阿司匹林(乙酰水杨酸)的制备
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阿司匹林制备原理
阿司匹林,又称乙酰水杨酸,是一种常见的解热镇痛药物,也具有抗血小板聚集和抗炎作用。
它的制备原理主要涉及苯酚的酯化反应和水杨酸的乙酰化反应。
下面我们将详细介绍阿司匹林的制备原理。
首先,苯酚的酯化反应是制备阿司匹林的第一步。
在这一步骤中,苯酚与乙酸酐在硫酸的存在下发生酯化反应,生成乙酰苯酚。
这个步骤是整个制备过程中至关重要的一步,因为乙酰苯酚是制备阿司匹林的前体物质。
接下来,乙酰苯酚与水杨酸的乙酰化反应是制备阿司匹林的第二步。
在这一步骤中,乙酰苯酚与水杨酸在硫酸的存在下发生乙酰化反应,生成阿司匹林和乙酸。
这个步骤是最终生成阿司匹林的关键步骤,也是整个制备过程中的核心步骤。
整个制备过程中,硫酸起着催化剂的作用,加速了酯化和乙酰化反应的进行。
而乙酸酐和水杨酸则是反应的反应物,它们在反应中被转化为了乙酰苯酚和阿司匹林。
整个制备过程中需要控制反应条件,如温度、时间和反应物的摩尔比等,以保证反应的进行和产
物的纯度。
通过以上的制备原理介绍,我们可以了解到阿司匹林的制备过程并不复杂,但需要严格控制反应条件和注意安全。
掌握了制备原理,我们可以更好地理解阿司匹林的化学结构和药理作用,为其在医学和生物学领域的应用提供理论基础。
总的来说,阿司匹林的制备原理涉及到苯酚的酯化反应和水杨酸的乙酰化反应,通过这两个步骤可以制备出阿司匹林。
这个制备过程需要严格控制反应条件,以保证产物的纯度和反应的进行。
通过了解制备原理,我们可以更好地理解阿司匹林的结构和作用,为其在医学领域的应用提供理论基础。
实验:乙酰水杨酸(阿司匹林)的制备教学方案教学目的:1、通过乙酰水杨酸的合成,初步了解有机合成中的乙酰化学反应原理及方法。
2、巩固减压过滤的操作。
3、进一步掌握用重结晶的方法来提纯固体有机化合物。
基本原理:水杨酸是一个双官能团的化合物(具有酚羟基和羧基)。
因此,有两种不同的酯化反应。
为了合成乙酰水杨酸,采用在强酸存在下,水杨酸和过量乙酸酐反应,水杨酸的酚羟基发生酯化。
反应结果可以看成是在水杨酸分子中引入个乙酰基。
这种在有机分子中引入酰基的反应称为酰基化反应。
若引入乙酰基就称为乙酰化反应。
提供酰基的试剂称为酰化剂,本实验中乙酸酐就是乙酰化试剂。
由于水杨酸是双官能团化合物,分子中的酚羟基和羧基彼此之间亦能起反应,生成少量的聚合物。
乙酰水杨酸能与碳酸氢钠反应生成水溶性钠盐,而副产物聚合物不能溶于碳酸氢钠,这种性质上的差别可用于阿司匹林的纯化。
可能存在于最终产物中的杂质是水杨酸本身,这是由于乙酰化反应不完全或由于产物在分离步骤中发生水解造成的。
它可以在各步纯化过程和产物的重结晶过程中被除去。
与大多数酚类化合物一样,水杨酸可以与三氯化铁形成深色络合物;阿司匹林因酚羟基已被酰化,不再与三氯化铁发生颜色反应,因此杂质很容易被检出。
本实验除采用三氯化铁鉴定纯度外,还可用测定熔点法来判断纯度。
实验药品:COOHOH COOHO +(CH 3CO)2OH+C CH 3O+CH 3COOH水杨酸,乙酸酐,浓硫酸,浓盐酸,饱和碳酸氢钠溶液,1%FeCl3 溶液主要试剂及产物的物理常数:名称分子量性状折光率比重熔点沸点溶解度:克/100mL 溶剂水醇醚水杨酸138.12 白色结晶粉末1.443156℃‐159℃易溶溶溶乙酸酐102.09 无色透明液体1.45 1.08 ﹣73.1℃138.6℃微溶易溶易溶乙酰水杨酸108.16白色结晶粉末135℃微溶易溶微溶浓硫酸无色油状液体1.84 ﹣90.8℃338℃易溶实验步骤(一)酰化反应1、称取2.0g(约0.014mol)固体水杨酸,放入125ml锥形瓶中,加入5.4g(5ml,0.05mol)乙酐,用滴管加入5滴浓H2SO4,摇匀。
