苯佐卡因的制备(综合实验报告).doc

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1、苯佐卡因的制备 实验报告姓名：专业：08级应用化学学号：指导教师：完成日期：2011年11月文献检索报告1课题分析苯佐卡因（Benzocaine）是一种局麻药，用于皮肤和粘膜的表面麻醉，它是缓解晒伤、瘙痒和轻度烧伤时应用最广泛的药物之一。本品局麻作用比普鲁卡因弱，不可作浸润麻醉（不溶于水），局部吸收缓慢持久。水解为对氨基苯甲酸，在正常使用浓度210时无刺激性和毒性，毒性仅相当于可卡因的5或10（可卡因成瘾、价贵），局部使用最大安全量为5 g或者20溶液25mL。 药效学在于抑制来自感觉神经末梢的神经冲动的传导，使味觉变钝，结构与普鲁卡因相似，因此它吸收缓慢，麻醉作用持久。 药代动力学在于本品很

2、少通过正常皮肤吸收，而较快通过粘膜吸收。通过血浆胆碱酯酶代谢和较少被肝胆碱酯酶代谢。 美国药典（第24版）、英国药典（1998年版）、中国药典（2000 年版）等均有收载，国内有制成散剂、5软膏、栓剂，国外制剂品种较多，用于口腔杀菌损疡、咽喉止疼止痒，并且含片、喷雾剂、以及耳用制剂品种较多，见表1。美国药典（24版）还收载有单复方凝胶、软膏、霜剂、表面溶液剂等，我国这方面品种还没有。仅见盐酸丁卡因片（1997年新药品种汇编）适用于消化道内镜检查前麻醉咽喉粘膜。 苯佐卡因疗效确切，安全有效，注重开发此品种使原料药得到利用，中国药品把它列为我国第一批非处方药（OTC）。其制剂的开发需要进一步加强，

3、有望成为有特色的能较快投入市场的系列拳头产品，市场前景广阔。 2检索策略2.1 选择检索工具检索工具名称访问方式检索年代文献类型谷歌搜索引擎 -2008网页超星电子图书202.115.54.222003-2008图书中国期刊全文数据库（CNKI）202.115.54.222003-2008期刊论文中国知网2003-2008期刊论文万方数字化期刊全文数据库202.115.54.222003-2008期刊论文国家知识产权局专利数据库1985-2008专利文献2.2 选择检索词从课题字面选从课题内涵选（同义词、近义词、上下位词）对硝基甲苯硝基还原对硝基苯甲酸硝基还原对硝基苯甲酸乙酯硝基还原铁粉铁粉还

4、原还原 3. 检索步骤、检索结果步骤：对硝基苯甲酸乙酯 还原为 对氨基苯甲酸乙酯检索结果：（1）数据库：CNKI网络数据库检索年限：2000-2010检索词：二甲基苯胺检索过程：进入数据库CNKI网络数据库，点搜索中的高级搜索，输入检索词，输入限制的年限，点击搜索进行搜索。论文题：3，5-二甲基苯胺的研制作者：纪凤翰 李付刚 阎士杰载文期刊：精细石油化工2000年第11月第6期摘要：研究了以2,4二甲基苯胺为原料经乙酰化硝化，脱乙酰基和重氮化脱氨基得到3,5二甲基硝基苯再经催化加氢还原制得3,5二甲基苯胺。产品总收率大于53%含量大于98.5%。（2）数据库：CNKI网络数据库检索年限：200

5、3-2010检索词：对硝基甲苯检索过程：进入数据库CNKI网络数据库，点搜索中的高级搜索，输入检索词，输入限制的年限，点击搜索进行搜索。论文题： Fe0 还原土壤中对硝基甲苯的实验研究作者：吴双桃，邱罡，谢凝子，陈少瑾载文期刊：农业环境科学学报 9,28(2):239-243摘要：采用零价铁（ZVI，Fe0）还原技术，修复被对硝基甲苯（PNT）污染的土壤，研究不同反应条件对还原效果的影响及随时间推移产物的变化，并对反应机理进行了初步探讨。结果表明，常温常压下，Fe0 可有效地将土壤中对硝基甲苯还原为苯胺化合物，反应过程中先生成对甲基亚硝基苯，最终生成对甲基苯胺。土壤含水量达到饱和时能显著提高

