药物化学实验操作.docx

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药物化学实验操作

操作

搅拌回流装置

将搅拌子放入三颈瓶，固定于磁力搅拌器中，把三颈瓶外侧两个口用玻璃塞塞住，再将带有橡胶管的球形冷凝管固定于三颈瓶上方，遵循下进上出原则，打开冷凝水，将水浴温度和搅拌子转速调好后，开始回流，回流结束后，先将冷凝水关掉，把冷凝管取下并将其中的冷凝水倾出，最后将三颈瓶取下。

一、题目

（一）

1、一些常用玻璃仪器的名称、用途。

烧器用于加热化学物质的玻璃仪器一般指烧杯、锥形（三角）烧瓶、三口（单口）园底烧瓶、试管、冷凝器（球形、直形）、蒸馏头、。

量器用来容量度量的玻璃制品一般指量筒、量杯、滴定管（酸、碱）、移液管（或刻度吸管）、容量瓶、温度计等。

容器盛放化学物质的玻璃制品一般指各种细口瓶、广口瓶、滴瓶以及各种玻璃槽。

分离类用于进行过滤、分液、萃取、蒸发、灼烧、结晶、分馏等分离提纯操作的仪器。

主要有漏斗、分液漏斗、蒸发皿、烧瓶、冷凝器、坩埚、烧杯等。

固体夹持类用于固定、夹持各种仪器的用品或仪器。

主要有铁夹、铁圈、铁架台、漏斗架等。

加热类用于加热的用品或仪器。

主要有试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、坩埚等。

尚有各种漏斗（球形、梨型、滴液、三角等）、干燥器、干燥管、洗气瓶、称量瓶（盒）、研钵、玻璃管等。

还有少量诸如比色皿、比色管、放大镜头、显微镜头等光学玻璃和石英玻璃仪器

2、标准玻璃磨口仪器使用时的注意事项。

合成用玻璃仪器怎么洗涤？

a）保持磨口表面的清洁，不得沾有固体物质，否则会使磨口对接时不紧密，甚至损坏磨口。

b）用后立即拆卸、洗净，各个部件分开存放，否则放置太久磨口的连接处会粘牢，难拆开。

c）装配仪器时，应按照先上后下、先中间后两旁的顺序，时磨口连接处不受到应力，否则仪器易破裂。

d）一般使用时，磨口无需涂润滑剂，以免沾污反应物或产物。

若反应物中有强碱，则应涂润滑剂，以免磨口连接处因强碱腐蚀而粘牢，无法拆开。

合成用玻璃仪器洗涤：

1。

用水刷洗：

使用用于各种形状仪器的毛刷，如试管刷、瓶刷、滴定管刷等。

首先用毛刷蘸水刷洗仪器，用水冲去可溶性物质及刷去表面粘附灰尘。

2．用合成洗涤水刷洗：

市售的餐具洗涤灵是以非离子表面活性剂为主要成分的中性洗液，可配制成1—2%的水溶液，也可用5%的洗衣粉水溶液，刷洗仪器，它们都有较强的去污能力，必要时可温热或短时间浸泡。

