本發(fā)明屬于醫(yī)藥化工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種甲氧芐啶環(huán)合工序回收品的精制方法。
背景技術(shù):
甲氧芐啶,英文/拉丁名稱:trimethoprim,中文別名:甲氧芐氨嘧啶、甲氧芐嘧啶,是一種親脂弱堿性乙胺嘧啶類抑菌劑,又稱磺胺增效劑、甲氧芐氨嘧啶、抗菌增效劑、甲氧芐胺嘧啶、甲氧芐嘧啶、三甲氧芐胺嘧啶、三甲氧芐啶,常溫下為白色或類白色結(jié)晶性粉末,無臭,味苦,在氯仿中略溶,在乙醇或丙酮中微溶,在水中幾乎不溶,在冰醋酸中易溶??咕V和磺胺藥相似,但抗菌作用較強,對大腸桿菌、奇異變形桿菌、肺炎桿菌、腐生葡萄球菌、多種革蘭陽性和陰性細菌有效,但對綠膿桿菌感染無效,最低抑菌濃度常低于10mg/l,單用易引起細菌耐藥性,故一般不單獨使用,主要與磺胺藥組成復(fù)方制劑,臨床上用于治療尿路感染、腸道感染、呼吸道感染、菌痢、腸炎、傷寒、腦膜炎、中耳炎、流腦、敗血癥及軟組織感染等。對傷寒、副傷寒療效不低于氨芐西林,也可與長效磺胺藥合用于耐藥惡性瘧的防治。甲氧芐啶的抗菌原理是干擾細菌的葉酸代謝。主要作用機制是選擇性抑制細菌的二氫葉酸還原酶的活性,使二氫葉酸不能還原為四氫葉酸,而合成葉酸是核酸生物合成的主要組成部分,因此本品阻止了細菌核酸和蛋白質(zhì)的合成,且甲氧芐啶(tmp)與細菌的二氫葉酸還原酶的結(jié)合較之對哺乳類動物酶的結(jié)合緊密5~6萬倍。與磺胺藥的合用可使細菌的葉酸合成代謝遭到雙重阻斷,有協(xié)同作用,使磺胺藥抗菌活性增強,并可使抑菌作用轉(zhuǎn)為殺菌作用,減少耐藥菌株。另外本品還可增強多種抗生素(如四環(huán)素、慶大霉素等)的抗菌作用。
以三甲氧基苯甲醛為原料,先與甲氧基丙腈縮合生成3'4'5'-三甲氧基-2氰基-3甲氧基丙烯,然后在甲醇/甲醇鈉中與硝酸胍環(huán)合而得。
縮合反應(yīng):將甲醇鈉和乙酸乙酯迅速倒入干燥無水的四口瓶中,啟動攪拌,于38~40℃皂化反應(yīng)30min,冷卻,滴加丙烯腈和甲醇混合液,保溫反應(yīng)1h,加入20gtmb,于20~30℃保溫反應(yīng)13h,冷卻至10℃以下,滴加冰水至溶散,滴加完后繼續(xù)攪拌20min,洗滌至中性,于40℃干燥,即得縮合產(chǎn)品2-甲氧甲基-3-(3,4,5-三甲氧基苯基)-丙烯腈(簡稱“單甲醚”)。熔點:81~83℃,白色晶體。
環(huán)合反應(yīng):將甲醇鈉、無水乙醇和乙酸乙酯按17∶22∶1(體積比)量加入到裝有攪拌器、溫度計和冷凝器的干燥的四口瓶中,攪拌升溫至50~60℃,反應(yīng)30min后,加入縮合產(chǎn)品“單甲醚”,升溫至回流溫度79~81℃反應(yīng)2h,提高溫度至84~86℃蒸出醇,再回流3h。加入硝酸胍,于70℃反應(yīng)2h,蒸出部分醇后,加入異丁醇或乙二醇單甲醚作溶劑,于100℃環(huán)化反應(yīng)4h,冷卻至25℃以下,過濾、甲醇洗、水洗至中性,干燥,得tmp粗品。離心母液濃縮后降溫、結(jié)晶、過濾、洗滌得到tmp環(huán)合工序回收品,約占環(huán)合收率的4~5%。液相分析發(fā)現(xiàn)該回收品在主峰前有一個約3%的雜質(zhì),如果直接套用于精制工序?qū)?dǎo)致tmp成品中該雜質(zhì)超過0.1%,從而達不到ep版要求,因而,在套用回收品以前需要對該回收品進行處理。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種甲氧芐啶環(huán)合工序回收品的精制方法,降低成本、節(jié)約原料、工藝簡單。
本發(fā)明所述的甲氧芐啶環(huán)合工序回收品的精制方法,步驟如下:
(1)對甲氧芐啶環(huán)合工序回收品進行液相分析,測出4-去甲基甲氧芐啶含量;
(2)向甲醇和片堿中攪拌下加入甲氧芐啶環(huán)合工序回收品,升溫回流溶解,濃縮甲醇至干;加水回流,降到室溫,過濾得甲氧芐啶;
(3)過濾后的母液用醋酸調(diào)ph至8,析出結(jié)晶,過濾得4-去甲基甲氧芐啶。
步驟(1)中所述的4-去甲基甲氧芐啶與片堿的摩爾比為1:10-15。
步驟(2)中所述的甲氧芐啶環(huán)合工序回收品與甲醇的配比為1:9-11,甲氧芐啶環(huán)合工序回收品以g計,甲醇以ml計。
步驟(2)中所述的回流溶解時間為25-35分鐘。
步驟(2)中所述的甲氧芐啶環(huán)合工序回收品與水的配比為1:9-11,甲氧芐啶環(huán)合工序回收品以g計,水以ml計。
