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藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)
藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖峭ㄟ^實(shí)驗(yàn)加深理解藥物化學(xué)的基本理論和基
本知識(shí),掌握合成藥物的基本方法;掌握對(duì)藥物進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾的基本
方法,了解拼合原理在藥物化學(xué)中的應(yīng)用;進(jìn)一步鞏固有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
的操作技術(shù)及有關(guān)理論知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的作風(fēng),實(shí)事求
是,嚴(yán)格認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度與良好的工作習(xí)慣。
在教學(xué)過程中,根據(jù)不同題目,對(duì)學(xué)生有不同的要求。根據(jù)第一
次課的實(shí)際情況盡量多的開展試驗(yàn),力求選擇性地完成1/3的實(shí)驗(yàn)科
目?jī)?nèi)容。
基本要求是課前作好預(yù)習(xí),查閱有關(guān)文獻(xiàn)和數(shù)據(jù),了解實(shí)驗(yàn)的基
本原理和方法,課后認(rèn)真書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
本實(shí)驗(yàn)教材要在使用過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),收集反映,以便進(jìn)一步
修正提高。
目錄
實(shí)驗(yàn)一阿司匹林的合成....................................1
實(shí)驗(yàn)二撲炎痛的合成......................................3
實(shí)驗(yàn)三水楊酰苯胺的合成.................................6
實(shí)驗(yàn)四阿司匹林鋁的合成.................................9
實(shí)驗(yàn)五苯妥英鋅的合成...................................12
實(shí)驗(yàn)六苯妥英鈉的合成...................................15
實(shí)驗(yàn)七苯佐卡因的合成...................................18
實(shí)驗(yàn)八磺胺人■鋅和磺胺喀和銀的合成...................22
實(shí)驗(yàn)九琥珀酸喘通的合成................................24
實(shí)驗(yàn)十磺胺醋酰鈉的合成................................26
實(shí)驗(yàn)H""一巴比妥的合成..................................30
實(shí)驗(yàn)十二鹽酸普魯卡因的合成............................34
實(shí)驗(yàn)十三鹽酸普魯卡因穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)........................38
實(shí)驗(yàn)十四對(duì)氨基水楊酸鈉穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn).....................41
實(shí)驗(yàn)十五二氫毗咤鈣離子拮抗劑的合成...................43
實(shí)驗(yàn)十六氯霉素的合成..................................45
實(shí)驗(yàn)十七氟哌酸的合成..................................55
實(shí)驗(yàn)十八地巴哇的合成..................................65
實(shí)驗(yàn)十九亞胺-154的合成的合成.........................68
附錄重要的實(shí)驗(yàn)方法.....................................70
重要實(shí)驗(yàn)方法的預(yù)實(shí)驗(yàn)
一、液體化合物的分離與提純方法
有機(jī)合成產(chǎn)生的液體化合物其分離純化一般采用蒸儲(chǔ)的方法。根
據(jù)待分離組分和理化性性質(zhì)的不同,蒸儲(chǔ)可以分為簡(jiǎn)單蒸儲(chǔ)和精儲(chǔ)
(分馀);根據(jù)裝置系統(tǒng)內(nèi)的壓力不同又可分為常壓和減壓蒸餌。對(duì)于
沸點(diǎn)差極小的組分分離或?qū)Ξa(chǎn)物純度要求極高的分離,則可應(yīng)用高真
空技術(shù)。參見《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》。
二、固體化合物的提純方法
化學(xué)合成藥物的純度和質(zhì)量是關(guān)系到人身安危的重大問題。為了
獲得高純度的藥品,對(duì)最終成品及關(guān)鍵中間體必須進(jìn)行提純和精制。
固體物質(zhì)一般采用結(jié)晶(重結(jié)晶、分級(jí)結(jié)晶等)或升華的方法進(jìn)行純
化。參見《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》。
三、常用色譜方法
色譜(又稱層析)是一種物理的分離方法。它的分離原理是使混
合物中各組分在兩相間進(jìn)行分配,其中一相是不動(dòng)的,稱為固定相,
另一相是攜帶混合物流過此固定相的流體,稱為流動(dòng)相。當(dāng)流動(dòng)相中
所含混合物經(jīng)過固定相時(shí),就會(huì)與固定相發(fā)生作用。由于各組分在性
質(zhì)和結(jié)構(gòu)上有差異,與固定相發(fā)生作用的大小、強(qiáng)弱也有差異,因此
在同一推動(dòng)力作用下,不同組分在固定相中的滯留時(shí)間有長(zhǎng)有短,從
而按先后不同的次序從固定相中流出。這種借助在兩相間分配差異而
使混合物中各組分分離的技術(shù),稱為色譜法。
(-)薄層色譜
薄層色譜(TLC)是一種簡(jiǎn)單實(shí)用的實(shí)驗(yàn)技術(shù),屬固液層析。
一般薄層色譜的固定相是硅膠或氧化鋁,屬吸附層析。在層析過
程中,吸附劑對(duì)樣品中各組分的吸附力不同,當(dāng)展開劑流過時(shí),各組
分被展開劑從吸附劑上解析下來的難易程度不同,從而造成各組分移
動(dòng)時(shí)的速度差別,而達(dá)到分離的目的。
薄層色譜可以用來分離混合物、鑒定精制化合物、測(cè)量混合物中
各組分的含量、測(cè)定樣品純度。其展開時(shí)間短,幾十分鐘就能達(dá)到分
