蘇丹紅i的晶體a及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蘇丹紅I的晶體A。晶體蘇丹紅I以一種晶型為主其他幾種晶型并存的多晶型形式存在，這些多晶型形式通過X-射線粉末衍射鑒定。本發(fā)明還提供了蘇丹紅I晶體A的制備方法，使其純度與含量得到大幅度的提高，所制備的樣品達(dá)到了作為外標(biāo)物進(jìn)行食品中蘇丹紅I檢測(cè)的技術(shù)指標(biāo)，并進(jìn)一步制成專供食品檢測(cè)使用的蘇丹紅I標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
【專利說明】蘇丹紅I的晶體A及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于藥物化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種蘇丹紅I的新結(jié)晶形式晶體A及其制備 方法。

【背景技術(shù)】
[000引蘇丹紅I (Sudan I)的化學(xué)名稱為1-苯基偶氮-2-蔡酷 (l-phenylazo-2-naphthalenol)，分子結(jié)構(gòu)式為 CieHi20N2,分子量 248. 28。
[0003] 蘇丹紅I是一種人工合成的工業(yè)染料，該種色素常用于工業(yè)方面，比如溶解劑、機(jī) 油、蠟和鞋油等產(chǎn)品的染色。全球多數(shù)國(guó)家都禁止將其用于食品生產(chǎn)。國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu) (International Agency for Research on Cancer, IARC)將蘇丹紅 I 歸為H類致癌物，即 動(dòng)物致癌物，主要基于體外和動(dòng)物試驗(yàn)的研究結(jié)果，并且蘇丹紅I具有致敏性，可引起人體 皮炎。毒理研究實(shí)驗(yàn)表明蘇丹紅一號(hào)會(huì)導(dǎo)致鼠類患癌，2002年研究人員發(fā)現(xiàn)它們能造成人 類肝臟細(xì)胞的DNA突變，顯現(xiàn)出可能致癌的特性。1995年歐盟巧U)等國(guó)家已禁止其作為色 素在食品中進(jìn)行添加，對(duì)此我國(guó)也明文禁止。
[0004] W往我國(guó)食品行業(yè)違法添加蘇丹紅I的現(xiàn)象也較為普遍，經(jīng)過食品安全部口全面 的檢查、治理已經(jīng)取得了顯著的效果，但是進(jìn)一步加大監(jiān)管檢查力度，降低乃至杜絕違法添 加事件，確保人民群眾食品安全任重道遠(yuǎn)。
[0005] 蘇丹紅I從化學(xué)結(jié)構(gòu)上來講屬于具有芳香環(huán)的親脂性偶氮化合物，不溶于水，難 溶于大多數(shù)弱極性有機(jī)溶劑。由于蘇丹紅I使用領(lǐng)域的特殊性，工業(yè)生產(chǎn)的蘇丹紅I均為 無定形的細(xì)微粉末，在作為染色劑時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)快速溶解、分散、均勻著色，該種無定形的細(xì) 微粉末是蘇丹紅I的合成制備最后的偶合反應(yīng)過程中形成的，由于該反應(yīng)是在水相中進(jìn)行 的，而產(chǎn)物蘇丹紅I是不溶于水的，因此偶合生成的蘇丹紅I會(huì)迅速形成細(xì)小顆粒息浮在水 相中，最終通過過濾、干燥得到蘇丹紅I的固體。通過該種方法制備的蘇丹紅I含量和純度 往往較低，通常只有60?80 %，可W作為染料使用，但是相對(duì)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)含量高于99 %的 要求相差甚遠(yuǎn)。
