解热止痛药阿司匹林的合成及表征

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司

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表

征

系别：应用化学系

班级：1102班

姓名：谢俊平

学号：2011080214

解热止痛药阿司匹林的合成及表征

摘要:本文介绍阿司匹林的表征、鉴定方法以及应用价值；了解了实验过程中的个别重点步骤的作用和疑难的解答；并且介绍了阿

司匹林的研究前景和发展趋势。

关键词：阿司匹林合成表征鉴定

引言

作为十九世纪末成功合成的可有效解热止痛、治疗感冒的药物，阿司匹林至今仍应用广泛。阿司匹林可作为酸性催化剂;可与碱性化合物以及维生素c反应有工业应用前景；由于阿司匹林作为药物是一种微利产品，发达国家生产量已大幅减少，故我国企业可生产并向国际市场出售获得效益，是我国成为世界阿司匹林的主要生产国和出口国，发展前景看好。

1.国内发展形势

近三四年来,我国一些大专院校、科研单位也对阿司匹林生产工艺进行了深入研究和探索,发表了不少研究论文。

肖新荣等人在《精细化工中间体》杂志上发表文章认为：水杨酸与乙酸酐反应合成阿司匹林中,用硫酸氢钠为催化剂,反应时间约40分钟,反应温度80~90C,收率约为86.7%。硫酸氢钠为一种廉易得,使用安全的物质,其催化合成阿司匹林效果较好,因其难溶于有机溶剂,易于分离回收重用。

丁健桦等人在《东华理工学院学报》上撰文提出,以三氯化铝为催化剂用于水杨酸和醋酐合成阿司匹林的反应中,反应时间为30分

钟,回流温度为85C,产率为72.6%,该催化剂效果好,不污染环境。且该方法简单,快速无污染,产品质量好。

2.国外发展形势

美国专利局2001年8月公开了Handal-Vega等人的“阿司匹林工业生产合成方法”的发明专利,该专利提出了一个水杨酸和醋酸酐合成阿司匹林的新方法：在水杨酸和醋酐反应中按一定比例加入氧化钙或氧化锌,得到一种乙酰水杨酸和醋酸钙或醋酸锌以及最大为2%游离水杨酸的混合物。此反应十分快速,属于放热反应,也是一锅反应,且无污染物,不需要排放残渣酸,也不需要任何有机溶剂,产物不需要再结晶。因产物是固体,合成完成后可以马上和普通药物制剂辅料混合压片,成阿司匹林片。

实验部分

【实验目的】

①了解阿司匹林的发展历史、功能及合成方法；

②通过阿司匹林的合成了解药物的合成方法；

③学习根据化合物性质进行产物纯化的方法；

④培养根据文献设计实验的能力。

【实验原理】

阿司匹林是具有酚羟基和羧基两个官能团的化合物，且二者均可发生酯化，也可形成分子内氢键。阿司匹林是由水杨酸（邻羟基苯甲酸）和醋酸酐在浓硫酸催化下进行酯化反应获得。

将浓硫酸作为催化剂用于阿司匹林的合成中,其催化剂用量、反应时间、反应温度对产品收率都有影响.

【实验仪器】

100 ml干燥锥形瓶玻璃棒天平胶头滴管烧杯量筒布氏漏斗抽滤瓶温度计

【实验药品】

水杨酸乙酸酐无水乙醇浓硫酸盐酸三氯化铁溶液

主要试剂和产品的物理常数

【实验装置】

【实验步骤】

1．乙酰水杨酸的粗制

（1）于100 mL干燥的圆底烧瓶中加入4g水杨酸和10mL新蒸馏的乙酸酐；在振摇下及时缓慢滴加7 滴浓硫酸，参照上图安装普通回流装置。通水后，振摇反应液使水杨酸溶解。然后用水浴加热，控制水浴温度在80～85℃之间，反应20min。

（2）撤去水浴，趁热于球形冷凝管上口加入2mL蒸馏水，以分解过量的乙酸酐。稍冷后，拆下冷凝装置。在搅拌下将反应液倒入盛有 100mL冷水的烧杯中，同时剧烈搅拌(搅拌要激烈，否则会析出块状物体，影响后续实验),并用冰-水浴冷却，放置20min，使晶体完全。

(3) 抽滤，冷水洗涤几次尽量抽干。

2．乙酰水杨酸的提纯

（1）将粗产品放入100mL烧杯中，加入50mL饱和碳酸钠溶液并不断搅拌，直至无二氧化碳气泡产生为止。

（2）减压过滤，除去不溶性杂质。滤液倒入洁净的烧杯中，在搅拌下缓慢加入30mL盐酸溶液，阿司匹林即呈结晶析出。

（3）将烧杯置于冰-水浴中充分冷却后，减压过滤。用少量冷水洗涤滤饼两次，压紧抽干，干燥，称量产品。

3、纯度检验

向盛有5 mL乙醇的试管中加入1~2滴1%三氯化铁溶液，然后取几粒固体加入试管中，观察有无颜色变化，（水杨酸可以与三氯化铁形成深色络合物）。

结果与讨论

【实验结果】

产品状态：片状晶体 颜色：白色 产量：5.5g 产率：84.3% 【产品熔点测定】

在对产品熔点进行测定时，由于产品烘干不充分而使产物中混有乙醇，随着温度的升高到60℃时，产物溶于乙醇，使得产品还未达到熔点就融化了。 【红外光谱图】

波谱分析：

纯净的产物是只具有酚羟基和羧基两个官能团的化合物。 酚羟基的红外光谱有O-H 和C-O 的特征吸收，酚的O-H 伸缩振动在3650～3200cm -1区域应显示强而宽的特征吸收峰，但在此该产物的波谱图中该区域有较宽的较强的吸收峰，但宽度较大；酚的C-O 伸缩振动峰应出现在1200cm -1处，为一宽而强的特征吸收峰，但在此产物

3853.83

3853.753748.343748.263673.643649.68

3238.54

2360.802360.68

1699.791658.951656.141650.571540.561444.001443.64

1295.701295.531249.081249.03

759.25

759.25697.92697.77

1000

15002000250030003500Wav enumber cm-1

20406080

100T r a n s m i t t a n c e [%]