对乙酰氨基酚的合成路线的选取
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
缺点：酰化加热140 ℃，温度略高。
3 以对氨基酚为原料
邵艳东等[11]以对氨基苯酚和乙酸酐为原料，以锌粉为 抗氧化剂，以活性炭为脱色剂，以稀乙酸为反应介质，采 用微波辐射技术合成对乙酰氨基酚，产率可达81.2 %。流 程见图3。
特点
微波辐射是新兴的绿色合成技术，微波能量能穿过容 器直接进入反应物内部并只对反应物和溶剂加热，且加热 均匀，防止反应物和产物因过热而分解。反应时间短，收 率较高，操作简单，能耗小，污染少。
5 以苯酚为原料
吕布等[16]以苯酚为原料，经乙酰化、Fries重排、肟 化、Beckmann重排合成对乙酰氨基酚，收率分别为82 %，68.6
%，92.5 %，50.5 %。流程见图5。
特点
优点：原料易得，价格低廉，污染较小；
缺点：反应步骤多，原料、试剂品种多，致后处理繁琐，收 率太低
（以苯酚计82 %×68.6 %×92.5 %×50.5 %=26.3 %）
2.亚硫酸氢钠
分子式： NaHSO3 分子量： 104.061 熔点： 150℃ 水溶性： 300 g/L 分子结构： 物化性质： 性状 白色单斜结晶。有二
氧化硫气味。 相对密度 1.48g/cm3 溶解性 易溶于水，微溶于
名称：对乙酰氨基酚 化学名：N-(4-羟基苯基)乙酰胺 ，又称：对羟 基苯基乙酰胺；扑热息痛；对乙酰氨基苯酚；对羟基乙酰苯胺； 醋氨酚 。英文名称：4-Acetamino phenol;N-(4-hydroxyphenyl)Acetamide; 分子式：C8H9NO2 分子量：151.170 相对密度： 1.293(21/4℃ 熔点：168-172℃ 溶解情况：能溶于乙醇、丙酮 和热水，微溶于水，不溶于石油醚及苯。
特点
优点：副产物少，产品后处理简单，污染小，收率较（以 对羟基苯乙酮计93.5 %×81.2 %=75.9 %），产品纯高；
缺点：起始原料对羟基苯乙酮来源较少，价格较高。肟化 使用的盐酸羟胺毒性大，有刺激性。若使用强无机质子酸 作为催化剂[15]，腐蚀设备较重且分离困难。若使用Hβ分 子筛作催化剂，则制备催化剂的时间太长。
在工业生产中，既避免对环境的污染，环保；又有较高地 收率，因此，我们就考虑着是否可以将其大试放小，改为 小试，经过研究，小试以对氨基酚为原料仍有这些优势， 于是我们便选择了此合成方法。
选取合成路线的试剂与器材
试剂：对氨基苯酚 醋酐 活性炭 亚硫酸氢钠
器材：锥形瓶 滴管 量筒 烧杯 玻璃棒 水浴锅 抽滤瓶
物理化性质2
其它性质：饱和水溶液pH值5.5-6.5。 性状： 白色结晶或 结晶性粉末；无臭，味微苦. 对乙酰氨基酚为解热镇痛药，国际非专有药名为 Paracetamol。它是最常用的非甾体抗炎解热镇痛药，解 热作用与阿司匹林相似，镇痛作用较弱，无抗炎抗风湿作 用，是乙酰苯胺类药物中最好的品种。特别适合于不能应 用羧酸类药物的病人。用于感冒、牙痛等症。
所取的合成路线以对氨基酚为原料
以对氨基苯酚和乙酸酐为原料，以锌粉为抗氧化剂， 活性炭为脱色剂，以稀乙酸为反应介质，采用微波辐射技术 合成对乙酰氨基酚
原因
工业生产中采用的是微波辐射，微波能量能穿过容器直接 进入反应物内部并只对反应物和溶剂加热，且加热均匀， 防止反应物和产物因过热而分解。反应时间短，收率较高 ，操作简单，能耗小，污染少。
缺点：原料硝基苯为易燃易爆液体，毒性大。浓硫酸随原料 进入反应系统后与钯反应，使Pd/C催化剂失活[5]，工艺不 稳定，且提取时用的苯胺溶液易燃，有腐蚀性，属高毒化 学品，可污染水体。
2 以对硝基酚为原料
方岩雄等[9]以对硝基酚为原料，Pd/C催化加氢酰化一 步合成对乙酰氨基酚，最佳溶剂为醋酸，用量为对硝基酚的
1 以硝基苯为原料
严新焕等[4]在有浓硫酸和十六烷基三甲基氯化铵的条 件下，以Pd/C为催化剂，将硝基苯催化氢化为对氨基酚。 对氨基酚不经分离，直接乙酰化合成对乙酰氨基酚，收率 64.3 %。流程见图1。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
