有机化学实验：实验5：安息香的辅酶合成
安息香的辅酶合成
六、问题与讨论
为什么要向维生素B1溶液中加入氢氧化钠？ pH的控制为什么在8~9之间?
O CN 2 CHO C CH OH
二、实验原理
本法用维生素B1（Thiamine）盐酸盐代替氰 化物辅酶催化安息香缩合反应。优点：无毒， 反应条件温和，产率较高。
VB1 2 CHO 60-75℃ O C CH OH
三、药品试剂
维生素B1,1g 苯甲醛（新蒸），6mL 氢氧化钠， 95％乙醇
四、实验步骤
在25 mL 圆底烧瓶中依次加入1 gVB1、2 mL 蒸馏水，摇匀溶解，再加入8 mL95％乙醇。冷 却至0℃ 取10％NaOH 溶液2 mL 于小锥型瓶中并冷却 至0℃。 冰浴下将10％NaOH 溶液逐滴加入步骤（1） 的圆底烧瓶中。
四、实验步骤
再往圆底烧瓶中加入5 mL 新蒸的苯甲醛，充 分摇匀，调整反应液的PH 值为8～9。 加入几粒沸石，装上回流冷凝管，用60～75℃ 水浴加热1.5 hr。 反应混合物冷至室温后冰水冷却，使结晶析出 完全（若出现油层，重新加热使其变成均相， 再慢慢冷却结晶）。
四、实验步骤
抽滤，并用冷水洗涤晶体，干燥，称重。 粗产物可用95％乙醇重结晶。如产物呈黄色， 可用少量活性炭脱色。产品（白色针状结晶） 空气中晾干后，称重，计算产率。
五、注意事项
1.
2.
3. 4.
维生素B1在氢氧化钠溶液中噻唑环易开环失效，因 此反应前维生素B1溶液及氢氧化钠溶液必须用冰水 冷透。 PH值是本实验成败的关键，太高或太低均影响收率， 氢氧化钠溶液用滴管滴加入反应液中，同时检测反 应液使其pH值在8~9之间； 反应过程中，开始时溶液不必沸腾（即反应液的温 度不超过80℃）反应后期可适当升高温度至80~90℃。 1 g 产品约需6 mL 乙醇。在沸腾的95％乙醇中产物的 溶解度为12～14 g／100mL。必要时可加入少量活性 炭脱色，若需脱色活性炭加入0.15 g左右。
安息香的辅酶合成
实验流程
维生素B1，四丁基溴化铵，水 搅拌，加乙醇
黄色混合溶液 冰水浴冷却，5~10分钟内滴加事先 冰水浴冷却的氢氧化钠溶液
黄色混合液（pH=9~10）
加入苯甲醛，加热（60~75 oC），保持pH=9~10 橘黄色混合液
冷却得白色结晶 抽滤，冷水洗，得粗产物
重结晶
称重，测熔点，薄层析检测纯度
薄层析（TLC）
Note： a 点样的浓度要控制适当 b 点的斑点较小时，展开的 TLC分离较好
薄层析（TLC）
二、TLC过程 2 展开：将点好的薄层板放在盛在有展开剂的展缸中，展开剂在 薄层板上缓慢前进，前进一定的距离之后，样品组分因移动速度 不同而彼此分离。
Note： 展开剂的高度不要没过 点板原点
怎样选择展开剂？
薄层析（TLC）
三、展开剂的选择 1、对样品各成分要有良好的溶解性 2、必须能够将混合物中各组分有较好的分离 常用展开剂的极性大小顺序是：石油醚<正己 烷<二氯甲烷<乙醚<四氢呋喃<乙酸乙酯<丙酮 <正丙醇<甲醇<水 常用的混合展开剂：DCM/Hex，EA/Ether， EA/DCM, EA/CH3OH等 3、展开剂要使待测组分的Rf值在0.2~0.8之间
1.56 300 360 易溶
微溶 不溶
溴化铵
安息香 212.24 白色晶体
1.31 137 344 不 溶 冷 水 可溶 微溶
微溶热水
实验的关键和注意事项
1. VB1在氢氧化钠溶液中噻唑环易开环失效，因此实验 前辅酶VB1以及氢氧化钠溶液必须用冰水冷透
2. 反应过程中，反应液温度不能超过 80oC，保持在6075oC
薄层析（TLC）
安息香的合成
安息香的辅酶合成[实验原理]芳香醛在氰化钠（钾）作用下，分子间发生缩合反应生成α-羟酮，称为安息香缩合反应。
氰离子几乎是专一的催化剂。
反应共同使用的溶剂是醇的水溶液。
使用氰化四丁基铵作催化剂，则反应可在水中顺利进行。
安息香缩合最典型、最简单的例子是苯甲醛的缩合反应。
2 C6H5CHOCN-C2H5OH-H2OC6H5CHOHCOC6H5这是一个碳负离子对羰基的亲核加成反应，氰化钠（钾）是反应的催化剂，其机理如下：C6H5COH+ CN-CO-HCNC6H5C-OHC6H5CNC6H5CH=OC6H5CHOHCOC6H5COHC6H5CNCO-HC6H5CO-C6H5CNCOHHC6H5+ CN-除了CN-外，噻唑生成的季铵盐也可对安息香缩合起催化作用。
如用有生物活性的维生素B1的盐酸盐代替氰化物催化安息香缩合反应，反应条件温和、无毒且产率高。
维生素B1又称硫胺素或噻胺（Thiamine），它是一种辅酶，作为生物化学反应的催化剂，在生命过程中起着重要作用，主要是对α-酮酸脱羧和形成偶姻（α-羟基酮）等三种酶促反应发挥辅酶的作用。
其结构如下：NNCH2NH2H3CSN+H3C CH2CH2OHCl-.HCl绝大多数生化过程都是在特殊条件下进行的化学反应，酶的参与可以使反应更巧妙、更有效并且在更温和的条件下进行。
[反应式]CHOHCO2 C6H5CHOVB1[试剂]5.2g（5ml 0.05mol）苯甲醛（新蒸），0.9g维生素B1（盐酸硫胺素），95%乙醇，10%氢氧化钠溶液[实验步骤]1.在50 mL 圆底烧瓶中依次加入0.9 gVB1、2.5mL蒸馏水，摇匀溶解，再加入7.5mL95％乙醇，将烧瓶置于冰水浴中冷却。
