倍他米松环氧是一种重要的甾体药物中间体,可用于合成倍他米松系列、双氟拉松系列、丙酸倍氯米松系列等甾体药物。它的外观呈白色或类白色结晶性粉末。
图一 倍他米松环氧
目前,现有的倍他米松环氧的合成路线中,每一步生成的中间产物都需经过后处理,拿出纯度较高的中间产物,然后将中间产物投入下一步反应,最后得到倍他米松环氧。因此,在现有的合成路线中,主要存在的问题包括:(1)、现行工艺溶剂使用量大,并且每步均需加入大量水析料,产生大量废液,带来严重的环保问题;(2)、现行工艺每步均需分离拿出固体,并且化合物II还需进一步精制,生产设备多,劳动强度高,操作复杂,生产周期长,成本高;(3)、现行工艺的摩尔收率为90%左右,存有一定的优化空间。
为解决上述现有技术中存在的问题。米奇[1]提供了一种倍他米松环氧的制备方法。具体步骤如下:
步骤1,酯化反应:将化合物I、DMF、醋酸钾、碘化钾混合均匀,控温60℃,反应3h,得化合物II的第一反应液;步骤2,溴羟化反应:将步骤1的反应液控温至-5℃,加入70%高氯酸水溶液和二溴海因,反应3h得化合物III的第二反应液;步骤3,水解反应:碱液配制:将亚硫酸钠和氢氧化钠加入水中,搅拌溶清,然后向溶液中转入甲醇,搅拌均匀,备用;将步骤2的反应液控温至10℃,加入上述备用的碱液,进行水解反应,反应时间为3h,加入冰醋酸调节pH值至6~8,加入水,析晶,0℃控温5h(确保DMF中的产品充分析出),离心,60℃真空干燥,得化合物倍他米松环氧物IV粗品;步骤4,精制:将1W倍他米松环氧物IV粗品加入到8V DMF中,升温至70℃,滴加4V水,降温至0℃~10℃,控温5h,离心,70℃真空干燥,得倍他米松环氧物精品,总摩尔收率为95.7%。对制得的倍他米松环氧精品进行纯度检测,HPLC检测结果为:纯度等于99.53%;最大单杂为0.19%,在0.2%以下。
图二 倍他米松环氧的合成
[1]米奇,陈新雨,孙福锁等. 一种倍他米松环氧物的制备方法[P]. 山东省:CN112028965A,2020-12-04.
环氧丙烷是一种重要的有机化工原料,广泛应用于家具、家电、汽车、建筑保温材料、涂料等领域。它主要用于生产聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂、增塑剂、阻燃剂、润滑油、碳酸二甲酯等产品。
根据相关数据,截止到2021年,我国环氧丙烷的产能达到412.7万吨,表观消费量为408.4万吨。
目前,环氧丙烷的生产工艺主要包括氯醇法、共氧化法和直接氧化法。
氯醇法因为污水多、腐蚀性强等原因,已被列入限制类工艺,但仍占据国内总产能的47.54%。
共氧化法分为异丁烷共氧化法和乙苯共氧化法,具有成本低、无公害等优点,但工艺流程长、原材料纯度要求高、装置投资额较大。
直接氧化法采用过氧化氢法或HPPO工艺,主要产品为环氧丙烷和水,无副产品,环境友好。
目前国内的环氧丙烷生产企业中,47.5%采用氯醇法,37.4%采用共氧化法,仅有12.1%的企业采用HPPO工艺。
未来,随着环氧丙烷需求的增长,预计未来三年内环氧丙烷产能将增加462.5万吨,其中HPPO直接氧化法工艺的产能占比47%。