1、撲熱息痛的合成工藝優(yōu)化設(shè)計一、實驗?zāi)康?. 通過本實驗掌握化學合成藥物的工藝優(yōu)化方法;2. 熟悉正交實驗設(shè)計方法步驟。二、實驗儀器及試藥圓底燒瓶、冷凝管溫度計、玻璃棒、吸濾瓶、布氏漏斗、量筒、對硝基苯酚、 亞硫酸氫鈉、醋酐三、實驗原理NO2Fe,HCINH2b (CH3CO)2ONHCOCH 3OHOHOH四、實驗步驟1.對氨基苯酚的制備：取21克對硝基苯酚、5克氯化銨和3g鐵粉，再向燒瓶中加入50ml水，攪拌下加熱回流3小時。趁熱抽濾，濾渣用少量沸水洗滌2次, 濾液冷卻至近室溫時，用冰水浴冷卻。抽出固體，干燥稱重，確定收率，產(chǎn)物直 接用于下步反應(yīng)。2.撲熱息痛的制備：于干燥的100ml錐形瓶

2、中加入對氨基苯酚10.6g,水30ml， 醋酐12ml，輕輕振搖使成均相。再于80r水浴中加熱反應(yīng)30min，放冷，析晶， 過濾，濾餅以10ml冷水洗2次，抽干，干燥，得白色結(jié)晶性對乙酰氨基酚粗品 約 12g。3.精制：于100ml錐形瓶中加入對乙酰氨基酚粗品，每克用水 5ml，加熱使溶 解，稍冷后加入活性炭1g，煮沸5min，在吸濾瓶中先加入亞硫酸氫鈉 0.5g,趁 熱過濾，濾液放冷析晶，過濾，濾餅以 0.5%亞硫酸氫鈉溶液5ml分2次洗滌，抽干，干燥，得白色對乙酰氨基酚純品約 8g，mp.168170°C。4.對乙酰氨基酚的定性鑒別(1)取對乙酰氨基酚微量 -逐滴加水振搖使溶解

3、-滴加三氯化鐵試液-應(yīng)出現(xiàn) 藍紫色。（2）取對乙酰氨基酚約0.1克-加稀鹽酸5ml -放冷-分取0.5ml -滴加亞硝酸鈉試液5滴f搖勻f加水3ml稀釋f加堿性3萘酚試液2ml t振搖t應(yīng)出不現(xiàn)紅色。（3）取對乙酰氨基酚約0.1克f加稀鹽酸5ml f置水浴中加熱40min f放冷f分取0.5ml ft加亞硝酸鈉試液5滴f搖勻f加水3ml稀釋f加堿性3萘酚試液2ml f振搖f應(yīng)出現(xiàn)紅色。五、數(shù)據(jù)記錄及處理六、實驗注意事項1、對氨基苯酚的質(zhì)量是影響對乙酰氨基酚產(chǎn)量、質(zhì)量的關(guān)鍵，購得的對氨基苯酚應(yīng)是白色或淡黃色顆粒狀結(jié)晶，mp. 183184C。2、酰化反應(yīng)中，加水30ml。有水存在，醋酐可選擇性地

4、?；被慌c酚羥基作用。若以醋酸代替醋酐，則難以控制氧化副反應(yīng)，反應(yīng)時間長，產(chǎn)品質(zhì)量差。3、加亞硫酸氫鈉可防止對乙酰氨基酚被空氣氧化， 但亞硫酸氫鈉濃度不宜過高, 否則會影響產(chǎn)品質(zhì)量（亞硫酸氫鈉限量超過藥典允許量）。七、思考題1、?；磻?yīng)為何選用醋酐而不用醋酸作酰化劑?2、加亞硫酸氫鈉的目的何在?3、對乙酰氨基酚中的特殊雜質(zhì)是何物？它是如何產(chǎn)生的?實驗九：從茶葉中提取咖啡堿、實驗?zāi)康?、學習生物堿提取及其衍生物的制備方法;2、學會升華操作。二、實驗原理咖啡堿具有刺激心臟，興奮大腦神經(jīng)和利尿等作用。主要用作中樞神經(jīng)興奮藥。它也是復方阿斯匹林（A. P. C ）等藥物的組分之一?，F(xiàn)代制藥工業(yè)多用

5、合成方法來制得咖啡堿。茶葉中含有多種生物堿，其中咖啡堿（或稱咖啡因，caffeine ）含量約1%5%丹寧酸（或稱鞣酸）約占11%12%色素、纖維素、蛋白質(zhì)等約占0.6%?？Х纫蚴侨鯄A性化合物，易溶 于氯仿、水、熱苯等?？Х葔A為嘌呤的衍生物，化學名稱是1, 3, 7-三甲基-2 , 6-二氧嘌呤，其結(jié)構(gòu)式與茶堿，可可堿類似。NHCH3/CH3ONHN0 NNCH3嘌呤（Purine）咖啡因(Caffeine)茶堿(Guanine)可可堿（Adenine）含結(jié)晶水的咖啡堿為白色針狀結(jié)晶粉末,味苦。能溶于水、乙醇、丙酮、氯仿等。微溶于石油醚，在100C時失去結(jié)晶水，開始升華。120C時升華顯著，1