離目的,分離效率高,還可用制備板分離兒毫克到兒百毫克的樣品。
在藥物合成實(shí)驗(yàn)中,還常用來跟蹤反應(yīng)進(jìn)程和確定反應(yīng)的終點(diǎn)。薄層
色譜特別適用于揮發(fā)性小的化合物以及在高溫下化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定的化
合物的分析。
(-)柱層析色譜
柱層析色譜是通過層析柱來實(shí)現(xiàn)分離的,主要用于大量化合物的
分離。層析柱內(nèi)裝有固體吸附劑,也就是固定相,如氧化鋁或硅膠等。
液體樣品從柱頂加入,在柱的頂部被吸附劑吸附,然后從柱的頂部加
入有機(jī)溶劑也就是展開劑進(jìn)行洗脫。由于吸附劑對(duì)各組分的吸附能力
不同,各組分以不同速度下移,被吸附較弱的組分在流動(dòng)相里的含量
較高,以較快的速度下移。各組分隨溶劑按一定順序從層析柱下端流
出,分段收集流出液,再用薄層色譜來鑒定各組分。
柱層析的分離條件可以套用該樣品的薄層色譜條件,分離效果亦
相同。
(三)紙層析色譜
紙層析是以濾紙為載體,用一定的溶劑系統(tǒng)展開而達(dá)到分離、分
析目的的層析方法。此法可用于定性,亦可用于分離制備微量樣品。
紙層析的原理是分配層析。濾紙是載體,水為固定相,展開劑為流動(dòng)
相。試樣在固定相水與流動(dòng)相展開劑之間連續(xù)抽提,依靠溶質(zhì)在兩相
間的分配系數(shù)不同而達(dá)到分離的目的。物質(zhì)在兩相之間有固定的分配
系數(shù),在紙層析色譜上也有固定的比移值。
紙層析色譜法的一般操作時(shí),將待試樣品溶于適當(dāng)溶劑,點(diǎn)樣于
濾紙一端,另用適當(dāng)挑選的溶劑系統(tǒng),從點(diǎn)樣的--端通過毛細(xì)現(xiàn)象向
另一端展開。展開完畢,濾紙取出陰干,以適當(dāng)顯色劑顯色,即得紙
層析色譜。樣品層析往往用比移值Rf來表示某一化合物在紙層析色譜
中的位置。
(四)高效液相色譜
高效液相色譜(HPLC)是一種具有高靈敏度、高選擇性的高效、
快速分離分析技術(shù),廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥分析的各個(gè)領(lǐng)域。在藥品質(zhì)量控
制如主要成分的定性定量分析、雜質(zhì)的限量檢查和測(cè)定、穩(wěn)定性考察
等、藥物合成反應(yīng)的監(jiān)測(cè)、藥物體內(nèi)過程和代謝動(dòng)力學(xué)研究、中藥的
成分研究及人體內(nèi)源活性物質(zhì)的測(cè)定中,HPLC都是重要的分析手段。
例如,隹腎上腺素受體拮抗劑類藥物均為手性分子的外消旋體,
其對(duì)映異構(gòu)體的藥效學(xué)差異顯著。近年來在這些藥物的對(duì)映體選擇性
HPLC分析方法研究上取得了令人矚目的進(jìn)展。常見的HPLC手性拆
分方法有手性固定相直接拆分法、手性試劑衍生化法和手性流動(dòng)相添
加法。
例如,采用柱前衍生化測(cè)定普奈洛爾對(duì)映體:
1.色譜條件:
色譜柱:MicroPakSPC&柱(15mmX14mm)
流動(dòng)相:醋酸鈉(0.02mol/L,pH4.0)一乙睛(30:70)
流速:2mL/min
檢測(cè):熒光,265nm/345nm。
2.樣品測(cè)定:樣品經(jīng)硼酸-磷酸二氫鈉緩沖液(0.10mol/L,pH用
氫氧化鈉調(diào)至8.5)稀釋,混合后取樣品溶液20HL,加入(+)-1-
(9-勿基)-乙基甲酰氯(FLEC)衍生化試劑20HL,反應(yīng)10min后,
取10注進(jìn)樣。保留時(shí)間:(-)-普奈洛爾衍生物為6.5490!吊;(+)-
普蔡洛爾衍生物為7.070min;FLEC為12.1min。
四、光學(xué)異構(gòu)藥物的拆分
藥物的立體結(jié)構(gòu)與生物活性密切相關(guān)。含手性中心的藥物,其對(duì)
映體之間的生物活性往往有很大的差異。研究表明藥物立體異構(gòu)體藥
效差異的主要原因是他們與受體結(jié)合的差異。
近年來人們對(duì)光學(xué)異構(gòu)體間的藥效有了長(zhǎng)足的認(rèn)識(shí),以單一異構(gòu)
體供藥用已引起各方面的重視,今后的新藥研制將日益朝著單一對(duì)應(yīng)
體藥物的方向發(fā)展。
對(duì)應(yīng)異構(gòu)體的藥物一般可以通過不對(duì)稱合成或拆分方法得到。然
而就目前醫(yī)藥工業(yè)生產(chǎn)而言,尚未有成熟的不對(duì)稱合成方法用于藥物
的大量生產(chǎn),因此,拆分仍然是獲得手性藥物的重要方法。常用的光
學(xué)異構(gòu)藥物的拆分方法與拆分原理包括:
(-)播種結(jié)晶法
在外消旋體的飽和溶液中加入其中一種純的單一光學(xué)異構(gòu)體(左
旋或右旋)結(jié)晶,使溶液對(duì)這種異構(gòu)體成過飽和狀態(tài),然后在一定溫
度下該過飽和的旋光異構(gòu)體優(yōu)先大量析出結(jié)晶,迅速過濾得到單一光
學(xué)異構(gòu)體。再往濾液中加入一定量的消旋體,則溶液中另一種異構(gòu)體
達(dá)到飽和,經(jīng)冷卻過濾后得到另一個(gè)單一光學(xué)異構(gòu)體,經(jīng)過如此反復(fù)
操作,連續(xù)拆分便可以交叉獲得左旋體和右旋體。
播種結(jié)晶法的優(yōu)點(diǎn)是不需用光學(xué)拆分劑,因此原料消耗少、成本
低。而且該法操作較簡(jiǎn)單、所需設(shè)備少、生產(chǎn)周期短、母液可套用多
次、拆分收率高。但該法僅適用于兩種對(duì)映體晶體獨(dú)立存在的外消旋
混合物的拆分,對(duì)大部分只含一個(gè)手性碳原子的互為對(duì)映體的光學(xué)異
構(gòu)藥物,無法用播種結(jié)晶法進(jìn)行拆分。另外,播種結(jié)晶法拆分的條件
控制也較麻煩,制備過飽和溶液的溫度和冷卻析晶的溫度都必須通過
實(shí)驗(yàn)加以確定,拆分所得的光學(xué)異構(gòu)體的光學(xué)純度不高。
(二)形成非對(duì)映異構(gòu)鹽法
對(duì)映異構(gòu)體一般都具有相同的理化性質(zhì),用重結(jié)晶、分儲(chǔ)、萃取
及常規(guī)色譜法不能分離。而非對(duì)映異構(gòu)體的理化性質(zhì)有一定差異,因
此利用消旋體的化學(xué)性質(zhì),使其與某一光學(xué)活性化合物(即拆分劑)
作用生成兩種非對(duì)映異構(gòu)鹽,再利用它們的物理性質(zhì)(如溶解度)不
同,將他們分離,最后除去拆分劑,便可以得到光學(xué)純的異構(gòu)體。目
前國(guó)內(nèi)外大部分光學(xué)活性藥物,均用此法生產(chǎn)。
(三)酶拆分法
利用酶對(duì)光學(xué)活性異構(gòu)體選擇性的酶解作用,使外消旋體中的一
個(gè)光學(xué)異構(gòu)體優(yōu)先酶解,而另一個(gè)難酶解,后者被保留而達(dá)到分離的
目的。
(四)色譜拆分法
利用氣相和液相色譜可以測(cè)定光學(xué)異構(gòu)體純度,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室少量
樣品制備,推斷光學(xué)異構(gòu)體的構(gòu)型和構(gòu)象等。
實(shí)驗(yàn)一阿司匹林(Aspirin)的合成
