Ácido nicotínico pó CAS 59-67-6

Pó de ácido nicotínico, pertencente ao grupo vitamina B, também é conhecido como niacina, vitamina B3 e fator anti -hanseníase. Sua fórmula molecular é C6H5NO2, CAS 59-67-6 e seu nome químico é ácido piridina-3-fórmico. Tem boa estabilidade térmica e pode ser sublimada. O ácido nicotínico é frequentemente purificado pela sublimação na indústria. O ácido nicotínico é o cristal branco ou o pó cristalino branco, solúvel em água, principalmente presente em vísceras de animais e tecido muscular, e também traços em frutas e gema de ovo. É uma das 13 vitaminas essenciais para o corpo humano. O ácido nicotínico é usado principalmente como aditivo de ração, o que pode melhorar a taxa de utilização da proteína de alimentação, rendimento do leite de vacas leiteiras e o rendimento e a qualidade de peixe, frango, pato, gado, ovelha e outras aves e carne de animais. O ácido nicotínico também é um intermediário farmacêutico amplamente utilizado. Pode ser usado como matéria -prima para sintetizar uma variedade de medicamentos, como nikethamida e éster de inositol nicotínico. Além disso, o ácido nicotínico também desempenha um papel insubstituível em materiais luminescentes, corantes, indústrias de eletroplatação e outros campos.

Pó de ácido nicotínicoPossui 3 especificações de commodities, ou seja, grau alimentar, grau de alimentação e grau farmacêutico. O ácido nicotínico é usado principalmente como um aditivo nutricional (vitamina solúvel em água) da alimentação, bem como um intermediário de alimentos, remédios e corantes, e como um aditivo de solução eletroplaca e reagente bioquímico.

 

1. Aplicação do ácido nicotínico na síntese farmacêutica:

O ácido nicotínico, como medicamento, pode prevenir e tratar doenças da pele e deficiências vitamínicas semelhantes, e tem o efeito de expandir os vasos sanguíneos. É usado para tratar espasmo nervoso periférico, arteriosclerose e outras doenças. Nicotinic acid can also be used as a medical intermediate to synthesize a variety of amide and ester drugs with important medical uses, such as nicotinamide can be used to treat gastrointestinal diseases, hydroxymethylamine nicotinate is a good drug to protect the liver, promote bile and inhibit bacteria, and nicotinamide, as a highly effective molluscicidal drug, can be used to prevent and treat esquistossomíase; O ácido nicotínico e a trometamina podem ser sintetizados para tratar distúrbios circulatórios, deficiência de vitamina B, glossite, hipertensão e outras doenças; A nikethamida, sintetizada a partir de ácido nicotínico e dietilamina, é um estimulante nervoso central usado para tratar a falha do sistema respiratório e circulatório nervoso central; O éster de inositol de ácido nicotínico e mizhiling produzido pela reação do ácido nicotínico e do álcool são drogas para o tratamento da hiperlipidemia, doenças cardíacas coronárias, enxaqueca, distúrbios vasculares periféricos, etc.

 

2. Aplicação do ácido nicotínico como agente auxiliar:

O ácido nicotínico é um alimento indispensável e aditivo alimentar para o crescimento e desenvolvimento humano e animal. Portanto, a niacina é amplamente utilizada como um aditivo para bolos, produtos lácteos, farinha de milho, etc; O ácido nicotínico também pode ser usado juntamente com vitaminas para substituir parte do nitrito como desodorante ou conservante para produtos de carne. Além disso, o ácido nicotínico também pode ser usado como conservante para vegetais. Como existe uma grande parte do ácido nicotínico na alimentação de cereais na forma de complexo, ele não pode ser diretamente absorvido pelos animais. Portanto, o método amplamente utilizado no mundo é adicionar ácido nicotínico sintético industrial à alimentação. O teste de alimentação de alimentação provou que o ácido nicotínico sintético artificial pode ser 100% absorvido e utilizado por animais, e o óbvio efeito de ganho de peso pode ser alcançado em um curto período de tempo. De acordo com a situação da indústria reprodutiva na China, o padrão para adicionar niacina na China é: 9-24mg por kg de alimentação de porco (base seca) e 10-27mg por kg de alimentação de frango (base seca).

