阿司匹林的合成工藝優(yōu)化

1、阿司匹林的合成工藝優(yōu)化目錄阿司匹林的簡(jiǎn)介合成優(yōu)化展望AspirinAspirin阿司匹林(Aspirin)，又稱醋柳酸，化學(xué)名稱：2-乙酰氧基苯甲酸。阿司匹林是應(yīng)用最廣泛的消炎、解熱、鎮(zhèn)痛藥物.近年來的醫(yī)學(xué)研究還發(fā)現(xiàn)具有抗血栓、預(yù)防結(jié)腸癌、抑制艾滋病病毒繁殖等作用對(duì)防治乳腺癌、肺癌、皮膚癌也有較好的功效。 優(yōu)化方法 硫酸氫鈉代替了濃硫酸做催化劑，而且通過設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)找到了最理想的合成條件酸性催化劑包括路易斯酸、固體酸、有機(jī)酸、酸性無機(jī)鹽、酸性膨潤土等堿性催化劑常見的催化劑包括強(qiáng)堿、弱堿和弱酸強(qiáng)堿鹽維生素C為催化劑以三氯稀土為催化劑和合成新技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)化二：正交實(shí)驗(yàn)阿司匹林合成實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原料配比對(duì)

2、產(chǎn)率的影響較大，選擇水楊酸與乙酸酐物質(zhì)的量之比（水楊酸 乙酸酐）作為考察的主要因素,催化劑硫酸氫鈉用量、反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)溫度均會(huì)影響合成效果，故把這3個(gè)因素也同時(shí)作為考察因素，4因素3水平9次試驗(yàn)。水平水平水楊酸水楊酸 乙酸乙酸酐酐A催化劑量催化劑量B反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間C反應(yīng)溫度反應(yīng)溫度D11 1.53.2%反應(yīng)物總質(zhì)反應(yīng)物總質(zhì)量量 20707521 23.6%反應(yīng)物總質(zhì)反應(yīng)物總質(zhì)量量30758031 2.54.2%反應(yīng)物總質(zhì)反應(yīng)物總質(zhì)量量408085試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果 以硫酸氫鈉為催化以硫酸氫鈉為催化劑合成阿司匹林的劑合成阿司匹林的最佳反應(yīng)條件是：最佳反應(yīng)條件是：n（水楊酸）（水楊酸） n（乙酸酐

3、）（乙酸酐） =1 1.5，優(yōu)化二：催化劑的選擇酸性催化劑包括路易斯酸、固體酸、有機(jī)酸、酸性無機(jī)鹽、酸性膨潤土等。 丁健樺等以AlCl3,BiCl3等Lewis酸為催化劑,在85度合成了阿司匹林,收率分別為72.6%和68.3%。該方法消除了環(huán)境污染,產(chǎn)品質(zhì)量較好,但收率中等。 肖新榮等用微波輻射法制備的活性二氧化錫固體酸為催化劑,85e下,反應(yīng)45 min可使阿司匹林收率達(dá)到81.6%。 李繼忠嘗試了用對(duì)甲苯磺酸作催化劑合成阿司匹林,收率為94.4%。 王貴全等以酸性活化膨潤土催化阿司匹林的合成,在8590度下,反應(yīng)0. 5 1 h阿司匹林收率達(dá)90.4%結(jié)論 膨潤土具備二維通道和大孔分子篩

4、的性質(zhì),用酸處理后所得的酸性膨潤土催化酯化反應(yīng)最大優(yōu)點(diǎn)是收率高,催化劑經(jīng)熱過濾與產(chǎn)品分離后,再經(jīng)干燥、凈化、活化處理,可反復(fù)使用,成本低,不污染環(huán)境,是一種綠色催化劑。堿性化合物為催化劑基于堿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。 張國升報(bào)道了氫氧化鉀為催化劑合成阿司匹林,收率為90% 唐寶華等和林沛和分別報(bào)道了以無水碳酸鈉和吡啶弱堿性物質(zhì)為催化劑合成阿斯匹林,收率分別為71%和80.2%。 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度,30mi

5、n和6065度,2030 min,收率分別為81.9%和82.8%。結(jié)論 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 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)。陳洪等用維生素C催化了水楊酸乙?；铣砂⑺酒チ值姆磻?yīng),在6080度下,反應(yīng)1025 min,收率大于87%。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和合成新技術(shù)的應(yīng)用三氯稀土是一種簡(jiǎn)單、便宜和易得的Lewis酸,具有可溶性強(qiáng)、可回

6、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。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)。新工藝實(shí)驗(yàn)表明:當(dāng)所用無水碳酸鈉的質(zhì)量為水楊酸質(zhì)量的2%,微波輸出功率為464 W,輻射60 s即可使阿司匹林粗產(chǎn)品收率達(dá)到95.4%。比其他常規(guī)的加熱合成法速度快了數(shù)十倍,收率和純度均較高,且不污染環(huán)境展望在新工藝、新方法的研究中，實(shí)驗(yàn)者為獲得可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，就必須進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與優(yōu)化。正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是能夠大幅度減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)而又不會(huì)降低可信度的方法。但是筆者認(rèn)為在該藥物的合成方法選擇中應(yīng)該考慮到其實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性的問題,理想的藥物工藝路線應(yīng)該滿足以下條件:起始原料價(jià)廉易得;合成途徑簡(jiǎn)潔;反應(yīng)條件溫和不苛刻,容易控制;三廢少易于治理。只有滿足