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PRÁCTICASÍNTESISDELAASPIRINA
1.INTRODUCCIÓN
La aspirina es uno de los fármacos quemayor empleo ha recibido en la sociedad
moderna.Elnombredeaspirinaderivadesuestructura,ácidoacetilsalicílico.Antiguamente
el ácido salicílico se conocía como ácido spiraeico y por tanto la aspirina era el ácido
acetilespiraeico,dedondederivósunombre.
Laaspirinaeselfármacoanalgésicomásutilizado,siendotambiénunpotenteagente
antipiréticoyantiinflamatorio.Aunqueseconocennumerososcompuestosconpropiedades
analgésicas. Por esta razón, la aspirina se usa enmuchas preparaciones y conjuntamente
conungrannúmerodeotrosmedicamentos.
Elpropioácidosalicílicoesunanalgésico.Enrealidad,esésteelproductoquepuede
extraersedevariasplantasmedicinalescapacesdealiviareldolor.Inicialmente,elfármaco
se administró en forma de sal sódica. Sin embargo, el uso del salicilato sódico producía
molestos efectos secundarios, y pronto se buscó una modificación del fármaco que
retuviese las terapéuticas de este compuesto, sin presentar los efectos secundarios
indeseables.
Por tratamiento del ácido salicílico con anhídrido acético se obtiene el ácido
acetilsalicílico,uncompuestotaneficazcomoelsalicilatosódico,perodereducidosefectos
secundarios.Elmismotipodeestrategiaseempleómástardeparalamodificacióndeotro
potenteanalgésico,lamorfina.Enestecasoelproblemaconsistíaensucapacidaddecrear
adiccióny,conlaideadesolventarlo,seacetilólamorfina,obteniéndoseladiacetilmorfina
oheroína.Nohayquedecirque,enestecaso,laestrategianotuvoelmismoéxitoquecon
elácidosalicílico.Esinteresanteobservarque,aunquelasestructurasdelaaspirina(ácido
acetilsalicílico) y de la esencia de gaulteria (salicilato de metilo) son muy similares, la
primeraesunanalgésicomientrasquelasegundaseempleaprincipalmentecomoagente
aromatizante.
El ácido acetilsalicílico es un éster de ácido acético y ácido salicílico (este último
actúacomo"alcohol").Aunquesepuedenobtenerésteresdeácidoporinteraccióndirecta
del ácido acético con un alcohol o un fenol, se suele usar un sustituto del ácido acético,
anhídrido acético, como agente acetilante. Éste permite producir ésteres de acetato con
velocidadmuchomayor,queporlaaccióndirectadelácidoacético.
Lareaccióndeesterificaciónquetienelugarseindicaacontinuación:
Elmecanismoporelcualtranscurreetareaccióneselsiguiente:
Lasíntesisindustrialdelaaspirinapuedeiniciarseendistintospuntos.Elexamende
suestructuraindicaquedebenincorporarsedeterminadascaracterísticasalamolécula.En
lapreparacióndescritaenestapráctica,seacetilaelácidosalicílicoconanhídridoacético.
Sinembargo,antesde laacetilacióndebemosdisponerdelanilloaromático,de la función
carboxilatoydelgrupohidroxilo.En lapráctica,aunqueelácidosalicílicopuedeextraerse
de plantas como el abedul o la gaulteria, suele obtenerse por síntesis mediante la
carboxilacióndel fenol. En la reacción se transformaun fenol enunácido fenólicopor la
accióndeunabaseydeldióxidodecarbono.Aescalaindustrialesunareacciónmuyeficaz.
Elfenolpuedeprepararseapartirdediversoscompuestosaromáticos(comoelbenceno,el
clorobencenooelisopropilbenceno)procedentesdelpetróleo.Deestemodo,elpreciodel
petróleopuededeterminar,enúltimainstancia,elcosteydisponibilidaddefármacoscomo
laaspirina.
Porotraparte, la concentracióndeácidoacetilsalicílicoen laspastillasdeaspirina
puededeterminarseporvaloraciónconNaOHhastapuntofinaldelafenolftaleína.Comoel
ácidoacetilsalicílicosehidrolizafácilmenteparadaracéticoyácidosalicílico,eldisolvente
aguanoresultaadecuadocomomedioparallevaracabodichavaloración:
Como los protones carboxílicos tanto del ácido acético como del salicílico se
neutralizanhastapunto finalde la fenolftaleína, lahidrólisisdelproductodepartidadará
resultadosmásaltosy,enconsecuencia,unerrorporexceso.Lareaccióndehidrólisistiene
lugar tanto más lentamente cuanto más baja sea la temperatura; y se reduce en parte
disolviendoinicialmentelamuestraenundisolventenoacuosocomoeletanol.
2.OBJETIVODELAPRÁCTICA
Elobjetivodeestaexperienciaseráladeobtenerácidoacetilsalicílicoapartirdela
reacción antes mencionada, en presencia de ácido sulfúrico concentrado. La aspirina se
obtiene por cristalización, teniendo en cuenta que puede contener impurezas,
fundamentalmentedeácidosalicílico,debidoaunaacetilaciónincompletaodelahidrólisis
del producto durante su aislamiento. Posteriormente se realizará la valoración del ácido
acetilsalicílicoconNaOH0.1N.