 

3. Aditivos alimentares:

O ácido nicotínico pertence à família da vitamina B e participa do metabolismo lipídico, processo de oxidação e processo de decomposição anaeróbica do corpo humano. O ácido nicotínico pode ser convertido do triptofano no corpo. A deficiência de ácido nicotínico não é fácil de ocorrer no corpo humano. No entanto, quando o alimento básico não contém ácido nicotínico ou há substâncias que podem decompor o ácido nicotínico nos alimentos básicos, é fácil causar doenças da pele áspera devido à falta de ácido nicotínico. Portanto, a niacina é amplamente utilizada no processamento de farinha, produtos lácteos e produção de farinha de milho. A adição de uma certa quantidade de niacina nos alimentos pode efetivamente impedir a ocorrência desse tipo de doença.

 

4. Aditivos de alimentação:

O ácido nicotínico é uma substância indispensável para o crescimento e desenvolvimento animal. O ácido nicotínico na alimentação de cereais existe principalmente na forma de combinação, o que é difícil para a absorção dos animais. Portanto, é necessário adicionar manualmente o ácido nicotínico sintético para alimentar.

A adição de uma quantidade adequada de ácido nicotínico à alimentação pode aumentar rapidamente o peso dos leitões (galinhas). A alimentação de ácido nicotínico alimentar para colocar galinhas pode melhorar sua taxa de produção de ovos e fazer ovos também contêm uma certa quantidade de ácido nicotínico, melhorando assim o valor nutricional.

5. Dye reativo:

Porque ácido nicotínico pode tornar o tingimento de fibra duradouro, ampla faixa de aplicação e boa uniformidade, o ácido nicotínico é excelente na indústria de corantes e se torna um intermediário de uma variedade de corantes reativos. Em 1984, a empresa farmacêutica japonesa de produtos químicos introduziu um corante reativo de triazina ácido nicotínico fracamente básico.

 

6. Produtos Industriais Químicos Diários:

Na indústria química diária, o ácido nicotínico pode ser combinado com outras matérias -primas químicas diárias para formar produtos com excelente desempenho, como auxiliares de tingimento de cabelo, detergentes, etc.

7. Outras aplicações:

O ácido nicotínico é um importante aditivo químico e inibidor de corrosão. Pode ser usado como um agente antioxidante e anti -neblina em materiais fotossensíveis. Na eletroplicação, o ácido nicotínico também é um excelente aditivo iluminado. Enquanto 1-10g o ácido nicotínico for adicionado a cada litro de solução de eletroplatação, terá um efeito significativo.

O ácido nicotínico é usado como agente antioxidante e anti -neblina em materiais fotossensíveis. Adicionar solução de ácido nicotínico aquoso a 0,1% à loção fotossensível pode aumentar a estabilidade do material fotossensível à luz; A adição de 5-20ml a 0,1% de solução aquosa de ácido nicotínico a cada mililitro de loção fotossensível pode reduzir a névoa de materiais fotossensíveis.

Pó de ácido nicotínicofoi sintetizado pela primeira vez em laboratório em 1867, mas não foi até a década de 1930 que o ácido nicotínico foi realmente industrializado. O ácido nicotínico foi sintetizado pela oxidação da nicotina no início da industrialização. Posteriormente, a maioria das alquil piridinas como quinolina, 2-metil-5-etilpiridina e 3-metilpiridina foi usada como matérias-primas para sintetizar o ácido nicotínico através da oxidação química ou eletroquímica. De acordo com a classificação dos métodos de síntese, geralmente é dividido no método de oxidação do reagente com ácido nítrico, permanganato de potássio e outros oxidantes, método de oxidação de amônia com amônia e ar como oxidantes, método de oxidação direta do ar, método de oxidação biológica, método de transformação e método de transformação biológica e método de piridina hroxilação. De acordo com a classificação das principais matérias-primas, existem nicotina, 6-hidroxiquinolina, naftaleno, piridina, 3-piridilaldeído, 3-metilpiridina, 2-metil-5-etilpiridina. A via 3-metilpiridina é amplamente utilizada.

(1) Método de oxidação do ácido nítrico:

Com ácido nítrico como oxidante, a mistura de solução aquosa de ácido nítrico e MEP é introduzido em um reator tubular de titânio, e a mistura é reagida a 330 graus e 29MPa por 8H antes da separação e refino para obter niacina pura.

