苯妥英鋅合成

1、苯妥英鋅的合成一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 學(xué)習(xí)二苯羥乙酸重排反應(yīng)機(jī)理。2. 掌握用三氯化鐵氧化的實(shí)驗(yàn)方法。二、 實(shí)驗(yàn)原理苯妥英鋅可作為抗癲癇藥，用于治療癲癇大發(fā)作，也可用于三叉神經(jīng)痛。苯妥英鋅化學(xué)名為5,5-二苯基乙內(nèi)酰脲鋅，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：苯妥英鋅為白色粉末，mp.222227（分解），微溶于水，不溶于乙醇、氯仿、乙醚。合成路線(xiàn)如下：三、 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑圓底燒瓶，循環(huán)水真空泵，球形冷凝管，電子天平，溫度計(jì)， 布氏漏斗，電熱器，燒杯，移液管，玻璃棒，洗耳球，PH試紙等。四、主要試劑及參數(shù)：原料名稱(chēng) 規(guī)格 用量 熔點(diǎn) 摩爾數(shù) 摩爾比FeCl3.6H2O AR 7g mp.315冰醋酸 AR 7.5ml 安

2、息香 1.25 g mp.137 尿素 CP 0.35 g mp. 110.6氫氧化鈉 20% 3ml mp.318.4 乙醇 50% 5ml mp.-117.3鹽酸 10% 適量 mp.-114.8氨水 適量 mp.-77ZnSO4·7H2O 3ml mp.100 三、 實(shí)驗(yàn)步驟（一）聯(lián)苯甲酰的制備在裝有球形冷凝器的100 mL圓底燒瓶中，依次加入FeCl3.6H2O7 g，冰醋酸7.5 mL，水3mL及沸石一粒，在石棉網(wǎng)上直火加熱沸騰5 min。稍冷，加入安息香12.5 g及沸石一粒，加熱回流50 min。稍冷，加水50 mL及沸石一粒，再加熱至沸騰后，將反應(yīng)液傾入100 mL燒

3、杯中，攪拌，放冷，析出黃色固體，抽濾。結(jié)晶用少量水洗，干燥，得粗品，測(cè)熔點(diǎn)，mp.8890，計(jì)算收率。（二）苯妥英的制備在裝有球形冷凝器的100 mL圓底燒瓶中，依次加入聯(lián)苯甲酰1 g，尿素0.35 g，20% 氫氧化鈉3mL，50% 乙醇5 mL及沸石一粒，直火加熱，回流反應(yīng)30 min，然后加入沸水30 mL，活性碳0.15 g，煮沸脫色10 min，放冷過(guò)濾。濾液用10 % 鹽酸調(diào)pH 6，析出結(jié)晶，抽濾。結(jié)晶用少量水洗，干燥，得粗品，計(jì)算收率。（三）苯妥英鋅的制備將苯妥英0.5 g置于50 mL燒杯中，加入氨水（15 mL NH3.H2O + 10mL H2O）， 盡量使苯妥英溶解，如

4、有不溶物抽濾除去。另取0.3 g ZnSO4.7H2O加3 mL水溶解，然后加到苯妥英銨水溶液中，析出白色沉淀，抽濾，結(jié)晶用少量水洗，干燥，得苯妥英鋅，稱(chēng)重，測(cè)分解點(diǎn)，計(jì)算收率。（四）結(jié)構(gòu)確證1. 紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。2. 核磁共振光譜法。l 注釋?zhuān)?. 制備聯(lián)苯甲酰時(shí)，直火加熱至中沸，通過(guò)測(cè)其熔點(diǎn)控制質(zhì)量。2. 苯妥英鋅的分解點(diǎn)較高，測(cè)時(shí)應(yīng)注意觀(guān)察。四、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 產(chǎn)物 產(chǎn)率 聯(lián)苯甲酰苯妥英苯妥英鈉 五、 討論1、 二苯乙二酮與尿素合成5，5-二苯基乙內(nèi)酰脲（苯妥英）的反應(yīng)機(jī)理2、二苯乙二酮在堿性醇液中與脲縮合生成苯妥英鈉的反應(yīng)過(guò)程1）縮脲的所有氮和醇鈉作用得到2）一度氮負(fù)離

