Studiekompasset.dkKlasse: HTX 3. år · Fag: Teknikfag - Proces, levnedsmiddel og sundhed A
Syntese af paracetamol
Sundhed og miljø
Fordybelsesområde – sundhed og miljø
Fag: Teknik A
Skole: Kold HTX
Klassehold: 3g2b
Gruppe: Anette Nielsen, Frederikke Jør-
gensen & Pernille Iversen
Vejleder:
HTX 3. år
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
2
Abstract
This immersion project concerns with health and environment, therefore have we chosen to
put the project's focus on paracetamol, because of the recent years overuse of painkillers
Medicines clay has been more frequent. Most don´t see painkillers as something dangerous
and don´t see it as damaging to the body. The effects of the medication can lead to chronic
headache and abdominal pain. We have chosen to limit the project, thereby allowing it only to
focus on the produce of paracetamol, which have drafted different purity as well as provisions
for the existence of paracetamol. The results will then be discussed, where there will be focus
on whether the results are realistic and what could have gone wrong during the experiments..
Finally we will perspective to other pain medications.
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
3
Indholdsfortegnelse
INDLEDNING ............................................................................................................................................................... 4
PROBLEMLØSNING ................................................................................................................................................. 7
TEORI ............................................................................................................................................................................. 7
PARACETAMOL ............................................................................................................................................................................ 7
SYNTES AF PARACETAMOL ...................................................................................................................................................... 9
EKSTRAKTION AF PARACETAMOL ....................................................................................................................................... 10
TLC (TYNDTLAGSKROMATOGRAFI) ................................................................................................................................... 10
INDIKATOR ................................................................................................................................................................................. 12
SMELTEPUNKT .......................................................................................................................................................................... 13
KJELDAHL ................................................................................................................................................................................... 13
IR-SPEKTROSKOPI ..................................................................................................................................................................... 15
H-NMR ....................................................................................................................................................................................... 15
RESULTATBEHANDLING .................................................................................................................................... 16
DISKUSSION .............................................................................................................................................................. 25
KONKLUSION ........................................................................................................................................................... 27
PERSPEKTIVERING ............................................................................................................................................... 28
LITTERATURLISTE ............................................................................................................................................... 28
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
4
Indledning
Forbruget af hovedpinepiller er steget markant de seneste år, og vi danskere anvender dem som
aldrig før. I det sidste årti er salget af smertestillende håndkøbsmedicin steget med omkring 10 %,
hvilket svarer til, at hver dansker spiser i gennemsnit 175 hovedpinepiller om året. Et nyt studie
peger på, at en af årsagerne til det stigende problem skyldes stress. Der ses i bred forstand en sam-
menhæng mellem stigningen af stress og forbruget af smertestillende håndkøbsmedicin. Stress kan
føre til hovedpine, nakkesmerter og ondt i maven, men undersøgelser viser, at kun en tredjedel af de
ofte stressede anvender håndkøbsmedicin pga. smerter. For hovedparten, to tredjedele, kan forbru-
get ikke forklares med smerte og det kan derfor konkluderes, at stress uden smerter udløser det øget
forbrug.
Stress ses i sammenhæng med, at den enkelte borger stilles over for flere krav på jobbet, men også i
hjemmet. I disse tilfælde kan lægemidler blive brugt til at opretholde det ”perfekte” liv. Når det
drejer sig om denne type medicin, så er vi ikke længere patienter, men forbrugere. Vi betragter ikke
os selv som syge, men har i højere grad fokus på, at hverdagen skal fungere.
1
Medicin salget i al-
mindelige supermarkeder har gjort det let for den enkelte borger, at få adgang til præparaterne, som
øger selvmedicinering – ikke kun mod smerter, men også i mod stress.
2
Et stort forbrug af hovedpinepiller kan frembringe alvorlige bivirkninger, heriblandt mave smerter,
mavesår, leverskader og blodpropper i hjertet. Den hyppigste forgiftning sker med paracetamol,
hvor 20-25 personer dør årligt. Endnu flere kommer på hospitalet med forgiftninger og tallet er fort-
sat stigende.
3
Stressede griber muligvis til pilleglasset med håb om at få det bedre psykisk og få
bedre kontrol i hverdagen, men det er ikke en løsning, der nedsænker stress, tværtimod, så ses det at
op mod 100.000 danskere har fået kronisk hovedpine pga. overforbrug.
4
En mulig forklaring på, at
mange selvmedicinerer for stress, er, at det mest brugte smertestillende stof, paracetamol, kan på-
virke et center i hjernen, der gør, at personen kan føle sig mindre sårbar.
5
Vi har på baggrund af
ovenstående studier valgt at arbejde videre med stoffet paracetamol, da vi synes forbruget er et pro-
blem, der bør betragtes som alvorligt.
6
1
http://samvirke.dk/sundhed/artikler/piller-hverdagens-lille-hjaelper.html 3/2-16
2
http://videnskab.dk/krop-sundhed/medicinforbrug-bliver-grundlagt-i-teenage-arene 3/2-16
3
http://samvirke.dk/sundhed/artikler/piller-hverdagens-lille-hjaelper.html 3/2- 16
4
http://politiken.dk/forbrugogliv/sundhedogmotion/sygdom/ECE2050622/danskerne-spiser-piller-i-blinde/ 3/2-16
5
Munthe, Søren ”Kemi der virker” KemiForlaget 1. Udgave 3. oplag 2015 s. 87
6
http://videnskab.dk/krop-sundhed/stress-far-salget-af-hovedpinepiller-til-stige-markant 2/2-16
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
5
Projektanalyse
Dette er et fordybelsesprojekt, der har nøgletemaet, sundhed og miljø. Nøgletemaet bærer præg af,
at regeringen i efteråret 2002 lancerede et nyt sundhedsprogram ”Sund hele livet”, der danner
grundlag for det danske samfunds tiltag vedr. forebyggelse. Projektet lægger op til samspil med
øvrige fag, hvilket skal tydeliggøres i rapporten. I projektet skal der demonstreres større faglig vi-
den, forståelse, refleksion og selvstændighed i temaet ift. de ældre afleveringer, der er blevet udar-
bejdet. Projektet sigter mod enkelte mål i læreplanen, disse ses herunder:
Identificere faktorer, der har betydning for sundhed og miljø
Gøre rede for udvalgte sundheds- og miljøproblemer belyst ved eksempler og statistik
Foreslå metode til belysning eller løsning af et sundheds- eller miljøproblem
Gennemføre en undersøgelse, der belyser eller løser problemet
Der skal afleveres en rapport, der sigter mod ovenstående mål, hvori der skal indgå dokumentation
og argumentation for foretaget undersøgelser, resultater og selve slutproduktet. Der er blevet tildelt
cirka 74 lektioner til at udarbejde en fyldestgørende rapport i perioden: 4/1-12/2 2016. Derudover
stilles der enkelte formelle krav til rapporten i form af, at den skal fylde 15-25 normalsider og afle-
veres fredag d. 12 februar på elevplan. Selve rapportopbygningen skal opbygges som en eksamens-
rapport og kontrolleres for plagiat. Desuden skal der afleveres en delaflevering d. 15 januar, som
skal indeholde en projektbeskrivelse. Herefter vil de enkelte grupper få tildelt en lærer som vejle-
der, der passer til det valgte emne.
Vi skal i grupper af 2-3 personer udarbejde praktiske løsningsforslag, der skal fremstilles i laborato-
riet i henhold til den opstillede problemstilling. I den forbindelse har vi valgt at arbejde med parace-
tamol, som vi ønsker at fremstille ud fra en metode af Lundbeck. Parallelt med dette ønsker vi sam-
tidig, at ekstrahere paracetamol fra hovedpinepiller, så vi har et rent stof, at sammenligne med. Vi
vil fokusere på, at teste for renheden af det fremstillede og ekstraherede produkt, og bedømme para-
cetamols renhed i ekstraktionen, men også i det fremstillede.
Projektafgrænsning
Den danske befolkning benytter i større grad receptpligtig medicin og håndkøbsmedicin mod store
som små smerter og skader. I 2012 blev der solgt over 150 millioner døgndoser, hvilket svarer til
ca. 175 tabletter pr. dansker eller, at hver dansker indtager en svag smertestillende tablet hver 2.
dag. Det er dog ikke sikkert at alt medicinen indtages, da en gruppe af håndkøbsmedicin indgår som
en del af husholdningen fx panodil-piller. Kigger man nærmere på de enkelte lægemidler, er for-
bruget steget betydeligt ved midler indeholdende paracetamol. Der er her tale om svage smertestil-
lende midler som panodil, pamol og pinex, der alle indtages på tabletform eller som stikpiller. Pro-
dukterne virker mod svage smerter fx hovedpine, tandpine og menstruationssmerter samt som fe-
bernedsættende lægemiddel ved fx influenza. De har dog ingen betændelseshæmmende eller speciel
antireumatisk effekt.
7
7
http://www.irf.dk/dk/redskaber/tema/moderat_stigning_i_forbruget_af_smertestillende_haandkoebsmedicin.htm 14/1-
16
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
6
Paracetamol er kemisk set et omdannelsesprodukt af fenacetin, men uden dets alvorlige nyrebeska-
digende virkning. Stoffet har samme smertestillende virkning som acetylsalicylsyre, der ligeledes
forhandles i håndkøb som tabletter under handelsnavne som koodimagnyler. En fordel ved parace-
tamol er, at den i forhold til acetylsalicylsyre har en mindre irriterende virkning på mavesækkens
slimhinde.
8
Smertestillende midler er blevet en del af den danske befolknings hverdag, og forbrugerne tænker
ikke endvidere over bivirkningerne ved det stigende forbrug. Vi lever i dag i et forbrugersamfund
præget af stress og jag, hvilket gør smertestillende midler til den nemmeste og hurtigste middel ved
mindre eller større ubehag. Der bliver som tidligere nævnt brugt smertestillende midler som aldrig
før, hvilket kan kobles med det øgede pres på den arbejdende del af befolkningen. En alvorlig bi-
virkning ved almindelig smertestillende håndkøbsmedicin som fx paracetamol, finder man ved for-
