TP. Contrôle de la synthèse d’un ester par changement de réactif : hémisynthèse de l’aspirine à partir d’un anhydride d’acide (doc.D2)

Objectifs
Réaliser au laboratoire l’hémisynthèse d’un médicament, l’aspirine.
Identifier le produit obtenu par chromatographie couche mince.
Montrer que par le choix d’un réactif approprié, il est possible d’améliorer le rendement d’une transformation.
Présentation de la démarche
L'aspirine est un médicament, anti-pyrétique, anti-inflammatoire et analgésique. Il possède également des propriétés anti-coagulantes. En 1860, le chimiste allemand Hermann Kolbe réussit la synthèse chimique de l’acide salicylique à partir du phénol (hydroxybenzène), mais son acidité irrite le tube digestif ; c’est seulement en 1897 que Félix Hoffmann, jeune chimiste allemand travaillant pour la firme Bayer trouve un composé voisin, l’acide acétylsalicylique qui, lui, est bien supporté par l’organisme.

Le protocole proposé permet de réaliser une hémisynthèse de l’aspirine (hémi : demi, à moitié). L’ester (l’aspirine) est obtenu par réaction entre le groupe hydroxy porté par l’acide salicylique et l'anhydride acétique ; la réaction est catalysée par les ions H+.

acide salicylique aspirine
(acide 2-hydroxybenzoïque) acide acétylsalicylique

Pour montrer l’influence d’un réactif sur le rendement de la transformation, en l’occurrence la meilleure réactivité de l’anhydride par rapport à l’acide, il est suggéré que un (ou deux) groupe(s) d’élèves réalise(nt) le même protocole opératoire mais en remplaçant l’anhydride acétique par de l’acide acétique. La nature des produits formés est déterminée, dans les deux cas, par chromatographie.
Le programme précise qu’il n’est pas donné de justification sur la réactivité de l’anhydride d’acide comparée à celle d’un acide carboxylique.

Cette manipulation se prête bien à la mise en application des consignes de sécurité : lecture des pictogrammes, travail sous la hotte de l’anhydride