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扑热息痛化学合成路线研究

扑热息痛化学合成路线研究
扑热息痛化学合成路线研究

扑热息痛的合成②

一、简单了解扑热息痛: 扑热息痛为白色、类白色结晶或结晶性粉末。无臭,味微苦。在热水或乙醇中易溶,在 丙酮中溶解,在水中微溶。熔点为168~172℃。 二、流程简介: 三、第一步:苯酚亚硝化法 苯酚在0~5℃下与亚硝酸钠和硫酸反应,生成对亚硝基苯酚,再经还原可得对氨基苯酚。此法较成熟;收率为80~85%。 ?第二步:对氨基苯酚与醋酸或醋酐加热脱水,生成扑热息痛。可逆反应,采用蒸馏除水的方法可以使反应趋于完全,提高收率。配料比:对氨基苯酚:冰醋酸:母液(含酸>50%) =1:1:1(质量)。操作方法:将物料投入酰化釜,用夹套蒸气加热至110℃左右,回流反应4h,控制蒸出稀酸速度 ?为每小时蒸出总量的1/10,待内温升至130℃以上,取样检验对氨基苯酚残留量< 2.5%时,加入 ?稀酸(含量>50%),转入结晶釜结晶,离心,先用少量稀酸洗,再用大量水洗至滤液近无色,得扑热息痛粗品。搅拌下将扑热息痛粗品、水及活性炭加热至沸腾,调节pH5.0~5.5,保温5min。将温度升至100℃时,趋热压滤,除去活性炭。 ?滤液冷却结晶(加适量焦亚硫酸钠),离心,滤饼用大量水洗至近无色,再用蒸馏水洗涤,离心脱 ?水,干燥得扑热息痛成品。滤液经浓缩、结晶,离心后再精制 ?

?四、总结及注意事项:由于该反应在较高温度下(148℃)进行,未酰化的对氨基苯酚有可能与空气中的氧气作用,生成亚胺醌及其聚合物等,致使产品变成深褐色或黑色,故通常需加入少量抗氧剂(如亚硫酸氢钠等)。生产上一般采用稀醋酸(35~40%)与醋酐混合使用,即套用回收的稀醋酸,蒸馏脱水,再加入冰 ?醋酸回流去水,最后加醋酐减压蒸出稀醋酸。通过测定对氨基苯酚的剩余量和反应液的酸度来控 ?制反应终点。 ?另外,酰化时,采用适量的分馏装置严格控制蒸馏速度和脱水量,是反应的关键。 也可利用三元 ?共沸的原理把酰化生成的水及时蒸出,使酰化反应完全。 ? ?此外,对氨基苯酚也能缩合,生成深灰色的4,4’-二羟基二苯胺。 ?副反应化学式如下图

扑热息痛的制备

扑热息痛的制备 1 [实验目的] ① 了解选择性乙酰化对氨基酚的氨基而保留酚羟基的方法; ② 掌握易被氧化产品的重结晶精制方法。 2 [实验原理] NHCOCH3 A OH 3 [主要试剂] 对氨基苯酚: 11g 水: 30mL 乙酸酐: 12 mL 活性炭: 1g 亚硫酸氢钠: 0.5g 0.5%亚硫酸氢钠溶液: 20 mL 4 [实验步骤] ① 在集热式磁力搅拌器中,安装配有磁性搅拌子、温度计、回流冷凝管的250 mL 三颈 瓶;在三颈瓶中加入11g 对氨基苯酚和30mL 水,开动搅拌,水浴加热到50C ;自滴液漏斗 逐滴加入12 mL 乙酸酐,控制滴加速度在30分钟完成;升温到80C ,保温120分钟;冷却 到室温,即有结晶析出;抽滤,冷水洗涤滤饼两次,抽干得粗品。 ② 将粗品移至250 mL 三颈瓶中,加入60mL 水,电热套加热使溶解;稍冷后加入 1g 活性碳,回流15分钟;在抽滤瓶①中先加入0.5g 亚硫酸氢钠,趁热抽滤,滤液趁热转移至100mL 烧杯中;放冷析晶,抽滤,滤饼以20ml 0.5%亚硫酸氢钠溶液分2次洗涤,抽干得产品;将产 品转移至培养皿中,干燥后计算产量和产率。 mp.168— 170C 。 5 [注释] ①该步骤用的布氏漏斗和抽滤瓶要在干燥箱中预热后使用 6 [思考题] ① 如果采用冰醋酸作酰化剂制备扑热息痛,其实验方案和反应装置如何?为什么? ② 扑热息痛重结晶时加入亚硫酸氢钠的目的是什么? ③ 阿司匹林的制备和扑热息痛的制备这两个实验都是采用乙酸酐作酰化剂,但是乙酸 酐的加入方法却不同,为什么? ④ 扑热息痛的精制方法和阿司匹林的精制方法在原理上有何不同?为什么? CH 3COOH 0H + (CH 3CO)2C

2018版高中化学第1节有机化合物的合成第2课时有机合成路线的设计及有机合成的应用学案

第2课时 有机合成路线的设计及有机合成的应用 1.了解有机合成路线的设计。 2.掌握有机合成的分析方法——逆推法。(重点) 3.掌握简单有机物的合成。(重难点) 1.有机合成路线的设计 (1)正推法 ①路线:某种原料分子――→碳链的连接 官能团的安装 目标分子。 ②过程:首先比较原料分子和目标化合物分子在结构上的异同,包括官能团和碳骨架两个方面的异同;然后,设计由原料分子转向目标化合物分子的合成路线。 (2)逆推法 ①路线:目标分子――→逆推原料分子。 ②过程:在逆推过程中,需要逆向寻找能顺利合成目标化合物的中间有机化合物,直至选出合适的起始原料。 (3)优选合成路线依据 ①合成路线是否符合化学原理。 ②合成操作是否安全可靠。 ③绿色合成 绿色合成主要出发点是:有机合成中的原子经济性;原料的绿色化;试剂与催化剂的无公害性。 (4)逆推法设计有机合成路线的一般程序