brug i mere end 14 dage pr. måned. Der kan i den forbindelse opstå medicinoverforbrugs hovepine.
Projektformulering
Vi ønsker i dette projekt at undersøge de beskrevne problematikker, som er beskrevet i projektaf-
grænsningen. Med fokus på de etiske problemer ift. danskernes høje forbrug af smertestillende mid-
ler, ønsker vi at fremstille et middel indholdene paracetamol. Gruppen vil i den forbindelse under-
søge betydningen af stoffets renhed samt dets virkning deraf. Der vil derudover være fokus på op-
timering af fremstillingsmetoden, således at fremstillingen effektiveres bedst muligt.
9
Problemformulering
Nutidens senmoderne samfund er præget af krav om konstant omstillingsparathed. Vi ønsker at yde
det maksimale og bruger i den forbindelse medicin til at forbedre vores indsats. Ønsket om konstant
at være den bedste udgave af os selv på både job og i hjemmet, gør at vi tyr til smertestillende mid-
ler for at opretholde det perfekte liv og en stabil hverdag. Når lægemidler bruges i denne forbindel-
se, er vi ikke længere patienter, men forbruger der bruger medicin ukritisk. Problemet er i den for-
bindelse, at danskerne ved så lidt om smertestillende midler, at de risikere at blive syge ved indta-
gelse af de generelt ugiftige håndkøbsmediciner. Længere varende medicinskforbrug af mildere
smertestillende midler kan føre til forgiftninger og i værste tilfælde død. Vi ønsker derfor at frem-
stille paracetamol, herunder syntetisere og kvalitetsvurdere produktet, samt se på renheden af pro-
duktet.
Tidsplan
For at overskueliggøre projektet og de timer, der er til rådighed, har vi udarbejdet et Gant Kort,
hvor der er angivet, hvilke personer, der har udarbejdet dele af projektet. Der er ud for hver proces
angivet den planlagte tid, ud fra de timer, der er givet i skoletiden. Derudover er der indlagt tid for
hvilke processer, der skal bruges elevtimer på. Tiden er inddelt i 3 forskellige farver: gul= 15 min
grøn= 45 min og rød= 60 min. Tidsplanen ses på bilag 1. (der tages forbehold for ændringer i tids-
planen)
8
http://denstoredanske.dk/Krop,_psyke_og_sundhed/Sundhedsvidenskab/Farmakologi/paracetamol 14/1-16
9
http://www.apoteket.dk/Sygdomsleksikon/SygdommeEgenproduktion/Hovedpine.aspx 14/1-16
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
7
Problemløsning
Teori
Paracetamol
Smertestillende midler bruges til lindring af forskellige former for smerter, der desuden opfattes
forskelligt fra person til person. Smerter er ikke en følelse der kan måles, men derimod en subjektiv
opfattelse hos det enkelte individ. Kroppen kan opleve smerte i en række forskellige sammenhænge
af fx slag, betændelse og forbrændinger.
Når kroppen påvirkes af en smerte sendes signal til nerveenderne i området, der hernæst sender
signalet til rygmarven og videre til hjernen, hvor de opfattes som en smerte. Kroppen har selv mu-
lighed for at hæmme eller mindske smertesignalerne og smertefornemmelsen ved at frigive et mor-
finlignende stof. Ikke alle smerter kan behandles udelukkende af kroppen selv, hvilket gør behovet
for smertestillende midler til en realitet.
Ligeså forskellige smerterne kan være, ligeså forskellige er midlerne, der bruges i behandlingen af
dem. Medicinen bruges til behandling af almindelig hovedpine, tandsmerter, kraftige operations-
smerter, smerter i forbindelse med kræft osv. Da smerterne er vidt forskellige, er der behov for flere
typer af smertestillende medicin, hvilket kan inddeles som nedenfor:
Smertestillende af opioid (morfin)-typen (stærke smerter)
Svagt virkende smertestillende forskellige fra opioidgruppen (svage smerter)
Sekundære smertestillende ved nervesmerter (neurogene smerter)
10
Der arbejdes i resten af projektet videre med de svage smertestillende midler, herunder fremstillin-
gen af paracetamol. Paracetamol er det mest solgte lægemiddel ifølge en række undersøgelser og er
desuden det svage smertestillende middel med færrest bivirkninger.
Paracetamols kemiske egenskaber
Paracetamol er nutidens fortrukne præparat til behandling af mindre, lette og akutte smertetilstande.
Dens popularitet bunder i dets gode analgetiske og additive effekt, samt dens få bivirkninger og
lave salgspris. Kemisk set er paracetamol et omdannelsesprodukt af fenacetin med den kemiske
betegnelse: N-(4-hydroxyphenyl)ethanamidenelse. Stoffet indeholder en benzenring, hvortil der ved
første C-atom er bundet en OH-gruppe, hvilket skaber en phenol. Ved fjerde C-atom er bundet en
amid i form af en ethanamid, der består af en acetylgruppe bundet til et nitrogenatom. Figur 1 viser
paracetamols molekylære struktur.
Stoffet har været kendt siden 1893 og blev første gang registreret som lægemiddel i Danmark i
1974. Siden 1980’erne har anvendelsen udbredt sig, og produktet er skiftet status fra et receptplig-
tigt medicin til i dag at kunne købes i håndkøb på såvel apoteker som i supermarkeder.
10
http://www.apoteket.dk/Laegemidler/Medicinbrug/L%C3%A6gemiddelgrupper/Smertestillende%20medicin%20-
%20hvordan%20virker%20det.aspx
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
8
Nedenstående tabel er en oversigt over de vigtigste kemiske egenskaber ved paracetamol.
Figur 1: Paracetamols molekylære opbygning
Foruden paracetamols få bivirkninger og svage smertestillende effekt, er den ikke helt ufarlig, da
høje doser, samt ved daglig indtagelse, kan forsage skadelige konsekvenser. For at illustrer dette e
der blevet udarbejdet en skitserede dosis-virkningskurve
11
(se figur 2), Kurven er udarbejdet ud fra
pålidelige kilder
12
13
, der fortæller hvornår paracetamol har en virkning på 100% (ED100), samt
hvornår paracetamol har en dødelig virkning på 1% (LD1), 10.000 mg. LD100 viser derved en fuld
forgiftning af paracetamol, som ud fra kurven er på 25.000 mg. ED100 er på 1.000 mg, hvor virk-
ningen er størst hos flest patienter, der skal dog gå 6 timer ved næste indtagelse af paracetamol, da
paracetamol derved er nedbrudt i kroppen. Ved højere indtagelse af 1.000 mg paracetamolm over
længere sigt, så vil det være skadeligt. Som tidligere beskrevet er forbruget af smertestillende læ-
gemidler hyppigst ved forbruger med stress, det er derved vigtigt at informere forbrugerne om kon-
sekvenserne ved højere indtagelse af paracetamol end den påskrevet doseringsmængde.
11
Der påviser den terapeutiske virkning (ED: effective dose) samt den toksiske virkning (LD: lethal dose), som beskri-
ver hvornår stoffet har den ønskede virkning (ED) og hvornår stoffet har en dødelig virkning (LD).
12
https://www.sundhed.dk/sundhedsfaglig/laegehaandbogen/akut-og-foerstehjaelp/tilstande-og-
sygdomme/forgiftninger/paracetamolforgiftning/
13
http://pro.medicin.dk/specielleemner/emner/315666
Molekyleformel
C
8
H
9
NO
2
Molvægt
151,17 g/mol
Massefylde
1,263 g/cm3
Opløselighed i vand
12,78 mg/ml (20 °C)
Smeltepunkt
169 °C
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
9
Figur 2: Skitsen viser en dosis-virkningskurve for paracetamol
Syntes af paracetamol
Lundbeck-metoden går ud på at fremstille paracetamol N-(4-hydroxyphenyl)ethanamid) ud fra 4
aminophenol. Ved denne syntese acetyleres 4-aminophenol med eddikesyreanhydrid. Her er der
mulighed for dannelsen af to produkter, aminogruppen CH
3
CONH-C
6
H
4
-OH og hydroxygruppen
CH
3
COO-C
6
H
4
-NH
2
. Aminogruppen er umiddelbart et bedre nucleophilt reagens end hydroxygrup-
pen i en phenol. Dermed vil aminogruppen reagere lettere med reagenser såsom eddikesyreanhy-
drid, der er elektrofile. Hvilket vil sige med elektronunderskud ved den reagerende C=O- gruppe.
Syntesen foregår ved at lade 4-aminophenol reagere med eddikesyreanhydrid (se figur 2). Hermed
dannes der eddikesyre samt N-(4- hydroxyphenyl)-ethanamid. Reaktionen er som tidligere nævnt en
acetylering, da der overføres en acetylgruppe (CH
3
CO-).
14
14
http://www.vucaarhus.dk/files/HF/Laboratoriekurser/Kemi%20B-A%20labkursusvejl%20-%202014.pdf
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
10
Figur 2 – syntese af paracetamol foregår ved at lade 4-aminophenol reagere med eddikesyreanhy-
drid, og derved dannes paracetamol og eddikesyre
Ekstraktion af paracetamol
Teknikken anvendes bl.a. i lægemiddelsindustrien, især ved naturlægemidler, hvor et aktivt stof
ekstraheres fra en plante, som kan bruges i piller. Ekstraktion kan inddeles i to hovedgrupper: eks-
traktion fra faste stoffer og ekstraktion fra væskeblandinger, væske-væske-ekstraktion. Ved syntese
af paracetamol fås et fast stof, som ekstraheres for at få et renere produkt. Dette kan gøres ved var-
me, som er tilfældet i dette forsøg. Ved ekstraktion af faste stoffer skal der tages højde for hvilke
opløsningsmiddel der skal anvendes, for at få paracetamol fuldt opløst. Det vides nemlig at polære
stoffer kan opløses i andre polære stoffer, hvor det samme gælder for upolære stoffer. For at stoffet
bliver fuldt ud opløst, kan der ændres på temperaturen. Ved afkøling igen sker der en overmætning ,
hvor det overmættet stof udfældes. Paracetamol kan opløses i acetone, idet begge stoffer er svagt
polære, som kan ses ud fra deres elektronnegativitet. Derudover har acetone et meget lavt koge-
punkt (56 grader), og derved nemt at bortfjerne. Idet paracetamol har et højere kogepunkt, vil der
efter kogning kun være paracetamol tilbage. Inden kogning skal opløsningen filtreres, for at fjerne
bundfald, bindemiddel og andre restprodukter, så der kun er acetone og paracetamol tilbage. Når alt
acetone er fordampet, vil der kun være paracetamol tilbage.
TLC (tyndtlagskromatografi)
Tyndtlagskromatografi (Thin Layer Chromatography – TLC) er en kvalitativ analysemetode, der
kan benyttes til at følge omsætningsgraden af en reaktion, til at kontrollere produktets renhed og til
at følge en søjlechromatografisk adskillelse. Metoden udføres på en plade af glas, aluminium eller
plastic, som er belagt med et tyndt lag cellulose eller kiselgel, hvilket er den stationære fase. Figur 3
illustrer en TLC-plade, hvor der er tegnet en startlinje nederst på pladen. På denne linje er der tegnet
små pletter af tre opløsninger, hvor to af disse er de rene stoffer A og B, og den tredje indeholder en
blanding af flere forskellige stoffer.
Figur 4 – TLC-plade klar til chromatografering
Påsætningen af disse pletter kan ske med udtrukne smeltepunktsrør. Når pletterne er tørre sættes
pladen ned i er chromatografikar (se figur 4). Karret indeholder løbevæsken (den mobile fase).
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
11
Figur 5 – Et chromatografikar, der indeholder løbevæske i bunden
Et stof, der er meget letopløseligt i løbevæsken, og som bindes dårligt til det fastsiddende materiale
på pladen, vil bevæge sig med løbevæsken langt op ad pladen. Omvendt er tilfældet, hvis et stof
bindes godt til pladen, og det er meget tungtopløseligt i løbevæsken, så bevæger det sig næsten ik-
ke. Princippet er, at analysestofferne bevæger sig sammen med den mobile fase igennem den statio-
nære, hvor de forskellige stoffer vil bevæge sig med forskellige hastigheder grundet forskellen i
affiniteten. Når væskefronten er nået op til pladens overkant, så tages pladen op. Et korrekt udført
forsøg vil være nogenlunde identisk med figur 5, hvor valg af stationær fase og løbevæsken har
været korrekt.
Figur 6 – Et færdigt tyndtlagschromatogram
Det ses at stof A er løbet længere end B og blandingen er adskilt i tre pletter. Det ses at blandingen
indeholder stof A, da disse er løbet identisk.
15
En plets placering angives ved at opgive R
f
-værdien, som er defineret ved følgende:
15
Michael Fronter
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
12


