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实验八 乙酰苯胺的制备 一、实验目的 ⑴ 熟悉氨基酰化反应的原理及意义，掌握乙酰苯胺的制备方法； ⑵ 进一步掌握分馏装置的安装与操作； ⑶ 熟练掌握重结晶、趁热过滤和减压过滤等操作技术。 二、实验原理 乙酰苯胺的用途： 乙酰苯胺，白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末，是磺胺类药物的原料，可用作 止痛剂、退热剂（俗称“退热冰” ）、防腐剂和染料中间体。稳定性：在空气中稳定，遇 酸或碱性水溶液易分解成苯胺及乙酸。由于芳环上的氨基易氧化，在有机合成中为了保 护氨基，往往先将其乙酰化转化为乙酰苯胺，然后再进行其他反应，最后水解除去乙酰基。 苯胺乙酰化的必要性： （1）作为一种保护措施，将一级和二级芳胺（就是伯胺和仲胺）在合成中转化为其乙酰 衍生物，降低芳胺对氧化性试剂的敏感性，使其不被反应试剂破坏； （2 ）氨基经酰化后，降低了氨基在亲电取代反应（特别是卤化）中的活化能力，使其由 很强的第I 类定位基变成中等强度的第I 类定位，使反应由多元取代变为有用的一元取代； （3 ）由于乙酰基的空间效应，往往选择性地生成对位取代产物； （4 ）在某些情况下，酰化可以避免氨基与其它功能基或试剂（如RCOCl ，—SO2Cl，HNO2 等）之间发生不必要的反应； （5 ）作为氨基保护基的酰基基团可在酸或碱的催化下脱除。 芳胺的乙酰化试剂选择： 芳胺可用酰氯、酸酐或冰醋酸加热来进行酰化，反应活性是乙酰氯＞乙酐＞乙酸。使用 冰醋酸试剂易得，价格便宜，但需要较长的反应时间，适合于规模较大的制备。 酸酐一般来说是比酰氯更好的酰化试剂，用游离苯胺与纯乙酸酐进行酰化时，常伴有 二乙酰胺[PhN(COCH ) ]副产物的生成，如果在醋酸——醋酸钠缓冲溶液中酰化，由于酸酐 3 2 水解速度比酰化速度慢得多，可得到高纯度产物，但此方法不适用于硝基苯胺和其它碱性很 弱的芳胺的酰化。 HCl (CH CO) O C H NH 3 2 + 6 5 2 C H NH Cl C H NHCOCH 2 CH CO H + NaCl 6 5 3 6 5 3 3 2 CH CO Na 3 2 盐酸的作用：生成胺基正离子，降低了苯胺的亲核能力，减少副产物的生成。 【实验原理】 由于乙酰氯和乙酐的价格较贵，本实验选用纯的乙酸（俗称冰醋酸）作为乙酰化试剂。 反应式如下： NH2 + CH COOH NHCOCH3 + H O 3 2 冰醋酸与苯胺的反应速率较慢，且反应是可逆的，为了提高乙酰苯胺的产率，一般采 用冰醋酸过量的方法，同时利用分馏柱将反应中生成的水从平衡中移去。由于苯胺易氧化， 加入少量锌粉，防止苯胺在反应过程中氧化。 乙酰苯胺在水中的溶解度随温度的变化差异较大（20 ℃，0.46g ；100℃，5.5g ），因此生 成的乙酰苯胺粗品可以用水重结晶进行纯化。其操作流程如下： 苯胺 冰醋酸 锌粉 酰化 分馏装置 馏出液 水 乙酸（少量） 乙酰苯胺 苯胺 乙酸 杂质 加水搅拌析出结晶 抽滤装置 过滤 液相 固相 苯胺 乙酸 水 乙酰苯胺粗品