阿司匹林的合成工艺优化
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水平
水杨酸∶乙酸 酐 A
催化剂量 B
反应时间 C
反应温度 D 70~75 试验结果 以硫酸氢钠为催化 剂合成阿司匹林的 最佳反应条件是： n（水杨酸）∶n （乙酸酐） =1∶1.5，
1
1∶1.5
3.2%反应物总质 20 量 3.6%反应物总质 30 量 4.2%反应物总质 40 量
75~80
2
1∶2 1∶2.5
3
80~85
优化二：催化剂的选择
酸性催化剂包括路易斯酸、固体酸、有机酸、酸性无机盐、 酸性膨润土等。
丁健桦等以AlCl3,BiCl3等Lewis酸为催化剂,在85度合成了阿司匹林,收率分 别为72.6%和68.3%。该方法消除了环境污染,产品质量较好,但收率中等。 肖新荣等用微波辐射法制备的活性二氧化锡固体酸为催化剂 ,85e下,反应45 min可使阿司匹林收率达到81.6%。 李继忠尝试了用对甲苯磺酸作催化剂合成阿司匹林,收率为94.4%。 王贵全等以酸性活化膨润土催化阿司匹林的合成,在85~90度下,反应0. 5 ~ 1 h阿司匹林收率达90.4%
以三氯稀土为催化剂和合成新技术的应用
三氯稀土是一种简单、便宜和易得的Lewis酸,具有可溶性强、可回收 再使用、对设备腐蚀轻、无污染等优点 , 是一种可望用来解决传统 Lewis酸造成环境污染问题的环境友好催化剂 ,符合绿色化学的时代潮 流。用三氯稀土作催化剂与用浓硫酸作催化剂效果相当 , 其中稀土中 YCl3的催化效果较好。 用三氯稀土作催化剂其优点在于反应结束分离出产品后,将水溶液蒸干, 剩余物可再次用于该反应的催化,采用相同的反应条件,重复利用3次,产 率不变,但较贵的价格是其缺点。 新工艺实验表明:当所用无水碳酸钠的质量为水杨酸质量的 2%,微波输 出功率为464 W,辐射60 s即可使阿司匹林粗产品收率达到95.4%。比 其他常规的加热合成法速度快了数十倍 ,收率和纯度均较高 ,且不污染 环境
请老师批评指正！
结论 膨润土具备二维通道和大孔分子筛的性质,用酸处理后所得的酸 性膨润土催化酯化反应最大优点是收率高,催化剂经热过滤与产品分离 后,再经干燥、净化、活化处理,可反复使用,成本低,不污染环境,是一种 绿色催化剂。
碱性化合物为催化剂 基于碱性化合物能与水杨酸反应、能破坏水杨酸 分子内氢键、活化水杨酸的羟基机理,许多碱性化 合物可以作为催化剂合成阿司匹林。常见的催化 剂包括强碱、弱碱和弱酸强碱盐。
优化方法 硫酸氢钠代替了浓硫酸做催化剂，而且通过设计正交实验找到了最理想的合 成条件 酸性催化剂包括路易斯酸、固体酸、有机酸、酸性无机盐、酸性膨润土等 碱性催化剂常见的催化剂包括强碱、弱碱和弱酸强碱盐
维生素C为催化剂
以三氯稀土为催化剂和合成新技术的应用
优化二：正交实验
阿司匹林合成实验反应原料配比对产率的影响较大，选择水杨酸与乙酸 酐物质的量之比（水杨酸∶乙酸酐）作为考察的主要因素,催化剂硫酸氢 钠用量、反应时间及反应温度均会影响合成效果，故把这3个因素也同 时作为考察因素，4因素3水平9次试验。
张国升报道了氢氧化钾为催化剂合成阿司匹林,收率为90% 唐宝华等和林沛和分别报道了以无水碳酸钠和吡啶弱碱性物质为催化 剂合成阿斯匹林,收率分别为71%和80.2%。 研究人员报道了弱酸强碱盐醋酸钠、苯甲酸钠催化合成阿司匹林的反 应,条件分别为65度,30min和60~65度,20~30 min,收率分别为81.9%和 82.8%。
