实验五--苯妥英钠制备
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实验五 苯妥英钠(PHenytoin Sodium )的合成
一、 实验目的
1、学习安息香缩合反应的原理和应用维生素B 1为催化剂进行反应的机理和实验方法。
2、了解稀硝酸作为氧化剂的实验方法。
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:
苯妥英钠为白色粉末,无臭、味苦。易溶于水,能溶于乙醇,几乎不溶于乙醚和氯仿。 微有引湿性,在空气中渐渐吸收二氧化碳,分解成苯妥英。
合成路线如下:
表1 化合物理化性质
CH C O
OH
HNO 3
C C O
O
1.H NCONH ,NaOH
2.HCl
HN NH
C 6H 5
C 6H 5
O
O
2N
C 6H 5
C 6H 5
O H
N
ONa O
三、实验材料与设备
表2 玻璃仪器及规格
名称规格数量
锥形瓶250ml 1
冰水浴缸-- 1
漏斗-- 1
三颈瓶100ml 1
球形冷凝管-- 1 干燥管(连有导气管)-- 1
量筒100ml 1
量筒50ml 1
烧杯250ml 2
烧杯50ml 若干
抽滤瓶-- 1
滴管1ml 2
表3 设备型号及规格
设备名称型号厂家电热恒温鼓风干燥箱DHG-9023A 上海精宏实验设备有限公司真空干燥箱DZF-6020 上海精宏实验设备有限公司集热式恒温加热磁力搅拌器DF-101S 郑州长城科工贸有限公司磁力搅拌器85-1A 郑州长城科工贸有限公司
电子天平e=10d 塞多丽斯科学仪器有限公司循环水真空泵SHB-Ⅲ郑州长城科工贸有限公司显微熔点仪SGW X-4 上海精密科学仪器有限公司
表4 试剂及规格
名称厂家规格用量苯甲醛天津市大茂化学试剂厂分析纯22.5ml 硝酸浙江三鹰化学试剂有限分析纯20ml
四.实验操作步骤
(一)安息香的制备
1.于锥形瓶内加入VB 1 6g 、水30 mL 、无水乙醇60 mL (水和无水乙醇提前冰水冷却)。不时摇动,待VB 1溶解,加入2mol/L 的(冰浴冷透)NaOH 2
2.5 mL ,快速加入新蒸馏的苯甲醛22.5 mL ,摇匀,加入搅拌子,冰水浴下,搅拌40min ,用保鲜膜封住锥形瓶口,放置两天。
2.抽滤,得淡黄色结晶,用100ml 冰水分多次洗,得安息香粗品,放于烘箱中烘干,测粗产品熔点为133~140℃,结晶用95% 的乙醇溶液重结晶,70℃下加95%乙醇至全溶,冰水冷却,抽滤烘干,测熔点(纯安息香为白色针状结晶,参考熔点:133℃)
(二)二苯乙二酮的制备
1.在装有搅拌、温度计、球型冷凝器的100 mL 三颈瓶中,投入二苯乙醇酮8 g ,稀硝酸(HNO 3:H 2O=1:0.6)20 mL 。
2. 搭好装置,从冷凝器顶端装一导管,将其导入0.25mol/L NaOH 溶液中吸收。开动搅拌,用油浴加热,逐渐升温至沸(110℃左右),反应 2 h (反应中产生的二氧化氮气体,溶液颜色加深,后期变为棕色可。
3. 反应毕( 此时体系成上下两层澄清溶液),在搅拌下,将反应液慢慢倾入150 mL 冷水(室温)中,搅拌至结晶全部析出。抽滤,结晶用少量水洗,干燥,得粗品。
公司
VB1
广东光华化学厂有限公
司
生化试剂BR
6g
脲 宁波市化学试剂厂 分析纯 1.5g 二甲基硅油 天津市大茂化学试剂厂 分析纯AR 1000ml 无水乙醇
浙江三鹰化学试剂有限
司出品
分析纯
适量
浓盐酸
衡阳市凯信化工试剂有
限公司
分析纯AR
90ml
氢氧化钠
中国上海试剂总厂
分析纯AR
适量
图1 二苯乙二酮的制备实验装置图
(三)苯妥英的制备
1.在装有搅拌、温度计、球型冷凝器的100 mL三颈瓶中,投入二苯乙二酮4 g,脲素1.5 g,20% NaOH 12 mL,50% 乙醇20 mL,开动搅拌,加热至沸100℃左右,回流反应50 min。
2.反应完毕,搅拌下将反应液倾入到120 mL冷水中,得浅黄色溶液,用活性炭水浴(70℃)搅拌下脱色15min,然后冷却至室温,抽滤,除去副产物和活性炭。滤液用10% 盐酸调至pH 5~6,放置析出结晶,结晶完全后,抽滤,结晶用少量
水洗,得苯妥英粗品。干燥称重为3.564g。
图2 苯妥英的制备实验装置图
(四)成盐与精制
1.预先将水加热至40℃,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(即水加入约14ml),搅拌下滴加20% NaOH至全溶
2.加活性碳少许脱色,在搅拌下加热5 min,趁热抽滤。室温放冷,后冰水冷却,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、注意事项
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、1.VB
1
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
在碱性条件下会分解,这是本实溶液在反应前必须用冰水充分冷却,否则,VB
1
验成败的关键。
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