(5)利用逆推法设计苯甲酸苯甲酯的合成路线 ①合成路线的设计 ②以甲苯为原料合成苯甲酸苯甲酯的4条路线: a. b. c. d. ③评价优选合成路线 a路线中由甲苯制取苯甲酸和苯甲醇,较合理。b、d路线中制备苯甲酸步骤多、成本高,且Cl2的使用不利于环境保护。c的步骤虽然少,但使用了价格昂贵的催化剂LiAlH4和要求无水操作,成本较高。 2.有机合成的应用 (1)有机合成是化学学科中最活跃、最具有创造性的领域之一。 (2)在化学基础研究方面,有机合成也是一个重要的工具。 请设计以乙烯为原料制备乙二酸乙二酯的合成路线。

【提示】 [核心·突破] 1.有机合成题的解题思路 (1)分析碳链的变化:有无碳链的增长或缩短,有无成环或开环。 (2)分析官能团的改变:引入了什么官能团,是否要注意官能团的保护。 (3)读懂信息:题中的信息可能会成为物质转化中的重要一环,因而要认真分析信息中牵涉的官能团(或碳链的结构)与原料、产品或中间产物之间的联系。 (4)可以由原料正向推导产物,也可以从产物逆向推导出原料,也可以从中间产物出发向两侧推导,还可以由原料和产物推导中间产物。 2.有机合成常见的三条合成路线 (1)一元合成路线:R—CH===CH2→卤代烃→一元醇→一元醛→一元羧酸→酯 (2)二元合成路线: (3)芳香化合物合成路线: [题组·冲关] 题组1 有机合成路线的设计 1.A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示:

扑热息痛的制备与定性鉴别

实验十扑热息痛的制备与定性鉴别 一、实验目的与要求 1、掌握选择性酰化的原理及操作方法。 2、了解扑热息痛的定性鉴别原理及方法。 二、实验原理 扑热息痛(Acetaminophen),化学名对乙酰氨基酚,是乙酰苯胺类解热镇痛药。其合成方法为,以对氨基苯酚为原料,在酸性介质中乙酐为酰化剂发生选择性N-酰化得产品。反应式如下: NH2 NHCOCH3 (CH CO)O 三、仪器和试剂 仪器:锥形瓶、温度计、玻璃棒、吸滤瓶、布氏漏斗、量筒 四、实验内容 1、制备:于干燥的250ml圆底烧瓶中加入对氨基苯酚12.5g,醋酐15.5g,冰醋酸22g和少量锌粉,再于130℃油浴中加热回流3h,放冷,析晶,过滤,滤饼以10ml冷水洗2次,抽干,干燥,得白色结晶性对乙酰氨基酚粗品。 2.精制:于100ml锥形瓶中加入对乙酰氨基酚粗品,每0.1克用热水1-1.5ml溶解,稍冷后加入适量活性炭脱色,煮沸5min,趁热过滤,滤液放冷析晶,过滤,滤饼以少量水洗涤,抽干,干燥,称重,计算收率,mp.168~170℃。 3.定性鉴别 ①取本品10mg,加1ml蒸馏水溶解,加入FeCl3试剂,即显蓝色。 ②取本品0.1g,加稀盐酸5ml,置水浴中加热40min,放冷,取此溶液0.5ml,滴加亚硫酸钠5滴,摇匀。用3ml水稀释,加碱性萘酚试剂2ml,振摇,即显红色。

五、注意事项 1、对氨基苯酚的质量是影响对乙酰氨基酚产量、质量的关键,购得的对氨基苯酚应是白色或淡黄色颗粒状结晶,mp. 183~184℃。 2、酰化反应中,若以醋酸代替醋酐,则难以控制氧化副反应,反应时间长,产品质量差。 六、思考题 1、酰化反应为何选用醋酐而不用醋酸作酰化剂? 2、对乙酰氨基酚遇冷易结晶,在制备过程中,需要多次过滤,在每次过滤时,为了减少产品的损失,应对漏斗如何处理? 3、本实验产品的收率如何?如何进一步提高产品收率? 一、实验目的 1、了解选择性乙酰化对氨基酚的氨基而保留酚羟基的方法。 2、掌握易被氧化产品的重结晶精制方法。 二、实验原理 NH2 NHCOCH3 (CH CO)O 三、仪器和试剂 仪器:锥形瓶、温度计、玻璃棒、吸滤瓶、布氏漏斗、量筒 试药:对氨基苯酚、亚硫酸氢钠、醋酐 四、实验内容 1、制备:于干燥的100ml锥形瓶中加入对氨基苯酚10.6g,水30ml,醋酐12ml,轻轻振摇使成均相。再于80℃水浴中加热反应30min,放冷,析晶,过滤,滤饼以10ml冷水洗2次,抽干,干燥,得白色结晶性对乙酰氨基酚粗品约12g。 2.精制:于100ml锥形瓶中加入对乙酰氨基酚粗品,每克用水5ml,加热使溶解,稍冷后加入活性炭1g,煮沸5min,在吸滤瓶中先加入亚硫酸氢钠0.5g,趁热过滤,滤液放冷析晶,过滤,滤饼以0.5%亚硫酸氢钠溶液5ml分2次洗涤,抽干,干燥,得白色对乙酰氨基酚纯品约8g,mp.168~170℃。 五、注意事项

扑热息痛的合成

扑热息痛的合成 令狐采学 (Synthesis of Paracetamol) 扑热息痛系常用的解热镇痛药,临床上用于发热、头痛、神经痛、痛经等。 化学名 N-(4-羟基苯基)-乙酰胺 [N-(4-Hydroxyphenyl)-acetamide],又称醋氨酚(Acetaminophen) 化学结构 本品为白色结晶或结晶性粉末,易溶于热水或乙醇,溶于丙酮,略溶于水。 一、目的要求 1.通过本实验,掌握扑热息痛的性状、特点和化学性质。 2.掌握还原反应中还原剂的选择 3.掌握酰化反应的原理和酰化剂的选择。 二、实验原理 扑热息痛以对硝基苯酚为原料,经铁粉还原反应得对氨基苯酚,再经醋酐酰化反应制得。 三、实验方法 (一)对氨基苯酚的制备(还原)