Afstanden i tælleren måles til plettens centrum. Valg af polaritet af den stationære fase henholdsvis
den mobile fase afhænger af stofferne, der skal analyseres.
16
De fleste stoffer er farveløse og kan derfor ikke umiddelbart ses på silicagelpladen. Stofferne må
synliggøres ved belysning med UV-lys eller ved en kemisk reaktion på pladen – i dette tilfælde
anvendes Fe(NO
3
)
3
•9H
2
O
17
. Silicagelen på TLC-pladerne er tilsat en lille mængde af et fluoresce-
rende sporstof, der lyser gult, når pladen belyses med UV-lys. De stoffer, der absorberer UV-lys vil
slukke fluorescensen. De fleste aromatiske stoffer absorberer UV-lys med bølgelængden 254 nm.
Hvis disse stoffer betragtes under UV-lys ved denne bølgelængde, så vi disse ses som en blå plet.
18
Indikator
Indikator anvendes til visuelt at bestemme et omslagspunkt i en kemisk reaktion, hvor henholdsvis
titrering er en metode, der kan indikere reaktionen, hvor der samtidig sker en farveændring. Det er
vigtigt at finde den rette indikator til ens reaktion, så farveomslaget netop indtræffer, når reaktionen
er forløbet til ende.
For at undersøge om et stof indeholder paracetamol, opvarmes stoffet under refluks med 1 molær
svovlsyre. Herved vil der ske en hydrolyse af et amid til en amin, hvor syren er katalysator. Herved
vil der blive dannet 4-aminophenol, som kan titreres med oxidationsmidlet ammoniumceri-
um(IV)sulfat. Derved bruges ferroin som indikator.
Som det ses herunder vil en reaktion mellem paracetamol og svovlsyre, give 4-aminophenol og ed-
dikesyre:
4-aminophenol kan blive oxideret således:
Ammoniumcerium(IV)sulfats rolle er at oxidere 4-aminophenol til iminoquinone. Reaktionen ses
herunder:
16
Nielsen, Vesterlund Ole m.fl. ”Basiskemi A” Haase og søns forlag 2011 s. 226-229
17
Udleveret forsøgsbeskrivelse fra Michael Friis (fronter)
18
Begtrup, Mikael ”Håndbog i organisk synteseteknik” Gyldendal 2011 s. 163
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
13
På det dette stadie vil blandingen være rød end til alt 4-aminophenolen er oxideret. Herefter kan
cerium(IV) oxidere indikatoren ferroin (Fe+2) til ferriin (Fe+3) og blandingen vil derved ændre
farve til blå. Det vides senere brug, at 1 mol cerium(IV) svarer til 0,5 mol paracetamol.
19
Smeltepunkt
For krystallinske stoffer er smeltepunktet et effektivt kriterium for renhed og identitet. Smeltepunk-
tet afhænger af renheden af det syntetiserede og ekstraherede produkt. Det siges, at en ren forbin-
delse har et skarpt smeltepunkt, hvilket vil sige, at temperaturintervallet mellem fast og flydende
form ikke overskrider smeltepunktet med ± 1°C. Derimod smelter urene stoffer og blandinger ofte
over adskillige grader. For det meste renses faste stoffer ved omkrystallisation til konstant smelte-
punkt, der betyder, at smeltepunktet ikke stiger ved at gentage omkrystallisationen.
20
Herunder ses
de stoffers smeltepunkt, der er anvendt til forsøg.
Stoffer
Smeltepunkt
Paracetamol
169 °C
21
4-aminophenol
187,5 °C
22
Kjeldahl
Ved Kjeldahl analyse findes tilstedeværende nitrogen atomer. I paracetamol er der 1 nitrogen atom
pr. paracetamol molekyle
19
http://www.rsc.org/learn-chemistry/content/filerepository/CMP/00/000/047/paracetamol_web.pdf - side 15-16,
20
Begtrup, Mikael ”Håndbog i organisk synteseteknik” Gyldendal 2011 s. 214
21
https://da.wikipedia.org/wiki/Paracetamol 4/2- 16
22
https://en.wikipedia.org/wiki/4-Aminophenol 4/2-16
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
14
Figur 7: Viser molekylet for paracetamol.
Det er derved muligt at udregne, hvor meget paracetamol, der er i en afvejet prøve. Dette kan gøres
ved at finde, hvor meget nitrogens molvægt udgør af paracetamols molvægt. Herved divideres de to
molvægte, hvorefter det vides hvor mange gram nitrogen, der er pr. gram paracetamol. Ved at se på
hvor meget paracetamol der teoretisk ville være, ganges mængden af prøverne med gram nitrogen
pr. gram paracetamol.



