Проект технології виробництва сульфанілової кислоти

Автор: Маркелов Артем Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Технології фармацевтичних препаратів
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Маркелов А.С., Болібрух Л.Д. (керівник) Проект технології виробництва сульфанілової кислоти. Магістерська кваліфікаційна робота. -Нaціoнaльний університет «Львівськa пoлітехнікa», Львів, 2020. Розширена анoтaція В зв’язку з високою резистентністю мікрooргaнізмів aктуaльним є пoшук та ствoрення нoвих ефективних препaрaтів, які aбo дoпoвнюють існуючі лікaрські зaсoби, aбo пoвністю замінять препарати, які використовувались рaніше. Приклaдoм таких препаратів мoжуть служити препарати на основі сульфанілової кислоти, яка є джерелом для отримання великої кількості лікарських засобів, що за своєю хімічною будовою та фармакологічною дією можуть бути об’єднані в групу сульфаніламідних лікарських препаратів. Динаміка розвитку фармацевтичної галузі визначається не тільки розробкою та освоєнням випуску нових видів продукції, а й удосконалюванням технологічних процесів, розробкою нових схем синтезу препаратів, використанням нових типів апаратури тощо. В даній магістерській кваліфікаційній роботі розглянуто методи синтезу сульфанілової кислоти, її властивості та основні фармацевтичні препарати, які отримані на основі похідних даної сполуки [1-3]. Проаналізовано та вибрано оптимальну з технологічної точки зору схему синтезу сульфанілової кислоти на основі хімічної реакції взаємодії аніліну з сірчаною кислотою при нагріванні до 170-180 оС. В роботі охарактеризовано основні сировинні матеріали, а також складено блок-схему виробництва. В розрахунковій частині роботи проведено матеріальні розрахунки виробництва сульфанілової кислоти, в результаті яких і з урахуванням коефіцієнтів виходу обчислено норми витрат вихідних речовин і напівпродуктів по стадіях виробництва та вцілому для отримання 1 т готового продукту [4]. На основі матеріальних розрахунків проведено технологічні розрахунки для заданої потужності виробництва, а також розроблено принципову технологічну схему виробництва [4,5]. Принципова технологіяна схема полягає в тому, що в реактор з легованої сталі Р-1, який обладнаний оболонкою та якірною мішалкою завантажують зі сховища Сх-1 через мірник М-1 анілін.Тоді при перемішуванні зі сховища Сх-2 через мірник М-2 додають концентровану сірчану кислоту. Суміш нагрівають в реакторі до 175 оС і перемішують якірною мішалкою протягом 2 год при цій температурі. Тоді, пуском холодної води в сорочку апарату, реакційну масу охолоджують до кімнатної температури. З реакційної маси починають виділятись кристали сульфанілової кислоти. Далі одержану суміш перетискають в кристалізатор Р-2, в який попередньо додають холодну очищену воду. Отриману суміш швидко охолоджують до 0 - +2 оС, пуском розсолу в сорочку апарату, при цьому з розчину випадають безбарвні кристали сульфанілової кислоти. Отриману суспензію фільтрують на друк-фільтрі ДФ-1 та промивають на ньому холодною очищеною водою, фільтрат збирають в збірнику Зб-1 і утилізовують. Отриманий після фільтрування осад висушують у вакуумній сушильній шафі Сш-1 при температурі 70 оС. Отримують сульфанілову кислоту у вигляді безбарвних кристалів з температурою розкладання при 280-300 °С Технологічні розрахунки дозволили вибрати все необхідне для виробництва технологічне обладнання, описати його основні параметри та оформити специфікацію обладнання. В роботі вибрано та описано параметри основного апарату і проведено його теплові розрахунки, в результаті яких пораховано кількість тепла, яку необхідно підвести до апарату та масу теплоносія, що при цьому витрачається. Здійснено будівельне проектування запроектованого виробництва у відповідності до вимог і стандартів Належної Виробничої Практики (GMP) та будівельних норм і правил, яке представлено у вигляді креслень плану цеху та його повздовжнього і поперечного перерізів [5]. В економічних розрахунках у даній роботі враховано усі матеріальні затрати для одержання 100 т готового продукту, в тому числі: фонд заробітної плати, вартість основного та допоміжного обладнання та вартість сировини, а також показано економічну ефективність від впровадження запропонованого виробництва сульфанілової кислоти. Ключеві слова: сульфанілова кислота, технологія виробництва, проектування, розрахунки. Література: 1. Падейская Е. Н., Полухина Л. М., Новые сульфаниламидные препараты длительного действия для лечения инфекционных заболеваний, - М. : Медицина, 1974. - 136 с. 2. Машковский М.Д., Лекарственные средства, т. 2, - Харьков: Торсинг, 1997. - 543 с. 3. J. Havlicek, K. Myska, W. Tejchman, N. Karaskova, R. Dolezal, N.V. Maltsevskaya and K. Kola Microwave synthesis of sulfanilic acid // CHEM DIDACT ECOL METROL. 2017;22(1-2):93-98. DOI: 10.1515/cdem-2017-0005 4. Процеси і апарати хіміко-фармацевтичної промисловості. Навч посібник для фарм і хім спец. ВНЗ: Рекомендовано МОН - Сидоров Ю.І., Чуєшов В.І., Новіков В.П. -Вінниця: Нова Книга, 2009. -816 с. 5. Технологічне обладнання біотехнологічної і фармацевтичної промисловості: підручник [для вищ. навч. закл.] Стасевич М.В., Милянич., А.О., Стрельников Л.С., Крутських Т.В, Бучкевич І.Р., Зайцев О.І Гузьова., І.О., Стрілець О.П., Гладух Є.В., Новіков В.П. – Львів: «Новий Світ-2000», 2020. – 410 с.