[发明专利]一种牛磺酸合成方法

说明书

本发明提供一种牛磺酸合成方法，解决传统牛磺酸合成工艺中存在的加成反应中副产积累、氨解反应中高温高压和酸化中的强酸强碱等危险且苛刻的工艺难题。包括如下步骤：1)将硫磺溶液和乙烯接触进行环化反应，得到环硫乙烷；优选的，所述硫磺溶液为硫磺溶于二硫化碳的溶液；2)所述环硫乙烷与氨气或液氨接触进行加成反应，得到氨基硫醇；3)所述氨基硫醇在催化剂存在下进行氧化反应得到牛磺酸粗品。

技术领域

本发明属于药物制备领域，具体涉及一种新的牛磺酸制备方法。

背景技术

牛磺酸又名2-氨基乙磺酸，是一种含硫的非蛋白质氨基酸。广泛存在于组织细胞，在脑内含量丰富。具有促进神经系统的生长发育和细胞分化、防止心血管疾病、影响脂类吸收提高免疫力、维持正常的生殖需求等功能；因此被广泛应用于医疗、保健、食品等方面，且市场前景良好。

目前人工合成牛磺酸的工艺已较为成熟，主要的合成方法有乙醇胺法和环氧乙烷法。其中环氧乙烷法较乙醇胺法更环保且产品质量更优，所以环氧乙烷法合成牛磺酸的工艺应用更为广泛，但是环氧乙烷法仍然存在很多缺陷。环氧乙烷法合成牛磺酸工艺中，现有的环氧乙烷法中，在氨解步骤需要温度:240-270℃，压力：18-24MPa；，因此危险系数极大且生产能耗很大；并且环氧乙烷法中单程收率不高，在生产过程中需要让母液在结晶和反应阶段多次循环套用才能保持80％以上的收率，工业生产难度较大。

环氧乙烷法中不仅涉及到高温、高压、强酸、强碱的问题，在酸化步骤中还会生成大量的钠盐，很难进行处理，钠盐固废也是环氧乙烷法中存在的缺陷，因此亟需找到一种新的牛磺酸合成方法来解决传统工艺中的不足。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种新的牛磺酸制备方法，解决传统牛磺酸合成工艺中存在的加成反应中副产积累、氨解反应中高温高压和酸化中的强酸强碱等危险且苛刻的工艺难题。

本发明为达到其目的，采用的技术方案如下：

一种牛磺酸合成方法，包括如下步骤：

1)将硫磺溶液和乙烯接触进行环化反应，得到环硫乙烷；优选的，所述硫磺溶液为硫磺溶于二硫化碳的溶液；在具体实施方式中，可将硫磺溶液预先加入反应器，之后通入乙烯进行环化反应；优选在进行环化反应后，将反应液进行精馏等后处理将环硫乙烷分离出来，用于后续反应；

环硫乙烷化学式：

2)所述环硫乙烷与液氨接触进行加成反应，得到氨基硫醇；在具体实施方式中，可预先向反应器中加入液氨，之后通入环硫乙烷进行加成反应；

氨基硫醇化学式：

3)所述氨基硫醇在催化剂存在下进行氧化反应得到牛磺酸粗品；在具体实施方式中，优选将氨基硫醇配成氨基硫醇水溶液，在催化剂活化下，通入氧气进行所述氧化反应。

牛磺酸化学式：

优选的，所述方法还包括将得到的牛磺酸粗品进行吸附、结晶等后处理得到牛磺酸成品。

一些优选实施方式中，步骤1)中，所述硫磺溶液中，硫磺的浓度为 14wt％-28，优选18wt％-25wt％。优选的，步骤1)中，乙烯与硫磺加入量的摩尔比为1.3:1-1:1，优选1.1:1-1:1。

一些优选实施方式中，步骤1)中，所述环化反应的温度和压力条件为：10℃-100℃，5MPa-15MPa；优选为：30℃-50℃，9MPa-11MPa；在该温度压力下，环化反应的反应体系为超临界状态，更利于体系的传质和传热，加速反应的进行。

优选的，步骤1)中，所述环化反应的反应时间为10min-60min，更优选20min-30min。

一些优选实施方式中，步骤2)中，所述液氨与所述环硫乙烷的加入量的摩尔比为1.5:1-1:1，优选1.2:1-1:1。