Prøven afvejes og kommes i et destruktionsrør, hvor svovlsyre tilsættes, for at nedbryde alt organisk
materiale. I paracetamol-bindingen er en amidbinding, som derved spaltes ved tilsætning af svovl-
syre.
Ved at indsætte prøven i destillationsenheden, overføres NaOH, saltsyre og vand, hvorefter destilla-
tionsrøret tømmes efter endt destillation. Efter opvarmningen er rørets indhold surt, derved tilsæt-
tes, der en stærk base, NaOH. Dette gøres også for at opfange nitrogen, som giver følgende reakti-
on:
(NH
4
)
2
SO
4
+ 2NaOH → 2NH
3
+ 2H
2
O + Na
2
SO
4
Ammoniakken fra destruktionsrøret overføres til et forlag med saltsyre.
NH
3
+ HCl → NH
4
Cl
Herefter afdampes ammoniakken fra destruktionsrøret. Dampen fortættes vha. af en svaler, hvor
den drypper ud i forlaget med salsyreopløsning, der fanger den overdestillerede ammoniak.
23
Hvorefter overskuddet af svovlsyre tilbagetitreres med NaOH:
NaOH + HCl → NaCl + H
2
O
Destillationsenheden viser derved, hvor meget NaOH, der er blevet tilsat, som skal bruges til
udregning af nitrogenindholdet i prøven. Dette kan udregnes vha. følgende formel:







23
http://analyseteknik.nyttf.dk/media/17989/elementære%20værktøjer.pdf d. 30/9-15
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
15
Ir-spektroskopi
Spektroskopi eller også benævnt spektrofotometri, er en primært kvalitativ identifikation af et stof.
Metoden identificere og undersøger stoffer via deres evne til karakteristisk absorption af infrarød
stråling. Strålingens elektriske felt påvirker stoffets elementarladninger. Denne påvirkning for isole-
rede molekyler afhænger af molekylets geometri på en specifik måde. Bølgelængderne, hvor der
sker absorption, fungere derfor som et ”fingeraftryk” for molekylet og kan benyttes til identifikati-
on. Bølgelængden eller spektret af et stof sammenlignes med spektret af et referencestof eller med
et spektrum fra en database.
Billede 1: På billedet ses et IR-spektrofotometer, der findes dog flere forskellige modeller
H-NMR
Denne metode anvendes til at undersøge molekylers elektroniske og rumlige opbygning samt mole-
kylets struktur. NMR står for Nuclear Magnetic Resonance eller Kernemagnetisk resonans.
24
Ma-
skinen udsætter stoffet for et magnetisk felt, hvor atomkernen med spinkvantetal splittes op i ener-
giniveauer. Spin er en egenskab, der tillægges partiklen i lighed med egenskaberne ladning og mas-
se. En kerne med spin kan sammenlignes med en kompasnål. Med en kerne i et magnetfelt, vil den
prøve at orientere sig i en bestemt retning. Der vil være to mulige orienteringer for et kernespin. Der
vil være en lav energi, hvor spinnet er parallelt med det magnetiske felt og en med højere energi,
hvor spinnet er rettet modsat det magnetiske felt.
25
Opsplitningen der sker, kan måles af den lysop-
tagelse eller udsendelse, der forekommer når tilstanden ændres. Da det er små energiforskellige, der
er tale om, bruges meget kraftige magneter, der som regel er superledende, da det ellers ville kræve
store energimængder at nå op på disse feltstyrker. Feltet, som atomkernen føler, vil være forskelligt
alt efter deres kemiske omgivelser, da elektronerne omkring kernen delvis afskærmer for det, og der
er forskellige elektrontætheder omkring de forskellige kerner.
24
http://chem.au.dk/forskning/faciliteter/spektre-service-nmr-og-ir-for-gymnasier/
25
http://www.sdu.dk/om_sdu/institutter_centre/fysik_kemi_og_farmaci/samarbejde/diverse_services/nmr/teori
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
16
Et NMR spektrometer består af en magnet med et meget ensartet magnetiskfelt og en styrke mellem
5 og 20 tesla, en plotter, en computer og en radiofrekvensmodtager- og sender, som kan sende og
modtage radiobølger med bølgelængder mellem 10-900 MHz. Når man vil optage et NMR-
spektrum, placeres prøven i magnetfeltet, hvorefter der sendes radiofrekvenser puls ind i prøven,
hvor man iagttager, hvilke radiobølger der absorberes. Bølgerne der er absorberet bliver registreret
af radiobølgemodtageren. Normalt tegnes resultatet i form af frekvensen. Toppene som registreres i
spekteret svarer til de forskellige atomkerner, da grundstofisotoper udviser resonans ved meget for-
skellige frekvenser.
26
Diskussion af TLC
I takt med, at reaktanterne omdannes til produkt, vil reaktionsblandingen fremvise mindre og min-
dre spor af reaktanterne på TLC-pladen. Til gengæld vil der med tiden fremkomme en mere tydelig
plet fra produktet. Syntesen kan stoppes, når der enten ikke længere ses spor af reaktanterne, eller
der vedbliver at være samme fordeling af reaktantpletter og produktplet. (s.229)
Ved at besprøjte pladen med jern(III)nitrat-vand vil Fe
3+
danne violette komplekser med phenoler.
På den sprøjtede plade vil pletter af salicylsyre derfor være violette, mens ASA ikke er en phenol og
dens pletter dermed ikke bliver farvet af Fe
3+
.
Salicylsyre har næsten samme polaritet som løbevæsken, hvorfor den bevæger sig sammen med
løbevæsken og ender øverst på pladen. ASA har derimod samme polaritet som pladen, hvorfor den
ikke bevæger sig nær så meget. På den måde kan vi se renheden af analysestofferne (det rå og det
rene ASA-produkt); jo renere stoffet er, jo svagere er farven og dermed jo mindre salicylsyre, der
findes.
Resultatbehandling
Teoretiske udbytte af paracetamol
Det ønskes i opgaven at finde frem til det teoretiske udbytte af paracetamol. Dette gøres ved først at
undersøge reaktionsforholdet mellem de paracetamol og 4-Aminophenol. Dette forhold er ud fra
reaktionsskemaet fundet til 1:1
Stofmængden beregnes nu for de to blandingsstoffer, 4-Aminophenol og eddikesyreanhydrid, hvor-
ved der findes frem til den begrænsende faktor.
Den tilsatte stofmængden beregnes for 4-Aminophenol:
 




