|
Схема предусматривает следующие
основные стадии [18] ( 49): освобождение фотосмолы от эргостерина; получение
3,5-динитробензоата витамина D2; выделение свободного витамина D2.
Освобождение фотосмолы от эргостерина. При
облучении спиртового раствора эргостерина, отгонки
растворителя и выделения . непрореагировавшего эргостерина получают
фотосмолу. Она представляет собой вязкую жидкость, хорошо растворимую в
органических растворителях. Ее примерный состав: эргокаль- циферол—55—60%,
люми- стерин 15—20%, тахистерин — 10—12%, эргосте- рин—10—13%. Облученный
раствор эргостерина в серном эфире из сборника 1 ( 49) поступает в перегонный
аппарат 2, где отгоняют эфир и в 100 раз концентрируют раствор.
Затем при температуре минус 10° С выкристаллизовывают
непрореагиро- вавший эргостерин в кристаллизаторе 3. Кристаллы эргостерина
отделяют на центрифуге 4. Маточный раствор, из которого удален эргостерин,
поступает в сборник 5, откуда далее его направляют в небольшой эмалированный
вакуум-аппарат 6, где при остаточном давлении не выше 50 мм рт. ст. отгоняют остаток эфира.
Дальнейшую очистку смолы осуществляют путем ее растворения
в этом же аппарате в смеси метилового спирта и сухого серного эфира (2:1).
Далее отгоняют 50 % растворителя и массу направляют в
кристаллизатор 7 для дополнительного выделения стеринов. Последние
отфильтровывают во взрывобезопасной центрифуге или в друк-фильтре 8. Маточный
раствор поступает в сборник 9, откуда далее идет в вакуум-перегонный аппарат
10 для отгонки остатков растворителей. Очищенной фотосмолы получают
90% к массе эргостерина, загруженного на облучение. Ее собирают в приемнике
11.
Получение 3,5-динитробензоата витамина D2.
3,5-Динитробензоат эргокальциферола получают путем взаимодействия фотосмолы,
содержащей около 60% эргокальциферола, с 3,5-динитробензилхлоридом в растворе
пиридина.
Очищенную фотосмолу из приемника 11 направл яют в
реактор-растворитель 12, изготовленный из эмалированной стали, где ее
растворяют в сухом перегнанном пиридине (1 кг в 2,5 л), подаваемом из сборника 13. К полученному раствору в присутствии С02 добавляют порошкообразный или
расплавленный свежеперегнанный 3,5-динитробензоилхлорид из сборника 14 из
расчета 0,8 кг на 1 кг фотосмолы. Для предотвращения перегревания (выше 60°
С) реактор охлаждают водой, массу перемешивают 3—4 ч и оставляют на 8—10 ч.
Затем включают вакуум и при остаточном давлении 50 мм рт. ст. отгоняют 50% пиридина. Затем добавляют теплую воду (40—50° С) в шести- или семикратном
количестве к массе смолы, и после энергичного перемешивания воду декантируют.
Промывку ведут до полного удаления пиридина.
Для удаления избыточной динитробензойной кислоты массу
промывают (с декантацией) метиловым спиртом (2,5 л на 1 кг смолы) из сборника 15 при температуре кипения массы. Оставшуюся нерастворенной
смолистую массу обрабатывают при нагревании до кипения ацетоном, поступающим
из сборника 16, до ее полного растворения. Туда же в реактор
72вводятактивированный уголь в количестве 2% к массе смолы. Затем раствор
спускают в нутч-фильтр 17 и далее в кристаллизатор 18. Раствор кристаллизуют при
минус 10° С. Через 12 ч отфуговывают кристаллы динитробензоата на
взрывобезопасной центрифуге 19.
Для получения рафинированного продукта кристаллы
3,5-динитробензоата растворяют в ацетоне (1 кг в 15 л) в смесителе 20 при температуре кипения, куда вводят активированный уголь (около 2% к
массе кристаллов), отфильтровывают раствор от угля в нутч-фильтре 21,
кристаллизуют в кристаллизаторе 22 и отфуговывают кристаллы в центрифуге 23.
Кристаллы высушивают в аппарате 24 под вакуумом. Маточник из сборника 25 направляют
для переработки в реактор 12.
Основной маточник из сборника 26 обрабатывают в смесителе
27 активированным углем, фильтруют в нутч-фильтре 28. Фильтрат поступает в
сборник 29, откуда далее его направляют в вакуум-аппарат 30 для сгущения,
кристаллизуют при минус 8—5° С в кристаллизаторе 31 и фугуют в центрифуге 32.
Полученные кристаллы 3,5-динитробензоата направляют для
перекристаллизации в реактор 12, а маточный раствор II поступает в сборник 33
и является отходом производства.
Для получения чистого эргокальциферола проводят омыление
эфира динитробензоата в реакторе 34, снабженным обратным холодильником, при
помощи 5%-ного раствора едкого кали в метиловом спирте, приготовленного в
реакторе 35. Желтый цвет динитробензоата исчезает и начинается осаждение
фиолетового осадка калиевой соли 3,5-динитробензойной кислоты. Раствор
фильтруют в горячем виде через друк-фильтр 36 при помощи инертного газа.
Фильтрат поступает в кристаллизатор 37, куда добавляют на 1 кг динитробензоата 0,6 л горячей воды.
Затем раствор постепенно охлаждают и снижают температуру
до минус 2—3° С. Полученные кристаллы отделяют на центрифуге 38, промывают
небольшим количеством водного 10—50 % -ного метилового спирта и
дистиллированной водой. Промытые кристаллы эргокальциферола высушивают в
сушилке 39.
Выход витамина D2 80% к теоретическому, считая на
динитробензоат. Маточный раствор эргокальциферола перекристаллизовывают по
той же схеме, как и динитробензоат.
Кристаллы витамина D2 должны быть белого цвета с
температурой плавления 113—114° С [а]о =31° (ацетон). Если кристаллы витамина
D2 не соответствуют указанным нормам, то их перекристаллизовывают из
метилового спирта.
В производстве кристаллического витамина D2 необходимо
особое внимание уделить аппаратуре, которая должна быть изготовлена из
эмалированной стали. Процессы должны протекать в присутствии инертного газа в
тех случаях, когда в них участвует облученный эргостерин или кристаллический
эргокальциферол.
Процесс осуществляют в реакторе из эмалированной стали с
прямым и обратным эмалированным холодильником. Смесь указанных химикалиев
нагревают при перемешивании при температуре 100° С до полного растворения
динитробензойной кислоты. Затем включают вакуум и через прямой холодильник
отгоняют тионилхлорид. Затем остаток переводят в вакуум- аппарат (холодильник
обогревается горячей водой) и при остаточном давлении 2—3 мм рт. ст. отгоняют
при температуре 160—170° С динитробензо- илхлорид (светло-желтого цвета,
полностью застывает). Кристаллы должны растворяться в бензоле без остатка.
Для реакции применяют динитробензоилхлорид в измельченном
виде. Его следует защищать от влаги воздуха.
Из калиевой соли динитробензойной кислоты, полученной при
омылении динитробензоата, регенерируют 3,5-динитробензойную кислоту. Для
этого калиевую соль суспензируют с водой и обрабатывают разведенной серной
кислотой. При этом выделяется техническая динитробензойная кислота, которая
перекристаллизовывается из спирта.
|