贝诺酯的制备
一.实验目的
1. 了解贝诺酯的性质和用途。
2. 熟悉贝诺酯合成中酰化、卤化、成盐、成酯修饰的原理及应用。
3. 掌握贝诺酯的制备原理和实验方法。
二.实验原理
1. 性质和用途
乙酰水杨酸对乙酰胺苯酯(贝诺酯)为白色,无臭,无味稳定结晶性化合物,几乎不溶于水。为非甾体类抗炎、抗风湿、解热镇痛药,不良反应小,患者易于耐受。是对乙酰氨基酚与阿司匹林的酯化物,具有解热,镇痛及抗炎作用,其作用机制基本与阿司匹林及对乙酰氨基酚相同。疗效与阿司匹林相似,不良反应比阿司匹林少。特点是较少引起胃肠道出血,患者易于耐受,作用时间比阿司匹林或对乙酰氨基酚长。国外资料认为,乙酰水杨酸对乙酰胺苯酯不比其他非甾体抗炎药更优越,且不良反应可能超过它的好处。
2. 合成原理
贝诺酯的制备课用下列化学反应方程式表示 :
COOH
H 3CCO
H 350-60℃
H 2SO 4
++3CH3COOH DMF
SOCl 2+3SO HCl 3
OH ONa
NaOH
H 3CCONH
COCl
OOCCH 3
H 3CCONH H 3CCONH
COO NHOCCH 3
3
贝诺酯是乙酰水杨酸(阿司匹林)与对乙酰氨基苯酚(扑热息痛)通过拼合原理以酯键结合的亲酯性化合物,是一种非甾体抗风湿解热镇痛药,贝诺酯是阿司匹林和扑热息痛通过缩合而得到的前药。该制备方法分三步完成;第一步是阿司匹林的制备,第二步是乙酰水杨酰氯的制备,第三步是贝诺酯的制备。
反应涉及酰化、卤化、成盐、成酯。
三.主要仪器与试剂
仪器:250ml 三颈瓶,250ml 圆底烧瓶,搅拌器,量筒,烧杯,锥形瓶,玻璃棒,温度计,球形冷凝管,抽滤瓶,布氏漏斗,漏斗,电热套。
试剂:水杨酸,乙酸酐,无水乙醇,95%乙醇,浓硫酸,二甲基甲酰胺(DMF ),氯化亚砜,20%氢氧化钠,对乙酰氨基酚,蒸馏水,活性炭。
四.实验内容
1. 阿司匹林的制备
在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗的250ml 三颈瓶内,加入水杨酸20克,乙酸酐28ml ,搅拌,缓慢升温至50℃。滴加3-5滴浓硫酸,50-60℃搅拌反应25分钟,检查终点。反应完毕,慢慢冷却至室温,倒入300ml 冷蒸馏水,搅拌冷却,抽滤压干。将压干的固体溶于60ml 温热的乙醇后,立即倒入150ml 温热的蒸馏水中。冷却,抽滤的阿司匹林精品,干燥,水杨酸限量检查,测熔点,称重。
2. 乙酰水杨酰氯的制备
在装有温度计、球形冷凝管(干燥管及尾气吸收装置)的250ml 的三颈瓶内加入阿司匹林10克,二甲基甲酰胺(DMF )3-5滴,控制内温30℃以下,缓慢滴加氯化亚砜5ml ,然后缓慢升温,于60-65℃反应1.5小时,冷却,密封备用。
3. 贝诺酯的制备
在装有温度计、搅拌器和滴液漏斗的250ml 的三颈瓶内加入对乙酰氨基酚7克,加水30ml ,搅拌,冷却至10℃以下,缓慢滴加20%氢氧化钠溶液15ml ,溶解后,于0-5℃均匀滴加乙酰水杨酰氯,30分钟完毕,控制pH 在13以上,于10-15℃搅拌反应2小时,密封放置。
