способ получения сукцината кальция

Формула изобретения

Способ получения сукцината кальция, отличающийся тем, что в реакционную смесь, содержащую янтарную кислоту и гидроксид натрия в мольном соотношении 1:2, при температуре 20-30°С добавляют 50%-ный раствор хлорида кальция с последующим отделением кристаллизующегося целевого продукта и его сушкой при 100°С в течение 12 ч.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, касается способа получения сукцината кальция - биологически активного вещества комплексного действия и может быть использовано в фармакологии, ветеринарии, медицине и пищевой промышленности в качестве лекарственного средства или биологически активной добавки.

Известно несколько способов получения солей янтарной кислоты - сукцинатов.

Общеизвестно, что сукцинаты щелочных и щелочноземельных элементов можно получать реакцией нейтрализации янтарной кислоты гидроксидами или карбонатами соответствующих металлов.

Сукцинат натрия получают действием на 1 моль янтарной кислоты 2 молями гидроксида натрия в водном растворе при 70°С (Патент РФ №2061675). Описан способ получения сукцината натрия взаимодействием акрилонитрила и цианида натрия в присутствии катализатора палладия при 230°С в автоклаве (Патент №57-20932, Япония).

Сукцинат калия образуется при взаимодействии янтарной кислоты с гидроксидом калия в водной среде при 25°С (И.Г.Дружинин, А.К.Молодкин и др. Ж. неорг. химии, Т.18, вып.4, 1973, с.1146 -1148). Кроме того, сукцинат калия можно получать действием оксида углерода (II) на смесь карбоната и ацетата калия при 300-450°С (Патент №13012, кл. С 07 С 55/10, Япония).

Предложен способ получения солей янтарной кислоты гидрированием солей малеиновой кислоты в присутствии палладий-никелевого катализатора (Патент РФ №2129540).

Сукцинаты d-элементов (железа, меди, цинка, марганца, кобальта) получают взаимодействием соответствующей соли указанных микроэлементов с реакционной смесью, содержащей натрия метасиликат девятиводный и янтарную кислоту. По другому способу получение сукцинатов d-элементов (железа, меди, цинка, марганца, кобальта) осуществляется добавлением соответствующей соли микроэлементов к реакционной смеси янтарной кислоты с гидроксидом натрия (в мольном соотношении 1:2) при температуре 80-85°С в течение 20-30 минут (Патент РФ №2174508).

В качестве прототипа и аналога нами рассматривается способ получения сукцината кальция, основанный на взаимодействии янтарной кислоты и гидроксида калия в среде горячего этанола с последующим добавлением к смеси раствора соли кальция. Целевой продукт получают путем отделения осадка фильтрованием и его сушкой (IKHUORIA, E.U. et al. «Evaluation of the Effect of Temperature on the Stability of Metal Soaps of Dicarboxylic acids». Journal of Applied Sciences and Environmental Management, vol.9, №1, 2005, pp.127-130).

Недостатками способа являются:

- непригодность для получения целевого продукта в масштабах крупного производства, т.к. для осаждения предлагается использовать горячий этанол, что связано с необходимостью повышенных мер безопасности и значительным увеличением себестоимости готовой продукции;

- не указан температурный режим реакции;

- не приводится скорость добавления раствора соли кальция;

- не известно время, необходимое для полной кристаллизации сукцината кальция из раствора;

- не указаны параметры сушки.

Таким образом, имеющийся способ получения сукцината кальция пригоден сугубо для лабораторного практикума.

Целью изобретения является разработка более совершенного способа получения сукцината кальция, исключающего перечисленные выше недостатки и осуществимого в условиях крупного производства.

Поставленная задача получения сукцината кальция достигается взаимодействием хлорида кальция со смесью янтарной кислоты и гидроксида натрия в мольном соотношении 1:2 и температуре 20-30°С. Оптимальными условиями реакции являются: температура 20°С, время добавления раствора хлорида кальция 1-2 часа, продолжительность кристаллизации 3 часа.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Готовят 15% раствор гидроксида натрия и в нем растворяют янтарную кислоту. После охлаждения к реакционной смеси небольшими порциями (по каплям) при перемешивании в течение 2 часов добавляют 50% раствор CaCl₂·6Н ₂О. В течение первых 15 минут добавляют 1/12 первоначального объема раствора хлорида кальция. Постепенно из раствора начинается кристаллизация сукцината кальция. После добавления отмеренного объема раствора хлорида кальция реакционную смесь оставляют на 3 часа при 20°С для окончания кристаллизации. Далее осадок отделяют и на фильтре промывают минимальным объемом дистиллированной воды до отрицательной реакции на хлорид-ион. Осадок сукцината кальция насыпают тонким слоем и сушат при 100°С в течение 12 часов. Получают целевой продукт в виде белых игольчатых кристаллов или белого порошка. Данная технологическая схема гарантирует получение моногидрата сукцината кальция.

Пример.

Растворяют 43,8 г CaCl₂·6Н ₂О (0,2 моль) в 44 мл воды. В другой посуде к 90 мл воды добавляют 16 г NaOH (0,4 моль), после растворения прибавляют 23,6 г янтарной кислоты (0,2 моль), перемешивают до растворения. После охлаждения раствора до 20°С к нему медленно (по каплям) в течение 2 часов добавляют раствор хлорида кальция (в течение первых 15 минут добавляют 6 мл), перемешивая смесь. После добавления всего объема раствора кальция хлорида реакционную смесь оставляют на 3 часа при комнатной температуре для достижения полноты кристаллизации сукцината кальция. По истечении указанного времени осадок отделяют и промывают на фильтре минимальным объемом дистиллированной воды до отрицательной реакции на хлорид-ион. Промытый осадок сушат при температуре 100°С в течение 12 часов. Получают 26,1 г ( 75%) сукцината кальция в виде белых игольчатых кристаллов. Данные количественного анализа: Са - 25,39% (в пересчете на сухое вещество), Н₂О - 11,7%. Формула С ₄Н₄O₄Ca·Н ₂О.

Предлагаемый способ получения вследствие низких энергетических и временных затрат расширяет область использования сукцината кальция в фармакологии, медицине, ветеринарии и пищевой промышленности.