药品:(1)对硝基苯酚21g(0.15mol) (2)氯化铵5g (3)铁粉30g 操作步骤: (1)取21g对硝基苯酚、5g氯化铵和3g铁粉,再向烧瓶中加入50ml水,搅拌下加热回流3小时。 (2)趁热抽滤。滤渣用少量沸水洗涤2次,滤液冷却至近室温时,用兵水浴冷却。 (3)滤出固体,干燥称重,确定收率,产物直接用于下步反应。 (二)对乙酰氨基苯酚(扑热息痛)的制备 药品:(1)乙酸酐14ml(约15g,0.15mol) (2)对氨基酚(自制)14g(0.127mol) 操作步骤: (1)取对氨基苯酚14g和10ml水放于50ml园底烧瓶中,摇匀成悬浮液后,再加入14ml乙酐,用力摇匀。 (2)加热回流,使固体完全溶解后,再继续回流10分钟。 (3)冷却结晶,过滤,水洗,干燥,确定收率。mp168℃—172℃ 四、预习 1.用醋酐做酰化试剂与醋酸做酰化试剂的区别?反应中有什麽副反应发生? 2.还原反应中还原剂的选择。 3.预习操作过程。

实验二 扑热息痛的合成工艺优化设计

扑热息痛的合成工艺优化设计 一、实验目的 1.通过本实验掌握化学合成药物的工艺优化方法; 2.熟悉正交实验设计方法步骤。 二、实验仪器及试药 圆底烧瓶、冷凝管、温度计、玻璃棒、吸滤瓶、布氏漏斗、量筒、对硝基苯酚、亚硫酸氢钠、醋酐 三、实验原理 NO2 OH NHCOCH3 OH (CH CO)O 四、实验步骤 1.对氨基苯酚的制备:取21克对硝基苯酚、5克氯化铵和3g铁粉,再向烧瓶中加入50ml水,搅拌下加热回流3小时。趁热抽滤,滤渣用少量沸水洗涤2次,滤液冷却至近室温时,用冰水浴冷却。抽出固体,干燥称重,确定收率,产物直接用于下步反应。 2.扑热息痛的制备:于干燥的100ml锥形瓶中加入对氨基苯酚10.6g,水30ml,醋酐12ml,轻轻振摇使成均相。再于80℃水浴中加热反应30min,放冷,析晶,过滤,滤饼以10ml冷水洗2次,抽干,干燥,得白色结晶性对乙酰氨基酚粗品约12g。 3.精制:于100ml锥形瓶中加入对乙酰氨基酚粗品,每克用水5ml,加热使溶解,稍冷后加入活性炭1g,煮沸5min,在吸滤瓶中先加入亚硫酸氢钠0.5g,趁热过滤,滤液放冷析晶,过滤,滤饼以0.5%亚硫酸氢钠溶液5ml分2次洗涤,抽干,干燥,得白色对乙酰氨基酚纯品约8g,mp.168~170℃。 4.对乙酰氨基酚的定性鉴别 (1)取对乙酰氨基酚微量→逐滴加水振摇使溶解→滴加三氯化铁试液→应出现蓝紫色。

(2)取对乙酰氨基酚约0.1克→加稀盐酸5ml →放冷→分取0.5ml →滴加亚硝酸钠试液5滴→摇匀→加水3ml稀释→加碱性β-萘酚试液2ml →振摇→应出不现红色。 (3)取对乙酰氨基酚约0.1克→加稀盐酸5ml →置水浴中加热40min →放冷→分取0.5ml →滴加亚硝酸钠试液5滴→摇匀→加水3ml稀释→加碱性β-萘酚试液2ml →振摇→应出现红色。 五、数据记录及处理 六、实验注意事项 1、对氨基苯酚的质量是影响对乙酰氨基酚产量、质量的关键,购得的对氨基苯酚应是白色或淡黄色颗粒状结晶,mp. 183~184℃。 2、酰化反应中,加水30ml。有水存在,醋酐可选择性地酰化氨基而不与酚羟基作用。若以醋酸代替醋酐,则难以控制氧化副反应,反应时间长,产品质量差。 3、加亚硫酸氢钠可防止对乙酰氨基酚被空气氧化,但亚硫酸氢钠浓度不宜过高,否则会影响产品质量(亚硫酸氢钠限量超过药典允许量)。 七、思考题 1、酰化反应为何选用醋酐而不用醋酸作酰化剂? 2、加亚硫酸氢钠的目的何在? 3、对乙酰氨基酚中的特殊杂质是何物?它是如何产生的? 实验九:从茶叶中提取咖啡碱 一、实验目的 1、学习生物碱提取及其衍生物的制备方法; 2、学会升华操作。 二、实验原理 咖啡碱具有刺激心脏,兴奋大脑神经和利尿等作用。主要用作中枢神经兴奋药。它也是复方阿斯匹林(A. P. C)等药物的组分之一。现代制药工业多用合成方法来制得咖啡碱。茶叶中含有多种生物碱,其中咖啡碱(或称咖啡因,caffeine)含量约1%~5%,丹宁酸(或称鞣酸)约占11%~12%,色素、纤维素、蛋白质等约占0.6%。咖啡因是弱碱性化合物,易溶于氯仿、水、热苯等。

