居家地毯
第 47 卷 第 2 期
2018 年 2 月
Vol.47 No.2Feb.2018
化工技术与开发
Technology & Development of Chemical Industry
李文丽1，赵 杰1，崔玉洁2
（1.重庆能源职业学院石油化工检测中心，重庆 402260；2.德普顿斯医药技术有限公司，山东 济南 250000）摘 要：以对硝基甲苯为原料，分别经氧化、酯化和还原反应合成苯佐卡因，苯佐卡因再与1-溴丁烷进行N-烷基化反应，合成苯佐卡因衍生物4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯。采用FTIR、1HNMR确认其结构，并研究其反应条件。结果表明，合成苯佐卡因衍生物4-（正丁基氨基）苯甲酸乙酯的最佳条件为：反应温度60℃，反应时间0.5h，原料的摩尔比苯佐卡因∶1-溴丁烷=1∶4.6。 关键词：对硝基甲苯；苯佐卡因：苯佐卡因衍生物
中图分类号：O 625.41 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2018)02-0015-03
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基金项目：重庆市教委科学技术研究项目（KJ1505501）
作者简介：李文丽，讲师，研究方向为有机合成。 E-mail：shin1267@163 收稿日期：2017-11-20
苯佐卡因(benzocaine)，化学名为对氨基苯甲酸乙酯（Ethylp-aminobenzoate）或4-氨基苯甲酸乙酯（p-Aminobenzoic acid ethyl ester），是一种白针状晶体，主要用于医药、塑料和涂料等生产中，也可作为局部麻醉药，有止痛、止痒作用[1-2]，还可作为奥索仿、奥索卡因、普鲁卡因等的前体原料[
3-4]，具有起效迅速、对黏膜无渗透性、毒性低、不影响心血管系统和神经系统等优点，因此得到广泛应用和研究[5] 。
本文以对硝基甲苯为原料，分别经氧化、酯化和还原反应合成苯佐卡因，苯佐卡因再与1-溴丁烷进行烷基化反应，合成苯佐卡因衍生物4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯。4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯是盐酸丁卡因合成工艺中的重要中间体。对于中间体的丁基化，目前国内主要合成工艺分两种：1）对氨基苯甲酸乙酯与正溴丁烷在碱性条件下发生烷基化反应，制得对丁胺基苯甲酸乙酯，但时间长、能耗高，且副产物多，收率低[6]。2）对氨基苯甲酸与正丁醛发生醛胺缩合，钯碳为催化剂，充氢气还原制得对丁胺基苯甲酸，但原料较易变质，反应条件苛刻且催化剂昂贵，生产成本高。因此，到一种经济、高效地合成4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯的方法是关键。本文研究在三乙胺有机碱的作用下，苯佐卡因与1-溴丁烷发生烷基化反应，合成对丁氨基苯甲酸乙酯。反应为均相反应，且三乙胺沸点低，使得整个反应中双丁基副产物减少，同时由于1-溴丁烷过量，使得
反应更向正方向进行，避免了过多的双丁基化副产物的生成。合成路线如下。
5
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
X-4显微熔点仪 （温度计未经校正），VECTOR-22傅立叶红外光谱仪（KBr 压片），ADVANCE AVANCE400MHz 核磁共振仪。
所有试剂均为市售分析纯或化学纯。1.2 苯佐卡因的合成方法
按照文献[7]的方法制备对硝基苯甲酸，产率为80.4%，m.p.241~244℃（文献值为242℃）。按照文献[8]的方法制备对硝基苯甲酸乙酯，产率 16化工技术与开发 第 47 卷
为96.4%，m.p.56~57℃（文献值为55~56℃）。按照文献[9]的方法制备苯佐卡因，产率为84.3%，m.p.88~90℃（文献值为90~91℃）。1.3 4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯的合成方法
将9.53 g 的1-溴丁烷和1.84g 的三乙胺加入装有回流冷凝管和搅拌装置的干燥三口烧瓶中（100mL），混合均匀，再加入2.50g 的对氨基苯甲酸乙酯（苯佐卡因），升温至58~60℃回流2h，反应完全后停止加热，冷却后减压蒸馏，得白固体4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯2.64g，产率为78.80%，m.p. 69~70℃。IR(cm -1，KBr 压片)：3366，2953，2871，2644，1688，1599，1533，1283，1172，1117，981，836，
766，743，确定了目标产物的结构。1HNMR(CDCl 3，400MHz，TMS)，δ：0.94~0.98(t，J=7.4Hz，3H，CH 3)，1.34~1.38(t，J=7.6Hz，CH 3)，1.42~1.45(m，2H，CH 2)，1.63(s，2H，CH 2)，3.15~3.18(m，2H，CH 2)，4.30~4.32(m，1H，NH)，6.57~6.60(d，J=8.9Hz，2H，ArH)。说明反应生成了目标产物。
2 结果与讨论
2.1 反应温度对反应收率的影响