清洗的仪器倒置时，水流出后，器壁应不挂小水珠。

至此再用少许纯水冲仪器三次，洗去自来水带来的杂质，即可使用。

。

3、说出几种药物合成中常用的电学仪器。

列举一种仪器并简单说明仪器的试验。

这几种电学仪器怎样使用（磁力搅拌机、气流烘干机、真空水泵、烘箱、紫外分析仪、显微熔点仪）

磁力搅拌器、、机械搅拌器、旋转蒸发仪、循环水真空泵、气流干燥器、烘箱、电加热套、紫外分析仪

磁力搅拌器：

接通电源--设定温度--调转速--使用完毕--所有旋钮调零--切断电源。

气流烘干器：

将洗干净的玻璃仪器插到气流管上，打开电源开关即可。

真空水泵：

（1）打开水箱上盖，注入清洁凉水，水位高度以略低于溢水嘴为限。

（2）接通电源插头，打开启动开关，泵开始工作。

（3）用手指堵住抽嘴，对应的真空表能达到接近-0.098Mpa真空度，表示泵工作正常。

烘箱：

将玻璃仪器或药品放入烘箱，设定温度，升温加热一段时间后即可取出仪器或药品。

紫外分析仪：

接上电源，指示灯亮，灯光立即发光，即可将待检测物放在灯下观察分析。

显微熔点仪：

装样--调显微镜--接通电源--设置上限温度--升温速率--初始温度--开始测定。

4、简述回流装置的安装及使用。

（仪器选择、安装顺序、如何进行回流、回流结束后拆装置的顺序）

铁架台、调温电热套、双口夹、万用夹、圆底烧瓶（三口烧瓶）、球形冷凝管、通冷凝水胶管

水浴锅—圆底烧瓶—球形冷凝管

安装：

从下往上拆分：

从上往下

蒸汽不断地在冷凝管内冷凝而返回反应器中，以防止反应器中物质逸失。

或有时反应物具有挥发性，为了不使反应物挥发太快而损失，通常在反应容器上方安装冷凝管，这样蒸气将遇冷回流入反应容器内。

5、简述蒸馏装置的安装及使用。

（仪器选择、安装顺序、如何进行蒸馏、蒸馏结束后拆装置的顺序）

铁架台、调温电热套、双口夹、万用夹、圆底烧瓶（三口烧瓶）、直形冷凝管、通冷凝水胶管、蒸馏头、接液管、锥形瓶

水浴锅--圆底烧瓶--75°蒸馏头--温度计--直行冷凝管--承接管--锥形瓶

结束：

从右往左，从上到下

安装：

先左向右拆分：

从右往左

利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程，是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。

6、固体物质的纯化有哪些方法？

液体物质的纯化有哪些方法？

有机物的纯度有哪些测定方法？

固体：

杂质含量不大且易结晶用重结晶法；沸点低用升华法；杂质含量高用层析法。

液体：

用分液漏斗分离；用分馏烧瓶分馏；加入沉降剂。

有机物纯度测定方法：

测熔点；

TLC；GC；HPLC；核磁共振。

7、示范用分液漏斗萃取或洗涤的操作。

如何判断水层、有机层？

怎样将这两层从分液漏斗中转移到其他容器中。

若有机溶液密度比水大，则上层为水层，下层为有机层，反之，则上层为有机层，下层为水层。

打开活塞，让少量下层液体流入水中，如果互溶，则说明下层是水层，反之，上层是水层。

分液时根据"下流上倒"的原理，打开活塞让下层液体全部流出，关闭活塞。

上层从上口倒出。

8、简述减压抽滤操作，滤饼洗涤的怎样操作？

减压抽滤操作：

①安装仪器②修剪滤纸，滴加少量蒸馏水或者待滤液使得滤纸与漏斗连接紧密③用玻璃棒引流，将固液混合物转移到到滤纸④打开抽气泵开关，开始抽滤⑤过滤完之后，先拔掉抽滤管再关抽气泵。

滤饼洗涤操作：

将滤饼放到过滤器中，加水或者指定洗涤溶液至浸没滤饼，让液体自然流入到过滤器下连接的烧杯中，重复以上操作2—3次。

9、在合成一种药物时，其产物中含有少量杂质，假如用重结晶对其进行提纯，那么其中的杂质应该具备哪些条件？

杂质在溶剂中溶解度很大或很小

10、简述重结晶的一般过程。

重结晶过程：

①将需要纯化的化学试剂溶解到合适温度的适宜溶剂中②将溶液趁热抽滤，以除去不溶的杂质③将滤液冷却，使结晶析出④滤出结晶，必要时用适宜的溶剂洗涤结晶。

11、用混合溶剂重结晶如何操作：

单个溶剂溶解性太好即便是降温的情况下都不能析晶，这个时候就需要选择惰性溶剂。

用混合溶剂重结晶操作：

1）按照选择溶剂的方法，试出混合溶剂各自量的比例2）将被重结晶物质加热溶解于适量的易溶溶剂中（3）趁热过滤，以除去不溶性杂质（4）用滴管逐滴加入热的不易溶的溶剂，直至出现浑浊，且不再消失为止5）再加热使其澄清，若不澄清，可再加较少量的易溶溶剂，使其刚好澄清6）将此热溶液在室温下放置，冷却析出晶体。