[0006] 在食品衛(wèi)生檢測(cè)中，如果要確定食品樣本中蘇丹紅I的含量時(shí)需要有已知含量的 蘇丹紅I標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)做對(duì)照的外標(biāo)物，樣品前處理的實(shí)驗(yàn)方法也需要使用已知準(zhǔn)確含量的對(duì) 照品做加樣回收率實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有技術(shù)制備的蘇丹紅I含量過低，無法達(dá)到作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的要 求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明使用現(xiàn)有技術(shù)方法制備的蘇丹紅I微粉固體，通 過新的精制方法得到了晶體形式的蘇丹紅I，從根本上解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù) 問題。
[000引一方面，本發(fā)明提供了一種蘇丹紅I的晶體A。
[0009] 在一個(gè)實(shí)施方案中，其可W具有如下特性：其X-射線粉末衍射圖具有的2 0值主 要為12. 360 + 0. 2,該衍射峰對(duì)應(yīng)的是蘇丹紅I晶體A中主要形態(tài)的針狀晶型。
[0010] 優(yōu)選地，如上所述蘇丹紅I的晶體A，其X-射線粉末衍射圖還具有的2 0值為 6. 200 + 0. 2、14. 220 + 0. 2、20. 580 + 0. 2、22. 020 + 0. 2 或 23. 520 + 0. 2,該五種衍射峰分另U 對(duì)應(yīng)的是蘇丹紅I晶體中少量其他形式的晶型。
[0011] 進(jìn)一步優(yōu)選地，蘇丹紅I晶體A的X-射線粉末衍射圖如圖1所示。
[0012] 在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明采用了 Ih-NMR譜來研究和表征了蘇丹紅I的新的結(jié) 晶形式。優(yōu)選地，本發(fā)明提供的蘇丹紅I晶體A，其Ih-NMR譜圖可如圖6所示。
[0013] 在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明還采用高效液相色譜圖來分析和表征蘇丹紅I的新 的結(jié)晶形式。例如本發(fā)明提供的蘇丹紅I晶體A其高效液相色譜圖可如圖2和圖4所示。
[0014] 另一方面，本發(fā)明還提供了一種蘇丹紅I晶體A的制備方法，其包括如下步驟：
[0015] a)取待純化的蘇丹紅I，使之溶解于水和與水不混溶的有機(jī)溶劑中，分離有機(jī)相 并使有機(jī)相脫色；
[0016] b)使脫色后的有機(jī)相析晶；
[0017] C)使步驟b)所得晶體從脫色后有機(jī)相中分離，得蘇丹紅I晶體A，其中蘇丹紅I 晶體A的純度〉99%。
[0018] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，步驟a)中所述的待純化的蘇丹紅I為蘇丹紅I微粉固 體，并通過過濾來分離有機(jī)相；步驟b)中使濾液析晶，得到蘇丹紅I晶體A的結(jié)晶產(chǎn)品；步 驟C)中通過過濾使步驟b)所得晶體從脫色后有機(jī)相中分離、洗涂所得結(jié)晶產(chǎn)品、干燥，即 得蘇丹紅I晶體A。所述的過濾為減壓過濾、所述的干燥為真空干燥箱減壓干燥。
[0019] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述蘇丹紅I晶體A的制備方法包括如下步驟：
[0020] a)取適量蘇丹紅I微粉固體，加入適量水和與水不混溶的有機(jī)溶劑中，加熱至全 溶，分去下層水相，有機(jī)相加入適量活性炭加熱攬拌脫色，然后趁熱過濾；
[002。 b)濾液降溫之后在3(TC緩慢攬拌析晶，得到蘇丹紅I晶體A產(chǎn)品；
[0022] C)減壓過濾，用少量有機(jī)溶劑洗涂步驟b)中所得的結(jié)晶產(chǎn)品，最后置于真空干燥 箱減壓干燥，即得蘇丹紅I晶體A。
[0023] 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，步驟a)中的有機(jī)溶劑優(yōu)選為甲苯，所述蘇丹紅I微 粉固體、水和有機(jī)溶劑的重量體積比為1:12:2.5 ;步驟b)中的有機(jī)溶劑優(yōu)選為丙麗。
