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乙酰水杨酸2-乙酰氧基苯甲酸的合成研究进展 红外光谱测试 仪器：dk-98-电子恒温水浴、加热涂层、d-2-d增电定量电搅拌、三颈瓶等传统玻璃设备。Yanano MP500熔点测定仪,温度计未校正;Nicolet FT-IR红外光谱仪;Avater370傅立叶变换红外分光光度计。 试剂:无水乙醇、乙酸酐、水杨酸、Fe Cl3、浓硫酸、碘均为分析纯;乙酰水杨酸对照品和水杨酸对照品均为中国药品生物制品检定所产品。 乙酰水杨酸的合成 称取2.7g水杨酸于锥形瓶内,加入一定量的乙酸酐和催化剂I2;置于一定温度的水浴锅中,开动磁力搅拌器进行反应。一段时间后,停止反应,缓慢冷却至室温。待结晶析出后,加入50m L水,冰水浴冷却。待充分冷却后,大量固体析出,抽滤。冰水洗涤,并尽量压紧抽干,得到乙酰水杨酸粗品。 精制:将粗品用乙醇进行重结晶,得白色针状或片状晶体。产品稍溶于水,溶于乙醇、氯仿,干品无臭,湿品有乙酸臭。 结果与讨论 1. 醇酸体积比对收集率的影响 以0.02mol水杨酸为基准,改变乙酸酐的加入量,再加入0.02g碘,反应时间为30min;粗品纯度用Fe Cl3检验。结果见表1。 2. 反应温度的确定 反应投料量依次为2.7g水杨酸、3.8m L醋酸酐、0.02g I2,反应30min。改变反应温度,所得结果见表2。 由表2可以看出,随着反应温度增加,反应的产率增大,低于65℃时反应的产率较低,高于65℃时的产率较高,但应有一定限制,温度过高,反应产物分解反而使产率下降。可见80~85℃为最佳点。 3. 催化剂用量的影响 取最佳物料配比(水杨酸2.7g,乙酸酐3.8m L),改变催化剂用量,控制80℃的反应温度,反应一定时间后开始取样分析,考察催化剂用量对反应的影响和最佳反应时间。结果见图1所示。 由图1可以看出,在催化剂用量较低时,反应达到平衡的时间随着催化剂用量的增加明显缩短,当催化剂加量大于0.02g时,若再增加催化剂用量,反应时间变化不大。因此,最佳反应时间为30min,催化剂的最佳用量为0.02g(相当于总加料量的0.29%),水杨酸∶乙酸酐∶碘的物质的量比为1∶2∶0.0039。 4. 芳环上酚羟基 合成的乙酰水杨酸是无色无味针状晶体,熔点为134~135℃。其红外光谱中含有芳烃C—H伸缩振动(3100cm-1),羧基COOH中O—H伸缩振动(2800cm-1),芳环与酯键C!O(1750cm-1)、羧基(1700cm-1)伸缩振动,芳环C!C—O伸缩振动,芳环与C!O共轭,环振动吸收(1580cm-1),但并未出现苯环上酚羟基吸收峰。与《药品红外光谱集》标准图谱比较,可确定所合成化合物为乙酰水杨酸。 乙酰氧基苯甲酸 合成乙酰水杨酸的最佳条件是:水杨酸∶乙酸酐∶碘的物质的量比为1∶2∶0.0039,反应30min,反应温度80~85℃,产率达85.9%。 实验表明该催化剂催化效果好,用量小(0.02g,仅相当于反应物总投料的0.29%),酐醇比小,产率高,且后处理简单,不污染环境。同时,本工艺操作简单,产品质量好,适于工业化生产。 乙酰水杨酸(2-乙酰氧基苯甲酸)俗称阿司匹林,是一种常用的解热镇痛药,作为治疗和预防心脑血管疾病的药物已被广泛应用于临床。近年来的研究表明:阿司匹林能有效防治动脉梗塞,抑制血小板聚集,在防治心血管疾病方面有较好的疗效,服用阿司匹林能使胆道再次结石的可能性减少50%,使人患白内障的可能性减少70%,对防治乳腺癌、肺癌、皮肤癌也有较好的功效。乙酰水杨酸(阿司匹林)通常用水杨酸和乙酸酐反应来合成,传统的方法是用酸催化,但是,浓硫酸对工业设备腐蚀性较大,废酸液对环境产生污染。人们对该反应使用的催化剂开展了许多研究,已报道的催化剂有固体Na2CO3、固体KOH、Na HSO4,它们各有其优缺点。近来有文献报道单质碘在酯化反应和缩醛反应中具有较高的催化活性,而且反应条件温和。本课题组以单质碘作为合成乙酰水杨酸的催化剂进行了研究,实验证明单质碘在酰化反应中具有良好的催化效果,此方面的研究尚未见文献报道。 从表1可以看出,乙酸酐过少,产品中未反应的水杨酸多,造成原料的浪费;乙酸酐的量大于2倍水杨酸时,产率不再明显提高,但是给产品的分离和提纯带来困难。乙酸酐与水杨酸的最佳物质的量比为2:1时,产品收率最大,达85.9%。