苯妥英钠设计性实验报告Word下载.docx
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2．学习有害气体的排出方法。
3.学习二苯羟乙酸重排反应机理。
4.掌握用硝酸氧化的实验方法。
二、实验方案一
1、实验原理
1.安息香缩合反应（安息香的制备）
2.氧化反应（二苯乙二酮的制备）
3.二苯羟乙酸重排及缩合反应（苯妥英的制备）
4.成盐反应（苯妥英钠的制备）
2、实验仪器与药品
仪器：
烧杯（500ml250ml）量筒、锥形瓶、三颈瓶、抽滤瓶、球形冷凝管、干燥管、水浴锅、布氏漏斗、温度计、玻璃棒、抽滤器、
药品：
苯甲醛、盐酸硫胺、氢氧化钠、无水乙醇、硝酸、浓盐酸
3、药品的理化性质、毒性、危险性
化合物名称
性状
熔点/℃
溶解度
分子量
水
乙醇
安息香
白色针状晶体
133
不溶于冷水，易溶于热水
溶
212.25
二苯乙二酮
黄色针状晶体
95～96
不溶
210.22
苯妥英
白色可见针状晶体
293～295
—
252.268
苯妥英钠
白色粉末
291～299
易溶
274
4、实验装置图
5、实验步骤
（一）安息香的制备（盐酸硫胺催化）
1.原料规格及用量配比
名称规格用量摩尔数摩尔比
苯甲醛CPd1.050bp179.9℃20ml0.2
盐酸硫胺原料药3.5g
氢氧化钠CP10ml
2.操作
在100ml三口瓶中加入3.5g盐酸硫胺（Vit.B1）和8ml水，溶解后加入95％乙醇30ml。
搅拌下滴加2mol/LNaOH溶液10m1。
再取新蒸苯甲醛20ml，加入上述反应瓶中。
水浴加热至70℃左右反应1.5h。
冷却，抽滤，用少量冷水洗涤。
干燥后得粗品。
测定熔点，计算收率。
mp136—l37℃
注：
也可采用室温放置的方法制备安息香，即将上述原料依次加入到100ml三角瓶中，室温放置有结晶析出，抽滤，用冷水洗涤。
于燥后得粗品。
（二）二苯乙二酮（联苯甲酰）的制备
1.主要原料规格及用量比
安息香
自制
8.5g
0.04
1
硝酸（65%-68%）CPd1.40bp122℃25ml0.379.25
2.操作
取8.5g粗制的安息香和25ml硝酸（65％-68％）置于100ml圆底烧瓶中，安装冷凝器和气体连续吸收装置，低压加热并搅拌，逐渐升高温度，直至二氧化氮逸去（约1.5—2h）。
反应完毕，在搅拌下趁热将反应液倒入盛有150ml冷水的烧杯中，充分搅拌，直至油状物呈黄色固体全部析出。
抽滤，结晶用水充分洗涤至中性，干燥，得粗品。
用四氯化碳重结晶（1:
2）,也可用乙醇重结晶（1:
25），mp．94—96℃。
（三）苯妥英的制备
二苯乙二酮
8g
0.03
尿素
CP
3g
0.05
1.66
15%氢氧化钠
CP
25ml
乙醇
95％
40ml
.操作
在装有搅拌及球型冷凝器的250ml圆底瓶中，投入二苯乙二酮8g，尿素3g，15％NaOH25ml，95％乙醇40ml，开动搅拌，加热回流反应60min。
反应完毕，反应液倾入到250mL水中，加入1g醋酸钠，搅拌后放置1.5h,抽滤。
滤除黄色二苯乙炔二脲沉淀。
滤液用15％盐酸调至pH6，放置析出结晶，抽滤，结晶用少量水洗，得白色苯妥英粗品。
Mp.295-299℃
（四）苯妥英钠（成盐）的制备与精制
将与苯妥英粗品等摩尔的氢氧化钠（先用少量蒸馏水将固体氢氧化钠溶解）置100mL烧杯中后加入苯妥英粗品，水浴加热至40℃，使其溶解，加活性碳少许，在60℃下搅拌加热5min，趁热抽滤，在蒸发皿中将滤液浓缩至原体积的三分之一。
冷却后析出结晶，抽滤。
沉淀用少量冷的95％乙醇－乙醚（1:
1）混合液洗涤，抽干，得苯妥英钠，真空干燥，称重，计算收率。
6、注意事项
（1）硝酸为强氧化剂，使用时应避免与皮肤，衣服等接触，氧化过程中，硝酸被还原产生大量的二氧化氮气体，应用气体连续吸收装置，避免逸至室内影响健康。
（2）制备钠盐时，水量稍多，可使收率受到明显影响，要严格按比例加水。
（3）苯妥英钠可溶于水及乙醇，洗涤时要少用溶剂，洗涤后要尽量抽干。
7、思考题
（1）制备二苯乙二酮时，为什么要控制反应温度使其逐渐升高?
