实验讲稿
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实验项目简介
实验课程名称:制药专业实验
实验项目:乙酰水杨酸合成
学时:18 h
实验类型:设计
实验教学目标与要求:
通过实验加深理解药物化学的基本理论和基本知识,使学生获得从事药物合成、药物分析工作的基本训练;掌握药物合成的基本方法,提高学生分析和解决问题能力,培养学生理论联系实际的作风和实事求是、严格认真的科学态度与良好的工作习惯,为从事合成药物化学研究奠定基础。
实验三乙酰水杨酸合成
一、实验目的
1、掌握合成药物化学研究的常规步骤;
2、掌握实验方案设计的一般方法;
3、掌握方案比较的一般方法。
二、实验内容
1、以水杨酸乙酰化反应为研究对象,独立查阅相关文献,确定乙酰水杨酸的合成工艺路线;
2、根据各种条件设计实验方案,进行操作,产品经重结晶纯化后测收率、熔点;
3、通过反应结果对各个方案的优缺点进行比较,讨论反应的主要影响因素,确定较佳合成条件。
三、实验设计(4学时)
1、实验设计
设计以水杨酸为起始原料合成乙酰水杨酸的工艺过程,具体内容包括:
(1)文献检索
了解乙酰水杨酸的性质、药理作用、用途及近年来的发展。选择制备工艺路线,了解路线中所用原料、中间体及产物的性质,分析该合成路线的特点及合成中可能遇到的问题。
(2)实验方案
根据文献资料,设计合成路线、确定反应条件及产物分离纯化的方案。可以对某一种合成路线进行实验研究,研究反应的影响因素或对反应条件进行优化,也可以进行不同合成方法的比较研究。要求至少设计4组实验。
如在进行工艺参数变化对产品收率的影响设计实验时,工艺参数变化要求如下:
温度70℃~100℃范围,投料比1:1~1:4变化,催化剂种类,重结晶溶剂选择。
2、编写实验方案
实验方案包括实验目的,实验原理,设计实验的因子和水平选择,实验次数,实验所需仪器药品名称、数量、规格,实验步骤,实验注意事项等。
四、实验研究(8学时)
1、所编写的实验方案经指导老师审查合格后方可领取实验用药品及仪器。
2、根据实验方案进行实验研究,研究乙酰水杨酸的制备方法及反应条件,并对产物进行纯化。产物以水杨酸为基准计算收率,测定熔点。
3、实验过程中认真记录反应过程及现象。
4、对实验数据进行分析讨论,进行总结。
五、撰写论文(8学时)
实验结束后,每人需撰写一篇论文,字数2000字左右,A4纸打印。
内容及格式要求如下:
××××××××××(文章标题,三号黑体,居中)
×××班×××(班级、姓名,五号,楷体)
摘要:(要求不超过200字,内容包括研究的目的、方法和结论。)(以下均用五号宋体)
关键词:(3~5个)
正文:(采用以下格式,最多用三级目录,即1 ,1.1 ,1.1.1)
研究内容简述(包括产品的简介、研究的目的和方法)
1、仪器及药品
列出所用的主要仪器及药品的名称、规格、产地。
2、实验部分
写出研究的实验过程,包括投料量、反应条件等。
3、结果与讨论
写出各实验的结果,并对此研究结果进行讨论,从而得出研究结论。
参考文献:列出所用参考文献3~5篇。
附实验指导
乙酰水杨酸合成-1
一、原料、产品
1、乙酰水杨酸简介
乙酰水杨酸为解镇痛药,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。乙酰水杨酸化学名为2-乙酰氧基苯甲酸,俗名阿司匹林(Aspirin)
化学结构式为:
OCOCH3
COOH
乙酰水杨酸为白色针状或板状结晶,mp.132~135℃,易溶乙醇,可溶于氯仿、乙醚,微溶于水。
(1)性质
羧基显酸性:溶于氢氧化钠或碳酸钠溶液,但同时分解。
酯键易水解失效:乙酰水杨酸能在中性水溶液中自动水解,除了酯键较易水解,还由于邻位羧基负离子的邻助作用所致。
羧酸衍生物的酰基邻近有亲核基团时,能引起分子内
催化作用,使水解加速,这一过程称为邻助作用。
O
COOH
C
CH 3
O O COO
O CH 3
O C O
O CH 3
O C O
C CH 3
COOH
O O
O
32OH COO
(2)鉴别
如其水溶液遇三氯化铁试液不显色,放置或加热后,遇三氯化铁试液显紫色。
如其溶于氢氧化钠或碳酸钠溶液中,加热,放冷后酸化,析出白色水杨酸沉淀,并产生醋酸的特殊臭气。利用酯键水解反应,可供鉴别和测定其制剂含量。
COOH
OCOCH 3
+
+
Na 2CO 3
CH 3COONa
CO 2
+
COONa
COONa OH
+H 2SO 4OH
COOH
+Na 2SO 4
OH
2
2
CH 3COONa
H 2SO 4
CH 3COOH NaHSO 4
+
+
2、水杨酸
化学名称叫邻羟基苯甲酸,pKa=2.98,其酸性比苯甲酸(pKa=4.21)和对羟基苯甲酸(pKa=4.56)都强。水杨酸本身就是一个可以止痛、治疗风湿病和关节炎的药物。水杨