阿司匹林的制備流程

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1、阿司匹林（Aspirin）又名乙酰水楊酸（Acetylsalicylic acid），化學(xué)名.（/乙酰氧基）苯甲酸，系白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末，熔點(diǎn)135-140℃，無臭或略帶醋酸味，水中微溶，乙醇中易溶，氯仿或乙醚中溶解，遇濕氣緩慢水解生成水楊酸，具弱酸性，最穩(wěn)定ph值2.5。阿司匹林可由水楊酸(鄰羥基苯甲酸)與乙酸酐經(jīng)酰化制得。在生成阿斯匹林的同時(shí),水楊酸分子之間發(fā)生縮合反應(yīng),生成少量的聚合物。副產(chǎn)物不溶于碳酸氫鈉溶液,由此可提純阿斯匹林。實(shí)驗(yàn)過程中,阿斯匹林產(chǎn)量少,并且不易結(jié)晶析出,常常須采用摩擦杯壁、加入晶種、濃縮溶液等辦法才析出晶體,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象成功率低,同時(shí)需要較長(zhǎng)的處理及靜置時(shí)間。

2、 阿司匹林的制備 實(shí)驗(yàn)室制備阿司匹林 本實(shí)驗(yàn)以濃硫酸為催化劑,使水楊酸與乙酸酐發(fā)生?；磻?yīng),制取阿斯匹林。由于水楊酸中的羥基和羧基能形成分子內(nèi)氫鍵,反應(yīng)必須加熱到150~160℃。不過,加入少量的濃硫酸或濃磷酸過氧酸等來破壞氫鍵,反應(yīng)溫度也可降到60~80℃,而且副產(chǎn)物也會(huì)有所減少。原理如下： 水楊酸在酸性條件下受熱,還可發(fā)生縮合反應(yīng),生成少量聚合物: ?；磻?yīng) 在100 mL干燥的園底燒瓶中加入4 g水楊酸、10 mL乙酸酐和10滴濃硫酸,采用攪拌使水楊酸盡量溶解,然后在水浴上加熱,水楊酸立即溶解。如不全溶解,則需補(bǔ)加濃硫酸和乙酰酐。保持錐形瓶?jī)?nèi)溫度在70℃左右。安裝回流裝

3、置水浴加熱,控制溫度在80~85℃,同時(shí)保持低速勻速攪拌, 20 min后停止加熱。反應(yīng)液稍微冷(50℃以下)卻緩慢加入15 mL冰水用來水解過量的乙酸酐,冷卻至室溫,再將反應(yīng)液倒入50mL冰水的錐形瓶,即有乙酰水楊酸析出,將錐形瓶置于冰水浴中冷卻,使結(jié)晶完全析出。 產(chǎn)品的提純 減壓過濾:用濾液淋洗錐形瓶,直至所有晶體被收集到布氏漏斗,每次用少量冷水洗滌結(jié)晶3次,減壓過濾,即得到粗產(chǎn)物。產(chǎn)品重結(jié)晶:將粗產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至燒杯,在攪拌下加入飽和碳酸氫鈉溶液,直至無二氧化碳產(chǎn)生。減壓過濾,用少量水沖洗漏斗,除去少量的白色聚合物,合并濾液,倒入預(yù)先盛有濃10mL濃鹽酸和20 mL水的燒杯中,使溶液pH呈

4、弱酸性,此時(shí)即有阿司匹林析出。將燒杯放置冰水浴冷卻,待結(jié)晶析出完全,減壓過濾,用少量冷水洗滌結(jié)晶2~3次,抽干水分,產(chǎn)物自然干燥后稱重,可以得到較為純凈的阿司匹林。 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) (1)乙酰水楊酸受熱后易發(fā)生分解,分解溫度為128~135℃,因此重結(jié)晶時(shí)不宜長(zhǎng)時(shí)間加熱,控制水溫,產(chǎn)品采取自然晾干。 (2)為了檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否還有水楊酸,利用水楊酸屬酚類物質(zhì)可與三氯化鐵發(fā)生顏色反應(yīng)的特點(diǎn),用幾粒結(jié)晶加入盛有3 mL水的試管中,加入1~2滴1% FeCl3溶液,觀察有無顏色反應(yīng)(紫 色)。 (3)乙酰水楊酸受熱后易發(fā)生分解,分解溫度為128~135℃,熔點(diǎn)為136℃。在測(cè)定熔點(diǎn)時(shí),可先

