乙醚在阿司匹林重结晶中的作用

2023年12月27日发(作者：初中地理教学反思)

化学工程师　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ　２０１０年第２期　科　文章编号：１００２—１　１２４（２０１０）０２—００１６—０３　研　与　并　乙醚在阿司匹林重结晶中的作用　发　雷春华，李其华，刘利民，曾立华，李承志　（湖南师范大学化学化工学院。湖南长沙４１００８１）　摘要：利用乙醇／甲醇，异丙醇一乙醚一水三元混合溶剂对阿司匹林粗产品进行重结晶，用紫外分光　光度法检测重结晶样品中游离水杨酸的含量。测试结果表明：粗产品与溶剂用量的最佳配比为ｍ（删：　醇）：　ＥＬ。）：　ｖ￣ｏ）＝ｌｇ：ｌｍＬ：０．８　ｍＬ：４ｍＬ；适量乙醚的加入能除去阿司匹林粗产品中８１％一９２％的水杨酸杂质，　与乙醇一水二元溶剂的除杂效率相比提高了１７％　２８％，且重结晶收率可达８３％　９０％。　关健词：阿司匹林；水杨酸；重结晶；乙醚　中图分类号：ＴＱ４１３．２３　文献表标示码：Ａ　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｄｉｅｔｈｙｌ　ｅｔｈｅｒ　ｉｎ　ｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｓｐｉｒｉｎ＊　ＬＥＩ　Ｃｈｕｎ—ｈｕａ，ＬＩ　Ｑｉ—ｈｕａ，ＵＵ　Ｌｉ—ｍｉｎ，ＺＥＮＧ　Ｌｉ—ｈｕａ，ＬＩ　Ｃｈｅｎｇ—ｚｈｉ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｕｎａｎ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ　４１００８１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｏｂｔａｉｎ　ｐｕｒｅ　ａｓｐｉｉｒｎ，ｔｈｅ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｓｅｐａｒａｔｉｎｇ　ｆｒｅｅ　ｓａｌｉｃｙｌｉｃ　ａｃｉｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ａｓｐｉｒｉｎ　ｒａｗ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ｂｙ　ｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｅｔｈａｎｏｌ｜ｍｅｔｈａｎｏｌ｜２－ｐｒｏｐａｎｏｌ－ｄｉｅｔｈｙｌ　ｅｔｈｅｒ　ａｎｄ　ｗａｔｅｒ　ｔｅｒｎａｒｙ　ｍｉｘｔｕｒｅ　ｓｏｌｖｅｎｔ　ｗａｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ　ｆｒｅｅ　ｓａｌｉｃｙｌｉｃ　ａｃｉｄ　ｏｆ　ａｓｐｉｉｒｎ　ｓａｍｐｌｅｓ　ｗａｓ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ｂｙ　ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ　ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ．Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ　ｒｅ－　ｓｕｉｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒａｗ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ａｎｄ　ｃｏｓｏｌｖｅｎｔ　ｗａｓ　ｍ（ＡｓＰ）：　ｄ）：　０）：　Ｈ，０）　１　ｇ：１　ｍＬ　：０．