一種從17α-羥基-17β-氰基-雄甾-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取4-雄烯二酮的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于醫藥環境化工領域,特別是涉及一種從17α-羥基-17β-氰基-雄甾-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取4-雄烯二酮的方法。
【背景技術】
[0002]在實際生產中,以4-雄烯二酮和氰化氫為原料,在堿性作用下,17位羰基與氰化氫發生羰基加成反應,得到17α_羥基-17β_氰基-雄留-4-烯-3-酮。
[0003]在上述反應的后處理過程中,17β_羥基-17α-氰基-雄留-4-烯-3-酮及少量17α-羥基-17β_氰基-雄留-4-烯-3-酮轉化為4-雄烯二酮,加上未反應完全的原料,導致生產廢渣中含有10%?20%的4-雄稀二酮。另外,在反應體系中存在水和堿,而在水和堿同時存在的條件下,氰化氫容易發生聚合反應,導致生產廢渣中還含有50 %?60 %的氰化氫聚合物。
[0004]4-雄烯二酮的市場價格高,若直接將17α-羥基-17β_氰基-雄留-4-烯-3-酮的生產廢渣遺棄,則會造成資源浪費,加大生產費用;若能從17α-羥基-17β_氰基-雄留-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取出4-雄烯二酮,則會在一定程度上減少原料消耗、降低生產成本、減輕環境污染。因此,急需一種從17α-輕基-17β_氛基-雄留_4_稀_3_酬的生廣廢漁中提取4_雄稀二酮的有效方法。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種從17α-羥基-17β_氰基-雄留-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取4-雄烯二酮的方法,以全部或部分解決上述技術問題。
[0006]為了解決上述問題,本發明公開了一種從17α-羥基-17β_氰基-雄留-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取4-雄烯二酮的方法,所述方法包括以下步驟:
[0007]步驟(1)、超聲浸取:向裝有所述生產廢渣的反應容器中加入沸點低于100°C的第一有機溶劑,將所述反應容器放置于超聲浸取設備中,在O?70°C,超聲0.5?4.0h,以使所述有機溶劑浸取出所述生產廢渣中的4-雄烯二酮,直至浸取結束,所述反應容器內得到第一物料;
[0008]步驟(2)、固液分離:將所述第一物料加入到固液分離設備中進行固液分離,分離后的第一固相為廢渣,第一液相中含有所需的4-雄烯二酮;
[0009]步驟(3)、解聚:向得到的所述第一液相中加入堿性試劑,以使所述生產廢渣中的氰化氫聚合物解聚并成鹽溶于水中,得到第二物料;
[0010]步驟(4)、蒸餾:將所述第二物料加入蒸餾設備中蒸餾,以蒸餾出所述第一有機溶劑,并使不溶于水的所述4-雄烯二酮隨著所述第一有機溶劑的分離而析出,蒸餾結束后,剩余的所述第二物料為第三物料,所述第三物料為固液混合物,蒸餾出的第一有機溶劑返回至所述步驟(I)繼續使用;
[0011]步驟(5)、固液分離:將所述第三物料加入到所述固液分離設備中進行固液分離,分離后的第三液相為廢液,第三固相中含有所需的4-雄烯二酮;
[0012]步驟(6)、溶解和吸附:向所述第三固相中加入第二有機溶劑,升溫回流0.5?
2.0h,以使所述第三固相溶解,溶解后,加入吸附劑脫色和吸附雜質,降溫至20?35°C,得到第四物料;
[0013]步驟(7)、固液分離:將所述第四物料加入所述固液分離設備中,分離后的第四固相為廢渣,第四液相中含有所需的4-雄烯二酮;
[0014]步驟(8)、結晶:對所述第四液相進行升溫回流,之后再降溫至-15?0°C,保溫3.0?5.0h,以使所述4-雄烯二酮析出,得到第五物料,所述第五物料為固液混合物;
[0015]步驟(9)、固液分離:將所述第五物料加入到所述固液分離設備中,分離后的第五固相中含有所需的4-雄烯二酮,第五液相返回至所述步驟(6)繼續使用;
[0016]步驟(10)、干燥:將所述第五固相加入干燥設備中進行干燥處理,得到所需的4-雄烯二酮。
[0017]可選地,在所述步驟(I)中,所述第一有機溶劑為甲醇、丙酮、四氫呋喃、二氯甲烷和乙酸乙酯中至少一種,所述第一有機溶劑的體積與所述生產廢渣的質量的比例為2.0?
6.0:1.0ο
[0018]可選地,在所述步驟(3)中,所述堿性試劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水和碳酸鈉中至少一種,所述堿性試劑的質量百分比濃度為10 %?25%,所述堿性試劑中堿性溶質的質量與所述生產廢渣的質量的比例為0.1?0.5:1.0,回流1.0?4.0h。
[0019]可選地,在所述步驟(6)中,所述第二有機溶劑為甲醇、丙酮、甲苯、二氯甲烷、四氫呋喃、氯仿、乙酸乙酯和乙酸丁酯中至少一種,所述第二有機溶劑的體積與所述生產廢渣的質量的比例為0.2?2.0:1.0,所述吸附劑的質量與所述生產廢渣的質量比例為0.002?
