專利名稱：醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種既可簡化原有的操作工藝，又可得到較高純度的產(chǎn)品，同時降低
醫(yī)藥行業(yè)的生產(chǎn)成本的用于醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，屬于醫(yī)藥中間體的脫鹽和濃縮 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前許多醫(yī)藥中間體在生產(chǎn)過程中必須多次進(jìn)行調(diào)節(jié)ra才能使反應(yīng)充分進(jìn)行， 以得到最高的收率。在反復(fù)投加酸堿調(diào)節(jié)的過程中勢必帶來了相當(dāng)數(shù)量的鹽，并直接影響 產(chǎn)品品質(zhì)的好壞，因此必須對產(chǎn)物進(jìn)行脫鹽，如何以一種高效易行的方法來脫鹽便成了許 多藥物生產(chǎn)廠家關(guān)心和研究的熱點(diǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對醫(yī)藥和化工制品的提出了更 高的質(zhì)量要求。故對醫(yī)藥中間體的脫鹽越顯得十分重要。 以往常采用溶劑法和超濾滲濾以及離子交換進(jìn)行脫鹽。溶劑法溶劑在使用過程中 損失較大，而且溶劑回收較困難，技術(shù)工序多，對操作工人職業(yè)危害大等缺點(diǎn)；超濾法對中 低分子量的物質(zhì)很難實(shí)現(xiàn)滲濾操作，對于一些分子量相對較小的物質(zhì)更是難以實(shí)現(xiàn)脫鹽濃 縮；離子交換法同樣存在操作繁瑣，更換樹脂及運(yùn)行成本偏高等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計目的避免背景技術(shù)中的不足之處，設(shè)計一種既可簡化原有的操作工藝，又 可得到較高純度的產(chǎn)品，同時降低醫(yī)藥行業(yè)的生產(chǎn)成本的用于醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方 法。 設(shè)計方案為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的。膜分離技術(shù)是一項(xiàng)新興的發(fā)展技術(shù)，也是當(dāng)今 發(fā)展速度最快的領(lǐng)域之一。納濾(Nanofiltration)是80年代中后期開發(fā)的一種新型膜分 離過程。納濾膜的孔徑介于反滲透和超濾之間，其對分子量介于200 1000之間的有機(jī)物 有較高的截留性能，而對單價離子和小分子的脫除則相對較低。本發(fā)明正是利用這一特征， 用于對醫(yī)藥中間體的除鹽和凈化濃縮。由于納濾恒容脫鹽是一種新型的純化分離方法，過 程中無相變、無需加熱、不破壞物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)、操作壓力相對較低、無公害等優(yōu)點(diǎn)，有效的克 服了現(xiàn)有工藝中存在的技術(shù)瓶頸和環(huán)境問題。本申請采用此方法，不僅完善了膜分離過程， 而且可以取代傳統(tǒng)的除鹽技術(shù)。 1、在一級納濾恒容處理之前，先將原料液進(jìn)行微濾和超濾的設(shè)計，這是本發(fā)明的 技術(shù)特征之一。這樣做的目的在于除去細(xì)小懸浮物、膠體等物質(zhì)，有效的防止膜污染，達(dá)到 延長膜使用壽命的作用。 2、采用納濾恒容技術(shù)進(jìn)行進(jìn)行脫鹽和濃縮的設(shè)計，這是本發(fā)明的技術(shù)特征之二。 這樣做的目的在于系統(tǒng)采用納濾的操作方式，可以對脫鹽后的溶液進(jìn)行2 5倍的濃縮， 達(dá)到脫鹽和濃縮的雙重效果，提高了有效物質(zhì)的含量，為后續(xù)處理工段降低了生產(chǎn)負(fù)荷。
