对乙酰氨基酚制备ppt课件

1、LOGO指点教师：郝文燕指点教师：郝文燕实验人员：马双实验人员：马双 张玉婷张玉婷 陈婧怡陈婧怡对乙酰氨基酚的制备对乙酰氨基酚的制备选题意义：选题意义： 对乙酰氨基酚是一种常用的解热镇痛药,其解热作用缓慢而耐久,与阿司匹林相比,具有刺激性小、极少有过敏反响等优点。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种类。特别适宜于不能运用羧酸类药物的病人。用于感冒，牙痛等病症。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运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种类之一。就在

2、于其在医药上广泛运用，这次开放性实验，我们想援用工业制法，加以改良，经过查阅各种文献，经过探求，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，让学生切身体验制造对乙酰氨基酚的过程，使实际与实际相结合，加强学生动手才干和探求才干。根本性质根本性质 称号称号：对对乙乙酰氨酰氨基基酚酚称号：对乙酰氨基酚简称：称号：对乙酰氨基酚简称：APAPAPAP 又称：扑热息痛，醋氨酚又称：扑热息痛，醋氨酚分子式：分子式：C8H9NO2 C8H9NO2 分子量：分子量：151.170 151.170 构造：构造：性状：棱柱体结晶或白色结晶性粉末。无臭，味微苦性状：棱柱体结晶或白色结晶性粉末。

3、无臭，味微苦熔点：熔点：168-172 168-172 溶解情况：能溶于乙醇、丙酮和热水，微溶于水，不溶于石溶解情况：能溶于乙醇、丙酮和热水，微溶于水，不溶于石 油醚及油醚及苯苯 其它性质：饱和水溶液其它性质：饱和水溶液pHpH值值5.5-6.55.5-6.5。 水解产物呈芳伯氨基特性 药物构造中有酰胺基，在酸性溶液中易水解得其芳伯氨基的产物。因此药物的水解产物可具有芳伯氨基特性反映水解产品易酯化对乙酰氨基酚水解后产生醋酸，可在硫酸介质中与乙醇反响，发生醋酸乙酯的香味。与三氯化铁发生呈色反响 对乙酰氨基酚具酚羟基探求方法探求方法1 1于的于的100ml100ml锥形瓶中参与对氨基苯酚锥形瓶中参

4、与对氨基苯酚10.6g10.6g，水，水30ml30ml，醋酐，醋酐12ml12ml，悄然振摇成均相，再于，悄然振摇成均相，再于8080水浴中加热水浴中加热30min30min，放冷，析，放冷，析晶，过滤，滤饼以晶，过滤，滤饼以10ml10ml冷水洗冷水洗2 2次，抽干，枯燥，得对乙酰氨基次，抽干，枯燥，得对乙酰氨基酚粗品约酚粗品约12g12g。2 2精制：于精制：于100ml100ml锥形瓶中参与对乙酰氨基酚粗品，每克用水锥形瓶中参与对乙酰氨基酚粗品，每克用水5ml5ml，加热使溶，稍冷后参与活性碳，加热使溶，稍冷后参与活性碳1g1g，煮沸，煮沸5min5min，在吸滤瓶中，在吸滤瓶中先参与

5、亚硫酸氢钠先参与亚硫酸氢钠0.5g0.5g，趁热过滤，滤液放冷析晶，过滤，滤饼，趁热过滤，滤液放冷析晶，过滤，滤饼以以0.5%0.5%亚硫酸氢钠溶液亚硫酸氢钠溶液5ml5ml分分2 2次洗涤，抽干，枯燥，得白色的对次洗涤，抽干，枯燥，得白色的对乙酰氨基酚纯品约乙酰氨基酚纯品约8g8g，mp.168mp.168170170。 总流程：总流程：对氨基酚、水、醋酐对氨基酚、水、醋酐反响反响30min30min放冷放冷析晶析晶过滤过滤洗涤洗涤抽干抽干枯燥枯燥粗品粗品水溶水溶活性炭，煮沸活性炭，煮沸亚硫亚硫酸氢钠酸氢钠趁热过滤趁热过滤析晶析晶过滤过滤亚硫酸氢钠溶液分亚硫酸氢钠溶液分2 2次次洗涤洗涤抽干

6、抽干枯燥枯燥纯品纯品 反响方程式：反响方程式：OHNH2+ (CH3CO)2OOHNHCOCH3经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，适宜于实验室实验。但是，实验室普通情况下，是没有对氨基苯酚的，由于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，假设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制备对氨基苯酚(p-Aminophenol，又名对羟基苯胺，简称PAP

7、 )是一种重要的精细化工产品，主要用于染料工业消费偶氮染料、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，耗费量很大；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、尿素加成反响等过程，还用作丙烯腈二聚催化剂以及感光资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，一铁粉复原法以对硝基苯酚为原料复原制得。 反响原理：以对硝基苯酚为原料, 在98 e 下将其加人含有铁粉和盐酸的水溶液中, 经铁粉复原后, 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、枯燥