Den tilsatte stofmængden beregnes for eddikesyreanhydrid:
 




Det ses at 4-Aminophenol er den begrænsende faktor, og dens stofmængde anvendes derfor i den
følgende beregning.
26
http://www.sdu.dk/om_sdu/institutter_centre/fysik_kemi_og_farmaci/samarbejde/diverse_services/nmr/teori
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
17
Teoretisk masse af paracetamol kan da beregnes ved at benytte den fundne stofmængde for 4-
Aminophenol, der ganges med paracetamols molærmasse.
  

 
Det teoretiske udbytte af paracetamol er således 7,619 gram.
Reelle udbytte
Der er i forsøget fremstillet paracetamol ud fra de to udgangsstoffer: 4-Aminophenol og eddikesy-
reanhydrid. Udbyttet i forsøget kan ses i nedenstående skema. I skemaet ses også de procentmæssi-
ge afvigelser der er mellem de afvejede mængder fra forsøgene og det teoretiske udbytte af parace-
tamol.
Omkrystallisering
Mængde
%afvigelse
1.gang
8,6304 g
13,27 %
2.gang
6,0842 g
20,14 %
3.gang
5,3225 g
30,14 %
Nedenfor ses udregningerne af de procentmæssige afvigelser, der er udregnet ved at dividere for-
skellen mellem det teoretiske udbytte og det faktiske udbytte med det teoretiske udbytte, hvorefter
værdien er ganget med 100 %.
Procentmæssig afvigelse ved 1.omkrystallisering:
 

 
Procentmæssig afvigelse ved 2.omkrystalisering:
 


Procentmæssig afvigelse ved 3.omkrystalisering:
 

 
Titrering – indikator
Der er udført et forsøg med indikator for at undersøge renheden af det fremstillede paracetamol.
Der er lavet en blindprøve, der fraregnes de anvendte volumen ved titrering med panodil-pillen
samt syntesen.
I nedenstående skema ses de anvendte mængder volumen:
Blindprøve
0,4 ml
Pille
1.gang
9,4 ml ≈ 0,00094 ml
2. gang
9,5 ml ≈ 0,00095 ml
Syntese
1.gang
8 ml ≈ 0,0008 ml
2.gang
7,8 ml ≈ 0,00078 ml
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
18
Det vides fra teori at 1 mol cerium holdig væske svarer til 0,5 mol paracetamol, hvilket også ses på
reaktionen nedenfor. Denne information benyttes i de efterfølgende beregninger.
Reaktionen mellem Ammoniumcerium(IV)sulfat og paracetamol:


 

Følgende mængder er afvejet i forsøget:
Masse af afvejet mængde paracetamol (syntese): 0,3058 g
Masse af afvejet mængde panodilpille: 0,3013 g
Nedenstående skema viser resultaterne af titreringen samt de væsentlige data, der er brugt i udreg-
ningerne (blindprøven er fraregnet de tilsatte volumen)





Volumen (v)
Pille 1.gang
0,0009 L
Pille 2.gang
0,00091 L
Syntese 1.gang
0,00076 L
Syntese 2.gang
0,00074 L
Koncentration (C)
Pille 1.gang
0,1 mol/L
Pille 2.gang
Syntese 1.gang
Syntese 2.gang
Stofmængde (n)
Pille 1.gang
0,0009 mol
0,0018 mol
Pille 2.gang
0,00091 mol
0,00182 mol
Syntese 1.gang
0,00076 mol
0,00152 mol
Syntese 2.gang
0,00074mol
0,00148 mol
Molarmasse (M)
Pille 1.gang
151,17 g/mol
Pille 2.gang
Syntese 1.gang
Syntese 2.gang
Masse (m)
Pille 1.gang
0,2721 g
Pille 2.gang
0,2751 g
Syntese 1.gang
0,2298 g
Syntese 2.gang
0,2237 g
Nedenfor ses udregninger for massen af paracetamol i panodil-pillen samt syntesen:
Titrering panodil-pille (gennemsnit)
Først udregnes stofmængden af Ammoniumcerium(IV)sulfat:
  

 
Den fundne stofmængde kan nu ganges med to, ide reaktionsforholdet er 1:2

 
Massen af anvendte mængde paracetamol kan nu findes:
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
19
   


Titrering syntese (gennemsnit)
Først udregnes stofmængden af Ammoniumcerium(IV)sulfat:
  

