药物化学实验教学大纲
（供药学专业本科使用)
实验一 苯妥英钠的合成
一、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。
二、实验内容
1.联苯甲酰的制备
2.苯妥英的制备
3.苯妥英钠的制备
三、预习要求
1.预习苯妥英钠的结构特点及其理化性质。
2.预习用三氯化铁氧化的实验方法。
四、思考题
1.试述二苯羟乙酸重排反应机理。
2.试述苯妥英钠的精制原理。
实验二 盐酸普鲁卡因的合成
一、目的要求
1.通过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、实验内容
1.对-硝基苯甲酸-β-二乙胺基乙醇（俗称硝基卡因)的制备
2.对-氨基苯甲酸-β-二乙胺基乙醇酯的制备
3.盐酸普鲁卡因的制备
三、预习要求
1.预习共沸带水的原理。
2.预习硝基还原制成氨基的反应。
3.预习盐酸普鲁卡因合成的原理、性质、分解产物。
4.预习盐析的基本原理。
四、思考题
1.二甲苯在反应中起什么作用？
2.在铁粉还原过程中，为什么会发生颜色变化？
3.在盐酸普鲁卡因成盐和精制时，为什么要加入保险粉？
4.普鲁卡因化学稳定性如何？为什么？
实验三 磺胺醋酰钠的合成
一、目的要求
1.通过本实验，掌握磺胺类药物的一般理化性质，并掌握如何利用其理化性质的特点来达到分离提纯产品之目的。
2.通过本实验操作，掌握乙酰化反应的原理。
二、实验内容
1.磺胺醋酰的合成
2.磺胺醋酰的精制
3.磺胺醋酰钠的合成
三、预习要求
1.预习磺胺类药物的结构特点及其理化性质。
2.预习由胺类化合物和醋酐反应制备酰胺的基本原理。
3.预习抽滤、重结晶的实验操作。
四、思考题
1.试分析乙酰化反应的原理和特点。
2.试分析本反应可能产生哪些副产医学考研网物。
3.反应液处理时，pH7时析出的固体是什么？pH5时析出的固体是什么？在10%盐酸中不溶物是什么？为什么？
4.反应过程中，调节pH在12～13是非常重要的。若碱性过强，其结果是什么？若碱性过弱，其结果是什么？为什么？
5.磺胺类药物有哪些理化性质？在本实验中，是如何利用这些性质进行产品纯化的？
实验四 药学综合性、设计性实验
一、实验目的
1.培养学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力，并具备基本的科学研究的思路、方法和优良的科学作风以及相互协作的工作作风。
2.要求学生掌握阿司匹林合成工艺、剂型的制备工艺以及其原料与制剂的分析方法。
3.熟悉药学文献的查阅方法。
二、实验内容
1.学生设计由苯酚或苯、甲苯、水杨酸制备阿司匹林的合成方案。
2.分组讨论，设计合成路线。
3.分别展示小组设计的合成方案。每组展示完后，其他组的同学提出质疑，互相讨论，提出改进意见。
4.教师指导学生讨论方案的合理性，就其中关键性的问题点拨提问，就官能团的引入顺序和官能团的保护等达成一致，确定每组合成方案。
5.每组根据交流后修改的实验设计，进行实验。
三、预习要求
1.预习阿司匹林的性状、特点和化学性质。
2.预习相关反应的实验操作。
四、思考题
1.你设计的合成工艺依据是什么？
2.你设计的合成工艺有哪些注意事项？
3.你从实验中得到了哪些启示？
药物化学实验教学时数分配
（总学时：36)
| 顺序 | 内 容 | 学 时 | ||
| 1 | 绪论 | |||
| 2 | 中枢神经系统药物 | 12 | ||
| 3 | 外周神经系统药物 | 14 | ||
| 4 | 循环系统药物 | |||
| 5 | 消化系统药物 | |||
| 6 | 解热镇痛药和非甾体抗炎药 | 12 | ||
| 7 | 抗肿瘤药 | |||
| 8 | 抗生素 | |||
| 9 | 化学治疗药 | 10 | ||
| 10 | 利尿药及合成降血糖药物 | |||
| 11 | 激素 | |||
| 12 | 维生素 | |||
| 13 | 新药设计与开发 |
实 验 须 知
一、遵守实验室制度，维护实验室安全，不违章操作，严防爆炸、着火、中毒、触电、漏水等事故的发生。若发生事故应立即采取措施并报告指导教师。