[0024] 上述方法制得的蘇丹紅I晶體A可W根據(jù)本領(lǐng)域的含量測(cè)定方法W及標(biāo)定常識(shí)制 成用于檢測(cè)使用的蘇丹紅I標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。因此，根據(jù)本發(fā)明的再一方面，還提供了蘇丹紅I晶 體A用作檢測(cè)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的用途。
[00巧]本發(fā)明的技術(shù)方案至少具有下述優(yōu)勢(shì)之一：
[0026] 本發(fā)明使用現(xiàn)有技術(shù)方法制備的蘇丹紅I微粉固體，通過新的精制方法得到了蘇 丹紅I的晶體A，該精制過程有效去除了蘇丹紅I中含有的無機(jī)和有機(jī)雜質(zhì)，得到了純度非 常高的蘇丹紅I晶體A。通過本發(fā)明方法制備獲得的蘇丹紅I晶體A經(jīng)X-射線粉末衍射圖 譜確定其為結(jié)晶狀態(tài)，具有很好的晶型，主要為一種針狀晶型和少量其他形式的晶型，具有 非常好的顆粒均勻度、流動(dòng)性W及穩(wěn)定性，含量和純度提升至99% W上，可用作檢測(cè)用標(biāo)準(zhǔn) 物質(zhì)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027] 圖I所示為蘇丹紅I晶體A的X-射線粉末衍射圖：
[0028] 測(cè)量?jī)x器；島津XRD6000型X射線粉末衍射儀
[0029] 測(cè)量條件：化Ka射線，A為0.15406皿，掃描速度為10。/min,測(cè)量范圍為 (3。?90。）。
[0030] 圖2所示為蘇丹紅I晶體A的高效液相色譜圖（478nm):
[0031] 測(cè)量?jī)x器：高效液相色譜儀（HP-IlOO)
[003引流動(dòng)相；A相；20mM己酸饋溶液，B相；甲醇
[0033] 梯度洗脫程序；（0-5) min, 50 % B ; (5-15) min, 100 % B ; (15-25) min, 100 % B ;
[0034] 流速；1. I血/min進(jìn)樣量；10 Ji I進(jìn)樣；檢測(cè)波長(zhǎng)；478nm [00；35]色譜柱；Ine;rtsil 0DS-SP, 250mmX4. 6X5 y m。
[0036] 圖3所示為蘇丹紅I微粉固體的高效液相色譜圖（478nm):
[0037] 測(cè)量?jī)x器：高效液相色譜儀（HP-IlOO)
[003引流動(dòng)相；A相；20mM己酸饋溶液，B相；甲醇
[0039] 梯度洗脫程序；（0-5) min, 50 % B ; (5-15) min, 100 % B ; (15-25) min, 100 % B ;
[0040] 流速；1. I血/min進(jìn)樣量；10 Ji I進(jìn)樣；檢測(cè)波長(zhǎng)；478nm
[0041] 色譜柱；Ine;rtsil 0DS-SP, 250mmX4. 6X5 y m。
[0042] 圖4所示為蘇丹紅I晶體A的高效液相色譜圖（230nm):
[0043] 測(cè)量?jī)x器：高效液相色譜儀（HP-IlOO)
[0044] 流動(dòng)相；A相；20mM己酸饋溶液B相；甲醇
[0045] 梯度洗脫程序；（0-5) min, 50 % B ; (5-15) min, 100 % B ; (15-25) min, 100 % B ;
[0046] 流速；1. 1血/min ;進(jìn)樣量；10 y L ;檢測(cè)波長(zhǎng)；230nm
[0047] 色譜柱；Ine;rtsil 0DS-SP, 250mmX4. 6X5 y m。
[0048] 圖5所示為蘇丹紅I微粉固體的高效液相色譜圖（230nm):
[0049] 測(cè)量?jī)x器：高效液相色譜儀（HP-IlOO)
[0050] 流動(dòng)相；A相；20mM己酸饋溶液B相；甲醇
[0051] 梯度洗脫程序；（0-5) min, 50 % B ; (5-15) min, 100 % B ; (15-25) min, 100 % B ;
