فرمول واکنش تهیه پارانیترو استانیلید

کاربردهاي دارویی استانیلید
از این ماده به عنوان تب بر و ضد درد استفاده می گردد. همچنین استانیلید به عنوان یک ماده میانی در ساخت رنگینه ها
نقش حیاتی ایفا می کند. آمین هاي استیل دار شده آروماتیک به عنوان مسکن درد اهمیت ویژه اي دارند و در زمره داروهایی
که بدون نسخه پزشک خریداري و مورد استفاده قرار می گیرند. استانیلید ، فناستین و استامینوفن مسکن هاي ملایم و کاهش
دهنده تب می باشند.استانیلید خالص سمی است و از راه پوست به بدن صدمه می زند. از استانیلید در تهیه داروها و رنگها و
همچنین به عنوان تثبیت کننده به محلول آب اکسیژنه استفاده می شود. مصرف زیاد یا طولانی استانیلید سبب بیماري خونی
بنام مت هموگلوبینمیا می شود. در این بیماري ، اتم آهن مرکزي هموگلوبین از حالت آهن(II (به حالت آهن(III (تبدیل می
شود و مت هموگلوبین می دهد. مت هموگلوبین نمی تواند حمل اکسیژن را در خون انجام دهد و نتیجه آن نوعی کم خونی
است که با کاهش هموگلوبین یا از دست رفتن سلول هاي قرمز همراه است. اگر یک گروه OH به استانیلید اضافه شود
استامینوفن تولید می شود. استامینوفن به صورت گسترده به عنوان تب بر و ضد درد استفاده می شود.
عوارض استانیلید: اگر چندین روز متوالی روزي یک گرم تا یک گرم و نیم استانیلید بکار برده شود، در چهره و انتهاي دست
و پا سیانوز تولید میشود. سبب سیانوز تبدیل هموگلوبین خون به متهموگلوبین است .در آزمایش خون رنگ سرم تغییري
نیافته و تعداد و شکل گلبول هاي قرمز تفاوت بسیار نکرده است . از این آزمایش چنین نتیجه گرفته میشود که استانیلید
هموگلوبین رادر داخل گلبول ها تبدیل به مت هموگلوبین کرده و خود گلبول هاي قرمز را منهدم نمی کند و تا هنگامی که
گلبولها منهدم نشوند مت هموگلوبین بسهولت به حالت اکسی هموگلوبین درمی آید و بهمین جهت است که سیانوز ناشی از
استعمال استانیلید بزودي بهبودي یافته و در صورتی که بیش از میزان تراپوتیکی (درمان شناسی ) تجویز نشده باشد همیشه
بدون هیچگونه خطري رفع شده ، اثري از خود باقی نمی گذارد. استانیلید بمقدار بسیار، علاوه بر سیانوز شدید قلب را فلج
میکند. استانیلید حرارت را بسرعت پائین می آورد. در اثر ضد تب چهل سانتی گرم آن با یک گرم آنتی پیرین برابر است .
معمولاً ده تا بیست سانتی گرم آن براي پائین آوردن تب کفایت میکند. استانیلید به میزان روزي یک گرم تا یک گرم و نیم
مقدار بول را کم میکند. با وجودي که سیانوز حاصل ازبکار بردن استانیلید زودگذر و بدون خطر است ، این دارو بعنوان ضد
تب مضرّي شناخته شده ، از ضد تب آن به ندرت استفاده میشود. اثر ضددرد این دارو در درمان حملات دردناك تابس ،
نورالژي ، سیاتیک ، نورالژي بین ضلعی و نورالژي عصب سه شاخه مورد استفاده است . مقدار استعمال آن 25 سانتی گرم در
یک بار و 75 سانتی گرم در بیست وچهار ساعت است . حداکثر میزان استعمال آن در یک بار سی سانتی گرم و در 24 ساعت
5/1 گرم است
۴
سایر کاربردهاي استانیلید
بعنوان نگهدارنده در صنایع غذایی و دامی-به عنوان بازدارنده در هیدروژن پراکسید-پایدار کننده ، روغن جلا، -به عنوان
تسریع کننده در صنایع لاستیک-بطور وسیع در ساخت رنگهاي نساجی و مواد میانی رنگهاي نساجی استفاده می شود.-در
قرن 19 میلادي بعنوان یکی از ترکیبات پرمصرف عکاسی بود-بعنوان پیش ماده در سنتز کامفور
بررسی جایگاه صنعتی استانیلید
در حال حاضر بین 8 تا 10 سازنده استانیلید در کشور هندوستان وجود دارد که مجموع ظرفیت آنها بالغ بر 2850 تن می
باشد. هر چند تولیدات آنها بالغ بر 21000 تن می باشد ولی میزان تقاضاي آن حدود 3200 تن تخمین زده می شود.
خواص بازي استانیلید و آنیلین
هر ترکیب شیمیایی که راحت تر بتواند الکترون هایش را در اختیار ترکیب دیگر بگذارد، خاصیت بازي بیشتري دارد. در
آنیلین زوج الکترونهاي نیتروژن در دسترس است. البته به خاطر وجود حلقه ي فنیلی، کمی سخت تر از آمینهاي معمولی
الکترونهایش را در اختیار می گذارد. ولی به هر حال در دسترس است پس خاصیت بازي دارد. اما در استانیلید، گذشته از
وجود گروه فنیلی گروه کربونیل هم وجود دارد که باعث نامتمرکز شدن و رزونانس الکترونهاي نیتروژن می شود. درنتیجه
الکترونهاي نیتروژن در یک جا متمرکز نیستند که بتوانند در اختیار ترکیبات دیگر قرار گیرد. بنابراین خاصیت بازي آن به
شدت کاهش می یابد.

