[发明专利]确定溶液中牛磺酸含量的方法和纯化牛磺酸的方法

说明书

本发明提出了一种确定溶液中牛磺酸含量的方法和纯化牛磺酸的方法。其中，该方法包括确定待测溶液的折光率，所述待测溶液含有牛磺酸或其盐和杂质，所述杂质包括选自乙二醇、羟乙基磺酸钠、硫酸钠、聚乙二醇的至少之一；基于所述折光率建立所述牛磺酸溶液中牛磺酸浓度的标准曲线；对待测溶液进行光学检测，依据所获得的光学检测值在所述标准曲线中的位置确定所述待测溶液中的牛磺酸或其盐含量。通过该方法，能够有效地检测成分复杂的各种牛磺酸溶液中牛磺酸的含量。

技术领域

本发明涉及生物制品领域，具体的，涉及确定溶液中牛磺酸含量的方法和纯化牛磺酸的方法。

背景技术

有关牛磺酸的合成方法有实际应用价值的集中在乙醇胺法、环氧乙烷法。乙醇胺法反应周期很长，其中磺化反应需要30h以上，而且成本偏高，在激烈的市场竞争面前将逐渐被淘汰。环氧乙烷法原料成本比乙醇胺法低，目前国内工业化已达到一定规模，全球60％以上的牛磺酸原料均来自中国的环氧乙烷法制备。环氧乙烷法制备牛磺酸通常包含以下几个步骤：以环氧乙烷为起始原料，环氧乙烷和亚硫酸氢钠发生加成反应得到羟乙基磺酸钠；然后将羟乙基磺酸钠与氨发生氨解反应得到牛磺酸钠。

在制备和纯化牛磺酸的过程中，要持续检测牛磺酸及其盐的含量，常规的检测方法为酸碱滴定法(GB/75009)和液相检色谱法。酸碱滴定法，可以实现两分钟内完成一个样品的检测，但样品量大，取样繁琐，且靠视觉上的颜色变化，判断终点，准确度不高。由于液相色谱法，需要对样品进行柱前衍生，衍生过程所需的时间3-24小时不等，无法很好的利用在工业化生产中。CN108490087A公开了一种基于示差折光检测器测定牛磺酸颗粒或牛磺酸滴眼液中牛磺酸含量的高效液相色谱方法，该方法中的示差法检测器，必须通过检测纯品溶液的折射率与对照品溶液的折射率之差，来测定纯品溶液的浓度。在检测之前建立纯品与对照品折射率之差的标准曲线，检测时，需对样品进行分离纯化，在检测时将纯化后的样品放入检测池，将对照品放入参比池，通过纯品溶液的折射率与对照品溶液的折射率之差，结合标准曲线来确定分离纯化之后样品的浓度。并且常规的示差检测器，入射光源为白光，光学棱镜采用透明玻璃，抗干扰能力较弱，不适合工业生产。

因此，测定牛磺酸的含量及纯化牛磺酸的方法仍有待进一步改进。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够准确且方便地测定溶液中牛磺酸的方法和纯化牛磺酸的方法。

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

在牛磺酸的生产过程中，需要对牛磺酸的含量进行监控，以便对生产过程进行调控。目前，检测牛磺酸的含量通常采用酸碱滴定法和柱前衍生-液相色谱检测等。然而，在规模化的工业生产牛磺酸尤其是纯化牛磺酸的过程中，多个工序，例如蒸发、中和、溶解、脱盐等均需要通过检测牛磺酸含量，来实时判断处理物料的终点。本发明的发明人在生产过程中，发现酸碱滴定法和柱前衍生-液相色谱检测均不适应大规模的连续生产牛磺酸的需求。具体的，酸碱滴定法和柱前衍生-液相色谱检测均无法满足对含有牛磺酸的溶液的实时监测，例如，对于柱前衍生-液相色谱检测，需要对样品进行柱前衍生，然而柱前衍生处理通常需要3～24小时，无法应用于在工业化连续生产中。酸碱滴定法，虽然可以实现较短时间内完成样品的检测，但由于样品量大，取样繁琐，且靠视觉上的颜色变化，判断终点，准确度不高。尤其是对于蒸发、中和、溶解、脱盐等多个岗位，需要消耗大量的人力物力成本。为此，本发明的发明人对于牛磺酸的含量检测方法进行了深入的研究，并且比较了多种检测方法，例对如密度法、超声波法、电导率法、红外、紫外吸收分光光度计法、色谱法等方法进行了实验和比较，发现由于牛磺酸生产的各个工段中，特别是蒸发岗位蒸发液、浓缩岗位的母液成分比较复杂，有5-6种杂质，杂质的组分也不是太稳定，这些方法较难适应牛磺酸生产的工艺条件。

在研究过程中，发明人意外地发现，折光法能够适应较大浓度范围的牛磺酸含量检测，例如5～50重量％的牛磺酸含量均可以通过折光法进行有效地区分和测定。由此，本发明的发明人创造性地提出了折光法在线检测牛磺酸的方法，并将其应用于牛磺酸的工业化生产过程中。