乙酰水杨酸(阿斯匹林)的制备
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有机合成化学实验
实验五 乙酰水杨酸(阿斯匹林)的制备
Preparation of acetylic salicylic acid 【目的与要求】 学习阿斯匹林制备的实验方法及其实验原理。 【基本原理】 乙酰水杨酸, 通常称为阿斯匹林(aspirin),是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)和乙酸酐合成的。 早在十八世纪,人们已从柳树皮中提取了水杨酸,注意到它可以作为止痛、退热和抗炎药, 不过对肠胃刺激作用较大。 19 世纪末,人们终于合成了可以代替水杨酸的有效药物——乙 酰水杨酸,直到目前,阿斯匹灵仍然是一个广泛使用的具有解热止痛作用、用于治疗感冒的 药物。 水杨酸是一个具有酚羟基和羧基双官能团化合物, 能进行两种不同的酯化反应。 当与乙 酸酐反应时,可以得到乙酰水杨酸,即阿斯匹林;如与过量的甲醇反应,生成水杨酸甲酯, 它是第一个作为冬青树的香味成分被发现的, 因此通称为冬青油。 本实验将进行前一个反应 的试验。 反应式:
COOH OH
+ (CH3CO)2O
Leabharlann Baidu
H+
COOH
+
O C CH3 O
CH3COOH
在生成乙 水杨酸的同时,水杨酸分子之间可以发生缩合反应,生成少量聚合物:
O COOH O OH C O O C O O C O
+
酰
H2O
乙酰水杨酸能与碳酸氢钠反应生成水溶性钠盐, 而副产物聚合物不能溶于碳酸氢钠, 这 种性质上的差别可用于阿斯匹林的纯化。 可能存在于最终产物中的杂质是水杨酸本身, 这是由于乙酰化反应不完全或由于产物在 分离步骤中发生水解造成的。 它可以在各步纯化过程和产物的重结晶过程中被除去。 与大多 数酚类化合物一样,水杨酸可与三氯化铁形成深色络和物;阿斯匹林因酚羟基已被酰化,不 再与三氯化铁发生颜色反应,因此杂质很容易被检出。 三、实验重点、难点的解决方法: 重点:通过合成原理的讲解,让学生从机理上理解实验。 难点:充分结合学生的动手能力,并进行及时指导,达到较好的教学效果。 四、教学环节的时间分配: 一学时: 1. 讲解乙酰水杨酸的合成原理、操作过程及注意事项。 2. 给学生演示实验装置操作操作要点。 三学时: 1. 学生实验过程。 2. 教师及时给以指导。
有机合成化学实验 五、根据本节课的内容特点所采用的教学方法和实施步骤,多媒体、教具、图表等教学设 备的配合使用: 根据本节课的内容特点,运用演示式、提问式的教学方法讲授本次实验的内容。 六、课外学习指导和作业量,检测教学目的实现程度的具体措施和要求: 课堂提问: 1. 在装配、拆卸有机化学实验装置时,我们应遵循怎样的顺序?
实验五 乙酰水杨酸(阿斯匹林)的制备
Preparation of acetylic salicylic acid 【目的与要求】 学习阿斯匹林制备的实验方法及其实验原理。 【基本原理】 乙酰水杨酸, 通常称为阿斯匹林(aspirin),是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)和乙酸酐合成的。 早在十八世纪,人们已从柳树皮中提取了水杨酸,注意到它可以作为止痛、退热和抗炎药, 不过对肠胃刺激作用较大。 19 世纪末,人们终于合成了可以代替水杨酸的有效药物——乙 酰水杨酸,直到目前,阿斯匹灵仍然是一个广泛使用的具有解热止痛作用、用于治疗感冒的 药物。 水杨酸是一个具有酚羟基和羧基双官能团化合物, 能进行两种不同的酯化反应。 当与乙 酸酐反应时,可以得到乙酰水杨酸,即阿斯匹林;如与过量的甲醇反应,生成水杨酸甲酯, 它是第一个作为冬青树的香味成分被发现的, 因此通称为冬青油。 本实验将进行前一个反应 的试验。 反应式:
COOH OH
+ (CH3CO)2O
Leabharlann Baidu
H+
COOH
+
O C CH3 O
CH3COOH
在生成乙 水杨酸的同时,水杨酸分子之间可以发生缩合反应,生成少量聚合物:
O COOH O OH C O O C O O C O
+
酰
H2O
乙酰水杨酸能与碳酸氢钠反应生成水溶性钠盐, 而副产物聚合物不能溶于碳酸氢钠, 这 种性质上的差别可用于阿斯匹林的纯化。 可能存在于最终产物中的杂质是水杨酸本身, 这是由于乙酰化反应不完全或由于产物在 分离步骤中发生水解造成的。 它可以在各步纯化过程和产物的重结晶过程中被除去。 与大多 数酚类化合物一样,水杨酸可与三氯化铁形成深色络和物;阿斯匹林因酚羟基已被酰化,不 再与三氯化铁发生颜色反应,因此杂质很容易被检出。 三、实验重点、难点的解决方法: 重点:通过合成原理的讲解,让学生从机理上理解实验。 难点:充分结合学生的动手能力,并进行及时指导,达到较好的教学效果。 四、教学环节的时间分配: 一学时: 1. 讲解乙酰水杨酸的合成原理、操作过程及注意事项。 2. 给学生演示实验装置操作操作要点。 三学时: 1. 学生实验过程。 2. 教师及时给以指导。
有机合成化学实验 五、根据本节课的内容特点所采用的教学方法和实施步骤,多媒体、教具、图表等教学设 备的配合使用: 根据本节课的内容特点,运用演示式、提问式的教学方法讲授本次实验的内容。 六、课外学习指导和作业量,检测教学目的实现程度的具体措施和要求: 课堂提问: 1. 在装配、拆卸有机化学实验装置时,我们应遵循怎样的顺序?