阿司匹林銅的制備和產(chǎn)品中銅含量的測定-實驗報告

1、阿司匹林銅的制備和產(chǎn)品中銅含量的測定實驗?zāi)康模?） 了解阿司匹林和阿司匹林銅的理化性質(zhì)，學(xué)會以阿司匹林為原料制備阿司匹林銅的原理和方法。（2） 學(xué)會用酸堿滴定法測定阿司匹林銅的原理和方法。（3） 用碘量法測定阿司匹林同中銅的含量，了解碘量法測銅的原理。（4） 加強滴定和無機制備的各項操作。一、 實驗原理阿司匹林是一種應(yīng)用廣泛的解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥物。從19世紀初期首次應(yīng)用到現(xiàn)在，它的新作用不斷被發(fā)掘，用途越來越廣泛。雖然療效良好，但是由于阿司匹林類藥物存在嚴重的消化道不良副作用，血藥濃度愈高，副作用愈明顯，因而限制了其對于需大量給藥或長期給藥系統(tǒng)方面的廣泛應(yīng)用。如何在減少用量的情況下，提高其療效，降

2、低副作用，仍為這類藥物的研究主題。據(jù)文獻報道 ，阿司匹林與銅絡(luò)合后，抗炎作用增強數(shù)十倍，有一定的治療價值，具有進一步研究價值。為此我們制備出了阿司匹林銅，并進行了質(zhì)量控制的初步探索。阿司匹林銅為亮藍色結(jié)晶粉末，無味，無吸濕、風(fēng)化、揮發(fā)性，不溶于水、醇、醚及氯仿等溶劑中，微溶于二甲亞砜。受熱不穩(wěn)定，成一種淺綠色混合物。因能與氨水反應(yīng)而溶于氨水，與鹽酸反應(yīng)使阿司匹林和銅離子解離出來。阿司匹林與硫酸銅的摩爾配比為2:1，配位方式屬于橋式雙齒配位。阿司匹林配位前羧羰基的vC=O振動位于l691cm-1。Cu2+將1個3d電子激發(fā)到4p軌道以滿足dsp2雜化軌道的需要，配位時，每2個羧羰基提供4對孤對電

3、子進入1個cu2+的上述4個空軌道，此時，原有的1691cm-1峰消失，分裂為l618cm-1和1412cm-12個峰，說明一COO一與Cu2+屬于橋式雙齒配位。阿司匹林乙酰氧基的vC=O振動位于l759cm-1與Cu2+配位后，分裂為l763cm-1和l726cm-12個峰，這一現(xiàn)象意味著一部分乙酰氧基受到其它因素的影響。在阿司匹林銅分子中，由于2個Cu2+各自都存在著一個未配對的4Pz電子，從幾何構(gòu)型上看它們可以發(fā)生相互作用，使得2個Cu2+之間形成了Pz一Pz弱鍵，而2個4Pz軌道的另一端則可與另一個阿司匹林銅分子上的乙酰氧基的羰基發(fā)生較弱的配位作用，這樣有利于分子總體能量的降低。l76

4、3 cm-1和1726cm-12個強譜帶分別被指定為未參與配位的C=O鍵和發(fā)生微弱配位作用的C=O鍵。1、 阿司匹林銅純度測定本實驗運用酸堿滴定的方法測定阿司匹林的純度。以酚酞為指示劑，重點由無色變?yōu)闇\紅色。反應(yīng)方程式如下：由于阿司匹林在純水中溶解度較小，所以每份樣品要以20ml的乙醇溶液溶解。實驗前用酚酞為指示將乙醇溶液調(diào)至中性。氫氧化鈉溶液以鄰苯二甲酸氫鉀為基準物質(zhì)標定。2、 阿司匹林銅的制備本實驗采用阿司匹林、氫氧化鈉、五水硫酸銅為原料合成阿司匹林銅，反應(yīng)方程式如下：阿司匹林與硫酸銅的摩爾配比為2:1。3、 阿司匹林銅中銅含量的測定本實驗采取碘量法測銅。首先以碘酸鉀為基準物質(zhì)標定硫代硫酸

