1.对于三氯氧磷、乙酰氯及醋酸酐的取用,最好用移液管量取;2.三氯化铝极易吸水而变质,取用要快速,存放要注意防水。实验安全1.三氯氧磷、乙酰氯及醋酸酐具有挥发性和刺激性,因此,对于上述试剂的取用和反应需在良好的通风条件下进行。实验思考1.单乙酰基二茂铁的制备,选用醋酸酐作为酰化试剂,可否用乙酰氯作为酰化试剂?2二茂铁的乙酰化反应可以选用醋酸、醋酸酐以及乙酰氯作为酰化试剂,试比较这三类酰化试剂的不同用途。3.二茂铁的甲酰化反应,选用N一甲基甲酰苯胺作为酰化试剂,还有哪些试剂可用于甲酰化反应?4:单乙酰基二茂铁用红外光谱鉴别,谱图有何特征?5.比较单乙酰基二茂铁与1,1'一二乙酰基二茂铁的极性,在薄层色谱中哪一个化合物的R值较大?参考资料[1]MarvinR, MartinV, Har old R.Ferrocene:anovel organometal compound [].JChemEduc,1957(34):268-271.[2]陈灿辉,叶华,李红.二茂铁及其衍生物的电化学研究进展[]。化工时刊,2004,18(10):21-23.[3]黎桂辉,刘学军,程红彬.二茂铁及其衍生物的合成与应用研究进展[]化学研究2010,21(4):108-112[4]杜洪光.某些二茂铁衍生物的合成与表征:[学位论文]北京:北京化工大学,1999[5] Kealy, T. J.; Pauson, P. L. A new type of organo-iron compound []. Nature. 1951, 1681039.[6] Wilkinson, G., Woodward, R. B. The Structure of ironbis-cyclopentadienyl []. J. Am.Chem.Soc.1952.74.2125实验五非那西汀的合成及表征实验目的①了解药物非那西汀及其合成方法;②培养学生利用文献知识独立设计实验的能力:③学习根据化合物性质进行产物纯化的方法。实验背景4-乙氧基-N-乙酰苯胺,又称非那西汀或对乙氧基-N-乙酰苯胺。白色有光泽的鳞片状晶体或白色结晶粉末。无臭,味微苦,在空气中稳定,熔点135℃,溶于乙醇、丙酮、乙酸、吡啶、氯仿等。微溶于乙醚、苯和热水。难溶于水。是良好的解热镇痛药,常用于治疗头痛、发热、神经痛等。该品易被人体吸收,服后20~30min出现药效,持续5~6h。大部分在肝内迅速脱去乙基,生成扑热息痛起解热镇痛作用,扑热息痛与葡萄糖醛酸结合随尿排出。小部分脱去乙酰基而生成对氨苯乙醚,进一步脱乙基生成对氨基酚,后者氧化成亚氨基醒。亚氨基醒能使血红蛋白变成高铁血红蛋白而失去携氧能力,造成组织缺氧、红细胞溶解而致溶血、黄疽,肝脏损害等。正常情况下,毒性中间代谢物迅速与谷光甘肽结合或转化成无毒的硫醚氨酸(meracpturicacid),从尿中排出。只有当剂量过大或动物缺乏葡萄糖醛酸结合代11
11 1. 对于三氯氧磷、乙酰氯及醋酸酐的取用,最好用移液管量取; 2. 三氯化铝极易吸水而变质,取用要快速,存放要注意防水。 实验安全 1. 三氯氧磷、乙酰氯及醋酸酐具有挥发性和刺激性,因此,对于上述试剂的取用和反 应需在良好的通风条件下进行。 实验思考 1.单乙酰基二茂铁的制备,选用醋酸酐作为酰化试剂,可否用乙酰氯作为酰化试剂? 2.二茂铁的乙酰化反应可以选用醋酸、醋酸酐以及乙酰氯作为酰化试剂,试比较这三 类酰化试剂的不同用途。 3.二茂铁的甲酰化反应,选用 N-甲基甲酰苯胺作为酰化试剂,还有哪些试剂可用于 甲酰化反应? 4.单乙酰基二茂铁用红外光谱鉴别,谱图有何特征? 5.比较单乙酰基二茂铁与 1,1'一二乙酰基二茂铁的极性,在薄层色谱中哪一个化合物 的 Rf值较大? 