通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法，包括：1）将锡盐、铋盐、钴盐、淀粉和盐酸溶液进行混合，接着向体系中加入碱并进行超声震荡，最后过滤取滤饼静置、干燥以得到反应产物；2）将反应产物进行煅烧以得到二氧化锡基复合物；3）将所述二氧化锡基复合于硫酸溶液中浸泡，然后过滤取滤饼以制得二氧化锡基复合物/硫酸组合物；4）将乙二醛与硝酸进行氧化反应以制得乙醛酸，接着将乙醛酸、尿素、所述二氧化锡基复合物/硫酸组合物进行缩合反应以制得尿囊素。该方法制备尿囊素具有优异的产率。

【技术实现步骤摘要】
通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法
本专利技术涉及尿囊素，具体地，涉及一种通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法。
技术介绍
尿囊素，英文名称Allantion，化学名称1-脲基间二氮杂茂烷-2，4-二酮，是一种重要的精细化工产品，用途极为广泛。尿囊素具有促进皮肤上皮细胞生长、疮口愈合、止痛、软化角质蛋白等生理功能，而且无毒、无刺激、无过敏性、有避光、杀菌防腐、抗氧化作用，能使皮肤保持水份，滋润和柔软，因而广泛应用于医药及化妆品生产中。此外，尿囊素还具有刺激生物生长的功能，在农业生产中可作为植物生长调节剂，具有固果、催熟、增产等功效。天然尿囊素存在于某些动物的排泄物及一些植物中，可以采用一定的工艺进行提取，例如，中国专利CN1958575A和CN1861581A分别报道了从山药中和肉苁蓉中提取尿囊素，但因含量低和所涉及的工艺步骤复杂等问题，就尿囊素的制备而言几乎无实用价值。因此，目前国内外均采用化学合成方法制备尿囊素。已有的工业化生产尿囊素方法，主要是采用草酸电解法或乙二醛硝酸氧化法。其中，草酸电解法原料价廉易得，但设备投资大、工艺流程复杂、能耗高。乙二醛法分两步进行，第一步涉及了乙二醛经硝酸氧化为乙醛酸，第二步是在催化剂的催化作用下乙醛酸与尿素缩合生成尿囊素，收率一般约40％。现有的催化剂一般为无机强酸，无机强酸作为催化剂一方面会对设备造成腐蚀，同时会污染环境；尤为重要的是无机强酸催化剂的催化效果不是十分优越，造成尿囊素的产率普遍低下。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法，该方法制备尿囊素具有优异的产率。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法，包括：1）将锡盐、铋盐、钴盐、淀粉和盐酸溶液进行混合，接着向体系中加入碱并进行超声震荡，最后过滤取滤饼静置、干燥以得到反应产物；2）将反应产物进行煅烧以得到二氧化锡基复合物；3）将所述二氧化锡基复合于硫酸溶液中浸泡，然后过滤取滤饼以制得二氧化锡基复合物/硫酸组合物；4）将乙二醛与硝酸进行氧化反应以制得乙醛酸，接着将乙醛酸、尿素、所述二氧化锡基复合物/硫酸组合物进行缩合反应以制得尿囊素。通过上述技术方案，本专利技术以淀粉为模板，接着通过锡盐、铋盐、钴盐与碱进行沉降反应，然后通过煅烧去除淀粉模板以得到二氧化锡基复合物，最后通过将二氧化锡基复合与硫酸组合得到组合物，该组合物对于尿囊素的合成具有优异的催化效率进而使得尿囊素具有优异的产率，同时该制备方法具有工序简单和原料易得的优点。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法，包括：1）将锡盐、铋盐、钴盐、淀粉和盐酸溶液进行混合，接着向体系中加入碱并进行超声震荡，最后过滤取滤饼静置、干燥以得到反应产物；2）将反应产物进行煅烧以得到二氧化锡基复合物；3）将所述二氧化锡基复合于硫酸溶液中浸泡，然后过滤取滤饼以制得二氧化锡基复合物/硫酸组合物；4）将乙二醛与硝酸进行氧化反应以制得乙醛酸，接着将乙醛酸、尿素、所述二氧化锡基复合物/硫酸组合物进行缩合反应以制得尿囊素。在本专利技术的步骤1）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，在步骤1）中，锡盐、铋盐、钴盐、淀粉、盐酸溶液、碱的重量比为10：0.2-0.8：1-1.4：8-12：2-4：20-25；且盐酸溶液的pH为4-6。在本专利技术的步骤1）中，混合的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，在步骤1）中，混合满足以下条件：混合温度为15-35℃，混合时间为20-40min。在本专利技术的步骤1）中，超声震荡的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，在步骤1）中，超声震荡满足以下条件：震荡温度为15-30℃，震荡时间为4-8h，超声波频率为30-40kHz。在本专利技术的步骤1）中，静置的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，在步骤1）中，静置满足以下条件：静置温度为-5～0℃，静置时间为24-36h。在本专利技术的步骤1）中，干燥的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，在步骤1）中，干燥满足以下条件：干燥温度为110-120℃，干燥时间为2-5h。在本专利技术的步骤1）中，各个盐的种类可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，在步骤1）中，锡盐选自四氯化锡、甲烷磺酸锡、乙烷磺酸锡和2-羟基乙基-1-磺酸锡中的至少一者；铋盐选自月桂酸铋、异辛酸铋和环烷酸铋中的至少一者；钴盐选自环烷酸钴、硬脂酸钴、新癸酸钴和硼酰化钴中的至少一者。在本专利技术的步骤1）中，碱的种类可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，在步骤1）中，碱选自氨水、氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一者。在本专利技术的步骤2）中，煅烧的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，在步骤2）中，煅烧为：自15-35℃以1.5-1.8℃/min升温至200-260℃并保温30-40min，接着以0.8-1.3℃/min升温至380-400℃并保温2-4h。在本专利技术的步骤3）中，浸泡的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，在步骤3）中，所述浸泡满足以下条件：浸泡温度为15-35℃，浸泡时间为8-15h；在本专利技术的步骤3）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使该方法具有更高的产率，优选地，所述二氧化锡基复合物、硫酸溶液的重量比为10：25-35，且所述硫酸溶液的pH为3-5。在本专利技术的步骤4）中，乙二醛与硝酸的摩尔比可以在宽的范围内，但是为了进一步提高尿囊素的产率，在步骤4）中，乙二醛与硝酸的摩尔比为1：1.05-1.2。在本专利技术的步骤4）中，氧化反应的条件可以在宽的范围内，但是为了进一步提高尿囊素的产率，优选地，氧化反应满足以下条件：反应温度为40-42℃，反应时间为4-6h。在本专利技术的步骤4）中，乙醛酸、尿素、二氧化锡基复合物/硫酸组合物的摩尔比可以在宽的范围内，但是为了进一步提高尿囊素的产率，优选地，乙醛酸、尿素、二氧化锡基复合物/硫酸组合物的摩尔比为1：3-5：0.005-0.01。在本专利技术的步骤4）中，缩合反应的条件可以在宽的范围内，但是为了进一步提高尿囊素的产率，优选地，缩合反应满足以下条件：反应温度为70-80℃，反应时间为3-5h。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。实施例11）将锡盐（四氯化锡）、铋盐（月桂酸铋铋）、钴盐（环烷酸钴）、淀粉和盐酸溶液进行混合（混合温度为25℃，混合时间为30min），接着向体系中加入碱（氢氧化钾）并进行超声震荡（震荡温度为20℃，震荡时间为6h，超声波频率为35kHz；锡盐、铋盐、钴盐、淀粉、盐酸溶液、碱的重量比为10：0.6：1.2：10：3：23；且盐酸溶液的pH为5），最后过滤取滤饼静置（静置温度为-3℃，静置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法，其特征在于，包括：1）将锡盐、铋盐、钴盐、淀粉和盐酸溶液进行混合，接着向体系中加入碱并进行超声震荡，最后过滤取滤饼静置、干燥以得到反应产物；2）将所述反应产物进行煅烧以得到二氧化锡基复合物；3）将所述二氧化锡基复合于硫酸溶液中浸泡，然后过滤取滤饼以制得二氧化锡基复合物/硫酸组合物；4）将乙二醛与硝酸进行氧化反应以制得乙醛酸，接着将乙醛酸、尿素、所述二氧化锡基复合物/硫酸组合物进行缩合反应以制得尿囊素。

