专利名称:聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂的纯化方法
技术领域:
本发明涉及从用苯乙烯-二乙烯苯共聚、用1,2-二氯乙烷为溶胀剂、经磺化、转型,制备的聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂中,纯化除去游离苯乙烯和残留的1,2-二氯乙烷使之相应地符合日本药典(第14版)对苯乙烯和中国药典(2005版)对1,2-二氯乙烷溶剂残留量的规定的方法。
背景技术:
聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂是一种治疗高血钾症的辅助性药物,它的作用机理是通过树脂中的钠和人体内的钾交换,即吸附人体内的钾离子,释放树脂中的钠离子,树脂攜带体内部份的钾一起排出体外,从而降低血液中钾的含量。对于需要进行血透析治疗的高血钾症患者,借助于聚苯乙烯磺酸钠进行辅助治疗,可以延长透析周期、减少透析次数。既減少了患者的痛苦也减轻了患者的经济负担。这种聚苯乙烯磺酸钠虽然和工业上用的聚苯乙烯磺酸钠一样是阳离子交换树脂,但因为它是一种内服药物,因此不同于工业上广泛应用的聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂。
江苏工业学院于2006年2月17日申请了发明名称为《一种浅色高纯聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂的制备方法》,申请号20061003853.6;和发明名称为《浅色高纯聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂的制备方法》,申请号200610038354.0的两项发明专利。在这两项申请中解决了符合日本药典(第14版)规定的聚苯乙烯磺酸钠的制备工艺。由于日本药典(第14版)没有对聚苯乙烯磺酸钠中的1,2-二氯乙烷的含量作规定,因此在上述申请中没有提及1,2-二氯乙烷的残留量的问题。
对于药用聚苯乙烯磺酸钠,日本药典(第14版)规定苯乙烯含量应<1×10-4%,但没有规定1,2-二氯乙烷的含量标准;中国药典(2005版)对溶剂的残留量有明确的规定,其中对属于第一类溶剂的1,2-二氯乙烷,规定其含量应<5×10-4%;因为在通常采用的聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂的磺化工艺中,要加入1,2-二氯乙烷作为溶胀剂;因此,如不采取相应措施,在聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂产品中游离苯乙烯和1,2-二氯乙烷的残留往往会超过上述药典的规定含量。
孙西洋在《企业科技》135(总第3246期)2006-09-07报导了沈阳药科大学药学院的研究人员日前对聚苯乙烯磺酸钠的检测的结果是国内市售品的1,2-二氯乙烷残留量不符合《中国药典》2005版关于有机溶剂残留规定的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺方法,可将聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂纯化得到游离苯乙烯含量符合日本药典(第14版)规定标准和残留溶胀剂1,2-二氯乙烷含量符合中国药典(2005版)规定标准的聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂。
实现上述发明目的的技术方案为将聚苯乙烯磺酸钠树脂经过加热到一定温度除去游离苯乙烯和1,2-二氯乙烷。加热温度在85℃~150℃之间选择。压力在常压到0.005Mpa之间选择。压力条件的选用要根据选用的温度条件而定。加热可以在空气气氛中、水蒸气气氛中、也可以在氮气气氛中进行。加热时间在2~8小时(根据加热温度和压力而定),加热脱除游离苯乙烯和1,2-二氯乙烷可以是独立的后处理纯化工艺,也可以结合磺化工艺进行。
本发明采取经磺化、转型,制备的聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂中,纯化除去游离苯乙烯和残留的1,2-二氯乙烷使之相应地符合日本药典(第14版)对苯乙烯和中国药典(2005版)对1,2-二氯乙烷溶剂残留量的规定的方法。
具体实施例方式
以下各实施例中树脂的使用量均为50g。
反应原料(一)聚苯乙烯磺酸钠树脂(R)二种(1)游离苯乙烯含量为26×10-4%,残留1,2-二氯乙烷含量为18×10-4%;(2)游离苯乙烯含量为19×10-4%,残留1,2-二氯乙烷含量为11×10-4%。
(二)白球树脂(W)。
纯化工艺(P)二种(1)独立的后处理纯化工艺用于游离苯乙烯含量≥1×10-4%和残留1,2-二氯乙烷含量≥5×10-4%的树脂,使这两项指标达标。(2)结合树脂磺化工艺进行在树脂磺化过程中除去树脂中的游离苯乙烯和残留1,2-二氯乙烷,使这两项指标达标。
