Im Rahmen dieser Arbeit wurden vier verschiedene Synthesewege, Paracetamol herzustellen, in einem Synthesescreening je zweimal durchgeführt. In einer ersten Synthese wurde Paracetamol klassisch über eine Acetylierung von p-Aminophenol über Essigsäureanhydrid hergestellt und mittels Umkristallisation und Trocknen im Exsikkator mit P4O10 gereinigt. Die Ausbeute an hergestelltem weissen Pulver lag bei 62,2% und 66,2%. Die Synthese von Paracetamol wurde über Dünnschicht-Chromatographie und IR-Spektroskopie bestätigt.
In der zweiten Synthese wurde Paracetamol aus p-Aminophenol und Essigsäureanhydrid durch eine Acetylierung mithilfe einer Mikrowelle synthetisiert und durch eine Umkristallisation und dem Trocknen im Exsikkator mit P4O10 gereinigt. Die Ausbeute lag bei 69,8% und 71,1%. Der Erfolg konnte durch Dünnschicht-Chromatographie und IR-Spektroskopie sowie über einen Test mit Eisen(III)-chlorid bestätigt werden.
Die dritte Synthese beruhte auf einer Béchamp-Reduktion von p-Nitrophenol über Zinn und Essigsäure, zu p-Aminophenol, welches mit der Essigsäure in einem zweiten Schritt weitersynthetisierte. Die Ausbeute lag hier bei 20,8%. Auf Erfolg geprüft wurde es wieder durch Dünnschicht-Chromatographie und IR-Spektroskopie.
In der vierten Synthese wurde Paracetamol durch eine Aminierung von Hydrochinon mittels Ammoniumacetat und eine daraufhin stattfindende Acetylierung hergestellt. Bei dieser Synthese wurde die Aufarbeitung abgebrochen, da sie als zu aufwendig angesehen wurde. Jedoch zeigte die Dünnschicht-Chromatographie, dass Paracetamol synthetisiert wurde.
Inhaltsverzeichnis
1 Abstract
2 Einleitung
2.1 Analgetika
2.1.1 Zentrale Analgetika
2.1.2 Periphere Analgetika
2.2 Paracetamol
2.2.1 Chemische Informationen
2.2.2 Medizinische Informationen
2.2.3 Wirkungsmechanismus
2.2.4 Geschichte
2.3 Synthese von Paracetamol
2.4 Béchamp-Reduktion
2.5 Zielsetzung
3 Resultate
3.1 Paracetamol über p-Aminophenol
3.1.1 Synthesevorgang
3.1.2 Schmelzpunkt
3.1.3 Dünnschicht-Chromatographie
3.1.4 IR-Spektroskopie
3.2 Paracetamol über p-Aminophenol mit einer Mikrowelle
3.2.1 Synthesevorgang
3.2.2 Schmelzpunkt
3.2.3 Dünnschicht-Chromatographie
3.2.4 IR-Spektroskopie
3.2.5 Eisen(III)-chlorid Test (Kapitel 5.1)
3.3 Paracetamol über p-Nitrophenol
3.3.1 Synthesevorgang
3.3.2 Schmelzpunkt
3.3.3 Dünnschicht-Chromatographie
3.3.4 IR-Spektroskopie
3.3.5 Eisen(III)-chlorid Test (Kapitel 5.1)
3.3.6 Natriumsulfid Test
3.4 Paracetamol über Hydrochinon
3.4.1 Synthesevorgang
3.4.2 Dünnschicht-Chromatographie
3.4.3 Eisen(III)-chlorid Test (Kapitel 5.1)
4 Diskussion
4.1 Paracetamol über p-Aminophenol
4.1.1 Synthesevorgang
4.1.2 Schmelzpunkt
4.1.3 Dünnschicht-Chromatographie
4.1.4 IR-Spektroskopie
4.2 Paracetamol über p-Aminophenol mithilfe einer Mikrowelle
