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年产量1吨雷贝拉唑钠中间体的生产设计(附件)

2021-06-01 22:32编辑: www.jxszl.com景先生毕设
雷贝拉唑是一种治疗胃肠道疾病的药物,是一种新型质子泵抑制剂,相较于奥美拉唑等具有更快更好的疗效。本文通过对雷贝拉唑合成工艺的研究,对以(4-氯-3-甲基吡啶-2-基)甲基甲磺酸酯(RA-2)为原料进行缩合反应这一步进行系统的生产设计。本文选取的工艺生产路线是以三乙胺、RA-2、2-巯基苯并咪唑等为原料,进行缩合反应,加入氢氧化钠溶液中和处理,过滤,干燥得RA-3粗品,该生产通过工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、主要设备选型、车间平面布置、安全环保、以及经济评估等方面的设计,完成年产1吨的雷贝拉唑中间体的生产设计。关键词 胃肠道疾病,雷贝拉唑钠中间体,工业生产
目 录
1 总论 1
1.1 设计依据、方案及生产规模 1
1.2 厂址选择 1
2 发展评述 1
2.1 产品介绍 1
2.2 国内外发展情况 2
3 工艺叙述 2
3.1 生产工艺生产方法的叙述 2
3.2 工艺流程框图 3
4 物料衡算 4
4.1 基础数据 4
4.2 缩合工序过程中的物料衡算 5
4.3 物料平衡框图 8
5 能量衡算 10
5.1 相关原辅料物质的性质汇总 10
5.2 热量衡算的计算方法 10
6 设备选型及设备工艺计算 17
6.1 设备选型依据 17
6.2 主要的设备选型 17
7 车间平面布置(局部) 21
8 环保措施 21
9 安全措施 23
9.1 消防安全措施 23
9.2 劳动安全措施 23
10 技术经济概算与项目管理 24
10.1 投资估算 24
10.2 车间定员编制与工资计算 25
10.3 年成本估算 25
10.4 经济评价 25
致谢 27
参考文献 28
1 总论
1.1 设计依据、方案及生产规模
 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072
设计过程中的设计都是依据国家相关标准和规范,《药品生产质量管理规范》、《中华人民共和国药典》、《国家污水综合排放标准》、《工业三废排放试行标准》、《危险化学品安全管理条例》、《建筑设计防火规范》等。
本设计中雷贝拉唑钠RA3中间体年产1 t,分十批生产。
1.2 厂址选择
现将厂址定于江苏省苏州市,苏州市地处东南沿海,处于中国大陆海岸线中段,是江苏东部的交通枢纽,海陆空交通均便捷,在原料购买及运输方面都十分便利,大大缩减了成本。根据气象资料报告可知,苏州盛行东南风,中间体生产车间应建在整个厂区的下风处,所以应修建在西北角。
2 发展评述
2.1 产品介绍
雷贝拉唑是一种新型苯并咪唑取代剂,可以用于治疗因酸造成的胃肠道疾病,是一种质子泵抑制剂,它的化学名是:2[[[4(3甲氧基丙氧基)3甲基吡啶]2甲基]亚硫酰基]1h苯丙咪唑[1];英文名称:Rabprarazol(简称RA);分子式:C18H21N3O3 S;分子量:359.45;分子结构式如图1:
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图1 RA分子结构式
雷贝拉唑的合成基本可分为缩合、缩合、加成、氧化、水解五步。本设计的主要内容是关于RA的一种中间体RA3的合成工艺,通过(4氯3甲基吡啶2基)甲基甲磺酸酯(RA2)为原料进行缩合反应,即可得到所需的中间体RA3,该步反应产率相较于其他反应产率高些,但合成工艺中三乙胺等具有毒性且易爆炸,所以妥善处理好安全方面的问题。
2.2 国内外发展情况
雷贝拉唑具有特异性抑制胃酸的作用,对于胃肠道疾病的患者来说是一种具有良好疗效的药物,日本卫材公司在1988年上市了雷贝拉唑,并在其工业合成中有垄断作用,因此,研发其制备工艺对于国内胃肠道疾病患者有着良好的意义,根据国内的生产条件以及生产现状,找到一种适宜经济条件下的生产方法,与此同时增加产品的产量,缩短产品的生产所需的时间,寻找低生产成本的原料,对药品的未来以及未来的医学都具有极其重要意义。
3 工艺叙述
3.1 生产工艺生产方法的叙述
此次设计采取的工艺路段为:以(4氯3甲基吡啶2基)甲基甲磺酸酯(RA2)、2巯基苯并咪唑、三乙胺等为原料,进行缩合反应,过滤,干燥得RA3粗品,合成路线如图2:[2]
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(RA2) (RA3)
图2 RA2合成RA3路线
从仓库中称取2巯基苯并咪唑126.28 kg,RA2 157.86 kg,三乙胺31.57 kg,将RA2直接投入缩合反应釜,再将2-巯基苯并咪唑和三乙胺通过桶泵注入反应釜内,并搅拌;启动温度控制单元系统,将乙二醇冷媒通入缩合反应釜的夹套内,从而将釜内反应液降至0℃,并控制温度让反应温度保持在0℃,保持温度反应3h;然后称取乙醇31.57kg投入乙醇配料釜内,打开阀门注入纯化水156.28 kg,进行搅拌,同时在釜内夹套中通以循环冷却水保持恒温25℃;等待缩合反应完成后,调节温度控制单元,使釜内反应液温度上升,并控制反应液温度保持在40℃;待温度稳定在40℃时,将乙醇溶液通过计量泵以适当的流量加入至缩合反应釜,滴加时间约为3 h,在这过程中需将控制温度在40℃左右,滴加完毕后,关闭乙二醇系统及蒸汽与乙二醇热媒阀门,打开缩合反应釜下顶底阀,反应液进入离心机,在离心机中离心,使其固液分离,将母液置于储罐中,滤饼由离心机自动刮刀卸料后,置于带盖的不锈钢桶中,然后将滤饼放入双锥回转真空干燥机中,并启动真空干燥机,对其进行真空干燥,干燥时间5 h,得RA3粗品,称量并记录,置于中转间待用。
3.2 工艺流程框图
4 物料衡算
4.1 基础数据

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