甲基化合物和,-不饱和羰基化合物在碱性 催化剂存在下发生加成缩合,生成-羰烷基类化合 物的反应,称Michael反应。
O O
RCH2EWG Base
R EWG
68
Michael 供电体:在碱的催化下能形成碳负离子的活性亚 甲基化合物,如丙二酸酯类、氰乙酸酯 类、-酮酯类、乙酰丙酮类、硝基烷 类、砜类等。
41
应用实例:合成维生素A
42
(2) Grignard反应
43
二、-卤烷基化反应(Blanc反应)
定义:芳烃在甲醛、氯化氢及无水ZnCl2(或AlCl3、 SnCl4)或质子酸(H2SO4、H3PO4、HOAc)等缩合剂 存在下,在芳环上引入氯甲基(-CH2Cl)的反应
药物合成反应(全)-ppt
H2NCONH2 C2H5ONa
O
C2H5 C2H5
O
NH ONa
NH
HCl
O
C2H5 C2H5
O
NH O
NH
-
Leabharlann Baidu
11
盐酸普鲁卡因(ProcaineHydrochloride)的合成
➢ 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 ➢ 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:
H2 N
CO O CH2 CH2 N(C2 H5)2 . HCl
-
12
合成路线如下
O2N
COOH
HOCH2CH2N(C2H5)2 二甲 苯
O2N
COOCH2CH2N(C2H5)2
Fe , HCl H2N
20%NaOH COOCH2CH2N(C2H5)2 . HCl
H2N
浓盐酸
COOCH2CH2N(C2H5)2
药物合成反应
-
1
药物合成反应教学内容
绪论 第1章 卤化反应 第2章 烃化反应 第3章 缩合反应 第4章 氧化反应 第5章 还原反应 第6章 重排反应 第7章 官能团保护反应 第8章 药物合成反应路线设计
-
2
Chapter 1 概论
❖ 什么是化学药物?
药物合成反应实验讲义
药物合成反应实验讲义
编写教师:王曼张云凤
目录
实验1 苯妥英钠(Phenytoin Sodium)的合成 (1)
一、目的要求 (1)
二、实验原理 (1)
三、仪器与试剂 (2)
四、实验步骤 (3)
五、结构确证 (3)
思考题: (4)
实验2 尼群地平的合成 (5)
一、实验目的 (5)
二、方案提示 (5)
三、要求 (5)
实验3 阿昔洛韦的合成研究 (6)
一、目的 (6)
二、要求 (6)
实验1 苯妥英钠(Phenytoin Sodium)的合成
(综合性实验11学时)
一、目的要求
1. 学习安息香缩合反应的原理和应用氰化钠及维生素B
1
为催化剂进行反应的实验方法。
2. 了解剧毒药氰化钠的使用规则。
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。苯妥英钠化学名为5,5-二苯基乙内酰脲,化学结构式为:
H
N
N
ONa
O
苯妥英钠为白色粉末,无臭、味苦。微有吸湿性,易溶于水,能溶于乙醇,几乎不溶于乙醚和氯仿。
合成路线如下:
CHO
催化剂C CH
O [O]C C
O O
C C O O +C O
NH2
NH2
NaOH H
N
N
ONa
O
2
三、仪器与试剂
1、主要仪器
磁力搅拌器、温度计、球形冷凝管、三口烧瓶、水浴锅、真空泵、布氏漏斗、抽滤瓶、圆底烧瓶、滴管、量筒、烧杯、玻璃棒、小漏斗等。
2、试剂
名称规格用量
苯甲醛 C.P.7.5ml
NaOH2mol/L7.5ml
乙醇 C.P.20ml