4.2.1 Synthesevorgang
4.2.2 Schmelzpunkt
4.2.3 Dünnschicht-Chromatographie
4.2.4 IR-Spektroskopie
4.2.5 Eisen(III)-chlorid Test
4.3 Paracetamol über p-Nitrophenol
4.3.1 Synthesevorgang
4.3.2 Schmelzpunkt
4.3.3 Dünnschicht-Chromatographie
4.3.4 IR-Spektroskopie
4.3.5 Eisen(III)-chlorid Test
4.3.6 Natriumsulfid Test
4.4 Paracetamol über Hydrochinon
4.4.1 Synthesevorgang
4.4.2 Dünnschicht-Chromatographie
4.4.3 Eisen(III)-chlorid Test
4.5 Fazit
4.6 Ausblick
5 Experimenteller Teil
5.1 Methode zum Nachweisen von Paracetamol mit FeCL [4:32-33]
5.2 Synthese von Paracetamol über p-Nitrophenol [11:232] [22:397]
5.2.1 Material und Geräte
5.2.2 Chemikalien
5.2.3 Vorgang der Synthese, Aufarbeitung und Reinigung
5.3 Synthese von Paracetamol über Hydrochinon
5.3.1 Material und Geräte
5.3.2 Chemikalien
5.3.3 Vorgang der Synthese
5.4 Synthese von Paracetamol über p-Aminophenol
5.4.1 Material und Geräte
5.4.2 Chemikalien
5.4.3 Vorgang der Synthese, Aufarbeitung und Reinigung
5.5 Synthese von Paracetamol mithilfe einer Mikrowelle
5.5.1 Material
5.5.2 Chemikalien
5.5.3 Vorgang der Synthese
5.5.4 Aufarbeitung und Reinigung
5.6 Schmelzpunktbestimmung
5.6.1 Material und Geräte
5.6.2 Chemikalien
5.6.3 Vorgehen
5.7 Eisen(III)-chlorid Test
5.8 Natriumsulfid Test
5.9 Dünnschicht-Chromatographie
5.9.1 Material und Geräte
5.9.2 Chemikalien
5.9.3 Vorgehen
5.10 IR-Spektroskopie
5.10.1 Vorgehen
Anhang
Quellenverzeichnis
Danksagung
Interview mit Dr. med. Wolfgang Maleck, Facharzt für Anästhesie
1 Abstract
Im Rahmen dieser Arbeit wurden vier verschiedene Synthesewege, Paracetamol herzustellen, in einem Synthesescreening je zweimal durchgeführt.
In einer ersten Synthese wurde Paracetamol klassisch über eine Acetylierung von p-Aminophenol über Essigsäureanhydrid hergestellt und mittels Umkristallisation und Trocknen im Exsikkator mit P4O10 gereinigt. Die Ausbeute an hergestelltem weissen Pulver lag bei 62,2% und 66,2%. Die Synthese von Paracetamol wurde über Dünnschicht-Chromatographie und IR-Spektroskopie bestätigt.
In der zweiten Synthese wurde Paracetamol aus p-Aminophenol und Essigsäureanhydrid durch eine Acetylierung mithilfe einer Mikrowelle synthetisiert und durch eine Umkristallisation und dem Trocknen im Exsikkator mit P4O10 gereinigt. Die Ausbeute lag bei 69,8% und 71,1%. Der Erfolg konnte durch Dünnschicht-Chromatographie und IR-Spektroskopie sowie über einen Test mit Eisen(III)-chlorid bestätigt werden.
Die dritte Synthese beruhte auf einer Béchamp-Reduktion von p-Nitrophenol über Zinn und Essigsäure, zu p-Aminophenol, welches mit der Essigsäure in einem zweiten Schritt weitersynthetisierte. Die Ausbeute lag hier bei 20,8%. Auf Erfolg geprüft wurde es wieder durch Dünnschicht-Chromatographie und IR-Spektroskopie.
