實驗報告-阿司匹林的合成

1、實驗報告 -阿司匹林的合 成阿司匹林的合成亠、實驗?zāi)康耐ㄟ^阿司匹林的合成，掌握酯化反響和精制原理及根本操作；熟悉藥物合成實驗裝置的安裝和使用；掌握水楊酸的限量檢查方法。二、實驗原理阿司匹林的合成是以水楊酸為原料， 在硫酸催化下，用醋酐乙?；玫?。反響式OCOCH3OH0CCOOH+ (CH3CO)2O+ CH3COOHCOOH如下:反響過程的副產(chǎn)物： 水楊酸會自身縮合，形成一種聚合物，利用阿司匹林和堿反響 生成水溶性鈉鹽的性質(zhì)，從而與聚合物別離。存在未反響的水楊酸，在最后重結(jié)晶過程中可被除去。水楊酸的存在還較易氧 化 生成一系列醌式有色物質(zhì)黃色及藍至黑色物質(zhì)，這也導致了阿司匹林不穩(wěn) 定變色三、

2、實驗材料與設(shè)備表1玻璃儀器及規(guī)格名稱規(guī)格數(shù)量量筒100ml1錐形瓶500ml1燒杯250ml2量筒5ml1表2設(shè)備型號及規(guī)格設(shè)備名稱集熱式恒溫加執(zhí)八、磁力攪拌器電子天平循環(huán)水真空泵真空枯燥箱顯微熔點儀型號廠家DF-101S鄭州長城科工貿(mào)有限公e=10d司 塞多麗斯科學儀器有限公SHB-山司鄭州長城科工DZF-6020貿(mào)有限公司SGW X-4上海精宏實驗3試劑及規(guī)格設(shè)備有限公表名稱水楊酸無水醋酸酐碳酸氫鈉無水乙醇廠家天津市福晨為劑廠西隴化工廠上海聯(lián)誠化工試劑浙江三鷹化學試劑有限司出品濃硫酸上海成?；瘜W 工業(yè)濃鹽酸上海成?；瘜W 工業(yè)規(guī)格分析純分析純AR分析純AR分析純分析純AR分析純用量10g25

3、ml10g適量1.5ml15ml四、實驗操作步驟1、向枯燥的500ml錐形瓶中放入稱量好的水楊酸 10g, 0.075mol 、乙酐25ml、27g、0.265mol ，滴入1.5ml濃硫酸，以保鮮膜封口后，輕輕振蕩錐形瓶使完全溶解，在77C水浴中加熱約20min ；溫度過高那么使氣泡產(chǎn)生，很有可能是由于乙酐發(fā)生了分解2、 移出錐形瓶后，待內(nèi)容物溫熱時手摸瓶壁沒有燙感時即可，差不多30-40 C，慢慢參加2025ml冰水此時反響放熱，甚至沸騰；平穩(wěn)后再參加200ml水,用冰水浴冷卻1.5h，使結(jié)晶析出；抽濾，用少量冰水洗滌兩次，得阿司匹林的粗 品；3、將阿斯匹林的粗產(chǎn)物移至另一 250ml燒杯

4、中，參加125mL飽和NaHCsO 150ml 水加10g碳酸氫鈉溶液，攪拌，直至無 CO2氣泡產(chǎn)生。然后抽濾，用少量水洗 滌，將 洗滌液與濾液合并，棄去濾渣。4、 將上述濾液倒入燒杯中慢慢地分屢次倒入，加鹽酸溶液大約15mL濃 鹽酸參加40mL水配置調(diào)pH為2左右，阿斯匹林復(fù)沉淀析出。用冰水冷卻， 令結(jié)晶 完全析出后，抽濾，冷水洗滌，壓干濾餅，枯燥。5、 阿司匹林的精制：取250ml燒杯，將所得粗品用 35%酒精按95%乙醇： 水=1:2配置水浴50 C溶解，酒精分屢次參加，攪拌下參加的酒精的量直到剛 好溶解為止，冷卻析晶；抽濾得粗品，測熔點，計算得率。五、實驗操作考前須知：1、 酯化反響溫

5、度在80度左右，太高乙酰水楊酸易發(fā)生分解，分解溫度為128135 C2、 反響結(jié)束第一次加冰水時需小心少量屢次參加，醋酸酐分解，放熱，蒸汽溢出， 最好在通風櫥中操作。3、參加飽和碳酸氫鈉溶液時要一邊加一邊攪拌， 會產(chǎn)生大量氣泡，少量屢次加完。4、用鹽酸酸化后，如果沒有固體析出，可測一下pH，最正確為22.4.5、當用有機溶劑重結(jié)晶時，以免溶劑的蒸氣的散發(fā)或火災(zāi)事故的發(fā)生，應(yīng)防止明火，以防著火。六、實驗現(xiàn)象記錄和處理實驗現(xiàn)象記錄現(xiàn)象解釋1枯燥所需要用到的儀 器當儀器沒有全部枯燥時， 會 導致醋酐水解成醋酸，從而 影響得率2.參加藥品混合后得混 懸液，加保鮮膜封口，加 熱后得淡藍色澄清溶液這是因為

