甲磺胺的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種甲磺胺的制備工藝，包括以下步驟：步驟1：將11～12重量份干燥的鄰苯甲酰磺酰亞胺在2～2.5重量份質量分數為95％～98.3％的濃硫酸存在的條件下加入到30～32重量份甲醇中進行酯化反應，得到含有甲磺胺的甲醇溶液；步驟2：將含有甲磺胺的甲醇溶液進行過濾、堿洗并離心甩干，然后烘干得到干燥的甲磺胺。本發明的目的在于，提供一種合成效率高的甲磺胺的制備工藝。
【專利說明】甲磺胺的制備工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及以糖精為中間體的加工領域，特別是利用糖精制備甲磺胺并分離提純的制備工藝。
【背景技術】
[0002]糖精鈉￠155-57-3)由苯酐經胺化、降解、酯化、重氮化、置換、氯化、環合、酸析、中和等而得。1、鄰氨基苯甲酸甲酯的制備:將苯酐和0°c的氨水依次加入反應釜，升溫至50°C后緩慢滴加氫氧化鈉溶液，保持在溫度低于70°C和PH8.5-8.9條件下胺化，然后調PH=12-13，在65-70°C保溫0.5h降解，完畢后保溫趕氨3.5h。冷卻至_10°C，加入_10°C的甲醇和次氯酸鈉溶液(勿過量)，在0°C下酯化45min，再逐漸升溫至30°C，以淀粉碘化鉀試紙測試呈無色反應。然后加入適量20%的亞硫酸氫鈉溶液，料液轉稀后，升溫至50°C以上，再加入80°C的熱水攪拌溶解，靜置后過濾，分取油層得鄰氨基苯甲酸甲酯。2、鄰磺酰氯苯甲酸甲酯的制備:先將混酸置于重氮鍋內，在10°C左右開始滴加鄰氨基苯甲酸甲酯和亞硝酸鈉溶液的混合液，重氮化溫度保持在25°C以下，反應終點時淀粉碘化鉀溶液顯淡綠色。重氮化完畢后降溫至10°C，加入硫酸銅，溶解后通入S02進行置換，此時析出鄰亞磺酸苯甲酸甲酯，約lh后用Η酸試紙監測反應終點應顯無色。然后加入甲苯，于30-35°C通氯氣氯化，以2%聯苯胺乙醇溶液測試顯深墨綠色為終點。靜置分層，有機層為鄰磺酰氯苯甲酸甲酯甲苯溶液。3、不溶性糖精的制備:依次將水和鄰磺酰氯苯甲酸甲酯甲苯溶液加入反應鍋，在10°C時加氨水，攪拌反應15min(溫度可達70°C，PH9以上)，用2%聯苯胺吡啶溶液測試不立即顯黃色為環合終點。靜置后取下層銨鹽液，加入甲苯和30%的鹽酸，降PH至1以下。酸析后降溫至20°C，取甲苯層水洗去氯化銨得糖精甲苯溶液。4、可溶性糖精的制備:將不溶性糖精甲苯溶液加熱至40°C，加入碳酸氫鈉和水調PH至3.8-4，靜置后取水層，加活性炭脫色、過濾，調濾液PH至7，再加活性炭脫色一次。濾液在70-75°C減壓濃縮，保持PH為7趁熱過濾。濾液經冷卻、結晶、甩濾、干燥得糖精鈉。糖精鈉￠155-57-3)的質量指標(GB 4578一拋):含量(干基)彡99.0%;干燥失重< 15%;重金屬(以Pb計)<0.001 %;砷鹽(以As計)(0.0002%;甲苯磺酰胺(以NHf計)(0.0025%;銨鹽(以NH計)彡0.0025%。
[0003]以上是糖精鈉的制備工藝，糖精作為一種人們熟知的甜味劑在2000年以前廣泛用于食品工業，一度占據甜味劑65%以上的市場，有廣泛替代蔗糖的趨勢，但是在上世紀90年代科技人員研究發現，糖精過量服食不能排除對小白鼠的膀胱癌的誘導的可能性，因此我國對于食品中添加的糖精有了嚴格的限制。
[0004]實際上，糖精不僅僅可以作為甜味劑，它還是一份非常重要的化工產品合成的中間體，其中通過糖精合成的甲磺胺即鄰磺酰胺苯甲酸甲酯是日用化學品、除草劑等化學品的重要的中間體，因此得到一種合成效率高的甲磺胺的制備工藝非常重要。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種合成效率高的甲磺胺的制備工藝。
[0006]本發明提供的技術方案為:一種甲磺胺的制備工藝，包括以下步驟:
[0007]步驟1:將11?12重量份干燥的鄰苯甲酰磺酰亞胺在2?2.5重量份質量分數為95%?98.3%的濃硫酸存在的條件下加入到30?32重量份甲醇中進行酯化反應，反應時間為2?3小時，反應溫度為70?75°C，得到含有甲磺胺的甲醇溶液；
[0008]步驟2:將含有甲磺胺的甲醇溶液進行過濾、堿洗并離心甩干，然后烘干得到干燥的甲磺胺。
[0009]在上述的甲磺胺的制備工藝中，所述的步驟1中酯化溫度為20°C?60°C。
[0010]在上述的甲磺胺的制備工藝中，所述的步驟2中堿洗所用的溶液為10%?20%的質量分數的氫氧化鈉溶液。
[0011]在上述的甲磺胺的制備工藝中，所述的步驟2中烘干操作通過雙錐干燥機進行。
