磺胺醋酰鈉的合成.方案

.磺胺醋酰鈉的合成(SynthesisSulfacetamideSodium)謝謝閱讀一：藥品概述磺胺醋酰鈉在臨床上主要用于沙眼、結(jié)膜炎等眼科感染,其合成原料易得,感謝閱讀反應(yīng)步驟少,且療效肯定,副反應(yīng)小,是一種眼科常用藥物?；前反柞ｂc的合成感謝閱讀是藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中常規(guī)項(xiàng)目之一，實(shí)驗(yàn)中以藥用磺胺為原料，醋酐為?；瘎?，謝謝閱讀在pH12-14的堿性液中對Nl進(jìn)行選擇性?；瘉碇苽浠前反柞?；精制得符合熔點(diǎn)謝謝閱讀要求的磺胺醋酰后，用20％NaOH水溶液與其成鹽來制備磺胺醋酰鈉。精品文檔放心下載化學(xué)名為 N-[(4一氨基苯基)-磺?；鵠-乙酰胺鈉-水合物，感謝閱讀N-[(4-Aminophenyl)-sulfonyl]acetamidesodiumsalfmonohydrate結(jié)構(gòu)謝謝閱讀式：OH2N

S NCOCH3H2OO Na本品為白色結(jié)晶性粉末；無臭味，微苦。易溶于水，微溶于乙醇、丙酮。感謝閱讀二：實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆找阴；磻?yīng)的原理通過本實(shí)驗(yàn)，掌握磺胺類藥物的一般理化性質(zhì)，并掌握如何利用起理化性質(zhì)感謝閱讀的特點(diǎn)來達(dá)到分離提純產(chǎn)品之目的3.通過磺胺醋酰鈉的合成，掌握如何控制反應(yīng)過程的pH、溫度等條件及利用生精品文檔放心下載成物與副產(chǎn)物不同的性質(zhì)來分離副產(chǎn)物。三：實(shí)驗(yàn)原理以藥用磺胺為原料，醋酐為酰化劑，吡啶做催化劑，在pH12~14的堿性液中精品文檔放心下載對N1進(jìn)行選擇性?；瘉碇苽浠前反柞?；精制得符合熔點(diǎn)要求的磺胺醋酰后，用謝謝閱讀5%NaOH乙醇液與其成鹽來制備磺胺醋酰鈉。合成路線如下：.NH2NH2+(CH3CO)2ONaOHpH12-13SO2NH2SO2NCOCH3NaNH2NH2HClNaOHpH4-5pH7-8SO2NHCOCHSO2NCOCH33Na四：實(shí)驗(yàn)主要儀器和試劑及物理常數(shù)1.主要儀器儀器名稱數(shù)量/個儀器名稱數(shù)量/個50ml燒杯1電熱套1100ml燒杯1布氏漏斗1溫度計1電子攪拌器1球形冷凝管1100ml三頸瓶1100ml吸濾瓶1250ml吸濾瓶1膠頭滴管1循環(huán)水泵1天平1抽濾瓶1水浴1升降臺12.原料規(guī)格及配比參數(shù)。原料名稱規(guī)格用量摩爾數(shù)摩爾比沸點(diǎn)溶點(diǎn)分子量（℃）（℃）磺胺Cp17.2g0.11.00172.21醋酐CP3.6ml0.1421.42.氫氧化鈉22.522ml0.11251.131390318.440%氫氧化鈉77%12.5ml0.19251.901390318.440磺胺醋酰自制183214.24磺胺醋酰鈉自制257236.23五、實(shí)驗(yàn)操作步驟（一）磺胺醋酰的制備在裝有攪拌子、溫度計和回流冷凝管的100mL三頸瓶中，加入磺胺17.2g，22.5%氫氧化鈉22mL，開動攪拌，于水浴上加熱至50℃左右。感謝閱讀待磺胺溶解后，分次加入醋酐13.6mL，77%氫氧化鈉12.5mL（首先，滴加醋酐3.6mL，5min后滴加77%氫氧化鈉2.5mL，并保持反應(yīng)PH在12~13之間；隨后，每次間隔5min交替滴加剩余的醋酐及77%氫氧化鈉，每次2mL，分5次交替加入）。