CN108129300A - 一种乙酰水杨酸的制备新方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种乙酰水杨酸的制备新方法。该方法是将反应物料加入到连续流管式反应器反应出料,冷却后萃取浓缩,提纯。反应器的反应部分温度设置150‑250℃,停留时间3‑20min,冷却部分设置温度0‑80℃,停留时间3‑20min,进料泵设定压力1.5‑2.5MPa,进料速度20‑200ml/min。本发明采用的连续流反应器更为高效安全,能有效的强化反应过程,缩短反应时间,提高反应效率。
Description
技术领域
本发明属于化工产品技术领域,具体涉及一种乙酰水杨酸的制备方法。
背景技术
乙酰水杨酸即传统的解热镇痛药物阿司匹林,近年来其在医药领域应用越来越广泛,除了传统抗凝,解热,消炎,抗风湿等作用外,还具有较好的抗癌作用,因此其市场需求量渐渐回升。
水杨酸和醋酐酯化反应是乙酰水杨酸经典的合成方法,常见的催化剂有硫酸,磷酸,维生素C,草酸及一些无机碱类。
传统间歇釜式制备工艺受到设备承受温度和压力的限制,无法安全有效的强化反应过程,而连续流反应装置具有耐高压,高温,高换热能力等有点,可以对传统间歇釜式工艺进行强化,同时工艺的安全可靠。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种操作简单的连续流制备乙酰水杨酸的方法。
本发明方法包括以下步骤:
步骤(1)、将水杨酸、醋酐和催化剂按一定比例混合均匀,30℃超声促进溶解,得到反应物料;
作为优选,水杨酸、醋酐和催化剂的物质的量比为1:5-10:0.05-0.1;
步骤(2)、预设置连续流管式反应器:反应部分温度设置150-200℃,冷却部分设置温度40-80℃,进料泵设定压力1.5-2.5MPa,进料速度20-200ml/min;
步骤(3)、待连续流管式反应器压力温度稳定后加入步骤(1)反应物料,进料反应部分停留时间2-10min,冷却部分停留时间2-10min。
步骤(4)、反应物料冷却至10℃左右加入一定量水,经二氯甲烷萃取,水洗,碱洗,干燥,浓缩后得到粗产品,重结晶后收率在67-90%,液相色谱纯度99%;
步骤(5)、采用常规提纯技术。
所述的连续流管式反应器采用内径3-10mm,外径4-12mm的紫铜管或者不锈钢管,具有较好的传热效果,可以使管内反应物料快速达到反应所需温度,同时反应完成后迅速的降温。其中反应段管长在2-30m,冷却段管长在2-30m。
上述方法提及的反应式如下:
本发明与现有技术相比,所具有的优势是:
(1)安全性
由于高温反应过程中容易发生爆炸事件,因为本发明采用的连续流管式反应器为管式结构,故爆炸范围降为点处,极大地提高了安全系数。
(2)反应高效
在安全系数具有保障的前提下,可以在高温加热环境下进行反应,极大地化反应过程,缩短反应时间,提高反应效率。
本发明采用的连续流反应器更为高效安全,能有效的强化反应过程,缩短反应时间,提高反应效率。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明做进一步的分析。
本发明方法如图1所示包括以下步骤:
步骤(1)、将水杨酸、醋酐和催化剂按一定比例混合均匀,30℃超声促进溶解,得到反应物料;
步骤(2)、预设置连续流管式反应器:反应部分温度设置150-200℃,冷却部分设置温度40-80℃,进料泵设定压力1.5-2.5MPa,进料速度20-200ml/min;
步骤(3)、待连续流管式反应器压力温度稳定后加入步骤(1)反应物料,进料反应部分停留时间3-10min,冷却部分停留时间3-10min。
步骤(4)、反应物料冷却至10℃左右加入一定量水,经二氯甲烷萃取,水洗,碱洗,干燥,浓缩后得到粗产品,重结晶后收率在67-90%,液相色谱纯度99%;
步骤(5)、采用常规提纯技术。
所述的连续流管式反应器采用内径3-10mm,外径4-12mm的紫铜管或者不锈钢管,具有较好的传热效果,可以使管内反应物料快速达到反应所需温度,同时反应完成后迅速的降温。其中反应段管长在2-30m,冷却段管长在2-30m。
通过以下给出实例可以进一步清楚的了解本发明:
实例1:水杨酸和醋酸反应制备乙酰苯胺
内径5mm,外径6mm的不锈钢管10m,分成反应部分5m,冷却部分5m,反应部分不锈钢管浸入高温甲基硅油浴,冷却部分5m使用低温恒温水浴冷却。将邻羟基苯甲酸13.8g(0.1mol)和醋酐51.8g(0.5mol)搅拌混合均匀,缓慢加入浓硫酸1g(98%wt,0.01mol),反应混合物料程浅黄色澄清,总体积50ml。设置油浴温度160℃,水浴温度45℃,进料泵压力1.5MPa,流速20ml/min。待连续流管式反应器各部分温度压力稳定后,开始进料,反应物料流经反应部分需要4.9min,流经冷却部分需要4.9min,9.8min后在冷却部分末端收集反应物料,反应物料程红褐色,收集完成后,冷却至10℃,加入50ml水,搅拌5min,使用90ml二氯甲烷萃取三次。有机层120ml蒸馏水洗三次,40ml饱和食盐水洗一次,无水硫酸钠10g,碳酸钠5g干燥1h,抽滤除去干燥剂,减压浓缩,重结晶后得到白色针状固体76.5g(0.43mol),收率为86%,液相色谱分析纯度99%。