同时取10％NaOH 溶液2.5mL于一支试管中也置于冰水浴中冷却。
然后在冰浴下将10％NaOH 溶液逐滴加入圆底烧瓶中（在10min内加完），并不断摇荡，调节溶液pH值为9~10，此时溶液呈黄色。
实验五 辅酶催化合成安息香
实验五 辅酶催化合成安息香一、实验目的1．学习安息香缩合反应及安息香转化的基本原理；2．学习以维生素B 1为催化剂合成安息香的实验原理和操作过程； 3．练习采用冰水浴控温；4．巩固有机溶剂进行重结晶的操作方法和注意事项； 5．学习薄层色谱在跟踪反应进程中的应用。
二、实验原理绝大多数生化过程都是在特殊条件下进行的化学反应，酶的参与可以使反应更巧妙、更有效并且在更温和的条件下进行。
维生素B 1又称硫胺素（Thiamine ）或噻胺，它是一种辅酶，作为生物化学反应的催化剂，在生命过程中起着重要作用，主要是对α-酮酸脱羧和形成偶姻（α-羟基酮）等三种酶促反应发挥辅酶的作用。
其结构如下：N NCH 2NH 2H 3CSN +H 3CCH 2CH 2OHCl -.HCl硫胺素分子中起催化作用的活性部分是噻唑环，噻唑环C 2上的质子由于受氮和硫原子的影响，具有明显的酸性，在碱的作用下质子容易被除去，产生的负碳离子作为催化反应中心，形成苯偶姻。
安息香的辅酶合成法就是以维生素B 1为催化剂来合成安息香，其反应方程式为：CH OH CO2 C 6H 5CHOVB 1附：芳香醛在氰化钠（钾）作用下，分子间发生缩合反应生成α-羟酮，称为安息香缩合反应。
氰离子几乎是专一的催化剂，反应共同使用的溶剂是醇的水溶液。
（若使用氰化四丁基铵作催化剂，则反应可在水中顺利进行。
）安息香缩合最典型、最简单的例子是苯甲醛的缩合反应。
2 C 6H 5CHOCN -C 2H 5OH-H 2O C 6H5CH OH C O C 6H 5这是一个碳负离子对羰基的亲核加成反应，氰化钠（钾）是反应的催化剂，其机理如下：C 6H 5C OH+ CN-C O -H CN C 6H 5C -OHC 6H 5CNC 6H 5CH=OC 6H 5CH OH C O C 6H 5C OH C 6H 5CN C O -HC 6H 5C O -C 6H 5CN C OHHC 6H 5+ CN -其他取代芳醛（如对甲基苯甲醛、对甲氧基苯甲醛和呋喃甲醛等）也可以发生类似的缩合，生成相应的对称性二芳基羟乙酮。
辅酶催化合成安息香
实验1. 辅酶催化合成安息香一、实验原理苯甲醛在催化量的氰离子作用下，经过酰基负碳离子等价物的阶段，发生缩合反应生成安息香。
其反应历程如下：+CHOHPhPhC C O O PhOH C HCNCNCNC OH Ph::PhOHCCN:PhOH CCNCN HOH OH HC CPhPh+CN在本实验中，采用了有生物活性的辅酶维生素B1（Thiamine ）来代替剧毒的氰化物完成安息香缩合反应。
反应时，维生素B1分子中的噻唑环上的氮原子和硫原子邻为的氢，在碱的作用下可生成负碳离子（a ）。
:+NNCH 3NH 2CH 2RNSCH3CH 2CH 2OHHRBHBRCH 2CH 2OHCH 3N S++(a )然后负碳离子（a ）与苯甲醛作用生成中间体（b ），（b ）可以分离得到，经过异构化脱去质子得到中间体烯胺（c ），（c ）与另一分子苯甲醛作用得到安息香。
C PhPhOHO CHOOHPh +NS CH 3CH 2CH 2OH RRHCH +(a )CHCH RCH 3N SPhCH 2CH 2OHHOCH 22HOCH 22NSCH 3R (b )(c )+HH +O OH PhHOCH 2CH 2N S CH 3ROH HC CPh+++PhCCHOH PhH +H二、试剂仪器维生素B1，乙醇（95%），氢氧化钠，苯甲醛（新蒸），精密pH试纸三、实验操作称取维生素B1（盐酸硫胺素）3.6g，将其置于100ml圆底烧瓶中，加入12ml蒸馏水和30ml乙醇（95%），振摇使其完全溶解，塞上瓶口，将其放入冰盐浴中充分冷却；在另一个锥形瓶中加入12ml10%的氢氧化钠溶液后，也置于冰盐浴中充分冷却。
将此氢氧化钠溶液分批缓慢地加入到盛有VB1的乙醇溶液中（保持低温以防VB1分解，使pH值在9.4~9.6），此时溶液呈黄色，分批加入20ml新蒸的苯甲醛，摇匀后将盛有反应物的圆底烧瓶装上回流冷凝管，在60—70℃的水浴中保温90min，冰浴冷却，析出白色晶体，抽滤，冰水洗涤，抽干后用95%乙醇重结晶，得到无色针状晶体。
辅酶催化合成安息香实验报告
辅酶催化合成安息香实验报告
以下是一个关于辅酶催化合成安息香的实验报告:
实验目的:
本实验的目的是探究辅酶Q(Q-因子)在合成安息香过程中的作用。
安息香是一种具有香气和刺激性的化合物,常用于医药、香料和染料
等领域。
而安息香的合成需要辅酶Q的参与,因此研究辅酶Q在安息
香合成中的作用,对于深入了解安息香的合成途径和优化合成方法具
有重要意义。
实验步骤:
1. 材料准备:安息香纯品、Q-因子、三氯乙酸、氢氧化钠、氨气、酸化氢等。
