4芐氧基乙酰苯胺的設(shè)計(jì)合成及表征指導(dǎo)書

《應(yīng)用化學(xué)綜合試驗(yàn)》〔工程化〕有機(jī)局部試驗(yàn)指導(dǎo)書課程代碼：0703525008 開課學(xué)期：第6學(xué)期 開課專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)試驗(yàn)學(xué)時(shí)：16學(xué)時(shí) 總學(xué)分/試驗(yàn)學(xué)分：0.5學(xué)分綜合試驗(yàn)室〔試驗(yàn)中心〕名稱：生化試驗(yàn)中心二級(jí)試驗(yàn)室名稱：化學(xué)工程試驗(yàn)室和制藥專業(yè)試驗(yàn)室一、課程簡介《應(yīng)用化學(xué)綜合試驗(yàn)》有機(jī)局部試驗(yàn)是化學(xué)專業(yè)的一門重要專業(yè)綜合試驗(yàn)課，它的先修課程是有機(jī)化學(xué)試驗(yàn)。本課程是在根底有機(jī)化學(xué)試驗(yàn)技能的根底上，進(jìn)一步系統(tǒng)全面地提高有機(jī)合成試驗(yàn)技能和有機(jī)合成設(shè)計(jì)方法，為學(xué)生的畢業(yè)論文打好設(shè)計(jì)試驗(yàn)根底，為從事精細(xì)化工產(chǎn)品和產(chǎn)品開發(fā)奠定必要的理論和技術(shù)根底。二、試驗(yàn)的地位、作用和目的通過此課程的學(xué)習(xí)對(duì)綜合性試驗(yàn)和設(shè)計(jì)試驗(yàn)有了初步的了解。目的是為畢業(yè)論文工作做預(yù)備。三、試驗(yàn)方式與根本要求試驗(yàn)方式以設(shè)計(jì)試驗(yàn)為主，從合成方法、裝置、分別進(jìn)展設(shè)計(jì)，產(chǎn)品提純后的純度測定方法、產(chǎn)品的構(gòu)造表征測定等方面設(shè)計(jì)１、把握有機(jī)合成單元反響的根本規(guī)律和試驗(yàn)根本技能２、把握有機(jī)合成設(shè)計(jì)對(duì)合成試驗(yàn)中關(guān)于投料比、溫度、時(shí)間、催化劑等 有較全面的了解，并把握合成混合物的分別提純方法。３、能從石油化工根本原料合成設(shè)計(jì)出各種精細(xì)化學(xué)品和中間體。四、報(bào)告與考核設(shè)計(jì)試驗(yàn)報(bào)告和試驗(yàn)報(bào)告結(jié)果爭論等內(nèi)容。考核：1、設(shè)計(jì)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路和方法40%。2、試驗(yàn)操作和試驗(yàn)結(jié)果30%。3、試驗(yàn)報(bào)告和爭論30%五、設(shè)備及器材材料配置序號(hào)試驗(yàn)儀器與設(shè)備數(shù)量與型號(hào)序號(hào)試驗(yàn)儀器與設(shè)備數(shù)量與型號(hào)1磨口玻璃儀器250ml一套8折光率測定儀22攪拌裝置一套9紅外13抽濾裝置一套10紫外14加熱控溫裝置一套11氣相—質(zhì)譜儀15真空枯燥箱112液相色譜儀16鼓風(fēng)枯燥箱113氣相色譜儀17熔點(diǎn)測定儀214核磁1六、試驗(yàn)指導(dǎo)書及主要參考書1、張招貴.精細(xì)有機(jī)合成與設(shè)計(jì).北京：化學(xué)工業(yè)出版社2023.62023．113、郝素娥.精細(xì)有機(jī)合成單元反響與合成設(shè)計(jì).哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2023．05工程簡介和設(shè)計(jì)要求4-芐氧基乙酰苯胺是合成藥物美羅培南的重要中間體。本工程以對(duì)硝基苯酚起始原料，通過酚羥基與芐溴的醚化、復(fù)原和乙?；?-芐氧基乙酰苯胺，并爭論每步反響的最正確合成工藝條件。具體工藝如下：ClOH