反应液过滤,滤饼以10ml 水浸润洗涤,抽滤,如此反复三次,水洗至中性,抽滤,压干,得粗品。在装有球形冷凝管的250ml 圆底烧瓶内加入粗品及8倍量的95%乙醇,加热回流使其溶解,稍冷,加入适量活性炭,继续加热回流15分钟。趁热过滤,滤液放置析晶。 所得滤液抽滤,用少量无水乙醇洗涤一次,抽滤,干燥,测熔点,计算产率。
五.注意事项
1.本反应是无水操作,所用仪器必须事先干燥,这是关系到本实验能否成功的关键。
2. 二氯亚砜遇水分解生成氯化氢及二氧化硫,故在置换反应中应保证干燥体系,三颈瓶在加完药品后应预先用磨口塞堵住左右两个口,并且仪器需预先干燥。
3. 酰氯化反应时,有二氧化硫和氯化氢生成,需要尾气吸收,吸尾气的漏斗不能完全进入氢氧化钠溶液中,防止倒吸。
4. 在实验前应先计算反应物的摩尔量,预先了解它们的摩尔比,从而进一步体会它们各自的作用和性质,比如在本次实验中,二氯亚砜是过量的,原因是二氯亚砜易分解,且挥发。
六.思考题
1. 在贝诺酯的合成中,调节PH 在13以上的原因是什么?
答:提供碱性环境,复杂有机物的反应在不同的条件生成的产品也不一样,而且一般有机反应都会有副产品的产生,为了促进目标产品的生产,减少副产品的生成,有机反应都会严格要求反应环境。
2. 在制备对乙酰氨基酚钠时,一些同学将NaOH 加入后,溶液颜色变成了透明的灰绿色,请问这是由于酚钠水解造成的么?
答:可能该同学的操作中或者样品中代入了微量的杂质铁。
3. 什么叫拼合原理,在化学合成中有什么意义?
答:拼合原理主要是指将两种化合物的结构拼合在一个分子内, 或者将两个药物的基本结构兼容在同一分子内, 以期减小两种药物的毒副作用, 求得二者作用的联合效应。
贝诺酯的制备
一.实验目的
1. 了解贝诺酯的性质和用途。
2. 熟悉贝诺酯合成中酰化、卤化、成盐、成酯修饰的原理及应用。
3. 掌握贝诺酯的制备原理和实验方法。
二.实验原理
1. 性质和用途
乙酰水杨酸对乙酰胺苯酯(贝诺酯)为白色,无臭,无味稳定结晶性化合物,几乎不溶于水。为非甾体类抗炎、抗风湿、解热镇痛药,不良反应小,患者易于耐受。是对乙酰氨基酚与阿司匹林的酯化物,具有解热,镇痛及抗炎作用,其作用机制基本与阿司匹林及对乙酰氨基酚相同。疗效与阿司匹林相似,不良反应比阿司匹林少。特点是较少引起胃肠道出血,患者易于耐受,作用时间比阿司匹林或对乙酰氨基酚长。国外资料认为,乙酰水杨酸对乙酰胺苯酯不比其他非甾体抗炎药更优越,且不良反应可能超过它的好处。
2. 合成原理
贝诺酯的制备课用下列化学反应方程式表示 :
COOH
H 3CCO
H 350-60℃
H 2SO 4
++3CH3COOH DMF
SOCl 2+3SO HCl 3
OH ONa
NaOH
H 3CCONH
COCl
OOCCH 3
H 3CCONH H 3CCONH
COO NHOCCH 3
3
贝诺酯是乙酰水杨酸(阿司匹林)与对乙酰氨基苯酚(扑热息痛)通过拼合原理以酯键结合的亲酯性化合物,是一种非甾体抗风湿解热镇痛药,贝诺酯是阿司匹林和扑热息痛通过缩合而得到的前药。该制备方法分三步完成;第一步是阿司匹林的制备,第二步是乙酰水杨酰氯的制备,第三步是贝诺酯的制备。
反应涉及酰化、卤化、成盐、成酯。
三.主要仪器与试剂
