實驗4 香豆素的合成
實驗目的
（1）學習利用珀金（W.Perkin）反應制備香豆素的原理和方法。
（2）熟練掌握常壓蒸餾、重結晶等操作技術。
實驗原理
香豆素，又名1，2-苯并吡喃酮，化學式為C9H6O2，結構式為
。分子量為146.15，熔點為68～73℃，沸點為298℃，相對密度為0.935（20℃）。白色結晶固體，不溶于冷水，溶于熱水、乙醇、乙醚、氯仿。
香豆素有香茅香氣，并略有藥香香韻，是一種重要的香料，在自然界被發現存在于黑香豆、香蛇鞭菊、野香莢蘭、蘭花中。香豆素常用作定香劑，用于配制香水，也用于飲料、食品、肥皂等的增香劑。在醫藥上，香豆素已衍生出許多產品，主要用于抗血小板凝聚、抗血栓和調節睡眠等。在農藥上，用于合成多種抗凝血型殺鼠劑。香豆素也是藥物等精細化工產品的原料和中間體。香豆素可通過以下幾種方法制備。
第一種是以水楊醛、乙酸酐為主要原料，在乙酸鈉的催化下縮合制得（W.Perkin反應）。
第二種是以鄰甲酚為主要原料，與氯氧化磷作用轉變為磷酸二氫鉀苯酯，再與乙酸作用制得。
第三種是用香豆素-3-羧酸脫羧來制備。其中Perkin法是較好的工藝路線。
本實驗中香豆素是利用W.Perkin反應制取的。水楊醛和乙酸酐在乙酸鈉的作用下，一步就得到香豆素，它是香豆酸的內酯。反應式如下：
試劑與儀器
試劑：水楊醛（質量分數58％），乙酸酐，碳酸鈉（10％），乙醇（95％）。
儀器：三口燒瓶（100mL），電動攪拌器，溫度計，直形冷凝管，米格分餾柱，電熱套，燒杯，真空泵，布氏漏斗，抽濾瓶等。
實驗內容
1.香豆素合成
量取6mL質量分數為58％的水楊酸溶液加入100mL三口燒瓶中，加入10g乙酸酐、0.4g碳酸鈉和幾粒沸石，安裝電動攪拌器、溫度計、米格分餾柱（和其相連的直形冷凝管），電熱套加熱至沸騰，此時反應物溫度在180℃左右，觀察餾出物溫度，應控制在120～125℃。當無餾出物時，冷卻降溫，再加入5g乙酸酐后加熱回流，溶液顏色加深，當反應物溫度升至210℃時停止加熱，反應結束，趁熱將反應物倒入燒杯，加入10％的碳酸鈉溶液，調節產物的pH值為7。
2.產品精制
將上述溶液冷卻，析出棕黑色晶體，加入Na2CO3則晶體消失，溶液為深棕色，不斷產生氣泡，加以攪拌再次產生棕黑色晶體，用真空泵、布氏漏斗、抽濾瓶減壓抽濾，得到棕黑色晶體。再將香豆素用1:1熱乙醇水溶液重結晶2次，得到白色晶體即為純品。稱重，并計算產率。
注意事項
乙酸酐遇水易分解，實驗前玻璃儀器等需干燥。
思考題
（1）加熱回流后，餾出物主要是哪種物質？
（2）如何提高香豆素的產率？
參考文獻
［1］揚州大學，徐州師范大學，鹽城師范學院，等.新編大學化學實驗（四）——綜合與探究［M］.北京：化學工業出版社，2010.
［2］劉紅.精細化工實驗［M］.北京：中國石化出版社，2010.