药物化学实验讲义适用专业：制药工程专业2014
药物化学实验讲义 适用专业： 制药工程专业 2014
目录实验一扑炎痛(Benorylate)的合成4实验二苯佐卡因(Benzocaine)的合成7实验三磺胺嘧啶锌(Sulfadiazine-Zn)与磺胺.11啶银（Sulfadiazine-Ag）的合成巴比妥(Barbital)的合成实验四..13实验五水杨酰苯胺（Salicylanilide）的合成...17实验六阿司匹林(Aspirin)的合成..19实验七硝苯地平(Nifedipine)的合成..21
3 目 录 实验一 扑炎痛(Benorylate)的合成 ··············································································4 实验二 苯佐卡因(Benzocaine)的合成········································································7 实验三 磺胺嘧啶锌(Sulfadiazine-Zn)与磺胺 嘧啶银(Sulfadiazine-Ag)的合成································································11 实验四 巴比妥(Barbital)的合成···················································································13 实验五 水杨酰苯胺(Salicylanilide)的合成···························································17 实验六 阿司匹林(Aspirin)的合成···············································································19 实验七 硝苯地平(Nifedipine)的合成·········································································21
实验一扑炎痛（Benorylate）的合成一、 实验目的1、通过乙酰水杨酰氯的制备，了解氯化试剂的选择及操作中的注意事项2、通过本实验了解拼合原理在化学结构修饰方面的应用3、通过本实验了解Schotten-Baumann酯化反应原理。二、实验原理扑炎痛为一种新型解热镇痛抗炎药，是由阿司匹林和扑热息痛经拼合原理制成，它既保留了原药的解热镇痛功能，又减小了原药的毒副作用，并有协同作用。适用于急、慢性风湿性关节炎，风湿痛，感冒发烧，头痛及神经痛等。扑炎痛化学名为2-乙酰氧基苯甲酸-乙酰胺基苯酯，化学结构式为：OCHNHCOCH扑炎痛为白色结晶性粉末，无臭无味。mp.174～178℃，不溶于水，微溶于乙醇，溶于氯仿、丙酮。合成路线如下：OOFO++ HCI + SO2SOCTOCOCHOCHNHCOCH3NHCOCHNHCOCH,CHNHCOCH,4
4 实验一 扑炎痛(Benorylate)的合成 一、 实验目的 1、通过乙酰水杨酰氯的制备，了解氯化试剂的选择及操作中的注意事项。 2、通过本实验了解拼合原理在化学结构修饰方面的应用。 3、通过本实验了解 Schotten-Baumann 酯化反应原理。 二、 实验原理 扑炎痛为一种新型解热镇痛抗炎药，是由阿司匹林和扑热息痛经拼合 原理制成，它既保留了原药的解热镇痛功能，又减小了原药的毒副作用， 并有协同作用。适用于急、慢性风湿性关节炎，风湿痛，感冒发烧，头痛 及神经痛等。扑炎痛化学名为 2-乙酰氧基苯甲酸-乙酰胺基苯酯，化学结构 式为： OCOCH3 COO NHCOCH3 扑炎痛为白色结晶性粉末，无臭无味。mp．174～178℃，不溶于水， 微溶于乙醇，溶于氯仿、丙酮。合成路线如下： NaOH HCl OCOCH3 COO NHCOCH3 COOH OCOCH3 SOCl2 N COCl OCOCH3 SO2 OH NHCOCH3 ONa NHCOCH3 COCl OCOCH3 ONa NHCOCH3