一、目的要求
1.掌握酯化反應(yīng)和重結(jié)晶的原理及基本操作。
2.熟悉攪拌機(jī)的安裝及使用方法。
二、實(shí)驗(yàn)原理
阿司匹林為解鎮(zhèn)痛藥,用于治療傷風(fēng)、感冒、頭痛、發(fā)燒、神經(jīng)痛、關(guān)
節(jié)痛及風(fēng)濕病等。近年來,又證明它具有抑制血小板凝聚的作用,其治療
范圍乂進(jìn)一步擴(kuò)大到預(yù)防血栓形成,治療心血管疾患。阿司匹林化學(xué)名為
2-乙酰氧基苯甲酸,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
OCOCH3
COOH
阿司匹林為白色針狀或板狀結(jié)晶,mp.l35~140℃,易溶乙醇,可
溶于氯仿、乙醛,微溶于水。
合成路線如下:
OCOCH3
0C0H+◎38)2。3+CH3COOH
COOHCOOH
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)酯化
在裝有攪拌棒及球形冷凝器的100mL三頸瓶中,依次加入水楊酸
10g,醋酎14mL,濃硫酸5滴。開動(dòng)攪拌機(jī),置油浴加熱,待浴溫升
至70℃時(shí),維持在此溫度反應(yīng)30min。停止攪拌,稍冷,將反應(yīng)液傾
入150mL冷水中,繼續(xù)攪拌,至阿司匹林全部析出。抽濾,用少量稀
乙醇洗滌,壓干,得粗品。
(二)精制
將所得粗品置于附有球形冷凝器的100mL圓底燒瓶中,加入30
mL乙醇,于水浴上加熱至阿司匹林全部溶解,梢冷,加入活性碳回流
脫色10min,趁熱抽濾。將濾液慢慢傾入75mL熱水中,自然冷卻至
室溫,析出白色結(jié)晶。待結(jié)晶析出完全后,抽濾,用少量稀乙醇洗滌,
壓干,置紅外燈下干燥(干燥時(shí)溫度不超過60c為宜),測(cè)熔點(diǎn),計(jì)
算收率。
(三)水楊酸限量檢查
取阿司匹林0.1g,加1mL乙醇溶解后,加冷水定適量,制成50
mL溶液。立即加入1mL新配制的稀硫酸鐵鍍?nèi)芤?,搖勻;30秒內(nèi)顯
色,與對(duì)于照液比較,不得更深(0.1%)o
對(duì)照液的制備:精密稱取水楊酸01g,加少量水溶解后,加入1
mL冰醋酸,搖勻;加冷水定適量,制成1000mL溶液,搖勻。精密吸
取
1mL,加入1mL乙醇,48mL水,及1mL新配制的稀硫酸鐵鍍?nèi)芤?
搖勻。
稀硫酸鐵鍍?nèi)芤旱闹苽洌喝←}酸(lmol/L)1mL,硫酸鐵錢指示
液2mL,加冷水適量,制成1000mL溶液,搖勻。
(四)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
思考題:
1.向反應(yīng)液中加入少量濃硫酸的目的是什么?是否可以不加?為
什么?
2.本反應(yīng)可能發(fā)生那些副反應(yīng)?產(chǎn)生哪些副產(chǎn)物?
3.阿司匹林精制選擇溶媒依據(jù)什么原理?為何濾液要自然冷卻?
實(shí)驗(yàn)二撲炎痛(Benorylate)的合成
一、目的要求
1.通過乙酰水楊酰氯的制備,了解氯化試劑的選擇及操作中的
注意事項(xiàng)。
2.通過本實(shí)驗(yàn)了解拼合原理在化學(xué)結(jié)構(gòu)修飾方面的應(yīng)用。
3.通過本實(shí)驗(yàn)了解Schotten-Baumann酯化反應(yīng)原理。
二、實(shí)驗(yàn)原理
撲炎痛為一種新型解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥,是由阿司匹林和撲熱息痛經(jīng)
拼合原理制成,它既保留了原藥的解熱鎮(zhèn)痛功能,又減小了原藥的毒
副作用,并有協(xié)同作用。適用于急、慢性風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,風(fēng)濕痛,感
冒發(fā)燒,頭痛及神經(jīng)痛等。撲炎痛化學(xué)名為2-乙酰氧基苯甲酸-乙酰胺
基苯酯,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
OCOCH3
a-
COO—^J-NHCOCH
撲炎痛為白色結(jié)晶性粉末,無臭無味。mp.l74~178℃,不溶于水,
微溶于乙醇,溶于氯仿、丙酮。
合成路線如下:
COOH
+SOC12+HCI+S02
OCOCH3
OHONa
?-NaOH?
NHCOCH3NHCOCH3
ONaOCOCH3
0-COO-^y-NHCOCH
NHCOCH3
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)乙酰水楊酰氯的制備
在干燥的100mL圓底燒瓶中,依次加入毗咤2滴,阿司匹林10g,
氯化亞碉5.5mL,迅速按上球形冷凝器(頂端附有氯化鈣干燥管,干
燥管連有導(dǎo)氣管,導(dǎo)氣管另一端通到水池下水口)。置油浴上慢慢加熱
至70℃(約10-15min),維持油浴溫度在70±2℃反應(yīng)70min,冷去[J,
加入無水丙酮10mL,將反應(yīng)液傾入干燥的100mL滴液漏斗中,混勻,
密閉備用。
(-)撲炎痛的制備
在裝有攪拌棒及溫度計(jì)的250mL三頸瓶中,加入撲熱息痛10g,
水50mLo冰水浴冷至10℃左右,在攪拌下滴加氫氧化鈉溶液(氫氧
化鈉3.6g加20mL水配成,用滴管滴加)。滴加完畢,在8?12℃之間,
在強(qiáng)烈攪拌下,慢慢滴加上次實(shí)驗(yàn)制得的乙酰水楊酰氯丙酮溶液(在
20min左右滴完)。滴加完畢,調(diào)至pH210,控制溫度在8?12℃之間
繼續(xù)攪拌反應(yīng)60min,抽濾,水洗至中性,得粗品,計(jì)算收率。。
(三)精制
取粗品5g置于裝有球形冷凝器的100mL圓底瓶中,加入10倍
量(w/v)95%乙醇,在水浴上加熱溶解。稍冷,加活性碳脫色(活性
碳用量視粗品顏色而定),加熱回流30min,趁熱抽濾(布氏漏斗、抽
濾瓶應(yīng)預(yù)熱)。將濾液趁熱轉(zhuǎn)移至燒杯中,自然冷卻,待結(jié)晶完全析出
后,抽濾,壓干;用少量乙醇洗滌兩次(母液回收),壓干,干燥,測(cè)
熔點(diǎn),計(jì)算收率。
(四)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
注釋:
1.二氯亞網(wǎng)是由竣酸制備酰氯最常用的氯化試劑,不僅價(jià)格便宜
而且沸點(diǎn)低,生成的副產(chǎn)物均為揮發(fā)性氣體,故所得酰氯產(chǎn)品易于純
化。二氯亞碉遇水可分解為二氧化硫和氯化氫,因此所用儀器均需干
燥;加熱時(shí)不能用水浴。反應(yīng)用阿司匹林需在60℃干燥4ho毗咤作
為催化劑,用量不宜過多,否則影響產(chǎn)品的質(zhì)量。制得的酰氯不應(yīng)久
置。
2.撲炎痛制備采用Schotten-Baumann方法酯化,即乙酰水楊酰氯
與對(duì)乙酰氨基酚鈉縮合酯化。由于撲熱息痛酚羥基與苯環(huán)共施,加之
苯環(huán)上又有吸電子的乙酰胺基,因此酚羥基上電子云密度較低,親核
反應(yīng)性較弱;成鹽后酚羥基氧原子電子云密度增高,有利于親核反應(yīng);
此外,酚鈉成酯,還可避免生成氯化氫,使生成的酯鍵水解。
思考題:
1.乙酰水楊酰氯的制備,操作上應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?