仪器:250ml 三颈瓶,250ml 圆底烧瓶,搅拌器,量筒,烧杯,锥形瓶,玻璃棒,温度计,球形冷凝管,抽滤瓶,布氏漏斗,漏斗,电热套。
试剂:水杨酸,乙酸酐,无水乙醇,95%乙醇,浓硫酸,二甲基甲酰胺(DMF ),氯化亚砜,20%氢氧化钠,对乙酰氨基酚,蒸馏水,活性炭。
四.实验内容
1. 阿司匹林的制备
在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗的250ml 三颈瓶内,加入水杨酸20克,乙酸酐28ml ,搅拌,缓慢升温至50℃。滴加3-5滴浓硫酸,50-60℃搅拌反应25分钟,检查终点。反应完毕,慢慢冷却至室温,倒入300ml 冷蒸馏水,搅拌冷却,抽滤压干。将压干的固体溶于60ml 温热的乙醇后,立即倒入150ml 温热的蒸馏水中。冷却,抽滤的阿司匹林精品,干燥,水杨酸限量检查,测熔点,称重。
2. 乙酰水杨酰氯的制备
在装有温度计、球形冷凝管(干燥管及尾气吸收装置)的250ml 的三颈瓶内加入阿司匹林10克,二甲基甲酰胺(DMF )3-5滴,控制内温30℃以下,缓慢滴加氯化亚砜5ml ,然后缓慢升温,于60-65℃反应1.5小时,冷却,密封备用。
3. 贝诺酯的制备
在装有温度计、搅拌器和滴液漏斗的250ml 的三颈瓶内加入对乙酰氨基酚7克,加水30ml ,搅拌,冷却至10℃以下,缓慢滴加20%氢氧化钠溶液15ml ,溶解后,于0-5℃均匀滴加乙酰水杨酰氯,30分钟完毕,控制pH 在13以上,于10-15℃搅拌反应2小时,密封放置。
反应液过滤,滤饼以10ml 水浸润洗涤,抽滤,如此反复三次,水洗至中性,抽滤,压干,得粗品。在装有球形冷凝管的250ml 圆底烧瓶内加入粗品及8倍量的95%乙醇,加热回流使其溶解,稍冷,加入适量活性炭,继续加热回流15分钟。趁热过滤,滤液放置析晶。 所得滤液抽滤,用少量无水乙醇洗涤一次,抽滤,干燥,测熔点,计算产率。
五.注意事项
1.本反应是无水操作,所用仪器必须事先干燥,这是关系到本实验能否成功的关键。
2. 二氯亚砜遇水分解生成氯化氢及二氧化硫,故在置换反应中应保证干燥体系,三颈瓶在加完药品后应预先用磨口塞堵住左右两个口,并且仪器需预先干燥。
3. 酰氯化反应时,有二氧化硫和氯化氢生成,需要尾气吸收,吸尾气的漏斗不能完全进入氢氧化钠溶液中,防止倒吸。
4. 在实验前应先计算反应物的摩尔量,预先了解它们的摩尔比,从而进一步体会它们各自的作用和性质,比如在本次实验中,二氯亚砜是过量的,原因是二氯亚砜易分解,且挥发。
六.思考题
1. 在贝诺酯的合成中,调节PH 在13以上的原因是什么?
答:提供碱性环境,复杂有机物的反应在不同的条件生成的产品也不一样,而且一般有机反应都会有副产品的产生,为了促进目标产品的生产,减少副产品的生成,有机反应都会严格要求反应环境。
2. 在制备对乙酰氨基酚钠时,一些同学将NaOH 加入后,溶液颜色变成了透明的灰绿色,请问这是由于酚钠水解造成的么?
答:可能该同学的操作中或者样品中代入了微量的杂质铁。
3. 什么叫拼合原理,在化学合成中有什么意义?
答:拼合原理主要是指将两种化合物的结构拼合在一个分子内, 或者将两个药物的基本结构兼容在同一分子内, 以期减小两种药物的毒副作用, 求得二者作用的联合效应。