6、PNT 的还原率，土壤初始酸碱度控制在中性偏酸性有利于还原反应的进行，体系温度上升到 2535 还原效果较好，当 Fe0 加入量小于 25 mgg-1 时增加 Fe0 用量能有效 增大还原率。当 2 g 土壤中 PNT 的初始浓度约为 2.510-6 molg-1，Fe0 加入量是 25 mgg-1，土壤水含量 75%，土壤初始 pH 值 6.8 时，于 25 下反应 5 h后 PNT 的还原率可达 95%以上。（3）数据库：中国期刊网检索年限：2000-2010检索词：芳香硝基物检索过程：进入数据库CNKI网络数据库，点搜索中的高级搜索，输入检索词，输入限制的年限，点击搜索进行搜索。论文题：

7、芳香硝基化合物还原方法的研究进展作者：高 歌 ，金子林 ，蒋景阳 载文期刊：现代化工2001年6月第31卷增刊（1）摘要：综述了各种芳香硝基化合物还原制备相应苯胺方法的研究进展，尤其总结了在 CO2 H2 O 体系中绿色、环境友好的 还原硝基物制备相应芳胺的新方法，并对各种方法的应用前景进行了评价。（4）数据库：中国期刊网检索年限：2003-2010检索词：零价铁对硝基甲苯检索过程：进入数据库CNKI网络数据库，点搜索中的高级搜索，输入检索词，输入限制的年限，点击搜索进行搜索。论文题：零价铁对土壤中硝基苯类化合物的还原作用作者：吴双桃, 陈少瑾, 胡劲召, 谢凝子, 陈宜菲载文期刊：中国环境科

8、学2005,25(2)188191摘要：用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对零价铁在常温常压下还原 3 种土壤中对硝基苯和间二硝基苯进行了研究.结果表明,硝基苯类化合物转化为苯胺等化合物,对硝基苯和间二硝基苯 2 种化合物在黏土中的还原率分别达到 91%和 90%.不同土壤物理化学性质与硝基苯类 化合物的还原率有密切关系,表现为黏土轻壤土砂土的规律;中性偏酸的土壤有利于硝基苯类化合物的还原和降解,降解率随有机质含量升高而增高.（5）数据库：中国期刊网检索年限：2000-2010检索词：邻 (对 )硝基甲苯检索过程：进入数据库CNKI网络数据库，点搜索中的高级搜索，输入检索词，输入限制的年限，

9、点击搜索进行搜索。论文题：邻 (对 )硝基甲苯加氢还原催化剂的制备作者：张荣成3 魏 杰载文期刊：精细与专用化学品2005年第 13卷第 8期摘要：采用自制的高活性铜催化剂 ,通过气相催化加氢还原制备邻 (对 )甲苯胺。通过正交实验确定了催化剂的最佳配比:铜的质量含量为 14% ,铁和锌的含量为 0 7% ,金属 M 的含量为 0 1%。同时 ,讨论了温度对反应的影响 ,在邻 (对 )硝基甲苯的加氢还原温度为 250270( 260270)时 ,转化率可达 98% ( 90% )以上。（6）数据库：CNKI网络数据库检索年限：2003-2010检索词：对硝基甲苯检索过程：进入数据库CNKI网络

10、数据库，点搜索中的高级搜索，输入检索词，输入限制的年限，点击搜索进行搜索。论文题：离子液体EMBF4中对硝基甲苯电还原的研究作者：肖友军， 周 磊， 王灵峰， 李芳芳载文期刊：江西师范大学学报2010年3月第34卷第2期摘要：采用循环伏安法研究了离子液体EMBF4(1-乙基3甲基眯唑四氟硼酸)中对硝基甲苯在微铂电极上的电还原特性实验结果表明：在EMBB中，对硝基甲苯能够进行电还原反应，随着对硝基甲苯浓度增加，循环伏安曲线峰l和峰2的峰电位负移，峰电流增加；随着电解液中水浓度的增加，循环伏安曲线峰1峰电位正向移动，峰2峰电位负向移动，峰l和峰2的峰电流都增大；对硝基甲苯在离子液体EMBF,的电还