(完整版)高考有机合成路线设计的常用方法资料

有机合成的文化的构成与训练 有机合成题,近几年的江苏高考题中,重现率几乎百分之百,从04年的“由丁二烯通过双烯合成,制备甲基环己烷”到05年的“以溴代甲基环己烷为原料合成6-羰基庚酸”,每年的命题方式、形式略有变化:04年重点在推断物质结构,书写结构简式和化学方程式;05年着重在设计合成流程图,具有新意,但难度太大;06年有所改进。 一、要讲技巧,更要讲思想。 ㈠有机合成的重要意义 有机合成是有机化学的核心。学习和研究有机化学的目的,最终是为了合成自然界已存在的和自然界并不存在而人为设计的具有特定结构,因而具有特定性能和用途的有机化合物以造福人类。现在已经发现的三千多万种物质中,绝大部分是科学家合成的有机物。 在1828年武勒开始有机合成直至本世纪60年代之前,人们一直是从原料开始,逐步经过碳链的连接和官能团的安装最后完成的。但由于没有通用的思维规范,其设计过程往往需要相当丰富的理论和实践经验,十分困难。1964年E.J.Corey首创用逆推的方式设计合成路线,由于他独特的操作方式,高度规范合成设计的程序,并使其具备了相对固定的逻辑思维推理模式,因而易学易用,大大推动了这一学科的发展。E.J.Corey也因此获得了1990年诺贝尔化学奖。 人们对有机产品的研究,已经达到一个较高的水准了。如果预测某种结构的有机物具有某项特殊用途,或特殊性质,接下来的问题就是如何寻找合适的原料,采用合理的合成路线,来合成该物质了,所以有机合成具有广阔前景。 ㈡有机合成路线的设计原则 ①原理正确、步骤简单(产率高) ②原料丰富、价格低廉 ③条件合适、操作方便 ④产物纯净、污染物少(易分离) 二、有机合成题的训练方法 首先要掌握“学情”,对症下药,进行针对性的讲解和训练;其次要用经典的例题,特别是近三年的高考题进行典型引导,以建构有机合成的“模型”;再次要充分利用各类有机框图题,进行逆向思维,即以这类题为“素材”,灵活地进行合成路线的训练。 ㈠学生中存在的问题 ①官能团的引入、消除“硬装斧头柄”。究其原因是学生有机基本反应类型掌握不扎实。 ②步骤先后随心所欲。究其原因是没有很好理解有关官能团的相互影响等知识。 ③合成“绕圈子”看不出是为了保护官能团。究其原因是思路狭窄,没有理解条件对反应进行的影响。 ④题给信息不能很好的吸收应用。究其原因是对题给信息解读不够,审题也不严密。当然,也和教师给学生相关的训练太少有关。不妨把经常出现的信息归纳整理给学生。 ㈡有机合成的常见题型 ①给定原料、指定目标分子,设计合成路线,要求书写化学方程式。 例如:以乙烯为初始反应物可制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH),已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成。下式中反应的中间产物(Ⅲ)可看成是由(Ⅰ)中的碳氧双键打开,分别跟(Ⅱ)中的2-位碳原子和2-位氢原子相连而得。(Ⅲ)是一种3-羟基醛,此醛不稳定,

合成路线专练 2020高考化学

合成路线专练 1.工业上用苯甲醛()和丙酮()合成重要的有机合成中间体苯丁二烯 ()的途径如下: 完成下列填空: (1)丙醛是丙酮的同分异构体,设计由丙醛合成的合成路线。(合成路线常用的表示方式为:甲 乙目标产物)_______________________。 【答案】 【解析】 (1)通过醇的消去反应可去除丙醛分子中的氧原子,故将丙醛与氢气加成、再消去水得丙烯;卤代烃水解或烯烃与水加成,可引入羟基。所以有 。 2.芳香化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到.OPA是一种重要的有机化工中间体,A、B、C、D、E、F和OPA的转化关系如下所示:

已知: 回答下列问题: (1)参照上述合成路线,请设计由乙烯为起始原料制备聚合物的合成路线,(无机试剂任 选)____________________________________________。 【答案】 【解析】 (1)乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷水解为乙二醇,乙二醇催化氧化为OHC-CHO,OHC-CHO HOCH2-COOH,HOCH2-COOH缩聚为,合成路线为 。 3.有机物A是一种重要的化工原料,以A为主要起始原料,通过下列途径可以合成高分子材 料PA及PC。

试回答下列问题 (1)由B通过三步反应制备1.3-环己二烯的合成路线为_________________。 【答案】 【解析】 (1)由环己醇在浓硫酸作用下发生消去反应生成环己烯,环己烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴环己烷,1,2-二溴环己烷在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生成1.3-环己二烯,由环己醇通过三步反应制备1.3-环己二烯的合成路线为。 4.工业上以乙酸为原料经一系列反应可得到香豆素-3-羧酸,合成路线如下图所示: (1)已知:R-CH(COOH)2→R-CH-COOH,参照上述合成路线和信息,写出以苯甲醛和B为基本原料合成C6H5-CH=CH-COOH的路线。__________________________。 【答案】HOOC-CH2-COOH CH2(COOCH2CH3)2 【解析】(1) HOOC-CH2-COOH与乙醇在浓硫酸存在时,加热发生酯化反应产生CH2(COOCH2CH3)2,该物质与苯甲醛发生反应产生,该物质先与足量NaOH溶液反应,然后酸化可得

扑热息痛的制备实验报告

扑热息痛的制备 一、 目的要求: 1、了解对氨基酚的氨基的选择性乙酰化而保留酚羟基的方法。 2、掌握易被氧化产品的重结晶精制方法。 3、进一步认识和掌握显微熔点测定仪的工作原理和操作方法,并利用其测定产品熔点。 二、基本原理: 用计算量的醋酐与对氨基酚在水中反应,可迅速完成N-乙酰化而保留酚羟基。 反应式: 副反应: 三、实验步骤: 1、乙酰化 安装好电动搅拌器、温度计??????→?对氨基酚g 21.7于250 mL 三口圆底烧瓶?? →?mL 60水搅拌子搅拌?????????→?gg 21.7慢慢滴加醋酐滴加时间约8 min ?? ???→?℃至温度90维持此温度继续搅拌40 min ?→? 关闭电源,反应物冷却至0~5 ℃?→?结晶抽滤???????→?洗涤两次mL 30粗品对乙酰氨基酚 2、精制: 粗品????→?mL 35水100 mL 三口圆底烧瓶???????????→?活性碳g NaHSO ml 1,%1014升温至全溶 ???????→?min 10至沸回流热滤????????→?℃滤液冷却至5~0结晶析出??→?抽滤滤饼?????→?h 280℃干燥精品对乙酰氨基酚 四、实验数据 投料比 化合物 M r m/v m Mol mtco ρ(g/ml) 对氨基酚 1 醋酐 水 18 40ml 五、数据处理 粗制品总称重: 滤纸称重: 磁拌石称重: 粗制品称重: 精制品总重: 滤纸称重: 精制品重: 对乙酰氨基酚的理论产量为。 产率为 %3.88%100-=?理论产量 实测产量理论产量 六、结果与讨论

