实验一硫酸阿托品注射液的分析

第一部分 制药学实验 实验一 溶液型液体药剂的制备 一、目的和要求 1(掌握溶液型液体药剂的基本制备方法。 2(掌握制备液体药剂常用称量器具的正确使用方法。 二(基本概念和实验原理 溶液型液体药剂是药物以分子或离子状态(质子小于1nm)分散在分散媒(溶剂)中的真溶液，供内服或外用。溶液型药剂外观均匀、澄明。常用溶媒为水、乙醇、丙二醇、甘油及脂肪油等。 属于溶液型液体药剂的有溶液剂、芳香水剂、甘油剂、醑剂和糖浆剂等。 溶液剂的制备方法有溶解法、稀释法和化学反应法。一般制备过程为:称量?溶解?混合?过滤?加溶媒至全量?检查?包装?标签。 三、实验内容 复方碘溶液(卢戈氏溶液) 1(处方 碘 1g 碘化钾 2g 蒸馏水 加至30ml 2(制法 取碘化钾置容器内，加适量蒸馏水，搅拌使溶解，加入碘，搅拌溶解后加蒸馏水至全量，即得。 3(用途 调节甲状腺机能，用于缺碘引起的疾病，如甲状腺肿、甲亢等的辅助治疗。每次0.1-0.5ml，饭前用水稀释5-10倍后服用，一日3次。 四、实验指导 (一)预习要求 1(熟悉溶液型液体药剂的常用溶媒及特点。 2(了解增加药物溶解度的方法。 1 3(熟悉液体药剂常用的防腐剂及其性质。 4(参考实验讲义及操作要点写出实验步骤。 (二)操作要点和注意事项 1(溶液型液体药剂的制备通则 (1)液体药物通常以容量计量，常用ml或L表示。固体药物用称量，以g或kg表示。以液滴记数的药物，要用滴管，标准滴管在20时，1ml蒸馏水应为20滴，其重量误差应在0.90-1.10g之间。 (2)药物称量时一般按处方顺序进行。有时亦需要变更，例如麻醉药应最后称取，并进行核对和登记用具。量取液体药物后，应用少量蒸馏水荡洗量具，洗液合并于容器中，以避免药物的损失。 (3)处方组分的加入次序 一般先加入复溶媒、助悬剂和稳定剂等附加剂。难溶性药物应先加入，易溶药物、液体药物及挥发性药物后加入。酊剂(特别是含油脂性药物者)加到水溶液中时，速度要慢，且应边加边搅。 (4)为了加速溶解，可将药物研细，取处方溶媒的1/2-3/4量来溶解，必要时可搅拌或加热。受热不稳定的药物以及遇热溶解度降低的药物则不宜加热。 (5)固体药物原则上宜另用容器溶解，以便必要时进行过滤。 (6)成品应进行质量检查，合格后选用洁净容器包装，并贴上标签(内服药用白底蓝字或白底黑字标签，外用药用白底红字标签) 2(碘的溶解度在水中为1:2950，加碘化钾可与碘生成易溶于水的络合物，同时使碘稳定不易挥发，并减少其刺激性。碘溶液为氧化剂，应贮存于密闭玻璃塞瓶内，不得直接与木塞、橡皮塞及金属接触。为避免被碘腐蚀，可加一层玻璃纸衬垫。 (三)思考 1(碘化钾在碘酊剂处方中起何作用, 2 实验二 混悬剂的制备 一、目的和要求 1(掌握混悬剂的一般制备方法。 2(熟悉助悬剂、润湿剂、絮凝剂及反絮凝剂等在混悬液中的应用。 3(了解混悬剂的质量评定方法。 二(基本概念和实验原理 混悬液为不溶性固体药物微粒分散在液体分散媒中形成的非均相体系，可供口服、局部外用和注射。优良的混悬剂应符合一定的质量要求(1)外观粒子应细腻，分散均匀、不结块。(2)粒子的沉降速度慢，沉降容积比F(V/V)愈大，混悬剂愈稳0 定。(3)颗粒沉降后，经振摇易再分散，;以保证均匀，分剂量准确。由于在重力作用，混悬液中微粒在静置时会发生沉降，其沉降速度遵循stokes定律，即: 22rdd,()12 v,g,9 v为沉降速度，cm/s;r为分散相粒子半径，cm;d和d分别为粒子密度及分1232散介质密度，g/cm;η为分散介质的粘度，泊或Pa,s;g为重力加度速，cm/s。 从上式可以看出，减少颗粒半径，增加分散的粘度可降低颗粒的沉降速度。在实际工作中，常用中液研磨法制备悬浊液以减小固体分散相粒径，并加入助悬剂等稳定剂以增加分散介质的粘度，降低沉降速度和增加稳定性。 混悬剂的稳定剂一般分为三类:(1)助悬剂;(2)润湿剂;(3)絮凝剂与反絮凝剂。 混悬剂的配制方法有分散法(如研磨粉碎)和凝聚法(如化学反应和微粒结晶)。一般配制原则为:(1)粉碎药物或加液研磨 先干研至一定程度，再加液研磨。亲水性药物加入蒸馏水或亲水胶体，疏水性药物可加入亲水性胶体或表面活性剂。加入定量是关键，通常取药物1份加液体0.4-0.6份研磨，同时加入适量润湿剂，能产生很好的分散效果。(2)改变溶媒或浓度 溶剂改变的速度愈剧烈，析出的沉淀愈细，所以常以含醇制剂为原料时应用。多将酊剂等含醇制剂以细流状加到水中，并不断搅拌，防止析出大块沉淀。(3)采用高分子助悬剂作稳定剂，应先将这些高分子物质配制成一定浓度的胶浆使用。(4)处方中如有盐类，宜先制成稀溶液加入，防止发生脱水作用。 混悬剂的稳定性直接决定其质量好坏，因此需对稳定性进行研究，所用的方法有: 1(微粒大小的测定:微粒大小直接影响其稳定性; 2(沉降速度的测定:反映助悬剂、絮凝剂的稳定效果; 3(沉降容积比测定:助悬剂和絮凝剂的效果; 4(絮凝度的测定:比较絮凝剂的絮凝程度; 3 5(流变学测定:确定混悬剂的流动类型; 6(重新分散试验:评价混悬剂的再分散性; 7(,电位的测定:评价混悬剂的稳定性。 三(实验内容 (一)炉甘石洗剂(亲水性药物的混悬液) 1(处方 按表1-2-1配制炉甘石洗剂 2(制法 上表中的5个处方均采用加液研磨制备。先将炉甘石、氧化锌置乳钵中，加甘油研磨至糊状，再按处方量加入枸橼酸等其它成分。羧甲基纤维素钠应先用少量水溶胀后加热溶解，方可加入，最后加水至全量。 表1-2-1 不同炉甘石洗剂的处方组成 处方组成 1 2 3 4 5 炉甘石(120目)，g 4 4 4 4 4 氧化锌(120目)，g 4 4 4 4 4 甘油，ml 5 5 5 5 5 羧甲基纤维素钠，g 0.25 三氯化铝，g 0.1 5%新洁尔灭溶液， 0.1 ml 枸橼酸钠，g 0.25 蒸馏水加至，ml 50 50 50 50 50 3(用途 有轻度收敛止痒作用。局部涂搽用于急性湿疹、亚急性皮炎。 4(质量评定 测定沉降容积比F(H/H) 将配制好的各洗剂置100ml具塞量筒中，密塞，uo 振摇1分钟，记录初高度H，再分别将放置5、10、20、60分钟的沉降物高度Huo 记录于表1-2-2中。 表1-2-2 炉甘石洗剂的沉降容积 沉降高度，cm 时 间 min 处方1 处方2 处方3 处方4 处方5 0(H) o 5 10 20 60 结果与讨论 4 1. 以沉降容积比F(H/H)为纵坐标，时间t为横坐标，绘制沉降曲线图，uo 得出什么结果, 2. 观察各处方的外观质量、以倾倒性、重新分散性的难易，全面评价后得出什么结论, 3. 根据Stokes定律并结合处方分析影响混悬剂稳定性的主要因素有哪些,应采取什么措施, (二)复方硫磺洗剂(疏水性药物的混悬液) 1(处方 沉降硫磺 1.5g 硫酸锌 1.5g 樟脑醑 12.5ml 甘油 2ml 蒸馏水 加至50ml 2(制法 取硫磺置乳钵中加甘油，缓缓加入硫酸锌水溶液，研匀，然后按处方量缓缓加入樟脑醑等其它成分，边加边研，最后加适量蒸馏水至全量即得。观察该洗剂的混悬性能。 3(用途 本品具有保护皮肤与抑制皮脂分泌的作用。适合于皮脂溢出、痤疮及酒渣鼻等。 四、实验指导 (一)预习要求 1(掌握影响混悬液稳定性的因素。 2(熟悉制备混悬液的分散法和凝聚法。 3(了解混悬液稳定剂的类型和常用品种。 4(参考实验讲义及操作要点写出实验步骤。 (二)操作要点和注意事项 1(炉甘石洗剂中的炉甘石和氧化锌应混合过120目筛。炉甘石是氧化锌与少量氧化铁的混合物，按规定，炉甘石按干燥品计算含氧化锌不得少于40%。氧化锌和炉甘石为典型的亲水性药物，可以被水润湿，故先加入适量分散媒研成细腻的糊状。使粉末为水分散，得以阻止颗粒的凝聚，振摇时易悬浮。 2(炉甘石洗剂属于混悬剂制剂。若配制不当或助悬剂使用不当，就不易保持良好的悬浮状态，并且涂用时也会有沙砾感。久贮颗粒聚结，虽振摇也不易再行分散。改进本品的悬浮状态有多种措施，如:(1)应用高分子物质(如纤维素衍生物)作助悬剂;(2)用控制絮凝的方法来改进，常采用0.25-0.5mmol/L的三氯化铝作絮凝剂或与0.005-0.01%(V/V)新洁尔灭联合使用;或采用0.5%枸橼酸作反絮凝剂，亦可同时与适宜助悬剂联合使用等。 5 3(硫磺有升华硫、精制硫和沉降硫三种，以沉降硫的颗粒最细，故复方硫洗剂最好选用沉降硫。硫磺为典型的疏水性药物，不被水润湿但能被甘油润湿，故应先加入甘油与之充分分散。也可考虑应用0.75-1%(W/V)甲基纤维素作混悬剂或5%(V/V)新洁尔灭代替甘油作润湿剂。 4(复方硫磺洗剂中因含有硫酸锌而不能加入软肥皂作为润湿剂，因二者有可能产生不溶性的二价新肥皂。加入樟脑醑时，应以细流慢慢加入水中并急速搅拌，防止樟脑醑因骤然改变溶媒而析出大颗粒。樟脑醑中含有乙醇，能使硫磺润湿，故亦可将硫磺先用樟脑醑润湿。 (三)思考题 1(混悬剂的稳定性与哪些因素有关, 2(亲水性药物与疏水性药物在制备混悬液时有什么不同, 3(根据实验结果，判断各炉甘石洗剂的优劣和分析各种添加剂的作用。 4(复方硫磺洗剂处方中加入甘油有何作用,若用羧甲基纤维素钠或新洁尔灭替代甘油，各起什么作用,试预测该洗剂的混悬性质有否变化。 6 实验三 乳剂的制备 一、目的和要求 1. 掌握乳剂的一般制备方法及乳剂类型的鉴别。 2. 比较不同乳剂及乳化方法制备乳剂的分散相粒度及其稳定性。 3(掌握油乳化HLB值的测定方法。 二、基本概念和实验原理 乳剂(也称乳浊液)是指两种互不相溶的液体混合，其中一种液体以液滴的形式分散在另一种液体中形成的非均相分散体系。分散的液滴称为分散相、内相或不连续相，一般直径在0.1-100,m;包在液滴外面的液相称为分散介质、外相或连续相。 乳剂类型有单乳剂(O/W型，W/O型)和复合乳剂(W/O/W型，O/W/O型)。乳剂类型的鉴别方法有稀释法(水)和染色镜检法(水/油性染料)。 乳剂是一种动力学及热力学不稳定的分散体系，为提高稳定性，其处方中除分散相和连续相外，还加入乳化剂，并且需在一定的机械力作用下进行分散。乳化剂的稳定机理是通过在分散液滴表面形成单分子膜、多分子膜、固体粉末膜等界面膜，降低了界面张力，防止液滴相遇时发生合并。常用的乳化剂有表面活性剂、阿拉伯胶、西黄蓍胶等。 小量制备乳剂时，可采用在乳钵中研磨或瓶中振摇等方法;大量生产乳剂时，采用搅拌机、乳匀机和胶体磨来制得。由于用一种乳化剂时往往难以达到这种要求，故通常将两种以上的乳化剂混合使用。Griffin和Davies提出寻找混合乳化剂的HLB值和测定被乳化的油所需HLB值的方法来选择乳化剂。HLB值是指表面活性剂分子中亲水亲油基团对水和油的综合亲和力。每种乳化剂都有其固定的HLB值，一般8,18为适合制备O/W型乳剂，3,8为适合制备W/O型乳剂。被乳化的油所需的HLB值与乳化剂的HLB值越接近乳剂越稳定。混合乳化剂的HLB值可按下式计算: HLB,W，HLB,W，？，HLB,W1122nnHLB,混合W，W，？，W12n HLB1、HLB2…HLBn——各个乳化剂的HLB值; W1、W2…Wn——乳化剂的重量。 测定油乳化所需HLB值的方法，是将两种以上已知HLB值的乳化剂，按上式以不同重量比例配成具有不同HLB值的混合乳化剂，然后与油制备成一系列乳剂，在室温条件或采用加速试验的方法(离心法)观察所制乳剂的乳析速度。稳定性最佳的乳剂所用混合乳化剂的HLB值，即为该油乳化所需的HLB值。 