CN101906081A - 一种高熔点二硫化二苯并噻唑及其制法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种噻唑类硫化促进剂，特别是一种高熔点二硫化二苯并噻唑，其特征是，所述二硫化二苯并噻唑中含有硝酸根和/或异丙醇，其初熔点≥178℃，其中，硝酸根含量为2-50mg/kg，异丙醇含量为1-20mg/kg。与现有技术相比，本发明适用于大工业生产，制得的DM的熔点高于178℃，纯度大于99％，能够满足新头孢类药物的生产。

Description

一种高熔点二硫化二苯并噻唑及其制法

技术领域

本发明涉及一种噻唑类硫化促进剂，特别是一种高熔点的二硫化二苯并噻唑及其制法。

背景技术

二硫化二苯并噻唑(以下简称“DM”)是一种优良的橡胶硫化促进剂，在橡胶工业中用量非常大，同时它又是一种活性非常高的药物中间体，是生产活性酯的必备原料，而活性酯则是生产头孢类抗菌素药的中间体，被国内外大量使用。

传统工艺生产的精制DM只适合用于生产AE活性酯，AE活性酯作为头饱类抗菌素药物的中间体，是生产头孢三嗪、头孢噻肟钠等药品原料。随着制药业的发展，出现了大量新的头孢类抗菌药如头孢他啶、头孢地尼等。生产这些新药所需活性酯如头孢他啶侧链酸活性酯、头孢地尼活性酯等，使用传统工艺生产的精制DM已经不适合。而且随着国际上对AE活性酯的要求越来越高，对精制DM熔点的要求由176℃提高到180℃以上，传统工艺下生产的精制DM已经无法满足这一需求。

传统工艺生产的精制DM的步骤是先将硫化促进剂M(二巯基苯并噻唑)制作成粗品硫化促进剂DM(熔点为165-170℃)，然后再制作成精制DM(熔点为175-178℃)。其不足之处是：1)制得DM熔点低，无法应用于要求DM纯度高的新头孢类生产；2)DM需要精制，成本高。

发明内容

本发明提供一种高熔点二硫化二苯并噻唑，其熔点高、纯度高，使DM的应用更加广泛，能够满足新头孢类药物的生产。

本发明还提供了高熔点二硫化二苯并噻唑的制法。

本发明具体采用如下技术方案：

一种高熔点二硫化二苯并噻唑，其特征是，所述二硫化二苯并噻唑中含有硝酸根和/或异丙醇，其初熔点≥178℃。

本发明的关键是在DM精制过程中采用硝酸进行酸化，并且在氧化步骤中以异丙醇为溶剂，因此本发明产品中最终会有硝酸根和异丙醇的残留。

优选的，硝酸根含量为2-50mg/Kg，异丙醇含量为1-20mg/Kg。

更优选的，硝酸根含量为2-20mg/Kg。

所述二硫化二苯并噻唑中灰分≤0.1％，游离二巯基苯并噻唑≤5ppm，二硫化二苯并噻唑含量≥99％。

所述高熔点二硫化二苯并噻唑的制法，其特征是，所述二硫化二苯并噻唑的制法，包括采用稀硝酸进行酸化的步骤。

具体地，酸化步骤是采用重量浓度为6-12％的稀硝酸将过程液酸化至pH为6-7。

所述高熔点二硫化二苯并噻唑的制法，包括采用异丙醇为溶剂，在氧化剂(双氧水)存在的条件下对二硫化二苯并噻唑进行氧化的步骤。

具体的包括二巯基苯并噻唑溶解、酸化、氧化等步骤

1)所述溶解是将二巯基苯并噻唑溶解于过量NaOH溶液，加活性炭，并在65-90℃压滤，得滤液；

2)所述酸化是采用8-12％的稀硝酸将步骤1)的滤液pH调节为6-7，酸化后离心得二巯基苯并噻唑钠盐；

3)所述氧化是将二巯基苯并噻唑钠盐氧化为二硫化二苯并噻唑，氧化剂是过量双氧水和异丙醇的混合物，氧化温度25-50℃，氧化时间90-100min。

本发明中最佳配比的技术方案如下：

所述溶解是先将75Kg片碱溶于1-1.5M³软水，然后加入二巯基苯并噻唑300-400Kg、活性炭40-60Kg，升温并搅拌均匀，在65-90℃压滤。

本发明中NaOH溶液也可以采用工业液碱配制到相当浓度。

所述酸化是将酸化剂滴加到溶解步骤的压滤液中，一般滴加时间是60-90min，待pH为6-7时，离心得二巯基苯并噻唑钠盐。

所述氧化是先将27.5wt％的双氧水180-240Kg和65-80wt％的异丙醇1～1.5M³在30-40℃下混合均匀，然后在温度为25-50℃下加入二巯基苯并噻唑钠盐，氧化90-100min，氧化结束继续搅拌30-40min养晶。