خاصیت بازي آنیلین بیشتر از استانیلید و کمتر از آمونیاك و آمین هاي آلیفاتیک است:

۵
گروه آلکیل آمینو بازي تر از گروه آمینو است.

مکانیسم تهیه استانیلید: استانیلید از واکنش اسیلاسیون آنیلین با استفاده از معرفهاي اسیلاسیون و با مکانیسم جایگزینی
نوکلئوفیلی گروه اسیل تهیه میشود (شکل 1 .(معرفهاي اسیلاسیون شامل لسیدهاي کربوکسیلیک، انیدرید اسیدها و اسیل
هالید ها هستند.

Acylation agents: X = -OH , -Cl , -OOCR , -NH2 -OR
شکل 1
در این واکنش ابتدا نوکلئوفیل به گروه اسیل در اسیدهاي کربوکسیلیک یا مشتقات آنها حمله می کند . گروه کربونیل باز شده
اکسیژن بار منفی به خود می گیرد و با برگشت بار منفی به روي کربن گروه ترك کننده X خارج می شود. نوکلئوفیل می
تواند الکل، آمین، آب یا سایر نوکلئوفیلهاي خنثی یا منفی باشد. سرعت واکنش به قدرت ترك کنندگی گروه ترك
کننده بستگی دارد (شکل 2.(
براي تهیه استانیلید می توان از اسید استیک، آنیدرید استیک یا استیل کلرید به عنوان معرف اسیلاسیون استفاده کرد. آنیلین
در این واکنش نقش نوکلئوفیل را دارد

تهیه پارا نیترو استانیلیدImage result for ‫عکس پارانیترو استانیلید‬‎

عنوان : تهیه  پارا نیترو آنیلین ( NITRO ANILINE )
هدف : در این آزمایش انتظار می رود دانشجو با مبحث نیتراسیون ترکیبات آلی بیشتر آشنا شده و  مباحث ارایه شده در درس تئوری را عینا مشاهده نماید.

تئوری 

Image result for ‫عکس پارانیترو استانیلید‬‎ پارا نیترو استانیلید از طریق هیدرولیز در محیط اسیدی  داستیله می شود و ایجاد پارا نیترو آنیلین می کند. بدین ترتیب گروه استیل که برای محافظت گروه عاملی  آمین بکار رفته بود براحتی خارج می شود .

