实验 六 阿司匹林的合成 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/9/22 2:04:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验 六 阿司匹林的合成

一、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、进一步掌握红外光谱仪的使用方法及对化合物结构的定性分析。

二、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。

阿司匹林的合成是以水杨酸为原料,在硫酸催化下,用醋酐乙酰化得到。反应式如下:

OHCOOH+(CH3CO)2OH2SO4OCOCH3COOH+CH3COOH

反应过程的副产物:

(1)水杨酸会自身缩合,形成一种聚合物,利用阿司匹林和碱反应生成水溶性钠盐的性质,从而与聚合物分离。

(2)存在未反应的水杨酸,在最后重结晶过程中可被除去。水杨酸的存在还较易氧化生成一系列醌式有色物质(黄色及蓝至黑色物质),这也导致了阿司匹林不稳定变色。

三、实验操作步骤

1、向干燥的100ml三口烧瓶中放入称量好的干燥的水杨酸7.0g(0.050mol)、乙酐10ml(0.100mol),滴入10滴浓硫酸,搅拌至水杨酸全部溶解,然后升温至70℃左右,反应20min。反应完毕,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,得乙酰水杨酸粗产品。

2、将阿斯匹林的粗产物移至250ml烧杯中,边搅拌边加入饱和NaHCO3(150ml

水加10g碳酸氢钠搅拌溶解即得)溶液,持续搅拌,直至无CO2气泡产生。然后抽滤,副产物水杨酸聚合物被滤出,用少量水洗涤,将洗涤液与滤液合并,弃去滤渣(水杨酸聚合物)。

3、将上述滤液倒入250ml烧杯中,加盐酸溶液调pH为2左右,有阿斯匹林复沉淀析出。同样冰水浴冷却,令结晶完全析出后,抽滤,并用冷水洗涤两次,压干滤饼并取出放在培养皿中,置于真空干燥箱中干燥。

4、阿司匹林的精制:取250ml烧杯,将所得粗品用35%酒精(按95%乙醇:水

=1:2配置)水浴50℃溶解,酒精分多次加入,搅拌下加入的酒精的量直到刚好溶

解为止,冷却析晶,也可以放冰箱里冷冻析晶;然后抽滤得到阿司匹林的精制品,用熔点仪测其熔点,并称量得到的阿司匹林的质量,计算得率。

5、阿司匹林的再精制 将所得阿司匹林转250ml烧杯中,置于水浴锅中保持70℃恒温,缓慢加入乙酸乙酯,边加边搅拌,直至阿司匹林刚好溶解。放在冰箱里冷冻降温,待晶体洗出,减压抽滤,真空干燥,即得较纯的阿司匹林晶体。

四、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通过红外光谱,对所合成的产品进行鉴定,与谱库中阿司匹林标准红外光谱图进行对比。

五、实验操作注意事项:

1、酯化反应温度在70度左右,太高乙酰水杨酸易发生分解,分解温度为

128~135℃。

2、加入饱和碳酸氢钠溶液时要一边加一边搅拌,会产生大量气泡,少量多次加完。

3、用盐酸酸化后,如果没有固体析出,可测一下pH,最佳为2~2.4. 4、当用有机溶剂重结晶时,以免溶剂的蒸气的散发或火灾事故的发生,应避免明火,以防着火。

六、思考题

1:为什么使用新蒸馏的乙酸酐? 2:加入浓硫酸的目的是什么? 3:为什么控制反应温度在70℃左右?