A Síntese da Acetanilida

1. INTRODUÇÃO

A acetanilida é um sólido branco, solúvel em água quente e alguns solventes orgânicos como etanol, acetona entre outros. Possui propriedades de antipirético e analgésico e na atualidade é potencialmente utilizada como intermediário de importantes reações farmacêuticas. Sua ação farmacêutica foi descoberta em 1880 por Cahn e Hepp fruto de um erro laboratorial, tomando lugar dos derivados da morfina muito utilizados na época. Posteriormente foi descoberto que a Acetanilida era muito tóxica forçando os cientistas a investigar um analgésico semelhante, que hoje em dia é conhecido como Paracetamol, derivado da anilina também. O uso contínuo da acetanilida pode causar doença no sangue, a metemoglobina que consiste na oxidação do Fe(II) para o Fe(III) presente no sangue que por sua vez não se liga ao oxigênio interferindo no transporte de O2.

A acetanilida é o primeiro produto da rota sintética do produto p-nitro-anilina. Nessa síntese ocorre um preparo para a produção da p-nitro-acetanilida pois o substituinte da acetanilida atua com impedimento estérico tornando a posição ‘’para’’ mais reativa e, portanto, o produto de interesse será o majoritário. O método de obtenção da acetanilida ocorre com a acetilação de aminas e pode ocorrer com ácido acético glacial ou com anidrido acético (utilizado nesse experimento). O ácido acético é econômico porém exige um aquecimento por longo tempo enquanto o anidrido acético confere uma reação de hidrólise muito lenta para a anilina possibilitando a utilização da água para a acetilação e um melhor rendimento. A acetanilida é solúvel em água quente e pouco solúvel em água fria, possibilitando a purificação usando água em sistema aberto.

1. OBJETIVO

Sintetizar 12,0 g de Acetanilida purificada.

1. Objetivo Específico

- Realizar o mecanismo do produto a ser sintetizado;

- Purificar a acetanilida bruta;

-Caracterizar a acetanilida purificada por diferentes métodos;

1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. Planejamento experimental

Tabela 1. Informações de reagentes e produtos. 

	Anilina	Anidrido acético	Ácido acético	Acetato de sódio	Acetanilida
Fórmula molecular	C6H5NH2	C4H6O3	CH3COOH	C2H3NaO2	C8H9NO
Massa molar (g/mol)	93,13	102,09	60,05	82,03	135,17
Densidade (g/cm3)	1,02	1,08	1,05	1,53	1,22
PF/PE (ºC)	-6,3/184,1	-73,1/139,8	-/118,1	324/-	-/304
DADOS
Massa (g)	8,2699	9,7680	8,9114	2,2394	12,0000
Volume (mL)	8,1077	9,0444	8,4870	1,4637	9,8361
n (mol)	0,0888	0,0957	0,1484	0,0273	0,0888

Materiais

Vidraria: Béquer de 100 e 250mL, proveta, bastão de vidro, kitassato, funil de Buchner, papel filtro, cuba, papel tornassol, chapa de aquecimento com agitação magnética.

Reagentes:
8,10 mL de anilina
9,0 mL de anidrido acético
8,5mL de ácido acético glacial
2,23 g de acetato de sódio
133mL de água e gelo utilizada para verter o meio reacional
192,9mL de água destilada gelada para filtração

1. Procedimento experimental e purificação

        Inicialmente, em um béquer seco e limpo adicionou-se ácido acético glacial e acetato de sódio anidro triturado até a obtenção de uma suspensão. Após a formação da suspensão, adicionou-se lentamente sob constante agitação magnética a anilina e em gota à gota o anidrido acético. Após agitação por 10 minutos, verteu-se o meio reacional rapidamente em água destilada gelada ainda sob agitação magnética. Reservou o sistema em uma cuba com gelo e água por 15 minutos sem a agitação magnética. Após a obtenção de um precipitado, filtrou-se em funil de Buchner (anexo 1) lavando o produto com água destilada gelada até que o pH do filtrado ser igual ao pH da água utilizada. Secou o produto em temperatura ambiente por uma semana. Obteve-se cristais levemente amarelado.

        Para a purificação utilizou o sistema aberto e água como solvente na proporção de 1,5 a 2,5mL para 100mg de amostra bruta. Primeiramente solubilizou-se a amostra na quantidade de água adequada e então esquentou a solução até o ponto de ebulição com o auxílio de uma chapa de aquecimento. Após a ebulição, adicionou-se uma espátula de carvão ativo e então filtrou-se com papel pregueado (anexo 2) a solução. Deixou-se a solução em temperatura ambiente por alguns minutos e depois com o auxílio da cuba de gelo e água resfriou o sistema para a formação de cristais. Após resfriado o sistema, filtrou-se com funil de Buchner com 150-180 mL água destilada gelada, reservou-se o sólido obtido na capela por uma semana para a secagem em temperatura ambiente. Obteve-se cristais esbranquiçados.

1.  Caracterização

A acetanilida purificada foi caracterizada por espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), ponto de fusão (P.F.) e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN). A análise FTIR deu-se para verificar os grupos funcionais no composto obtido e vestígios de impureza. As análises de RMN e P.F. para determinar qualitativamente a presença do produto de interesse e impurezas no material.

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 Síntese da acetanilida

A Acetanilida é uma amida secundária que pode ser obtida através da acetilação da anilina. A síntese é realizada sob condições de sistema tampão (ácido acético e acetato de sódio), para evitar a reação de hidrólise da acetanilida e a protonação da amina. O uso de um ácido fraco também é importante, pois caso um ácido forte seja usado no lugar, haverá reação ácido-base, pois a anilina exibe caráter básico.