本發(fā)明屬于有機合成、資源回收和環(huán)境保護領域,特別涉及母液套用的甲硝唑生產方法。
背景技術:
甲硝唑為白色或微黃色的結晶或結晶性粉末,用于治療腸道和腸外阿米巴?。ㄈ绨⒚装透文撃[、胸膜阿米巴病等)。還可用于治療陰道滴蟲病、小袋蟲病和皮膚利什曼病、麥地那龍線蟲感染等。目前還廣泛用于厭氧菌感染的治療,被世界衛(wèi)生組織(who)作為抗厭氧菌的首選藥物。
合成甲硝唑的現(xiàn)行工藝是將2-甲基-5-硝基咪唑溶解于甲酸中,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加硫酸。加畢,反應1h得羥化液。用氫氧化鈉溶液,將羥化液調至ph=10,放置冷卻,結晶,過濾,得甲硝唑。
目前公開了一種在甲硝唑生產過程中回收利用甲酸溶劑的方法(201610203339.7),先向羥化液中加入甲醇,發(fā)生酯化反應,蒸餾得甲酸酯;再向蒸殘液中加入氫氧化鈉溶液調至ph=10,放置冷卻,結晶,首次過濾,得甲硝唑;然后蒸發(fā)首次濾液中水份,放置冷卻,結晶,二次過濾,得硫酸鈉;二次濾液即母液一般廢棄。但其中含有原料2-甲基-5-硝基咪唑、產物甲硝唑和副產物乙二醇、乙二醇醚、甲硝唑乙二醇醚等有用物質。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有甲硝唑生產工藝被廢棄的母液含有大量有用物質,提供一種母液套用的甲硝唑生產方法。將除去甲酸、硫酸鈉和水的甲硝唑生產母液套用,并替代部分甲酸溶劑,減少水份帶入量。
本發(fā)明采用的技術方案為,其工藝流程步驟如下:
1)將2-甲基-5-硝基咪唑加入反應釜中,滴加85%工業(yè)甲酸溶劑使2-甲基-5-硝基咪唑溶解,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加98%硫酸,加畢,反應1h得羥化液;
2)過量加入一種低碳醇,控制溫度在高于相應甲酸酯的沸點10℃以下,進行反應蒸餾,冷凝蒸出的蒸汽,得甲酸酯產品;
3)溫度升到高于上述加入的低碳醇沸點10℃以下,蒸餾得過量加入的低碳醇;
4)待羥化液冷卻至10℃,用氫氧化鈉溶液調至ph=10,放置冷卻,結晶,首次過濾得甲硝唑;
5)將首次濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻、結晶、二次過濾,得硫酸鈉固體產品;
6)將2-甲基-5-硝基咪唑和二次濾液即母液加入反應釜中,滴加85%的工業(yè)甲酸或高濃度甲酸使2-甲基-5-硝基咪唑溶解,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加98%硫酸或發(fā)煙硫酸,加畢,反應1h得羥化液;
7)按步驟2-5操作。
本發(fā)明的有益效果是:母液套用,既提高了甲硝唑的產率,又減少了甲酸溶劑的用量,還減少了廢液污染問題。
具體實施方式
下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
實施例1:
1)將2-甲基-5-硝基咪唑加入反應釜中,滴加85%工業(yè)甲酸溶劑使2-甲基-5-硝基咪唑溶解,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加98%硫酸,加畢,反應1h得羥化液;
2)過量加入一種低碳醇,控制溫度在高于相應甲酸酯的沸點10℃以下,進行反應蒸餾,冷凝蒸出的蒸汽,得甲酸酯產品;
3)溫度升到高于上述加入的低碳醇沸點10℃以下,蒸餾得過量加入的低碳醇;
4)待羥化液冷卻至10℃,用氫氧化鈉溶液調至ph=10,放置冷卻,結晶,首次過濾得甲硝唑;
5)將首次濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻、結晶、二次過濾,得硫酸鈉固體產品;
6)將2-甲基-5-硝基咪唑和二次濾液即母液加入反應釜中,滴加85%的工業(yè)甲酸使2-甲基-5-硝基咪唑溶解,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加98%硫酸,加畢,反應1h得羥化液;
7)按步驟2-5操作。
實施例2:
1)將2-甲基-5-硝基咪唑加入反應釜中,滴加85%工業(yè)甲酸溶劑使2-甲基-5-硝基咪唑溶解,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加98%硫酸,加畢,反應1h得羥化液;
2)過量加入一種低碳醇,控制溫度在高于相應甲酸酯的沸點10℃以下,進行反應蒸餾,冷凝蒸出的蒸汽,得甲酸酯產品;
3)溫度升到高于上述加入的低碳醇沸點10℃以下,蒸餾得過量加入的低碳醇;
4)待羥化液冷卻至10℃,用氫氧化鈉溶液調至ph=10,放置冷卻,結晶,首次過濾得甲硝唑;
5)將首次濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻、結晶、二次過濾,得硫酸鈉固體產品;
6)將2-甲基-5-硝基咪唑和二次濾液即母液加入反應釜中,滴加85%的工業(yè)甲酸使2-甲基-5-硝基咪唑溶解,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加98%硫酸,加畢,反應1h得羥化液;
7)按步驟2-5操作。
實施例3:
1)將2-甲基-5-硝基咪唑加入反應釜中,滴加85%工業(yè)甲酸溶劑使2-甲基-5-硝基咪唑溶解,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加98%硫酸,加畢,反應1h得羥化液;
2)過量加入一種低碳醇,控制溫度在高于相應甲酸酯的沸點10℃以下,進行反應蒸餾,冷凝蒸出的蒸汽,得甲酸酯產品;
3)溫度升到高于上述加入的低碳醇沸點10℃以下,蒸餾得過量加入的低碳醇;
4)待羥化液冷卻至10℃,用氫氧化鈉溶液調至ph=10,放置冷卻,結晶,首次過濾得甲硝唑;
5)將首次濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻、結晶、二次過濾,得硫酸鈉固體產品;
6)將2-甲基-5-硝基咪唑和二次濾液即母液加入反應釜中,滴加85%的工業(yè)甲酸使2-甲基-5-硝基咪唑溶解,在30-40℃逐次加入環(huán)氧乙烷,并在加料中間添加發(fā)煙硫酸,加畢,反應1h得羥化液;
7)按步驟2-5操作。