美沙拉嗪的实验设计

美沙拉嗪的实验 一:美沙拉嗪的性质 , 化学名称:5-氨基水杨酸 , 化学结构: , 物理性质:美沙拉嗪是灰白色结晶或结晶状粉末，微溶于 冷水，乙醇，m.p.280?。 , 药理作用及用途:对肠壁的炎症有显著的抑制作用;美沙 拉嗪可以抑制引起炎症的前列腺素的合成和炎性介质白三 烯的形成，从而对肠粘膜的炎症起显著抑制作用。对有炎 症的肠壁的结缔组织效果更佳。 用于溃疡性结肠炎、溃疡 性直肠炎和克罗恩病(Crohn's Disease)。 二:实验室注意事项 , 未经教师同意，学生不得随便进入化学实验室。实验室严禁 吸烟。 , 进实验室后，在老师讲解有关操作要求前，不得随意搬弄仪 器、器材;学生必须在教师指导或提示下，按正确的操作步 骤和安全须知进行规定的有关实验，不得随意更改实验内容; 严禁单凭兴趣，任意乱做实验，防止发生事故。 , 3.实验中，必须严格按照老师的要求、步骤操作;对独立构 思和试验性的实验，应事先征得老师同意后方可进行。 , 对易燃、易爆的物品或试剂要小心使用，必须征得教师同意， 在明确了操作要领后，方可进行相应实验。严禁擅自取用危 险品或操作危险实验。 , 5.爱护实验室一切设施，珍惜实验室的仪器及药品，不随便 多取药品，不得将仪器、器材作它用，保证实验正常开展。 , 6.进行实物操作时要细心、专心，严禁嬉笑和打闹。 , 7.实验操作时，注意防止化学药品损伤自己或他人的眼睛、 皮肤和衣物。 , 8. 各小组应独立操作，不得相互间用实验器材戏耍，尤其要 防止尖刺状物体靠近脸部(头部)。 , 9(不得用手指或其他物体拨弄电源插座。对使用220伏交流 电的有关实验事先必须检查连接导线、插头等有无开裂、裸 露部分，不得用手直接触摸220伏进线的接头处和导线裸露 部分，防止触电，一旦在实验中发生触电事故，应立即切断 电源。 , 10(实验进行中，操作者不得擅自离开实验室，离开时必须 有人代管。 , 11.实验室的化学试剂管理应按化工学院《关于实验室化学试 剂管理的若干规定》进行。严禁往下水口、垃圾道倾倒有机 溶剂及有毒、有害废物。 , 12.最后离开实验室的人员，有责任检查水、电、气及窗户是 否关好，锁好门再离开。 , 13:防火防爆的基本要求 , 三:合成路线 5-硝基-2-羟基苯甲酸合成路线一 COOHCOOH OHOHHSO24HNO+3 ON2 优点:合成方法简单，步骤少 缺点:由于苯环上的定位效应，在硝化时3位异构体较多，收率只有32, 5-硝基-2-羟基苯甲酸合成路线二 COOHCOOH OH OHCat. HON3 CHOH 25ON2 优点:收率有50, 缺点:多硝化问题，同时重金属汞的危害 COOHCOOHCOOH5-硝基-2-羟基苯甲酸合成路线三 ClClOHNaOHHSO24HNO+3 ONON22 优点:受羟基和氯对苯环钝化的影响大大增加了硝基进攻氯原子 对位的选择性 缺点:反应不够简单 美沙拉嗪最佳合成路线一 COOH COOHCOOH ClClOHNaOHHSO 24HNO+3 ON ON22 COOH OHFe,HCl HN 2 COOHCOOHCOOHCOOH ClClClCl**+ *-NO*+2--***NONONO222 硝化反应的机理:苯环的亲电取代反应，硫酸与硝酸的混合物为硝化剂，硫酸为质子供给体使硝酸质子化分解生成硝酰正离子NO2- 原理:亲电取代π 络合物 四:MSDS , 一:邻氯苯甲酸 , 二:氢氧化钠 , 三:硝酸 五:操作步骤一 , 2氯-5硝基苯甲酸的制备 在250mL的四口烧瓶中加入邻氯苯甲酸31.2g,98,硫酸98g 搅拌，冰水浴冷却到0? 