вещество на основе гидроксоалюмината магния, содержащее соосажденный гидроксид алюминия, и способ его получения

Формула изобретения

1. Вещество на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg ₆Al₂(OH)₁₈ (4-4,5)Н₂O, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит химически соосажденный гидроксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

гидроксоалюминат магния Mg6Al2(OH) 18 (4-4,5)Н2O	10-99,99
соосажденный гидроксид алюминия Al(OH)3	0,01-90,0

2. Способ получения вещества по п.1, отличающийся тем, что берут раствор, содержащий алюминат натрия 26,241-88,262 кг в пересчете на гидроксид алюминия, и раствор, содержащий соль магния 2,485-24,848 кг в пересчете на оксид магния, первую половину раствора алюмината натрия вливают в раствор соли магния в течение 12-25 мин, затем вливают вторую половину раствора алюмината натрия в течение 35-45 мин и устанавливают значение рН суспензии 8-9, полученный осадок перемешивают, отфильтровывают, отмывают и сушат до постоянного веса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к областям фармацевтической промышленности и цветной металлургии. В фармацевтической промышленности вещество на основе гидроксоалюмината магния может быть использовано в качестве сырья в производстве антацидного средства, которое применяют при желудочно-кишечных заболеваниях, при которых показано уменьшение кислотности, например, желудочного сока. В цветной металлургии используется в производстве керамических изделий из алюмината магния путем добавления предложенного вещества в исходную шихту (или шликер) в качестве спекающей добавки.

Известно вещество под товарным названием Альмагель [М.Д.Машковский. Лекарственные средства: Пособие по фарматерапии для врачей: в 2-х ч., ч.1, стр.295] - комбинированный препарат, каждые 5 мл которого содержат 4,75 мл приготовленного специальным образом геля гидроксида алюминия и 0,1 г оксида магния. Альмагель применяют при желудочно-кишечных заболеваниях, при которых показано уменьшение кислотности желудочного сока.

Недостатком известного вещества Альмагель является то, что вещество представляет собой механическую смесь оксида магния и гидроксида алюминия, химически не связанных между собой. Как следствие, слишком быстро вступает в реакцию с соляной кислотой и резко повышается рН среды и снижается пептическая (протеолотическая) активность желудочного сока.

Наиболее близким к предлагаемому веществу является известное вещество: «Гидратированный гидроксоалюминат формулы Mg₆Al₂(OH)₁₈·4Н ₂O и способ его получения» (Патент № 2275331, Россия, МПК C01F 7/16. Гидратированный гидроксоалюминат формулы Mg₆Al₂(OH)₁₈·4H ₂O, Галимов Г.Г., № 2004102326, заявлено 27.01.2004 г., опубликовано 24.04.2006 г., Бюл. № 12), которое пригодно к использованию в качестве сырья для производства антацидного средства и спекающей добавки в керамическом производстве на основе алюмината магния.

Недостатком известного способа является то, что достигается низкое значение рН желудочного сока, а именно 2-3.

Цель предлагаемого изобретения - синтезирование нового вещества, пригодного для поддерживания значения рН желудочного сока на оптимальном уровне (3,2-5,2) длительное время (не менее 4 часов).

Поставленная цель достигается тем, что синтезируют новое вещество на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg₆Al ₂(ОН)₁₈·(4-4,5)Н₂O, содержащее соосажденный гидроксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гидроксоалюминат магния формулы
Mg 6Al2(OH)18·(4-4,5)H2 O	10,00-99,99
Соосажденный гидроксид	0,01-90,00
алюминия Al(ОН) 3

Это вещество синтезируют следующим образом. Берут раствор, содержащий алюминат натрия в количестве 26,241-88,262 кг в пересчете на гидроксид алюминия Al(OH)₃ и раствор соли магния - 2,485-24,848 кг в пересчете на оксид магния. Первую половину раствора алюмината натрия вливают в раствор соли магния в течение 12-25 минут, затем вторую половину раствора алюмината натрия вливают в течение 35-45 минут. Значение рН суспензии, полученной при этом, устанавливают 8-9. Полученный осадок перемешивают, отфильтровывают, отмывают и сушат до постоянного веса.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявленное вещество на основе гидроксоалюмината магния, содержащее гидроксид алюминия, и способ его получения отличается тем, что дополнительно содержит химически соосажденный гидроксид алюминия при следующем соотношении, мас.%:

