tiểu luận tổng hợp hữu cơ đề tài tổng hợp thuốc cơ quan tạo máu và tới máu

Quy Trình Sản Xuất Aspirin Trong Công Nghiệp Chương 3: KẾT QUẢ & THẢO LUẬN MÔ TẢ Thuốc Aspirin hay còn được biết đến với tên gọi acid acetylsalicylic.Đây là loại thuốc giảm đau, hạ nhiệt

TIỂU LUẬN TỔNG HỢP HỮU CƠĐỀ TÀI TỔNG HỢP THUỐC CƠ QUAN TẠO MÁU VÀ:

TỚI MÁU

Giảng viên hướng dẫn: TS NGUYỄN VĂN SƠN Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hữu Vinh

MSSV: 20089391Lớp: DHHO16CMôn học: TỔNG HỢP HỮU CƠ

Thành Phố HỒ CHÍ MINH, Ngày 14,Tháng 10,Năm 2022

MỤC LỤC

Chương 1: TỔNG QUAN

1.1 Lịch sử hình thành và phát triển 1.2 Giớ thiệu chung về Aspirin1.3 Tính chất hóa lý

1.4 Tính chất dược lý và tác dụng1.5 Ứng dụng

Chương 2: THỰC NGHIỆM

2.1 Nguyên liệu2.2 Dụng Cụ-Hóa Chất:2.3 Phương Pháp Điều Chế Trong Phòng Thí Nghiệm:2.4 Quy Trình Sản Xuất Aspirin Trong Công Nghiệp

Chương 3: KẾT QUẢ & THẢO LUẬN

MÔ TẢ

Thuốc Aspirin hay còn được biết đến với tên gọi acid acetylsalicylic.Đây là loại thuốc giảm đau, hạ nhiệt đồng thời có khả năng chống viêm.Cùng như các thuốc chống viêm không sterioid khác, Aspirin cũng hoạtđộng bằng cách ức chế enzym COX (cyclooxygenase) Từ đó, dẫn đếnức chế tổng hợp các chất hóa học gây viêm, đau như prostaglandin,thromboxan và các sản phẩm chuyển hóa khác

Aspirin có tác dụng ức chế kết tập tiểu cầu Cơ chế do ức chế COX củatiểu cầu dẫn đến ức chế tổng hợp thromboxan A2 là chất gây kết tập tiểucầu Tiểu cầu là tế bào không có nhân, không có khả năng tổng hợpCOX mới, do đó không giống như các thuốc chống viêm không steroidkhác, aspirin ức chế không thuận nghịch kết tập tiểu cầu, tác dụng nàykéo dài suốt đời sống của tiểu cầu (8 – 11 ngày) Tác dụng ức chếthromboxan A2 xảy ra nhanh và không liên quan đến nồng độ aspirintrong huyết thanh có thể vì COX trong tiểu cầu đã bị bất hoạt trước khi

vào tuần hoàn toàn thân Tác dụng ức chế kết tập tiểu cầu có tính chấttích lũy khi sử dụng các liều lặp lại Liều aspirin 20 - 50 mg/ngày có thểhầu như ức chế hoàn toàn sự tổng hợp thromboxan của tiểu cầu trong vàingày Liều cao 100 - 300 mg có thể ngay tức thì cho tác dụng ức chế tốiđa.

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ASPIRIN

1.Lịch sử hình thành và phát triển

Aspirin, hay acetylsalicylic acid (ASA), (acetosal) là một dẫn xuất củaacid salicylic Các dẫn xuất của acid salicylic đã được sử dụng làm thuốctừ thời cổ xưa Trong thời kỳ hiện đại, một nhà hoá học người PhápCharles Frederic Gerhardt, là người đầu tiên tìm ra vào năm 1853 và sauđó đặt tên là aspirin (năm 1899) Trong quá trình tổng hợp và nghiên cứuđặc tính của các acid anhydride khác nhau, ông đã trộn acetyl chloridevới dung dịch muối natri salicylat Một phản ứng hóa học mạnh đã xảyra sau đó và kết quả thu được một chất kết tinh