阿司匹林(Aspirin)又名乙酰水杨酸(Acetylsalicylic acid),化学名.(/乙酰氧基)苯甲酸,系白色结晶或结晶性粉末,熔点135-140℃,无臭或略带醋酸味,水中微溶,乙醇中易溶,氯仿或乙醚中溶解,遇湿气缓慢水解生成水杨酸,具弱酸性,最稳定ph值2.5.阿司匹林可由水杨酸(邻羟基苯甲酸)与乙酸酐经酰化制得。
在生成阿斯匹林的同时,水杨酸分子之间发生缩合反应,生成少量的聚合物。
副产物不溶于碳酸氢钠溶液,由此可提纯阿斯匹林。
实验过程中,阿斯匹林产量少,并且不易结晶析出,常常须采用摩擦杯壁、加入晶种、浓缩溶液等办法才析出晶体,实验现象成功率低,同时需要较长的处理及静置时间。
阿司匹林的制备实验室制备阿司匹林本实验以浓硫酸为催化剂,使水杨酸与乙酸酐发生酰化反应,制取阿斯匹林。
由于水杨酸中的羟基和羧基能形成分子内氢键,反应必须加热到150~160℃.不过,加入少量的浓硫酸或浓磷酸过氧酸等来破坏氢键,反应温度也可降到60~80℃,而且副产物也会有所减少。
原理如下:水杨酸在酸性条件下受热,还可发生缩合反应,生成少量聚合物:酰化反应在100 mL干燥的园底烧瓶中加入4 g水杨酸、10 mL乙酸酐和10滴浓硫酸,采用搅拌使水杨酸尽量溶解,然后在水浴上加热,水杨酸立即溶解.如不全溶解,则需补加浓硫酸和乙酰酐.保持锥形瓶内温度在70℃左右。
安装回流装置水浴加热,控制温度在80~85℃,同时保持低速匀速搅拌, 20 min后停止加热。
反应液稍微冷(50℃以下)却缓慢加入15 mL冰水用来水解过量的乙酸酐,冷却至室温,再将反应液倒入50mL冰水的锥形瓶,即有乙酰水杨酸析出,将锥形瓶置于冰水浴中冷却,使结晶完全析出。
产品的提纯减压过滤:用滤液淋洗锥形瓶,直至所有晶体被收集到布氏漏斗,每次用少量冷水洗涤结晶3次,减压过滤,即得到粗产物。
产品重结晶:将粗产物转移至烧杯,在搅拌下加入饱和碳酸氢钠溶液,直至无二氧化碳产生.减压过滤,用少量水冲洗漏斗,除去少量的白色聚合物,合并滤液,倒入预先盛有浓10mL浓盐酸和20 mL水的烧杯中,使溶液pH呈弱酸性,此时即有阿司匹林析出。
阿司匹林制备
阿司匹林制备
一、基本原理:
阿司匹林的制备原理是考虑到了原料物质的相对稳定性,利用盐酸酸化乙酰水杨酸的乙酰基、盐酸氢氧化铝,利用同时反应的原理,获得稳定高效能、可控的制备过程。
二、实验步骤:
1、将乙酰水杨酸2g和氢氧化铝2g分别放入无水盐酸50ml中,溶解后形成混合溶液;
2、将混合溶液加热至80℃,持续煮3小时;
3、放凉至室温,过滤,结晶即为阿司匹林粉末;
4、将粉末加入蒸馏水100ml,搅拌分散后,即可形成阿司匹林溶液。
三、安全操作:
1、实验前请务必穿上实验服,佩戴安全镜;
2、实验时务必注意实验室的温度控制,确保实验室的温度为室温;
3、请勿随意接触实验液体,如有接触请尽快用大量清水冲洗;
4、请勿将溶液和粉末排出实验室外,不可抛弃;
5、实验后请及时清理实验室,将实验液体放入合适的容器中,尽快运出实验室;
6、实验后洗手,以免沾染残留物。
乙酰水杨酸(阿司匹林)的合成一、教学要求:1、通过本实验了解乙酰水杨酸(阿斯匹林)的制备原理和方法。
2、进一步熟悉重结晶、熔点测定、抽滤等基本操作。
3、了解乙酰水杨酸的应用价值。