Гидроксоалюминат магния формулы Mg6Al2(ОН) 18·(4-4,5)Н2O	10,00-99,99
Соосажденный гидроксид алюминия Al(OH)3	0,01-90,00

Первую половину раствора алюмината натрия вливают в раствор соли магния в течение 12-25 минут, затем вливают вторую половину раствора алюмината натрия в течение 35-45 минут и устанавливают рН суспензии 8-9. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна». Анализ известных технических решений (аналогов) позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, совпадающих с признаками заявляемого вещества на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg₆Al₂(OH)₁₈·(4-4,5)H ₂O, содержащего гидроксид алюминия, и способы его получения и признать заявляемое решение соответствующим критерию «существенные отличия».

Использование нового вещества на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg₆Al ₂(OH)₁₈·(4-4,5)H₂O, содержащего соосажденный гидроксид алюминия, при следующем соотношении, мас.%:

Гидроксоалюминат магния формулы Mg6Al2(ОН) 18·(4-4,5)Н2O	10,00-99,99
Соосажденный гидроксид алюминия Al(ОН)3	0,01-90,00,

полученного путем приливания первой половины раствора алюмината натрия в раствор соли магния в течение 12-25 минут, а второй половины раствора алюмината натрия - в течение 35-45 минут, дало неожиданный положительный эффект. Удалось синтезировать новое вещество на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg₆ Al₂(OH)₁₈·(4-4,5)Н₂O, содержащего соосажденный гидроксид алюминия Al(ОН)₃ 0,01-90,00 мас.% для поддержания значения рН желудочного сока на оптимальном уровне (3,2-5,2) длительное время (не менее 4-х часов).

Проведенная рН-метрия желудочного сока при добавлении 0,5 г полученного вещества показала, что значение рН повышается до 3,2-5,2 и устанавливается на 4 и более часа. Таким образом, вещество пригодно к использованию в качестве сырья для производства антацидного средства. При этом вещество проявляет себя как лучшее антацидное средство по сравнению с известными.

Полученный положительный эффект объясняется следующим. При приливании алюмината натрия в раствор соли магния первоначально образуется осадок стехиометрического состава, состоящий из гидроксоалюмината магния и соответствующего количества гидроксида алюминия, т.к. исходные растворы вступают в реакцию в эквимольных количествах. Оказалось, что осадок при дальнейшем пребывании в растворе соли магния частично растворяется в части соединения магния (гидроксоалюмината магния). Степень растворения зависит от времени пребывания осадка в растворе и от количества избытка раствора. Обнаружено, что после вливания половины раствора алюмината натрия осадок в растворе соли магния начинает растворяться по истечении 25 минут. Поэтому, оказалось, необходимо вливать раствор алюмината натрия не больше 25 минут. Оказалось, вышеописанный способ получения осадка является оптимальным для синтеза вещества описанного состава (Mg₆Al ₂(OH)₁₈·(4-4,5)Н₂O - 10,0-99,99 мас.%, Al(ОН)₃ - 0,01-90,00 мас.%), т.к. благодаря использованию всех признаков предлагаемого изобретения образуется гидроксидный состав с химической связью между частицами со смешением на наноструктурном уровне.

Это позволило достичь повышения значении рН желудочного сока до 3,2-5,2 и медленного растворения вещества в течение 4-х часов в желудочном соке.

Не следует брать вещество на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg₆Al₂(OH)₁₈·(4-4,5)Н ₂O, содержащее соосажденный гидроксид алюминия Al(ОН) ₃, с содержанием гидроксоалюмината магния менее 10,00 мас.% и гидроксида алюминия - более 90,00 мас.% во избежание снижения значения рН желудочного сока менее 3,2. Не следует брать вещество с содержанием гидроксоалюмината магния более 99,99 мас.% и гидроксида алюминия менее 0,01 мас.%, чтобы избежать повышения значения рН желудочного сока выше 5,2.