7 三、实验内容 (一)液状石蜡乳 1(处方 液体石蜡 12ml 阿拉伯胶 4g 西黄蓍胶 0.5g 5%尼泊金乙酯醇溶液 0.1ml 1%糖精钠溶液 0.003g 香精 适量 蒸馏水 加至30ml 2(制法(干胶法) 将阿拉伯胶粉与西蓍黄胶粉置干燥乳钵中，加入液体石蜡，稍加研磨，使胶粉分散后，加水8ml，不断研磨至发生噼啪声，形成浓厚的乳状液，即成初乳。再加水5ml研磨后，加入尼泊金乙酯醇溶液、糖精钠和香精，研匀，即得。 3(用途 轻泻剂。用于治疗便秘，特别适用于高血压、动脉瘤、疝气、痔及手术后便秘的病人，可以减轻排便的痛苦。 (二)石灰搽剂 1(处方 氢氧化钙溶液 10ml 花生油 10ml 2(制法(新生皂法) 取氢氧化钙溶液与花生油置瓶中，加盖振摇至乳剂生成。 3(用途 用于轻度烫伤。具有收敛、保护、润滑、止痛等作用。 (三)液体石蜡乳化所需HLB值的测定 1. 处方组成 表1-3-1 液体石蜡乳中乳化剂的不同配比及其HLB值 处方组成 1 2 3 4 5 液体石蜡(ml) 10 10 10 10 10 吐温80(g) 0.3 0.7 1.1 1.4 1.8 司盘80(g) 1.7 1.3 0.9 0.6 0.2 蒸馏水加至(ml) 30 30 30 30 30 按表1-3-1所列处方用量配制五种含不同HLB值混合乳化剂的液体石蜡乳(吐温80和司盘80的HLB值分别为15和4.3)。 2(制法 按上表中各处方用量，分别将液体石蜡、吐温80和司盘80加入具塞量筒中，上下振摇20次，加蒸馏水至30ml，振摇30次后，静置，经5、10、30、60分钟后，分别测量其水层高度，记录于表1-3-2，并判定哪一处方较稳定。 根据观察结果，液状石蜡所需HLB值为 。 3(乳剂类型鉴别 (1)稀释法 取试管2支，分别加入液状石蜡乳和石灰搽剂各1滴，再加入蒸 8 馏水约5ml，振摇、翻转数次，观察混合情况，并判断乳剂所属类型(能与水均匀混合者为O/W型乳剂，反之则为W/O型乳剂)。 (2)染色镜检法 将液状石蜡乳和石灰搽剂分别涂在载玻片上，用苏丹红溶液(油溶性染料)和亚甲蓝溶液(水溶液性染料)各染色一次，在显微镜下观察并判断乳剂所属类型(苏丹红均匀分散者为W/O型乳剂，亚甲蓝均匀分散者为O/W型乳剂)。 表1-3-2 不同HLB值乳化剂对液体石蜡乳稳定性的影响 时间(min) 处方号 HLB值 5 10 30 60 1 2 3 4 5 四、实验指导 (一)预习要求 1(了解乳剂形成的理论。 2(熟悉常用的乳化剂。 (掌握干胶法和湿胶发制备乳剂的操作要点，以及乳剂中加药物的方法。 3 4(参考实验讲义和操作要点写出实验步骤。 (二)操作要点和注意事项 1(液状石蜡乳系用于干胶法制成的O/W型乳剂。制备液状石蜡初乳时所用油、水、胶的比例约为4:2:1。在制备初乳时，添加的水量不足或加水过慢时，易形成W/O型初乳，此时再研磨稀释也难以转变成O/W型，形成后亦极易破裂。若在初乳中添加水量过多，因外相水液的粘度较低，不能把油很好地分散成油滴，制成的乳剂也不稳定和容易破裂。故在操作上应严格遵守用干胶法制备初乳的各项要求，所需之水须一次加入。 2(液状石蜡系矿物性油，在肠中不吸收、不消化，对肠壁及粪便起润滑作用，并能阻抑肠内水分的吸收，因而可促进排便，为润滑性轻泻剂。 3( 石灰搽剂系氢氧化钙与花生油中所含的少量游离脂肪酸经皂化反应形成钙皂后，再乳化花生油而生成的W/O型乳剂。其它常见的植物油如菜油、麻油、棉子油等均可代替花生油，因为这些油脂也含有少量的游离脂肪酸，遇氢氧化钙溶液后，都可在室温下形成钙皂而起乳化作用。本品的治疗作用主要是，钙能使毛细血管收缩，抑制烧伤后的体液外渗，钙肥皂还可中和酸性渗出液、减少刺激，脂肪油对创面也有滋润和保护作用。 9 (三)思考题 1(影响乳化剂稳定性的因素有哪些, 2(石灰搽剂的乳化剂是什么,属何种类型的乳剂, 3(根据哪些条件来判断乳剂的类型, 4(分析液体石蜡乳的处方并说明各成分的作用。 10 实验四 阿司匹林片剂的制备 一、实验目的 1( 通过片剂制备，掌握湿法制粒压片的工艺过程。 2( 掌握单冲压片机的使用方法及片剂质量的检查方法。 3( 考察压片力及崩解剂等对片剂的硬度或崩解的影响。 二、实验基本概念与原理 片剂是应用最为广泛的药物剂型之一。片剂的制备方法有制颗粒压片(分为湿法制粒和干法制粒)，粉末直接压片和结晶直接压片。其中，湿法制粒压片最为常见，现将传统湿法制粒压片的生产工艺过程介绍如下: 辅料 粘合剂 主药 粉碎 过筛 混合 制软材 润滑剂、崩解剂 制粒 干燥 整粒 称重 混合 压片 片剂 整个流程中各工序都直接影响片剂的质量。制备片剂的药物和辅料在使用前必须经过干燥，粉碎和过筛等处理，方可投料生产。为了保证药物和辅料的混合均匀性以及适宜的溶出速度，药物的结晶须粉碎成细粉，一般要求粉末细度在100目以上。向已混匀的粉料中加入适量的粘合剂或润湿剂，用手工或混合机混合均匀制软材，软材的干湿程度应适宜，除用微机自动控制外，也可凭经验掌握，即以“握之成团，轻压即散”为度。软材可通过适宜的筛网制成均匀的颗粒。过筛制得的颗粒一般要求较完整，如果颗粒中含细粉过多，说明粘合剂用量过少，若呈线条状，则说明粘合剂用量过太多。这两种情况制成的颗粒烘干后，往往出现太松或太硬的现象，都不符合压片对颗粒的要求。制好的湿颗粒应尽快干燥，干燥的温度由物料的性质而定，一般为50,60?，对湿热稳定者，干燥温度可适当提高。湿颗粒干燥后，需过筛整粒以便将粘结成块的颗粒散开，同时加入润滑剂和需外加法加入的崩解剂并与颗粒混匀。整粒用筛的孔径与制粒时所用筛孔相同或略小。压片前必须对干颗粒及粉末的混合物进行含量测定，然后根据颗粒所含主药的量计算片重。 11 每片应含主药量标示量，，片重,干颗粒中主药百分含量测得值 根据片重选择筛目与冲膜直径，其之间的常用关系可参考表1。根据药物密度不 同，可进行适当调整。 表1-4-1 根据片重可选的筛目与冲膜的尺寸 筛目数 片重 冲膜直径 (mg) 湿粒 干粒 (mm) 50 18 16-20 5-5.5 100 16 14-20 6-6.5 150 16 14-20 7-8 200 14 12-16 8-8.5 300 12 10-16 9-10.5 500 10 10-12 12 制成的片剂需按照中国药典规定的片剂质量标准进行检查。检查的项目,除片剂 的外观应完整、光洁、色泽均匀、硬度适当、含量准确外,必须检查重量差异和崩解 时限。对有些片剂产品药典还规定检查溶出度和含量均匀度,并规定凡检查溶出度的 片剂,不再检查崩解时限,凡检查含量均匀度的片剂,不再检查重量差异。 另外,在片剂的制备过程中,所施加的压片力不同,所用的润滑剂、崩解剂等的 种类不同,都会对片剂的硬度或崩解时限产生影响。 三 实验内容与操作 (一) 阿司匹林片(乙酰水杨酸)片的制备 1.处方: 乙酰水杨酸 20g 淀 粉 2g 枸 椽 酸 适量 10%淀 粉浆 适量 滑 石 粉 1g 2 操作: ?10%淀粉浆的制备:将0.2g枸椽酸(或酒石酸)溶于约20ml蒸馏水中,再加入淀 粉约2g分散均匀,加热糊化,制成10%淀粉浆。 ? 制颗粒:取处方量乙酰水杨酸与淀粉混合均匀,加适量10%淀粉浆制软材, 过 16目筛制粒,将湿颗粒于40-60?干燥，16目筛整粒并与滑石粉混匀(5%)。 ?压片:将此颗粒与滑石粉混匀后压片。 12 四、实验指导 (一)预习要求 1(熟悉制颗粒压片和粉末直接压片等制备片剂的方法。 2(了解制湿颗粒的操作要点和对颗粒的质量要求。 3(复习液体药物加入的方法和片重的计算方法。 4(了解单冲压片机的主要构造与装拆过程、压力和片重调节器的使用方法以及保养方法。 5(参考实验讲义及操作要点写出实验步骤。 (二)操作要点和注意事项 1(乙酰水杨酸在湿热条件下易水解成水杨酸和醋酸，增加对胃肠粘膜的刺激，严重者可发生溃疡和出血等症状。故在淀粉浆中加入酒石酸，以形成酸性环境，减少乙酰水杨酸的降解。 2(粘合剂用量要适当，使软材达到以手握之可成团块、手指轻压时又能散裂而不成粉状为度。再将软材挤压过筛，制成所需大小的颗粒，颗粒应以无长条、块状和过多的细粉为宜。 3(乙酰水杨酸在润湿状态下遇铁器易变为淡红色。因此，宜尽量避免铁器，如过筛时宜用尼龙筛网，并迅速干燥。在干燥时温度不宜过高，以避免药物加速水解。 4(在实验室中配制淀粉浆:可用直火加热，也可以水浴加热。若用直火时，需不停搅拌，防止焦化而使片面产生黑点。 5(加浆的温度，以温浆为宜，温度太高不利药物稳定，太低不宜分散均匀。 13 实验五 片剂质量因素考察 一、目的和要求 1(掌握片剂质量的检查方法 二、实验原理和基本概念 1(硬度 片剂应有足够的强度，以免在包装、运输等过程中破碎或被磨损，以保证剂量准确。 2(崩解度 片剂服用后，必须破碎成小颗粒，形成较大的比表面积，以利于药物的溶出。崩解是溶出的前提条件。 3(溶出度 药物从崩解后的颗粒中溶出后才能吸收而发挥治疗作用。对于一些难溶性药物的片剂，溶出是吸收的限速过程。因此片剂的溶出度是体外和生产中重要的质量指标。 4(片重差异 片重差异，直接影响片剂的剂量准确性。另外，片剂的质量标准还包括药物的均匀度和片剂的外观等。 三、实验内容 1(片重差异 取20片复方APC片精密称定总重，求得平均片重，再分别称定各片的重量。 平均片重,单个片重片重差异(%),，100% 平均片重 2(硬度 手工检查法:取一药片(复方APC片)置于中指、食指间，以拇指用适当压力压片，不应立即碎裂为两半以上的碎块。 破碎强度法，应用片剂四用仪进行测定。将药片垂直固定在两柱之间，其中的活动柱杆借助弹簧沿水平方向对片剂径向加压，当片剂碎裂时，活动柱杆的弹簧停止加压，仪器刻度盘所指示的压力即为片的硬度。 3(崩解时间 使用篮法，取复方APC片分别置于崩解仪的玻璃管中，吊篮浸入规定的液体介质中按一定的频率和幅度往复运动(每分钟30,32次)，崩解液体介质调恒温至37?0.5?。从片剂置于玻璃管时为开始计时，至片剂全部或崩解成碎片并全部通过玻璃管底部的筛网为止，该时间即为片剂的崩解时间。 4(溶出度测定 取扑尔敏片2片，照溶出度测定法(浆法1990年版)，以稀盐酸5ml加水至500ml为溶出介质，转速为每分钟50转，经45分钟，取溶液10ml滤过，取续滤液10ml，照分光光度法，在264nm处测定吸收度，按CHClN?CHO16192444的百分吸光系数为217计算出溶出量，限度为标示量的75%。 14 在本次实验中，由于设备所限，采用转篮法测定，每篮中放入扑尔敏片2片，方法同上，采用微孔滤膜，在5、10、20、30、40、45、60分钟过滤取样，每次抽取溶液5ml，并补充溶出介质5ml，照分光光度法，在264nm处测定吸收度，按CHClN?CHO的百分吸光系数为217计算溶出量，并作图。 16192444 表1-5-1 扑尔敏片溶出速度测定数据 取样时间min 5 10 20 30 40 45 吸收度(A) 溶出百分率(%) ,3介质总量C(mg/ml)，，10溶溶出量%(/),，100gml 片重百分含量， 5(结果处理 (1)用Weibull计算T、T及m溶出参数: d50 1lnln,mln(t,,)，lnt 01,F(t) 式中:,为位置参数(通常为零);t 为尺度参数。 0 (2)用单指数函数计算T: 50 k lg(Y,Y),,t，logY,,2.303 其中，Y-Y为药物的残留待溶量。 , 四、实验指导 (一)预习要求 1(了解溶出度测定的目的和意义。 2(了解溶出度测定仪器的基本构造和正确使用方法。 3(学习溶出度测定中实验数据的处理方法。 4(复习固体剂型的溶出理论以及影响溶出度的因素。 (二)操作要点和注意事项 1(溶出杯内介质的温度是通过外面的水箱控制的。水箱内应加入蒸馏水，不宜用自来水，以免长期使用腐蚀温控零件。 (三)思考题 1.一般片剂的崩解时限为多少, 15 2.片剂的崩解时限合格，是-否还需要测定其溶出度, 3. 根据单指数函数和威布尔函数拟合结合，并比较药物的溶液规律和意义。 16 实验六 软膏剂的制备及软膏剂的体外释药试验 一、目的要求 1(掌握不同类型基质软膏的制备方法。 2(根据药物和基质的性质，了解药物加入基质中的方法。 3(了解软膏剂的质量评定方法。 4(用琼脂扩散法测定不同类型软膏基质对药物释放的影响。 二、基本概念和实验原理 软膏剂是药物与适宜基质均匀混合制成的外用半固体剂型。基质占软膏的绝大部分，它除起赋形剂的作用外，还对软膏剂的质量起重要作用。 常用的软膏基质可分为三类:(1)油脂性基质:此类基质包括烃类、类脂及动植物油脂。此类基质除凡士林等个别品种可单独作软膏基质外，大多是混合应用，以得到适宜的软膏基质。(2)乳剂型基质:系由半固体或固体油溶性成份，水(水溶性成份)和乳化剂制备而成。(3)水溶性及亲水性基质:水溶性基质是由天然或合成的高分子水溶性物质所组成。常用的有甘油明胶、淀粉甘、纤维素衍生物及聚乙二醇等。 本实验是采用水杨酸为药物，制成不同类型的软膏。 软膏剂发挥治疗作用的首要条件是混合在软膏基质中的药物须要适当速度和有足够的量释放到达皮肤表面，因此药物自软膏基质的释放是影响软膏剂作用的因素之一，可以通过研究药物从基质中的释放来评价软膏基质的优劣。药物从基质中的释放有多种体外试验测定方法，琼脂扩散法为应用较多的一种。它是采用琼脂凝胶(或明胶)为扩散介质将软膏剂涂在含有指示剂的凝胶表面，放置一定时间后，测定药物与指示剂产生的色层高度来比较药物自基质中释放的速度。扩散距离与时间的关系可用lockie等的经验式表示: 2y=KX 2 式中y为扩散距离(mm)、X为扩散时间(h)、K为扩散系数(mm/h) 以不同时间呈色区的高度的平方y2对扩散时间X作图，应得一条通过原点的直线，此直线的斜率即为K，K值反映了软膏剂释药能力的大小。 三、实验内容 (一)处方1(油脂性基质) 水杨酸 0.75g 凡士林 15g 制法:用水浴将凡士林熔化，待温度降至6oc左右，加入研细的水杨酸，边加边搅拌(或研磨)至凝。 17 (二)处方2(O/W型乳剂基质) 水杨酸 2.0g 羊毛脂 0.4g 硬脂酸 4.8g 三乙醇胺 0.16 单硬脂酸甘油脂 1.4g 吐温80 0.04g 白凡士林 2.4g 蒸馏水 加至40ml 制法:硬脂酸、单硬脂酸甘油脂、白凡士林、羊毛脂为油相，置蒸发皿中在水浴上加热至80?，另将三乙醇胺、吐温80、蒸馏水置烧杯中，水浴加热至80?，水相缓缓倒入油相，水浴上不断搅拌至乳白色半固体状，室温下搅拌至冷凝，分次加入水杨酸，混匀。 (三)处方3(W/O型乳剂基质) 水杨酸 2.5g 蜂 蜡 0.25g 单硬脂酸甘油脂 0.85g 石 蜡 3.75g 硬脂酸 0.625g 司盘80 0.5g 液状石蜡 20.5g 氢氧化钙 0.05g 白凡士林 3.35g 蒸馏水 20.0g 制法:将单硬脂酸甘油脂、蜂蜡、石蜡、硬脂酸置蒸发皿中于水浴中加热溶化，再加入白凡士林液状石蜡、司盘80，加热至80?，另将氢氧化钙溶于蒸馏水加热至80?，加油溶液，边加边不断搅拌，至呈乳白色，放置冷凝，加水杨酸。 (四)处方4(水溶性基质) 水杨酸 1.3g 甘油 3.0g 羧甲基纤维素钠 1.2g 蒸馏水 加至20g 制法:将羧甲基纤维素、甘油在乳钵中研匀，加适量蒸馏水使溶解，加入水溶液研匀，加蒸馏水至全量，分次少量加入水杨酸。 (五)水杨酸软膏剂的体外释药试验 1(林格氏溶液的配制 氯化钠 0.85g 氯化钾 0.03g 氯化钙 0.048g 蒸馏水 加至100ml 2(含指示剂的琼脂凝胶的制备 称取琼脂2g加入100ml林格氏溶液中，水浴加热溶解，趁热用纱布过滤除去悬 18 浮杂质，冷至60?，加入三氯化铁试液3m1(配制法按照中国药典)，混匀，立即沿壁倒入内径一样的4支小试管(试管长约l0cm)，不得产生气泡，每管上端留lcm空隙供填装软膏，直立静置，室温冷却成凝胶。 3(软膏释药试验 在装有琼脂的试管上端空隙处，用软膏刀分别将制成的水杨酸软膏填装入内，填装时应铺至与琼脂表面密切接触，并且应装至与试管口齐平。装填完后应直立放置并于0.5、1、2、3小时观察和测定呈色区的高度，记录于下表。 显色区高度(mm) 软 膏 类 型 1 2 3 4 扩散时间(h) 0.5 1 2 3 K 根据实验所得数据，用呈色区高度(即扩散距离y)的平方为纵座标，时间为横座标作图，拟合一直线，求此直线的斜率即为扩散系数K，填入上表，K值大释药快。从测得不同软膏的扩散系数K，比较各软膏基质的释药能力。 四、实验指导 (一)预习要求 (熟悉常用的软膏基质的主要性质。 1 2(掌握肥皂类乳化剂的主要特性。 3(熟悉非离子型表面活性剂的特点，以及司盘与吐温在性质和应用等方面的区别。 4(了解软膏剂的一般制法以及用乳化法制备乳剂基质时的注意点。 5(了解软膏剂体外释药实验的方法。 6(参考实验讲义及操作要点，写出实验步骤。 (二)操作要点和注意事项 1(采用乳化法制备W/O型或O/W型乳剂基质时，油相和水相应分别于水浴上加热并保持温度在80?，然后将水相缓缓加入油相溶液中，边加边按顺向搅拌。若不是沿一个方向搅拌，往往难以制得合格的乳剂基质。 19 2(尽管体外释药试验是模拟人体条件进行的，但体外试验条件与实际应用情况(如琼脂与完整皮肤相比)有很大不同，因此体外测定数据有一定的局限性，多数是比较性的，可以作为选择软膏剂基质的实验手段之一。 (三)思考题 1(O/W型乳剂基质中加凡士除作为油相成份外，有何医疗作用, 2(O/W型乳剂基质常用哪几种乳化剂, 3(根据琼脂试验法结果说明各类释药能力的不同的原因。 4(琼脂试验法与经皮扩散试验各有何特点, 20 实验七 微型胶囊的制备 一、实验目的 1(掌握复凝聚法制备微型胶囊的工艺及影响微囊形成的因素。 2(通过实验进一步理解复凝聚法制备微型胶囊的原理。 二 、实验指导 微型胶囊(简称微囊)系利用天然、半合成高分子材料(通称囊材)将固体或液体药物(通称囊心物)包裹而成的微小胶囊。它的直径一般为5~400µm。 微囊的制备方法很多，可分为物理化学法，化学法以及物理机械法。可按囊心物、囊材的性质、设备和微囊的大小等选用适宜的制备方法。在实验室中制备微囊常选用物理化学法中的凝聚法。凝聚法又分为单凝聚法和复凝聚法。后者常用明胶、阿拉伯胶为囊材。制备微囊的机理如下:明胶为蛋白质，在水溶液中，分子链上含 -+3-+有-NH和-COOH及其相应解离基团-NH与-COO，但含有-NH与-COO 离子多23+3-少，受介质pH值的影响，当pH值低于明胶的等电点时，-NH数目多于-COO， -+3溶液荷正电;当溶液pH高于明胶等电时，-COO数目多于-NH，溶液荷负电。明胶溶液在pH4.0左右时，其正电荷最多。阿拉伯胶为多聚糖，在水溶液中，分子链 -上含有-COOH和-COO，具有负电荷。因此在明胶与阿拉伯胶混合的水溶液中，调节pH约为4.0时，明胶和阿拉伯胶因荷电相反而中和形成复合物，其溶解度降低，自体系中凝聚成囊析出。再加入固化剂甲醛，甲醛与明胶产生胺醛缩合反应，明胶分子交联成网状结构，保持微囊的形状，成为不可逆的微囊;加2%NaOH调节介质pH8~9，有利于胺醛缩合反应进行完全，其反应表示如下: pH8-9R-NH2+ H2N-R + HCHOR-NH-CH2-HN-R + H2O 三、实验内容 1(复凝聚法制备液体石蜡微囊 处方: 液体石蜡(ρ=0.91) 6ml 阿拉伯胶 5g 明 胶 5g 37%甲醛溶液 2.5ml 10%醋酸溶液 适量 20%NaOH溶液 适量 蒸馏水 适量 2(操作 21 (1)明胶溶液的配制:称取明胶5g，用蒸馏水适量浸泡溶胀后，加热溶解，加蒸馏水至100ml，搅匀，50?保温备用。 (2)阿拉伯胶溶液的配制:取蒸馏水80ml置小烧杯中，加阿拉伯胶粉末5g，加热至80?左右，轻轻搅拌使溶解，加蒸馏水至100ml。 (3)液体石蜡乳剂的制备:取液体石蜡6ml与5%阿拉伯胶溶液100ml置组织捣碎机中，乳化10秒钟，即得乳剂。 (4)乳剂镜检:取液体石蜡乳剂一滴，置载玻片上镜检，绘制乳剂形态图。 (5)混合:将液体石蜡乳转入1000ml烧杯中，置50,55?水浴上加5%明胶溶液100ml，轻轻搅拌使混合均匀。 (6)微囊的制备:在不断搅拌下，滴加10%醋酸溶液于混合液中，调节pH至3.8,4.0(广泛试纸)。 (7)微囊的固化:在不断搅拌下，将约30?蒸馏水400ml加至微囊液中，将含微囊液的烧杯自50,55?水浴中取下，不停搅拌，自然冷却，待温度为32,35?时，加入冰块，继续搅拌至温度为10?以下，加入37%甲醛溶液2.5ml(用蒸馏水稀释一倍)，搅拌15min，再用20%NaOH溶液调其pH8,9，继续搅拌20min,观察至析出为止，静置待微囊沉降。 (8)镜检:显微镜下观察微囊的形态并绘制微囊形态图，记录微囊的大小(最大和最多粒径)。 (9)过滤(或甩干):待微囊沉降完全，倾去上清液，过滤(或甩干)，微囊用蒸馏水洗至无甲醛味，抽干，即得。 3(操作注意 复凝聚法制备微囊，用10%醋酸溶液调节pH是操作关键。因此，调节pH时一定要把溶液搅拌均匀，使整个溶液的pH为3.8,4.0。 制备微囊的过程中，始终伴随搅拌，但搅拌速度以产生泡沫最少为度,必要时加入几滴戊醇或辛醇消泡，可提高收率。 固化前勿停止搅拌，以免微囊粘连团。 四、实验结果和讨论 1(绘制乳剂和微囊的显微镜下形态图，并说明两者之间差别。 2(记录微囊的直径(最大粒径和最多粒径)。 五、思考题 1(影响复凝聚法制备微囊的关键因素是什么, 2(在操作时应如何控制以使微囊形状好，收率高, 22 实验八 硬胶囊剂的制备 一(实验目的 1(掌握硬胶囊制备的一般工艺过程，用胶囊板手工填充胶囊的方法; 2(掌握硬胶囊剂的质量检查内容及方法。 二(实验提示 硬胶囊剂系指将药物盛装于硬质空胶囊中制成的固体制剂。 药物的填充形式包括粉末、颗粒、微丸等，填充方法有手工填充与机械灌装两种。硬胶囊剂制备的关键在于药物的填充，以保障药物剂量均匀，装量差异合乎要求。 药物的流动性是影响填充均匀性的主要因素，对于流动性差的药物，需加入适宜辅料或制成颗粒以增加流动性，减少分层。本次实验采用湿法制粒:加入粘合剂将药物粉末制得颗粒后，采用胶囊板手工填充，将药物颗粒装入胶囊中即得。 制得硬胶囊按中国药典2000年版胶囊剂通则中有关规定进行质量检查。 三(实验内容 1(药物颗粒的制备 【处方】 双氯灭痛(双氯芬酸钠Diclofenac sodium) 3.75g 淀粉浆10%(Starch paste) 适量 淀粉(Starch) 30.0g 【制法】 将主药双氯灭痛研磨成粉末状，过80目筛，与淀粉混匀，以10%淀粉浆制软材，将软材过20目筛制湿颗粒，将湿颗粒于60~70?烘干，干颗粒用20目筛整粒，即得。 