摘要: 苯甘氨酸是一种重要的药物合成中间体,其具有光学活性。左旋苯甘氨酸作为药物中间体,常用于氨卞青霉素、头胞立新等抗生素药品的制备。同时,右旋苯甘氨酸常作为拆分剂应用于许多有机反应中,它还是合成部分农药的重要中间体。由于它用途广泛,所合成的医药产品也可做成多种剂型利于人体吸收,在医药学领域前景广阔。如何不断的提高苯甘氨酸产品的质量,降低生产成本就显得尤为重要。而结晶过程是影响产品质量的重要因素,因此,本文主要研究优化了苯甘氨酸在结晶工艺中的操作参数。

        本文对苯甘氨酸的晶体结构进行了研究,测定了苯甘氨酸的红外和x射线粉末衍射谱图,利用Materials studio软件对其进行解析,得到了苯甘氨酸晶体的晶胞参数、晶系和空间群,从而确定了苯甘氨酸的晶体结构。研究了不同酸碱体系以及硫酸流加速率对晶习的影响,采用BFDH模型和AE模型成功预测了苯甘氨酸的晶习。结晶工艺的开发与设计离不开其相关热力学性质,包括溶解度、介稳区等,产品的质量也受热力学性质的影响。因此,需要测定苯甘氨酸在溶液中的溶解度和介稳区。

        本文采用激光法分别测定了苯甘氨酸在纯水、甲醇-水、乙醇-水、不同pH水溶液中的溶解度以及硫酸钠对其溶解度的影响。采用Modified Apelblat方程对苯甘氨酸在水中溶解度数据进行了关联,采用R-K方程对苯甘氨酸在甲醇-水和乙醇-水混合溶剂中的溶解度进行了关联等。同时,测定了苯甘氨酸在不同温度下的介稳区,为结晶工艺的开发提供理论基础。最后,在晶体结构、结晶热力学基础上,综合考虑,选出了最佳结晶工艺。通过考察溶析剂含量、结晶温度、结晶pH、流加速率、养晶时间、晶种等条件对苯甘氨酸产品的纯度、收率等的影响,确定了较优的结晶工艺参数。

尹璟

北京化工大学

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