Versuch zum Nachweis von Salicylsäure aus Aspirin im Urin

[bahmtec]

Da aromatische Verbindungen mit phenolischen Hydroxygruppen, unter anderem Salicylsäure mit Eisen(III)-chlorid einen violetten Komplex bilden, wird hier versucht der Verbleib einer Aspirintablette im Urin nachzuweisen.



Lösung einer Aspirintablette (Acetylsalicylsäure) mit FeCl₃. Keine Komplexbildung wegen der vorhandenen Acetylgruppe


Urin + FeCl₃ vor der Einnahme einer 500mg Aspirintablette. Trübung, aber keine Komplexbildung


Urin mit FeCl₃ ca. 1h nach Einnahme der Aspirintablette. Komplexbildung. Die Acetylsalicylsäure wurde im Körper unter anderem zu Salicylsäure/Salicylursäure/Genitinsäure metabolisiert. (Trübung wahrscheinlich durch FeCl₃ ausgefallene Proteine/Lipide?)


Nach ca.6h lässt sich immer noch eine Komplexbildung feststellen. Die Farbe ist etwas schwächer. (Lichtquelle ist inzwischen eine Lampe statt Tageslicht)


Nach ca 12h, keine Lilaverfärbung mit FeCl₃ mehr feststellbar.


@Lars: diesesmal hab ich glaub ich kein Phenol aus dem Aspirin hergestellt

-editiert am 14.2.2016

[Newclears]

...das will ich stark hoffen. Ansonsten solltest Du mal deinen Stoffwechsel checken lassen

[Uranylacetat]

Du hast echt die ausgefallensten Ideen.... Gefällt mir gut!

[Newclears]

Als nächstes erwarte ich dann von dir einen Beitrag zum Thema "Einfacher Nachweis von Salicylsäure aus Aspirin im Uran"

[lemmi]

... diesesmal hab ich glaub ich kein Phenol aus dem Aspirin hergestellt

Vermutlich nicht. Aber daß du im Urin Salicylsäure nachgewiesen hast ist auch nicht gesagt!

Salicyläure wird kaum unverändert im Urin ausgeschieden. Der größte Teil wird an Glycin gekopplet und es entsteht Salicylursäure (das 2-Hydroxyderviat der Hippursäure). Vermutlich reagiert die genauso mit Fe(III) wie die ursprüngliche Salicylsäure. Um das zu unterscheiden müsstest du den Urin chromatografieren (wobei ich jetzt auf Anhieb nicht wüsste, wie man die Salicylursäure am besten ausschütteln sollte)

Ein Teil der Salicylsäure könnte aber durchaus zu Phenol decarboxyliert und weiter metabolisert worden sein. Soweit ich erinnere, wird Phenol im Organismus an Sulfat gekoppelt und Phenylschwefelsäure gebildet - ob die mit Eisen eine Violettfärbung gibt weiß ich aber nicht und halte es für eher unwahrscheinlich.

[NI2]

Rein formal würde ich Salicylursäure sogar für einen besseren Liganden halten.

[bahmtec]

Hab nochmal ein wenig am Beitrag rumgeschraubt. Jetzt sollte es besser passen.

[NI2]

Naja aber jetzt ist immernoch nicht klar ob dem wirklich so ist

[lemmi]

Hannes, wie würdest Du denken, daß man Salicylursäure ausschütteln kann? Ich gehe davon aus, daß das Molekül amphoter ist, vermutlich etwas stärker sauer als basisch, ähnlich Aminosäuren. Also mit Ether aus neutralem oder ganz schwach saurem Medium?
Laut Wikipedia bildet Salicylursäure mit Eisen tiefviolette Komplexe.

[NI2]

Sofern es in organischen Lösungsmitteln löslich ist sollte man es ausschütteln können. Die Säure ist nicht amphoter, da das vermeintlich basische Amin in Wirklichkeit ein Amid ist. Amide sind i.d.R. nicht protonierbar (Ausnahme bildet ein kürzlich publiziertes 2-Oxochinuclidinium-BF₄, welches ein protoniertes Amid darstellt), da das freie Elektronenpaar in Resonanz (Amid-Resonanz) mit der CO-Gruppe steht. Also sollte man es im Sauren durchaus ausschütteln können.

[lemmi]

Daß die Basiszität des Stickstoffs durch den Elektronenzug der C=O-Gruppe vermindert würde, hatte ich mir gedacht, aber nicht, daß das soweit geht. Danke für die Erklärung.
Also nochmal ein Aspirin schlucken, Urin für 4-6 Stunden sammeln, mit HCl ansäuern, mit Ether extrahieren, Extrakt eindampfen und dann eine DC machen. Anfärben mit FeCl₃ und Salicylsäure als Referenz mitlaufen lassen. So ungefähr.

EDIT: habe mir die Erklärung nachmal durchgelesen. Bedeutet die Resonsnz nicht etwa, dass das Molekül grundsätzlich ziemlich polar ist (weil die mesomere Grenzstruktur ja zwei Ladungen trägt) und dehalb evtl in unpolaren Lösungsmitteln schlecht löslich ist? (obwohl, Ether ist ja nicht ganz unpolar...)

[NI2]

Amide sind oft auch besser löslich als die entsprechenden Säuren, bei Formamid oder DMF fällt dass ja nicht auf, da die Säuren ebenfalls mit Wasser frei mischbar sind, aber bei Pentanamid, Benzamid oder Nicotinamid zeigt sich, dass die Amide besser wasserlöslich sind als die Säuren, dafür schlechter in organischen Lösungsmitteln. Daher wird DMF auch als Universal-Lösungsmittel eingesetzt, interessanterweise zeigt sich bei Spektroskopischen Untersuchungen von DMF auch, dass die Protonen der beiden Methylgruppen im z.B. NMR nicht äquivalent sind:

Due to the contribution of the two possible resonance structures of an amide, the bond order of the carbonyl C=O bond is reduced, while that of the carbon-nitrogen bond is increased. Thus the infrared spectrum of DMF shows a lower C=O stretching frequency at 1675 cm than an unsubstituted C=O bond. Also, because of the partial double bond character, the rotation about the C-N axis is slow at room temperature, making the two methyl groups inequivalent on the NMR time scale, giving rise to two singlets of 3 protons each at δ 2.97 and 2.88, instead of one singlet of 6 protons in the proton NMR spectrum.

Dein Plan zur Versuchsverbesserung klingt gut, aber wäre es denn nicht - für den Versuch - besser vor dem Schlafengehen ein paar Aspirin mehr zu nehmen und dann den Morgenurin zu verwenden? Ich frage mich bei Ausscheidungen von Metaboliten immer wie viel wie schnell ankommt, und bei einer 500 mg Tab und einer gewissen HWZ würde man ja mit dem "normalen" Urin relativ wenig davon ausscheiden, auch wenn es auszureichen scheint, aber ich würde erwarten, dass man mit schön dicker Pisse mehr erreichen könnte Evtl hätte man so sogar die Change das ganze zu isolieren? Interessant wäre es natürlich noch die Salicylursäure als Referenz zu haben

EDIT: Habe gerade mal nach Synthesen geschaut und eine gefunden die ganz gut ausschaut und die man mal machen könnte, momentan habe ich noch keine zeit dafür, aber sofern Interesse besteht könnte man die Salicylursäure mal synthetisieren und als Referenzsubstanz nutzen. Die Substanz ist recht teuer (180,-/10g), ich hoffe nur weil man sie selten braucht und nicht weil die Synthese so schlecht ist Habe ein Patent von BASF gefunden was aber ganz gut klingt.