VB1 C.P. 2.7g
NaOH C.P.适量
硝酸65%—68%25ml
NaOH15%25ml
醋酸钠 C.P.1g
《药物合成反应》课件
绿色制药的推广
希望药物合成反应能够更加环保、 可持续,推动绿色制药的发展。
人工智能的融合
期望未来药物合成反应能够与人工 智能技术深度融合,提高药物设计 和合成的智能化水平。
THANKS
感谢观看
02
药物合成反应是药物研发和生产 中的关键环节,直接关系到药物 的疗效、安全性和生产成本。
药物合成反应的重要性
药物合成反应是实现药物从原料到成品转化的关键步骤,是药物研发和生产中的核 心技术之一。
药物合成反应的效率和选择性直接影响到药物的产量、纯度和生产成本,对于新药 的研发和上市具有重要意义。
药物合成反应的研究和发展对于推动化学制药行业的技术进步和产业升级具有重要 作用。
实验报告撰写
根据实验过程和结果,撰写详细的实验报 告,包括实验目的、操作过程、结果分析
等部分,以便对实验进行总结和反思。
实验数据整理与分析
对实验数据进行整理、分析和处理,得出 相应的结论,为后续研究和生产提供依据 。
安全与环保意识培养
通过实验操作和废弃物处理等环节,培养 实验操作人员的安全与环保意识,提高实 验室安全管理水平。
应急措施
实验人员应了解可能发生的意外情况 ,并掌握相应的应急处理措施,如火 灾、化学品泄漏等。
环保要求
减少废物产生
通过优化实验设计和采 用更环保的试剂来减少
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药物合成反应实验讲义
编写教师:王曼张云凤
目录
实验1 苯妥英钠(Phenytoin Sodium)的合成 (1)
一、目的要求 (1)
二、实验原理 (1)
三、仪器与试剂 (2)
四、实验步骤 (3)
五、结构确证 (3)
思考题: (4)
实验2 尼群地平的合成 (5)
一、实验目的 (5)
二、方案提示 (5)
三、要求 (5)
实验3 阿昔洛韦的合成研究 (6)
一、目的 (6)
二、要求 (6)
实验1 苯妥英钠(Phenytoin Sodium)的合成
(综合性实验11学时)
一、目的要求
1. 学习安息香缩合反应的原理和应用氰化钠及维生素B1为催化剂进行反应的实验方法。
2. 了解剧毒药氰化钠的使用规则。
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。苯妥英钠化学名为5,5-二苯基乙内酰脲,化学结构式为:
H
N
N
ONa
O
苯妥英钠为白色粉末,无臭、味苦。微有吸湿性,易溶于水,能溶于乙醇,几乎不溶于乙醚和氯仿。
合成路线如下:
CHO
催化剂C CH
O OH [O]C C
O O
C C O O +C O
NH2
NH2
NaOH H
N
N
ONa
O
2
三、仪器与试剂
1、主要仪器
磁力搅拌器、温度计、球形冷凝管、三口烧瓶、水浴锅、真空泵、布氏漏斗、抽滤瓶、圆底烧瓶、滴管、量筒、烧杯、玻璃棒、小漏斗等。
2、试剂
名称规格用量
苯甲醛 C.P. 7.5ml
NaOH 2mol/L 7.5ml
乙醇 C.P. 20ml
VB1 C.P. 2.7g
NaOH C.P. 适量
硝酸65%—68%25ml
NaOH 15%25ml
醋酸钠 C.P. 1g
尿素 C.P. 3g
乙醇95%40ml
活性炭工业少量95%乙醇-乙醚混合液1:1 少量
四、实验步骤
(一)安息香的制备
于锥形瓶内加入VB1 2.7 g、水10 mL、95% 乙醇20 mL。不时摇动,待VB1溶解,加入2N NaOH 7.5 mL,充分摇动,加入新蒸馏的苯甲醛7.5 mL,放置一周。抽滤得淡黄色结晶,用冷水洗,得安息香粗品。