2.撲炎痛的制備,為什么采用先制備對(duì)乙酰胺基酚鈉,再與乙酰
水楊酰氯進(jìn)行酯化,而不直接酯化?
3.通過本實(shí)驗(yàn)說明酯化反應(yīng)在結(jié)構(gòu)修飾上的意義。
實(shí)驗(yàn)三撲熱息痛的制備
[實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)]
一、目的要求
1、通過撲熱息痛的制備,熟悉芳胺乙?;磻?yīng)的基本原理和具體操作。
2、了解固體化合物精制的常用方法,掌握撲熱息痛的精制方法。
3、對(duì)最終產(chǎn)品進(jìn)行紅外光譜、紫外光譜、核磁共振氫譜、碳譜的測(cè)定以確證
本品的結(jié)構(gòu),并對(duì)上述圖譜進(jìn)行解析,掌握結(jié)構(gòu)確證的具體過程。
二、基本原理
對(duì)氨基酚與醋酸經(jīng)乙?;磻?yīng)生成對(duì)乙酰氨基酚,反應(yīng)式如下:
常用的乙?;瘎┯写姿?、醋酎、乙酰氯等。
使用醋酸時(shí),由于該反應(yīng)為可逆反應(yīng),水分的存在不利于正反應(yīng)的進(jìn)行,為使
反應(yīng)完全,要蒸除稀醋酸。
三、主要原料
原料名稱分子量規(guī)格摩爾數(shù)摩爾比投料量
對(duì)氨基酚109.13工業(yè)0.09163110g
冰醋酸60.05C.P0.41924.53516+8ml
四、操作步驟
(1)合成
將10g對(duì)氨基酚及16ml冰醋酸依次加入50ml三頸瓶中,加熱套上加熱回流1
小時(shí),(溫度約120℃?122℃)。蒸除稀醋酸至內(nèi)溫150℃,然后再加冰醋酸8mL
同上法回流1小時(shí)后,蒸除稀醋酸至內(nèi)溫150℃。停止蒸儲(chǔ),降溫至120℃,反
應(yīng)完畢,于反應(yīng)物中加水30mL振搖使其溶解后,加人活性炭1g,煮沸脫色,
趁熱過濾,將濾液冷卻至5℃,析出結(jié)品,過濾,得粗品。
(2)精制
將粗品移入100ml燒杯中,加水40mL加10%亞硫酸氫鈉液0.5ml。加熱,
溶解后,加入活性炭1g煮沸,趁熱過濾。濾液冷卻至5℃,析出結(jié)晶,過濾、
烘干,即得撲熱息痛。如顏色深可再精制。撲熱息痛為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末,
味微苦,熔點(diǎn)168?171℃,微溶于冷水,易溶于熱水。
(3)結(jié)構(gòu)確證
取經(jīng)干燥的精品適量,進(jìn)行紅外光譜(IR)、紫外光譜(UV)、核磁共振氫譜
0HNMR)、碳譜的測(cè)定(I3CNMR),并對(duì)圖譜進(jìn)行解析以確證本品的結(jié)構(gòu)。
五、注意事項(xiàng)
1、反應(yīng)階段所用儀器需干燥后才可以使用。
2、趁熱過濾前儀器需預(yù)熱,防止結(jié)晶阻塞。
3、冰醋酸是腐蝕性液體.使用時(shí)要注意安全。
六、思考題
1.試比較冰醋酸、醋酎、乙酰氯三種乙?;瘎┑膬?yōu)缺點(diǎn),工業(yè)生產(chǎn)上為何以
醋酸為此反應(yīng)的主要?;瘎?/p>
2.精制產(chǎn)品時(shí)選水為溶劑有哪些必要條件?應(yīng)注意哪些操作上的問題。
實(shí)驗(yàn)四阿司匹林鋁
(AluminumAcetylicylate)的合成
一、目的要求
1.了解藥物結(jié)構(gòu)修飾方法。
2.掌握減壓蒸儲(chǔ)的基本操作
二、實(shí)驗(yàn)原理
阿司匹林臨床應(yīng)用極為廣泛,但在大劑量口服時(shí),對(duì)胃粘膜有刺
激作用,甚至引起胃出血。為克服這一缺點(diǎn),常做成鹽、酯和酰胺。
阿司匹林鋁既是其中之一,它的療效和阿司匹林相近,但對(duì)胃粘膜刺
激性較小。阿司匹林鋁化學(xué)名為羥基雙(乙酰水楊酸)鋁,化學(xué)結(jié)構(gòu)
式為:
OH
I
COO-A1-OOC
CH30co^jpOCOCH3
阿司匹林鋁為白色或類白色粉末,兒乎不溶于水和有機(jī)溶劑,溶
于氫氧化堿或碳酸堿水溶液中,同時(shí)分解。
合成路線如下:
0H
COOHCOChll-OOC
000CH
26roe0C%+A(0CH(CH3)2b—即由力^r3
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)異丙醇鋁的制備
稱取1.8g鋁片,剪細(xì),置100mL圓底燒瓶中,加入少許二氯化
汞,異丙醇20mL,裝好回流冷凝器及干燥管,油浴加熱至沸騰,從
冷凝器上口加入四氯化碳2滴,維持油浴溫度120℃左右,加熱回流至
鋁片全部消失(約1.5-2h),溶液呈黑灰色,改為減壓蒸儲(chǔ)裝置。水
泵減壓回收異丙醇,然后用油泵減壓蒸出異丙醇鋁(142~150r/25
mmHg)。得透明油狀物或白色臘狀物。計(jì)算收率。
(-)阿司匹林羥基鋁的制備
稱取異丙醇鋁6.8g,置100mL三頸瓶中,加異丙醇14mL,開
動(dòng)攪拌,于油浴中加熱至45℃(內(nèi)溫),溶液呈乳白色混濁,攪拌下
加入阿司匹林12g,兒分鐘后溶液呈透明,控制反應(yīng)溫度55-57℃
(不要超過60℃),攪拌30min,冷卻至30℃,攪拌下加入40mL異
丙醇和水的混合液(37mL異丙醇和3mL水),形成大量白色沉淀,
再于30c下攪拌30min,抽濾,用異丙醇10mL洗一次,干燥得白色
粉末狀產(chǎn)品。計(jì)算收率。
(三)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
注釋:
1.加入的二氯化汞的量以直徑為1mm大小的顆粒為宜,大反而
反應(yīng)慢。
2.加入異丙醇和水的混合掖進(jìn)行水解反應(yīng)時(shí),由于阿司匹林分子
中的乙酰氧基和鋁原子呈絡(luò)合狀態(tài),故在本實(shí)驗(yàn)條件下,乙?;粫?huì)
水解下來。
OOHo
IIIII
C-O-A1—O-C
/'、、
II
CH3CH3
3.鋁片應(yīng)剪成細(xì)絲,要剪成細(xì)長(zhǎng)狀,長(zhǎng)短均勻,如有少量鋁絲不
溶,也應(yīng)水泵減壓蒸出異丙醇,不影響產(chǎn)量。
思考題:
1.試述減壓蒸儲(chǔ)的操作要點(diǎn)。
2.試述常用藥物成鹽方法及意義。
實(shí)驗(yàn)五苯妥英鋅(Phenytoin-Zn)的合成
一、目的要求
1.學(xué)習(xí)二苯羥乙酸重排反應(yīng)機(jī)理。
2.掌握用三氯化鐵氧化的實(shí)驗(yàn)方法。
二、實(shí)驗(yàn)原理
苯妥英鋅可作為抗癲癇藥,用于治療癲癇大發(fā)作,也可用于三叉
神經(jīng)痛。苯妥英鋅化學(xué)名為5,5-二苯基乙內(nèi)酰麻鋅,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