来自百度文库
展望
在新工艺、新方法的研究中，实验者为获得可靠的实验结果，就必须 进行实验设计与优化。正交实验设计是能够大幅度减少实验次数而又 不会降低可信度的方法。
但是笔者认为在该药物的合成方法选择中应该考虑到其实用性与经济 性的问题,理想的药物工艺路线应该满足以下条件 :起始原料价廉易得 ; 合成途径简洁;反应条件温和不苛刻 ,容易控制;三废少易于治理。只有 满足了以上条件,这种药物的工艺路线才是最合理的。前面提到的方法 中,对甲苯磺酸、三氯稀土化合物、酸性膨润土、一水硫酸氢钠等都是 较为理想的合成阿司匹林的催化剂,而微波催化法不失为一种快速合成 方法。
阿司匹林的合成 工艺优化
目录
阿司匹林的简介 合成优化
展望
Aspirin
阿司匹林(Aspirin)，又称醋柳酸，化学名称：2-乙酰氧基苯甲酸。阿司匹 林是应用最广泛的消炎、解热、镇痛药物.近年来的医学研究还发现具有 抗血栓、预防结肠癌、抑制艾滋病病毒繁殖等作用对防治乳腺癌、肺癌、 皮肤癌也有较好的功效。
结论 这类催化剂催化活性高,反应安全,后处理简单,是一类较好的环境友 好催化剂,值得工业化借鉴。
维生素C为催化剂
维生素C是一种内酯类化合物,分子中有一双烯醇结构,呈酸 性和还原性 , 对酯化反应有一定的催化作用 , 催化效率与温 度有关。陈洪等用维生素 C催化了水杨酸乙酰化合成阿司 匹林的反应,在60~80度下,反应10~25 min,收率大于87%。 维生素C是一种常见的维生素类药,价廉易得,以其作为催化 剂具有独特的优势,具有一定的工业应用前景。
水杨酸∶乙酸 酐 A
催化剂量 B
反应时间 C
反应温度 D 70~75 试验结果 以硫酸氢钠为催化 剂合成阿司匹林的 最佳反应条件是： n（水杨酸）∶n （乙酸酐） =1∶1.5，
1
1∶1.5
3.2%反应物总质 20 量 3.6%反应物总质 30 量 4.2%反应物总质 40 量
75~80
2
1∶2 1∶2.5
3
80~85
优化二：催化剂的选择
酸性催化剂包括路易斯酸、固体酸、有机酸、酸性无机盐、 酸性膨润土等。
丁健桦等以AlCl3,BiCl3等Lewis酸为催化剂,在85度合成了阿司匹林,收率分 别为72.6%和68.3%。该方法消除了环境污染,产品质量较好,但收率中等。 肖新荣等用微波辐射法制备的活性二氧化锡固体酸为催化剂 ,85e下,反应45 min可使阿司匹林收率达到81.6%。 李继忠尝试了用对甲苯磺酸作催化剂合成阿司匹林,收率为94.4%。 王贵全等以酸性活化膨润土催化阿司匹林的合成,在85~90度下,反应0. 5 ~ 1 h阿司匹林收率达90.4%
以三氯稀土为催化剂和合成新技术的应用
三氯稀土是一种简单、便宜和易得的Lewis酸,具有可溶性强、可回收 再使用、对设备腐蚀轻、无污染等优点 , 是一种可望用来解决传统 Lewis酸造成环境污染问题的环境友好催化剂 ,符合绿色化学的时代潮 流。用三氯稀土作催化剂与用浓硫酸作催化剂效果相当 , 其中稀土中 YCl3的催化效果较好。 用三氯稀土作催化剂其优点在于反应结束分离出产品后,将水溶液蒸干, 剩余物可再次用于该反应的催化,采用相同的反应条件,重复利用3次,产 率不变,但较贵的价格是其缺点。 新工艺实验表明:当所用无水碳酸钠的质量为水杨酸质量的 2%,微波输 出功率为464 W,辐射60 s即可使阿司匹林粗产品收率达到95.4%。比 其他常规的加热合成法速度快了数十倍 ,收率和纯度均较高 ,且不污染 环境