3、在納濾后設(shè)有透過液回收利用裝置的設(shè)計，這是本發(fā)明的技術(shù)特征之三。這樣 做的目的在于透過液所含的物質(zhì)若具備一定經(jīng)濟(jì)價值，可進(jìn)行回收，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)方案1 :醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，應(yīng)用納濾恒容脫鹽技術(shù)對醫(yī)藥中間 體進(jìn)行脫鹽和濃縮，具體步驟1)將含有1% 25%鹽的醫(yī)藥中間體原料依次通過微濾膜 和超濾膜除去溶液中大分子顆粒和有機(jī)物以及膠體物質(zhì)；2)將去除大分子顆粒和有機(jī)物 及膠體物質(zhì)后的原料液進(jìn)入水箱通過冷卻水冷卻降溫至10°C 25°C ;3)將冷卻后的原料 液依次通過增壓泵和高壓泵增壓且采用納濾恒容脫鹽技術(shù)進(jìn)行醫(yī)藥中間體的洗鹽和濃縮， 并且在脫鹽過程中加入滲濾液的速率與膜組件透過膜通量相等，其過程中控制溫度2 45t:，操作壓力2. 0 3. 8Mpa ;4)脫鹽后的濃縮液直接進(jìn)入下一工序；5)采用納濾恒容脫 鹽技術(shù)進(jìn)行醫(yī)藥中間體的洗鹽和濃縮過程中，對透過液中有經(jīng)濟(jì)價值的物質(zhì)可以進(jìn)行有選 擇性的濃縮回收。 技術(shù)方案2 :用于醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮的系統(tǒng)，所述原料液供給管道與水箱 進(jìn)口連接、水箱出口通過增壓泵和高壓泵與一級納濾膜組件進(jìn)口連接，一級納濾膜組件設(shè) 有濃縮液出口和透過液出口、其中透過液出口通過管道與水箱進(jìn)口連接，水箱出口通過增 壓泵、高壓泵與二級納濾膜組件進(jìn)口連接，濃縮液出口設(shè)有兩個出口 、其中一個出口通過閥 及管道與水箱進(jìn)口連接、另一個出口通過閥及管道與濃縮液回收裝置連接，二級納濾膜組 件設(shè)有濃縮液出口與淡液出口 ，濃縮液出口設(shè)有兩個出口 ，其中一個出口通過閥及管道與 濃縮液回收裝置連接、另一個出口通過閥及管道與水箱連接、淡液出口通過管道與淡液回 收裝置連接。 本發(fā)明與背景技術(shù)相比，一是系統(tǒng)采用納濾的操作方式，可以對脫鹽后的溶液進(jìn) 行2 5倍的濃縮，達(dá)到脫鹽和濃縮的雙重效果，提高了有效物質(zhì)的含量，為后續(xù)處理工 段降低了生產(chǎn)負(fù)荷，透過液所含的物質(zhì)若具備一定經(jīng)濟(jì)價值，可進(jìn)行回收，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效 益；二是膜分離設(shè)備運(yùn)行過程中無相變、自動化控制程度高以及過程中未加入其它化學(xué)藥 劑實(shí)行清潔化生產(chǎn)，減少了對環(huán)境的污染；設(shè)備占地面積少、流程簡單、投資較少、運(yùn)行費(fèi)用 低；三是通過本發(fā)明處理后，有效物質(zhì)的收率能夠得到一定程度的提高，透過液中有效成分 可以達(dá)到98%以上的回收。


圖1是醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法的方框流程示意圖。