6、水楊酸被濃硫酸氧 化生成醌式化合物，加保鮮 膜封口是因為為了防止里面 的有機溶劑揮發(fā) "3.加少量冰水時沸騰，并 呈淡粉色，放出大里的 熱，另一個現(xiàn)象就是每次 參加冰水時呈現(xiàn)膠狀物 質(zhì)，振湯后膠狀消失。用 冰水浴冷卻時，有晶體大 量析出。加冰水后沸騰是因為醋酸酐 水解成乙酸會放熱，蒸氣溢 出，故最好置于通風櫥中操 作；阿司匹林產(chǎn)品微溶于水，結(jié)晶比擬困難， 故用冰水減小 溶解度。膠狀物質(zhì)即為阿司 匹林溶質(zhì)與晶體之間的臨 界 轉(zhuǎn)換狀態(tài)。當溶液過飽和 時，那么有大量晶體析出4.抽濾時用少量冰水洗 滌兩次，得阿司匹林粗 品，抽濾后得白色晶體， 少量屢次參加飽和NaHCO 3后產(chǎn)生大量氣 泡，

7、晶體溶解，剩余粉紅 物質(zhì)浮于上層，抽濾后為 粉紅濾渣。之所以用冰水而不用普通 蒸 餾水洗滌是因為蒸餾水 會溶 解局部藥品，用冰水的話 溶解度比擬小，之所以要 洗 滌是為了洗下沾在漏斗 上的 東西；NaHCO 3既有利于 除去醋酸，也能和阿司匹 林 和剩余的水楊酸形成可溶性 鹽，而高聚物不溶于堿，利 用這性質(zhì)除去冋聚物，粉 紅色的物質(zhì)即為咼聚物；之 所以要少量屢次參加那么主要 是為了使反響得更充 分5、參加鹽酸溶液后，產(chǎn)生. 氣泡，泡沫浮于上層，下 層產(chǎn)生晶體。用冰水冷 卻，析出晶體后，抽濾，' 冷水洗滌，得白色 晶體。壓干濾餅，枯燥鹽酸能中和NaHCO 3，并且 能將阿司匹林和水楊酸從

8、鹽 中釋放出來，從而析出晶 體。冷水洗滌是為了洗 去 剩余的鹽酸。 枯燥這步是 為了去除剩余的水分和有6.精制過程中，參加酒精 后約品的溶解速度很快， 抽濾后得白色晶體。假設(shè)存在未反響的水楊 酸精制將有利于除去。利用35%酒精溶解的時 候要邊加邊攪拌，以防加過量，導致無法冷卻而7.經(jīng)熔點測定儀測得熔點為130 C析晶匹林的正常熔點為135 C,這說明在精制后得到 的阿司匹林仍含有小局部 的雜質(zhì)。七、實驗結(jié)果與分析經(jīng)熔點測定儀測得熔點為130 C,精制后的阿司匹林稱重為 5.373g，得率為5.373/10=53.73% ；阿司匹林的產(chǎn)率主要跟以下幾個方面有關(guān)系：a. 溫度的控制：加冰水的過程溫

9、度的控制很關(guān)鍵，本次實驗是采用分次振蕩參加的 方法即參加后振搖錐形瓶，分次是為了防止一次性參加時溫度升得太快且難以 快速降溫而導致乙酰水楊酸發(fā)生分解，致使產(chǎn)率過低。振搖一方面是為了散走熱量， 另一方面是使殘留的醋酸酐分解反響進行的比擬徹底點。為使溫度不致上升過快，在加完一次冰水后觸碰瓶壁時感覺不燙手再參加下一次，大致溫度為40-50 C,我認為這個降溫時間可以稍延長，但是不應(yīng)過長，過長會導致冰水熔化的過多，達不到降低溶解度，從而使產(chǎn)品晶體析出來的效果。b. 反響物的用量：水楊酸是一個雙官能團化合物具有酚羥基與羧基，會發(fā)生兩種酯化反響，其 中一種就是自身縮合反響，為了使?；错戇M行的程度更大一些， 醋酸酐的量應(yīng)該大大過量，同時，它還起著有機溶劑的作用，且取用醋酸酐的過程會揮發(fā) 造成局部損失。本實驗醋酸酐的摩爾量為水楊酸的 3.5 倍。150-160°C80 C左右，c. 質(zhì)子酸的作用： 本來水楊酸分子內(nèi)存在氫鍵，阻礙酚羥基的酰 化反響，反響需加熱至 才能進行，參加少量濃硫酸后，破壞氫鍵作 用，使反響溫度降低至 從而減小副產(chǎn)物的產(chǎn)生。d. 精制重結(jié)晶過程：置于50C水浴中加熱時加熱時間不宜過長，溫度不宜過高，否那么阿司匹林會發(fā)生水解質(zhì)子八、討論、心得 由于酚羥基的O原子與苯環(huán)