3.MATERIALYPRODUCTOS
3.1Material
ü 2erlenmeyersde100ml
ü 1vasodeprecipitadosde500ml
ü 1probetade10ml
ü 1varilladevidrio
ü 1embudocónico
ü 1embudoBuchner
ü 1matrazkitasato
3.2Productos
ü Ácidosalicílico
ü Anhídridoacético
ü Ácidosulfúricoconcentrado
ü Etanol
ü Bicarbonatodesodio
ü Aguadestilada
ü HClconcentrado
4.PROCEDIMIENTOEXPERIMENTAL
4.1Síntesis
Enunerlenmeyerde100mlsecolocaaproximadamente5gdeácidosalicílico(tomarnota
de la cantidad pesada) y con precaución se añaden 10 ml de anhídrido acético (en la
campanaextractora)yunasgotasdeácidosulfúricoconcentrado(laadicióndeunexceso
deácidohacequelaaspirinanoprecipite).
Seagitasuavementeelmatrázparahomogeneizarlamezclaseobservaunaumento
de temperatura (70-80 ºC) y todo el ácido salicílico se disuelve. La reacción exotérmica
continuamanteniendolatemperaturadelamezclaporencimadelos70ºC,durantevarios
minutos. Si es necesario para completar la reacción calentar suavemente en un baño de
aguaa45-50ºCdurante5o10minutos.
Despuésdejarenfriaratemperaturaambientedurante15minutosmasomenos,y
porúltimoenfriarlamezclaenunbañodehielohastaqueseproduzcalacristalización,el
contenidodelmatrazserácasiunamasasólidadeaspirina.
Acontinuación,seañadealmatrazpocoapoco50mldeaguadestiladafría20ºC,se
agitalasuspensiónbienyloscristalesserecogenporfiltraciónalvacío.Elfiltradosepuede
usarparaenjuagarelErlenmeyertantasvecescomoseanecesariopararecogerloscristales
(adicionandocadavezpequeñascantidadesdedichofiltrado)Sepresionaelproductosobre
elfiltroparaeliminarlamayorcantidaddeaguaposible.Parafinalizarelprocesolamuestra
deaspirinaseextiendesobreuncristalizadorparaqueseseque.
Datos:MÁcidosalicílico(C7H6O3)=138g/mol
MAspirina(C9H8O4)
4.2Purificación
Pasarelproductobrutoaunvasodeprecipitadosde100mLyañadir25mLdeuna
soluciónacuosasaturadadeNaHCO3.AgitarhastaqueceseelburbujeodeCO2(acercarel
vasoaloído).FiltrarporsucciónatravésdeunembudoBüchner.Asíhabremoseliminado
lospolímerosquesepuedanhaberformado.
Verter cuidadosamente el filtrado en un vaso de precipitados y a continuación
adicionargotaagotaHClconcentrado(encampanaextractoradegases)sindejardeagitar
hastaquenoseobservemasprecipitacióndeaspirina.Enfriarenunbañodehielo,recoger
el sólido por filtración a vacío en Büchner y lavarlo bien con el líquido resultante de la
filtración.Ponerloscristalesasecarsobreunpapeldefiltro.Pesarelproductoycalcularel
rendimientodelprocesodepurificación.Guardarunapequeñafracciónparallevaracaboel
ensayodefenoles.
4.3Recristalización
Elácidoacetilsalicílicoobtenidosepuederecristalizarenunamezcladedisolventes,
porejemplo,etanol/agua.Paraello,ponerelproductoobtenidoenunmatrazErlenmeyer
de100mL,añadir6mLdeetanolycalentarenbañodeagua(45-50ºC)hastaqueelsólido
sedisuelva.Añadir lentamente17mLdeaguacaliente(45-50ºC)y filtrar.Dejarenfriar la
soluciónatemperaturaambientedurante10-15minutos.Enfriarenbañodehielodurante
10minutosparacompletarlacristalizaciónyfiltraravacíoenBüchner.Lavarelfiltradocon
aguapreviamenteenfriadaenbañodehieloyponerloscristalesasecarsobreunpapelde
filtro.Pesarelproductoycalcularelrendimientodelprocesoderecristalización.
4.4Ensayocualitativo(reconocimientodefenoles)
Elácidosalicílicocontieneensumoléculaungrupofenólicoportalmotivoparasu
identificaciónseutilizaráunareaccióncolorimétricadenominadapruebadelcloruroférrico
(cuyoLímitedeDetección=2.0mg/Ldeterminadoennuestrolaboratorioparaesteanalito),
que permite determinar la presencia o ausencia de fenoles en una muestra dada. Para
determinarlapresenciadelgrupofenol,seagregaalamuestraincógnita(disueltaenagua,
ounamezcladeaguayetanol)unasgotasdesolucióndeclorurodehierro(III)diluido.La
formación de una coloración roja, azul o púrpura indica la presencia de fenoles.
Fundamento delmétodo: los fenoles forman un complejo con Fe (III) el tetrafenol-hierro
queesintensamentecoloreado.
Disolverentrestubosdeensayoquecontengan5mLdeagua,algunoscristalesde
ácidosalicílico(aproximadamente0,1g)productobrutoyproductopurificado.Añadirunao
dosgotas (2mL)desolucióndetriclorurodehierroal1%acadaunodeellos,observary
explicarlacoloraciónquetoman.Hazlotambiénconaspirinacomercial.