Preparação da
Acetanilida
Alunos: Dimitri C. F. Lima
Marcos Canto Machado
Histórico e Farmacologia
• Está no grupo dos primeiros analgésicos à serem
introduzidos, em 1884 , com o nome de febrina, a
fim de substituir os derivados da morfina. Porém a
quantidade de acetanilida é controlada pelo governo,
pois esta é tóxica e causa sérios problemas no
sistema de transporte de oxigênio.
• Pode ser indicado para pacientes alérgicos à
aspirina;
• É muito bem tolerável para pacientes com úlcera
péptica.
• Nomes comerciais: Acegripe (compr.), Dôrico
(compr.), Parenzyme analgésico (drágeas), Sinutab
(compr./xarope), Tylenol (compr./gotas), Tylex
(compr.), etc.
Introdução
• O termo acetilação consiste em reações que
resultem na introdução de um grupo acila em um
composto orgânico, sendo esta uma reação ácidobase de Lewis, onde o grupo amino básico provoca o
ataque no anidrido.
• Tem como principal função proteger o grupo amino
pertencente a aminas 1ª e 2ª. As amimas acetiladas
possuem pouca sensibilidade a reações de oxidação
e substituição aromática, sendo a acilação uma
reação com baixo rendimento .
Reagentes Utilizados
• Anilina (C6H5NH2) ou Aminobenzeno ou Fenilamina.
• Anidrido Acético [(CH3CO2)O].
• Ácido Acético (CH3COOH).
• Acetato de Sódio (CH3COONa)
Características dos reagentes
utilizados
•
•
Anilina
Uma das bases orgânicas mais
importantes, para obtenção de muitos
corantes e drogas. Líquido oleoso
incolor, escurece rapidamente por
exposição ao ar e luz.
Perigos:
•
Tóxico
por
absorção
cutânea,
ingestão, inalação e contaminação de
alimentos e danos aos tecidos.
Usos:
Acelerados
e
antioxidante
de •
impermeabilizantes, corantes, tinturas
para couros, produtos químicos para
fotografia, produtos farmacêuticos,
explosivos, refinação de petróleo,
herbicidas e fungicidas.
Ácido Acético
Líquido incolor, odor muito picante,
seu nome no estado
puro é Ácido Acético Glacial.
Perigos:
Moderado risco de incêndio, tóxico por
ingestão e inalação, poderoso irritante
da pele e tecidos.
Usos:
Produtos de plástico, farmacêuticos,
corantes, inseticidas, produtos para
fotografia, aditivos de alimentos,
coagulantes de látex.
Características dos reagentes
utilizados
Anidrido Acético:
Líquido incolor, forte refrigerante,
odor penetrante.
Acetato de Sódio:
Cristal incolor, inodoro,
eflorescente.
•
•
•
Perigos:
Não representa risco à saúde.
Usos:
Corantes
farmacêuticos,
fotografia,
purificação
da
glicose, conservação de carne,
medicina, desidratante, tampão
de alimentos e aditivos.
•
Perigos:
Muito irritante e corrosivo, pode
causar queimaduras e danos aos
olhos.
Risco
moderado
de
incêndio.
Usos:
Oxidação catalítica de acetaldeído
com ar, decomposição térmica
catalítica de ácido acético em
acetona, reação de acetato etílico
com monóxido de carbono,
monóxido de carbono e metanol.
Característica do produto da
síntese
Acetanilida:
Lâminas brilhantes e brancas, pó cristalino, inodoro,
estável ao ar, gosto ligeiramente ácido.
• Perigos:
Tóxico por ingestão
• Usos:
Sintético de cânfora, produtos quimiofarmacêuticos,
corantes,
precursor na laboração da penicilina e anti-séptico.
Tabela dos reagentes
Reagentes
Peso molar
(g/mol)
Densida
de g/mL
P. F. (°C)
P.E. (°C)
solubilidade
Acetanilida
135,1
1,2105
114-116°C
175 °C
Água quente,
álcool, éter,
clorofórmio,
acetona, benzeno
Anilina
93,12
1,0235
70-76 °C
615 °C
Álcool, éter,
benzeno e água
Ácido
Acético
60,05
1,0492
16,63 °C
118°C
Água, álcool,
Acetato
de sódio
Anidrido
Acético
82,03
102,0
1,528
1,0830
120°C
73°C
glicerol, éter
324°C
Água, éter,
ligeiramente
solúvel em álcool.
139,9°C
Álcool, ácido
acético, água fria
em água quente se
decompõem em
ácido acético.
Fluxograma
4,2g de acetato de sódio anidro
16,7g de ácido acético glacial (16,0 mL)
em béquer de 500 mL
1. Triturar em almofariz
2. Adicionar
lentamente
4,2g de acetato de sódio triturado
Suspensão de ácido acético e
Acetato de sódio anidro
(formação sol. Tampão)
3. Agitação magnética constante
4. Adicionar em pequenas porções
15,5g de anilina
5. Adicionar
(reação rápida e exotérmica)
18,3g (17,0 mL)
de anidrido acético
E
M
C
A
P
E
L
A
Acetanilida + Anilina(traços) + Ácido acético
+ Anidrido acético(excesso) + impurezas
6. Adicionar
250 mL de água
Sistema bifásico
LÍQUIDO: Ácido acético, anilina, acetanilida
SÓLIDO: Acetanilida + impurezas
7. Resfriar
8. Filtrar à vácuo
FILTRADO:
Ácido acético + Anilina + impurezas
Descartar em frasco específico
SÓLIDO:
Acetanilida hidratada + impurezas
9. Lavar o precipitado várias
vezes com água gelada
10. Secar em estufa a aprox. 60°C
Acetanilida seca e impura
Embalada e corretamente rotulada
11. Pesar e determinar
o rendimento
Acetanilida seca + impurezas
12. Determinar o ponto de fusão
Bibliografia
• Diccionario de Química y de productos químicos,
N. Irving Sax / Richard J. Lewis, SR. Nueva Edícion,
Barcelona – páginas 10,80 e 81.
