一缩二乙二醇二硬脂酸酯的合成 一缩二乙二醇二硬脂酸酯的合成

一缩二乙二醇二硬脂酸酯的合成

  • 期刊名字:应用化工
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  • 论文作者:张颖,田桂芝,王茹,周晓婷
  • 作者单位:抚顺职业技术学院
  • 更新时间:2020-03-23
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论文简介

第36卷第3期应用化工Vol 36 No. 32007年3月Applied Chemical IndustryMar.2007缩二乙二醇二硬脂酸酯的合成张颖田桂芝王茹周晓婷抚顺职业技术学院化工系辽宁抚顺113006)摘要以一缩二乙二醇和硬脂酸为原料进行酯化反应合成医药缓释剂一缩二乙二醇二硬脂酸酯考察了物料配比、反应时间、反应温度对产品纯度和收率的影响。结果表明最佳工艺条件为:一缩二乙二醇:硬脂酸=1:2.2(摩尔比)反应时间4h反应温度140℃。该工艺可使产品的收率大于92%。关键词一缩二乙二醇二硬脂酸酯緩释剂冾成中图分类号657.3文献标识码文章编号:671-32062007)03-0277-02ynthesis of diethylene glycol distearateZHANG Ying tIAN Gui-zhi, WANG Ru ZHoU Xiao-tingDepartment of Chemical Engineering Fushun Vocational Technical Institute Fushun 113006 ChinaAbstract i Preparation of medical slow released agent diethylene glycol distearate using stearic acid anddiethylene glycol as raw materials. The effect of the mole ratio of raw materials reaction time reactiontemperature on the purity and yield of the product are observed. The optimum conditions of synthesizingtechnology were determined stearic acid: diethylene glycol was 2.2: I ,reaction time was 4 h, reactiontemperature was 140 C. The yield of the product exceeded 92%0Key words diethylene glycol distearate slow released agent synthesi缓释剂是使药物的有效成分按要求缓慢地释放复合酸催化剂自制。出来每日用药次数与相应的普通制剂相比至少减JB50-D型电动搅拌器Mo-I型电加热釜ZXZ-1少1次或用药的间隔时间有所延长的制剂12型真空泵NDJ-1型旋转粘度计。般情况使用缓释剂还能减少药物有效成分的单位1.2实验方法使用量降低成本提高药物使用的安全性。根据英按化学计量在裝有温度计、搅拌器的250mL格兰药典记载,缩二乙二醇二硬脂酸酯是一种优口瓶中加入硬脂酸、一缩二乙二醇,加热使其熔良的医药缓释剂国外已有大量的应用但是国内尚化启动搅拌加入一定量的复合酸催化剂控制反无此方面的报道多文献只讨论了关于聚乙二醇应温度和反应时间反应的同时蒸出生成水使酯硬脂酸酯的合成方法和应用341从理论上讲酯类化合物的合成方法很多,般化反应完全。产物用适量的无水乙醇进行重结晶处可采用3种路线(1)酸与醇的直接酯化法(2)醇理得到白色蜡状固体。与酰氯的酯化法(3)醇与环氧乙烷加成进行的酯2结果与讨论交换法。本实验采用路线(1),由硬脂酸和一缩二2.1催化剂的选择和用量乙二醇直接酯化合成一缩二乙二醇二硬脂酸酯使催化剂是酯化反应的重要因素通常使用的有用复合酸催化剂,研究原料配比、反应时间、反应温硫酸、磷酸、对甲苯磺酸以及氢氧化钾等。碱催化比度对反应结果的影响。此法原料易得反应条件容酸催化具有更快的反应速度但产品色泽不易控制。易控制过程简单是一种较为理想的合成工艺路因此本实验采用酸催化。不同催化剂对产品粘度、线酸值和色泽的影响见表11实验部分由表1可知选用磷酸和硫酸复配的催化剂要1.1试剂与仪器比其它催化剂所得到的产品粘度大增稠效果理想一缩二乙二醇、硬脂酸、无水乙醇均为分析纯;产品色泽好。收稿日期2006-11-13278应用化工第36卷表1不同催化剂酯化效果比较2.2.1原料配比的影响由表3可知原料配比是Table 1 Influence of different catalysts on the esterification对产品收率影响较大的因素极值为2.16。实验中粘度酸值催化剂(×10P)(mK0Hg1)外观发现最终产物中单、双酯的质量百分比取决于原料浓硫酸(98%)1.6158.12棕黄色配比若想得到高比例的双酯必须增加硬脂酸的投磷酸与硅钨酸1:1mol米黄色入量。但原料配比增大过多,产率反而增加不大。亚磷酸与硅钨酸1:1.lml)1.769114白色所以既要节省原料又保证产率确定最佳原料配比磷酸与硫酸1:1.5mol)白色为1:2.2注酸醇物质量的比为2.2:1真空度为55.3kPa温度140℃催化剂用量0.1g2.2.2反应时间的影响由表3可知反应时间对催化剂用量以0.1g为最佳,若太少反应速度产品收率影响最小极值仅为0.07。判断该反应进缓慢若用量增大反应旳速率明显提高但在进行行的程度实验中最直观的方法就是根据反应系统重结晶操作时易出现结焦现象从而导致反应产率脱水量的多少。水脱出愈多,体系中目的产物量愈明显下降而且产品色泽也较深。