CN109503561A - 一种呋喃硫胺的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种呋喃硫胺的制备方法，本发明采用硫酸硫胺替代了传统工艺采用盐酸硫胺为主要原料制备呋喃硫胺。传统工艺为盐酸硫胺开环后缩合而成，成本高昂，步骤冗长。本发明直接采用硫代硫胺氧化后得到的硫酸硫胺在碱性条件下开环，与四氢呋喃甲基硫代硫酸钠缩合，生成呋喃硫胺。简化了步骤，降低了能耗，极大地降低了成本。避免了制备硝酸硫胺过程中大量硝酸盐的使用及制备盐酸硫胺过程中强酸性气体盐酸及有机溶剂的使用，绿色环保，消除了环境污染和安全隐患。呋喃硫胺收率提高到83%以上，产品质量符合标准，解决了长期困扰呋喃硫胺生产的成本高的难题，是一条简便可行的清洁环保工艺路线。
Description
技术领域
本发明涉及一种呋喃硫胺的制备方法。
背景技术
呋喃硫胺是维生素B1的衍生物，亦称长效维生素B1，适用于维生素B1缺乏的脚气病或Wernicke脑病的治疗，亦可用于维生素B1缺乏引起的周围神经炎、消化不良等的辅助治疗。
目前国内外呋喃硫胺的合成工艺，为盐酸硫胺开环后缩合而成，而盐酸硫胺的制备由硫代硫胺氧化至硫酸硫胺，加入硝酸盐转化为硝酸硫胺，再经过盐酸作用转化为盐酸硫胺，成本高昂，步骤冗长，且转化中须制备盐酸气体，使用易燃易爆的有机溶剂，造成环境污染和安全隐患。因此尽管呋喃硫胺原料药市场需求量大，但传统盐酸硫胺工艺路线需要由硫代硫胺经氧化、两次转化、开环、缩合反应，才能得到呋喃硫胺，生产周期长、工序多、生产成本居高不下。本发明针对原有工艺的弊端，直接采用硫代硫胺氧化、脱色后得到的硫酸硫胺水溶液在碱性条件下开环，与四氢呋喃甲基硫代硫酸钠缩合，生成呋喃硫胺，极大地降低了生产成本，简化了生产步骤，降低了能源损耗，避免了制备硝酸硫胺过程中大量硝酸盐的使用，避免了制备盐酸硫胺过程中强酸性气体盐酸及有机溶剂的使用，绿色环保，消除了环境污染和安全隐患。所得呋喃硫胺收率达到83%以上，产品质量符合标准，解决了长期困扰呋喃硫胺生产的因成本高导致不能正常生产的难题。
盐酸硫胺制备工艺路线如下：
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种呋喃硫胺的制备方法，本发明方法具有绿色环保、质量和收率高、生产成本低廉、能耗低、步骤少、适合工业化生产的优点。
本发明的技术方案是采用如下工艺路线实现的：
。
以硫代硫胺为起始原料，以水为溶剂，在氧化剂作用下发生氧化反应，得到硫酸硫胺水溶液，硫酸硫胺水溶液保温脱色后，直接以溶液状态，在碱性条件下开环后，与四氢呋喃甲基硫代硫酸钠进行缩合反应，得到呋喃硫胺。
1.硫代硫胺氧化反应。采用水为溶剂，在搅拌状态下，控制滴加氧化剂反应时间为4-6小时，滴加结束保温30分钟，反应温度控制为15-30℃。采用的氧化剂为质量百分比浓度为25-50%的过氧化氢水溶液。
2.硫代硫胺在水中氧化、脱色后得到的硫酸硫胺，以溶液状态，在搅拌状态下，在碱性物质作用下，碱性条件下开环，PH值控制11-12，温度控制20-30℃，加料时间控制2小时，加料结束保温30分钟。采用的碱性物质为：氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾固体及氢氧化钠、、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾的水溶液。
3. 硫酸硫胺与四氢呋喃甲基硫代硫酸钠进行的缩合反应，在搅拌状态下，保温反应4小时，温度控制在20-30℃。过滤，以水重结晶，得到呋喃硫胺。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1. 选择硫代硫胺氧化后生成的硫酸硫胺进行开环缩合反应，生成呋喃硫胺。避免了由硫代硫胺至硫酸硫胺，再至硝酸硫胺，再至盐酸硫胺的冗长路线，极大地降低了生产成本，简化了生产步骤，降低了能源损耗，避免了制备硝酸硫胺过程中大量硝酸盐的使用，避免了制备盐酸硫胺过程中强酸性气体盐酸及有机溶剂的使用，绿色环保，消除了环境污染和安全隐患；
2.采用氧化得到的硫酸硫胺水溶液直接进行开环反应的工艺，不浓缩、不提取，节能环保，成本低，污染小；
3.呋喃硫胺收率达到83%以上（以硫代硫胺计），比现有技术呋喃硫胺收率（以盐酸硫胺计）高5个百分点以上；产品含量达到99.0%以上（以干品计），澄清度、溶液色合格，各项质量指标均达到或超过现有技术产品。呋喃硫胺生产成本下降20%以上。
具体实施方式
以下用实例对本发明做举例说明，这些实例旨在帮助了解本发明的技术手段。但应理解，这些实施例只是示例性的，本发明并不局限于此。
实施例一