最终产品性状:为红色的结晶性粉末产物 产物对乙酰氨基酚应为白色结晶粉末,而我们的实验结果为红色粉末,计算产量高但产物颜色不对,初步判定为所含杂质原料药太多,醋酐滴加速度过快,对氨基酚与醋酐反应不完全。 七、思考题: 1、试比较冰醋酸、醋酐、乙酰氯三种乙酰化剂的优缺点。 答:醋酸:优点是冰醋酸易得,不与被提纯物质发生化学反应,易与结晶分离除去,能给出较好的结晶。缺点是亲电活性没有醋酐乙酰氯强,与反应物生成的水分子抑制了反应的进行程度,所表现出的活性太低。 醋酐:醋酸酐容易断键,反应较快,醋酐上的碳基被酯健活化有强亲电性,可以和氨基形成酰氨键,一定程度上避免了对氨基苯磺酰胺副产物的产生。缺点是气味强价格贵,反应速率和转化率任不及乙酰氯,产物有乙酸单体,比起乙酰氯产物氯化氢来说分离提纯相对困难。 乙酰氯:乙酰氯的活性较高但选择性较差。 2、精制过程选水做溶剂有哪些必要条件应注意哪些操作上的问题 答:①反应物和产物都溶于水; ②对乙酰氨基酚在沸水中的溶解度较大,在0℃溶解度较小,有得于重结晶除去杂质。 操作上注意的问题 ①回流冷凝管的进出水顺序。 ②反应后一定要热过滤再进行抽滤而不是冰浴才去抽滤。 ③抽滤时要先插入抽滤管再抽滤,抽滤完后关闭电源再拔出抽滤管避免液体倒流。 ④一定要加亚硫酸氢钠,可有效防止对乙酰氨基酚被空气氧化,但浓度不宜太高。 3、为什么乙酰化发生在氨基上而不是发生在羟基上 答:氨基的亲电活性较羟基强,形成的酰氨键较酯键稳定。 4、如何判断反应是否发生,反应进程 原料对氨基苯酚为白至粉红色结晶性粉末,见光和露置的空气最终变为紫红色。而产物对乙酰氨基酚为白色结晶粉末。可以根据两者的物理性状不同,来初步判断反应是否进行。

重点高中化学之有机合成方法归纳

重点高中化学之有机合成方法归纳

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有机合成 【知识构建】 一、有机合成的关键是 (一)、碳骨架的构建:碳链的增长、碳链的减短、成环或开环 1、碳链增长的途径: CH3CH2Br + NaCN → CH3CHO + HCN → CH3CH2CHO + CH3CH2CHO → 烯烃、炔烃的加聚、加成反应 2、碳链缩短的途径: 由醋酸钠制备甲烷: 3、成环与开环的途径: (1)成环:如羟基酸分子内酯化 HOCH2CH2COOH → (2)开环:如环酯的水解反应 COOCH2 +2H2O → COOCH2 (二)官能团的引入与转化结合已学知识,小结以下官能团引入的方法。 1、至少列出三种引入C=C的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 2、至少列出四种引入卤素原子的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 (4) ;如 3、至少列出四种引入羟基(—OH)的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如 (4) ;如 4、在碳链上引入羰基(醛基、酮羰基)的方法: 5、在碳链上引入羧基的方法: (1) ;如 (2) ;如 (3) ;如

二、中学常用的合成路线 1.烃、卤代烃、烃的含氧衍生物之间的转化关系 2.一元合成路线 R —CH =CH 2――→HX 一定条件卤代烃―→一元醇―→一元醛―→一元羧酸―→酯 3.二元合成路线 CH 2=CH 2――→ X 2→二元醇―→二元醛→二元羧酸―→酯(链酯、环酯、聚酯) 4.芳香族化合物合成路线: 特别提醒 和Cl 2的反应,应特别注意条件的变化;光照只取代甲基上的氢,Fe 做催化剂 取代苯环邻、对位上的氢。 三、有机合成题的解题思路 典型例题: 例1.以 为原料,并以Br 2等其他试剂制取,用反应流程图表示合成路线, 并注明反应条件。

对乙酰氨基酚片的制备.doc

目录 1 前言................................................. 1 1.1 概述.................................................1 1.2生产工艺简介..........................................5 1.3设计任务.............................................6 2 对乙酰氨基酚片简介.....................................7 2.1处方组成.............................................8 2.2 药理作用.............................................9 3工艺流程设计..........................................10 3.1工艺流程简图........................................10 3.2 工艺流程论证.......................................10 4 工艺计算..............................................13 4.1计算基准............................................13 4.2 物料衡算............................................13 5 定型设备选择..........................................15 5.1 定型设备选择........................................15 6 车间GMP设计要求......................................18 (1) GMP简述............................................18 (2)车间GMP设计要求...................................18 7 车间工艺设计..........................................21 7.1 生产工艺流程图......................................21

高二化学选修5有机合成专题练习

高二化学选修5有机 合成专题练习 https://www.wendangku.net/doc/404389832.html,work Information Technology Company.2020YEAR

