吡啶合成阿司匹林
扑炎痛的合成实验报告
目录一、前言 .................................................................................................................................... - 1 -二、实验目的 ............................................................................................................................ - 1 -三、实验原理 ............................................................................................................................ - 1 -四、物理常数 ............................................................................................................................ - 3 -五、主要试剂规格及用量 ............................................................................. 错误!未定义书签。
六、仪器与试剂 ........................................................................................................................ - 3 -七、实验装置图 ........................................................................................................................ - 4 -八、实验步骤 ............................................................................................................................ - 5 -九、结构确证 ............................................................................................................................ - 6 -十、实验流程图 ........................................................................................................................ - 6 - 十一、实验结果 ........................................................................................................................ - 8 - 十二、思考题 ............................................................................................................................ - 9 -一、前言扑炎痛又名贝诺酯、苯诺来、解热安，化学名：2-乙酰氧基苯甲酸对乙酰氨基苯酯。
碱催化合成阿司匹林的研究进展
碱催化合成阿司匹林的研究进展谢文娜(江苏医药职业学院,江苏 盐城 224000)摘要：阿司匹林是一种临床常用药,有较强的解热、镇痛、抗炎的作用,被称为百年经典老药,至今仍广泛应用。
因此阿司匹林的合成至关重要,多种化合物都可用于阿司匹林的催化合成,碱也一种不错的催化合成阿司匹林的催化剂,因此本文对以碱催化阿司匹林的合成进行综述,为阿司匹林的合成路线研究提供参考。
关键词：阿司匹林;乙酰水杨酸;合成;催化中图分类号：R914.5 文献标识码 A0 引言阿司匹林即乙酰水杨酸,是一种非甾体抗炎药,有较强的解热镇痛抗炎的作用,还有一定的抗血小板凝集作用[1],目前广泛用于心脑血管疾病,是一百年经典老药,价格低廉,给人们的健康带来了很大的福音。
近年来随着对阿司匹林研究的深入,又发现了一些新用途,例如可以降低心肌梗死[2-3]和脑卒中[3-4]死亡率,最新研究还发现其还有降低结直肠癌的风险[5-6]。
因此得到阿司匹林经济、高效、绿色的合成路线越来越受到人们的关注。
酸催化合成乙酰水杨酸比较经典,传统上是以浓硫酸为催化剂,水杨酸和乙酸酐为原料合成乙酰水杨酸。
此路线虽经典但却有诸多缺点,反应副产物较多、产率较低,浓硫酸腐蚀性强、对设备损坏严重,污染环境等。
因此,众多研究者为寻找绿色经济的催化剂对阿司匹林的合成展开了研究,基本上以酸、碱催化合成阿司匹林的研究较多,也有其他一些新型催化剂用于阿司匹林的合成。
本文重点综述碱催化合成阿司匹林。
1 碱催化合成阿司匹林1.1 强碱催化合成阿司匹林1.1.1 氢氧化钠催化合成阿司匹林氢氧化钠俗称烧碱,是一种强碱,化学实验室中常用试剂,用途广泛。
史兵方[7]等利用固体氢氧化钠为催化剂,在超声辐射下快速合成了阿司匹林。
经过正交实验,结果表明：当水杨酸、乙酸酐物质的量之比为1:2.5,固体氢氧化钠用量为10%,超声辐射功率为160W 时,40℃下反应8分钟,产率达到93%。
相对于张国升[8]等利用固体氢氧化钾为催化剂以传统方法合成阿司匹林来看,反应温度降低、反应速率和产率都有所提高。
吡啶催化合成乙酰水杨酸
吡啶催化合成乙酰水杨酸【摘要】用吡啶催化剂,以水杨酸和乙酸酐为原料合成乙酰水杨酸。
研究结果表明,当水杨酸用量为2.0g,乙酸酐用量为5.9mL,吡啶用量为水杨酸质量的5%时,80℃反应30min,纯化乙酰水杨酸收率可达80.2%,且吡啶是合成乙酰水杨酸的优良催化剂。
【关键词】吡啶、合成、水杨酸、催化剂、阿司匹林【正文】（一）前言:乙酰水杨酸中文名称：阿司匹林，其中文俗名还有：醋柳酸、巴米尔、力爽、塞宁、东青等。
英文名称：Aspirin 拉丁名称：Aspirin化学名称：2-(乙酰氧基)苯甲酸，2-ethanoylhydroxybenzoic acid（简称：ac etylsalicylic acid)阿司匹林系常用的解热镇痛药，临床上用于发热、头痛、伤风、感冒、关节痛、神经痛、急性和慢性风湿痛及类风湿痛等。
化学名为2-(乙酰氧基)苯甲酸，又称乙酰水杨酸。
化学结构式见图分子式：C9H8O4 相对分子质量：180.16阿司匹林为白色结晶或结晶性粉末；无臭或微带醋酸臭，味微酸，易溶于乙醇，溶于氯仿和乙醚，微溶于水，性质不稳定，在潮湿空气中可缓缓分解成水杨酸和醋酸而略带酸臭味，故贮藏时应置于密闭，干燥处，以防分解。
（二）引言：传统工艺上采用乙酸酐和水杨酸在浓硫酸的催化下经酰化制备阿司匹林。
其优点是工艺成熟，但存在设备腐蚀严重，副反应多，工艺复杂，催化剂难以回收利用，后处理需要反复中和冲洗，产品损失多而且产生大量的污水污染环境。
对于传统制备阿司匹林的方法，可以看出传统催化剂的缺点，因此需要尝试新的催化剂,所以我们通过查阅相应的文献，决定采用吡啶作为催化剂。
虽然用吡啶的时，吡啶较易吸水形成共沸物，使反应温度较难控制，且反应中产生难闻的气味，可是它催化效果优良，收率高。
