3个合成实验思考题答案整理

苯妥英钠的合成

1.安息香缩合反应的原理?(没做) 2. 制备苯妥英为什么在碱性条件下进行?

苯妥英显弱酸性,几乎不溶于水,与碱成盐改善其溶解性。 3. 本品精制的原理是什么?

苯妥英与钠盐反应生成苯妥英钠盐类,其盐类在水中的溶解度小于氯化钠,当不断加入氯化钠至形成饱和溶液,苯妥英钠优先析出,再用活性炭洗去浮色即可得到纯品。

4.制备二苯乙二酮加入冰醋酸和水的作用是什么? 这个反应是一个氧化还原反应,冰醋酸在这里既作为一个溶剂,也作为一个酸性介质提供者,三氯化铁在酸性介质中能够发挥最强的氧化性。同时三氯化铁及其容易水解,如果不在酸性介质中,很快就会完全水解成氢氧化物,氢氧化物不溶于水,就无法发挥氧化剂的作用。 加水是为了降低体系的饱和度,使析出的晶体较大。 磺胺醋酰钠的合成

1、磺胺类药物有哪些理化性质?在本实验中,是如何利用这些性质进行产品纯化的? 答:磺胺类药物一般为白色或微黄色结晶性粉末;无臭,无味。具有一定熔点。难溶于水,可溶于丙酮或乙醇。

①酸碱性 因本类药物分子中有芳香第一胺,呈弱碱性;有磺酰氨基,显弱酸性,故本类药物呈酸碱两性,可与酸或碱成盐而溶于水

②自动氧化反应 本类药物含芳香第一胺,易被空气氧氧化。

③芳香第一胺反应磺胺类药物含芳香第一胺,在酸性溶液中,与亚硝酸钠作用,可进行重氮化反应,利用此性质可测定磺胺类药物的含量。生成的重氮盐在碱性条件下,生成橙红色偶氮化合物,可作本类药物的鉴别反应。

④与芳醛缩合反应 芳香第一胺能与多种芳醛(如对二甲氨基苯甲醛、香草醛等)缩合成具有颜色的希夫碱.

⑤铜盐反应 磺酰氨基上的氢原子,可被金属离子(如铜、银、钴等)取代,生成不同颜色的难溶性沉淀,可用于鉴别。

2、酰化液处理的过程中,pH 7时析出的固体是什么?pH 5时析出的固体是什么?10% 盐酸中的不溶物是什么?

答:pH=7时候析出的固体是未反应的磺胺;5的时候析出的是磺胺醋酰。在10%盐酸溶液中磺胺醋酰生成盐酸盐而溶解,而磺胺双醋酰由于结构中无游离的芳伯胺基,不能和盐酸成盐故析出。

3.、反应过程中,调节pH在12~13是非常重要的。若碱性过强,其结果是什么?若碱性过弱,其结果是什么?为什么?

答:因碱度过大磺胺双醋酰易水解成磺胺,且易引起磺胺醋酰水解成磺胺;而因碱度过小时,反应过程中易生成较多的N-乙酰磺胺,且磺胺双醋酰分子结构中的N-乙酰基不易水解下来, 所以反应碱性过强其结果磺胺较多,磺胺醋酰次之,双乙酰物较少;碱性过弱其结果双乙酰物较多,磺胺醋酰次之,磺胺较少。 苯佐卡因的合成

1.氧化反应完毕,将对硝基苯甲酸从混合物中分离出来的原理是什么(没做) 2.酯化反应为什么需要无水操作

酯化反应是可逆反应,生成的产物中本身就有水,如果有水的话,这就增加了生成物浓度使平衡向反应物生成的方向移动,所以要不断地将生成物的水除去,使酯化能够继续进行.要

求在无水的环境中进行就是这个道理。 3.铁粉还原反应的机理是什么

铁粉还原反应是个电子转移的过程。铁是电子给体,电子向硝基转移,使硝基化合物生成负离子自由基,然后再与质子给体HCl提供的质子结合形成还原产物,铁粉不断被氧化为铁离子,并生成氢氧化亚铁和氢氧化铁。

