苯妥英钠设计性实验报告

设计性实验报告

实验名称：苯妥英钠的制备与分析

姓名：闫洁

班级：1220422

学号：39

日期：2015.11.2

设计性实验报告

一、实验目的

1．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。 2．学习有害气体的排出方法。 3.学习二苯羟乙酸重排反应机理。 4.掌握用硝酸氧化的实验方法。 二、实验方案一

1、实验原理

1.安息香缩合反应（安息香的制备）

2.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） 2、实验仪器与药品

仪器：烧杯（500 ml 250 ml ）量筒、锥形瓶、三颈瓶、抽滤瓶、球形冷凝管、干燥管、水浴锅、布氏漏斗、温度计、玻璃棒、抽滤器、

药品：苯甲醛、盐酸硫胺、氢氧化钠、无水乙醇、硝酸、浓盐酸 CHO VitB 1or NaCN O H HNO 3

O

O H O 1.H 2NCONH 2/NaOH

2.HCl N H

O O

H 5C 6H 5C 6N

H

N H

N O

O Na H 5C 6H 5C 6

N H

O

OH H 5C 6

H 5C 6N

O H 2NaOH

4、实验装置图

5、实验步骤

（一）安息香的制备（盐酸硫胺催化）

1.原料规格及用量配比

名称规格用量摩尔数摩尔比

苯甲醛CP d 1.050 bp179.9℃20 ml0.2

盐酸硫胺原料药 3.5 g

氢氧化钠CP10 ml

2. 操作

在100 ml三口瓶中加入3.5 g盐酸硫胺(Vit.B1)和8 ml水，溶解后加入95％乙醇30 ml。搅拌下滴加2 mol/L NaOH溶液10 m1。再取新蒸苯甲醛20 ml，加入上述反应瓶中。水浴加热至70℃左右反应1.5 h。冷却，抽滤，用少量冷水洗涤。干燥后得粗品。测定熔点，计算收率。mp 136—l37℃

注：也可采用室温放置的方法制备安息香，即将上述原料依次加入到100 ml三角瓶中，室温放置有结晶析出，抽滤，用冷水洗涤。于燥后得粗品。测定熔点，计算收率。

(二)二苯乙二酮（联苯甲酰）的制备

1.主要原料规格及用量比

名称规格用量摩尔数摩尔比

安息香自制8.5 g0.04 1

硝酸(65%-68%) CP d 1.40 bp122℃25 ml0.379.25

2.操作

取8.5 g粗制的安息香和25 ml硝酸(65％-68％)置于100 ml圆底烧瓶中，安装冷凝器和气体连续吸收装置，低压加热并搅拌，逐渐升高温度，直至二氧化氮逸去(约1.5—2 h)。反应完毕，在搅拌下趁热将反应液倒入盛有150 ml冷水的烧杯中，充分搅拌，直至油状物呈黄色固体全部析出。抽滤，结晶用水充分洗涤至中性，干燥，得粗品。用四氯化碳重结晶(1:2),也可用乙醇重结晶(1:25)，mp．94—96℃。

（三）苯妥英的制备

1.主要原料规格及用量比

名称 规格 用量 摩尔数 摩尔比 二苯乙二酮 自制 8 g 0.03 1

尿素 CP 3 g 0.05 1.66 15%氢氧化钠 CP 25 ml 乙醇 95％ 40 ml

2.操作

在装有搅拌及球型冷凝器的250 ml 圆底瓶中，投入二苯乙二酮8 g ，尿素3 g ，15％ NaOH 25 ml ，95％乙醇40 ml ，开动搅拌，加热回流反应60 min 。反应完毕，反应液倾入到250 mL 水中，加入1 g 醋酸钠，搅拌后放置1.5 h,抽滤。滤除黄色二苯乙炔二脲沉淀。滤液用15％盐酸调至pH6，放置析出结晶，抽滤，结晶用少量水洗，得白色苯妥英粗品。Mp.295-299℃

(四)苯妥英钠（成盐）的制备与精制

将与苯妥英粗品等摩尔的氢氧化钠（先用少量蒸馏水将固体氢氧化钠溶解）置100 mL 烧杯中后加入苯妥英粗品，水浴加热至40℃，使其溶解，加活性碳少许，在60℃下搅拌加热5 min ，趁热抽滤，在蒸发皿中将滤液浓缩至原体积的三分之一。冷却后析出结晶，抽滤。沉淀用少量冷的95％乙醇－乙醚（1:1）混合液洗涤，抽干，得苯妥英钠，真空干燥，称重，计算收率。

6、注意事项

（1）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，硝酸被还原产生大量的二氧化氮气体，应用气体连续吸收装置，避免逸至室内影响健康。

（2）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。 （3）苯妥英钠可溶于水及乙醇，洗涤时要少用溶剂，洗涤后要尽量抽干。 7、思考题

（1）制备二苯乙二酮时，为什么要控制反应温度使其逐渐升高? （2）制备苯妥英为什么在碱性条件下进行 8、方案的优缺点

具有操作简单、收率高、产品质量好、污染低、耗能。VB 1在酸性条件下稳定，但易吸水，在水溶液中易被空气氧化失效。遇光和Fe 、Cu 、Mn 等金属离子可加速氧化。在NaOH 溶液中嘧唑环易开环失效。因此NaOH 溶液在反应前必须用冰水充分冷却，否则，VB 1在碱性条件下会分解。

实验方案二 1、实验原理

1.安息香缩合反应（安息香的制备）

2.氧化反应（二苯乙二酮的制备）

CHO VitB 1or NaCN O O

H HNO 3

O

O

O

H

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） 2、实验仪器

仪器：烧杯（500 ml 250 ml ）量筒、锥形瓶、三颈瓶、抽滤瓶、球形冷凝管、干燥管、水浴锅、布氏漏斗、温度计、玻璃棒、抽滤器、

药品：苯甲醛、盐酸硫胺、氢氧化钠、无水乙醇、硝酸、浓盐酸 3、药品的理化性质、毒性、危险性

4、实验装置图

5、实验步骤

（一）安息香的制备

在装有搅拌、温度计、球型冷凝器的100 mL 三颈瓶中，依次投入苯甲醛12 mL ，乙醇20 mL 。用20% NaOH 调至pH 8，小心加入氰化钠0.3 g ，开动搅拌，在水浴上加热回流1.5 h 。反应完毕，充分冷却，析出结晶，抽滤，用少量水洗，干燥，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。

O

1.H 2NCONH 2/NaOH

2.HCl N H

O O

H 5C 6H 5C 6N H

N H N

O

O Na H 5C 6H 5C 6N

H

O OH H 5C 6H 5C 6N

O H 2NaOH