專利名稱:一種多功能中試合成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)裝置,尤其涉及一種多功能中試合成裝置。
背景技術(shù):
計算機輔助多功能模塊化化學(xué)合成裝置是精細(xì)化學(xué)特別是化學(xué)制藥工業(yè)的一個發(fā)展方向,代表著制藥業(yè)高科技的制造技術(shù)。目前國外許多大型制藥企業(yè)都已建立類似的裝置,并大力發(fā)展和不斷完善這類裝置。目前國外制藥企業(yè)已從過去一般的工業(yè)自動化控制裝置向計算機輔助的多功能裝置(CAPE)發(fā)展。由于計算機輔助多功能模塊化化學(xué)合成裝置具有可以進(jìn)行公斤級規(guī)模的生產(chǎn)、生產(chǎn)驗證、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝研究和改進(jìn)等多項功能,特別是可以進(jìn)行量小、附加值高的產(chǎn)品和用于臨床研究藥物的生產(chǎn),因此是目前國內(nèi)外制藥行業(yè)十分重視的領(lǐng)域。
目前我國在化學(xué)制藥領(lǐng)域的高科技領(lǐng)域與國外的差距很大,表現(xiàn)在我國化學(xué)制藥工業(yè)大部分仍處在粗放型生產(chǎn)、使用傳統(tǒng)工藝和傳統(tǒng)生產(chǎn)裝備狀態(tài)。而多功能模塊化化學(xué)合成裝置的建立和使用還處在起步階段,除一部分外資企業(yè)建立有一定規(guī)模的多功能生產(chǎn)裝置,大部分國內(nèi)企業(yè)尚未建立類似的裝置。因此,計算機輔助多功能模塊化化學(xué)合成裝置在國內(nèi)基本上處于空白狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的,在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供一種直接對玻璃設(shè)備底部開口進(jìn)行控制的多功能中試合成裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種多功能中試合成裝置,與計算機輔助控制系統(tǒng)相連由計算機輔助控制系統(tǒng)對物料的重量和流量、反應(yīng)的溫度、壓力和時間、電機的轉(zhuǎn)速和溶液的pH值進(jìn)行控制,裝置外配套設(shè)有制熱機構(gòu)、制冷機構(gòu)、加壓機構(gòu)、抽真空機構(gòu)、氣體吸收機構(gòu)、溶劑回收機構(gòu)和廢液收集機構(gòu)以及潔凈產(chǎn)品精制/干燥/包裝機構(gòu),其特點是,所述的多功能中試合成裝置包括多個反應(yīng)器、多個冷凝器、蒸餾器、液/液分離萃取器、過濾器、多個儲槽和相應(yīng)的連接管路;所述的多個反應(yīng)器通過管路順序相連,各反應(yīng)器上分別連接有有至少一個冷凝器、兩個并聯(lián)的儲槽和一臺攪拌器;所述的液/液分離萃取器連接在其中一個反應(yīng)器的出口管路上;所述的過濾器連接在其中一個反應(yīng)器的出口管路上;所述的蒸餾器連接在其中一個反應(yīng)器的出口管路上;所述的各反應(yīng)器分別設(shè)有制熱/制冷夾套,并分別通過管路與制熱機構(gòu)、制冷機構(gòu)相連,可根據(jù)需要在加熱條件下進(jìn)行反應(yīng)或在制冷條件下進(jìn)行反應(yīng);所述的過濾器中設(shè)有一臺攪拌器。
所述的多功能中試合成裝置的反應(yīng)器設(shè)有5L、10L、20L、30L和50L不同容量規(guī)格,并分別與相應(yīng)的設(shè)備配套設(shè)置,分別形成5L、10L、20L、30L和50L級中試合成裝置,能實現(xiàn)從幾百克到幾公斤化學(xué)合成藥物的制備。
所述的5L、10L和20L級中試合成裝置中各設(shè)有順序通過管路相連的第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器和第三反應(yīng)器,所述的液/液分離萃取器連接在第一反應(yīng)器的出口管路上,所述的過濾器連接在第二反應(yīng)器的出口管路上,所述的蒸餾器連接在第三反應(yīng)器的出口管路上,在第三反應(yīng)器的出口管路上還連接有一臺產(chǎn)品冷凝器。
