Способы получения салициловой кислоты

Реакции твердое — жидкость в системе соединения висмута — салициловая кислота , страница 8

Длины связей С-С и С-О не отличаются от найденных для других ассоциированных карбоновых кислот. Длины связей С-Н 0.86±0.05 и О-Н 0.97±0.06А значительно меньше обычных (1.07 и 1.04-1.12А). Максимумы атомов Н, связанных с О, содержат значительно меньше электронов, чем максимумы остальных атомов Н, что авторами [53] истолковано как переход электронов 0.67 э от атома Н к атому О (дипольный момент нормальной связи О-Н указывает на переход 0.2 э ; больший переход в данном случае объясняется внутримолекулярной водородной связью, которая является также более сильной кислотой в сравнении с п- и м-изомерами).

2.2. Получение салициловой кислоты

В промышленном масштабе салициловую кислоту получают по способу Кольбе, усовершенствованному Шмидтом, нагреванием фенолята натрия с углекислотой в автоклаве (способ Кольбе-Шмитта) при давлении 0.6 Мпа , температуре 185 О С в течение 8¸10 часов [51]:

Рис. 2. 4. Схема получения салициловой кислоты способом Кольбе — Шмитта.

В работе [54] для решения вопроса о том, происходит ли карбоксилирование фенолятов через стадию образования угольных солей, авторами был применен метод меченного углерода 14 С (действием 14 СО₂ на натрий фенолят). Полученные кислоты имели радиоактивность ниже или равную рассчитанной для полного обмена. Оставшиеся арилугольные соли теряли значительную часть активности вследствие обмена с газовой фазой. Контрольными опытами было показано, что соли салициловой кислоты не обмениваются углеродом с СО₂ в условиях опыта. Таким образом, авторами был сделан вывод, что феноляты карбоксилируются непосредственно углекислотой, минуя стадию образования арилугольных солей.

Также механизм синтеза салициловой кислоты был рассмотрен в работе [55], где авторы рассматривали вопрос о причинах альтернативного образования монозамещенных или дизамещенных солей при карбоксилировании фенолятов. В результате работы было установлено, что синтез салициловой кислоты протекает через образование динатриевой соли салициловой кислоты непосредственно из фенолята натрия и СО₂. Образовавшийся в закрытом сосуде фенол, действующий как протон-акцептор, реагирует с динатриевой солью, образуя моносоль салициловой кислоты, благодаря чему ее выход приближается к теоретическому. Этот вывод авторы подтверждают наблюдением, что мононатриевая соль салициловой кислоты устойчива в присутствии фенолята натрия при 140 О С, а фенол реагирует с динатриевой солью, образуя натрий салицилат.

При осторожном нагревании салициловая кислота возгоняется, при более сильном нагревании расщепляется на фенол и угольную кислоту, причем фенол вступает в реакцию с салициловой кислотой, образуя сложный эфир НО-С₆Н₅-СО-ОС₆Н₅ (салол) [50].

При более высоких температурах (250-300 О С), особенно с фенолятом калия, образуется пара-изомер салициловой кислоты [52] (рис. 2. 5):

Рис. 2.5. Образование пара-изомера салициловой кислоты.

2.3. Строение салициловой кислоты

Более детально влияние внутримолекулярной связи на свойства салициловой кислоты было рассмотрено в работе Паулинга [56]. В данной работе исследовались димерные молекулы, образованные салициловой кислотой, в таких растворителях, как бензол и четыреххлористый углерод. Используя спектроскопический метод, в работе показано, что димерные молекулы не содержат групп ОН, которые не участвовали бы в образовании водородных связей.

По мнению автора это приводит к следующей структуре молекулы (рис. 2.6.):

Рис. 2.6. Структура межмолекулярных и внутримолекулярных водородных связей салициловой кислоты.

Аналогичные структуры, наблюдаемые в кристаллическом состоянии и в не очень разбавленных растворах, определяют химические и биологические свойства этого соединения [57].