(二)联苯甲酰的制备
在装有搅拌、温度计、球型冷凝器的100 mL三颈瓶中,投入安息香6 g,稀硝酸(HNO3:H2O=1:0.6)15 mL。开动搅拌,用油浴加热,逐渐升温至110℃~120℃,反应2 h(反应中产生的氧化氮气体,可从冷凝器顶端装一导管,将其通入水池中排出)。反应毕,在搅拌下,将反应液倾入40 mL热水中,搅拌至结晶全部析出。抽滤,结晶用少量水洗,干燥,得粗品。
(三)苯妥英的制备
在装有搅拌、温度计、球型冷凝器的100 mL三颈瓶中,投入联苯甲醛4 g,脲素1.4 g,20% NaOH 12 mL,50% 乙醇20 mL,开动搅拌,直火加热,回流反应30 min。反应完毕,反应液倾入到120 mL沸水中,加入活性碳,煮沸10 min,放冷,抽滤。滤液用10% 盐酸调至pH 6,放置析出结晶,抽滤,结晶用少量水洗,得苯妥英粗品。
(四)成盐与精制
将苯妥英粗品置100 mL烧杯中,按粗品与水为1:4之比例加入水,水浴加热至40℃,加入20% NaOH至全溶,加活性碳少许,在搅拌下加热5 min,趁热抽滤,滤液加氯化钠至饱和。放冷,析出结晶,抽滤,少量冰水洗涤,干燥得苯妥英钠,称重,计算收率。
五、结构确证
1. 红外吸收光谱法、标准物TLC对照法。
2. 核磁共振光谱法。
注释;
1. 氰化钠为剧毒药品,微量即可致死,故使用时应严格遵守下列规则:①使用时必须戴好口罩、手套,若手上有伤口,应预先用胶布贴好。②称量和投料时,避免撒落它处,一旦撒出,可在其上倾倒过氧化氢溶液,稍过片刻,再用湿抹布抹去即可。粘有氰化钠的容器、称量纸等要按上法处理,不允许不加处理乱丢乱放。③投入氰化钠前,一定要用20% NaOH调至pH 8,pH低,可产生剧毒的氰化氢气体(氰化氢为无色气体,空气中最高允许量为10 ppm)。
2. 硝酸为强氧化剂,使用时应避免与皮肤,衣服等接触,氧化过程中,硝酸被还原产生氧化氮气体,该气体具有一定刺激性,故须控制反应温度,以防止反应激烈,大量氧化氮气体逸出。
3. 制备钠盐时,水量稍多,可使收率受到明显影响,要严格按比例加水。思考题:
1. 试述NaCN及VB1在安息香缩合反应中的作用(催化机理)。
2. 制备联苯甲酰时,反应温度为什么要逐渐升高?氧化剂为什么不用硝酸,而用稀硝酸?
3. 本品精制的原理是什么?
实验2尼群地平的合成
(设计性实验11学时)
一、实验目的
1. 掌握硝化剂的种类和不同应用范围,硝化反应和环合反应的种类、反应原理、特点等。
2. 设计分析方案,选择表征手段,进行物质结构的测定。
3. 通过该药工艺过程设计与药物合成,锻炼独立分析问题、解决问题的能力,了解药物合成反应中药物设计与合成的全过程。
二、方案提示
尼群地平有多种合成方案。
1. 克氏缩合,硫酸催化、醋酸哌啶催化;
2. 环合反应,溶剂反应、固相缩合;
3. 低温合成巴豆酯。
三、要求
1.确定具体的操作条件并设计出具体操作过程。
2. 查阅文献,自行选择合成路线,选择不同实验方案,合计该药的具体合成工艺过程;运用已经掌握的药物合成技术进行本品的合成并得到最终产物。
3. 提出所需的仪器、药品,写出溶液的配制方法。
4. 对最终产物进行红外光谱、紫外光谱、核磁共振氢谱、碳谱的确定并对这些图谱进行解析以确证本品的结构。
5. 完成实验后写出实验报告,内容包括实验原理、实验仪器与试剂、实验步骤、数据处理(包括原始数据、实验现象、数据处理和实验结果)以及对实验现象的讨论和对设计方案与实验结果的评价。