对乙酰氨基酚制备课件

指导老师：郝文燕实验人员：马双张玉婷陈婧怡对乙酰氨基酚的制备选题意义：

对乙酰氨基酚是一种常用的解热镇痛药,其解热作用缓慢而持久,与阿司匹林相比,具有刺激性小、极少有过敏反应等优点。镇痛作用弱，无抗炎抗风湿作用，是乙酰苯胺类药物中最好的品种。特别适合于不能应用羧酸类药物的病人。用于感冒，牙痛等症状。此外,它还可用于药物扑炎痛的合成、作为有机合成中间体、照相用化学药品和过氧化氢的稳定剂等。目前,对乙酰氨基酚已成为全世界应用最广泛的药物之一,是国际医药市场上头号解热镇痛药,同时也是我国原料药中产量最大的品种之一。就在于其在医药上广泛应用，这次开放性实验，我们想引用工业制法，加以改进，通过查阅各种文献，经过探究，从而设计出一个实验室制法，作为学生以后学习药物化学的实验室课程之一，让学生切身体验制作对乙酰氨基酚的过程，使理论与实践相结合，增强学生动手能力和探究能力。基本性质一、物理性质名称：对乙酰氨基酚名称：对乙酰氨基酚（简称：APAP）又称：扑热息痛，醋氨酚分子式：C8H9NO2分子量：151.170

结构：性状：棱柱体结晶或白色结晶性粉末。无臭，味微苦熔点：168-172℃

溶解情况：能溶于乙醇、丙酮和热水，微溶于水，不溶于石油醚及苯其它性质：饱和水溶液pH值5.5-6.5。

探究方法（1）于的100ml锥形瓶中加入对氨基苯酚10.6g，水30ml，醋酐12ml，轻轻振摇成均相，再于80℃水浴中加热30min，放冷，析晶，过滤，滤饼以10ml冷水洗2次，抽干，干燥，得对乙酰氨基酚粗品约12g。（2）精制：于100ml锥形瓶中加入对乙酰氨基酚粗品，每克用水5ml，加热使溶，稍冷后加入活性碳1g，煮沸5min，在吸滤瓶中先加入亚硫酸氢钠0.5g，趁热过滤，滤液放冷析晶，过滤，滤饼以0.5%亚硫酸氢钠溶液5ml分2次洗涤，抽干，干燥，得白色的对乙酰氨基酚纯品约8g，mp.168－170℃。

对乙酰氨基酚的制备总流程：对氨基酚、水、醋酐→反应30min→放冷→析晶→过滤→洗涤→抽干→干燥→粗品→水溶→活性炭，煮沸→亚硫酸氢钠→趁热过滤→析晶→过滤→亚硫酸氢钠溶液分2次洗涤→抽干→干燥→纯品反应方程式：讨论：通过上述制备对乙酰氨基苯酚制法可知，该方法操作简单，危险性也小，所需实验设备也很容易得到，适合于实验室实验。但是，实验室一般情况下，是没有对氨基苯酚的，因为该物质非常容易被氧化，不容易存储。从这里可知，对乙酰氨基的制备转化为了对氨基苯酚的制备，如果我们可以较好地制备出对氨基苯酚，那么，对乙酰氨基苯酚就可以非常容易得出。

所以，实验的关键转为制备对氨基苯酚。下面，我们就来讨论下如何较高产率的制备出对氨基苯酚。对氨基苯酚制备对氨基苯酚(p--Aminophenol，又名对羟基苯胺，简称PAP)是一种重要的精细化工产品，主要用于染料工业生产偶氮染料、硫化染料、酸性染料和毛皮染料；在医药工业中用于制造补热息痛、安妥明等药物，消耗量很大；在橡胶工业中用作防老剂；此外还可用于甲醛贮藏的阻聚、抑制金属腐蚀、尿素加成反应等过程，还用作丙烯腈二聚催化剂以及感光材料和石油添加剂等等。PAP为白色或棕色针状或片状晶体，具一定毒性，被皮肤吸收会引起皮炎、高缺血红蛋白症和哮喘，性质简介（一）铁粉还原法以对硝基苯酚为原料还原制得。

反应原理：以对硝基苯酚为原料,在98e下将其加人含有铁粉和盐酸的水溶液中,经铁粉还原后,将铁泥滤除,母液中加人焦亚硫酸钠,再冷却至5℃,滤液冷却结晶,再经重结晶、干燥等步骤制得成品。分析：铁粉还原法生产工艺简单、设备投资较小、回收期短,但规模小、成本高、污染严重。种种因素表明，该方法淘汰。（三）硝基苯电解还原法