所述的第一反應(yīng)器和第三反應(yīng)器之間有管路直接相連,使從第一反應(yīng)器出來的反應(yīng)物料可以不經(jīng)過第二反應(yīng)器和過濾器直接進(jìn)入第三反應(yīng)器。
所述的30L和50L級中試合成裝置中各設(shè)有順序通過管路相連的第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器,所述的液/液分離萃取器連接在第一反應(yīng)器的出口管路上,所述的過濾器和蒸餾器分別連接在第二反應(yīng)器的出口管路上,在第二反應(yīng)器的出口管路上還連接有一臺產(chǎn)品冷凝器。
所述的冷凝器的冷凝面積為0.02-2M2、過濾器的過濾面積為0.02-0.5M2。
所述的過濾器為兩段組合式玻璃過濾器,并設(shè)有自動升降裝置分別控制兩段玻璃過濾器的升降,使玻璃過濾器能分開成兩段或合并成一體。
所述的各反應(yīng)器的底部連接有可保證反應(yīng)器內(nèi)的物料全部參加反應(yīng)的頂?shù)组y。
本實用新型多功能中試合成裝置具備1)建立公斤級生產(chǎn)能力;2)形成新產(chǎn)品中試能力;3)具備生產(chǎn)技術(shù)驗證和技術(shù)改進(jìn)能力;4)作為后續(xù)多功能大生產(chǎn)裝置的示范;5)可以根據(jù)不同的模塊化組合分別進(jìn)行?;磻?yīng)、烷基化反應(yīng)、酰胺化反應(yīng)、硝化反應(yīng)、胺化反應(yīng)、重氮化反應(yīng)、氫化反應(yīng)、糖苷化反應(yīng)、氯化反應(yīng)、溴化反應(yīng)、Friedel-Crafts反應(yīng)、Diels-Alder反應(yīng)、Grignard反應(yīng)、Wittig反應(yīng)、Aldor縮合反應(yīng)、Heck反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化反應(yīng)、水解反應(yīng)、環(huán)合反應(yīng)、重排反應(yīng)、游離基反應(yīng)、加成反應(yīng)和消除反應(yīng)中的一種反應(yīng)或多種反應(yīng)的組合。
圖1為本實用新型多功能中試合成裝置的結(jié)構(gòu)流程示意圖。
具體實施方式
本實用新型的多功能中試合成裝置是由計算機輔助控制系統(tǒng)控制進(jìn)行操作的(計算機輔助控制系統(tǒng)是本申請人的另一專利),計算機輔助控制系統(tǒng)可對反應(yīng)物料的重量和流量、反應(yīng)的溫度、壓力和時間、電機的轉(zhuǎn)速和溶液的pH值分別進(jìn)行控制,主裝置外還配套設(shè)有制熱機構(gòu)、制冷機構(gòu)、加壓機構(gòu)、抽真空機構(gòu)、氣體吸收機構(gòu)、溶劑回收機構(gòu)和廢液收集機構(gòu)以及潔凈產(chǎn)品精制/干燥/包裝機構(gòu)。本實用新型的多功能中試合成裝置中的反應(yīng)器設(shè)有5L、10L、20L、30L和50L不同容量規(guī)格,并分別與相應(yīng)的設(shè)備配套設(shè)置,分別形成5L、10L、20L、30L和50L級中試合成裝置,能實現(xiàn)從幾百克到幾公斤化學(xué)合成藥物的制備。