In der vierten Synthese wurde Paracetamol durch eine Aminierung von Hydrochinon mittels Ammoniumacetat und eine daraufhin stattfindende Acetylierung hergestellt. Bei dieser Synthese wurde die Aufarbeitung abgebrochen, da sie als zu aufwendig angesehen wurde. Jedoch zeigte die Dünnschicht-Chromatographie, dass Paracetamol synthetisiert wurde.
2 Einleitung
2.1 Analgetika
Unter Analgetika oder auch Schmerzmitteln versteht man Medikamente, die bei Schmerzen, deren Ursache nicht sofort beseitigt werden kann, eingesetzt werden und diese lindern. Sie unterbinden die Entstehung, Weiterleitung oder Verarbeitung von Schmerzsignalen. Sie finden in der heutigen Gesellschaft einen sehr grossen Gebrauch und sind für viele Menschen unentbehrlich.
Sie lassen sich aufgrund ihres Wirkungsort in zentrale und periphere Analgetika unterteilen. Es gibt jedoch auch Analgetika, die sowohl zentral als auch peripher wirken, weshalb man auch andere Aufteilungen finden kann [1:5] 2.
2.1.1 Zentrale Analgetika
Die zentralen Analgetika greifen am zentralen Nervensystem an, weshalb sie einerseits schnell als auch stark wirken. Aus diesem Grund werden sie auch starke Analgetika genannt.
Zu den zentralen Analgetika gehören Opiate (Morphin, Codein), Morphin ähnliche und synthetisch hergestellte Präparate, die Opioide genannt werden, und andere Stoffe, die eine zentral analgetische Wirkung haben, wie zum Beispiel Ketamine 2 3 (Anhang Seite IV-V).
2.1.2 Periphere Analgetika
Im Gegensatz zu den zentralen Analgetika wirken die peripheren Analgetika nicht im Gehirn, weshalb sie nicht so stark wirken und man auch oft von schwachen Analgetika spricht. Die meisten peripheren Analgetika hemmen die Prostaglandinsynthese. Dies ist auch der Grund, weshalb viele dieser Stoffe neben ihrer analgetischen auch eine fiebersenkende und entzündungshemmende Wirkung haben.
Die Gruppe der peripheren Analgetika lässt sich in zwei weitere Untergruppen teilen: die sauren und die nicht sauren Analgetika. Zu den sauren gehören vor allem Aspirin (Acetylsalicylsäure), Coxibe und NSAR (nicht steroidales Antirheumatikum), wie zum Beispiel Ibuprofen und Voltaren.
Paracetamol und Metamizol (Novalgin) sind die einzigen in Mitteleuropa erhältlichen Vertreter der nicht sauren Analgetika und somit umso wichtiger in der Medizin [4:13] [5:437] (Anhang Seite IV-V).
2.2 Paracetamol
2.2.1 Chemische Informationen
Der Name Paracetamol ist eine Abkürzung des eigentlichen chemischen Namens ParaAcetylaminophenol (C8H9NO2). Es ist ein weisser, geruchsloser Stoff mit einem Schmelzpunkt von ungefähr 169 °C, der aus vielen kleinen Kristallen besteht (Abb. 2.1).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2.1: Skelettformel von Paracetamol 6.
Paracetamol ist mit 14 g/l nur mässig gut in kaltem Wasser (20 °C) löslich. Die Löslichkeit verbessert sich jedoch enorm, sobald man das Wasser erhitzt. Zudem ist Paracetamol gut in Alkoholen und Aceton löslich [4:7] 7.
2.2.2 Medizinische Informationen
Paracetamol als Medikament ist in der Medizin ziemlich wichtig. Zusammen mit NSAR zählt Paracetamol in der Schweiz zu dem meist gebräuchlichen Analgetikum [5:437]. Wie bereits erwähnt, ist es zusammen mit Metamizol der einzige Vertreter der nicht sauren Analgetika (Kapitel 2.1.2). Es gibt jedoch noch weitere Gründe, die Paracetamol einen Platz auf der WHO-Liste der unentbehrlichen Medikamente verschaffen [8:2] (Anhang Seite IV-V).