5、將載體加熱至120℃左右,然后放入樣品測(cè)定。 (4)實(shí)驗(yàn)中要注意控制好溫度(水溫80~85℃)。 工業(yè)制備阿司匹林 工業(yè)制備阿司匹林原理與實(shí)驗(yàn)室制備類似 酸性催化劑催化合成阿司匹林的機(jī)理如下:在酸作用下,乙酸酐中羰基碳原子的正電性增強(qiáng),使乙酸酐中酰基容易向羥基轉(zhuǎn)移形成酯基,即完成乙酰水楊酸的合成。催化劑酸性越強(qiáng),氫質(zhì)子流動(dòng)性越好,越易于催化酯基的生成,但在乙酰水楊酸的合成中,催化劑酸性太強(qiáng),也會(huì)造成水楊酸分子中羧基與另一水楊酸分子中的酚羥基脫水酯化,生成較多的酯聚合副產(chǎn)物。 同時(shí)，科研人員發(fā)現(xiàn)除酸性催化劑之外，許多新興催化劑也能對(duì)反應(yīng)高效催化。 堿性化合物為催化劑 基于堿

6、性化合物能與水楊酸反應(yīng)、能破壞水楊酸分子內(nèi)氫鍵、活化水楊酸的羥基機(jī)理,許多堿性化合物可以作為催化劑合成阿司匹林。常見的催化劑包括強(qiáng)堿、弱堿和弱酸強(qiáng)堿鹽。氫氧化鉀為催化劑合成阿司匹林,收率為90%。酸性化合物為催化劑反應(yīng)溫度均在75℃以上,較高的溫度和酸性環(huán)境會(huì)導(dǎo)致聚合物乙酰水楊酸酐的生成,乙酰水楊酸酐可以導(dǎo)致人體過敏。以氫氧化鉀為催化劑,反應(yīng)溫度為60~65℃,產(chǎn)品中過敏性物質(zhì)含量減少且產(chǎn)品收率高。以無水碳酸鈉和吡啶弱堿性物質(zhì)為催化劑合成阿司匹林,收率分別為71%和80.2%。以無水碳酸鈉為催化劑,反應(yīng)完畢可趁熱過濾將其除去,減小了對(duì)設(shè)備的腐蝕和對(duì)環(huán)境的污染。吡啶催化效果優(yōu)良,收率高,適合工業(yè)

7、化生產(chǎn),但較易吸水形成共沸物,使反應(yīng)溫度較難控制,且反應(yīng)中產(chǎn)生難聞的氣味。研究人員報(bào)道了弱酸強(qiáng)堿鹽醋酸鈉、苯甲酸鈉催化合成阿司匹林的反應(yīng),條件分別為65℃,30min和60~65℃,20~30 min,收率分別為81.9%和82.8%,均較高。這類催化劑催化活性高,反應(yīng)安全,后處理簡(jiǎn)單,是一類較好的環(huán)境友好催化劑,值得工業(yè)化借鑒。 維生素C為催化劑 維生素C是一種內(nèi)酯類化合物,分子中有一雙烯醇結(jié)構(gòu),呈酸性和還原性,對(duì)酯化反應(yīng)有一定的催化作用,催化效率與溫度有關(guān)。維生素C催化水楊酸乙酰化合成阿司匹林的反應(yīng),在60~80℃下,反應(yīng)10~25 min,收率大于87%。用維生素C為催化劑催化的該反

8、應(yīng),反應(yīng)速度快,操作簡(jiǎn)單,催化劑無需回收,反應(yīng)條件溫和,不腐蝕儀器設(shè)備,對(duì)環(huán)境無污染。維生素C是一種常見的維生素類藥,價(jià)廉易得,以其作為催化劑具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),具有一定的工業(yè)應(yīng)用前景。 以三氯稀土為催化劑 三氯稀土是一種簡(jiǎn)單、便宜和易得的Lewis酸,具有可溶性強(qiáng)、可回收再使用、對(duì)設(shè)備腐蝕輕、無污染等優(yōu)點(diǎn),是一種可望用來解決傳統(tǒng)Lewis酸造成環(huán)境污染問題的環(huán)境友好催化劑,符合綠色化學(xué)的時(shí)代潮流。LaCl3, NdCl3, YCl3,GdCl3,YbCl3和PrCl3等三氯稀土催化阿司匹林的合成反應(yīng),在80~90℃下,反應(yīng)30 min,收率分別為65.7%,84.3%,89.5%,87.6%