、问题和讨论 1.磺胺类药物有哪些理化性质? 答:磺胺类药物一般为白色或微黄色结晶性粉末;无臭,无味。具有一定熔点。 难溶于水,可溶于丙酮或乙醇。 (1) 酸碱性 因本类药物分子中有芳伯胺基, 呈弱碱性; 有磺酰氨基, 显弱酸性, 故本类药物呈酸碱两性,可与酸或碱成盐而溶于水 (2)自动氧化反应 本类药物含芳伯胺基,易被空气氧氧化。 (3)芳伯胺基反应磺胺类药物含芳伯胺基,在酸性溶液中,与亚硝酸钠作用, 可进行重氮化反应, 利用此性质可测定磺胺类药物的含量。生成的重氮盐在碱性 条件下,生成橙红色偶氮化合物,可作本类药物的鉴别反应。 (4) 与芳醛缩合反应 芳伯胺基能与多种芳醛 (如对二甲氨基苯甲醛、 香草醛等) 缩合成具有颜色的希夫碱. (5)铜盐反应 磺酰氨基上的氢原子,可被金属离子(如铜、银、钴等)取代, 生成不同颜色的难溶性沉淀,可用于鉴别。

2.反应液处理时,pH7 时析出的固体是什么,pH5 时析出的固体是什么?在 10% 盐酸中不能溶解的物质是什么? 答: pH=7 时候析出的固体是未反应的磺胺; 的时候析出的是磺胺醋酰。 10% 5 在 盐酸溶液中磺胺醋酰生成盐酸盐而溶解, 而双乙酰磺胺由于结构中无游离的芳伯 胺基,不能和盐酸成盐故析出。

3.反应过程中,若碱性过强,其结果是磺胺较多,磺胺醋酰次之,磺胺双醋酰较 少; 若碱性过弱, 其结果是磺胺双醋酰较多, 磺胺醋酰次之, 磺胺较少, 为什么? 请解释原因。 答:因碱度过大磺胺双醋酰易水解成磺胺,且易引起磺胺醋酰水解成磺胺;而因 碱度过小时,反应过程中易生成较多的 N-乙酰磺胺,且磺胺双醋酰分子结构中 的 N-乙酰基不易水解下来,故之。

4.为什么会生成双醋酰胺? 答:因为 4-N 电子云密度大于 1-N 电子云密度,1 位弱酸性+强碱→盐,使得一 位电子云密度增大。 5、磺胺醋酰钠的合成中为什么乙酐和氢氧化钠交替滴加? 答:磺胺和乙酐反应生成主产物是我们需要的,该反应为放热反应,多次少量加 入是为了便于控制温度;加入氢氧化钠是为了保持 pH 值,因为碱性环镜下 副产物少主产物多。 6. 酰化液处理的过程中,pH 7 时析出的固体是什么?pH 5 时析出的固体是什 么?10% 盐酸中的不溶物是什么? 答:pH=7 时候析出的固体是未反应的磺胺;5 的时候析出的是磺胺醋酰。10% 盐酸中不溶物是杂质和未反应的磺胺。 7、为什么在 10% 盐酸中有不溶物析出? 答:因为在 10%盐酸溶液中磺胺醋酰生成盐酸盐而溶解,而双乙酰磺胺由于结 构中无游离的芳伯胺基,不能和盐酸成盐故析出。 8、磺胺醋酰钠的合成为什么调 PH 7~8 答:滴加 40%氢氧化钠溶液调 pH7~8 时可见溶液澄明,显示磺胺醋酰已生成磺 胺醋酰钠,若有微量不溶物,可能是未除尽的副产物。氢氧化钠溶液切勿过 量, 因磺胺醋酰钠在强碱性溶液中和受热情况下,易氧化水解而致产量和质 量下降。 9、反应碱性过强其结果磺胺较多,磺胺醋酰次之,双乙酰物较少;碱性过弱其 结果双乙酰物较多,磺胺醋酰次之,磺胺较少,为什么? 答:因碱度过大磺胺双醋酰易水解成磺胺,且易引起磺胺醋酰水解成磺胺;而因 碱度过小时,反应过程中易生成较多的 N-乙酰磺胺,且磺胺双醋酰分子结 构中的 N-乙酰基不易水解下来,所以该反应必须控制好 pH 值。 10、将磺胺醋酰制成钠盐时,为什么要严格控制 22.5%NaOH 溶液的用量? 答:将磺胺醋酰制成钠盐时,必须要严格控制 22.5%NaOH 溶液的用量。因磺胺 醋酰钠水溶性大, 由磺胺醋酰制备其钠盐时若 22.5% NaOH 的量多,则损失 很大。必要时可加少量丙酮,使磺胺醋酰钠析出。

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