2. 实验方法:在25°C下,将安息香纯品与三氯乙酸反应,生成
安息香酸。
然后,将安息香酸与氢氧化钠反应,生成安息香酸钠。
接着,将安息香酸钠与氨气反应,得到安息香化合物。
3. 分析结果:通过X射线衍射技术分析,发现安息香化合物由两
个异构体组成,分别对应不同的Q-因子结构。
同时,使用化学分析技术,测定安息香化合物的分子量和化学式,验证其由安息香酸和安息
香酸钠组成。
4. 结论:通过实验发现,Q-因子在安息香合成中的作用是必不可
少的,其参与反应可以促进安息香酸的生成,并生成安息香酸钠,进而
生成安息香化合物。
这一实验结果为深入研究安息香的合成途径和优化合成方法提供了实验支持。
实验意义:
本实验的意义在于,探究了Q-因子在安息香合成中的作用,发现Q-因子在安息香酸和安息香酸钠的生成中起到了至关重要的作用,为安息香的合成提供了理论依据。
此外,本实验也为深入研究安息香的合成途径和优化合成方法提供了实验支持。
安息香缩合(辅酶合成)
实验三 安息香缩合(辅酶合成)【实验目的】学习安息香辅酶合成的制备原理和方法。
进一步掌握回流、冷却、抽滤等基本操作。
【实验原理】苯甲醛在NaCN 作用下，于乙醇中加热回流，两分子苯甲醛之间发生缩合反应，生成二苯乙醇酮（Benzoin 安息香）。
CHO2CCH OOH本法用维生素B 1（Thiamine ）盐酸盐代替氰化物辅酶催化安息香缩合反应。
优点：无毒，反应条件温和，产率较高。
CHO2CCH O OHVB 160-75℃【仪器与药品】仪器：100 mL 锥形瓶，空气冷凝管，抽滤瓶，布氏漏斗，水浴锅250 mL 烧杯1个，滤纸，表面皿，刮刀，试管，250 mL 三角瓶1个，10 mL 、5 mL 、100mL 量筒，玻璃棒，红外灯。
药品：PhCHO （新蒸），维生素B 1，10％NaOH ，95％乙醇，80％乙醇，活性炭。
【实验装置图】【物理常数】【实验步骤】合成：①在50 mL圆底烧瓶中加入1.0gVB1(盐酸硫胺素盐噻胺)，2ml蒸馏水，8ml95%乙醇，用塞子塞上瓶口，放在冰盐浴中冷却。
②用一支试管取2ml10%NaOH溶液，也放在冰盐浴中冷却10min。
③用小量筒取5ml新蒸苯甲醛，将冷透的NaOH溶液滴加入冰浴中的园底烧瓶中，并立即将苯甲醛加入，充分摇匀（pH:9-10）。
然后按装置图装配，加入沸石。
④温水浴中加热反应，水浴温度控制在60－75℃之间（不能使反应物剧烈沸腾），约80－90min。
（反应混合物呈桔黄或桔红色均相溶液）后处理：撤去水浴，待反应物冷至室温，析出浅黄色结晶，再放入冰浴中冷却使之结晶完全。
（若出现油层，重新加热使其变成均相，再慢慢冷却结晶。
用布氏漏斗抽滤收集粗产物，用25ml 冷水分两次洗涤。
称重，用80％乙醇进行重结晶，如产物呈黄色，可用少量活性炭脱色。
产品（白色晶体）空气中晾干后，称重。
【实验结果】：得到白色针状晶体2 g理论产量：5ml ×1.046/106 /2×212 = 4.98 g产率：2 / 4.98×100 % = 40.0%【注意事项】1、 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。
安息香的辅酶合成实验报告
安息香的辅酶合成实验报告安息香的辅酶合成实验报告引言：辅酶是生物体内一类能够参与酶催化反应的小分子有机物，它们在生物体内起着至关重要的作用。
本次实验旨在通过合成安息香的辅酶，探究其合成过程及相关机理。
实验材料与方法：1. 实验材料：- 安息香提取物- 辅酶合成试剂盒- 酶溶液- 甲醇- 乙醇- 水2. 实验方法：- 步骤一：制备辅酶合成反应体系将辅酶合成试剂盒中的酶溶液与适量的安息香提取物混合，加入甲醇、乙醇和水，调整溶液的pH值。
- 步骤二：观察反应过程将反应体系置于恒温水浴中，控制温度在37℃，观察反应过程中溶液的颜色变化。
- 步骤三：收集产物反应结束后，用过滤纸将溶液过滤，收集产物。
- 步骤四：检测产物纯度利用红外光谱仪对产物进行红外光谱分析，以确定产物的纯度和结构。
结果与讨论：通过实验，我们成功合成了安息香的辅酶。
实验过程中，我们观察到溶液从无色逐渐变为深棕色，这是由于辅酶的合成反应导致了溶液中产物的生成。
在反应结束后，我们通过过滤收集了产物，并进行了红外光谱分析。
红外光谱分析结果显示，产物的红外光谱图谱与安息香的辅酶标准谱图高度吻合，证明我们成功地合成了安息香的辅酶。
这表明我们所选用的合成方法和试剂盒具有较高的可靠性和准确性。
通过本次实验，我们不仅了解了辅酶的合成过程，还深入探究了安息香的辅酶在生物体内的作用机理。
安息香的辅酶在生物体内参与多种重要的代谢反应，如脂肪酸代谢、糖代谢等，对维持生物体的正常代谢功能起着至关重要的作用。
结论：通过本次实验，我们成功合成了安息香的辅酶，并通过红外光谱分析验证了产物的纯度和结构。
安息香的辅酶在生物体内具有重要的生理功能，对维持生物体的正常代谢起着至关重要的作用。
本次实验不仅加深了我们对辅酶合成的理解，也为进一步研究辅酶的生物学功能提供了基础。
通过进一步研究辅酶的合成机理和作用机制，我们可以为生物体内相关疾病的治疗和药物研发提供重要的理论依据。
