文档介绍：阿司匹林的制备与应用
关键字:阿司匹林,合成制备,应用,药理
一、背景
在2010年世界心脏病学大会上,世界心脏联盟前任主席沙赫里亚尔阿?谢赫教授同与会的全球专家呼吁,加强心血管疾病的一级预防,除培养健康的生活方式、加强健康教育,另一个不可或缺的方法就是长期小剂量服用阿司匹林。
西方医学史上最早记载关于阿司匹林故事,始于1897年。但实际上,阿司匹林的传奇历史几乎和人类文明一样漫长。
古苏美尔人的泥板上就有用柳树叶子治疗关节炎的记载。公元前1500年,古埃及的《埃伯斯氏古医集》记载了用柳树皮、树叶涂抹身体,可缓解关节炎和背部疼痛。
而被尊为“医学之父”的古希腊著名医师希波克拉底曾把柳树皮磨成药粉让病人服用。希波克拉底从柳树中找到的镇痛药就是阿司匹林的原型——水杨酸,并把它写进了自己的著作中。
虽然水杨酸能镇痛,但它有着几乎无法去除的副作用,损伤胃黏膜、导致胃出血,使得很多患者控制了风湿却不得不忍受胃病的痛苦。
19世纪末,在一家药厂工作的化学家菲利克斯?霍夫曼的父亲老霍夫曼,在用水杨酸驱除关节炎带来的疼痛时,呕吐和胃部不适也让他痛不欲生。
或许是不堪忍受父亲因服药带来的巨大痛苦,霍夫曼查阅了一系列论
文,终于找到了一种方法,生产出了稳定且副作用较小的乙酰水杨酸(ASA,阿司匹林的主要成分)。从此,风湿病治疗的历史被改变。
1899年3月6日,阿司匹林的发明专利申请被通过,商品专利号为36433。阿司匹林开始在位于德国伍珀塔尔的埃尔伯福特工厂生产,从此阿司匹林便问世了。
二、合成制备
在工业上,阿司匹林的合成原理是在催化剂作用下,以醋酐为酰化剂,与水杨酸羟基酰化成酯。传统的合成阿司匹林的催化剂为浓硫酸,其存在如下缺点:(1)收率较低(65%~70%),腐蚀设备,有排酸污染。(2)操作条件要求严格。浓硫酸具有强氧化性,反应要严格控制其加入速度和搅拌速度,否则会导致反应物碳化。(3)粗产品干燥时,由于硫酸分离不完全而导致部分产品氧化,引起产品成色不好。(4)产品不能加热干燥,否则产品中残余的浓硫酸会催化乙酰水杨酸水解成水杨酸。工业上为回避上述缺点,往往采用催化活性高、环保型的醋酸锌、硫酸铝钾、三氯稀土等新型催化剂来代替质子酸催化合成乙酰水杨酸。乙酰水杨酸是在酸性或碱性催化剂作用下,通过酰化试剂乙酸酐使水杨酸乙酰化得到,催化剂的性质对反应有重要影响。
化学生产过程一般可概括为三个主要步骤:(1)原料处理:为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格,根据具体情况,不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎(对固体原料)等多种不同的预处理;(2)化学反应:作为生产的关键步骤。经过预处理的原料,在一定的温度、压力等条件下进行反应,以达到所要求的反应转化率和收率。反应
类型多样,如:氧化、还原、复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等。通过化学反应,获得目标产物或其混合物;(3)产品精制:将对化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物等杂质,以获得符合组成标准的产品。上述每一步均需在特定设备中、在一定操作条件下完成所要求的化学的和物理的转变。对应的工艺流程图作为表达化工生产工艺流程的设计文件主要分:方案流程图、物料流程图、施工流程图带控制点的工艺流程图)等三部分。
工业生产过程所用到的反应器主要是反应釜,作为工艺过程的压力容器,材质以不锈钢为主。反应釜的结构设计与参数配置有所不同,能实现化学工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能等,可以用来做酯化、蒸发、蒸馏、结晶、加热混配、恒温反应等工艺过程。
实验室操作和工业生产过程的关系是科学与技术、理论研究与实践应用的关系。科学与技术二者对立统一,互相影响、制约。技术为科学提供了探索世界所需要的工具,而科学所提供的有关自然界知识,是当今多数技术产品的基础。一个化合物往往可以用不同的路线和方法合成,实验室最初采用的路线和方法不一定是最佳者,最初对反应条件、仪器设备、原材料来源等考察不多,对产率也不作过高要求,但这些对工业生产却十分重要,一条比较成熟的合成工艺路线应该是:合成步骤短,总产率高,设备技术条件和工艺流程简单,原材料来源充裕而且便宜。因此,实验室操作与工业生产的反应原理、操作流程、所用设备装置等方面的差异甚大,实际工业生产过程与实验室操作内容亦大相径庭。
三、应用
Ⅰ.阿司匹林的常规作用与使用方法
解热镇痛抗炎药\解热镇痛药\阿司匹林
血液系统用药\抗血小板药\阿司匹林
阿司匹林属于水杨酸类镇痛、消炎、解热、抗风湿及抑制血小板聚集药,临床可用于下列情况:
1. 镇痛、解热:可缓解轻度或中度的疼痛,如头痛、牙痛、神经痛、肌肉痛及月经痛等,也用于感冒和流感的退热。本品仅能缓解