1. 通過苯佐卡因的合成,了解藥物合成的基本過程。
2. 掌握氧化、酯化和還原反應(yīng)的原理及基本操作。
苯佐卡因?yàn)榫植柯樽硭?,外用為撒布劑,用于手術(shù)后創(chuàng)傷止痛,潰瘍痛,一般性癢等。苯佐卡因化學(xué)名為對(duì)氨基苯甲酸乙酯,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
苯佐卡因?yàn)榘咨Y(jié)晶性粉末,味微苦而麻;mp.88~90℃;易溶于乙醇,極微溶于水。
合成路線如下:
(一)對(duì)硝基苯甲酸的制備(氧化)
在裝有攪拌棒和球型冷凝器的250 mL三頸瓶中,加入重鉻酸鈉(含兩個(gè)結(jié)晶水)23.6 g,水50 mL,開動(dòng)攪拌,待重鉻酸鈉溶解后,加入對(duì)硝基甲苯8 g,用滴液漏斗滴加32 mL濃硫酸。滴加完畢,直火加熱,保持反應(yīng)液微沸60-90 min(反應(yīng)中,球型冷凝器中可能有白色針狀的對(duì)硝基甲苯析出,可適當(dāng)關(guān)小冷凝水,使其熔融)。冷卻后,將反應(yīng)液傾入80 mL冷水中,抽濾。殘?jiān)?5 mL水分三次洗滌。將濾渣轉(zhuǎn)移到燒杯中,加入5% 硫酸35 mL,在沸水浴上加熱10 min,并不時(shí)攪拌,冷卻后抽濾,濾渣溶于溫?zé)岬?% 氫氧化鈉溶液70 mL中,在50℃左右抽濾,濾液加入活性碳0.5 g脫色(5~10 min),趁熱抽濾。冷卻,在充分?jǐn)嚢柘?,將濾液慢慢倒入15% 硫酸50 mL中,抽濾,洗滌,干燥得本品,計(jì)算收率。
(二)對(duì)硝基苯甲酸乙酯的制備(酯化)
在干燥的100 mL圓底瓶中加入對(duì)硝基苯甲酸6 g,無水乙醇24 mL,逐漸加入濃硫酸2 mL,振搖使混合均勻,裝上附有氯化鈣干燥管的球型冷凝器,油浴加熱回流80 min(油浴溫度控制在100~120℃);稍冷,將反應(yīng)液傾入到100 mL水中,抽濾;濾渣移至乳缽中,研細(xì),加入5%碳酸鈉溶液10 mL(由0.5 g碳酸鈉和10 mL水配成),研磨5 min,測(cè)pH值(檢查反應(yīng)物是否呈堿性),抽濾,用少量水洗滌,干燥,計(jì)算收率。
(三)對(duì)氨基苯甲酸乙酯的制備(還原)
A法:在裝有攪拌棒及球型冷凝器的250 mL三頸瓶中,加入35 mL水,2.5 mL冰醋酸和已經(jīng)處理過的鐵粉8.6 g,開動(dòng)攪拌,加熱至95~98℃ 反應(yīng)5 min,稍冷,加入對(duì)硝基苯甲酸乙酯6 g和95% 乙醇35 mL,在激烈攪拌下,回流反應(yīng)90 min。稍冷,在攪拌下,分次加入溫?zé)岬奶妓徕c飽和溶液(由碳酸鈉3 g和水30 mL配成),攪拌片刻,立即抽濾(布氏漏斗需預(yù)熱),濾液冷卻后析出結(jié)晶,抽濾,產(chǎn)品用稀乙醇洗滌,干燥得粗品。
B法:在裝有攪拌棒及球型冷凝器的100 mL三頸瓶中,加入水25 mL,氯化銨0.7 g,鐵粉4.3 g,直火加熱至微沸,活化5 min。稍冷,慢慢加入對(duì)硝基苯甲酸乙酯5 g,充分激烈攪拌,回流反應(yīng)90 min。待反應(yīng)液冷至40℃左右,加入少量碳酸鈉飽和溶液調(diào)至pH 7~8,加入30 mL氯仿,攪拌3~5 min,抽濾;用10 mL氯仿洗三頸瓶及濾渣,抽濾,合并濾液,傾入100 mL分液漏斗中,靜置分層,棄去水層,氯仿層用5% 鹽酸90 mL分三次萃取,合并萃取液(氯仿回收),用40% 氫氧化鈉調(diào)至pH 8,析出結(jié)晶,抽濾,得苯佐卡因粗品,計(jì)算收率。
(四)精制
將粗品置于裝有球形冷凝器的100 mL圓底瓶中,加入10~15倍(mL/g)50% 乙醇,在水浴上加熱溶解。稍冷,加活性碳脫色(活性碳用量視粗品顏色而定),加熱回流20 min,趁熱抽濾(布氏漏斗、抽濾瓶應(yīng)預(yù)熱)。將濾液趁熱轉(zhuǎn)移至燒杯中,自然冷卻,待結(jié)晶完全析出后,抽濾,用少量50% 乙醇洗滌兩次,壓干,干燥,測(cè)熔點(diǎn),計(jì)算收率。
(五)結(jié)構(gòu)確證
1. 紅外吸收光譜法、標(biāo)準(zhǔn)物TLC對(duì)照法。
2. 核磁共振光譜法。