多脱水量又与反应时间成正比但反应时间达到系2.2酯化反应条件的优化统平衡后再延长时间也毫无意义反应时间4h为缩二乙二醇和硬脂酸进行酯化反应的主要影响因素有原料配比、反应时间和反应温度为选择最佳。佳合成条件我们采用L(34)进行正交实验,确定2.2.3反应温度的影响由表3可知反应温度是最佳工艺参数。正交实验的因素和水平见表2实对产品收率影响最大的因素极值为2.53。反应温验的结果见表3。度太低反应不完全产率较低且产物粘稠度较低;表2正交实验的水平因子温度过高色泽较深产率也下降原因可能是催化Table2 Table for factors and levels of orthogonal test剂效率降低和产生副反应。所以,反应温度选140℃为宜。缩二乙二醇;硬脂酸摩尔比反应时间/h反应温度℃2.3最佳条件验证实验1:2.2468根据实验结果优化合成条件为:42B1C2即一缩二乙二醇:硬脂酸(物料配比)=1:2.2(摩尔表3正交实验数据及结果比)反应时间4h温度140℃。重复实验结果见Table 3 Datas and results of orthogonal experiment实验号表4。表4最佳条件验证实验结果88.74Table 4 The experimental results verified90.23under the best condition度22233实验号酸值收率/%×103Pas) mg KOH g-)56789II2.148.8592.4732.1448.892.34由表4可知,所选的最佳工艺路线是正确的。本实验产品与沈阳制药厂产品指标对比见表5。表5产品指标对照Table 5 Comparison of product index指标名称pH值水质量分数/%熔点温度/℃某些药品的缓释作用本实验品8.0左右56-58白色蜡状固体沈阳制药厂产品8.0左右<0.08白色蜡状固体好用化工第36卷90得不明显因而酯化率的下降值也逐渐变小。该催化剂经过重复使用6次后酯化率仍然具有较大值。e3结论(1)用回流吸附法和浸渍法制备了PW1/C实验结果表明用回流吸附法制备的催化剂活性略高于浸渍法制备的。(2)以苯甲醇和冰乙酸为原料用PW2/C为催0406080100120140化剂催化合成乙酸苄酯的较佳反应条件为苯甲醇反应时间/min与冰乙酸的摩尔比为1:2.5催化剂用量为反应物图6反应时间对酯化率的影响Fig 6 Influence of reaction time on the yield of product总量的2.54%。带水剂甲苯10.0mL,反应时间2.3.4催化剂重复使用按照上述实验中选择的2.0h。在此条件下酯化率可达90%以上最佳实验条件即⑩.8mol苯甲醇0.45mo冰乙(3)堆催化剂经处理后可以重复使用重复使用酸14g催化剂PW2C10mL带水剂甲苯)反6次后酯化率仍在80%以上。应时间为2.0h的条件下进行反应。反应结束后(4)PW12/C是催化合成乙酸苄酯的良好催化滤出催化剂经过一定的处理后投入下次实验中,剂反应时间短酯化产率较高反应条件温和便于继续进行催化合成测定催化剂经过重复使用多次操作污染少对设备腐蚀小是一种颇有工业应用后酯化率的变化情况。实验结果见图7。开发前途的酯化反应催化剂。参考文献[I]孙开进项东升.难溶杂多酸盐催化合成乙酸芳樟酯[J]化学工程师2005(6)4-16[2]孙琳.强酸性阳离子交换树脂催化合成己酸乙酯的研究J]化学工程师200411)56[3]郑岩苏小威赵宁等.介孔分子筛SBA-15的表面磺酸基改性及其催化性甑J]精细化工200623(3)使用次数/次[4]但悠梦高红玉.固体超强酸S2O32/O2Ce2O3催化图7催化剂的重复使用对酯化率的影响合成乙酸苄酯的研究J]湖北民族学院学报洎然科FiInfluence of the catalyst reused on the vield of product学版200321(2)3840.由图7可知催化剂使用1次后酯化率下降最[5] Ana s dias Martyn Pillinger, Anabela A valente. Liquid多继续使用时每次酯化率下降的值并不大。这可phase dehydration of D-xylose in the presence of Keggin能是由于PW12在活性炭上的负载不牢固反应1次type heteropolyacids[ J ] Applied Catalysis A 2005 A285后PW12活性组分溶于反应液中造成催化剂的活性(1/2):26-131组分减少因而在下一次使用中酯化率会有明显的[6]訾俊峰少堂硅钨杂多酸催化合成己二酸二丁酯下降但是随着反应次数的增加这种溶脱现象表现的研究J]应用化工200635(2)106-1073结论参考文献用一缩二乙二醇和硬脂酸为原料在酸催化剂[1 Kathryn E, Uhrich S M Cannizzaro R s et a. Polymeric作用下制备一缩二乙二醇二硬脂酸酯的工艺路线systems for controlled drug releasd j ] Chem Rev. 1993181-3198可行适宜的合成条件为:缩二乙二醇和硬脂酸的【2] Gerstl Z, Nasser A, Mingelgrin U. Controlled release of摩尔比为1:2.2140℃下反应4h产物不经任何pesticides into soils from clay-polymer formulation[ J]. J处理缓释应用试验效果良好。但考虑是应用在医Agric Food Chem. 1998 A6 3803-3809药中故对产物进行重结晶提纯去除催化剂和带颜[3]邓启刚郭祥峰安红簿聚乙二醇脂肪酸酯的制备的杂性质及应瓶J]精细化工A99916(2)1-3.

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