專利名稱：聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂的純化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從用苯乙烯-二乙烯苯共聚、用1，2-二氯乙烷為溶脹劑、經(jīng)磺化、轉(zhuǎn)型，制備的聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂中，純化除去游離苯乙烯和殘留的1，2-二氯乙烷使之相應(yīng)地符合日本藥典(第14版)對(duì)苯乙烯和中國藥典(2005版)對(duì)1，2-二氯乙烷溶劑殘留量的規(guī)定的方法。
背景技術(shù)：
聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂是一種治療高血鉀癥的輔助性藥物，它的作用機(jī)理是通過樹脂中的鈉和人體內(nèi)的鉀交換，即吸附人體內(nèi)的鉀離子，釋放樹脂中的鈉離子，樹脂攜帶體內(nèi)部份的鉀一起排出體外，從而降低血液中鉀的含量。對(duì)于需要進(jìn)行血透析治療的高血鉀癥患者，借助于聚苯乙烯磺酸鈉進(jìn)行輔助治療，可以延長(zhǎng)透析周期、減少透析次數(shù)。既減少了患者的痛苦也減輕了患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。這種聚苯乙烯磺酸鈉雖然和工業(yè)上用的聚苯乙烯磺酸鈉一樣是陽離子交換樹脂，但因?yàn)樗且环N內(nèi)服藥物，因此不同于工業(yè)上廣泛應(yīng)用的聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂。
江蘇工業(yè)學(xué)院于2006年2月17日申請(qǐng)了發(fā)明名稱為《一種淺色高純聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂的制備方法》，申請(qǐng)?zhí)?0061003853.6；和發(fā)明名稱為《淺色高純聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂的制備方法》，申請(qǐng)?zhí)?00610038354.0的兩項(xiàng)發(fā)明專利。在這兩項(xiàng)申請(qǐng)中解決了符合日本藥典(第14版)規(guī)定的聚苯乙烯磺酸鈉的制備工藝。由于日本藥典(第14版)沒有對(duì)聚苯乙烯磺酸鈉中的1，2-二氯乙烷的含量作規(guī)定，因此在上述申請(qǐng)中沒有提及1，2-二氯乙烷的殘留量的問題。
對(duì)于藥用聚苯乙烯磺酸鈉，日本藥典(第14版)規(guī)定苯乙烯含量應(yīng)＜1×10-4％，但沒有規(guī)定1，2-二氯乙烷的含量標(biāo)準(zhǔn)；中國藥典(2005版)對(duì)溶劑的殘留量有明確的規(guī)定，其中對(duì)屬于第一類溶劑的1，2-二氯乙烷，規(guī)定其含量應(yīng)＜5×10-4％；因?yàn)樵谕ǔ２捎玫木郾揭蚁┗撬徕c陽離子交換樹脂的磺化工藝中，要加入1，2-二氯乙烷作為溶脹劑；因此，如不采取相應(yīng)措施，在聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂產(chǎn)品中游離苯乙烯和1，2-二氯乙烷的殘留往往會(huì)超過上述藥典的規(guī)定含量。
孫西洋在《企業(yè)科技》135(總第3246期)2006-09-07報(bào)導(dǎo)了沈陽藥科大學(xué)藥學(xué)院的研究人員日前對(duì)聚苯乙烯磺酸鈉的檢測(cè)的結(jié)果是國內(nèi)市售品的1，2-二氯乙烷殘留量不符合《中國藥典》2005版關(guān)于有機(jī)溶劑殘留規(guī)定的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工藝方法，可將聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂純化得到游離苯乙烯含量符合日本藥典(第14版)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)和殘留溶脹劑1，2-二氯乙烷含量符合中國藥典(2005版)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂。