0.02:1.0ο
[0020]可選地,在所述步驟(7)中,所述的吸附劑為活性炭、硅膠和分子篩中至少一種。
[0021]可選地,在所述步驟(2)、所述步驟(5)、所述步驟(8)和所述步驟(10)中,所述固液分離設備為沉降式固液分離裝置、過濾式固液分離裝置、離心式固液分離裝置或葉片式固液分離裝置。
[0022]可選地,在所述步驟(10)中,所述干燥設備為真空干燥機、回轉烘干機、滾筒干燥器、流化床干燥器、噴霧干燥器或氣動干燥器。
[0023]與現有技術相比,本發明包括以下優點:
[0024](I)采用本發明實施例的方法可以從17α-羥基-17β_氰基-雄甾-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取出純度達到98.5 %以上、單雜含量達到0.3 %以下的質量合格的4-雄烯二酮,4-雄烯二酮的回收率達到90 %以上。
[0025](2)17α_羥基-17β_氰基-雄甾-4-烯-3-酮的生產廢渣比較堅硬,傳統浸取技術不能滿足工藝要求,而本發明實施例采用的超聲浸取技術進一步提高了 4-雄烯二酮的浸取收率,使4-雄烯二酮的浸取收率達到96 %以上。
[0026](3)本發明實施例采用的原料價格低廉、設備簡單、有機溶劑可以循環利用,從而降低了工藝成本;同時具有工藝合理、方法簡單、環保節能、產品收率高和產品質量好等優點。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發明實施例所述的一種從17α-羥基-17β_氰基-雄留-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取4-雄烯二酮的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0029]下面通過實施例對本發明所述方法的實現流程進行詳細說明。
[0030]本發明實施例提供了一種從17α-羥基-17β_氰基-雄甾-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取4-雄烯二酮的方法。
[0031]參照圖1,其示出了本發明實施例所述的一種從17α-羥基-17β_氰基-雄甾-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取4-雄烯二酮的方法的流程圖,所述方法包括以下步驟:
[0032]步驟(1)、超聲浸取:向裝有所述生產廢渣的反應容器中加入沸點低于100°C的第一有機溶劑,將所述反應容器放置于超聲浸取設備中,在O?70°C,超聲0.5?4.0h,以使所述有機溶劑浸取出所述生產廢渣中的4-雄烯二酮,直至浸取結束,所述反應容器內得到第一物料。
[0033]17α-羥基-17β_氰基-雄留-4-烯-3-酮的生產廢渣比較堅硬,傳統浸取技術不能滿足工藝要求,而本發明實施例采用的超聲浸取技術可以使4-雄烯二酮的浸取收率達到96%以上,收率較高。
[0034]步驟(2)、固液分離:將所述第一物料加入到固液分離設備中進行固液分離,分離后的第一固相為廢渣,第一液相中含有所需的4-雄烯二酮。
[0035]步驟(3)、解聚:向得到的所述第一液相中堿性試劑,回流1.0?4.0h,以使所述生產廢渣中的氰化氫聚合物解聚并成鹽溶于水中,得到第二物料。
[0036]步驟(4)、蒸餾:將所述第二物料加入蒸餾設備中蒸餾,以蒸餾出所述第一有機溶劑,并使不溶于水的所述4-雄烯二酮隨著所述第一有機溶劑的分離而析出,蒸餾結束后,剩余的所述第二物料為第三物料,所述第三物料為固液混合物,蒸餾出的第一有機溶劑返回至所述步驟(I)繼續使用。
[0037]步驟(5)、固液分離:將所述第三物料加入到所述固液分離設備中進行固液分離,分離后的第三液相為廢液,第三固相中含有所需的4-雄烯二酮。
[0038]步驟(6)、溶解和吸附:向所述第三固相中加入第二有機溶劑,升溫回流0.5?2.0h,以使所述第三固相溶解,溶解后,加入吸附劑脫色和脫除雜質,降溫至20?35°C,得到第四物料。
[0039]步驟(7)、固液分離:將所述第四物料加入所述固液分離設備中,分離后的第四固相為廢渣,第四液相中含有所需的4-雄烯二酮。
[0040]步驟(8)、結晶:對所述第四液相進行升溫回流,之后再降溫至-15?0°C,冷凍3.0?5.0h,以使所述4-雄烯二酮析出,得到第五物料,所述第五物料為固液混合物。
[0041]步驟(9)、固液分離:將所述第五物料加入到所述固液分離設備中,分離后的第五固相中含有所需的4-雄烯二酮,第五液相返回至所述步驟(6)繼續使用。
[0042]步驟(10)、干燥:將所述第五固相加入干燥設備中進行干燥處理,得到所需的4-雄烯二酮。
[0043]采用本發明實施例的方法可以從17α-羥基-17β_氰基-雄甾-4-烯-3-酮的生產廢渣中提取出純度達到98.5 %以上、單雜含量達到0.3 %以下的質量合格的4-雄烯二酮,4-雄烯二酮的回收率達到90%以上。同時本發明實施例采用的超聲浸取技術進一步提高了4-雄烯二酮的浸取收率,使4-雄烯二酮的浸取收率達到96%以上。另外,本發明實施例采用的原料價格低廉、設備簡單、有機溶劑可以循環利用,從而降低了工藝成本;同時具有工藝合理、方法簡單、環保節能、產品收率高和產品質量好等優點。
[0044]本發明實施例中,優選地,在所述步驟(I)中,所述第一有機溶劑為甲醇、丙酮、四氫呋喃、二氯甲烷和乙酸乙酯中至少一種,所述第一有機溶劑的體積與所述生產廢渣的質量的比例為2.0?6.0:1.0。
[0045]本發明實施例中,優選地,在所述步驟(3)中,所述堿試劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水和碳酸鈉中至少一種,所述堿性試劑的質量百分比濃度為10%?25%,所述堿性試劑中堿性溶質的質量與所述生產廢渣質量的比例為0.1?0.5:1.0,回流1.0?4