８　ｍＬ：４　ｍＬ；ｔｈｅ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｎ　ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ　ｄｉｅｔｈｙｌ　ｅｔｈｅｒ　ｃａｎ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｒｅｍｏｖｅ　８１％￣９２％ｆｒｅｅ　ｓａｌｉ—　ｃｙｌｉｃ　ａｃｉｄ　ｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ａｓｐｉｉｒｎ　ｒａｗ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ａｎｄ　ｉｔｓ　ｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｔｒａｓｈ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｃａｎ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｂｙ　１７％￣２８％ｃｏｍ－　ｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｅｔｈａｎｏｌ－ｗａｔｅｒ　ｂｉｎａｒｙ　ｓｏｌｖｅｎｔ．Ａｌｓｏ，ｔｈｅ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　ｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ　ｃｏｕｌｄ　ｒｅａｃｈ　８３％－９０％．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ａｓｐｉｒｉｎ；ｓａｌｉｃｙｌｉｃ　ａｃｉｄ；ｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ；ｄｉｅｔｈｙｌ　Ｅｔｈｅｒ　阿司匹林（Ａｓｐｉｒｉｎ，ＡＳＰ）是临床上常用的解热　ＨＣ１，均为分析纯；活性炭（ｃ．Ｐ．）；阿司匹林粗产品　消炎镇痛药物，通常以水杨酸（Ｓａｌｉｃｙｌｉｃ　ａｃｉｄ，ＳＡ）和　（湖南师范大学医学院２００８级药学专业学生有机　醋酐为原料，在不同催化剂的作用下，采用传统水　化学实验“乙酰水杨酸的制备”【　】合成样品，重结晶　浴法【卜。】或微波法［３－５　合成制得，对粗产品的纯化大　前充分拌匀）；二次蒸馏水。　多利用乙醇一水混合溶剂进行重结晶，很难除尽产　ＡＬ２０４电子天平；保温漏斗；ＳＨＥ—ＩＩＩ循环式多　品中微量的水杨酸杂质，主要原因是阿司匹林与水　用真空泵；ＤＺＧ一６０５０Ｄ型真空干燥箱；ＵＶ一３３１０　杨酸在乙醇、水中的溶解性均为易溶和微溶『６１。而两　紫外分光光度计（１３本１３立）。　者在乙醚中的溶解性差异大【６１，所以，在重结晶的溶　１．２阿司匹林重结晶　剂中添加乙醚，利用三元混合溶剂对粗品阿司匹林　为了寻找阿司匹林（ＡＳＰ）重结晶的最适宜溶　进行处理，实验结果表明，能有效除去水杨酸杂质，　剂，对阿司匹林在常用有机溶剂中的溶解性进行了　保证阿司匹林样品的质量。　实验：称取０．１ｇ　ＡＳＰ样品放入试管中，加人１．０　ｍＬ　溶剂观察其溶解性。必要时采用加热、减少或补加　１实验部分　一定量的溶剂等措施。　在ＡＳＰ粗品中加入一定量的溶剂，稍微加热溶　１．１试剂与仪器　解后，加入一定体积的乙醚和水，加热至澄清，加人　无水乙醇、９５％乙醇、乙醚、甲醇、异丙醇、丙酮、　１勺（约０．１　ｇ）活性炭，搅拌，用热水漏斗过滤，并用　乙酸乙酯、苯、甲苯、ＥＥＬ、石油醚、ＦｅＣ１。、水杨酸、　少量沸水冲洗扇形滤纸。滤液在冰水浴中冷却，析　出白色针状晶体。抽滤，干燥后称量。取少量重结晶　收稿日期：２００９—１２—２１　基金项目：湖南省科技厅资助项目（０７０２１０）　后的产品在试管中用１％ＦｅＣ１，溶液定性检验。　作者简介：雷春华（１９６９一），女，大学，实验师，主要从事有机合成实验　１．３产品的表征　教学与研究。　将抽滤后的重结晶样品置于真空干燥箱中　

２０１０年第２期　雷春华等：乙醚在阿司匹林重结晶中的作用　６５￣Ｃ　４ｈ，用紫外分光光度法检测样品中水杨酸的残　留量【　。　选择不同的溶剂与乙醚、水组合成三元混合溶　剂，对阿司匹林进行纯化处理。　配制１％ＦｅＣ１３　０．０１ｍｏｌ・ＩＪＩ　ＨＣ１溶液。　２．２．１乙醇一乙醚一水混合溶剂改变溶剂乙醚及　分别称取０．１０００　ｇ水杨酸及各阿司匹林重结　晶样品，参照文献　配制０．０１％水杨酸标准溶液及　样品溶液。　水的用量，对重结晶后的产品质量及收率均有影　响。定性检验结果表明，１、２号样品遇１％ＦｅＣ１　溶液　显淡紫色，其余均不与１％ＦｅＣＩ　溶液发生显色反应。　