(2) Método de oxidação do ar:

A síntese do ácido nicotínico por oxidação direta de 3-metilpiridina com ar como oxidante atraiu muita atenção nos últimos anos devido à sua alta eficiência e baixo custo. Este método foi usado pela primeira vez para oxidar a alquil piridina com o ar adicionado com catalisador. Posteriormente, foi melhorado para sintetizar o ácido nicotínico por oxidação catalítica de gás-sólida de 3-metilpiridina por 3H a 350 graus - 400 em um reator de leito fixo. O catalisador pode ser usado por um longo tempo. O ácido nicotínico pode ser obtido por oxidação direta de 3-metilpiridina com ar, o que é econômico. Se a taxa de conversão unidirecional puder ser aprimorada, ela se tornará um processo de produção de baixo custo e alta eficiência. Seu núcleo é o desenvolvimento de catalisadores de alta eficiência, baixo custo e vida longa, que permanecem principalmente no estágio de pesquisa de laboratório, e não há relato de industrialização bem -sucedida.

Oxidação eletrolítica

A oxidação eletrolítica é amplamente utilizada na produção devido a suas condições leves, baixo custo de oxidantes, baixa toxicidade e poluição e baixo custo de produção. Semelhante ao método de oxidação química, o ácido nicotínico é geralmente sintetizado pela oxidação eletroquímica dos compostos de alquil piridina como matéria -prima, mas a desvantagem é que a eficiência da eletrólise é baixa, principalmente porque a membrana de isolamento usada na célula eletrolítica possui uma pobre permeabilidade seletiva, o que restrita bastante a produção industrial da produção industrial.

(1) Método de oxidação de amônia:

O método utiliza 3-metilpiridina ou MEP como matéria-prima, conduz a oxidação catalítica de gás-sólido com amônia e oxigênio em uma certa proporção no leito do catalisador, gera 3-cianopiridina e obtém ácido nicotínico por hidrólise e purificação. A conversão de passagem única de 3-metilpiridina foi aumentada para 99%e a seletividade da hidrólise de 3-cianopiridina parapó de ácido nicotínicotambém foi aumentado para 99%.

A matéria-prima do método de ammoxidação é 3-metilpiridina, o subproduto com a maior taxa de rendimento na produção de base de piridina. É barato, amplamente adquirido e as condições de reação são relativamente leves. Pode ser realizado sob condições normais ou de baixa pressão. A produção é segura e confiável. A tecnologia existente possui uma alta taxa de conversão unidirecional, boa seletividade e alta pureza do produto. Pode realizar a síntese contínua e é adequada para a produção industrial em larga escala, tornou-se um dos métodos mais utilizados para preparar o ácido nicotínico na indústria.

(2) Biossíntese:

A hidrólise enzimática de nitriles tem vantagens incomparáveis ​​sobre os métodos químicos. Tem as vantagens de alta eficiência, boa seletividade, condições de reação leve, menos poluição ambiental, baixo custo e alta pureza óptica dos produtos. Está de acordo com a direção de desenvolvimento da química verde. Uma empresa suíça industrializou a síntese do grupo b vitamina nicotínico por catálise enzimática. Hideki Yamada, da Universidade de Kyoto, no Japão, e outros produziram ácido nicotínico com a cepa J1 rhodococcus rhodochous.

Pó de ácido nicotínicoé um importante intermediário sintético orgânico com amplo valor de aplicação. Existem três métodos principais para obter niacina: (1) método de extração; (2) método biossintético; (3) Método de síntese química.
A niacina foi sintetizada pela primeira vez em laboratório em 1867, mas não foi até a década de 1930 que foi realmente industrializada. Inicialmente, a industrialização sintetizou a niacina ao oxidar a nicotina, mas mais tarde usou principalmente alquil piridinas como quinolina, 2-metil-5-etilpiridina e 3-metilpiridina como matérias-primas para sintetizar a niacina através da oxidação química ou eletroquímica. A partir da classificação dos métodos de síntese, eles geralmente são divididos em métodos de oxidação do reagente usando ácido nítrico, permanganato de potássio, etc. Como oxidantes, métodos de oxidação de amônia usando amônia e ar como oxidantes, métodos de oxidação direta, métodos de oxidação eletrolítica, métodos de biotransformação. A partir da principal classificação da matéria-prima, existem nicotina, 6-hidroxiquinolina, naftaleno, piridina, 3-piridinecarboxaldeído, 3-metilpiridina, 2-metil-5-etilpiridina e a rota de 3-metilpiridina é amplamente utilizada.