苯妥英鋅為白色粉末,mp.222?227c(分解),微溶于水,不溶于
乙醇、氯仿、乙醛。
合成路線如下:
Zn
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)聯(lián)苯甲酰的制備
在裝有球形冷凝器的250mL圓底燒瓶中,依次加入FeCl3.6H2O
14g,冰醋酸15mL,水6mL及沸石一粒,在石棉網(wǎng)上直火加熱沸騰
5min。稍冷,加入安息香2.5g及沸石一粒,加熱回流50min。稍冷,
加水50mL及沸石一粒,再加熱至沸騰后,將反應(yīng)液傾入250mL燒杯
中,攪拌,放冷,析出黃色固體,抽濾。結(jié)晶用少量水洗,干燥,得
粗品,測(cè)熔點(diǎn),mp.88?90℃,計(jì)算收率。
(-)苯妥英的制備
在裝有球形冷凝器的100mL圓底燒瓶中,依次加入聯(lián)苯甲酰2g,
尿素0.7g,20%氫氧化鈉6mL,50%乙醇10mL及沸石一粒,直火
加熱,回流反應(yīng)30min,然后加入沸水60mL,活性碳0.3g,煮沸脫
色10min,放冷過濾。濾液用10%鹽酸調(diào)pH6,析出結(jié)晶,抽濾。
結(jié)晶用少量水洗,干燥,得粗品,計(jì)算收率。
(三)苯妥英鋅的制備
將苯妥英0.5g置于50mL燒杯中,加入氨水(15mLNH3.H2。+
10mLH2O),盡量使苯妥英溶解,如有不溶物抽濾除去。另取0.3g
ZnSO4.7H2O加3mL水溶解,然后加到苯妥英鐵水溶液中,析出白色
沉淀,抽濾,結(jié)晶用少量水洗,干燥,得苯妥英鋅,稱重,測(cè)分解點(diǎn),
計(jì)算收率。
(四)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
注釋:
1.制備聯(lián)苯甲酰時(shí),直火加熱至中沸,通過測(cè)其熔點(diǎn)控制質(zhì)量。
2.苯妥英鋅的分解點(diǎn)較高,測(cè)時(shí)應(yīng)注意觀察。
思考題:
1.試述二苯羥乙酸重排的反應(yīng)機(jī)理。
2.為何不利用第二步反應(yīng)中已生成的苯妥英鈉,直接同硫酸鋅反
應(yīng)制備苯妥英鋅,而是把已生成的苯妥英鈉制成苯妥英后,再與氨水
和硫酸鋅作用制備苯妥英鋅?
實(shí)驗(yàn)六苯妥英鈉(PHenytoinSodium)的合成
一、目的要求
1.學(xué)習(xí)安息香縮合反應(yīng)的原理和應(yīng)用氟化鈉及維生素Bi為催化劑
進(jìn)行反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法。
2.了解劇毒藥氟化鈉的使用規(guī)則。
二、實(shí)驗(yàn)原理
苯妥英鈉為抗癲癇藥,適于治療癲癇大發(fā)作,也可用于三叉神經(jīng)
痛,及某些類型的心律不齊。苯妥英鈉化學(xué)名為5,5-二苯基乙內(nèi)酰胭,
化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
H
N
)-ONa
N
O
苯妥英鈉為白色粉末,無臭、味苦。微有吸濕性,易溶于水,能
溶于乙醇,兒乎不溶于乙醛和氯仿。
合成路線如下:
C-CN
OUH2
OONH2
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)安息香的制備
A法:在裝有攪拌、溫度計(jì)、球型冷凝器的100mL三頸瓶中,依
次投入苯甲醛12mL,乙醇20mLo用20%NaOH調(diào)至pH8,小心加
入氟化鈉0.3g,開動(dòng)攪拌,在水浴上加熱回流1.5h。反應(yīng)完畢,充分
冷卻,析出結(jié)晶,抽濾,用少量水洗,干燥,得安息香粗品。
B法:于錐形瓶?jī)?nèi)加入VBi2.7g、水10mL、95%乙醇20mL。不
時(shí)搖動(dòng),待VBi溶解,加入2NNaOH7.5mL,充分搖動(dòng),加入新蒸儲(chǔ)
的苯甲醛7.5mL,放置一周。抽濾得淡黃色結(jié)晶,用冷水洗,得安息
香粗品。
(-)聯(lián)苯甲酰的制備
在裝有攪拌、溫度計(jì)、球型冷凝器的100mL三頸瓶中,投入安息
香6g,稀硝酸(HNO3:H2O=1:0.6)15mLo開動(dòng)攪拌,用油浴加
熱,逐漸升溫至110℃?120℃,反應(yīng)2h(反應(yīng)中產(chǎn)生的氧化氮?dú)怏w,
可從冷凝器頂端裝一導(dǎo)管,將其通入水池中排出)。反應(yīng)畢,在攪拌下,
將反應(yīng)液傾入40mL熱水中,攪拌至結(jié)晶全部析出。抽濾,結(jié)晶用少
量水洗,干燥,得粗品。
(三)苯妥英的制備
在裝有攪拌、溫度計(jì)、球型冷凝器的100mL三頸瓶中,投入聯(lián)苯
甲醛4g,臟素1.4g,20%NaOH12mL,50%乙醇20mL,開動(dòng)攪拌,
直火加熱,回流反應(yīng)30min。反應(yīng)完畢,反應(yīng)液傾入到120mL沸水中,
加入活性碳,煮沸10min,放冷,抽濾。濾液用10%鹽酸調(diào)至pH6,
放置析出結(jié)晶,抽濾,結(jié)晶用少量水洗,得苯妥英粗品。
(四)成鹽與精制
將苯妥英粗品置100mL燒杯中,按粗品與水為1:4之比例加入
水,水浴加熱至40C,加入20%NaOH至全溶,加活性碳少許,在攪
拌下加熱5min,趁熱抽濾,濾液加氯化鈉至飽和。放冷,析出結(jié)晶,
抽濾,少量冰水洗滌,干燥得苯妥英鈉,稱重,計(jì)算收率。
(五)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
注釋;
L氟化鈉為劇毒藥品,微量即可致死,故使用時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守下列
規(guī)則:①使用時(shí)必須戴好口罩、手套,若手上有傷口,應(yīng)預(yù)先用膠布
貼好。②稱量和投料時(shí),避免撒落它處,一旦撒出,可在其上傾倒過
氧化氫溶液,稍過片刻,再用濕抹布抹去即可。粘有氟化鈉的容器、
稱量紙等要按上法處理,不允許不加處理亂丟亂放。③投入氟化鈉前,
一定要用20%NaOH調(diào)至pH8,pH低,可產(chǎn)生劇毒的霞化氫氣體
(氟化氫為無色氣體,空氣中最高允許量為10ppm)。
2.硝酸為強(qiáng)氧化劑,使用時(shí)應(yīng)避免與皮膚,衣服等接觸,氧化過
程中,硝酸被還原產(chǎn)生氧化氮?dú)怏w,該氣體具有一定刺激性,故須控
制反應(yīng)溫度,以防止反應(yīng)激烈,大量氧化氮?dú)怏w逸出。
3.制備鈉鹽時(shí),水量稍多,可使收率受到明顯影響,要嚴(yán)格按比
例加水。
思考題:
1.試述NaCN及VB]在安息香縮合反應(yīng)中的作用(催化機(jī)理)。
2.制備聯(lián)苯甲酰時(shí),反應(yīng)溫度為什么要逐漸升高?氧化劑為什么
不用硝酸,而用稀硝酸?
