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2-烟酸合成新工艺-重新认识烟酸-张伟
烟酸的应用
1 饲料添加剂、食品保健品营养补充剂、医药药物 用于维生素类营养添加剂;治疗类药物。
COOH N
2 医药中间体
合成异烟肼、癸烟酯、烟酸肌醇酯、烟酸维生素E等药 物。 3 电镀光亮剂
用作光亮添加剂及塑料稳定剂等。
4 日用和感光材料
合成的头发生长促进剂、染发助剂,以及抗氧化剂和抗灰雾 剂。
烟酸的定义
质
烟酸
烟酰胺
其实更好的是烟酸
理
从表观理化性质及饲料加工特性来看:
化
性
• 烟酸和烟酰胺均具有较好的流动性、较低的吸湿性。
状
• 烟酸在潮湿的环境中的吸湿性更弱于烟酰胺。
结
• 烟酰胺在潮热的环境下表现出较明显的结块性,不利于其在
论
饲料生产、储运过程中得稳定性;而烟酸无此现象和问题。
就饲料生产加工特性来说,烟酸更适合!
大降低损失率,提高动物对烟酸的利用率。
结 晶 烟 酸
①③ ②④
①崴尼达结晶烟酸 ②崴尼达结晶烟酸 ③ 某公司烟酸 ④ 某公司烟酸
以上图片由天津大学国家工业结晶工程技术研究中心检测提供
重新认识烟酸
烟酸/烟酰胺应用现状
烟酸和烟酰胺在饲料、食品和医药工业中,均作为烟酸 补充剂广泛使用。
烟酸/ 烟酰胺主要用作饲料添加剂,约占75-80%;其余 用于食品、医药等行业, 约占20-25%。
其实更好的是烟酸
氯化胆碱对烟酸及烟酰胺稳定性的影响
关
测试方法:将20%烟酸或烟酰胺分别加入含有20%氯化胆碱、30%球磨糠、
30%载维宝中,充分混合均匀,密闭放置于室温条件下,分别
于
测量烟酸或烟酰胺随时间的含量变化。
稳
定
性
烟酸和烟酰胺与氯化胆碱相混合储存均能保持很高的稳定性,损 失率极低。
其实更好的是烟酸
COOH N
烟酸
CONH2 N 烟酰胺
NaCN(氰化钠) HCN (氢氰酸)
二战时期被纳粹德 国广泛用于集中营现 场制造氢氰酸,并通 过管道输送到伪装成 澡堂的毒气室,杀害 了很多犹太人。
剧毒,LD50(大鼠,经 口)6.44mg/kg,最小致死量 (人,经口)2.85mg/kg。
人口服氢氰酸0.06克,氰化钠0.1-0.3克即可死亡
充分保障原材料供应
工艺路线 短 生产成本 低 产品质量 优
产品实现 崴尼达的工艺
3-甲基吡啶 催化剂
50%稀硫酸
1 配料反应车间 2 分离回收车间 3 精烘包车间
1
高温反应
催化剂分离
2
浓缩回收
酸化结晶
稀硫酸
结晶造粒
纯水
干燥包装
干燥
3
本工艺路线在水体系中进行,安全性高、生产成本低、产品质量高,过程水循环利用、废水产生少,少量 废水可作为锅炉给煤使用,不存在废渣排放。过程中废气均通过洗涤吸收塔吸收处理后最为配料循环利用。
和
3 烟酸还具有血管扩张、减少动脉粥样硬化
效
及抗高血脂的作用,而烟酰胺则无此类药理
价
作用。(目前原因尚未明)
在饲料中使用烟酸,能获得一定的“额外营养功效”
烟酸/烟酰胺
关
1、烟酸和烟酰胺的工艺均较成熟和稳定,市
于
场上主流产品的活性成分含量均很高。
纯
度 和
2、由于生产工艺的差异,一般来说,烟酸的
成
生产成本高于烟酰胺。
烟酸合成新工艺--重新认识烟酸
银河化学股份·崴尼达医药科技 2014-12·杭州
目录
1、烟酸概述 2、烟酸的合成工艺 3、一步法结晶制粒合成烟酸 4、其实更好的是烟酸
烟酸概述
烟酸简介
也称作维生素B3,或维生素PP,耐 热,能升华。它是人体必需的13种 维生素之一,是一种水溶性维生 素,属于B族维生素。
N 喹啉
+ HNO3 硝酸
COOH
N 烟酸
优点:特点是生产规模大,技术成熟,产品纯度高; 缺点:必须在高压、高温的条件下进行,设备的要求高,投资规模大,必须 达到5000T/a以上规模才能有较好的经济效益。
烟酸合成 现行工艺
CH3CHO + HCHO + NH3
乙醛
甲醛 氨气
催化剂
3-甲基吡啶
CH3
烟酸生产技术的发展方向
1. 降低生产成本。 2. 降低对环境污染的压力。 3. 烟酸产品部分理化特性指标的改进。
烟酸的合成工艺
烟酸合成工艺路线
CH3 N 3-甲基吡啶
CH2CH3 H3C N
2-甲基-5-乙基吡啶
N 喹啉
COOH N 烟酸
烟酸合成 历史工艺
CH3 + KMno4
N
3-甲基吡啶 高锰酸钾