2(硬胶囊的填充 采用有机玻璃制成的胶囊板填充。板分上下两层，上层有数百孔洞。 先将囊帽、囊身分开，囊身插入胶囊板孔洞中，调节上下层距离，使胶囊口与板面相平。将颗粒铺于板面，轻轻振动胶囊板，使颗粒填充均匀。填满每个胶囊后，将板面多余颗粒扫除，顶起囊身，套合囊帽，取出胶囊，即得。 3(质量检查 【外观】 表面光滑、整洁、不得粘连、变形和破裂，无异臭。 【装量差异检查】 中国药典2000年版规定: 平均装量 装量差异限度 小于 0.3g ?10% 大于或等于 0.3g ?7.5% 检查方法:取供试品20粒，分别精密称定重量后，倾出内容物(不能损失囊壳)，硬胶囊壳用小刷或其它适宜的用具(如棉签等)拭净，再分别精密称定囊壳重量，求得每粒内容物装量与平均装量。每粒装量与平均装量相比较，超出装量差异限度的胶囊不得多于2粒。并不得有1粒超出装量差异限度的1倍。 【崩解时限】 崩解系指固体制剂在检查时限内全部崩解溶散或成碎粒，除不溶 23 性包衣材料或破碎的胶囊壳外，应通过筛网。凡规定检查溶出度、释放度或融变时限的制剂，不再进行崩解时限检查。根据中国药典2000年版规定，硬胶囊剂的崩解时限为30分钟。 将吊篮通过上端的不锈钢轴悬挂于金属支架上，浸入1000ml烧杯中，并调节吊篮位置使其下降时筛网距烧杯底部25mm，烧杯内盛有温度为37?1?的水，调节水位高度使吊篮上升时筛网在水面下15mm处。 除另有规定外，取供试品6粒，照片剂崩解时限项下方法检查，各粒均应在30分钟以内全部崩解并通过筛网(囊壳碎片除外)，如有1粒不能全部通过，应另取6粒复试，均应符合规定。 24 第二部分 药物分析实验 实验一 苯甲酸钠的分析 一、目的要求 1.掌握钠盐及苯甲酸盐的鉴别方法 2.掌握双相滴定法的原理及操作; 3.正确使用分液漏斗。 二、实验原理 钠盐燃烧时，在可见光区呈特异性鲜黄色，可用于鉴别。钠盐的中性溶液与醋酸氧铀试液作用，生成黄色醋酸氧铀锌钠结晶性沉淀。苯甲酸盐在中性溶液中与三氯化铁反应生成赭色碱式苯甲酸铁沉淀，加稀盐酸，赭色沉淀分解，游离出白色苯甲酸沉淀。苯甲酸盐与硫酸作用，析出具升华性的苯甲酸。 苯甲酸钠易溶于水，其水溶液为碱性，可用盐酸滴定。但滴定产物游离苯甲酸不溶于水，妨碍正确判断滴定终点。因此，加入乙醚，将苯甲酸提取至有机相，使其不干扰水相的滴定。 三、实验步骤 (一)鉴别 1.钠盐 (1)取铂丝，用盐酸湿润后，蘸取本品在无色火焰中燃烧，火焰即显鲜黄色。 (2)取本品约0.5 g加水10mL溶解，加酸调至中性后，加醋酸氧铀锌试液，即生成黄色沉淀。 2.苯甲酸钠盐 (1)取本品约0.5g，加水10 mL溶解，加酸调至中性后，加三氯化铁试液，即生成赭色沉淀;加稀盐酸。变为白色沉淀。 、 (2)取本品适量，置干燥试管中，加硫酸后加热，不炭化，但析出苯甲酸，在试管内壁凝结成白色升华物。 (二)含量测定 „ 取本品约1.5g，精密称定，置分液漏斗中，加水25mL、乙醚50mL与甲基橙指示液2滴，用盐酸滴定液(O.5mol/L)滴定，随滴随振荡。至水层显橙红色;分取水层，置具塞锥形瓶中，乙醚层用水5mL洗涤，洗液并入锥形瓶中。加乙醚20mL，继续用盐酸滴定液(O.5mol/L)滴定，随滴随振摇，至水层显持续的橙红色。每lmL盐酸滴定液 (0.5mol/L)相当于72.06mg的CHNaO规定本品按干燥品计算，含CHNaO752752不得少于99.0%。 25 四、注意事项 1.钠的火焰试验，最低检出量约为0 lmg Na，若由试药和所用仪器引入微量钠盐 均能出现鲜黄色火焰。故应在测试前将铂丝烧红，趁热浸入盐酸中。如此反复处理直至火焰不现黄色，再蘸试样进行试验。且只有当强烈的黄色火焰持续数秒钟不退，才能确认为正反应。 。2.分液漏斗用前检漏，振摇提取时宜倾斜分液漏斗150，并不时排气。 3.为了防止先加样品后加水的操作会使样品积聚在分液漏斗底部而不易全部溶 解，可于分液漏斗中先加水，再加样品。 4.滴定速度要慢，振摇要充分，尤其近终点时，每加1滴，均应充分振摇。 五、思考题 1.双相滴定操作中有哪些平行原则需要遵循, 2.双相滴定法适用于哪些药物的定量分析? 实验二 阿司匹林片的分析 一、目的要求 1.掌握阿司匹林的鉴别方法; 2.掌握两步中和滴定法的原理及操作方法 3.掌握片剂的分析方法。 二、实验原理 游离酚羟基遇三氯化铁即显紫堇色。 阿司匹林钠盐水溶液在碱性下加热水解，生成水杨酸钠和醋酸钠，加过量硫酸，即析出出白色水杨酸沉淀并放出醋酸臭气。 阿司匹林易水解，产生水杨酸和醋酸;片剂中还加入枸橼酸或酒石酸作稳定剂.所以不能采用直接水解后剩余碱量法测定阿司匹林的含量。可以采用两步中和滴定法，第一步为中和，即于中性醇中以氢氧化钠中和样品中所有游离酸恰至终点(阿司匹林也同时成为钠盐);第二步为水解后剩余滴定，即于得到的中性供试品溶液中，加入过量的碱，加热使乙酰羟基酯水解。剩余的碱用酸回滴，并将滴定结果用空白试验校正。根据水解乙酰羟基酯所用的碱量计算阿司匹林的含量。即1mol阿司匹林消耗1mol碱。 26 三、实验步骤 (一)鉴别 1.取本品细粉适量(约相当于阿司匹林0.lg)，加水lOm]，煮沸.放冷加三氯化铁试液1滴，即显紫堇色。 2.取本品细粉适量(约相当于阿司匹林0.5g)，加碳酸钠试液lOmL，振摇后，放置5min，滤过，滤液煮沸2 min，放冷，加过量的稀硫酸，即析出白色沉淀，并发生醋酸臭气。 (二)含量测定 取本品10片，精密称定，研细，精密称取适量(约相当于阿司匹林0.3 g)，置锥形瓶中，加中性乙醇(对酚酞指示液显中性)20mL，振摇使阿司匹林溶解，加酚酞指示液3滴，滴加氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)至溶液显粉红色.再精密加氢氧化钠滴定液(0.lmol/L)40 m]。置水浴上加热15 min并不时振摇，迅速放冷至室温，用硫酸滴定液(0.05mol/L)滴定，并将滴定结果用空白试验校正。每1 mL的氢氧化钠滴定液(0.lmol/L)相当于18.02mg CHO,。药典规定，本品含阿司匹林(CHO)应为标984984示量的95.0,,105.0,。 四、注意事项 1.掌握片剂的取样方法，并正确计算取样量范围。 平均片重平均片重取样量,,规定量，，100% 标示量标示量 2.中和操作要快，避免阿司匹林在碱中水解。 3.加碱、加热水解阿司匹林应不时振摇，保证水解完全;然后迅速放冷，尽量避免碱液在受热时吸收二氧化碳。 五、思考题 1.本实验中的空白试验校正哪种因素的影响? 2.水杨酸甲酯及对氨基苯甲酸酯类能否采用本法测定含量, 3.阿司匹林含量测定还有哪些方法,各自的结构依据及适用对象是什么, 4.苯甲酸钠、阿司匹林与三氯化铁试液的呈色反应是否相同? 27 实验三 硫酸阿托品注射液的分析 一、目的要求 1.掌握托烷生物碱类及硫酸盐的鉴别反应; 2.掌握酸性染料比色法的基本原理及操作要点; 3.熟悉注射剂的分析方法; 4.正确使用721型分光光度计。 二、实验原理 具莨菪酸结构的托烷生物碱类均具有Vitali反应。硫酸阿托品是莨菪醇和消旋莨菪酸的酯，水解后生成莨菪醇和消旋茛菪酸。莨菪酸与发烟硝酸共热，生成黄色的三硝基衍生物，冷后加醇制氢氧化钾，形成醌式结构而显深紫色。 硫酸盐与氯化钡反应，生成硫酸钡白色沉淀，该沉淀不溶于盐酸或硝酸。 硫酸盐不与盐酸生成白色沉淀(与硫代硫酸盐区别)。 硫酸盐与醋酸铅反应，生成硫酸铅白色沉淀;硫酸铅与醋酸铵作用，生成醋酸铅而溶解;酸铅与氢氧化钠作用，生成亚铅酸钠而溶解。 +在pH5.6的缓冲溶液中，阿托品(B)与氢离子结合成盐(BH)，酸性染料溴甲酚 —+绿在此pH下解离为阴离子. (In)与上述阳离子定量地结合成黄色配位化合物(BH —In)，并被氯仿定量地提取，于λmax420nm处测定氯仿提取液的吸收度，，与对照品比较，求得硫酸阿托品的含量。 三、实验步骤 (一)鉴别 1.取本品适量(约相当于硫酸阿托品5mg)，置水浴上蒸干，于残渣上加发烟硝酸5滴，置水浴上蒸干，得黄色残渣，放冷，加乙醇2~3滴湿润，加固体氢氧化钾一小粒，即显深黄色。 2.取本品适量，加氯化钡试液，即生成白色沉淀，分离，沉淀在盐酸或硝酸中均不溶解。 3.取本品适量，加醋酸铅试液，即生成白色沉淀，分离，沉淀在醋酸铵试液或氢氧化钠试液中溶解。 4.取本品适量，加盐酸不生成白色沉淀。 (二)含量测定 对照品溶液的制备:精密称取在120?干燥至恒重的硫酸阿托品对照25 mg，置25mL量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，摇匀，精密量取5mL，轩100mL量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，即得。 供试品溶液的制备:精密量取本品适量(约相当于硫酸阿托品2.5mg)，置50mL 28 量瓶中加水稀释至刻度，摇匀，即得。 测定:精密量取对照溶液与供试品溶液各2mL，分别置预先精密加入氯仿10mL的分液漏斗中。各加溴甲酚绿溶液(取溴甲酚绿50 mg与邻苯二甲酸氢钾1.021 g，加0.2mol/L氢氧化钠溶液6.0 mL使溶解，再加水稀释至100 mL，摇匀。必要时滤过)2.0mL，振摇提取2min后，静置使分层，分以澄清的氯仿液(以水2mL按同法平行操作所得的氯仿液为空白)于420nm波长处分别测定吸收度，按下式求得样品占标示量的百分含量。 Ax1 标示量%=，Cr，n，1.027，，100 Ar标示量 式中:Ax为供试品溶液的吸收度;Ar为对照溶液的吸收度;Cr为对照品溶液的浓度(mol/mL);为样品的稀释倍数为无水硫酸阿托品与含分子结晶水硫酸阿托品的分子量换算因数。 四、注意事项 1.酸性染料比色法中所用的试液，指示液，溶剂等均应用吸量管精密量取。 2.对照品与供试品应平行操作，包括振摇的方法、次数、速度、力度以及放置的时间等均应一致。 3.采用甘油-淀粉糊做润滑剂。分液漏斗必须干燥无水。分取澄清的氯仿提取液时，应弃去初流液。 4.所用比色杯应检查是否配对。比色杯装液后严格要求内外清洁透明，若有气泡或颗粒应重装。 5.接触过氯仿提取液的容器，使用完毕均应先以醇荡洗，然后水洗，再以温热的清洁液处理，洗净备用。 五、思考题 1.举例说明哪些托烷生物碱类药物不具有Vitali反应, 2.酸性染料比色法测定有机碱类药(包括生物碱)的基本原理是什么, 3.酸性染料比色法的成败关键是什么,影响实验结果的基本操作有哪些, 4.含量测定时，为什么先中氯仿后加样品, 29 实验四 异烟肼的分析 一、目的要求 1.掌握溴化钾法的原理和操作; 2.掌握薄层色谱法 (已知杂质对照品法)在杂质限量检查中的应用和基本操作; 3.学习红外光谱鉴别法; 4.学习使用红外分光光度计。 二、实验原理 除多晶型具不可重复转晶的药品外，所有原料药几乎均可用红外光谱进行鉴别。中国药典与英国药典中的红外光谱鉴别法是将依法绘制的供试品红外光谱与《药品红外光谱集》中的对照光谱全谱谱形进行比较。即首先是谱带的有与无，然后是各谱带的相对强弱。若供试品的光谱图与对照光谱图一致，一般可判定两化合物为同一物质。美国药典则是采用供试品与对照品分别在相同条件下绘制红外光谱，然后进行全谱谱形的比较。 异烟肼的红外光谱见图2,4,1，可见有如下官能团及各自的相关吸收:?