对羟基苯甘氨酸在水-丙酮-硫酸混合溶剂中溶解度及介稳区.pdfVIP

第18卷第2期 高技化学工程学报 No2 voll8 ofc蛐I瞄euniV哦i崎 2004 2004年4月 Jot瑚蛆ofchWdcmEngine耐ng Apr 文章编号；1003·9015(2004)02—0237—04 对羟基苯甘氨酸在水．丙酮．硫酸混合溶剂中的溶解度及介稳区 詹予忠，任国宾，郭士岭，陈宜恨，徐军，卫冬燕 (郑州大学化工学院，河南郑州450002) 摘要：分别采用恒温溶解法和变温溶解法测定了对羟基苯甘氨酸在水一丙酮-硫酸混合溶剂中的溶解度曲线和超溶 解度曲线．利用激光监视装置检测测定系统中晶体的消失和产生，实验温度范围约为303—323K。随着混合溶剂中水 的增加．溶解度略有增加；酸度增加，溶解度有较大幅度的增加。用经验方程二次多项式美联溶解度与温度的关系， 计算的溶解度和实验值符台良好。测得的超溶解度曲线与溶解度曲线基本平行，舟稳区宽度以最大过冷度表示约为 15—2．4K，温度升高时介稳区宽度略有减少。溶剂中水含量或硫酸含量增加将使介稳区宽度变小：降低搅拌速度使 介稳区明显变宽。实验结果可应用于优先结晶法拆分对羟基荤甘氨酸。 关键诹：对羟基苯甘氨酸：溶解度；超溶解度；介稳区宽度；激光监视技术 中圈分类号：嗽7．36；0645．12 文献标识码：A 1引 言 等，是国家重点发展的药物中间体。D．对羟基苯甘氨酸可以采用酶法直接合成，也可以采用化学法合 成dflp一心G外消旋体，然后再拆分得到纯的D_p．m·G对映体。外消旋体的拆分有多种方法，其中优 crystalliz瓶onprocedllre)是在消旋体的过饱和溶液中加入光学纯的D．型晶种．则 先结晶法(prefbren曲1 相应的对映体可以结晶出来。该法不需要昂贵的手性试剂，工艺简单，成本较低，是一种较广泛使用 的拆分方法。 介稳区是溶解度曲线与超溶解度曲线之间的区域。超溶解度定义为某一温度下，某物质在某一溶 剂中能自发起晶时的浓度。超溶解度曲线代表溶液过饱和而能自发产生晶核的浓度曲线，它与溶解度 曲线基本平行。这两条曲线将浓度-温度图分割为三个区域：不稳区、介稳区和稳定区。在稳定区域， 溶液尚未达到饱和，因此没有结晶的可能；在介稳区，不会自发地产生晶核，但如果溶液中已加入了 晶种，就可以诱导结晶析出；在不稳区，溶液能自发产生晶核。在优先结晶法中，必须使结晶过程控 制在介稳区内，这样体系不自发产生晶核，只结晶出与晶种相同的单一对映体。因此，了解对羟基苯 甘氨酸的溶解度及介稳区宽度。对设计拆分工艺以及产品的洗涤、纯化等都是必不可少的。对羟基苯 甘氨酸在水中的溶解度较小，一般需制备成磺酸盐或在溶剂中加入磺酸，产品以磺酸盐的形式结晶析 出【1】。Kessels嘲在畲硫酸的低级羧酸、醇、酮等与水的混合溶剂中成功拆分了对羟基苯甘氨酸。杨帆 等口1优化了在丙酮．水．硫酸体系中的离子自拆分工艺，发现丙酮与水的比例对拆分产率和产品光学纯度 影响很大，只含水时不能拆分。本文测定了df巾．HPG在丙酮．水．硫酸混合溶剂中的溶解度及介稳区宽 度，关联了溶解度数据，并讨论了搅拌速度对介稳区宽度的影响，实验结果可以应用于对羟基苯甘氨 酸优先结晶法拆分工艺。 2实验部分 2．1实验材料 实验用水为去离子水。丙酮、硫酸为市售分析纯试剂。删-p-HPG由石家庄瑞泰精细化工有限公司 ：鐾嚣：器；茹厅燃嚣裂‰。河南省高校青年骨干授师赘助甘趟． 作者筒舟；詹干患(19部一)，男·河南罗山^．郜州大学副教授，博士．通讯联系^：詹予忠．B叫址zh址yz0一。du瑚 万方数据 高校化学工程学报 生产，经水洗、烘干，纯度大于99％。 带夹套玻璃瓶容积约120cm3，由黎明化工研究院玻璃加工室加工：激光监视器由郑州大学激光研 究所生产，501型超级恒温水浴由上海市实验仪器厂生产；8l一2型恒温磁力搅拌器由上海司乐仪器厂 生