Da es patentfrei herstellbar ist, ist Paracetamol preiswert. Zudem kann es in jeder Altersklasse [9:20], sowie bei schwangeren oder stillenden Frauen angewendet werden. Im Gegensatz zu vielen Arzneimittel besitzt Paracetamol keine relevanten Nebenwirkungen und beeinträchtigt die Vigilanz nicht, so dass man trotz der Einnahme von Paracetamol immer noch Auto fahren oder sonstige verantwortungsvolle Tätigkeiten ausführen kann. Auch die Blutgerinnung wird nicht beeinträchtigt. Paracetamol kann in unterschiedlichen Formen eingenommen werden. Es ist als Tablette, Zäpfchen, Brausetablette, Saft und als Infusion in der Schweiz rezeptfrei erhältlich. 10 (Anhang Seite IV-V).
Hingegen ist die therapeutische Breite von Paracetamol nicht allzu gross. Die therapeutische Breite ist der Abstand zwischen der normalen und der toxischen Dosis einer Arznei. Bei Paracetamol kann schon das Fünf- bis Zehnfache der Tagesdosis von maximal 4 Gramm zu Leberversagen und somit zum Tod führen [5:438] 7 (Anhang Seite IV-V).
Paracetamol ist ein eher schwaches Analgetikum, jedoch kann durch Kombination mit anderen Stoffen, wie Coffein oder NSAR, die Wirkung potenziert werden kann [5:437]. Die Kombination von Paracetamol und Ibuprofen besitzt von allen rezeptfreien Analgetika die stärkste Wirkung (Anhang Seite IV-V).
2.2.3 Wirkungsmechanismus
Die gesamte Wirkung von Paracetamol lässt sich auf mehrere Mechanismen zurückführen. Einerseits wirkt es, wie alle peripheren Analgetika, auf die Prostaglandinsynthese. Es hemmt im Rückenmark die Synthese von Cyclooxygenase-2, was daraufhin die Herstellung von Prostaglandin reduziert. Dies erklärt die entzündungshemmende und teilweise die fiebersenkende und analgetische Wirkung. Zusätzlich wirkt Paracetamol zentral auf die Serotoninherstellung und das Endocannabinoidsystem, was auch die fiebersenkende und schmerzlindernde Wirkung erklärt. Einige Teilaspekte der Wirkung von Paracetamol sind weiterhin Bestand der Forschung [4:18-22] 7 (Anhang Seite IV-V).
2.2.4 Geschichte
Paracetamol wurde erstmals 1878 von Harmon Northrop Morse synthetisiert (Abb. 2.2). Eigentlich hatte er nur vor eine Béchamp-Reduktion der Nitro-Gruppe des p-Nitrophenols zu einer Amino-Gruppe mithilfe von Zinn durchzuführen. Jedoch reagierte das entstandene p-Aminophenol mit dem Katalysator Essigsäure direkt weiter zu Paracetamol, welches er Paracetylamidophenol nannte. Seinen Schmelzpunkt notierte er mit 179 °C, rund 10 °C höher als andere heutige Literaturangaben [4:7] 7 [11:232].
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2.2: Reaktionsgleichung der Erstsynthese von Paracetamol gemäss H. N. Morse [11:232].
Im Jahr 1893 wurde von J. von Mering eine erste therapeutische Untersuchung angestellt. Er riet von der Benutzung des Paracetamol ab, da es Nebenwirkungen ähnlich zu denen des p-Aminophenols aufwies. Diese Nebenwirkungen waren die zu schnelle und zu starke, jedoch nicht langfristig anhaltende Wirkung und hin und wieder die Beeinträchtigung des Sauerstofftransportes, so dass es zu Sauerstoffmangel (Zyanose) kam [12:580].