为了得到二硫化二苯并噻唑成品以及降低成本，本发明还包括离心、干燥和溶剂回收步骤

所述离心是脱出氧化液得二硫化二苯并噻唑固体；

所述干燥是在90-120℃下将离心后的二硫化二苯并噻唑干燥；

所述溶剂收回是回收离心脱出液中的异丙醇。

所述溶剂回收可以是常压回收也可以是减压回收，常压回收时温度为75-90℃。

与现有技术相比，本发明的关键点在于：在溶解岗位采用活性炭高温过滤和采用异丙醇作为有机溶剂，降低了最终产品中的杂质，提高了产品纯度和产品熔点。

与现有技术相比，本发明适用于大工业生产，制得的DM的熔点高于178℃，纯度大于99％，另外本发明是一步制得纯度较高的最终产品，省略了现有技术中精制步骤。

具体实施方式

一种硝酸一步法生产二硫化二苯并噻唑的方法，包括如下步骤：

1)溶解：经计量的软化水1-1.5M³进入溶解釜，启动搅拌装置，加入75Kg片碱或液碱230-245Kg加温后加入二巯基苯并噻唑300-400Kg、活性炭40-60Kg继续搅拌，搅拌30分钟后抽滤，抽滤后经PE滤棒设备循环压滤，取样合格送入酸化岗位；压滤温度65-90℃。

2)酸化：用30％硝酸200-400kg配1-2M³软化水，配制8-12％稀硝酸，注入稀酸计量槽，待溶解岗位向酸化釜打完料后，边搅拌边升温，开始酸化滴酸时间在60分-90分之间，酸化PH值在6-7之间。酸化完成以后在反应釜内继续搅拌10-20分钟

3)二巯基苯并噻唑钠盐离心：酸化完成后，开启离心机至加料状态，缓缓进料至离心机装载量时变脱液状态，脱液至规定时间时变加料状态，开启洗水进行洗涤，洗涤规定时间后变回脱液状态，达到规定时间时变为卸料状态开始卸料。

4)氧化：浓度在27.5％双氧水180-240kg和浓度在65-80％异丙醇1-1.5M³混合搅拌均匀注入氧化剂计量槽，氧化釜内先放入1.5-2M³浓度在65-80％异丙醇边升温边搅拌到25-50℃之间。混合釜内加入浓度在65-80％异丙醇1-1.5M³边搅拌边加入二巯基苯并噻唑钠盐300Kg搅拌均匀后配合搅拌均匀的双氧水往氧化釜内进料。氧化期间温度控制在25-50℃之间，如果温度超过规定温度就用17℃地下水降温。氧化时间在90-100分钟之间。氧化结束后再继续搅拌30-40分钟达到养晶时间。

5)DM离心：氧化完成后，开启离心机至加料状态，缓缓进料至离心机装载量时变脱液状态，脱液至规定时间时变加料状态，开启洗水进行洗涤，洗涤规定时间后变回脱液状态，达到规定时间时变为卸料状态开始卸料。

6)溶剂回收：把异丙醇打入蒸发室内加温至蒸馏塔顶温度到75-90℃开始蒸馏期间边打异丙醇边加温，蒸发室温度控制在80-100℃蒸溜塔底部温度控制在80-100℃之间。煮沸器内水位到一定液位开始加温到沸腾继续加温30-40分钟后排出。

本实施例获得的产品质量质量如下：

外观                  淡黄色或白色粉末

初熔点，℃            ≥178

加热减量，％          ≤0.05

灰分％                ＜0.1

筛余物(100目)，％     0

游离M，％         ＜0.5

Fe，ppm           ≤5

DM含量，％        99

硝酸根，mg/Kg     4-5

异丙醇，mg/Kg     4-6

本发明的硝酸根含量和异丙醇根据原料、设备和操作情况会有所变化，本发明公开的是优选范围。

Claims (10)

1.一种高熔点二硫化二苯并噻唑，其特征是，所述二硫化二苯并噻唑中含有硝酸根和/或异丙醇，其初熔点≥178℃。

2.根据权利要求1所述的高熔点二硫化二苯并噻唑，其特征是，硝酸根含量为2-50mg/Kg。

3.根据权利要求2所述的高熔点二硫化二苯并噻唑，其特征是，硝酸根含量为2-20mg/Kg。

4.根据权利要求1所述的高熔点二硫化二苯并噻唑，其特征是，异丙醇含量为1-20mg/Kg。

5.根据权利要求1所述的高熔点二硫化二苯并噻唑，其特征是，所述二硫化二苯并噻唑中灰分≤0.1％，游离二巯基苯并噻唑≤5ppm，二硫化二苯并噻唑含量≥99％。

6.一种权利要求1的高熔点二硫化二苯并噻唑的制法，其特征是，包括采用稀硝酸进行酸化的步骤。

7.根据权利要求6所述的高熔点二硫化二苯并噻唑的制法，其特征是，所述酸化步骤是采用重量浓度为6-12％的稀硝酸将过程液酸化至pH为6-7。

8.根据权利要求6所述的高熔点二硫化二苯并噻唑的制法，其特征是，包括采用异丙醇为溶剂，在氧化剂存在的条件下对二硫化二苯并噻唑进行氧化的步骤。

9.根据权利要求7所述的高熔点二硫化二苯并噻唑的制法，其特征是，所述氧化剂是双氧水。

10.根据权利要求6所述的高熔点二硫化二苯并噻唑的制法，其特征是，依次包括二巯基苯并噻唑溶解、酸化、氧化步骤

1)所述溶解是将二巯基苯并噻唑溶解于过量NaOH溶液，加活性炭，并在65-90℃压滤，得滤液；

2)所述酸化是采用8-12％的稀硝酸将步骤1)的滤液pH调节为6-7，酸化后离心得二巯基苯并噻唑钠盐；

3)所述氧化是将二巯基苯并噻唑钠盐氧化为二硫化二苯并噻唑，氧化剂是过量双氧水和异丙醇的混合物，氧化温度25-50℃，氧化时间90-100min。