【技术特征摘要】
1.一种通过二氧化锡基复合物/硫酸组合物催化的尿囊素的制备方法，其特征在于，包括：1）将锡盐、铋盐、钴盐、淀粉和盐酸溶液进行混合，接着向体系中加入碱并进行超声震荡，最后过滤取滤饼静置、干燥以得到反应产物；2）将所述反应产物进行煅烧以得到二氧化锡基复合物；3）将所述二氧化锡基复合于硫酸溶液中浸泡，然后过滤取滤饼以制得二氧化锡基复合物/硫酸组合物；4）将乙二醛与硝酸进行氧化反应以制得乙醛酸，接着将乙醛酸、尿素、所述二氧化锡基复合物/硫酸组合物进行缩合反应以制得尿囊素。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1）中，所述锡盐、铋盐、钴盐、淀粉、盐酸溶液、碱的重量比为10：0.2-0.8：1-1.4：8-12：2-4：20-25；且所述盐酸溶液的pH为4-6。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1）中，所述混合满足以下条件：混合温度为15-35℃，混合时间为20-40min。4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1）中，所述超声震荡满足以下条件：震荡温度为15-30℃，震荡时间为4-8h，超声波频率为30-40kHz。5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1）中，所述静置满足以下条件：静置温度为-5～0℃，静置时间为24-36h。6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1）中，所述干燥满...

【专利技术属性】
技术研发人员：茆振斌，
申请(专利权)人：茆振斌，
类型：发明
国别省市：安徽,34