所以我们还是决定用吡啶。
以下是我们的实验方案：（三）反应原理：1.副反应：OO HOH2O HC OOOOH +OH 2OO HOCOCH3OO HOH+OCOCH3C OOOO H在阿司匹林的产品中的另一主要副产物是水杨酸，其来源可能是酰化反应不完全的原料，也可能是阿司匹林的水解产物。
药物化学实验
小学期药物化学实验学院：药学院分组：一组姓名：学号：指导老师：贝诺酯的合成摘要：本品以阿司匹林和扑热息痛(对乙酰氨基苯酚)为原料合成。
阿司匹林与氯化亚砜反应制备乙酰水杨酰氯时以少量吡啶作催化剂，氯化亚砜过量20％左右以提高收率，过量氯化亚砜减压蒸馏除去。
本品经口服进入体内后，经酯酶作用，释放出阿司匹林和扑热息痛而产年药效。
本品既有阿司匹林的解热镇痛抗炎作用，又保持了扑热息痛的解热作用。
关键词贝诺酯；溶剂；合成条件一、实验目的1. 通过乙酰水杨酰氯的制备，了解氯化试剂的选择及操作中的注意事项。
2. 通过本实验了解酯化反应原理，掌握无水操作的技能及反应中产生有害气体的吸收方法。
二、实验原理扑炎痛为消炎镇痛药，常以阿司匹林和扑热息痛(对乙酰氨基苯酚)为原料合成。
阿司匹林与氯化亚砜反应制备乙酰水杨酰氯时以少量吡啶作催化剂，氯化亚砜过量20％左右以提高收率，过量氯化亚砜减压蒸馏除去。
经过上述合成，扑炎痛既保留了解热镇痛的作用，又减小了原药的毒副作用，并有协同作用，适用于急慢性风湿性关节炎、风湿痛、头痛及感冒发烧等病症的治疗。
合成反应如下：三、实验仪器1 原料与试剂：阿司匹林（药用）、扑热息痛（化学纯）、二氯亚砜（分析纯）、吡啶（分析纯）、氢氧化钠（化学纯）、苯（化学纯）、甲苯（化学纯）、二甲苯（化学纯）、丙酮（化学纯）2 主要仪器：搅拌机、电热套、铁架台、恒温水浴锅、三口瓶（150ml）、直形冷凝管、抽滤瓶（250ml）、布氏漏斗（60mm）、温度计（100℃）、量筒、滴管表1-物料规格及配比表2-物理性质名称性状熔点（℃）溶解性阿司匹林白色针状或板 135 在氢氧化钠溶液或碳酸钠状结晶粉末溶液中能溶解，但同时分解乙酰水杨酰氯淡黄色液体扑热息痛 169-171 能溶于乙醇、丙酮和热水难溶于水，不溶于石油醚及苯扑炎痛白色结晶 176-178 不溶于水、易溶于热醇中四、实验内容1.实验操作(1)乙酰水杨酰氯的制备在装有回流冷凝器(上端附有氯化钙干燥管、排气导管通入氢氧化钠溶液吸收)、温度计的150 ml三颈瓶中，加入止爆剂、阿司匹林9 g，氯化亚砜5 m1，滴入吡啶1滴(催化反应用)，缓缓加热至75℃，维持70—75℃，保温反应至无气体逸出(约2～3 h)。
阿司匹林合成催化剂研究进展
阿司匹林合成催化剂研究进展周卫国 戎姗姗 莫 清 吴 颖 王银银 蒋成君（浙江科技学院生物与化学工程学院 ，杭州 310023）摘 要 通 过 对 硫 酸 、草 酸 、柠 檬 酸 、磷 酸 氢 盐 、对 甲 苯 磺 酸 、硫 酸 氢 钠 、氨 基 磺 酸 、三 氯 稀 土 、活 性 炭 固 载 AlCl 3、固 体 超 强 酸 、膨润土负载型固体酸 、负 载 型 杂 多 酸 、碳 酸 盐 、氢 氧 化 钾 、 乙 酸 钠 、苯 甲 酸 钠 、吡 啶 、维 生 素 C 、酸 性 离 子 液 体 、脱 铝 改 性 Y 分 子 筛 、 分 子 碘 、 六 氢 吡 啶 、氧化锌或氧化钙等 21 种不同催化剂催化合成阿司匹林实验结果的分析比较发现 ：酸 性催化剂催化时合 成 阿司匹林的收率高于碱性催化剂催化 ；膨 润 土负载型固体酸 ，负 载 型杂多酸具有较 高 的实际应用价值 ；采 用 超 声 、微波等强化手段能明显加快反应速度 。
关 键 词 阿 司 匹 林 ；酰 化 反 应 ；催 化 剂 中 图 分 类 号 TQ463+.4文 献 标 识 码 A 文 章 编 号 1006-6829(2009)06-0040-04 率达 91.5%[1]。