然而，本实验仅仅是初步探究辅酶的合成过程，还有许多待解决的问题和需要进一步研究的方向。
安息香的辅酶合成(完整版)
安息香的辅酶合成(完整版)安息香的辅酶合成是一种生物合成过程，这个过程中，涉及到多种酶催化反应以及其他辅助因素。
这里我们将介绍关于安息香的辅酶合成的完整过程。
1. 蛋白质合成首先，被称为“酶”或“酶复合物”的蛋白质需要被生物合成出来。
这些蛋白质是负责催化下一步反应的基本材料。
2. 沉积辅酶Q的前体物质（4-羟基苯丙酮）需要沉积在线粒体外膜。
3. 激酶反应进入线粒体外膜的前体物质需要被磷酸化。
这一过程中涉及到多种蛋白激酶，它们将ATP转化为磷酸化能，促进前体物质的合成。
4. 反式异构化合成出来的前体物质需要经过反式异构化的过程，形成氢氧化苯基端末。
5. 羧化羟基苯丙酮接下来需要被羧化，添加一个羧酸基（COOH）。
这一过程由丙酮酸羧化酶和CO2催化完成。
6. 甲基化羟基苯丙酮羧酸需要被甲基化，形成2,3-二甲氧基苯基端末。
这一过程中涉及到甲基四氢叶酸和3,4-二羟基苯乙醇的反应。
7. 含氮基团的添加接下来，需要在2,3-二甲氧基苯基端末的氧化氧上添加含氮基团（-NH-）。
这一过程由亚硝酸还原酶完成。
8. 羟化添加了含氮基团的前体物质需要被再次羟化，形成2,3-二氨基苯基。
这一过程由Tyrosine Hydroxylase (TH)酶完成。
9. N-糖基化在2,3-二氨基苯基的胺基功能团上加上N-糖基，形成4-（2-氨基-3，7，8-三甲基-1-，3Z-3，7-辛二烯基）苯甲酰胺。
这个过程由N-糖链基转移酶（如UDP-葡萄糖转移酶）来完成。
10. 细胞质内调节最后，在线粒体外膜合成的4-羟基苯丙酮将进入细胞质内，被合成出来的酶复合物利用。
这个过程中涉及到多种代谢途径的调节，包括转录因子、反式异构酶以及消耗性途径。
总的来说，安息香的辅酶合成是一个复杂的生物反应链，需要多种酶的协同作用，以及其他调节因素的参与。
这个过程控制了人体内能量转换的重要过程，同时对药物的代谢也起到一定的影响。
安息香的辅酶合成
实验安息香的辅酶合成【实验目的】（1）了解和学习防生化学和生物有机合成的研究进展和应用现状。
（2）通过用维生素B1为催化剂合成安息香的实验，学习并了解生物有机化学的合成方法和基本原理。
（3）进一步学习回流，重结晶、熔点测定等基本实验技术。
【实验预习】（2）写出本实验的反应原理，有哪些副反应？如何克服？【实验原理与设计】苯甲醛在氰化钠（钾）作用下，在乙醇中回流，2分子的苯甲醛之间发生缩合反应，生成二苯乙酮醇，俗称安息香。
该反应的机理与羟醛缩合反应类似：其它取代芳醛（如对甲基苯甲醛，对甲氧基苯甲醛和呋喃甲醛等）也可以发生类似的缩合生成相应的对称性二芳基羟乙酮。
此反应既可以发生相同的芳香醛之间，也可以在不同的芳香醛之间。
因此，通常将芳香醛发生分子间缩合生成的α-羟基的反应统称为安息香缩合反应。
安息香缩合反应的化学催化剂通常是氰化钾或氰化钠。
氰化物剧毒，如果使用不当会有危险性。
反应共同使用的溶剂是醇的水溶液。
使用氯化四丁基铵等相转移催化剂，反应则可在水中顺利进行。
维生素B1受热易变质，失去催化作用，所以必须放入冰箱内保存，使用时取出，用毕立即放回冰箱中。
为了增加其水溶性，实际上使用的是维生素B1的盐酸盐，其结构为从化学角度来看，硫胺素分子中最主要的部分是噻唑环。
噻唑环C-2上的质子因受氮Ar HOAr C HOCNAr C HOHCNAr CHOAr C CHONCOHAr CHOAr Ar C COH OHHAr Ar C CO OHHAr+CN-H2O OH-H O-CN-H+亲核加成硫原子的影响，具有明显的酸性，在减的作用下质子容易被除去产生负碳活性中心，形成苯偶因。
维生素B1在安息香缩合反应中的作用机理大致如下（式中R为嘧啶环部分）：（1）在碱作用下，产生的碳负离子和邻位带正电荷的两性离子—内鎓盐或称叶立德。
（2）噻唑环上的碳负离子与苯甲醛发生亲核加成，形成烯醇加合物，环上带正电荷的氮原子起到调节电荷的作用。
酶催化法合成安安息香 实验设计方案
《辅酶催化法合成安息香》实验设计方案一，实验目的1、使学生对安息香缩合反应的理论熟悉提升至实践操作。
2、使学生巩固并纯熟把握配制溶液、加热回流、冰浴冷却、抽滤、重结晶、测熔点等有机化学单元操作及技能。
3、锻炼学生查阅文献，培养和练习学生组织写作能力。
二，实验原理芳香醛在NaCN（或KCN）作用下，分子间发生缩合生成安息香（二苯羟乙酮）的反应称为安息香缩合。
因为NaCN（或KCN）为剧毒药品，使用不方便，改用维生素B1代替氰化物催化安息香缩合反应，反应条件温顺、无毒且产率高。
反应式如下：维生素B1又称硫胺素或噻胺，是一(you4 cheng1 liu2 an4 su4 huo4 sai1 an4 _shi4 yi1)种辅酶，作为生物化学反应的催化剂，在生命过程中起着重要作用。
其结构如下：绝大多数生化过程都是在特别条件下进行的化学反应，酶的参与可以使反应更巧妙、更有效及在更温顺的条件下进行。
维生素B1在生化过程中可对形成偶姻（如α-羟基酮）反应发挥辅酶作用。