请老师批评指正！
结论 膨润土具备二维通道和大孔分子筛的性质,用酸处理后所得的酸 性膨润土催化酯化反应最大优点是收率高,催化剂经热过滤与产品分离 后,再经干燥、净化、活化处理,可反复使用,成本低,不污染环境,是一种 绿色催化剂。
碱性化合物为催化剂 基于碱性化合物能与水杨酸反应、能破坏水杨酸 分子内氢键、活化水杨酸的羟基机理,许多碱性化 合物可以作为催化剂合成阿司匹林。常见的催化 剂包括强碱、弱碱和弱酸强碱盐。
优化方法 硫酸氢钠代替了浓硫酸做催化剂，而且通过设计正交实验找到了最理想的合 成条件 酸性催化剂包括路易斯酸、固体酸、有机酸、酸性无机盐、酸性膨润土等 碱性催化剂常见的催化剂包括强碱、弱碱和弱酸强碱盐
维生素C为催化剂
以三氯稀土为催化剂和合成新技术的应用
优化二：正交实验
阿司匹林合成实验反应原料配比对产率的影响较大，选择水杨酸与乙酸 酐物质的量之比（水杨酸∶乙酸酐）作为考察的主要因素,催化剂硫酸氢 钠用量、反应时间及反应温度均会影响合成效果，故把这3个因素也同 时作为考察因素，4因素3水平9次试验。
张国升报道了氢氧化钾为催化剂合成阿司匹林,收率为90% 唐宝华等和林沛和分别报道了以无水碳酸钠和吡啶弱碱性物质为催化 剂合成阿斯匹林,收率分别为71%和80.2%。 研究人员报道了弱酸强碱盐醋酸钠、苯甲酸钠催化合成阿司匹林的反 应,条件分别为65度,30min和60~65度,20~30 min,收率分别为81.9%和 82.8%。
来自百度文库
展望
在新工艺、新方法的研究中，实验者为获得可靠的实验结果，就必须 进行实验设计与优化。正交实验设计是能够大幅度减少实验次数而又 不会降低可信度的方法。
但是笔者认为在该药物的合成方法选择中应该考虑到其实用性与经济 性的问题,理想的药物工艺路线应该满足以下条件 :起始原料价廉易得 ; 合成途径简洁;反应条件温和不苛刻 ,容易控制;三废少易于治理。只有 满足了以上条件,这种药物的工艺路线才是最合理的。前面提到的方法 中,对甲苯磺酸、三氯稀土化合物、酸性膨润土、一水硫酸氢钠等都是 较为理想的合成阿司匹林的催化剂,而微波催化法不失为一种快速合成 方法。
阿司匹林的合成 工艺优化
目录
阿司匹林的简介 合成优化
展望
Aspirin
阿司匹林(Aspirin)，又称醋柳酸，化学名称：2-乙酰氧基苯甲酸。阿司匹 林是应用最广泛的消炎、解热、镇痛药物.近年来的医学研究还发现具有 抗血栓、预防结肠癌、抑制艾滋病病毒繁殖等作用对防治乳腺癌、肺癌、 皮肤癌也有较好的功效。
结论 这类催化剂催化活性高,反应安全,后处理简单,是一类较好的环境友 好催化剂,值得工业化借鉴。
维生素C为催化剂
维生素C是一种内酯类化合物,分子中有一双烯醇结构,呈酸 性和还原性 , 对酯化反应有一定的催化作用 , 催化效率与温 度有关。陈洪等用维生素 C催化了水杨酸乙酰化合成阿司 匹林的反应,在60~80度下,反应10~25 min,收率大于87%。 维生素C是一种常见的维生素类药,价廉易得,以其作为催化 剂具有独特的优势,具有一定的工业应用前景。