نیتراته کردن استانیلید و استیلاسیون:
زمانیکه که نیترات یا سولفات آنیلین در درجه حرارت پایین توسط نیتریک اسید و سولفوریک اسید نیتره گردند، محصول دارای حدود 60% متانیتروآنیلین و 38% پارانیتروآنیلین است، که همراه با آن مقدار کمی  ارتو نیترو آنیلین نیز وجود دارد. بعلت اکسیدشدن مقداری از آنیلین بهره بالا نمی‌باشد.
مسلما نیترو آنیلین محصول اصلی است زیرا که گروه با بار “مثبت” “NH3-” خاصیت کشندگی الکترون قوی دارد. در ضمن این گروه شدیداً باعث غیرفعال شدن جایگاههای ارتو و پارا می‌گردد.مقدار قابل ملاحظه‌ای از پارانیتروآنیلین به وجود می‌آید.
نسبت مشاهده شده برای پارا/متا میزان اثر سوق دهندگی گروه –NH3+ را ارائه می‌دهد. وسعت نیتراسیون پارا با قراردادن گروههای متیل پی در پی روی اتم ازت کاهش می‌یابد، در C6H5-N(CH3)+3 منجر به ایجاد 89% متا و 11% مشتق پارانیترو می‌گردد.
برای کاهش اکسیداسیون و جلوگیری از اثر سوق دهندگی متا در نمک ایجادی، قبل از نیتراسیون ترکیب، آمین آروماتیک را به مشتق استیل تبدیل می‌نمایند. متعاقباً گروه آمین را توسط هیدرولیز با محلول آلی اسیدباز برمی‌دارند.
بدین ترتیب آنیلین به استانیلید تبدیل شده تحت نیتراسیون معمولی تقریباً تمام آن به پارا نیترواستانیلید تبدیل می‌گردد، که در اثر هیدرولیز آن پارا نیتروآنیلین بدست می‌آید.
از آن‌جایی که فقط مقدار جزئی از ارتو نیترواستانیلید از نیتراسیون حاصل می‌گردد، روش غیرمستقیم در یک سری واکنش‌ها برای ایجاد ارتو بعنوان محصول اصلی بکار گرفته می‌شود. انیلین به اسید سولفانیلیکی تبدیل می‌شود که در آن موقعیت پارا توسط گروه So3H مسدود شده است. نیتراسیون اسیدسولفانیلیک تولید -4 آمینو -3 نیتروبنزن سولفونیک اسید می‌نماید، هیدرولیز ترکیب اخیر که توسط جوشاندن آن با اسیدسولفوریک 60% صورت می‌گیرد، حذف گروه So3H را باعث شده و ارتو نیترو آنیلین را با حالات خصوصی بالا در اختیار می‌گذارد.
هر 3 نیتروآنیلین بازهای بی‌نهایت ضعیفی می‌باشند، اما از نظر قدرت اسیدی با یکدیگر تفاوت قابل ملاحظه‌ای دارند:
ارتو > پارا > متا
مخلوط نیتروآنیلین‌ها را می‌توان از حل نمودن آنها در اسیدآبی قوی و سپس رسوب‌گیری پی‌در پی، ایزومرهای ارتو، متا و پارا که توسط خنثی‌سازی آنها با آمونیاک رقیق انجام می‌شود، جدا نمود.
مواد لازم: پارانیترو استانیلید، اسید سولفوریک غلیظ،سدیم هیدروکسید 10%، اتانول
وسایل لازم: ارلن مایر در چند سایز مختلف، کاغذ صافی، حمام آب و یخ، هم زن شیشه¬ای، قیف، ترازوی دیجیتالی، شیشه ساعت، قیف بوخنر،استوانه مدرج
روش کار :
مرحله 1: 10 گرم پارا نیترو استانیلید + 25 میلی لیتر آب + 30 میلی لیتر اسید کلریدریک غلیظ را در یک بالن رفلاکس به مدت 20 دقیقه رفلاکس کنید.
مرحله 2: وقتی واکنش کامل شد ( چند قطره محلول را با 3 برابر حجمش توسط آب رقیق کنید اگر شفاف
بود واکنش کامل است) حدود 50 میلی لیتر آب اضافه کنید.
مرحله 3 : مخلوط واکنش را در یک بشر بزرگ بریزید و 100 گرم یخ خرد شده به آن اضافه کنید سپس
با آمونیاک غلیظ و سود 10 درصد محیط را قلیایی کنید.
مرحله 4 : رسوب نارنجی متمایل به زرد را صاف کنید و با الکل 50 درصد و یا آب کریستالیزه کنید .
فرمول واکنش :

