1、实验十六 阿斯匹林的制备（4 学时）一、实验目的1学习用乙酸酐作酰基化试剂酰化水杨酸制乙酰水杨酸的酯化方法。2巩固重结晶、熔点测定、抽滤等基本操作。3了解乙酰水杨酸的应用价值。二、实验原理阿斯匹林(Aspirin) 学名为乙酰水杨酸，是一种广泛使用的具有解热、镇痛、治疗感冒、 预防心血管疾病等多种疗效的药物。人工合成它已有百年，但由于它价格低廉、疗效显著，且防治疾病范围广，因此至今仍被广泛使用。阿斯匹林是由水杨酸（邻羟基苯甲酸）与醋酸酐进行酯化反应而得的。水杨酸可由水杨酸甲酯，即冬青油（由冬青树提取而得）水解制得。 COHOH+ OCH3H3C H COHOCH3CH3OH+酚类化合物的酯化也
2、称酰化，常用的酰基化试剂有酰卤、酸酐等。此反 应也是保护酚羟基的方法。 本实验由于水杨酸在酸存在下会发生缩聚反应的副反应，因此有少量聚合物产生： COOHOHH+OOOO OO O产物与副产物的分离：产物由于具有一个羧基，因此可以与碱反应成盐，从而溶于水，而副产物无羧基，因此本实验后处理时用饱和碳酸氢钠水溶液进行处理。副产物由于不溶解，因此通过过滤即可分离。分离后的乙酰水杨酸钠盐水溶液通过盐酸酸化即可得到产物。相关知识介绍：水杨酸是 1838 年第一次由强碱作用于相应的醛后，经酸化得到的一种化合物。 CH2OOHCHO COH+1859 年 Kolbe 使用干燥的苯酚 钠盐粉末和 CO2 在
3、47atm 下进行反应（1 atm = 101.325 KPa）制的廉价的水 杨酸。atmNa COHO+CO247(S)水杨酸可以止痛，常用于治疗风湿病和关节炎。它是一种具有双官能团的化合物，一个是酚羟基，一个是羧基，羧基和羟基都可以 发生酯化，而且还可以形成分子内氢键，阻碍酰化和 酯化反应的发生。羧基发生酯化： +OHC OHEtOHcon. H2SO4C2Et羟基发生酯化： (CH3O)2+ OHOCH+CHC3乙酰水杨酸易形成分子内形成氢键：OHC三、试剂及器材1器材：50 mL 非标准口锥形瓶；玻璃棒（一头带尖的）；5 mL 量筒；滴管；19 #干燥蒸馏装置一套（100mL 圆底烧瓶
4、、直型冷凝管、蒸 馏头 、温度 计套管、100 、200 温度计 、100 mL 尾接锥形瓶、尾接管）；布氏漏斗；抽 滤瓶；刮刀；水泵；滤纸。2试剂：水杨酸、醋酐、 浓硫酸、冰。四、主要试剂及产品的物理常数Name M m.p.或 b.p. 水 醇 醚水杨酸 138 158(s) 微 易 易醋酐 102.09 139.35(l) 易 溶 乙酰水杨酸 180.17 135(s) 溶、热 溶 微五、实验内容在 50mL 干燥的圆底烧瓶中放置 2g（0.045mol）干燥的水杨酸和5mL（0.053mol)的乙酸酐 1，然后加 5 滴浓硫酸，充分振摇使固体全部溶解。在水浴上加热回流，保持瓶内温度在
5、8590左右，维持 20min，同时振摇 2。慢慢滴入 35mL 冰水，此时反应放热，甚至沸腾。反 应平 稳后，再加入 40mL 水，用冰水浴冷却 15 min，并用玻棒不停搅拌，使结晶完全析出。抽滤，用少量冰水洗涤两次，得阿斯匹林粗产物，干燥后约 1.5 g。将阿斯匹林的粗产物移至另一锥形瓶中，加入 25mL 饱和 NaHCO3 溶液，搅拌，直至无 CO2 气泡产生，抽滤，用少量水洗涤，将洗涤液与滤液合并，弃去 滤渣。先在烧杯中放大约 5mL 浓盐酸并加入 l0mL 水，配好盐酸溶液，再将上述滤液倒入烧杯中，阿斯匹林复沉淀析出，冰水冷却令结晶完全析出，抽 滤，冷水洗涤，压干滤饼，干燥。此产品
6、可用乙醇/水进行结晶 3，乙酰水杨酸为白色 针状结晶，熔点134136 4。酚的重要性质与鉴定实验：（1）酚的弱酸性试验取 0.1g 水杨酸，加入 1mL 水，振 荡，用 pH 试纸试其水溶液的酸性。逐滴加入 10%NaOH 溶液使其全溶，再滴入 10%盐酸溶液，观察现象并解释原因。同样取 0.lg 乙酰水杨酸作此对比试验，观察并解释结果。（2）三氯化铁试验在两个试管中分别加入 1m1 的 1%水杨酸水溶液及 1%阿斯匹林稀乙醇溶液，分别滴入 2 滴 1%FeCl3 溶液，摇动， 观察现象并解释之。有颜色反应为正性反应。（3）溴水试验在装有 l mL l%水杨酸水溶液的试管中逐滴加入 Br2-
7、KBr/H2O，观察现象并解释之。溴水退色为正性反 应。注释：1 乙酸酐应 当是新蒸的，收集 139140的馏份。2 反应温度不宜过高。也可采用控制浴温在 8590，维持 10min，温度过高将增加副产物的生成，如水杨酰水杨酸酯、乙 酰 水杨酰水杨酸酯。3 重 结晶 时，其溶液不应加热过久，亦不宜用高沸点溶剂，因为这样会造成乙酰水杨酸的部分分解。4 乙酰水杨酸易受热分解，因此熔点不是很明显，其分解温度为 128-135，熔点为 136。在测熔点时，可先将 热载体加 热到 120左右，然后放入试样测定。六、注意事项七、思考题1在制备阿斯匹林时加入浓硫酸的目的是什么？可以用其它浓酸代替吗？2反应中有哪些副产物，如何除去？