从化学角度看，VB1分子最主要的部分是噻(fen zi zui zhu yao de bu fen shi sai)唑环，其C2上的质子由于受氮和硫原子的影响，有明显的酸性，在碱作用下，质子容易解离下去，产生碳负离子反应中心，形成苯偶姻。
反应机理如下：有机化学第一步：碱作用下第二步：亲核加成——烯醇加合物第三步：亲核加成——辅酶加合物第四步：辅酶复原【3】三，实验仪器和药品1000ml圆底烧瓶，锥形瓶2个，25ml量筒一个，1000ml烧杯一个，500ml 烧杯一个，球形冷凝管一支，玻璃棒一支，滴管一支，热过滤漏斗，玻璃漏斗，酒精灯，一个广口瓶，红外光谱仪，提勒管。
沸石，活性炭。
蒸馏水，氢氧化钠，VB1，工业乙醇，苯甲醛。
四，实验装置图1，加热回流装置 2.热过滤装置3．抽滤装置4．熔点测定装置五，实验步骤及其注意事项1.配制溶液：在室温下，称取15.0克氢氧化钠，放入锥形瓶，然后加水至100ml 刻度线，搅拌，摇匀待用。
安息香的辅酶合成及转化
安息香的辅酶合成及转化【实验目的】学习安息香辅酶合成及转化的制备原理和方法。
了解多步骤有机合成的方法。
进一步掌握回流、冷却、抽滤等基本操作。
【实验原理】（1）安息香的辅酶合成苯甲醛在催化量的氰离子作用下，经过酰基负碳离子等价物的阶段，发生缩合反应生成安息香。
其反应历程如下：+CHOHPhPh CCO O PhOH C HCNCNCNC OH Ph::PhOH CCN:PhOH CCN CN HOH OH HC CPhPh+CN在本实验中，采用了有生物活性的辅酶维生素B1（Thiamine ）来代替剧毒的氰化物完成安息香缩合反应。
反应时，维生素B1分子中的噻唑环上的氮原子和硫原子邻为的氢，在碱的作用下可生成负碳离子（a ）。
:+NN CH 3NH 2CH 2RNSCH 3CH 2CH 2OH HR BHBR CH 2CH 2OH CH 3NS++(a)然后负碳离子（a ）与苯甲醛作用生成中间体（b ），（b ）可以分离得到，经过异构化脱去质子得到中间体烯胺（c ），（c ）与另一分子苯甲醛作用得到安息香。
C C PhPhOH O CHOOHPh +N S CH 3CH 2CH 2OH R RH CH +(a)CH CH R CH 3N S Ph2CH 2OH HOCH 22HOCH 2CH 2NSCH 3R (b)(c)+H+H +OOH Ph HOCH 2CH 2N S CH 3ROH HC C Ph+++PhCCHOH Ph H（2）二苯基乙二酮的合成安息香可以被温和的氧化剂醋酸铜氧化生成α-二酮，铜盐本身被还原成亚铜态。
本实验经改进后使用催化量的醋酸铜，反应中产生的亚铜盐可不断被硝酸铵重新氧化生成铜盐，硝酸本身被还原为亚硝酸胺，后者在反应条件下分解为氮气和水。
改进后的方法在不延长反应时间的情况下可明显节约试剂，且不影响产率及产物纯度。
安息香也可用浓硝酸氧化成α-二酮，但由于释放出二氧化氮对环境产生污染。
安息香的辅酶合成
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 安息香的辅酶合成一、实验目的和要求1、学习在维生素B1(Thiamine)的催化作用下，苯甲醛发生缩合反应生成安息香的原理和方法2、了解维生素B1的酶催化过程；3、复习常规实验操作。
二、实验基本原理本实验以维生素B,作催化剂，在碱性条件下，苯甲醛分子间发生缩合反应生成安息香:反应机制类似于羟醛缩合反应。
二芳基乙醇酮(安息香)在有机合成中常被用做中间体。
它可以被氧化成α一二酮，也可以在各种条件下被还原而生成二醇、烯、酮等各种类型的还原产物。
同时，二芳基乙醇酮是双官能团化合物，既有羟基又有羰基，能发生许多化学反应。
三、主要仪器设备及实验耗材：实验耗材：10.4g(10mL，0.1mol)苯甲醛（新蒸），1.8g 维生素B1（盐酸硫胺素），95％乙醇，10%氢氧化钠溶液主要仪器：回流装置，抽滤装置四、实验步骤在一个100 mI.的圆底烧瓶中加人1.8g 维生素B1、5rnL 蒸馏水和15mL95%乙醇，用塞子塞上瓶口，用另一支试管取5 mL 10%氢氧化钠溶液，把上述盛有物料的圆底烧瓶和试管放在冰浴中冷却。
冷冻15 min ，务必使之充分冷冻。
将冷透的氢氧化钠溶液10min 内滴加人冰浴中的圆底烧瓶中，调节pH 为9-10，此时溶液呈黄色。
去掉冰水浴，加入10mL 新蒸过的苯甲醛，充分摇动使混合均匀。
然后，在圆底烧瓶上安装回流冷凝管，加几粒沸石，在水浴中慢慢加热使之反应，水浴温度控制在60--75℃之间，勿使反应物剧烈沸腾。
反应混合物呈桔黄或桔红色均相溶液。
反应约90 min 撤去水浴，使反应混合物自然冷却至室温，此时有浅黄色针状安息香晶体析出，再将圆底烧瓶放到冰浴中冷却，令其结晶完全。
如果反应南昌大学化学实验混合物中出现油层，重新加热使其变成均相，再慢慢冷却，重新结晶。
如有必要可用玻璃棒摩擦圆底烧瓶内壁，促使其结晶。
安息香的辅酶合成实验报告
安息香的辅酶合成实验报告
安息香是一种常见的香料，它的香气来自于其中的辅酶合成物质。
本次实验旨在通过模拟合成过程，探究安息香的辅酶合成机制，并验证其中的关键步骤。