Nach von Merings negativen Berichten dauerte es bis circa 1948, als Flinn, Axelrod und Brodie in einer amerikanischen Studie Paracetamol als Stoffwechselprodukt von Phenacetin entdeckten. Sie zeigten, dass die medizinische Wirkung von Phenacetin einzig auf Paracetamol zurückzuführen ist 13 14. Durch diese Erkenntnis kam Paracetamol 1955 als Medikament in Amerika auf den Markt. Ein Jahr später folgte in Europa das erste Paracetamol-Präparat [4:6] [15:751] [16:968].
2.3 Synthese von Paracetamol
Paracetamol lässt sich unterschiedlich synthetisieren:
- Acetylierung von p-Aminophenol. Dies ist der klassische Syntheseweg, den man auch häufig in Schullaboren findet. Edukte sind hier p-Aminophenol und Essigsäure.
- Béchamp-Reduktion von p-Nitrophenol mit anschliessender Acetylierung. So hatte damals Harmon Northrop Morse versehentlich Paracetamol hergestellt. Als Ausgangsstoffe werden p- Nitrophenol, Zinn und Essigsäure verwendet.
- Hoechst-Celanese Prozess. Als Grundstoff wird Phenol genommen, dass in einem dreiteiligen Verfahren zu Paracetamol umgewandelt wird. In der Industrie ist dieser Weg sehr gebräuchlich.
- Aminierung von Hydrochinon mit Ammoniumacetat und anschliessende Acetylierung des entstandenen p-Aminophenols mit Essigsäure.
Natürlich gibt es auch noch andere Wege, wie Paracetamol hergestellt werden kann, doch die vorangehenden sind die wichtigsten. [4:8] [11:232] 17
2.4 Béchamp-Reduktion
Das Béchamp-Verfahren reduziert Nitroaromaten (R-NO2) mithilfe von Eisen und Salzsäure zu einer Aminoaromaten (R-NH2), wobei die Salzsäure als Katalysator dient (Abb. 2.3). Es wurde 1854 von Antoine Béchamp entdeckt. Diese Reduktion fand grossen Gebrauch in der Industrie, da die Ausbeute sehr hoch ausfällt und nur selten Nebenprodukte entstehen. Problematisch an der Reduktion ist das Trennen der gewonnenen Amino-Verbindung vom Eisenoxidschlamm. Hingegen kann das entstandene Eisen(II,III)-oxid als Farbpigment weiterverwendet werden 18 19 [20:31-32] [21:186].
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2.3: Reaktionsschema der Béchamp-Reduktion am Beispiel der Reduktion Nitrobenzols zu Anilin 22.
Diese Art von Reduktion kann auch mit anderen Säuren oder anderen unedlen Metallen, wie Zinn, Zink und Aluminium, durchgeführt werden [20:32] 22 [23:394-395].
2.5 Zielsetzung
Das Ziel dieser Arbeit besteht darin, durch mindestens drei verschiedene Wege das Analgetikum Paracetamol zu synthetisieren und aufzuarbeiten. Dabei soll jede Versuchsart in doppelter Ausführung durchgeführt werden.
Die jeweiligen aufarbeiteten Produkte sollen mithilfe von IR-Spektroskopie, Schmelzpunktbestimmung und Dünnschichtchromatographie als Paracetamol identifiziert und auf ihre Reinheit geprüft werden.
3 Resultate
3.1 Paracetamol über p-Aminophenol
3.1.1 Synthesevorgang
Durch eine Acetylierung von p-Aminophenol mit Essigsäureanhydrid in Wasser bei 80 °C und dem darauffolgenden Abkühlen in einem Eisbad auf 1 °C entstand eine weisse Suspension (Abb. 3.1).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3.1: Reaktionsgleichung der Synthese von Paracetamol über eine Acetylierung von p-Aminophenol 24.
