❶ 磺胺醋醯鈉合成各步驟的原因
試驗:磺胺醋醯鈉的合成
一、目的要求
1、通過實驗掌握磺胺類葯物的一般理化性質和特點,並通過臨床的需要對葯物結構進行必要的修飾。
2、通過實驗掌握乙醯化反應的原理及成鹽反應。
3、掌握如何控制反應過程的pH等條件及利用生成物與副產物不同的性質來分離副產物。
二、反應原理
三、分離原理
四、實驗方法
(一)磺胺醋醯的制備(1)
1、主要儀器
250mL三頸瓶,攪拌,溫度計,球形冷凝管,量筒,燒杯,抽濾瓶,布氏漏斗,電熱套。
2、原料規格及配比
原料名稱
規 格
用 量
摩爾數
摩爾比
磺胺
葯用
17.2g
0.1
1
乙酸酐
CP
13.6mL
0.142
1.42
氫氧化鈉
22.5%
22mL
0.1125
1.13
氫氧化鈉
77%
12.5mL
0.1925
1.9
3、操作
在裝有攪拌、溫度計、球形冷凝管的250mL三頸瓶內加入磺胺17. 2克, 22.5%氫氧化鈉溶液22mL,攪拌,加熱,至50℃左右,溶解後,加乙酸酐3.6mL、77%氫氧化鈉2.5mL,保持反應溫度在50~55℃之間,每隔5分鍾分次交替加入乙酸酐、77%氫氧化鈉,每次各2mL,加畢,繼續保溫,攪拌30分鍾,反應液倒入燒杯中,加水20mL水,攪拌下用濃鹽酸調pH7~8,冰浴冷卻30分鍾,析出固體,抽濾,用適量冰水洗滌固體,合並濾液,固體棄去,濾液用濃鹽酸調pH4~5,過濾,濾液棄去,濾餅壓干,放置。
4、注意事項
(1)本實驗中使用氫氧化鈉溶液濃度有差別,在實驗中切勿用錯,否則會影響實驗結果,保持反應液最佳鹼度是反應成功的關鍵之一。
(2)滴加乙酸酐和氫氧化鈉溶液是交替進行的,每滴完一種溶液後,反應攪拌5分鍾,再滴入另一種溶液,滴加速度以液滴一滴一滴加入為宜。
(3)利用主產物和副產物不同的理化性質在不同的pH下分別除去副產物。本實驗中溶液pH的調節應小心注意,否則實驗會失敗或收率降低。
5、思考題
(1)反應過程中,調節pH是非常重要的。若鹼性過強,其結果是磺胺較多,磺胺醋醯次之,磺胺雙醋醯較少;若鹼性過弱,其結果是磺胺雙醋醯較多,磺胺醋醯次之,磺胺較少,為什麼?
(2)反應溫度對實驗的影響如何?
(3)反應液處理時,pH7時析出的固體是什麼?pH5時析出的固體是什麼?
(二)磺胺醋醯的制備(2)
1、主要儀器
量筒,燒杯,抽濾瓶,布氏漏斗。
2、原料規格及配比
原料名稱
規 格
用 量
摩爾數
摩爾比
磺胺醋醯
自製
上步得量
鹽酸
CP 10%
3倍磺胺醋醯量
氫氧化鈉
40%
適量
3、操作
上次所得的固體,稱重,用3倍量10%鹽酸攪拌溶解固體,放置30分鍾,抽濾,除去不溶物,濾液用適量活性碳室溫脫色,攪拌15分鍾,濾去碳渣,濾液用40%氫氧化鈉溶液調pH4~5,冷卻,抽濾,得磺胺醋醯晶體。乾燥,測mp,裝入紙盒中,計算產率(y1)。
4、注意事項
(1)用10%HCI溶解上次所得的固體,放置30分鍾後,過濾,濾液進一步處理。
(2)活性碳脫色在室溫下進行。
5、思考題
(1)在10%HCI溶解上次所得的固體後,過濾,需要的是濾液,為什麼?
(2)本產品精製時用活性碳脫色為什麼應在室溫下進行?
(三)磺胺醋醯鈉的制備
1、主要儀器
錐形瓶,量筒,燒杯,抽濾瓶,布氏漏斗。
2、原料規格及配比
原料名稱
規 格
用 量
摩爾數
摩爾比
磺胺醋醯
自製
2g
0.0093
無水乙醇
CP
30mL
氫氧化鈉溶液
40%
適量
3、操作
稱取上次所得的固體2克,加入30mL無水乙醇,50~60℃水浴加熱,溶解,40%氫氧化鈉溶液調pH7~8,冷卻,抽濾,得磺胺醋醯鈉結晶,烘乾,稱重,計算產率(y2)。
4、注意事項
(1)磺胺醋醯在無水乙醇溶解時,置水溶加熱時間不宜太長(約3~5分鍾為宜),否則產品易氧化和水解。固體溶解如溶液混濁,則需抽濾。
(2)必須嚴格控制水浴溫度,若溫度過高易引起磺胺醋醯鈉水解和氧化,影響產量和質量,溫度低不易成鈉鹽。
(3)滴加40%氫氧化鈉溶液調pH7~8時可見溶液澄明,顯示磺胺醋醯已生成磺胺醋醯鈉,若有微量不溶物,可能是未除盡的副產物。氫氧化鈉溶液切勿過量,因磺胺醋醯鈉在強鹼性溶液中和受熱情況下,易氧化水解而致產量和質量下降。
(4)產品過濾時,嚴禁用水洗滌產品,因所得產品為鈉鹽,在水中有較大的溶解度。
(5)總產率的計算:
Y= y1 y2
❷ 磺胺醋醯鈉的合成每步析出固體的原理
第一步反應抄得到磺胺的鈉鹽襲、磺胺醋醯鈉、磺胺雙醋醯鈉,pH調到7,因磺胺鹼性最弱,首先由鈉鹽形式變成磺胺,後兩者依然保持鈉鹽形式,磺胺微溶於冷水,析出;
pH調至4-5磺胺醋醯鈉和磺胺雙醋醯鈉變為磺胺醋醯和磺胺雙醋醯,二者均微溶於,析出;
用3倍量的10%的鹽酸溶解濾餅,放置30分鍾,析出的固體為磺胺雙醋醯,微溶於水,因磺胺醋醯上的伯氨基可與鹽酸形成鹽酸磺胺醋醯,易溶於水。