3.本品精制的原理是什么?
實(shí)驗(yàn)七苯佐卡因(Benzocaine)的合成
一、目的要求
1.通過苯佐卡因的合成,了解藥物合成的基本過程。
2.掌握氧化、酯化和還原反應(yīng)的原理及基本操作。
二、實(shí)驗(yàn)原理
苯佐卡因?yàn)榫植柯樽硭?,外用為撒布劑,用于手術(shù)后創(chuàng)傷止痛,
潰瘍痛,一般性癢等。苯佐卡因化學(xué)名為對(duì)氨基苯甲酸乙酯,化學(xué)結(jié)
構(gòu)式為:
COOC2Hs
0
NH2
苯佐卡因?yàn)榘咨Y(jié)晶性粉末,味微苦而麻;mp.88?90℃;易溶于
乙醇,極微溶于水。
合成路線如下:
CH3COOH
@+Na2Cr2O7+
H2sO4Na2sO4+Cr2(SO4)3+H2O
NO
2NO2
COOHCOOC2H5
@+c2H50H32^A+H2O
NO2NO2
COOCH5
2iCOOC2H5
c
+Fe+—c+Fe3o4
NO
2NH2
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)對(duì)硝基苯甲酸的制備(氧化)
在裝有攪拌棒和球型冷凝器的250mL三頸瓶中,加入重鋁酸鈉(含
兩個(gè)結(jié)晶水)23.6g,水50mL,開動(dòng)攪拌,待重格酸鈉溶解后,加入
對(duì)硝基甲苯8g,用滴液漏斗滴加32mL濃硫酸。滴加完畢,直火加熱,
保持反應(yīng)液微沸60-90min(反應(yīng)中,球型冷凝器中可能有白色針狀的
對(duì)硝基甲苯析出,可適當(dāng)關(guān)小冷凝水,使其熔融)。冷卻后,將反應(yīng)液
傾入80mL冷水中,抽濾。殘?jiān)?5mL水分三次洗滌。將濾渣轉(zhuǎn)移
到燒杯中,加入5%硫酸35mL,在沸水浴上加熱10min,并不時(shí)攪
拌,冷卻后抽濾,濾渣溶于溫?zé)岬?%氫氧化鈉溶液70mL中,在50℃
左右抽濾,濾液加入活性碳0.5g脫色(5~10min),趁熱抽濾。冷卻,
在充分?jǐn)嚢柘?,將濾液慢慢倒入15%硫酸50mL中,抽濾,洗滌,干
燥得本品,計(jì)算收率。
(二)對(duì)硝基苯甲酸乙酯的制備(酯化)
在干燥的100mL圓底瓶中加入對(duì)硝基苯甲酸6g,無水乙醇24mL,
逐漸加入濃硫酸2mL,振搖使混合均勻,裝上附有氯化鈣干燥管的球
型冷凝器,油浴加熱回流80min(油浴溫度控制在100?120℃);稍冷,
將反應(yīng)液傾入到100mL水中,抽濾;濾渣移至乳缽中,研細(xì),加入5%
碳酸鈉溶液10mL(由0.5g碳酸鈉和10mL水配成),研磨5min,測(cè)
pH值(檢查反應(yīng)物是否呈堿性),抽濾,用少量水洗滌,干燥,計(jì)算
收率。
(三)對(duì)氨基苯甲酸乙酯的制備(還原)
A法:在裝有攪拌棒及球型冷凝器的250mL三頸瓶中,加入35mL
水,2.5mL冰醋酸和已經(jīng)處理過的鐵粉8.6g,開動(dòng)攪拌,加熱至
95-98℃反應(yīng)5min,稍冷,加入對(duì)硝基苯甲酸乙酯6g和95%乙醇35
mL,在激烈攪拌下,回流反應(yīng)90min。稍冷,在攪拌下,分次加入溫
熱的碳酸鈉飽和溶液(由碳酸鈉3g和水30mL配成),攪拌片刻,立
即抽濾(布氏漏斗需預(yù)熱),濾液冷卻后析出結(jié)晶,抽濾,產(chǎn)品用稀乙
醇洗滌,干燥得粗品。
B法:在裝有攪拌棒及球型冷凝器的100mL三頸瓶中,加入水25
mL,氯化鐵0.7g,鐵粉4.3g,直火加熱至微沸,活化5min。稍冷,
慢慢加入對(duì)硝基苯甲酸乙酯5g,充分激烈攪拌,回流反應(yīng)90min。待
反應(yīng)液冷至40℃左右,加入少量碳酸鈉飽和溶液調(diào)至pH7?8,加入
30mL氯仿,攪拌3~5min,抽濾;用10mL氯仿洗三頸瓶及濾渣,抽
濾,合并濾液,傾入100mL分液漏斗中,靜置分層,棄去水層,氯仿
層用5%鹽酸90mL分三次萃取,合并萃取液(氯仿回收),用40%
氫氧化鈉調(diào)至pH8,析出結(jié)晶,抽濾,得苯佐卡因粗品,計(jì)算收率。
(四)精制
將粗品置于裝有球形冷凝器的100mL圓底瓶中,加入10-15倍
(mL/g)50%乙醇,在水浴上加熱溶解。稍冷,加活性碳脫色(活性
碳用量視粗品顏色而定),加熱回流20min,趁熱抽濾(布氏漏斗、抽
濾瓶應(yīng)預(yù)熱)。將濾液趁熱轉(zhuǎn)移至燒杯中,自然冷卻,待結(jié)晶完全析出
后,抽濾,用少量50%乙醇洗滌兩次,壓干,干燥,測(cè)熔點(diǎn),計(jì)算收
率。
(五)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
注釋:
1.氧化反應(yīng)一步在用5%氫氧化鈉處理濾渣時(shí),溫度應(yīng)保持在50℃
左右,若溫度過低,對(duì)硝基苯甲酸鈉會(huì)析出而被濾去。
2.酯化反應(yīng)須在無水條件下進(jìn)行,如有水進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)中,收率
將降低。無水操作的要點(diǎn)是:原料干燥無水;所用儀器、量具干燥無
水;反應(yīng)期間避免水進(jìn)入反應(yīng)瓶。
3.對(duì)硝基苯甲酸乙酯及少量未反應(yīng)的對(duì)硝基苯甲酸均溶于乙醇,
但均不溶于水。反應(yīng)完畢,將反應(yīng)液傾入水中,乙醇的濃度降低,對(duì)
硝基苯甲酸乙酯及對(duì)硝基苯甲酸便會(huì)析出。這種分離產(chǎn)物的方法稱為
稀釋法。
4.還原反應(yīng)中,因鐵粉比重大,沉于瓶底,必須將其攪拌起來,
才能使反應(yīng)順利進(jìn)行,故充分激烈攪拌是鐵酸還原反應(yīng)的重要因素。
A法中所用的鐵粉需預(yù)處理,方法為:稱取鐵粉10g置于燒杯中,加
入2%鹽酸25mL,在石棉網(wǎng)上加熱至微沸,抽濾,水洗至pH5?6,
烘干,備用。
思考題:
1.氧化反應(yīng)完畢,將對(duì)硝基苯甲酸從混合物中分離出來的原理是
什么?