實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案為將聚苯乙烯磺酸鈉樹脂經(jīng)過加熱到一定溫度除去游離苯乙烯和1，2-二氯乙烷。加熱溫度在85℃～150℃之間選擇。壓力在常壓到0.005Mpa之間選擇。壓力條件的選用要根據(jù)選用的溫度條件而定。加熱可以在空氣氣氛中、水蒸氣氣氛中、也可以在氮?dú)鈿夥罩羞M(jìn)行。加熱時(shí)間在2～8小時(shí)(根據(jù)加熱溫度和壓力而定)，加熱脫除游離苯乙烯和1，2-二氯乙烷可以是獨(dú)立的后處理純化工藝，也可以結(jié)合磺化工藝進(jìn)行。
本發(fā)明采取經(jīng)磺化、轉(zhuǎn)型，制備的聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂中，純化除去游離苯乙烯和殘留的1，2-二氯乙烷使之相應(yīng)地符合日本藥典(第14版)對(duì)苯乙烯和中國藥典(2005版)對(duì)1，2-二氯乙烷溶劑殘留量的規(guī)定的方法。
具體實(shí)施例方式
以下各實(shí)施例中樹脂的使用量均為50g。
反應(yīng)原料(一)聚苯乙烯磺酸鈉樹脂(R)二種(1)游離苯乙烯含量為26×10-4％，殘留1，2-二氯乙烷含量為18×10-4％；(2)游離苯乙烯含量為19×10-4％，殘留1，2-二氯乙烷含量為11×10-4％。
(二)白球樹脂(W)。
純化工藝(P)二種(1)獨(dú)立的后處理純化工藝用于游離苯乙烯含量≥1×10-4％和殘留1，2-二氯乙烷含量≥5×10-4％的樹脂，使這兩項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo)。(2)結(jié)合樹脂磺化工藝進(jìn)行在樹脂磺化過程中除去樹脂中的游離苯乙烯和殘留1，2-二氯乙烷，使這兩項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo)。
工藝中各項(xiàng)條件的參數(shù)如下A.溫度(1)85±2℃，(2)100℃，(3)110±2℃，(4)125±2℃，(5)150±2℃。
B.壓力(1)0.005MPa，(2)常壓。
C.氣氛(1)空氣，(2)水蒸氣，(3)氮?dú)狻?br> D.加熱時(shí)間(1)2小時(shí)，(2)4小時(shí)，(3)8小時(shí)，(4)決定于磺化時(shí)間。
優(yōu)化組合以上各參數(shù)得到以下實(shí)施例實(shí)施例1將50g樹脂樣品[(R)(1)]置于具有標(biāo)準(zhǔn)磨口的100mL園底燒瓶中，塞上帶有導(dǎo)管的標(biāo)準(zhǔn)磨口塞，導(dǎo)管的另一端連接冷阱入口，冷阱出口連接真空泵。將燒瓶置于恒溫器中，啟動(dòng)真空泵使燒瓶中的空氣[氣氛條件C(1)]壓力降到0.005Mpa[壓力條件B(1)]。將恒溫器的溫度升至85±2℃[溫度條件A(1)]，加熱8小時(shí)后[加熱時(shí)間條件D(3)]。冷卻后，用日本藥典規(guī)定的方法測(cè)定游離苯乙烯、用中國藥典規(guī)定的方法測(cè)定1，2-二氯乙烷的含量都低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[實(shí)驗(yàn)結(jié)果用”好”表示]。
實(shí)施例2除樹脂樣品為[(R)(2)]，加熱時(shí)間條件為D(2)外，其他同實(shí)施例1。
實(shí)施例3將50g樹脂樣品[(R)(2)]置于具有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)磨口的100mL園底燒瓶中，一個(gè)塞上帶有通到燒瓶近底部導(dǎo)管，導(dǎo)管的另一端用于導(dǎo)入水蒸汽另一個(gè)塞上的導(dǎo)管放空。將燒瓶置于恒溫器中，取溫度條件A(2)，氣氛條件C(2)，壓力條件B(2)。加熱時(shí)間條件D(3)。冷卻后，用日本藥典規(guī)定的方法測(cè)定游離苯乙烯、用中國藥典規(guī)定的方法測(cè)定1，2-二氯乙烷的含量都低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
