專利名稱：氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的新工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開(kāi)了一種氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的新工藝方法。
技術(shù)背景聚維酮碘(化學(xué)名稱是聚乙烯基吡咯烷酮碘絡(luò)合物)是--種高效廣普消毒防腐藥，其中 的碘原子與聚乙烯基吡咯烷酮通過(guò)絡(luò)合作用而穩(wěn)定，其基本的藥用原理是釋放出的碘原子與 細(xì)菌、真菌和病毒的蛋白質(zhì)作用使其變性、死亡，而起到殺菌消毒作用。由于聚維酮碘的水 溶性好，可以制備水基消毒劑，與碘酊相比較，聚維翻碘的特點(diǎn)是對(duì)傷口組織刺激性很小。 且由于在使用中逐步持續(xù)釋放出碘原子而起到消毒抗菌防腐的作用，可以維持更長(zhǎng)有效的消 毒時(shí)間。現(xiàn)有的聚維酮碘的制備方法有固相反應(yīng)法和液相反應(yīng)法。國(guó)內(nèi)也有相關(guān)固相法合成聚維 酮碘的專利申請(qǐng)1'21。由于固相反應(yīng)法將聚乙烯基吡咯烷酮與醫(yī)用級(jí)精碘直接混合加熱而成， 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單后處理容易，是目前的主要生產(chǎn)方法，不足之處是需要采用昂貴的醫(yī)用級(jí)顆粒 狀精碘作為原料，對(duì)精碘的純度和顆粒度均勻性要求較高，因此碘原料成本較高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明公開(kāi)了一種氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的新工藝方法。該方法的主要技術(shù)特點(diǎn) 是將碘升華提純工藝和聚維酮碘的合成工藝結(jié)合在一起，以粗碘替代醫(yī)用級(jí)精碘做原料，通過(guò)--套新型的氣相/固相反應(yīng)專用設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)聚維酮碘的氣相/固相合成工藝(本申請(qǐng)人已經(jīng) 同時(shí)申請(qǐng)實(shí)用新型專利《-種合成聚維翻碘的氣相/固相反應(yīng)器》〉。主要的工藝流程是:在碘升華罐內(nèi)加熱粗碘使之升華提純(確的升華平衡點(diǎn)之一是114.15XT, 11.96KPa，不同壓力下升華溫度也隨之變化)，將碘蒸氣通過(guò)保溫導(dǎo)管引入到裝有固體 聚乙烯基吡咯烷酮的氣相/固相反應(yīng)罐內(nèi)直接進(jìn)行氣相/固相反應(yīng)；往碘升華罐內(nèi)以一定速度和 流量導(dǎo)入惰性氣體攜帶并加快碘蒸氣流動(dòng)進(jìn)入氣相/固相反應(yīng)器;控制氣/固相反應(yīng)罐按照預(yù)定 周期正、反向旋轉(zhuǎn)并維持- 定的反應(yīng)溫度，使聚乙烯基吡咯烷酮與碘蒸氣能夠充分接觸、吸 附和反應(yīng)；廢氣通過(guò)排氣導(dǎo)管連接到廢氣收集罐，尾氣中的碘與含有還原性物質(zhì)(例如硫代 硫酸鈉)的吸收液反應(yīng)，使廢氣達(dá)到環(huán)保排放要求；反應(yīng)到預(yù)定時(shí)間后出料，得到符合藥典 標(biāo)準(zhǔn)的聚維酮碘。該合成方法工藝簡(jiǎn)單、不要使用催化劑和其他任何添加劑，反應(yīng)條件易于控制。可以通 過(guò)控制聚乙烯基吡咯烷酮和碘用量的比例，或者通過(guò)控制碘蒸氣的導(dǎo)入量，合成得到含有效 碘組分比例范圍從1% 25%可以方便調(diào)節(jié)的聚維酮碘。本發(fā)明的有益效果是可以使用各種含碘量(最佳在50% 99%之間)的粗碘替代醫(yī)用 精碘作為原料合成醫(yī)用級(jí)聚維酮碘，節(jié)約生產(chǎn)成本。 附祖說(shuō)明附圖
