CN111217760B - 一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、向反应釜中依次加入4‑氨基苯‑1‑磺酰氯、2‑氨基‑6‑氯吡嗪和有机溶剂，然后再向其中缓慢加入缚酸剂，2‑4小时内加完，在0.8‑1.3MPa，30‑50℃下搅拌12‑20小时后得到第一混合液；用盐酸调节PH值至4.5‑5.3，过滤并水洗，得到磺胺氯吡嗪；步骤S3、将经过步骤S2制成的磺胺氯吡嗪置于氢氧化钠溶液中加热溶解后，经冷却结晶，过滤得磺胺氯吡嗪钠。本发明公开的磺胺氯吡嗪钠的合成方法简单易行，原料来源丰富，价格低廉，制备效率、产率和产品纯度高，制备过程绿色环保，有效实现了经济效益、社会效益和生态效益的良好结合。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成技术领域，尤其涉及一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法。
背景技术
磺胺氯吡嗪钠又名三字球虫粉，化学名称：4-胺基-N-(6-氯-2-吡嗪基)苯磺酰胺钠一水物，为白色或淡黄色粉末。是一种禽畜消炎抗菌药，在动物体内具有吸收快，生物利用度和组织药物浓度高、体内分布广、抗菌作用强、维持时间长，且不影响宿主对球虫的免疫力等特点，主要用于治疗鸡、兔、羊球虫病(盲肠球虫)、鸡霍乱及伤寒病，同时还具有较强的抗菌作用，对巴氏杆菌、沙门氏菌等有较强的抗菌活性，尤其适用于球虫病爆发时继发的禽霍乱、禽伤寒的防治。
现行磺胺氯吡嗪钠的制备方法，把原料2,6-二氯吡嗪和一分子磺胺缩合得缩合物2-对氨基苯磺酰胺基-6-氯吡嗪，缩合物经分离提纯后，和氢氧化钠溶液成盐反应得目标产物。以往报道的制备方法，缩合反应是干法进行，把过量的固体磺胺，2,6-二氯吡嗪和无水碳酸钾投入反应锅，把温度升到123℃慢慢融化后反应，反应一旦进行，温度可以迅速上升到152℃，并继续反应。但这种干法反应转化率低，副产物多，过量的没有反应的磺胺要先行过滤除去，然后再调节母液的pH值，析出目标产物磺胺氯吡嗪。由于反应温度过高使得副反应增加，一分子2,6-二氯吡嗪可以和两分子磺胺缩合，生成2,6-二对氨基苯磺酰胺基吡嗪，这种副产物的存在影响了最后成品的质量。
磺胺氯吡嗪钠传统的精制方法是“酸、碱法”精制，即在碱性水溶液中让磺胺氯吡嗪钠加热溶解，加活性炭脱色，过滤活性炭，滤液调成酸性，析出并分离出磺胺氯吡嗪，然后再让磺胺氯吡嗪在碱溶液中形成钠盐，冷冻结晶。这样酸碱来回倒腾，产生大量含盐废水，不利于废水的生化处理。另外，“酸、碱精制法”产品纯度低。产品主要杂质经HPLC-MS联机检测证实为2,6-二对氨基苯磺酰胺基吡嗪钠盐。该杂质为缩合反应副产物，含量达到0.6％左右，通常的“酸、碱法”精制不易去除，不能满足最新版欧洲药典关于药用物质最大单个杂质小于0.2％，总杂质小于0.5％的要求。由于磺胺氯吡嗪钠和2,6-二对氨基苯磺酰胺基吡嗪钠盐物理性质类似，用单一溶剂精制效果不好，经筛选后选用二元混合溶剂精制，利用物料在不同溶剂，不同温度下的溶解度特性进行分离纯化。
因此，开发一种工艺简单、操作方便、产率和产品纯度高的磺胺氯吡嗪钠的合成方法符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进磺胺氯吡嗪钠合成行业的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足而提供一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，该合成方法简单易行，原料来源丰富，价格低廉，制备效率、产率和产品纯度高，制备过程绿色环保，有效实现了经济效益、社会效益和生态效益的良好结合。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、向反应釜中依次加入4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪和有机溶剂，然后再向其中缓慢加入缚酸剂，2-4小时内加完，在0.8-1.3MPa，30-50℃下搅拌12-20小时后得到第一混合液，使得反应釜调至常温常压；
步骤S2、将经过步骤S1制成的第一混合液抽滤除去溶剂，得到粗产品，然后向粗产品中加入饮用水，用盐酸调节PH值至4.5-5.3，过滤并水洗，得到磺胺氯吡嗪；
步骤S3、将经过步骤S2制成的磺胺氯吡嗪置于氢氧化钠溶液中加热溶解后，经冷却结晶，过滤得磺胺氯吡嗪钠。
进一步的，步骤S1中所述4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪、有机溶剂、缚酸剂的摩尔比为1:1:(6-10):(0.8-1.2)。
