阿司匹林文献综述

阿司匹林的生产技术及国内外市场分析

摘要

阿司匹林是一种常用的药物,从催化剂对阿司匹林生产工艺的改进作了简要综述,分析国内外阿司匹林的生产消费现状及发展前景,提出我国阿司匹林的发展建议。

关键词：阿司匹林；生产；消费；市场需求分析

Abstract

Aspirin was a commonly used drug. The current development and methods in the preparation of aspirin were reviewed briefly, including improved catalysts. The production and consumption situation of aspirin and its development prospect at home and abroad were analyzed. According to the status and existed problems in the production of aspirin in China, suggestions for the development of aspirin in China were put forward.

Key words: Aspirin; production; consumption; market demand analysis

前言

阿司匹林又名乙酰水杨酸，白色针状或板状结晶或粉末，无气味，微带酸味，在干燥空气中稳定，在潮湿空气中缓缓水解成水杨酸和乙酸。在乙醇中易溶，在乙醚和氯仿溶解，微溶于水，在氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液中能溶解，但同时分解。该品1g能溶于300mL水5mL醇10～15mL醚或17mL氯仿。阿司匹林是一种历史悠久的解热镇痛药，用于治感冒、发热、头痛、牙痛、关节痛、风湿病，还能抑制血小板聚集，用于预防和治疗缺血性心脏病、心绞痛、心肺梗塞、脑血栓形成，应用于血管形成术及旁路移植术也有效[1]。

1 生产工艺

经过几十年的生产实践，阿司匹林的生产形成了一套十分成熟的工艺：以苯酚为原料，经过和二氧化碳的羧化反应，生成水杨酸，经升华后得到升华水杨酸，再采用醋酐-醋酸法，将水杨酸和醋酐进行酰化反应，最终得到乙酰水杨酸也即阿司匹林，多年来，这套生产工艺基本没有什么变化。进入新世纪以后，在其生产工艺的突破方面，优选高效价廉的催化剂以及采用先进合成技术变成了关键。

1.1 催化剂改进研究

阿司匹林的传统合成方法是用醋酸酐和水杨酸为起始原料，以浓硫酸为催化剂，经酯化反应而制得，这一生产方法已使用多年，其工艺较为成熟，我国企业多年来一直采用该方法生产阿司匹林。但是该方法也有不少缺点，如收率较低，一般在70%左右，容易发生副反应，产品成色较差，浓硫酸为催化剂对设备有较强的腐蚀作用，更为严重的是采用该方法生产阿司匹林时会产生大量的废酸液体，对环境的污染较大。因而寻找一类新的催化活性高、环保型的催化剂来代替质子酸催化合成乙酰水杨酸已成为人们研究的新课题。综合文献分析可知，改进后的催化剂大体可分为酸性催化剂、碱性催化剂和其他类型催化剂。

1.1.1 酸性催化剂

酸性催化剂催化合成阿司匹林的机理如下：在酸作用下，乙酸酐中羰基碳原子的正电性增强，使乙酸酐中酰基容易向羟基转移形成酯基，即完成乙酰水杨酸的合成。催化剂酸性越强，氢质子流动性越好，越易于催化酯基的生成，但在乙酰水杨酸的合成中，催化剂酸性太强，也会造成水杨酸分子中羧基与另一水杨酸分子中的酚羟基脱水酯化，生成较多的酯聚合副产物。因此，以浓硫酸为催化剂合成阿司匹林的反应为基础，人们对酸性化合物替代浓硫酸为催化剂合成阿司匹林进行了大量研究，取得了可喜成果。酸性催化剂包括路易斯酸、固体酸、有机酸、酸性无机盐、酸性膨润土等[2]。

1.1.2 碱性化合物为催化剂

基于碱性化合物能与水杨酸反应、能破坏水杨酸分子内氢键、活化水杨酸的羟基机理，许多碱性化合物可以作为催化剂合成阿司匹林。常见的催化剂包括强碱、弱碱和弱酸强碱盐[3]。

1.1.3 维生素C为催化剂

维生素C是一种内酯类化合物，分子中有一双烯醇结构，呈酸性和还原性，对酯化反应有一定的催化作用，催化效率与温度有关。陈洪等用维生素C催化了水杨酸乙酰化合成阿司匹林的反应，在60～80e下，反应10～25min，收率大于87%[4]。用维生素C为催化剂催化的该反应，反应速度快，操作简单，催化剂无需回收，反应条件温和，不腐蚀仪器设备，对环境无污染。维生素C是一种常见的维生素类药，价廉易得，以其作为催化剂具有独特的优势，具有一定的工业应用前景。

1.1.4 以三氯稀土为催化剂

三氯稀土是一种简单、便宜和易得的Lewis酸，具有可溶性强、可回收再使用、对设备腐蚀轻、无污染等优点，是一种可望用来解决传统Lewis酸造成环境污染问题的环境友好催化剂，符合绿色化学的时代潮流。张武等考察了LaCl3，NdCl3，YCl3，GdCl3，YbCl3和PrCl3等三氯稀土催化阿司匹林的合成反应，在80～90e下，反应30min，收率分别为65.7%，84.3%，89.5%，87.6%，87.2%和85.7%[5]。用三氯稀土作催化剂与用浓硫酸作催化剂效果相当，其中稀土中YCl3 的催化效果较好。用三氯稀土作催化剂，其优点在于反应结束分离出产品后，将水溶液蒸干，剩余物可再次用于该反应的催化，采用相同的反应条件，重复利用3次，产率不变，但较贵的价格是其缺点。

2 世界供需现状及发展前景

2.1 生产现状

目前全世界有几十个国家数百家厂商生产阿司匹林，年产量达9万多吨。美国是世界阿斯匹林的主要生产国，年生产能力5万吨。主要生产厂家有孟山都公司，年生产能力18000吨；道化学公司，全自动化工艺，1985年投产，年生产能力11000吨；司丹令公司，年产9800吨；Morron-Tlliokol公司，年产3300吨等。近年来，由于劳动力、环保治理等项费用上涨，美国等西方发达国家逐步减少了本国的生产，美国近年国内阿匹林生产能力一般只发挥60%～70%，同时购买国外廉价产品或到其它国家合资办厂，如美国孟山都公司与泰国Osothsaph，合股在曼谷附近建年产7000吨阿司匹林工厂，并配套生产醋酸原料。

2.2 市场情况

阿司匹林为老牌解热镇痛药，解热镇痛、抗风湿疗效良好，毒副作用低，价格低廉，多年来深受广大患者欢迎，市场经久未衰，为国内外解热镇痛抗风湿的基础