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铝酸铋的应用

发布日期:2019/3/20 16:47:10

背景及概述[1][2]

铋的化合物作为医药应用已有百余年的历史.在国外,无机铋盐是第1种被公认为具有治疗作用的化合物,早在1899年就用铋剂来治疗梅毒,直到1940年青霉素问世后,逐渐被抗菌素所取代。1950年以后,次硝酸铋和次碳酸铋用于治疗单纯性消化不良,20世纪70年代欧洲开始研究和制备铝酸铋和胶体铋类药物,法国最早申请铝酸铋生产专利。铝酸铋是一种十水合物。极轻粉末,几乎不溶于水的碱性物质。一般由铝酸钠与硝酸铋反应制得。而生产硝酸铋的原料有2种,一种是精铋,先由精铋制备氧化铋,再制得硝酸铋。比如公开的一种铋系列化工产品的制备方法,该方法对生产原料精铋要求高,导致生产成本居高不下。另一种是直接用氧化铋制得硝酸铋,但所要求的氧化铋纯度相当高,主要表现为含有Pb、Cu、、As、Na、Ag、Fe、Ni、Ca、K、Si、Sb等化学杂质,还含有不溶于硝酸的碳类物理杂质。这类氧化铋行业上被称为粗氧化铋。显然,该粗氧化铋不能达到生产氧化铋原料使用标准。传统处理模式采用将该粗氧化铋返还冶炼厂,重新火法还原、除杂、铸锭精铋再使用;还有处理的手段是用采用加酸使其充分溶解的湿法冶炼,过滤物理杂质,通过结晶,加碱制备新化合物或通过萃取分离。以上任一种方法均存在处理成本太高,即要消耗大量化学试剂和排出大量废水。

应用 [2-3]

铝酸铋的作用特点是既不抑制胃酸分泌,也不中和胃酸,而是在胃液pH值条件下,与黏膜损伤处的蛋白质结合,形成一层薄膜覆盖在任何粘膜损伤处,从而隔绝了胃酸、酶及食物对损伤粘膜的侵蚀,有利于损伤组织或溃疡面的修复和愈合;它也与正常粘膜蛋白质结合,但是结合量很少。实验证明,铋剂作为胃粘膜保护剂在受损胃粘膜上形成的膜,其牢固度要比正常的胃粘膜强6倍。含铝酸铋的药物,如胃必治(铝酸铋0.2g,甘草浸膏0.3g,碳酸镁0.4g碳酸氢钠0.2g,弗朗鼠李皮25mg,小茴香10mg)和泰胃美等,具有杀灭幽门螺杆菌的作用,在胃和十二指肠粘膜上形成保护膜,有明显抗酸作用,可调节胃酸过多、胃肠胀气,消除大便秘结,增强胃和十二指肠粘膜屏障,使粘膜再生,促进溃疡面愈合;此外,本品能与胃蛋白酶、胆盐结合,降低它们对粘膜的损害,促进胃粘液和重碳酸盐的分泌,增加胃粘膜血流量,促进前列腺素的合成,发挥保护胃粘膜的作用;另外,它们还能与胃蛋白酶发生螯合作用而使其失活。大量的研究证明,铋离子能促进粘液分泌,刺激胃和十二指肠合成前列腺素,起到细胞保护作用。

此外,还有研究开发了复方制剂复方铝酸铋制剂,主要成分为铝酸铋、重质碳酸镁、碳酸氢钠、甘草浸膏粉、弗朗鼠李皮粉和茴香粉等,主要用于缓解胃酸过多引起的胃痛、胃灼热感(烧心)、反酸,也可用于慢性胃炎。复方铝酸铋片为复方制剂,所含铝酸铋可在胃及十二指肠黏膜上形成保护膜,碳酸氢钠、重质碳酸镁均有明显抗酸作用,与甘草浸膏、弗郎鼠李皮、茴香配成复方,可中和胃酸,消除胃肠胀气和大便秘结,增强胃及十二指肠黏膜屏障,使黏膜再生,促进溃疡面愈合。通过多年的临床用药证明,该药物在治疗胃溃疡、十二指肠溃疡、慢性胃十二指肠炎和顽固性呃逆方面均具有确切良好的临床疗效,而且该产品具备良好的临床疗效的同时,产品价格低廉、不良反应少、服药方便、起效快、疗效持久、复发性低的特点,具有相当的临床价值,对于解决广大患者“看病贵”的问题有着积极的意义。 

制备[1,4]

方法1:一种用粗氧化铋生产铝酸铋的工艺,使用的粗氧化铋原料中含有化学杂质按PPM浓度计如下:Pb7-12,Cu 25-30,As 1.5-3,Na 0.5-3,Ag 4-7,Fe 100-125,Ni 1-3,Ca 500-600,K 1-4,Si 60-70,Sb 3-5,不溶于硝酸的碳类物理杂质小于原料总质量的0.52%;具体工艺步骤如下:

①称取粗氧化铋过筛-60目≥95%,对筛上物的粗颗粒经诸如球磨机类研磨设备研磨后再过筛,混匀;

②取过筛后的粗氧化铋原料,加入硝酸;以克/克为单位,液固质量比为2-20∶1;硝酸与粗氧化铋原料质量比1-1.5∶1,反应温度0-200℃(优选85℃),反应时间1-48h(优选4小时)进行化学除杂,控制上清液pH0.5-1.5;制备得一种含硝酸不溶物的新化合物;使得新化合物中铋含量的质量百分比大于99%,反应溶液中铋小于1g/L;压滤,分离;含化学杂质液用公知技术加碱沉铋,铋渣返回与粗氧化铋原料混合再化学除杂,或者送常规的火法冶炼做铋锭回收;所产生的沉铋废液经环保处理,再排放; 

③将压滤的滤饼加入过量的硝酸,溶解完全,控制硝酸与滤饼的质量比为0.5-5∶1,温度0-100℃;过滤,过滤后的硝酸不溶物送常规的火法冶炼做还原剂或燃料;过滤后的酸溶滤液加偏铝酸钠,得铝酸铋和硝酸钠母液; 

④硝酸钠母液浓缩回收硝酸钠产品。

方法2:取含量在98.5%以上的硝酸铋原料和含铝在35%以上的铝酸钠原料按上述方法分别制得硝酸铋硝酸溶液和铝酸钠水溶液,然后将硝酸铋硝酸溶液缓慢地滴入铝酸钠水溶液中,开始搅拌,反应温度控制在50℃,PH值为9,即生成乳白色混浊和白色片状结晶体,继续搅拌30分钟,温度调节随之下降,开始静置1小时,生成的白色沉淀物下沉,上层液面澄清、抽滤,取出滤饼加水洗涤、抽滤,洗至无硝酸盐反应为上,取沉淀物即铝酸铋,然后置50℃真空干燥器中干燥,从而制得铝酸铋。

主要参考资料

[1] CN201210577287.5 一种用粗氧化铋生产铝酸铋的工艺

[2] CN201210528122.9 一种复方铝酸铋片的制备方法

[3] 纳米铝酸铋凝胶的微波合成及其抑菌作

[4] CN90106366.5 铝酸铋合成方法

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