优选的，所述有机溶剂为甲苯、四氢呋喃、二甲亚砜中的任意一种。
优选的，所述缚酸剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢化钠中的至少一种。
进一步的，步骤S2中所述粗产品、饮用水的质量比为1:(4-8)。
优选的，步骤S3中所述磺胺氯吡嗪、氢氧化钠溶液的质量比为1:(5-10)。
优选的，所述氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为20-30％。
优选的，所述加热溶解温度为110-120℃。
由于上述技术方案运用，本发明专利与现有技术相比具有下列优点：本发明提供的一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，该合成方法简单易行，原料来源丰富，价格低廉，制备效率、产率和产品纯度高，制备过程绿色环保，有效实现了经济效益、社会效益和生态效益的良好结合。
具体实施方式
一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、向反应釜中依次加入4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪和有机溶剂，然后再向其中缓慢加入缚酸剂，2-4小时内加完，在0.8-1.3MPa，30-50℃下搅拌12-20小时后得到第一混合液，使得反应釜调至常温常压；
步骤S2、将经过步骤S1制成的第一混合液抽滤除去溶剂，得到粗产品，然后向粗产品中加入饮用水，用盐酸调节PH值至4.5-5.3，过滤并水洗，得到磺胺氯吡嗪；
步骤S3、将经过步骤S2制成的磺胺氯吡嗪置于氢氧化钠溶液中加热溶解后，经冷却结晶，过滤得磺胺氯吡嗪钠。
进一步的，步骤S1中所述4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪、有机溶剂、缚酸剂的摩尔比为1:1:(6-10):(0.8-1.2)。
优选的，所述有机溶剂为甲苯、四氢呋喃、二甲亚砜中的任意一种。
优选的，所述缚酸剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢化钠中的至少一种。
进一步的，步骤S2中所述粗产品、饮用水的质量比为1:(4-8)。
优选的，步骤S3中所述磺胺氯吡嗪、氢氧化钠溶液的质量比为1:(5-10)。
优选的，所述氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为20-30％。
优选的，所述加热溶解温度为110-120℃。
由于上述技术方案运用，本发明专利与现有技术相比具有下列优点：本发明提供的一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，该合成方法简单易行，原料来源丰富，价格低廉，制备效率、产率和产品纯度高，制备过程绿色环保，有效实现了经济效益、社会效益和生态效益的良好结合。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
实施例1提供一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、向反应釜中依次加入4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪和甲苯，然后再向其中缓慢加入氢氧化钠，2小时内加完，在0.8MPa，30℃下搅拌12小时后得到第一混合液，使得反应釜调至常温常压；
步骤S2、将经过步骤S1制成的第一混合液抽滤除去溶剂，得到粗产品，然后向粗产品中加入饮用水，用盐酸调节PH值至4.5，过滤并水洗，得到磺胺氯吡嗪；
步骤S3、将经过步骤S2制成的磺胺氯吡嗪置于氢氧化钠溶液中加热溶解后，经冷却结晶，过滤得磺胺氯吡嗪钠。
步骤S1中所述4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪、甲苯、氢氧化钠的摩尔比为1:1:6:0.8。
步骤S2中所述粗产品、饮用水的质量比为1:4。
步骤S3中所述磺胺氯吡嗪、氢氧化钠溶液的质量比为1:5；所述氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为20％；所述加热溶解温度为110℃。
实施例2
实施例2提供一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其与实施例1基本相同，不同的是，步骤S1中所述4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪、有机溶剂、缚酸剂的摩尔比为1:1:7:0.9；所述缚酸剂为碳酸钠。