[0012]在上述的甲磺胺的制備工藝中，所述的干燥的鄰苯甲酰磺酰亞胺是以苯酐為原料，通過胺化降解、酯化、重氮化、置換氯化、胺化、活性炭脫色、酸析、干燥步驟得到。具體來說，苯酐在氨水和液堿存在的條件下生成鄰甲酰胺苯甲酸鈉，鄰甲酰胺苯甲酸鈉在次氯酸鈉的甲醇溶液中進行酯化反應生成鄰氨基苯甲酸甲酯并經過過濾沉淀得到濕品沉降鄰氨基苯甲酸甲酯，在亞硝酸鈉的水溶液中進行重氮反應生成重氮液，并加入液氯、二氧化硫和硫酸銅進行置換氯化反應生成鄰甲酸甲酯苯磺酰氯甲苯液，鄰甲酸甲酯苯磺酰氯甲苯液在氨水存在的條件下，進行胺化反應生成鄰甲酰苯磺酰亞胺液，經活性炭駝色、30%硫酸酸析、水洗、甩干得到干燥的鄰苯甲酰磺酰亞胺。
[0013]通過上述的步驟，得到的干燥后的甲磺胺的重量為11.5?12重量份，轉化率達到92%以上，反應條件溫和。
【具體實施方式】
[0014]下面結合【具體實施方式】，對本發明的技術方案作進一步的詳細說明，但不構成對本發明的任何限制。
[0015]實施例1
[0016]以苯酐為原料，，通過胺化降解、酯化、重氮化、置換氯化、胺化、活性炭脫色、酸析、干燥步驟得到糖精，然后取11kg糖精加入到30kg甲醇溶液中，并邊攪拌邊滴加2.2kg質量分數為95%?98.3%的濃硫酸，反應溫度控制在70?75°C，攪拌反應2?3小時。
[0017]反應結束后抽濾得到鄰磺酰胺苯甲酸甲酯的固體沉淀，用10%?20%的質量分數的氫氧化鈉溶液30kg浸泡所得到的鄰磺酰胺苯甲酸甲酯的固體沉淀，并施以攪拌，浸泡時間為1?2小時，然后在雙錐干燥機減壓真空干燥，得到干燥的鄰磺酰胺苯甲酸甲酯成品，成品的重量為11.9kg。
[0018]實施例2
[0019]以苯酐為原料，通過胺化降解、酯化、重氮化、置換氯化、環合、酸析、干燥步驟得到糖精，然后取11.5kg糖精加入到30.2kg甲醇溶液中，并邊攪拌邊滴加2kg質量分數為95%?98.3%的濃硫酸，反應溫度控制在70?75°C，攪拌反應2?3小時。
[0020]反應結束后抽濾得到鄰磺酰胺苯甲酸甲酯的固體沉淀，用10%?20%的質量分數的氫氧化鈉溶液40kg浸泡所得到的鄰磺酰胺苯甲酸甲酯的固體沉淀，并施以攪拌，浸泡時間為1?2小時，然后在雙錐干燥機減壓真空干燥，得到干燥的鄰磺酰胺苯甲酸甲酯成品，成品的重量為12.1kg。
[0021]實施例3
[0022]以苯酐為原料，通過胺化降解、酯化、重氮化、置換氯化、環合、酸析、干燥步驟得到糖精，然后取11.8kg糖精加入到30.8kg甲醇溶液中，并邊攪拌邊滴加2.4kg質量分數為95%?98.3%的濃硫酸，反應溫度控制在70?75°C，攪拌反應2?3小時。
[0023]反應結束后抽濾得到鄰磺酰胺苯甲酸甲酯的固體沉淀，用10%?20%的質量分數的氫氧化鈉溶液35kg浸泡所得到的鄰磺酰胺苯甲酸甲酯的固體沉淀，并施以攪拌，浸泡時間為1?2小時，然后在雙錐干燥機減壓真空干燥，得到干燥的鄰磺酰胺苯甲酸甲酯成品，成品的重量為13.2kg。
[0024]以上所述的僅為本發明的較佳實施例，凡在本發明的精神和原則范圍內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種甲磺胺的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:將11?12重量份干燥的鄰苯甲酰磺酰亞胺在2?2.5重量份質量分數為95%?98.3%的濃硫酸存在的條件下加入到30?32重量份甲醇中進行酯化反應，得到含有甲磺胺的甲醇溶液； 步驟2:將含有甲磺胺的甲醇溶液進行過濾、堿洗并離心甩干，然后烘干得到干燥的甲磺胺。
2.根據權利要求1所述的甲磺胺的制備工藝，其特征在于，所述的步驟I中酯化溫度為20。。?60。。。
3.根據權利要求1所述的甲磺胺的制備工藝，其特征在于，所述的步驟2中堿洗所用的溶液為10%?20%的質量分數的氫氧化鈉溶液。
4.根據權利要求1所述的甲磺胺的制備工藝，其特征在于，所述的步驟2中烘干操作通過一雙錐干燥機進行。
5.根據權利要求1所述的甲磺胺的制備工藝，其特征在于，所述的干燥的鄰苯甲酰磺酰亞胺是以苯酐為原料，通過胺化降解、酯化、重氮化、置換氯化、胺化、活性炭脫色、酸析、干燥步驟得到。
【文檔編號】C07C311/16GK104447423SQ201410593622
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月29日 優先權日:2014年10月29日
【發明者】王少龍, 李定佳, 袁世良, 凡一帆 申請人:湖北諾鑫生物科技有限公司