正十二烷基三甲基氯化铵合成新工艺制造技术

一种正十二烷基三甲基氯化铵的合成工艺，其合成工艺分两步：第一步是正十二醇和氯化亚砜（摩尔比为１∶１．１－１．５）在催化剂和石油醚存在条件下边加热，边用真空泵将废气抽入碱水中，得正十二烷基氯；第二步是正十二烷基氯和三甲胺在有机极性溶剂和封闭条件下加热反应，得正十二烷基三甲基氯化铵粗制品，将粗制品洗涤、甩干、干燥得其正品，其正品为魄固体，纯度高，本发明专利技术工艺简单，高收率、低成本，无环境污染。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种医学临床检验用试剂的合成工艺，具体地是一种正十二烷基三甲基氯化铵的合成工艺。正十二烷基三甲基氯化铵是一种季铵盐类阳离子表面活性剂，在生化医学等领域具有广泛的用途，近年来，在医院临床检验中成功地用作红血球溶血，并将用作白血球三分类的主要试剂，虽然早在四十年代就有文献报道正十二烷基三甲基的合成工艺，但存在一些收率低，成本高，工艺复杂，难以工业化生产的问题，目前我国和大多数国家都是进口日本东京化成工业株式会社(Tokyo Ka Sei，Kogyo Co，Dtd)生产的产品，其价格昂贵。针对我国这一领域的空白，本人原提出了“一种正十二烷基三甲基氯化铵的合成工艺”申请(申请号97109055、6申请日970327)，该合成工艺分两步反应第一步是作用物正十二醇和氯化亚砜(摩尔比为1∶0.-1.3)在酰胺系列催化剂，吡啶和石油醚存在下加热反应得正十二烷基氯；第二步是正十二烷基氯和三甲胺在乙腈存在下密闭加热反应得正十二烷基三甲基氯化铵粗品，甩干、洗涤、甩干、干燥得正品，该工艺依旧以吡啶为缚酸剂，而吡啶又是有臭味致毒致癌物质，危害人体健康，污染生态环境，而且上述合成工艺反应第一步氯化亚砜滴淀时间过短(2小时)，存在下列不足之处1、反应过于激烈，尤其是在工业化过程中，易引起爆炸，爆沸，废气不易排掉；2、反应过于激烈，反应中的溶剂易挥发，后面的反应在无溶剂或溶剂过少的情况下，不能继续进行该反应；也实验过用氮气驱除废气，但氮气在反应釜中驱除反应废气的过程，实际上是废气在反应釜中稀释排除的过程，排气效率低，如进气与出气的速度不一致，会造成反应釜内壁受压，破坏反应过程，且反应的化学平衡不利于向生成产物的方向移动。本专利技术目的旨在提供一种无有毒试剂、无环境污染、高收率、高纯度日易工业化生产的十二烷基三甲基氯化铵的合成新工艺。本专利技术目的是以如下方式实现的一种正十二烷基三甲基氯化铵的合成新工艺，依次经两步第一步是正十二醇和氯化亚砜在催化剂、吡啶和石油醚存在条件加热反应，边加热边排废气，获正十二烷基氯；第二步是正十二烷基氯与三甲胺在极性有机溶剂和密闭条件下加热，得正十二烷基三甲基氯化铵粗制品，用无水乙醚洗涤、甩干、真空干燥得正品。第一步摩尔比为1∶1.3-1.5的正十二醇和氯化亚砜在N-N二甲基酰胺催化剂和石油醚存在下加热至60-70℃再持续反应4-5小时，同时用真空水泵不断将产生的废气抽出通入碱水中，得十二烷基氯，其中氯化亚砜的滴定时间为4-5小时；第二步是摩尔比为1∶1.2的正十二烷基氯和三甲胺在低温状态的乙腈条件下，在压力为0.3-0.5MPa的高压釜中加热至90±5℃反应6-8小时，得正十二烷基三甲基氯化铵粗品，将粗品甩干、用无水乙醚洗涤3次、甩干，干燥(真空干燥、或气流干燥)，得正品。本专利技术第一步反应具体步骤是a、将正十二醇、N、N-二甲基酰胺和石油醚依次加入反应釜中，搅拌，加热至60-70℃。b、将氯化亚砜慢慢滴入反应釜中(滴定时间4-5小时)，控制真空水泵排水量，将产生的废气不断抽出通入碱水中，直至氯化亚砜滴完，无废气产生后，在60-70℃温度下再反应4-5小时。c、将冷却的反应液抽出，用食盐水—稀释碱—饱和食盐水洗至中性，用无水氯化钙干燥，然后在常压下蒸馏，先收回石油醚，待温度升至258℃接收产品。第二步反应具体步骤是a、将气化的三甲胺通入低温状态乙腈溶剂中，将正十二烷基氯加入高压釜中，再将三甲胺溶液加入高压釜中，加热至90°±5℃反应6-8小时，得粗品。b、将冷却后的粗品甩干、无水乙醚洗涤叁次，甩干、干燥得正品。其元素分析(测定Cl-)与Fe、Pb、As、SO4－2等的数据均符合国家医药产品标准，见表1、附图说明图1、图2。表1为本专利技术正品武汉大学检测中心检测报告图1为本专利技术正品红外光谱2为本专利技术正品核磁共振图本专利技术虽然反应时间延长，但利于废气处理，和转化率增高，适宜工业化生产，无环境污染，操作简便，产品收率高，纯度高。