2.酯化反應(yīng)為什么需要無水操作?
3.鐵酸還原反應(yīng)的機(jī)理是什么?
實(shí)驗(yàn)八磺胺喀口定鋅(Sulfadiazine-Zn)
與磺胺喀口定銀(Sulfadiazine-Ag)的合成
一、目的要求:
了解拼合原理在藥物結(jié)構(gòu)修飾中的應(yīng)用。
二、實(shí)驗(yàn)原理
磺胺喀I定銀為應(yīng)用燒傷創(chuàng)面的磺胺藥,對(duì)綠膿桿菌有強(qiáng)的抑制作
用,其特點(diǎn)是保持了磺胺口密咤與硝酸銀二者的抗菌作用。出用于治療
燒傷創(chuàng)面感染和控制感染外,還可使創(chuàng)面干燥,結(jié)痂,促進(jìn)愈合。但
磺胺喀嗟銀成本較高,且易氧化變質(zhì),故制成磺胺喀咤鋅,以代替磺
胺喀碇銀。其化學(xué)名分別為2-(對(duì)氨基苯磺酰胺基)喀咤銀(SD-Ag).
2-(對(duì)氨基苯磺酰胺基)口密咤鋅(SD-Zn),化學(xué)結(jié)構(gòu)式分別為:
NH2--Q-SO2-N-^^
AgfnN
岫一SO?-
磺胺喀咤銀為白色或類白色結(jié)晶性粉末,遇光或遇熱易變質(zhì)。
在水、乙醇、氯仿或乙醛中均不溶。磺胺嗑咤鋅為白色或類白色粉末,
在水、乙醇、氯仿、或乙醛中均不溶。
合成路線如下:
NHZQS。*)+NH3,H2O—NH2-^^-SO2-+H2O
NH4
AgNOj^NH2-Q-SO2一斗
NH2Q^SO2-K)Ag
NH2-Q-SOz-pY)
NH4
Zn
NH2P-SO2-NY)
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)磺胺喀口定銀的制備
取磺胺喀咤5g,置50mL燒杯中,加入10%氨水20mL溶解。
再稱取AgNO33.4g置50mL燒杯中,力口10mL氨水溶解,攪拌下,
將AgNCh-氨水溶液傾入磺胺嗒嗟-氨水溶液中,片刻析出白色沉淀,
抽濾,用蒸儲(chǔ)水洗至無Ag+反應(yīng),得本品。干燥,計(jì)算收率。
(二)磺胺喀咤鋅的制備
取磺胺口密咤5g,置100mL燒杯中,加入稀氨水(4mL濃氨水加
入25mL水),如有不溶的磺胺喀咤,在補(bǔ)加少量濃氨水(約1mL左
右)使磺胺嘴喘全溶。另稱取硫酸鋅3g,溶于25mL水中,在攪拌下
傾入上述磺胺嗒咤氨水溶液中,攪拌片刻析出沉淀,繼續(xù)攪拌5min,
過濾,用蒸儲(chǔ)水洗至無硫酸根離子反應(yīng)(用01M氯化鋼溶液檢查),
干燥,稱重,計(jì)算收率。
(三)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
注釋:
合成磺胺喀喘銀時(shí),所有儀器均需用蒸儲(chǔ)水洗凈。
思考題:
1.SD-Ag及SD-Zn的合成為什么都要先作成錢鹽?
2.比較SD-Ag及SD-Zn的合成及臨床應(yīng)用方面的優(yōu)缺點(diǎn)。
實(shí)驗(yàn)九琥珀酸喘通(ClorprenalineSuccinate)的合成
一、目的要求
了解拼合原理在藥物結(jié)構(gòu)修飾中的應(yīng)用。
二、實(shí)驗(yàn)原理
止喘藥喘通為82■?受體興奮劑,對(duì)游離組織胺、乙酰膽堿等神經(jīng)化
學(xué)介質(zhì)引起的支氣管痙攣有良好的緩解作用,但能使一些患者出現(xiàn)心
悸、手顫等癥狀。鹽酸喘通體內(nèi)代謝快,12小時(shí)即從尿排除80-90%。
為了克服以上副作用并使藥效緩和而持久,依據(jù)文獻(xiàn)關(guān)于琥珀酸有平
喘作用的報(bào)導(dǎo),將鹽酸喘通制成琥珀酸喘通。琥珀酸喘通的化學(xué)名為
1-(鄰氯苯基)-2-異丙胺基乙醇丁二酸鹽,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
Cl
COOH
CH3
?(CH)
aCH-CH-NH-CH22
22X
OHCH32COOH
琥珀酸喘通為無色透明的菱形結(jié)晶。無臭,味微苦。極易溶于水,
易溶于乙醇,難溶于乙酸、丙酮。mp.l71.5℃~173℃o
合成路線如下:
C1
2CH3COONa
CH-CH2-NH2-CH.HC1+(CH2)2
OHCH3COONa
戶COOH
.(CH)+NaCl
^^CH-CH2-NH2-CH22
XCOOH
6HCH32
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)琥珀酸喘通的制備
稱取鹽酸喘通4.5g,溶于5?7mL水中,置水浴中溫?zé)?,制成?/p>
和溶液。另稱取琥珀酸鈉4.9g溶于5mL水中,制成飽和溶液。然后,
在不斷攪拌下,將鹽酸喘通溶液加入琥珀酸鈉溶液中,慢慢析出琥珀
酸喘通鹽結(jié)晶,抽濾,結(jié)晶用10mL水分兩次迅速洗滌,干燥,測(cè)熔
點(diǎn),計(jì)算收率。
(二)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
注釋:
鹽酸喘通、琥珀酸喘通極易溶于水,故反應(yīng)中要嚴(yán)格控制用水量。
思考題:
琥珀酸喘通結(jié)晶為什么要用水迅速洗滌?不洗是否可以?