硝基苯电解还原法一般以金属作阳极,铜汞齐作阴极,阴极电解液为硫酸溶液,收率一般在75%以上"该方法是产品质量好,操作简单,工艺路程短,经简单处理即可达制药要求,环境污染小。但该方法技术难度高,生产控制要求严格,耗电量大,我国尚未实现工业化。所以，虽然该方法各方面都不错，但所要求技术含量太高，需要设备要求也高，很难普及化。分析：

苯酚亚硝基化法，通过了解其工艺流程，发现该方法不仅操作较简单，原料易得且价格便宜，工艺设备较简单，危险性较低，许多工艺设备，可以通过实验室一些设备代替，所以该方法在实验室可行性较高，普及性也比较容易实现，而且对比前三种方法，这种方法应该是最理想的方法。下面就通过我们这两个月来，我们所做的实验，对该方法改进，对其某些条件探索的结果，做一个讨论与分析。二、对氨基苯酚实验探究（一）实验原理1、亚硝化1、还原2、还原（二）主要仪器和试剂1、实验仪器三口烧瓶（250ml，1个）、球形冷凝管、滴液漏斗（250ml,1个）、冰水浴（1个）、温度计（150℃）、烧杯、量筒、磁力搅拌器、玻璃棒、锥形瓶（100ml,1个）、吸滤瓶（1000ml,1个）、布氏漏斗（80ml,1个）2、试剂

40％H2SO4、10％NaOH、苯酚、亚硝酸钠、结晶硫化钠、蒸馏水、10％HCl（三）实验步骤1、亚硝化

在三口烧瓶中加入由0.135molNaOH、0.125mol苯酚以及0.15mol亚硝酸钠组成的混合液，放入冰水浴中保持温度在0~5℃，然后滴加0.3mol40％硫酸，滴加完后再反应2个小时抽滤，得产品，用于下步反应。2、还原

在三口烧瓶中加入0.125mol结晶硫化钠（Na2S.9H2O）的水溶液。在45℃下向烧瓶里分批加入上述产品，加完后反应一段时间，用盐酸调节PH至8到9，冷却，过滤，滤渣用水重结晶得白色片状结晶时，干燥既得产品。（四）注意事项1、必须严格控制温度在5℃以下，过高会产生副反应。2、控制混合液的滴加速度，使其缓慢滴加。3、控制硫化钠的用量，过多会产生硫化氢气体，过少时会闻不到硫化氢气体，还原不彻底。

通过实验分析，我们知道了，滴加由生成的物质太容易被氧化。因此首先第一步先改进，我们采用反滴法。采用反滴法的好处是，反应体系是在酸性氛围中进行的，以硫酸作为介质，那么反应就是在酸性下进行的，亚硝化较好较完全，反应产率也较高。第一步改进为：

在三口烧瓶中加入0.3mol40％硫酸，放入冰水浴中保持温度在0~5℃，然后利用滴管滴加由0.135molNaOH、0.125mol苯酚以及0.15mol亚硝酸钠组成的混合液，滴加半个小时到一个小时，滴加完后再反应2个小时，水洗，抽滤，得产品，用于下步反应。改进方式：实验结果与分析：第一步亚硝化：m=14.16g

w％=14.16/15.37=92％第二步还原：w％=70.2％分析：本次实验第一步亚硝化反应明显比第一次要高得多，产率高达92％。但在滴加过程发现，滴加苯酚和亚硝酸钠混合物，也出现了一部分颜色变化。反应烧瓶的颜色稍微比第一次浅，并且隐约可以观察到烧瓶内有白色物质生成，也就是我们所得产物。第二步产率较低，主要有以下几个原因：1、操作不得当所造成的损失，调节PH是过重；2、加料不得当，使得搅拌不充分，以至于还原不完全。总结：通过一次又一次实验，我们发现问题，进行改进，尽量使该反应进行的比较好，产率比较高。我们最后再在氮气装置保护下，以及采用反滴法的实验方式，重复了几次实验，发现最后产率较高，平均都有百分之七八十。在实验室有限的条件下，最后产率有这么高，有希望可以作为一门实验课给学生们开设。还有更多条件也需要我们进一步去探索和改正。使其更加完善，完美。

下面，我们实验组也对温度这个条件进行了探讨，从而找出了较适宜的实验温度。三、温度对该反应的影响

将第二步的温度分别改成25℃、35℃、45℃、55℃、65℃下