阿司匹林的傳統(tǒng)合成方法是用醋酸酐和水楊酸為起始原料，以濃硫酸為催化劑，經(jīng)酯化反應(yīng)而制得。這一生產(chǎn)方法已使用多年，其工藝較為成熟，我國(guó)企業(yè)多年來(lái)一直采用該方法生產(chǎn)阿司匹林。但是該方法也有不少缺點(diǎn)，如收率較低，一般在70%左右，容易發(fā)生副反應(yīng)，產(chǎn)品成色較差，濃硫酸為催化劑對(duì)設(shè)備有較強(qiáng)的腐蝕作用，更為嚴(yán)重的是采用該方法生產(chǎn)阿司匹林時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的廢酸液體，對(duì)環(huán)境的污染較大。

    在當(dāng)今時(shí)代越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù)的大趨勢(shì)下，我國(guó)阿司匹林生產(chǎn)因此受到了很大的影響，產(chǎn)量和出口量也在不斷下滑。所以，積極探索綠色、環(huán)保的阿司匹林生產(chǎn)新方法成為近年來(lái)人們研究的一個(gè)熱點(diǎn)，特別是尋找更加科學(xué)、環(huán)保的新型催化劑，以替代濃硫酸，成為研究的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題。

    離子液體潛力被發(fā)現(xiàn)

    最近幾年中，有不少研究人員在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文，闡述這些替代濃硫酸的催化劑，如硫酸氫鈉、三氯化鋁、吡啶、維生素C、分子碘、碳酸鉀、固體氫氧化鈉等等。這些催化劑在實(shí)驗(yàn)室中的反應(yīng)較為理想，但是將其應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中時(shí)，便暴露出了不少問(wèn)題，有的價(jià)格較高，有的對(duì)人體有一定危害，有的重復(fù)使用性較差等等，不宜進(jìn)行工業(yè)化大生產(chǎn)。

    前不久，研究人員發(fā)現(xiàn)了極具開(kāi)發(fā)潛力的新型催化劑兼溶劑——離子液體。國(guó)內(nèi)外許多科技人員以離子液體為催化劑，應(yīng)用在許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中，取得了較好的效果。離子液體是由有機(jī)陽(yáng)離子和有機(jī)或無(wú)機(jī)陰離子構(gòu)成的，在室溫及附近溫度下呈液體狀態(tài)的一些鹽類(lèi)。離子液體可分為陰離子型和陽(yáng)離子型兩種，也可按酸堿性分為酸性、堿性和中性離子液體。近年來(lái)，人們對(duì)離子液體的研究主要集中在將某些官能團(tuán)連接在陰離子或陽(yáng)離子上，使其具有某些特殊的功能。其中，Brφnsted酸性離子液體（BAILs）是重要的一類(lèi)，它們兼有質(zhì)子酸性和離子液體的特殊性質(zhì)，因此可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的質(zhì)子酸催化劑。有不少研究人員用該類(lèi)物質(zhì)代替濃硫酸為催化劑合成阿司匹林，并取得了一定的成績(jī)。

    國(guó)內(nèi)部分研究成果

    最近以來(lái)，國(guó)內(nèi)有不少涉及應(yīng)用離子液體代替濃硫酸為催化劑合成阿司匹林的研究論文發(fā)表。

    如錢(qián)德勝等人在《池州學(xué)院學(xué)報(bào)》雜志上發(fā)表了“內(nèi)酰胺酸性離子液體催化合成阿司匹林”的論文，闡述了在實(shí)驗(yàn)中合成出一系列價(jià)格低廉的己內(nèi)酰胺離子液體，并分別考察了不同條件對(duì)反應(yīng)的影響，其中以[NMP]H2PO4及[CP]H2PO4這兩種離子液體催化效果較好，收率分別可達(dá)72.4%和69.9%，且這兩種離子液體催化性能較為穩(wěn)定，離子液體重復(fù)使用4次后仍表現(xiàn)出良好的催化活性。

    謝輝等人在《貴州師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）》雜志上發(fā)表了“室溫離子液體催化阿司匹林的合成”的論文，闡述了研究以多種1,3-二烷基咪唑離子液體為催化劑來(lái)合成阿司匹林的反應(yīng)。通過(guò)多組實(shí)驗(yàn)考查了不同的離子液體、水楊酸與醋酸酐的摩爾比、反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)阿司匹林產(chǎn)率的影響，最終確定了最佳反應(yīng)條件，最佳收率可達(dá)81.6%。他們還對(duì)離子液體[BMIm]Br的重復(fù)使用性能進(jìn)行了考查，結(jié)果表明，[BMIm]Br重復(fù)使用5次后仍然可以比較好地催化合成阿司匹林。
但是，美中不足的是咪唑基離子液體具有一定的毒性。
    蔣棟等人在《應(yīng)用化學(xué)》雜志上發(fā)表了“Brφnsted酸性離子液體催化合成阿司匹林”的論文，闡述了用Brφnsted酸性離子液體代替濃硫酸為催化劑催化醋酸酐和水楊酸合成阿司匹林的效果。該研究合成了三種離子液體分別為[Hmim]BF4、[bmim]HSO4、和[bmim]H2PO4，通過(guò)多組實(shí)驗(yàn)分別考查了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、催化劑用量、酐/醇摩爾比對(duì)水楊酸?；磻?yīng)產(chǎn)率的影響和離子液體的重復(fù)使用性能。最終確定了實(shí)驗(yàn)的最佳條件為：[bmim]H2PO41.18×10-3mol,水楊酸0.02mol，醋酸酐0.04mol，反應(yīng)時(shí)間為30分鐘，反應(yīng)溫度為70℃產(chǎn)率為63.43%，催化效果與濃硫酸相當(dāng)，且離子液體能溶于水，經(jīng)簡(jiǎn)單過(guò)濾掉懸浮物后旋蒸除去母液中的水后，仍可以重復(fù)使用。特別值得一提的是，離子液體對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕性，且?guī)缀醪划a(chǎn)生廢棄物，因此屬于環(huán)境友好型生產(chǎn)方法。

    目前，以離子液體作為催化劑的合成反應(yīng)還有一些問(wèn)題亟待解決，如現(xiàn)在使用的離子液體合成成本普遍比較高，有一些離子液體還有一定的毒性。但是，它所具有的優(yōu)點(diǎn)也很多，如離子液體催化劑的催化性能較高、重復(fù)使用性較好、不揮發(fā)、不易燃。更為可貴的是，可以通過(guò)調(diào)整陰陽(yáng)離子的組合或者通過(guò)鏈接適當(dāng)?shù)墓倌軋F(tuán)來(lái)“量身定做”特定的離子液體催化劑，這樣就為阿司匹林合成尋找到最合適的離子液體催化劑提供了可能。

    總體來(lái)看，以離子液體為催化劑合成阿司匹林的方法符合現(xiàn)代化工生產(chǎn)的發(fā)展要求，為人們尋找一種綠色環(huán)保的阿司匹林生產(chǎn)方法提供了一條新思路，具有十分廣泛的發(fā)展前景和開(kāi)發(fā)潛力，但是最終實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)還需經(jīng)過(guò)不懈的努力。