5、子和羰基加成3）霍夫曼消去4）共軛體系（OCN）中重排5）重新形成羰基3、制備聯(lián)苯甲酰時(shí)，為何先加入在裝有球形冷凝器的100 mL圓底燒瓶中，依次加入FeCl3.6H2O7 g，冰醋酸7.5 mL，水3mL及沸石一粒，在石棉網(wǎng)上直火加熱沸騰5 min后才加安息香，而不是一開(kāi)始一起加入？4、制備苯妥英時(shí)，乙醇的作用是什么，為何不在反應(yīng)完成后加？5、制備苯妥英時(shí)，為何要調(diào)PH為6六、 思考題1. 試述二苯羥乙酸重排的反應(yīng)機(jī)理。反應(yīng)歷程是:第一步是氫氧根進(jìn)攻其中的一個(gè)羰基碳原子（快步驟），然后芳基帶電子遷移并對(duì)鄰位羰基碳原子進(jìn)行親核加成（慢步驟），接著分子內(nèi)酸堿中和即完成整個(gè)反應(yīng)。2. 為何不利用第

6、二步反應(yīng)中已生成的苯妥英鈉，直接同硫酸鋅反應(yīng)制備苯妥英鋅，而是把已生成的苯妥英鈉制成苯妥英后，再與氨水和硫酸鋅作用制備苯妥英鋅？答：制備苯妥英鈉時(shí)，用了過(guò)量的NaOH,必須用HCL將它除掉，再用溫和的氨水和ZnSO4反應(yīng)制備苯妥英鋅。不除掉NaOH，將生成Zn（OH）附 2、相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)1）苯妥英鈉中文名:27195苯妥英鈉;5,5-二苯基-2,4-咪唑烷二酮鈉鹽英文名:7372Phenytoin sodium別名:5,5-Diphenylhydantoin sodium salt;Sodium 5,5-diphenyl-2,4-imidazolidinedione;5,5-Diphenyl

7、-2,4-imidazolidinedione monosodium salt分子結(jié)構(gòu):分子式:C15H11N2NaO2分子量:274.25CAS登錄號(hào):630-93-3EINECS登錄號(hào):211-148-2物理化學(xué)性質(zhì)性質(zhì)描述:白色粉末。易溶于水，溶于乙醇，幾乎不溶于乙醚、氯仿。在空氣中漸漸吸收二氧化碳而析出苯妥英。苯妥英熔點(diǎn)295-598，不溶于水，無(wú)臭，味苦。安全信息安全說(shuō)明:S22：不要吸入粉塵。 S45：出現(xiàn)意外或者感到不適，立刻到醫(yī)生那里尋求幫助（最好帶去產(chǎn)品容器標(biāo)簽）。 S36/37/39：穿戴合適的防護(hù)服、手套并使用防護(hù)眼鏡或者面罩。 危險(xiǎn)品標(biāo)志:Xn：有害物質(zhì)危險(xiǎn)類(lèi)別碼:R2

8、2：吞咽有害。 R43：皮膚接觸會(huì)產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)。 R62：有削弱生殖能力的危險(xiǎn)。 R63：可能危害未出生嬰兒。 危險(xiǎn)品運(yùn)輸編號(hào):UN28112）苯妥英中文名:5587苯妥英;5,5-二苯基海因英文名:757635,5-Diphenylhydantoin別名:5,5-Diphenyl-2,4-imidazolidinedione;Phenytoin分子結(jié)構(gòu):分子式:C15H12N2O2分子量:252.27CAS登錄號(hào):57-41-0EINECS登錄號(hào):200-328-6物理化學(xué)性質(zhì)熔點(diǎn):293-295ºC水溶性:<0.01G/100MLAT19ºC性質(zhì)描述:熔點(diǎn)293-

9、295°C安全信息安全說(shuō)明:S45：出現(xiàn)意外或者感到不適，立刻到醫(yī)生那里尋求幫助（最好帶去產(chǎn)品容器標(biāo)簽）。 S53：避免暴露使用前先閱讀專(zhuān)門(mén)的說(shuō)明。S36/37：穿戴合適的防護(hù)服和手套。 危險(xiǎn)品標(biāo)志:T：有毒物質(zhì)Xn：有害物質(zhì)危險(xiǎn)類(lèi)別碼:R22：吞咽有害。 R40：有限證據(jù)表明其致癌作用。 R45：可能致癌。 R61：可能對(duì)未出生的嬰兒導(dǎo)致傷害。 R63：可能危害未出生嬰兒。 3）安息香中文名稱(chēng)：二苯乙醇酮中文別名：苯偶姻; 安息香; 二苯基乙醇酮; 苯甲醇苯甲酮; 苯甲酰苯甲醇; 苯基-羥基苯甲酮; 1,2-二苯-2-氧化乙醇-1; 2-羥基-2-苯基苯乙酮; 1,2-二苯羥乙酮;