參見圖1,圖1是本實用新型的多功能中試合成裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)流程示意圖,該實施例為含有三個反應(yīng)器的中試合成裝置,相應(yīng)于5L、10L和20L級的中試合成裝置。圖1所示的多功能中試合成裝置包括三反應(yīng)器11、12、13,五個冷凝器21、22、23、24、25,一臺蒸餾器3,一臺液/液分離萃取器4,一臺過濾器5,六個儲槽61、62、63、64、65、66,各設(shè)備通過相應(yīng)的連接管路相連,在不同的連接管路中根據(jù)需要分別設(shè)有不同數(shù)量的閥門和輸送泵。另外還有圖中未示出的制熱機構(gòu)、制冷機構(gòu)、加壓機構(gòu)和抽真空機構(gòu)都分別與本裝置中的有關(guān)設(shè)備相連。三個反應(yīng)器11、12、13通過管路順序相連,可以對物料分三個階段分別進(jìn)行不同的反應(yīng)和處理。在反應(yīng)器11上連接有冷凝器21、22、兩個并聯(lián)的儲槽61、62和一臺攪拌器71,在反應(yīng)器11的出口管路上連接有液/液分離萃取器4。在反應(yīng)器12上連接有冷凝器23、兩個并聯(lián)的儲槽63、64和一臺攪拌器72,在反應(yīng)器12的出口管路上連接有過濾器5,過濾器5中設(shè)有一臺攪拌器74,過濾器5為兩段組合式玻璃過濾器(本申請人的另一專利),并設(shè)有自動升降裝置(本申請人的另一專利)可分別控制兩段玻璃過濾器的升降,使玻璃過濾器能分開成兩段或合并成一體。在反應(yīng)器13上連接有冷凝器24、25(25為產(chǎn)品冷凝器),兩個并聯(lián)的儲槽65、66和一臺攪拌器73,在反應(yīng)器13的出口管路上還連接有蒸餾器3。各反應(yīng)器的底部分別連接有頂?shù)组y81、82、83(本申請人的另一專利),可保證反應(yīng)器內(nèi)的物料全部參加反應(yīng),不留死角。各反應(yīng)器分別設(shè)有制熱/制冷夾套,并分別通過管路(圖中位于反應(yīng)器兩側(cè)的連接管路)與制熱機構(gòu)、制冷機構(gòu)相連,可根據(jù)需要在加熱條件下進(jìn)行反應(yīng)或在制冷條件下進(jìn)行反應(yīng);在第一反應(yīng)器11和第三反應(yīng)器13之間有管路直接相連,使從第一反應(yīng)器11出來的反應(yīng)物料可以不經(jīng)過第二反應(yīng)器12和過濾器5直接進(jìn)入第三反應(yīng)器13,適于只需要進(jìn)行兩步反應(yīng)的產(chǎn)品的制備。
本實用新型中的冷凝器的冷凝面積為0.02-2M2、過濾器的過濾面積為0.02-0.5M2。
本實用新型中的制冷機構(gòu)包括普通制冷機和低溫制冷機,采用聚乙二醇為冷媒,普通制冷機的制冷溫度為-20℃,循環(huán)量為100L/h,低溫制冷機的制冷溫度為-80℃,循環(huán)量為20L/h。
本實用新型中的制熱機構(gòu)包括電制熱機和蒸汽制熱機,采用聚乙二醇/水為熱媒,電制熱機的制熱溫度為250℃,循環(huán)量為200L/h,蒸汽制熱機的制熱溫度為100℃,循環(huán)量為200L/h。
本實用新型中的30L和50L級中試合成裝置的結(jié)構(gòu)與上述5L、10L和20L級的中試合成裝置基本相同,不同之處在于,30L和50L級中試合成裝置中只各設(shè)兩個反應(yīng)器,兩個反應(yīng)器順序通過管路相連,液/液分離萃取器連接在第一反應(yīng)器的出口管路上,過濾器和蒸餾器分別連接在第二反應(yīng)器的出口管路上,在第二反應(yīng)器的出口管路上還連接有一臺產(chǎn)品冷凝器。
權(quán)利要求1.一種多功能中試合成裝置,與計算機輔助控制系統(tǒng)相連由計算機輔助控制系統(tǒng)對物料的重量和流量、反應(yīng)的溫度、壓力和時間、電機的轉(zhuǎn)速和溶液的pH值進(jìn)行控制,裝置外配套設(shè)有制熱機構(gòu)、制冷機構(gòu)、加壓機構(gòu)、抽真空機構(gòu)、氣體吸收機構(gòu)、溶劑回收機構(gòu)和廢液收集機構(gòu)以及潔凈產(chǎn)品精制/干燥/包裝機構(gòu),其特征在于所述的多功能中試合成裝置包括多個反應(yīng)器、多個冷凝器、蒸餾器、液/液分離萃取器、過濾器、多個儲槽和相應(yīng)的連接管路;所述的多個反應(yīng)器通過管路順序相連,各反應(yīng)器上分別連接有有至少一個冷凝器、兩個并聯(lián)的儲槽和一臺攪拌器;所述的液/液分離萃取器連接在其中一個反應(yīng)器的出口管路上;所述的過濾器連接在其中一個反應(yīng)器的出口管路上;所述的蒸餾器連接在其中一個反應(yīng)器的出口管路上;所述的各反應(yīng)器分別設(shè)有制熱/制冷夾套,并分別通過管路與制熱機構(gòu)、制冷機構(gòu)相連,可根據(jù)需要在加熱條件下進(jìn)行反應(yīng)或在制冷條件下進(jìn)行反應(yīng);所述的過濾器中設(shè)有一臺攪拌器。