•
Chemical Safety Matters, Cambridge University
Pres. 1992 – Parte III – Capítulo 9 – página 171
• The Merck Index, 12º Edição
• Allinger, N. L., Cava, M. P., DeJongh, D. C.,
Johnson, C. R., Lebel, N. A.,Stevens, C. L., Química
Orgânica, Guanabara Dias, 2º ed., RJ, 1985
• Vogel, A. I., Química Orgânica, USP, 3a ed., RJ,
1981
• www.htp.iq.unesp.br/orgexp1
Reações Envolvidas
Anilina
+
anidrido acético
Acetanilida
+
Ácido acético
O
NH
NH2
C
CH3
+
+
O
O
H3CCOOH
C
H 3C
C
O
CH3
Mecanismo da Reação
•Pulverização
almofariz):
(Trituração
do
sólido
em
O objetivo da trituração é dividir o
material finamente, aumentando sua superfície
de contato:
• A trituração deve ser homogênea.
• Não deve-se bater com o pistilo no almofariz e
sim fazer movimentos circulares.
• A fim de não perder material durante a
trituração, pode-se colocar sobre o almofariz
um pedaço de papel.
Líquido de lavagem ideal
• Não ter ação solvente sobre o precipitado, mas
dissolver com facilidade as substâncias
estranhas;
• Não formar produto volátil ou insolúvel com o
precipitado;
• Ser facilmente volatilizado na temperatura de
secagem do ppt;
• Importante : Só lava-se o ppt com água pura se
houver certeza de que o ppt não será dissolvido,
caso contrário, adicionar íon comum.
Filtração a vácuo
Filtração a vácuo: velocidade maior, menor quantidade de impurezas e
solvente no sólido(ppt), lavagem mais eficaz.
•
•
•
Aparelhagem: Um kitassato, provido
de um funil de Buchner, é ligado à
um frasco de segurança – vazio- que
por sua vez está conectado à uma
trompa d’água.
Cortar um círculo de papel de filtro,
cujo diâmetro deve ser de 1 à 2 mm
menor que o diâmetro interno do funil;
coloca-se o papel no funil à cobrir os
orifícios do funil.
Umedecer o papel de filtro com o
solvente, ligar a bomba de vácuo e
iniciar a filtração. Terminada a
filtração, abrir a torneira do frasco de
segurança ou a entrada de ar entre o
kitassato e o frasco de segurança,
antes de desligar a bomba de vácuo.
Filtração a Vácuo
Secagem do preciptado:
• Em estufa ou mufla: coloca-se o sólido em vidro de
relógio ou cápsula de porcelana e leva-se à estufa;
em geral, pequenas quantidades à 60 °C por 30 min.
Para filtração à vácuo, leva-se o precipitado ainda
sobre o papel para a estufa. (cuidado para não
calcinar a amostra.)
• ao ar: coloca-se o produto em papel de filtro
absorvente sobre um vidro de relógio; cobre-se o
conjunto com outro vidro, placa de Petri ou papel
absorvente (para proteger de poeira); deixa-se em
repouso em ambiente seco (pode ser ao sol).
Medida do ponto de fusão:
• Uma pequena porção do material é aquecida
vagarosamente em um aparato especial equipado
com um termômetro.
• Duas temperaturas são anotadas. A primeira é o
ponto onde há a formação da primeira gota do
líquido entre os cristais, chamado de ponto de
degelo; a segunda temperatura é onde toda a massa
dos cristais se tornaram um líquido límpido, chamado
de ponto de fusão.
• O ponto de fusão teórico da acetanilida é em torno
de 114 °C, mas tem-se observado valores em torno
de 84 °C, devido as impurezas.
Cálculo do rendimento
C8H9ON +
C6H7N + C4H6O3
1mol
1mol
93.13 g 102.09 g
m =15.5 g V = 16.95 mL
1mol
135.1 g
m=?
d = 1.080 g/mL
mAnidrido = ?
Massa Anidrido:
d = mAnidrido / V
mAnidrido = 1.080 g/mL / 16.95 mL
mAnidrido = 18,306 g
C2H4O2
1mol
60.05g
Cálculo do rendimento
C6H7N (Anilina)
1 mol Anilina
n Anilina
93,17 g
15,5 g
n Anilina = 0,166 mols
Reag. Limitante
+
C4H6O3 (Anidrido)
1 mol Anidrido
nAnidrido
102,3 g
18,306 g
nAnidrido = 0,179 mols
Reag. Excesso
Cálculo do rendimento
nAnilina (C6H7N) = nAcetanilida (C8H9ON)
93,13 g anilina
135,1 g acetanilida
15,50 g anilina
mAcetanilida
mAcetanilida = 22,5 g
Valor Teórico
Rendimento: valor real / 22,5 g x 100% = X %
Solução Tampão
Solução que tem a propriedade de manter a
concentração do íon H3O+ constante, ou seja, o valor
do pH constante, ao se adicionar quantidades
relativamente pequenas de íons H3O+ ou OH-.
Na síntese proposta da acetanilida o tampão
(ácido acético/ acetato de sódio) é utilizado a fim de
impedir a protonação da amina e reações de hidrólise.