1.3 柠檬酸柠 檬 酸 是催化合成阿司匹林的良好催化剂 ，具 有 不 腐 蚀 设 备 、不 氧 化 反 应 物 ，催 化 剂 用 量 少 ，易 提 纯、产品收率高等优点 ，适合工业化生产 。
周秀 龙 以柠檬酸为催化剂合成阿司匹林 ， 当 水 杨 酸 3.0 g ，乙 酸 酐 6.65 g ，柠 檬 酸 1.0 g ，反 应 时 间 为 40 min ，反 应 温度为 70 ℃时，阿司匹林收率达 91.0%[2]。
1.4 磷酸盐孔祥平以水杨酸和乙酸酐为原料 ， 磷酸二 氢 钾 催化，超声波振荡加热合成阿司匹林 ，其最佳合成条 件 ： 水 杨 酸 3.0 g 、 乙 酸 酐 6.2 mL （ 物 质 的 量 比 为1:3），磷 酸 二 氢 钾 0.5 g ，75～80 ℃下 ，超声波振荡反应 30～40 min ，磷酸二氢钾的回收 率 达 90％，该 法 与 浓硫酸催化合成阿司匹林的催化效果相当 ，且安全 、环 保，催化剂可回收利用 ，适用工业生产[3]。
（完整版）阿司匹林的合成
（完整版）阿司匹林的合成阿司匹林的制备一、实验目的：1、了解阿司匹林制备的反应原理和实验方法。
2、通过阿司匹林制备实验，初步熟悉有机化合物的分离、提纯等方法。
3、巩固称量、溶解、加热、结晶、洗涤、重结晶等基本操作。
4、了解合成中的副产物以及相应的除杂方法。
5、了解阿司匹林合成中可使用的催化剂二、实验原理：阿司匹林的合成原理是在催化剂作用下,以醋酐为酰化剂,与水杨酸羟基酰化成酯。
传统的合成阿司匹林的催化剂为浓硫酸，它存在如下缺点：1)收率较低(65%~70%),腐蚀设备,有排酸污染；2)操作条件要求严格。
浓硫酸具有强氧化性,反应要严格控制其加入速度和搅拌速度,否则会导致反应物碳化；3)粗产品干燥时,由于硫酸分离不完全而导致部分产品氧化,引起产品成色不好；4)产品不能加热干燥,否则产品中残余的浓硫酸会催化乙酰水杨酸水解成水杨酸。
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必要的，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。
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。
1、酸性膨润土的催化效果膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产资源，具备二维通道和大孔分子筛的性质,用酸处理后所得的酸性膨润土催化酯化反应最大优点是收率高,催化剂经热过滤与产品分离后,再经干燥、净化、活化处理,可反复使用,成本低,不污染环境,是一种绿色催化剂，该方法消除了环境污染,产品质量但收率中等。
阿司匹林合成工艺研究
揖摘要】介绍了阿司匹林的结构、性质、合成方法及发展前景，对阿司匹林的合成方法进行了综述。
对具体的合成路线作了比较：以酸催化合成阿司匹林，工艺相对比较成熟，但需要开发更为环保的酸催化剂；以碱催化合成阿司匹林，产品纯度高，但工艺不够成熟；以维生素C为催化剂合成阿司匹林，具有反应条件温和、对环境友好等优点，但工艺同样不够成熟。
开发环境友好、性能优异、成本低廉的催化剂。
是发展阿司匹林合成工艺的关键所在。
【关键词】阿司匹林，合成，催化剂1、国内外研究背景阿司匹林（Aspirin）化学名2-乙酰氧基苯甲酸；又名乙酰水杨酸，它是水杨酸类解热、镇痛药的代表，用于临床已有100a历史，为医药史上3大经典药物之一。
现仍广泛用于治疗伤风、感冒、头痛、神经痛、关节痛、急性和慢性风湿痛及类风湿痛等。
早在1853年夏尔，弗雷德里克·热拉尔(Gerhardt)就用水杨酸与醋酐合成了乙酰水杨酸，但没能引起人们的重视；1898年德国化学家菲霍夫曼又进行了合成，并为他父亲治疗风湿关节炎，疗效极好。