圖2是用于醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮的系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 :參照附圖1和2。醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，應(yīng)用納濾恒容脫鹽技 術(shù)對醫(yī)藥中間體進(jìn)行脫鹽和濃縮，具體步驟1)將含有1% 25%鹽的醫(yī)藥中間體原料依 次通過微濾膜和超濾膜除去溶液中大分子顆粒和有機(jī)物以及膠體物質(zhì)；2)將去除大分子 顆粒和有機(jī)物及膠體物質(zhì)后的原料液進(jìn)入水箱通過冷卻水冷卻降溫至10°C 25°C ;3)將 冷卻后的原料液依次通過增壓泵和高壓泵增壓且采用納濾恒容脫鹽技術(shù)進(jìn)行醫(yī)藥中間體 的洗鹽和濃縮，并且在脫鹽過程中加入滲濾液的速率與膜組件透過膜通量相等，其過程中 控制溫度2 45t:，操作壓力2. 0 3. 8Mpa ;4)脫鹽后的濃縮液直接進(jìn)入下一工序；5)采 用納濾恒容脫鹽技術(shù)進(jìn)行醫(yī)藥中間體的洗鹽和濃縮過程中，對透過液中有經(jīng)濟(jì)價值的物質(zhì) 可以進(jìn)行有選擇性的濃縮回收。所述1% 25%鹽的醫(yī)藥中間體原料依次通過微濾和超濾前，調(diào)節(jié)i% 25%鹽溫度和ph，使溶液的溫度和ra達(dá)到進(jìn)入膜系統(tǒng)要求。所述滲濾液為
去離子水或其他溶劑。所述微濾膜組件孔徑為1 5微米，其材料為纖維素、聚偏氟乙烯、 聚酰胺或其他高分子有機(jī)材料；所述超濾膜組件孔徑為0. 02 0. 1微米，材料為醋酸纖維 素、聚醚砜、聚偏氟乙烯或其他有機(jī)高分子材料。所述納濾膜恒容脫鹽操作過程中所用的納 濾膜透過截留分子量為150Da，膜表面荷負(fù)電，納濾膜組件可為巻式、管式和平板式，納濾膜 材料為聚酰胺、聚砜、聚醚砜、聚乙烯醇、醋酸纖維素的高分子有機(jī)材料；所述納濾恒容脫鹽 操作方式包括恒容滲濾方式、濃縮方式、恒容滲濾_濃縮方式、預(yù)濃縮_恒容脫鹽_濃縮方 式。所述脫鹽后濃縮液鹽含量小于O. 5%。所述鹽主要包括氯化鈉鹽、氯化鉀鹽、氯化銨鹽、 其他鹽酸鹽。 案例1 :醫(yī)藥中間體頭孢拉丁恒容脫鹽濃縮方法 將含量為2.0%頭孢拉丁母液(四甲基胍鹽酸鹽含量為6. 1%，氯化銨鹽含量為 3. 5% )經(jīng)過5微米和l微米的微濾處理，除去母液中存在的碎片、鐵銹等大顆粒懸浮物；再 經(jīng)過超濾在0. 15Mpa壓力下對母液進(jìn)一步處理，除去細(xì)小懸浮物、膠體等物質(zhì)，有效的防止 膜污染，達(dá)到延長膜使用壽命的作用。 本系統(tǒng)脫鹽過程采用預(yù)濃縮-恒容滲濾-濃縮的操作方式，所用的納濾膜孔徑 為納米級，透過截留分子量為150Da，膜表面荷負(fù)電，對不同形式和價態(tài)的離子具有不同的 Donan電位，這些特殊性能決定了其能夠?qū)︻^孢拉丁進(jìn)行有效截留，而大部分的四甲基胍鹽 酸鹽和氯化銨鹽則能夠透過膜進(jìn)入淡側(cè)。經(jīng)過預(yù)處理后的透過液在增壓泵和高壓泵的作用 下進(jìn)入納濾膜分離系統(tǒng)，首先進(jìn)入一級納濾膜預(yù)濃縮階段，過程中控制壓力3. 5 3. 8Mpa， 當(dāng)母液被濃縮37%后，停止預(yù)濃縮操作。此時預(yù)濃縮的濃縮液頭孢拉丁含量3.3%，四甲基 胍鹽酸鹽含量7.4% ;透過液頭孢拉丁含量0. 1 % ，四甲基胍鹽酸鹽含量2.7%。接著進(jìn)入恒 容脫鹽階段，控制加入去離子水的速率與一級納濾膜透過膜通量相等，直到當(dāng)加入去離子 水的量為經(jīng)過預(yù)濃縮后濃縮液量的3. 5倍時停止加去離子水，此時透過液的排放量與去離 子水加入量相等。然后進(jìn)入濃縮階段，濃縮過程中當(dāng)透過液的量等于預(yù)處理后透過液量的 17%時，停止?jié)饪s操作，分別關(guān)閉增壓泵和高壓泵。此時得到濃縮液頭孢拉丁濃度為3.8%， 氯化銨鹽含量為0. 25%，四甲基胍鹽酸鹽含量為0. 45% ;透過液中含有0. 1%的頭孢拉丁。 由于頭孢拉丁經(jīng)濟(jì)價值較高，故對一級納濾膜透過液的中少量的頭孢拉丁進(jìn)行回收， 一級 膜納濾膜透過液進(jìn)入二級納濾膜系統(tǒng)，回收過程中控制壓力運(yùn)行壓力2. 0 2. 8MPa，當(dāng)濃 縮倍率達(dá)到20倍時停止?jié)饪s，此時回收后濃縮液中頭孢拉丁的濃度為1. 