Для предотвращения ухудшения антацидных свойств вещества в результате нарушения однородности продукта не рекомендуется первую половина раствора алюмината натрия приливать в раствор соли магния дольше, чем в течение 25 минут, и меньше, чем в течение 12 минут. Во избежание ухудшения фильтруемости осадка не следует вторую половину раствора алюмината натрия приливать меньше, чем в течение 35 минут, и дольше, чем в течение 45 минут, и устанавливать значение рН суспензии гидроксидов меньше 8 и больше 9.

Пример 1. Берут раствор, содержащий 26,241 кг алюмината натрия в пересчете на гидроксид алюминия Al(OH)₃ и раствор хлорида магния, содержащего хлорид магния 24,848 кг в пересчете на оксид магния. Первую половину раствора алюмината натрия приливают в раствор хлорида магния в течение 12 минут, затем приливают вторую половину раствора алюмината натрия в течение 35 минут. Затем рН полученной суспензии устанавливают 8. Полученный осадок перемешивают, отфильтровывают, отмывают и сушат до постоянного веса.

При этом получается 100 кг вещества на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg₆Al₂(ОН)₁₈·(4-4,5)Н ₂O, содержащего соосажденный гидроксид алюминия следующего состава, мас.%:

Mg6Al2(OH)18·(4-4,5)H 2O	99,99
Al(ОН)3	0,01

рН-метрия вещества показала, что значение рН желудочного сока держится на оптимальном уровне 5,2 в течение 4 часов.

Пример 2. Берут раствор, содержащий 108,23 кг алюмината натрия в пересчете на гидроксид алюминия Al(OH)₃ и раствор хлорида магния, содержащего 28,32 кг хлорида магния в пересчете на оксид магния. Первую половину раствора алюмината натрия приливают в раствор хлорида магния в течение 20 минут, затем приливают вторую половину - в течение 40 минут. Значение рН полученной суспензии устанавливают 8,5. Полученный осадок перемешивают, отфильтровывают, отмывают и сушат до постоянного веса.

При этом получается 222,19 кг вещества на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg ₆Al₂(ОН)₁₈·(4-4,5)Н₂ O, содержащего соосажденный гидроксид алюминия следующего состава, мас.%:

Mg6Al2(ОН)18·(4-4,5)Н 2O	51,29
Al(ОН)3	48,71
рН-метрия вещества показала, что значение рН желудочного сока держится на оптимальном уровне 4,0 в течение 4,25 часа	.

Пример 3. Берут раствор, содержащий алюминат натрия в количестве 88,262 кг в пересчете на гидроксид алюминия Al(OH)₃ и раствор нитрата магния, содержащего 2,485 кг нитрата магния в пересчете на оксид магния. Первую половину раствора алюминия натрия приливают в раствор нитрата магния в течение 25 минут, а вторую половину - в течение 45 минут. Значение рН полученной суспензии устанавливают 9,0. Осадок перемешивают, отфильтровывают, отмывают и сушат до постоянного веса.

При этом получается 98,262 кг вещества на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg₆ Al₂(OH)₁₈·(4-4,5)Н₂O, содержащего соосажденный гидроксид алюминия следующего состава, мас.%:

Mg6Al2(OH)18·(4-4,5)Н 2O	10
Al(ОН)3	90

рН-метрия вещества показала, что значение рН желудочного сока держится на оптимальном уровне 3,2 в течение 4,5 часов.

Таким образом, из примеров видно, что разработана технология синтеза предлагаемого вещества на основе гидроксоалюмината магния формулы Mg₆Al ₂(OH)₁₈·(4-4,5)Н₂O, содержащего соосажденный гидроксид алюминия, путем смешения исходных растворов, фильтрования полученного осадка, его отмывания и сушки, причем найдены оптимальные технологические параметры, соответствуют критерию «новизна».

Полученное вещество пригодно к использованию в качестве сырья для производства антацидного средства и применению в качестве спекающей добавки в керамическом производстве или сырья для производства алюмината магния.