实施例3
实施例3提供一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其与实施例1基本相同，不同的是，步骤S1中所述4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪、有机溶剂、缚酸剂的摩尔比为1:1:8:1；所述缚酸剂为碳酸氢钠。
实施例4
实施例4提供一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其与实施例1基本相同，不同的是，步骤S1中所述4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪、有机溶剂、缚酸剂的摩尔比为1:1:9:1.1；所述缚酸剂为氢化钠。
实施例5
实施例5提供一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其与实施例1基本相同，不同的是，步骤S1中所述4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪、有机溶剂、缚酸剂的摩尔比为1:1:10:1.2；所述缚酸剂为碳酸钠。
对比例1
对比例1提供一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其与实施例1基本相同，不同的在于，使用碳酸钾代替氢氧化钠。
对比例2
对比例2提供一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其与中国发明专利CN 104910081A实施例4相同。
为了进一步说明各实施例的有益技术效果，对实施例1-5及对比例1-2各例中的磺胺氯吡嗪钠的合成方法的产率、产品纯度进行统计技术，结果见表1。
表1
| 测试项目 | 产率 | 产品纯度 |
| 单位 | ％ | ％ |
| 实施例1 | 99.1 | 99.3 |
| 实施例2 | 99.3 | 99.5 |
| 实施例3 | 99.6 | 99.6 |
| 实施例4 | 99.6 | 99.8 |
| 实施例5 | 99.7 | 99.9 |
| 对比例1 | 97.4 | 98.3 |
| 对比例2 | 82.5 | 96.3 |
从表1中可以看出，实施例1-5中的磺胺氯吡嗪钠的合成方法具有明显优于对比例的产率和产品纯度。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、向反应釜中依次加入4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪和有机溶剂，然后再向其中缓慢加入缚酸剂，2-4小时内加完，在0.8-1.3MPa，30-50℃下搅拌12-20小时后得到第一混合液，使得反应釜调至常温常压；所述4-氨基苯-1-磺酰氯、2-氨基-6-氯吡嗪、有机溶剂、缚酸剂的摩尔比为1:1:(6-10):(0.8-1.2)；所述缚酸剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢化钠中的至少一种；
步骤S2、将经过步骤S1制成的第一混合液抽滤除去溶剂，得到粗产品，然后向粗产品中加入饮用水，用盐酸调节PH值至4.5-5.3，过滤并水洗，得到磺胺氯吡嗪；
步骤S3、将经过步骤S2制成的磺胺氯吡嗪置于氢氧化钠溶液中加热溶解后，经冷却结晶，过滤得磺胺氯吡嗪钠；所述磺胺氯吡嗪、氢氧化钠溶液的质量比为1:(5-10)。
2.根据权利要求1所述的一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，所述有机溶剂为甲苯、四氢呋喃、二甲亚砜中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，步骤S2中所述粗产品、饮用水的质量比为1:(4-8)。
4.根据权利要求1所述的一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，所述氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为20-30%。
5.根据权利要求1所述的一种磺胺氯吡嗪钠的合成方法，其特征在于，所述加热溶解温度为110-120℃。
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