是合成聚維酮碘的氣相/固相反應(yīng)器的示意圖，為方便詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的氣相/固相反 應(yīng)合成聚維酮碘的新工藝方法而引用。該設(shè)備的主要功能部件是碘升華罐(1)的加熱保溫導(dǎo)管(2A-2B)，經(jīng)過(guò)動(dòng)/靜配合密封聯(lián)接器(3A)，穿過(guò)空心軸(4A)進(jìn)入氣相/固相反應(yīng)罐 內(nèi)(5)內(nèi)，加熱保溫導(dǎo)管(2A-2B)保持--定的溫度使碘蒸氣處于氣態(tài)而不凝結(jié)滯留，加熱 保溫導(dǎo)管(2B)在氣相/固相反應(yīng)罐(5)內(nèi)的部分在導(dǎo)管側(cè)面開(kāi)孔便于碘蒸氣逸出。氣相/ 固相反應(yīng)權(quán)(5)的傳動(dòng)控制裝置(6)控制氣相/固相反應(yīng)權(quán)(5)按預(yù)定程序正、反向轉(zhuǎn)動(dòng)； 加熱控溫裝置(7)控制氣相/固相反應(yīng)罐(5)加熱和保持溫度；廢氣吸附過(guò)濾器(8)連接 排放導(dǎo)管(9A)，穿越空心軸(4B)和動(dòng)/靜配合密封聯(lián)接器(3B)與排放管(犯)連接尾 氣凈化罐(10);惰性氣體導(dǎo)管(11)用于通入載氣加快碘蒸氣流入氣相/固相反應(yīng)罐(5)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的新工藝說(shuō)明如下 實(shí)施案例一使用附圖所示的合成聚維酮碘的氣相/固相反應(yīng)器，在碘升華罐(1)中裝入含碘量90%的粗碘17Kg (含碘15.5kg)，密封裝料口；在氣相/固相反應(yīng)罐(5)內(nèi)裝入聚乙烯基吡咯垸 酮(型號(hào)K30)85kg;在廢氣收集罐內(nèi)(10)裝入5%硫代硫酸鈉水溶液50kg，并加入50ml 濃度為1%的淀粉溶液做指示劑;加熱碘升華鏟到100-120 r使碘升華，并維溫度在100~120 t:之間；碘蒸氣通過(guò)保溫導(dǎo)管(2A-2B)引入旋轉(zhuǎn)著的氣相/固相反應(yīng)罐(5)內(nèi)，與聚乙烯基 吡咯烷酮充分混合、吸附、反應(yīng)；通過(guò)傳動(dòng)控制裝置(6)保持氣相/固相反應(yīng)罐(5)轉(zhuǎn)動(dòng)速 度在10-20轉(zhuǎn)/分鐘，并按照20 30分鐘的周期，改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向；碘升華罐(1)內(nèi)的碘經(jīng)過(guò) 5小時(shí)升華完畢后，關(guān)閉碘蒸氣導(dǎo)貨閥門(mén)，通過(guò)溫度控制裝置(7)將氣相/固相反應(yīng)罐(5) 加熱并維持溫度在70 80r,繼續(xù)旋轉(zhuǎn)反應(yīng)10 15小時(shí)。生產(chǎn)過(guò)程中的廢氣通過(guò)廢氣吸附 過(guò)濾器(8)由排氣管(9A—9B)引入廢氣收集罐(10)與吸附溶液充分接觸，用濕潤(rùn)淀粉 試紙?jiān)谂艢饪?(11)檢驗(yàn)不變色，說(shuō)明廢氣經(jīng)過(guò)收集權(quán)后，殘余的碘與硫代硫酸鈉反應(yīng)被還 原成碘離子，沒(méi)有向大氣排放。反應(yīng)完畢后將氣相/固相反應(yīng)器停止轉(zhuǎn)動(dòng)，冷卻、出料獲得聚 維酮碘99.8kg，按照閨家藥典標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)，含有效碘10.5%。 實(shí)施案例二使用圖一所示的氣相/固相反應(yīng)設(shè)備，在碘升華罐(1)中裝入含碘量90M的粗碘20.0Kg (含碘18.0kg),密封裝料口；在氣相/固相反應(yīng)罐(5)內(nèi)裝入聚乙烯基吡咯烷酮(型號(hào) K30)100kg;在廢氣收集罐內(nèi)裝入5%硫代硫酸鈉水溶液50kg，并加入50ml濃度為1%的淀 粉溶液做指示劑；加熱碘升華罐(1)到100-114 C使碘升華，并維溫度在100~120匸之間 碘蒸氣通過(guò)保溫導(dǎo)管(2A-2B)引入旋轉(zhuǎn)著的氣相/固相反應(yīng)瞎(5)內(nèi)，與聚乙烯基吡咯烷酮 充分混合、吸附、反應(yīng)；同時(shí)通過(guò)導(dǎo)管(12)往碘升華罐(1)內(nèi)通入氮?dú)庾鳛閿y帶氣體，