加料期間反應(yīng)溫度維持在50~55℃及PH在12~13之間；加料完畢繼續(xù)保溫度攪拌反應(yīng)30min。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，用濃鹽酸調(diào)pH至7，于冰浴中放置1~2h，冷卻析出固體，抽濾除去固體，用適量冰水洗滌。洗液與濾液合并用濃鹽酸調(diào)至pH4~5，抽濾，得白色粉末。感謝閱讀用3倍量（3mL/g）10%鹽酸溶解得到的白色粉末，放置30min（不時攪拌，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，測熔點(diǎn)（mp.179~184℃）。若產(chǎn)品不和格，可用熱水（1:15）精制。謝謝閱讀（二）磺胺醋酰鈉的制備將以上所得的磺胺醋酰置于50mL燒杯中，滴加少量水潤濕（<0.5ml），感謝閱讀.于水浴加熱至90℃，滴加40%氫氧化鈉至固體恰好溶解，溶液PH為7~8，趁熱精品文檔放心下載抽濾，濾液轉(zhuǎn)至另一個100ml的小燒杯中放冷析出結(jié)晶，抽濾，壓干，干燥，得精品文檔放心下載磺胺醋酰鈉，稱重，計算收率。注意事項(xiàng)：1.利用主產(chǎn)物和副產(chǎn)物不同的理化性質(zhì)在不同的pH下分別除去副產(chǎn)物。本實(shí)驗(yàn)中溶液pH的調(diào)節(jié)應(yīng)小心注意，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)。否則實(shí)驗(yàn)會失敗或收率降低。感謝閱讀2.滴加乙酸酐和氫氧化鈉溶液是交替進(jìn)行的，每滴完一種溶液后，反應(yīng)攪拌5分鐘，再滴入另一種溶液，滴加速度以液滴一滴一滴加入為宜。保持反應(yīng)液始終在一定的pH值（pH12~13），否則產(chǎn)率會降低。感謝閱讀3、本實(shí)驗(yàn)中使用氫氧化鈉溶液濃度有差別，在實(shí)驗(yàn)中切勿用錯，否則會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，保持反應(yīng)液最佳堿度是反應(yīng)成功的關(guān)鍵之一。感謝閱讀4、pH7時析出的固體不是產(chǎn)物，產(chǎn)物在濾液中。pH4~5時析出的固體才是產(chǎn)物。感謝閱讀5、加料期間必須嚴(yán)格控制水浴溫度，若溫度過高易引起磺胺醋酰鈉水解和氧化，影響產(chǎn)量和質(zhì)量，溫度低不易成鈉鹽。精品文檔放心下載6、本實(shí)驗(yàn)使用的氫氧化鈉溶液有多種濃度，實(shí)驗(yàn)中切勿用錯，否則會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。謝謝閱讀7、磺胺醋酰鈉的制備中加水的量以使磺胺醋酰略濕即可，0.5ml較難控制，可適當(dāng)多加一些（1ml左右），在析晶時再蒸發(fā)去一些水分。精品文檔放心下載（三）、實(shí)驗(yàn)流程圖（1）磺胺醋酰的制備.150ml三頸瓶加入攪拌磺胺17.2g加熱至5022.5%NaOH液22ml50min液2.5mlpH12-13加77%NaOH50-55

