1、西安交通大学学生实验报告课程名称: 药物化学 实验名称: 阿司匹林(乙酰水杨酸)的合成 姓 名: 学 号: 指导教师: 日 期: 2015 年 8 月 22 日 学生实验报告三、实验报告内容:1、 实验目的及要求1、通过本实验,掌握阿司匹林的性状、特点和化学性质;2、熟悉和掌握酯化反应的原理和实验操作;3、巩固和熟悉重结晶的原理和实验方法;4、了解阿司匹林中杂质的来源和鉴别。2、 实验设备、仪器及材料仪器 锥形瓶、温度计、水浴器、铁架台及其附件、玻璃棒、吸滤瓶(布姓 名 学 号 专 业 药学课程名称 药物化学 班 级实验项目名称 阿司匹林(乙酰水杨酸)的合成 指导教师实验类型 综合性 设计性
2、验证性 成 绩实验地点 学校实验室 实验时间 2015.08.22氏漏斗)、漏斗、滤纸、烧杯、结晶皿,量筒。药品 水杨酸、醋酐、浓硫酸、乙酸乙酯、饱和碳酸氢钠、1%三氯化铁溶液、浓盐酸。3、 实验内容与步骤实验原理及实验步骤实验原理阿 司 匹 林 为 解 镇 痛 药 , 用 于 治 疗 伤 风 、 感 冒 、 头 痛 、 发 烧 、 神 经 痛 、 关 节 痛 及风 湿 病 等 。 近 年 来 , 又 证 明 它 具 有 抑 制 血 小 板 凝 聚 的 作 用 , 其 治 疗 范 围 又 进 一 步 扩大 到 预 防 血 栓 形 成 , 治 疗 心 血 管 疾 患 。 阿 司 匹 林化 学 名
3、 为 2-乙 酰 氧 基 苯 甲 酸 , 化 学 结 构式 为 :OCH3阿司匹林为白色针状或板状结晶,mp.135140 ,易溶乙醇,可溶于氯仿、乙醚,微溶于水。合成路线如下: OCH3OHC(CH3O)2H2SO4 CH3O+ +实验步骤:一、酯化1、在 250ml 的锥形瓶中,加入水杨酸 2.0g,醋酐 5.0ml;2、然后用滴管加入 5 滴浓硫酸,缓缓地旋摇锥形瓶,使水杨酸溶解。3、将锥形瓶放在水浴上慢慢加热至 8590,维持温度 10min。4、然后将锥形瓶从热源上取下,使其慢慢冷却至室温。 二、初步精制1、将阿司匹林粗品放在 150ml 烧杯中,加入饱和的碳酸氢钠水溶液25ml。2
4、、搅拌到没有二氧化碳放出为止(无气泡放出,嘶嘶声停止)。3、有不溶的固体存在,真空抽滤,除去不溶物并用少量水(5-10ml)洗涤。4、另取 150ml 烧杯一只,放入浓盐酸 4-5ml 和水 10ml,将得到的滤液慢慢地分多次倒入烧杯中,边倒边搅拌。5、阿司匹林从溶液中析出。6、将烧杯放入冰浴中冷却,抽滤固体。7、用冷水洗涤,抽紧压干固体。8、转入表面皿上,干燥约 1.5g。mp.133135。9、取几粒结晶加入有 5mL 水的小烧杯中,加入 1-2 滴 1%三氯化铁溶液,观察有无颜色反应。三、精制1、将所得的阿司匹林放入 25ml 锥形瓶中。2、加入少量的热的乙酸乙酯(约 3-4ml) 。3
5、、在水浴上缓缓地不断地加热直至固体溶解,如不溶,则热滤。4、滤液冷却至室温,或用冰浴冷却,阿司匹林渐渐析出。5、抽滤得到阿司匹林精品。6、称重、测熔点。mp.135136。四、鉴别试验1、取本品 0.1g,加水 10ml,煮沸,放冷,加三氯化铁一滴,即呈紫色。2、取本品 0.5g,加碳酸钠试液 10ml,煮沸 2 分钟后,放冷,加过量的稀硫酸,即析出白色沉淀,并发生醋酸臭气4、 实验总结与数据处理4.1 实验结果分析及问题讨论1、前体药物是指将有生物活性的药物分子与前体基团键合,形成在体外无活性的化合物。在体内经酶或非酶作用,重新释放出母体药物的一类药物。2、仪器要全部干燥,药品也要实现经干燥
6、处理,醋酐要使用新蒸馏的,收集 139140的馏分。 3、注意控制好温度(水温 90)4、几次结晶都比较困难,要有耐心。在冰水冷却下,用玻棒充分磨擦器皿壁,才能结晶出来。5、由于产品微溶于水,所以水洗时,要用少量冷水洗涤,用水不能太多。 6、有机化学实验中温度高反应速度快,但温度过高,副反应增多。 7、使用抽滤泵的时候注意,先拔下抽滤管再关泵。 8、产品尽量抽压紧实。 问题讨论:1、制备阿司匹林时,浓硫酸的作用是什么?不加浓硫酸对实验有何影响?答:在酯化反应以及酚羟基替代醇羟基完成的类似于酯化的反应,都需要用脱水剂来催化。浓硫酸在这里的作用是脱水剂和吸水剂,一方面脱水作用促进酯化反应,另一方面
7、吸水作用使这种可逆反应向着酯化反应的正方向移动,促进产品的生成。如果不加浓硫酸则会导致产率下降。2、制备阿司匹林时,为什么所用仪器必须是干燥的?答: 实验室制法中用到乙酸酐,乙酸酐遇水水解,水解以后的产物是乙酸,乙酸的乙酰化能力比乙酸酐弱很多,反应不能进行.所以仪器必须是干燥的。3、用什么方法可简便地检验产品中是否残留未反应完全的水杨酸?答:运用直接滴定法和两步滴定法测量。4.2 实验总结心得体会从反应方程式中各物材料的摩尔比,可看出乙酰酐是过量的,故理论产量应根据水杨酸来计算。0.028mol 水杨酸理论上应产生 0.028mol 乙酰水杨酸。乙酰水杨酸的相对分子质量为 180g/mol,则其理论产量为:0.028( mol)180(g/mol)5.04g产率: 4.5 /5.04100%=89.3%