二、预习内容:1、 重结晶操作2、抽虑操作三、实验操作流程:水杨酸,醋酸酐浓硫酸摇匀70度左右20min冷却抽滤粗产物乙酸乙酯加热趁热过滤冷却洗涤干燥乙酰水杨酸三、实验原理:乙酰水杨酸即阿斯匹林(aspirin ),是19世纪末合成成功的,作为一个有效的解热止痛、治疗感冒的药物,至今仍广泛使用,有关报道表明,人们正在发现它的某些新功能。
水杨酸可以止痛,常用于治疗风湿病和关节炎。
它是一种具有双官能团的化合物,一个是酚羟基,一个是羧基,羧基和羟基都可以发生酯化,而且还可以形成分子内氢键,阻碍酰化和酯化反应的发生。
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:OOHOH+(CH 3CO)23+CH 3COOH副反应:OOHOH2OHC OOOOH +OH 2OOHOCOCH3OOHOH+OCOCH 3C OOOOH表1 主要试剂和产品的物理常数四、实验步骤:在50mL圆底烧瓶中,加入干燥的水杨酸7.0g(0.050mol)和新蒸的乙酸酐10ml(0.100mol)(思考题1),再加10滴浓硫酸,充分摇动(思考题2)。
水浴加热,水杨酸全部溶解,保持瓶内温度在70℃左右(思考题3),维持20min,并经常摇动。
稍冷后,在不断搅拌下倒入100ml冷水中,并用冰水浴冷却15min,抽滤,冰水洗涤(思考题4),得乙酰水杨酸粗产品。
将粗产品转至250ml圆底烧瓶中,装好回流装置,向烧瓶内加入100ml乙酸乙酯和2粒沸石,加热回流,进行热溶解(思考题5)。
然后趁热过滤,冷却至室温,抽滤,用少许乙酸乙酯洗涤,干燥,得无色晶体状乙酰水杨酸,称重,计算产率。
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乙酰水杨酸(阿司匹林)的合成【实验目的】1、 通过本实验了解乙酰水杨酸(阿斯匹林)的制备原理和方法。
2、 进一步熟悉重结晶、熔点测定、抽滤等基本操作。
3、 了解乙酰水杨酸的应用价值。
【实验原理】本实验用邻羟基苯甲酸(水杨酸)与乙酸酐反应制备乙酰水杨酸。
反应式为:【仪器和药品】1、仪器:25mL 三颈圆底烧瓶、冷凝管、温度计、烧杯、滤纸、热滤装置、玻璃棒、天平2、药品:水杨酸1.4g ( O.OIOmol )、乙酸酐2mL (0.020mol )、2滴浓硫酸、冷水、 抽滤装置、20mL 乙酸乙酯、 【实验步骤】在25mL 三颈圆底烧瓶中,加入干燥的水杨酸 1.4g ( 0.010mol )和新蒸的乙 酸酐2mL (0.020mol )(思考题1),再加2滴浓硫酸,充分摇动(思考题 2)。
水 浴加热,水杨酸全部溶解,保持瓶内温度在 70C 左右(思考题3),维持20min .并经常摇动。
稍冷后,在不断搅拌下倒入20mL 冷水中,并用冰水浴冷却15min , 抽滤,冰水洗涤(思考题4),得乙酰水杨酸粗产品。
将粗产品转至50mL 圆底烧瓶中,装好回流装置,向烧瓶内加入 20mL 乙酸 乙酯和2粒沸石,加热回流,进行热溶解(思考题 5)。
然后趁热过滤,冷却至 室温,抽滤,用少许乙酸乙酯洗涤,干燥,得无色晶体状乙酰水杨酸,称重,计 算产率。
测熔点(思考题6)。
副反应: +(CH 3CORO+CH COOHOH 2O— OHOH乙酰水杨酸熔点:136C。
【乙酰水杨酸其它制备方法】在干燥的锥形瓶中放入称量好的水杨酸(2g 0.045mol)、乙酐(5mL 5.4g0.053mol),滴入5滴浓硫酸,轻轻摇荡锥形瓶使溶解,在80~90°C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。