6 năm sau, vào năm 1859, von Gilm đã thu được acetylsalicylic acidnguyên chất (ông gọi là "acetylirte Salicylsäure", acetylated salicylicacid) từ phản ứng giữa salicylic acid với acetyl chloride

Tên hiệu Aspirin là do công ty Bayer của Đức đặt cho Tên "aspirin"được tổ thành từ các chữ: a- (từ acetylirte, nghĩa là gốc acetyl); -spir- (từcây Spiraea – cây mơ trân châu ); và -in (hậu tiết tố thường dùng đặt tênthuốc ở thời đó) Vào ngày 3/6 năm 1899, Bayer đã đăng ký bản quyềntên Aspirin như một nhãn hiệu hàng hóa và tháng 7/1899 bắt đầu quảngcáo aspirin Lúc đầu nó được bán ở dạng thuốc bột và đã nhanh thu đượcthành công, vào năm 1914, Bayer bắt đầu giới thiệu sản phẩm aspirindạng viên nén

2.Giới thiệu chung về acetylsalicylic acid.

Tên hiệu Aspirin là do công ty Bayer của Đức đặt cho Tên "aspirin"được tổ thành từ các chữ: a- (từ acetylirte, nghĩa là gốc acetyl); -spir- (từcây Spiraea – cây mơ trân châu ); và -in (hậu tiết tố thường dùng đặt tênthuốc ở thời đó) Vào ngày 3/6 năm 1899, Bayer đã đăng ký bản quyềntên Aspirin như một nhãn hiệu hàng hóa và tháng 7/1899 bắt đầu quảngcáo aspirin Lúc đầu nó được bán ở dạng thuốc bột và đã nhanh thu đượcthành công, vào năm 1914, Bayer bắt đầu giới thiệu sản phẩm aspirindạng viên nén.

Tác dụng hóa lýTinh thể không màu, bột kết tinh trắng hoặc gần như trắng Khó tantrong nước, dễ tan trong ethanol 96 % Điểm chảy ở khoảng 143°C Công thức

Tính chất dược lý và cơ chế tác dụng

Khi dùng đường uống, aspirin được hấp thu nhanh từ đường tiêu hóa.Một phần aspirin được thủy phân thành salicylat trong thành ruột Saukhi vào tuần hoàn, phần aspirin còn lại cũng nhanh chóng chuyển thànhsalicylat, tuy nhiên trong 20 phút đầu sau khi uống, aspirin vẫn giữnguyên dạng trong huyết tương Cả aspirin và salicylat đều có hoạt tínhnhưng chỉ aspirin có tác dụng ức chế kết tập tiểu cầu.

Aspirin gắn protein huyết tương với tỷ lệ từ 80 - 90% và được phân bốrộng, với thể tích phân bố ở người lớn là 170 ml/kg Khi nồng độ thuốctrong huyết tương tăng, có hiện tượng bão hòa vị trí gắn protein huyếttương và tăng thể tích phân bố Salicylat cũng gắn nhiều với proteinhuyết tương và phân bố rộng trong cơ thể, vào được trong sữa mẹ và quađược hàng rào nhau thai

Salicylat được thanh thải chủ yếu ở gan, với các chất chuyển hóa là acidsalicyluric, salicyl phenolic glucuronid, salicylic acyl glucuronid, acidgentisuric

Các chất chuyển hóa chính là acid salicyluric và salicyl phenolicglucuronid dễ bị bão hòa và dược động theo phương trình Michaelis-Menten, các chất chuyển hóa còn lại theo động học bậc 1, dẫn đến kếtquả tại trạng thái cân bằng, nồng độ salicylat trong huyết tương tăngkhông tuyến tính với liều Sau liều 325 mg aspirin, thải trừ tuân theođộng học bậc 1 và nửa đời của salicylat trong huyết tương là khoảng 2 -3 giờ; với liều cao aspirin, nửa đời có thể tăng đến 15 - 30 giờ Salicylatcũng được thải trừ dưới dạng không thay đổi qua nước tiểu, lượng thảitrừ tăng theo liều dùng và phụ thuộc pH nước tiểu; khoảng 30% liềudùng thải trừ qua nước tiểu kiềm hóa so với chỉ 2% thải trừ qua nướctiểu acid hóa Thải trừ qua thận liên quan đến các quá trình lọc cầu thận,thải trừ tích cực qua ống thận và tái hấp thu thụ động qua ốngthận.Salicylat có thể được thải qua thẩm tách máu

