制备阿司匹林

1、制备医用阿司匹林的制备医用阿司匹林的制备医用阿司匹林制备医用阿司匹林制备时所用药品原料制备时所用药品原料 水杨酸（水杨酸（2-羟基苯甲酸）和羟基苯甲酸）和 用酸做催化剂用酸做催化剂 乙酸酐乙酸酐 水杨酸（水杨酸（2-羟基苯甲酸）和羟基苯甲酸）和乙酸酐乙酸酐用酸做催化剂用酸做催化剂制备时所用药品原料制备时所用药品原料水杨酸的性质水杨酸的性质 水杨酸与三氯化铁水溶液生成特殊的紫色水杨酸与三氯化铁水溶液生成特殊的紫色在空气中稳定，遇光渐渐变色。应贮存于阴在空气中稳定，遇光渐渐变色。应贮存于阴凉、通风、干燥的库房中，远离火源、热凉、通风、干燥的库房中，远离火源、热源，与易爆品、氧化剂分开存放。源，与易

2、爆品、氧化剂分开存放。 水杨酸水溶液的水杨酸水溶液的pH值为值为2.4。水杨酸与三氯化铁水溶液生成特殊的紫色水杨酸与三氯化铁水溶液生成特殊的紫色在空气中稳定，遇光渐渐变色。应贮存于在空气中稳定，遇光渐渐变色。应贮存于阴阴凉、通风、干燥的库房中，远离火源、热凉、通风、干燥的库房中，远离火源、热源，与易爆品、氧化剂分开存放。源，与易爆品、氧化剂分开存放。 水杨酸水溶液的水杨酸水溶液的pH值为值为2.4。水杨酸的性质水杨酸的性质水杨酸的用途水杨酸的用途 水杨酸是重要的精细化工原料。在医药工业中水杨酸是重要的精细化工原料。在医药工业中,水杨酸水杨酸本身就是一种用途极广的消毒防腐剂。作为医药中间体。本身

3、就是一种用途极广的消毒防腐剂。作为医药中间体。水杨酸是一种白色的结晶粉状物，存在于自然界的柳树皮、水杨酸是一种白色的结晶粉状物，存在于自然界的柳树皮、白珠树叶及甜桦树中。白珠树叶及甜桦树中。Salicylic取自拉丁文取自拉丁文Salix，即柳，即柳树的拉丁文植物名。水杨酸具有优秀的去角质、清理毛孔树的拉丁文植物名。水杨酸具有优秀的去角质、清理毛孔能力，安全性高，且对皮肤的刺激效较果酸更低，因而成能力，安全性高，且对皮肤的刺激效较果酸更低，因而成为保养品新宠儿。水杨酸可以淡化色素斑、缩小毛孔、去为保养品新宠儿。水杨酸可以淡化色素斑、缩小毛孔、去除细小皱纹及改善日晒引起的老化等效果。除细小皱纹及

4、改善日晒引起的老化等效果。乙醋酐的性质乙醋酐的性质 无色透明液体，有刺激气味，其蒸无色透明液体，有刺激气味，其蒸气为催泪毒气气为催泪毒气 溶与苯、乙醇、乙醚溶与苯、乙醇、乙醚 乙醋酐的用途乙醋酐的用途 用作乙酰化剂，以及用于药物（阿司用作乙酰化剂，以及用于药物（阿司匹林）、染料、醋酸纤维制造匹林）、染料、醋酸纤维制造用作乙酰化剂，以及用于药物（阿司匹林）用作乙酰化剂，以及用于药物（阿司匹林）、染料、醋酸纤维制造、染料、醋酸纤维制造乙醋酐的用途乙醋酐的用途阿司匹林的物理性质、化学性质阿司匹林的物理性质、化学性质分子式分子式 C7H6O3结构式结构式 C6H4OHCOOH分子量分子量 138.12

5、 色、态、味色、态、味 白色结晶性粉末白色结晶性粉末,无臭无臭,味先微苦后转辛味先微苦后转辛相对密度相对密度 1.44熔沸点熔沸点 熔点熔点157-159,在光照下逐渐京变色在光照下逐渐京变色,沸点约沸点约211/2.67kPa 常压下急剧加热分解为苯酚和二氧化碳常压下急剧加热分解为苯酚和二氧化碳酸的通性、酯化反应，水解反应酸的通性、酯化反应，水解反应 能与能与NaOH发生反发生反应应阿斯匹林的用途 阿司匹林是使用最多、使用时间长的解热、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（素合成酶，使前