控制氮?dú)饬魉?0-50升/分鐘，加快碘蒸氣從升華罐(1)進(jìn)入氣相/固相反應(yīng)鐮(5)的速度， 縮短碘升華罐(1)工作時(shí)間到2小時(shí)通過(guò)傳動(dòng)控制裝置(6)保持氣相/固相反應(yīng)罐(5) 轉(zhuǎn)動(dòng)速度在10-20轉(zhuǎn)/分鐘，并按照20 30分鐘的周期，改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向；在碘升華瞎內(nèi)的碘 升華完畢后，關(guān)閉閥門(mén)，通過(guò)溫度控制裝覽(7)將氣相/固相反應(yīng)鐮(5)加熱并維持溫度在 70~801C，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)反應(yīng)10 15小時(shí)。生產(chǎn)過(guò)程中的廢氣通過(guò)廢氣吸附過(guò)濾器(8)由排氣 管(9A—9B)引入廢氣收集罐(10)與吸附溶液充分接觸，用濕潤(rùn)淀粉試紙?jiān)谂艢饪跈z驗(yàn)不 變色，說(shuō)明廢氣經(jīng)過(guò)收集罐后，殘余的碘與硫代硫酸鈉反應(yīng)被還原成碘離子，沒(méi)有向大氣排 放。反應(yīng)完畢后將氣相/固相反應(yīng)器停止轉(zhuǎn)動(dòng)，冷卻、出料獲得聚維兩碘116.2kg，按照國(guó)家 藥典標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)，含有效碘10.1%。參考文獻(xiàn)[1廣東慶發(fā)藥業(yè)有限公司，《聚維酮碘的制備方法》，專利號(hào)ZL 01127810.2， 2004年 11月3曰2J廣東慶發(fā)藥業(yè)有限公司，《固相反應(yīng)器》，專利號(hào)ZL 01233812..5， 2002年6月19曰
權(quán)利要求
1.一種氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的新工藝方法，其特征在于將碘升華提純工藝和聚維酮碘的合成工藝結(jié)合在一起，采用一種合成聚維酮碘的氣相/固相反應(yīng)器，在碘升華罐內(nèi)加熱粗碘使之升華提純，將碘蒸氣通過(guò)保溫導(dǎo)管引入到裝有固體聚乙烯基吡咯烷酮的氣相/固相反應(yīng)器內(nèi)直接進(jìn)行氣相/固相反應(yīng)；往碘升華罐內(nèi)以一定速度和流量導(dǎo)入惰性氣體，攜帶并加快碘蒸氣流動(dòng)進(jìn)入氣相/固相反應(yīng)罐；控制氣/固相反應(yīng)罐按照預(yù)定周期正、反向旋轉(zhuǎn)并維持一定的反應(yīng)溫度，使聚乙烯基吡咯烷酮與碘蒸氣能夠充分接觸、吸附和反應(yīng)，氣相/固相反應(yīng)罐內(nèi)的廢氣通過(guò)排氣導(dǎo)管連接到廢氣收集罐進(jìn)行處理后排放；反應(yīng)到預(yù)定時(shí)間后出料，得到符合藥典標(biāo)準(zhǔn)的聚維酮碘。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1，所述一種氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的工藝方法其特征是采用醫(yī)藥 級(jí)的聚乙烯基吡咯烷酮和采用各種含碘量的粗碘為原料替代醫(yī)藥級(jí)精碘，通過(guò)升華提純 碘的同時(shí)直接用碘蒸氣與聚乙烯基吡咯垸酮反應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1，所述的氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的新工藝方法其特征在于通過(guò)改 變聚乙烯基吡咯垸酮(K30)和碘的絕對(duì)用量比例和/或通過(guò)控制碘蒸氣導(dǎo)入量，可以合成含有不同有效碘含量的各種規(guī)格的聚聚維酮碘，有效碘含量可以從1% 25%之間調(diào)節(jié)0