В данной структуре две карбоксильные группы соединены межмолекулярными водородными связями (МВС) и, кроме того, каждая гидроксильная группа связана с атомом кислорода соседней карбоксильной группы посредством внутримолекулярной водородной связи (ВВС).

• АлтГТУ 419
• АлтГУ 113
• АмПГУ 296
• АГТУ 267
• БИТТУ 794
• БГТУ «Военмех» 1191
• БГМУ 172
• БГТУ 603
• БГУ 155
• БГУИР 391
• БелГУТ 4908
• БГЭУ 963
• БНТУ 1070
• БТЭУ ПК 689
• БрГУ 179
• ВНТУ 120
• ВГУЭС 426
• ВлГУ 645
• ВМедА 611
• ВолгГТУ 235
• ВНУ им. Даля 166
• ВЗФЭИ 245
• ВятГСХА 101
• ВятГГУ 139
• ВятГУ 559
• ГГДСК 171
• ГомГМК 501
• ГГМУ 1966
• ГГТУ им. Сухого 4467
• ГГУ им. Скорины 1590
• ГМА им. Макарова 299
• ДГПУ 159
• ДальГАУ 279
• ДВГГУ 134
• ДВГМУ 408
• ДВГТУ 936
• ДВГУПС 305
• ДВФУ 949
• ДонГТУ 498
• ДИТМ МНТУ 109
• ИвГМА 488
• ИГХТУ 131
• ИжГТУ 145
• КемГППК 171
• КемГУ 508
• КГМТУ 270
• КировАТ 147
• КГКСЭП 407
• КГТА им. Дегтярева 174
• КнАГТУ 2910
• КрасГАУ 345
• КрасГМУ 629
• КГПУ им. Астафьева 133
• КГТУ (СФУ) 567
• КГТЭИ (СФУ) 112
• КПК №2 177
• КубГТУ 138
• КубГУ 109
• КузГПА 182
• КузГТУ 789
• МГТУ им. Носова 369
• МГЭУ им. Сахарова 232
• МГЭК 249
• МГПУ 165
• МАИ 144
• МАДИ 151
• МГИУ 1179
• МГОУ 121
• МГСУ 331
• МГУ 273
• МГУКИ 101
• МГУПИ 225
• МГУПС (МИИТ) 637
• МГУТУ 122
• МТУСИ 179
• ХАИ 656
• ТПУ 455
• НИУ МЭИ 640
• НМСУ «Горный» 1701
• ХПИ 1534
• НТУУ «КПИ» 213
• НУК им. Макарова 543
• НВ 1001
• НГАВТ 362
• НГАУ 411
• НГАСУ 817
• НГМУ 665
• НГПУ 214
• НГТУ 4610
• НГУ 1993
• НГУЭУ 499
• НИИ 201
• ОмГТУ 302
• ОмГУПС 230
• СПбПК №4 115
• ПГУПС 2489
• ПГПУ им. Короленко 296
• ПНТУ им. Кондратюка 120
• РАНХиГС 190
• РОАТ МИИТ 608
• РТА 245
• РГГМУ 117
• РГПУ им. Герцена 123
• РГППУ 142
• РГСУ 162
• «МАТИ» — РГТУ 121
• РГУНиГ 260
• РЭУ им. Плеханова 123
• РГАТУ им. Соловьёва 219
• РязГМУ 125
• РГРТУ 666
• СамГТУ 131
• СПбГАСУ 315
• ИНЖЭКОН 328
• СПбГИПСР 136
• СПбГЛТУ им. Кирова 227
• СПбГМТУ 143
• СПбГПМУ 146
• СПбГПУ 1599
• СПбГТИ (ТУ) 293
• СПбГТУРП 236
• СПбГУ 578
• ГУАП 524
• СПбГУНиПТ 291
• СПбГУПТД 438
• СПбГУСЭ 226
• СПбГУТ 194
• СПГУТД 151
• СПбГУЭФ 145
• СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 379
• ПИМаш 247
• НИУ ИТМО 531
• СГТУ им. Гагарина 114
• СахГУ 278
• СЗТУ 484
• СибАГС 249
• СибГАУ 462
• СибГИУ 1654
• СибГТУ 946
• СГУПС 1473
• СибГУТИ 2083
• СибУПК 377
• СФУ 2424
• СНАУ 567
• СумГУ 768
• ТРТУ 149
• ТОГУ 551
• ТГЭУ 325
• ТГУ (Томск) 276
• ТГПУ 181
• ТулГУ 553
• УкрГАЖТ 234
• УлГТУ 536
• УИПКПРО 123
• УрГПУ 195
• УГТУ-УПИ 758
• УГНТУ 570
• УГТУ 134
• ХГАЭП 138
• ХГАФК 110
• ХНАГХ 407
• ХНУВД 512
• ХНУ им. Каразина 305
• ХНУРЭ 325
• ХНЭУ 495
• ЦПУ 157
• ЧитГУ 220
• ЮУрГУ 309