高二化学 选修5有机合成专题练习 1.有以下一系列反应,最终产物为草酸。 2. 3.已知A的相对分子质量比乙烷的大79,请推测用字母代表的化合物的结构简式。 4.A_________B__________C___________D___________E_____________F________ 5.乙酸苯甲酯对花香和果香的香味具有提升作用,故常用于化妆品工业和食品工业。乙酸苯甲酯可以用下面的 设计方案合成。 6. 7.(1)写出A、C的结构简式:A ,C: 8.(2)①、③发生的反应类型分别是_____________、_____________ 9.(3)写出②的反应方程式__________________________________________________ 3.工业上用甲苯生产对-羟基苯甲酸乙酯(HO--COOC2H5)过程如下: 据上图填写下列空白: (1)有机物A的结构简式,B的结构简式; (2)反应④属于反应,反应⑤属于反应; (3)③和⑤的目的是; (4)写出反应⑤的方程式。 4.环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到: (也可表示为:+║→) 丁二烯乙烯环已烯 实验证明,下列反应中反应物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化: 现仅以丁二烯为有机原料,无机试剂任选,按下列途径合成甲基环己烷:

请按要求填空: (1)A 的结构简式是;B的结构简式是。 (2)写出下列反应的化学方程式和反应类型: 反应④,反应类型; 反应⑤,反应类型。 5、从石油裂解中得到的1,3—丁二烯可进行以下多步反应,得到重要的合成橡胶和杀菌剂富马酸二甲酯。 (1)写出D的结构简式 (2)写出B的结构简式 (3)写出第②步反应的化学方程式 (4)写出富马酸的一种相邻同系物的结构简式 (5)写出第⑨步反应的化学方程式 (6)以上反应中属于消去反应的是(填入编号)。 6、已知溴乙烷跟氰化钠反应后再水解可以得到丙酸 , 产物分子比原化合物分子多了一个碳原子,增长了碳链。请根据以下框图回答问题。 F分子中含有8个原子组成的环状结构。 (1)反应①②③中属于取代反应的是______________(填反应代号)。 (2)写出结构简式:E ,F 。 7、以石油裂解气为原料,通过一系列化学反应可得到重要的化工产品增塑剂G。 请回答下列问题: (1)反应①属于反应(填反应类型),反应③的反应条件是 HOOCCH=CHCOOH

高考化学有机合成路线专题复习

《有机合成路线》专题复习 有机合成路线包括官能团的引入、官能团的保护、碳链的增长、碳链的缩短等,它涵盖了有1.有机合成的原则: (1)尽量选择步骤少的合成路线。 (2)合成路线中出现的反应要是书本学过的反应,不能使用考纲外的竞赛知识,更不能臆造不存在的反应。值得说明的是,有机合成题中给出的陌生的有机反应,在合成路线中往往要运用。(3)有机合成产物尽可能要有专一选择性,避免产物多样化。 (4)有机合成路线的评价可从科学性(不违反科学规律)、安全性(避免高温高压等反应条件,试剂低毒或无毒)、可行性(操作简单,易于实现),经济性(原料价廉易得,反应能耗低)、环保性(产物无污染)等五个角度评述。 2.官能团的引入:包括引入C=C双键、C≡C叁键、卤素(-X)、羟基(-OH)、醛基(-CHO)、羧基(-COOH)、酯基等。 (1)引入C=C双键醇的消去:。卤代烃的消去:。炔烃的不完全加成:。 (2)引入C≡C叁键邻二醇的消去:。邻二卤代烃的消去:。邻卤代烯烃的消去:。 (3)引入卤素(-X)烷烃的取代:。苯的取代:。苯的同系物的取代:。烯烃与卤化氢或卤素单质的加成:。醇与卤化氢的取代:。 (4)引入羟基(-OH) 烯烃与水的加成:。 醛的加成:。卤代烃的水解:。 酯的水解:。 ⑤羰基的加成:。 (5)引入醛基(-CHO):________________________________________。

醛的氧化:。 (6)引入羧基(-COOH) 酯的水解:。 (7)引入酯基:________________________________________。 3.有机合成路线常用的表示方式为:A B ??????目标产物,书写时应注意: (1)尽量选择步骤少的合成路线,高考化学有机合成路线一般为3到5步 (2)合成路线中的反应试剂和反应条件要书写明确,不能含糊不清。且书写格式要规范,反应试剂写在箭头线上方,反应条件写在箭头线下面。 (3)合成路线中的有机物的结构简式书写也要规范清晰,易于辨识。 (4)若合成路线涉及多条,那就分条书写,不要在一条线上“节外生枝”,显得杂乱无章。(5)有机合成题中给出的陌生的有机反应,在合成路线中往往要运用。 总之,有机合成路线的书写要做到规范,规范,规范…… 4.有机合成题中常见的陌生反应(信息题): (1)狄尔斯-阿尔德反应(D-A反应): (2)苯环上的烷基化反应(“傅一克”反应): (3)卤代烃与活泼金属作用:2CH3Cl+2Na→CH3-CH3+2NaCl (4)醛、酮与HCN的加成反应: (5)醛、酮与RMgX的加成反应: (6)环氧烷与RMgX的加成反应: (7)醛与醛的缩合反应: 或 (8)羧酸与亚硫酰氯(SOCl2)的取代反应: 注意:有机合成题中常见的陌生反应一般多为碳链增长的反应,在合成路线中往往要运用。

扑热息痛的制备实验报告(借鉴材料)

扑热息痛的制备 制药工程 201030220213 林建辉 一、 目的要求: 1、了解对氨基酚的氨基的选择性乙酰化而保留酚羟基的方法。 2、掌握易被氧化产品的重结晶精制方法。 3、进一步认识和掌握显微熔点测定仪的工作原理和操作方法,并利用其测定产品熔点。 二、基本原理: 用计算量的醋酐与对氨基酚在水中反应,可迅速完成N-乙酰化而保留酚羟基。 反应式: 副反应: 三、实验步骤: 1、乙酰化 安装好电动搅拌器、温度计??????→?对氨基酚 g 21.7于250 mL 三口圆底烧瓶??→?mL 60水搅拌子搅拌?????????→?gg 21.7慢慢滴加醋酐滴加时间约8 min ?? ???→?℃至温度90维持此温度继续搅拌40 min ?→? 关闭电源,反应物冷却至0~5 ℃?→?结晶抽滤???????→?洗涤两次mL 30粗品对乙酰氨基酚