6、列腺素（PGE1）合成、释放减）合成、释放减少，从而恢复体温中枢的正常反应性，使外周血少，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、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，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。经、牙痛、咽喉痛、感冒及流感症状。 阿斯匹林的用途阿司匹林是使用最多、使用时间长的解热、镇痛阿

7、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（成酶，使前列腺素（PGE1）合成、释放减少，）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，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、痛如关节炎、神经痛、

8、肌肉痛、头痛、偏头痛、痛经、牙痛、咽喉痛、感冒及流感症状。经、牙痛、咽喉痛、感冒及流感症状。 合成或提取阿司匹林的传统规模生产（或分离提纯）合成或提取阿司匹林的传统规模生产（或分离提纯）的工艺，在实训室进行小试生产方法的工艺，在实训室进行小试生产方法方法一方法一 1.采用乙酸酐为乙酰化剂的工艺路线采用乙酸酐为乙酰化剂的工艺路线 2.制备工艺制备工艺 混料投入带配有冷凝器的烧瓶中，在油浴混料投入带配有冷凝器的烧瓶中，在油浴上控温上控温150160，反应约，反应约 3小时，于减压下蒸去过小时，于减压下蒸去过量之乙酸酐及反应中生成的乙酸，其蒸出物重约量之乙酸酐及反应中生成的乙酸，其蒸出物重约16份，

9、余份，余品重为品重为31份。再用份。再用2倍重量的苯重结晶，可得倍重量的苯重结晶，可得18份纯品。份纯品。若将余液浓度增高，还可收得若将余液浓度增高，还可收得10份纯品。份纯品。方法二方法二 1.用乙酰氯及吡啶为乙酰化剂的工艺用乙酰氯及吡啶为乙酰化剂的工艺 2.制备工艺制备工艺 将酚甲酸投入吡啶中，加温使溶，乃用冰将酚甲酸投入吡啶中，加温使溶，乃用冰冷剂使冷，次徐加乙酰氯，初滴入时其物料即变为浆体，冷剂使冷，次徐加乙酰氯，初滴入时其物料即变为浆体，次为液体，后又变浓。于水浴锅上加热次为液体，后又变浓。于水浴锅上加热10分钟，倾于上，分钟，倾于上，并搅拌使粘稠液体变为固体，粉碎并搅拌使粘稠液体变

10、为固体，粉碎水洗并于水洗并于6070下干燥得粗制品约下干燥得粗制品约13份，在苯中重结晶可得纯品。份，在苯中重结晶可得纯品。目前国内外先进的工艺，在实训室进行小试目前国内外先进的工艺，在实训室进行小试生产方法生产方法 美国美国在水杨酸和醋酐反应中按一定比例加入氧化钙或氧化在水杨酸和醋酐反应中按一定比例加入氧化钙或氧化锌锌,得到一种乙酰水杨酸和醋酸钙或醋酸锌以及最大为得到一种乙酰水杨酸和醋酸钙或醋酸锌以及最大为2%游离水杨酸的混合物。此反应十分快速游离水杨酸的混合物。此反应十分快速,属于放热反应属于放热反应,也也是一锅反应是一锅反应,且无污染物且无污染物,不需要排放残渣酸不需要排放残渣酸,也不需

11、要任何也不需要任何有机溶剂有机溶剂,产物不需要再结晶。因产物是固体产物不需要再结晶。因产物是固体,合成完成后合成完成后可以马上和普通药物制剂辅料混合压片可以马上和普通药物制剂辅料混合压片,成阿司匹林片。成阿司匹林片。 水杨酸乙酸酐反应合成阿司匹林中水杨酸乙酸酐反应合成阿司匹林中,用一水硫酸氢钠用一水硫酸氢钠为催化剂为催化剂,反应时间约反应时间约40分钟分钟,反应温度反应温度8090C,收率约为收率约为86.7%。硫酸氢钠为一价廉易得。硫酸氢钠为一价廉易得,使用安全的物质使用安全的物质,其催化其催化合成阿司匹林效果较好合成阿司匹林效果较好,因其难溶于有机溶剂因其难溶于有机溶剂,易于分离回易于分离

