阿司匹林制備中催化劑的比較研究(綜述)

1、阿司匹林制備中催化劑的比較研究【摘要】阿司匹林是一種常用的藥物從催化劑和合成技術(shù)方面對(duì)阿司匹林生產(chǎn)工藝的改進(jìn)作了簡要綜述。評(píng)價(jià)了各種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)認(rèn)為對(duì)甲苯磺酸、硫酸氫鈉、苯甲酸鈉和維生素C等可望成為較好的能取代液體濃硫酸并對(duì)環(huán)境友好的固體酸催化劑。【關(guān)鍵詞】阿司匹林催化劑綠色合成酯化阿司匹林也叫乙酰水楊酸，是一種歷史悠久的解熱鎮(zhèn)痛藥，誕生于1899年3月6日。用于治感冒、發(fā)熱、頭痛、牙痛、關(guān)節(jié)痛、風(fēng)濕病，還能抑制血小板聚集，用于預(yù)防和治

2、療缺血性心臟病、心絞痛、心肺梗塞、腦血栓形成，也可提高植物的出芽率[1]，應(yīng)用于血管形成術(shù)及旁路移植術(shù)也有效。臨床上用于預(yù)防心腦血管疾病的發(fā)作。阿司匹林(Aspirin)是臨床應(yīng)用近百年的解熱鎮(zhèn)痛藥經(jīng)典制備方法是用乙酸酐或乙酰氯在硫酸催化下對(duì)水楊酸?；频肹2]。其生產(chǎn)工藝的突破、優(yōu)選高效價(jià)廉的催化劑以及采用先進(jìn)合成技術(shù)是關(guān)鍵。1催化劑改進(jìn)研究阿司匹林的合成原理是在催化劑作用下以醋酐為酰化劑與水楊酸羥基?；甚ァ鹘y(tǒng)的合成阿司匹林的催化

3、劑為濃硫酸它存在如下缺點(diǎn)：1)收率較低(65%~70%)腐蝕設(shè)備有排酸污染。2)操作條件要求嚴(yán)格。濃硫酸具有強(qiáng)氧化性反應(yīng)要嚴(yán)格控制其加入速度和攪拌速度否則會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)物碳化。3)粗產(chǎn)品干燥時(shí)由于硫酸分離不完全而導(dǎo)致部分產(chǎn)品氧化引起產(chǎn)品成色不好。4)產(chǎn)品不能加熱干燥否則產(chǎn)品中殘余的濃硫酸會(huì)催化乙酰水楊酸水解成水楊酸。因而尋找一類新的催化活性高、環(huán)保型的催化劑來代替質(zhì)子酸催化合成乙酰水楊酸已成為人們研究的新課題。綜合文獻(xiàn)分析可知改進(jìn)后的催化劑

4、大體可分為酸性催化劑、堿性催化劑和其他類型催化劑。1.1酸性催化劑酸性催化劑催化合成阿司匹林的機(jī)理如下:在酸作用下乙酸酐中羰基碳原子的正電性增強(qiáng)使乙酸酐中?；菀紫蛄u基轉(zhuǎn)移形成酯基即完成乙酰水楊酸的合成。催化劑酸性越強(qiáng)氫質(zhì)子流動(dòng)性越好越易于催化酯基的生成但在乙酰水楊酸的合成中催化劑酸性太強(qiáng)也會(huì)造成水楊酸分子中羧基與另一水楊酸分子中的酚羥基脫水酯化生成較多的酯聚合副產(chǎn)物。因此以濃硫酸為催化劑合成阿司匹林的反應(yīng)為基礎(chǔ)人們對(duì)酸性化合物替代濃硫

5、酸為催化劑合成阿司匹林進(jìn)行了大量研究取得了可喜成果。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。1.1.1膨潤土是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產(chǎn)資源，具備二維通道和大孔分子篩的性質(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。該方法消除了環(huán)境污染產(chǎn)品質(zhì)量但收率中等[3]。1.1.2對(duì)甲苯磺酸為固體有機(jī)酸經(jīng)濟(jì)易得

6、、污染少、收率高、操作方便具有較好的工業(yè)化前景。對(duì)甲苯磺酸具有催化活性高，選擇性好，操作方便，污染少等顯著優(yōu)點(diǎn)。1.1.3活性二氧化錫性質(zhì)穩(wěn)定操作安全所得產(chǎn)品容易分離回收的二氧化錫除去少量雜質(zhì)可重復(fù)使用[4]。1.1.4NaHSO4催化通過正交實(shí)驗(yàn)，其催化合成乙酰水楊酸的產(chǎn)率與濃硫酸相當(dāng)。用硫酸氫鉀催化合成乙酰水楊酸具有催化劑在反應(yīng)過程保持固態(tài)，反應(yīng)完畢經(jīng)熱過濾即可與產(chǎn)品分離、不溶于反應(yīng)體系、易回收等特點(diǎn)克服了濃硫酸對(duì)設(shè)備的強(qiáng)腐蝕性、對(duì)