（2）制备苯妥英为什么在碱性条件下进行
8、方案的优缺点
具有操作简单、收率高、产品质量好、污染低、耗能。
VB1在酸性条件下稳定，但易吸水，在水溶液中易被空气氧化失效。
遇光和Fe、Cu、Mn等金属离子可加速氧化。
在NaOH溶液中嘧唑环易开环失效。
因此NaOH溶液在反应前必须用冰水充分冷却，否则，VB1在碱性条件下会分解。
实验方案二
2、实验仪器
（一）安息香的制备
在装有搅拌、温度计、球型冷凝器的100mL三颈瓶中，依次投入苯甲醛12mL，乙醇20mL。
用20%NaOH调至pH8，小心加入氰化钠0.3g，开动搅拌，在水浴上加热回流1.5h。
反应完毕，充分冷却，析出结晶，抽滤，用少量水洗，干燥，得安息香粗品。
（二）联苯甲酰的制备
在装有搅拌、温度计、球型冷凝器的100mL三颈瓶中，投入安息香6g，稀硝酸（HNO3：
H2O=1：
0.6）15mL。
开动搅拌，用油浴加热，逐渐升温至110℃~120℃，反应2h（反应中产生的氧化氮气体，可从冷凝器顶端装一导管，将其通入水池中排出）。
反应毕，在搅拌下，将反应液倾入40mL热水中，搅拌至结晶全部析出。
抽滤，结晶用少量水洗，干燥，得粗品。
（三）苯妥英的制备
在装有搅拌、温度计、球型冷凝器的100mL三颈瓶中，投入联苯甲醛4g，脲素1.4g，20%NaOH12mL，50%乙醇20mL，开动搅拌，直火加热，回流反应30min。
反应完毕，反应液倾入到120mL沸水中，加入活性碳，煮沸10min，放冷，抽滤。
滤液用10%盐酸调至pH6，放置析出结晶，抽滤，结晶用少量水洗，得苯妥英粗品。
（四）成盐与精制
将苯妥英粗品置100mL烧杯中，按粗品与水为1：
4之比例加入水，水浴加热至40℃，加入20%NaOH至全溶，加活性碳少许，在搅拌下加热5min，趁热抽滤，滤液加氯化钠至饱和。
放冷，析出结晶，抽滤，少量冰水洗涤，干燥得苯妥英钠，称重，计算收率。
氰化钠为剧毒药品，微量即可致死，故使用时应严格遵守下列规则：
①使用时必须戴好口罩、手套，若手上有伤口，应预先用胶布贴好。
②称量和投料时，避免撒落它处，一旦撒出，可在其上倾倒过氧化氢溶液，稍过片刻，再用湿抹布抹去即可。
粘有氰化钠的容器、称量纸等要按上法处理，不允许不加处理乱丢乱放。
③投入氰化钠前，一定要用20%NaOH调至pH8，pH低，可产生剧毒的氰化氢气体（氰化氢为无色气体，空气中最高允许量为10ppm）
1.试述NaCN及VB1在安息香缩合反应中的作用（催化机理）。
2.本品精制的原理是什么？
苯妥英钠原合成路线第一步以苯甲醛为原料，氰化钠为催化剂进行安息香缩合反应，收率可高达90％以上。
但由于氰化物为剧毒物质，使用不便。
实验方案的选择（分析后从以上几种方案中选择一种方案作为实验方案，并说明原因）
据文献报道，硫胺作为一种辅酶亦可催化这类反应，此法条件温和，且无毒性。
因而实验教学中多采用VB1为催化剂。
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