一种3-氨基-1-金刚烷醇连续化绿色后处理方法技术

本发明专利技术涉及3

【技术实现步骤摘要】
一种3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇连续化绿色后处理方法


[0001]本专利技术涉及3
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氨基
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金刚烷醇制备的
，尤其涉及一种3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇连续化绿色后处理方法。

技术介绍

[0002]随着生活水平的提高，糖尿病已经成为继心脑血管病、恶性肿瘤之后影响人类健康的第三大因素，在中国约有11％的中老年人是糖尿病患者，约有30％左右的中老年人是糖尿病高危人群或准糖尿病人。维格列汀(vildagliptin)作为二肽基肽酶IV(DPP
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IV)抑制剂由诺华公司研发，于2006年首次申请上市，目前已在世界上很多国家上市，其单独使用或可与二甲双胍、噻唑烷酮类联用于治疗2型糖尿病，具有很好的发展前景，而3
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氨基
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金刚烷醇是合成维格列汀的重要中间体，市场需求非常大。
[0003]公开号为CN113461551A中国专利技术专利公开了一种3
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氨基
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金刚烷醇及其制备方法和用途，包括以下步骤：先制备得到混酸，然后向混酸中加入盐酸金刚烷胺，反应一段时间后，添加碎冰，至反应液变为澄清墨绿色，然后调节pH值，得到产物，将产物分别用有机溶液A和有机溶液B进行回流，过滤、干燥后得到3
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氨基
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金刚烷醇。但是，3
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氨基
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金刚烷醇制备过程中酸碱液用量大，产生了大量的无机盐及废水，且后处理需用大量有机溶剂萃取再回收，环保性较低。