12、重结晶溶解待纯化的产物和脱色时用的什么？

回收产物量少的原因？

重结晶溶解待纯化的产物和脱色时用的装置：

回流装置。

回收产物量少的原因：

①结晶时间过短，使结晶析出不够完全②趁热过滤的速度不够快，使得有部分产物析出③加溶剂的量过多或者过少。

13、在重结晶时，常需要加入活性炭脱色，应在何时加入活性炭为宜？

活性炭用量一般是多少？

何时加入活性炭：

在结晶前加入。

活性炭的用量一般是：

1%-3%。

14、药物合成怎样选择加热浴进行加热？

若用乙醇做反应溶剂要求回流，一般选择何种加热浴？

①需要温度超过100°或者需要无水进行的药物合成实验选择油浴②不需要无水进行的选择水浴加热。

乙醇回流：

选择水浴加热。

15、反应液要用到130摄氏度，你选用什么加热浴或加热方？

选择油浴

16、药物合成实验中，根据实验需要，有些反应需要在低温下反应，可以用哪些方法获得低温反应条件？

可以通过冰盐敌共熔体系、干冰、液氮、液氨以及半导体制冷技术获得。

17、实验室所用化学试剂规格分别是哪几种？

合成实验中一般用哪种规格试剂？

保证试剂GR、分析试剂AR、化学纯CP、实验试剂LR、工业用试剂

合成实验一般用AR

18、怎样用98%的浓硫酸配制15%的硫酸溶液？

写出配制方法。

20%的氯化钙溶液怎样配制？

饱和碳酸钠溶液怎样配制？

配置15%的硫酸，需先算出所需配置的15%的硫酸的质量，可得出15%的硫酸中H2SO4的质量，继而可算出需98%的浓H2SO4和水多少ml，将浓硫酸加入水中混合，即得所需配置的15%的硫酸。

将20g氯化钙溶于80g水中即得20%的氯化钙溶液。

称取45.5g碳酸钠，溶解于100ml蒸馏水中，加盖煮沸后放凉即得饱和碳酸钠溶液。

19、有机溶剂中的往往会影响实验的进行、产品的质量，可以用哪些方法干燥有机溶剂？

用无水碳酸钠、无水硫酸镁干燥有机溶剂的原理是什么？

醇类化合物能不能用无水氯化钙干燥？

固体有机化合物可用哪些方式干燥？

（1）干燥剂脱水

（2）分馏脱水（3）共沸蒸馏脱水（4）蒸发，蒸馏干燥（5）用干燥的气体进行干燥

原理：

无水硫酸钠、无水硫酸镁可与有机溶剂中的水分子结合形成含水化合物

醇类化合物中的羟基会与氯化钙结合，生成络合物

固体有机化合物干燥：

晾干、红外灯干燥、烘箱烘干、干燥器干燥

20、一般采用什么方法对产物进行鉴别？

测熔点

21、实验预习的内容主要有哪些？

目的、原理、操作步骤、药品主要原料及产物的物理常数、实验各反应物投料、原始记录

22、做实验时，要及时做好原始记录，原始记录要记录哪些内容？

日期、天气、室温、湿度、实验内容、资料来源、反应式、原料、试剂数据（名称、规格、生产单位、批号、用量、物质的量）、实验操作、反应现象观察（反应状态变化、色泽变PH值变化、温度变化）、后处理情况、实验结果（粗品形态、色泽、得量、收率、熔点或沸点）、结果分析、有关问题说明。

