Aspirina

Acidul acetilsalicilic este derivatul acetilat la grupa hidroxil a acidului salicilic si este un medicament cunoscut sub numele de aspirina.

Istoric :                    1897 este considerat anul naşterii aspirinei. Istoria aspirinei începe, însă, cu aproximativ 3500 ani în urmă, când egiptenii foloseau infuzia cu frunze uscate de mirt, pentru dureri reumatice. O mie de ani mai târziu, Hippocrates prescria un suc extras din coaja de salcie (specia  Salix alba) pentru febră şi dureri. Acest remediu este menţionat în texte antice din Sumeria, Egipt, Assiria. Substanţa activă din acest suc este cunoscut sub denumirea de acid salicilic.      Acidul salicilic (numit salicină) a fost izolat de către farmacistul francez Henri Leroux şi chimistul italian Raffaele Piria. În 1839 s-a observat că acidul salicilic cauza probleme digestive.      În 1897, un cercetător de la compania Friedrich Bayer, din Germania a înlocuit unul din grupele funcţionale hidroxil din acidul salicilic, cu o grupare acetil care reducea semnificativ efectele negative.      Oficial, inventatorul aspirinei a fost Felix Hoffmann. Pe de altă parte, Arthur Eichengrün a spus în 1949 că el a plănuit şi dirijat sinteza aspirinei iar rolul lui Hoffmann a fost doar sinteza iniţială folosind procesul lui Eichengrün, fapt confirmat în 1999 când Walter Sneader de la Departamentul de Ştiinţe Farmaceutice de la Universitatea din Strathclyde (Glasgow, Regatul Unit), a reexaminat cazul şi a ajuns la concluia că intradevăr Eichengrün a avut dreptate.      Compania Bayer nu recunoaşte această variantă nici până în ziua de azi.  Proprietăţi  fizico-chimice: Cristale sau pulbere cristalina,alba,cu gust acid.Solubila in apa 1/300,cu reactive acida.Sunt cunoscute doua forme polimorfe de acid acetilsalicilic ;forma I,obtinuta la temperatura obisnuita din solutie saturate de acid acetilsalicilic farmaceutic in etanol 95% cu punctual de topire 143-144°C,forma II, obtinuta prin cristalizarea lenta la temperatura

Proprietăţi farmacocinetice :      Aspirina are absorbţie digestivă bună, dar pe cale rectală are o absorbţie lentă şi incompletă. Circulă legat în proporţie de 50-90% de proteinele plasmatice. Concentratia sanguină, în doze terapeutice obişnuite este de 60 µg / ml iar in doze antiinflamatorii de 150-300 µg / ml.      Trece în cantităţi mici în laptele matern (în doze terapeutice). În urina alcalină este grăbită eliminarea. T ½ este de 3-6 ore pentru doze de circa 0,5 g şi de 20-30 ore pentru doze mari (peste 4 g / zi) [5] Acţiune farmacologică :      Aspirina are acţiune complexă (analgezică, antiinflamatorie, antipiretică, antihemoragică.Se utilizează la : combaterea cefaleei, nevralgiilor, dureri dentare, dureri articulare reumatice (artralgii), dureri musculare (mialgii), dureri postoperatorii, în prevenirea trombozelor (coagularea sângelui în vene sau artere).      În ultimii ani, aspirinei i-au fost atribuite noi efecte : prevenirea cancerului de pancreas, scăderea riscului de recidivă a cancerului de colon sau rectal, prevenirea migrenelor severe.      Prin asociere cu citrat de sodiu şi bicarbonat de sodiu, rezultă acidul salicilic efervescent (efesal) care este mai bine tolerat.   Reacţii adverse :

      La doze crescute şi repetate apar tulburări gastro-intestinale, mai rar hemoragii sanguine. 

    2. MATERIALE  ŞI  METODE       Sinteza aspirinei se poate face in laborator sau pe cale industrială, prin diferite procedee. 2.1. SINTEZA  INDUSTRIALĂ      Obţinnerea are la bază reacţia de acetilare a acidului salicilic. Pentru că, în industrie, sinteza porneşte in general de la fenol ca materie primă, procedeul cuprinde două etape : 

a.     Obţinerea acidului salicilic pornind de la fenol, printr-o reacţie de tip Kolbe-Schmidt ; reacţia are loc la temperatura de 120°C şi presiunea de 6 atmosfere, în prezenţă de acid sulfuric (catalizator) ;

  FENOL                   FENOLAT  DE                              SALICILAT  DE ACID                                  SODIU                                            SODIU                                         SALICILIC 

b.    Acetilarea acidului salicilic, reacţie care se poate face cu următorii agenţi de acetilare :-         anhidridă acetică  (CH3CO)2O-         clorură de acetil    CH3COCl-         cetenă                    H2C=C=O

 

