实验一乙酰水杨酸的合成一、阿司匹林简介中文名称：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 拉丁名称：Aspirin 化学普通命名法：乙酰水杨酸，acetylsalicylic acid 化学系统命名法：2-( 乙酰氧基 )苯甲酸IUPAC命名法：2-ethanoylhydroxybenzoic acid 分子结构式为：C9H8O4 分子相对质量：180.16 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．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 5．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 二 合成工艺 1 老工艺早在 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CH3COOH H2O2 新工艺阿斯匹林是由水杨酸（邻羟基苯甲酸）与醋酸酐进行酯化反应而得的水杨酸可由水杨酸甲酯，即冬青油（由冬青树提取而得）水解制得本实验就是用邻羟基苯甲酸（水杨酸）与乙酸酐反应制备乙酰水杨酸反应式为：COOHOH+(CH3CO)2OH2SO4COOHOCOCH3+CH3COOHCOOHHO nH2SO4COOOCOOCOO**m+H2O(n-1)主反应副反应OOHOH+(CH3CO)2O浓 H2SO4OOHOCOCH3+CH3COOHOOHOH2OHCOOOOH+OH2OOHOCOCH3OOHOH+OCOCH3COOOOH主要试剂和产品的物理常数名称分子量m.p. 或 b.p. 水醇醚水杨酸138 158(s) 微易易醋酐102.09 139.35(l) 易溶∞乙酰水杨酸180.17 135(s) 溶、热溶微三．操作流程在干燥的锥形瓶中放入称量好的水杨酸(2.0g 0.045mol)、乙酐 (5ml 5.4g 0.053mol)，滴入 5 滴浓硫酸，轻轻摇荡锥形瓶使溶解，在80~90℃水浴中加热约15min， 从水浴中移出锥形瓶，当内容物温热时慢慢滴入3~5mL冰水，此时反应放热，甚至沸腾。
反应平稳后，再加入40mL水，用冰水浴冷却，并用玻棒不停搅拌，使结晶完全析出抽滤，用少量冰水洗涤两次，得阿斯匹林粗产物将阿斯匹林的粗产物移至另一锥形瓶中，加入10mL饱和 Na2CO3溶液，搅拌，直至无CO2气泡产生，抽滤，用少量水洗涤，将洗涤液与滤液合并，弃去滤渣先在烧杯中放大约5mL浓盐酸并加入l0mL 水，配好盐酸溶液，再将上述滤液倒入烧杯中，阿斯匹林复沉淀析出，冰水冷却令结晶完全析出，抽滤，冷水洗涤，压干滤饼，干燥注意事项：乙酰水杨酸受热后已发生分解，分解温度为128～ 135 C, 因此 重结晶时不宜长时间加热，控制水温，产品采取自然晾干 阿司匹林的传统合成方法是用浓硫酸或浓磷酸作催化剂，以水杨酸和乙酸酐反应 合成此法副产物多，设备腐蚀严重，污染环境四．深入讨论1、乙酰水杨酸的应用价值适应症：阿司匹林是使用最多、使用时间长的解热、镇痛和消炎药物，能抑制体温调节中枢的前列腺素合成酶，使前列腺素（pge1）合成、释放减少，从而恢复体温中枢的正常反应性，使外周血管扩张并排汗，使体温恢复正常本品尚具抗炎、抗风湿作用，并促进人体内所合成的尿酸的排泄，对抗血小板的聚集适用于解热，减轻中度疼痛如关节炎、神经痛、肌肉痛、头痛、偏头痛、痛经、牙痛、咽喉痛、感冒及流感症状。
2、乙酰水杨酸其它制备方法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实验步骤：(1) 将0．029mol(2g) 水杨酸．一定量的乙酸酐和无水K2CO 催化剂 加到50mL 干燥的锥形瓶中， 水浴加热搅拌惫时间反应结束后， 加入pH 值为3～ 4的40mL 冰水然后将锥形瓶置于冰水中冷却，使结晶完全，减压过滤，用少量 冰水洗涤结晶 2次，即得粗产品阿司匹林 (2) 将粗产品转移至烧杯中，在搅拌下加入饱和碳酸氢钠溶液，直至无CO ： 气体产生减压过滤，除去不溶白色聚合物，将滤液倒入盛有浓盐酸的烧杯中， 搅拌，有白色产物析出将此烧杯置于冰水中冷却，使结晶完全，过滤，少量冷 水洗涤结晶 2～3次，真空干燥，得阿司匹林产品分析及比较：（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%实验步骤： 加入 25g水杨酸和 35ml 新蒸乙酸酐和 0.4g的三氯稀土在三颈漏斗， 瓶口分别装温度计，带CaCl2的干燥管的冷凝回流管沸水浴上回流一段时间 加水 200ml, 并置于冰水浴中冷却，使结晶完全用布氏漏斗抽滤析出产品， 用少量冷水洗涤数次抽干，得到粗产品然后纯化，最后在恒温箱中干燥方法分析及比较：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．活性炭固载 SnC1 ·5H：0 催化剂合成通过用活性炭固载 SnCl ·5H ：0作为催化剂催化合成阿司匹林，当水杨酸 2．5 g， 乙酸酐 5 mL，反应时间 16 min ，反应温度 8O 一85℃ ，活性炭固载 SnC1 ·5H：0 的量为 1．5 g 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 还可以用强酸树脂环境友好催化合成3、 阿斯匹林的鉴定① 外观及熔点纯乙酰水杨酸为白色针状或片状晶体，m.p．135~136℃，但由于它受热易分解，因此熔点难测准②各种谱图乙酰水杨酸的红外光谱图乙酰水杨酸的核磁共振碳谱图乙酰水杨酸的质谱图五、发展趋势水杨酸是医药、香料、染料、橡胶助剂等精细化学品的重要原料在医药工业中，水杨酸本身用作消毒防腐药，用于局部角质增生及皮肤霉菌感染作为医药中间体，用于止痛灵、利尿素、乙酰水杨酸) 、水杨酸钠、水杨酰胺、优降糖、氯硝柳胺、水杨酸苯酯、对羟基苯甲酸乙酯、次水杨酸铋、柳氮磺胺吡啶等药物的生产在染料工业中，用于生产直接黄GR 、直接耐晒灰 BL、直接耐晒棕 RT 、酸性媒介棕 G 、酸性媒介黄gG等染料水杨酸的各种酯类可用作香料，例如水杨酸甲酯可作牙膏等的口腔用香料及其他调味香料和食品香料等。
在橡胶工业中用于生产防焦剂、紫外线吸收剂和发泡助剂等 水杨酸还可用作酚醛树脂固化剂、纺织印染的浆料防腐剂、合成纤维染色时的膨化剂（促染剂）等在未来药品市场占据着不可或缺的地位！。