實(shí)驗(yàn)十磺胺醋酰鈉(SulfacetamideSodium)的合成
一、目的要求
L通過磺胺醋酰鈉的合成,了解用控制pH、溫度等反應(yīng)條件
純化產(chǎn)品的方法。
2.加深對(duì)磺胺類藥物?般理化性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。
二、實(shí)驗(yàn)原理
磺胺醋酰鈉用于治療結(jié)膜炎、沙眼及其它眼部感染?;前反柞bc
化學(xué)名為N-[(4-氨基苯基)-磺酰基卜乙酰胺鈉-水合物,化學(xué)結(jié)構(gòu)式
為:
SO2NCOCH3
Na
磺胺醋酰鈉為白色結(jié)晶性粉末;無臭味,微苦。易溶于水,微溶
于乙醇、丙酮。
合成路線如下:
NH2NH2
0+38)2。瑞瑞Q
SO2NH2SO2NCOCH3
Na
NH24出
HC1XNaOH八
pH4-5U)pH7-8
SO2NHCOCH3SO2NCOCH3
Na
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)磺胺醋酰的制備
在裝有攪拌棒及溫度計(jì)的100mL三頸瓶中,加入磺胺17.2g,
22.5%氫氧化鈉22mL,開動(dòng)攪拌,于水浴上加熱至50C左右。待磺
胺溶解后,分次加入醋酎13.6mL,77%氫氧化鈉12.5mL(首先,加
入醋酎3.6mL,77%氫氧化鈉2.5mL;隨后,每次間隔5min,將剩
余的77%氫氧化鈉和醋酎分5次交替加入)。加料期間反應(yīng)溫度維持
在50-55℃;加料完畢繼續(xù)保持此溫度反應(yīng)30mine反應(yīng)完畢,停止
攪拌,將反應(yīng)液傾入250mL燒杯中,加水20mL稀釋,于冷水浴中用
36%鹽酸調(diào)至pH7,放置30min,并不時(shí)攪拌析出固體,抽濾除去。
濾液用36%鹽酸調(diào)至pH4?5,抽濾,得白色粉末。
用3倍量(3mL/g)10%鹽酸溶解得到的白色粉末,不時(shí)攪拌,
盡量使單乙酰物成鹽酸鹽溶解,抽濾除不溶物。濾液加少量活性碳室
溫脫色10min,抽濾。濾液用40%氫氧化鈉調(diào)至pH5,析出磺胺醋酰,
抽濾,壓干。干燥,測(cè)熔點(diǎn)(mp.179?184℃)。若產(chǎn)品不和格,可用熱
水(1:5)精制。
(-)磺胺醋酰鈉的制備
將磺胺醋酰置于50mL燒杯中,于90℃熱水浴上滴加計(jì)算量的20%
氫氧化鈉至固體恰好溶解,放冷,析出結(jié)晶,抽濾(用丙酮轉(zhuǎn)移),壓
干,干燥,計(jì)算收率。
(三)結(jié)構(gòu)確證
1.紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2.核磁共振光譜法。
注釋:
1.在反應(yīng)過程中交替加料很重要,以使反應(yīng)液始終保持一定的pH
值(pH12~13)o
2.按實(shí)驗(yàn)步驟嚴(yán)格控制每步反應(yīng)的pH值,以利于除去雜質(zhì)。
NH,NH2NH2NHCOCH3
0+(…前需@
SO2NH2SO2NHNaSO2NCOCH3SO2NCOCH3
NaNa
HC1pH7
6NH,1$NH26NHCOCH3
SO2NH2SO2NCOCH3SO2NCOCH3
NaNa
HC1pH4-5
SO2NHCOCH3SO2NHCOCH3
10%HClpH<l
NH-HQNHCOCH.
6261
SO2NHCOCH3SO2NHCOCH3
40%NaOHpH5
6NH,1
SO2NHCOCH3
3.將磺胺醋酰制成鈉鹽時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制20%NaOH溶液的用量,
按計(jì)算量滴加。
214:40=12.5:XX=2.3g
由計(jì)算可知需2.3gNaOH,即滴力n20%NaOH11.5mL便可。因
磺胺醋酰鈉水溶性大,由磺胺醋酰制備其鈉鹽時(shí)若20%NaOH的量多
于計(jì)算量,則損失很大。必要時(shí)可加少量丙酮,以使磺胺醋酰鈉析出。
思考題:
1.?;禾幚淼倪^程中,pH7時(shí)析出的固體是什么?pH5時(shí)析出
的固體是什么?10%鹽酸中的不溶物是什么?
2.反應(yīng)堿性過強(qiáng)其結(jié)果磺胺較多,磺胺醋酰次之,雙乙酰物較少;
堿性過弱其結(jié)果雙乙酰物較多,磺胺醋酰次之,磺胺較少,為什么?
實(shí)驗(yàn)~f—巴比妥(Barbital)的合成
一、目的要求
1.通過巴比妥的合成了解藥物合成的基本過程。
2.掌握無水操作技術(shù)。
二、實(shí)驗(yàn)原理
巴比妥為長(zhǎng)時(shí)間作用的催眠藥。主要用于神經(jīng)過度興奮、狂躁或
憂慮引起的失眠。巴比妥化學(xué)名為5,5-二乙基巴比妥酸,化學(xué)結(jié)構(gòu)式
為:
巴比妥為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末,無臭,味微苦。mp.l89~192℃o
難溶于水,易溶于沸水及乙醇,溶于乙酸、氯仿及丙酮。
合成路線如下:
COOC2H5
C2HsONaC2H5、/COOC2H5H2NCONH2
H2C\'+C2H$Br
COOC2H5C2H5/、8OC2H5C2H5ONa
OO
NH
ONaA。
NH
三、實(shí)驗(yàn)方法
(-)絕對(duì)乙醇的制備
在裝有球形冷凝器(頂端附氯化鈣干燥管)的250mL圓底燒瓶中
加入無水乙醇180mL,金屬鈉2g,加幾粒沸石,加熱回流30min,
加入鄰苯二甲酸二乙酯6mL,再回流10min。將回流裝置改為蒸儲(chǔ)裝
置,蒸去前儲(chǔ)份。用干燥圓底燒瓶做接受器,蒸儲(chǔ)至幾乎無液滴流出
為止。量其體積,計(jì)算回收率,密封貯存。
檢驗(yàn)乙醇是否有水分,常用的方法是:取一支干燥試管,加入制
得的絕對(duì)乙醇1mL,隨即加入少量無水硫酸銅粉末。如乙醇中含水分,
則無水硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色硫酸銅。
(二)二乙基丙二酸二乙酯的制備
在裝有攪拌器、滴液漏斗及球形冷凝器(頂端附有氯化鈣干燥管)
的250mL三頸瓶中,加入制備的絕對(duì)乙醇75m
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