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能中試合成裝置,其特征在于所述的多功能中試合成裝置的反應(yīng)器設(shè)有5L、10L、20L、30L和50L不同容量規(guī)格,并分別與相應(yīng)的設(shè)備配套設(shè)置,分別形成5L、10L、20L、30L和50L級中試合成裝置,能實現(xiàn)從幾百克到幾公斤化學(xué)合成藥物的制備。
3.如權(quán)利要求2所述的多功能中試合成裝置,其特征在于所述的5L、10L和20L級中試合成裝置中各設(shè)有順序通過管路相連的第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器和第三反應(yīng)器,所述的液/液分離萃取器連接在第一反應(yīng)器的出口管路上,所述的過濾器連接在第二反應(yīng)器的出口管路上,所述的蒸餾器連接在第三反應(yīng)器的出口管路上,在第三反應(yīng)器的出口管路上還連接有一臺產(chǎn)品冷凝器。
4.如權(quán)利要求3所述的多功能中試合成裝置,其特征在于所述的第一反應(yīng)器和第三反應(yīng)器之間有管路直接相連,使從第一反應(yīng)器出來的反應(yīng)物料可以不經(jīng)過第二反應(yīng)器和過濾器直接進(jìn)入第三反應(yīng)器。
5.如權(quán)利要求2所述的多功能中試合成裝置,其特征在于所述的30L和50L級中試合成裝置中各設(shè)有順序通過管路相連的第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器,所述的液/液分離萃取器連接在第一反應(yīng)器的出口管路上,所述的過濾器和蒸餾器分別連接在第二反應(yīng)器的出口管路上,在第二反應(yīng)器的出口管路上還連接有一臺產(chǎn)品冷凝器。
6.如權(quán)利要求1所述的多功能中試合成裝置,其特征在于所述的冷凝器的冷凝面積為0.02-2M2、過濾器的過濾面積為0.02-0.5M2。
7.如權(quán)利要求1所述的多功能中試合成裝置,其特征在于所述的過濾器為兩段組合式玻璃過濾器,并設(shè)有自動升降裝置分別控制兩段玻璃過濾器的升降,使玻璃過濾器能分開成兩段或合并成一體。
8.如權(quán)利要求1所述的多功能中試合成裝置,其特征在于所述的各反應(yīng)器的底部連接有可保證反應(yīng)器內(nèi)的物料全部參加反應(yīng)的頂?shù)组y。
專利摘要本實用新型提供了一種多功能中試合成裝置,它包括多個反應(yīng)器、多個冷凝器、蒸餾器、液/液分離萃取器、過濾器、多個儲槽和相應(yīng)的連接管路。多個反應(yīng)器通過管路順序相連,各反應(yīng)器上分別連接有至少一個冷凝器、兩個并聯(lián)的儲槽和一臺攪拌器。各反應(yīng)器分別設(shè)有制熱/制冷夾套,并分別通過管路與制熱機構(gòu)、制冷機構(gòu)相連,可根據(jù)需要在加熱條件下進(jìn)行反應(yīng)或在制冷條件下進(jìn)行反應(yīng)。本實用新型多功能中試合成裝置由5L到50L不同尺寸的反應(yīng)釜組成,能夠進(jìn)行大多數(shù)類型的化學(xué)反應(yīng),可以進(jìn)行靈活的合成制備組合,適應(yīng)不同的生產(chǎn)需要。
文檔編號B01J19/00GK2930850SQ20062004342
公開日2007年8月8日 申請日期2006年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月29日
發(fā)明者毛振民 申請人:上海金色醫(yī)藥科技發(fā)展有限公司