12、回收重用。收重用。 以三氯化铝为催化剂用于水杨酸和醋酐合成阿司匹林以三氯化铝为催化剂用于水杨酸和醋酐合成阿司匹林的反应中的反应中,反应时间为反应时间为30分钟分钟,回流温度为回流温度为85C,产率为产率为72.6%,该催化剂效果好该催化剂效果好,不污染环境。且该方法简单不污染环境。且该方法简单,快速快速无污染无污染,产品质量好。产品质量好。阿司匹林如何合成反应的基本原理阿司匹林如何合成反应的基本原理 基本原理基本原理 乙酰水杨酸是水杨乙酰水杨酸是水杨酸（邻羟基苯甲酸）酸（邻羟基苯甲酸）和乙酰酐，在少量浓和乙酰酐，在少量浓硫酸催化下，脱水而硫酸催化下，脱水而制得的制得的COOHOH+CH3COO

13、COCH3COOHOCOCH3+ CH3COOH浓浓硫硫酸酸或或磷磷酸酸阿司匹林如何合成反应的基本原理阿司匹林如何合成反应的基本原理基本原理基本原理 乙酰水杨酸是水杨酸（邻羟基苯甲酸）和乙乙酰水杨酸是水杨酸（邻羟基苯甲酸）和乙酰酐，在少量浓硫酸催化下，脱水而制得的酰酐，在少量浓硫酸催化下，脱水而制得的COOHOH+CH3COOCOCH3COOHO COCH3+ CH3COOH浓浓硫硫酸酸或或磷磷酸酸常用酰基试剂的活性顺序常用酰基试剂的活性顺序 酰氯酰氯酰溴酰溴酸酐酸酐羧酸羧酸酯类酯类酰胺酰胺腈腈阿司匹林的制备方法阿司匹林的制备方法 以水杨酸和乙酸酐为原料以水杨酸和乙酸酐为原料,采用无水碳酸钠作

14、采用无水碳酸钠作为催化剂经为催化剂经O-酰化反应合成了阿司匹林。比较了酰化反应合成了阿司匹林。比较了微波合成法与传统浓硫酸催化方法对目标化合物微波合成法与传统浓硫酸催化方法对目标化合物合成的影响合成的影响,探讨了催化剂的结构特征及反应条件探讨了催化剂的结构特征及反应条件对合成产物的影响。结果表明对合成产物的影响。结果表明,微波合成法具有操微波合成法具有操作简单、时间短、对环境和设备影响小、产品质作简单、时间短、对环境和设备影响小、产品质量好、适合绿色化学合成的要求等优点。量好、适合绿色化学合成的要求等优点。收集固液混合物的分离技术收集固液混合物的分离技术 本试验采用重结晶沉降技术、过本试验采用

15、重结晶沉降技术、过滤分离技术、离心分离法滤分离技术、离心分离法 、重结晶技重结晶技术术。重重结结晶晶技技术术收集固液混合物的分离技术收集固液混合物的分离技术本试验采用重结晶沉降技术、过本试验采用重结晶沉降技术、过滤分离技术滤分离技术、离心分离法、离心分离法 、重结晶技术。重结晶技术。重结晶纯化固体有机物的操作技术原理重结晶纯化固体有机物的操作技术原理 重结晶是纯化固体有机化合物的重要方法之重结晶是纯化固体有机化合物的重要方法之一。它是用适当的溶剂把含有杂质的晶体物质溶一。它是用适当的溶剂把含有杂质的晶体物质溶解，配制成接近沸腾的浓热溶液，趁热滤去不溶解，配制成接近沸腾的浓热溶液，趁热滤去不溶性

16、杂质，使滤液冷却析出结晶，滤集晶体并作干性杂质，使滤液冷却析出结晶，滤集晶体并作干燥处理的联合操作过程。燥处理的联合操作过程。 一般固体有机物在溶剂中的溶解度随温度的一般固体有机物在溶剂中的溶解度随温度的变化而改变。温度升高溶解度增大，反之则溶解变化而改变。温度升高溶解度增大，反之则溶解度降低。热的饱和溶液，降低温度，溶解度下降，度降低。热的饱和溶液，降低温度，溶解度下降，溶液变成过饱和而析出结晶。利用溶剂对被提纯溶液变成过饱和而析出结晶。利用溶剂对被提纯化合物及杂质的溶解度的不同，以达到分离纯化化合物及杂质的溶解度的不同，以达到分离纯化的目的。的目的。鉴定产品纯度的方法鉴定产品纯度的方法 水

