
2-氨基-4,6-二氯嘧啶是醫(yī)藥和農(nóng)藥合成領(lǐng)域關(guān)鍵的有機(jī)中間體,主要用于制備除草劑、抗腫瘤藥物、抗瘧疾藥物等。近年來(lái)隨著綠色農(nóng)藥和靶向抗腫瘤藥物市場(chǎng)規(guī)模的快速增長(zhǎng),下游對(duì)該中間體的純度、粒徑均勻度、出料效率都提出了更高要求,傳統(tǒng)干燥方式已經(jīng)難以滿足規(guī)?;a(chǎn)的品質(zhì)要求。
2-氨基-4,6-二氯嘧啶本身熔點(diǎn)較低,大約在230℃左右,合成提純后得到的濾餅濕料含水量不低,直接高溫干燥容易出現(xiàn)物料結(jié)塊、局部熔融變色的問(wèn)題,影響后續(xù)合成反應(yīng)的純度。如果用傳統(tǒng)烘箱烘干再粉碎,不僅工序多、粉塵大,還容易引入雜質(zhì),批次之間的粒徑差異大,收率也不穩(wěn)定,找一種更高效穩(wěn)定的干燥方式是行業(yè)里的普遍需求。
案例1:實(shí)驗(yàn)室小試工藝開(kāi)發(fā)——有機(jī)溶劑體系純度優(yōu)化
某精細(xì)化工研發(fā)團(tuán)隊(duì)需要開(kāi)發(fā)高純度2-氨基-4,6-二氯嘧啶的干燥工藝,合成過(guò)程中用丙酮重結(jié)晶提純得到的物料,出料后是固含量12%的丙酮濕濾漿,因?yàn)橛袡C(jī)溶劑易燃易爆,而且物料對(duì)溫度敏感,需要控制干燥溫度避免變色,最終選擇用那艾有機(jī)溶劑噴霧干燥機(jī)NAI-CLSD來(lái)做小試開(kāi)發(fā),霧化方式用二流體氣流霧化,整個(gè)設(shè)備做了氮?dú)忾]路循環(huán)保護(hù),避免有機(jī)溶劑蒸汽泄漏爆炸。實(shí)際工藝設(shè)置進(jìn)風(fēng)溫度95℃,出風(fēng)溫度52℃,進(jìn)料流量控制在12mL/min,霧化壓力0.15MPa,溶劑類(lèi)型為丙酮有機(jī)溶劑。整個(gè)干燥過(guò)程沒(méi)有出現(xiàn)燃爆風(fēng)險(xiǎn),出料得到的粉末流動(dòng)性好,沒(méi)有結(jié)塊熔融的情況,最終產(chǎn)品純度達(dá)到99.3%,干燥收率91.2%,完全符合下游原料藥合成的純度要求,對(duì)比原來(lái)烘干粉碎的工藝,純度提升了0.4個(gè)百分點(diǎn),收率還提高了近6個(gè)百分點(diǎn)。
案例2:中試生產(chǎn)水提料干燥——控制粒徑降低雜質(zhì)殘留
某農(nóng)藥中間體生產(chǎn)企業(yè),在新工藝路線下得到的是水相洗滌后的2-氨基-4,6-二氯嘧啶濕料,固含量大概20%,要求干燥后產(chǎn)品粒徑控制在80-120目之間,水殘留低于0.2%,而且不能出現(xiàn)雜質(zhì)偏高的問(wèn)題。原來(lái)用流化床干燥,經(jīng)常出現(xiàn)細(xì)粉跑料損失大,粗顆粒又需要二次粉碎的問(wèn)題,批次穩(wěn)定性差,這次用那艾氣流式噴霧干燥機(jī)NAI-ASD5來(lái)做中試試生產(chǎn),霧化方式為氣流式,溶劑類(lèi)型為水。根據(jù)物料熔點(diǎn)調(diào)整了工藝參數(shù),進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)置110℃,出風(fēng)溫度控制在60℃,進(jìn)料泵頻率調(diào)整為15Hz,霧化壓力0.2MPa。實(shí)際生產(chǎn)出來(lái)的粉末粒徑均勻,90%以上都落在80-120目的區(qū)間內(nèi),水殘留含量檢測(cè)為0.13%,完全符合要求,整個(gè)過(guò)程不需要二次粉碎,出粉率達(dá)到88.7%,比原來(lái)流化床干燥的收率提高了8個(gè)百分點(diǎn),還減少了粉塵污染,批次之間的純度差異控制在0.1%以?xún)?nèi),穩(wěn)定性提升很多。
案例3:熱敏性微膠囊包埋產(chǎn)品——降低活性成分分解率
某醫(yī)藥中間體企業(yè)計(jì)劃開(kāi)發(fā)速分散型2-氨基-4,6-二氯嘧啶預(yù)混劑,方便下游企業(yè)直接投料使用,需要把2-氨基-4,6-二氯嘧啶包埋在明膠和環(huán)糊精復(fù)合壁材里,減少儲(chǔ)存過(guò)程中的吸潮和分解,因?yàn)?-氨基-4,6-二氯嘧啶遇到高溫容易分解,所以要求干燥溫度不能太高,最終選擇那艾真空低溫噴霧干燥機(jī)NAI-VSD來(lái)做工藝開(kāi)發(fā),霧化方式為二流體霧化,溶劑類(lèi)型為水(真空)。物料是2-氨基-4,6-二氯嘧啶芯材,壁材組合為明膠+β-環(huán)糊精(質(zhì)量比1:2),整個(gè)料液固含量18%,工藝設(shè)置真空度-0.06MPa,進(jìn)風(fēng)溫度75℃,出風(fēng)溫度41℃,進(jìn)料流量15mL/min,霧化壓力0.12MPa。干燥完成后得到的微膠囊粉末流動(dòng)性好,不容易吸潮結(jié)塊,檢測(cè)下來(lái)包埋率達(dá)到89.5%,2-氨基-4,6-二氯嘧啶的活性保留率達(dá)到96.2%,收率86.3%,加速儲(chǔ)存3個(gè)月后,分解率只有0.8%,遠(yuǎn)低于未包埋產(chǎn)品3.2%的分解率,完全滿足預(yù)混劑產(chǎn)品的儲(chǔ)存要求。
三個(gè)案例下來(lái),能看出來(lái)針對(duì)2-氨基-4,6-二氯嘧啶不同的工藝路線和產(chǎn)品需求,選對(duì)那艾噴霧干燥的機(jī)型和工藝參數(shù)就能很好解決傳統(tǒng)干燥的痛點(diǎn):有機(jī)溶劑體系選閉路循環(huán)的有機(jī)溶劑噴霧干燥機(jī),既安全又能保證純度;水相濕料中試生產(chǎn)選氣流式噴霧干燥機(jī),粒徑均勻收率高;熱敏性包埋產(chǎn)品選真空低溫噴霧干燥機(jī),既能保證干燥效果又能減少活性成分分解。實(shí)際生產(chǎn)中只要控制好出風(fēng)溫度在熔點(diǎn)以下,避免物料局部過(guò)熱熔融,調(diào)整好進(jìn)料流量和霧化壓力,就能得到穩(wěn)定性好、純度達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品,相比傳統(tǒng)烘干粉碎工藝,不管是收率還是產(chǎn)品品質(zhì)都有明顯提升,適合從實(shí)驗(yàn)室小試到規(guī)?;a(chǎn)的全流程工藝開(kāi)發(fā)。
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