8%左右，回收后 透過液中頭孢拉丁含量小于0.01%，將濃縮液返回至一級納濾膜進(jìn)口重新進(jìn)行脫鹽濃縮， 回收后的透過液進(jìn)入生化池進(jìn)行處理。 案例2 :醫(yī)藥中間體雷米氫化物恒容脫鹽濃縮方法 雷米氫化物的預(yù)處理和操作條件同實(shí)施例1。母液中有效組分雷米氫化物含量 12%，氯化鈉鹽含量5%。當(dāng)一級納濾膜系統(tǒng)開始運(yùn)行時，控制加入去離子水速率與一級納 濾膜組件透過膜通量相等，過程中控制壓力2. 8 3. 8Mpa，直到加水量等于預(yù)處理后得到 的透過液的體積的6倍時停止加水，然后進(jìn)入濃縮階段，當(dāng)透過液量等于母液量1/10時停 止?jié)饪s，關(guān)閉增壓泵和高壓泵。此時得到的濃縮液雷米氫化物含量為12. 8%，氯化鈉鹽含量 小于0. 5%，濃縮液進(jìn)入真空干燥工段；透過液進(jìn)入后續(xù)處理階段。 實(shí)施例2 :參照附圖2。用于醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮的系統(tǒng)，所述原料液供給管道與水箱1進(jìn)口連接、水箱1出口通過增壓泵7和高壓泵8與一級納濾膜組件2進(jìn)口連接，一級納濾膜組件2設(shè)有濃縮液出口和透過液出口、其中透過液出口通過管道與水箱9進(jìn)口連接，水箱9出口通過增壓泵10、高壓泵11與二級納濾膜組件3進(jìn)口連接，濃縮液出口設(shè)有兩個出口、其中一個出口通過閥及管道與水箱1進(jìn)口連接、另一個出口通過閥及管道與濃縮液回收裝置12連接，二級納濾膜組件3設(shè)有濃縮液出口與淡液出口，濃縮液出口設(shè)有兩個出口，其中一個出口通過閥及管道與濃縮液回收裝置13連接、另一個出口通過閥及管道與水箱1連接、淡液出口通過管道與淡液回收裝置14連接。所述水箱1外側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)口 4和冷卻水出口 5。所述連接水箱1出口與增壓泵7進(jìn)口之間的管道上設(shè)有滲濾液進(jìn)口6。 需要理解到的是上述實(shí)施例雖然對本發(fā)明作了比較詳細(xì)的文字描述，但是這些文字描述，只是對本發(fā)明設(shè)計思路的簡單文字描述，而不是對發(fā)明設(shè)計思路的限制，任何不超出本發(fā)明設(shè)計思路的組合、增加或修改，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，其特征是應(yīng)用納濾恒容脫鹽技術(shù)對醫(yī)藥中間體進(jìn)行脫鹽和濃縮，具體步驟1)將含有1％～25％鹽的醫(yī)藥中間體原料依次通過微濾膜和超濾膜除去溶液中大分子顆粒和有機(jī)物以及膠體物質(zhì)；2)將去除大分子顆粒和有機(jī)物及膠體物質(zhì)后的原料液進(jìn)入水箱通過冷卻水冷卻降溫至10℃～25℃；3)將冷卻后的原料液依次通過增壓泵和高壓泵增壓且采用納濾恒容脫鹽技術(shù)進(jìn)行醫(yī)藥中間體的洗鹽和濃縮，并且在脫鹽過程中加入滲濾液的速率與膜組件透過膜通量相等，其過程中控制溫度2～45℃，操作壓力2.0～3.8Mpa；4)脫鹽后的濃縮液直接進(jìn)入下一工序；5)采用納濾恒容脫鹽技術(shù)進(jìn)行醫(yī)藥中間體的洗鹽和濃縮過程中，對透過液中有經(jīng)濟(jì)價值的物質(zhì)可以進(jìn)行有選擇性的濃縮回收。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，其特征是1% 25%鹽的醫(yī)藥中間體原料依次通過微濾和超濾前，調(diào)節(jié)溫度和ph，使溶液的溫度和ra達(dá)到進(jìn)入膜系統(tǒng)要求。