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1、苯佐卡因的制备一、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。二、实验原理对硝基苯甲酸：由对硝基甲苯氧化而得。对硝基苯甲酸，分子式： C7H5NO4; 相对分子质量 : 167.13;外观与性状：黄色结晶粉末，无臭，能升华。溶解性：微溶于水，溶于乙醇 。遇明火、高热可燃。受热分解放出有毒的氮氧化物 烟气。苯佐卡因为 局部麻醉药，外用为撒布剂，用于手术后创伤止痛，溃疡痛，一般性痒等。 苯佐卡因化学名为对氨基苯甲酸乙酯， 化学式为： C9H11NO2 ；密度 1.17 ； 沸点172； 性状：无色斜方形结晶， 无嗅无味；分子量 165.
2、19 ；熔点 88- 90；易溶于醇、醚、氯仿，能溶于杏仁油、橄榄油、稀酸，很难溶于水。 苯佐卡因的作用： 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。19
3、84 年美国药物索引收载苯 佐卡因制剂即达 104 种之多，苯佐卡因的市场前景是广阔的。 苯佐卡因由硝基苯甲酸乙酯还原而得。三、实验仪器与药品1、仪器：加热装置1 套、搅拌装置 1 套、抽滤装置 1 套、油浴加热装置1 套、水浴加热装置 1 套、250 mL三颈瓶 1 只、100 mL 圆底瓶 1 只、分液漏斗 1 只、大中小烧杯各1 只、氯化钙干燥球型冷凝器1只、乳钵 1 套、温度计 1 支、玻璃棒 1 支、PH试纸2、试剂：重铬酸钠（含两个结晶水）、蒸馏水、对硝基甲苯、浓硫酸、5% 的 稀硫酸溶液、 15% 的稀硫酸溶液、 5% 氢氧化钠溶液、无水乙醇、5% 碳酸钠溶液、 冰醋酸、铁粉、
4、95% 乙醇、碳酸钠、活性炭、氯化钙四、实验方法（一） 对硝基苯甲酸的制备（氧化）在装有搅拌棒和球型冷凝器的250 mL 三颈瓶中，加入重铬酸钠（含两个结晶水） 23.6 g，水 50 mL ，开动搅拌，待重铬酸钠溶解后，加入对硝基甲苯 8 g，用滴液漏斗滴加32 mL浓硫酸。滴加完毕，直火加热，保持反应液微沸 60-90 min（反应中，球型冷凝器中可能有白色针状的对硝基甲苯析出，可适当关小冷凝水，使其熔融）。冷却后，将反应液倾入80 mL 冷水中，抽滤。残渣用45 mL水分三次洗涤。将滤渣转移到烧杯中，加入5% 硫酸 35 mL，在沸水浴上加热10 min ，并不时搅拌，冷却后抽滤，滤渣溶
5、于温热的 5% 氢氧化钠溶液70 mL中，在 50左右抽滤，滤液加入活性碳0.5 g 脱色（ 510 min ），趁热抽滤。冷却，在充分搅拌下，将滤液慢慢倒入15% 硫酸 50 mL 中，抽滤，洗涤，干燥得本品，计算收率。（二）对硝基苯甲酸乙酯的制备（酯化）COOC2H5NO2NH2COOC2H5Fe+CH3COOH在干燥的100 mL 圆底瓶中加入对硝基苯甲酸6 g ，无水乙醇24 mL，逐渐加入浓硫酸2 mL，振摇使混合均匀，装上附有氯化钙干燥管的球型冷凝器，油浴加热回流80 min （油浴温度控制在100120）；稍冷，将反应液倾入到100 mL水中，抽滤；滤渣移至乳钵中，研细，加入5%
6、 碳酸钠溶液 10 mL（由 0.5 g碳酸钠和 10 mL 水配成），研磨5 min ，测 pH值（检查反应物是否呈碱性），抽滤，用少量水洗涤，干燥，计算收率。（三）对氨基苯甲酸乙酯的制备（还原）A法：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
7、冷却后析出结晶，抽滤，产品用稀乙醇洗涤，干燥得粗品。B法：在装有搅拌棒及球型冷凝器的100 mL三颈瓶中，加入水25 mL ，氯化铵 0.7 g ，铁粉 4.3 g ，直火加热至微沸，活化5 min 。稍冷，慢慢加入对硝基苯甲酸乙酯5 g ，充分激烈搅拌，回流反应90 min 。待反应液冷至 40左右，加入少量碳酸钠饱和溶液调至pH 78，加入 30 mL 氯仿，搅拌 35 min ，抽滤；用10 mL氯仿洗三颈瓶及滤渣，抽滤，合并滤液，倾入100 mL 分液漏斗中，静置分层，弃去水层，氯仿层用5% 盐酸 90 mL 分三次萃取，合并萃取液（氯仿回收），用40% 氢氧化钠调至pH 8，析出结晶
8、，抽滤，得苯佐卡因粗品，计算收率。（四）精制将粗品置于装有球形冷凝器的100 mL圆底瓶中， 加入 1015 倍 （mL/g）50% 乙醇，在水浴上加热溶解。稍冷，加活性碳脱色（活性碳用量视粗品颜色而定），加热回流20 min ，趁热抽滤（布氏漏斗、抽滤瓶应预热）。将滤液趁热转移至烧杯中，自然冷却，待结晶完全析出后，抽滤，用少量50% 乙醇洗涤两次，压干，干燥，测熔点，计算收率。（五）结构确证1. 红外吸收光谱法、标准物TLC对照法。2. 核磁共振光谱法。五、注意事项1. 氧化反应一步在用5% 氢氧化钠处理滤渣时，温度应保持在50左右，若温度过低，对硝基苯甲酸钠会析出而被滤去。2. 酯化反应须
9、在无水条件下进行，如有水进入反应系统中，收率将降低。无水操作的要点是：原料干燥无水；所用仪器、量具干燥无水；反应期间避免水进入反应瓶。3. 对硝基苯甲酸乙酯及少量未反应的对硝基苯甲酸均溶于乙醇，但均不溶于水。反应完毕，将反应液倾入水中，乙醇的浓度降低，对硝基苯甲酸乙酯及对硝基苯甲酸便会析出。这种分离产物的方法称为稀释法。 4. 还原反应中，因铁粉比重大，沉于瓶底，必须将其搅拌起来，才能 使反应顺利进行，故充分激烈搅拌是铁酸还原反应的重要因素。A 法中所用 的铁粉需预处理， 方法为：称取铁粉10 g 置于烧杯中， 加入 2% 盐酸 25 mL ， 在石棉 网上加热至微沸，抽滤，水洗至pH 56，烘干，备用。
