Az acetil-szalicilsav (aszpirin)
Home | Rólunk | visszacsatolás
Egy kis Erlenmeyer-lombikba 2 g előzetesen szárított 100 ° C-szalicilsavat és 2,8 ml ecetsav-anhidridet. Add 2 - 3 csepp tömény kénsavat, és az elegyet a lombik tartalmát is. Megállás nélkül keverés közben, az elegyet vízfürdőn 60 ° C-on 15 percig, majd hagyjuk szobahőmérsékletre hűlni.
Adtunk a lombikba 30 ml vízzel, jól összekeverjük, és a csapadékot Büchner-tölcséren. A nyers acetilszalicilsav elegyből átkristályosítjuk elegyéből azonos térfogatú ecetsavval és vízzel, szűrjük, mossuk a szűrőn jeges vizet, majd toluolt. Az aszpirin így kapott át szárítjuk, 40 - 60 ° C-on, amíg az eltűnését a ecetsav szagú. Kitermelés: 95%. Olvadáspont 144 ° C
Magyarázatok szintéziséhez
Acilezett, azaz cseréje labilis hidrogénatomok a savas maradékok - acil - lehetnek kitéve aminok, fenolok, alkoholok és más vegyületek. A szintézist az aszpirin hidrogén a fenolos hidroxil a szalicilsav helyébe ecetsav maradékot - acetil (CH3 CO-). A reakciószekvencia lehet az alábbi képlettel ábrázolható:
Az ecetsav-anhidrid I: a protonálódás ecetsavanhidrid
Ez egy példa a nukleofil szubsztitúció a karbonilcsoport szénatomja az ecetsavanhidridet. Mivel a hatása elektron-orto karboxilcsoportok a szalicilsav mag (és nukleofil) tulajdonságait a fenolos hidroxil gyengült. Ez szükségessé teszi, hogy adjunk egy savas katalizátor keveréket (konc. H2 SO4). Maga a fenol ecetsavanhidriddel acilezve a sav távollétében. A protonálódás a karbonil-oxigént vezet kation I., amelyben az elektrofilitását a szén jelentősen javult. Ez megkönnyíti a nukleofil támadását és intermedier kialakulását vegyület II. ahol a karbonil szénatom átvitelre kerül sp 2 - a sp3 - állapotban.
Amikor a terméket átkristályosítjuk híg ecetsav-oldattal nem kell forralni hosszabb, mint szükséges oldódását acetilszalicilsav, hogy megakadályozzák annak a hidrolitikus lebontásnak. Az átkristályosított terméket leszűrjük, és a csapadékot mossuk először egy kis mennyiségű jeges vízzel, majd hideg toluollal.
Pure acetilszalicilsav olvadáspontja 144 ° C-on Azonban, bomlik hevítve, így igaz, olvadási hőmérséklet nehéz meghatározni. Tipikusan olyan készítményt olvad tartományban 129-133 ° C-on
1. Miért reakciójával szalicilsav és ecetsavanhidrid, mint a nukleofil központja kiáll fenolos oxigén, ahelyett, hogy a karboxil-csoport OH?
2. Miért van szalicilsav acilezett fenol nehezebb?
3. miért kénsav gyorsítja az acilezést szalicilsav?
4. Write aszpirin hidrolízis reakciót. Ez a reakció eredményének befolyásolására meghatározására olvadási hőmérséklete az így kapott terméket? Mit kell tenni annak biztosítására, hogy a gyógyszer olvadási hőmérséklet a lehető legközelebb a valódi olvadáspontja acetilszalicilsav (135 ° C)?
5. Írja áramkör acetilszalicilsav hidrolízis mechanizmus húzódó savas közegben. Will aszpirin hidrolizált lúgos közegben?
6. A rendszer segítségével a színes reakció mutatható összekeverve szalicilsav az aszpirin hosszú ideig eltartható? A kérdés megválaszolásához meg kell olvasni a könyvet színes reakciók fenolok. [1]
7. Mit kell betartani szintézise során acetilszalicilsav?
Egy gömblombikban 100 ml ellátott csapdát a víz elválasztás és visszafolyató hűtővel (ábra. 14) helyeztünk 10 ml jégecet, 12 ml n-butil-alkohol, 5 csepp konc. kénsav és néhány kis töredékei porcelánból, hogy fog szolgálni a „forráspontú chips”. Melegítsük a lombikot homokfürdőn. A folyékony kell forralni erőteljesen elég azonban, visszafolyató hűtővel nem kell „fojtó”.