 
Den fundne stofmængde kan nu ganges med to, ide reaktionsforholdet er 1:2

 
Massen af anvendte mængde paracetamol kan nu findes:
   


Den procentmæsige afvigelse fra den tilsatte mængde paracetamol er udregnes nedenfor:
Procentmæssig afvigelse fra afvejede mængde:
Pille (gennemsnit)
 

 
Syntese (gennemsnit)
 

 
Smeltepunktbestemmelse
Der er i dette forsøg benyttet et smeltepunktsapparat til at finde undersøge panodil-pillens, 4-
Aminophenols samt det fremstillede paracetamols smeltepunkt.
Det vides at de teoretiske smeltepunkter for stofferne er:
Paracetamols teoretiske smeltepunkt = 169 °C
4-Aminophenols teoretiske smeltepunkt = 187,5 °C
Nedenstående skema viser de praktisk målte værdier samt afvigelserne fra de teoretiske værdier:
Produkt
Målt smeltepunkt
% afvigelse
Panodil-Pille
168,5 °C
0,059 %
169,7 °C
4-Aminophenol
189,7 °C
0,43 %
186,9 °C
1. omkrystalisering
168,4 °C
0,769 %
167 °C
3. omkrystalisering
170,4 °C
1,04 %
171,1 °C
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
20
Udregninger for ses udregningerne for de procentmæssige afvigelser fra de teoretiske smeltepunk-
ter. Det er udregnet et gennemsnit for dobbeltprøverne, så der kun fremgår en udregning per pro-
dukt.
Panodil-pille (gennemsnit)
 

 
4-Aminophenol (gennemsnit)
 

 
1.omkrystalisering (gennemsnit)
 

 
3. omkrystalisering (gennem-
snit)
 



Kjeldahl
Der er udført kjeldahl analyser på panodil-pillen samt syntesen for at tjekke om det forventede ni-
trogen indhold er tilstede i produkterne.
Der er først udregnet en teoretisk udbytte værdi, da det ønskes at have en pålidelige faktor at sam-
menligne de udregnede resultater med.
I nedenstående skema ses en kort oversigt over den teoretiske %N samt de udregnede procenter for
de to produkter.
Det teoretiske udbytte beregnes ved at dividere nitrogens molærmasse med paracetamols molær-
masse, hvorefter resultatet ganges med 100 for at få det i procent.
Der er efterfølgende udregnet, hvor stor en procentdel nitrogen der er tilstede i de to prøver (pano-
dil-pille samt syntese)
Kjeldahl resultater – Teoretisk
Det teoretiske indhold af nitrogen findes ved at dividere nitrogens molærmasse med paracetamols
molærmasse, hvorefter der ganges med 100 % for at få et sammenligneligt resultat.




Produkt
% N
Teoretisk
9,266 %
Panodil-pille
8,55 %
Syntese
8,76 %
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
21





 
Kjeldahl resultater – Pille
Nedenstående udregning viser den tilgængelige masse af nitrogen, der er tilstede i panodil-pillen.
Massen er fundet ved at gange koncentrationen af NaOH med volumenforskellen mellem blindprø-
ven og panodil-prøven samt ved tilslut at gange med nitrogens molærmasse.

󰇛
 
󰇜




Massen af nitrogen i panodil-pillen er nu fundet, hvorved det procentmæssige indhold kan findes:

 


Kjeldahl resultater – Syntese
Der benyttes i nedenstående udregninger samme metode som i udregningerne for nitrogenindholdet
i panodil-pillen.

󰇛
 
󰇜





 


Ekstraktion af panodil-pille
Der er i forsøget ekstraheret to panodil-piller bestående af hver 665 mg paracetamol.
Følgende udbytte er fundet: 1448,4 mg
Den procentmæssige afvigelse fra det teoretiske indhold udregnes nedenfor:
󰇛