Полный список ВУЗов

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Источник

Салициловая кислота — Salicylic acid

• 69-72-7Y

• ЧЕБИ: 16914Y

• ChEMBL424Y

• 331Y

• D00097Y

• O414PZ4LPZY

С ₇ Н ₆ О ₃ Молярная масса 138,122 г / моль Появление От бесцветных до белых кристаллов Запах Без запаха Плотность 1,443 г / см 3 (20 ° С) Температура плавления 158,6 ° С (317,5 ° F, 431,8 К) Точка кипения 200 ° C (392 ° F, 473 K) разлагается при
211 ° C (412 ° F, 484 K)
при 20 мм рт.

• 1,24 г / л (0 ° С)
• 2,48 г / л (25 ° С)
• 4,14 г / л (40 ° С)
• 17,41 г / л (75 ° С)
• 77,79 г / л (100 ° С)

Растворимость Растворим в эфире , CCl ₄ , бензоле , пропаноле , ацетоне , этаноле , скипидарном масле , толуоле. Растворимость в бензоле

• 0,46 г / 100 г (11,7 ° С)
• 0,775 г / 100 г (25 ° С)
• 0,991 г / 100 г (30,5 ° С)
• 2,38 г / 100 г (49,4 ° С)
• 4,4 г / 100 г (64,2 ° С)

• 2,22 г / 100 мл (25 ° С)
• 2,31 г / 100 мл (30,5 ° С)

• 40,67 г / 100 г (-3 ° С)
• 62,48 г / 100 г (21 ° С)

Растворимость в оливковом масле 2,43 г / 100 г (23 ° С) Растворимость в ацетоне 39,6 г / 100 г (23 ° С) журнал P 2,26 Давление газа 10,93 МПа Кислотность (p K _a ) УФ-видимый (λ _макс. ) 210 нм, 234 нм, 303 нм (4 мг / дл в этаноле) A01AD05 ( ВОЗ ) B01AC06 ( ВОЗ ) D01AE12 ( ВОЗ ) N02BA01 ( ВОЗ ) S01BC08 ( ВОЗ ) Опасности Паспорт безопасности Паспорт безопасности Пиктограммы GHS Сигнальное слово GHS Опасность P280 , P305 + 351 + 338 Опасность для глаз Сильное раздражение Опасность для кожи Легкое раздражение NFPA 704 (огненный алмаз)

точка возгорания 157 ° C (315 ° F; 430 K) в
закрытом тигле 540 ° С (1004 ° F, 813 К) Смертельная доза или концентрация (LD, LC): 480 мг / кг (мыши, перорально) Родственные соединения Y проверить ( что есть ?) Y N Ссылки на инфобоксы

Салициловая кислота является органическим соединением с формулой HOC ₆ H ₄ CO ₂ H. бесцветной, горьким вкусом твердым вещества, оно является предшественником и метаболитом из аспирина (ацетилсалициловая кислота). Это гормон растения . Название от латинского Salix для ивы . Он входит в состав некоторых средств от прыщей . Соли и сложные эфиры салициловой кислоты известны как салицилаты.

