COOH OH CH3 COOC CH3 O COOH OCO CH3 CH3COOH H

Chimica Organica - Laboratorio
A.A. 2012/13
Esperienza
Sintesi dell’acido acetilsalicilico (aspirina)
2
COOH
OH
CH3
CH3
O
C
O
C
O
H+
COOH
O
C
O
CH3
CH3COOH
Reazione collaterale:
COOH
OH
COOH
OH
H+
COOH
O
H+
O
OH
COOH
OH
Introduzione
L’aspirina è uno dei farmaci più utilizzati nel mondo (il consumo negli Stati Uniti è di 15 miliardi di
pastiglie all’anno) nella cura o nel trattamento sintomatico delle malattie più diverse: sebbene i
meccanismi della sua azione non siano noti, è un potente analgesico, antipiretico e
antinfiammatorio. La sua storia comincia più di due secoli fa: nel 1763 un sacerdote inglese
pubblicò un articolo sull’uso degli estratti della corteccia di salice nella cura della malaria (in realtà
l’effetto del farmaco era di alleviare l’intensità della febbre malarica). Quasi un secolo più tardi un
medico scozzese trovò che gli stessi estratti potevano essere usati per alleviare i dolori reumatici.
Negli anni successivi, i chimici individuarono il principio attivo contenuto nella corteccia del salice:
l’acido salicilico. Questa sostanza venne quindi sintetizzata in larga scala per l’uso medico, ma ben
presto si realizzò che, a causa delle sua acidità, provocava grossi danni alle mucose dell’apparato
digerente. Il primo tentativo di risolvere questo problema fu l’uso del sale sodico dell’acido
salicilico (salicilato di sodio), meno acido. Questo composto era però così disgustoso che molti
pazienti si rifiutavano di assumerlo. Nel 1893 Felix Hofmann, un chimico della ditta farmaceutica
Bayer, sintetizzò l’acido acetilsalicilico, l’aspirina, che risultò avere le stesse proprietà dell’acido
salicilico ma produrre un minor danno alle mucose.
Esperienza 2
Sintesi dell’aspirina
Materiali
•
pallone da 100 ml cono 29/32, tubo calcio cloruro, cristallizzatore, piastra riscaldante,
elevatore, ancoretta magnetica;
•
buchner, beuta da vuoto, bicchiere da 100 ml;
•
acido salicilico (2.15 g.), anidride acetica (5 ml ), acido solforico (2 gocce );
•
NaHCO3 (25 ml soluzione satura ), HCl 6N; FeCl3 1% (soluzione).
Procedura
•
In un pallone da 100 ml, cono 29/32, introdurre 2.15 g di acido salicilico e, sotto cappa, 5 mL
di anidride acetica e due gocce di H2SO4 concentrato (Attenzione: l'acido solforico è altamente
corrosivo. Indossare sempre occhiali di protezione, guanti e camice). Chiudere con tubo a
cloruro di calcio, agitare fino a soluzione del reagente, quindi riscaldare sotto agitazione in
bagno di acqua a 60 gradi per 15 minuti.
•
Levare il pallone dal bagno ad acqua e lasciare raffreddare lentamente fino a temperatura
ambiente: l’aspirina dovrebbe cristallizzare spontaneamente. Se questo non si verifica, grattare
le pareti con una bacchetta di vetro non smussata. Raffreddare in bagno di ghiaccio e aggiungere
50 mL di H2O precedentemente raffreddata in ghiaccio. Filtrare su buchner, recuperare tutto il
solido nel pallone con le acque madri, infine lavare il solido con due porzioni di acqua
ghiacciata da 10 mL.
•
Trasferire il solido grezzo in bicchiere da 100 mL e aggiungere 25 mL di NaHCO3 soluzione
satura, sotto agitazione. Filtrare attraverso un filtro di carta ed imbuto il materiale insolubile
(costituito da dimero e oligomeri dell’acido salicilico) in un bicchiere da 100 mL, quindi con
cautela acidificare la soluzione di bicarbonato con HCl 6N, fino a pH 2-3, sotto agitazione.
•
Filtrare l’aspirina precipitata su buchner e lavare con poca acqua ghiacciata.
•
A questo punto effettuare il saggio con FeCl3: versare circa 0.5 mL di acqua deionizzata in tre
provette da saggio, sciogliere una piccola quantità (una puntina di spatola) di acido salicilico e
di aspirina nelle prime due provette (la terza serve come controllo), aggiungere una goccia di
soluzione di FeCl3 in ogni provetta: la comparsa di un colore rosso-violetto indica la presenza di
un gruppo fenolico.
Esperienza 2
•
Sintesi dell’aspirina
Se si riscontrasse la presenza di acido salicilico, ripetere i punti 3 e 4 (se necessario, è possibile
cristallizzare l’aspirina sciogliendola in pochi mL di etere etilico, aggiungendo una ugual
quantità di etere di petrolio e raffreddando la soluzione in un bagno di ghiaccio).
•
Se il saggio con FeCl3 risulta negativo: seccare il prodotto (lasciarlo una notte in un essicatore
sotto vuoto), effettuare l’analisi TLC (eluente: cloruro di metilene con una goccia di acido
acetico), caricando anche l’acido salicilico come prodotto di riferimento, e misurare il punto di
fusione.
Esperienza 2
Sintesi dell’aspirina
Esperienza 2
Sintesi dell’aspirina
SCHEDA DI PREPARAZIONE ALL’ESPERIENZA
da consegnare ai docenti di laboratorio, compilata, il giorno in cui inizia l’esperienza
Esperienza n. 2:
Sintesi dell’acido acetilsalicilico (aspirina)
Nome e Cognome:..................................................................Matricola:........................
Corso di Laurea.....................................anno di corso............gruppo....................……
Data.............
1) Perché si aggiunge alla miscela di reazione H2SO4 concentrato?
2) Perché si scioglie il prodotto grezzo in NaHCO3 per separare l’aspirina dagli oligomeri?
3) A cosa serve il saggio del FeCl3?
Esperienza 2
Sintesi dell’aspirina
Esperienza 2
Sintesi dell’aspirina
SCHEDA DI SICUREZZA
Le sostanze chimiche utilizzate nel corso della esperienza N.2, unitamente ai corrispondenti codici
di rischio e sicurezza, sono qui di seguito riportate:
Acido salicilico
R: 20/21/22-37/38-41 S: 22-26-36/37/39
Anidride Acetica
R: 10-20/22-34 S: 26-36/37/39-45
Acido solforico:
R: 35 S: 26-30-45
Acido Cloridrico
R: 36/37/38 S: 26-45
Acido Acetil salicilico
R: 25 S: 36/37/39-45
Cloruro Ferrico
R: 34-22 S: 7/8-26-36/37/39-45
Acido Acetico
R:10-35 S: 23-26-45
Dichiaro di aver preso visione di questa scheda e di aver controllato e inteso il significato dei codici
di rischio e di sicurezza delle varie sostanze riportate qui sopra. Dichiaro inoltre di aver letto e
compreso le procedure da utilizzare nell’esperienza, riportate nella dispensa consegnatami.
DATA
Cognome e nome
Firma