Droga stoljeća - prvi dio
Samo salicilna kiselina je pravi lijek. Godine 1838. talijanski hemičar Rafaele Piria dobio je ovo jedinjenje u njegovom čistom obliku, a 1874. nemački hemičar Herman Kolbe razvio metod za svoju industrijsku proizvodnju.
Istovremeno, salicilna kiselina se koristila u medicini. Međutim, lijek je imao snažno iritativno djelovanje na želučanu sluznicu, što je dovelo do kroničnih želučanih bolesti i čireva. Upravo su nuspojave uzimanja preparata salicilne kiseline potaknule njemačkog hemičara Felix Hoffmann (1848-1946) da pronađe sigurnu zamjenu za lijek (Hoffmannov otac je liječen salicilnom kiselinom od reumatskih oboljenja). "Bullseye" je trebalo da dobije svoj derivat - Acetilsalicilna kiselina.
Jedinjenje nastaje esterifikacijom OH grupe salicilne kiseline anhidridom octene kiseline. Acetilsalicilna kiselina je dobijena ranije, ali samo čisti preparat koji je Hoffmann dobio 1897. bio je pogodan za medicinsku upotrebu.
Modeli čestica salicilne kiseline (lijevo) i acetilsalicilne kiseline (desno)
Proizvođač novog lijeka bila je mala kompanija Bayer, koja se bavi proizvodnjom boja, danas je svjetski koncern. Lijek se zvao aspirin. Ovo je registrovani zaštitni znak ®, ali je postao sinonim za preparate koji sadrže acetilsalicilnu kiselinu (otuda često korištena skraćenica ASA). Ime dolazi od riječi "acetil“(slovo a-) i (sada), odnosno livada - trajnica sa visokim sadržajem salicina, koja se koristi i u biljnoj medicini kao antipiretik. Završetak -in je tipičan za nazive lijekova.
Aspirin je patentiran 1899. godine i gotovo odmah je pozdravljen kao lijek za liječenje. [pakovanje] Borila se sa temperaturom, bolom i upalom. Široko je korišćen tokom čuvene pandemije španskog gripa, koja je odnela više života u periodu 1918-1919 nego u upravo završenom Prvom svetskom ratu. Aspirin je bio jedan od prvih lijekova koji se prodavao kao tablete rastvorljive u vodi (pomiješane sa škrobom). Posle Drugog svetskog rata primećeno je njegovo blagotvorno dejstvo u prevenciji srčanih oboljenja.
Uprkos tome što je na tržištu više od jednog veka, aspirin se još uvek široko koristi u medicini. To je također lijek koji se proizvodi u najvećim količinama (ljudi svakodnevno konzumiraju više od 35 tona čistog spoja širom svijeta!) i prva potpuno sintetička droga koja nije izolirana iz prirodnih resursa.
Salicilna kiselina u našoj laboratoriji
Vreme je za iskustva.
Prvo, naučimo o karakterističnom odgovoru aspirinske protoplastike - salicilna kiselina. Biće vam potreban salicilni alkohol (dezinfekciono sredstvo koje se prodaje u apotekama i apotekama; salicilna kiselina 2% rastvor vode-etanola) i rastvor gvožđe (III) hlorida FeCl.3 sa koncentracijom od oko 5%. Sipajte 1 cm u epruvetu.3 salicilnog alkohola, dodajte nekoliko cm3 vode i 1 cm.3 rastvor FeCl3. Smjesa odmah postaje ljubičasto-plava. Ovo je rezultat reakcije između salicilne kiseline i iona željeza (III):
Aspirin od 1899. (iz arhive Bayer AG)
Boja je pomalo nalik mastilu, što ne treba da čudi - mastilo (kako se tinta zvalo u prošlosti) je napravljeno od soli gvožđa i jedinjenja sličnih strukturi salicilnoj kiselini. Provedena reakcija je analitički test za detekciju Fe jona.3+a ujedno služi i za potvrdu prisutnosti fenola, odnosno spojeva u kojima je OH grupa direktno vezana za aromatični prsten. Salicilna kiselina pripada ovoj grupi jedinjenja. Dobro zapamtimo ovu reakciju – karakteristična ljubičasto-plava boja nakon dodavanja željeznog (III) hlorida će ukazati na prisustvo salicilne kiseline (fenola općenito) u uzorku za ispitivanje.
