阿司匹林

工业制法：

苯酚与二氧化碳在氢氧化钠存在下在高温高压的条件下反应，得到水杨酸二钠盐

（Kolbe-Schmidt反应）。反应后加入稀硫酸中和。

加入乙酸酐进行乙酰化，得到阿司匹林。

这是由酚羟基的特殊性质决定，酚羟基很难直接和乙酸发生酯化反应。该反应实际上依然是酯化反应。

实验室：

首先，将10ML苯胺和15ML乙酸加入到50ML的圆底烧瓶中，并在其中加入少量锌粉和沸石。

在烧瓶上加分馏装置，上面加上温度计，并用支管试管收集蒸馏出来的少量水和乙酸。电热套加热。

先控制温度保持烧瓶中液体微沸10分钟左右。再加大电压，升高温度，保持温度计温度在105度，大概50分钟。

这时，温度计的温度降低，说明反应基本完全。

趁热把烧瓶中的液体倒在冷水中搅拌，有沉淀后减压抽滤。

提纯

在生成物中加入热水。

注意：是热水，且不要太多，刚好溶解即可。

趁热用热水漏斗过滤。降温使结晶。用减压漏斗抽滤，干

参考资料：大学有机实验，王清廉著

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目的要求

1、通过乙酰水杨酸制备，初步了解有机合成中乙酰化反应原理及方法。

2、进一步熟悉减压过滤、重结晶操作技术。

二、基本原理

乙酰水杨酸（阿斯匹林）不仅是用的退热止痛药，而且亦可用于予防老年人心血管系统疾病。从药物学角度来看，它是水杨酸的前体药物[1]。早在十八世纪，人们从柳树皮中提取出具有止痛、退热抗炎的一种化合物——水杨酸，但由于水杨酸严重剌激口腔、食道及胃壁粘膜而病人不原使用，为克服这一缺点，在水杨酸中引进乙酰基，获得了副作用小而疗效不减的乙酰水杨酸。

水杨酸分子中含羟基（—OH）、羧基（—COOH），具有双官能团。本实验采用以强酸为硫酸[2]为催化剂，以乙酐为乙酰化试剂，与水杨酸的酚羟基发生酰化作用形成酯。反应如下：

引入酰基的试剂叫酰化试剂，常用的乙酰化试剂有乙酰氯、乙酐、冰乙酸。本实验选用经济合理而反应较快的乙酐作酰化剂

副反应有：

制备的粗产品不纯，除上面两副产品外，可能还有没有反应的水杨酸等杂质。 本实验用FeCl3检查产品的纯度，此外还可采用测定熔点的方法检测纯度。

杂质中有未反应完酚羟基，遇FeCl3呈紫蓝色。如果在产品中加入一定量的FeCl3，无颜色变化，则认为纯度基本达到要求。

三、仪器药品

仪器：水浴锅、布氏漏斗、抽气瓶、水泵、滤纸、烧杯、温度计（150℃）、冰浴、熔点测定仪、试管、玻棒、台称、量筒

药品：水杨酸、乙酐、浓H2SO4、95%乙醇、1%FeCl3。

四、实验步骤

（一）酰化反应

1、称取2.0克（约0.015mol）固体水杨酸，放入150ml锥形瓶中，加入5ml乙酐，用滴管加入5滴浓H2SO4，摇匀，待水杨酸溶解后将锥形瓶放在60~85℃水

浴中30分钟[3]，常常摇动锥形瓶，使乙酰化反应尽可能完全。

2、取出锥形瓶，让其自然降温至室温。观察有无晶体出现。如果无晶体出现，用玻棒磨擦锥形瓶内侧（注意别用劲磨擦否则会把锥形瓶擦破）。当有晶体出现时，置冰水浴中冷却，并加入50ml冷水，出不规则大量白色晶体，继续冷却5分钟，让结晶完全。

3、将锥形瓶中所有物质倒入布氏漏斗中抽气过滤。锥形瓶中用5ml冷水洗涤三次，洗涤液倒入布氏漏斗中。继续抽气至干。

4、按实验步骤（三）检测方法，检测产品纯度。

（二）、重结晶

1、将粗产品转入150ml锥形瓶中，加入5ml 95%乙醇，置水浴中加热溶解，然后冷却，用玻棒磨擦锥形瓶内壁，当有晶体出现时，加入25ml冷水，并置冰水浴中冷却5分钟，使结晶完全。

2、再次抽气过滤。用冷水5ml洗涤锥形瓶二次，洗涤液倒入漏斗中。继续抽滤至干。

3、将精产品转入表面皿中，干燥，称重，计算产率（以水杨酸为标准）。

（三）、产品纯度检验

1、取少量（约火柴头大小）晶体装入试管中，加10滴95%乙醇，溶解后滴入1滴1%FeCl3液。观察颜色变化。如果颜色出现变化（红——紫蓝），说明产

吕不纯，需再次重结晶。若无颜色变化，说明产品比较纯。

2、测定熔点，乙酰水杨酸熔点文献记载为：135~136℃

思考题：

1、什么是酰化反应？什么是酰化试剂？进行酰化反应的容器是否需要燥？

2、重结晶的目的是什么？

3、前后两次用FeCl3液检测，其结果说明什么？

注释：

[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]、硫酸还可破坏水杨酸公子中羧基与酚羟基形成的分子内氢键，从而使酰化反应顺利进行。