实例2:水杨酸和醋酸反应制备乙酰苯胺
内径5mm,外径6mm的不锈钢管10m,分成反应部分5m,冷却部分5m,反应部分不锈钢管浸入高温甲基硅油浴,冷却部分5m使用低温恒温水浴冷却。将邻羟基苯甲酸69g(0.5mol)和醋酐259g(2.5mol)搅拌混合均匀,缓慢加入浓硫酸5g(98%wt,0.05mol),反应混合物料程浅黄色澄清,总体积240ml。设置油浴温度180℃,水浴温度45℃,进料泵压力1.6MPa,流速50ml/min。待连续流管式反应器各部分温度压力稳定后,开始进料,反应物料流经反应部分需要2min,流经冷却部分需要2min,4min后在冷却部分末端收集反应物料,反应物料程红褐色,收集完成后,冷却至10℃,加入250ml水,搅拌20min,使用430ml二氯甲烷萃取三次。有机层600ml蒸馏水洗三次,150ml饱和食盐水洗一次,无水硫酸钠50g,碳酸钠25g干燥1h,抽滤除去干燥剂,减压浓缩,重结晶后得到白色针状固体80.4g(0.44mol),收率为89.4%,液相色谱分析纯度98.7%。
实例3:水杨酸和醋酸反应制备乙酰苯胺
内径8mm,外径10mm的紫铜管8m,分成反应部分4m,冷却部分4m,反应部分紫铜管浸入高温甲基硅油浴,冷却部分5m使用低温恒温水浴冷却。将邻羟基苯甲酸138g(1mol)和醋酐460g(4.5mol)搅拌混合均匀,缓慢加入浓硫酸10g(98%wt,0.1mol),反应混合物料程浅黄色澄清,总体积425ml。设置油浴温度180℃,水浴温度60℃,进料泵压力1.6MPa,流速200ml/min。待连续流管式反应器各部分温度压力稳定后,开始进料,反应物料流经反应部分需要2min,流经冷却部分需要2min,4min后在冷却部分末端收集反应物料,反应物料呈红褐色,收集完成后,冷却至10℃,加入500ml水,搅拌20min,使用900ml二氯甲烷萃取三次。有机层900ml蒸馏水洗三次,300ml饱和食盐水洗一次,无水硫酸钠150g,碳酸钠45g干燥1h,抽滤除去干燥剂,减压浓缩,重结晶后得到白色针状固体147.7g(0.82mol),收率为82%,液相色谱分析纯度98.5%。
实例4:水杨酸和醋酸反应制备乙酰苯胺
内径3mm,外径4mm的紫铜管60m,分成反应部分30m,冷却部分30m,反应部分紫铜管浸入高温甲基硅油浴,冷却部分使用低温恒温水浴冷却。将邻羟基苯甲酸138g(1mol)和醋酐460g(4.5mol)搅拌混合均匀,缓慢加入浓硫酸10g(98%wt,0.1mol),反应混合物料程浅黄色澄清,总体积425ml。设置油浴温度180℃,水浴温度80℃,进料泵压力2.0MPa,流速21ml/min。待连续流管式反应器各部分温度压力稳定后,开始进料,反应物料流经反应部分需要10min,流经冷却部分需要10min,20min后在冷却部分末端收集反应物料,反应物料呈红褐色,收集完成后,冷却至10℃,加入500ml水,搅拌20min,使用900ml二氯甲烷萃取三次。有机层900ml蒸馏水洗三次,300ml饱和食盐水洗一次,无水硫酸钠150g,碳酸钠45g干燥1h,抽滤除去干燥剂,减压浓缩,重结晶后得到白色针状固体137g(0.76mol),收率为76%,液相色谱分析纯度98.6%。
上述实施例并非是对于本发明的限制,本发明并非仅限于上述实施例,只要符合本发明要求,均属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种乙酰水杨酸的制备新方法,其特征在于该方法具体是:
步骤(1)、将水杨酸、醋酐和催化剂按一定比例混合均匀,得到反应物料;
步骤(2)、预设置连续流管式反应器:反应部分温度设置150-200℃,冷却部分设置温度40-80℃,进料泵设定压力1.5-2.5MPa,进料速度20-200ml/min;
步骤(3)、待连续流管式反应器压力温度稳定后加入步骤(1)反应物料,进料反应部分停留时间2-10min,冷却部分停留时间2-10min;
步骤(4)、反应物料冷却至10℃左右加入一定量水,萃取,水洗,碱洗,干燥,浓缩后得到粗产品;
步骤(5)、采用常规提纯技术。
2.如权利要求1所述的乙酰水杨酸的连续流制备方法,其特征在于所述的连续流管式反应器采用紫铜管或者不锈钢管。
3.如权利要求1所述的乙酰水杨酸的连续流制备方法,其特征在于所述的连续流管式反应器的内径3-10mm,外径4-12mm。
4.如权利要求1所述的乙酰水杨酸的连续流制备方法,其特征在于所述的连续流管式反应器反应段管长在2-30m,冷却段管长在2-30m。
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