乙酰苯胺的用途及制法

概述^[1-2]

乙酰苯胺又称N-苯基乙酰胺、乙酰氨基苯，俗称退热冰。从水中结晶者为正交品系白色鳞片状有光泽晶体或白色结晶性粉末。有烧焦味。其微溶于苯、二甲苯、甲苯、丙酮、乙醚、二噁烷，不溶于石油醚。三氯乙醛水合物可促进本品在水中的溶解度。

用途^[1]

乙酰苯胺可用作兽医药(含鱼类)的原料，用于制备中间体氯乙酰苯胺及对氨基苯磺酰胺，进一步生产“磺胺二甲氧基嘧啶”、“磺胺一甲氧基嘧啶”、“磺胺甲氧基哒嗪”、“磺胺噻唑”、“磺胺甲基嘧啶”、“磺胺甲氧基噻唑”等药物；用作农药除草剂“黄草灵”的原料；染料乙烯基磺酰系反应染料(反应黑5、橙16、黄13)、荧光染料、分散染料(分散橙10、6)等的原料；还用作过氧化氢的稳定剂；有机合成原料；磺胺类药物原料；合成樟脑原料；纤维素酯涂料添加剂。

制法^[3]

1.分馏法制备乙酰苯胺

这种方法是利用分馏装置制备乙酰苯胺。将反应物依次加入圆底烧瓶中，然后接上分馏柱，在柱口插入温度计，蒸出的水和醋酸用锥形瓶收集，在加热时，温度计读数维持在110℃，当反应结束后，趁热搅拌着将反应物倒入装有冷水的烧杯中，然后冷却静置抽滤，得到粗产品用水重结晶，最后用称量法计算干燥后产品的产率。通过实验发现，利用分馏法制备乙酰苯胺的产率为20.7%，其产率不高。尽管装置中的分馏柱能够将生成的水从其中移去，但分馏柱不是根据特殊实验条件加工的，所以它不能绝对遵循实验意图，另外在反应体系中，由于高的反应温度，一般分馏柱在规定时间内很难分馏出正确比例的水和醋酸，这样致使反应物比例失调，使产率减少甚至实验失败。在这个反应中，苯胺极易氧化，因此产品多为浅棕色和黄色并成块状，要不断的重结晶，这样使得乙酰苯胺产率减少。苯胺是有毒化学品，在分馏过程中如果温度太高，过量的混合蒸汽没有液化挥发出来，能够对环境和人造成危害，而且未完全转化的苯胺很难回收。

2.回流法制备乙酰苯胺

回流法是利用回流装置合成乙酰苯胺。将反应物依次加入圆底烧瓶中，装上直型冷凝管，用小火加热回流，反应完成后，趁热搅拌着将反应物倒入装有水的烧杯中，冷却静置抽滤，重结晶，也能够将反应物趁热倒进冰水中，在其中冷却一定时间使的温度降低，从而提高乙酰苯胺产率。这个反应利用苯胺与过量的冰醋酸回流合成乙酰苯胺，但它需较长时间回流，产量不高，并且产品成色不好。在工业制备过程中，需对其加热6~8h以上。还可以用适量的苯胺、乙酸酐、冰醋酸和少量的锌粉回流合成，另外苯胺、冰醋酸和乙酸酐可以一起回流制备乙酰苯胺。这两种回流法都用乙酸酐作为酰化剂，它使得反应不易控制且成本较高。

3.射频辐射合成法

射频辐射合成法是采用平行空气电容耦合射频高强电场的方式提供能量。将反应物置于电场之中，其热效应可以提供反应过程中需要的活化能，使分子被激发，从而提高了反应物的活性。射频辐射能使反应物里外同时加热，升温均匀且不会有剧烈沸腾的现象。这种加热使分子运动加快，分子间碰撞机会增多，使得反应速率提高。在1998年利用射频辐射合成乙酰苯胺，她分别采用正交设计，均匀设计和中心设计方法，以苯胺和冰醋酸为原料合成乙酰苯胺，对实验中可能产生影响因素进行了探讨。从结果看到这三种方法所得产率分别为53.9%、47.1%、57.2%，尽管不能获得传统合成法的产率，但由于在有机合成中射频辐射有着无污染、安全等优点，所以它在有机合成中有着特殊的作用。

4.微量、半微量法合成乙酰苯胺

在传统乙酰苯胺合成中，所用的试剂量大，反应时间长，又由于苯胺是有毒的，如果分馏时温度太高，过量的混合蒸汽没有液化挥发出来，会对环境和人造成危害，另外实验结束后未完全转化的苯胺很难回收再利用，也会对环境和人造成危害。而微量、半微量法是将实验中所用的试剂量减少至微量、半微量后再进行反应。这种方法减少了反应试剂用量，使反应时间减短，同时减少了实验经费和环境污染。

5.其他一些合成方法

先将等摩尔盐酸与苯胺反应，生成氯化苯胺后加入乙酸酐，再加醋酸钠溶液搅拌。这种方法由于盐酸和苯胺反应时生成的苯胺正离子缺乏亲核性，不能与乙酐直接反应。要向其中加醋酸钠使溶液pH值增加，从而使苯胺正离子成为游离态苯胺后，才能反应。这种方法要消耗大量的醋酸钠，造成时间和试剂的浪费，使工业化成本加大。苯胺、乙酰氯、三乙胺一起室温搅拌反应生成乙酰苯胺。这种方法耗时短、反应温度低，但乙酰氯价格昂贵且极易发生水解反应并且副产物多，反应不易控制，影响产率。

主要参考资料

[1] 实用精细化工辞典

[2] 化合物词典

[3] 乙酰苯胺的合成方法