2、精制: 粗品????→?mL 35水100 mL 三口圆底烧瓶???????????→?活性碳 g NaHSO ml 1,%1014升温至 全溶???????→?min 10至沸回流热滤????????→?℃滤液冷却至5~0结晶析出??→?抽滤滤饼 ?????→?h 280℃干燥精品对乙酰氨基酚 四、实验数据 投料比 化合物 M r m/v m Mol mtco ρ(g/ml) 对氨基酚 109.19 7.21g 65.940 1 醋酐 102.09 7.21ml 76.168 1.1 1.08 水 18 40ml 五、数据处理 粗制品总称重:15.23g 滤纸称重:0.75g 磁拌石称重:2.52g 粗制品称重:11.96g 精制品总重:9.36g 滤纸称重:0.55g 精制品重:8.81g 对乙酰氨基酚的理论产量为9.98g 。 产率为 %3.88%100-=?理论产量 实测产量 理论产量 六、结果与讨论 最终产品性状:为红色的结晶性粉末产物 产物对乙酰氨基酚应为白色结晶粉末,而我们的实验结果为红色粉末,计算产量高但产物颜色不对,初步判定为所含杂质原料药太多,醋酐滴加速度过快,对氨基酚与醋酐反应不完全。 七、思考题:

扑热息痛生产工艺设计

扑热息痛原料药生产工艺设计 说明书及附图 学院:化工学院 专业:制药工程1班 年级:07级 设计者:倪宇翔陆帅 指导老师:朱宏吉

一.生产任务: 1.设计项目:扑热息痛原料药生产工艺设计 2.设计规模:年产1000吨,纯度99%的扑热息痛 二.产品介绍及前景展望: 年,产需两旺。目前, 出口国。据中国医药保健品进出口商会的统计数字,我国从2004年以来,扑热息痛原料药出口数量始终保持在4万吨以上,2009年虽遭遇了国际金融危机,但我国出口扑热息痛仍有近5万吨。 以下图表体现了扑热息痛近年来生产情况及前景:

三.厂址选择: 选址:苏州工业园区苏虹路附近。 选址理由:该区域避开了人流集中的闹市区,污染严重的化工区,尘土较大的风沙区等多种对药企有影响的区域。苏州常年风向为东南风, 该地址处于工业园区东南端,正好是上风侧,并且该位置周边环 境清洁干净,保证了药品生产所需环境要求。此处水源丰富,为 生产用水和消防安全提供了保障。临近京沪高速、苏嘉杭高速, 交通便捷,运输方便。工业园区内的工厂能满足药厂的各种原料 消耗。综合经济指标和技术指标,此处适宜建设药厂。 四.生产工艺路线选择: 扑热息痛由对氨基酚乙酰化而得,因此常采用两步法即先制备得中间体对氨基苯酚PAP,中间体再经过乙酰化得APAP即扑热息痛,合成步骤为 起始原料→ PAP → APAP 合成APAP可选择多种化合物作为起始原料,因此有多种合成路线可供

选择。比较廉价的起始原料主要有硝基苯、苯酚和对硝基苯酚钠。各合成路线的差异主要在两步法的第一步,即由起始原料→ PAP (一)PAP的合成路线 1.以苯酚为起始原料的合成路线 (1)苯酚亚硝化法路线 苯酚在低温下(冷却至-5℃)与亚硝酸钠和硫酸作用生成对亚硝基苯酚,再经硫化钠还原得到对氨基苯酚 该工艺路线目前研究比较成熟,收率为80%-85%,但还原步骤中硫化钠作为还原剂成本较高。对亚硝基苯酚,可经氧化为对硝基苯酚,但收率不高。 (2)苯酚硝化法路线 在低温冷却下由苯酚直接硝化得对硝基苯酚,再经铁粉还原得到PAP 中间体 该合成路线中,硝化步骤用硝酸和硫酸的混酸作为硝化剂,同时反应产生二氧化氮气体,故而对反应设备要求相对高,释放有毒气体和混酸造成的污染,也有一定的处理困难。 (3)苯酚偶氮法路线 苯酚与苯胺重氮盐在碱性条件下偶联生成偶氮化合物。偶氮化合物酸化的对羟基偶联苯,钯/碳为催化剂在甲醇溶液中氢解得PAP 该方法原料易得,收率较高,达95%-98%,所用的苯胺可以在氢解后回收套用。缺点是,中间体对羟基苯胺须在甲醇中氢解,催化剂钯/碳较为昂贵,故而从成本考虑不理想。 2.以硝基苯为起始原料的合成路线 硝基苯是廉价易得的化工原料,所以原料来源和成本较低。硝基苯可