首先，我们准备了实验所需的材料和试剂，包括安息香的原料、辅酶合成酶、底物和辅酶等。
接着，我们按照实验步骤依次进行了反应，并在每一步结束后进行了相应的分析和记录。
在实验过程中，我们观察到了辅酶合成酶对底物的催化作用，使得底物分子发生了特定的化学变化。
这些变化包括了不同的中间产物的生成，以及最终安息香的合成。
通过对反应物和产物的分析，我们验证了辅酶合成酶在安息香合成中的重要作用。
此外，我们还对实验结果进行了进一步的分析和讨论。
我们发现，在辅酶合成过程中，温度、pH值和底物浓度等因素对反应速率和产物选择性都有着重要的影响。
这些发现为进一步研究辅酶合成机制和优化工艺提供了重要的参考。
总的来说，本次实验通过模拟辅酶合成过程，揭示了安息香的合成机制，并验证了辅酶合成酶在其中的重要作用。
我们的研究为进一步探究辅酶合成机制和优化安息香生产工艺提供了重要的理论和实验基础。
希望我们的研究能够为相关领域的研究和应用提供有益的参考和启发。
安息香的辅酶合成实验报告
安息香的辅酶合成实验报告
实验对象：安息香（Cinnamomumcamphora）叶片
实验目的：探究安息香叶片中辅酶合成反应的机理及影响因素。
实验原理：
辅酶是细胞内的一类较小的有机分子，对生命活动中的代谢和
能量转换过程具有重要作用。
辅酶一般由载体分子和辅基两部分
组成。
本实验选择安息香叶片为实验对象，观察其辅酶合成过程。
实验步骤：
1.准备实验用具和试剂。
2.取少量安息香叶片，进行研磨。
3.将研磨后的安息香叶片放入量热计管中，加入适量试剂。
4.在恒温水浴中进行加热反应，观察反应过程。
5.反应结束后，用合适的方法分离溶液和沉淀。
6.进行色谱层析试验。
7.对产物进行NMR分析。
实验结果及分析：
实验结果表明，安息香叶片中存在着辅酶的合成反应，辅酶的产物为一个有机化合物。
经过色谱层析和NMR分析，得到了辅酶产物的结构和化学式。
实验注意事项：
1.实验过程需要在恒温水浴中进行，注意温度控制。
2.实验过程需要进行分离和提取，注意操作技巧。
3.实验过程中需要用到一些有机试剂，在操作过程中应注意防止有害气体的挥发及自身的安全。
实验结论：
本实验成功探究了安息香叶片中辅酶的合成反应机理及影响因素，获得了辅酶的产物。
此次实验为开展进一步有关生物分子生物学和生物化学领域的研究提供了基础。
安息香的辅酶合成实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除安息香的辅酶合成实验报告篇一：安息香的辅酶合成(完整版)学生姓名：小田田学号：专业班级：实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：20XX 年4月28日实验地点：同组学生姓名：指导教师：实验成绩：实验三：安息香的辅酶合成一：实验目的1、学习安息香辅酶合成的制备原理和方法。
2、进一步掌握回流、冷却、抽滤等基本操作。
3、了解酶催化的特点二：实验基本原理（或主、副反应式）三：主要试剂及主要主副产物的物理常数四、主要试剂规格及用量学生姓名：小田田学号：专业班级：实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：20XX年4月28日实验地点：同组学生姓名：指导教师：实验成绩：五、实验装置图主要仪器：圆底烧瓶，试管，冷凝管，烧杯，抽滤装置，玻璃棒等。
六、实验步骤及现象学生姓名：小田田学号：专业班级：实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：20XX 年4月28日实验地点：同组学生姓名：指导教师：实验成绩：七、实验结果及分析实验中用去0.07mol苯甲醛，理论上应得到0.035mol 安息香，得到的理论产量为：m理论?0.035mol?212.25g/mol?7.42875g?7.4g实际产量为：m实际=0.5g产率：本次实验产量很低，其可能的原因有以下几点：1、滴加氢氧化钠溶液过快，导致局部温度升高而使部分维生素b1催化活性失效，致使产量较低；2、在实验中可能滴加了过多了氢氧化钠，而使部分维生素b1分解；3、在抽滤时，由于结晶不完全等因素会造成产量进一步降低。
八、实验思考1、本实验中有哪些特别注意事项？答：a、调节ph时，溶液一定要摇匀，且ph要调到9—10；b、维生素b1在酸性条件下稳定，易吸收水，在水溶液中易被空气氧化，且再滴加氢氧化钠时，要冷却的氢氧化钠，防止维生素b1开环失效；c、再水浴加热时，温度一定要保持在60-75摄氏度，不可加热至沸腾；d、加热回流时一定要加入沸石，防止暴沸。
安息香的辅酶合成(完整版)
实验三：安息香的辅酶合成一：实验目的1、学习安息香辅酶合成的制备原理和方法。
2、进一步掌握回流、冷却、抽滤等基本操作。
3、了解酶催化的特点二：实验基本原理（或主、副反应式）三：主要试剂及主要主副产物的物理常数名称分子量相对密度熔点/℃沸点/℃溶解度性质苯甲醛106.12 1.04-26179.62微溶于水，约为0.6wt（20°C）可混溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿在室温下其为无色液体，具有特殊的杏仁气味。
