UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
PRODUCCIÓN INDUSTRIAL DE LA ASPIRINA I.
INTRODUCCIÓN
La Ciencia avanza, especialmente la rama que analiza esta investigación: La farmacología. Cada día salen al mercado nuevos productos que alivian nuevas y más complejas dolencias. Fármacos de corta vida de duración, ya que son mejorados rápidamente por otros. Pero existe un remedio que supera esta condición, que a pesar de que hace ya más de 100 años que existe, sigue dando de que hablar y de que investigar. Los nuevos conocimientos científicos y sus nuevas aplicaciones auguran un futuro tan o más prometedor que su pasado. No existe medicamento de prescripción libre que de tanto que hablar como la Aspirina.
II.
ANTECEDENTES
La corteza del sauce blanco (Salix alba, con el mismo significado, es el nombre en latín de la especie) la especie) ha ha sido usada desde tiempo inmemorial para el alivio de la fiebre y del dolor, dolor, incluso por Hipócrates en el siglo V a. C. los antiguos egipcios y los amerindios, amerindios, contándose también con algún posible ejemplo de su uso y sacralidad entre los pueblos hispanorromanos. Los efectos medicinales del sauce blanco continuaron siendo mencionados por autores antiguos como el polígrafo y naturalista Plinio el Viejo, el Viejo, el médico y farmacéutico Dioscórides farmacéutico Dioscórides o el célebre médico Galeno. médico Galeno. En 1763Edward En 1763Edward Stone, Stone, reverendo de la Iglesia de Inglaterra, presentó Inglaterra, presentó un informe a Lord Macclesfield, quien presidía la Real Sociedad de Ciencia Inglesa, referente a estas propiedades terapéuticas de la corteza de sauce blanco destacando su efecto antipirético. Stone antipirético. Stone describió en su trabajo que había administrado el extracto en f orma de té o cerveza a 50 pacientes febriles, aliviándoles el síntoma.Investigaciones síntoma.Investigaciones posteriores condujeron al principio activo de esta planta, que los científicos llamaron s a l i c i l i n a , un análogo del ácido salicílico y del ácido acetilsalicílico. El principio activo fue aislado en 1828 en 1828 por Johann Johann Buchner, profesor Buchner, profesor de Farmacia de Farmacia en la Universidad de Múnich; se Múnich; se trataba de una sustancia amarga y amarillenta extraída de agujas cristalinas que llamó salicina . Dos años antes, los italianos Brugnatelli y Fontana aislaron ese mismo extracto, pero en forma muy impura, y no lograron demostrar que la sustancia era la causante de los efectos farmacológicos del sauce blanco. Fue sintetizado por primera vez por Charles Charles FrédéricGerhardt en 1853 y luego en forma de sal por HermannKolbe en 1859.Hubo 1859.Hubo que esperar hasta hasta 1897 para que el químico alemán FelixHoffmann, FelixHoffmann, de la casa Bayer, consiguiera sintetizar al ácido salicílico con gran pureza. Sus propiedades terapéuticas como analgésico y antiinflamatorio fueron descritas en 1899 en 1899 por el farmacólogo el farmacólogo alemán Heinrich alemán Heinrich Dreser, lo que permitió su comercialización.