9、,87.2%和85.7%。用三氯稀土作催化劑與用濃硫酸作催化劑效果相當(dāng),其中稀土中YCl3的催化效果較好。用三氯稀土作催化劑,其優(yōu)點(diǎn)在于反應(yīng)結(jié)束分離出產(chǎn)品后,將水溶液蒸干,剩余物可再次用于該反應(yīng)的催化,采用相同的反應(yīng)條件,重復(fù)利用3次,產(chǎn)率不變,但較貴的價(jià)格是其缺點(diǎn)。 阿司匹林藥劑制作 現(xiàn)已上市的劑型有片劑、水溶片劑、腸溶片劑、栓劑、散劑、緩釋片劑、復(fù)方制劑 阿司匹林能減弱胃粘膜的保護(hù)作用，導(dǎo)致胃腸道的損害，主要表現(xiàn)為胃、十二指腸糜爛、潰瘍，胃腸穿孔和出血，上腹疼痛，惡心，消化不良，食管炎以及膠原性結(jié)腸炎。為了減少阿 司匹林對(duì)胃腸道的副作用，阿司匹林單方制劑多制成腸溶劑型供口服。

10、 阿司匹林腸溶緩釋制劑 將阿司匹林及腸溶載體過100目篩，稱取處方量的阿司匹林、優(yōu)特奇L-100、優(yōu)特奇RD100，混合均勻，用適量的無水乙醇溶解，置于65℃水浴中加熱，不斷攪拌，待混合物至粘稠狀態(tài)時(shí)，加快攪拌速度直至其完全固化，然后放入真空干燥箱中，溫度保持在40℃至干燥，取出，研磨粉碎過80目篩.分別加入處方量的淀粉、糊精、酒石酸，用聚乙二醇4000作粘合劑制軟材，制粒，40℃干燥，整粒，加適量的潤(rùn)滑劑壓片，即得到阿司匹林腸溶緩釋制劑。 阿司匹林片劑 粉末直接壓片法：先將乳糖過60目篩,與微晶纖維素過篩混合3遍,使之均勻,再將阿司匹林過60目篩,與混和輔料按照等體積法混和均勻

11、。將最終混合物在壓片機(jī)上壓片,采用橢圓形異型沖頭,調(diào)節(jié)片重使之約每片500mg,調(diào)節(jié)壓力使片子硬度為5~8kg,壓制阿司匹林咀嚼異型片。將阿匹林片裝于塑料瓶中,密封。 阿司匹林軟膏制作 研和法制備工藝 固體藥物→研細(xì)→加部分基質(zhì)或液體→研磨至細(xì)膩糊狀→遞加其余基質(zhì)研磨→成品。 乳化法制備工藝 油溶性成分→攪拌下加熱至約80℃，水溶性成分→加熱至略高于油相溫度→攪拌下混合→攪拌冷凝至稠膏狀(阿司匹林研細(xì)加入冷凝的基質(zhì)中混合均勻)→成品。 阿司匹林栓劑制作 制作明膠基質(zhì)：取與明膠體積比例約1: 3的蒸餾水,將明膠浸漬約1 h,于70℃的水浴上加熱熔解得明膠溶液。加入處方量的甘油,輕攪使之混勻,繼續(xù)加熱溶解,蒸發(fā)使明膠甘油溶液中的氣泡消失為止,并控制其中的水分為處方量。趁熱灌入涂好液體石蠟的栓模內(nèi),冷卻成形,脫模即得。 制作藥栓：按明膠甘油的制備方法制備基質(zhì),于70℃水浴加熱熔化,加入研細(xì)的阿司匹林細(xì)粉5 g,混勻,備用;栓模用棉簽均勻涂上一層液體石蠟,將上述熔化基質(zhì)與藥物混合液灌入栓模中,液面稍溢出?？谄矫?~2 mm,用裁紙刀削平,待自然冷卻至凝固,開啟栓模,取出即得。