[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公布说明书
[11]公开号CN 101168543A [43]公开日2008年4月30日
[21]申请号200610070015.0[22]申请日2006.10.28
[21]申请号200610070015.0
[71]申请人王志浩
地址255000山东省淄博市张店区商场东路37－
6－1号
[72]发明人王志浩 [74]专利代理机构淄博科信专利商标代理有限公司代理人耿霞
[51]Int.CI.C07D 493/04 (2006.01)
权利要求书 2 页 说明书 8 页
[54]发明名称
葡醛内酯的生产工艺
[57]摘要
点是，氧化工序在向硝酸中加完淀粉，并在40±3
℃保温5小时以上，再加水升温至50－90℃通压缩
空气反应2～4小时使淀粉充分氧化；水解液浓缩的
浓缩终点为波美度≥44～50，使溶液中的游离水降
到较低的含量以利于下一步的内脂化；将酯化工序
中的单次酯化变为多次酯化，酯化后用带水剂将酯
化中生成的水带出，使再次酯化进行的更彻底；结
晶工序不用加入乙醇稀释，从而使结晶母液体系改
善，有利于葡醛内酯结晶的析出，也有利于从分离
母液中蒸出醋酸。本发明使产品总收率提高到14－
15％(W/W)，并降低消耗，减少污染，降低生产成
本。
200610070015.0权 利 要 求 书第1/2页 1.一种葡醛内酯的生产工艺，其特征在于包括以下步骤：
(1)氧化工序：由硝酸与淀粉在引发剂亚硝酸钠作用下反应；
(2)水解工序：氧化反应产生的氧化液与水在120～145℃，压力为2.5～3kg下水解，当水解液变为红棕透明液体为反应终点；
(3)浓缩、酯化工序：水解液进行浓缩，浓缩液与乙酸进行2次或2次以上酯化反应；
(4)结晶工序：酯化液直接降温结晶；
(5)离心、精制和成品工序；
2.根据权利要求1所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于所述步骤(3)浓缩液与乙酸进行2次或2次以上酯化反应，具体操作方式为：向浓缩液中加入乙酸，在35～50℃保温6～12小时，然后慢慢降温至20-25℃再将酯化液浓缩至波美度≥40为终点，此时再向该浓缩好的溶液加入工艺配比乙酸量的1/5～1，再在35～50℃保温6～12小时再降温，如此酯化2次或2次以上直接进入结晶工序。
3.根据权利要求2所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于第2次或2次以上的酯化反应，每次乙酸的加入量为工艺配比量的1/2～1/4。
4.根据权利要求2所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于所述步骤(3)2次或2次以上酯化反应条件为：在1～3小时内保持温度为40-42℃，在4～6小时内保持温度38-40℃。
5.根据权利要求2所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于所述酯化液浓缩时加入带水剂。
6.根据权利要求5所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于所述带水剂采用乙酸乙酯、乙醇、乙酸或环己烷。
7.根据权利要求1所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于所述步骤(1)氧化工序中，淀粉与质量浓度为50～60％的硝酸的重量配比为1∶1.35～2.0，引发剂亚硝酸钠的量为淀粉重量的0.5～1％，在向硝酸中加完淀粉，在40±3℃保温5小时以上，然后加入所投淀粉量的1.4～2倍的水，升温至50～90℃，通压缩空气反应2～4小时，然后氧化液静
200610070015.0权 利 要 求 书 第2/2页置。
8.根据权利要求1所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于所述步骤(3)，水解液进行浓缩，当浓缩液的波美度≥44～50时为浓缩终点。
9.根据权利要求1所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于所述步骤(4)酯化液结晶工序的条件为：