[00閲 流速；1. 1血/min ;進(jìn)樣量；10 Ji L ;檢測(cè)波長(zhǎng)；230皿
[0053] 色譜柱；Ine;rtsil 0DS-SP, 250mmX4. 6X5 y m。
[0054] 圖6所示為蘇丹紅I晶體A的Ih-NMR譜圖：
[00巧]測(cè)量?jī)x器；核磁共振儀化址er AVANCE IIITM 800 ;Qua化uple inverse 5mm CPQCI cry〇-probehead(H-P/C/N)四共振超低溫探頭
[0056] 気代試劑；気代丙麗和気代甲醇（北京漢威±波譜公司）；
[0057] Ih-NMR定量參數(shù)；激發(fā)脈沖角度45。，時(shí)間域數(shù)據(jù)點(diǎn)32k，掃描寬度6613. 7細(xì)Z，弛 豫延遲32s，累計(jì)采樣32次，探頭溫度26. 2C，頻率域數(shù)據(jù)點(diǎn)16k。
[005引圖7所示為蘇丹紅I晶體A的H-H相關(guān)二維譜圖。
[0059] 測(cè)量?jī)x器；核磁共振儀化址er AVANCE IIITM 800 ;Qua化uple inverse 5mm CPQCI cry〇-probehead(H-P/C/N)四共振超低溫探頭
[0060] 気代試劑；気代丙麗和気代甲醇（北京漢威±波譜公司）；
[0061] Ih-NMR定量參數(shù)；激發(fā)脈沖角度45。，時(shí)間域數(shù)據(jù)點(diǎn)32k，掃描寬度6613. 7細(xì)Z，弛 豫延遲32s，累計(jì)采樣32次，探頭溫度26. 2°C，頻率域數(shù)據(jù)點(diǎn)16k。

【具體實(shí)施方式】
[0062] 實(shí)施例1蘇丹紅I晶體A的制備
[006引取蘇丹紅I (Acros公司，試劑級(jí)，純度〉95% )微粉固體120g，置于2000ml球形立 口瓶，加入甲苯（北京化學(xué)試劑公司，分析純）1450ml，加入純凈水300ml，安裝攬拌裝置，球 形回流冷凝管。調(diào)轉(zhuǎn)速在100?20化/min攬拌下用水?。?(TC )緩緩加熱至全溶，保溫?cái)?拌（轉(zhuǎn)速2(K)rpm)半小時(shí)之后停止加熱。靜置分層，用分液漏斗分去下層水相，有機(jī)相加入 IOg活性炭（來源：北京大力精細(xì)化工廠、規(guī)格：分析純），繼續(xù)加熱攬拌脫色1小時(shí)，用中 速化學(xué)分析濾紙（杭州富陽(yáng)特種紙業(yè)有限公司）趁熱過濾（濾紙來源及規(guī)格），除去活性 炭，將濾液置于潔凈的2000ml球形燒瓶置于6(TC水浴中，關(guān)閉水浴加熱裝置，濾液隨著水 浴巧）當(dāng)前的溫度6(TC開始下降，保持?jǐn)埌杷俣?0?l(K)r/min(溫度，轉(zhuǎn)速）緩慢降溫。 隨著攬拌緩慢降溫至3(TC，停止攬拌，保持恒溫（6)就在當(dāng)前2000ml的球形燒瓶中靜置結(jié) 晶（結(jié)晶容器）。物料通過減壓抽濾，固體用5ml X 4次丙麗（北京化學(xué)試劑公司，分析純） 洗涂，然后在35C下減壓干燥，得蘇丹紅I晶體78g。
[0064] X-射線粉末衍射圖數(shù)據(jù) 2 0 值；12. 360 + 0. 2、6. 200 + 0. 2、14. 220 + 0. 2、 20. 580 + 0. 2、22. 020 + 0. 2或23. 520 + 0. 2。根據(jù)W上數(shù)據(jù)可W看出，晶體蘇丹紅I W 2 0角為12. 36衍射峰對(duì)應(yīng)的針狀晶型為主，同時(shí)存在很少量W 2 0角為6. 200、14. 220、 20. 580、22. 020或23. 520衍射峰對(duì)應(yīng)的另外幾種晶型。
[0065] 實(shí)施例2蘇丹紅I的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的含量測(cè)定W及標(biāo)定
[0066] 使用高效液相色譜法測(cè)定實(shí)施例1制備的蘇丹紅I的晶體A純度
[0067] 流動(dòng)相；A相；20mM己酸饋溶液
[0068] B相；甲醇