工艺中各项条件的参数如下A.温度(1)85±2℃,(2)100℃,(3)110±2℃,(4)125±2℃,(5)150±2℃。
B.压力(1)0.005MPa,(2)常压。
C.气氛(1)空气,(2)水蒸气,(3)氮气。
D.加热时间(1)2小时,(2)4小时,(3)8小时,(4)决定于磺化时间。
优化组合以上各参数得到以下实施例实施例1将50g树脂样品[(R)(1)]置于具有标准磨口的100mL园底烧瓶中,塞上带有导管的标准磨口塞,导管的另一端连接冷阱入口,冷阱出口连接真空泵。将烧瓶置于恒温器中,启动真空泵使烧瓶中的空气[气氛条件C(1)]压力降到0.005Mpa[压力条件B(1)]。将恒温器的温度升至85±2℃[温度条件A(1)],加热8小时后[加热时间条件D(3)]。冷却后,用日本药典规定的方法测定游离苯乙烯、用中国药典规定的方法测定1,2-二氯乙烷的含量都低于标准规定[实验结果用”好”表示]。
实施例2除树脂样品为[(R)(2)],加热时间条件为D(2)外,其他同实施例1。
实施例3将50g树脂样品[(R)(2)]置于具有两个标准磨口的100mL园底烧瓶中,一个塞上带有通到烧瓶近底部导管,导管的另一端用于导入水蒸汽另一个塞上的导管放空。将烧瓶置于恒温器中,取温度条件A(2),气氛条件C(2),压力条件B(2)。加热时间条件D(3)。冷却后,用日本药典规定的方法测定游离苯乙烯、用中国药典规定的方法测定1,2-二氯乙烷的含量都低于标准规定。
实施例4将50g树脂样品[(R)(2)]置于具有两个标准磨口的100mL园底烧瓶中,一个塞上带有通到烧瓶近底部导管,导管的另一端用于导入气体,另一个塞上的导管放空。将烧瓶置于恒温器中,取温度条件A(3),气氛条件C(1),压力条件B(2)。加热时间条件D(3)。冷却后,用日本药典规定的方法测定游离苯乙烯、用中国药典规定的方法测定1,2-二氯乙烷的含量都低于标准规定。
实施例5-12操作同实施例4,各实施例的工艺条件的参数列在表1中。
表1 实施例1-12的工艺条件和结果纯化工艺(P)(1)独立的纯化工艺
*《好》定义为游离苯乙烯含量<0.0001%,1,2-二氯乙烷含量<0.0005%。
实施例13-15
取白球树脂(W)50g置于有两个标准磨口的容积为250mL园底烧瓶中。中间的口,安装搅拌,旁边的口,安装加料漏斗。通过该加料漏斗加入70ml溶胀剂1,2-二氯乙烷,搅拌均匀。再加入100ml 93%硫酸。保持在常压、空气气氛中,在搅拌下,升温到60℃,保温一个小时,令白球充分溶胀。缓慢升温到80℃保温30min后,缓慢升温到表2中设定的温度。在减压下,蒸出1,2-二氯乙烷。保持在该设定的温度下反应至树脂达到要求的交换容量后,降温。用水洗树脂到洗涤水的pH值~2后,加入10%氢氧化钠溶液浸泡(pH值调节到>11),搅拌20min后过滤,水洗到pH值7~8。用日本药典规定的方法测定树脂中游离苯乙烯的含量、用中国药典规定的方法测定1,2-二氯乙烷的含量都低于标准规定。
表2 实施例13-15的工艺条件和结果纯化工艺(P)(2)结合树脂磺化过程同时进行
*《好》定义为游离苯乙烯含量<0.0001%,1,2-二氯乙烷含量<0.0005%。
权利要求
1.聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂的纯化方法,其特征在于将聚苯乙烯磺酸钠树脂经过加热到一定温度除去游离苯乙烯和1,2-二氯乙烷,加热温度为85℃~150℃,压力在常压到0.005MPa之间选择,加热时间在2~8小时。
2.根据权利要求1所述的聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂的纯化方法,其特征在于所述加热在空气气氛中、水蒸气气氛中或在氮气气氛中进行。
3.根据权利要求1所述的聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂的纯化方法,其特征在于加热脱除游离苯乙烯和1,2-二氯乙烷为独立的后处理纯化工艺,或结合磺化工艺进行。
全文摘要
本发明涉及从用苯乙烯-二乙烯苯共聚、用1,2-二氯乙烷为溶胀剂、经磺化、转型,制备的聚苯乙烯磺酸钠阳离子交换树脂中,其将聚苯乙烯磺酸钠树脂经过加热到一定温度除去游离苯乙烯和1,2-二氯乙烷。加热温度为85℃~150℃,压力在常压到0.005Mpa之间选择。加热可以在空气、水蒸气或在氮气气氛中进行。加热时间在2~8小时,加热脱除游离苯乙烯和1,2-二氯乙烷可以是独立的后处理纯化工艺,也可以结合磺化工艺进行。本发明纯化除去游离苯乙烯和残留的1,2-二氯乙烷使之相应地符合日本药典(第14版)对苯乙烯和中国药典(2005版)对1,2-二氯乙烷溶剂残留量的规定的方法。
文档编号B01J39/00GK101036896SQ200710020018
公开日2007年9月19日 申请日期2007年2月7日 优先权日2007年2月7日
发明者顾浩, 杨光, 陈建梅, 朱方 申请人:江苏工业学院