时间(天) 1 2 3
温度(℃) 30—25 25—15 0—-5
10.根据权利要求1所述的葡醛内酯的生产工艺，其特征在于所述步骤(5)离心工序为开启搅拌将物料搅匀然后用离心机甩干为止得粗品；
精制工序为：先将水加热到80-85℃然后将粗品投到水中，粗品与水的重量配比为100∶60～90，并加入
粗品重量的0.5～1％的活性碳，在搅拌下保持80-85℃溶解5分钟，过滤，滤液中加入乙醇，乙醇的加入量为粗品重量的至少10％，然后再将料液降温结晶，当温度降至-5～-10℃时为结晶终点；
成品工序为：将结晶好的物料在离心机中甩干，然后在40-45℃进行真空干燥，化验合格为成品。
200610070015.0说 明 书第1/8页
葡醛内酯的生产工艺
技术领域
本发明属于精细化工产品——医药中间体的制造方法，特别涉及一种葡醛内酯的生产方法。
背景技术
在我国葡醛内酯的生产方法有多种，但用于生产的成熟技术主要采用如下方案，以具体工序介绍如下：
(1)氧化工序；
将340～350L的60％硝酸一次性加入氧化釜中，搅拌下升温至50-52℃停止加热，然后用5kg左右淀粉与2.6kg的NaNO2混匀，通过加料口一次性加到氧化釜中作为引发剂，然后以下列时间与温度投淀粉：
时间：(分钟)：0 20 40 60 80
温度：(℃)： 51-52 47-48 44-45 40-43 40-41
投料量(kg)： 75 75 70 50 50
其中时间一项可根据实际温度状态延长投料时间，投料结束后在40±2℃保温反应5小时以上，然后用约500L水冲洗氧化釜，并与氧化液一同放入氧化槽中静止。
(2)水解工序
当氧化液静止5小时后，向氧化液槽中通蒸汽在保证氧化液不高于50℃的情况下，使槽内起满泡沫，为通汽终点，然后用专用工具将沫捞净，再向槽内注水到2600L后，一次性将该溶液吸入水解釜中升温加热，从釜内温度达到120℃开始计时，釜内压力约2.5～3kg 左右，温度135～140℃，40分钟后取样，当水解变为红棕透明液体为终点，打开出料阀用釜内压力将物料一次性压入水解槽静止降温。
(3)浓缩酯化工序
将上述水解液加入到2000L浓缩皿中，在真空≥-0.094MPa、温度≤56℃条件下浓缩，当波美度≥44时为终点，然后一次性将浓缩好的浓缩液加到混合釜中，再加180-185L
200610070015.0说 明 书 第2/8页乙酸，再搅拌下快速混合约为5分钟，再将混合液一次性打入酯化釜中，按下列条件进行酯化。
时间(小时)1 2 3 4 5-16
温度(℃) 45-48 43-45 40-43 38-40 缓慢降至20-23
(4)蒸醋酸及结晶工序：
将酯化好的酯化液一次性吸入浓缩釜中，然后开真空加热再保证料液温度≤55℃，浓缩至物料波美度≥40为终点。当浓缩完毕后将物料一次性吸入结晶釜中，按下列条件降温结晶
时间(天) 1 2 3
温度(℃) 10-5 5-0 0--10
(5)离心工序
当物料结晶结束后向结晶釜内一次性加入-5--10℃的乙醇100-120L开搅拌将物料搅匀，然后用离心机甩干为止。
(6)精制工序
按粗品∶水∶乙醇＝100∶80∶15的比例配好物料
先将水加热至80-85℃然后快速把粗品投到水中并加入约粗品重量的0.5％的活性碳，在搅拌下保持80-85℃溶解5分钟，再将该料液一次性压滤到结晶釜中，降温搅拌，当温度降至-8℃时为结晶终点。
(7)成品工序：
将上述工序中结晶好的物料放入无尘间的离心机中离心，并用专用工具将甩干的结晶送至旋转蒸发皿中，在40-45℃进行真空干燥，化验合格为成品。
该生产工艺，葡醛内酯的总收率高者能达到12％(w/w)。
从上述工艺中可以看出，该工艺存在以下几方面的缺点：
(1)在整个氧化过程中淀粉都以粉块状或糊状的状态与硝酸进行着固-液反应，从而不能使淀粉有效的转变为羧基淀粉，经过分析测定淀粉变为羧基淀粉的转化率很低，所以在水解时水解液的有效成分-葡萄糖醛酸转化率不足30％并生成了大量的以葡萄糖为主的液体，不利于以后的各部反应。
(2)水解溶液的终点不到，使溶液体系中还含有较多的游离水，不利于内酯化的进
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