6、78C以上升華加快。無水咖啡堿的熔點為238C,從茶葉中提取咖啡因，是用適當?shù)娜軇确隆⒁掖?、苯等）在脂肪提取器中連續(xù)抽提， 濃縮得粗咖啡因。 粗咖啡因中還含有一些其它的生物堿和雜質(zhì)，可利用升華進一步提純?？Х纫蚴侨鯄A性化合物，能與酸成鹽。其水楊酸鹽衍生物的熔點為138 C，可借此進一步驗證其結(jié)構(gòu)。在工業(yè)上，咖啡堿主要通過人工合成得到。實驗室提取茶葉中的咖啡堿往往是使用適當?shù)娜軇确?、乙醇、苯等）在脂肪提取器中連續(xù)提取后，蒸去溶劑,即得粗咖啡因。粗咖啡因還含有其它一些生物堿和雜質(zhì)， 再利用其升華作用可進步提純。咖啡堿可以通過測定熔點及光譜法加以鑒別。 此外，它還可以通過制備咖啡堿水楊酸鹽進

7、一步得到確證，該鹽的熔點為137C。三、實驗儀器與試劑儀器與藥品儀器名稱規(guī)格數(shù)量說明分液漏斗500ml1燒杯100ml2酒精燈1方法一:儀器名稱規(guī)格數(shù)量說明圓底單口瓶250ml1蒸發(fā)皿1玻璃漏斗中號1儀器名稱規(guī)格數(shù)量說明分液漏斗500ml1直形冷凝管1蒸餾頭1燒杯500ml2分液漏斗500ml1方法二:儀器名稱規(guī)格數(shù)量說明圓底單口瓶250ml1圓底單口瓶50ml3尾接管1蒸發(fā)皿1量筒100 ml1加熱板磁力攪拌1錐形瓶100 ml2試劑規(guī)格:玻璃漏斗中號1玻璃漏斗小號1試劑名稱規(guī)格數(shù)量說明茶葉15gCaO化學純乙醇分析純碳酸鈉分析純二氯甲烷分析純氨水四、實驗操作試劑名稱規(guī)格數(shù)量說明無水硫酸鎂化

8、學純丙酮標準品石油醚標準品正丁醇化學純氯仿化學純方法一:稱取10g茶葉末，放入脂肪提取器的濾紙?zhí)淄仓校趫A底燒瓶中加入75mL乙醇，水浴加熱，連續(xù)提取23h。待最后一次冷卻液剛剛虹吸下去時，立即停 止加熱。稍冷后，改成蒸餾裝置，回收提取液中的大部分乙醇。趁熱將瓶中的殘留液傾入蒸發(fā)皿中，拌入34g生石灰，使成糊狀，在蒸汽浴上蒸干，其間不斷 攪拌，并壓碎塊狀物。最后將蒸發(fā)皿放在石棉網(wǎng)上，用小火焙燒片刻，勿使水分全部除去。冷卻后，擦去沾在邊上的粉末，以免在升華時污染產(chǎn)物。取一只口徑 合適的玻璃漏斗，罩在刺有許多小孔濾紙的蒸發(fā)皿上， 用砂浴小心加熱升華?？刂粕霸囟仍?20r左右。當濾紙上出現(xiàn)許多白色

9、毛狀結(jié)晶時，暫停加熱，讓其 自然冷卻至ioor左右。小心取下漏斗，揭開濾紙，用刮刀將紙上和器皿周圍的 咖啡堿刮下，殘渣經(jīng)拌和后用較大的火再加熱片刻，使升華完全。合并兩次收集 的咖啡堿，稱重并測定熔點。方法二:在600mL燒杯中，加入8%碳酸鈉溶液250mL，稱取25g茶葉，用紗布包好后放入燒杯內(nèi)，在石棉網(wǎng)上用小火煮沸0.5h。注意勿使溶液起泡溢出。稍冷后（約5or），將黑色提取液小心傾瀉至另一燒杯中，冷至室溫后，將提取液轉(zhuǎn)入500mL分液漏斗中。加入50mL二氯甲烷，搖振1min，靜置使分層。如在兩相界面處產(chǎn)生乳化層，則在一小玻璃漏斗的頸口放少許棉花， 棉花上放置約1cm 厚的無水硫酸鎂，從分

10、液漏斗直接將下層的有機相濾入一干燥的錐形瓶中， 并用23mL二氯甲烷潤洗干燥劑。水相再用 50mL二氯甲烷萃取一次，分層后重新加入干燥劑過濾。如過濾后的有機相混有少量的水， 可重復操作一次，收集于錐 形瓶中的有機相應(yīng)該是清亮透明的。將干燥后的萃取液分批轉(zhuǎn)入50mL圓底燒瓶中，加入幾粒沸石，水浴蒸餾回收二氯甲烷，并用水泵將溶劑抽干。含咖啡堿的殘渣用丙酮-石油醚法重結(jié)晶: 將蒸去二氯甲烷的殘渣溶于最少量的丙酮， 慢慢向其中加入石油醚（6090C）， 到溶液恰好渾濁為止，冷卻結(jié)晶，用玻璃漏斗抽濾收集產(chǎn)物。干燥后稱重并計算產(chǎn)率。蒸餾【實驗流程】回流提取提取液咖啡因粗提取液蒸干>1、濾紙?zhí)状笮〖纫o貼器壁，又能方便取放，其高度不得超過虹吸管上沿；濾 紙包要嚴密，防止茶葉末漏出堵塞虹吸管，紙?zhí)咨厦嬲鄢砂夹危员ＷC回流液均 勻浸潤被萃取物。2、瓶中乙醇不可蒸得太干，否則殘液很黏，轉(zhuǎn)移時損失較大。3、在萃取回流充分的情況下，升華