[發(fā)明專利]新型溶劑體系下醋酸羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210178440.7
• 申請(qǐng)日: 2012-06-01
• 公開（公告）號(hào): CN102702363A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付時(shí)雨;張亮亮;謝傳龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C08B13/00
• 分類號(hào): C08B13/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于纖維素醚酯合成領(lǐng)域，特別涉及一種新型溶劑體系下羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯的制備方法。

背景技術(shù)

醋酸羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯是白色至淡黃色的粉末或顆粒，真密度為1.27-1.30g/cm³，易溶于丙酮、甲醇、乙醇-二氯乙烷、乙醇-水的混合溶劑，不溶于乙醚和水。

醋酸羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯是一種非離子型纖維素醚類的混合雙酯，其中含有羥丙氧基、甲氧基、乙酰基、琥珀酰基4個(gè)基團(tuán)，故它的性質(zhì)隨基團(tuán)含量的不同而呈現(xiàn)不同的溶解性能。羥丙氧基是一種親水性基團(tuán)，它的存在使該纖維素醚酯具有水溶性；甲氧基是一種疏水性基團(tuán)，它的存在使其可溶于一定的有機(jī)溶劑，有利于包衣膜的制備；適量的乙酰基使包衣膜柔韌性增加，但溶解性降低；而琥珀酰基的存在可以改善膜的溶解性，但耐酸性、耐水性下降。

因此，醋酸羥丙甲基甲基纖維素琥珀酸酯有很廣泛的用途。其最重要的用途是作為腸溶性包衣材料，本身具有可塑性，成膜性能好，溶解速度快等特點(diǎn)，少量的增塑劑便可以提高包衣膜的強(qiáng)度，改善藥劑的外觀形貌，因此也降低了增塑劑對(duì)人類身體產(chǎn)生的危害。并且，它還可以制備藥物的緩控試劑和緩控微丸，對(duì)于藥物的靶向定位釋放起到很重要的作用，由于其本身固有的基團(tuán)種類，使其在小腸上段溶解性能好，增加了藥物在小腸段得吸收。近些年，也有將其用于固體高分子載體、緩控釋骨架等方面，使其在輔料中占有重要的地位。

目前，國(guó)內(nèi)外合成醋酸羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯的方法，無論是采用一次投料法還是二次投料法反應(yīng)，主要是采用以醋酸為介質(zhì)，醋酸鈉為催化劑的反應(yīng)體系。一次投料法反應(yīng)的操作為:首先將原料羥丙基甲基纖維素、溶劑醋酸、酯化劑乙酸酐和琥珀酸酐、催化劑醋酸鈉同時(shí)加入到反應(yīng)容器中，該混合物在60-110℃條件下反應(yīng)2-10h后，加入大量的水使產(chǎn)物完全沉析，多次洗滌，常壓過濾，至洗出液為中性為止，產(chǎn)物干燥，即可得到醋酸羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯。二次投料法制備纖維素醚酯時(shí)，先將纖維素衍生物在醋酸溶液中反應(yīng)一段時(shí)間，使纖維素衍生物溶解或分散在溶液中，以便激活纖維素上的反應(yīng)基團(tuán)，然后加入催化劑和酯化劑，維持此溫度進(jìn)行反應(yīng)，一段時(shí)間后，用去離子水結(jié)束反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)沉析、過濾、多次洗滌、干燥，即可得到目標(biāo)產(chǎn)物。

但是，在工業(yè)化進(jìn)程中，使用原有的體系存在著許多弊端，如對(duì)設(shè)備腐蝕性強(qiáng)，溶劑不可回收利用，殘留醋酸使產(chǎn)品儲(chǔ)存性能變差等缺點(diǎn)。并且，產(chǎn)物在后處理階段較繁瑣，需用大量的水來洗滌才可以達(dá)到要求，同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)物被醋酸包埋的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中使用醋酸體系存在的上述缺點(diǎn)，為工業(yè)化生產(chǎn)提供一種可行的新型溶劑體系下醋酸羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯的制備方法。本發(fā)明選用新的有機(jī)反應(yīng)溶劑體系，即采用丙酮為介質(zhì)，4-二甲氨基吡啶為催化劑進(jìn)行反應(yīng)，結(jié)束后，產(chǎn)物后處理簡(jiǎn)單。本發(fā)明的方法比常規(guī)方法更簡(jiǎn)單和更便宜，通過新的反應(yīng)體系，使產(chǎn)物殘留的醋酸量減少，有機(jī)溶劑可以回收，節(jié)約了成本，同時(shí)，還具有催化劑用量少，反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)時(shí)間短，收率高，副反應(yīng)少的優(yōu)點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的多個(gè)技術(shù)方案如下。

新型溶劑體系下醋酸羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯的制備方法，包括以下操作步驟：

（1）酯化：將羥丙基甲基纖維素、惰性溶劑、酯化劑、催化劑加入到反應(yīng)容器中，加熱攪拌進(jìn)行酯化反應(yīng)；

（2）產(chǎn)物提取：酯化反應(yīng)結(jié)束后，降溫至常溫后，加入沉淀劑，使產(chǎn)物沉析，洗滌產(chǎn)物，蒸餾分離惰性溶劑，得到醋酸羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯。

優(yōu)選的，步驟（1）中所述惰性溶劑是親水性的有機(jī)溶劑丙酮、1，4-二氧六環(huán)，二甲基甲酰胺中的一種以上，所述惰性溶劑與羥丙基甲基纖維素的用量比為4-50?mL/g。

優(yōu)選的，步驟（1）所述的酯化劑為乙酸酐和丁二酸酐，所述乙酸酐與羥丙基甲基纖維素用量比為0.3-30單位為mL/g，所述乙酸酐與羥丙基甲基纖維素重量比為0.3-30。

優(yōu)選的，步驟（1）所述乙酸酐和丁二酸酐同時(shí)加入或先加入其中一種參與反應(yīng)，然后再加入另外一種。

優(yōu)選的，步驟（1）所述的催化劑為???????????????????????????????????????????????，其中R₁和R₂為C_nH_2n+1，n=為正整數(shù)，用量為羥丙基甲基纖維素質(zhì)量的0.01~5倍。