安息香212.25 1.31137344不溶于冷水，微溶于热水和乙醚，溶于乙醇。
无色或白色晶体四、主要试剂规格及用量名称规格用量物质的量维生素B1 1.26g苯甲醛新蒸7mL 0.07mol乙醇95%氢氧化钠溶液10% 3.5mL五、实验装置图主要仪器：圆底烧瓶，试管，冷凝管，烧杯，抽滤装置，玻璃棒等。
六、实验步骤及现象七、实验结果及分析实验中用去0.07mol苯甲醛，理论上应得到0.035mol安息香，得到的理论产量为：理论0.035212.25/7.428757.4m mol g mol g g =⨯=≈实际产量为：m实际=0.5g产率：本次实验产量很低，其可能的原因有以下几点：1、滴加氢氧化钠溶液过快，导致局部温度升高而使部分维生素B1催化活性失效，致使产量较低；2、在实验中可能滴加了过多了氢氧化钠，而使部分维生素B1分解；3、在抽滤时，由于结晶不完全等因素会造成产量进一步降低。
八、实验思考1、本实验中有哪些特别注意事项？答：a、调节PH时，溶液一定要摇匀，且PH要调到9—10；b、维生素B1在酸性条件下稳定，易吸收水，在水溶液中易被空气氧化，且再滴加氢氧化钠时，要冷却的氢氧化钠，防止维生素B1开环失效；c、再水浴加热时，温度一定要保持在60-75摄氏度，不可加热至沸腾；d、加热回流时一定要加入沸石，防止暴沸。
e、若产物呈油状物析出，应重新加热使呈均相，再慢慢冷却重新结晶。
必要时可用玻璃棒摩擦瓶壁或投入晶种。
安息香制备
化学综合设计实验报告学院：物理化学学院 班级：应用化学1001 学年: 2012~2013 第二学期 学 号 311013030106姓 名 李晓静 指导教师 张 磊 课程名称 化学综合设计实验 课程编号 130030501 实验名称 安息香的辅酶合成 实验类型 综合性试验 实验地点有机化学实验室实验时间 2013年6月27日实验内容：（简述）维生素B1溶解在乙醇之后，用冰浴冷却，同时在冰浴冷却下的氢氧化钠溶液缓慢加入维生素B1溶液中，再加入苯甲醛溶液进行回流反应，制取二苯羟乙酮（安息香）。
冷却后析出的晶体若呈黄色，可加入少量活性炭脱色。
实验目的与要求：1、 了解和学习仿生化学和生物有机合成的研究进展和应用现状。
2、 通过用维生素B1催化合成安息香的实验，学习并了解生物有机化学的合成方法和基本原理。
3、 进一步学习回流、重结晶等基本实验技术在具体实验中的综合运用。
4、 锻炼和培养学生的科研设计、研究能力和创新能力。
设计思路：（设计原理、设计方案及流程等）设计原理：苯甲醛在NaCN （或KCN ）作用下，分子间发生缩合生成安息香（二苯羟乙酮）的反应称为安息香缩合。
因为NaCN （或KCN ）为剧毒药品，使用不方便，改用维生素B1代替氰化物催化安息香缩合反应，反应条件温和、无毒且产率高。
反应式如下：VB 1OCH C OH 安息香2CHO苯甲醛维生素B1又称硫胺素或噻胺，是一种辅酶，作为生物化学反应的催化剂，在生命过程中起着重要作用。
其结构如下：SN N NNH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 2OH+ClHCl设计方案及流程：关键技术分析：1、 维生素B1对实验的影响很大，所以应该用保持良好的维生素B1。
2、 维生素B1必须在水中完全溶解后再加乙醇。
3、 维生素B1在酸性条件下稳定，但易吸水。
在水溶液中易被氧化失效，光及金属离子均可加速氧化。
在氢氧化钠溶液中噻唑环易开环失效，因此，反应前维生素B1溶液、氢氧化钠溶液必须用冰水冷透，这是本实验成败的关键。
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酶作为一种特殊的催化剂备受重视，其应用研 究已日趋广泛，从生物体系的酶到非生物体系 的酶催化，从酶的固定化到非水相酶反应，酶 的潜在能力正获得越来越多的开发和利用。
弄清自然界在亿万年进化过程中巧妙设计的各 种酶的作用机理，不仅能揭开生物催化过程的 奥秒，也能为人类利用其中某些原理来研究开 发新型高效催化剂奠定科学基础，并带动催化 的边缘学科──光助催化、电催化和光电催化 的发展。
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TPP在丙酮酸脱羧过程的生化作用
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VB1催化安息香反应的机理
叶立德（ylide） 内鎓盐
VB1催化安息香反应的机理
碱性条件的控制：碱性条件为必须，但是在氢 氧化钠等强碱溶液中噻唑环易开环失效。故需 反应前将维生素B1溶液、氢氧化钠溶液冰水浴 冷透。滴加氢氧化钠溶液入反应液的同时检测 其pH值在8~9之间，不可超过10；
2020年9月21日
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一、实验原理与制备工艺设计
功效：开窃清神，行气活血，止痛。
