氨甲芳酸生產(chǎn)廢渣中對醛基苯甲酸的提取工藝及優(yōu)化

吳衛(wèi)忠 葉 青 周永生

(常州大學(xué) 石油化工學(xué)院，江蘇 常州 213164)

氨甲芳酸和它的衍生產(chǎn)品氨甲環(huán)酸都是效果良好的止血藥，它是通過對結(jié)合于纖維蛋白溶酶原分子上賴氨酸的可逆性阻斷，從而產(chǎn)生抗溶解纖維蛋白原的作用。它的止血機(jī)理與止血藥氨基己酸相同，止血效果較氨基己酸強(qiáng)5－10倍，主要用于上消化道出血、滲血、外科手術(shù)出血及婦產(chǎn)科病出血等。此外，氨甲芳酸對治療扁桃體發(fā)炎、肺結(jié)核咳血、痤瘡、黃褐斑等有一定療效。

據(jù)文獻(xiàn)報道，合成方法多是采用以對甲基苯甲酸為原料，在氯苯溶劑中氯化，得到對氯甲基苯甲酸;然后將生成的對氯甲基苯甲酸和氨水反應(yīng)，得到對氨甲基苯甲酸，通過精制得到最終產(chǎn)品氨甲芳酸。在氯化過程中，為了控制雜質(zhì)的生成，對甲基苯甲酸的氯化單程轉(zhuǎn)化率一般控制在65－70%，這樣就有30－35%的對甲基苯甲酸沒有參與反應(yīng)。同時氯化過程中不可避免的生成對二氯甲基苯甲酸等雜質(zhì)。通過對氨甲芳酸生產(chǎn)廢渣的分析，其中含有大約13%對醛基苯甲酸。如果能將這股廢料中的對醛基苯甲酸通過化學(xué)和物理的方法分離出來，不僅能夠大大降低固廢的處理成本，減少固廢的排放量，同時也會產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益。

國內(nèi)外對這股廢料的處理方法，未見報道。

本文以對氨甲芳酸生產(chǎn)廢渣為原料，先和亞硫酸氫鈉加成生成水溶性絡(luò)合物，再酸化得到較純的對醛基苯甲酸，回收率達(dá)91%以上。并對加成反應(yīng)、酸化反應(yīng)中的反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化，得到了較優(yōu)的反應(yīng)條件。

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

核磁共振波譜儀:Bruker公司 AVANCEⅢ500型;質(zhì)譜儀;紅外光譜儀:美國Nicolet公司PROTéGé 460;高效液相色譜儀:美國WATERS公司W(wǎng)ATERS 515;氨甲芳酸生產(chǎn)廢渣:常州寅盛藥業(yè)有限公司;實驗所用其他試劑均為市購AR試劑。

1.2 反應(yīng)原理

1.3 反應(yīng)方法

1.3.1 加成反應(yīng)

在裝有溫度計和冷凝管的1 000 mL四口瓶中，加入一定量的亞硫酸氫鈉水溶液、在氮?dú)獗Ｗo(hù)下強(qiáng)烈攪拌，加入115 g氨甲芳酸生產(chǎn)廢渣(折干計，含對醛基苯甲酸13%)，在室溫下反應(yīng)，然后過濾，用水洗滌，得到含對醛基苯甲酸加成物的水溶液。

1.3.2 酸化反應(yīng)

在裝有溫度計和冷凝管的1 000 mL四口瓶中，加入10 g濃鹽酸、20 mL水，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在室溫下滴加上述含對醛基苯甲酸加成物的水溶液，加畢，在一定溫度下反應(yīng)一段時間，冷卻到室溫，過濾，水洗，固體真空干燥得到對醛基苯甲酸，含量98%以上(HPLC法)。

2 結(jié)果與討論

2.1 亞硫酸氫鈉的用量對反應(yīng)收率的影響

表1 亞硫酸氫鈉的用量對反應(yīng)收率的影響Table 1 Effect of The amount of sodium bisulfate on yield of reaction

由表1可以看出，反應(yīng)的收率隨著亞硫酸氫鈉的用量增加而增加，當(dāng)亞硫酸氫鈉的用量達(dá)到1∶2時，加成物收率達(dá)到較高值。當(dāng)亞硫酸氫鈉用量再增加的時候，加成物收率并無明顯增加。所以亞硫酸氫鈉的用量選擇1∶2。

2.2 亞硫酸氫鈉的濃度對反應(yīng)收率的影響

固定其他條件不變，改變亞硫酸氫鈉的濃度，結(jié)果見表2。

表2 亞硫酸氫鈉的濃度對反應(yīng)收率的影響Table 2 Effect of The concentration of sodium bisulfate on yield of reaction

由表2可以看出，隨著亞硫酸氫鈉的濃度的增加，反應(yīng)收率也隨著增加，亞硫酸氫鈉的濃度5%時達(dá)到較高值，繼續(xù)提高濃度，收率反而下降了。隨著濃度的提高，廢渣對加成物有吸附效果，降低了加成物在水中的溶解，影響了加成物的收率。所以亞硫酸氫鈉的濃度選擇在5～7%之間。

2.3 酸化反應(yīng)時間對反應(yīng)收率的影響

固定其他條件不變，改變反應(yīng)時間，結(jié)果見表3。

表3 酸化反應(yīng)時間對反應(yīng)收率的影響Table 3 Effect of acidified reaction time on yield of reaction

由表3可以看出，隨著酸化反應(yīng)時間的增加，反應(yīng)收率也隨著增加，當(dāng)反應(yīng)時間達(dá)到2 h的時候，反應(yīng)收率趨于穩(wěn)定。所以反應(yīng)時間選擇2 h較好。

2.4 酸化反應(yīng)溫度對反應(yīng)收率的影響

固定其他條件不變，改變還原劑用量，結(jié)果見表4。

表4 酸化反應(yīng)溫度對反應(yīng)收率的影響Table 4 Effect of acidified reaction temperature on yield of reaction

由表4可以看出，隨著酸化反應(yīng)溫度提高，反應(yīng)收率也隨著增加，當(dāng)酸化反應(yīng)溫度達(dá)到50℃的時候，反應(yīng)收率趨于穩(wěn)定。所以反應(yīng)時間選擇2h較好。

2 結(jié) 論

本文以氨甲芳酸廢渣為原料，通過亞硫酸氫鈉加成、酸化提取對羧基苯甲醛，并對工藝進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明:n(對醛基苯甲酸)∶n(亞硫酸氫鈉)=1∶2，亞硫酸氫鈉的濃度選擇在5～7wt%，加成反應(yīng)2 h，加36wt%鹽酸酸化2 h，醛基苯甲酸收率達(dá)到91%。

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