[0069] 梯度洗脫程序；（0-5) min, 50 % B ; (5-15) min, 100 % B ; (15-25) min, 100 % B ;
[0070] 流速；1. I血/min;
[0071] 進(jìn)樣量；10 ill進(jìn)樣；
[007引樣品為1000 U g/mL蘇丹紅I甲醇溶液。
[0073] 檢測(cè)波長(zhǎng)；230nm/478nm
[0074] 色譜柱 Jnedsil 0DS-SP, 250mmX4. 6X5 U m
[007引樣品；配制蘇丹紅I的溶液，每樣品進(jìn)2-3次?？瞻走M(jìn)樣2次。
[0076] 蘇丹紅I標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)液相色譜檢驗(yàn)結(jié)果如表1所示：
[0077] 表1蘇丹紅標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)液相色譜檢驗(yàn)結(jié)果（A = 478nm)
[0078]

【權(quán)利要求】
1. 一種蘇丹紅I晶體A，其X-射線粉末衍射圖的2 Θ值主要為12. 360±0. 2。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘇丹紅I晶體A，其X-射線粉末衍射圖還具有的2 Θ值為 6· 200±0· 2、14· 220±0· 2、20· 580±0· 2、22· 020±0· 2 或 23. 520±0· 2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蘇丹紅I晶體A，其X-射線粉末衍射圖如圖1所示。
4. 權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的蘇丹紅I晶體A的制備方法，其包括如下步驟： a) 取待純化的蘇丹紅I，使之溶解于水和與水不混溶的有機(jī)溶劑中，分離有機(jī)相并使 有機(jī)相脫色； b) 使脫色后的有機(jī)相析晶； c) 使步驟b)所得晶體從脫色后有機(jī)相中分離，得蘇丹紅I晶體A，其中蘇丹紅I晶體 A的純度>99%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中步驟a)中所述的待純化的蘇丹紅I為蘇丹紅 I微粉固體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的制備方法，其包括如下步驟： a) 取適量蘇丹紅I微粉固體，加入適量水和有機(jī)溶劑中，加熱至全溶，分去下層水相， 有機(jī)相加入適量活性炭加熱攪拌脫色，然后趁熱過濾； b) 濾液降溫之后在30°C緩慢攪拌析晶，得到蘇丹紅I晶體A產(chǎn)品； c) 減壓過濾，用少量有機(jī)溶劑洗滌步驟b)中所得的結(jié)晶產(chǎn)品，最后置于真空干燥箱減 壓干燥，即得蘇丹紅I晶體A。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其中步驟a)中所述的有機(jī)溶劑為甲苯。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法，其中步驟a)中蘇丹紅I微粉固體、水和有機(jī) 溶劑的重量體積比為1:12:2. 5。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的制備方法，其中步驟b)中所述的有機(jī)溶劑為丙酮。
10. 權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述或根據(jù)權(quán)利要求4-9任一項(xiàng)方法制備的蘇丹紅I晶體A 作為檢測(cè)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的用途。
【文檔編號(hào)】C07C245/10GK104262192SQ201410563285
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】馬康, 張偉 申請(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院