CN1124268C - 由含亚硝基的嘧啶衍生物还原为氨基嘧啶硫酸盐新工艺 - Google Patents
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Abstract
由2，4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶制备2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐的液相加氢新工艺，包括原料在极性溶剂和催化剂存在条件下的还原反应以及分离、酸析、精制、干燥各单元过程，其特征是所述还原是在极性有机溶剂或极性有机溶剂与水的混合溶剂中先用碱调pH至6～10，然后加氢还原，氢气压力0.1～5MPa，反应温度70～130℃。产品外观为白色或微黄色晶体，纯度≥98%，产率95%以上。本工艺不污染环境，属清洁工艺。
Description
一、技术领域
本发明涉及液相加氢还原工艺，确切地说是一种由2，4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶制备2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐的液相加氢新工艺。
二、背景技术
2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐是精细化学品，尤其是合成医药中的重要的中间体。制备该中间体的方法过去经过了三个过程，由Na2S还原法到保险粉还原法，目前采用铁屑(粉)还原法。硫化钠还原法是将水、2，4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶投入还原釜中升温到80℃左右，分批加入Na2S，直至反应液颜色由玫瑰红褪成浅黄色为止，在还原过程要不断加入稀碱溶液，保持反应液PH值在8～9之间，否则反应不能正常进行。反应结束后加入50％稀硫酸调PH至1.5～2之间，搅拌均匀后，抽入结晶釜中冷却结晶，分离出的结晶为粗品，再精制干燥后即得成品。该方法不仅收率低，同时有大量的废气(H2S)、废水生成污染环境，保险粉还原法和Na2S还原法类似，在收率方面比Na2S还原法有所提高，但生产成本较高，同时生成的废气(SO2)和废水污染环境，以上两种方法在国内已被淘汰。目前，最常用的制备方法是铁屑(粉)还原法。将水、盐酸、铁屑(粉)投入还原釜中升温至90℃后将2，4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶和铁屑交替加入还原釜中，在沸腾状态下进行还原反应。反应结束后，过滤除去铁泥，滤液在结晶釜中用50％H2SO4调PH值至1.5～2之间，搅拌均匀后冷却结晶，分离出的结晶为粗品，再精制后干燥即得成品。该方法不仅收率低，同时有大量的废渣(铁泥)和废水生成污染环境，在发达国家早已被淘汰。
三、发明内容
液相催化加氢是化工过程中常用的还原方法，但用来制备2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐是申请人开发的新的工艺，旨在为医药工业等提供高纯度的2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐中间体，同时在生产过程中不污染环境。
本发明以2，4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶为原料，经还原、分离、酸析、结晶、干燥各单元过程后得到2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐。
所述的还原过程是在还原反应器中进行的，以单质氢为还原剂，2，4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶在过量的极性溶剂和一定量的催化剂存在条件下加碱调PH值至6～10后实现加氢还原，所述的极性溶剂可以是水、醇类，比如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇等，酮类比如丙酮中的一种或两种以上的混合溶剂，所述的催化剂可以是铂碳、钯碳、骨架镍中的一种或两种以上的混合催化剂，可以按粉状、粒状或片状使用，所谓一定量即催化剂用量为原料量的质量百分比，铂碳一般为0.01～0.05％，钯碳一般为0.1～0.5％，骨架镍一般为1～20％，若混合催化剂则为0.1～10％。
所述的碱可以是NaOH、KOH、Na2CO3、NH4OH中的一种或两种以上的混合碱。
还原过程的工艺条件为：氢气压力0.1～5MPa，温度70～130℃。反应终点可用反应时间或反应压力等参数来控制，一般为1～6小时。
加氢还原结束后进行分离，将滤液投入结晶釜中，加入50％的硫酸溶液调PH值至1.5～2之间，冷却结晶，分离出结晶后的母液回收溶剂后再用，即返回还原反应器作为下一次加氢还原时的溶剂。结晶再精制，干燥后即得2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐成品。外观为白色或微黄色晶体，纯度≥98％(色谱法)，产率95％以上。
总之，本工艺包括原料在极性溶剂和催化剂存在条件下的还原反应以及分离、酸析、精制、干燥各单元过程，所述的还原是在极性有机溶剂或极性有机溶剂和水的混合溶剂中先用碱调PH至6～10，然后加氢还原，氢气压力0.1～5MPa，反应温度70～130℃。
本工艺中催化剂可反复使用，无废渣排放，母液中的溶剂经蒸馏回收后可循环使用，少量废液碱处理后可达标排放，是一种无环境污染的清洁工艺。
四、具体实施方式
非限定实施例叙述如下：
1、250千克水或者丙醇投入500L带搅拌的还原反应器中，搅拌下加入100千克原料2，4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶(纯度96％，下同)和8千克骨架镍，加NaOH调PH至7，同时升温、通入氢气，控制氢气压力2MPa，温度110℃，反应4小时。停止加氢，过滤，滤液投入结晶釜中，用50％的硫酸调PH至1.5～2，冷却结晶，待产品2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐完全结晶析出后过滤，滤液回收溶剂重复使用，结晶再精制、干燥得到成品2，4，5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐143.37千克，纯度98.9％(色谱法，下同)。
以下实施例操作同实施例1。
2、原料100千克，甲醇或丙酮250千克，铂碳0.96千克，用Na2CO3调PH至6，温度70℃，氢气压力0.3MPa，得成品142千克，纯度98.5％。
3、原料110千克，乙醇或者丙醇250千克，钯碳6千克，KOH调PH至10，温度95℃，氢气压力0.8MPa，得成品156.8千克，纯度98.6％。
4、原料110千克，丁醇300千克，骨架镍3千克，NH4OH调PH至8，温度130℃，氢气压力3PMa，得成品157千克，纯度99.0％。
5、原料110千克，水150千克，丁醇100千克，骨架镍1千克，把碳0.5千克，用NaOH、Na2CO3调pH值至7，温度80℃，氢气压力1MPa，得成品157.4千克，纯度98％。
6、原料100千克，甲醇50千克，乙醇100千克、丙酮150千克，铂碳0.5千克，钯碳1千克，用Na2CO3、NH4OH调PH至9，温度120℃，氢气压力2MPa，得成品140千克，纯度98.2％。
7、原料120千克，水150千克，乙醇100千克、骨架镍2.5千克，铂碳0.1千克，用KOH、NH4OH调PH值至10，温度105℃，氢气压力5MPa，得成品172千克，纯度98.5％。
8、原料110千克，乙醇150千克，丙酮100千克，钯碳2千克，铂碳0.5千克，用NaOH、Na2CO3、NH4OH调PH至10，温度100℃，氢气压力4MPa，得成品157.7千克，纯度98.6％。
Claims (2)
1、一种由含亚硝基的嘧啶衍生物还原为氨基嘧啶硫酸盐新工艺，包括原料在极性溶剂和催化剂存在条件下的还原反应以及分离、酸析、精制、干燥各单元过程，其特征在于：所述的还原是在极性有机溶剂或极性有机溶剂和水的混合溶剂中先用碱调PH至6～10，然后加氢还原，氢气压力0.1～5MPa，反应温度70～130℃。
2、根据权利要求1所述的新工艺，其特征在于：所述的碱是NaOH、KOH、Na2CO3、NH4OH中的一种或两种以上的混合碱。
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