Ácido Acetilsalicílico

EXPERIMENTO 4

SÍNTESE DO ÁCIDO ACETILSALICÍLICO (ASPIRINA)

Introdução:

A aspirina não é uma substância de ocorrência natural e não fazia parte

da lista original de fármacos anti-inflamatórios não esteroidais. O

reconhecimento da atividades biológicas era atribuído a salicina (glicosídio do

álcool salicílico) que foi originalmente isolado das cascas do salgueiro (Salix sp.)

pelo farmacêutico francês H. Leroux em 1829. A primeira referência moderna do

uso das cascas do salgueiro no tratamento de condições febris é de 1763,

contudo sabe-se que ambos Hipócrates e Celsus já eram familiares com as

propriedades curativas desta planta. Após o seu isolamento, a salicina foi

identificada como sendo, na realidade, um pró-fármaco que era convertido no

princípio ativo, o ácido salicílico, no trato intestinal e fígado. O ácido salicílico

teve comprovada suas excelentes atividades anti-inflamatória, analgésica e

antipirética, mas mesmo seu sal sódico provou ser de difícil consumo por

períodos mais prolongados devido as irritações e danos causados na boca,

esôfago, e particularmente no estômago. Em torno de 1899, um químico

chamado Felix Hoffman, empregado da Bayer Co. na Alemanha, pegou de sua

bancada um frasco contendo ácido acetilsalicílico e administrou uma certa

quantidade a seu pai sofrendo de dores reumáticas que não podia mais

consumir o salicilato de sódio devido a seus efeitos colaterais. Desta experiênca

resultou a comprovação que o éster do ácido salicílico era bem tolerado pelo

organismo e efetivo. Desta maneira a aspirina foi introduzida na terapêutica. O

nome aspirina é derivado da denominação alemã spirsaüre, atribuída ao ácido

salicílico isolado da espécie Spiraea ulmaria L. [atualmente reconhecida como

Filipendula ulmaria (L.) Maxim.], com o sufixo referente ao grupamento acetila

(acetil spirsaüre).

O ácido salicílico (ácido o-hidroxibenzóico) é uma molécula bifuncional,

podendo sofrer dois tipos de esterificação. Na presença de anidrido acético

forma-se a aspirina , equanto que na presença de um excesso de metanol o

produto obtido é o salicilato de metila (Óleo de Wintergreen).

COOH

OH

COOH

O C CH3

O

COOCH3

OH

Ácido Salicílico Ácido Acetilsalicílico

Salicilato de metila

A presença dos grupos carboxila e fenólico leva a formação de polímeros.

O ácido acetilsalicílico reage com o bicarbonato de sódio formando um sal

sódico solúvel, já o polímero é insolúvel na solução de bicarbonato. Esta

diferença de solubilidade é empregada na purificação do produto.

Efeito de Catalisadores de Acetilação:

Serão testados como catalisadores duas bases (acetato de sódio e piridina) e

um ácido mineral (ácido sulfúrico).

Técnica:

A três tubos de ensaios médios, contendo 2 g de ácido salicílico, acrescentamse

4 ml de anidrido acético. Ao primeiro tubo adiciona-se 0,4 g de acetato de

sódio anidro sob agitação com termômetro. Anota-se o tempo necessário para

um aumento de 4oC na temperatura, e após é avaliada a proporção de sólido

dissolvido. Retira-se o termômetro e continua-se a reação com agitação

ocasional. Ao segundo tubo adicionam-se 10 gotas de piridina, agitando com

termômetro limpo. Procede-se como anteriormente anotando o resultado. Ao

terceiro tubo adicionam-se 10 gotas de ácido sulfúrico procedendo como

descrito acima.

Qual a ordem de atividade dos três catalisadores na velocidade das reações?

Síntese do Ácido Acetilsalicílico

Siga o procedimento abaixo para cada série de catalisadores separadamente

com a finalidade de comparação de rendimentos.

Após a dissolução de todo o material sólido (ácido salicílico) coloca-se os tubos

em um bequer com água quente (50-60oC) durante cinco minutos para

completar a reação. Resfria-se o conteúdo dos tubos a temperatura ambiente e

transfere-se para um erlenmeyer de 250 mL contendo 100 mL de água. Lava-se

os tubos com água. Agita-se com movimentos giratórios para completar a

hidrólise do excesso de anidrido acético. Resfria-se o conteúdo dos erlenmeyers

em banho de gelo, arranhando as paredes do frasco com bastão de vidro para

induzir a cristalização. Filtra-se em funil de büchner, lavando-se o erlenmeyer

com o filtrado. Lava-se os cristais com água gelada. Determina-se o rendimento.

Purificação

Antes de iniciar o processo de purificação, testa-se a presença de ácido salicílico

com uma solução 1% de FeCl3. A formação de um complexo de ferro-fenol com

Fe III apresenta uma coloração vermelho violácea, dependendo do fenol. No

final do processo de purificação faça novo teste.

Transfira o sólido bruto para um bequer de 150 mL, adiciona-se 25 ml de

um a solução saturada de bicarbonato de sódio, agitando até não haver mais

sinal de reação. Filtrar em funil de Büchner. Os polímeros formados durante a

reação devem ficar retidos. Lava-se o bequer com 5-10 mL de água. Adicione

lentamente e sob agitação o líquido filtrado a uma solução composta de 3,5 ml

de HCl concentrado e 10 ml de água em um bequer de 150 ml. O ácido

acetilsalicílico deve precipitar. Resfria-se a mistura em banho de gelo, para

completar a cristalização do produto. Filtra-se a vácuo e lava-se os cristais com

água gelada. Determina-se o rendimento e o PF do produto e testar novamente

para a presença de ácido salicílico.

Recristalização:

A água não é um bom solvente de recristalização pois a aspirina pode hidrolisar

parcialmente quando aquecida em meio aquoso. O solvente mais adequado

apra a recristalização é o tolueno. Dissolve-se o produto no menor volume

possível de tolueno aquecendo-se levemente a mistura em banho–maria. Caso

algum sólido ainda permaneça, filtra-se a solução a quente. O filtrado deve

permanecer em repouso até resfriamento a temperatura ambiente, devendo

então cristalizar a aspirina. Se nenhum cristal for formado, adiciona-se uma

pequena quantidade de éter e resfria-se em banho de gelo arranhado as

paredes com bastão de vidro. Coleta-se o produto por filtração a vácuo, e

detemina-se o PF. Detecta-se a presença de fenol com FeCl3.