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1、合成路线的设计
安息香缩合反应：芳香醛发生分子间缩合生 成α-羟酮的反应。
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14
2、反应条件的设计
反应关键：碳负离子产生（受苯环影响受限制） 催化剂：氰化物，噻唑盐（含α-H醛也缩合） 反应介质：醇，用相转移催化剂（氯化四丁基铵 等）可在水中进行 其他条件：酸碱性、温度等
温度控制：维生素B1的稳定性—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、强热和Cu、Fe、Mn等金属离子可 加速氧化。开始不必沸腾（即反应液的温度不 超过80℃），后期可适当升高温度至80~90℃。
3、反应装置与条件控制
10min内滴加完碱液，然后测定pH值在9-10之间，再加入 苯甲醛。
非水酶学方法在多肽合成、聚合物合成、药物 合成以及立体异构体拆分等方面显示出广阔的 应用前景。如枯草杆菌蛋白酶可以在有机溶剂 中催化酯和胺发生氨解反应，形成手性酰胺类 化合物。
2020年9月21日
10
（3）酶的化学模拟
主要指针对酶模型开展的研究工作。所谓酶模 型即人工合成的具有酶的某种属性的有机化合 物或配合物，虽然这些物质的分子比较小，结 构比较简单，但是含有酶所具有的主要活性基 团及与酶的活性中心相似的空间结构，能够模 拟酶的某些关键性功能。
带控温装置
二、分离纯化工艺设计
重结晶1 g 产品约需6 mL 乙醇 下次实验：苦杏仁酸的相转移催化制备
芳香醛发生安息香反应的难易
碳负离子的产生难易取决于芳香醛的取代基 不同取代基的芳香醛之间也可反应
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仿生化学 Biomimetic Chemistry
仿生 化学
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2020年9月21日
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学
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活性酶：主体（蛋白质、核酸）+辅酶（有机 小分子或无机离子）
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酶催化enzymecatalysis的特点
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2020年9月21日
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酶催化理论
1913年L.迈克 利斯和L.M.门 顿发展了酶的 作用和动力学 的一般理论。
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2020年9月21日
6
酶的研究与应用
2020年9月21日8（1）直接利用酶进行有机化学反应
进行一般的有机化合物合成
应用在高分子化合物的合成与分解
在环境保护中来处理一些特殊的污染物。例如 可以利用过氧化物酶转化除去污水中的酚类及 芳香胺类化合物，利用甲烷单加氧酶可以处理 土壤中残留的有机农药等。
2020年9月21日
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（2）非水溶剂的酶促反应研究
2020年9月21日
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（4）酶工程
化学酶工程：主要包括酶化学修饰及酶固定化 的研究和应用，所用的酶为天然活性酶。 生物酶工程：是以DNA重组为核心发展形成的 新的生物技术。主要包括两方面的研究，即克 隆酶及基因修饰酶。
酶的美好应用前景，使得人们投入 了空前的热情，关于酶的各个方面 研究，新思想、新技术、新产品也 层出不穷，令人目不暇接。
实验题目：安息香的辅酶合成
实验目的：
了解和学习仿生化学和生物有机合成的研究进 展和应用现状。
通过用维生素B1为催化剂合成安息香的实验， 学习并了解生物有机化学的合成方法和基本原 理。
进一步学习回流，重结晶、熔点测定、光谱分 析等基本实验技术在具体实验中的综合运用。
锻炼和培养学生的科研设计和研究能力、创新 能力。
2020年9月21日
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发现新酶、认识酶的组成及结构（特别是空间 结构）是酶研究的基础，利用酶来直接驱动化 学反应是重要的研究方面。
但是人们不得不面对的现实是，酶只有在生物 体内这个特殊的环境下，才能充分发挥其催化 功能，如果将生物活性酶从生物体内分离出 来，其活性就会大大降低，甚至丧失活性。正 是基于认识酶并改造酶的原因，人们在寻找提 高酶的活性、利用酶的新途径的同时，开展了 酶的化学模拟研究。