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，其特征是所述滲濾液為去 離子水或其他溶劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，其特征是所述微濾膜組件 孔徑為1 5微米，其材料為纖維素、聚偏氟乙烯、聚酰胺或其他高分子有機(jī)材料；所述超濾膜組件孔徑為0. 02 0. 1微米，材料為醋酸纖維素、聚醚砜、聚偏氟乙烯或其他有機(jī)高分子材料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，其特征是所述納濾膜恒容脫鹽操作過程中所用的納濾膜透過截留分子量為150Da，膜表面荷負(fù)電，納濾膜組件可為巻 式、管式和平板式，納濾膜材料為聚酰胺、聚砜、聚醚砜、聚乙烯醇、醋酸纖維素的高分子有 機(jī)材料；所述納濾恒容脫鹽操作方式包括恒容滲濾方式、濃縮方式、恒容滲濾_濃縮方式、 預(yù)濃縮_恒容脫鹽_濃縮方式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)藥中間體的脫鹽和濃縮方法，其特征是所述脫鹽后濃縮 液鹽含量小于0.5%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)藥中間體的脫鹽和濃縮方法，其特征是所述鹽主要包括氯化鈉鹽、氯化鉀鹽、氯化銨鹽、其他鹽酸鹽。
8. —種用于醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮的系統(tǒng)，其特征是原料液供給管道與水箱進(jìn)口 連接、水箱出口通過增壓泵和高壓泵與一級納濾膜組件進(jìn)口連接，一級納濾膜組件設(shè)有濃 縮液出口和透過液出口、其中透過液出口通過管道與水箱進(jìn)口連接，水箱出口通過增壓泵、 高壓泵與二級納濾膜組件進(jìn)口連接，濃縮液出口設(shè)有兩個出口、其中一個出口通過閥及管 道與水箱進(jìn)口連接、另一個出口通過閥及管道與濃縮液回收裝置連接，二級納濾膜組件設(shè) 有濃縮液出口與淡液出口，濃縮液出口設(shè)有兩個出口，其中一個出口通過閥及管道與濃縮 液回收裝置連接、另一個出口通過閥及管道與水箱連接、淡液出口通過管道與淡液回收裝 置連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于醫(yī)藥中間體的脫鹽和濃縮系統(tǒng)，其特征是所述水箱外側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口 。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮的系統(tǒng)，其特征是所述連接 水箱出口與增壓泵進(jìn)口之間的管道上設(shè)有滲濾液進(jìn)口 。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種既可簡化原有的操作工藝，又可得到較高純度的產(chǎn)品，同時降低醫(yī)藥行業(yè)的生產(chǎn)成本的用于醫(yī)藥中間體的脫鹽及濃縮方法，先將原料液通過微濾和超濾去除溶液中大分子顆粒和有機(jī)物以及膠體等物質(zhì)，再通過納濾恒容脫鹽技術(shù)進(jìn)行洗鹽和濃縮，脫鹽后的濃縮液直接進(jìn)行真空干燥或者進(jìn)入下一工序，并根據(jù)透過液中所含的物質(zhì)的經(jīng)濟(jì)價值可以進(jìn)行有選擇性的回收。優(yōu)點(diǎn)既可實(shí)現(xiàn)脫鹽和濃縮的雙重效果，提高有效物質(zhì)的含量，又可回收利用透過液中的有用物質(zhì)，增加經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號B01D61/58GK101773786SQ20091015570
公開日2010年7月14日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者夏金維, 姜新建, 沈斌, 趙經(jīng)緯, 邱暉 申請人:杭州天創(chuàng)凈水設(shè)備有限公司