Tong hop Paracetamol

Lọc nóng qua phễu Buchner thu lấy dịch lọc.Làm lạnh dịch lọc bằng nwoacs đá cho kết tinh hết paracetamol Lọc lấy tinh thể đem sấy,thu được paracetamol.[r]

TỔNG HỢP PARACETAMOL Nhóm – Tổ Trần Thị Hồng Nhung Đào Kim Oanh Quàng Văn Phong Nguyễn Minh Phụng Tổng hợp paracetamol • Mục tiêu Trình bày được nguyên tắc phản ứng nitro hoá, khử hoá, alcyl hoá và nguyên lý phản ứng tổng hợp paracetamol từ phenol Tiến hành được các bước tổng hợp paracetamol theo đúng quy trình Tổng hợp được paracetamol đạt hiệu suất yêu cầu và viết báo cáo thực tập Tổng hợp paracetamol Nguyên tắc chung Phản ứng tổng hợp paracetamol từ phenol được tiến hành qua giai đoạn: Nitro hoá phenol bằng hỗn hợp sulfo – nitric thu được hỗn hợp đồng phân o – nitrophenol và p – nitrophenol.Tách riêng đồng phân này bằng phương pháp cất kéo nước Khử hoá p – nitrophenol bằng Fe/HCl hoặc Na2S/NaOH thu gđược p – aminophenol Acyl hoá p – aminophenol bằng Ac2O thu được paracetamol Tổng hợp paracetamol Thực hành a Giai đoạn 1: Tổng hợp p – nitrosophenol Pt: C6H5OH + HNO2  C6H5O2N H2SO4 + 2NaNO2  2HNO2 + Na2SO4 Nguyên liệu,hoá chất Số lượng Thiết bị,dụng cụ Số lượng Phenol kỹ thuật 50ml Cốc inox 1000ml cái Natri nitrit 50g Máy khuấy từ.khuấy cái Acid sulfuric đặc 170ml Nhiệt kế cái Đá làm lạnh khay Bình nhỏ giọt 100ml cái Bộ lọc hút Buchner bộ Tổng hợp paracetamol - - - Cách tiến hành Cho 100ml nước cất, 50ml phenol vào cốc inox 1l, khuấy kỹ cho phenol phân tán đều nước.Vừa khuấy vừa cho thêm 240g đá đập nhỏ vào cốc đồng thời làm lạnh ngoài bằng nước đá (0 – 5độ C) Thêm 50g Natri nitrit vào cốc khuấy cho phân tán đêu.Vừa khuấy vừa nhỏ từ từ từng giọt H2SO4 22%(170ml) 45 phút ở nhiệt độ dưới 10 độ C.Tiếp tục khuấy 15 phút Lọc tủa qua phễu Buchner.Rửa tủa bằng nước cất lạnh đến pH – (3 lần x 30ml/lần) Hút kiệt nước thu được sản phẩm thô là p – nitrosophenol bột màu nâu Tổng hợp paracetamol b Giai đoạn 2: Tổng hợp p – aminophenol Pt: C6H5O2N + Na2S.9H2O  C6H7NO + Na2S2O2 + NaOH + H2O 4S + 6NaOH  2Na2S.9H2O + Na2S2O3 + 3H2O Nguyên liệu,hoá chất Số lượng Thiết bị,dụng cụ Số lượng P – nitrosophenol 59,43g Cốc inox 500ml cái Bột lưu huỳnh 28g Máy khuấy từ cái NaOH 60g Nhiệt kế cái Nước cất 130g Bình nhỏ giọt 100ml cái Phễu lọc Buchner cái Dung dịch H2SO4 Tổng hợp paracetamol - - - Cách tiến hành Cho vào cốc inox 130ml nước cất, 60g NaOH viên khuấy cho tan hết.Cho 28g bột lưu huỳnh vào,đun nóng, khuấy tan hoàn toàn.Đun sôi 45- 50 phút(bổ xung nước để V dung dịch khoảng 150-170ml) Để dung dịch Na2S mới tạo này nguội đến 55- 60 độ C Vừa khuấy vừa cho từng lượng nhỏ bột p – nitrosophenol vào dung dịch trên cho nhiệt độ phản ứng nằm khoảng 55- 60 độ C (thời gian thực hiện 30- 45 phút).Sau cho hết bột đun tiếp ở 55- 60 độ C 15 phút Làm lạnh hỗn hợp xuống dưới 20 độ C, dùng H2SO410% trung hoà đến pH Để yên hỗn hợp 1- 2h Lọc tủa qua phễu Buchner,rửa