实施例1将745g(3.8mol)正十二醇、50ml N、N-二甲基酰胺和1000ml石油醚依次加入反应釜中，搅拌，加热至60-70℃，慢慢滴入578g(495mol)的氯化亚砜，将产生的废气SO2、HCl用真空水泵抽出通入含680克的碱水中，4-5小时后氯化亚砜滴完，保持在60-70℃下持续反应4-5小时，冷却后用吸管将反应液吸入分液漏斗中，依次用饱和食盐水-20％NaOH溶液—饱和食盐水洗涤至呈中性，再用无水CaCl2干燥，然后在常压下蒸馏，先收回石油醚，待温度至258℃接收正十二烷基氯产品，收集沸程为258-261℃产品为无色或浅黄色液体，沸点260℃，约738g左右，收率为95％左右。将气化的三甲胺142g(2.4mol)通入低温状态的600ml乙腈中，然后放进2000ml压力为0.3-0.5MPa高压釜中，再将409g(2mol)正十二基氯加入高压釜中，快速封闭,搅拌、加热至90°±5℃反应6-8小时，冷却后取出正十二烷基三甲基氯化铵粗品，离心甩干，用无水乙醚洗3次，再甩干，气流干燥、纯度达99％，产品为白色固体，熔点240℃(分解)，重量496g，收率94％。实施例2将18.6kg(100mol)正十二醇、1320ml N、N-二甲基酰胺和26300ml石油醚依次加入反应釜中，搅拌，加热至60-70℃，慢慢滴入17.5kg(150mol)的氯化亚砜，将产生的废气SO2、HCl用真空水泵抽出通入含52kg碱的碱水中，4-5小时后氯化亚砜滴完，保持在60-70℃下持续反应4-5小时，冷却后用吸管将反应液吸入分液漏斗中，依次用饱和食盐水-20％ NaOH溶液—饱和食盐水洗涤至呈中性，再用无水CaCl2干燥，然后在常压下蒸馏，先收回石油醚，待温度至258℃接收正十二烷基氯产品，收集沸程为258-261℃产品为无色或浅黄色液体，沸点260℃，xq 738g左右，收率为95％左右。将气化的三甲胺14.2kg(240mol)通入低温状态的60000ml乙腈中，然后放进200000ml压力为0.3-0.5MPa高压釜中，再将40.9kg(200mol)正十二基氯加入高压釜中，快速封闭，搅拌、加热至90°±5℃反应6-8小时，冷却后取出正十二烷基三甲基氯化铵粗品，离心甩干，用无水乙醚洗3次，再甩干，气流干燥、纯度达99％，产品为白色固体，熔点240℃(分解)，重量49.6kg，收率94％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正十二烷基三甲基氯化铵的合成新工艺，依次经两步反应，第一步是正十二醇和氯化亚砜在催化剂、吡啶和石油醚存在下加热反应，边加热边排废气，获正十二烷基氯；第二步是正十二烷基氯与三甲胺在有机溶剂和密闭条件下加热，获得正十二烷基三甲基氯化铵粗制品，将粗制品用无水乙醚洗涤、甩干、真空干燥获得正品，其特征在于第一步是摩尔比为１∶１．３－１．５的正十二醇和氯化亚砜在Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺催化剂和石油醚存在下加热至６０－７０℃，持续反应８－９小时，同时不停地用真空水泵将产生的废气抽出通入碱水中，得十二烷基氯，其中，氯化亚砜的滴定时间为４－５小时；第二步是摩尔比为１∶１．２的正十二烷基氯和三甲胺在低温状态的乙腈条件下，在压力为０．３－０．５ＭＰａ的高压釜中加热至９０±５℃反应６－８小时，得正十二烷基三甲基氯化铵粗品，将粗品甩干、洗涤、甩干、干燥得正品。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种正十二烷基三甲基氯化铵的合成新工艺，依次经两步反应，第一步是正十二醇和氯化亚砜在催化剂、吡啶和石油醚存在下加热反应，边加热边排废气，获正十二烷基氯；第二步是正十二烷基氯与三甲胺在有机溶剂和密闭条件下加热，获得正十二烷基三甲基氯化铵粗制品，将粗制品用无水乙醚洗涤、甩干、真空干燥获得正品，其特征在于第一步是摩尔比为1∶1.3-1.5的正十二醇和氯化亚砜在N，N-二甲基甲酰胺催化剂和石油醚存在下加热至60-70℃，持续反应8-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王富华，李凤言，
申请(专利权)人：李凤言，江宏才，叶超，曹一翠，王富华，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]