خطای آزمایش:
چون در حین افزایش محلول سدیم هیدروکسید مخلوط گرم می شود باید به خوبی همزده شود.
نتیجه گیری:
پارا نیترو استانیلید از طریق هیدرولیز در محیط اسیدی  داستیله می شود و ایجاد پارا نیترو
آنیلین می کند. بدین ترتیب گروه استیل که برای محافظت گروه عاملی  آمین بکار رفته بود
براحتی خارج می شود  .
1-در تهیه P-نیترو آنیلین چرا به جای نیترو دار کردن آنیلین استانیلید نیترو دار و هیدرولیز می شود؟
زیرا در استانیلید گروه  آمینو بین دو گروه پذیرنده الکترون یعنی حلقه بنزن و گروه کربونیل قرار   دارد به همین دلیل خاصیت بازی ندارد و با اسیدها نمک تولید نمی کند.
2-   اگر P-نیترواستانیلید در محلول های اسیدی هیدرولیز می شودچرا هیدرولیز در نیترو دار کردن با مخلوط HNO3  و H2SO4 رخ نمی دهد؟
C6H5-NH(C=O)CH3 استانیلید می باشد که در آن گروه NHCOCH3 بر روی حلقه ی آروماتیکی وجود دارد. حال چنانچه بخواهیم یک گروه دیگر بر روی حلقه قرار دهیم، این گروه می تواند موقعیتهای ارتو، متا و پارا را اشغال نماید. یعنی گروه جدید همسایه ی گروه قبلی باشد (ارتو) و یا یک کربن از آن فاصله داشته باشد(متا) و یا دو کربن فاصله داشته باشد و در دورترین فاصله ی ممکن قرار گیرد (پارا). استانیلید دارای نقطه ذوب 113 تا 115 درجه ی سانتیگراد و نقطه جوش 304 درجه ی سانتیگراد می باشد.
ارتو و پارا نیترواستانیلید بوسیله ی واکنش استانیلید با مخلوطی از نیتریک اسید و سولفوریک اسید بدست می آید. زیرا گروه نخست یعنی NHCOCH3 گروه حجیمی است، فرم پارا که در آن دو گروه فوق و نیترو از هم فاصله ی بیشتری دارند، پایدارتر بوده و قسمت بیشتر محصول را به خود اختصاص می دهد. اما جدا کردن ایزومرهای پارا و ارتو از طریق تقطیر جز به جز ممکن است، زیرا ابن دو ترکیب در نقطه ی جوش متفاوت هستند.
واکنش استانیلید با نیتریک اسید غلیظ سبب تولید پارانیترواستانیلید می شود. برای بالا بردن بازده می توان از نسبت 3 به 1 از سولفوریک اسید و نیتریک اسید استفاده نمود. چون این واکنش گرمازا است، باید افزایش استانیلید به اسید نیتریک غلیظ بسیار آهسته و همراه با سردکردن محیط واکنش صورت گیرد.
دکانتور یا قیف جداکننده ، وسیله ای است که به کمک آن می توان دو فاز آبی و آلی را از هم جدا نمود. این وسیله در قسمت انتها دارای یک شیر است که با باز کردن آن، لایه ی زیرین به راحتی از لایه ی بالایی جدا می شود.