加醋酐 3.6ml每5min交替加醋酐和 NaOH液每次2ml保溫攪拌轉(zhuǎn)入100ml燒杯濃鹽酸調(diào)pH7水浴1-2h30min+20ml水析晶、抽濾冰水洗滌濃鹽酸調(diào)pH4-5濾取沉淀洗液、濾液壓干、稱重3倍量10%濃鹽酸30min抽濾除去不溶物溫室溶解活性炭脫色40%NaOH 調(diào)pH至5析出磺胺醋酰，抽濾，干燥感謝閱讀（2）磺胺醋酰鈉的制備100ml燒杯室溫攪拌水浴磺胺醋酰溶解蒸去乙醇析晶，干燥得磺胺醋酰鈉5%NaOH乙醇液40ml步驟附圖：.NH2NH2+(CHCO)ONaOH+pH12-1332SO2NH2SO2NHNaNH2SO2NH2

NH2 NHCOCH3+SO2NCOCH3 SO2NCOCH3Na NaHClpH7NH2 NHCOCH3SO2NCOCH3 SO2NCOCH3Na NaHCl pH4-5NH2 NHCOCH3SO2NHCOCH3 SO2NHCOCH310%HCl pH<1NH2.HCl NHCOCH3SO2NHCOCH3 SO2NHCOCH340%NaOHpH5NH2SO2NHCOCH3六、其他合成線路和方法改進(jìn)1、以藥用磺胺為原料，醋酐為?；瘎?，吡啶做催化劑，在pH12~14的堿性感謝閱讀液中對N1進(jìn)行選擇性?；瘉碇苽浠前反柞＃痪频梅先埸c(diǎn)要求的磺胺醋酰后，精品文檔放心下載用5%NaOH乙醇液與其成鹽來制備磺胺醋酰鈉。.吡啶乙醇改進(jìn)后的優(yōu)勢：在磺胺醋酰制備中，加少量吡啶做催化荊，可使醋酐?；芰υ鰪?qiáng)，磺胺利用率有明顯提高，磺胺醋酰的收率也由原來的約50％提高到70％左右。精品文檔放心下載在磺胺醋酰鈉制備過程中，采用40％NaOH溶液與磺胺醋酰成鹽，操作繁瑣，需要90℃的水浴加熱，需不斷測pH值，調(diào)整到pH7~8后趁熱過濾，濾液要用冰鹽浴冷卻析晶，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)嚴(yán)格按上述步驟操作，仍很難得到產(chǎn)品，因磺胺醋酰鈉易溶于水。根據(jù)磺胺酷酰鈉略溶于乙醇的物理性質(zhì)，用5％NaOH乙醇液取代20％NaOH水溶液，并按計算量進(jìn)行投料。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，此步改進(jìn)使操作簡單化，避免了熱水浴、冰鹽浴，只需在室溫中進(jìn)行，所用乙醇可通過蒸餾回收，重新利用，更為可貴的是，成鹽一步收率可達(dá)98％以上，通過定性分析，與磺胺醋酰鈉一致。謝謝閱讀2、將每次滴加醋酐的時間延長至10min，可明顯提高產(chǎn)量?；?qū)⒔惶娴渭哟佐?次、每次2ml改為交替滴加4次、每次2．5ml，每次滴10min，得到磺胺醋酰不僅產(chǎn)量提高明顯，而且還簡化了操作。適當(dāng)提高反應(yīng)溫度60～65℃或延長反應(yīng)時間至40一60min，可提高磺胺醋酰的產(chǎn)量。感謝閱讀七、問題和討論1.為什么會生成雙醋酰胺？答：因?yàn)?-N電子云密度大于1-N電子云密度，1位弱酸性+強(qiáng)堿→鹽，精品文檔放心下載使得一位電子云密度增大。2、磺胺醋酰鈉的合成中為什么乙酐和氫氧化鈉交替滴加？精品文檔放心下載.答：磺胺和乙酐反應(yīng)生成主產(chǎn)物是我們需要的，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，多次少量加入是為了便于控制溫度；加入氫氧化鈉是為了保持pH值，因?yàn)閴A性環(huán)鏡下副產(chǎn)物少主產(chǎn)物多。感謝閱讀?；禾幚淼倪^程中，pH7時析出的固體是什么？pH5時析出的固體是什么？10%鹽酸中的不溶物是什么？精品文檔放心下載答：pH=7時候析出的固體是未反應(yīng)的磺胺；5的時候析出的是磺胺醋酰。10%鹽酸中不溶物是雜質(zhì)和未反應(yīng)的磺胺。