有机合成心得

有机合成心得(1)-引言 做有机合成,感觉最深刻的是关键要有一个灵活的头脑和丰富的有机合成知识,灵活的头脑是天生的,丰富的有机合成知识是靠大量的阅读和高手交流得到的。二者缺一不可,只有有机合成知识而没有灵活的头脑把知识灵活的应用,充其量只是有机合成匠人,成不了高手,也就没有创造性。只有灵活的头脑而没有知识,只能做无米之炊。一个有机合成高手在头脑中掌握的有机化学反应最少应为300个以上,并能灵活的加以运用,熟悉其中的原理(机理),烂熟于胸,就像国学大师烂熟四书五经一样,看到了一个分子结构,稍加思索,其合成路线应该马上在脑中浮现出来。 有机合成心得(2)-基本功的训练 每个行业都有自己的基本功,有机合成的基本功就是对有机化学反应的理解掌握与灵活运用。那么对有机化学反应的理解掌握应从那方面入手?你在大学里学到的有机合成知识,只是入门的东西,远远达不到高手的水平,学了四年化学,基本上不理解化学。遇到问题还是束手无策,不知从何处下手。这不是你的问题,而是大学教育体制的问题,在大学阶段应该打下坚实的基本功,然后才能专,而我们的大学在这方面还做的远远不够。下面我推荐几本有机合成方面的书籍希望能够达到上述的目的。 有机化学反应的理解掌握方面的书籍: 1. March’s advanced organic chemistry. 2. Carey, F.A.; Sundberg, R.J.: Advanced organic chemistry. 3. Michael B. Smith: Organic synthesis. 4. Richard C. Larock: Comprehensive organic transformation. 5. 黄宪:新编有机合成化学 6. 李长轩:有机合成设计化学 前三本书是从机理方面来讨论有机合成的,4、5两本书是从官能团转变的角度讨论有机合成的,第6本书是讨论有机合成路线设计的。以上几本书应该随时放在自己的身边,作为案头书。认真精读,达到记忆理解,把反应分类记忆理解,这时你可能感觉很枯燥乏味,不要紧,经过一段时间的合成研究再回过头来阅读,就会感觉耳目一新,有新的理解。掌握了这几本书,可以说您已经打下了一定的有机合成基本功,这时你应该最少掌握300个反应了,但并不意味者你已经成为了有机合成高手,接下来你需要做的是将学到的有机合成知识能够灵活运用,熟练的理解化学反应在什么情况下应用。 下面推荐的几本杂志,主要是关于如何运用有机化学反应的。

扑热息痛的合成

扑热息痛的合成 化学名N-(4-羟基苯基)-乙酰胺[N-(4-Hydroxyphenyl)-acetamide],又称醋氨酚(Acetaminophen)。 化学结构:CH3CNH O OH 本品为白色结晶或结晶性粉末,无臭、味微苦。易溶于热水或乙醇,溶于丙酮,略溶于水。熔点为168-172℃。 一、目的要求 1.通过本实验,掌握扑热息痛的性状、特点和化学性质。 2.掌握酰化反应的原理。 二、实验原理 本品合成视原料及引入取代基先后次序的不同有各种合成方法。主要是合成中间体对氨基酚,可采用的原料有:苯酚、对硝基氯苯及硝基苯等。 各种合成方法比较各有其优缺点,我们在实验中采用硝基苯为原料,经锌粉还原后经过重排反应生成对氨基酚。本实验采用的合成路线为: NO2 Zn/NH4Cl NHOH H2SO4 NH2 (CH3CO)2O NHCOCH3 三、实验步骤 (一)还原 500 ml烧杯上装置温度计、机械搅拌,加入6g氯化铵、150ml水,剧烈搅拌下加入10ml 硝基苯,然后加入13.5g锌粉,大约15分钟加完,温度自动上升,记录反应过程中温度变化情况。继续搅拌反应至反应中无黄色油状物,趁热抽滤,以50ml热水洗涤滤渣。滤液加入食盐饱和,冰浴冷却约1小时,抽滤,冷水洗涤,计算收率。 (二)重排 在用冰浴冷却的500ml烧杯中,加入4ml浓H2SO4及30 g冰,低温下加入N-苯基羟胺,然后加入200ml水,加热至沸反应15分钟,放冷后先用NaOH,再用NaHCO3中和,食盐饱和,析出固体后抽滤,得对氨基苯酚粗品。 (三)乙酰化反应 将5.5g对氨基苯酚粗品溶于15ml水中,加入6ml醋酐,剧烈振摇,水浴上加热10分钟,冷却后抽滤,冷水洗涤。用热水重结晶后测熔点,称重并计算每步及总收率。 四、注意事项 1. 重排反应操作时,将浓硫酸加至冰中,防止放热过剧并注意其腐蚀性。 2. 用NaHCO3中和时,需稍慢加入,防止二氧化碳发生过剧溢出。 五、思考题 结合药化课堂知识,比较对乙酰氨基酚各种合成途径的优缺点。

扑热息痛的合成

扑热息痛的合成 (Synthesis of Paracetamol) 扑热息痛系常用的解热镇痛药,临床上用于发热、头痛、神经痛、痛经等。 化学名N-(4-羟基苯基)-乙酰胺 [N-(4-Hydroxyphenyl)-acetamide] ,又称醋氨酚(Acetaminophen) 化学结构 本品为白色结晶或结晶性粉末,易溶于热水或乙醇,溶于丙酮,略溶于水 、目的要求 1. 通过本实验,掌握扑热息痛的性状、特点和化学性质。 2. 掌握还原反应中还原剂的选择 3. 掌握酰化反应的原理和酰化剂的选择。 扑热息痛以对硝基苯酚为原料,经铁粉还原反应得对氨基苯酚,再经醋酐酰 化反应制得。 (一)对氨基苯酚的制备(还原) 药品:(1)对硝基苯酚21g(0.15mol) (2) 氯化铵5g (3)铁粉30g 操作步骤: (1)取21g 对硝基苯酚、5g 氯化铵和3g 铁粉,再向烧瓶中加入50ml 水,搅 拌下加热回流3小时 实验原理 + (CH 3CO)2O --------- - H 3COCHN 2 2 Fe NH 4Cl 2 OH + CH 3COOH

2 2 1. 2. 3)滤出固体,干燥称重,确定收率,产物直接用于下步反应 1 14ml ( 15g 0.15mol ) (2) (1 )取对氨基苯酚 14g 和 10ml 水放于 50ml 园底烧瓶中 入 14ml 乙酐,用力摇匀。 (2)加热回流,使固体完全溶解后,再继续回流 10 分钟 3 mp168 1 .用醋酐做酰化试剂与醋酸做酰化试剂的区别?反应中有什 2. 还原反应中还原剂的选择。 3. 预习操作过程。 1. 硝基化合物还原成胺有哪些方法,比较各方法的优缺 2. 本实验除乙酐外,还可用何种物质做为酰化试剂? 3. 为什么本实验中主要得到氨基的酰化产物而不是羟基的酰 14g(0.127mol) 172

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