实验二 扑热息痛的合成工艺优化设计

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1、扑热息痛的合成工艺优化设计一、实验目的1．通过本实验掌握化学合成药物的工艺优化方法；2．熟悉正交实验设计方法步骤。二、实验仪器及试药圆底烧瓶、冷凝管、温度计、玻璃棒、吸滤瓶、布氏漏斗、量筒、对硝基苯酚、亚硫酸氢钠、醋酐三、实验原理四、实验步骤1．对氨基苯酚的制备：取21克对硝基苯酚、5克氯化铵和3g铁粉，再向烧瓶中加入50ml水，搅拌下加热回流3小时。趁热抽滤，滤渣用少量沸水洗涤2次，滤液冷却至近室温时，用冰水浴冷却。抽出固体，干燥称重，确定收率，产物直接用于下步反应。2．扑热息痛的制备：于干燥的100ml锥形瓶中加入对氨基苯酚10.6g，水30ml，醋

2、酐12ml，轻轻振摇使成均相。再于80℃水浴中加热反应30min，放冷，析晶，过滤，滤饼以10ml冷水洗2次，抽干，干燥，得白色结晶性对乙酰氨基酚粗品约12g。3．精制：于100ml锥形瓶中加入对乙酰氨基酚粗品，每克用水5ml，加热使溶解，稍冷后加入活性炭1g，煮沸5min，在吸滤瓶中先加入亚硫酸氢钠0.5g，趁热过滤，滤液放冷析晶，过滤，滤饼以0.5％亚硫酸氢钠溶液5ml分2次洗涤，抽干，干燥，得白色对乙酰氨基酚纯品约8g，mp.168～170℃。4．对乙酰氨基酚的定性鉴别（1）取对乙酰氨基酚微量→逐滴加水振摇使溶解→滴加三氯化铁试液→应出现蓝紫色。（

3、2）取对乙酰氨基酚约0.1克→加稀盐酸5ml→放冷→分取0.5ml→滴加亚硝酸钠试液5滴→摇匀→加水3ml稀释→加碱性β-萘酚试液2ml→振摇→应出不现红色。（3）取对乙酰氨基酚约0.1克→加稀盐酸5ml→置水浴中加热40min→放冷→分取0.5ml→滴加亚硝酸钠试液5滴→摇匀→加水3ml稀释→加碱性β-萘酚试液2ml→振摇→应出现红色。五、数据记录及处理六、实验注意事项1、对氨基苯酚的质量是影响对乙酰氨基酚产量、质量的关键，购得的对氨基苯酚应是白色或淡黄色颗粒状结晶，mp.183～184℃。2、酰化反应中，加水30ml。有水存在，醋酐可选择性地酰化氨基

4、而不与酚羟基作用。若以醋酸代替醋酐，则难以控制氧化副反应，反应时间长，产品质量差。3、加亚硫酸氢钠可防止对乙酰氨基酚被空气氧化，但亚硫酸氢钠浓度不宜过高，否则会影响产品质量（亚硫酸氢钠限量超过药典允许量）。七、思考题1、酰化反应为何选用醋酐而不用醋酸作酰化剂？2、加亚硫酸氢钠的目的何在？3、对乙酰氨基酚中的特殊杂质是何物？它是如何产生的？实验九：从茶叶中提取咖啡碱一、实验目的1、学习生物碱提取及其衍生物的制备方法；2、学会升华操作。二、实验原理咖啡碱具有刺激心脏，兴奋大脑神经和利尿等作用。主要用作中枢神经兴奋药。它也是复方阿斯匹林（A.P.C）等药物的组

5、分之一。现代制药工业多用合成方法来制得咖啡碱。茶叶中含有多种生物碱，其中咖啡碱（或称咖啡因，caffeine）含量约1%~5%，丹宁酸（或称鞣酸）约占11%~12%，色素、纤维素、蛋白质等约占0.6%。咖啡因是弱碱性化合物，易溶于氯仿、水、热苯等。咖啡碱为嘌呤的衍生物，化学名称是1，3，7-三甲基-2，6-二氧嘌呤，其结构式与茶碱，可可碱类似。含结晶水的咖啡碱为白色针状结晶粉末，味苦。能溶于水、乙醇、丙酮、氯仿等。微溶于石油醚，在100℃时失去结晶水，开始升华。120℃时升华显著，178℃以上升华加快。无水咖啡碱的熔点为238℃，从茶叶中提取咖啡因，是用

6、适当的溶剂（氯仿、乙醇、苯等）在脂肪提取器中连续抽提，浓缩得粗咖啡因。粗咖啡因中还含有一些其它的生物碱和杂质，可利用升华进一步提纯。咖啡因是弱碱性化合物，能与酸成盐。其水杨酸盐衍生物的熔点为138℃，可借此进一步验证其结构。在工业上，咖啡碱主要通过人工合成得到。实验室提取茶叶中的咖啡碱往往是使用适当的溶剂（氯仿、乙醇、苯等）在脂肪提取器中连续提取后，蒸去溶剂，即得粗咖啡因。粗咖啡因还含有其它一些生物碱和杂质，再利用其升华作用可进一步提纯。咖啡碱可以通过测定熔点及光谱法加以鉴别。此外，它还可以通过制备咖啡碱水杨酸盐进一步得到确证，该盐的熔点为137℃。三、

7、实验仪器与试剂仪器与药品方法一：仪器名称规格数量说明仪器名称规格数量说明分液漏斗500ml1圆底单口瓶250ml1烧杯100ml2蒸发皿1酒精灯1玻璃漏斗中号1方法二：仪器名称规格数量说明仪器名称规格数量说明分液漏斗500ml1圆底单口瓶250ml1直形冷凝管1圆底单口瓶50ml3蒸馏头1尾接管1烧杯500ml2蒸发皿1分液漏斗500ml1量筒100ml1加热板磁力搅拌1玻璃漏斗中号1锥形瓶100ml2玻璃漏斗小号1试剂规格：试剂名称规格数量说明试剂名称规格数量说明茶叶15g无水硫酸镁化学纯CaO化学纯丙酮标准品乙醇分析纯石油醚标准品碳酸钠分析纯正丁醇化

8、学纯二氯甲烷分析纯氯仿化学纯氨水四、实验操作方法一：称取10g茶叶末，放入脂肪提