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《药物化学实验指导:巴比妥(Barbital)的合成》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、实验巴比妥(Barbital)的合成一、目的要求1.通过巴比妥的合成了解药物合成的基本过程。2.掌握无水操作技术。二、实验原理巴比妥为长时间作用的催眠药。主耍用于神经过度兴奋、狂躁或忧虑引起的失眠。巴比妥化学名为5,5■二乙基巴比妥酸,化学结构式为:巴比妥为白色结品或结品性粉末,无臭,味微苦。mp.l89-192°Co难溶丁•水,易溶于沸水及乙醇,溶于乙储、氯仿及丙酮。合成路线如下:三、实验方法(-)绝对乙醇的制备在装有球形冷凝器(顶端附氯化钙干燥管)的250mL圆底烧瓶中加入无水乙醇180mL,金属钠2g,加儿粒沸石,加
2、热冋流30min,加入邻苯二甲酸二乙酯6mL,再冋流10mine将冋流装置改为蒸憾装置,蒸去前憾份。用T•燥圆底烧瓶做接受器,蒸憾至儿乎无液滴流出为止。量其体积,计算冋收率,密封贮存。检验乙醇是否有水分,常用的方法是:取一支干燥试管,加入制得的绝对乙醇1mL,随即加入少量无水硫酸铜粉末。如乙醇中含水分,则无水硫酸铜变为蓝色硫酸铜。(-)二乙基丙二酸二乙酯的制备在装有搅拌器、滴液漏斗及球形冷凝器(顶端附有氯化钙干燥管)的250mL三颈瓶屮,加入制备的绝对乙S?75mL,分次加入金属钠6g。待反应缓慢时,开始搅拌,用油浴加热(
3、油浴温度不超过90°C),金属钠消失后,由滴液漏斗加入丙二酸二乙酯18mL,10-15min内加完,然后回流15min,当油浴温度降到50°C以下时,慢慢滴加漠乙烷20mL,约15min加完,然后继续回流2.5h。将回流装置改为蒸馆装置,蒸去乙醇(但不要蒸干),放冷,药渣用40〜45mL水溶解,转到分液漏斗屮,分取酯层,水层以乙醯提取3次(每次用乙醯20mL),合并酯与醸提取液,再用20mL水洗涤一次,瞇液倾入125mL锥形瓶内,加无水硫酸钠5g,放置。(三)二乙基丙二酸二乙酯的蒸憎将上一步制得的二乙基丙二酸二乙酯乙储液,
4、过滤,滤液蒸去乙瞇。瓶内剩余液,用装有空气冷凝管的蒸谓装置于砂浴上蒸憎,收集218〜222°CY留分(用预先称量的50mL锥形瓶接受),称重,计算收率,密封贮存。(四)巴比妥的制备在装有搅拌、球型冷凝器(顶端附有氯化钙干燥管),及温度计的250mL三颈瓶中加入绝对乙醇50mL,分次加入金属钠2.6g,待反应缓慢吋,开始搅拌。金属钠消失后,加入二乙基丙二酸二乙酯10g,尿素4.4g,加完后,随即使内温升至80-82°Co停止搅拌,保温反应80min(反应正常时,停止搅拌5〜10min后,料液中有小气泡逸出,并逐渐呈微沸状态,
5、有时较激烈)。反应毕,将回流装置改为蒸憾装置。在搅拌下慢慢蒸去乙醇,至常压不易蒸出时,再减压蒸憎尽。残渣用80mL水溶解,倾入盛有18mL稀盐酸(盐酸:水=1:1)的250mL烧杯中,调pH3〜4之间,析出结品,抽滤,得粗品。(五)精制粗品称重,置于150mL锥形瓶中,用水(16mL/g)加热使溶,加入活性碳少许,脱色15min趁热抽滤,滤液冷至室温,析出口色结晶,抽滤,水洗,烘干,测熔点,计算收率。(六)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。注释;1.本实验小所用仪器均需彻底干燥。由于无水乙
6、醇有很强的吸水性,故操作及存放时,必须防止水分侵入。2.制备绝对乙醇所用的无水乙醇,水分不能超过0.5%,否则反应相当困难。3.取用金屈钠时需用蹑子,先用滤纸吸去沾附的油后,用小刀切去表面的氧化层,再切成小条。切下来的钠屑应放回原瓶屮,切勿与滤纸-•起投入废物缸内,并严禁金属钠与水接触,以免引起燃烧爆炸事故。4.加入邻苯二甲酸二乙酯的口的是利用它和氢氧化钠进行如下反应:因此避免了乙醇和氢氧化钠生成的乙醇钠再和水作用,这样制得的乙醇可达到极高的纯度。5.澳乙烷的用量,也要随室温而变。当室温30°C左右时,应加28mL乙烷,滴
7、加澳乙烷的时间应适当延氏,若室温在30°C以下,可按本实验投料。6.内温降到50°C,再慢慢滴加澳乙烷,以避免澳乙烷的挥发及生成乙醮的副反应。C2H5ONa+C2H)Br—QH5OC2H5+NaBr7.砂浴传热慢,因此砂要铺得薄,也可用减压蒸憾的方法。&尿索需在60°C干燥4h。9.蒸乙醇不宜快,至少要用80min,反应才能顺利进行。思考题:1.制备无水试剂时应注意什么问题?为什么在加热回流和蒸馆时冷凝管的顶端和接受器支管上要装置氯化钙干燥管?2.工业上怎样制备无水乙醇(99.5%)?3.对于液体产物,通常如何精制?本实验
8、用水洗涤提取液的目的是什么?