参考资料 [1] Mar vin R, Martin V, Har old R. Ferrocene: a novel organo metal compound [J] . J Chem Educ , 1957( 34) : 268- 271. [2] 陈灿辉, 叶华, 李红. 二茂铁及其衍生物的电化学研究进展[J]. 化工时刊, 2004, 18( 10) : 21- 23. [3] 黎桂辉, 刘学军, 程红彬. 二茂铁及其衍生物的合成与应用研究进展[J].化学研究, 2010, 21(4): 108-112. [4] 杜洪光. 某些二茂铁衍生物的合成与表征: [学位论文]. 北京: 北京化工大学, 1999. [5] Kealy, T. J.; Pauson, P. L. A new type of organo-iron compound [J]. Nature. 1951, 168, 1039. [6] Wilkinson, G.; Woodward, R. B. The Structure of ironbis-cyclopentadienyl [J]. J. Am. Chem. Soc. 1952, 74, 2125. 实验五 非那西汀的合成及表征 实验目的 ① 了解药物非那西汀及其合成方法; ② 培养学生利用文献知识独立设计实验的能力; ③ 学习根据化合物性质进行产物纯化的方法。 实验背景 4-乙氧基-N-乙酰苯胺,又称非那西汀或对乙氧基-N-乙酰苯胺。白色有光泽的鳞片状晶 体或白色结晶粉末。无臭,味微苦,在空气中稳定,熔点 135℃,溶于乙醇、丙酮、乙酸、 吡啶、氯仿等。微溶于乙醚、苯和热水。难溶于水。是良好的解热镇痛药,常用于治疗头痛、 发热、神经痛等。该品易被人体吸收,服后 20~30min 出现药效,持续 5~6h。大部分在肝 内迅速脱去乙基,生成扑热息痛起解热镇痛作用,扑热息痛与葡萄糖醛酸结合随尿排出。小 部分脱去乙酰基而生成对氨苯乙醚,进一步脱乙基生成对氨基酚,后者氧化成亚氨基醌。亚 氨基醌能使血红蛋白变成高铁血红蛋白而失去携氧能力,造成组织缺氧、红细胞溶解而致溶 血、黄疸,肝脏损害等。正常情况下,毒性中间代谢物迅速与谷光甘肽结合或转化成无毒的 硫醚氨酸(meracpturic acid),从尿中排出。只有当剂量过大或动物缺乏葡萄糖醛酸结合代
谢方式时,才出现中毒反应。实验原理常见的合成非那西汀的路线有两条:1.烷基化、还原再酰化的方法从对硝基氯苯出发,经与乙醇,氢氧化钠反应得对硝基苯乙醚,而后对硝基苯乙醚经硫化钠还原反应,生成对氨基苯乙醚,对氨基苯乙醚在冰醋酸,醋酸酐,大苏打作用下乙酰化,便生成对乙酰氨基苯乙醚,即非那西汀。OC2H500CH3COCCH3CHOH-O2NNa2S,H2N—OC2H5/—OC2H5O2N-NaOHNHCOCH3该方法步骤多,但所需原料均为常见化工原料,生产成本低,有利于大规模工业化生产。2.酰化然后再烷基化的方法OHOC2H5OH1.C2H,ONaCH3COCCH3C2HslNHCOCH3NHCOCH3NH2以对氨基苯酚为原料合成非那西汀,是通过氨基的酰基化和羟基上氧的烷基化反应来完成的。所以通过这一产物的合成,可以把普通有机制备中的酰基化反应与Williamson反应制混合醚的方法融为一炉,有助于在原来基本有机实验技能的基础上进一步提高。该方法可靠,易于掌握,从而使初学者和在实验条件较差的情况下也能进行。所以适合设计研究性实验。实验要求1.选用对硝基氯苯或对氨基酚为原料,自行设计实验方案合,通过多步有机反应合成目标化合物:2.