吡 -1-1-1啶环:υ3010 (s)及3020cm (s);环的骨架1600cm(s)、1551cm(s，与酰胺带C-H -1-1-1?重叠)、1490cm(s)及1410cm(s);υ(邻接2个H)845 cm (s)。?酰胺:(面外C-H)-1-1-1υ3120cm(s);酰胺带Iυ1654cm(s);酰胺带?β155l cm(s);酰胺带N-HC=O面内N—H-1-1?υ1335 cm (s)。?肼基上的伯胺:υ3300 cm(m)，另一υ被仲酰胺掩盖;C-N N-H N-Hβ1635 cm-1 (s) N-H 图2,4,1 异烟肼的红外光谱 采用薄层色谱法对游离肼进行限量检查。以含CMC-Na的硅胶铺制薄层板.以异丙醇:丙酮(3:2)为展开剂，利用游离肼与对二甲氨基苯甲醛缩合生成鲜黄色腙类化合物(异烟肼此时呈棕橙色)，采用对二甲氨基苯甲醛为显色剂。将供试品溶液与硫酸肼对照溶液分别点于同一薄层板上，展开后显色，在供试品主斑点前方与硫酸肼 30 斑点相应的位置上,不得显黄色斑点。 利用酰肼基的还原性，在强酸性溶液中，可用溴酸钾直接滴定异烟肼。化学计 --量点后，稍过量的BrO与反应生成的Br作用产生Br，使溶液呈浅黄色而自身指示32 终点。但是灵敏度不高，通常加入甲基橙或甲基红为指示剂，终点前指示剂在酸性溶液中呈红色，化学计量点后，微量的Br氧化破坏指示剂使红色骤然褪去，指示2 终点。 三、实验步骤 (一)鉴别 取本品约1mg，置玛瑙研钵中，加入干燥的溴化钾细粉约200 mg，充分研磨均匀，置直径为13mm的压片模具中，使铺布均匀，抽真空约2min后，边抽气边加压 6至0.8×10kPa，保持压力2min，撤去压力并放气后取出制成的供试片，目视检测，应透明，均匀且明显的颗粒。将供试片置于仪器的样品光路中，另在参比光路中置一按同法制成的溴化钾空白片作为补尝，录制光谱图。将所得供试品图谱与对照图谱比较。 (二)检查 取本品，加水制成每1 mL中含50 mg的溶液，作为供试品溶液。另取硫酸肼加水制成每1mL中含0.20mg(相当于游离肼50μg)的溶液，作为对照溶液。吸取供试品溶液10μl与对照溶液2μl，分别点于同一硅胶薄层板(CMC-Na溶液制备)上，以异丙醇-丙酮(3:2)为展开剂，展开后晾干，喷以乙醇制对二甲氨基苯甲醛试液，15 min后检视。在供试品主斑点前方与硫酸肼斑点相应的位置上，不得显黄色斑点。 (三)含量测定 取本品约0.2g，精密称定，置100mL量瓶中，加水使溶解稀释至刻度。摇匀，精密量取25 mL，加水50 mL、盐酸20 mL与甲基橙指示液1滴，用溴酸钾滴定液(0.01667mol/L)缓缓滴定(温度保持在18?-25?)至粉红色消失。每1 mL的溴酸钾滴定液(0.01667 mol/L)相当于3.429mg的CHNO。药典规定，本品含CHNO673673不得少于99.0%。 四、注意事项 1.红外光谱鉴别时应注意 (1)用溴化钾制成的空白片以空气作参比，录制光谱图，基线应大于75%透光率， -1-1除在3440 cm及1630 cm附近因残留或附着水而呈现一定的吸收峰外，其他区域不应出现大于基线30%透光率的吸收谱带。一般应采用光谱纯溴化钾，过200目筛，并于120?干燥4h。 (2)研磨应既充分又不过度，且应在红外灯下进行。 31 (3)片厚宜调节0.5mm以上。 (4)制成图谱的最强吸收峰透光率应在10%以下。 2.甲基橙的褪色反应不可逆，因此滴定过程中应充分搅拌、缓缓滴定，以免溶液中溴酸钾局部过浓而破坏指示剂，使终点提前。 五、思考题 1、实验所得红外光谱会与对照图谱完全一致辞吗,造成差异的原因可能有哪些, 2、薄层色谱法用于杂质检查还有哪几种方法,它们各有什么特点,请计算本实验杂质游离肼的限量。 3、溴酸钾滴定烟肼时，滴定速度过快有哪些影响, 32 实验五 维生素B片的含量测定 1 一、目的要求 1.掌握差示分光光度法的原理; 2.熟悉差示分光光度法的基本测定方法。 二、实验原理 差示分光光度法(简称?A法)既保留了通常的分光光度法简易快速、直接读数的优点，叉无需事先分离，并能消除干扰。其原理为在两种不同pH介质中或经适当的化学反应后.供试品中待测组分发生了特征性的光谱变化;而赋形剂或其他共存物则不受影响，光谱行为不发生变化，从而消除了它们干扰。在测定时，取两份相等的供试溶液.经不同的处理(如:调节不同的pH值或加入不同的反应试剂)后，一份置样品池中.另一份置参比池中，于适当的波长处，测其吸收度的差值(?A值)，根据标准曲线或?E1%1cm值计算出待测组分的含量。 三、实验步骤 (一)测定波长的选择 精密称取维生素B1100mg,用水溶解并稀释成100.0mL，精密量取2.0mL二份，分别甩缓冲液(pH7.0)和盐酸液(pH2.0)稀释成100.0mL(浓度为0.002,)，以相应溶剂为空白，测定紫外吸收光谱。再将前者放于参比池，后者放于样品池，绘制差示吸收光谱。在247nm处有最大差示吸收值(?A)，故确定247m为测定波长。 (二)标准曲线绘制 精密称取干燥至恒重的维生素BllOOmg，置100m量瓶中，用水溶解并稀释至刻度.播匀，作为贮备液。精密量取1.0、1.5、2.O、2.5、3.0mol贮备液各二份，分别置100mL量瓶中。一份用缓冲液稀释至刻度;另一份甩盐酸液稀释至刻度，摇匀。取上述五组浓度相同、pH不同的溶液，在247nm处分别测定差示吸收值(?A)。以浓度c为横坐标，差示吸收值?A为纵坐标绘制标准曲线。 (三)样品测定 取本品20片，精密称定，研细。精密称取适量粉末(约相当于维生素Bl50mg)，置50mL量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，摇匀，滤过，弃去初滤液，精密量取续滤液2.0mL二份，分别置100mL量瓶中，分别用缓冲液和盐酸液稀释至刻度，摇匀。将前者置参比池中，后者置样品池中，在247nm波长处测定差示吸收值。由标准曲线求得维生素Bl浓度，计算维生素Bl片含量(标示量,)。 四、注意事项 33 1.缓冲液(pH7.0)配制:取磷酸二氢钾0.68g。加氢氧化钠(0.1mol/L)29.1mL，用水稀释至100mL，即得。 2.盐酸液(pH2.O)配制:取盐酸9mL，加水稀释成100mL。取10mL水稀释成1000mL，即得。 3.所给测定波长公供参考，可照“测定波长的选择”项下自行测定。 4.本实验线性范围为10 -30μg /mL，其回归方程:?A=0.02+0.0213c;r=0.9996。 五、思考题 1.试述差示分光光度法如何消除干扰物的影响。 2.差示分光光度法用于制剂分析或原料药测定，主要有哪几种方法类型, 3.差示分光光度法与直接紫外法比较，在准确性，方法选择性上有何不同, 4.什么样的药物方可用不同pH条件下的差示分光光度法测定其含量, 实验六 头孢氨苄胶囊的含量测定 一、目的要求 1.掌握碘量法测定头孢氨苄含量的基本原理和操作方法 2.掌握和熟悉胶囊制剂分析的基本操作 二、实验原理 头孢菌素分子不消耗碘，其降解产物消耗碘。在头孢氨苄溶液中加氢氧化钠液则水解生成头孢噻唑二钠。在酸性条件下，头孢噻唑二钠可与碘定量反应，加入过量碘液后，剩余的碘用硫代硫酸钠液滴定，可测出头孢氨苄的含量。因头孢氪苄不与碘发生反应。水解产物才能与碘反应，故可通过作空白试验消除供试品中存在的水解产物或其他能与碘发生反应的物质的干扰。同时，用头孢氦苄对照品作对照试验，以消除实验条件的不同而引入的误差。 三、实验步骤 (一)装量差异检查 取供试品20粒，分别精密称定重量后，倾出内容物(不得损失囊壳);硬胶囊用小刷或其他适宜的用具拭净，软胶囊用乙醚等易挥发性溶剂洗净，置通风处使溶剂挥尽;再分别精密称定囊壳重量，求出每粒内容物的装量与平均装量。每粒的装量与平均装量相比较，超出装量差异限度的胶囊不得多于2粒，并不得有1粒超出限度1倍。胶囊剂的装量差异限度，应符舍如下规定:平均装量0.30g以下，装量差 34 异限度?10,;平均装量0.30g或0.30g以上，装量差异限度? 7.5,。 (二)含量测定 取装量差异项下的内容物，混合均匀，精密称取适量(约相当于头孢氨苄0.lg).置100mL量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，摇匀;精密量取10mL，置碘瓶中，加lmol/L氢氧化钠溶液5mL，放置20min后，加入新配制的醋酸-醋酸钠溶液(取醋酸钠5.44g与冰醋酸2.4g,加水溶解成100m1)20mL，摇匀，放置15min，再加入lmol/L盐酸溶液5mL,摇匀.精密加入碘滴定液(0.02mol/L)25mL，密塞，在20?,25?避光放置20min,用疏代硫酸钠滴定液(0.02mol/L)滴定，至近终点时加淀粉指示液,继续滴定至蓝色消失;另精密量取供试品溶液10mL，置碘瓶中，加入上述新配制的醋酸-醋酸钠溶液20mL,摇匀，精密加入碘滴定液(O.02mol/L)25mL，密塞，在20?~25?避光放置20min，甩硫代硫酸钠滴定液(O.02 mol/L))滴定;两次滴定的差值即相当于供试品中所含CHNOS消耗的碘滴定液(O.02mol/L)的容积(mL)。同时用头孢氨苄161734 对照品按上法同样测定，计算供试品中CHNOS的含量。药典规定，本品含CHNOS161734161734应为标示量的90.0,,110.0,。 M(V,V)1001;0.0009135，，，，100%本品含量,= 0.0210ma 同样用上式计算对照品含量,，再按下式计算: 对照品已知含量，,P 校正含量,=本品含量, 对照品测得含量 P，平均每粒胶囊重，100标示量%= 标示量 四、注意事项 1.碘的实际消耗量，随反应条件，主要是温度、pH值及加碘后放置时间等因素而变化，故应严格控制。 (1)38?时，不经水解的头孢菌素也消耗碘，因此温度不可过高，中国药典(1995)规定测定的温度为20?,25?。 (2)溶液的pH在4.5左右最好。 (3)耗碘量随头孢氨苄水解液在缓冲液中放置时间的延长而减少，中国药典(1995)规定加缓冲液后.暗处放置20min，以减小含量测定误差。 2.装量差异检查时，所用小刷应清洁干燥，并注意不得损失囊壳。 五、思考题 1.碘量法测定头孢氨苄含量的原理是什么?空白试验及对照试验的目的是什么? 35 2.计算含量时的0.0009135是怎么来的? 3.为什么要在滴定至近终点时才加入淀粉指示液,过早加入会出现什么现象?如何掌握近终点? 4.测定过程中如何防止碘的挥发, 36 第三部分 药物合成实验 实验一 阿司匹林(Aspirin)的合成 一、目的要求 1. 掌握酯化反应和重结晶的原理及基本操作。 2. 熟悉搅拌机的安装及使用方法。 二、实验原理 阿司匹林为解镇痛药，用于治疗伤风、感冒、头痛、发烧、神经痛、关节痛及风湿病等。近年来，又证明它具有抑制血小板凝聚的作用，其治疗范围又进一步扩大到预防血栓形成，治疗心血管疾患。阿司匹林化学名为2-乙酰氧基苯甲酸，化学结构式为: OCOCH3 COOH 阿司匹林为白色针状或板状结晶，mp.135~140?，易溶乙醇，可溶于氯仿、乙醚，微溶于水。 合成路线如下: OCOCHOH3SOH24CO)O(CHCHCOOH32++3COOHCOOH 三、实验步骤 (一)酯化 在装有搅拌棒及球形冷凝器的100 mL三颈瓶中，依次加入水杨酸10 g，醋酐14 mL，浓硫酸5滴。