本發(fā)明涉及一種(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢液的回收處理工藝,屬于醫(yī)藥中間體制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,頭孢卡品酯的合成均使用(Z)-2-(2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸和7-ACA的衍生物對接工藝,其中,(Z)-2-(2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸是影響其質(zhì)量和收率的關(guān)鍵因素之一,(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯是合成(Z)-2-(2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸的一種中間體,由于熱力學(xué)或動力學(xué)的影響,在合成(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯的過程中,副產(chǎn)物(E)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯的生成比例占45%左右,同時在淋洗過程中也會有少量(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯進入母液,因而產(chǎn)生了(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢液,該廢液的生成不僅降低了(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯的收率,并且環(huán)保處理難度大、成本高,污染環(huán)境。
目前報道的合成(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯的文獻中均沒有對(E)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯進行利用,一般是將其作為雜質(zhì)處理,這不僅造成了原料的浪費,更加大了企業(yè)的成本壓力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢液的回收處理工藝,具有操作簡單、工藝過程無三廢產(chǎn)生、產(chǎn)品收率高的特點,完全能夠滿足客戶的需求。
本發(fā)明所述的(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢液的回收處理工藝是將(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢渣液與溶劑混合,然后將其加入到光化學(xué)反應(yīng)器中進行反應(yīng),滴加6N鹽酸進行析晶,經(jīng)保溫、抽濾后得到(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯。
其中:
所述溶劑為水、鹵代烷烴、低級脂肪醇、丙酮、乙酸乙酯中的一種或多種。
所述光化學(xué)反應(yīng)器采用氫燈或氘燈作為光源,光源波長為200~400nm。
所述(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢渣液與溶劑的質(zhì)量比為1:1~10。
所述鹵代烷烴為氯仿、二氯甲烷中的一種或兩種。
所述低級脂肪醇為甲醇、乙醇中的一種或兩種。
所述反應(yīng)溫度為20~55℃,當(dāng)溫度超出范圍時,順式異構(gòu)體的轉(zhuǎn)化效率會明顯降低;反應(yīng)時間為1.5~5h。
(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢液中的主要成分為(E)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯(A)和少量(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯(B),各自的分子式結(jié)構(gòu)如下所示:
(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯屬于α,β-不飽和酯,α,β-不飽和羰基化合物由于共軛的π→π*躍遷以及n-π*躍遷,在200~400nm有強的K吸收帶和R帶,在這個波長范圍內(nèi)產(chǎn)生光波的能量對順反異構(gòu)體的轉(zhuǎn)化有效,通常反式異構(gòu)體為光不穩(wěn)定狀態(tài),順式異構(gòu)體為光穩(wěn)定狀態(tài)。
本發(fā)明利用光化學(xué)反應(yīng)器所產(chǎn)生的紫外線的輻射作用,為反式異構(gòu)體中的C=C-R鍵提供能量,使其在空間位置上發(fā)生構(gòu)型反轉(zhuǎn),生成與原來的反式副產(chǎn)物(E)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯構(gòu)型相反的物質(zhì),即順式的產(chǎn)品(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯,化學(xué)反應(yīng)方程式如下:
本發(fā)明的有益效果如下:
(1)本發(fā)明的回收處理工藝使得(E)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯直接轉(zhuǎn)換為(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯,這不僅解決了廢渣所帶來的環(huán)保問題,同時反應(yīng)過程簡單,中間不消耗其他反應(yīng)原材料,生產(chǎn)成本得到降低;
(2)本發(fā)明的回收處理工藝將(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢渣液中的反式副產(chǎn)品大部分轉(zhuǎn)化為順式產(chǎn)品,反應(yīng)過程中的順式產(chǎn)物未經(jīng)破壞,轉(zhuǎn)化過程只有能量的轉(zhuǎn)移,沒有新物質(zhì)的引入,因而整個轉(zhuǎn)化過程中無三廢產(chǎn)生,環(huán)境友好,且利用本工藝所得的(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯的質(zhì)量好,由其制備的(Z)-2-(2-叔丁氧碳基氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸完全能夠滿足客戶的需要。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。
實施例1
向300g(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢液(E:Z=95:5)中加入900mL水,然后將其置于容量為5L的光化學(xué)反應(yīng)器中,利用500W氫燈所產(chǎn)生的220nm紫外光,在攪拌狀態(tài)下照射2h,反應(yīng)器內(nèi)溫度控制在30℃,反應(yīng)結(jié)束后得到的反應(yīng)液經(jīng)HPLC檢測:E/Z=35:65,向反應(yīng)液中滴加350g 6N鹽酸析晶,保溫1h,抽濾,得到(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯180g,產(chǎn)品收率60%,純度99.72%。
實施例2
向300g(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢液(E:Z=95:5)中加入900mL水,然后將其置于容量為5L的光化學(xué)反應(yīng)器中,利用500W氘燈所產(chǎn)生的287nm紫外光,在攪拌狀態(tài)下照射1.5h,反應(yīng)器內(nèi)溫度控制在35℃,反應(yīng)結(jié)束后得到的反應(yīng)液經(jīng)HPLC檢測:E:Z=25:75,向反應(yīng)液中滴加415g 6N鹽酸析晶,保溫0.8h,抽濾,得到(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯205g,產(chǎn)品收率68.3%,純度99.85%。
實施例3
向300g(E/Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯廢液(E:Z=95:5)中加入600mL甲醇,然后將其置于容量為2L的光化學(xué)反應(yīng)器中,利用500W氫燈所產(chǎn)生的220nm紫外光,在攪拌狀態(tài)下照射5h,反應(yīng)器內(nèi)溫度控制在27℃,反應(yīng)結(jié)束后得到的反應(yīng)液經(jīng)HPLC檢測:E:Z=40:60,向反應(yīng)液中滴加290g 6N鹽酸析晶,保溫1.5h,抽濾,得到(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸甲酯165g,產(chǎn)品收率55%,純度99.82%。