阿司匹林的合成路線

1、阿司匹林的合成阿司匹林的合成路線現(xiàn)狀小結(jié)阿司匹林即乙酰水楊酸。是一種常用的退熱鎮(zhèn)痛藥和抗風(fēng)濕類藥。近年來的研究表明它在防治心血管疾病方面也有較好的療效。乙酰水楊酸的合成通常采用水楊酸和乙酸酐為反應(yīng)原料，用濃硫酸或濃磷酸作催化劑來加速反應(yīng)，這種方法反應(yīng)速度相對(duì)較慢，產(chǎn)率60％左右，且易產(chǎn)生副反應(yīng)，對(duì)生成設(shè)備有較強(qiáng)的腐蝕性。以下是對(duì)阿司匹林傳統(tǒng)合成路線的改進(jìn)。1酸性催化劑酸性催化劑催化合成阿司匹林的機(jī)理如下：在酸作用下，乙酸酐中羰基碳原子的

2、正電性增強(qiáng)，使乙酸酐中?；菀紫蛄u基轉(zhuǎn)移形成酯基，即完成乙酰水楊酸的合成。催化劑酸性越強(qiáng)，氫質(zhì)子流動(dòng)性越好，越易于催化酯基的生成，但在乙酰水楊酸的合成中，催化劑酸性太強(qiáng)，也會(huì)造成水楊酸分子中羧基與另一水楊酸分子中的酚羥基脫水酯化，生成較多的酯聚合副產(chǎn)物。因此，以濃硫酸為催化劑合成阿司匹林的反應(yīng)為基礎(chǔ)，人們對(duì)酸性化合物替代濃硫酸為催化劑合成阿司匹林進(jìn)行了大量研究，取得了可喜成果。酸性催化劑包括路易斯酸、固酸、有機(jī)酸、酸性無機(jī)鹽、酸性膨潤土

3、等。(1)以A1C13，BiCl等Lewis酸為催化劑:在85℃合成了阿司匹林，收率分別為726％和683％。該方法消除了環(huán)境污染，產(chǎn)品質(zhì)量較好，但收率中等。(2)用微波輻射法制備的活性二氧化錫固體酸為催化劑:85℃下，反應(yīng)45min可使阿司匹林收率達(dá)到816％，產(chǎn)物中酯聚合物的含量較少，所得產(chǎn)品為純白色，可在干燥箱中加熱干燥，而且乙酰水楊酸極少水解。活性二氧化錫性質(zhì)穩(wěn)定，操作安全，所得產(chǎn)品容易分離，回收的二氧化錫除去少量雜質(zhì)可重復(fù)使用

4、。(3)用對(duì)甲苯磺酸作催化劑:收率為944％對(duì)甲苯磺酸為固體有機(jī)酸，經(jīng)濟(jì)易得，污染少，收率高，操作方便，具有較好的工業(yè)化前景。(4)用酸性無機(jī)鹽NaH3PO4，NaHSO4為催化劑:在75℃下，反應(yīng)30min阿司匹林收率分別為76％和87％。酸性無機(jī)鹽較溫和，用量少，不腐蝕設(shè)備，反應(yīng)過程以固相存在，反應(yīng)完畢經(jīng)熱過濾即可與產(chǎn)品分離，符合綠色化學(xué)要求，值得借鑒。(5)以酸性活化膨潤土為催化劑:在85～90℃下，反應(yīng)05～1h阿司匹林收率達(dá)9

5、04％。膨潤土具備二維通道和大孔分子篩的性質(zhì)，用酸處理后所得的酸性膨潤土催化酯化反應(yīng)最大優(yōu)點(diǎn)是收率高，催化劑經(jīng)熱過濾與產(chǎn)品分離后，再經(jīng)干燥、凈化、活化處理，可反復(fù)使用，成本低，不污染環(huán)境，是一種綠色催化劑。但酸性膨潤土需要一個(gè)制備過程。2堿性化合物為催化劑基于堿性化合物能與水楊酸反應(yīng)、能破壞水楊酸分子內(nèi)氫鍵、活化水楊酸的羥基機(jī)理，許多堿性化合物可以作為催化劑合成阿司匹林。常見的催化劑包括強(qiáng)堿、弱堿和弱酸強(qiáng)堿鹽。（1）以氫氧化鉀為催化劑合

