例如提取時(shí)發(fā)生乳化、產(chǎn)物結(jié)晶不出、混合物難以分開、合成目標(biāo)化合物的產(chǎn)率低等。我結(jié)合前人的經(jīng)驗(yàn)及在有機(jī)合成中的工作經(jīng)驗(yàn)，圍繞有機(jī)合成反應(yīng)的后處理操作，針對(duì)研究工作中在7個(gè)方面可能遇到的困難和容易疏忽的問題，分別提出比較系統(tǒng)的解決方法。

　　1攪拌

　　目前，國內(nèi)外一些專門做有機(jī)合成的實(shí)驗(yàn)室，基本上以電磁攪拌替代機(jī)械攪拌，特別是涉及到對(duì)空氣、水汽敏感的且具有高度反應(yīng)活性化合物的反應(yīng)。攪拌使用的四氟乙烯磁棒有多種規(guī)格，例如條形磁棒用于圓底反應(yīng)瓶中物料的攪拌；三角形磁棒用于尖底反應(yīng)瓶中物料的攪拌。國外學(xué)者認(rèn)為對(duì)有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)室的絕大多數(shù)反應(yīng)而言，磁棒攪拌的強(qiáng)度也已經(jīng)足夠了；若需要處理高粘度產(chǎn)物中的懸浮固體，或進(jìn)行大量制備(大于2000mL的反應(yīng)體系)，或需要高速攪拌時(shí)，則必須用機(jī)械攪拌。與機(jī)械攪拌相比，電磁攪拌具有安全性高、使用方便、操作簡單的特點(diǎn)。

　　2加熱

　　在諸多的加熱方式中，一般使用最多的是浴液加熱。加熱浴液有硅油、液體石蠟。硅油是有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)室中最安全、最常用的導(dǎo)熱介質(zhì)；這是由于硅油在3o0~c左右長時(shí)間加熱而不變黑不發(fā)煙。液體石蠟加熱到lOO~C以上時(shí)易變黑且易發(fā)煙。因此，有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)室常用液體石蠟代替水作浴液，用于lOO~C以內(nèi)的反應(yīng)，特別是對(duì)于無水反應(yīng)。除了做冰水浴，有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)室基本上不用水做浴液。

　　3過濾

　　采用玻璃砂芯漏斗減壓過濾是一種方便快捷的過濾方法。通常采用3#砂芯過濾；對(duì)于更細(xì)的一些固體顆粒，可以采用4#砂芯過濾。此外，對(duì)于含部分有色物質(zhì)或樹脂狀物質(zhì)的樣品，可以在砂芯漏斗的底部鋪一層吸附劑(硅酸鎂、硅膠、氧化鋁)，然后再減壓過濾，這樣可以在減壓過濾的同時(shí)除去樣品中的這些雜質(zhì)。若需要趁熱過濾，可用電吹風(fēng)加熱砂芯漏斗(過濾前和過濾過程中)，保持體系一定的溫度。

　　4萃取

　　由萃取的原理可知，萃取劑必須對(duì)被萃取液中的溶質(zhì)具有盡可能大的溶解度，與反應(yīng)體系的溶劑不溶。因此在提取以前，必須對(duì)反應(yīng)體系加以適當(dāng)?shù)奶幚怼＠?，以高錳酸鉀在吡啶一水介質(zhì)中氧化芳烴的側(cè)鏈，此時(shí)生成的酸以鉀鹽的形態(tài)存在，為了用水把它從大量的、由氧化劑形成的二氧化錳中萃取出來，在反應(yīng)完成之后，應(yīng)該盡量徹底地將吡啶蒸除，必要時(shí)可減壓蒸餾。否則吡啶進(jìn)入萃取液，酸析時(shí)造成產(chǎn)品酸的溶解損失。同樣，當(dāng)欲以有機(jī)溶劑對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行萃取時(shí)，必須從反應(yīng)系統(tǒng)中蒸除水溶性的溶劑，諸如低級(jí)醇和四氫呋喃等。

　　在通常的萃取操作中，常采用單一的有機(jī)溶劑作為萃取劑；但實(shí)際上采用混合有機(jī)溶劑作為萃取劑，萃取的效果會(huì)更好。這在選擇萃取溶劑時(shí)必須考慮到。乙醚一苯、氯仿一乙酸乙酯、氯仿一四氫呋喃等都是良好的溶劑組合。例如二元羧酸，它在氯仿中通常是難溶的，但只要向其中加入10％的四氫呋喃，氯仿對(duì)二元羧酸的溶解度便將顯著增加。在進(jìn)行這類溶劑組合時(shí)，必須考慮到比重因素。

