巴比妥Barbital的合成

1、巴比妥Barbital的合成The document was prepared on January 2, 2021綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告院系化學(xué)化工學(xué)院班級(jí)應(yīng)用化學(xué)101班學(xué)號(hào)姓名董煌杰實(shí)驗(yàn)名稱巴比妥（Barbital）的合成一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 通過(guò)巴比妥的合成了解藥物合成的基本過(guò)程。2. 掌握無(wú)水操作技術(shù)。3復(fù)習(xí)有機(jī)化學(xué)的基本操作，回流，蒸鐳，減壓蒸鐳，重結(jié)晶。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(guò)度興奮、狂躁或憂郁引起的失眠。巴比妥化學(xué)名為5,5-二乙基巴比妥酸。巴比妥為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末，無(wú)臭味微苦。Mpl89-192C%難溶于水，易溶 于沸水及乙醇，溶于乙醸，氯仿及丙酮。合

2、成路線：三、儀器與試劑儀器：回流裝置，蒸鐳裝置，磁力加熱攪拌器，分液漏斗，恒壓滴液漏斗，真空 泵，抽濾瓶，克式蒸憎頭。試劑：無(wú)水乙醇（），金屬鈉，鄰苯二甲酸二乙酯（.）,無(wú)水硫酸銅（.）,丙二 酸二乙酯（.）.漠乙烷（），乙醸（.）.無(wú)水硫酸鈉（），尿素（）.濃鹽酸(.)O四、主要物料物理常數(shù)名稱分子量密度 (g/c m3)熔點(diǎn)(C)性狀洛解度無(wú)水乙 醇/無(wú)色液體， 有酒香與水混溶，可 混溶于醴、氯 仿、甘油等多 數(shù)有機(jī)溶劑鄰苯二 甲酸二 乙酯385-55無(wú)色透明有 特殊氣味的 油狀液體不溶于水，可 溶于有機(jī)溶劑丙二酸 二乙酯199-55無(wú)色液體難溶于水，可 溶于有機(jī)溶劑澳乙烷-119無(wú)色液體

3、， 易揮發(fā)，帶 有跟醯相似的氣味100ml (20C 水)尿素/lz(解口色無(wú)臭固體108g/I00mL(20C 水)五、實(shí)驗(yàn)步驟（1）絕對(duì)乙醇的制備在裝有球形冷凝器（頂端附有CaC12干燥管）的250mL圓底燒瓶中加入無(wú)水乙醇 180mL,金屬鈉2g,幾粒沸石，加熱回流30min,加入鄰苯二甲酸二乙酯6mL,再回流 10mino將回流裝置改為蒸憾裝置，蒸去前憾份。先接收少量用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)是否含 水，如不變色，用干燥的圓底燒瓶做接收器，蒸憾至幾乎無(wú)液滴留出為止，醇密封貯 存。（2）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CaCh干燥管）的250mL三頸瓶 中加入制

4、備的絕對(duì)乙醇75mL,分次加入剪細(xì)的鈉絲6g,此處不應(yīng)過(guò)慢，免的納被氧 化二影響下一步的操作。在應(yīng)緩慢時(shí)，開(kāi)始攪拌，用油浴加熱（油溫不超過(guò)907）,金 屬鈉消失后，由滴液漏斗加入丙二酸二乙酯18mL,在10-15min內(nèi)加完，回流15min, 冷卻至50C。以下后慢慢滴加;臭乙烷20mL,約15min加完，持續(xù)回流?；亓鹘Y(jié)束后將裝置改為蒸鐳裝置，蒸去乙醇，但不要蒸干，放冷，藥渣用40-45mL 水溶解，轉(zhuǎn)移到分液漏斗中分取酯層，水層以乙醸提取3次（每次用乙K 20mL）,合 并酯與醸提取液，再用20mL水洗滌一次，醛液傾入250mL錐形瓶中，加無(wú)水硫酸鈉 5g,放置。（3）二乙基丙二酸二乙酯的