Diese Suspension wurde abgenutscht und daraufhin mit Wasser umkristallisiert. Die entstandene weisse, kristalline, jedoch noch leicht feuchte Masse wurde in einem Exsikkator mit Phosphorpentoxid getrocknet (Tab. 3.1).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Tabelle 3.1: Gewicht und Ausbeute der Synthese von Paracetamol über p-Aminophenol.
3.1.2 Schmelzpunkt
Je eine Probe des hergestellten Paracetamol wurde in eine Kapillare gefüllt, von der dann mithilfe der Schmelzpunktbestimmungsmaschine «Melting Point M560» die Schmelzpunkte 169,3 °C (Versuch 1) und 169,2 °C (Versuch 2) bestimmt werden.
3.1.3 Dünnschicht-Chromatographie
Eine Dünnschicht-Chromatographie wurde angefertigt, um das Produkt als Paracetamol zu identifizieren. Die Produkte von Versuch 1 und 2, p-Aminophenol und käuflich erworbenes Paracetamol wurden in Ethanol gelöst und daraufhin mit Kapillaren auf eine DC-Platte getupft. Das Laufmittel, welches verwendet wurde, setzt sich aus Dichlormethan, Aceton und Ameisensäure im Volumenverhältnis 90/9/1 zusammen (Abb. 3.2). Die Rf -Werte wurden ebenfalls berechnet (Tab 3.2).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3.2: DC zur Identifikation und Reinheitsbestimmung der Produkte der Synthese von Paracetamol über Acetylierung von p-Aminophenol. Der linke Teil ist ein Bild des DCs unter der UV-Lampe bei 254 nm Wellenlänge, rechts ist ein Scan des DCs, auf dem mit einem Bleistift die Strukturen eingezeichnet wurden.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Tabelle 3.2: Rf-Werte der Synthese von Paracetamol mithilfe einer Acetylierung von p-Aminophenol.
3.1.4 IR-Spektroskopie
Um das Produkt als Paracetamol zu identifizieren, wurden pro Versuch je ein IR-Spektrum über die UATR-Methode angefertigt (Abb. 3.3 und Abb. 3.4).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3.3 : IR-Spektrum des ersten Versuchs der Synthese von Paracetamol über eine Acetylierung.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3.4: IR-Spektrum des zweiten Versuchs der Synthese von Paracetamol über eine Acetylierung.
Folgende Banden konnte man zum IR-Spektrum des ersten Versuchs (Abb. 3.3) zuordnen (Tab 3.3). Die Banden des IR-Spektrums des zweiten Versuchs (Abb. 3.4) können ebenfalls so zugeordnet werden, da sich die zwei IR-Spektren darin nicht unterscheiden.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Tabelle 3.3: Zuordnung der Banden zum IR-Spektrum von Abb. 3.3 25.
3.2 Paracetamol über p-Aminophenol mit einer Mikrowelle
3.2.1 Synthesevorgang
Wie bei der Synthese in Kapitel 3.1 wurde hier eine Acetylierung von p-Aminophenol durchgeführt. Jedoch erhitzte man hier nicht mit einem Magnetheizrührer, sondern mit einer Mikrowelle bei 600 Watt. Danach wurde mit einem Eisbad abgekühlt und die entstandene weisse Suspension ebenfalls abgenutscht. Die Reaktionsgleichung ist dieselbe wie schon in Kapitel 3.1 (Abb. 3.1).
Der Rückstand der Nutsche wurde umkristallisiert, so das erneut kleine, weisse, jedoch etwas feuchte Kristalle entstanden, die im Exsikkator mit Phosphorpentoxid getrocknet wurden (Tab. 3.4). Nach der Trocknung hatten die Kristalle von Versuch 3 eine leichte Braunfärbung.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Tabelle 3.4: Gewicht und Ausbeute der Synthese von Paracetamol über p-Aminophenol mithilfe einer Mikro welle.
