卡巴匹林钙合成工艺研究
2021-08-31马宁宁刘晓莲
马宁宁,刘晓莲
(河北冀衡药业股份有限公司,河北 衡水 053400)
0 引 言
卡巴匹林钙为阿司匹林钙与尿素的络合物,代谢特点和药理作用与阿司匹林相同,具有解热、镇痛、抗炎及抑制血小板聚集作用。卡巴匹林钙是国际上唯一批准可用于猪、鸡、牛、兔等所有食品动物的解热镇痛药,已载入欧洲药典。该兽药具有水溶性好的特点,即可饮水又可拌料使用;该兽药使用后在动物体内无残留,因此无需休药期。
目前,现有工艺主要以氨气或氨水与阿司匹林、硝酸钙反应合成卡巴匹林钙,具有环境不友好、生产控制难等一系列缺点,且存在一定的安全隐患。本文章用乙醇胺代替氨水或氨气,环保友好,通过实验,筛选出最佳工艺条件。
1 实验部分
1.1 反应方程式
1.2 实验仪器与药品
1.2.1 仪 器
高效液相色谱U3000-2,赛默飞世尔科技(中国) 有限公司。
集热式恒温加热磁力搅拌器,巩义市科瑞仪器有限公司。
1.2.2 试 剂
阿司匹林,天津市大茂化学试剂厂。
硝酸钙,天津市大茂化学试剂厂。
尿素,天津市大茂化学试剂厂。
乙醇胺,天津市大茂化学试剂厂。
乙醇,天津奥普生化工有限公司。
以上试剂均为分析纯。
1.3 实验步骤
将阿司匹林100 g、硝酸钙60 g、尿素22 g 加入500 mL 乙醇溶剂中,30 ℃完全溶解,后降温至0~4 ℃,缓慢滴加乙醇胺35 g,控制温度为4~7℃,pH 调节为7.5,后将反应液升温至30~35 ℃,反应2 ~ 2.5 h,再降温至0 ~ 4 ℃,养晶2 h,抽滤,洗涤,在45 ℃真空干燥箱干燥4 h,制得卡巴匹林钙122 g。收率96.6%,纯度98.7%。
2 结果与讨论
2.1 影响反应的因素
经过多次实验与比较,对该方法中反应温度、反应时间、反应pH 对目标产物的收率进行了分析和讨论。
2.1.1 反应温度的影响
通过实验发现,滴加乙醇胺时,温度控制在4~7 ℃较为合适,当阿司匹林钙与尿素发生螯合反应时,反应温度在30~35 ℃较为合适,温度升高,卡巴匹林钙易水解,杂质水杨酸升高,温度降低,卡巴匹林钙收率低。
随反应温度,反应温度对收率的影响见表1。
表1 反应温度对收率的影响Table 1 Effect of reaction temperature on yield
2.1.2 反应时间的影响
反应时间较短时,反应不完全,产品收率及原料转化率低,适当延长反应时间,可提高收率,反应时间过长,会使杂质含量增多,反而降低收率。从降低反应成本分析,适宜的反应时间为2 h。反应时间对产品收率的影响.
反应时间对收率的影响见表2。
表2 反应时间对收率的影响Table 2 Effect of reaction time on yield
2.1.3 反应pH 的影响
滴加乙醇胺时,pH 控制在7.5 较为合适,pH偏小,阿司匹林与乙醇胺反应不完全,pH 偏大,碱性过量,卡巴匹林钙水解,水杨酸含量升高,产品纯度降低。
随反应pH,反应pH 对收率的影响见表3。
表3 反应pH 对收率的影响Table 3 Effect of reaction pH on yield
2.2 产品性质表征
2.2.1 产品含量测定
取少量产品进行含量滴定,结果为98.6%。(卡巴匹林钙质量标准为≥98%)。
2.2.2 产品钙含量测定
取少量产品进行钙含量滴定,结果为8.7%。(卡巴匹林钙钙含量标准为8.0%~8.9%)。
2.2.3 产品尿素含量测定
采用分光光度计法对产品尿素含量进行测定,结果为13.0%。 (卡巴匹林钙尿素含量标准为12.9%~13.3%)。
2.2.4 产品高效液相色谱测定
色谱条件:
检测器:240 nm
色谱柱:4.0*25c*5 um(C18)
柱温:40 ℃
流速:1.8 mL/min
进样体积:10 ul
流动相:磷酸- 乙腈- 水(0.5∶40∶60),产品高效液相色谱图如图1 所示。
图1 产品高效液相色谱图Fig.1 HPLC spectrum of product
3 结 语
以阿司匹林、硝酸钙、尿素和乙醇胺为原料,以乙醇为溶剂,合成卡巴匹林钙。研究了反应温度、反应时间、反应pH 等不同反应条件对收率的影响,实验结果表明,反应温度为30~35 ℃,反应时间为2 h,反应pH 为7.5,卡巴匹林钙的收率为96.6%,纯度可达98.7%。
产品含量、钙含量、尿素含量经测定合格,高校液相检测,纯度为98.7%,符合兽药质量标准。说明采用乙醇胺代替氨水或氨气,工艺可行。