开动搅拌机，置油浴加热，待浴温升至70?时，维持在此温度反应30 min。停止搅拌，稍冷，将反应液倾入150 mL冷水中，继续搅拌，至阿司匹林全部析出。抽滤，用少量稀乙醇洗涤，压干，得粗品。 (二)精制 将所得粗品置于附有球形冷凝器的100 mL圆底烧瓶中，加入30 mL乙醇，于 37 水浴上加热至阿司匹林全部溶解，稍冷，加入活性碳回流脱色10 min，趁热抽滤。将滤液慢慢倾入75 mL热水中，自然冷却至室温，析出白色结晶。待结晶析出完全后，抽滤，用少量稀乙醇洗涤，压干，置红外灯下干燥(干燥时温度不超过60?为宜)，测熔点，计算收率。 (三)水杨酸限量检查 取阿司匹林0.1 g，加1 mL乙醇溶解后，加冷水定适量，制成50 mL溶液。立即加入1mL新配制的稀硫酸铁铵溶液，摇匀;30秒内显色，与对于照液比较，不得更深(0.1%)。 对照液的制备:精密称取水杨酸0.1 g，加少量水溶解后，加入1 mL冰醋酸，摇匀;加冷水定适量，制成1000 mL溶液，摇匀。精密吸取 1 mL，加入1 mL乙醇，48 mL水，及1 mL新配制的稀硫酸铁铵溶液，摇匀。 稀硫酸铁铵溶液的制备:取盐酸(1mol / L)1 mL，硫酸铁铵指示液2 mL，加冷水适量，制成1000 mL溶液，摇匀。 (四)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。 四、思考题: 1. 向反应液中加入少量浓硫酸的目的是什么,是否可以不加,为什么, 2. 本反应可能发生那些副反应,产生哪些副产物, 3. 阿司匹林精制选择溶媒依据什么原理,为何滤液要自然冷却, 38 实验二 离子交换树脂作为催化剂的酯化反应 —苄醇酯化反应 一、目的要求 1.了解固体酸碱催化反应在有机合成中的应用及其优越性。 2.了解固体床催化连续酯化反应的操作。 3.掌握强酸性阳离子交换树脂预处理及再生技术。 二、实验原理 苄醇与醋酸作用生成乙酸苄酯。原来是用少量硫酸为催化剂。 CHOHCH2COOCH32H2SO43COOHCH 本工艺用大孔型强酸性树脂代替硫酸为催化剂进行连续酯化反应。应用离子交换树脂作为催化剂，有以下几个明显优点:?反应结束后只要简单过滤一下，就可得不含催化剂产物;?过滤后得到的催化剂，可回收再利用;?有时只需将反应物通过离子交换树脂即可进行连续反应;?反应选择性高，付反应少;?腐蚀性反应较少，不需要特殊的防酸设备;?不产生三废。 离子交换树脂的一般介绍 离子交换树脂是一种具有离子交换能力的合成树脂，一般是以苯乙烯，二乙烯苯共聚物(一种体型网状结构的球体)作为母体引入可供离子交换的酸性基团(如++—SO—H，—COO—H)或碱性基团(如—CHN(CH)CH—)得到的。离子交换树脂3232 的品种繁多，通常按交换离子的性质分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两大类，这二大类树脂的区分是按树脂母体中含有酸性基团或碱性基团来决定的。例如，含++有—SO—H基团的树脂，因其中之H可以和其它阳离子进行交换，故称之为阳离子3-+交换树脂;同样含有CHN(CH)OH基团的树脂，因OH-可以和其它阴离子进行交233 换而称之为阴离子交换树脂。又根据酸性基团或碱性基团的强弱，又可分为强酸型阳离子交换树脂与弱酸型阳离子交换树脂和强碱型阳离子交换树脂与弱碱型阳离子交换树脂等。 +其离子交换的过程以强酸性树脂为例，可用R—SO—H表示之，式中R表示树3 脂母体，—SO—是固定在树脂母体上的离子，它不能活动，因而不能与外界离子进3+行交换，而H可以在树脂粒内部自由活动，也可以在外界溶液中相同电荷的离子，进行等当量的交换。 离子交换树脂按微观几何结构分类，可分为凝胶型离子交换树脂、大孔型离子交换树脂、载体型离子交换树脂。(1)凝胶型离子交换树脂为透明、基本均质的高分子基体;(2)大孔型离子交换树脂:由特殊的聚合法可得具有物理细孔的高分子基体，它具有表面积大、交换容量大、机械性能好等特点;(3)载体型离子交换树脂:以粒度均匀的球状氧化硅及玻璃等硬的惰性物作为载体，将交换结构的离子交 39 换树脂浸渍其表面，形成一层树脂薄膜而得。 离子交换树脂由于不溶于水也不溶于有机溶剂，具有耐酸、耐化学药品、交换容量高、机械性能好等优点，而具有广泛的应用领域。在许多主要的有机化学反应中，具有良好的催化性能，能简化工艺、设备，又能提高产品质量、降低劳动强度，并能进行连续的生产，因而为有机合成开辟了一条广泛的新的合成工艺。 三、实验步骤 应用744(或743)大孔型强酸性树脂作为酸化反应的催化剂。 (一)树脂的预处理 将Na型大孔树脂(湿重约40g)在温清水中洗涤二、三次，以除去混杂在树脂中的垃圾等机械杂质，然后将此树脂置于交换柱中(不绕电热丝)，先用1NHCl过柱，然后用蒸馏水过柱至中性，再用1NNaOH过柱，再用蒸馏水过柱至中性，再用1NHCl过柱。 每次用酸(或碱)100ml，最后用1NHCl200ml以每分钟4,5ml的恒速过树脂，然后再用去离子水洗涤溢出液中无盐酸为止，(用AgNO溶液检测无白色沉淀为止)，3 过滤抽干，然后烘干已经处理的树脂，烘干的湿度应逐渐升高，最高不能超过110?，在110?的烘箱中烘1.5,2h取出装柱。 (二)树脂总交换容量的测定 总交换容量是离子交换树脂的一项重要的指标，需测定之。对强酸性树脂而言，++方法是将Na型树脂转换成H型树脂，再用NaCl溶液将树脂上的H离子用Na离子交换下来;再用NaOH标准溶液进行滴定，最后根据NaOH标准溶液的用量，即可计算出树脂的总交换容量。操作方法如下:准确称取上述烘干树脂0.5g 左右，放入250ml锥形瓶中，加入1NNaOH溶液100ml均匀放置1.5h，然后加入1%酚酞指示剂三滴，以1NNaOH标准溶液滴定至微红色15秒钟不褪色为终点，然后按下式计算树脂总交换容量: NaOHNaOHml当量浓度用量，() 总交换容量毫克当量氢形干树脂,/()g树脂样品总克数 (三)酯化反应 在直径1.5cm、绕有电热丝的玻璃柱中加入处理过的树脂(树脂应先浸泡在反应液中，然后用湿法上柱)，柱管垂直放置，调节变压器，使反应温度控制在60?,70?(过高温度会影响树脂的机械强度，而且反应液又会因醋酸的蒸发，在树脂层中产生气泡而影响催化效果;温度低，则反应率下降)。 反应料液配比以苄醇:冰醋酸=1mol:1.5mol为宜(冰醋酸用量大，酯化率就高，但不成正比递增)。取苄醇27ml、冰醋酸22.5ml混合，置于锥形(瓶)中(高位槽)，以顺流形式通过树脂层，调节开关控制流出速度为每分钟2ml左右，同时调节料液滴加速度，使之与产物流出速度相平衡，收集流出液，用40%的碳酸钠溶液小心中和至PH?8，于分液漏斗中，用无水乙醚萃取产品，每次30ml，共三次。合并萃取液用少量饱和NaCl溶液洗两次，分去水层后的产物用无水硫酸镁干燥，常压蒸去乙醚，即得产品。产品可用阿贝折光仪或薄层层析进行检测(与标准品对照)。 20n,1.5022醋酸苄酯 D 40 薄层层析用苯作展开剂，碘蒸汽显色。 说明: 以醋酐代替醋酸酯化产率高，但醋酐对树脂有腐蚀性; 使用通过的树脂经再处理后，可再用作催化反应，鲜果不变; 四、思考题 1.对进一步提高产率模拟有何设想, 2.产品中和时能否用NaOH溶液, 3.采用离子交换树脂作为催化剂的连续反应，有何特点, 实验三 水杨酰苯胺(Salicylanilide)的合成 一、目的要求 1. 了解对药物结构的修饰方法。 2. 掌握酚酯化和酰胺化的反应原理。 二、实验原理 水杨酰苯胺为水杨酸类解热镇痛药，用于发热、头痛、神经痛、关节痛及活动性风湿症，作用较阿司匹林强，副作用小。水杨酰苯胺化学名为邻羟基苯甲酰苯胺，化学结构式为: CONH OH 水杨酰苯胺为白色结晶性粉末，几乎无臭，微溶于冷水，略溶于乙醚、氯仿、丙二醇，易溶于碱性溶液。mp.135.8~136.2?。 合成路线如下: OHOHOHCOOHPCl3COO+ NHOHCONH2 +COO OH 41 三、实验步骤 (一)水杨酸苯酯的制备 在干燥的100 mL三颈瓶中安装搅拌器、温度计和球形冷凝器，依次加入苯酚5 g，水杨酸7 g，油浴加热使熔融，控制油浴温度在140?2?之间，通过滴液漏斗缓缓加入三氯化磷2 mL此时有氯化氢气体产生。在冷凝器上端接一排气管，尾管甩进水槽中，三氯化磷加毕，维持油浴温度在140?2?之间，反应 2 h，趁热搅拌下倾入50 mL水(50?)中，于冰水浴中不断搅拌，直至固化，过滤、水洗，得粗品。 (二)水杨酰苯胺的制备 将上步制得的水杨酸苯酯，投入25 mL圆底烧瓶，油浴加热至120?，使熔融，不时摇动圆底烧瓶，并在此温度维持5 min左右，然后按1 g水杨酸苯酯加0.45 mL苯胺的比例，加入苯胺，安装回流冷凝器，加热至160?5?，反应2 h，温度稍降后，趁热倾入30 mL 85% 乙醇中，置冰水浴中搅拌，直至结晶析出，过滤，用85% 乙醇洗两次，干燥，得粗品。 (三)精制 取粗品，投入附有回流冷凝器的圆底烧瓶中，加4倍量的(W / V)的95% 乙醇，在60?水浴中，使之溶解，加少量活性碳及EDTA脱色10 min，趁热过滤，冷却、过滤。用少量乙醇洗两次(母液回收)。干燥得本品。测熔点，计算收率。 (四)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。 四、注释 1. 本实验采用先合成水杨酸苯酯，然后再将苯胺酰化，而不是直接用水杨酸酰化。这是因为，氨基中的氮原子的亲核能力较羟基的氧原子强，一般可用羧酸或羧酸酯为酰化剂，而酯基中则以苯酯最活泼，且避免了羧酸与氨基物成盐的问题，因此羧酸酯类作为酰化剂常被应用。 2. 产品精制需加少量EDTA，因为酚羟基易受金属离子催化氧化，使产品带有颜色。加入EDTA的目的是络合掉金属离子，防止产品氧化着色。 五、思考题: 1. 水杨酰苯胺的合成，可否用水杨酸直接酯化, 2. 产品精制时，为什么要在60?使之溶解,脱色时为什么要加入少量EDTA, 42 实验四 扑炎痛(Benorylate)的合成 一、目的要求 . 通过乙酰水杨酰氯的制备，了解氯化试剂的选择及操作中的注意事项。 2. 通过本实验了解拼合原理在化学结构修饰方面的应用。 3. 通过本实验了解Schotten-Baumann酯化反应原理。 二、实验原理 扑炎痛为一种新型解热镇痛抗炎药，是由阿司匹林和扑热息痛经拼合原理制成，它既保留了原药的解热镇痛功能，又减小了原药的毒副作用，并有协同作用。适用于急、慢性风湿性关节炎，风湿痛，感冒发烧，头痛及神经痛等。扑炎痛化学名为2-乙酰氧基苯甲酸-乙酰胺基苯酯，化学结构式为: OCOCH3 COONHCOCH 扑炎痛为白色结晶性粉末，无臭无味。mp.174,178?，不溶于水，微溶于乙醇，溶于氯仿、丙酮。 合成路线如下: COOHCOClNSOClHClSO+++22OCOCH3OCOCH3 OHONa NaOH NHCOCHNHCOCH33 ONaOCOCH3COCl +OCOCHCOONHCOCH3NHCOCH3 三、实验步骤 (一)乙酰水杨酰氯的制备 在干燥的100 mL圆底烧瓶中，依次加入吡啶2滴，阿司匹林10 g，氯化亚砜5.5 mL，迅速按上球形冷凝器(顶端附有氯化钙干燥管，干燥管连有导气管，导气管另一端通到水池下水口)。置油浴上慢慢加热至70?(约10~15 min)，维持油浴 43 温度在70?2?