進入21世紀以來,在新的形勢下,社會對綠色、環(huán)保、節(jié)能等更加重視,業(yè)界對阿司匹林幾十年來沿用的生產(chǎn)工藝重新進行了審視

    阿司匹林是世界最重要的解熱鎮(zhèn)痛藥之一。目前全世界阿司匹林原料藥產(chǎn)量已達5萬噸左右,年產(chǎn)片劑1千多億片。

    多年來,阿司匹林一直是我國解熱鎮(zhèn)痛藥的支柱產(chǎn)品之一,年產(chǎn)量達1萬多噸,也是我國醫(yī)藥原料藥出口的大宗產(chǎn)品,2005年的出口量為7522噸,出口金額達到2055萬美元。

    重新審視舊工藝

    經(jīng)過幾十年的生產(chǎn)實踐,阿司匹林的生產(chǎn)形成了一套十分成熟的工藝:以苯酚為原料,經(jīng)過和二氧化碳的羧化反應(yīng),生成水楊酸,經(jīng)升華后得到升華水楊酸,再采用醋酐-醋酸法,將水楊酸和醋酐進行?；磻?yīng),最終得到乙酰水楊酸也即阿司匹林。多年來,這套生產(chǎn)工藝基本沒有什么變化。

    由于此生產(chǎn)工藝不復(fù)雜,收率、成本等也較為理想,幾十年來,國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)基本按照這條工藝路線進行生產(chǎn)。故該工藝較為成熟。由于長期以來,國內(nèi)外科研機構(gòu)、生產(chǎn)廠商對其生產(chǎn)工藝進一步深入研究的工作做得不多,所以這方面的專利以及研究論文也較為少見。

    而進入21世紀以來,在新的形勢下,社會對綠色、環(huán)保、節(jié)能等更加重視,業(yè)界對阿司匹林幾十年來沿用的生產(chǎn)工藝進行了重新審視。近年來,國內(nèi)外阿司匹林工藝研究漸趨活躍,相關(guān)的專利和研究論文經(jīng)常見到,老產(chǎn)品正圖謀工藝創(chuàng)新。

    工藝探索不斷

    在傳統(tǒng)的阿司匹林生產(chǎn)中,由水楊酸和醋酐反應(yīng)生成阿司匹林的過程需要加溫,使反應(yīng)在80℃~90℃溫度下進行,反應(yīng)時間2小時左右,耗能量較大。近年來,由于基本能源價格不斷上漲,反應(yīng)時間越長則能耗越大,成本越高。從近幾年的研究趨勢看,研究的重點主要集中在水楊酸和醋酐反應(yīng)過程中,通過添加不同的催化劑,使得反應(yīng)更易進行,時間更短,耗能更少,產(chǎn)品質(zhì)量更好。

    對此,國內(nèi)外都有不少研究結(jié)果問世。

    美國專利局2001年8月公開了Handal-Vega等人的"阿司匹林工業(yè)生產(chǎn)合成方法"的發(fā)明專利,該專利提出了一個水楊酸和醋酐合成阿司匹林的新方法:在水楊酸和醋酐反應(yīng)中按一定比例加入氧化鈣或氧化鋅,得到一種乙酰水楊酸和醋酸鈣或醋酸鋅以及最大為2%游離水楊酸的混合物。此反應(yīng)十分快速,屬于放熱反應(yīng),也是一鍋反應(yīng),且無污染物,不需要排放殘渣酸,也不需要任何有機溶劑,產(chǎn)物不需要再結(jié)晶。因產(chǎn)物是固體,合成完成后可以馬上和普通藥物制劑輔料混合壓片,成阿司匹林片。

    近三四年來,我國一些大專院校、科研單位也對阿司匹林生產(chǎn)工藝進行了深入研究和探索,發(fā)表了不少研究論文。

    肖新榮等人在《精細化工中間體》雜志上發(fā)表文章認為,水楊酸乙酸酐反應(yīng)合成阿司匹林中,用一水硫酸氫鈉為催化劑,反應(yīng)時間約40分鐘,反應(yīng)溫度80~90C,收率約為86.7%。硫酸氫鈉為一價廉易得,使用安全的物質(zhì),其催化合成阿司匹林效果較好,因其難溶于有機溶劑,易于分離回收重用。

    丁健樺等人在《東華理工學院學報》上撰文提出,以三氯化鋁為催化劑用于水楊酸和醋酐合成阿司匹林的反應(yīng)中,反應(yīng)時間為30分鐘,回流溫度為85C,產(chǎn)率為72.6%,該催化劑效果好,不污染環(huán)境。且該方法簡單,快速無污染,產(chǎn)品質(zhì)量好。

    隆金橋等人在《廣西右江民族師專學報》上撰文提出,采用磷酸二氫鈉為催化劑合成阿司匹林,其用量為反應(yīng)物總量的10.5%,反應(yīng)時間30分鐘,反應(yīng)溫度75C,收率約達76%,產(chǎn)品純度好。催化劑在反應(yīng)過程中保持固狀,易與產(chǎn)物分離,易回收。

    王貴全等人在《化學工程師》雜志上撰文提出,以酸活化膨潤土為催化劑合成阿司匹林,反應(yīng)溫度為85℃~90℃,時間0.5~1小時,催化劑用量為5%水楊酸投料量,收率約90.44%。該方法反應(yīng)體系溫和,不腐蝕設(shè)備,不污染環(huán)境,后處理方便。

    陳洪等人在《化學世界》刊物上撰文提出,以維生素C作為催化劑應(yīng)用于阿司匹林合成中,認為維生素C是合成阿司匹林有效的催化劑之一,具有反應(yīng)速度快、操作簡單、催化劑無須回收、不腐蝕儀器設(shè)備、環(huán)境無污染等特點,且維生素C價廉易得。此外,李秋榮等人還撰文提出采用微波方法合成阿司匹林等等。

    隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,阿司匹林的生產(chǎn)工藝也會不斷更新,將會變得更趨理想,更趨完美。當然,一條工藝路線要能真正實現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn),還需經(jīng)過實踐的檢驗。