󰇜
 
󰇛󰇜
 
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
22
IR af syntese
IR af pille
0
20
40
60
80
100
120
4500
0
20
40
60
80
100
120
4500
Serie1
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
23
H-NMR af pille
H-NMR af syntese
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
24
Molekyle ud fra H-NMR analyse
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
25
Diskussion
Syntesen af paracetamol forløb lidt uventet, da første omkrystallisering gav et alt for stort udbytte.
Ud fra beregninger ses det at det teoretiske udbytte af paracetamol ville være 7,619g. Forsøget har
dog udvist følgende afvigelser ud fra det teoretiske udbytte: 13% ekstra produkt fra 1. omkrystalli-
sering, 20,1% mindre produkt fra 2. omkrystallisering og 30,1% fra 3. omkrystallisering. Det ses
tydligt, at omkrystalliseringerne har haft betydning for udbytteprocenten af det fremstillede produkt.
Omkrystalliseringerne har endvidere resulteret i, at alle rest- og biprodukter er blevet renset fra det
syntetiserede produkt, og derved fås der et mindre udbytte. På billede xx ses en tydelig farveforan-
dring ved det producerede stof ift. omkrystalliseringerne. Ved første omkrystallisering har parace-
tamol en gullig farve, hvilket tyder på mange urenheder. Ved tredje omkrystallisering ses et lysere
produkt, hvilket betyder få urenheder og mindre produkt. Det høje udbytte fra 1. omkrystalliserin-
gen kan skyldes, at 4-aminophenol har reageret med eddikkesyreanhydrid, som danner et biproduk-
tet, hvor der reageres med hydroxygruppen. Reaktionen ses herunder:
Biproduktet, 4-acetamidophenyl acetate, har en molarmasse på 193,199 g/mol, hvilket er betydeligt
højere end paracetamols (151,163 g/mol), som bevirker den høje udbytteprocenten. Dette kan for-
klare, hvorfor 1. Omkrystallisering lå 13% højere end det teoretiske. Det formodes, at biproduktet
er blevet fanget mellem krystallerne under omkrystalliseringen. Det drastiske fald i udbytteprocen-
ten, fra 113% udbytte til 79,9% udbytte, kan skyldes at biproduktet er blevet sugefiltreret fra, da
dens smeltepunkt er på 1,6 grader. Derudover har paracetamol en opløselighed i vand på
12,78mg/ml, hvilket vil sige, at ca. 3,5% paracetamol forsvinder fra hver sugefiltrering. Optimalt
burde udbytteprocenten ligge på omkring 80%, hvor det udførte forsøg resulterede i 69,1%. Det kan
derfor diskuteres, hvorvidt det er paracetamol, der er blevet dannet under syntesen. Ud fra de for-
skellige renhedsbestemmelser, der er blevet foretaget, tyder det på, at det er paracetamol, der er
blevet dannet under syntesen. Ud fra ekstraktionen af paracetamol ses en afvigelse på 8,9 % fra det
teoretiske udbytte, hvilket er et pænt resultat. Den mindre afvigelse kan muligvis skyldes, at eks-
traktionen ikke har fjernet de resterende produkter i pillen
27
. Ved ekstraktionen blev prøven ikke
opvarmet til over 100 grader, derved vil magnesiumstearat muligvis stadig være i prøven, da dens
smeltepunkt er over 200 grader.
28
Dog indeholder magnesiumstearat ikke noget nitrogen, og burde
derfor ikke have den store indflydelse på kjeldahl analysen. Det ses også på billede xx, at det eks-
trahede paracetamol har en forholdsvis hvid farve, hvilket betyder, at vi har fået et rent stof. Dette
er smeltepunktsbestemmelsen også med til pointere, da resultaterne kun viser en afvigelse på 0,059
% fra det teoretiske smeltepunkt.
Ud fra kjeldahlanalysen vil nitrogenindholdet i prøven (syntese) teoretiskset bestå af 9,266%. Den
ekstrahede pille viste et udbytte på 8,55% nitrogen og syntesen af paracetamol viste et resultat på
8,76%. Disse resultater stemmer passende overens med det teoretiske indhold af nitrogen. Afvigel-
27
Hypromellose, pregelatineret stivelse, povidon, magnesiumstearat, pregelatineret majsstivelse, croscarmellosenatri-
um, stearinsyre.Filmovertræk: Hypromellose, triacetin, carnaubavoks.
28
https://en.wikipedia.org/wiki/Magnesium_stearate
4-Aminophenol
Eddikkesyreanhydrid
4-acetamidophenyl acetate
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
26
serne kan skylde almindelige usikkerheder, der kan opstå, når der arbejdes i laboratorier. Resulta-
terne giver os en klar formodning om, at vi har fået fremstillet paracetamol fremfor 4-aminophenol,
da dette molekyle ville indeholde 12,835% nitrogen. Prøverne fra analysen ligger derved tættest på
den teoretiske procent af nitrogen pr. paracetamol molekyle. Afvigelsen kan derved skyldes måle-
usikkerheder for destillationsenheden.
Det er ikke tydeligt at se, om der er blevet dannet paracetamol ud fra syntesen, derfor er det vigtigt
at lave renhedsbestemmelser, for at påvise eksistensen, som bl.a. gøres ved smeltepunktsbestem-
melse. Det vides, at paracetamol har et smeltepunkt på 169 grader og 4-aminophenol har et smelte-
punkt på 187,5 grader. Resultaterne for syntesen ved 1. og 3. omkrystallisering viser en afvigelse på
omtrent 1%, hvilket kan skyldes måleapparatets usikkerheder. Der blev også foretaget smelte-
punktsbestemmelse for 4-aminophenol for at bevise, det ikke var dette stof, der var forekommet
under syntesen. Resultaterne for denne viste en afvigelse på under 1/2 % fra det teoretiske smelte-
punkt, hvilket bevirker, at syntesen har forløbet korrekt, og der er blevet dannet paracetamol. Eks-
traktionen af paracetamol fra panodilpillen viser også en afvigelse på omkring 1%, hvilket påviser
eksistensen af paracetamol. Ved at titrere prøverne har vi kunne finde ud af, hvor meget af den til-
satte mængde prøve, der har bestået af paracetamol. Resultaterne for ekstraktionen, viser at lidt over
90% af den tilsatte mængde har været paracetamol, hvor syntesen viser, at ca. 74% af den tilsatte
mængde har været paracetamol. Grunden til at syntesen kun indeholder ca. 74% paracetamol kan
skyldes, at alt paracetamol ikke har kunne reagere med svovlsyren og dannet 4-aminophenol, pga.
andre komponenter i opløsningen. Ud fra disse resultater kan der vurderes, at panodilpillen har et
optimalt indhold af paracetamol på cirka 90%. Denne usikkerhed kan skyldes forkert aflæsning
under titreringen eller upræcise afvejninger. Titreringen viser samtidig at udbytteprocenten af para-
cetamol ud fra syntesen er forholdsvis lav. Taget i betragtning af, at de andre renhedsbestemmelser
gav forholdsvise pæne resultater, ser vi, at der er gået noget galt under titreringen.
Ud fra H-NMR analysen ses det tydeligt, at det er paracetamol, der er blevet dannet, hvilket bevir-
ker at der er sket en mindre fejl under titreringen. På graferne over H-NMR analysen, ses nøjagtig
samme tal, som på grafen for ppm for både ekstraktionen og syntesen. Over toppene er der vist et
integraltegn, der antyder antallet af hver slags proton, der er i stoffet. Ved en bred linje er der sket
en protonudvikling med omgivelserne, som ses ved vand, samt OH, NH og COOH-grupper. Ud fra
graferne er det første kemiske skift sket ved 9,63, og påviser derved OH. Skiftet ved 9,12 påviser
NH. Phenylgrupper ligger som regel mellem 8,5 ppm - 6,5 ppm, og ved 7,34 ppm/6,67 ppm ses en
dublet, som angiver hver to hydrogenatomer. Dette vil sige, at OH- og NH-gruppen er bundet på
hver sin side af phenylringen, og derfor sidder hydrogenatomerne parvis i ortho- og metastilling.
Ved 3,34 ppm ses en top med en bred linje, dette er blot vand fra solventen og er derved ikke rele-
vant. Toppen ved 1,97 ppm påviser methylgruppen CH3 med en dobbeltbinding til O. H-NMR ana-
lysen viser to ens grafer med ens toppe, hvilket betyder, at analysen har opfanget det samme stof.
Ud fra aflæsningen, er der fundet de typer af protoner, som paracetamol er sammensat af. Derud-
over ses der en top ved 2,5 ppm, som også tyder på, at komme fra solventen i form af eddikesyren.
Ud fra figur x (billede af molekylestrukturen) er molekylet paracetamol dannet. H-NMR analysen
har derved påvist, at der i både ekstraktionen og syntesen har været paracetamol. IR-spektrerne for
både ekstraktion og syntesen, viser tydlige svingninger, der indikere de grupper, som paracetamol
molekylet indeholder. Da det ikke var muligt, at lave et IR-spektre af rent paracetamol, er der blevet
fundet en standartkurve på nette (se s.). Ved sammenligning af standardkurven for rent paracetamol,
samt vores egne spektre, er der ikke den store forskel, hvilket betyder, at det fremstillede produkt er
paracetamol. Spekteret for det ekstraherede viser også, at forsøget har resulteret i rent paracetamol,
da der ikke ses nogen utilregnelige svingninger ift. standardkurven.
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
27
Udover de ovenstående renhedsbestemmelser har vi også kørt en TLC på vores stoffer, for at tjekke
de enkelte komponenter i prøven. Det resulterede dog ikke i noget resultat, da vi ikke havde de op-
timale redskaber til at udføre forsøget. Den anvende kiselgel-plade var ikke med fluorescensindika-
tor (F254), hvilket betød at stofferne ikke var at se på pladen. Det udførte forsøg bestod i, at under-
søge: 4-animophenol, eddikesyre, syntesen med omkrystalliseringerne 1 og 3 og det ekstraherede
paracetamol. Ud fra teorien kan der vurderes, at hvis forsøget havde lykkes ville vi kunne se, at
syntesen og det ekstraherede paracetamol ville være løbet identisk med eddikesyre. Dette kan vur-
deres ud fra reaktionen mellem 4-animophenol og eddikesyreanhydrid, der resulterer i paracetamol
og eddikesyre. Hvis vi ikke havde fået paracetamol i første omkrystallisering ville denne være iden-
tisk med 4-animophenol, da dette er en af reaktanterne. Det ville derved have været muligt med
TLC’en at følge omsætningsgraden af reaktionen, til at kontrollere produktets renhed.
Konklusion
Det kan konkluderes, at forbruget af smertestillende midler er stedet drastisk de seneste år. Det viser
sig, at vi danskere gennemsnitlig spiser 175 hovedpinepiller årligt, hvilket er blevet set i sammen-
hæng med forøgelsen af stress. Det enorme forbrug af smertestillende har fået store konsekvenser
for det enkelte individ i form af leverskader, blodpropper og i værste grad forgiftning. Det kan ud
fra dosis-virkningskurven vurderes, at ved brug af smertestillende midler, så opnås den højeste ef-
fekt ved 1.000 mg. Højere indtagelse i længere perioder kan føre til ovenstående bivirkninger. Det
har vist sig, at paracetamol er nutidens fortrukne præparat til behandling af mindre, lette og akutte
smertetilstande. Paracetamol har en yderst god analgetiske og additive effekt, minimale bivirknin-
ger og en lav salgspris, hvilket befolkningen tager godt imod. Paracetamol et omdannelsesprodukt
af fenacetin med den kemiske betegnelse: N-(4-hydroxyphenyl)ethanamidenelse og har siden 1893
været et kendt stof i verden.
På baggrund af resultaterne kan det konkluderes, at det ud fra syntesen ikke var muligt at bedømme
om vi havde fremstillet paracetamol eller 4-acetamidophenyl acetate, da udbytteprocenten var bety-
delige højere end den teoretiske. Den høje udbytteprocent faldt dog efter 2 og 3 omkrystallisering,
hvilket bevirket et renere produkt og en mindre udbytteprocent. Renhedsbestemmelserne gjorde det
muligt for os, at identificere det syntetiserede produkt, som viste sig at være paracetamol. Smelte-
punktsbestemmelserne viste tydeligt, at der var blevet dannet paracetamol, da der kun forekom en
afvigelse på 1 % fra det teoretisk. Derudover viste Kjeldahl forsøget, at det fremstillede produkt
svarede til paracetamols nitrogenindhold, men indikatorforsøget viste dog forudsigelige resultater
ift. de andre forsøg. Denne metode viste, at der kun var 74 % paracetamol ud af det producerede
indhold på omtrent 70 %, som muligvis var forårsaget af ufuldendt reaktionen med svovlsyre. Der
blev i alt dannet 5,3225 g paracetamol ud fra tredje omkrystallisering, hvor det ekstraherede parace-
tamol resulterede i 1448,4 mg. Det ekstraherede stof henstod rigtig pænt i alle analyser, hvilket vi
også havde regnet med, da vi havde brugt en almindelig Panodil pille. Det kan ud fra H-NMR og
IR-spektrene konkluderes, at det ekstraherede og det syntetiserede stof næsten var identiske sat i
sammenhæng til molekylestrukturen. Vi var ud fra H-NMR analysen i stand til at kortlægge parace-
tomals struktur, da vi ud fra denne fandt de forskellige grupper, som paracetamol består af. Ved
udførslen af IR spektrometri viste resultaterne, at kurverne i høj grad mindede om den standard
kurve for paracetamol, der findes på nettet. Til sidst kan det konkluderes, at vi ikke var i stand til at
udføre en TLC på de fremstillede samt anvendte stoffer, da vi ikke havde adgang til en kiselgel-
plade med fluorescensindikatoren (F254), der ville visualisere de enkelte pletter på pladen. Dette
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
28
havde dog ikke den store indflydelse på projektet, da de andre renhedsbestemmelser viste, at vi
havde fået fremstillet paracetamol.
Det kan overordet konkluderes, at vi var i stand til at fremstille paracetamol ud fra 4-aminophenol
og eddikesyreanhydrid samt ekstrahere paracetamol fra Panodil piller, hvor renhedsbestemmelserne
var med det at identificere det endelige produkt.
Perspektivering
Dette projekt kan perspektiveres til det smertestillende stof, aspirin, som var det første lægemiddel,
der blev tilgængeligt som håndkøbsmedicin. Aspirin bliver solgt under samme navn og er acetylsa-
licylsyre. Acetylsalicylsyre indgår som det aktive stof i flere lægemidler, bl.a. Kodimagnyl. Synte-
sen af acetylsalicylsyre foregår ligesom ved syntesen af paracetamol, hvor der bruges eddikesyre.
Forskellen ligger i, at det er alicylsyre, der skal reagere med eddikesyreanhydrid, så der dannes en
esther ved hydroxygruppen. Acetylsalicylsyre har ligeledes paracetamol en smertelindrende og fe-
bernedsættende virkning på kroppen samt en anti-inflammatorisk virkning som ibuprofen, kendt
som hånskøbsmedicinen ipren. Udover det virker acetylsalicylsyre anti-koagulerende, hvilket vil
sige, at det i en mindre gad forhindrer blod i at størkne og derfor er forebyggende mod blodpropper.
En fælles hyppig bivirkning hos de aktive stoffer ibuprofen og acetylsalicylsyre er mave-tarm-
blødninger. Dette bevirker at det er paracetamol, der er det mest egnet smertestillende middel på
marked.
29
Litteraturliste
http://samvirke.dk/sundhed/artikler/piller-hverdagens-lille-hjaelper.html 3/2-16
http://videnskab.dk/krop-sundhed/medicinforbrug-bliver-grundlagt-i-teenage-arene 3/2-16
http://samvirke.dk/sundhed/artikler/piller-hverdagens-lille-hjaelper.html 3/2- 16
http://politiken.dk/forbrugogliv/sundhedogmotion/sygdom/ECE2050622/danskerne-spiser-piller-i-blinde/
3/2-16
Munthe, Søren ”Kemi der virker” KemiForlaget 1. Udgave 3. oplag 2015 s. 87
http://videnskab.dk/krop-sundhed/stress-far-salget-af-hovedpinepiller-til-stige-markant 2/2-16
http://www.irf.dk/dk/redskaber/tema/moderat_stigning_i_forbruget_af_smertestillende_haandkoebsmedicin.htm 14/1-
16
http://denstoredanske.dk/Krop,_psyke_og_sundhed/Sundhedsvidenskab/Farmakologi/paracetamol 14/1-16
http://www.apoteket.dk/Sygdomsleksikon/SygdommeEgenproduktion/Hovedpine.aspx 14/1-16
http://www.apoteket.dk/Sygdomsleksikon/SygdommeEgenproduktion/Hovedpine.aspx 14/1-16
http://www.apoteket.dk/Laegemidler/Medicinbrug/L%C3%A6gemiddelgrupper/Smertestillende%20medicin%20-
%20hvordan%20virker%20det.aspx
https://www.sundhed.dk/sundhedsfaglig/laegehaandbogen/akut-og-foerstehjaelp/tilstande-og-
sygdomme/forgiftninger/paracetamolforgiftning/
http://pro.medicin.dk/specielleemner/emner/315666
http://www.vucaarhus.dk/files/HF/Laboratoriekurser/Kemi%20B-A%20labkursusvejl%20-%202014.pdf
Nielsen, Vesterlund Ole m.fl. ”Basiskemi A” Haase og søns forlag 2011 s. 226-229
Udleveret forsøgsbeskrivelse fra Michael Friis (fronter)
Begtrup, Mikael ”Håndbog i organisk synteseteknik” Gyldendal 2011 s. 163
http://www.rsc.org/learn-chemistry/content/filerepository/CMP/00/000/047/paracetamol_web.pdf - side 15-16,
Begtrup, Mikael ”Håndbog i organisk synteseteknik” Gyldendal 2011 s. 214
https://da.wikipedia.org/wiki/Paracetamol 4/2- 16
https://en.wikipedia.org/wiki/4-Aminophenol 4/2-16
http://analyseteknik.nyttf.dk/media/17989/elementære%20værktøjer.pdf d. 30/9-15
http://chem.au.dk/forskning/faciliteter/spektre-service-nmr-og-ir-for-gymnasier/
29
Christensen, Claus Hviid: Kemiske Horisonter, LEO Pharma Forskningsfond DTU
[navn fjernet] af paracetamol 12/2-16
& Pernille I, 3g2b Teknik A Kold HTX
29
http://www.sdu.dk/om_sdu/institutter_centre/fysik_kemi_og_farmaci/samarbejde/diverse_services/nmr/teori
http://www.sdu.dk/om_sdu/institutter_centre/fysik_kemi_og_farmaci/samarbejde/diverse_services/nmr/teori
https://en.wikipedia.org/wiki/Magnesium_stearate
Christensen, Claus Hviid: Kemiske Horisonter, LEO Pharma Forskningsfond DTU