乙酰苯胺的制备

乙酰苯胺的制备

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2023年3月20日发(作者：重力流)

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乙酰苯胺的制备

一、实验目的

1.熟悉氨基酰化反应的原理及意义，掌握乙酰苯胺的制备方法；

2.进一步掌握分馏装置的安装与操作；

3.熟练掌握重结晶、趁热过滤等操作技术。

二、实验原理

乙酰苯胺为无色晶体，具有退热镇痛作用，是较早使用的解热镇痛药，因

此俗称“退热冰”。乙酰苯胺也是磺胺类药物合成中重要的中间体。由于芳环

上的氨基易氧化，在有机合成中为了保护氨基，往往先将其乙酰化转化为乙酰

苯胺，然后再进行其他反应，最后水解除去乙酰基。

乙酰苯胺可由苯胺与乙酰化试剂如：乙酰氯、乙酐或乙酸等直接作用来制

备。反应活性是乙酰氯＞乙酐＞乙酸。由于乙酰氯和乙酐的价格较贵，本实验

选用纯的乙酸（俗称冰醋酸）作为乙酰化试剂。反应式如下：

苯胺乙酸乙酰苯胺

沸点：184℃117.9℃304℃

冰醋酸与苯胺的反应速率较慢，且反应是可逆的，为了提高乙酰苯胺的产

率，一般采用冰醋酸过量的方法，同时利用分馏柱将反应中生成的水从平衡中

移去。由于苯胺易氧化，加入少量锌粉，防止苯胺在反应过程中氧化。

乙酰苯胺在水中的溶解度随温度的变化差异较大（20℃，0.46g；100℃，

5.5g），因此生成的乙酰苯胺粗品可以用水重结晶进行纯化。

三、实验仪器和药品

1.仪器：圆底烧瓶(50mL)、刺形分馏柱、直形冷凝管、接液管、量筒（10mL）

温度计（200℃）、烧杯（500mL）、吸滤瓶、布氏漏斗、小水泵、保温漏斗、电

热套。

2.药品：新蒸馏的苯胺（10mL）、冰醋酸（15mL）、锌粉（0.1g）、活性炭。

四、实验装置图

H

2

O+

NHCOCH

3CH

3

COOH+

NH

2

2

（1）

制备乙酰苯胺装置

五、实验步骤

1.酰化在50mL圆底烧瓶中，加入10mL新蒸馏的苯胺、15mL冰醋酸和

锌粉（约0.1g）。立即装上分馏柱，在柱顶安装一支温度计，用接收瓶收集蒸出

的水和乙酸（外部用冷水浴冷却）。实验装置见图1。用电热套缓慢加热至反应

物沸腾。调节电压，当温度升至约100℃时开始有馏出液。、保持温度读数在

105℃约1h，这时反应所生成的水及大部分乙酸基本蒸出。当温度计的读数不

断下降时，则反应达到终点，即可停止加热。

2.结晶抽滤在烧杯中加入250mL冷水，将反应液趁热以细流倒入水中，

边倒边不断搅拌，此时有细粒状固体析出。冷却后抽滤，并用少量冷水洗涤固

体，得到白色或带黄色的乙酰苯胺粗品。

3.重结晶（参考P70）将粗产品转移到500mL烧杯中，加入300mL水，

在搅拌下加热使粗产品溶解，稍冷即过滤，乙酰苯胺结晶析出，抽滤。产量约

10g。

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操作流程：

六、注意事项

1.反应所用玻璃仪器必须干燥。

2.锌粉的作用是防止苯胺氧化，只要少量即可。加得过多，会出现不溶于

水的氢氧化锌。

3.反应时分馏温度不能太高，以免大量乙酸蒸出而降低产率。

4.重结晶过程中，晶体可能不析出，可用玻璃棒摩擦烧杯壁或加入晶种使

晶体析出。

5.冰醋酸具有强烈刺激性，要在通风橱内取用。

6.切不可在沸腾的溶液中加入活性炭，以免引起暴沸。

说明：

苯胺冰醋酸

锌粉

酰化分馏装置

馏出液

水乙酸（少量）乙酰苯胺苯胺乙酸杂质

加水搅拌析出结晶

过滤

抽滤装置

苯胺

乙酸水

乙酰苯胺粗品

液相

固相

保温漏斗

脱色

热过滤

液相

固相

乙酰苯胺

水水溶性杂质

活性炭

有色杂质

冷却结晶

活性炭

过滤

固相液相

抽滤装置

水

水溶性杂质

乙酰苯胺

加水溶解

不溶于水的杂质

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1.久置的苯胺因为氧化而颜色较深，使用前要重新蒸馏。因为苯胺的沸点

较高，蒸馏时选用空气冷凝管冷凝，或采用减压蒸馏。

2.若让反应液冷却，则乙酰苯胺固体析出，沾在烧瓶壁上不易倒出。

3.趁热过滤时，也可采用抽滤装置。但布氏漏斗和吸滤瓶一定要预热。滤

纸大小要合适，抽滤过程要快，避免产品在布氏漏斗中结晶。

思考题

1.用乙酸酰化制备乙酰苯胺方法如何提高产率？

答：(1)增加反应物之一的浓度(使冰醋酸过量一倍多)。

(2)减少生成物之一的浓度(不断分出反应过程中生成的水)。两

者均有利于反应向着生成乙酰苯胺的方向进行。

2.反应温度为什么控制在105℃左右？过高过低对实验有什么影响？

答：为了提高乙酰苯胺的产率，反应过程中不断分出产物之一水，以打破

平衡，使反应向着生成乙酰苯胺的方向进行。因水的沸点为100ºC，反应物醋

酸的沸点为118ºC，且醋酸是易挥发性物质，因此，为了达到要将水份除去，

又不使醋酸损失太多的目的，必需控制柱顶温度在105ºC左右。

3.根据反应式计算，理论上能产生多少毫升水？为什么实际收集的液体量

多于理论量？

4.反应终点时，温度计的温度为何下降？

答：反应温度控制在105℃左右，目的在于分出反应生成的水，当反应接

近终点时，蒸出的水份极少，温度计水银球不能被蒸气包围，因此温度计的读

数会出现下降的现象。