8、等步骤制得废品。分析：铁粉复原法消费工艺简单、设备投资较小、回收期短,但规模小、本钱高、污染严重。种种要素阐明，该方法淘汰。二硝基苯催化加氢法二硝基苯催化加氢法三硝基苯电解复原法三硝基苯电解复原法 硝基苯电解复原法普通以金属作阳极, 铜汞齐作阴极, 阴极电解液为硫酸溶液, 收率普通在75 % 以上 该方法是产质量量好, 操作简单, 工艺路程短, 经简单处置即可达制药要求, 环境污染小。但该方法技术难度高, 消费控制要求严厉, 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，需求设备要求也高，很难普及化。n四苯酚亚硝化法四苯酚亚硝化法由苯酚经亚硝化、复原、酸析

9、而得。反响原理如下：工艺流程：在亚硝化罐中先参与碎冰及水，不断搅拌，参与工艺流程：在亚硝化罐中先参与碎冰及水，不断搅拌，参与9o30C苯酚水溶液，苯酚水溶液，45的亚硝酸钠溶液、的亚硝酸钠溶液、4o的稀硫酸；加料时的稀硫酸；加料时间为间为45h，加料初反响温度为，加料初反响温度为0C一一2 ，最终不超越，最终不超越12(2，加，加毕，继续搅拌毕，继续搅拌1小时，放料，离心过滤，甩干得亚硝基苯酚。用热小时，放料，离心过滤，甩干得亚硝基苯酚。用热水溶解硫化钠为水溶解硫化钠为10溶液，过滤除杂质后倒入复原锅中，不断搅拌，溶液，过滤除杂质后倒入复原锅中，不断搅拌，控温控温45 一一48C，缓漫参与亚硝

10、基苯酚，约，缓漫参与亚硝基苯酚，约3 4h加完，继续坚持加完，继续坚持原温度原温度23h，其间每隔，其间每隔15 2(knin进展一次终点检查。反响毕参与进展一次终点检查。反响毕参与相当于对氨基苯酚量相当于对氨基苯酚量l6倍的水，升温至倍的水，升温至90C左右，在搅拌下，参与左右，在搅拌下，参与盐酸至盐酸至pH为为75，冷却至，冷却至30C以下，过滤、甩干，即得对氨基苯以下，过滤、甩干，即得对氨基苯酚酚PAP。粗品粗品PAP可利用活性炭、重亚硫酸钠进展精制。过程总收率为可利用活性炭、重亚硫酸钠进展精制。过程总收率为65。分析：分析： 苯酚亚硝基化法，经过了解其工艺流程，发现该方苯酚亚硝基化法，

11、经过了解其工艺流程，发现该方法不仅操作较简单，原料易得且价钱廉价，工艺设备法不仅操作较简单，原料易得且价钱廉价，工艺设备较简单，危险性较低，许多工艺设备，可以经过实验较简单，危险性较低，许多工艺设备，可以经过实验室一些设备替代，所以该方法在实验室可行性较高，室一些设备替代，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。下面就经过我们这两个月方法应该是最理想的方法。下面就经过我们这两个月来，我们所做的实验，对该方法改良，对其某些条件来，我们所做的实验，对该方法改良，对其某些条件探求的结果，做一个讨

12、论与分析。探求的结果，做一个讨论与分析。OH+ NaNO2+ H2SO4OHNO一实验原理一实验原理 1、亚硝化、亚硝化1 1、复原、复原2、复原、复原OHNO+ Na2SOHNH2二主要仪器和试剂二主要仪器和试剂1、实验仪器、实验仪器三口烧瓶三口烧瓶250ml，1个、球形冷凝管、滴液漏个、球形冷凝管、滴液漏斗斗250ml,1个、冰水浴个、冰水浴1个、温度计个、温度计150、烧杯、量筒、磁力搅拌器、玻璃棒、锥、烧杯、量筒、磁力搅拌器、玻璃棒、锥形瓶形瓶100ml,1个、吸滤瓶个、吸滤瓶1000ml,1个个、布氏漏斗、布氏漏斗80ml,1个个2、试剂、试剂 40H2SO4、10NaOH、苯酚、亚

13、硝酸钠、苯酚、亚硝酸钠、结晶硫化钠、蒸馏水、结晶硫化钠、蒸馏水、10HCl三实验步骤三实验步骤1、亚硝化、亚硝化 在三口烧瓶中参与由在三口烧瓶中参与由0.molNaOH、0.125mol苯酚以及苯酚以及0.15mol亚硝酸钠组成的混合亚硝酸钠组成的混合液，放入冰水浴中坚持温度在液，放入冰水浴中坚持温度在05，然后滴加，然后滴加0.3mol 40硫酸，滴加完后再反响硫酸，滴加完后再反响2个小时抽滤个小时抽滤，得产品，用于下步反响。，得产品，用于下步反响。2、复原、复原 在三口烧瓶中参与在三口烧瓶中参与0.125mol结晶硫化钠结晶硫化钠Na2S.9H2O的水溶液。在的水溶液。在45下向烧瓶里分批