NO2

方法1H2

NH2

O方法1ClDMF,Et方法1ClDMF,Et3N,450CNO2

K2CO3,DMF800C

RaneyNiEtOHO 方法2 水合肼/FeCl3/活性C

方法2乙酸酐/CH2Cl2 O室溫主要內(nèi)容如下：對(duì)硝基苯酚與芐氯醚化工藝爭論主要爭論反響溫度、溶劑、堿的種類及反響時(shí)間等因素對(duì)醚化反響收率的影響，找出最正確的醚化工藝條件。并對(duì)第一步的產(chǎn)品進(jìn)展純度和構(gòu)造表征。復(fù)原反響的工藝爭論其次步反響為硝基的復(fù)原，可以設(shè)計(jì)不同復(fù)原劑條件下的反響。如雷尼鎳催化加氫和水合肼復(fù)原。優(yōu)化反響溶劑、反響溫度、反響時(shí)間及反響物配比等影響因素。并對(duì)其次步反響的中間體進(jìn)展純度和構(gòu)造表征。乙?；癄幷撛诳`酸劑條件下進(jìn)展氨基的乙酰化，爭論最正確的乙?；に嚄l件。產(chǎn)品的精制和構(gòu)造表征精制高純度的產(chǎn)品，利用液相色譜對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)展純度檢測，同時(shí)測定熔點(diǎn)并進(jìn)展相應(yīng)的紅外和核磁構(gòu)造表征。設(shè)計(jì)要求：學(xué)會(huì)文獻(xiàn)查閱和資料整理。學(xué)會(huì)如何參考文獻(xiàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，主要包括原料配比、試驗(yàn)具體操作步驟、如何監(jiān)測推斷反響終點(diǎn)、反響完畢后處理、產(chǎn)品純化和構(gòu)造鑒定。把握酯醚化、催化加氫復(fù)原及氨基乙?；雀締卧僮?，進(jìn)一步穩(wěn)固萃取、減壓蒸餾、抽濾及重結(jié)晶等根本試驗(yàn)操作。4-芐氧基乙酰苯胺的設(shè)計(jì)合成及表征設(shè)計(jì)指導(dǎo)書4-芐氧基乙酰苯胺合成試驗(yàn)原理、試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的分別及檢測主要內(nèi)容為理論學(xué)問和試驗(yàn)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)。4-芐氧基硝基苯一、目的要求1、把握酚和芐氯醚化的方法和實(shí)際操作技術(shù)；2、了解酚類化合物醚化的一些影響因素；3、嫻熟把握減壓抽濾和重結(jié)晶及固體產(chǎn)品枯燥等根本試驗(yàn)操作；4、把握利用薄層層析方法推斷反響的終點(diǎn)和產(chǎn)品的構(gòu)造分析。二、試驗(yàn)原理

OHNO2

ClDMF800C

NO2O三、試驗(yàn)原料和試劑4-硝基苯酚、芐氯、碳酸鉀、DMF四、試驗(yàn)步驟稱取對(duì)硝基苯酚10.0g〔71.92mmol〕于100mL三口燒瓶中，配備磁力攪拌、溫度計(jì)和冷凝回40mLDMF10g14.8g(108mmol，1.5equi)。80～902～3小時(shí)，薄層層析檢是對(duì)硝基苯酚否反響完全。2.5h檢測得原料反響完全。反響完畢后加在反響完畢后，倒入150mL冰水中冷卻，析出固體。減壓抽濾并用蒸餾水洗滌，得到白色固體，放入烘箱中枯燥?？菰锖螽a(chǎn)品質(zhì)量為13.98克，產(chǎn)率為97%。中間體再進(jìn)展相應(yīng)的熔點(diǎn)、紅外和核磁進(jìn)展構(gòu)造表征。五、留意事項(xiàng)和思考題1、醚化反響需要留意哪些問題？2、反響中碳酸鉀的主要作用是什么？3、后處理為什么要加水來析出產(chǎn)品？4-芐氧基苯胺的制備一、目的要求1、把握硝基復(fù)原成氨基的機(jī)理；2、了解硝基復(fù)原成氨基的不同方法和反響留意事項(xiàng)；3、穩(wěn)固試驗(yàn)的一些根本操作方法；二、試驗(yàn)原理

NO2 NH2方法1RaneyNiEtOHO 方法2 O水合肼/FeCl3/活性C三、試驗(yàn)原料和試劑第一步產(chǎn)物、RaneyNi、水合肼、氫氣、三氯化鐵、活性碳、乙醇四、方法步驟水合肼復(fù)原在三口圓底燒瓶中參加7.36g〔32.1mmol〕4-0.3g三氯化鐵，1.5g活性炭和11.0g80%(0.176mo5.5equi水合肼〔過量，取40mL溫度大約在80℃左右，回流保溫反響。回流0.5～2h，TLC檢測反響終點(diǎn)。反響完畢后，熱過濾，除去活性炭。將濾液倒入150mL蒸餾水中，析出固體，真空枯燥后稱量。產(chǎn)品質(zhì)量為6.22g，收率97.3%。RaneyNi復(fù)原7.36g〔32.1mmol〕4-芐氧基硝基苯、0.5gRaneyNi40mL乙醇，裝上冷凝回流管。反響體系先抽真空再用氫氣置換，重復(fù)2～30.5～2h，TLC檢測反響終點(diǎn)。反響完畢后，除去催化劑。將濾液倒入150mL蒸餾水中，析出固體，真空枯燥后稱量。產(chǎn)品質(zhì)6.23g98.6%。五、留意事項(xiàng)和思考題1、使用催化加氫應(yīng)留意什么事項(xiàng)?2、為什么加熱之前體系需要抽真空再用氫氣置換？3、水合肼復(fù)原的原理是什么？工程四4-芐氧基乙酰苯胺的合成一、目的要求1、把握氨基?；姆错懺砑安僮鞣椒?；2、了解氨基?；错懙某Ｓ梅椒?；二、試驗(yàn)原理

O方法1ClDMF,Et3方法1ClDMF,Et3N,450C2 O 方法2乙酸酐/CHCl O2 室溫三、試驗(yàn)原料和試劑其次步反響產(chǎn)物、乙酸酐或乙酰氯、三乙胺、二氯甲烷、DMF四、方法步驟〔乙酰氯刺激性比較大，試驗(yàn)選用乙酸酐為酰胺化試劑〕50mL3