羟基喹啉的制备.ppt

实验2-5 8-羟基喹啉的合成,一、实验目的,1.学习合成8-羟基喹啉的原理和方法,2.巩固回流、水蒸气蒸馏等操作,二、主反应式：,喹啉及其衍生物可用Skraup反应制备，浓硫酸的作用是使甘油脱水生成丙烯醛，并使邻氨基酚与丙烯醛的加成物脱水成环；邻硝基酚作为弱氧化剂能将8-羟基-1,2-二氢喹啉氧化成8-羟基喹啉，而其本身还原成邻氨基酚。,三、升华的基本原理,升华是纯化固体有机化合物的一种方法。利用升华可除去不挥发性杂质，或分离不同挥发度的固体混合物。,升华是指固体物质不经过液态直接转变成蒸气的现象。对有机化合物的提纯来说，重要的是使物质蒸气不经过液态而直接转变成固态，因为这样能得到高纯度的物质。因此，在有机化学实验操作中，不管物质蒸气是由固态直接气化，还是由液态蒸发而产生的，只要是物质从蒸气不经过液态而直接转变成固态的过程都称之为升华。一般说来，对称性较高的固体物质，具有较高的熔点，且在熔点温度以下具有较高的蒸汽压，易于用升华来提纯。,三、药品及用量,邻氨基苯酚1.4克（0.0125摩尔）、邻硝基苯酚0.9克（0.007摩尔）、甘油4.3毫升（4.8克，0.05摩尔）、浓硫酸4.5毫升,产品物理参数：纯8-羟基喹啉为针状结晶，熔点为7576。,四、实验操作,在125毫升圆底烧瓶中加入无水甘油、邻硝基苯酚和邻氨基苯酚，混合均匀后缓慢加入浓硫酸，装上回流装置，小火加热，微沸，撤去火源，待作用缓和后，再继续加热，保持回流11.5小时。,2.稍冷后，进行水蒸气蒸馏，除去未作用的邻硝基苯酚。将3克氢氧化钠溶于6毫升水中，待烧瓶内液体冷却后加入，用饱和碳酸钠溶液调至中性，再进行第二次水蒸气蒸馏，蒸出8-羟基喹啉。,3.待馏出液充分冷却后，抽滤收集析出物，即得粗产品。,4.粗产品用4:1（体积）的乙醇-水重结晶。,常压升华按左图装置，在蒸发皿或烧杯中放置粗产品，蒸发皿上面覆盖一张刺有许多小孔的滤纸（最好在蒸发皿的边缘上先放置大小合适的用石棉纸做成的窄圈，用以支持此滤纸）。然后将大小合适的玻璃漏斗倒盖在上面，漏斗的颈部塞有玻璃毛或脱脂棉花团，以减少蒸气逃逸。或将大小合适的圆底烧瓶置于烧杯上，烧瓶内装冷水，在石棉网上渐渐加热蒸发皿或烧杯（最好能用砂浴或其他热浴），小心调节火焰，控制浴温低于被升华物质的熔点，使其慢慢升华。蒸气通过滤纸小孔上升，冷却后凝结在滤纸上、漏斗壁或烧杯上。,5.升华粗产物，得到高纯度的固体有机化合物。,五、产物谱图,8-羟基喹啉红外光谱,8-羟基喹啉的核磁共振氢谱,思考题,1.为什么第一次水蒸气蒸馏要在酸性条件下进行，第二 次却要在中性条件下进行？,2.在反应中，如果用对甲基苯胺作原料，应得到什么产 物，硝基化合物应如何选择？,