4. 根據(jù)權(quán)利要求1,所述一種氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的工藝方法其特征在于通過(guò)碘 升華罐的惰性氣體導(dǎo)管，以適合的速度和流量引入惰性氣體，加速攜帶碘蒸氣進(jìn)入氣相/ 固相反應(yīng)器內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1，所述一種氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的工藝方法其特征在于廢氣收 集罐內(nèi)的吸收液含有能夠與碘發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活性物質(zhì)硫代硫酸鈉，采用淀粉指示劑， 排放的氣體中的碘與硫代硫酸鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；當(dāng)吸收液飽和時(shí)，指示劑中的淀粉與碘結(jié)合顯色，提示及時(shí)更換吸收液。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1,所述一種氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的工藝方法其工藝條件為(括 號(hào)內(nèi)為典型的實(shí)施案例)聚乙烯基吡咯烷酮(K30)50~500kg(85 kg)粗碘以含純碘量計(jì)(90%)卜150kg(15kg)碘蒸發(fā)器加熱溫度(110-115X:)氣相/固相反應(yīng)器溫度70~80匯(75~8(TC)氣相/固相反應(yīng)器轉(zhuǎn)速10~30轉(zhuǎn)/分(10~15轉(zhuǎn)/分)氣相/固相反應(yīng)時(shí)間1C) 15小時(shí)(12小時(shí))惰性氣體介質(zhì)氮?dú)?氮?dú)?#
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新的氣相/固相反應(yīng)合成聚維酮碘的新工藝方法。該方法是將碘升華提純工藝和聚維酮碘的合成工藝結(jié)合在一起，以聚乙烯基吡咯烷酮和粗碘為原料，用一種合成聚維酮碘的氣相/固相反應(yīng)器，在碘升華罐內(nèi)加熱粗碘使之升華提純，將碘蒸氣通過(guò)保溫導(dǎo)管引入到裝有固體聚乙烯基吡咯烷酮的氣相/固相反應(yīng)罐內(nèi)直接進(jìn)行氣相/固相反應(yīng)；往碘升華罐內(nèi)以一定速度和流量導(dǎo)入惰性氣體攜帶并加快碘蒸氣流動(dòng)進(jìn)入氣相/固相反應(yīng)器；控制氣/固相反應(yīng)罐按照預(yù)定周期正、反向旋轉(zhuǎn)并維持一定的反應(yīng)溫度，使聚乙烯基吡咯烷酮與碘蒸氣能夠充分接觸、吸附和反應(yīng)；廢氣通過(guò)排氣導(dǎo)管連接到廢氣收集罐進(jìn)行處理后排放；反應(yīng)到預(yù)定時(shí)間后出料，得到符合藥典標(biāo)準(zhǔn)的聚維酮碘。
文檔編號(hào)C08F8/00GK101161688SQ20061014087
公開(kāi)日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者郭新秋 申請(qǐng)人:北京北大明德化學(xué)制藥有限公司