阿司匹林的合成

水杨酸是一种具有双官能团的化合物：一个是酚羟基、一个是羧基，羧基和羟基都可以发生酯化，而且还可以形成分子内氢键，阻碍酰化和酯化反应的发生。

阿司匹林是由水杨酸（邻羟基苯甲酸）与醋酸酐进行酯化反应而得的。水杨酸可由水杨酸甲酯即冬青油，由冬青树提取而得，水解制得。本实验就是用邻羟基苯甲酸与乙酸酐反应制备乙酰水杨酸。

一、实验目的

  1.  通过阿司匹林的制备，了解合成实验的一般原理、操作及思维方式

  2.  了解酰化反应的要求及应用

  3.  进一步巩固重结晶的操作方法，学会混合溶剂重结晶

二、实验原理

       水杨酸是一种具有双官能团的化合物：一个是酚羟基、一个是羧基，羧基和羟基都可以发生酯化，而且还可以形成分子内氢键，阻碍酰化和酯化反应的发生。

       阿司匹林是由水杨酸（邻羟基苯甲酸）与醋酸酐进行酯化反应而得的。水杨酸可由水杨酸甲酯即冬青油，由冬青树提取而得，水解制得。本实验就是用邻羟基苯甲酸与乙酸酐反应制备乙酰水杨酸。

       主反应:

       副反应：

三、实验仪器及试剂

  1.  实验仪器：单口烧瓶(100mL)、球形冷凝管、量筒（10mL，25mL） 、温度计（100℃）、烧杯（200mL，100mL）、 吸滤瓶、布氏漏斗、循环水泵、水浴锅、电热套。 

  2.  实验试剂：水杨酸、乙酸酐、硫酸（98％）、盐酸溶液(1∶2)、1% FeCl3溶液。 

四、主要试剂和物理常数

       阿司匹林又称醋柳酸。化学名称：2-乙酰氧基苯甲酸，化学式C₉H₈O分子结构式为：CH₃COOC₆H₄COOH、分子量180.16、白色针状或板状结晶或结晶性粉末、无臭、微带酸味。密度1.35g/cm³。在干燥空气中稳定、遇潮则缓慢水解成水杨酸和醋酸。微溶于水、溶于乙醇、乙醚、氯仿、也溶于碱溶液同时分解。化学性质：酸的通性、酯化反应、水解反应。

       水杨酸化学名称：2-羟基苯甲酸分子式 C₇H₆O₃ ，结构式 C₆H₄OHCOOH分子量 138.12。水杨酸为白色结晶性粉末，无臭，味先微苦后转辛。熔点157-159℃，在光照下逐渐变色。相对密度1.44。沸点约211℃/2.67kPa。76℃升华。常压下急剧加热分解为苯酚和二氧化碳。1g水杨酸可分别溶于460ml水、15ml沸水、2.7ml乙醇、3ml丙酮、3ml乙醚、42ml氯仿、135ml苯、52ml松节油、约60ml甘油和80ml石油醚中。加入磷酸钠、硼砂等能增加水杨酸在水中的溶解度。水杨酸水溶液的pH值为2.4。水杨酸与三氯化铁水溶液生成特殊的紫色。

       乙酸酐分子式：（CH₃CO）₂O分子量：102有刺激气味，其蒸气为催泪毒气，溶于苯、乙醇、乙醚，常用作乙酰化剂以及用于药物阿司匹林染料、醋酸纤维制造。

五、实验步骤

  1.  称取50.0g水杨酸，加入50ml圆底烧瓶中，再加入5ml乙酸酐，摇匀后加入5滴浓硫酸，装一球形冷凝管。待水杨酸全部溶解后，将圆底烧瓶放入80~85℃水浴中，恒温15~20分钟，其间不断振摇。反应结束后，稍微冷却，倒入盛有30ml冷水的烧杯中，并用10ml水洗涤圆底烧瓶，将洗涤液也倒入烧杯中，很快析出白色晶体，将烧杯置于冷水浴中并不断搅拌促其结晶完全。抽滤，并用少量水洗涤晶体，抽干得粗品阿司匹林。

  2.  取极少量粗品阿司匹林，溶于几滴乙醇中加入0.1%FeCl₃溶液1~2滴，现察颜色变化。

  3.  将粗品阿司匹林放入50ml圆底烧瓶中加入4~5ml无水乙醇，装上球形冷凝管，通入冷凝水，置于60~70℃水浴中加热片刻，若粗品还有少量未溶可补加少量乙醇直至其全都溶解。用滴管向溶液中滴加水至微浑，再加热溶解冷却至少半小时溶液析出白色晶体，抽滤，红外灯烘干，计算收率。

  4.  取少量重结晶后的阿司匹林溶解于几滴乙醇中，并加入0.1%FeCl₃ 溶液1~2滴，观察颜色变化。

五、注意事项

  1.  实验所用的仪器必须干燥。

  2.  水杨酸的称量为减重称量。

  3.  转移乙酸酐和浓硫酸均在通风橱进行乙酸酐用移液管浓硫酸用滴管转移。

  4.  圆底烧瓶加入水杨酸和乙酸酐后先摇匀之后再滴加5滴用硫酸，之后装上球形冷凝管，等待水杨酸全部溶解。

       注：水杨酸和乙酸酐反应比较混合后即出现白色沉淀，并非是水杨酸未溶。

  5.  恒温水浴时应该不断振荡。

  6.  反应结束后，要等反应物稍微冷却之后再加入烧杯。

  7.  抽滤粗产品时一定要将酸洗净，防止重结晶过程发生副反应：

  8.  重结晶时用滴管向溶液中滴加水至微浑，浑浊短时间内不消失且此操作应在水浴锅外滴加，待溶液微浑后应补加2ml水。

  9.  关于抽滤时洗涤，抽滤粗产品用蒸馏水，而重结晶时用滤液洗涤圆底烧瓶；洗涤时应先拨开吸滤瓶上的橡皮管，加少量水(滤液)在滤饼上，溶剂用量以使晶体刚好湿润为宜，再接上橡皮管将溶剂抽干。