二、实验前做好预习，明确实验内容，了解实验的基本原理和方法。
三、安排实验计划，争取准时结束。实验过程中应养成及时记录的习惯，凡是观察到的现象和结果及有关数据，应随时如实地记录。实验完毕，要认真进行总结，写好实验报告。
四、进入实验室必须穿工作服。实验过程中，不得随便离开。
五、实验室应保持整洁，与本次实验无关的物品不得放在台面。实验中废弃的固体物如药渣、滤纸等要放入废物桶中，易燃及易挥发的废液应倒入水槽中，并立即放水冲掉。
六、爱护仪器、节约药品。仪器损坏后应立即报损，填写报损单，由指导教师按规定处理。
七、实验过程中要节约用水、用电。
八、试剂、药品、公用器具使用后应立即放回原处。注意不要调错试剂瓶塞或滴管，以免污染药品。
九、实验完毕，值日生应将实验室打扫干净，倾倒废物桶，关好水、电、门、窗。
药物化学实验指导
（供药学专业本科使用)
实验一 苯妥英钠的合成
一、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。
二、实验原理
苯妥英钠为抗癫痫药，适于治疗癫痫大发作，也可用于三叉神经痛及某些类型的心律不齐。苯妥英钠化学名为5，5-二苯基乙内酰脲，化学结构式为:
苯妥英钠为白色粉末，无臭，味苦。微有吸湿性，易溶于水，能溶于乙醇，
几乎不溶于乙醚和氯仿。
合成路线如下:
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三、实验方法
1.原料与试剂
安息香 2.5g
FeCl3·6H2O 14g
冰醋酸 15ml
水适量
沸石 少许
尿素 0.7g
20%氢氧化钠 6ml
50%乙醇 10ml
活性炭 少许
10%盐酸 适量
氯化钠 适量
2.实验操作
（1)联苯甲酰的制备
在装有球形冷凝器的250ml圆底烧瓶中，依次加入FeCl3·6H2O14g，冰醋
酸15ml，水6ml及沸石一粒，在石棉网上直火加热沸腾5min。稍冷，加入安息香2.5g及沸石一粒，加热回流50min。稍冷，加水50ml及沸石一粒，再加热至沸腾后，将反应液倾入250ml烧杯中，搅拌，放冷，析出黄色固体，抽滤。结晶用少量水洗，干燥，得粗品，测熔点，mp.88～90℃，计算收率。
（2)苯妥英的制备
在装有球形冷凝器的100ml圆底烧瓶中，依次加入联苯甲酰2g，尿素0.7g，20%氢氧化钠6ml，50%乙醇10ml及沸石一粒，直火加热，回流反应30min，然后加入沸水60ml，活性炭0.3g，煮沸脱色10min，放冷，抽滤。滤液用10%盐酸调至pH6，放置析出结晶，抽滤。结晶用少量水洗，干燥，得粗品，计算收率。
（3)苯妥英钠的制备
将苯妥英粗品置于100ml烧杯中，按粗品与水为1∶4的比例加入水, 水浴加热至40℃，加入20%氢氧化钠至全溶，加活性炭少许，在搅拌下加热5min，趁热抽滤，滤液加氯化钠至饱和。放冷，析出结晶，抽滤，少量冰水洗涤，干燥，得苯妥英钠，称重，计算收率。
3.注意事项
[1]制备联苯甲酰时，直火加热至中沸，通过测定熔点控制质量。
[2]调节pH值要准确。
[3]制备钠盐时，要严格按比例加入水。
四、预习要求
1.预习苯妥英钠的结构特点及其理化性质。
2.预习用三氯化铁氧化的实验方法。
五、思考题
1.试述二苯羟乙酸重排反应机理。
2.试述苯妥英钠的精制原理。
实验二 盐酸普鲁卡因的合成
一、目的要求
1.通过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
盐酸普鲁卡因为局部麻醉药，作用强，毒性低。临床上主要用于浸润、脊椎及传导麻醉。盐酸普鲁卡因化学名为4-氨基苯甲酸-2-（二乙氨基)乙酯盐酸盐，化学结构式为：
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盐酸普鲁卡因为白色细微针状结晶或结晶性粉末，无臭，味微苦而麻。熔点153～157℃。易溶于水，溶于乙醇，微溶于氯仿，几乎不溶于乙醚。
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合成路线如下：
三、实验方法