Tác dụng phụ của thuốc:

Khó thở

Sốc phản vệ.Co thắt phế quản.Mất ngủ, bồn chồn, cáu gắt.Phát ban, nổi mày đay trên da.Tình trạng thiếu máu tan máu.Tác động lên thành kinh trung ương gây mệt mỏi.Buồn nôn, nôn, khó tiêu, khó chịu ở thượng vị, ợ nóng, đau dạ dày, loétdạ dày – ruột.

Thuốc có tác động lên hệ thần kinh – cơ và xương: gây yếu cơ.Tình trạng thiếu sắt có thể xảy ra trong quá trình dùng thuốc.Người bệnh có thể chảy máu trong, thời gian chảy máu kéo dài, giảmbạch cầu, giảm tiểu cầu, thiếu máu

Gây độc hại trên gan và suy giảm chức năng thận

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM

Nguyên liệu:Acid salicylic: 50,0 gAnhydrid acetic: 75,0 gAicd sulfuric đặc: 3,0 mlEthanol 96°: 150 mlNước cất: vừa đủDụng cụ và thiết bị:Bình cầu 1 cổ 250 mlSinh hàn

Bộ lọc buchnerNhiệt kế 0- 100 độ CMáy khuấy từCốc có mỏ 1 lítTủ sấy

Điều chế Aspirin trong phòng thí nghiệm:

Cho vào bình cầu 250 ml 50,0 g acid salicylic khan mới sấy và 70,0 mlanhydrid acetic Thêm 3,0 ml acid sulfuric đặc vào và lắc kĩ Sau đó,khuấy khối phản ứng ở 50- 60 độ C trong khoảng 45 phút cho đến khitan hết phần chất rắn

Dùng nước đá để làm lạnh hỗn hợp phản ứng đến nhiệt độ nhỏ hơn 10độ C Thêm từ từ 750 ml nước cất và khuấy kỹ, aspirin sẽ kết tủa doaspirin ít tan trong nước và độ hòa tan giảm khi nhiệt độ giảm Lọc sảnphẩm bằng phễu lọc Buchner

Hòa tan aspirin thô trong 150 ml ethanol 90° (cần đun nóng để tan hoàntoàn), sau đó đổ dung dịch này từ từ vào 375 ml nước nóng khoảng 50độ C Nếu aspirin kết tủa lại thì cần đun nóng cho tan hết Để nguộidung dich thu được đến nhiệt độ phòng Aspirin sẽ kết tinh dưới dạngtinh thể Lọc và hút kiệt rồi sấy khô tủa ở 50 độ C

Cân tủa aspirin

Tổng hợp aspirin trong công nghiệp

Cân1 Bột ngô, thành phần hoạt động, và dầu trơn được cân riêng rẽ trongnhững hộp vô trùng để xác định xem các thành phần có đạt những yêucầu kỹ thuật đã xác định trước cho kích thước lô và hàm lượng thuốckhông

Trộn

2 Bột ngô được phân tán vào trong nước lạnh tinh khiết, sau đó đượcđun nóng và khuấy đến khi nó trở thành dạng hồ trong suốt Bột ngô,thành phần hoạt động, và phần dầu trơn sau đó được đổ vào bên trongmột hộp vô trùng, và hộp này được quay trong một máy trộn được gọi làmáy trộn Glen Loại máy này ngoài việc trộn các thành phần lại vớinhau thì nó cũng đẩy không khí ra khỏi hỗn hợp.

