药物化学实验之三
药物化学实验
——苯妥英锌（Phenytoin-Zn）的合成
1
药物化学实验之三
一、【药物概述】
苯妥英锌可作为抗癫痫药，用于治疗癫痫大发作，也可用于三叉神经痛。苯妥英锌化学名为5,5-二苯基乙内酰脲锌。苯妥英锌为白色粉末，mp.222~227℃（分解），微溶于水，不溶于乙醇、氯仿、乙醚。化学结构式为：
HNONO2Zn
【1】
二、【实验目的要求】
1、学习二苯羟乙酸重排反应机理。 2、掌握用三氯化铁氧化的实验方法。
三、【实验原理】 合成路线如下：
CCHOOH[O]CCOOHNONaNOHNOHNONH3.H2OZnSO4OHNON2CCOO+NH2CONaOHNH2HClZn【2】
四、【仪器和试剂】
1、实验仪器: 圆底烧瓶，球形冷凝管，温度计，布氏漏斗，抽滤瓶，烧杯，
电子天平，循环水真空泵，玻璃棒，移液管，洗耳球，电热器
2、试剂: FeCl3·6H2O，冰醋酸，安息香，尿素，20%氢氧化钠，50%乙醇，10%
2
药物化学实验之三
稀盐酸，氨水，ZnSO4·7H2O
3、主要物理性质:
试剂名称 熔点 （℃） 沸点 （℃） 相对分子 质量 溶解性 性状 苯妥英钠 290~299 275.26 在水中易溶，在乙醇白色粉末；中溶解，在氯仿或乙醚中几乎不溶 无臭，味苦；微有引湿性。 苯妥英锌 苯妥英 222~227 317.66 微溶于水，不溶于乙白色粉末。 醇、氯仿、乙醚。 293.5-295 FeCl3·6H2O 37 252.27 白色粉末，无臭味。 或褐黄色固体块，在空气中可潮解成红棕色液体。 种有强烈刺激性酸味的无色液体 晶体。 280~285 162.204 极易溶于水，易溶于乙橙黄色晶体醇、丙酮，也可溶于液体二氧化硫、乙胺、苯胺，不溶于甘油、三氯化磷。 冰醋酸 16．6 117．9 60.05 易溶于水和乙醇，其常温下是一水溶液呈弱酸性 安息香 133 344 212.25 不溶于冷水，微溶于无色或白色热水和乙醚，溶于乙醇。 联苯甲酰 95 346~348 210.22 溶于乙醇、乙醚、氯仿、黄色结晶体 乙酸乙酯、苯、甲苯和硝基苯,不溶于水。 尿素 132.7 60.06 溶于水、醇，不溶于无色或白色乙醚、氯仿，呈弱碱性。 针状或棒状结晶体，呈弱碱性。 氢氧化钠 318.4 1390 40.01 易溶于水，其水溶液呈常温下是一强碱性，能使酚酞变红。 种白色晶体，具有强腐蚀性 乙醇 -114.3 78.4 46.07 能与水、氯仿、乙醚、无色、透明、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶。 易挥发具有特殊香味的液体。 无色斜方晶体、颗粒或粉末，无气味， 味涩。 3
ZnSO4·7H2O 100 ＞500 287.56 易溶于水。
药物化学实验之三
五、【实验方法和步骤】
（一）联苯甲酰的制备 FeCl3.6H2O7g，冰醋酸 7.5mL，水3 mL及沸石一粒 稍冷 加热回流50 min 稍冷，加水加入装有球形冷凝器加入加 的 100 mL 圆底烧瓶 入安息25mL及沸石 香1.25 g一粒 中，石棉网上直火加 及沸石热沸腾5 min 一粒 再加热至沸腾后，将反结晶用少量水洗，干燥，得 应液倾入200 mL烧杯 粗品，测熔点，mp.88~90℃， 计算收率。 中，搅拌，放冷，析出黄色固体，抽滤 （二）苯妥英的制备
联苯甲酰1g，尿素0.35g，20% 氢氧化钠3 mL，50% 乙醇 5mL及沸石一粒 装有球形冷凝器的100 mL圆 底烧瓶中 直火加热，回流反应30 min 加入沸水30mL，活性碳0.15 g，煮沸脱色10 min，放 冷过滤 4 药物化学实验之三
滤液用10 % 盐酸调pH 6，析出结晶，抽滤。结晶 用少量水洗，干燥，得粗品，计算收率。 （三）苯妥英锌的制备
0.5 g苯妥英置于50 mL烧杯中，加入氨水（15 mL NH3.H2O + 10mL H2O）， 尽量使苯妥英溶解，如有不溶物抽滤除去。 另取0.3 g ZnSO4.7H2O加3 mL水溶解，然后加到苯妥英铵水溶液中， 析出白色沉淀，抽滤 结晶用少量水洗，干燥，得苯妥英锌，称重，测分解点，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。
【2】
苯妥英锌的结构红外光谱图见附表。从图可得：吸收峰为3587.4cm-1区域为C-NH-C的特征伸缩频率，吸收峰为3025.1cm-1区域为Ph-H的特征伸缩频率， 吸收峰为760.9cm-1区域为C-C的特征伸缩频率，吸收峰为1033.8~1275.8cm-1区域为C-O的特征伸缩频率，吸收峰为1648.1.1~1669.3cm-1区域为C=N的特征伸缩频率，吸收峰为1652.9~1733.9cm-1区域为酰胺中C=O的特征伸缩频率。
六、【其他合成路线及方法改进】
方法一：
（1）联苯甲酰的制备FeCl3·6H2O改成HNO3
改进方法缺点：氧化剂用浓HNO3，会产生大量的NO2气体，腐蚀严重，因此造成本法污染严重，“三废”处理量大。
原方法优点：三氯化铁使反应在较为温和条件下进行，产率提高。无废气排放，操作安全。
（2）烧杯直火加热改成三颈瓶水浴加热 优点:反应安全可靠，容易加料
缺点：温度升高慢，可能达不到所需温度，反应时间长。 （3）反应生成的苯妥英钠直接与硫酸锌反应
5