5、鈉，淀粉指示劑，終點由藍色變?yōu)闊o色。反應(yīng)方程式如下：IO3-+5I-+6H+ 3I2+3H2OI2+2S2O32- 2I-+S4O62-先用酸溶解阿司匹林銅，碘化鉀與銅離子反應(yīng)生成碘單質(zhì)，以硫代硫酸鈉滴定碘單質(zhì)。由于碘化銅會強力吸附碘單質(zhì)，是結(jié)果偏低，所以在快到終點時加入硫氰化鉀，以釋放出碘單質(zhì)（硫氫化銅溶解度小于碘化銅）。反應(yīng)方程式如下：二、 實驗儀器與試劑儀器：電爐，燒杯，100ml容量瓶，膠頭滴管，量筒，玻璃棒，表面皿，布氏漏斗，吸濾瓶，抽濾泵，分析天平，藥匙，細口瓶，錐形瓶，碘量瓶。試劑：阿司匹林（s），NaOH（s），鄰苯二甲酸氫鉀（s），酚酞，無水乙醇，五水硫酸銅，硫代硫酸鈉標準溶

6、液，3mol/L硫酸溶液，6mol/L鹽酸溶液，碘酸鉀（s），碘化鉀（s），硫氰化鉀（s），0.5%淀粉溶液。三、 實驗步驟1.阿司匹林原料的純度測定（1）0.1mol/L NaOH標準溶液的配制與標定：在臺秤上稱取固體NaOH約2g，在燒杯中溶解后倒入500mL細口試劑瓶中，洗凈燒杯（洗滌液也倒入試劑瓶中），用蒸餾水稀釋至500mL，蓋好瓶塞，充分混合均勻。以差減法準確稱取0.450.55g鄰苯二甲酸氫鉀置于250mL錐形瓶中，加入蒸餾水50mL溶解固體（不溶解可以稍加熱），加入酚酞指示劑12滴，用NaOH溶液滴定至溶液呈淺粉紅色且30秒不褪色為終點，記錄所消耗的NaOH的體積，平行滴定三次

7、，計算NaOH標準溶液的濃度。（2）中性乙醇溶液的配制：用量筒量取70mL 95%乙醇溶液與燒杯中，加入12滴酚酞指示劑，用0.1mol/L NaOH標準溶液滴定至微紅色，蓋上表面皿，將此中性乙醇溶液冷卻至10以下備用（冰水）。（3）阿司匹林原料的純度測定： 準確稱取試樣0.30.35g，置于干燥的錐形瓶中，加入20mL 中性乙醇溶液，使其溶解，加入23滴酚酞指示劑，用0.1mol/L NaOH標準溶液滴定，當(dāng)溶液顏色從無色變?yōu)榈t色時，即為終點，記錄消耗NaOH標準溶液的體積，平行滴定三次，計算阿司匹林原料的純度。2阿司匹林銅的制備稱取NaOH 固體1.0g配制成20 mL水溶液，加入到阿司

8、匹林的過飽和乙醇溶液(4.5 g阿司匹林用95%乙醇配制成25mL)中，邊加邊攪拌至阿司匹林全部溶解，反應(yīng)溫度宜控制在20以下，防止阿司匹林水解。稱取五水硫酸銅3.125g（或者無水硫酸銅2g）溶于100ml熱蒸餾水中，放冷后緩緩加置前述阿司匹林鈉溶液中，邊加邊攪拌，生成沉淀。過濾，用乙醇、蒸餾水各沖洗3遍，自然干燥(24 h以上)，即得阿司匹林銅亮藍色結(jié)晶粉末。3阿司匹林銅中銅的測定（1）0.1mol/L Na2S2O3溶液的配置： 稱取12.5gNa2S2O3·5H2O固體于燒杯，加入約200mL新煮沸后冷卻的蒸餾水溶解，加入約0.1gNa2CO3固體，然后用新煮沸冷卻后的蒸餾水