在500ml带搅拌的三口烧瓶中，加入100g硫代硫胺（纯）、 150g纯水，搅拌降温，待温度降至15℃时，缓慢滴加114.72g质量百分比浓度为25%的过氧化氢水溶液，控制反应温度15℃-30℃，滴加反应5小时，反应结束保温0.5h，加入5g活性炭，保温脱色1h，过滤，滤除活性炭，将得到的滤液，投入1000 ml带搅拌的三口烧瓶中，搅拌降温，控制20℃-30℃，滴加80g25%的氢氧化钠水溶液，调节溶液体系PH11-12，滴加时间2小时，滴加结束，保温搅拌0.5小时，然后加入80 g四氢呋喃甲基硫代硫酸钠，控制20℃-30℃，保温搅拌4h后，过滤得到呋喃硫胺粗品，以水重结晶后，过滤，烘干，得到含量99.3%（液相色谱法，以干品计），澄清度、溶液色合格的呋喃硫胺干燥品114.2g，收率 84.3 %（以硫代硫胺计）。
实施例二
在500ml带搅拌的三口烧瓶中，加入100g硫代硫胺（纯）、150 g纯水，搅拌降温，待温度降至15℃时，滴加95.60g质量百分比浓度为30%的过氧化氢水溶液，控制反应温度15℃-30℃，滴加反应4小时，反应结束保温0.5h，加入5g活性炭，保温脱色1h，过滤，滤除活性炭，将得到的滤液，投入1000 ml带搅拌的三口烧瓶中，搅拌降温 ，控制20℃-30℃，滴加 112g25%的氢氧化钾水溶液，调节溶液体系PH11-12，滴加时间 2小时，滴加结束，保温搅拌0.5小时，然后加入80g四氢呋喃甲基硫代硫酸钠，控制20℃-30℃，保温搅拌4h后，过滤得到呋喃硫胺粗品，以水重结晶后，过滤，烘干，得到含量99.5%（液相色谱法，以干品计），澄清度、溶液色合格的呋喃硫胺干燥品113.4g，收率83.7 %（以硫代硫胺计）。
实施例三
在500ml带搅拌的三口烧瓶中，加入100g硫代硫胺（纯）、150g纯水，搅拌降温，待温度降至15℃时，滴加104.30g质量百分比浓度为27.5%的过氧化氢水溶液，控制反应温度15℃-30℃，滴加反应6小时，反应结束保温0.5h，加入5g活性炭，保温脱色1h，过滤，滤除活性炭，将得到的滤液，投入1000 ml带搅拌的三口烧瓶中，搅拌降温 ，控制20℃-30℃，滴加67g30%的氢氧化钠水溶液，调节溶液体系PH11-12，滴加时间 2小时，滴加结束，保温搅拌1小时，然后加入 80g四氢呋喃甲基硫代硫酸钠，控制20℃-30℃，保温搅拌4h后，过滤得到呋喃硫胺粗品，以水重结晶后，过滤，烘干，得到含量99.3%（液相色谱法，以干品计），澄清度、溶液色合格的呋喃硫胺干燥品113.7g，收率84.0 %（以硫代硫胺计）。
Claims (7)
1.一种呋喃硫胺的制备方法，包括如下步骤：
该合成路线为：
以硫代硫胺为起始原料，以水为溶剂，在氧化剂作用下发生氧化反应，得到硫酸硫胺水溶液，硫酸硫胺水溶液保温脱色后，直接以溶液状态，在碱性条件下开环后，与四氢呋喃甲基硫代硫酸钠进行缩合反应，得到呋喃硫胺。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：硫代硫胺氧化反应，以水为溶剂，在搅拌状态下，控制滴加氧化剂反应时间为4-6小时，滴加结束保温30分钟，反应温度控制为15-30℃。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：采用的氧化剂为质量百分比浓度为25-50%的过氧化氢水溶液。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：硫代硫胺氧化、脱色后，得到的硫酸硫胺水溶液在搅拌状态及碱性条件下开环，PH值控制11-12，温度控制20-30℃，加入碱性物质的反应时间控制2小时，反应结束保温30分钟后，加入四氢呋喃甲基硫代硫酸钠。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：硫代硫胺氧化脱色得到的硫酸硫胺水溶液，不浓缩、不提取，直接以溶液状态在碱性条件下开环。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：提供开环碱性条件，采用的碱性物质为：氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾固体及氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾的水溶液。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：硫酸硫胺与四氢呋喃甲基硫代硫酸钠进行的缩合反应，在搅拌状态下，保温反应4小时，温度控制在20-30℃。
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