阿司匹林的合成、表征及含量测定

综合实验报告题目：阿司匹林的合成、表征及含量测定姓名：、专业班级：学号：0906060121同组者：指导教师：2011年10月27日目录2摘要………………………………………………………………………………………3中文摘要………………………………………………………………………………3英文摘要………………………………………………………………………………3前言………………………………………………………………………………………4阿司匹林简介…………………………………………………………………………4阿司匹林的常见合成方法及比较……………………………………………………5本实验中采用的合成法………………………………………………………………6阿司匹林的常见表征及鉴定方法……………………………………………………7本实验中采用的表征及鉴定方法……………………………………………………9实验内容………………………………………………………………………………9实验仪器与试剂………………………………………………………………………9阿司匹林的合成………………………………………………………………………9乙酰水杨酸的表征实验………………………………………………………………10乙酰水杨酸的含量分析实验…………………………………………………………10结果与讨论…………………………………………………………………………11对合成产品的表征……………………………………………………………………11对合成产品的含量分析………………………………………………………………13结论与建议…………………………………………………………………………16参考文献……………………………………………………………………………17摘要：阿司匹林，学名一线水杨酸，本文介绍了以水杨酸和醋酸酐在浓硫酸催化下合成乙酰水杨酸的一种方法，其副产物采用饱和碳酸氢钠溶液洗涤并用乙酸3乙酯重结晶除去。乙酰水杨酸具有一系列特殊的结构，在红外光谱图中，可以出现多个特征振动频率吸收峰，与标准红外光谱图比较，再结合产品的熔点，可以对合成的产品进行表征。在过量氢氧化钠介质中，乙酰水杨酸定量水解为水杨酸。水杨酸含有苯环，在紫外光照射下会产生芳香族化合物的特征吸收B带和E带。其中E2带由于共轭效应红移与K带范围。此外，水杨酸还含有羧基和羟基，可以产生K带和R带吸收。谱图中可以出现K带R带和B带吸收，以K带吸收最强，位于290~300nm处。紫外吸收吸光度符合朗勃-比尔定律，即水杨酸的吸光强度在一定条件下与阿司匹林浓度成线性关系。因此，可以用标准曲线法测定乙酰水杨酸的含量。此外，乙酰水杨酸的分子结构中含有羧基，在溶液中离解出一个质子。用NaOH标准溶液直接滴定，用酚酞作指示剂可分析其含量。操作中控制温度在100C以下，在中性乙醇溶液中用NaOH标准溶液滴定，可有效防止乙酰水杨酸水解，得到较为理想的结果。Abstract:thisthesisintorducethatsalicylicacidandaceticanhydride,concentratedsulfuricacidcatalystinthesynthesisofacetylsalicylicacid,by-productwashedbysaturatedsodiumbicarbonatesolutionandrecrystallizedwithethylacetatetoremove.YieldAspirinhasaseriesofspecialstructure,intheIRspectrum,youcanhavemultiplecharacteristicvibrationalfrequenciesofabsorptionpeaks,comparedwiththestandardinfraredspectra,combinedwiththemeltingpointofproductsthatcancharacterizethesynthesizedproducts.Excesssodiumhydroxideinthemedium,thequantitativehydrolysisofacetylsalicylicacidsalicylicacid.Acidcontainingbenzene,underUVirradiationproducescharacteristicabsorptionofaromaticcompoundswithBandEbands.OneE2conjugationwiththeredshiftandKbandrange.Inaddition,italsocontainssalicylicacidcarboxylandhydroxylgroups,canproduceKbandandRbandabsorption.KbandspectracanoccurwiththeabsorptionofR&BbandtoKbandabsorptionofthestrongest,at290~300nmDepartment.UVabsorbancefoundLangbo-Beerlaw,theabsorptionintensityofsalicylicacidundercertainconditions,alinearrelationshipbetweentheconcentrationofaspirin.Therefore,thestandardcurvemethodcanbeusedacetylsalicylicacid.Inaddition,themolecularstructureofacetylsalicylicacidcarboxyl,dissociationinsolutionaproton.DirecttitrationwithNaOHstandardsolution,usingphenolphthaleinasindicatortoanalyzeitscontent.Operatingincontrolledtemperature100CbelowtheneutralethanolusingNaOHstandardsolutiontitration,whichcaneffectivelypreventthehydrolysisofacetylsalicylicacid,aremoresatisfactoryresults.1前言1.1阿司匹林简介4中文名称：阿斯匹林(解热镇痛药)阿司匹林(退热药)中文俗名：醋柳酸、巴米尔、力爽、塞宁、东青等英文名称：Aspirin英文别名：Acenterine、Acetard、Acetophen、AcetylsalicylicAcid、AcidumAcetylsalicylicum、Adiro、Albyl、Aluprin、Asadrine、Aspirinetas、Bayaspirina、Bi-Prin、CodralJunior、Ecotri、Ecotrin、Elsprin、Empirin、Enteretas、Novosprin、Rhonal、Salitison、SalicylicAcidAcetate、2-Acetoxybenzoicacid(中文)普通命名法：乙酰水杨酸，邻乙酰水杨酸(中文)系统命名法：2-(乙酰氧基)苯甲酸(英文)普通命名法：acetylsalicylicacid(英文)IUPAC命名法：2-ethanoylhydroxybenzoicacid分子式：C9H8O4相对分子质量：180.16水溶性:3.3g/L(20℃)闪点:250℃密度:1.35g/cm³熔点：136℃性质描述:白色针状或板状结晶或粉末。熔点135℃。无气味，微带酸味。在干燥空气中稳定，在潮湿空气中缓缓水解成水杨酸和乙酸。能溶于乙醇，乙醚和氯仿，微溶于水，在氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液中能溶解，但同时分解。该品1g能溶于300ml水5ml醇10-15ml醚或17ml氯仿。安全说明:S26：万一接触眼睛，立即使用大量清水冲洗并送医诊治；S36/37/39：穿戴合适的防护服、手套并使用防护眼镜或者面罩。用途：1.解热镇痛药，用于发热、疼痛及类风湿关节炎等。2．是应用最早，最广和最普通解热镇痛药抗风湿药。具有解热、镇痛、抗炎、抗风温和抗血小板聚集等多方面的药理作用，发挥药效迅速，药效肯定，超剂量易于诊断和处理，很少发生过敏反应。常用于感冒发热,头痛、神经痛关节痛、肌肉痛、风湿热、急性内湿性关节炎、类风湿性关节炎及牙痛等。是《国家基本药物目录》列入的品种乙酰水杨酸也是其他药物的中间体。3．乙酰水杨酸是制备杀鼠剂中间体4-羟基香豆素的原料。4．水杨酸与乙酸。微溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿，也溶于氢氧化碱溶液或碳酸溶液，同时分解。常用的解热镇痛药。用于解热、镇痛、抗风湿，促进痛风患者尿酸的排泄，抗血小板聚集及胆道蛔虫治疗。55．用于制造室外及有强光照射的结构件、器械部件，如汽车车身、农机部件、电表和电灯罩、道路标记等。发展史：在1853年夏尔，弗雷德里克·热拉尔(Gerhardt)就用水杨酸与醋酸合成了乙酰水杨酸，但没能引起人们的重视；1898年德国化学家菲霍夫曼又进行了合成，并为他父亲治疗风湿关节炎，疗效极好；1899年由德莱赛介绍到临床，并取名为阿司匹林(Aspirin)阿司匹林于1898年上市，近年来发现它还具有抗血小板凝聚的作用，于是重新引起了人们极大的兴趣。将阿司匹林及其他水杨酸衍生物与聚乙烯醇、醋酸纤维素等含羟基聚合物进行熔融酯化，使其高分子化，所得产物的抗炎性和解热止痛性比游离的阿司匹林更为长效。以后又陆续制成了以乙酰水杨酸为主药的多种复方制剂，更是受到欢迎。如大家熟悉的复方阿司匹林、复方扑尔敏、扑尔感冒片、小儿退热片等药，都是阿司匹林“家族”中的成员。1.2阿司匹林的常见合成方法及比较通常阿司匹林用乙酸酐作酰化剂将水杨酸酰化而得，而选用的催化剂不同，对其合成产品的后处理、质量、产率、成本有着重要的影响。其反应是如下：1.2.1三氯稀土催化合成实验原理：以三氯稀土作为路易斯酸，可溶性强，对设备腐蚀性低，以它为催化剂，产率可高达90%。方法分析及比较：此方法反应的最佳条件是水杨酸与乙酸酐的物质的量之比为1∶2.0.以三氯稀土作催化剂，其催化效果与浓硫酸作催化剂相当，但是它克服了硫酸腐蚀设备的缺点，三氯稀土和水可以回收，在稀土三氯化物中，效果最好的是YCl3。只是成本较高，且作为药物合成对于其毒性要慎重考虑．1.2.2碳酸钾催化合成实验原理：用碳酸钾代替浓硫酸或浓磷酸作催化剂合成阿司匹林。分析及比较：（1）K2CO，作为催化剂合成阿司匹林具有较好的催化效果．克服了浓酸作催化剂时对设备的腐蚀，造成环境污染等缺点。（2）本实验最佳条件是：水杨酸0．029mol，反应物料的量比n(水杨酸)：n(乙酸酐)=1：1．75，反应温度60℃，反应时间30min，催化剂用量为1．45mmol，产率达78．8％，实验重现性好，产品质量佳。（3）在此合成实验中，乙酸酐量少，反应速度慢，且不完全，产率低；乙酸酐量过大，可能会溶解阿司匹林和消耗催化剂。从而影响催化效果和降低产率。1.2.3活性炭固载SnCl·5H：0催化通过用活性炭固载SnCl·5H：0作为催化剂催化合成阿司匹林，当水杨酸2．5g，乙酸酐5mL，反应时间16min，反应温度8O一85℃，活性炭固载SnC1·5H：60的量为1．5g时取得很好的催化合成效果，产率高达88．4％。该催化剂具有催化活性高、反应时间短、易分离、无污染的特点，符合绿色生产的要求，且具有较高的实用价值，可代替其它催化剂。其催化效果良好，不仅改善了传统用的催化剂硫酸带来的腐蚀设备，环境污染等缺点，而且比活炭固载A1C1，催化的产率高[1引。该催化剂还可以通过简单的操作便可回收利用，符合绿色生产的要求，具有投入工业生产的价值。1.2.4强酸树脂环境友好催化强酸性阳离子交换树脂作为催化剂合成阿司