　　如果直接用溶劑萃取產(chǎn)物，應(yīng)該牢記“用少量溶劑多次萃取”的原則；但是首次所用的溶劑的量宜大一些，一般為被萃取體系體積的1／3。如果要向反應(yīng)體系中加入水，然后再用有機(jī)溶劑萃取，則應(yīng)控制所加水的體積。原則是在保證水充分溶解反應(yīng)體系中的全部無機(jī)物的前提下，盡量用水少一些·9即配成適當(dāng)濃度的無機(jī)鹽溶液而便于高效萃取。將萃取得到的有機(jī)相合并，用飽和的氯化鈉水溶液或硫酸銨水溶液洗滌1次，最后將洗滌后的有機(jī)相用干燥劑(常用無水硫酸鈉)徹底干燥、濃縮，即可得到徹底除去反應(yīng)體系的水溶性物質(zhì)。用飽和氯化鈉水溶液(適用于中性和堿性產(chǎn)物)或硫酸銨水溶液(適用于酸性產(chǎn)物)洗滌的目的是降低水在有機(jī)相中的溶解度，除去萃取劑中溶解的水份，便于用有機(jī)相的干燥。

　　在提取時(shí)，必須考慮萃取劑相對(duì)于被萃取液的比重。比重不僅是決定兩相是否容易分層的重要因素，而且關(guān)系到操作的方便與否。當(dāng)萃取劑比被萃取液的比重大時(shí)，每次振蕩分配之后，只要將下層溶液放出來，就可進(jìn)行第二次提取。反之，如果萃取劑處在上層，則必須放出被萃取溶液，從漏斗的頂部傾出萃取液，再將被萃取液重新加入漏斗之后，才能繼續(xù)操作。兩種方法相比，前一種方法操作簡單，樣品損失少。

　　為使酸性或堿性的有機(jī)物從有機(jī)溶劑進(jìn)入水相，可相應(yīng)地用堿或酸的水溶液進(jìn)行提取。將酸從有機(jī)溶劑中萃取出來的完全程度，取決于萃取液的堿度，這堿度必須保證將酸實(shí)際上完全轉(zhuǎn)化為鹽。一般可近似地認(rèn)為，萃取液的pH至少應(yīng)該比被提取的游離酸的pKa值大4個(gè)pH單位。例如，碳酸鈉的水溶液的pH約為lO，它能將pKa低于6的酸萃取出來。同樣，當(dāng)用酸從有機(jī)溶劑中提取堿時(shí)，酸溶液的pH值應(yīng)比被萃取的有機(jī)堿低4個(gè)pH單位。對(duì)萃取得到的水溶液進(jìn)行酸化或堿化，酸性或堿性的有機(jī)物便從水相析出而重新進(jìn)入有機(jī)相，或者直接析出。這是一種常用的精制程序。萃取劑對(duì)于雜質(zhì)的溶解也是一個(gè)值得重視的問題，特別是某些極性有機(jī)溶劑對(duì)無機(jī)鹽的溶解是不能忽視的；否則，部分溶解的鹽便混入產(chǎn)品。在某些情況下，酸性(或堿性)水溶液對(duì)于有機(jī)堿(或有機(jī)酸)的萃取效果并不好。例如，用稀的無機(jī)酸萃取弱堿性的胺，用堿水溶液萃取具有立體障礙的有機(jī)酸或酚類時(shí)，情況往往如此。此時(shí)應(yīng)盡可能地降低有機(jī)相的極性。用苯代替乙醚、向有機(jī)相中加入己烷等都是極有效的措施。