СОДЕРЖАНИЕ

Использует

Медицина

Салициловая кислота в качестве лекарства обычно используется для удаления внешнего слоя кожи . Таким образом, он используется для лечения бородавок , псориаза , обыкновенных угрей , стригущего лишая , перхоти и ихтиоза .

Как и другие гидроксикислоты, салициловая кислота входит в состав многих средств по уходу за кожей для лечения себорейного дерматита , акне, псориаза , мозолей , натоптышей , волосяного покрова , черного акантоза , ихтиоза и бородавок.

Использование в производстве

Салициловая кислота используется в производстве других фармацевтических препаратов, включая 4-аминосалициловую кислоту , сандульпирид и ландетимид (через салетамид).

Салициловая кислота уже давно является основным исходным материалом для производства ацетилсалициловой кислоты (аспирина). Аспирин (ацетилсалициловая кислота или АСК) получают путем этерификации из фенольной гидроксильной группы салициловой кислоты с ацетил группы из ангидрида уксусной кислоты или ацетилхлоридом .

Висмут субсалицилат , А соль из висмута и салициловой кислоты, является активным ингредиентом в желудке натяжения средств , таких как Pepto-Bismol , является основным компонентом Kaopectate , а «показывает противовоспалительное действие (за счет салициловой кислоты) , а также действует как антацид и мягкий антибиотик ».

Другие производные включают метилсалицилат, используемый в качестве линимента для снятия боли в суставах и мышцах, и салицилат холина, используемый местно для облегчения боли при язвах во рту .

Другое использование

Салициловая кислота используется в качестве пищевого консерванта , бактерицида и антисептика .

Салицилат натрия — это полезный люминофор в вакуумном ультрафиолетовом спектральном диапазоне с почти постоянной квантовой эффективностью для длин волн от 10 до 100 нм. Он флуоресцирует синим цветом на длине волны 420 нм. Его легко приготовить на чистой поверхности путем распыления насыщенного раствора соли в метаноле с последующим выпариванием.

Механизм действия

Салициловая кислота модулирует ферментативную активность СОХ1, уменьшая образование провоспалительных простагландинов. Салицилат может конкурентно ингибировать образование простагландинов. Противоревматическое (нестероидное противовоспалительное) действие салицилата является результатом его обезболивающих и противовоспалительных механизмов.

Салициловая кислота работает, заставляя клетки эпидермиса легче отслаиваться, предотвращая закупоривание пор и оставляя место для роста новых клеток. Салициловая кислота ингибирует окисление уридин-5-дифосфоглюкозы (UDPG) конкурентно с никотинамид аденозиндинуклеотидом и неконкурентно с UDPG. Он также конкурентно ингибирует перенос глюкуронильной группы уридин-5-фосфоглюкуроновой кислоты к фенольному акцептору.

Замедляющее ранозаживляющее действие салицилатов, вероятно, связано главным образом с их ингибирующим действием на синтез мукополисахаридов.

Безопасность

Если высокие концентрации салициловой мази наносятся на большой процент поверхности тела, высокие уровни салициловой кислоты могут попасть в кровь, что потребует гемодиализа, чтобы избежать дальнейших осложнений.

Производство и химические реакции

Биосинтез

Салициловая кислота биосинтезируется из фенилаланина аминокислоты . В Arabidopsis thaliana он может синтезироваться независимым от фенилаланина путем.

Промышленный синтез

Салицилат натрия коммерчески получают путем обработки фенолята натрия (натриевой соли фенола ) диоксидом углерода при высоком давлении (100 атм) и высокой температуре (115 ° C) — методом, известным как реакция Кольбе-Шмитта . Подкисление продукта серной кислотой дает салициловую кислоту:

Он может также быть получены путем гидролиза из аспирина (ацетилсалициловой кислоты) или метилсалицилат (масло из грушанки ) с сильной кислотой или основанием.

Реакции

При нагревании салициловая кислота превращается в фенилсалицилат :

Дальнейшее нагревание дает ксантон .