6、成阿司匹林：收率為90％，他認(rèn)為堿性化合物作為催化劑優(yōu)于酸性化合物。酸性化合物為催化劑反應(yīng)溫度均在75℃以上，較高的溫度和酸性環(huán)境會(huì)導(dǎo)致聚合物乙酰水楊酸酐的生成，乙酰水楊酸酐可以導(dǎo)致人體過敏。以氫氧化鉀為催化劑，反應(yīng)溫度為60“65℃，產(chǎn)品中過敏性物質(zhì)含量減少且產(chǎn)品收率高。以維生素C催化合成阿司匹林一目的要求1.通過本實(shí)驗(yàn)，掌握阿司匹林的性狀、特點(diǎn)和化學(xué)性質(zhì)。2.掌握酯化反應(yīng)的原理和實(shí)驗(yàn)操作。3.進(jìn)一步鞏固和熟悉重結(jié)晶的原理和實(shí)驗(yàn)方法。

7、4.了解阿司匹林種雜質(zhì)的來源和鑒別。二反應(yīng)原理阿司匹林(Aspirin)化學(xué)名：2乙酰氧基苯甲酸，又名：乙酰水楊酸(AcetylsalicylicAcid)、醋柳酸、巴米爾。它是歷史悠久的非甾體類解熱鎮(zhèn)痛藥，已應(yīng)用百年，成為醫(yī)藥史上三大經(jīng)典藥物之一。其性狀為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末無臭或微帶醋酸臭，味微酸，易溶于乙醇，溶于氯仿和乙醚，微溶于水；性質(zhì)不穩(wěn)定，在潮濕空氣中可緩慢分解成水楊酸和醋酸而略帶酸臭味。維生素C(VitaminC，bica

8、cid，抗壞血酸)是一內(nèi)酯，分子中有一雙烯醇結(jié)構(gòu)，呈一定的酸性和還原性，對(duì)化學(xué)試劑具有廣泛的反應(yīng)性能力。有學(xué)者曾經(jīng)用維生素C催化合成乙酸丁酯及縮醛酮，效果理想。三實(shí)驗(yàn)試劑與儀器實(shí)驗(yàn)試劑：水楊酸、醋酸酐、維生素C實(shí)驗(yàn)儀器：85一l型恒溫磁力攪拌器、WRS型數(shù)字熔點(diǎn)儀、VECT22紅外光譜儀、YP202N型電子天平四實(shí)驗(yàn)方法1.阿司匹林粗品的合成：在三頸瓶中加入40g水楊酸，85mL的醋酸酐和0.1~02g的催化劑維生素C，置于60~80攝

9、氏度的水浴中，并在水浴中插人溫度計(jì)，連接好實(shí)驗(yàn)裝置后，開動(dòng)恒溫磁力攪拌器進(jìn)行反應(yīng)，同時(shí)開始計(jì)時(shí)。反應(yīng)10~25min后，將三頸瓶從水浴中移走，并使其慢慢冷卻至室溫在冷卻過程中，阿司匹林漸漸從溶液中析出(若無晶體或出現(xiàn)油狀物，可以用玻璃棒摩擦內(nèi)壁)，待結(jié)晶形成后，加入50mL水，并將該溶液放人冰水浴中冷卻待充分冷卻，大量固體析出后，用布氏漏斗進(jìn)行抽濾，得到的固體用冰水洗滌幾次，并盡量壓緊抽干，得到阿司匹林粗品。2粗品的重結(jié)晶將粗制阿司匹林

10、放入錐形瓶中，再加入3—4mL95％乙醇于水浴上加熱片刻，若仍未溶解完全，可再補(bǔ)加適量乙醇使其溶解，趁熱過濾，在濾液中加入25倍約8—10mL的熱水，冷卻后析出白色結(jié)晶。減壓過濾，抽干。經(jīng)紅外燈干燥得到白色片狀結(jié)晶。稱質(zhì)量，計(jì)算產(chǎn)率。3產(chǎn)品鑒定①在橙黃色的Fe3(如FeCl3)溶液中加入維生素C，溶液顏色逐漸減退生成極淺的綠色Fe2，此時(shí)無法依據(jù)反應(yīng)物水楊酸與三氯化鐵溶液發(fā)生明顯的顏色變化這一現(xiàn)象來確定反應(yīng)的終點(diǎn)，只能通過檢驗(yàn)產(chǎn)品的純度