特点
优点：流程短，原料易得，三废相对较少，从起始 原料硝基苯到终产物可采用“一锅煮”法，收率尚可；
2～5倍，对乙酰氨基酚收率可达95 %。将催化剂改为PdLa/C后[10]，对乙酰氨基酚收率达到97 %。流程见图2。
特点
优点：可采用“一锅煮”法，不需分离纯化对氨基酚，避 免了中间体对氨基酚的氧化，简化了工艺路线，降低了生 产过程中的杂质含量，提高了产品纯度，产品质量和外观 都有很大提高。反应可在固定床反应器或反应釜中进行， 产物可以连续移出，适于大规模工业化生产，是目前国内 外大力提倡的合成方法；
布氏漏斗 滤纸 吸滤瓶 酒精灯 石棉网
所需药品的物化性质
1. 对氨基苯酚
分子式： C6H7NO 分子量： 109.1259 分子结构： 密度： 1.21g/cm3 熔点： 188℃ 沸点： 282°C at 760 mmHg 闪点： 124.3°C 水溶性： 1.5 g/100 mL (20℃) 物化性质： 性状 白色或浅黄棕色结晶。 熔点 186~187℃ 沸点 110℃ 溶解性 稍溶于水和乙醇，不溶于苯和氯仿，溶于碱液后很快变褐色。
4 以对羟基苯乙酮为原料
Davenport等[12]先将对羟基苯乙酮肟化，再Beckmann重排制得 对乙酰氨基酚。刘宁等[13]用此法将对羟基苯乙酮肟化后得对羟 基苯乙酮肟，收率93.5 %，然后用Hβ分子筛作为催化剂，以丙 酮为溶剂，重排得对乙酰氨基酚，产率81.2 %。Ghiaci等[14]以 丙酮为重排反应溶剂，用Al-MCM-41分子筛作为重排反应催化剂 ，催化剂中磷酸含量30 %时产率达最高值。流程见图4
对乙酰氨基酚的合成路线的选取
16 徐亚丽 34 陈倩红
8 周虹敏 27 周凤琴 59 李承祥
目录
1.对乙酰氨基酚的物化性质 2.合成路线及其特点 3.选取定的合成路线 4.原因 5.试剂与器材 6.所需药品的物化性质 7.操作步骤 8.注意事项 9.参考文献 10.心得体会
物理化性质1
3 以对氨基酚为原料
邵艳东等[11]以对氨基苯酚和乙酸酐为原料，以锌粉为 抗氧化剂，以活性炭为脱色剂，以稀乙酸为反应介质，采 用微波辐射技术合成对乙酰氨基酚，产率可达81.2 %。流 程见图3。
特点
微波辐射是新兴的绿色合成技术，微波能量能穿过容 器直接进入反应物内部并只对反应物和溶剂加热，且加热 均匀，防止反应物和产物因过热而分解。反应时间短，收 率较高，操作简单，能耗小，污染少。
5 以苯酚为原料
吕布等[16]以苯酚为原料，经乙酰化、Fries重排、肟 化、Beckmann重排合成对乙酰氨基酚，收率分别为82 %，68.6
%，92.5 %，50.5 %。流程见图5。
特点
优点：原料易得，价格低廉，污染较小；
缺点：反应步骤多，原料、试剂品种多，致后处理繁琐，收 率太低
（以苯酚计82 %×68.6 %×92.5 %×50.5 %=26.3 %）
2.亚硫酸氢钠
分子式： NaHSO3 分子量： 104.061 熔点： 150℃ 水溶性： 300 g/L 分子结构： 物化性质： 性状 白色单斜结晶。有二
氧化硫气味。 相对密度 1.48g/cm3 溶解性 易溶于水，微溶于
名称：对乙酰氨基酚 化学名：N-(4-羟基苯基)乙酰胺 ，又称：对羟 基苯基乙酰胺；扑热息痛；对乙酰氨基苯酚；对羟基乙酰苯胺； 醋氨酚 。英文名称：4-Acetamino phenol;N-(4-hydroxyphenyl)Acetamide; 分子式：C8H9NO2 分子量：151.170 相对密度： 1.293(21/4℃ 熔点：168-172℃ 溶解情况：能溶于乙醇、丙酮 和热水，微溶于水，不溶于石油醚及苯。
特点
优点：副产物少，产品后处理简单，污染小，收率较（以 对羟基苯乙酮计93.5 %×81.2 %=75.9 %），产品纯高；