（一)对-硝基苯甲酸-β-二乙胺基乙醇（俗称硝基卡因)的制备
1.原料与试剂
对-硝基苯甲酸 20g
β-二乙胺基乙醇14.7g
二甲苯150ml
止爆剂 少许
3%盐酸140ml
2.实验操作
在装有温度计、分水器及回流冷凝器的500ml三颈瓶中，投入对-硝基苯甲酸20g、β-二乙胺基乙醇14.7g、二甲苯150ml及止爆剂，油浴加热至回流（注意控制温度，油浴温度约为180℃，内温约为145℃)，共沸带水6h。撤去油浴，稍冷，将反应液倒入250ml锥形瓶中，放置冷却，析出固体。将上清液用倾泻法转移至减压蒸馏烧瓶中，水泵减压蒸除二甲苯，残留物以3%盐酸140ml溶解，并与锥形瓶中的固体合并，过滤，除去未反应的对-硝基苯甲酸，滤液（含硝基卡因)备用。
3.注意事项
[1]实验中所用药品和仪器应事先干燥。
[2]对-硝基苯甲酸应除尽。
（二)对-氨基苯甲酸-β-二乙胺基乙醇酯的制备
1.原料与试剂
20%氢氧化钠 适量
铁粉（活化) 47.0g
稀盐酸 适量
饱和硫化钠溶液适量
2.实验操作
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pH4.0～4.2。充分搅拌下，于25℃分次加入经活化的铁粉，反应温度自动上升，注意控制温度不超过70℃（必要时可冷却)，待铁粉加毕，于40～45℃保温反应2h。抽滤，滤渣以少量水洗涤两次，滤液以稀盐酸酸化至pH5。滴加饱和硫化钠溶液调pH7.8～8.0，沉淀反应液中的铁盐，抽滤，滤渣以少量水洗涤两次，滤液用稀盐酸酸化至pH6。加少量活性炭，于50～60℃保温反应10min，抽滤，滤渣用少量水洗涤一次，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（pH9.5～10.5)，过滤，得普鲁卡因，备用。
3.注意事项
[1]铁粉活化的方法是：取铁粉47g，加水100ml，浓盐酸0.7ml，加热至微沸，用水倾泻法洗至近中性，置水中保存待用。
[2]铁粉应分次加入。
（三)盐酸普鲁卡因的制备
1.原料与试剂
浓盐酸 适量
食盐（精制品) 适量
保险粉适量
乙醇 适量
2.实验操作
（1)成盐
将普鲁卡因置于烧杯中，慢慢滴加浓盐酸至pH5.5，加热至60℃，加精制食盐至饱和，升温至60℃，加入适量保险粉，再加热至65～70℃，趁热过滤，滤液冷却结晶，待冷至10℃以下，过滤，即得盐酸普鲁卡因粗品。
（2)精制
将粗品置烧杯中，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，使结晶析出完全。过滤，滤饼用少量冷乙醇洗涤两次，干燥，得盐酸普鲁卡因，mp.153～157℃，以对-硝基苯甲酸计算总收率。
3.注意事项
[1]所用仪器必须干燥。
[2]调节pH值要准确。
四、预习要求
1.预习共沸带水的原理。
2.预习硝基还原制成氨基的反应。
3.预习盐酸普鲁卡因合成的原理、性质、分解产物。
4.预习盐析的基本原理。
五、思考题
1.二甲苯在反应中起什么作用？
2.在铁粉还原过程中，为什么会发生颜色变化？
3.在盐酸普鲁卡因成盐和精制时，为什么要加入保险粉？
4.普鲁卡因化学稳定性如何？为什么？
实验三 磺胺醋酰钠的合成
一、目的要求
1.通过本实验，掌握磺胺类药物的一般理化性质，并掌握如何利用其理化性质的特点来达到分离提纯产品之目的。
2.通过本实验操作，掌握乙酰化反应的原理。
二、实验原理
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三、实验方法
（一)磺胺醋酰的合成
1.原料与试剂
磺胺 17.2g
醋酐 13.6ml
22.5%氢氧化钠 22ml
77%氢氧化钠 12.5ml
2.实验操作
在装有搅拌、温度计和回流冷凝管的60ml的三颈瓶中投入磺胺17.2g及22.5%氢氧化钠溶液22ml，开动搅拌，于水浴上加热至50℃左右，待物料溶解后，滴加醋酐3.6ml，5min后滴加77%的氢氧化钠液2.5ml，并保持反应液pH在12～13之间，随后每隔5min交替滴加醋酐及氢氧化钠液，每次2ml，加料期间反应温度维持在50～55℃及pH12～13。加料毕，继续保温搅拌反应30min。将反应液转入100ml烧杯中，加水20ml稀释。