反应70 min，冷却，加入无水丙酮10 mL，将反应液倾入干燥的100 mL滴液漏斗中，混匀，密闭备用。 (二)扑炎痛的制备 在装有搅拌棒及温度计的250 mL三颈瓶中，加入扑热息痛10 g，水50 mL。冰水浴冷至10?左右，在搅拌下滴加氢氧化钠溶液(氢氧化钠3.6 g加20 mL水配成，用滴管滴加)。滴加完毕，在8,12?之间，在强烈搅拌下，慢慢滴加上次实验制得的乙酰水杨酰氯丙酮溶液(在20 min左右滴完)。滴加完毕，调至pH?10，控制温度在8,12?之间继续搅拌反应60 min，抽滤，水洗至中性，得粗品，计算收率。。 (三)精制 取粗品5g置于装有球形冷凝器的100 mL圆底瓶中，加入10倍量(w/v)95% 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30 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，压干;用少量乙醇洗涤两次(母液回收)，压干，干燥，测熔点，计算收率。 (四)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。 四、注释 1. 二氯亚砜是由羧酸制备酰氯最常用的氯化试剂，不仅价格便宜而且沸点低，生成的副产物均为挥发性气体，故所得酰氯产品易于纯化。二氯亚砜遇水可分解为二氧化硫和氯化氢，因此所用仪器均需干燥;加热时不能用水浴。反应用阿司匹林需在60?干燥4 h。吡啶作为催化剂，用量不宜过多，否则影响产品的质量。制得的酰氯不应久置。 2. 扑炎痛制备采用Schotten-Baumann方法酯化，即乙酰水杨酰氯与对乙酰氨基酚钠缩合酯化。由于扑热息痛酚羟基与苯环共轭，加之苯环上又有吸电子的乙酰胺基，因此酚羟基上电子云密度较低，亲核反应性较弱;成盐后酚羟基氧原子电子云密度增高，有利于亲核反应;此外，酚钠成酯，还可避免生成氯化氢，使生成的酯键水解。 五、思考题: 1. 乙酰水杨酰氯的制备，操作上应注意哪些事项, 2. 扑炎痛的制备，为什么采用先制备对乙酰胺基酚钠，再与乙酰水杨酰氯进行酯化，而不直接酯化, 3. 通过本实验说明酯化反应在结构修饰上的意义。 44 实验五 盐酸普鲁卡因的合成 一、目的要求 1(通过局部麻醉药盐酸普鲁卡因的合成，学习酯化、还原等单元反应。 2(掌握利用水和二甲苯共沸脱水的原理进行羧酸的酯化操作。 3(掌握水溶性大的盐类用盐析法进行分离及精制的方法。 二、实验原理 2CH2N(C2H5)2,二甲苯HOCHCHN(CH)COOCHO2NCOOHO2N22252-145?，6h Fe/HCl20%NaOHCHN(CH)COOCHH2NHCl2225245?，2h 浓HClCHN(CH)CHN(CH)COOCHCOOCHH2NH2NHCl2525222252pH5.5 三、实验步骤 (一)对-硝基苯甲酸-β-二乙胺基乙醇(俗称硝基卡因)的制备 1.原料规格及配比 原料名称 规格 用量 摩尔数 摩尔比 工业用，含量,对-硝基苯甲酸 20.0g 0.12 1 96%，水分,1%， CP，d25=0.88 β-二乙胺基乙醇 14.7g 0.123 1.044 bp.163? CP，d36?0.88 二甲苯 150ml bp.136,144? 2.操作 在装有温度计、分水器及回流冷凝器的500ml三颈瓶中(附注1)(装置见图1)投入对-硝基苯甲酸、β-二乙胺基乙醇、二甲苯及止爆剂，油溶加热至回流(注意控制温度，油溶温度约为180?，内温约为145?)，共沸带水6h(附注2)。撤去油溶，稍冷，倒入250ml锥型瓶中，放置冷却，析出固体(附注3)。将上清液用倾泻法转移至减压蒸馏烧瓶中，水泵减压蒸出二甲苯，残留物以3%盐酸140ml溶解，并与锥型瓶中的固体合并，用布氏漏斗过滤，除去未反应的对-硝基苯甲酸(附注4)，滤液(含硝基卡因)供下步还原反应使用。 3.附注 45 (1)羧酸和醇之间进行的酯化反应是一个可逆反应 //RCOOH+ROHRCOOR+H2O 反应达到平衡时，生成酯的量比较少(约65.2%)，为使平衡向右移动，须向反应体系中不断加入反应原料或不断除去生成物。本反应利用二甲苯和水形成共沸物的原理，将生成的水不断除去，从而打破平衡，使酯化反应趋于完全。由于水的存在对反应产生不利的影响，故实验中所用的药品和仪器应事先干燥。 常用的共沸脱水体系如下表所示。 组分A 组分B 共沸混合物 沸点名称 名称 沸点(?) A组分重量(%) B组分重量(%) (?) 水 100 苯 80.2 8.83 69.25 水 100 甲苯 110.2 13.5 84.1 水 100 二甲苯 139 35.8 92 水 100 氯苯 131.8 28.4 90.2 水 100 硝基苯 210.8 88 98.6 水 100 乙苯 33 33 92 (2)考虑到教学实验的需要和可能，将分水反应时间顶为6h , 若延长反应时间，收率尚可提高。 (3)也可不经放冷，直接蒸去二甲苯，但蒸馏至后期，固体增多，毛细管堵塞，操作不方便。回收的二甲苯可以套用。 (4)对-硝基苯甲酸应除尽，否则影响产品质量，回收的对-硝基苯甲酸经处理后可以套用。 (二)对-氨基苯甲酸-β-二乙胺基乙醇酯的制备 1.原料规格及配比 原料名称 规格 用量 摩尔数 摩尔比 硝基卡因盐酸盐溶液 自制 上步得量 铁粉 工业还原铁粉 47.0g 0.83 粒度:80目,无油污 铁锈 2.操作 将上步得到的滤液转移至装有搅拌器、温度计的500ml三颈瓶中，搅拌下用20%氢氧化钠调节Ph至4.0,4.2，充分搅拌下，于25?分次加入经活化的铁粉(附注1)。反应温度自动上升(附注2)，注意控制温度不要使其超过70?(必要时可冷却)，待铁粉加毕，于40,45?保温2h。抽滤，滤渣以少量的水洗涤两次，滤液以稀盐酸 46 酸化至Ph6(附注3)。加少量活性炭，于50,60?保温10min后抽滤，滤渣以少量水洗一次，将滤液冷却至10?以下，用20%氢氧化钠碱化至普鲁卡因全部析出为止(pH为9.5,10.5)，过滤，抽干，得普鲁卡因，供下一步成盐用。 3.附注 (1)铁粉活化的目的是去除其表面的铁锈，其方法为:取铁粉47g、加水100ml,浓盐酸0.8ml,加热至微沸，用水倾泻法洗至近中性，置水中保存待用。 (2)该反应放热反应，铁粉应分次加入，以免反应过于激烈，加入铁粉后温度自然上升。铁粉加毕后，待其温度降至45?进行保温反应。在反应过程中铁粉参加反应后，生成绿色沉淀[Fe(OH)2]，接着变成棕色[Fe(OH)3]，然后转变为棕黑色的Fe3O4。因此在反应过程中经历绿色—棕色—棕黑色的颜色变化。若反应过程中，不转变为棕黑色，可能系反应尚未完全。可补加适量铁粉，继续反应一段时间。 (3)因除铁时，溶液中有过量的硫化钠，加酸后可使其形成胶体硫，加活性炭后过滤，便可使其除去。 (三)盐酸普鲁卡因的制备 1.原料规格及配比 原料名称 规格 用量 摩尔数 摩尔比 普鲁卡因 自制 上步得量 1 盐酸 CP，d=1.8 适量 食盐 精制品 适量 保险粉 CP 盐基的1% 2.操作 (1)成盐 将上步所得普鲁卡因置于小烧杯中(附注1)，漫漫滴加浓盐酸至pH5.5(附注2)，加热至60?，加精制食盐至饱和。升温至60?，加入适量保险粉(附注3)，再加热至65,70?，趁热过滤，滤液冷却结晶，待冷至10?以下，过滤，即得普鲁卡因粗品。 (2)精制 将上步粗品置洁净的小烧杯中，滴加蒸馏水至维持在70?时恰好溶解，加入适量的保险粉，于70?保温反应10min，趁热过滤，滤液自然冷却。当有结晶析出时，外用冰浴冷却，使结晶完全。过滤，滤饼用少量冷乙醇洗涤两次，在红外灯下干燥得盐酸普鲁卡因成品，产量8,10g，mp.153,157，总收率为24.5%,30.7%(以对—硝基苯甲酸计)。 3.附注 (1)盐酸普鲁卡因水溶性很大，所用仪器必须干燥，用水量应严格控制，否则影响收率。 (2)严格控制Ph5.5，以免芳胺基成盐。 (3)保险粉为强还原剂，可防止芳胺基氧化，同时可除去有色杂质，以保证产 47 品色泽洁白，若用量过量，则成品含硫量不合格。 四、预习要求 1.预习有机化学中有关酯类化合物的合成方法，结合本实验，比较各方法之间的有缺点。 2.预习物理化学中有关沸点带水的原理，结合二相图理解本实验中所用的反应体系。 3.预习酒精喷灯的使用，毛细管的拉制以及减压蒸馏的原理、方法、注意事项。 4.预习有机化学中由硝基还原制备氨基的反应，结合本实验，思考为何选择用铁粉还原。 5.预习铁粉还原反应的有关反应机理和实验注意事项。 6.预习用硫化钠，以及用盐酸除去硫的原理。 7.预习课本中有关盐酸普鲁卡因合成的原理，盐酸普鲁卡因的性质，分解产物。 8.预习有关盐析的基本原理。 五、思考题 1.在盐酸普鲁卡因制备中为何用对—硝基苯甲酸为原料先酯化，然后再进行还原，能否反之还原后酯化，即用对—硝基苯甲酸为原料进行酯化,为什么, 2.酯化反应中，为何加入二甲苯作溶剂, 3.酯化反应结束后，放冷除去的固体是什么,为什么要除去, 4.在铁粉还原过程中，为什么会发生颜色变化,说出其反应机制。 5.还原反应结束，为什么要加入硫化钠, 6.在盐酸普鲁卡因成盐和精制时，为什么要加入保险粉,解释其原理。 实验六 扁桃酸(苦杏仁酸)的合成与拆分 一、目的要求 1.通过本实验，掌握相转移催化剂制备扁桃酸的原理及操作方法。 2.了解非对映体结晶拆分法的原理及操作。 3.复习旋光的测定方法。 二、实验原理 48 扁桃酸(又名苦杏仁酸苯乙醇酸，Mandelic acid)，化学名称为d-羟基苯乙酸，是一种较为典型的羟基羧酸，其合成路线很多，其中之一采用相转移催化合成法来制备，即由苯甲醛与氯仿在相转移催化条件下合成。在次反应中，苯甲醛不可能自己缩合，且由于多相反应，故很大程度上避免了苯甲醛的歧化反应，反应步骤简单，操作方便，条件温和，产率较优，合成得到的dl—扁桃酸用l_—麻黄碱通过非对映异构体结晶来拆分，获得光学活性的扁桃酸。 +HNaOHPhCH(OH)COOHPhCHO+CHCl3TEBA 三、实验步骤 1.原料规格及配比 原料名称 规格 用量 分子比 苯甲醛 C.P 10.1ml 0.1mole 氯仿 C.P 16ml 0.2mole 38g(19g水+19g氢氧氢氧化钠 50%水溶液 化钠) C.P 1g TEBA(三乙基苄基氯化铵) 自制 1g 麻黄碱盐酸盐 工业品左旋 4g 无水乙醇 C.P 4g 乙醚 C.P 300ml 盐酸 C.P 5ml 甲苯 C.P 18ml 无水硫酸钠 C.P 若干(作干燥剂用) 2.操作 (1)合成 在装有搅拌器，温度计和回流冷凝管及滴液漏斗的250ml三口烧瓶(或四口烧瓶)中，加入10.1ml(0.1mole)苯甲醛，1gTEBA和16ml氯仿(0.2mole)在搅拌下，慢慢加热反应液，当温度达到56?以后，开始滴加氢氧化钠溶液，温度维持在60,65?(不得超过70?，滴加约需1h (3分钟1毫升)，加完后继续反应1h，温度控制在65,70?之间,当反应液PH至中性时，方可停止反应(否则须延长反应时间至反应液PH值为中性)(加的碱量要准确)。将反应液用200ml水稀释，每次用20ml乙醚提取二次，合并醚层。水层用50%硫酸化至PH2,3后，每次用40ml乙醚提取三次，合并提取液，并用无水硫酸钠干燥。