慢慢加入混酸(65,浓硝酸20.6g, 98,硫酸98g)反应1.5h,反应完毕时升温至60?，将反应液倒入300ml冰水中 析出淡黄色晶体 过滤，干燥得到2氯-5硝基苯甲酸 , 5-硝基2羟基苯甲酸制备 在0.5L高压釜中加入2氯-5硝基苯甲酸12g,加入8,NaOH溶液120ml 搅拌升温到140?，反应1h 放置冷却取出反应釜中产品，过滤，滤饼用水溶解后过滤 滤液用10,的硫酸调pH值为1 有略显淡黄色晶体析出 过滤，干燥得到5硝基水杨酸粗品 加35ml乙醇，15ml水混合液重结晶 六:操作步骤二 , 5-硝基2羟基苯甲酸制备 水杨酸14g， 水30ml 70?下缓缓滴加70%浓硝酸12ml，控制温度在70-8 0? ，继续保温搅拌1h。 反应液 倒入150ml冰水中，放置1h后抽滤，水洗 滤饼(黄加水150ml，加热至沸腾，待全部溶解，热抽滤 滤液充分冷却，抽滤 5-硝基-2-羟基苯甲酸(浅黄色) , 美沙拉嗪的合成 60?以上 60ml水 加浓盐酸4.2ml，铁粉4g，加热回流 混合液(主要成分为亚铁离子) 交替加入铁粉6g，5-硝基-2-羟基苯甲酸10g，保温搅拌1h。降温至80摄氏度，用40%氢氧化钠调节PH至10，抽滤，水洗，合并滤液和洗液 滤液1 加入1.3险粉，搅拌，抽滤 滤液2 40%硫酸调节PH至2-3，过滤，干燥 美沙拉嗪粗品 加水100ml，浓硫酸4.5ml和少量的活性炭， 加热回流10分钟，趁热抽滤，冷却 15%氨水调至PH=2-3过滤，干燥 美沙拉嗪精品 七:各步骤操作原理 , 抽滤，用水洗涤目地 得到5-硝基-2-羟基苯甲酸，用水洗去溶于水的杂质 , 加热至沸待全部溶解，热过滤目地 5-硝基-2-羟基苯甲酸加热溶解，除去不溶杂质 , 交替加入 使活化铁粉和5-硝基-2-羟基苯甲酸充分反应 , 碱性目地 美沙拉嗪溶液在碱性条件下能稳定存在 , 保险粉(连二亚硫酸钠)目的 药品的生产里作还原剂或漂白剂 , 浓硫酸4.5ml和活性炭少许目地 除去杂质和有色物质 八:仪器 锥形瓶250ml 1个 烧杯 500 ml,150 ml各一个,50 ml 两个 搅拌器 1个 量筒 10ml,50ml各一个 温度计 1个 PH试纸 一包 三口烧瓶 1个 玻璃棒 1个 水浴锅 1个 回流冷凝管 乳胶管 玻璃管各一个 弯形干燥管 长颈漏斗 1个 玻璃塞 橡胶塞 各一个 恒压滴液漏斗 1个 抽滤装置 一套 托盘天枰 1台 试管夹 2个 胶头滴管 1个 滤纸 2张 剪刀 1个 勺子 1个 铁架台 1个 冰水浴装置 1套 容量瓶 4个 25ml移液管 1个 洗耳球 1个 九:药品 水杨酸 保险粉 14g 1.3g 70,浓硝酸 12ml 40,硫酸 4.5ml 浓盐酸 4.2ml 活性炭 少许 活化铁粉 10g 15,氨水 少许 冰水 150ml 40,氢氧化钠 少许 十:2氯-5硝基苯甲酸制备简图 水 杨 酸水 硝酸?? 代表物料料 代表 过程 硝化代表 流向 冰水 过滤 重结晶 5-硝基-2羟基苯甲酸 美沙拉嗪的合成简图 水铁粉浓盐酸 回流 代表物料料 铁粉 代表 过程 5-硝基-2羟基苯甲酸 NaoH 代表 流向 过滤 干燥十一:实验装置 水 浓硝酸 活性炭 回流 过滤 氨水 水洗 干燥 美沙拉嗪