3 Hỗn hợp sau đó được tách ra thành những đơn vị nhỏ, thông thường cókích thước từ 7/8 tới 1 inch (2.22 tới 2.54 cm) Những đơn vị này đượcgọi là slug

Sấy4 Tiếp theo, các lô slug nhỏ được đẩy bằng tay qua một lưới bằng thépkhông gỉ Các lô số lượng lớn thì chúng được lọc qua một máy gọi là cốiFitzpatrick Dầu trơn còn lại được thêm vào hỗn hợp và được trộn nhẹnhàng trong một máy nghiền quay và sàng lọc Dầu trơn này giúp chohỗn hợp không bị dính vào máy nén thuốc trong suốt quá trình nén.Nén

5 Hỗn hợp được nén thành viên bằng máy đột (đối với các lô sản xuấtnhỏ) hoặc bằng máy tạo viên nén quay (đối với sản xuất số lượng lớn).Chủ yếu các máy đột sử dụng năng lượng điện, nhưng cũng có loại vậnhành bằng tay Trên máy đột đơn, hỗn hợp được cấp vào trong mộtkhuôn hình viên thuốc (được gọi là lỗ khuôn) như sau:

Bộ cấp phôi (feed shoe) đi tới phía trên lỗ khuôn và nhả hỗn hợp Bộ cấpphôi sau đó rút lại và vét sạch phần hỗn hợp thừa khỏi lỗ đột

Chày đột (puch) có kích thước giống như lỗ đột, dập xuống bên trong lỗđột, và làm nén hỗn hợp thành viên thuốc Chày này sau đó rút lại, đồngthời một chày ở bên dưới lỗ đột được nâng lên khoang đúc và đẩy viênthuốc thoát ra

Khi bộ cấp phôi trở lại và điền đầy lỗ đột lần nữa, nó đẩy viên thuốc đãnén khỏi khuôn

Trên máy tạo viên thuốc quay, hỗn hợp chạy qua một dãy cấp nguyênliệu vào một số lỗ đột được nằm trên một tấm thép lớn Tấm này quaykhi hỗn hợp được cung cấp qua dãy cấp nguyên liệu, và nhanh chóngđiền đầy vào mỗi lỗ đột Các chày, cả trên và dưới lỗ đột, quay nối tiếpvới quá trình quay của các lỗ đột Các con lăn trên đỉnh của các chàyphía trên đẩy các chày xuống lỗ đột, và nén hỗn hợp thành các viênthuốc, trong khi đó các chày được vận hành bằng con lăn phía dưới lỗđột nâng lên và đẩy các viên thuốc khỏi khuôn.

Kiểm tra6 Các viên thuốc nén được trải qua các bài kiểm tra độ cứng và kiểm trađộ giòn, cũng như một bài kiểm tra độ hoà tan của viên thuốc (xem phầnQuản lý chất lượng bên dưới)

Đóng lọ và đóng thùng7 Các viên thuốc được chuyển vào dây chuyền đóng lọ tự động, tại đâychúng được đưa vào các lọ thuỷ tinh hoặc lọ nhựa polypropylene trongsuốt hay phủ màu Các lọ này được hàn kín bằng một lớp nhôm ở trên,

và sau đó được đậy kín bằng một nắp nhựa và cao su Một vòng nhựatròn sau đó hàn cố định quanh cạnh tròn của nắp Nó phục vụ như là mộtlớp niêm phong phụ để phát hiện là lọ thuốc đã mở hay chưa.

8 Các lọ thuốc sau đó được dán nhãn thông tin sản phẩm và ngày hếthạn Tuỳ theo nhà sản xuất, các lọ thuốc sau đó được đóng vào các thùngcarton để chuẩn bị đưa đi phân phối

Phương trình phản ứng:

Cơ chế phản ứng:Nhóm cacbonyl của anhydride được proton hóa, hình thành cation trunggian

Nguyên tử oxygen trên phân tử acid salicylic tấn công vào cation này,kèm theo giai đoạn proton hóa tạo thành acetic acid

Cuối cùng là giai đoạn tách proton tái sinh xúc tác hình thành aspirin

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ & THẢO LUẬN

Khối lượng aspirin thu được sau khi sấy và tinh chế: 1,9 gam, hiệu suấttổng hợp còn thấp 58, 2536% Aspirin có dạng màu trắng, không mùi