實(shí)施例4將50g樹脂樣品[(R)(2)]置于具有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)磨口的100mL園底燒瓶中，一個(gè)塞上帶有通到燒瓶近底部導(dǎo)管，導(dǎo)管的另一端用于導(dǎo)入氣體，另一個(gè)塞上的導(dǎo)管放空。將燒瓶置于恒溫器中，取溫度條件A(3)，氣氛條件C(1)，壓力條件B(2)。加熱時(shí)間條件D(3)。冷卻后，用日本藥典規(guī)定的方法測(cè)定游離苯乙烯、用中國藥典規(guī)定的方法測(cè)定1，2-二氯乙烷的含量都低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
實(shí)施例5-12操作同實(shí)施例4，各實(shí)施例的工藝條件的參數(shù)列在表1中。
表1 實(shí)施例1-12的工藝條件和結(jié)果純化工藝(P)(1)獨(dú)立的純化工藝

*《好》定義為游離苯乙烯含量＜0.0001％，1，2-二氯乙烷含量＜0.0005％。
實(shí)施例13-15
取白球樹脂(W)50g置于有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)磨口的容積為250mL園底燒瓶中。中間的口，安裝攪拌，旁邊的口，安裝加料漏斗。通過該加料漏斗加入70ml溶脹劑1，2-二氯乙烷，攪拌均勻。再加入100ml 93％硫酸。保持在常壓、空氣氣氛中，在攪拌下，升溫到60℃，保溫一個(gè)小時(shí)，令白球充分溶脹。緩慢升溫到80℃保溫30min后，緩慢升溫到表2中設(shè)定的溫度。在減壓下，蒸出1，2-二氯乙烷。保持在該設(shè)定的溫度下反應(yīng)至樹脂達(dá)到要求的交換容量后，降溫。用水洗樹脂到洗滌水的pH值～2后，加入10％氫氧化鈉溶液浸泡(pH值調(diào)節(jié)到＞11)，攪拌20min后過濾，水洗到pH值7～8。用日本藥典規(guī)定的方法測(cè)定樹脂中游離苯乙烯的含量、用中國藥典規(guī)定的方法測(cè)定1，2-二氯乙烷的含量都低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
表2 實(shí)施例13-15的工藝條件和結(jié)果純化工藝(P)(2)結(jié)合樹脂磺化過程同時(shí)進(jìn)行

*《好》定義為游離苯乙烯含量＜0.0001％，1，2-二氯乙烷含量＜0.0005％。
權(quán)利要求
1.聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂的純化方法，其特征在于將聚苯乙烯磺酸鈉樹脂經(jīng)過加熱到一定溫度除去游離苯乙烯和1，2-二氯乙烷，加熱溫度為85℃～150℃，壓力在常壓到0.005MPa之間選擇，加熱時(shí)間在2～8小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂的純化方法，其特征在于所述加熱在空氣氣氛中、水蒸氣氣氛中或在氮?dú)鈿夥罩羞M(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂的純化方法，其特征在于加熱脫除游離苯乙烯和1，2-二氯乙烷為獨(dú)立的后處理純化工藝，或結(jié)合磺化工藝進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及從用苯乙烯－二乙烯苯共聚、用1，2－二氯乙烷為溶脹劑、經(jīng)磺化、轉(zhuǎn)型，制備的聚苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂中，其將聚苯乙烯磺酸鈉樹脂經(jīng)過加熱到一定溫度除去游離苯乙烯和1，2－二氯乙烷。加熱溫度為85℃～150℃，壓力在常壓到0.005Mpa之間選擇。加熱可以在空氣、水蒸氣或在氮?dú)鈿夥罩羞M(jìn)行。加熱時(shí)間在2～8小時(shí)，加熱脫除游離苯乙烯和1，2－二氯乙烷可以是獨(dú)立的后處理純化工藝，也可以結(jié)合磺化工藝進(jìn)行。本發(fā)明純化除去游離苯乙烯和殘留的1，2－二氯乙烷使之相應(yīng)地符合日本藥典(第14版)對(duì)苯乙烯和中國藥典(2005版)對(duì)1，2－二氯乙烷溶劑殘留量的規(guī)定的方法。
文檔編號(hào)B01J39/00GK101036896SQ200710020018
公開日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2007年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日
發(fā)明者顧浩, 楊光, 陳建梅, 朱方 申請(qǐng)人:江蘇工業(yè)學(xué)院