盘点八种合成阿司匹林药物的方法
生物探索 · 2018/08/28
一个化学合成药物往往可以通过多种不同的合成途径制备,通常将具有工业生产价值的合成途径为该药物的药物合成工艺路线。阿司匹林是应用较广泛的消炎、解热、镇痛药物,其具有良好的镇痛、消炎、解热、抗风湿、抵抗癌症、预防消化道肿瘤和对血小板聚集的抑制等

一个化学合成药物往往可以通过多种不同的合成途径制备,通常将具有工业生产价值的合成途径为该药物的药物合成工艺路线。阿司匹林是应用较广泛的消炎、解热、镇痛药物,其具有良好的镇痛、消炎、解热、抗风湿、抵抗癌症、预防消化道肿瘤和对血小板聚集的抑制等作用。

在化学合成药物的工艺研究中,首先是药物合成工艺路线的设计和选择,以确定一条经济而有效的生产工艺路线。美迪西是一家综合性的生物医药研发外包服务公司,致力于为客户提供快捷高效的服务,其特有的“定制化”工艺研发模式也充分体现了这一理念,能够让客户尽早得到API以便展开临床研究。

阿司匹林药片通常由约0.32g乙酰水杨酸与少量淀粉混合压片而成,淀粉的作用在于使其粘合成片。因为乙酰化后的产物并非毫无刺激性,所以阿司匹林药片通常含有一种碱性缓冲剂,以减少对胃壁黏膜的酸性刺激作用。阿司匹林的药物合成方法主要有以下几种:

1、浓硫酸

传统方法所用的催化剂为浓硫酸,以水杨酸和乙酸酐为原料,浓硫酸为催化剂,进行O-酰化反应,水浴加热,冷却后析出晶体,加入冷水结晶后抽滤,烘干即得乙酰水杨酸。该方法的产率一般在60%左右,而浓硫酸具有强氧化性、脱水性,对设备的腐蚀性较大,对环境污染较重,不能回收利用,且易发生副反应而使产品色泽深,不利于提纯。

2、柠檬酸

柠檬酸是催化合成阿司匹林的良好催化剂,具有不腐蚀设备、不氧化反应物,催化剂用量少,易提纯、产品收率高等优点,适合工业化生产。研究者以柠檬酸为催化剂合成阿司匹林,当水杨酸3.0g,乙酸酐6.65g,柠檬酸1.0g,反应时间为40 min,反应温度为70℃时,阿司匹林收率达91.0%。

3、碳酸盐

以水杨酸和乙酸酐为原料,采用无水碳酸钠作为催化剂经O-酰化反应微波合成阿司匹林。采用无水碳酸钠作为催化剂以微波合成法合成乙酰水杨酸的实验技术比用浓硫酸作催化剂的加热合成法速度快10倍,而且产率和纯度均较高,不污染环境,避免浓硫酸存在造成的设备腐蚀和操作的不安全因素,适合绿色合成,经济环境可持续发展的要求。

4、氢氧化钾。

有研究者认为碱性化合物作为催化剂性能优于酸性化合物,以氢氧化钾为催化剂合成阿司匹林,收率为90%。以酸性化合物为催化剂反应温度均在75℃以上,较高的温度和酸性环境会导致聚合物乙酰水杨酸酐的生成,且乙酰水杨酸酐可以导致人体过敏。而以氢氧化钾为催化剂,反应温度为60~65℃,产品中过敏性物质含量减少且产品收率高。

5、乙酸钠

研究者以水杨酸和乙酸酐为原料、无水乙酸钠为催化剂合成阿司匹林,当水杨酸用量为3.0g,醋酸酐用量为6mL,无水乙酸钠用量为反应物总质量的3%时,55℃反应50min,纯化阿司匹林吸收率可达81.9%。用弱碱乙酸钠作催化剂比传统的浓硫酸作为催化剂合成阿司匹林有更高的收率,且无腐蚀性,不污染环境,反应重现性好。

还有研究者以5.0g水杨酸、7.39g乙酸酐、0.25g无水乙酸钠,在微波功率为200W下辐射50s,产率可达93.5%。

6、苯甲酸钠。

苯甲酸钠具有催化活性高、安全、后处理容易、不污染环境等优点,是一种环境友好催化剂,具有工业开发价值。用苯甲酸钠作为催化剂,以水杨酸和乙酸酐为原料合成乙酰水杨酸,当水杨酸用量为2.0g,乙酸酐用量为2.8mL,苯甲酸钠用量为水杨酸质量的8%~10%时,60~65℃条件下反应25~30 min,纯化乙酰水杨酸收率可达82.8%。

7、吡啶

用吡啶催化剂,以水杨酸和乙酸酐为原料合成乙酰水杨酸,当水杨酸用量2.0g,乙酸酐用量为5.9 mL,吡啶用量为水杨酸质量的5%时,80℃反应30 min,纯化乙酰水杨酸收率可达80.2%。且吡啶是合成乙酰水杨酸的优良催化剂,适合工业化生产,但较易吸水形成共沸物,使反应温度较难控制,且反应中产生难闻的气味。

8、维生素C催化剂

维生素C是一种内酯类化合物,分子中有一双烯醇结构,呈酸性和还原性,对酰化反应有一定的催化作用,催化效率与温度有关。将维生素C作为催化剂用于阿司匹林的合成中,当水杨酸用量为4.0 g,醋酸酐用量为8.5 mL,维生素C用量为0.1~0.2 g,温度为60~80℃,反应时间为10~25 min,纯化阿司匹林的收率可以达到80.5%,产品系纯白色结晶。   

维生素C作催化剂,具有反应速度快、操作简单、催化剂无须回收、反应条件温和、不腐蚀仪器设备、对环境无污染等特点,能够代替浓硫酸作为水杨酸乙酰化的催化剂。

阿司匹林是一种临床应用非常广泛的药物,上述方法可以制备目的产物,但是在该药物的合成方法选择中应该考虑到其实用性与经济性的问题。一个理想的药物合成工艺路线应该满足起始条件价廉易得、合成途径简洁、反应条件温和不苛刻和容易控制、三废少易于治理等条件。

 

 


所有文章仅代表作者观点,不代表本站立场。如若转载请联系原作者。
查看更多
发表评论 我在frontend\modules\comment\widgets\views\文件夹下面 test