ACID                        ANHIDRIDĂ                                                     ASPIRINA                             ACIDSALICILIC                 ACETICĂ                                                                                                     ACETIC  Fazele procesului tehnologic:      Acetilarea  presupune amestecarea acidului acetic, anhidridei acetice şi a acidului salicilic, sub agitare, la presiune normală şi încălzire cu abur la 46°C. La 51°C se adaugă piridina şi se ridică temperatura la 71°C.      Filtrarea       Cristalizarea  este un process care durează 6 ore, suspensia având o temperatură de 18-20°C. Separarea cristalelor de aspirină se face prin trecerea suspensiei cu ajutorul aerului comprimat în centrifugă sau filtru-presă. Aspirina se spală cu acid acetic. Apele mume se colectează şi se pot utilize la o nouă acetilare.      Uscarea  aspirinei se face la 50-60°C într-un uscător, pe tăvi, până la dispariţia mirosului de acid acetic (3-4 ore). Vaporii de acid acetic sunt evacuaţi printr-un exhaustor.      Măcinarea  aspirinei uscate se face într-o moară sau sită vibratoare.      Ambalarea  se face în saci de hârtie.      Recuperarea  aspirinei: apele mume rezultate la spălarea aspirinei sunt trecute cu ajutorul aerului comprimat în distilator unde se separă acidul acetic la 118-120°C care este condensat şi răcit în schimbătorul de căldură. Purificarea superioară a acidului acetic se face într-un bidistilator. Aspirina din apele mume este filtrată intr-un filtru şi după cristalizare este reintrodusă în centrifugă.[6]  2.2. SINTEZA  ÎN  LABORATOR   Procedeul de obţinere a aspirinei în laborator, utilizează ca materie primă acidul salicilic, dar dacă această substanţă nu este disponibilă, se va obţine din acid antranilic, conform reacţiilor :[7] 

   ACID                                                               SARE  DE  DIAZONIU                            ACIDANTRANILIC                                                  A ACIDULUI  ANTRANILIC                 SALICILIC Obţinerea aspirinei din acid salicilic : 

ACID  SALICILIC                   ANHIDRIDĂ                           ASPIRINĂ                                      ACID                                                    ACETICĂ                                                                                     ACETIC Mecanismul  reacţiei:      Este specific reacţiei de esterificare cu anhidridă acetică: 

          

   Reactivi necesari:

-         2 g acid salicilic-         3 g anhidridă acetică-         1-2 picături acid sulfuric concentrate-         acid acetic şi apă n volume egale; sau 6 ml alcool – pt recristalizare-         benzen sau eter de petrol pentru recristalizare

 Mod de lucru :     Într-un balon conic de 100 ml cu gât înalt şi perfect uscat se introduc 2 g de acid salicilic şi 3 g de anhidridă acetică. Peste acest amestec se introduc 1-2 picături de acid sulfuric concentrat. Se roteşte balonul astfel încât să se asigure un amestec cât mai bun.     Balonaşul cu amestecul de reacţie se încălzeşte pe o baie de apă la 50-60°C, timp de 15 minute, amestecând cu un termometru baghetă. Apoi se răceşte sub continuă amestecare.     Se adaugă 30 ml apă, se scutură bine şi se filtrează pe o pâlnie Büchner la vid. Recristalizarea produsului se poate face pe două căi :

a.     dintr-un amestec de volume egale de acid acetic şi apă ;b.     dintr-o soluţie apoasă astfel : produsul se dizolvă in 6 ml de alcool cald, iar soluţia obţinută se toarnă in 15 ml apă. Dacă rămân cristale nedizolvate, soluţia se incălzeşte până când devine limpede. Se poate filtra caldă, printr-un filtru creţ, dacă conţine suspensii mecanice. Soluţia obţinută se răceşte încet, când se separă aspirina sub formă de ace.

Se lasă să cristalizeze cel puţin 1 / 2 ore. Produsul uscat poate fi recristalizat şi din benzen sau eter de petrol (p.f. 40-60°                                                                              3. REZULTATE  Tabel nr.1. Calculul reactanţilor : 

COMPUS CONC    %

Dg/cm³

Mu.a.m.

VOLUM     cm³

MASA TEHNICA       g

MASA  PURA    g

NR  DE  MOLI  m/M

RAPORTMOLAR

ACID  SALICILIC    98      -   138      -        2     1,96 0,00989        1ANHIDRIDĂ  ACETICĂ

   98   1,39   102      -        3     2,94 0,02882     2,91

ACID  SULFURIC    98   1,82    98   0,003       2,73     2,67 0,02724     2,75APĂ    100      1    18     30        30       30 1,66666    168,51

 Tabel nr.2. Aspirina obţinută :[6] 

PRODUS  DE  REACŢIE

RANDAMENT  TEORETIC   g

RANDAMENT  PRACTIC  g

OBSERVAŢII

ASPIRINA                2,6               1,97 Randamentul practic, in procente, este de 75,76 %

    4. CONCLUZII        Sinteza aspirinei în laborator este un proces relativ simplu.Catalizarea reacţiei industriale diferă în sinteza de laborator, faţă de sinteza indutrială      Din punct de vedere al importanţei şi utilizării aspirinei in medicină, se remarcă o gamă largă de intrebuinţări si răspândirea medicamentului în întreaga lume.