COOH N
烟酸
+ Mno2 二氧化锰
生产1t烟酸需耗 4t高锰酸钾,生 产成本高,经济 效益低。
CH3 + HNO3
N
3-甲基吡啶
硝酸
H2SO4
硫酸
COOH N 烟酸
原料成本低,但 腐蚀性大,三废 污染严重,不适 合大规模工业生 产。
烟酸合成 历史工艺
CH2CH3 H3C N
2-甲基-5-乙基吡啶
在饲料工业领域——
中国,以烟酰胺为主要添加形式,目前约占90%以上。 国外,烟酸、烟酰胺并存。
• 价格、成本 • 早期的烟酸产品多呈粉末状,刺激味大 • 国内饲料生产的自动化及机械化程度不高,人工操作较多
客户的需求
烟
1. 活性成分含量
酸
2. 添加使用成本
/
3. 动物与消费者安全
烟
4. 工人操作的舒适性及安全性
其实更好的是烟酸
储存稳定性(与烟酰胺对照)
关
测试方法:将样品适量置培养皿中,露置于恒温恒湿的容器中,在温度
40℃,相对湿度90%的条件下放置,于0、10、30、60天取样
于
进行HPLC测定主含量和相关杂质变化情况(见下图)。
稳
定
性
烟酸和烟酰胺的贮存稳定性均较好,60天后留存率均大于98%以上, 但烟酸略高于烟酰胺胺。
关
测试方法:将20%烟酸或烟酰胺分别加入含有20%硫酸铜(需粉碎至细粉
末)、30%球磨糠、30%载维宝中,充分混合均匀,密闭放置
于
于室温条件下,分别测量烟酸或烟酰胺随时间的含量变化。
稳
定
性
微量元素硫酸铜对烟酸及烟酰胺的活性有微小的影响,60天的 储存期,其留存率大于90%以上。
烟酸/烟酰胺
碘酸钙对烟酸及烟酰胺稳定性的影响
催化剂
+ NH3 N
催化剂
氨气
HCl
CN
NaOH
N 3-氰基吡啶
COOH N
烟酸
CONH2
CH3 CN CN 2-甲基戊二腈
副
己二腈
美国Du Pont公司
N 烟酰胺
氨氧化法是目前世界上采用较多的一种工艺, 美国Lumus公司、德国Degussa公司、印度 Jubilant和日本的Yuki Gosei公司等均采用该 工艺进行生产。
状
微量添加剂的有效性。
以下试验由崴尼达医药实验室完成
烟酸/烟酰胺
关
流动性
于
评价方法:休止角(一定量的粉体堆层的自由斜面与水平面间形成的最大
夹角)。tanθ= h/rθ称为休止角。
理
θ越小,表明粉体的流动性越好。
化
性
质
烟酰胺
烟酸
烟酸略优于烟酰胺流动性
烟酸/烟酰胺
关
吸湿性
于
测试方法:将样品置于培养皿,精密称量,在露置于恒温恒湿的容器中,
①厂正门 ②3-甲基吡啶罐区 ① ② ③原料库-分离回收车间 ③ ④ ⑤ ④精烘包车间 ⑤锅炉房
产品实现 生产车间库房
配料反应车间一角
超纯水车间一角
精烘包车间一角
浓缩回收-蒸发器
精烘包车间一角
成品库房一角
产品实现
通过控制降温结晶速率,解决烟酸结晶粉末化问题,提高烟酸结晶粒度。 提高烟酸缓释效果,减缓烟酸在动物消化道内剧烈溶解而产生的刺激,大
关
测试方法:将50%烟酸或烟酰胺分别加入50%碘酸钙中,充分混合均匀,
理
在温度40℃、相对湿度90%的条件下放置,于2、5、10天取样
化
测定,与0天测定结果相比较。
性
质
烟酸和烟酰胺的吸湿性均较低,但烟酸的吸湿性较烟酰胺更低!
烟酸/烟酰胺
关
结块性
于
测试方法:将相同量的烟酸和烟酰胺置于培养皿中,露置于温度43℃、
相对湿度55%的容器中放置24小时,观察其结块情况。
理ห้องสมุดไป่ตู้
化
性
泛酸钙对烟酸及烟酰胺稳定性的影响
关
测试方法:将20%烟酸或烟酰胺分别加入含有20%泛酸钙、30%球磨糠、
30%载维宝中,充分混合均匀,密闭放置于室温条件下,分别
于
测量烟酸或烟酰胺随时间的含量变化。
稳
定
性
泛酸钙对烟酸及烟酰胺的活性影响均很微弱,可以安全的再饲料 中一起混合。
其实更好的是烟酸
硫酸铜对烟酸及烟酰胺稳定性的影响
广义的烟酸概念
具有生物活性的3-吡啶甲酸及其衍生物的总称
狭义的烟酸概念
3-吡啶甲酸
烟酸的生产历史
1867年德国科学家Huber以硝酸氧化尼古丁首次人工 合成了烟酸。
1912年Funk从酵母和米糠中分离出烟酸。 从20世纪50年代起, 国外开始采用工业方法大批量生 产烟酸/烟酰胺。 我国生产烟酸起源于20世纪70年代。 2013年,全球烟酸/烟酰胺的产量已突破50000吨。 烟酸的生产技术已经是一个相对成熟和稳定的技术。