17、杨酸具有酚羟基，能与三氯化铁试水杨酸具有酚羟基，能与三氯化铁试剂呈现颜色反应，此性质可作为阿司匹林剂呈现颜色反应，此性质可作为阿司匹林的纯度检验的纯度检验鉴定产品纯度的方法鉴定产品纯度的方法水杨酸具有酚羟基，能与三氯化铁试剂水杨酸具有酚羟基，能与三氯化铁试剂呈现颜色反应，此性质可作为阿司匹林呈现颜色反应，此性质可作为阿司匹林的纯度检验的纯度检验熔点议的使用方法熔点议的使用方法 开启电源开关，稳定开启电源开关，稳定20分钟，此时，保温灯、初熔灯亮、分钟，此时，保温灯、初熔灯亮、电表偏向右方，初始温度为电表偏向右方，初始温度为50左右。左右。 通过拨盘设定起始温度，通过起始温度按钮，输入此温通过拨

18、盘设定起始温度，通过起始温度按钮，输入此温度，此时预置灯亮。度，此时预置灯亮。 选择升温速率，将波段开关调至需要位置。选择升温速率，将波段开关调至需要位置。 预置灯熄灭时，起始温度设定完毕，可插入样品毛细管。预置灯熄灭时，起始温度设定完毕，可插入样品毛细管。此时电表基本指零，初熔灯熄灭。此时电表基本指零，初熔灯熄灭。 调零，使电表完全指零。调零，使电表完全指零。 按下升温钮，升温指示灯亮（注意！忘记插入带有样品按下升温钮，升温指示灯亮（注意！忘记插入带有样品的毛细管按升温钮，读数屏将出现随机数提示您纠正操的毛细管按升温钮，读数屏将出现随机数提示您纠正操作）。作）。 数分钟后，初熔灯先闪亮，然后

19、出现终熔读数显示，欲数分钟后，初熔灯先闪亮，然后出现终熔读数显示，欲知初熔读数，按初熔钮即得。知初熔读数，按初熔钮即得。 只要电源未切断，上述读数值将一直保留至测下一个样只要电源未切断，上述读数值将一直保留至测下一个样品。品。方案实施方案实施方案实施方案实施仪器：锥形瓶（仪器：锥形瓶（100ml)、温度计、温度计(100%)、水、水浴器、铁架台及附件、玻璃棒、吸滤瓶（布浴器、铁架台及附件、玻璃棒、吸滤瓶（布氏漏斗）、漏斗、滤纸、烧杯氏漏斗）、漏斗、滤纸、烧杯(200ml,100ml)、天平及砝码、结晶皿、量筒、天平及砝码、结晶皿、量筒(10ml,25ml)药品：水杨酸、浓硫酸药品：水杨酸、浓硫

20、酸(98%) 、乙酸乙酯、乙酸乙酯 、饱和碳酸氢钠、饱和碳酸氢钠、1%饱和三氯化铁溶液、浓饱和三氯化铁溶液、浓盐酸盐酸仪器：锥形瓶（仪器：锥形瓶（100ml)、温度计、温度计(100%)、水、水浴器、铁架台及附件、玻璃棒、吸滤瓶（布浴器、铁架台及附件、玻璃棒、吸滤瓶（布氏漏斗）、漏斗、滤纸、烧杯氏漏斗）、漏斗、滤纸、烧杯(200ml,100ml)、天平及砝码、结晶皿、量、天平及砝码、结晶皿、量筒筒(10ml,25ml)药品：水杨酸、浓硫酸药品：水杨酸、浓硫酸(98%) 、乙酸乙酯、乙酸乙酯 、饱和碳酸氢钠、饱和碳酸氢钠、1%饱和三氯化铁溶液、饱和三氯化铁溶液、浓浓盐酸盐酸四、实训过程流程图四、

21、实训过程流程图加入水杨酸、乙加入水杨酸、乙酸酐和浓硫酸酸酐和浓硫酸摇动至水杨摇动至水杨酸完全溶解酸完全溶解继续摇动至有大量白继续摇动至有大量白色固体析出，加水抽色固体析出，加水抽滤、洗涤得粗产品滤、洗涤得粗产品1、粗产品的制备、粗产品的制备实训过程流程图实训过程流程图1、粗产品的制备、粗产品的制备加入水杨酸、乙加入水杨酸、乙酸酐和浓硫酸酸酐和浓硫酸摇动至水杨酸完摇动至水杨酸完全溶解全溶解继续摇动至有大量白色固继续摇动至有大量白色固体析出，加水抽滤、洗涤体析出，加水抽滤、洗涤得粗产品得粗产品2、粗产品的纯化、粗产品的纯化粗产品粗产品 加碳酸氢钠和水加碳酸氢钠和水搅拌至无气泡搅拌至无气泡抽滤得滤液