1899年由德莱塞介绍到临床，并取名为阿司匹林(Aspirin)。
到目前为止，阿司匹林已应用百年，成为医药史上三大经典药物之一，至今它仍是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药，也是作为比较和评价其他药物的标准制剂。
在体内具有抗血栓的作用，它能抑制血小板的释放反应，抑制血小板的聚集，这与TXA2生成的减少有关。
临床上用于预防心脑血管疾病的发作。
阿司匹林于1898年上市，近年来发现它还具有抗血小板凝聚的作用，于是重新引起了人们极大的兴趣。
将阿司匹林及其他水杨酸衍生物与聚乙烯醇、醋酸纤维素等含羟基聚合物进行熔融酯化，使其高分子化，所得产物的抗炎性和解热止痛性比游离的阿司匹林更为长效。
2、阿司匹林合成方法2.1酸催化合成阿司匹林。
2.1.1浓硫酸。
传统方法所用的催化剂为浓硫酸，以水杨酸和乙酸酐为原料，浓硫酸为催化剂，进行O-酰化反应，水浴加热，冷却后析出晶体，加入冷水结晶后抽滤，烘干即得乙酰水杨酸，产率一般在60%左右，而浓硫酸具有强氧化性、脱水性，对设备的腐蚀性较大，对环境污染较重，不能回收利用，且易发生副反应而使产品色泽深，不利于提纯。
阿司匹林的制备
阿司匹林的制备摘要：较全面地介绍阿司匹林，并通过实验分别用浓硫酸、浓磷酸，吡啶和乙酸钠做催化剂，由水杨酸与乙酸酐合成阿司匹林（乙酰水杨酸），比较四种催化剂对合成阿司匹林的催化作用，发现乙酸钠的催化作用最好。
关键词：阿司匹林、乙酰水杨酸、催化、吡啶。
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，acetylsalicylicacid化学系统命名法：2-（乙酰氧基）苯甲酸IUPAC命名法：2-ethanoylhydroxybenzoicacid分子结构式为：C9H8O4分子相对质量：180.16<B> 为白色结晶或结晶性粉末；无臭或微带醋酸臭，味微酸，易溶于乙醇，溶于氯仿和乙醚，微溶于水，性质不稳定，在潮湿空气中可缓缓分解成水杨酸和醋酸而略带酸臭味，故贮藏时应置于密闭，干燥处，以防分解。
发展史：阿司匹林是一种历史悠久的解热镇痛药，诞生于1899年3月6日。
早在1853 年夏尔，弗雷德里克·热拉尔（Gerhardt）就用水杨酸与醋酐合成了乙酰水杨酸，但没能引起人们的重视；1898年德国化学家菲利克斯· 霍夫曼又进行了合成，并为他父亲治疗风湿关节炎，疗效极好；1899年由德莱塞介绍到临床，并取名为阿司匹林（Aspirin）。
到目前为止，阿司匹林已应用百年，成为医药史上三大经典药物之一，至今它仍是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药，也是作为比较和评价其他药物的标准制剂。
目前阿司匹林在临床上主要应用于以下几种情况：（1）、镇痛、解热可缓解轻度或中度的疼痛，如头痛、牙痛、神经痛、肌肉痛及月经痛，也用于感冒、流感等退热。
本品仅能缓解症状，不能治疗引起疼痛、发热的病因，故需同时应用其他药物参与治疗。
（2）、消炎、抗风湿阿司匹林为治疗风湿热的首选药物，用药后可解热、减轻炎症，使关节症状好转，血沉下降，但不能去除风湿的基本病理改变，也不能预防心脏损害及其他合并症。
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吡啶催化合成阿司匹林
【摘要】在有机实验中，反应通常比较缓慢，常常要用加热，光照，加催化剂，加有机溶剂等手段。
催化剂则能改变反应的速率，而不改变化学反应结果。
在阿司匹林的制备反应中，酸碱催化剂起到很重要的作用。
用吡啶催化剂,以水杨酸和乙酸酐为原料合成乙酰水杨酸.比较用不同的催化剂（浓硫酸，浓磷酸，吡啶，醋酸钠，碳酸钾）的催化作用，结果表明, 吡啶是合成乙酰水杨酸的优良催化剂。
