Способ очистки сорбита
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ОЧИСТКИ СОРБИТА путем кристаллизации его из 20-22%-ных нагретых водно-этанольннх растворов при охлаждении до 0-5°С с последующим отфильтровыванием кристаллической суспензии, промыванием и высушиванием , о т л и ч а 10 iJi и и с я тем, что, с целью повь шения выхода и чистоты целевого продукта, охлаждение ведут в три этапа: сначала до 2В°С со скоростью 10-12-С/ч, затем до 22°С со скоростью 0,51°С/ч и далее до 0-5°С со скоростью 2-4°С/ч. J С iS / чехшаф 5
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) „,г
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН(Щ .. /
Й АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3(51) С 07 С . 31./, 6; В 07 П 9/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3375530/23-04 (22) 18.11.81 (46) 15.04.84. Вюл.Р 14 (72) H.И.Гельперин, Г.Н.Саргсян, Г.A.Íîñîâ, В.В. Заруцкий и H.Â.ÔHëàòкина (71) NocKQBQKHA ордена Трудового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. М.B.Ломоносова и Всесоюзный научно-исследовательский витаминный институт (53} 547.427.3.07(088.8) (56) 1. Шнайдман Л.О. Производство витаминов. M., Пищепромиздат, 1958, с.224-236.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 498280, кл. С 07 С 31/26, 1974.
3. Разработка установки для кристаллизации И-сорбита. Отчет Ивановского химико-технологического института, д госрегистрации 7502498. Иваново, 1977 (прототип,. ° 8 (54)(57) СПОСОВ ОЧИСТКИ СОРГИТА путем кристаллизации его из 20-22%-ных нагретых водно-э-,анольных растворов при охлаждении до 0-5 С с последующим отфильтровынанием кристаллической суспенэии, промыванием и высушиванием, о т л и »0 щ и и с я тем, что, с целью повышения выхода и чистоты целевого продукта, охлаждение ведут в три этапа: сначала до 2S С со скоростью 10-1? C/÷, затем до 22 C co скоростью 0,51 C/÷ и далее до 0-5 С со скоростью
С/ч.
1085969
Изобретение относится к усовершенствованию способа очистки сорбита, который применяется для диабетического питания, для производства аскорбиновой кислоты, а также для медицинских целей ° 5
Сорбит относится к труднокристаллиэующимся веществам. Его растворы обладают значительной вязкостью, особенно при пониженных температурах, При обычном охлаждении иэ-за низкой 1О интенсивности тепломассообменных г(роцессов кристаллическая фаза практически не образуется и растворы переходят в аморфное (стеклообразкое) состояние. 15
Известны различные способы получения сорбита. Наиболее распространенным и используемым в промышленности является способ, основанный на гидрировакии растворов глюкозы в присутствии никелевого катализатора или других никельсодержаших контактов„
Процесс ведут при высокой температуре и давлении (1) .
Однако получаемый сорбит требует тщательной очистки от тяжелых металлов (вымываемых иэ катализатора) мелом, Na<((F03 или катионообменными смолами, что ведет к общему снижению выхода целевого продукта.
Известен также способ очистки сор- 30 бита путем растворения технического продукта в воде при соотношении, равном 6-8:10, температуре 60-75 С с госледуюшим охлаждением до комнатной температуры и обработкой КУ-2. Полу- 35 ченный сироп фильтруют в этанол или иэопропанол и выдержинают в течение 20-25 ч (самоохлаждение). Ла ее отделяют осадок и высушивают
-5 ч до содержания влаги не более
1Ъ. Выход целевого продукта составляет 87Ъ при содержании 98,2Ъ основного вещества (2J .
Однако такая степень очистки не удовлетворяет медицинским требонаки- 45 ям.
Наиболее близким техни;еским решением к изобретению янляется способ очистки сорбита путем era крис— таллиэации иэ водно-этанольного раствора (соотношение воды и этанола
1:4 ). Процесс ведут слецующим образом. Исходный раствор сорбита (2022Ъ) подвергают охлаждению до 0-5 С н течение 24 ч. В полученном продуK"те после отделения маточника, промывания и нысушивания содержание редуцирующих веществ снижается с
0,1Ъ до 0,03-0,04Ъ, содержание прочих примесей с 1,9Ъ до 0,53-0,46Ъ, Выход очищенного продукта составляет
20-30Ъ, содержание 99,4-99,5Ъ (3) ., Однако высокая длительность гроцесса и невысокий ныход очищенного целевого продукта, отвечающего Фармакопейкому стандарту, являются недостатками способа.
Рель изобретения — повышение выхода целевого продукта и степени его чистоты, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки сорбита путем его кристаллизации из 20 — 22Ъ-ного водно-этанольногQ раствора, охлаждают нагреть>й раствор сначала до 28 C со скоростью 10— о
12 C/ч, затем до 22 С со скоростью
0,5-1 C/ч и далее до 0-5 C со скоростьк1 2-4 C/÷ с последующим отфильо тронывакием кристаллической суспензии, промынанием кристаллон абсолютным спиртом и нысушиванием.