5、蒸鐳將過(guò)濾過(guò)的二乙基丙二酸二乙酯乙醸溶液放入蒸鐳裝置中蒸去乙醸，瓶?jī)?nèi)剩余液體， 在油浴上加熱用水泵減壓蒸憾，收集常壓沸點(diǎn)為218222C。的鐳分，稱重，密封貯存。（4）巴比妥的制備在裝有攪拌磁子、球形冷凝器（頂端附有CaCH干燥管）、溫度計(jì)的250mL三頸瓶 中加入絕對(duì)乙醇50mL,分次加入鈉絲，在反應(yīng)緩慢時(shí)開(kāi)始攪拌。金屬鈉完全消失后加 入二乙基丙二酸二乙酯10g,尿素，加完后馬上升溫至8082C%停止攪拌，保溫反應(yīng) 80niino保溫反應(yīng)結(jié)束后將裝置改為蒸鐳裝置，攪拌條件下蒸去乙醇，改為減壓蒸鐳使乙醇 完全蒸出。殘?jiān)?0mL水溶解用18mL稀鹽酸調(diào)節(jié)pH為34,析出結(jié)晶，抽濾，（5）精制將

6、粗品置于150mL錐形瓶中加入35mL水加熱溶解，加入少許活性炭脫色.持續(xù)煮 沸15min,趁熱抽濾，濾液冷卻至室溫，析出晶體，抽濾水洗，烘干，稱重，測(cè)熔點(diǎn)。六、實(shí)驗(yàn)記錄1. 先在搭好的實(shí)驗(yàn)裝置的三頸燒瓶中加入75mL絕對(duì)乙醇，將剪成細(xì)絲的鈉分次加 入到三頸燒瓶中（不能太慢，否則鈉絲會(huì)被氧化，影響后面的操作），制備乙醇鈉。加 入鈉絲后開(kāi)始反應(yīng)，溶液顏色變黃。待沒(méi)有鈉時(shí)用油浴加熱，由滴液漏斗先三頸燒瓶中 滴加丙二酸二乙酯18mL,滴入后變成濁液，12min加完?；亓?5min,回流溫度為 86CO回流結(jié)束后開(kāi)始冷卻，在50C。以下后液體凝固為膠狀，顏色為淡棕色。在加入渙 乙烷后又開(kāi)始有反應(yīng)，反應(yīng)

7、為放熱，產(chǎn)品又開(kāi)始變成溶液。繼續(xù)回流。2回流結(jié)束后改為蒸鐳裝置，蒸出48mL乙醇，冷卻后往反應(yīng)物中加入40多mL水 溶解，分液。保留酯層，水層繼續(xù)用乙醸萃取，每次20mL。合并酯層和乙讎，用 20mL水洗滌，加入無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾。3將上述產(chǎn)品放入蒸鐳裝置中蒸去乙醸，結(jié)束后改為減壓蒸鐳，在的壓力下，理論 沸點(diǎn)應(yīng)為140C。減壓蒸鐳時(shí)升溫務(wù)必要緩慢。在油溫141C。、溫度計(jì)138C真空度時(shí) 產(chǎn)生我們需要的懾分。4. 先在回流裝置中制備乙醇鈉，步驟現(xiàn)象如上。在加入二乙基丙二酸二乙酯和尿素 后液體變成白色粘稠糊狀物，甚至有點(diǎn)凝固的狀態(tài)，保溫反應(yīng)6分鐘后持續(xù)有小氣泡冒 出。保溫結(jié)束后，改蒸鐳裝置，蒸

8、去乙醇.再在減壓的情況下將乙醇完全蒸出。殘?jiān)?80mL水溶解，用18mL稀鹽酸調(diào)節(jié)pH為34,隨著pH的降低有晶體析出，用冷水冷 卻后有大量片狀晶體析出，抽濾得白色片狀晶體。5. 將粗品置于150mL錐形瓶中加入35mL水加熱溶解.加入少許活性炭脫色，持續(xù) 煮沸15min,趁熱抽濾，濾液冷卻至室溫。得白色片狀晶體，得。七、注意事項(xiàng)1本實(shí)驗(yàn)中所有儀器均需徹底干燥。由于無(wú)水乙醇有很強(qiáng)的吸水性，故操作及存放 時(shí)，必須防止水分侵入。2. 鈉暴露在空氣中易吸收空氣中的水分劇烈反應(yīng)，因此在取金屬鈉的時(shí)候要戴干燥 的橡膠手套，在切分鈉塊的時(shí)候要嚴(yán)禁有水分的接觸，防止發(fā)生火災(zāi)。添加金屬鈉的時(shí) 候要用銀子添加，未完全使用的鈉要放回原瓶中，禁止隨意丟棄。3. 加入鄰苯二甲酸二乙酯的目的是利用它和氫氧化鈉進(jìn)行酯的水解反應(yīng)從而生成鄰 苯二甲酸和乙醇，避免了乙醇鈉再和水反應(yīng)，可