11、原过程中扩散是其主要的控制步骤。（7）数据库：万方数字化期刊全文数据库检索年限：2000-2010检索词：对硝基甲苯己酰化反应检索过程：进入数据库CNKI网络数据库，点搜索中的高级搜索，输入检索词，输入限制的年限，点击搜索进行搜索。论文题：4一氟2一氯苯胺的合成研究作者：宋广亮，朱红军，王锦堂载文期刊：精细化工中间体2002年4月第32卷第2期摘要：介绍了以4，氟苯胺为原料，通过乙酰化、氯代、法，对主要的影响因素作了考察并得出结论：乙酰化反应为l：09(molm01)时较好；在水解阶段盐酸浓度控制在4mol于99，总收率达到70。4.检索总结对氨基苯甲酸乙酯（别名：苯佐卡因），白色晶体状粉末，

12、无嗅无味。分子量165.19。熔点91-92。易溶于醇、醚、氯仿。能溶于杏仁油、橄榄油、稀酸。难溶于水。其作用：1.紫外线吸收剂。主要用于防晒类和晒黑类化妆品，对光和空气的化学性稳定，对皮肤安全，还具有在皮肤上成膜的能力。能有效地吸收UVB区域280-320m 中波光线区域)的紫外线。添加量通常为4左右。2. 非水溶性的局部麻醉药。有止痛、止痒作用，主要用于创面、溃疡面、粘膜表面和痔疮麻醉止痛和痒症，其软膏还可用作鼻咽导管、内突窥镜等润滑止痛。苯佐卡因作用的特点是起效迅速，约30秒钟左右即可产生止痛作用，且对粘膜无渗透性，毒性低，不会影响心血管系统和神经系统。1984年美国药物索引收载苯佐卡因

13、制剂即达104种之多，苯佐卡因的市场前景是广阔的。以对硝基苯甲酸为原料制备苯佐卡因，http:/www.44dx此方法是h.svlkowshi于1895年提出的，反应时将对硝基苯甲酸在氨水的条件下，用硫酸亚铁还原成对氨基苯甲酸，然后在酸性条件下用乙醇酯化，得到苯佐卡因产品。实验报告设计方案一、 实验名称苯佐卡因的合成二、 实验目的1. 通过苯佐卡因的合成，了解药物合成的基本过程。2. 掌握氧化、酯化和还原反应的原理及基本操作。三、 主要实验仪器，仪器及产物理化数据1、仪器：加热装置、搅拌装置、抽滤装置、油浴加热装置、水浴加热装置、250 mL三颈瓶、100 mL圆底瓶、液漏斗、烧杯、氯化钙干燥

14、球型冷凝器、乳钵、2、试剂：高锰酸钾、蒸馏水、对硝基甲苯、15% 稀硫酸溶液、0.80mol/L的稀硫酸溶液、40% 氢氧化钠溶液、无水乙醇、5%碳酸钠溶液、冰醋酸、铁粉、对硝基苯甲酸乙酯、95% 乙醇、碳酸钠饱和溶液、活性炭 理化性质：对硝基苯甲酸：由对硝基甲苯氧化而得。中文名：对硝基苯甲酸外文名：p-nitrobenzoic acid分子式：C7H5NO4相对分子质量：167.13化学品类别：有机物-硝基化合物-羧酸管制类型：不管制储存：密封保存物理性质：外观与性状：黄色结晶粉末，无臭，能升华。 熔点()：242.4 相对密度（水=1）：1.55(32) 分子式：C7H5NO4 分子量：1

