河北科技大学高金龙苯妥英钠的合成教案

PAGEPAGE1河北科技大学教案用纸第1次课11学时上次课复习：本次课题（或教材章节题目）：苯妥英钠的合成教学要求：1.掌握：安息香缩合,乙内酰脲环合反应和操作2.熟悉：通过苯妥英钠的合成，掌握已学的分离、精制技术。重点：1.掌握已学的分离、精制技术。难点：1.苯妥英钠实验的原理及操作教学手段及教具：讲解苯妥英钠实验的原理及操作1学时学生实验并指导9学时整理实验数据1学时课后作业1.比较不同催化剂催化安息香缩合反应时，在反应机制、实验操作及对产品质量的影响等方面的优劣。

2.掌握浓硝酸氧化及三氯化铁氧化反应的操作及现象。参考资料曾昭琼，曾和平，有机化学实验（第三版），北京：高等教育出版社，2000：116－117。注：本页为每次课教案首页维生素B1催化的安息香缩合实验原理：以苯甲醛为原料，经安息香缩合，生成二苯乙醇酮，安息香缩合一般须在氰化钠（钾）存在下才能进行，而氰化物剧毒，使用不便。硫胺（维生素B1）作为一种辅酶亦可催化此类反应。该法不仅反应条件温和，收率较高，且无毒性。其催化机理主要是与硫胺分子中的噻唑环有关，过程可简述如下：硫胺在碱性溶液中，噻唑环C2失去一个质子，产生的碳负离子对苯甲醛的羰基进行亲核进攻，经质子转移，形成烯醇式加成物，再与另一分子苯甲醛的羰基进行亲核反应，生成的加成物即解离成二苯乙醇酮，同时硫胺复原。2苯妥英钠的合成

苯妥英钠化学名为5,5-苯基-2,4-咪唑烷二酮钠盐，又名大伦丁钠，为乙酰脲类抗癫痫药。它抗惊厥作用强，虽然毒性较大，并有致畸形的副作用，但仍是控制大发作的常用药物。本品为白色粉末，无臭，味苦，微有引湿性。在空气中逐渐吸收二氧化碳，分解成苯妥英。通过查阅文献发现，苯妥英钠合成基本都是以苯甲醛为原料，经安息香缩合（安息香缩合是以维生素B1盐酸盐代替氰化钾（钠）作催化剂），生成二苯乙醇酮，随后氧化为二苯乙二酮，再在碱性醇液中与脲缩合、重排制得。反应原理:

二苯乙二酮在碱性醇液中与脲缩合生成苯妥英钠的反应，其中经历了一个重排过程，根据反应的具体条件，认为是属于二苯羟乙酸型的重排。

苯妥英钠的合成需三步反应，有二苯乙醇酮的制备、二苯乙二酮的制备和苯妥英钠的制备，重结晶得精制的苯妥英钠，最后按药典进行鉴别。3基本操作

3.1安息香的制备（盐酸硫胺催化）：

三角瓶中加入8.1g盐酸硫胺（VitB1）和30ml水，溶解后加入95％乙醇60ml。不时摇动，待VitB1溶解，加入2mol/L氢氧化钠溶液22.5ml。充分摇动，加入新蒸馏的苯甲醛22.5ml。室温静置3-5天。抽滤得淡黄色结晶，用冷水洗涤。干燥后得二苯乙醇酮粗品3.21.2－二苯乙二酮的制备：将12g二苯乙醇酮、28ml浓硝酸于100ml三口烧瓶中，装上回流装置，加热至110℃～115℃回流，待反应液上下两层基本澄清后，趁热倒入40ml水中，抽滤，水洗至近中性，干燥得二苯乙二酮，熔点89～3.3苯妥英的制备： 将8g二苯乙二酮、2.8g尿素、24ml20%氢氧化钠及40ml50%乙醇放入三口烧瓶中，开动搅拌，水浴加热回流30分钟。反应完毕，反应液倾入240ml沸水中，加入活性炭，煮沸10分钟，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。3.4苯妥英钠的制备：将苯妥英粗品混悬于4倍水中，置于水浴上加热至40℃，滴加20％NaOH液，使其全溶，加热5分钟，趁热抽滤，滤液加氯化钠至饱和。放冷，析出结晶，抽滤，用少量冷水洗涤，尽