22、抽滤得滤液加盐酸析出晶体加盐酸析出晶体抽滤抽滤洗涤、干燥、称量洗涤、干燥、称量计算产率计算产率3、产品纯度的检验、产品纯度的检验配溶液配溶液滴加滴加FeCl3溶液溶液无无色色产品较纯产品较纯紫紫色色含水杨酸含水杨酸产品产品 具体步骤：具体步骤：1.在在100ml锥形瓶中放置干燥的水杨酸锥形瓶中放置干燥的水杨酸6.5g及乙酸酐及乙酸酐10ml，充分摇动，充分摇动后，滴加后，滴加10滴浓硫酸（足量）。（注意：如不充分振摇，水杨酸在浓滴浓硫酸（足量）。（注意：如不充分振摇，水杨酸在浓硫酸的作用下，将生成付产物水杨酸水杨酯。）硫酸的作用下，将生成付产物水杨酸水杨酯。） 2.水浴上加热，水杨酸立即溶解。

23、如不全溶解，则需补加浓硫酸和乙酰水浴上加热，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酐。保持锥形瓶内温度在70左右。（注意：用水浴温度控制反应温度。左右。（注意：用水浴温度控制反应温度。水浴温度控制在水浴温度控制在8085即可。）维持反应即可。）维持反应20分钟。分钟。 3.稍微冷却后，在不断搅拌下将其倒入稍微冷却后，在不断搅拌下将其倒入100ml 冷水中。冷却析出结晶（只冷水中。冷却析出结晶（只要瓶内温度和冷却水温度一致即可，不一定需要要瓶内温度和冷却水温度一致即可，不一定需要15分钟）。抽滤粗品，每分钟）。抽滤粗品，每次用次用10ml水洗涤两次，其作用是洗去反

24、应生成的乙酸及反应中的硫酸。水洗涤两次，其作用是洗去反应生成的乙酸及反应中的硫酸。 4.粗品重结晶纯化，用粗品重结晶纯化，用95%乙醇和水乙醇和水1:1的混合液约的混合液约25ml左右，加冷凝管左右，加冷凝管加热回流，以免乙醇挥发和着火，固体溶解即可。（重结晶时无须加活性加热回流，以免乙醇挥发和着火，固体溶解即可。（重结晶时无须加活性炭，加活性炭的作用是除去有色杂质，因粗产品没有颜色，加热煮沸即可）炭，加活性炭的作用是除去有色杂质，因粗产品没有颜色，加热煮沸即可） 5.趁热过滤，冷却，抽滤，干燥，称重。趁热过滤，冷却，抽滤，干燥，称重。 具体步骤：具体步骤：1.在在100ml锥形瓶中放置干燥的

25、水杨酸锥形瓶中放置干燥的水杨酸6.5g及乙酸酐及乙酸酐10ml，充分摇动，充分摇动后，滴加后，滴加10滴浓硫酸（足量）。（注意：如不充分振摇，水杨酸在浓滴浓硫酸（足量）。（注意：如不充分振摇，水杨酸在浓硫酸的作用下，将生成付产物水杨酸水杨酯。）硫酸的作用下，将生成付产物水杨酸水杨酯。） 2.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酐。保持锥形瓶内温度在70左右。（注意：用水浴温度控制反应温度。左右。（注意：用水浴温度控制反应温度。水浴温度控制在水浴温度控制在8085即可。）维持反应即可。）维持

26、反应20分钟。分钟。 3.稍微冷却后，在不断搅拌下将其倒入稍微冷却后，在不断搅拌下将其倒入100ml 冷水中。冷却析出结晶（只冷水中。冷却析出结晶（只要瓶内温度和冷却水温度一致即可，不一定需要要瓶内温度和冷却水温度一致即可，不一定需要15分钟）。抽滤粗品，每分钟）。抽滤粗品，每次用次用10ml水洗涤两次，其作用是洗去反应生成的乙酸及反应中的硫酸。水洗涤两次，其作用是洗去反应生成的乙酸及反应中的硫酸。 4.粗品重结晶纯化，用粗品重结晶纯化，用95%乙醇和水乙醇和水1:1的混合液约的混合液约25ml左右，加冷凝管左右，加冷凝管加热回流，以免乙醇挥发和着火，固体溶解即可。（重结晶时无须加活性加热回流，以免乙醇挥发和着火，固体溶解即可。（重结