　　在萃取時(shí)常常出現(xiàn)不分層的現(xiàn)象，這多半是由于對(duì)萃取的準(zhǔn)備不足或考慮不周造成的。當(dāng)存在一種溶劑(如吡啶、低級(jí)醇、二烷等)與兩相都能良好地互溶且體積較大時(shí)，解決的辦法是向體系中加入更多的、彼此不互溶的兩種溶劑，從而降低引起總體互溶的溶劑的相對(duì)量。加入飽和無機(jī)鹽溶液也是有效措施。但這樣的問題關(guān)鍵在于預(yù)防，例如在萃取前將這些溶劑(如吡啶、低級(jí)醇、二烷等)徹底蒸去。在萃取時(shí)有時(shí)也析出固體有機(jī)物。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是作為反應(yīng)體系溶劑的有機(jī)相因部分溶解于萃取劑而減少了，或者是反應(yīng)體系中存在一種物質(zhì)(例如醇類)對(duì)于固體有機(jī)物在有機(jī)相中的溶解起著很大的作用，而一經(jīng)水洗，這類物質(zhì)進(jìn)入水相，于是有機(jī)物在有機(jī)相中的溶解度大為降低。對(duì)于這種情況，只要再加一些同種或更有效的有機(jī)溶劑，就能使固體重新回到溶液中去。不互溶的兩液相不能完全和清晰地分層，界面上存在著一層乳濁液，這是萃取時(shí)經(jīng)常遇到的乳化問題。這種現(xiàn)象有時(shí)只要靜置幾分鐘即能自行消失，有時(shí)卻能持續(xù)數(shù)小時(shí)乃至數(shù)天。如果乳濁液的體積小，不妨?xí)呵抑弥焕恚^續(xù)萃取(將乳濁液并入所需的一層)；如果乳化層很厚，而又不容許長時(shí)間等待，就必須根據(jù)其成因而采取某種解決措施。若因兩相間的密度差太小而造成的乳化，可向其中一相或兩相中加入適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)，使其密度差增大。例如戊烷能使有機(jī)層的比重明顯降低，四氯化碳則相反。對(duì)于水相通常是加入無機(jī)鹽，這既能增加水相的比重，又能顯著地降低有機(jī)物在水相的溶解度。對(duì)于因表面活性劑存在而形成的乳化，改變?nèi)芤旱膒H往往能使其分層。對(duì)于堿溶液所形成的乳化，加入幾滴醋酸有時(shí)頗為有效。因少量懸浮固體(樹脂狀物質(zhì)或有色物質(zhì))引起的乳化，可將乳濁液緩慢過濾；過濾時(shí)在漏斗里鋪上一層吸附劑(硅酸鎂、氧化鋁、硅膠)，則效果更好。對(duì)于頑固的乳化，還可用離心分離，也可加熱，或向有機(jī)溶劑中加入極性溶劑(如醇類或丙酮)以改變兩相的表面張力，這些措施都能有效地破壞乳化。

　　必須強(qiáng)調(diào)，預(yù)防乳化比事后消除更為重要。在開始時(shí)只將萃取液慢慢地滲入被萃取液中，或只是輕輕地旋蕩，乳化的傾向是能夠被抑制的。長時(shí)間勻緩混合是預(yù)防乳化的最有效辦法，切忌盲目地猛烈搖蕩。在極端情況下，可以在尖底瓶中利用三角形磁棒攪拌來進(jìn)行萃取，為達(dá)到平衡，有時(shí)甚至需要攪拌半個(gè)小時(shí)甚至1h之久。

　　5減壓蒸餾

　　對(duì)于很多步合成得到而顯得格外珍貴的高沸點(diǎn)的粘稠油狀物，常常不得不以減壓蒸餾的方式加以提純。對(duì)于壓力在15mHg以上的蒸餾采用水泵減壓即可；若壓力低于15mUg以下的蒸餾必須采用油泵減壓。在用油泵減壓進(jìn)行大規(guī)模的減壓蒸餾時(shí)，要盡可能地采用容量大的油泵，例如10g的油狀樣品在蒸餾時(shí)必須使用容量至少為4L·s的真空油泵。使用油泵時(shí)，謹(jǐn)防灰塵和低沸點(diǎn)液體混入，并需定期更換泵油。油泵是中真空度(小于l5n{g)專用的，決不能貪圖方便而偶然地用于低真空度的蒸餾。整個(gè)蒸餾裝置的所有磨口處均須采用封口膜進(jìn)行密封，或涂抹高真空潤滑脂以保證系統(tǒng)高度密封。在真空狀態(tài)下，一定量液體所產(chǎn)生的蒸氣體積比lama下大好幾千倍，故防止液體暴沸顯得特別重要。在真空條件下，防止暴沸的最佳手段是磁棒攪拌