三、实验用品及设备阿司匹林、吡啶、氯化亚矾、内酮、扑热息痛、乙酸乙酯、二氯甲烷、氢氧化钠、95%乙醇、乙醇、GF254硅胶、载玻片、核磁管、氛代氯仿、测核磁用DMSO。四、实验方法（一）乙酰水杨酰氯的制备在干燥的100mL圆底烧瓶中，依次加入吡啶2滴，阿司匹林10g，氯化亚砜5.5mL，迅速按上球形冷凝器（顶端附有氯化钙干燥管，干燥管连有导气管，导气管另一端通到水池下水口）。置油浴上慢慢加热至70℃（约10-15min），维持油浴温度在70±2℃反应70min，冷却，加入无水丙酮10mL，将反应液倾入干燥的100mL滴液漏斗中，混匀，密闭备用。（二）扑炎痛的制备在装有搅拌棒及温度计的250mL三颈瓶中，加入扑热息痛10g，水50mL。冰水浴冷至10℃左右，在搅拌下滴加氢氧化钠溶液（氢氧化钠3.6g加20mL水配成，用滴管滴加)。滴加完毕，在8～12℃之间，在强烈搅拌下，慢慢滴加上次实验制得的乙酰水杨酰氯丙酮溶液(在20min左右滴完)。滴加完毕，调至pH>10，控制温度在812℃之间继续搅拌反应40min，抽滤，水洗至中性，得粗品，计算收率。（三）精制取粗品5g置于装有球形冷凝器的100mL圆底瓶中，加入10倍量w/v)95%乙醇，在水浴上加热溶解。稍冷，加活性碳脱色（活性碳用量视粗品颜色而定），加热回流30min，趁热抽滤（布氏漏斗、抽滤瓶应预热）。将滤液趁热转移至烧杯中，自然冷却，待结晶完全析出后，抽滤，压干；用少量乙醇洗涤两次（母液回收），压干，干燥，测熔点（约170℃)，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。5
5 三、 实验用品及设备 阿司匹林、吡啶、氯化亚砜、丙酮、扑热息痛、乙酸乙酯、二氯甲 烷、氢氧化钠、95％乙醇、乙醇、GF254 硅胶、载玻片、核磁管、氘代氯 仿、测核磁用 DMSO。 四、 实验方法 （一）乙酰水杨酰氯的制备 在干燥的 100mL 圆底烧瓶中，依次加入吡啶 2 滴，阿司匹林 10g，氯化亚砜 5.5mL， 迅速按上球形冷凝器(顶端附有氯化钙干燥管，干燥管连有导气管，导气管另一端通到 水池下水口)。置油浴上慢慢加热至 70℃(约 10-15min)，维持油浴温度在 70±2℃反应 70min，冷却，加入无水丙酮 10mL，将反应液倾入干燥的 100mL 滴液漏斗中，混匀， 密闭备用。 （二）扑炎痛的制备 在装有搅拌棒及温度计的 250mL 三颈瓶中，加入扑热息痛 10g，水 50mL。冰水浴 冷至 10℃左右，在搅拌下滴加氢氧化钠溶液(氢氧化钠 3．6g 加 20mL 水配成，用滴管 滴加)。滴加完毕，在 8～12℃之间，在强烈搅拌下，慢慢滴加上次实验制得的乙酰水杨 酰氯丙酮溶液(在 20min 左右滴完)。滴加完毕，调至 pH≥10，控制温度在 8～12℃之间 继续搅拌反应 40min，抽滤，水洗至中性，得粗品，计算收率。 （三）精制 取粗品 5g 置于装有球形冷凝器的 100mL 圆底瓶中，加入 10 倍量(w/v)95％乙醇， 在水浴上加热溶解。稍冷，加活性碳脱色(活性碳用量视粗品颜色而定)，加热回流 30min， 趁热抽滤（布氏漏斗、抽滤瓶应预热）。将滤液趁热转移至烧杯中，自然冷却，待结晶 完全析出后，抽滤，压干；用少量乙醇洗涤两次(母液回收)，压干，干燥，测熔点（约 170℃），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
五、实验思考题1、乙酰水杨酰氯的制备，操作上应注意哪些事项？2、扑炎痛的制备，为什么采用先制备对乙酰胺基酚钠，再与乙酰水杨酰氯进行酯化，而不直接酯化？3、通过本实验说明酯化反应在结构修饰上的意义。注释：1、二氯亚矾是由羧酸制备酰氯最常用的氯化试剂，不仅价格便宜而且沸点低，生成的副产物均为挥发性气体，故所得酰氯产品易于纯化。二氯亚遇水可分解为二氧化硫和氯化氢，因此所用仪器均需干燥；加热时不能用水浴。反应用阿司匹林需在60℃干燥4h。吡啶作为催化剂，用量不宜过多，否则影响产品的质量。制得的酰氯不应久置。2、扑炎痛制备采用Schotten-Baumann方法酯化，即乙酰水杨酰氯与对乙酰氨基酚钠缩合酯化。由于扑热息痛酚羟基与苯环共轭，加之苯环上又有吸电子的乙酰胺基，因此酚羟基上电子云密度较低，亲核反应性较弱；成盐后酚基氧原子电子云密度增高，有利于亲核反应；此外，酚钠成酯，还可避免生成氯化氢，使生成的酯键水解。6
6 五、 实验思考题 1、乙酰水杨酰氯的制备，操作上应注意哪些事项? 2、扑炎痛的制备，为什么采用先制备对乙酰胺基酚钠，再与乙酰水杨酰氯进行酯化， 而不直接酯化? 3、通过本实验说明酯化反应在结构修饰上的意义。 注释： 1、二氯亚砜是由羧酸制备酰氯最常用的氯化试剂，不仅价格便宜而且沸点低，生成 的副产物均为挥发性气体，故所得酰氯产品易于纯化。二氯亚砜遇水可分解为二氧化硫 和氯化氢，因此所用仪器均需干燥；加热时不能用水浴。反应用阿司匹林需在 60℃干 燥 4h。吡啶作为催化剂，用量不宜过多，否则影响产品的质量。制得的酰氯不应久置。 2、扑炎痛制备采用 Schottten-Baumann 方法酯化，即乙酰水杨酰氯与对乙酰氨基酚 钠缩合酯化。由于扑热息痛酚羟基与苯环共轭，加之苯环上又有吸电子的乙酰胺基，因 此酚羟基上电子云密度较低，亲核反应性较弱；成盐后酚羟基氧原子电子云密度增高， 有利于亲核反应；此外，酚钠成酯，还可避免生成氯化氢，使生成的酯键水解