14、下向烧瓶里分批参与上述产品，加完后反响一段时间，用盐酸调理参与上述产品，加完后反响一段时间，用盐酸调理PH至至8到到9，冷却，过滤，滤渣用水重结晶得白色，冷却，过滤，滤渣用水重结晶得白色片状结晶时，枯燥既得产品。片状结晶时，枯燥既得产品。四本卷须知四本卷须知1、必需严厉控制温度在、必需严厉控制温度在5以下，过高会产生以下，过高会产生副反响。副反响。2、控制混合液的滴加速度，使其缓慢滴加。、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、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，复原不彻体，过少时会闻不到硫化氢气体，复原不彻底。底。五实验数据

15、及处置五实验数据及处置 w=4/13.625=30 第二步直接放弃，由于第一步产率太低。第二步直接放弃，由于第一步产率太低。六实验结论及分析六实验结论及分析 本次实验反响在第一步就发现产率极低，本次实验反响在第一步就发现产率极低，几乎不胜利。反响体系为棕褐色，反响有大量几乎不胜利。反响体系为棕褐色，反响有大量的棕色固体生成，反响终了后处置该固体，发的棕色固体生成，反响终了后处置该固体，发现为红棕色固体，但在空气中容易氧化为棕褐现为红棕色固体，但在空气中容易氧化为棕褐色固体，所以产品有损失。色固体，所以产品有损失。 经过实验分析，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良，我

16、们采用反滴法。采用反滴法的益处是，反响体系是在酸性气氛中进展的，以硫酸作为介质，那么反响就是在酸性下进展的，亚硝化较好较完全，反响产率也较高。第一步改良为： 在三口烧瓶中参与0.3mol 40硫酸，放入冰水浴中坚持温度在05，然后利用滴管滴加由0.molNaOH、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，滴加完后再反响2个小时，水洗，抽滤，得产品，用于下步反响。实验结果与分析：实验结果与分析：第一步亚硝化：第一步亚硝化：m=14.16g w=14.16/15.37=92第二步复原：第二步复原：w=70.2 分析：分析：本次实验第一步亚硝化反响明显比第一

17、次要高得多，本次实验第一步亚硝化反响明显比第一次要高得多，产率高达产率高达92。但在滴加过程发现，滴加苯酚和亚。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。反响烧硝酸钠混合物，也出现了一部分颜色变化。反响烧瓶的颜色略微比第一次浅，并且隐约可以察看到烧瓶的颜色略微比第一次浅，并且隐约可以察看到烧瓶内有白色物质生成，也就是我们所得产物。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，主要有以下几个缘由：第二步产率较低，主要有以下几个缘由：1、操作不得当所呵斥的损失，调理、操作不得当所呵斥的损失，调理PH是过重；是过重；2、加料不得当，使得搅拌不充分，以致于复原不完、

18、加料不得当，使得搅拌不充分，以致于复原不完全。全。实验数据及处置实验数据及处置第一步亚硝化：第一步亚硝化：m=14.9g wm=14.9g w=14.9/15.37=97=14.9/15.37=97第二步复原：第二步复原：w w=75.4=75.4本次实验第一步亚硝化反响较好，产率高达本次实验第一步亚硝化反响较好，产率高达9797，反响，反响体系颜色明显比上两次浅，有少量的被氧化，外表出现体系颜色明显比上两次浅，有少量的被氧化，外表出现一层红棕色物质。但是该实验是在氮气的维护下进展的，一层红棕色物质。但是该实验是在氮气的维护下进展的，反响物不易被氧化，所以产率较前两次都好，反响良好。反响物不易

19、被氧化，所以产率较前两次都好，反响良好。总结：总结： 经过一次又一次实验，我们经过一次又一次实验，我们发现问题，进展改良，尽量使该发现问题，进展改良，尽量使该反响进展的比较好，产率比较高反响进展的比较好，产率比较高。我们最后再在氮气安装维护下。我们最后再在氮气安装维护下，以及采用反滴法的实验方式，以及采用反滴法的实验方式，反复了几次实验，发现最后产率反复了几次实验，发现最后产率较高，平均都有百分之七八十。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。还有更门实验课给学生们开设。还

20、有更多条件也需求我们进一步去探求多条件也需求我们进一步去探求和矫正。使其更加完善，完美。和矫正。使其更加完善，完美。 下面，我们实验组也对温度下面，我们实验组也对温度这个条件进展了讨论，从而找出这个条件进展了讨论，从而找出了较适宜的实验温度。了较适宜的实验温度。三、温度对该反响的影响三、温度对该反响的影响 将第二步的温度分别改成将第二步的温度分别改成25、35、45、55、65下，分别在不同温度下反复反响。下，分别在不同温度下反复反响。察看温度对其的影响。察看温度对其的影响。复原温度对产率的影响：复原温度对产率的影响：复原温度需在一定的范围内，低于一定限制，复原温度需在一定的范围内，低于一定限制，反响速度太慢