重结晶的收率及样品中水杨酸的残留量（换算成样　量取０．０１％水杨酸标准溶液１０　ｍＬ置于１００　ｍＬ　容量瓶中，加Ｏ．０１ｍｏｌ・ＩＪ－　ＨＥ１定容至１００　ｍＬ，摇匀，　加ｌｍＬ　１％ＦｅＣ１３　０．０１ｍｏｌ・Ｌ『　ＨＣ１溶液，摇匀；以１００　ｍＬ　０．０１ｍｏｌ・ＩＪ－　ＨＣＩ与ｌ　ｍＬ　１％ＦｅＣ１３的混合溶液为　空白，在４００～７００　ｎｍ范围扫描，得到　＝５２６　ｎｍｏ　分别量取１．０、２．０、３．０、５．０、１０．０、２０．０　ｍＬ　０．０１％　水杨酸标准溶液，置于１００　ｍＬ容量瓶中，加０．０１　ｍｏｌ・Ｌ　ＨＣ１定容至１００　ｍＬ，再加ｌｍＬ　１％ＦｅＣ１３溶　液，以１００　ｍＬ　０．０１ｔｏｏｌ・Ｌ　ＨＣ１与ｌｍＬ　１％ＦｅＣ１３的混　合溶液为空白，在５２６　ｎｍ波长处测其吸光度。以其　吸光度为纵坐标，相应的浓度为横坐标，得标准曲　线（图略），线性关系为：　Ｙ＝０．０１６７３＋０．００９８４Ｘ。Ｒ＝０．９９９９４。　以１０　ｍＬ无水乙醇，９０　ｍＬ　０．０１ｍｏｌ・【『　ＨＣ１与　ｌｍＬ　１％ＦｅＣ１，的混合溶液为空白，在５２６　ｎｍ波长处　分别测试样品溶液的吸光度。　２结果与讨论　２．１阿司匹林在不同溶剂中的溶解性　阿司匹林易溶于乙醇，在水或乙醚中微溶【　。　在其它常见有机溶剂中的溶解情况见表１。每次称　取阿司匹林质量ｍ　０．１　ｇ。　表１阿司匹林在不同溶剂中的溶解性　Ｔａｂ．１　Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ａｓｐｉｉｒｎ　ｉｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｏｒｇａｎｉｃ　ｓｏｌｖｅｎｔｓ　溶剂　溶解情况　甲醇　ｌｍＬ溶剂，常温溶解；只加０．２ｍＬ溶剂，加热后溶解　异丙醇　ｌｍＬ溶剂，常温部分溶解，加热后溶解　丙酮　ｌｍＬ溶剂，常温溶解；减至０．５ｍＬ溶剂，加热后溶解　乙酸乙酯　ｌｍＬ溶剂，加热溶解　苯　ｌｍＬ溶剂，加热溶解　甲苯　ｌｍＬ溶剂，加热溶解　环已烷　ｌｍＬ溶剂，不溶解；加至４　ｍＬ，加热仍不溶解　四氯化碳　ｌｍＬ溶剂，不溶解；加至５ｍＬ，加热仍不完全溶解　石油醚　ｌｍＬ溶剂，不溶解；加至５　ｍＬ，加热仍不溶解　分别选择乙醇、甲醇、异丙醇、丙酮和乙酸乙酯　作为阿司匹林重结晶的溶剂。　２．２阿司匹林重结晶及样品的表征　品中水杨酸的质量分数【１），单位为　ｇ・ｇ－　）见表２。　表２溶剂用量对阿司匹林重结晶的影响　Ｔａｂ．２　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｓｏｌｖｅｎｔ　ｖｏｌｕｍｅ　ｏｎ　ｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｓｐｉｉｒｎ　注：埘（ＡｓＰ）　３　ｇ，Ｖ￣ＥｔｏＨ）　３ｍＬ。　由表２可见，不加乙醚或乙醚用量较少时，不　能有效除去水杨酸；取最佳乙醇一乙醚配比，改变　水的用量，对重结晶的收率影响较大。重结晶时溶　剂最佳配比为：ｍ（ＡｓＰ）：Ｖ（Ｅｌ０Ｈ）：Ｖ（　ｏ）：Ｖ（　０）＝１　ｇ：１　ｍＬ：０．８　ｍＬ：４　ｍＬ。　２．２．２其它三元混合溶剂用其它溶剂替代乙醇，　按相同的用量配比对阿司匹林进行重结晶。样品与　１％ＦｅＣ１，溶液均不发生显色反应。用紫外分光光度　法检测样品中水杨酸的残留量，结果见表３。　表３　不同溶剂对阿司匹林收率及质量的影响　Ｔａｂ＿３　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｌｖｅｎｔｓ　ｏｎ　ａｓｐｉｉｒｎ　ｙｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｑｕａｌｉｔｙ　注：粗品阿司匹林中水杨酸的质量分数∞　Ａ，Ａ　为　１５８．８９　ｇ‘ｇ～。　若用乙醇一水二元溶剂对粗品ＡＳＰ进行重结　晶（样品１　），只能除去其中６４％的水杨酸杂质；添　加适量乙醚后（样品３　），可除去８４％的水杨酸；尤　其是丙酮一乙醚一水三元混合溶剂对ＡＳＰ重结晶　（下转第２ｌ页）　

