苯妥英锌合成

苯妥英锌的合成 一、 实验目的

1. 学习二苯羟乙酸重排反应机理。

2. 掌握用三氯化铁氧化的实验方法。

二、 实验原理

苯妥英锌可作为抗癫痫药，用于治疗癫痫大发作，也可用于三叉神经痛。

苯妥英锌化学名为5,5-二苯基乙内酰脲锌，化学结构式为：

苯妥英锌为白色粉末，mp.222~227℃（分解），微溶于水，不溶于乙醇、氯仿、乙醚。 合成路线如下：

三、 实验仪器与试剂

圆底烧瓶，循环水真空泵，球形冷凝管，电子天平，温度计， 布氏漏斗，电热器，烧杯，移液管，玻璃棒，洗耳球，PH 试纸等。

四、主要试剂及参数：

原料名称 规格 用量 熔点 摩尔数 摩尔比

FeCl 3.6H 2O AR 7g mp.315℃ 冰醋酸 AR 7.5ml mp.16.6 ℃ 安息香 1.25 g mp.137 ℃ 尿素 CP 0.35 g mp. 110.6℃

H N

N O O

Zn

2

C CH O [O]

C C O O

C C O +C O NH 2NH

2

NaOH H

N

N ONa O

HCl

H N

OH O

ZnSO 4

H N

O O

Zn

2

NH 3H 2O .

氢氧化钠 20% 3ml mp.318.4 ℃乙醇 50% 5ml mp.-117.3℃盐酸 10% 适量 mp.-114.8℃氨水适量 mp.-77℃ZnSO4²7H2O 3ml mp.100 ℃

三、实验步骤

（一）联苯甲酰的制备

在装有球形冷凝器的100 mL圆底烧瓶中，依次加入FeCl

3.6H

2

O7 g，冰醋酸

7.5 mL，水3mL及沸石一粒，在石棉网上直火加热沸腾5 min。稍冷，加入安息香12.5 g及沸石一粒，加热回流50 min。稍冷，加水50 mL及沸石一粒，再加热至沸腾后，将反应液倾入100 mL烧杯中，搅拌，放冷，析出黄色固体，抽滤。结晶用少量水洗，干燥，得粗品，测熔点，mp.88~90℃，计算收率。

（二）苯妥英的制备

在装有球形冷凝器的100 mL圆底烧瓶中，依次加入联苯甲酰1 g，尿素0.35 g，20% 氢氧化钠3mL，50% 乙醇5 mL及沸石一粒，直火加热，回流反应30 min，然后加入沸水30 mL，活性碳0.15 g，煮沸脱色10 min，放冷过滤。滤液用10 % 盐酸调pH 6，析出结晶，抽滤。结晶用少量水洗，干燥，得粗品，计算收率。

（三）苯妥英锌的制备

将苯妥英0.5 g置于50 mL烧杯中，加入氨水（15 mL NH

3.H

2

O + 10mL H

2

O），

尽量使苯妥英溶解，如有不溶物抽滤除去。另取0.3 g ZnSO

4.7H

2

O加3 mL水溶

解，然后加到苯妥英铵水溶液中，析出白色沉淀，抽滤，结晶用少量水洗，干燥，得苯妥英锌，称重，测分解点，计算收率。

（四）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. 制备联苯甲酰时，直火加热至中沸，通过测其熔点控制质量。

2. 苯妥英锌的分解点较高，测时应注意观察。

四、实验结果

产物产率

联苯甲酰

苯妥英

苯妥英钠

五、讨论

1、二苯乙二酮与尿素合成5，5-二苯基乙内酰脲（苯妥英）的反应机理

2、二苯乙二酮在碱性醇液中与脲缩合生成苯妥英钠的反应过程

1）缩脲的所有氮和醇钠作用得到

2）一度氮负离子和羰基加成

3）霍夫曼消去

4）共轭体系（O—C—N）中重排

5）重新形成羰基

3、制备联苯甲酰时，为何先加入在装有球形冷凝器的100 mL圆底烧瓶中，依次

加入FeCl

3.6H

2

O7 g，冰醋酸7.5 mL，水3mL及沸石一粒，在石棉网上直火加热

沸腾5 min后才加安息香，而不是一开始一起加入？

4、制备苯妥英时，乙醇的作用是什么，为何不在反应完成后加？

5、制备苯妥英时，为何要调PH为6

六、思考题

1.试述二苯羟乙酸重排的反应机理。

反应历程是:第一步是氢氧根进攻其中的一个羰基碳原子（快步骤），然后芳基带电子迁移并对邻位羰基碳原子进行亲核加成（慢步骤），接着分子内酸碱中和即完成整个反应。

2.为何不利用第二步反应中已生成的苯妥英钠，直接同硫酸锌反应制备

苯妥英锌，而是把已生成的苯妥英钠制成苯妥英后，再与氨水和硫酸

锌作用制备苯妥英锌？

答：制备苯妥英钠时，用了过量的NaOH,必须用HCL将它除掉，再用温

和的氨水和ZnSO4反应制备苯妥英锌。不除掉NaOH，将生成Zn（OH）附

2、相关物质的性质

1）苯妥英钠

:

:

Xn：有害物质:

T：有毒物质危险品标

:

Xn：有害物质

英文名

称：

Benzoin

英文别名：

2-Hydroxy-1,2-diphenylethanone;

2-hydroxy-2-phenylacetophenone;

Alpha-hydroxy-a-phenylacetophenone; Alpha-hydroxybenzyl phenyl ketone; benzoylphenylcarbinol; bitter almond oil camphor; hydroxy-2-phenyl acetophenone; DL-benzoin

CAS 号： 119-53-9;579-44-2 EINECS 号：

209-441-5

分子式： C 14H 12O 2 分子量： 212.2439

InChI ：

InChI=1/C14H12O2/c15-13(11-7-3-1-4-8-11)14(16)12-9-5-2-6-10-12/h1-10,13, 15H

分子结构：

密度： 1.179g/cm 3 熔点：

134-136℃