步驟(2)中所述的加水回流時間為25-35分鐘。
對回收品中的雜質(zhì)進行研究,用制備液相制得該雜質(zhì),然后進行質(zhì)譜、核磁分析,得到該雜質(zhì)結(jié)構(gòu)為4-去甲基甲氧芐啶。4位酚羥基可以和液堿成鈉鹽,進而溶解于水中,就可以除去,從而達到回收品精制的目的。
精制原理:首先對甲氧芐啶環(huán)合工序回收品進行液相分析,測出4-去甲基甲氧芐啶含量,根據(jù)含量和投料量計算回收品中所含的4-去甲基甲氧芐啶的摩爾數(shù),按1:10~15的比例計算將這些4-去甲基甲氧芐啶完全轉(zhuǎn)化為鈉鹽所需要的氫氧化鈉數(shù)量,將該片堿溶于甲醇,加入環(huán)合回收品,升溫溶解,將其中的4-去甲基甲氧芐啶完全轉(zhuǎn)化為鈉鹽,使其溶于甲醇或水中,繼而達到除去雜質(zhì)的目的。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
現(xiàn)有技術(shù):每生產(chǎn)1噸tmp可以產(chǎn)生環(huán)合工序回收品45公斤,該回收品中含有3%左右的4-去甲基甲氧芐啶,無法使用,只能作為廢棄物進行焚燒處理。
使用本發(fā)明:將該環(huán)合工序回收品45公斤使用本技術(shù)進行處理后可以得到43公斤tmp,其含量在99.9%以上完全可以作為粗品直接用于生產(chǎn)tmp成品。每公斤tmp粗品成本約為95元,其價值為43*95=4085元,相當于降低tmp生產(chǎn)成本4.085元/公斤,以年產(chǎn)tmp1000噸計,可年創(chuàng)效益408.5萬元。
本發(fā)明科學合理、簡單易行、降低成本、節(jié)約原料。
附圖說明
圖1是實施例1tmp環(huán)合回收品液相圖譜;其中,4-去甲基甲氧芐啶保留時間3.747,含量3.165%;tmp保留時間5.694,含量96.835%。
圖2是實施例1處理后的tmp回收品液相圖譜;其中,4-去甲基甲氧芐啶保留時間3.776,含量0.011%;tmp保留時間5.997,含量99.956%。
圖3是實施例1的4-去甲基甲氧芐啶色譜圖;其中,4-去甲基甲氧芐啶保留時間3.768,含量93.07%;tmp保留時間5.573,含量3.709%。
圖4是實施例1的4-去甲基甲氧芐啶質(zhì)譜圖。
圖5是實施例1的4-去甲基甲氧芐啶氫譜圖。
圖6是實施例1的4-去甲基甲氧芐啶碳譜圖。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。
實施例1
取tmp環(huán)合回收品50克,液相分析4-去甲基甲氧芐啶3%(含該雜質(zhì)1.5克,0.0054mol)。于1000ml四口反應(yīng)瓶中加入甲醇500ml、片堿2.2克(0.055mol,與4-去甲基芐啶摩爾比為1:10.185),攪拌下加入tmp環(huán)合回收品,升溫回流溶解30分鐘,濃縮甲醇至干;加水500ml回流半小時,降到室溫,過濾得tmp48克,純度99.956%,4-去甲基甲氧芐啶含量0.01%;過濾后的母液用醋酸調(diào)ph至8,析出結(jié)晶,過濾得4-去甲基甲氧芐啶1.6克,含量93.07%,tmp含量3.70%。
實施例2
取tmp環(huán)合回收品75克,液相分析4-去甲基甲氧芐啶3%(含該雜質(zhì)1.5克,0.0054mol)。于1000ml四口反應(yīng)瓶中加入甲醇750ml、片堿3.3克(0.08mol,與4-去甲基芐啶摩爾比為1:10.185),攪拌下加入tmp環(huán)合回收品,升溫回流溶解30分鐘,濃縮甲醇至干;加水800ml回流半小時,降到室溫,過濾得tmp73克,純度99.962%,4-去甲基甲氧芐啶含量0.01%;過濾后的母液用醋酸調(diào)ph至8,析出結(jié)晶,過濾得4-去甲基甲氧芐啶2.35克,含量93.2%,tmp含量3.68%。
實施例3
取tmp環(huán)合回收品50克,液相分析4-去甲基甲氧芐啶3%(含該雜質(zhì)1.5克,0.0054mol)。于1000ml四口反應(yīng)瓶中加入甲醇500ml、片堿3克(0.075mol,與4-去甲基芐啶摩爾比為1:13.889),攪拌下加入tmp環(huán)合回收品,升溫回流溶解30分鐘,濃縮甲醇至干;加水500ml回流半小時,降到室溫,過濾得tmp48克,純度大于99%,4-去甲基甲氧芐啶含量小于0.1%;過濾后的母液用醋酸調(diào)ph至8,析出結(jié)晶,過濾得4-去甲基甲氧芐啶1.5克,含量93.5%。