　　6結(jié)晶

　　在層析技術(shù)產(chǎn)生以前，結(jié)晶一直被認(rèn)為是一種藝術(shù)(art)，特別是分步結(jié)晶更是一種細(xì)致、巧妙的實(shí)驗(yàn)技術(shù)；因?yàn)榻Y(jié)晶的成功與否，在很大程度上取決于實(shí)驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)。結(jié)晶的關(guān)鍵是選擇溶劑。對(duì)結(jié)晶溶劑要求是lOOmg的固體樣品能在加熱至溶劑沸騰時(shí)能完全溶解在0．5～1．OmL的溶劑中，且在冷卻后能獲得收率為8o％以上的良好晶體。在實(shí)驗(yàn)中要注意：①有些固體的溶解速度很慢，不能過早斷言溶劑的適用性；②有時(shí)因?yàn)檫^飽和作用，晶體不能很快析出，不能過早地認(rèn)為所用溶劑太多或溶解度隨溫度變化不大；③有時(shí)不溶的部分是雜質(zhì)，而非所希望的產(chǎn)物。④如果經(jīng)過重結(jié)晶而產(chǎn)品的質(zhì)量并無明顯改變，則可能是雜質(zhì)的溶解和析出情況隨溫度的變化恰巧與主要產(chǎn)品同步。此時(shí)必須更換結(jié)晶溶劑或采用其它的精制手段。若按照常規(guī)進(jìn)行結(jié)晶遭到失敗，可以考慮采用以下的經(jīng)驗(yàn)方法：①將待結(jié)晶樣品溶于乙醚，冷卻后，鋼質(zhì)刮鏟或玻璃棒摩擦器壁促使其結(jié)晶。②選擇至少用兩種不同的展開體系對(duì)樣品進(jìn)行薄層層析，據(jù)此了解樣品的主要組份的大致比例、雜質(zhì)的數(shù)目。若樣品中雜質(zhì)的Rf值與主要組份的相差較大時(shí)，可以將待結(jié)晶樣品溶液通過短的層析柱，然后再進(jìn)行結(jié)晶便可得到較好的晶體。③將待結(jié)晶樣品溶于乙醚等易揮發(fā)溶劑中，補(bǔ)加溶劑，配成稀溶液，置于通風(fēng)廚內(nèi)待其自然揮發(fā)。經(jīng)兩、三天就可以看到在器壁上粘附的結(jié)晶，而粘稠的油狀物凝結(jié)在容器底部。小心刮下壁上的晶體，進(jìn)一步處理即可得到良好的結(jié)晶。④給樣品中加人溶解度不大的溶劑，使其部分溶解，然后用磁棒緩緩地?cái)嚢枋棺匀蝗軇]發(fā)，最后可以在器壁上得到良好的結(jié)晶。這樣緩慢揮發(fā)溶劑常比放人冰箱中冷凍更為有效。

　　在制備反應(yīng)中，得到油狀粘稠粗產(chǎn)物是很常見的事情。如果在做了正常的處理之后樣品仍然呈油狀，而樣品如結(jié)構(gòu)和現(xiàn)實(shí)產(chǎn)物的狀態(tài)(如很粘稠、冷凍時(shí)成為無定形固體等)判斷它應(yīng)該成為固體，則必須設(shè)法使其結(jié)晶。產(chǎn)物因嚴(yán)重不純呈油狀，而油狀本身又成為雜質(zhì)的良好溶劑，一旦除去了其中的雜質(zhì)，產(chǎn)品便易于結(jié)晶；另一方面，往往又需要通過使其成為晶體的方式才能除去其中的雜質(zhì)。當(dāng)產(chǎn)品的熔點(diǎn)較低時(shí)，這類油狀物往往很難結(jié)晶。

　　對(duì)油狀物進(jìn)行結(jié)晶時(shí)需要注意：①加入溶劑后加熱要適當(dāng)，溶解溫度不宜過高，注意分清樣品的溶解和熔化。②使用較大量的溶劑配成稀溶液，在低溫下進(jìn)行結(jié)晶。③冷卻的速度要慢，不能過早將樣品放人冰箱。④由于特別容易形成油狀物的低熔點(diǎn)固體在非極性溶劑中有很大的溶解度，故常選用溶劑對(duì)使其結(jié)晶。

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