10、 (±)-安息香醇; 二苯羥乙酮; 苯偶姻; (±)-苯甲酰苯甲醇英文名稱(chēng)：Benzoin英文別名：2-Hydroxy-1,2-diphenylethanone; 2-hydroxy-2-phenylacetophenone; Alpha-hydroxy-a-phenylacetophenone; Alpha-hydroxybenzyl phenyl ketone; benzoylphenylcarbinol; bitter almond oil camphor; hydroxy-2-phenyl acetophenone; DL-benzoinCAS號(hào)：119-53-9;

11、579-44-2EINECS號(hào)：209-441-5分子式：C14H12O2分子量：212.2439InChI：InChI=1/C14H12O2/c15-13(11-7-3-1-4-8-11)14(16)12-9-5-2-6-10-12/h1-10,13,15H分子結(jié)構(gòu)：密度：1.179g/cm3熔點(diǎn)：134-136沸點(diǎn)：343°C at 760 mmHg閃點(diǎn)：154.8°C蒸汽壓：2.78E-05mmHg at 25°C物化性質(zhì)：性狀 白色或淡黃色結(jié)晶溶解性 不溶于冷水，微溶于熱水和乙醚，溶于乙醇其他性質(zhì) 可還原費(fèi)林氏液，與濃硫酸作用生成聯(lián)苯酰。在乙醇中與鈉汞齊作

12、用生成氫化苯偶酰。在250時(shí)與氫碘酸作用生成聯(lián)苯酰。產(chǎn)品用途：用作醫(yī)藥中間體，也可用于染料生產(chǎn)及感光性樹(shù)脂的光增感劑、照相凹版油墨、光固化型涂料；是消除熔融粉末涂液中的氣泡，也即消除形成膜針孔缺陷的主要因素；用于熒光反應(yīng)檢驗(yàn)鋅,有機(jī)合成,作為測(cè)熱法的標(biāo)準(zhǔn)及防腐劑等；是粉末涂料生產(chǎn)中除粉末涂料出現(xiàn)針孔的理想的助劑4）二苯羥乙酸中文名:58156二苯基乙醇酸;2,2-二苯基-2-羥基乙酸;二苯羥乙酸英文名:38333Benzilic acid別名:Diphenylglycolic acid;2-Hydroxy-2,2-diphenylacetic acid分子結(jié)構(gòu):分子式:C14H12O3分子量:

13、228.24CAS登錄號(hào):76-93-7EINECS登錄號(hào):200-993-2物理化學(xué)性質(zhì)熔點(diǎn):148-152ºC沸點(diǎn):180ºC(13MMHG)水溶性:1.41G/L(25ºC)性質(zhì)描述:針狀結(jié)晶，苦味，高溫下變深紅色。熔點(diǎn)151-152。溶于熱水、乙醇、乙醚，微溶于冷水。5）尿素中文名:29121尿素;碳酰二胺脲;涂硫尿素英文名:9297Urea別名:Carbamide;Carbonyl diamine分子結(jié)構(gòu):分子式:CH4N2O分子量:60.05CAS登錄號(hào):57-13-6EINECS登錄號(hào):200-315-5物理化學(xué)性質(zhì)熔點(diǎn):131-135ºC水溶性:1080G/L(20ºC)密度:1.335性質(zhì)描述:脲(57-13-6)的性狀：    溶于水、乙醇和苯，不溶于乙醚、氯仿。    白色結(jié)晶，無(wú)臭，有吸濕性。    熔點(diǎn)135(分解)，相對(duì)密度d2041.323。    在高溫下可進(jìn)行縮合反應(yīng)，生成縮二脲、縮三脲和三聚氰酸。    加熱至160分解，產(chǎn)生氨氣同時(shí)變?yōu)榍杷?。安全信息安全說(shuō)明:S24/25：防止皮膚和眼睛接觸。 危險(xiǎn)類(lèi)別碼:R