感謝閱讀4、為什么在10%鹽酸中有不溶物析出？答：因?yàn)樵?0％鹽酸溶液中磺胺醋酰生成鹽酸鹽而溶解，而雙乙酰磺胺由于結(jié)構(gòu)中無游離的芳伯胺基，不能和鹽酸成鹽故析出。5、磺胺醋酰鈉的合成為什么調(diào)PH7~8?感謝閱讀答：滴加40%氫氧化鈉溶液調(diào)pH7~8時可見溶液澄明，顯示磺胺醋酰已生成磺胺醋酰鈉，若有微量不溶物，可能是未除盡的副產(chǎn)物。氫氧化鈉溶液切勿過量，因磺胺醋酰鈉在強(qiáng)堿性溶液中和受熱情況下，易氧化水解而致產(chǎn)量和質(zhì)量下降。精品文檔放心下載6、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？謝謝閱讀答：因堿度過大磺胺雙醋酰易水解成磺胺，且易引起磺胺醋酰水解成磺胺；而因堿度過小時，反應(yīng)過程中易生成較多的N－乙?；前?，且磺胺雙醋酰分子結(jié)構(gòu)中的N－乙?；灰姿庀聛?，所以該反應(yīng)必須控制好pH值。精品文檔放心下載7、將磺胺醋酰制成鈉鹽時，為什么要嚴(yán)格控制22.5％NaOH溶液的用量？感謝閱讀答：將磺胺醋酰制成鈉鹽時，必須要嚴(yán)格控制22.5％NaOH溶液的用量。因磺胺醋酰鈉水溶性大，由磺胺醋酰制備其鈉鹽時若22.5％NaOH的量多，則損失很大。必要時可加少量丙酮，使磺胺醋酰鈉析出。精品文檔放心下載8、磺胺類藥物有哪些理化性質(zhì)？（一）、磺胺類藥物一般為白色或微黃色結(jié)晶性粉末；無臭，無味。具有一定熔點(diǎn)。難溶于水，可溶于丙酮或乙醇。感謝閱讀（1）、酸堿性因本類藥物分子中有芳香第一胺，呈弱堿性；有磺酰氨基，顯弱酸性,故本類藥物呈酸堿兩性，可與酸或堿成鹽而溶于水精品文檔放心下載.（2）、自動氧化反應(yīng)本類藥物含芳香第一胺，易被空氣氧氧化。感謝閱讀（3）、芳香第一胺反應(yīng)磺胺類藥物含芳香第一胺，在酸性溶液中，與亞硝酸鈉作用，可進(jìn)行重氮化反應(yīng)，利用此性質(zhì)可測定磺胺類藥物的含量。生成的重氮鹽在堿性條件下，生成橙紅色偶氮化合物，可作本類藥物的鑒別反應(yīng)。謝謝閱讀（4）、與芳醛縮合反應(yīng)芳香第一胺能與多種芳醛（如對二甲氨基苯甲醛、香草醛等）縮合成具有顏色的希夫堿.謝謝閱讀（5）、銅鹽反應(yīng)磺酰氨基上的氫原子，可被金屬離子（如銅、銀、鈷等）取代，生成不同顏色的難溶性沉淀，可用于鑒別。感謝閱讀（二）、磺胺、磺胺醋酰及磺胺醋酰鈉的相關(guān)理化常數(shù)和性質(zhì)精品文檔放心下載（1）、磺胺：分子量172.21；溶于氫氧化鈉水溶液。謝謝閱讀（2）、磺胺醋酰：分子量214.24；熔點(diǎn)：182～184℃；微溶于水(150：精品文檔放心下載1)；溶于無水乙醇(15：1)；pKa1（芳伯氨基)：1.8；pKa2(磺酰氨基)：5.4。謝謝閱讀（三）、磺胺醋酰鈉成品鑒別：（1）、取本品藥約0.1g，加蒸餾水3ml溶解后，加硫酸銅試液5滴，即產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀。精品文檔放心下載（2）、取本品藥約0.1g，加蒸餾水3ml溶解，做鈉鹽的鑒別反應(yīng)。謝謝閱讀（3）取供試液少許，加醋酸氧鈾鋅試液，即產(chǎn)生黃色沉淀。精品文檔放心下載（4）用鹽酸潤濕的鉑絲蘸取供試液，在無色火焰中燃燒，火焰即顯鮮黃色。感謝閱讀9、如何利用磺胺類藥物的理化性質(zhì)進(jìn)行產(chǎn)品純化？答：利用主產(chǎn)物和副產(chǎn)物的解離常數(shù)不同，在不同pH條件下分別令主