苯佐卡因制备
第一步是还原反应。以锡粉为还原剂,在酸性介质中,将对硝基苯甲酸还原成可溶于水的对氨基苯甲酸盐酸盐:
还原反应后锡生成四氯化锡也溶于水,反应完毕,加入浓氨水至碱性,生成的氢氧化锡沉淀可被滤去:
而对氨基苯甲酸在碱性条件下生成羧酸铵盐仍能溶于水。然后再用冰醋酸中和,即析出对氨基苯甲酸固体:
第二步是酯化反应:
酯化产物与硫酸成盐而溶于水,反应完毕加碱中和即得苯佐卡因固体。
三、试剂
还原:对硝基苯甲酸:4g(0.02mol); 锡粉:9 g(0.08mol);浓HCl:20mL(0.25mol);浓氨水;冰醋酸;
酯化:对氨基苯甲酸(自制):2g(0.145mol);无水乙醇:20mL(0.34mol);浓硫酸:2mL;
Na2CO3粉末;10% Na2CO3溶液
四、实验仪器
三口烧瓶;圆底烧瓶;滴液漏斗;回流冷凝管;电热套;磁力搅拌器;布氏漏斗;表面皿;烧杯;量筒
五、实验步骤(实验时间10h)
1. 还原反应
在100 mL三口烧瓶上安装回流冷凝器和滴液漏斗。三口烧瓶中加入4g对硝基苯甲酸、9 g锡粉和磁力搅拌子,滴液漏斗中加入20mL浓HCl。开动磁力搅拌,从滴液漏斗中滴加浓HCl,反应立即开始。如有必要可稍稍加热以维持反应正常进行(反应液中锡粉逐渐减少)。约20~30min后反应接近终点,反应液呈透明状。
稍冷后,将反应液倾入250 mL烧瓶中。待反应液冷至室温后,在不断搅拌下慢慢滴加浓氨水,使溶液刚好呈碱性,注意总体积不要超过55 mL,可加热浓缩。向滤液中小心地滴加冰醋酸,即有白色晶体析出。继续滴加少量冰醋酸,则有更多的固体析出,用蓝色石蕊试纸检验直到呈酸性为止。在冷水浴中冷却后抽滤得白色固体,晾干后称重,产量约为2 g。
纯对氨基苯甲酸为黄色晶体,m.p.为184~186℃。
2. 酯化反应
在100 mL三口烧瓶中加入2g对氨基苯甲酸、20mL无水乙醇和2mL浓硫酸。将混合物充分摇匀,投入沸石,安上回流冷凝管,在电热套中加热回流1h,反应液呈无色透明状。
趁热将反应液倒入盛有85 mL水的烧杯中。溶液稍冷后,慢慢加入Na2CO3固体粉末,边加边用玻璃棒搅拌,使Na2CO3粉末充分溶解。当液面上有少许白色沉淀出现时,再慢慢滴加10% Na2CO3溶液,将溶液的pH值调至9左右。所得固体产品用布氏漏斗抽滤。晾干后称重。产量为1~2克。纯对氨基苯甲酸乙酯为白色针状晶体,m.p.为91~92℃。