1. Método de oxidação do ácido nítrico
Usando ácido nítrico como oxidante, uma mistura de solução aquosa de ácido nítrico e MEP foi introduzido em um reator tubular de titânio. A reação foi realizada em 330 graus e 29 MPa por 8 horas antes da separação e purificação para obter niacina pura.
Esse método foi desenvolvido nos estágios iniciais devido à sua ampla gama de fontes oxidantes, operação flexível, controle fácil e baixo investimento único. No entanto, devido ao seu alto consumo de oxidantes, condições de reação severas, altos requisitos para resistência mecânica e de corrosão do equipamento, grande produção de "três resíduos", baixo rendimento, má aparência e qualidade dos produtos e alto custo, não é adequado para a produção industrial em larga escala. Esse método foi eliminado em países industrializados, como Estados Unidos, Europa Ocidental e Japão.
2. Método de oxidação do ar
O método de oxidação do ar, que usa o ar como oxidante para oxidar diretamente a 3-metilpiridina para sintetizar o ácido nicotínico, atraiu muita atenção nos últimos anos devido à sua alta eficiência e baixo custo. Este método foi originalmente realizado pela introdução de ar na alquil piridina com um catalisador para reação de oxidação. Posteriormente, foi melhorado para sintetizar o ácido nicotínico usando 3-metilpiridina como matéria-prima em um reator de leito fixo a 350 graus -400 por 3 horas por meio da reação de oxidação catalítica da fase solida. Os catalisadores podem ser usados ​​por um longo tempo, oxidando diretamente a 3-metilpiridina com o ar para obter ácido nicotínico, que tem boa eficiência econômica. Se a taxa de conversão unidirecional puder ser melhorada, ela se tornará um processo de produção de baixo custo e eficiência. Seu núcleo está no desenvolvimento de catalisadores eficientes, de baixo custo e de longa vida, que estão principalmente no estágio de pesquisa de laboratório e ainda não foram industrializados com sucesso.
3. Método de oxidação eletrolítica
O método de oxidação eletrolítico é amplamente utilizado na produção devido a suas condições leves, baixo custo de oxidantes, baixa toxicidade e poluição e baixo custo de produção. Semelhante ao método de oxidação química, os compostos de alquil piridina são frequentemente usados ​​como matérias -primas para sintetizar o ácido nicotínico através da oxidação eletroquímica. No entanto, a desvantagem é a baixa eficiência da eletrólise, principalmente devido à baixa permeabilidade da membrana de isolamento usada na célula eletrolítica, o que limita muito a produção industrial desse método.

1. Método de oxidação de amônia
Este método utiliza 3-metilpiridina ou MEP como matérias-primas e realiza a oxidação catalítica de fase solida a gás com amônia e oxigênio em uma certa proporção no leito do catalisador para gerar 3-cianopiridina, que é hidrolisada e purificada para obter a niacina. Esse processo aumenta a taxa de conversão unidirecional de 3-metilpiridina para 99%, e a seletividade da hidrólise de 3-cianopiridina para preparar o ácido nicotínico também aumenta para 99%.
A matéria-prima do método de oxidação de amônia é a 3-metilpiridina, que possui a maior proporção de subprodutos produzidos no processo de produção de base de piridina. É barato, amplamente disponível e as condições de reação são relativamente leves. Pode ser realizado sob pressão normal ou baixa pressão, e a produção é segura e confiável. A tecnologia existente possui uma alta taxa de conversão unidirecional, boa seletividade e alta pureza do produto. Pode alcançar a síntese contínua e é adequada para a produção industrial em larga escala.Pó de ácido nicotínicotornou -se um dos métodos mais amplamente utilizados para preparar a niacina na indústria.
2. Método de síntese biológica
A hidrólise enzimática do nitrilo tem vantagens incomparáveis ​​sobre métodos químicos, incluindo alta eficiência, boa seletividade, condições de reação leve, baixa poluição ambiental, baixo custo e alta pureza óptica do produto, que está alinhada com a direção de desenvolvimento da química verde. As empresas suíças já industrializaram a síntese de vitamina b-complexa B usando catálise enzimática. Hideaki Yamada e outros da Universidade de Kyoto, no Japão, produziram niacina usando a cepa J1 rhodococcus rhodochous.

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