Probni rad se također može koristiti da pokaže kako funkcionira. atraktivno mastilo. Na bijelom listu papira četkicom (čačkalicom, šibicom, štapićem od vate sa vatom i sl.) salicilnim alkoholom napravimo bilo koji natpis ili crtež, a zatim osušimo list. Navlažite pamučni jastučić ili pamučni jastučić otopinom FeCl.3 (otopina oštećuje kožu, pa su neophodne gumene zaštitne rukavice) i obrišite papirom. Za vlaženje lista možete koristiti i raspršivač za biljke ili bočicu sa raspršivačem za parfeme i kozmetiku. Na papiru se pojavljuju ljubičasto-plava slova prethodno napisanog teksta. [ink] Podsjetimo da je za postizanje spektakularnog efekta u vidu iznenadnog pojavljivanja teksta ključni faktor nevidljivost unaprijed pripremljenog natpisa. Zato pišemo na bijelom listu bezbojnim otopinama, a kada su obojeni, odabiremo boju papira tako da se natpis ne ističe na pozadini (npr. na žutom listu možete napraviti natpis FeCl rastvor3 i indukujte ga salicilnim alkoholom). Napomena se odnosi na sve simpatične boje, a ima mnogo kombinacija koje daju efekat šarene reakcije.
Na kraju, acetilsalicilna kiselina
Prvi laboratorijski testovi su već gotovi, ali nismo stigli do junaka današnjeg teksta - acetilsalicilne kiseline. Međutim, mi to nećemo dobiti sami, ali ekstrakt iz gotovog proizvoda. Razlog je jednostavna sinteza (reagensi - salicilna kiselina, anhidrid sirćetne kiseline, etanol, H2SO4 ili H.3PO4), ali neophodnu opremu (boce od brušenog stakla, refluks kondenzator, termometar, komplet za vakuumsku filtraciju) i sigurnosna pitanja. Anhidrid sirćetne kiseline je vrlo iritirajuća tečnost i njegova dostupnost je kontrolisana - ovo je takozvani prekursor leka.
Izazov skrivenog natpisa napravljenog salicilnom kiselinom sa rastvorom gvožđe (III) hlorida
Trebat će vam 95% otopina etanola (na primjer, promijenjeni denaturirani alkohol), tikvica (kod kuće se može zamijeniti staklenkom), komplet za grijanje u vodenom kupatilu (jednostavna metalna posuda s vodom postavljena na gazu), filter komplet (lijevak, filter) i naravno isti aspirin u tabletama. U tikvicu stavite 2-3 tablete lijeka koji sadrži acetilsalicilnu kiselinu (provjerite sastav lijeka, nemojte koristiti lijekove koji se otapaju u vodi) i sipajte 10-15 cm3 denaturisani alkohol. Zagrijte tikvicu u vodenoj kupelji dok se tablete potpuno ne raspadnu (na dno posude stavite papirnati ubrus da se tikva ne pokvari). Za to vrijeme ohladimo nekoliko desetina cm u frižideru.3 vode. Pomoćne komponente lijeka (škrob, vlakna, talk, aromatične tvari) također su uključene u sastav tableta aspirina. Nerastvorljivi su u etanolu, dok se acetilsalicilna kiselina u njemu rastvara. Nakon zagrijavanja, tekućina se brzo filtrira u novu tikvicu. Sada se dodaje ohlađena voda, što dovodi do taloženja kristala acetilsalicilne kiseline (na 25°C oko 100 g jedinjenja rastvoreno je u 5 g etanola, a samo oko 0,25 g iste količine vode). Ocijedite kristale i osušite ih na zraku. Zapamtite da dobiveni spoj nije prikladan za upotrebu kao lijek - za ekstrakciju smo koristili kontaminirani etanol, a supstanca, lišena zaštitnih komponenti, može početi da se razgrađuje. Koristimo odnose samo za naše iskustvo.
Ako ne želite ekstrahirati acetilsalicilnu kiselinu iz tableta, lijek možete otopiti samo u mješavini etanola i vode i koristiti nefiltriranu suspenziju (završavamo postupak zagrijavanjem u vodenoj kupelji). Za naše potrebe, ovaj oblik reagensa će biti dovoljan. Sada predlažem da se otopina acetilsalicilne kiseline tretira otopinom FeCl.3 (slično prvom eksperimentu).
Da li ste već pogodili, Čitaoče, zašto ste postigli takav efekat?