Г(роведекие охлаждения исходного нагретого раствора н три этапа обеспечивает снижение,цлителькости процесса кристаллизации в 1,5-2 раза и повышение выхода продукта и 22,5 раза при высокой чистоте полученных кристаллов: содержание редуцирующих веществ 0,01-0,02Ъ; содержание остальных примесей 0,49-0,785Ъ; содер>ание основного продукта 99,25Ъ
Процесс кристаллизации производят в аппарате с развитой теплообменной поверхностью н виде вертикальных плоских или цилиндрических теплообменкьх элементов„ на которых в процессе кристаллизации при охлаждении раствора н укаэанном режиме происходит образование и рост кристаллов.
На черте>ке показана конструкция аппарата для кристаллкзациокной очи— стки сорбита.
Аппарат состоит из корпуса 1, теплообменных элементов 2, крышки 3, днища с обогреваемой рубашкой 4, штуцеров 5 и 6 для загрузки исходного раствора и выгрузки образующейся кристаллической суспензия, штуцеров
7 и 8 для ввода и вывода охлаждающего агента.
С целью исключения образования кристаллов ка днище аппарата его в процессе кристаллизации подогревают до температуры несколько выше температуры насыщения раствора. Такой подогрев донной части кристаллизатора ке тольке исключает образование некачественных кристаллов, ко и способствует вертикально.. циркуляции раствора в аппарате и со«>тнетственко образованию хорошо с(>ормироваккых кристаллов. Последнее н дальнейшем в зкачит J(bHQA мере сблеTчаеT стделение маточкика oò кристал:1ической фазы и процесс 11ро(ынания кристал>он после фильтрации, повышая -.ем самым степень отделения примес«-.й,. Наряду с этим вертикальная ци(>куляцкя исключает образование:, рс >т кристаллов н объеме раствора «змможHQcTh кристалл.:3ации н объеме ;;;створа
1085969
Т а б л и ц а 1 кг Пс, кг
Выход,Ъ
Общее время, ч
М, кг
Скорость охлаждения и интервале температур, С/ч
К, кг
1 2 3
40-28 С 28-22 C 22-Тк
Предлагаемый способ
12 61,0
18 70,9
12 70,5
1,2 5,15 0,85 10
0,5
Известный способ
85 17 81,6 3,4
24 20
24 30,2
85 17 79,9 5,11
П р и м е ч а н и е . Г количество загруженного исходного раствора сорбита; количество растворенного сорбита в исходном растворе," количество полученного маточного раствора после фильтрации, конечная температура охлаждения, скорости охлаждения на соответствующих этапах; количество полученного сорбита послс очистки.
Т и
К является нежелательным фактором, так как ведет к обраэонанию мелкокристаллической суспензии и снижению эффективности очистки).
Пример . Для очистки используют растворы сорбита следующего со- 5 става: сорбит 20Ъ; этанол 64Ъ; вода 16 Ъ. Температура растнора, подаваемого на очистку, составляет
40 С. Очистку проводят в вертикальном аппарате, объем аппарата 7,5 л, 1О диаметр трубок 18 мм, удельная теплообменная поверхность 40 м2/м . Количество загружаемого в аппарат раствора составляет 6 кг, количество растноренного сорбита в растворе ра- 5 вно Пс 1,2 кг.
1,2 5,?7 0,73 12 1,0
1,2 5,16 0,84 12 1,0
Б табл. 1 показаны основные режимы и исходные количества используемых в опытах веществ согласно предлагаемому и изнестному способам.
В табл.2 показана характеристика исходного и конечного продукта, полученного согласно предлагаемому и известному способам,а также соответствующего требованиям Фармакопейного стандарта.
Как видно иэ укаэанных данных, предлагаемый способ обеспечивает высокие выход и чистоту целевого продукта, который превосходит требования
Фармакопейного стандарта, что является важным для специальных медицинских целей.
1085969
Таблиц а 2
Исходный продукт
Характеристика сорбита рН раствора
1,9
0,1
6,5-7,0
0,05
0,95
Очищенный по предлагаемому способу
99,5
0,49
6,5
99,4
0,58
6,9
0,02
99, 2
0,785
О, 015
6,7
Очищенный по известному способу
0,03
6,6
0,53
99,5
0Р04
6,8
0,46
Составитель Г.Андион
Редактор Т.Колб Техред N.Tenep Корректор Г. Or ap
Заказ 2166/23 Тираж 410 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„, д„4/5
Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная„4
Технический сорбит
Фармакопейный стандарт онцентрация Концентрация сновного редуцирующих ещества, % веществ, %
Концентрация прочих примесей, %