23、实验合成的基本过程是怎样的？

查阅工具书籍--了解合成物的理化性质--设计合成路线--实验前准备--做实验，记录数据--整理实验结果--对实验问题分析讨论

24、实验中怎样预防火灾、爆炸、中毒及触电事故？

火灾预防：

盛有易燃有机溶剂的容器不得靠近火源，不用明火加热。

回流和蒸馏液体时应事先加好沸石，以防因溶液过热而爆沸冲出烧瓶不能放在直火上加热，可根据液体沸点的高低选择使用石棉网、油浴、水浴或电热套。

冷凝管里要保持流水通畅，以免大量蒸汽溢出造成火灾。

减压蒸馏时，要用圆底烧瓶或吸滤瓶作接受器，不可用锥形瓶，否则可能会发生炸裂。

应将氰酸钾、过氧化物、浓硝酸等强氧化剂和有机药品分开存放。

开启贮有挥发性液体的瓶塞时，先冷却后开启。

对于生成有毒或有腐蚀气体的实验，应在通风橱内进行。

爆炸预防：

不允许随意混合各种化学药品。

混有空气的不纯氢气、一氧化碳等遇火爆炸。

有些有机化合物遇氧化剂时亦发生猛烈爆炸或燃烧。

在室温时就具有较大的蒸汽压的某些易燃溶剂的蒸汽达到某一极限时，遇有明火即发生燃烧爆炸。

开启贮有挥发性液体的瓶塞和安瓿时，必须先充分冷却，开启时瓶口必须指向无人处。

不能研磨某些强氧化剂（氯酸钾、硝酸钾、高锰酸钾）或其混合物。

为防止爆沸危险，常压蒸馏或回流要加沸石或搅拌。

减压蒸馏要装毛细管或搅拌。

常压操作时，不可造成密闭体系。

减压干操作时，不可用平底瓶。

加压操作时，要有一定的防护措施。

存放药品时，应将强氧化剂和一般化学试剂放开存放。

中毒预防：

①严禁在化学实验室内饮水或吃东西。

②不许将饮水杯，食物器皿带入化学实验室内，防止毒物沾污。

③不许在化学实验室内吸烟，因化学实验室内的毒物沾污过的手，接触纸烟而可能发生中毒。

④离开化学实验室时，首先应洗净双手，勿用实验室内的抹布擦干。

⑤在进行有毒化学药品的实验操作时，一定要穿工作服。

以免毒物沾污衣服。

⑥在使用移液管吸取溶液时，千万注意不要将溶液吸入口中。

移液管要深入液面下，小心吸取。

⑦在吸取含有毒物的溶液时，应使用上端带有安全小球的移液管。

剧毒物质的溶液，绝对不能用口吸取。

如:

氯化高汞溶液、氰化钠、氰化钾溶液等。

⑧在粉碎或研磨固体物质时，一定要戴上防尘口罩，细心操作，勿使毒物粉尘进入消化道。

触电预防：

不要用湿的手、物接触电源。

所有实验电器装置都应可靠连接地线。

25、在药物合成工艺研究时，离不开反应进程的跟踪和反应终点的监测，实验室中常用的监测反应进程的方法有哪些？

监测反应进程方法：

TLC

26、关于薄层层析法你懂多少相关知识？

（铺板、活化、点样（样品制备、点样工具、点样操作）、展开（层析缸、展开剂选择）、检测（检测方式））

薄层板制备：

除另有规定外,将1份固定相和3份水在研钵中向一方向研磨混合,去除表面的泡后,倒入涂布器中,在玻璃板上平稳地移动涂布器进行涂布（厚度为0.2—0.3mm）,取下涂好薄层的玻璃板,置水平台上于室温下晾干,后在110℃烘30分钟.即置有干燥剂的干燥箱中备用.使用前检查其均匀度（可通过透射光和反射光检视）

点样：

将反应物用适当溶剂溶解和反应液作为样品，用毛细管点样于薄层板上,一般为圆点,点样基线距底边2.0cm,点样直径为2—4mm,点间距离约为1.5—2.0cm,点间距离可视斑点扩散情况以不影响检出为宜.点样时必须注意勿损伤薄层表面

展开：

展开室如需预先用展开剂饱和,可在室中加入足够量的展开剂,并在壁上贴二条与室一样高、宽的滤纸条,一端浸入展开剂中,密封室顶的盖,使系统平衡或按正文规定操作；根据反应物和预期合成物的极性，选用合适的展开剂，一般是将乙酸乙酯和石油醚按一定比例混合调成适当的极性，使反应物的点在rf=0.3-0.8之间

检测：

荧光法

三、题目

（二）

1、在制备氟哌酸银、锌时，为什么要将氟哌酸先用氢氧化钠溶液来溶解，然后再与硝酸银、硫酸锌反应？

氟哌酸的溶液形式能更好的与硝酸银、硫酸锌溶液充分的反应。

银被氧化为黑色的氧化银。

2、什么叫相转移催化剂？

相转移催化剂有哪些类型？

相转移催化剂，是可以帮助反应物从一相转移到能够发生反应的另一相当中，从而加快异相系统反应速率的一类催化剂。

常用的相转移催化剂

聚醚链状聚乙二醇:

H（OCH2CH2）nOH链状聚乙二醇二烷基醚:

R（OCH2CH2）nOR

1.环状冠醚类：

18冠6、15冠5、环糊精等

2.季铵盐：

常用的季铵盐相转移催化剂是苄基三乙基氯化铵（TEBA）、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基硫酸氢铵（TBAB）、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵等.