3.2.2 Schmelzpunkt
Auch hier wurden je eine Probe der Produkte in eine Kapillare verstaut und mithilfe der Maschine die Schmelzpunkte von 170,3 °C für Versuch 3 und von 170,1 °C für Versuch 5 gemessen.
3.2.3 Dünnschicht-Chromatographie
Die Produkte von Versuch 3 und 5 wurden in Ethanol gelöst und mit einer Kapillare auf eine DC-Platte getupft. Ebenso wurde auch mit p-Aminophenol und käufliches Paracetamol vorgegangen. Das Laufmittel ist bestand erneut aus Dichlormethan, Aceton und Ameisensäure (im Volumenverhältnis 90/9/1) (Abb. 3.5). Die Rf -Werte wurden auch berechnet (Tab. 3.5).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3.5: Dünnschicht-Chromatographie der Synthese von Paracetamol mithilfe einer Mikrowelle. Links ist ein Bild der DC-Platte unter einer UV-Lampe bei 254 nm Wellenlänge, rechts ein Scan mit schematisch nachgezeichneten Strukturen.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Tabelle 3.5: Rf -Werte der Synthese von Paracetamol mithilfe einer Mikrowelle.
3.2.4 IR-Spektroskopie
Um das Produkt als Paracetamol zu identifizieren, wurden pro Versuch je ein IR-Spektrum mittels UATR-Methode angefertigt (Abb. 3.6 und Abb. 3.7).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3. 6: IR-Spektrum des dritten Versuchs der Synthese von Paracetamol mithilfe einer Mikrowelle.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3. 7: IR-Spektrum des fünften Versuchs der Synthese von Paracetamol mithilfe einer Mikrowelle.
Hier lassen sich bei beiden IR-Spektren die gleichen Banden benennen, wie schon in Kapitel 3.1, weil die IR-Spektren nahezu identisch sind (Tab. 3.3).
3.2.5 Eisen(III)-chlorid Test (Kapite l 5.1)
Um das Produkt als Paracetamol zu identifizieren, wurde die Methode des Eisen(III)-chlorid Test auf die Produkte angewandt. Kurz nach der Hinzugabe kam es zu einer Blaufärbung bei beiden Versuchen.
3.3 Paracetamol über p-Nitrophenol
3.3.1 Synthesevorgang
Mit Zinn und Essigsäure als Katalysator reduzierte man p-Nitrophenol zu p-Aminophenol, jedoch acetylierte das p-Aminophenol mit der Essigsäure direkt weiter zu Paracetamol (Abb. 3.8).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3.8: Reaktionsschema der Béchamp-Reduktion der Nitro-Gruppe von p-Nitrophenol mittels Zinnes und Essigsäure als Katalysator zu p-Aminophenol (A) und die darauffolgende Acetylierung des entstandenen p-Aminophenol mit Essigsäure, um schlussendlich Paracetamol zu bekommen (B).
Dies fand circa eine Stunde lang bei etwa 90 °C statt. Bei Versuch 1 wurde Zinnpulver verwendet, bei Versuch 2 Zinngranulat. Versuch 1 wurde nicht weiter aufarbeitet, da er sich nicht abnutschen liess. Versuch 2 wurde anschliessend eingeengt, umkristallisiert und in den Exsikkator mit Phosphorpentoxid gestellt, um zu trocknen (Tab. 3.6).
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Tabelle 3.6: Gewicht und Ausbeute der Synthese von Paracetamol über eine Reduktion von p-Nitrophenol nach der Trocknung im Exsikkator.
3.3.2 Schmelzpunkt
Mit der Schmelzpunktbestimmungsmaschine wurde ein Schmelzpunkt von 166,3 °C für den zweiten Versuch gemessen.
[...]
- Quote paper
- Justus Maleck (Author), Moritz Käch (Author), Nikos Spanos (Author), 2018, Synthesenscreening Paracetamol. Vergleich verschiedener Synthesen von Paracetamol im Schullabor, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/1305801