缺点：起始原料对羟基苯乙酮来源较少，价格较高。肟化 使用的盐酸羟胺毒性大，有刺激性。若使用强无机质子酸 作为催化剂[15]，腐蚀设备较重且分离困难。若使用Hβ分 子筛作催化剂，则制备催化剂的时间太长。
在工业生产中，既避免对环境的污染，环保；又有较高地 收率，因此，我们就考虑着是否可以将其大试放小，改为 小试，经过研究，小试以对氨基酚为原料仍有这些优势， 于是我们便选择了此合成方法。
选取合成路线的试剂与器材
试剂：对氨基苯酚 醋酐 活性炭 亚硫酸氢钠
器材：锥形瓶 滴管 量筒 烧杯 玻璃棒 水浴锅 抽滤瓶
物理化性质2
其它性质：饱和水溶液pH值5.5-6.5。 性状： 白色结晶或 结晶性粉末；无臭，味微苦. 对乙酰氨基酚为解热镇痛药，国际非专有药名为 Paracetamol。它是最常用的非甾体抗炎解热镇痛药，解 热作用与阿司匹林相似，镇痛作用较弱，无抗炎抗风湿作 用，是乙酰苯胺类药物中最好的品种。特别适合于不能应 用羧酸类药物的病人。用于感冒、牙痛等症。
所取的合成路线以对氨基酚为原料
以对氨基苯酚和乙酸酐为原料，以锌粉为抗氧化剂， 活性炭为脱色剂，以稀乙酸为反应介质，采用微波辐射技术 合成对乙酰氨基酚
原因
工业生产中采用的是微波辐射，微波能量能穿过容器直接 进入反应物内部并只对反应物和溶剂加热，且加热均匀， 防止反应物和产物因过热而分解。反应时间短，收率较高 ，操作简单，能耗小，污染少。
缺点：原料硝基苯为易燃易爆液体，毒性大。浓硫酸随原料 进入反应系统后与钯反应，使Pd/C催化剂失活[5]，工艺不 稳定，且提取时用的苯胺溶液易燃，有腐蚀性，属高毒化 学品，可污染水体。
2 以对硝基酚为原料
方岩雄等[9]以对硝基酚为原料，Pd/C催化加氢酰化一 步合成对乙酰氨基酚，最佳溶剂为醋酸，用量为对硝基酚的
1 以硝基苯为原料
严新焕等[4]在有浓硫酸和十六烷基三甲基氯化铵的条 件下，以Pd/C为催化剂，将硝基苯催化氢化为对氨基酚。 对氨基酚不经分离，直接乙酰化合成对乙酰氨基酚，收率 64.3 %。流程见图1。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
特点
优点：流程短，原料易得，三废相对较少，从起始 原料硝基苯到终产物可采用“一锅煮”法，收率尚可；
2～5倍，对乙酰氨基酚收率可达95 %。将催化剂改为PdLa/C后[10]，对乙酰氨基酚收率达到97 %。流程见图2。
特点
优点：可采用“一锅煮”法，不需分离纯化对氨基酚，避 免了中间体对氨基酚的氧化，简化了工艺路线，降低了生 产过程中的杂质含量，提高了产品纯度，产品质量和外观 都有很大提高。反应可在固定床反应器或反应釜中进行， 产物可以连续移出，适于大规模工业化生产，是目前国内 外大力提倡的合成方法；
布氏漏斗 滤纸 吸滤瓶 酒精灯 石棉网
所需药品的物化性质
1. 对氨基苯酚
分子式： C6H7NO 分子量： 109.1259 分子结构： 密度： 1.21g/cm3 熔点： 188℃ 沸点： 282°C at 760 mmHg 闪点： 124.3°C 水溶性： 1.5 g/100 mL (20℃) 物化性质： 性状 白色或浅黄棕色结晶。 熔点 186~187℃ 沸点 110℃ 溶解性 稍溶于水和乙醇，不溶于苯和氯仿，溶于碱液后很快变褐色。
4 以对羟基苯乙酮为原料
Davenport等[12]先将对羟基苯乙酮肟化，再Beckmann重排制得 对乙酰氨基酚。刘宁等[13]用此法将对羟基苯乙酮肟化后得对羟 基苯乙酮肟，收率93.5 %，然后用Hβ分子筛作为催化剂，以丙 酮为溶剂，重排得对乙酰氨基酚，产率81.2 %。Ghiaci等[14]以 丙酮为重排反应溶剂，用Al-MCM-41分子筛作为重排反应催化剂 ，催化剂中磷酸含量30 %时产率达最高值。流程见图4
对乙酰氨基酚的合成路线的选取
16 徐亚丽 34 陈倩红
8 周虹敏 27 周凤琴 59 李承祥
目录
1.对乙酰氨基酚的物化性质 2.合成路线及其特点 3.选取定的合成路线 4.原因 5.试剂与器材 6.所需药品的物化性质 7.操作步骤 8.注意事项 9.参考文献 10.心得体会
物理化性质1