对氨基苯甲酸乙酯的制备大实验报告.pdf

前言
对氨基苯甲酸乙酯（别名：苯佐卡因），白色晶体状粉末，无嗅无味。分子
量165.19。熔点91-92℃。易溶于醇、醚、氯仿。能溶于杏仁油、橄榄油、稀酸。
难溶于水。其作用：1.紫外线吸收剂。主要用于防晒类和晒黑类化妆品，对光和
空气的化学性稳定，对皮肤安全，还具有在皮肤上成膜的能力。能有效地吸收
U．V．B区域280-320μm中波光线区域)的紫外线。添加量通常为4％左右。2.
非水溶性的局部麻醉药。有止痛、止痒作用，主要用于创面、溃疡面、粘膜表面
和痔疮麻醉止痛和痒症，其软膏还可用作鼻咽导管、内突窥镜等润滑止痛。苯佐
卡因作用的特点是起效迅速，约30秒钟左右即可产生止痛作用，且对粘膜无渗
透性，毒性低，不会影响心血管系统和神经系统。1984年美国药物索引收载苯
佐卡因制剂即达104种之多，苯佐卡因的市场前景是广阔的。

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.掌握氧化、酯化和还原反应的原理及基本操作。

实验原理
3个反应方程式

试剂及理化性质
对硝基苯甲酸
分子式：C7H5NO4分子量：167.1
外观：黄白色晶体。
相对密度：1.610(20/4℃)。
熔点：239～241℃。242.4℃(从苯中重结晶)
可燃性：可燃。
溶解性：溶于乙醇、乙醚、氯仿、丙酮、沸水，微溶于苯、二硫化碳，
不溶于石油醚。溶解1g对硝基苯甲酸需水2380ml、乙醇110ml、甲醇12ml、
氯仿150ml、乙醚45ml或丙酮20ml。
其它：能升华。有毒。对皮肤有刺激性。其钠盐的小鼠LD10mg/kg。生
产设备要密闭，防止泄漏。操作人员应穿戴防护用具。

对硝基苯甲酸乙酯
分子式：c9H9NO4分子量：195.17
外观：无色或浅黄色针状结晶。
熔点57℃，沸点186.3℃。
易溶于乙醇和乙醚，不溶于水。
用途：用作有机合成中间体。在医药工业，用于生产局部麻醉药苯佐卡因、丁卡因盐
酸盐以及镇咳药退嗽等。
对氨基苯甲酸乙酯
分子式：C９H１１NO2分子量：165．1914
外观与性状：无色、无臭、无味的晶体。
熔点：88～90沸点：172／2．26kPa
溶解性：难溶于水，易溶于醇、醚、氯仿。
主要用途：用作皮肤和粘膜的局部麻醉剂，也用于遮蔽日光的防护剂。
避免接触的条件：光照。

实验装置

实验流程

实验步骤
（一）对硝基苯甲酸乙酯的制备（酯化）
在干燥的100mL圆底瓶中加入对硝基苯甲酸3.4g，无水乙醇30mL，
逐渐加入浓硫酸5mL，振摇使混合均匀，装上附有氯化钙干燥管的球型
冷凝器，水浴加热回流80min；稍冷，将反应液倾入到100mL水中，抽
滤；滤渣移至乳钵中，研细，加入5%氢氧化钠溶液50mL，研磨5min，
测pH值（检查反应物是否呈碱性），抽滤，用少量水洗涤，干燥，计算
收率。
（二）对氨基苯甲酸乙酯的制备（还原）
在装有球型冷凝管的250mL圆底烧瓶，加入35mL水，1.5mL冰醋
酸和已经处理过的铁粉10g，不断搅拌，加热至95~98℃反应5min，稍
冷，加入对硝基苯甲酸乙酯4g和95%乙醇35mL，在激烈搅拌下，回
流反应90min。稍冷，在搅拌下，分次加入温热的25ml碳酸钠饱和溶液
（由碳酸钠3g和水30mL配成），搅拌片刻，立即抽滤（布氏漏斗需预
热），滤液冷却后析出结晶，抽滤，产品用稀乙醇洗涤，干燥得粗品。
（三）精制
将1g粗品置于装有球形冷凝器的25mL圆底瓶中，加入10~15倍（mL/g）
50%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，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，用少量50%乙
醇洗涤两次，压干，干燥，测熔点，计算收率。

数据记录与产率
对硝基苯甲酸乙酯
理论产量：
实际产量：3.8g
产率：
对氨基苯甲酸乙酯
理论产量：
实际产量：2.2g
产率：
精制提纯
使用量：1g
提纯后：0.9g
产率：90%

思考题回答
1.酯化中抽滤后所得固体产物要加碳酸钠溶液洗涤，加碳酸钠溶液洗涤的作用是
什么？
（加入碳酸钠溶液的作用主要是洗去残留的反应物对硝基苯甲酸和乙醇，乙醇易
溶于水，而对硝基苯甲酸也能与碱形成盐从而进入水相，而它们生成的酯在油相
中，所以能分离纯化生成的酯。）
2.酯化反应结束后，为什么要用碳酸钠溶液而不用氢氧化钠进行中和？
（氢氧化钠碱性强，引起酯的水解）
3.酯化中为什么不中和至pH为7而要使pH为9左右？
（使氨基充分游离出来）
4.如果产品中夹有铁盐（产品颜色发黄），应如何除去？
（加碳酸钠饱和溶液调ph至碱性，加活性炭，抽滤。）
5.如何由对氨基苯甲酸为主要原料合成局部麻醉剂普鲁卡因（Procaine）？
（提示：二乙胺与