A képződött vizet a reakció kirepül a lombikba együtt gőzök az alkohol és észter. Az elegyet a gőzök kondenzálják a visszafolyató hűtőben, a kondenzátum esik onnan a csapdába, és rétegeli ott. A felső szerves fázist, amely tartalmazza a kapott észtert, és a butil-alkoholt visszavezetjük (flow) a lombikba, és az alsó vizes fázist fokozatosan növekszik.
Miután a víz mennyisége a csapdában megszűnik növekedni, a lombikot hagyjuk lehűlni, és a reakcióelegyet tartalmával együtt a csapda átvisszük egy választótölcsérbe. Az alsó fázist elválasztjuk, és a felső először vízzel, majd 5% -os nátrium-oldattal, majd ismét vízzel. Észterek élénk rázatás mosó folyadékok így stabil emulziók; Ennek elkerülése érdekében célszerű nem elválasztó tölcsérbe összerázzuk, és hogy mozog, mint a „nyolc”. A mosott butil kalcinált dehidratált nátrium-szulfát legalább 6 órán át, majd frakcionált desztillációnak vetjük alá, frakciót összegyűjtjük 124-126 ° C-on Hozam: 80%. Forráspont: 126 ° C A fenti eljárással állíthatjuk elő az izobutil-alkohol - izobutil-acetát, amelynek forráspontja 118 ° C, az izoamil-alkohol - izoamil-acetát, forráspontja 142 ° C-on
Ábra. 14. Szerelési elvégzésére reakciók a víz azeotrópos eltávolítása: 1 - lombikba, 2 - vízcsapdával rekesz 3 - visszafolyató hűtővel, 4 - levegő vagy homokfürdőn
Magyarázatok szintéziséhez
Az észterezési reakciót - egy reverzibilis folyamat, ezért annak érdekében, hogy megvalósítsa a teljes konverziója a karbonsav-észter, a képződött vizet eltávolítjuk a reakcióelegyből. Erre a célra, a képesség, a víz desztillálni a reakcióelegyből azeotróp elegyként alkohol és észter.
Azeotróp elegy anyagok és desztillált, mint az egyik az egyes kapcsolat egy bizonyos forráspont; nem lehet desztillációval elválasztják. Egy példa az azeotrop 96% etil-alkoholt. Ez az azeotróp elegy forráspontja hőmérsékleten 78,17 ° C f.p. eltérően a tiszta etanollal 78,3 ° C, így 100% ( „abszolút”) etanol szükséges speciális módszerek: kémiailag kötődnek a víz használatával, vízmentes sók (SuSO4) -oxid kalcium, magnézium fém. Az is lehetséges, hogy autóval a víz formájában egy terner azeotrop benzol-etanol-víz, hozzátéve, 96% etanolt, benzolt, majd desztillációval.
Azeotróp elegyek lehetnek alacsonyabb vagy magasabb forráspontú képest fp alkatrészeik. A keverékek esetében a víz elválasztása egy minimális forráspontú. Nem minden pár illékony képez azeotrop keveréket. Például, az ecetsav nem azeotrópot képez a vízzel. Azokban az esetekben, amikor sem a reagensekkel vagy a reakció termék nem képez azeotrop keveréket vízzel, vagy ha az azeotrop aránya a víz-szerves vegyület túl kicsi (például, abban az esetben, etil-alkohol) a reakcióelegyhez oldószert adunk, amely képes alkotnak azeotrop elegyet a víz. Ily módon, amikor megkapta a fenti eljárások etil- vagy propil-a lombikban készült 35-40 ml kloroform vagy szén-tetraklorid.
Víz azeotróp-butil-alkoholt desztilláljuk 92,7 ° C (hasonlítsa forrásban lévő n-butanol, víz és ecetsav). Ez tartalmazza 42,5% H2 O és 57,5% -os alkohol. Víz azeotróp n -butilatsetat tartalmazó 28,7% H2 O és 71,3% az észter forr 90,2 ° C-on A jelenléte mindhárom komponens és desztillált vízzel terner azeotrópot-butanol-butii-acetáttai.
2.2. elektrofil szubsztitúció
Az aromás sorozat