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• Dayan Ocampo Patiño

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PREPARACION DE LA ASPIRINA (ACIDO ACETILSALICILICO) EDWIN DAVID GONZALEZ CRUZ cod: 1.130.588.854, JOSE FABIAN MARIN MONTAÑA cod: 94.072.767, DAYAN OCAMPO PATIÑO cod: 1.144.135.931 Facultad de Ciencias, Programa de Química, Universidad Santiago de Cali

RESUMEN La aspirina es actualmente el medicamento de mayor consumo para la sociedad, porque él tiene una acción analgésica, antipirética y antinflamatorios en el organismo. Se cree que los actos de aspirina que interfieren con la síntesis de prostaglandinas, implicados en los procesos inflamatorios y en la fiebre. También posee efectos anticoagulantes. El principal componente de la aspirina es el ácido acetilsalicílico, que se extrae de varias plantas como el sauce, que se utiliza, entre otros, por los antiguos griegos y los pueblos indígenas de América para combatir la fiebre y el dolor. Sin embargo, el ácido salicílico es amargo y lo irrita el estómago. Durante el desarrollo de la práctica que se llevaron a cabo los pasos para la extracción del ácido acetilsalicílico con el fin de promediar su porcentaje de producción y de la observación de sus transformaciones recristalización hasta su obtención pulverizada PALABRAS CLAVE: ACIDO ACETILSALICILICO, ACIDO SALICILICO, ANALGESICO, ANTIFLAMATORIO, ACIDO SULFURICO.

INTRODUCCION El hombre siempre ha tratado de dar con el remedio para sus dolores. En la antigüedad, el remedio lo encontraba en la propia naturaleza. En concreto, el extracto de la corteza del sauce blanco (Salix alba), cuyo principio activo es la base sustancial de la Aspirina, poseía unas cualidades terapéuticas tales como calmar la

fiebre y aliviar el dolor. Con el tiempo, los remedios naturales abrieron paso a las investigaciones científicas y a las soluciones químicas. Las posteriores investigaciones y modificaciones de la corteza de sauce dieron con el principio activo de esta planta que los científicos llamaron salicina, que sirve para sintetizar el ácido salicílico y su proceso de acetilación da lugar al ácido acetilsalicílico.

La Aspirina contiene un único principio activo: el ácido acetilsalicílico. Es un éster-acemilado del ácido salicílico. Su estructura molecular es:

La reacción química de la síntesis de la aspirina se considera una esterificación. El ácido salicílico es tratado con anhídrido acético, un compuesto derivado de un ácido, lo que hace que el grupo alcohol del salicilato se convierta en un grupo acetilo (salicilato-OH → salicilatoOCOCH3). Este proceso produce aspirina y ácido acético, el cual se considera un subproducto de la reacción. La producción de ácido acético es la razón por la que la aspirina con frecuencia huele como a vinagre. Como catalizador casi siempre se usan pequeñas cantidades de ácido sulfúrico y ocasionalmente ácido fosfórico. La aspirina que se ha hidrolizado así despide un olor a vinagre (en realidad es ácido acético) y no debe ingerirse. La aspirina se hidroliza parcialmente a ácido salicílico durante el primer paso a través del hígado. Este metabolismo hepático está sujeto a mecanismos de

saturación, por lo que al superarse el umbral, las concentraciones de la aspirina aumentan de manera desproporcionada en el organismo. También es hidrolizada a ácido acético y salicilato por esterasas en los tejidos y la sangre. La historia de la aspirina se remonta al año 1763 cuando se descubrió que el extracto de corteza de sauce era capaz de reducir los síntomas febriles de la malaria. El mismo producto natural se utilizó un siglo más tarde para aliviar los síntomas del reumatismo. Al poco tiempo se identificó el verdadero principio activo que era el ácido salicílico. Dicha sustancia podía sintetizarse químicamente en grandes cantidades para su uso en medicina. Se trata de un producto que presenta propiedades de analgésico y antipirético. Pronto dejó de utilizarse debido a sus propiedades ácidas ya que producía irritación en las mucosas de la boca, el esófago y el estómago. La solución llegó en el 1893: Félix Hoffman, químico de Bayer, sintetiza el ácido acetilsalicílico, con las mismas propiedades farmacológicas que el ácido salicílico pero con menor acidez. Es la más barata y más usada droga anticoagulante y tiene la más baja incidencia de efectos adversos severos en comparación a cualquier otra droga anticoagulante. Tiene actividad antiinflamatoria, analgésica, antipirética y

