个合成试验思考题答案

1、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

2、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。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自动氧化反应 本类药物含芳香第一胺，易被空气氧氧化。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

3、物的鉴别反应。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.铜盐反应 磺酰氨基上的氢原子，可被金属离子（如铜、银、钻等）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溢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1213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？

4、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5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。

5、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

6、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、钻等）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

7、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酊和氢氧化钠交替滴加？答：磺胺和乙酊反应生成主产物是我们需要的，该反应为放

8、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pH78时可见溶液 澄明，显示磺胺醋酰已生成磺

9、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

10、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。11、如何利用磺胺类药物的理化性质进行产品纯化?答：利用主产物和副产物的解离常数不同，在不同 pH条件下分别令主产物溶于溶剂而副产物不溶，过滤后弃去固体；或者主产物不溶而副产物溶，过滤后 弃去 溶液。12、 “洗液与滤液合并后用浓盐酸调至pH 45,抽滤，得白色粉末。”这一步骤可不可以省去，直接往“滤液与洗液合并液”中加三倍量的 10溢酸，再进行后 面的操作？ 13、为什么在第一步反应中要控制温度 在50° C? 14、为什么在反应过程中要用不同浓度

11、的NaOH溶液？八、注意事项1.本反应是放热反应， 氢氧化钠与醋酊交替投料交替加入，目的是避免醋酊和NaOH同时加入时产生大量的中和热而温度急速上升，造成芳伯胺基氧化和已生成的磺胺醋酰水解，导致产量降低，因此反应的温度亦不能过高，需控制在50 C-55Co滴加乙酸酊和氢氧化钠溶液是交替进行的，先氢氧化钠后醋酊 ，每滴完一种溶液后，反应搅拌 5分钟，再滴入另一种溶液，滴加速度以液滴一滴一 滴加入为宜。2.实验 中使用氢氧化钠溶液浓度有差别，在实验中切勿用错，否则会影响实验结果，保持反应液最佳碱度是反应成功的关键之一。用 22.5%NaOH液是 做为溶剂溶解磺胺，使其生成钠盐而溶解。77%NaOH

12、液是为了使反应液维持在pH12-14用 左右，避免生成过多双乙酰磺胺。 3.由于磺胺和 醋酊反应时同时有磺胺醋酰和双乙酰磺胺生成，反应过程中若 碱性过强(pH>14 )，则乙酰化反应可能不完全， 磺胺较多，磺胺醋酰次之，磺胺 双醋酰较少；因为碱性过强（pH> 14）双乙酰磺胺易水解成磺胺，易引起 磺胺醋酰水解成磺胺；若碱度不足（pH<12）,则双乙酰磺胺生成较多，磺 胺醋酰次之，磺胺较少，碱性过弱（pH<12环境中反应易生成较多的 N4- 乙酰磺胺，且双乙酰 磺胺分子结构中的乙酰基不易水解。故实验中需严 格控制各步投料量。4.在本实验中，溶液 pH的调节是反应能否成功的

13、关键，应小心注意， 否则 实验会失败或收率降低。酰化液处理过程中，pH7时析出的固体是N4乙酰磺胺 和磺胺，pH5时析出的固体是磺胺醋酰钠和双乙酰磺胺， 在10%HCl中不溶物是双乙酰磺胺，因为其结构中无游离的芳伯氨基不 能于HCl成盐。5.精制时加入活性炭起脱色之功效，所加入的量为产品 量的1%,不能太多，否则使产品收率下降。6.磺胺醋酰在无水乙醇溶解时，置水溶加热时间不宜太长（约 35分钟为 宜），否则产品易氧 化和水解。固体溶解如溶液混浊，则需抽滤。必须严格控制水浴温度，若温度过高易引起磺胺醋酰钠水解和氧化，影响产量和质量，温度低 不 易成钠盐。7.制备磺胺醋酰钠时，氢氧化钠溶液的量应严格控制，按计 算量加。因磺胺 醋酰钠水溶度大，由磺胺醋酰制钠盐时，氢氧化钠量多 于计算量，则磺胺醋酰钠损失量大，必要时加少量丙