技术实现思路

[0004]为了处理3
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氨基
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金刚烷醇生产工艺中生产的大量三废，本专利技术提供了一种3
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氨基
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金刚烷醇连续化绿色后处理方法，通过扩散渗析与离子交换树脂技术的联用与进一步整合，实现连续化后处理工艺，从源头上减少和消除三废对环境造成的污染，符合绿色化学的核心理念。
[0005]本专利技术的具体技术方案为：本专利技术提供了一种3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇连续化绿色后处理方法，包括如下步骤：将反应液依次通过扩散渗析膜和强碱性阴离子交换树脂进行除酸，之后进行喷雾干燥得到3
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氨基
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金刚烷醇产品；所述反应液为硝化反应制备3
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氨基
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金刚烷醇所得反应液。
[0006]本专利技术通过将硝化后反应液通入扩散渗析器中，由于浓度差及扩散渗析膜的透过性，废酸过膜被回收套用，3
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氨基
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金刚烷醇保留在原液中，实现两者的分离。但是产品水溶液中仍残留少量废酸无法完全去除，使用离子交换树脂可实现酸根与OH
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的交换，从而除去溶液中剩余的酸，得到纯净的3
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氨基
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金刚烷醇水溶液。虽然水溶液可直接通过蒸水得到产品，但是该方法所得产品颗粒不均匀且工业操作繁琐，故使用喷雾干燥技术快速连续得到颗粒均匀的产品粉末。整体工艺路线避免了大量碱液以及有机溶剂萃取，实现连续化、自动化操作的同时，提高了产品收率。
[0007]作为优选，所述反应液以1～1.5L/h的流速通过扩散渗析膜，同时以相同流速通入纯水。
[0008]以相同流速通入纯水可促进反应液的扩散渗析，废酸的处理效率更高。
[0009]作为优选，所述反应液以50～80mL/min的流速通过强碱性阴离子交换树脂。
[0010]为使得剩余少量酸能够充分进行离子交换，在该流速下的离子交换效率更高。
[0011]作为优选，所述反应液通过强碱性阴离子交换树脂后还通过除盐树脂柱，流速为50～80mL/min。
[0012]作为优选，所述喷雾干燥的进风温度为220～240℃，进样量为20～30ml/min。
[0013]喷雾干燥的工艺参数会影响产品的颗粒均匀性，影响产品质量。
[0014]作为优选，所述强碱性阴离子交换树脂依次经碱洗、酸洗、再碱洗进行再生循环利用。
[0015]作为优选，所述再生循环利用的过程中得到再生液，再生液进行双极膜电渗析回收得到酸和碱，双极膜电渗析设置的电压为50～60V、电流为5～10A。
[0016]离子交换树脂使用饱和后，需用酸碱液冲洗再生树脂，生成的盐水可经双极膜电渗析电解回收相应的酸跟碱，实现回收套用。
[0017]作为优选，所述强碱性阴离子交换树脂的制备方法包括如下步骤：(1)将硫酸铁溶液与硫酸亚铁溶液混合得到混合铁盐溶液，加入氨水和柠檬酸钠后在氮气保护下搅拌反应3～5h，接着，进行超声分散的同时加入壳聚糖，继续超声30～60min；经离心后去除上清液，将沉淀物加入到三聚磷酸钠水溶液中，调节pH值为9～10，加热至30～40℃搅拌反应1～2h，再依次经离心、洗涤、真空冷冻干燥后，得到磁性粒子；(2)将磁性粒子分散于甲苯中，加入油酸后搅拌混合，再加入乙酸乙酯、浓硫酸和偶氮二异丁腈，在75～90℃下反应8～10h，反应完成后，经过滤、干燥，得到改性后的磁性粒子；将二乙烯苯、丙烯酸甲酯、改性后的磁性粒子、过氧化苯甲酰和甲苯混合，得到油相；将水、羟乙基纤维素和氯化钠混合，调节pH为中性，得到水相；(3)将油相加入到水相中搅拌，先升温至70～80℃反应2～3h，再升温至85～90℃反应3～4h；之后经过滤、洗涤、烘干，得到球体；将球体与1，2
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丙二胺、乙二醇混合，在130～150℃下反应5～7h，再加入乙二胺后，升温至150～160℃反应1～2h；反应完成后，经过滤、水洗，得到强碱性阴离子交换树脂。
[0018]本专利技术中的强碱性阴离子交换树脂为采用大孔型丙烯酸型树脂制备得到的，还掺入纳米四氧化三铁作为磁性材料，可以利用磁场进行快速有效的分离。在纳米四氧化三铁制备过程中添加的壳聚糖能够在纳米粒子表面形成包覆层，加上三聚磷酸钠的交联作用，进一步形成微孔凝胶层，与大孔型丙烯酸型树脂相配合，可丰富孔道结构、优化阴离子交换效果。并且，在磁性粒子表面还接枝了油酸这类亲油分子，在磁性粒子表面形成长支链，不仅可以提高磁性粒子在油相中的分散性，还可以与丙烯酸甲酯反应，提高磁性粒子与阴离子树脂间的结合性，避免磁性粒子在使用过程中脱落影响效果，另外，还能够一定程度地改善球体与胺化剂间的相容性，促进提高胺化效率。而且，传统的丙烯酸型阴离子交换树脂的机械性能较差，经过掺杂、交联后能够提高其机械性能。
[0019]作为优选，步骤(1)中，所述硫酸铁溶液与硫酸亚铁溶液按照三价铁离子与二价铁离子摩尔比为0.6～0.8：1混合；所述混合铁盐溶液中硫酸铁与硫酸亚铁的总浓度为0.02～0.05g/mL；所述壳聚糖和混合铁盐溶液的质量体积比为1g：10～15mL；所述三聚磷酸钠溶液的浓度为0.02～0.04g/mL。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3
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氨基
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金刚烷醇连续化绿色后处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将反应液依次通过扩散渗析膜和强碱性阴离子交换树脂进行除酸，之后进行喷雾干燥得到3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇产品；所述反应液为硝化反应制备3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇所得反应液。2.如权利要求1所述3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇连续化绿色后处理方法，其特征在于，所述反应液以1~1.5L/h的流速通过扩散渗析膜，同时以相同流速通入纯水。3.如权利要求1所述3
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氨基
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金刚烷醇连续化绿色后处理方法，其特征在于，所述反应液以50~80mL/min的流速通过强碱性阴离子交换树脂。4.如权利要求3所述3
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氨基
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金刚烷醇连续化绿色后处理方法，其特征在于，所述反应液通过强碱性阴离子交换树脂后还通过除盐树脂柱，流速为50~80mL/min。5.如权利要求1所述3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇连续化绿色后处理方法，其特征在于，所述喷雾干燥的进风温度为220~240℃，进样量为20~30ml/min。6.如权利要求1所述3
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氨基
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金刚烷醇连续化绿色后处理方法，其特征在于，所述强碱性阴离子交换树脂依次经碱洗、酸洗、再碱洗进行再生循环利用。7.如权利要求6所述3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇连续化绿色后处理方法，其特征在于，所述再生循环利用的过程中得到再生液，再生液进行双极膜电渗析回收得到酸和碱，双极膜电渗析设置的电压为50~60V、电流为5~10A。8.如权利要求1
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7之一所述3
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氨基
‑1‑
金刚烷醇连续化绿色后处理方法，其特征在于，所述强碱性阴离子交换...

【专利技术属性】
技术研发人员：董健，张亮，张冰洁，赵柯毅，姜丹，张达，
申请(专利权)人：宁波九胜创新医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：