第二章 IR-2 紅外操作

阿司匹林的合成及紅外

光譜法表征

乙酰水楊酸俗稱阿司匹林，為重要的醫(yī)藥。具有退熱、鎮(zhèn)痛、抗風(fēng)濕等作用。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.學(xué)習(xí)用乙酸酐作?；噭┲埔阴Ｋ畻钏岬膶?shí)驗(yàn)方法，了解反應(yīng)原理。2.掌握回流裝置的安裝和使用。3.學(xué)習(xí)重結(jié)晶原理及基本操作。4.學(xué)習(xí)利用光譜法對(duì)合成產(chǎn)物進(jìn)行表征。

乙酰水楊酸是水楊酸（鄰羥基苯甲酸）和乙酰酐，在少量濃硫酸（或干燥的氯化氫，有機(jī)強(qiáng)酸等）催化下，脫水而制得的。基本原理：副反應(yīng)：

在生成乙酰水楊酸的同時(shí)，水楊酸分子間可發(fā)生縮合反應(yīng)，生成少量的聚合物。

乙酰水楊酸能與碳酸氫鈉反應(yīng)生成水溶性鈉鹽，而其副產(chǎn)物聚合物不能溶于碳酸氫鈉溶液。利用這種性質(zhì)上的差別，可純化阿司匹林。

100mL錐形瓶（干燥）水楊酸

(3.15g)加入乙酸酐

(4.5mL)水浴加熱

瓶?jī)?nèi)溫度在70℃左右

20分鐘

稍冷,攪拌下倒入100mL冰水中反應(yīng)步驟滴加5d濃硫酸粗產(chǎn)品析出結(jié)晶、抽濾重結(jié)晶95%乙醇和水1:1

產(chǎn)物趁熱過(guò)濾，冷卻抽濾，干燥FTIR-8400S紅外光譜儀（日本，島津公司）阿斯匹林的紅外光譜表征樣品的測(cè)定（KBr壓片法）固體樣品測(cè)定流程示意：制備KBr空白壓片（高純KBr可不做）空氣（高純KBr時(shí)）背景掃描BackgroundScan制備固體樣品和KBr壓片樣品掃描SampleScan譜圖處理KBr壓片的制備（以制備Aspirin樣品為例）KBr壓片模具底座樣品底座(硅碳鋼圓柱)壓片框架保護(hù)外套瑪瑙研缽彈簧模壓桿模壓沖桿模壓底座手動(dòng)液壓機(jī)氣閥油閥壓力桿取0.2～0.4克KBr，在瑪瑙研缽中充分研細(xì)，然后取2～4毫克Aspirin，即樣品的量約為KBr的1%（此操作在紅外燈下進(jìn)行）在底座上先放一個(gè)樣品底座（硅碳鋼圓柱，光滑干凈面向上），在將壓片框架平穩(wěn)的套在樣品底座露出部分上。將充分研磨的樣品和KBr混合粉末倒入樣品框架中，注意盡量不要散落到側(cè)壁上，用藥匙柄將藥品調(diào)節(jié)鋪平后放上第二個(gè)樣品底座，此時(shí)光滑面向下。套上保護(hù)外套，放上彈簧，最后插入模壓桿。用手掌按緊模壓桿，放在手動(dòng)液壓機(jī)上，打開(kāi)液壓機(jī)油閥，關(guān)閉氣閥（順時(shí)針到轉(zhuǎn)不動(dòng)），用壓桿增壓，直到表頭示數(shù)達(dá)80KN，穩(wěn)定5分鐘左右。打開(kāi)氣閥，從液壓機(jī)上取下制片模具，將樣品底座和樣品框架一同取出，放到模壓底座上，套上保護(hù)外套，插入模壓沖桿。將整個(gè)裝置再放到液壓機(jī)上輕壓，聽(tīng)到“鐺”的響聲即停。將制片裝置取下拆除，用鑷子取下樣片放入樣品架的樣品腔中，用磁片固定好，插入到儀器的樣品槽中。樣品測(cè)定模式選擇轉(zhuǎn)換函數(shù)分辨率掃描次數(shù)掃描范圍在“Measure”狀態(tài)下，根據(jù)需要逐項(xiàng)設(shè)置參數(shù)。放入空白KBr片或以空氣為背景，點(diǎn)擊“BKG”，做背景掃描。樣品掃描結(jié)束后，得到Aspirin的紅外譜圖，點(diǎn)擊主菜單，選擇“Saveas”進(jìn)行保存。譜庫(kù)搜索：點(diǎn)功能菜單的“Search”，可以選擇“SpectrumSearch”方式進(jìn)行搜索。譜圖處理搜索結(jié)果分三部分，最上面顯示樣品圖