Салициловая кислота в качестве конъюгированного основания является хелатирующим агентом со сродством к железу (III).

Салициловая кислота медленно разлагается до фенола и углекислого газа при 200–230 ° C:

История

Гиппократ , Гален , Плиний Старший и другие знали, что кора ивы может облегчить боль и снизить температуру. Его использовали в Европе и Китае для лечения этих состояний. Это средство упоминается в текстах Древнего Египта , Шумера и Ассирии . В Чероки и других коренных американцах используют настой из коры лихорадки и других лечебных целей.

В 2014 году археологи обнаружили следы салициловой кислоты на фрагментах керамики VII века, найденных в восточно-центральном Колорадо. Преподобный Эдвард Стоун , викарий из Чиппинга Нортона, Оксфордшир , Англия , отмеченный в 1763 году , что кора ивы была эффективна в снижении лихорадки.

Активный экстракт коры, названный салицином , по латинскому названию белой ивы ( Salix alba ), был выделен и назван немецким химиком Иоганном Андреасом Бухнером в 1828 году. Большее количество вещества было выделено в 1829 году Анри Леру. французский фармацевт. Пириа , итальянский химик, была способна преобразовывать вещества в сахар , и второй компонент, который при окислении становится салициловой кислотой.

Салициловая кислота была также выделена из травы таволги ( Filipendula ulmaria , ранее классифицированной как Spiraea ulmaria ) немецкими исследователями в 1839 году. Хотя их экстракт был в некоторой степени эффективным, он также вызывал проблемы с пищеварением, такие как раздражение желудка , кровотечение , диарею и даже смерть, когда употребляется в больших дозах.

Диетические источники

Салициловая кислота встречается в растениях в виде свободной салициловой кислоты и ее карбоксилированных эфиров и фенольных гликозидов. Несколько исследований показывают, что люди усваивают салициловую кислоту в измеримых количествах из этих растений. Напитки и продукты с высоким содержанием салициловой кислоты включают пиво , кофе , чай , многочисленные фрукты и овощи, сладкий картофель , орехи и оливковое масло . Мясо, птица, рыба, яйца, молочные продукты, сахар, а также хлеб и крупы имеют низкое содержание салицилатов.

Некоторые люди с чувствительностью к диетическим салицилатам могут иметь симптомы аллергической реакции , такие как бронхиальная астма , ринит , желудочно-кишечные расстройства или диарея , поэтому может потребоваться диета с низким содержанием салицилатов.

Гормон растения

Салициловая кислота является фенольным фитогормоном и содержится в растениях, играющих роль в росте и развитии растений, фотосинтезе , транспирации , а также в захвате и переносе ионов . Салициловая кислота участвует в эндогенной передаче сигналов, обеспечивая защиту растений от патогенов . Он играет роль в устойчивости к патогенам (то есть системной приобретенной устойчивости ), индуцируя выработку белков, связанных с патогенезом, и других защитных метаболитов. Экзогенно салициловая кислота может способствовать развитию растений за счет улучшения прорастания семян, цветения бутонов и созревания плодов, хотя слишком высокая концентрация салициловой кислоты может негативно регулировать эти процессы развития.

Летучий метиловый эфир салициловой кислоты, метилсалицилат , также может распространяться по воздуху, облегчая связь между растениями . Метилсалицилат поглощается устьицами ближайшего растения, где он может вызывать иммунный ответ после обратного преобразования в салициловую кислоту.

Передача сигнала

Был идентифицирован ряд белков, которые взаимодействуют с SA в растениях, особенно белки, связывающие салициловую кислоту (SABP) и гены NPR (неэкспрессоры генов, связанных с патогенезом), которые являются предполагаемыми рецепторами.

История

В 1979 году было обнаружено, что салицилаты участвуют в индуцированной защите табака от вируса табачной мозаики . В 1987 году салициловая кислота была определена как долгожданный сигнал, вызывающий нагревание термогенных растений, таких как лилия вуду Sauromatum guttatum .

Источник