[3]、温度高反应速度快，但温度不宜过高，否则副反应增多。

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制备过程：

首先将10ML苯胺和15ML乙酸加入到50ML的圆底烧瓶中，并在其中加入少量锌粉和沸石。

在烧瓶上加分馏装置，上面加上温度计，并用支管试管收集蒸馏出来的少量水和乙酸。电热套加热。

先控制温度保持烧瓶中液体微沸10分钟左右。再加大电压，升高温度，保持温度计温度在105度，大概50分钟。

这时你会发现温度计的温度降低，说明反应基本完全。

趁热把烧瓶中的液体倒在冷水中搅拌，有沉淀后减压抽滤。

对生成物提纯：

在生成物中加入热水，注意，是热水且不要太多，刚好溶解即可，趁热用热水漏斗第一文库网过滤，在降温使结晶，在用减压漏斗抽滤，干燥即可。

上面就是大体步骤，我们实验就是这么做的，希望对你有帮助，如果有什么不明白，再帮你解答。

原理：阿司匹林，即乙酰水杨酸，通过以下反应合成，

浓硫酸

水杨酸 乙酸酐________乙酰水杨酸 甲酸

（化学式在这里显示不出来，你自己写一下吧）

用乙醇和水(混合溶剂)析晶，并进行重结晶。

试剂：

100mL锥形瓶、温度计、水浴器、酒精灯、铁架台及其附件、玻璃棒、吸滤瓶(布氏漏斗)、漏斗、滤纸、烧杯、天平及砝码、结晶皿，量筒，试管。

水杨酸（固体）、乙酸酐（密度1.08g/mL）、15mol/L磷酸（或浓硫酸）、乙醚、石油醚，三氯化铁溶液

实验步骤：

称取2.67g水杨酸置于50mL磨口锥形瓶中，加入5.10g乙酸酐，5～7滴浓磷酸，小心振摇混匀，加入1～2粒沸石，装上球型冷凝管在80℃左右的水浴中加热并保温15分钟。取出锥形瓶，边摇边滴加1mL冷蒸馏水，然后快速加入20mL冷蒸馏水，立即进入冰浴冷却。若无晶体或出现油状物，可用玻棒摩擦内壁（注意必须在冰水浴中进行）。待晶体完全析出后用布氏漏斗抽滤，用少量冰蒸馏水分二次洗涤锥形瓶后，再洗涤晶体，抽干。

晶体放入原磨口锥形瓶中，加入10mL 95%乙醇及1～2颗沸石，接上冷凝管在水浴中加热溶解后，移去火源，取下锥形瓶，滴入冷蒸馏水至沉淀析出，再加入2ml冷蒸馏水，析出完全后，抽滤，以少量冷蒸馏水洗涤晶体二次，抽干，取出晶体，用滤纸压干，移入干的表面皿中，于80℃干燥箱中干燥40分钟后，冷却，称重。测定熔点。

思考题：

1． 在乙酰水杨酸重结晶时，滴加水的标准是什么？为什么这样做？

在乙酰水杨酸重结晶时，滴加水的标准是：滴入冷蒸馏水至沉淀析出，再加入2ml冷蒸馏水，析出完全后，抽滤，以少量冷蒸馏水洗涤晶体二次。因为重结晶的目的之一是为了调节溶剂极性，并且阿司匹林易溶于水，若加入过多的水的`话会使阿司匹林溶于水中变成滤液。从而使得产量降低。

2. 在该反应过程中可能发生的副反应和生成的副产物有哪些?

本实验中可能产生的①副产物有：乙酰水杨酸酐，水杨酸，乙酸苯酯，水杨酸苯酯，乙酰水杨酸苯酯。②可能的副反应：原料水杨酸可能带入脱羧产物苯酚和水杨酸苯酯，与原料醋酸酐酸化，生成乙酸苯酯和水杨酸苯酯。另外苯酚和水杨酸苯酯有可反应生成乙酰水杨酸苯酯。三者不溶于碳酸钠，药典规定应检查碳酸钠中的不溶物 电热套 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪 耐黄变试验机 线束剖面分析仪 线束剖面分析仪

4 乙酰水杨酸俗称阿司匹林，为重要的医药。具有退热、镇痛、抗风湿等作用。

二、基本原理：

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（或干燥的氯化氢，有机强酸等）催化下，脱水而制得的。

主反应：

副反应：

在生成乙酰水杨酸的同时，水杨酸分子间可发生缩合反应，生成少量的聚合物。

乙酰水杨酸能与碳酸氢钠反应生成水溶性钠盐，而其副产物聚合物不能溶于碳酸氢钠溶液。利用这种性质上的差别，可纯化阿司匹林。

注意：

反应温度不宜过高，否则将增加副产物的生成：

1.为了促使反应向右进行，通常采用增加酸或醇的浓度， 或连续的移去产物酯和水（通常是借形成共沸混合物来进行）的方式来达到。至于是否醇过量和酸过量，则取决于原料来源的难易及操作上是否方便等因素。在实验过程中，常常是两者兼用来提高产率。

2.由于水杨酸中的羟基和羧基能形成分子内氢键，反应必须加热到150℃～160℃。不过，加入少量的浓硫酸或浓磷酸过氧酸等来破坏氢键，反应温度也可降到60℃～80℃，而且副产物也会有所减少。

3.乙酰水杨酸易受热分解，因此熔点不是很明显。它的熔点为136℃ ，分解温度为128℃ ～135℃ 。在测定熔点时，可先将载热体加热至120℃左右，然后放入样品测定。

三、实验操作：

1.在100ml锥形瓶中放置干燥的水杨酸6.5g及乙酰酐10ml，充分摇动后，滴加10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。）

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。水浴温度控制在80℃－85℃即可。）维持反应20分钟。

3.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。

4.粗品重结晶纯化，用95%乙醇和水1:1的混合液约25ml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。

四、实验产率的计算：

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。0.045mol水杨酸理论上应产生0.045mol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：

0.045（mol）×180（g/mol）＝8.1g