3.叔胺:

R4NX,吡啶,三丁胺等

4.季铵碱（其碱性与氢氧化钠相近）易溶于水,强吸湿性.

5.季膦盐；将反应液加水，利用产物溶于水而苯甲醛不溶的原理进行分液而除去

3、制备DL-扁桃酸时，反应结束后，后处理各步操作的目的是什么？

酸化前用乙酸乙酯洗涤是为了除去未反应的脂溶性物质和氯仿

酸化后用乙酸乙酯萃取是为了反应液中扁桃酸的成分。

4、有酸和醇反应进行的酯化反应是可逆反应，为了提高酯化反应的产率，你认为可采取哪些措施？

过量酸或过量醇：

加热，100度左右；酸催化；仪器无水

5、苯佐卡因合成酯化步，反应结束后，后处理各步骤目的是什么？

实验中没反应完的原料对硝基苯甲酸怎样回收？

将反应液倾入水中，抽滤，除去水和硫酸；滤渣加碳酸钠饱和溶液研磨，测PH确定呈碱性，确保除去苯甲酸。

6、苯佐卡因合成最后一步还原反应操作步时，反应结束后，用饱和碳酸钠调PH7-8后，接着加氯仿搅拌，目的是什么？

静置分层接着用5%盐酸萃取氯仿，目的是什么?

最后用20%氢氧化钠（饱和碳酸钠）调ph目的又是什么？

对硝基苯甲酸呈酸性。

加入碳酸钠饱和溶液调PH7-8，后加入氯仿，对硝基基苯甲酸会溶于水层，分液即可除去。

后加盐酸溶液萃取，对氨基苯甲酸酯呈一定碱性会与盐酸成盐而溶于盐酸溶液，可将其从有机液中萃取出来。

再加碳酸钠饱和液调PH，使对氨基苯甲酸乙酯游离析出，过滤即得。

7、在苯佐卡因合成还原步，经还原反应后，如何除去未反应的对硝基苯甲酸乙酯？

加饱和碳酸钠调PH7-8，对氨基苯甲酸成钠盐溶于水，再加三氯甲烷，溶液分层，分液可除去。

三、Diludine合成时二氢吡啶环上各部分分别来自哪些原料？

如果让你合成下面这个二氢吡啶结构化合物，你怎样选择反应原料？

怎样实施反应？

甲醛，乙酰乙酸乙酯，氨水。

蒸除乙醇目的是减少溶剂，使产物析出。

尼群地平，间硝基苯甲醛，乙酰乙酸乙酯，氨水，氯化铵（抑制氨水解离），乙醇，80度水浴搅拌。

6、在磺胺醋酰钠合成中，多次调节PH值，如反应调PH值12-13时，目的是什么？

反应结束后，反应液中有哪些成分？

将反应液用浓盐酸调PH值7时，其目的是什么？

调PH值4-5时，目的是什么？

得到白色粉末后，用10%盐酸溶解，其目的是什么？

最后用40%氢氧化钠调PH4-5时，目的又是什么？

磺胺醋酰钠的合成中，调PH12-1，确保一个合适的碱度。

PH过小，反应无法充分正向进行，过大，会使反应逆向进行，均不利于产物生成。

反应结束后的溶液，内有磺胺醋酰钠，磺胺，氢氧化钠，双乙酰化合物。

调PH至7，使磺胺析出，过滤除去。

再调PH4-5使磺胺醋酰钠成盐酸盐，析出。

用10%的盐酸，磺胺醋酰钠盐酸盐能溶，双乙酰化合物不溶而析出，过滤除去。

用氢氧化钠调PH至5，使磺胺醋酰钠游离，析出，过滤，即得。

7、从苯佐卡因结构如下：

从它结构，进行反推，可以设计哪几条合成路线？

1.传统合成方法（以浓硫酸未催化剂）

2.以对甲基苯胺为原料的制备方法（浓硫酸为催化剂）

3.以硝基苯甲酸为原料，先还原后酯化的制备方法（浓硫酸为催化剂）

4.以硝基苯甲酸为原料，先酯化后还原的制备方法（浓硫酸为催化剂）

5.以对硝基苯甲酸为原料一步制备的方法（金属锡作催化剂）

8、评价苯佐卡因的两条合成路线。

合成路线一：

合成路线二：

根据你所掌握的知识，判断哪条合成路线更好，为什么？

路线一好。

路线二的硫酸具有氧化性，会把氨基氧化为硝基