15、67.13 溶解性：微溶于水，溶于乙醇。1 化学性质：遇明火、高热可燃。受热分解放出有毒的氮氧化物烟气。1对硝基苯甲酸乙脂：对硝基苯甲酸乙酯;4-硝基苯甲酸乙酯;Ethyl p-nitrobenzoate;4-Nitrobenzoic acid ethyl ester 资料： 分子式：9H9NO4分子量：195.17CAS号：99-77-4性质：无色或浅黄色针状结晶。熔点57，沸点186.3。易溶于乙醇和乙醚，不溶于水。制备方法：由对硝基苯甲酸与乙醇酯化而得。用途：用作有机合成中间体。在医药工业，用于生产局部麻醉药苯佐卡因、丁卡因盐酸盐以及镇咳药退嗽等。 对氨基苯甲酸乙酯：中文名： 对氨基苯甲

16、酸乙酯；苯佐卡因英文名： Ethyl p-aminobenzoate；Benzocaine分子式： CHNO2分子量： 1651914CAS号： 94-09-7RTECS号： DG外观与性状： 无色、无臭、无味的晶体。主要用途： 用作皮肤和粘膜的局部麻醉剂，也用于遮蔽日光的防护剂。熔点： 8890沸点： 172226kPa溶解性： 难溶于水，易溶于醇、醚、氯仿。 四 实验原理及工艺路线还原：五实验过程及数据处理对氨基苯甲酸乙酯的制备（还原）在装有搅拌棒及球型冷凝器的250 mL三颈瓶中，加入35 mL水，2.5 mL冰醋酸和已经处理过的铁粉8.6 g，开动搅拌，加热至9598 反应5 min，

17、稍冷，加入对硝基苯甲酸乙酯6 g和95% 乙醇35 mL，在激烈搅拌下，回流反应90 min。稍冷，在搅拌下，分次加入温热的碳酸钠饱和溶液（由碳酸钠3 g和水30 mL配成），搅拌片刻，立即抽滤（布氏漏斗需预热），滤液冷却后析出结晶，抽滤，产品用稀乙醇洗涤，干燥得粗品。六、 实验结果分析及问题讨论1. 铁酸还原反应的机理是什么？实验操作跟踪报告对硝基苯甲酸乙酯制对氨基苯甲酸乙酯一 实验目的1. 通过对硝基苯甲酸乙酯的还原，了解有机合成的基本过程;2. 掌握还原反应的原理及基本操作;3. 由对硝基苯甲酸乙酯制备对氨基苯甲酸乙酯。2.实验仪器及药品三颈烧瓶（250ml），单口烧瓶（100ml），电

18、热套，油浴加热套装置，电动搅拌装置，烧杯若干，球型冷凝管，温度计，抽滤装置一套，真空泵；对硝基苯甲酸乙酯，还原铁粉，冰醋酸，碳酸钠溶液，无水乙醇第一次实验：1， 实验过程在操作台上搭制油浴加热装置，电动搅拌装置，回流加热装置17:00 在电子天平上称取1.5g还原铁粉，加入三颈烧瓶中；用吸量管量取1.4ml冰乙酸加入三颈烧瓶中；再用量筒量取15ml水加入三颈烧瓶中。盖上活塞。打开油浴加热装置，电动搅拌装置的电源，打开回流水。开始搅拌加热，直至回流煮沸至95到98后，10分钟使铁屑活化。17:30 油浴T达84。向烧瓶中加入5ml水。17:50 油浴T达95。18:00 油浴T达97。停止加热。

19、冷却十分钟。期间称取对硝基苯甲酸乙酯0.47g。量取10ml无水乙醇。18:15 油浴T为75，加入以上称量的对硝基苯甲酸乙酯和无水乙醇，搅拌。溶液变为红棕色。开始加热。18:22 油浴T升至80，出现回流（缓慢）。18:35 溶液呈咖啡色。19:35 油浴T为96.5，回流状态（速度均匀正常）。期间称取3g碳酸钠至烧杯中，加入30ml水搅拌溶解制得10%碳酸钠溶液，温热溶液。将布氏漏斗放入恒温箱中预热。20:05 向三颈烧瓶中分三次缓慢加入10%碳酸钠溶液，瓶中出现气泡，至无气泡产生。搅拌片刻。20:08 迅速搭制好抽滤装置，进行抽滤，用少量乙醇冲洗。滤液呈橙黄色。冷却滤液。配制50%乙醇溶

