论文部分内容阅读
肌酸是一种存在于人体中的天然营养素,人体内的肌酸大部分是在肝、肾、胰脏中合成。人体内的肌酸对促进核酸、蛋白质的合成,增加体内能量物质的储备,促进肌肉的生长,以及延缓肌肉疲劳和加速体能恢复具有重要的作用。采用一水肌酸、肌酸葡萄糖酸等形式补充肌酸可以很好地被胃容纳和吸收。本文采用一甲胺和羟基乙腈制备肌氨酸钠,尿素和硫酸二甲酯制备O-甲基异脲硫酸盐,进而制备肌酸的工艺,分别确定了各步的较佳反应条件。制备肌氨酸钠的缩合反应过程中,羟基乙腈与一甲胺摩尔比为1：1.2,反应温度控制在10℃～15℃,保温时间为1h；水解反应反应过程中,羟基乙腈与氢氧化钠摩尔比在1：1.5-1：1.6之间；水解温度为100℃～105℃,水解时间为1.5h。确定了尿素和硫酸二甲酯制备O-甲基异脲硫酸盐的较佳反应条件,采用分批加料,尿素烷基化反应温度控制在50℃～60℃,原料的投料摩尔比为尿素：硫酸二甲酯：硫酸=1.1：1：1.1。还确定了O-甲基异脲硫酸盐和肌氨酸钠溶液合成肌酸的较佳反应条件为,肌氨酸钠和O-甲基异脲硫酸盐投料摩尔比为1：1.1,反应温度控制在55℃左右,反应时间为2h,溶液的pH值保持在11左右。为了得到高纯度的肌酸及其颗粒均匀的产物,本文对肌酸结晶工艺的条件进行了优化。通过实验确定在结晶时搅拌速率120rpm/min,冷却时降温速率为3℃/min,结晶时间为1.5h,pH值为8.2时肌酸晶体粒度较为均一,晶形大小合适,收率最大且纯度较高。产物经IR和TLC定性分析,确定了最终产物为肌酸。分别采用高效液相色谱法和分光光度法测定产品含量。建立了较优的色谱检测条件,室温(25℃),流动相组成为V (CH3OH):V (H20)=5:95,流速为1.0mL/min,检测波长为210nm。确立了紫外分光光度法测定肌酸的最佳波长为215nm,该波长下线性良好。确立了该工艺合成肌酸的生产工艺流程；中试研究对中试生产设备进行了选型,对中试车间进行了设计和安装,制定了操作规程、安全技术规程及作业指导书,中试生产结果表明工艺应用效果良好,可以进入车间试生产阶段。该方法合成肌酸的中试工艺稳定性和重现性良好,达到预期的效果,可以放大进入车间试生产。