[发明专利]一种采用一步法合成5氟尿嘧啶的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种一步法合成5氟尿嘧啶的生产工艺。

背景技术

5氟尿嘧啶(C4H3FN2O2)是一种重要的抗肿瘤药物，也是合成氟代嘧啶类抗肿瘤药物的关键中间体。目前生产方式有三种；1、直接合成法。2、缩合环化法。3、氟乙酸乙脂和甲酸乙脂缩合法。直接氟化法是以尿嘧啶为原料，与氮气稀释的氟气反应经简单处理得到5氟尿嘧啶，该工艺简单，收率高，因氟气价格较贵，氟气来源制约，国内没有开发出直接合成法工艺。随着电解制氟工艺运行的成熟、安全、可靠，氟气已不再成为直接合成5氟尿嘧啶瓶胫。

发明内容

本发明提供了一种采用一步法合成5氟尿嘧啶的生产工艺，它不但流程短，设备投资少，产品收率高，产品杂质少质量好，而且无废催化剂产生，HF、溶剂、母液循环使用，符合循环经济的要求，经济效益十分明显。

本发明采用了以下技术方案：一种采用一步法合成5氟尿嘧啶的生产工艺，它包括以下步骤：在惰性气体保护下，尿嘧啶以无水氟化氢作反应溶剂与脱卤剂，通氟气氟化反应后经后处理得5-氟尿嘧啶，在反应过程中通氢氟酸可以让氟化作用得到很好的进行，氟化反应是在-20-50℃的温度和0-0.5Mpa的压力下，将尿嘧啶溶解在AHF中，通入氟气反应生成5氟尿嘧啶。氟化反应的容器为是带有气体分布器和夹套冷却的不锈钢氟化反应釜中进行气液鼓泡反应，最后向反应产物中加入有机溶剂，对产品进行提纯处理，将溶有产物的有机溶剂在一带搅拌反应器中进行低温结晶，结晶温度控制在-5-10℃，结晶时间24—48小时，对含有结晶有机溶剂进行离心分离，有机溶剂可多次循环使用，结晶物为5氟尿嘧啶氟化氢盐，对5氟尿嘧啶氟化氢盐进行中和处理，中和后的PH值控制在7—7.5。

所述的氟气是用氮气配制成体积比为10-20%的浓度。所述的AHF溶液中尿嘧啶含量的重量比为15-20%。所述的氟化反应釜的釜顶设置冷凝器和反应气循环膜压机，氟化反应釜通过釜顶设置冷凝器和反应气循环膜压机实现气体搅拌形式，对溶有反应产物的HF进行加热，釜顶冷凝器冷凝HF，对HF进行回收，反应产物的游离HF必需去除干净。所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷或氯仿，反应产物与有机溶剂的重量比例控制在1：20-40。所述的中和所用碱溶液可以是NaOH、KOH、氨水、Na2CO3、Ca（OH）2或CaCO3。所述的将10-20倍产物量的母液中加入少量碱，配制成呈现碱性的母液，将5氟尿嘧啶氟化氢盐加入碱性的母液中，根据PH值再次调节碱加入量。所述的用加热沉淀法或过滤法去除氟化盐，加热温度控制在70-95℃。所述的母液颜色发黄时，可向70-95℃母液中加入粉剂活性炭进行脱色处理，粉剂活性炭加入量占产物量的5%-10%，采用热过滤法去除粉剂活性炭，母液进入重结晶釜，母液颜色发黄是因PH值高引起，加入活性炭脱色效果差时，可向母液中加入无机酸调节PH值，控制重结晶釜温度0-5℃，时间2-3小时，采用离心机分离出厂5氟尿嘧啶，收集分离母液，循环使用，对分离出的5氟尿嘧啶烘干6-8小时，温度70-90℃，分析5氟尿嘧啶，合格后进行粉碎、定量包装。

本发明具有以下有益效果：采用了以上技术方案后，它采用氟气与尿嘧啶直接反应，这样可以一步生成5氟尿嘧啶工艺，简化工艺，节约成本。本发明选择微负压，低温蒸馏方法，将AHF与反应产物进行分离，AHF循环使用，本发明选择将反应产物溶于有机溶中，对产品进行提纯，有机溶剂以酒精效果最好，反应产物中不能含有游离态的HF，否则出现碳化现象，粗品发黑。酒精可多次循环使用，本发明选择低温结晶、离心分离，分离出5氟尿嘧啶氢氟酸盐。本发明采用氨水中和5氟尿嘧啶氢氟酸盐。PH要严格控制在7-7.5，随着PH升高，颜色加深，产品得率下降。本发明母液循环套用，套用6-8次后，对母液中物料进行回收后排放。

附图说明

图1为本发明的反应流程图。

具体实施方式

本发明生产工艺包含：氟化反应单元、回收AHF单元、提纯单元、中和单元、脱色单元、结晶分离单元、干燥单元和称重包装单元。