9、稀釋至500mL，儲存于棕色試劑瓶中，在暗處放置1-2周后在標定。（2）0.1mol/L Na2S2O3溶液的標定：準確稱取0.350.40g KIO3基準物于100mL 小燒杯中，加水溶解后，定量移入100mL 容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻，計算其準確濃度。準確移取上述KIO3標準溶液25.00mL 置于250mL 碘量瓶中，加入5mL 3mol/L H2SO4，加入1g KI（s），在暗處放置5分鐘使反應(yīng)完全，加入100mL 水稀釋，立即用Na2S2O3溶液滴定至呈淡黃色，然后加入2mL0.5%淀粉溶液，繼續(xù)滴定至溶液由藍色變?yōu)闊o色，記錄消耗的Na2S2O3溶液的體積，平行滴定三次，計算濃度

10、。（3）銅的滴定：稱取80干燥至恒重的阿司匹林銅1.0 g，置于碘量瓶中，加5mL 6mol/L HCl，充分反應(yīng)后加蒸餾水30mL搖勻，再加入2 g KI 搖勻，用Na2S2O3溶液滴定至近終點時，加入100g/L KSCN試劑1 mL，并加入2mL0.5%淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍色消失，且以10 min內(nèi)不回藍為準，記錄消耗Na2S2O3溶液體積，平行滴定三次，計算產(chǎn)品中銅的含量。四、 實驗數(shù)據(jù)記錄及處理1.NaOH標準溶液的標定mKHC8H4O4/g0.49480.51030.5004VNaOH/ml初讀數(shù)0.030.030.00終讀書26.6027.4326.86V/ml26.5727.

11、4026.86CNaOH mol/L0.091190.09120.09123CNaOH平均值 mol/L0.09121相對平均誤差0.018%2.阿司匹林純度測定m阿司匹林/g0.31060.31070.3126VNaOH/ml初讀數(shù)0.030.010.01終讀書16.1416.1416.24V/ml16.1116.1316.23w阿司匹林85.22%85.30%85.36%w阿司匹林平均值85.29%相對平均誤差0.06%3.阿司匹林銅制備m NaOH = 1.00g m 阿司匹林 = 5.00g m 五水硫酸銅 = 3.13gm 理論 = 4.99g m 實際 = 4.79g產(chǎn)率 = 95

12、.94%4.阿司匹林銅中銅的測定3.硫代硫酸鈉的標定 V硫代硫酸鈉/ml初讀數(shù)0.000.000.00終讀書27.7227.7127.64V/ml27.7227.7127.64C硫代硫酸鈉 mol/L0.10370.10380.1040C硫代硫酸鈉平均值mol/L0.6038相對平均誤差0.096%4.阿司匹林銅純度測定m阿司匹林銅/g1.00191.00101.0018V硫代硫酸鈉/ml初讀數(shù)0.250.000.01終讀書18.9018.6018.65V/ml18.6518.6018.65W銅12.28%12.25%12.28%w銅12.27%相對平均誤差0.11%五、 實驗結(jié)果與分析阿司匹

13、林純度為85.29%，5.00g阿司匹林中含有0.7355g的雜質(zhì)。阿司匹林銅純度測定中，銅含量為12.27%，與此推算阿司匹林銅的質(zhì)量為（5.00g*12.27%/M CuSO4*M 阿司匹林銅）=3.8g，雜質(zhì)質(zhì)量為1.2g左右。大于阿司匹林雜質(zhì)0.7355g的質(zhì)量。分析雜質(zhì)來源主要有以下幾點：（1） 阿司匹林中的雜質(zhì)。（2） 阿司匹林部分水解為水楊酸或水楊酸的二聚體。（3） 部分阿司匹林被阿司匹林銅結(jié)晶包裹共同沉淀，或者洗滌不干凈。（4） NaOH溶液和硫代硫酸鈉標定的誤差。（5） 測定阿司匹林銅純度時，加入30ml無水乙醇又加入了30ml純凈水，使PH偏高，Cu離子水解，結(jié)果偏低。 結(jié)論：（1） 先確定作為原料的阿司匹林的純度，通過計算得出所需的阿司匹林質(zhì)量。配料摩爾比為乙酰水楊酸鈉：硫酸銅一2：1，同時阿司匹林應(yīng)過量50%。（2） 經(jīng)分析雜質(zhì)中阿司匹林和水楊酸的含量較高，因此應(yīng)用三氯化鐵溶液檢驗濾液中是否有阿斯匹林和水楊酸，再決定是否繼續(xù)洗滌。（3） 阿司匹靈銅含量測定時，PH的控制較