20、液。20:20 对滤液抽滤，用50%乙醇洗涤抽滤瓶，得到少量橙黄色滤饼。20:30 对产品重结晶，得到微量白色产品。产品量太少，无法测熔点。2.实验总结：由于反应物对硝基苯甲酸乙酯量太少，可能导致产物量也很少。加入的水过多，在反应中导致产物水解使产量变少。抽滤瓶没有洗干净，导致滤饼颜色不纯。4. 实验方案改进不宜加入过多水增加反应物的量将抽滤瓶洗干净第二次实验：1. 实验过程：在操作台上搭制油浴加热装置，电动搅拌装置，回流加热装置08:27 在电子天平上称取5.0g还原铁粉，加入三颈烧瓶中；用吸量管量取1.5ml冰乙酸加入三颈烧瓶中；再用量筒量取10ml水加入三颈烧瓶中。盖上活塞。打开油浴加热

21、装置，电动搅拌装置的电源，打开回流水。开始搅拌加热，直至回流煮沸至95到98后，10分钟使铁屑活化。08:38 油浴T达73。09:00 油浴T达95。溶液颜色稍微变深。09:10 油浴T达98。停止加热。冷却十分钟。期间称取对硝基苯甲酸乙酯0.70g。量取10ml无水乙醇。09:20 油浴T为88，加入以上称量的对硝基苯甲酸乙酯和无水乙醇，搅拌。溶液变为红棕色。再次加热。09:23 溶液变为砖红色，出现回流，油浴T为85。09:28 溶液呈棕黑色，油浴T为88。11:00 称取3g碳酸钠至烧杯中，加入30ml水搅拌溶解制得10%碳酸钠溶液，温热溶液。将布氏漏斗放入恒温箱中预热。11:15 向

22、三颈烧瓶中分三次缓慢加入10%碳酸钠溶液，瓶中出现气泡，至无气泡产生。搅拌片刻。11:20 迅速搭制好抽滤装置，进行抽滤，抽滤瓶中产生白色絮状沉淀。冷却滤液。配制50%乙醇溶液。11:30 对滤液抽滤，得到纯白色滤饼。11:50 对产品重结晶，得到白色晶体产品。对产品干燥 称量得0.5110g.2.实验总结：从文献中查的：对氨基苯甲酸乙酯（苯佐卡因），熔点：8890；性状，白色晶体。实验测得熔程：89.590，所得产品的熔点及性状均与其相符，可知所得产品的确为目的产物-对氨基苯甲酸乙酯实验综合报告一 实验目的5. 通过对硝基苯甲酸乙酯的还原，了解有机合成的基本过程;6. 掌握还原反应的原理及基

23、本操作;7. 由对硝基苯甲酸乙酯制备对氨基苯甲酸乙酯。二实验原理三实验仪器及药品三颈烧瓶（100ml和500ml），磁力加热套装置，搅拌子，烧杯若干，球型冷凝管，温度计，抽滤装置一套，真空泵；对硝基甲苯，高锰酸钾，十六烷基三甲基溴化氨，浓盐酸，精密pH试纸（1-5），无水乙醇。四实验过程及数据处理对氨基苯甲酸乙酯的制备（还原）在装有搅拌棒及球型冷凝器的250 mL三颈瓶中，加入35 mL水，2.5 mL冰醋酸和已经处理过的铁粉8.6 g，开动搅拌，加热至9598 反应5 min，稍冷，加入对硝基苯甲酸乙酯6 g和95% 乙醇35 mL，在激烈搅拌下，回流反应90 min。稍冷，在搅拌下，分次加入温热的碳酸钠饱和溶液（由碳酸钠3 g和水30 mL配成），搅拌片刻，立即抽滤（布氏漏斗需预热），滤液冷却后析出结晶，抽滤，产品用稀乙醇洗涤，干燥得粗品。反应物：0.70g产物 : 0.5110g质量产率：73.00%摩尔产率：86.24%