antiagregante plaquetaria por acetilación irreversible de la prostaglandina sintetasa presente en el citoplasma plaquetario.

OBJETIVOS - Formar un éster a partir de un ácido carboxílico y un alcohol. -Realizar un ejemplo de síntesis orgánica de interés industrial. -Obtener en el laboratorio medicamento de uso cotidiano.

un

-Obtención del ácido acetilsalicílico por acetilación del ácido salicílico

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL En un balón de fondo redondo de 100 mL se agregó en este orden, 2.5 g de ácido salicílico, 5 mL de anhídrido acético y 4 gotas de ácido sulfúrico concentrado. Se añadieron perlas de ebullición y se acoplo al balón un refrigerante. El medio de reacción se mantuvo a 60-70°C, durante diez minutos, introduciendo para ello el balón en un baño de agua previamente calentado a unos 60-70°C utilizando la placa de calentamiento. Se comprobó cuidadosamente la temperatura del baño con un termómetro.

Figura1: Montaje obtención de aspirina

Al cabo de un tiempo, se interrumpe la calefacción y el matraz se enfrío exteriormente con agua fria hasta alcanzar la temperatura ambiente observándose la formación de una masa solida de producto blanco. Se añadió entonces 25mL de agua fría, se agita bien la suspensión y los cristales se recogen por filtración a vacío. Se presiona el producto sobre el filtro con una espátula para eliminar la mayor cantidad posible de la disolución acuosa acida. Se extendió el producto sobre el papel filtro y se secó minuciosamente.

FIGURA 2.FILTRACION AL VACIO DEL RESIDUO DE LA DISOLUCION ACUOSA ACIDA

RESULTADOS Y DISCUSION Al agregar ácido acético y 4 gotas de ácido sulfúrico y el ácido salicílico se observa la solubilidizacion de los reactivos y la presencia de una reacción exotérmica. El posterior calentamiento en baño de maria hace que comience la reacción de transesterificacion, se solubilizan los reactivos y se espera que el producto obtenido se pueda separar por filtración que anticipa una cristalización por diferencia de solubilidades causada principalmente por la acetilación que disminuye la solubilidad del compuesto comparada con su antecesor de reacción, el ácido salicílico con un grupo hidroxilo. Finalmente se filtró al vacío para obtener el producto resultante da ácido acetilsalicílico y se colocó a secado teniendo como producto final 2,82g. En la síntesis del ácido acetilsalicílico (AAS) se produjeron y se utilizaron las siguientes cantidades de ácido salicílico (AS) y anhídrido acético (AnhA) (D anhídrido = 1.8g/ml).

Experimental Teóricos Ecuación

El ácido acetilsalicílico una vez seco, se pesó para determinar el rendimiento obtenido en su preparación. Una pequeña parte del producto se recristalizo utilizando una mezcla de disolventes (etanol /agua, calentándolo en un baño de agua) y se determinó su punto de fusión.