蒸出乙醚，并在减压下尽可能抽尽乙醚(产物在乙醚中溶解度大)，得橙黄色稠状液，放置过夜，有结晶，重约11.5g(产率76%)。 49 以1克粗产品用1.5ml甲苯的比例进行重结晶，趁热过滤，滤出残渣，母液于室温条件下慢慢结晶，产品呈白色结晶，mp118,119?。 附1:TEBA(三乙基苄基氯化胺)的制备 (CH2)2Cl2+C6H5CH2N(C2H5)3ClC6H5CH2Cl+(C2H5)3N 主要试剂及规格 原料名称 规格 数量 分子比 三乙胺 C.P 5g(7.0ml) 0.05mole 氯苄 C.P 6g(5.5ml) 0.05mole 二氯乙烷 C.P 19ml+20ml 操作 干燥之250ml三口瓶中，加入5.5ml氯苄，7ml三乙胺和19ml二氯乙烷，回流搅拌1.5,2.0h，反应液冷却，析出结晶，过滤，用少量二氯乙烷洗二次，烘干后，放干燥器内(因在空气中极易潮解)，得10g左右。 (2)拆分 利用外消旋物dl—扁桃酸与光学活性试剂l—麻黄碱作用形成非对映异构体盐，又因其溶解度不同，二可使其进行分离，然后再解析，而得光学活性的扁桃酸。 OH (dl)2(l)CH(OH)COOHCHCHNHCH3 CH3 麻黄碱 (d) 扁桃酸—(l)麻黄碱 (溶液中) (l) 扁桃酸—(l)麻黄碱 (结晶中) (d) 扁桃酸HCl2(l)麻黄素盐酸盐 (l) 扁桃酸 a)拆分剂:—(l)—麻黄碱的制备 取4g麻黄素盐酸盐，用20ml水溶解，溶液若浑浊，应滤去不溶物，加1g氢氧化钠，使溶液呈碱性，用乙醚提取三次，每次20ml，醚用无水硫酸钠干燥，蒸去乙醚得l—麻黄碱。 b)将制得的l—麻黄碱用20ml无水乙醇溶解后，慢慢加入到dl—扁桃酸溶液中(3gdl—扁桃酸溶于5ml无水乙醇)，在(70?,75?)水浴上加热回流1h，让溶液 50 慢慢冷却，再用冰浴冷却，析出白色晶体，过滤固体。(保留母液，下一步将用它来分离d—扁桃酸—l—麻黄碱)。析出的结晶体用无水乙醇重结晶干燥测熔点(文献值170?)。 c)拆分得l—扁桃酸 l—扁桃酸—l—麻黄碱晶体溶于20ml水，再滴入约1ml浓盐酸，使其溶解(溶液呈酸性)，用乙醚提取l—扁桃酸，每次用20ml，提取三次，醚层经无水硫酸钠干燥后，蒸去乙醚，得l—扁桃酸，干燥(也可用苯重结晶)，测其熔点及比旋光度。 d)拆分得d—扁桃酸 将上述含有d—扁桃酸—l—麻黄碱的母液蒸去乙醇后，加入20ml水，再滴入约1.5ml浓盐酸，使溶液澄清，则盐分解，游离出扁桃酸，用乙醚提取三次，每次20ml，醚层经无水硫酸钠干燥后，蒸去乙醚，残留的黄色粘状物静置，待它结晶后用苯重结晶，可得d—扁桃酸，测其mp及比旋光度。 附2:旋光的测定 50ml小烧杯称取0.5g样品(准确至4位小数)，用10ml水(蒸馏水)使样品完全溶解，倒入25ml容量瓶中，再用少量蒸馏水多次洗涤烧杯，最后加水至刻度。 It,,,,,,lc 式中:C=g/100ml 四、思考题 1.扁桃酸合成终了时，为何反应液的PH值达到中性, 2. 扁桃酸合成终了时，反应液为何用乙醚萃取，其目的何在, 3.拆分得光学活性扁桃酸后，其光学活性麻黄碱应如何回收, 51 实验七 消炎痛的制备 一、目的要求 1.通过本实验掌握亚硝基化反应的方法及原理。 2.掌握从重结晶溶液中得到所需晶形的方法。 二、实验原理 消炎痛是1963年合成的较为优良的消炎镇痛药。以对甲氧基苯胺为原料，经亚硝化反应，生成重氮盐，再与亚硫酸钠成盐。随后用锌粉还原，生成钾氧基苯肼磺酸钠，然后与对氯苯甲酰氯缩合，生成N—对氯苯甲酰—对甲氧基苯肼，最后与乙酰丙酸环合成消炎痛，其化学名称为1—对氮苯甲酰—2—甲基—5—甲氧基吲哚—3—醋酸。 HClNa2SO3CH3ON2ClCH3ONH2NaNO2 Zn3ONHNHSO3NaCHCH3ON=NSO3NaEOAc O ClCCl30%NaOH3ONH=NHSO3NaCH O=CCl CH2COOHCH3OO 2NHCH3ONCH3CCH2CH2COOHCH3NH2SO4/ZnSO4O=CClCO Cl 三、实验步骤 (一)对甲氧基苯肼磺酸钠的制备 1.主要试剂配比 52 原料名称 用量 规格 对甲氧基苯胺 10g 工业 盐酸 20ml C.P 亚硝酸钠 5.7g C.P 亚硫酸钠 13.5g C.P 锌粉 7.5g 工业 醋酸 1.5g C.P 30%氢氧化钠 适量 C.P 2.操作 在250ml三口烧瓶中(装有搅拌器、温度计和滴液漏斗)放入对甲氧基苯胺10g，盐酸20ml和水43ml，搅拌，稍加热使溶，然后用冰水浴冷却，在0,5?内滴加亚硝酸钠水溶液(5.7g亚硝酸钠溶于13 ml水中)，约需20分钟，用淀粉—碘化钾指示剂测定终点，到达反应终点后继续搅拌15分钟，然后在8?以下缓缓滴加液碱调节PH值至6，然后在10?左右迅速加入亚硝酸钠13.5g，在20,25?搅拌半小时， ?，缓缓加入冰醋酸15ml，再将锌粉7.5g分少量多次加入，在80,85?升温至55 搅拌反应半小时，加入15ml水后趁热过滤，滤液置冰水浴中冷却半小时，使结晶析出完全，过滤，用少量冰水洗，抽干即得对甲氧基苯肼磺酸钠，湿重约20g。 3.操作注意事项 a.加亚硝酸钠水溶液不宜过快，以免亚硝酸钠损失。 b.加锌粉不可一次加入，否则易冲料，且还原不完全。 c.所得产品因不纯，所以不稳定，应浸泡在水中。 (二)N—对甲氯苯甲酰—对甲氧基苯肼(简称氯肼)的制备 1.主要试剂配比 原料名称 用量 规格 对甲氧基苯肼磺酸钠 全量 自制 乙醇 45ml 95%C.P 对氯苯甲酰氯 10ml 工业 30%氢氧化钠 适量 C.P 2.操作 在装有搅拌器、温度计的250ml三口瓶中，加入对甲氧基苯肼磺酸钠(抽干之湿品)，70ml水，搅拌加热至40,45?，使溶解，然后加入45l乙醇，冷却至20?，加入对氯苯甲酰氯10ml，在30?下搅拌反应半小时，然后在1小时内缓缓升温至 53 70,80?，搅拌反应1小时，然后冷却至60?以下滴加碱液，调节PH值至10,11，在60,65?搅拌反应15分钟，然后冷却到20?，过滤，水洗至中性，抽干，干燥得氯肼约15g，测熔点。计算前二步收率。 3.操作注意点 加对氯苯甲酰氯后，反应温度起先不要超过30?，以免酰氯分解。 (三)消炎痛的制备 1.主要试剂配比 原料名称 用量 规格 氯肼 15g 自制 硫酸 2.3ml 98%C.P 乙酰丙酸 10.5ml 工业 氯化锌 6.8g C.P 2.操作 在装有搅拌器、温度计的250ml三口烧瓶中，依次加入11ml水，2.3ml硫酸和10.5ml乙酰丙酸，搅拌混合后，加入6.8g氯化锌，加热至45?，加入氯肼15g，继续升温(内容物逐渐溶解)，在80,85?搅拌反应3小时，反应结束后，加入23ml水，搅拌冷至20?，过滤，用水洗至中性，再用75%乙醇洗至沉淀呈微黄色的白色粉末，湿重约15g，粗品用50ml、95%乙醇加热溶解，脱色过滤，滤液析出结晶，冷到10?以下过滤，产品再用50ml、95%乙醇重结晶，得到白色颗粒状结晶，冷到10?以下过滤，结晶用少量75%乙醇洗，抽干，干燥得消炎痛10g，测熔点，计算收率。 3.操作注意点 消炎痛有二种晶型，一种是紫状，熔点低，溶解度大，另一种是颗粒状，熔点高，溶解度小。在重结晶过程中，如得到紫状结晶，应再溶解重新结晶，入得到二种晶体的混合物，可控制加热温度和时间，使紫状溶解，留下颗粒状结晶作晶种。 五.思考题 1.滴加亚硝酸钠时，加料管插入反应液有什么好处, 2.在氯肼制备中，加碱调节PH至10,11，在610,65?反应15分钟的目的是什么, 54 实验八 维生素B-1催化的安息香酸合成 一、目的要求 熟悉维生素B—1催化下安息香酸合成的原理和方法。 二、实验原理 维生素B,1是人类生存必需的一种物质，它以辅酶的性式可催化一些酶反应，如α酮酸的非氧化脱羧和氧化脱羧反应，α—羟基酮的生成。通常安息香缩合，都在氰化钾或氰化钠存在下进行，本反应以维生素B—1盐酸盐催化苯甲醛缩合，制备安息香。 OHO VB12CHOCCHC2H9OH,NaOH 实验原料试剂及用量规格 原料试剂名称 用量 规格 苯甲醛 20ml AR新鲜 维生素B—1盐酸盐 3.5g 工业 乙醇95% 30ml C.P 2M氢氧化钠水溶液 10ml 自配 三、实验步骤 装有冷凝管、搅拌器的250ml三口烧瓶中，加入3.5g维生素B—1盐酸盐，10ml水，30ml95%的乙醇，冰浴冷却下搅拌10min后，加入预先冷却的2M氢氧化钠水溶液10ml，再加入20ml新鲜的苯甲醛(无沉淀的苯甲醛)，搅拌水浴加热90min，将反应液冷却至室温，然后于冰浴中待结晶出现完全，如果产物程油状而不易结晶时，再重新加热一次，慢慢地冷却。 减压抽滤，结晶产物用50ml冷却水洗涤两次，称重粗品，用95%乙醇重结晶，得纯产物mp134,136?，以溴化钾片测定产物的红外光谱。 四、思考题 1.加入氢氧化钠溶液的目的是什么, 2.解析安息香产物的红外光谱图中的主要吸收峰。 55 实验九 巴比妥酸和硫代巴比妥酸 (barbituric acid and thiobarbituric acid) 一、巴比妥酸 反应式: O H2NCOOC2H5NHC2H5ONaCH2C22H5OHCOCOOC2H52NHNOOH OO NHN NONOOOH 所需试剂 0.04mol丙二酸二乙酯，0.043gatm金属钠，尿素(干燥过)，绝对无水乙醇，浓盐酸 实验步骡 在100ml干燥的圆底烧瓶中，放置20m1绝对乙醇，装好冷凝管，从冷凝管上口分数次加入16切成小块的金属钠，待其全部溶解后，再加入6.5ml丙二酸二乙酯，摇荡均匀。然后慢慢加入2.4g干燥过的尿素和12ml绝对乙醇所配成的溶液，在冷凝管上端装一氯化钙干燥管，振荡下回流两小时。 反应物冷却后为一粘稠的白色半固体物。于其中加入30ml热水，再用盐酸酸化(PH?3)，得一澄清溶液;过滤除去少量杂质。滤液用冰水冷却使其结晶，过滤，用少量冰水洗涤数次;得白色棱柱状结晶。干燥后测定溶点为244—245?，产品约重2—3g。 二、硫代巴比妥酸(镇静催眠药) 反应式 O H2NCOOC2H5NH2H5ONaCCH2C2C2H5OHSCOOC2H5H2NNSOH 56 所需试剂 0.04mol丙二酸二乙酯，0.043gatm金属钠，0.05mol硫脲(干燥过)，绝对无水乙醇，浓盐酸 实验步骤 在100m1干燥的圆底烧瓶中，放置20m1绝对乙醇，装好冷凝管，从管口分数次加入切成小块的金属钠，待其全部溶解后，再加入6.5ml丙二酸二乙酯，摇荡均匀，然后慢慢加入4g干燥过的硫脲和25ml绝对乙醇所制成的溶液(如不溶解可加热)，在冷凝管上端装一氯化钙干燥管，振荡下回流两小时。 往反应物中加入50m1热水，再用浓盐酸酸化得到一澄清溶液，趁热过滤除去少量杂质。滤液用冰水冷却使其结晶，减压过滤，用少量冰水洗涤数次，得白色固体产品，干燥后测定熔点234—235?，产品约4g。 注意事项 (1)所用仪器及药品均应保证无水(实验8(1)(2))。 (2)由于钠可与醇顺利地反应，故金属钠无须切得太小，以免暴露太多的表面，在空气中会迅速吸水转化为氢氧化钠而皂化丙二酸二乙酯。 (3)若丙二酸二乙酯的质量不够好，可进行一次减压蒸馏，收集82—84?/8mmHg或90-91?/15mmHg之馏分。 (4)反应产物在水溶液中析出时为光泽结晶，放置长久会转化为粉未状，粉末状产物有较正确的熔点。 57