２０１０年第２期　李杨等：ＨＺＳＭ一５分子筛上苯酚与异丙醇烷基化反应的研究　２ｌ　３结论　ＨＺＳＭ一５分子筛在苯酚与异丙醇的烷基化反应　过程中显示了较好的催化性能。选择适当的反应条　１００　２０ｏ　３００　４００　５００　６００　件能够有效地抑制副反应，提高目标产物邻、对位　异丙基苯酚的选择性。ＨＺＳＭ一５分子筛上的苯酚与　异丙醇烷基化适宜反应条件为：Ｔ＝２８０℃，空速＝３．０　温度／℃　图５不同硅铝比ＨＺＳＭ一５分子筛的ＮＨ　一ＴＰＤ谱图　ｈ－Ｉ催化剂＝０．５ｇ，ｎ（ＩＰＡ）／ｎ（Ｐｈｅｎ０１）＝０．８。在催化苯酚与异　Ｆｉｇ．５　ＮＨ３－ＴＰＤ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　ＨＺＳＭ－５　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｓｉ／Ａ１　丙醇烷基化反应的过程中，不同硅铝比的ＨＺＳＭ一５分　由图５可见，不同分子筛样品的ＮＩ－Ｉ，一ＴＰＤ谱图　均出现２个脱附峰，分别位于２４０和４５０℃左右，　子筛的催化活性是不同的。　低温脱附峰对应于ＮＨ。在弱酸位的脱附，高温脱附　参考文献　峰对应于ＮＨ　在中强和／或强酸位的脱附。随着硅　［１］郭昌文，唐祥海，朱瑞芝，等．合成对异丙基苯酚沸石分子筛催　铝比的增加两脱附峰的强度均显著降低。综合表１　化剂的研究［Ｊ］．石油化工，１９９８，２７（３）：１６３—１６７．　及图５不难看出，总酸量的增加对苯酚的转化是有　［２］朱瑞芝，郭昌文，唐祥海，等．Ｐ—ＨＺＳＭ一５催化剂上合成对异丙　利的，总酸量减少邻异丙基苯酚的选择性上升而对　基苯酚的研究［Ｊ］．高等学校化学学报，１９９９，２０（１０）：１６１５—１６１８．　异丙基苯酚的选择性下降，但二者总量保持不变，　［３］郭昌文．苯酚与异丙醇烷基化合成异丙基苯酚新型催化剂的研　究［Ｄ］．天津：南开大学，１９９７．　这可能是由于酸量较少邻异丙基苯酚不能充分转　［４］王平．苯酚烷基化概述［Ｊ］．安徽化工，１９９９，（６）：２６—２７．　化成对异丙基苯酚的缘故。　［５］李杰，刘杰．苯酚烷基化催化剂研究进展［Ｊ］应用化工，２００４，３３　（４）：ｌｌ一１４．　［６］Ｃ．Ｄ．Ｃｈａｎｇ，Ｓ．Ｄ．Ｈｅｌｌｒｉｎｇ［Ｐ］．ＵＳ：５　２８８　９２７，１９９４．　（上接第１７页）　［２］霍冀川．化学综合设计实验［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００８．　可除去９４％的水杨酸，只是收率较低。　１１１一ｌ１２．　实验数据表明，适量乙醚的加入能有效除去阿　［３］熊知行，袁琳．维生素ｃ催化合成与维生素ｃ催化微波合成阿　司匹林中少量水杨酸杂质。　司匹林方法的比较研究［Ｊ］．宜春学院学报，２００８，３０（２）：８—９；４２．　［４］冉晓燕．微波辐射快速合成阿司匹林［Ｊ］．贵州教育学院学报　（自然科学版），２００６，１７（４）：４８—４９；７９．　３结论　［５］李家贵，韦庆敏，朱万仁．微波辐射合成乙酰水杨酸的研究［Ｊ］．　玉林师范学院学报（自然科学版），２００７，２８（３）：３５—３８．　选择乙醇／甲醇／异丙醇一乙醚一水三元混合　［６］国家药典委员会．中华人民共和国药典（－部）［Ｍ］．北京：化学　溶剂对粗品阿司匹林进行重结晶，能有效除去粗品　工业出版社，２００２．８０；３２７．　中８１％～９２％的水杨酸杂质，且收率较高（ｓ３￣６　［７］罗一鸣，唐瑞仁，主编．有机化学实验与指导［Ｍ］．长沙：中南大　学出版社，２００５．１５８—１６０．　～９０％）。　［８］李传响．阿司匹林肠溶片中游离水杨酸检查方法的改进［Ｊ］．安　庆师范学院学报（自然科学版），２００１，７（４）：１９—２０．　参考文献　１９　Ｊ　Ｒｕｉｚ　ＭＡ，Ｆｅｒｎａｎｄｅｚ　ＭＬ，Ｏｒｔｅｇａ　ＢＰ，ｅｔ　ａ／．Ｆｌｏｗ—ｔｈｒｏｕｇｈ　ＵＶ　ｓｐｅｃ—　［１］蒋栋，李伟，许成娣，等．Ｂｒｏｎｓｔｅｄ酸性离子液体催化合成阿司　ｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｉｃ　ｓｅｎｓｏｒ　ｆｏｒ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓａｌｉｃｙｌｉｃ　ａｃｉｄ　ｉｎ　ｐｈａｒｍａ－　匹林［Ｊ］．应用化学，２００７，２４（９）：１０８０—１０８２．　ｅｅｕｔｉｃａｌｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ［Ｊｊ．Ｉｎｔ．Ｊ．Ｐｈａｍ．，２００１，２１６（１－２）：９５—１０４．