在三乙胺作用下，反应时间为0.5h，原料的摩尔比为苯佐卡因∶1-溴丁烷=1∶4.6，改变反应温度，考察不同反应温度对合成苯佐卡因衍生物4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯产率的影响，实验结果见图1。
T /℃
Y i e l d /%
图1 反应温度对产率的影响
由图1可知，反应温度升高有利于产物的生成，反应温度为60℃时，目标产物的产率最高，此温度为反应的最佳反应温度，说明温度是该反应的关键影响因素。该反应是放热反应，温度继续升高反应收率反而会降低，因为温度过高会导致副反应趋势
增大，使目标产物的产率降低。因此，该反应最佳温度为60℃。
2.2 反应物摩尔比对产率的影响
在三乙胺作用下，反应温度控制在60℃，反应时间为0.5h。改变原料的摩尔比，考察不同的原料摩尔比对合成苯佐卡因衍生物4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯产率的影响，实验结果见图2。
Y i e l d /%
n (benzocaine):n (1-bromobutane)
图2 反应物摩尔比对产率的影响
由图2可知，在其他反应参数不变的条件下，随1-溴丁烷用量的增加，反应产率呈上升趋势；当n （苯
佐卡因）∶n （1-溴丁烷）=1∶4.6时，对丁氨基苯甲酸乙酯收率基本稳定，再增加1-溴丁烷用量，目标产物收率没有明显提高，且需考虑反应中过量1-溴丁烷的后处理问题。因此，n （苯佐卡因）∶n （1-溴丁烷）=1∶4.6为该反应最佳摩尔比。2.3 反应时间对产率的影响
在三乙胺作用下，反应温度控制在60℃，原料的摩尔比为苯佐卡因∶1-溴丁烷=1∶4.6，改变反
Reaction time / h
Y i e l d /%
图3 反应时间对产率的影响
17
第 2 期 李文丽等：苯佐卡因衍生物的合成
煤气阀Synthesis of Benzocaine Derivative
LI Wenli 1, ZHAO Jie 1, CUI Yujie 2
(1.Chongqing Energy College, Petroleum Chemical Testing Center, Chongqing 402260, China; 2. De
pp Medical Technology
Chemical Co. Ltd., Jinan 250000, China)Abstract: Benzocaine derivative ethyl 4-(butylamino)benzoate was synthesized by reaction of 1-bromobutane and benzocaine. The benzocaine was synthesized by oxidization, esterification and reducing reaction from p-nitrotoluene. The structure of the object was confirmed by FTIR ，1HNMR. The synthesis conditions were also studied. The optimal process conditions of N-alkylation were as followed: reaction temperature 60℃, reaction time 0.5h, the ratio of benzocaine to 1-bromobutane was 1:4.6.Key words: p-nitrotoluene; benzocaine; benzocaine derivative
涤绒应时间，考察不同反应时间对合成苯佐卡因衍生物4-（正丁基氨基）苯甲酸乙酯产率的影响，实验结果见图3。
生产圆珠笔由图3可知，反应时间太短反应进行得不完全，产物的产率较低；延长反应时间有利于反应的完全进行，目标产物的产率增加。随着反应时间的延长副反应趋势增大，目标物产率没有再增加反而降低，因此，反应时间为0.5h 最佳。
3 结论
本文以对硝基甲苯为原料合成苯佐卡因，再以苯佐卡因与1-溴丁烷为原料，反应生成苯佐卡因衍生物4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯。通过对4-(正丁基氨基)苯甲酸乙酯合成实验条件的研究，得到优化条件为：反应温度60℃，反应时间0.5h，原料的摩尔比为苯佐卡因∶1-溴丁烷=1∶4.6，为进一步合成丁卡因奠定了一定的基础。
参考文献：
[1] 刘太泽，肖鉴谋，刘奉强，等.苯佐卡因合成工艺的改
进[J].化工中间体，2009(9)：34-36.
[2] 于丽颖.苯佐卡因的合成[J].广州化工，2012(40)：112-113.
[3] 降正化.药物化学[M].北京：人民卫生出版社，1993：
163-171.
[4] 刘玉婷，张韩利，尹大伟.一种新型苯佐卡因衍生物的
合成[J].陕西科技大学学报，2013(6)：91-94.
[5] 国家药典委员会.中华人民共和国药典[M]. 北京：化学
新型建筑模板工业出版社，2000：364.
[6] 朱江华.盐酸丁卡因的合成工艺研究[D].青岛：青岛科
技大学，2015.
[7] 刘玉婷.有机合成化学实验[M].长春：吉林大学出版社，
2006：153-154.
[8] 刘太泽，肖鉴谋，刘奉强，等.微波辐射对甲苯磺酸催
化合成对硝基苯甲酸乙酯[J].化学世界，2009(11)：678-680.
[9] 刘太泽.苯佐卡因的合成[D].南昌：南昌大学，2010：
39-41.
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