2实验-4： 安息香的合成.ppt

安息香的合成
一、实验目的
学习安息香缩合的原理。
掌握应用维生素B1为催化剂进行安息香缩合反应的实验操作方法。
进一步熟悉回流、重结晶等基本操作。
二、实验原理
存在下,两分子苯甲醛发生分子间缩合生成α-羟基酮——二苯羟乙酮(又叫安息香),这一反应称为安息香缩合反应。
本法用维生素B1盐酸盐代替氰化物催化安息香缩合反应。优点:无毒,反应条件温和,产率较高。
反应机理
维生素B1分子中含有一个噻唑环与嘧啶环,碱夺去噻唑环上的氢原子,产生的碳负离子和邻位带正电荷的氮原子形成稳定的两性离子——内鎓盐或称ylid即碳负离子。
1、
噻唑环上碳负离子与苯甲醛的羰基加成亲核生成,形成烯醇(胺)式加合物,环上的带正电荷的氮原子起了调节电荷的作用。
2、
烯醇(胺)式加合物再与苯甲醛作用形成一个新的辅酶加合物。
3、
辅酶加合物离解成安息香,辅酶复原。
4、
催化剂
-外,咪唑离子,噻唑离子、也可催化安息
香缩合。
催化剂的作用
1、亲核试剂
2、其吸电子作用使-CHO上的H活泼,从而能发生
质子交换,生成C-使醛基成为亲核试剂
3、又是好的离去基,可以脱去
实验流程
催化剂制备
VB1() + 水() +乙醇()
氢氧化钠 10%
摇匀,溶解,冰水浴
冰水浴
冰水浴,缓慢加入, pH=9~10,噻唑环在氢氧化钠溶液中易开环失效
10min内滴加入,不断振荡,
调节pH=9~10,溶液橙黄色。
实验流程
充分摇匀,加入搅拌子,再次调节pH=9~10。
催化剂制备
移去冰水浴
苯甲醛 5mL
水浴上60-75℃,,切勿加热至剧烈沸腾;冷至室温,析出浅黄色结晶,进一步冰浴结晶完全,抽滤,冷水洗涤两次。粗品用95%乙醇重结晶,产物橙黄色,用活性炭脱色。
若呈油状物析出,则产率过低实验失败。由于在实验反应过程中体系的pH会发生变化,因此需要通过补滴加NaOH溶液以维持体系的pH=9~10。如果实验的产率过低或者得不到产物,是由于没有调节好体系的pH所致。
三实验步骤
维生素B1的水解
在100mL圆底烧瓶中,,等维生素B1完全溶解后,再加入30mL95%乙醇。冷却下,边摇动边滴加3mol/L的 NaOH溶液,同时测溶液的pH值,当溶液的pH值=9时,加入20mL苯甲醛,混合均匀后,继续滴加3mol/L的 NaOH溶液,使溶液的pH值=9。
安息香的合成
向圆底烧瓶中加入沸石,安装回流冷凝管,于60℃~76℃水浴中加热90min。反应混合物冷却后有白色固体析出,抽滤,固体用少量冷水洗涤,
安息香的纯化
安息香粗产品用工业酒精进行重结晶。干燥,称重,测熔点。