【关键词】阿司匹林吡啶催化剂水杨酸
【正文】
（一）前言：阿司匹林, 又名乙酰水杨酸, 化学名称：2-乙酰氧基- 苯甲酸,
化学结构式：相对分子质量：180.16
阿司匹林属于非甾体类抗炎药，即NSAIDs,具有较强的解热镇痛作用, 广泛用于抗炎、抗风湿，也是第一个用于临床的抗血小板聚集药。
小剂量的阿司匹林可用于预防心脑血管病和短暂性缺血性疾病的发作,如脑血栓、冠心病、心肌梗死、人工心脏瓣膜或其他手术后的血栓形成及血栓闭塞性脉管炎等。
【1】随着广大研究者对阿司匹林研究的不断深入,人们发现阿司匹林这100 年老药还有很多新的用途，比如治疗痛经，预防老年痴呆症，防癌作用，防治糖尿病眼底病变，降糖等作用【2】，因而阿司匹林又再次受到了人们的广泛关注。
（二）阿司匹林的制取（实验部分）
1、实验目的
（1）、学习酰化反应的原理和方法，掌握阿司匹林的制备方法。
（2）、掌握易氧化基团的保护方法。
（3）、进一步掌握重结晶的操作技术，抽滤装置的安装与操作。
安全需知：乙酸酐和浓磷酸，浓硫酸具有很强的腐蚀性，使用时须小心。
如溅在皮肤上，应立即用大量的水冲洗
2、实验的反应原理
（1）实验反应方程式
：
(2)反应温度应控制在90℃以下，温度过高易发生副反应，同时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。
副反应：
O
OH
OH
2
OH
C O
O
O
O
H +O
H 2O
OH
OC OCH
3
O
OH
OH
+
OC OCH
3
C O
O
O O
H
缩合反应：
(3)反应机理：
①吡啶作为亲核试剂对乙酸酐的羰基碳进行加成，②酰氧基离去，生成N —酰基吡啶盐（此时N 带正电荷，吸电子能力比酰氧基强，进一步增加酰基碳的正电性，更有利于水杨酸的进攻，且是一个好的离去基团） 水杨酸酚羟基进攻N —酰基吡啶盐，吡啶离去，生成产物。
N
+加成
CH 3C O
O CH 3C
O
C O C O
CH 3O
N
CH 3COO 吡啶盐
CH 3O
O CH 3O
COOH
H +
O CH 3C COOH
O
N
3反应试剂与仪器：
仪器：锥形瓶，量筒，吸滤瓶，布氏漏斗，小烧杯，电子天平，玻璃棒，温度计，
表面皿
试剂：水杨酸2.76g （0.02mol ）, 乙酸酐8mL(0.08mol)，吡啶10滴，10%饱和碳酸氢钠溶液40ml ，8%盐酸20ml ，三氯化铁试液，95%乙醇
4、 实验装置
5、 实验步骤：
、
（10操作步骤现象备注
（2）注意事项：
①反应过程中应严格控制好温度，以减少副反应的发生，同时减少产物的消耗。
②将反应液转移到水中时，要充分搅拌，将大的固体颗粒搅碎，以防重结晶时不易溶
解。
③最后一步洗涤晶体的过程中，应用少量水洗涤，不可过多。
【阿司匹林制备结果讨论】
根据以上实验，结合其他同学实验所得的数据，实验结果如下表：
表一：原始数据
不同催化剂作用下乙酰水杨酸的产量
3、实验中除催化剂不同外，（浓磷酸10滴、浓硫酸10滴，吡啶10滴,醋酸钠0.4g，碳酸
钠0.4g）其他反应量相同。
4、由于试验中大家的实验水平不同，做出产品的产量有的数据有较大的偏差，导致实验的结果可能与实际的结果不同。
结论：在阿司匹林的制备反应中，酸碱催化剂起到很重要的作用。
用不同的催化剂催化,
以水杨酸和乙酸酐为原料合成乙酰水杨酸.比较其不同的催化剂（浓硫酸，浓磷酸，吡啶，醋酸钠，碳酸钾）的催化作用，结果表明, 碱性催化剂的催化效果好。
但是在碱性催化剂中，有机碱和无机碱在催化效率上又有大的区别，有机碱的催化时间远小于无机碱，即综合考虑，吡啶是合成乙酰水杨酸的优良催化剂。
【参考文献】
[1]肖鹏,王占军,杨悦,王晓丹，阿司匹林合成催化剂研究进展，当代化工2011 年6 月第40 卷第6 期
[2]阿司匹林的新用途，临床荟萃2010 年2 月20 日第25 卷第4 期。