3.注意事项
[1]本实验中使用氢氧化钠溶液有多种不同的浓度，在实验中切勿用错。
[2]滴加醋酐和氢氧化钠溶液是交替进行，每滴完一种溶液后，让其反应5min后，再滴加另一种溶液。滴加是用玻璃吸管加入，滴加速度以液滴一滴一滴滴下为宜。
[3]反应中保持反应液pH在12～13之间很重要，否则收率将会降低。
（二)磺胺醋酰的精制
1.原料与试剂
浓盐酸 适量
10%盐酸 适量
40%氢氧化钠 适量
2.实验操作
将上步所得反应液用浓盐酸调pH至7，于冰浴中放置1～2h，冷却析出固体。抽滤固体，用适量冰水洗涤。洗液与滤液合并后用浓盐酸调pH至4～5，滤取沉淀压干。沉淀用3倍量的10%盐酸溶解，放置30min，抽滤除去不溶物，滤液加少量活性炭室温脱色后，用40%氢氧化钠溶液调pH至5，析出磺胺醋酰，抽滤，于红外灯下干燥得到。mp.179～184℃，若熔点不合格，可用热水（1∶15)精制。
3.注意事项
[1]在pH7时析出的固体不是产物，应弃取。产物在滤液中。
[2]在pH4～5析出的固体是产物。
[3]在本实验中，溶液pH的调节是反应能否成功的关键，应注意控制。
（三)磺胺醋酰钠的合成
1.原料与试剂
磺胺醋酰（自制) 上步得量
40%氢氧化钠溶液 适量
2.实验操作
将以上所得的磺胺醋酰投入50ml烧杯中，滴加少量水润湿（＜0.5ml)。于水浴上加热至90℃，滴加40%氢氧化钠至恰好溶解，溶液pH为7～8，趁热抽滤，滤液转至小烧杯中放冷析出结晶，抽滤，干燥，得磺胺醋酰钠。
3.注意事项
[1]加入水的量以使磺胺醋酰略湿即可。0.5ml较难掌握，可适当多加入一些（1ml左右)，在析晶时再蒸发去一些水分。
[2]此步须趁热过滤。
四、预习要求
1.预习磺胺类药物的结构特点及其理化性质。
2.预习由胺类化合物和醋酐反应制备酰胺的基本原理。
3.预习抽滤、重结晶的实验操作。
五、思考题
1.试分析乙酰化反应的原理和特点。
2.试分析本反应可能产生哪些副产物。
3.反应液处理时，pH7时析出的固体是什么？pH5时析出的固体是什么？在10%盐酸中不溶物是什么？为什么？
4.反应过程中，调节pH在12～13是非常重要的。若碱性过强，其结www.lindalemus.com/sanji/果是什么？若碱性过弱，其结果是什么？为什么？
5.磺胺类药物有哪些理化性质？在本实验中，是如何利用这些性质进行产品纯化的？
实验四 药学综合性、设计性实验
一、实验目的
1.培养学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力，并具备基本的科学研究的思路、方法和优良的科学作风以及相互协作的工作作风。
2.要求学生掌握阿司匹林合成工艺、剂型的制备工艺以及其原料与制剂的分析方法。
3.熟悉药学文献的查阅方法。
二、实验原理
将药物化学、药物分析、药剂学三门学科综合起来，先从查阅文献入手，自行设计药物合成路线。设计完成后，对实验原理、实验内容、操作步骤、实验中可能存在的问题以及所需的各种仪器和试剂进行课堂讨论，由教师及时引导、给予提示。然后，根据实验室现有的条件，确定最终实验方案，由学生自己准备实验，按照方案完成实验，以论文形式撰写实验报告。
三、实验内容
1.学生设计由苯酚或苯、甲苯、水杨酸制备阿司匹林的合成方案。
2.分组讨论，设计合成路线。
3.分别展示小组设计的合成方案。每组展示完后，其他组的同学提出质疑，互相讨论，提出改进意见。
4.教师指导学生讨论方案的合理性，就其中关键性的问题点拨提问，就官能团的引入顺序和官能团的保护等达成一致，确定每组合成方案。
5.每组根据交流后修改的实验设计，进行实验。
实验材料与设备
1.实验材料：苯酚、苯、甲苯、水杨酸、醋酐、浓硫酸、硫酸氢钠、乙醇、乙酸乙酯、氢氧化钠、维生素C
2.仪器与设备：水浴锅、油浴锅、电炉、电热套、电磁搅拌器
四、预习要求
1.预习阿司匹林的性状、特点和化学性质。
2.预习相关反应的实验操作。
五、思考题
1.你设计的合成工艺依据是什么？
2.你设计的合成工艺有哪些注意事项？
3.你从实验中得到了哪些启示？