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Aspirina fue el nombre comercial acuñado por los laboratorios Bayer para el comprimido fabricado con esta sustancia, convirtiéndose en el primer fármaco del grupo de los antiinflamatorios no esteroideos, AINE. Posteriormente, en 1971, el farmacólogo británico John Robert Vane, entonces empleado del Royal College of Surgeons ("Colegio Real de Cirujanos") de Londres, pudo demostrar que el AAS suprime la producción de prostaglandinas y tromboxanos, lo que abrió la posibilidad de su uso en bajas dosis como antiagregante plaquetario, ampliando enormemente su campo comercial y compensando el hecho de que, en la actualidad, su uso como antiinflamatorio de elección haya sido desplazado por otros AINE más eficaces y seguros. Su trascendencia ha sido tanta que el nombre comercial terminó convirtiéndose en el nombre de uso cotidiano, de tal manera que en Estados Unidosaspirin pasó a ser el nombre genérico de la sustancia. Desde su comercialización se han consumido más de 350 billones de comprimidos y se estima que el consumo diario es de unos 100 millones de aspirinas. Consecuentemente, es uno de los fármacos más usados en el mundo, con un consumo estimado de 40.000 toneladas métricas anuales. En el año 2008, el 85% de la producción mundial de ácido acetilsalicílico se realiza en Langreo, España, en una planta química de la empresa multinacional Bayer. Desde allí se envía a diferentes partes del mundo donde se preparan los comprimidos y diferentes formas farmacéuticas en las que se vende Aspirina.
III.
CARACTERÍSTICAS
La aspirina es un nombre registrado en muchos países, se acepta esa denominación como su nombre genérico. El ácido acetilsalicílico se presenta en forma de cristales blancos, o bien como un polvo cristalino. Funde a 135 - 137ºC, descomponiéndose a 140ºC. Su solubilidad en agua a 25ºC es de 3'3 g/l de agua.
IV.
OBTENCION
La reacción química de la síntesis de la aspirina se considera una esterificación. El ácido salicílico es tratado con anhídrido acético, un compuesto derivado de un ácido, lo que hace que el grupo alcohol del salicilato se convierta en un grupo acetilo (salicilato-OH → salicilato-OCOCH3). Este proceso produce aspirina y ácido acético, el cual se considera un subproducto de la reacción. La producción de ácido acético es la razón por la que la aspirina con frecuencia huele como a vinagre.
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Como catalizador casi siempre se usan pequeñas cantidades de ácido sulfúrico y ocasionalmente ácido fosfórico. A nivel industrial
Para fabricar una tonelada de aspirina son necesarios 770 kg de ácido salicílico y 590 kg de anhídrido acético (para que la operación sea rentable, deben recuperarse el ácido acético y el exceso empleado de anhídrido acético). El rendimiento de reacción es del 90%, obteniéndose como subproducto 340 kg de acético. El modo de operación sigue siendo principalmente discontinuo. El ácido salicílico y el anhídrido acético se alimentan a un reactor de acero inoxidable. La temperatura debe mantenerse a menos de 90ºC, con buen control de temperatura a lo largo del ciclo. Tras dos o tres horas, la masa de reacción se bombea a un filtro, y de allí a un cristalizador, donde se mantiene a 0ºC. Los cristales obtenidos se centrifugan, lavan y secan (0'5% humedad); el licor madre se recircula .
V.
TIPOS DE DIAGRAMAS
DIAGRAMA DE ENTRADA Y SALIDA
Acido salicílico
El ácido acetilsalicílico C7H6O3 + C4H6O3
Anhídrido acético
C9H8O4 + C2H4O2 Acido acético
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DIAGRAMA DE BLOQUES
DIAGRAMA DE FLUJO
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EQUIPOS QUE PARTICIPAN EN LA PRODUCCION DE ASPIRINA
VI.
R101: REACTOR BACHT B101 : BOMBA FILTRO CRISTALIZADOR CENTRIFUGADORA SECADOR
ASPECTOS ECONÓMICOS
Una estimación, bastante grosera, del potencial económico del proceso para producir 1000 kg de aspirina es la siguiente: Reactivos "costosos" Cantidad (kg) Precio (€/kg) Fenol Sosa Sulfúrico Anhídrido acético
950 400 530
0'48 0'42 0'05
590
0'78
TOTAL
1110 euros
Aspirina Ác. acético
Productos Cantidad Precio (€/kg) (kg) 1000 5 340 0'54
5190 euros
Así que el potencial económico del proceso, desde un punto de vista estrictamente químico, es de 4000 €/tm de aspirina producida
