反应都没发生,更无从谈起什么反应完全了。
浙大计划用硅胶分离酸与酰氯先打通路线再说,结果,分离度很差,酰氯又不稳定,最后,也以失败告终。转眼间三个月就到了,原计划拿出产品进行鉴定的,结果泡汤了,这可关联到企业与高校的面子,虽然说技术研发有成有败,但如拖过年无法完成的话,在政府档案上挂科,绝非好事。
除了这几种酰氯化试剂,活性更强的还有草酰氯与光气,可它们的毒性比氯化亚砜等大得多,既使可行,先不上生产上管理难度大,政府安评这一关就过不去。
“唯一的办法只有用三光气试一试了,它在反应过程中可以缓慢地分解,生成光气。国内资料把三光气作为绿色化工原料推广的。”熊伟安汇总了技术资料后提议。
三光气的本质还是光气酰氯化,如吸收不充分,跑出的还是剧毒气体光气,风险视同光气,怎成绿色原料了?可项目卡壳,除了冒险一试之外,还有什么法子?王近之经过一夜的思考,最后同意了熊伟安的方案。
三光气釆购到位了,是白色块状晶体,空白试验表明,它在各种有机溶剂里都可溶解。经过讨论分析,课题组计划选择氯仿与苯两种溶剂作为反应溶剂,以DMF为催化剂,进行酰氯化反应。
为防万一,王近之联系了机修对通风柜进行了一次检修,再来到药分部,说:“赵定岳,得辛苦你们几天,液相全程跟踪反应过程,不然,万一光气突然分解放出,这可不是开玩笑的事。”
液相准备完毕,先用二十亳升的小烧瓶里试着反应一批,看一下反应的剧烈程度,量少,即使产生光气,也易被吸收,实验员全副武装,戴上防毒面具,如临大敌地开始第一个小试探索。反应是在以氯仿为溶剂,DMF为催化剂,回流的条件下缓慢滴加三光气氯仿溶液,中控反馈,转化率比较理想,当三光气达到理论量的一点一倍时,原料已经转化完全,主峰含量98多一些,几乎无其它副反应。经后处理,单酰氯的主峰又有了提高,达到994。
酰氯化的难关过去了,课题组进入放大投料量的小试中。反应是在氯仿回流的条件下,控制滴加速度而进行的,放大到一升的烧瓶中进行,操作稳定性比小烧瓶更好更易控。连续三批收率稳定,质量可靠,这三光气也没原先想象的那么危险嘛,潘满建边想,边摘下全面罩,更换了一幅普通的防护镜,说实话,带着个橡皮的活性炭全面罩实在太闷。
“起始原料酯化物价格很低,中试一批也浪费不了几个钱,要不,我们边中试一批单酯酰氯,边往下制备碘普罗胺,这样的话,说不定还能抢回些时间。”王近之核算了一下,试个三百千克单酯酰氯也就一万元钱,一个星期就能搞定,于是向吴总提交了中试申请。
中试车间已改成碘克沙醇生产车间,可反应釜的利用率并不高,找两个小釜是很容易的事,加上车间全是老部下,很快,中试计划就协调下去了。
小人物的医化三十年
四百五十一章 碘化反应
单酯酸的中试十分顺利,只三天就得到三百多千克的成品,外加回收回来的双酯与双酸二百多千克,由单程计算收率不高,但回收的物料可以制回起始原料酯化物,计算上循环利用的部分,摩尔收率可以达到95以上。
开始制备单酯酰氯了,因为有光气生成的可能,王近之叫车间碘克沙醇项目暂停,留下车间主任与班组长陪着共同操作。高位槽缓慢滴加,尾气吸收,九小时后,反应完毕,没出任何意外,曾致连半点气味也没嗅到,第二天,经过后处理,得到一百多千克的单酯酰氯。又加大投料量制备了一批,两批总计单酯酰氯有三百多千克。
单酯酰氯与甲基氨基甘油反应后,中间体经重结晶提纯,再与氨基甘油在甲醇钠催化下反应,生成不对应酰胺化物,这两步反应几乎是一气呵成,只三天时间,小试就制备出了一千克的料。
加氢条件与碘海醇交换物完全相同,由结构式分析,这个加氢物只比碘海醇加氢物多一个甲基,碘化条件应当差不多吧?基于这样的理论推导,王近之按碘海醇碘化物的工艺条件投了一批料。
“迹象有些不对,色泽很深,并且有大量的碘升华到釜壁。”反应了六小时后,潘满建跑到了王近之的办公室汇报。
王近之忙委托赵定岳走一针液相,结果显示,主峰含量百分之六十五,再继续保温反应三小时,第二针中控,含量没什么变化。冷却结晶后,得到柏油状固体,又粘又黑的,没有晶型,液相纯度测着倒勉强可以,有百分之九十二,收率也低得可怜,不到百分之四十。
两条腿走路更有把已经做到碘化物了,王近之安排熊伟安消碘重结晶试一试,同时,邮寄加氢碘化前的中间体一千克给浙大,看一看他们有什么高招。
亚硫酸钠消碘,活性炭脱色,水重结晶,没什么效果,除了损失一些物料,得到的固体还是黑色柏油状。
“结构上有个甲基,它的酯溶性会增强,要不,用混合溶剂结晶试一试?”经过讨论,课题组决定用醇与水配制后助溶结晶,结果,溶是溶了,怎么冷却都得不到固体,缓慢减压蒸去醇让它缓慢析出,结出的又是油状物。
潘满建投了多个碘化反应,调节了温度与升温梯度以及一氯化碘的比例,釆取一次性加入与顺反滴加等,转化率略有升高,但得到的总是柏油状物。
“先过分离树脂柱试一试,不计成本完成二百克样品的目标,距离公司给的时间只有一个月了。”王近之心里有些发慌,难道个人的名声得败在这产品上?
过柱的结果,吸附力很强,加上这个碘化物与甲醇等有机物溶解性不好,找不到特好的洗脱溶剂,只有用甲醇水溶液硬洗。因为产品水溶性不好,无法纳滤浓缩,所以只能减压。减压蒸水的速度很慢,三天下来,好不容易得到六十克的色泽浅黄色的碘化物。
这么个分离会累死人的,王近之干脆借用中试加氢一批,中试加氢釜体积为200L,实验室中间体总共也只三千克,怎么办?管它呢,增加水量,调稀加氢液为平时的十分之一浓度,大不了用四十升的玻璃瓶浓缩呗。
一天后,加氢液出来了,结果正如预