实验四桂皮酰哌啶中间体桂皮酸的合成 一、实验目的 l、了解通过珀金(Perkir)反应制备肉桂酸(又称桂皮酸)的基本原理和方法。 2、掌握空气冷凝管回流和水蒸气蒸馏操作。 3、进一步熟悉巩固减压过滤、重结晶操作。 二、实验原理 CHO CH=CHCOOH CHCOOK +(CH3CO)O or Kco," CH3COOH 这是一个典型的Perkin反应:芳香醛与乙酸酐在碱性催化剂的作用下进行羟醛 缩合,脱水生成a,B不饱和芳香酸。 三、实验材料与设备 1、仪器:水蒸气蒸馏装置、集热式磁力搅拌器、熔点仪。 2、药品:苯甲醛、乙酸酐、无水醋酸钾、碳酸钠、活性炭、浓盐酸。 四、实验操作步骤 1.对苯甲醛进行蒸馏(自行设计装置) 2、在250mL三口圆底烧瓶中,按配料比(摩尔比):苯甲醛:醋酐=1:1.5(0.2: 0.3),加入12g无水醋酸钾,20mL新蒸馏的苯甲醛和28mL乙酐(算算乙酸酐与 苯甲醛的配比),振荡使三者混合。装上温度计和空气冷凝管及氯化钙干燥管, 在油浴上加热回流振摇使之溶解,维持油浴温度160℃加热1.5h,然后升温至 170℃加热2h(内温约160-170℃)。 3、反应毕,稍冷(100℃)倒入50ml左右热水,一边摇一边慢慢加入适量固体 碳酸钠(10+5g),调pH约为8,然后倒入盛有80ml热水的圆底烧瓶中进行水蒸 汽蒸馏,直至馏出液无油珠为止。剩余液中加入约2勺活性炭,加热回流5一 1Omin。趁热过滤;将滤液小心用浓HC1滴加酸化,使溶液呈现明显酸性,边加 边搅拌,用冰水冷却,使结晶析出完全。待肉桂酸全部析出,过滤,收集结晶, 并以少过冷水洗涤结品,抽滤除去水分。产物可在稀乙醇(水醇体积比2.5:1) 中重结晶。肉桂酸熔点131.5~132℃
实验四 桂皮酰哌啶中间体桂皮酸的合成 一、 实验目的 1、了解通过珀金(Perkin)反应制备肉桂酸(又称桂皮酸)的基本原理和方法。 2、掌握空气冷凝管回流和水蒸气蒸馏操作。 3、进一步熟悉巩固减压过滤、重结晶操作。 二、 实验原理 这是一个典型的 Perkin 反应:芳香醛与乙酸酐在碱性催化剂的作用下进行羟醛 缩合,脱水生成α,β不饱和芳香酸。 三、 实验材料与设备 1、仪 器:水蒸气蒸馏装置、集热式磁力搅拌器、熔点仪。 2、药 品:苯甲醛、乙酸酐、无水 醋酸钾、碳酸钠、活性炭、 浓盐酸。 四、 实验操作步骤 1.对苯甲醛进行蒸馏(自行设计装置) 2、在 250mL 三口圆底烧瓶中,按配料比(摩尔比):苯甲醛:醋酐=1:1.5(0.2: 0.3),加入 12g 无水醋酸钾, 20mL 新蒸馏的苯甲醛和 28mL 乙酐(算算乙酸酐与 苯甲醛的配比),振荡使三者混合。装上温度计和空气冷凝管及氯化钙干燥管, 在油浴上加热回流振摇使之溶解,维持油浴温度 160℃加热 1.5h,然后升温至 170℃加热 2h(内温约 160~170℃)。 3、反应毕,稍冷(100℃)倒入 50mL 左右热水,一边摇一边慢慢加入适量固体 碳酸钠(10+5g),调 pH 约为 8,然后倒入盛有 80mL 热水的圆底烧瓶中进行水蒸 汽蒸馏,直至馏出液无油珠为止。剩余液中加入约 2 勺活性炭,加热回流 5— 10min。趁热过滤;将滤液小心用浓 HCl 滴加酸化,使溶液呈现明显酸性,边加 边搅拌,用冰水冷却,使结晶析出完全。待肉桂酸全部析出,过滤,收集结晶, 并以少过冷水洗涤结晶,抽滤除去水分。产物可在稀乙醇(水醇体积比 2.5:1) 中重结晶。肉桂酸熔点 131.5~132℃. CHO + (CH3CO)2O CH3COOK or K2CO3 H+ CH CHCOOH + CH3COOH
五、注意事项 1.所用的仪器必须充分干燥。因为乙酸酐遇水即水解成乙酸:无水碳酸钾也极易 吸潮。 2.加热回流时要使反应液始终保持微沸状态,反应温度严格控制在150一170℃ 之间。反应时间约45~60min。 3.水蒸气蒸馏: (1)操作前,仔细检查整套装置的严密性。 (②)先打开T型管的止水夹,待有蒸汽逸出时再旋紧止水夹 (3)控制馏出液的流出速度,以2~3滴/秒为宜。 (4)随时注意安全管的水位,若有异常现象,先打开止水夹,再移开热源,检查、 排除故障后方可继续蒸馏。 (⑤)蒸馏结束后先打开止水夹,再停止加热,以防倒吸。 4.活性炭脱色后要趁热过滤。 5.用浓C1酸化时,要酸化至呈明显酸性。若滤液过多,先浓缩至15L左右, 再进行酸化。 附录:涉及化合物的物性参数 望 化合物 子 液体 单斜品 溶热 肉桂酸 1 棱柱 水
五、注意事项 1.所用的仪器必须充分干燥。因为乙酸酐遇水即水解成乙酸;无水碳酸钾也极易 吸潮。 2.加热回流时要使反应液始终保持微沸状态,反应温度严格控制在 150~170℃ 之间。反应时间约 45~60 min。 3.水蒸气蒸馏: (1)操作前,仔细检查整套装置的严密性。 (2)先打开 T 型管的止水夹,待有蒸汽逸出时再旋紧止水夹。 (3)控制馏出液的流出速度,以 2~3 滴/秒为宜。 (4)随时注意安全管的水位,若有异常现象,先打开止水夹,再移开热源,检查、 排除故障后方可继续蒸馏。 (5)蒸馏结束后先打开止水夹,再停止加热,以防倒吸。 4.活性炭脱色后要趁热过滤。 5.用浓 HCl 酸化时,要酸化至呈明显酸性。若滤液过多,先浓缩至 15 mL 左右, 再进行酸化。 附录:涉及化合物的物性参数 化合物 名 称 分子量 性 状 比 重 (d ) 熔 点 (℃) 沸 点 (℃) 折 光率 (n) 溶 解 度 水 乙 醇 乙 醚 苯甲醛 105.12 无 色 液 体 1.046 -26 179.1 1.5456 0.3 溶 溶 乙酸酐 102.09 无 色 液 体 1.081 -73 140.0 1.3910 水 解 水 解 溶 肉桂酸 148.15 单斜晶 棱柱体 1.245 135~135 溶热 水 2420 易 溶