tủa bằng nước cất lạnh(3 lầnx30ml).Hút kiệt nước thu được p- aminophenol màu nâu đen Tổng hợp paracetamol c Giai đoạn 3: Tổng hợp paracetamol Nguyên liệu,thiết bị,dụng cụ Số lượng P- aminophenol 58,58g Anhydrid acetic 43,0ml Than hoạt 5,0g Nước cất 200ml Phễu lọc Buchner cái Nhiệt kế cái Nồi đun cách thuy cái Bình nón cái Tổng hợp paracetamol Phương trình phản ứng Tổng hợp paracetamol - Cách tiến hành Cho lượng p- aminophenol ở trên vào bình nón khô đun cách thuy đến nhiệt độ bình đạt 50- 55 độ C Cho 43ml anhydrid acetic vào khuấy nhẹ (phản ứng toả nhiệt mạnh >110 độ C).Tiếp tục đun cách thuy 30 phút Làm lạnh và gãi cho kết tinh Để lạnh nước đá 2-3h cho kết tinh hết Lọc hút kiệt acid acetic,rửa nhanh bằng lượng rất ít nước để loại bớt acid acetic Tinh thể thô được kết tinh lại cốc inox với phần nước sôi, 4g than hoạt, đun sôi, ngâm nóng 30 phút để tẩy màu Lọc nóng qua phễu Buchner thu lấy dịch lọc.Làm lạnh dịch lọc bằng nwoacs đá cho kết tinh hết paracetamol Lọc lấy tinh thể đem sấy,thu được paracetamol Tổng hợp paracetamol d Kết quả - Giai đoạn 1: mp- nitrosophenol trước sấy là 59,43g mp- nitrosophenol sau sấy 1g là 0,71g Hàm lượng ẩm của chế phẩm = 100*(1,0 - 0,71) = 29% mp- nitrosophenol thực tế thu được = 59,43*0,71 = 42,3g Theo ptpu ta có np-nitrosophenol = nphenol = 1,06*50/94 = 0,56 mol mp- nitrosophenol lý thuyết = 0,56 * 124 = 69,44g Vậy hiệu suất H1 = 42,3/69,44 * 100 = 60,9% Tổng hợp paracetamol - Giai đoạn mp- nitrosophenol thu được ở giai đoạn = 42,3g np-aminophenol = np- nitrosophenol = 42,3/124 = 0,341mol mp- aminophenol trước sấy = 58,58g, sau sấy 1g = 0,55g mp- aminophenol thực tế = 58,58*(1 – 0,45) =32,22g mp- aminophenol theo lý thuyết = 0,341 * 109 = 37,2g Hiệu suất thu được H2 = 32,22/37,2*100 = 86,6% Tổng hợp paracetamol - Giai đoạn mp- aminophenol thu được ở giai đoạn = 32,22g Theo pt nparacetamol = np-aminophenol = 32,22/109 = 0,296mol mparacetamol theo lý thuyết = 0,296 * 151 = 44,7g mparacetamol thực tế = 1,8g Hiệu suất thu được H3 = 1,8/44,7*100 = 4,03% Vậy hiệu suất của cả quá trình là H = H1*H2*H3*100 = 2,12% Tổng hợp paracetamol Nhận xét Hiệu suất của quá trình tổng hợp thấp một số nguyên nhân sau: - Ảnh hưởng của nhiệt độ: phản ứng nitro hoá và acyl hoá đều toả nhiệt rất mạnh,tốc độ và hiệu suất phản ứng phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt đô ̣.Nhiệt độ cao quá sẽ sinh nhiều tạp chất vậy quả trình xảy phản ứng phải điều chỉnh nhiệt độ hợp lý để tránh hiện tượng quá nhiệt - Tác dụng của khuấy trộn:trong quá trình làm phản ứng cần phải khuấy trộn mạnh để tăng tiếp xúc và tránh quá nhiệt cục bộ - Ảnh hưởng của chất xúc tác, dung môi - Trong quá trình lọc lấy tủa, rửa tủa phần tủa cũng bị hao hụt Tổng hợp paracetamol Kết luận Sau quá trình tổng hợp thu được paracetamol la tinh thể có màu hồng, óng ánh Khối lượng thu được là 1,8g, hiệu suất đạt 2,12%