Cantida d

AS

AnhA

AAS

Gramos (g)

138.1 2g

102.0 9g

180.1 5g

Moles(n ) Gramos (g) Moles(n )

1

1

1

2.56

9

3.33

0.018 5

0.088 1

0.018 5

Gramos (g)

2.56

9

2.82

Moles(n )

0.018 5

0.053 7

0.015 6

La reacción que se llevó a cabo fue una reacción de trans-esterificacion debido a que no se utilizó ácido acético para formar el éster sino anhídrido acético un éster, que se convertirá en otro ester el ácido acetilsalicílico (aspirina). Según la ecuación: teóricamente se espera que una mol de ácido salicílico produzca una mol de ácido acetilsalicílico. En este caso debemos tener en cuenta cual es el reactivo limitante de la reacción: (

(

)

)

Los anteriores cálculos permiten definir cuál es el reactivo que limita la formación de AAS, en este caso es el AS, entonces en base a la cantidad real que utilizamos (2.56 g AS) hallaremos la cantidad teórica que se esperaría: (

)

RENDIMIENTO DE LA REACCIÓN

recristalización (las aguas madres retienen también más impurezas). En ocasiones, una recristalización sencilla no proporciona el grado de pureza deseado y el proceso se repite una o más veces. No obstante, siempre se pierde una porción del producto de interés en cada ciclo de recristalización. El punto de fusión se determinó introduciendo una pequeña cantidad de aspirina dentro de un capilar, sujetando este al vástago del termómetro centrado en un baño de aceite natural, calentando el baño lentamente y observando la temperatura cuando terminó la fusión de la aspirina, la cual ocurrió entre 135-140 °C, que de acuerdo a la teoría es donde se da el punto de fusión de la aspirina lo cual nos indica que se logró con el objetivo de obtener una sustancia muy parecida a la original.

CONCLUSIONES La distinta solubilidad del producto principal (acetilsalicílico) y de la impureza (salicílico) permite purificar al producto solidó mediante una recristalización. Este proceso consiste en disolver la sustancia en una mínima cantidad de disolvente en ebullición. Si hubiera impurezas insolubles, estas se pueden eliminar filtrando la disolución caliente por gravedad. El filtrado se deja entonces enfriar lentamente hasta que el sólido disuelto vuelva a precipitar. Para separar las impurezas solubles, el precipitado obtenido se separa del líquido sobrenadante mediante filtración a vació y se lava con pequeñas porciones del mismo disolvente empleado para la

La reacción de esterificación producida para la síntesis de ácido acetilsalicílico (aspirina), ocurre cuando se calienta una mezcla de alcohol (o fenol en este caso) y un ácido carboxílico en presencia de un ácido mineral (H2SO4) donde se efectúa una deshidratación generalmente para formar el ester, pero en el presente estudio como se utilizó anhídrido carbónico se genera ácido acético. El rendimiento de la reacción se vio afectado probablemente por errores de mediciones, es decir, quizás por problemas en el pesaje de reactivos, error en la transferencia cuantitativa

de los reactivos dentro de la reacción, o inestabilidad de tiempo y temperaturas de reacción. Tradicionalmente la síntesis se usa como prueba final de la estructura molecular de productos naturales aislados de fuentes animales y vegetales, como fue en la antigüedad la síntesis del AS a partir del sauce blanco (Salix alba), pero este causaba problemas gástricos, de ahí que buscaran alternativas de fármacos que no causaran efectos secundarios indeseables, entonces surge la síntesis de AAS o aspirina que disminuye los efectos secundarios. La cristalización es una técnica utilizada para la purificación de sustancias sólidas, basada en general en la mayor solubilidad que suelen presentar los sólidos en un disolvente en caliente que en frío. Para hallar el rendimiento teórico es importante tener en cuenta a la luz de la ecuación balanceada, cuál de los reactivos utilizados AS o AnhA es el que limita la formación de AAS, en este caso fue el AS a partir del cual se halló la cantidad máxima que se formó AAS. El rendimiento de la reacción de síntesis de AAS fue de 86.31 %, relativamente alta si la comparamos con los referentes teóricos, que estiman que con esos reactivos y en esas condiciones de temperatura y tiempo debería estar entre el 70-75% rendimiento, aunque también se debe tener en cuenta que la muestra no fue sometida a recristalización que

permite eliminar impurezas, lo que implica haber pesado y impurezas y haberlas tomado como producto absoluto de AAS. BIBLIOGRAFIA 

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