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苯佐卡因的合成

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.掌握多步合成（氧化、酯化和还原）反应的原理及基本操作。
3.了解薄层层析跟踪反应技术。
二、实验原理
苯佐卡因为白色结晶性粉末，熔点88～90℃，味微苦而麻，易溶于乙醇，
极微溶于水。苯佐卡因为局部麻醉药，主要用于手术后创伤止痛，溃疡痛，一般
性痒等。本实验以对硝基甲苯为原料，经氧化、酯化得对硝基苯甲酸乙酯，再经
还原后得苯佐卡因。反应式如下：

三、主要仪器与试剂
1．仪器
锥形瓶，圆底烧瓶，三颈瓶，电磁加热搅拌器，恒压滴液漏斗，球形冷凝管，分

液漏斗。
2．试剂
对硝基甲苯，冰乙酸，铬酸酐，浓硫酸，还原铁粉，二氯甲烷，氯化铵，碳酸钠，
氢氧化钠，无水甲醇，无水乙醇。
四、实验步骤

安全预防：盐酸具有腐蚀性，避免直接接触。甲醇易燃，避免明火。浓硫酸具有
强烈腐蚀性，皮肤接触应立即用大量清水冲洗。
1．对硝基苯甲酸的制备（氧化）

锥形瓶中加入7.5g铬酸酐和15mL水，小心滴人7.5mL浓硫酸使它们混合均
匀。把2.5g对硝基甲苯和15mL冰乙酸加入到50mL圆底烧瓶中，装上球形冷凝
管，回流搅拌使反应物溶解成一均匀的液体。用滴管将配好的铬酸酐—硫酸液从
冷凝管顶端逐滴加入，当全部加入后，搅拌回流0.5h。冷却，将反应液加入到
40mL水中，有固体物析出。抽滤，水洗，所得粗品用适量的甲醇溶解，滤去不
溶物。滤液中滴加适量的水，直到析出晶体为止。抽滤，真空干燥，得浅黄色片

状晶体，计算产率。
2．对硝基苯甲酸乙酯的制备（酯化）

在干燥的50mL圆底瓶中加入对硝基苯甲酸3g，无水乙醇12mL，逐渐加入
浓硫酸1mL，振摇使混合均匀，装上附有氯化钙干燥管的球形冷凝管．回流反应
约80min;稍冷，将反应液倾入到50mL水中，抽滤；滤渣研细后，用5%碳酸钠
溶液研磨，抽滤，用少量水洗涤，真空干燥，计算收率。
3．对氨基苯甲酸乙酯的制备（还原）

50mL三颈瓶中，加入水10mL，氯化铵0.3g，还原铁粉1.8g。加热至微沸
5min。稍冷，慢慢加入对硝基苯甲酸乙酯2g，充分激烈搅拌，回流反应90min。
待反应液冷至室温，加入少量饱和溶液调至为7～8，加入二氯
Na2C03pH12mL
甲烷，搅拌3～5min，抽滤；滤渣用少量的二氯甲烷洗涤，抽滤，合并滤液，用
分液漏斗分出有机层，并用5%盐酸萃取，萃取液用40%氢氧化钠调至pH为8，
析出结晶，抽滤，得苯佐卡因粗品，计算收率。
4．精制
将粗品用10～15倍50%乙醇一水混合溶剂重结晶，得纯苯佐卡因白色晶体，

计算收率。苯佐卡因的熔点文献值为90℃。
五．实验数据及现象记录

M对硝基甲苯=137.14g/mol

M对硝基苯甲酸=167.13g/mol

M对硝基苯甲酸乙酯=195.17g/mol

M苯佐卡因=165.19g/mol

1.氧化

m(对硝基甲苯)=2.50gV冰醋酸（起始）=15mlm铬酸酐=7.5g
在锥形瓶中加入铬酸酐及水，溶液为深红色。一边摇晃一边缓慢滴加7.5ml
浓硫酸,大量放热，随着浓硫酸的加入，会产生红色颗粒状沉淀。经过各组的比
较发现，如果滴加缓慢以及摇晃剧烈可以减少沉淀产生。
在装有对硝基甲苯及冰醋酸的圆底烧瓶中逐滴加入上述溶液，反应体系变
为墨绿色，滴加过快会发生碳化，加热过程中有泡沫产生。将回流反应完的反应

液加入到40ml水中，有白色晶莹（细小亮片状）固体析出，液体为绿色。过滤
得浅黄色粗品，微绿（未洗涤干净）。
（1）甲醇溶解，大量不溶物，滤去不溶物，加水到固体析出，过滤得浅
黄色片状晶体。
0.5144
m=0.5144g,产率为=16.89%
2.5×167.13
137.14
（2）（实验步骤中反应物的量加倍）乙醇加热溶解，有大量不溶物，过滤，
滤液旋蒸后，有固体析出，加水过滤得浅黄色粉末状晶体。
2.6061
m=2.6061g，产率为=42.77%
5.0×167.13
137.14

2.酯化

m对硝基苯甲酸=2.8873g
加乙醇及浓硫酸后加热回流，样品逐渐溶解。

反应完成时，加入到50ml水中，有固体析出，并且迅速凝结成块状。滤渣
用5%碳酸钠溶液研细，洗涤，过滤，干燥称量，得：
3.1564
m=3.1564g产率为=93.61%
对硝基苯甲酸乙酯2.8873×195.1721
167.13

3.还原

加热铁粉和氯化铵水溶液时，上层成红色，剧烈搅拌，总体还是黑色。

m对硝基苯甲酸乙酯=2g
反应完成时，调pH到8。加入二氯甲烷抽虑后，滤渣为黑色，滤液分层，
上层为水层略黑，下层为有机层。分出有机层用5%盐酸萃取，上层为澄清的水

层，下层有机层发生了乳化，成乳白色。分出水层，加40%NaOH