对产物进行熔点测定及红外光谱表征,比较原料、中间体及产物的红外谱图,分析谱图数据,指出各特征吸收峰的归属。仪器试剂1.仪器:机械搅拌装置、分液漏斗、过滤装置、磨口玻璃仪器、电热套、水浴锅、控温仪、旋转蒸发仪、高真空油泵2、试剂:对氨基苯酚、酸酐、无水乙醇、钠、碘乙烷、活性碳、对硝基氯苯、氢氧化钠、硫化钠实验提示1:酰胺是具有一定熔点的固体物质,它们在强酸或强碱的水溶液中加热容易水解生成胺,因而在有机合成上往往先把芳胺酰化,使芳胺变成酰胺,将氨基保护起来,再进行其它反应,然后再使酰胺水解变为胺;2.在对羟基乙酰苯胺羟基氧的烷基化反应中,因羟基的对位有乙酰胺基,乙酰胺基的供电子性使苯酚的酸性减弱,加之酰胺在强酸强碱的水溶液中易水解,使N上的酸基脱落。因而该实验不能采用NaOH水溶液,而采用碱性更强而又不是水溶液的醇钠。3.酰胺和酯在酸或碱的催化下都可以水解,但酰胺的反应条件比酯要求更高。酰胺需要强酸,强碱及比较长时间的加热回流,才能水解成酸和胺。因此,将对氨基酚酰化后的产物溶解在冷的稀NaOH溶液中,然后加酸到溶液呈中性,使之重新沉淀出来。此时接在氮12
12 谢方式时,才出现中毒反应。 实验原理 常见的合成非那西汀的路线有两条: 1.烷基化、还原再酰化的方法 从对硝基氯苯出发,经与乙醇,氢氧化钠反应得对硝基苯乙醚,而后对硝基苯乙醚经硫 化钠还原反应,生成对氨基苯乙醚,对氨基苯乙醚在冰醋酸,醋酸酐,大苏打作用下乙酰化, 便生成对乙酞氨基苯乙醚, 即非那西汀。 O2N Cl C2H5OH NaOH O2N OC2H5 Na2S H2N OC2H5 CH3COCCH3 O O OC2H5 NHCOCH3 该方法步骤多,但所需原料均为常见化工原料,生产成本低,有利于大规模工业化生产。 2.酰化然后再烷基化的方法 NH2 OH CH3COCCH3 O O NHCOCH3 NHCOCH3 OH C2H5ONa C2H5I OC2H5 以对氨基苯酚为原料合成非那西汀,是通过氨基的酰基化和羟基上氧的烷基化反应来完 成的。所以通过这一产物的合成,可以把普通有机制备中的酰基化反应与 Williamson 反应 制混合醚的方法融为一炉,有助于在原来基本有机实验技能的基础上进一步提高。该方法可 靠,易于掌握,从而使初学者和在实验条件较差的情况下也能进行。所以适合设计研究性实 验。 实验要求 1. 选用对硝基氯苯或对氨基酚为原料,自行设计实验方案合,通过多步有机反应合成 目标化合物; 2.对产物进行熔点测定及红外光谱表征,比较原料、中间体及产物的红外谱图,分析 谱图数据,指出各特征吸收峰的归属。 仪器试剂 1. 仪器:机械搅拌装置、分液漏斗、过滤装置、磨口玻璃仪器、电热套、水浴锅、控 温仪、旋转蒸发仪、高真空油泵 2. 试剂:对氨基苯酚、酸酐、无水乙醇、钠、碘乙烷、活性碳、对硝基氯苯、氢氧化 钠、硫化钠 实验提示 1.酞胺是具有一定熔点的固体物质,它们在强酸或强碱的水溶液中加热容易水解生成 胺,因而在有机合成上往往先把芳胺酰化,使芳胺变成酰胺,将氨基保护起来,再进行其它 反应,然后再使酰胺水解变为胺; 2.在对羟基乙酰苯胺羟基氧的烷基化反应中,因羟基的对位有乙酰胺基,乙酰胺基的 供电子性使苯酚的酸性减弱,加之酰胺在强酸强碱的水溶液中易水解,使 N 上的酸基脱落。 因而该实验不能采用 NaOH 水溶液,而采用碱性更强而又不是水溶液的醇钠。 3.酰胺和酯在酸或碱的催化下都可以水解,但酰胺的反应条件比酯要求更高。酰胺需 要强酸,强碱及比较长时间的加热回流,才能水解成酸和胺。因此,将对氨基酚酰化后的产 物溶解在冷的稀 NaOH 溶液中,然后加酸到溶液呈中性,使之重新沉淀出来。此时接在氮