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维生素B6生产危险性分析及安全对策文献综述

 2020-03-22 14:01:08  

一、研究背景

维生素B6具有广泛的生理作用[1-4],是人体必需的维生素之一,同时也是我国大量出口的维生素品种。尽管我国是维生素B6出口大国,但产品主要面向中、低端用户。导致这一现状的原因:一方面是国产维生素B6质量与国际高端市场产品存在差距;另一方面,国际贸易壁垒不断增强,产品通过欧盟COS、美国FDA 等相关认证已成为进入国际高端市场的必要条件。基于上述原因,开展维生素B6杂质研究,进一步提高产品质量, 对于促进国产维生素B6行业的健康发展具有重要意义。

二、关于维生素B6的生产工艺研究简介

1、”吡啶酮法”是以氯乙酸为起始原料,经酯化、取代、环合等反应合成维生素B6的方法[5]。此后,世界各国积极开展维生素B6合成研究,从而促进了维生素B6工业的快速发展。”吡啶酮法”为早期工业采用,后因步骤长、收率 低、设备腐蚀严,重等缺陷,延用至20世纪60年代,逐渐被”噁唑法”所取代 [6]。

2、吡啶环的构建是维生素B6合成的关键步骤,不同于”噁唑法”中采用Diels - Alder 反应合成六元环,Werner B 等通过[2 2 2]环加成反应构建了吡啶环 [5]。该法以二( 3-取代基-2-丙炔基) 醚和乙腈为原料,在钴络合物催化下反应得到吡啶环衍生物,再经后续处理即得维生素B6( 简称炔基醚法) 。”炔基醚法”为维生素B6的合成提供了一条新思路,但本法原料不易得,需断裂醚键,反应条件较为苛刻,使应用受到限制 [7]。

3、除化学合成法外,利用微生物也可制备维生素B6。Ichikawa等用根瘤菌属微生物在有氧条件下得到维生素B6,为工业生产提供了一条新途径[5]。星野达雄等对该法进行改进,提高了维生素B6的产率。微生物法不使用有毒有害原料,环境友好性强,但局限于产量,工业化有一定难度 [8]。

4、20世纪60 年代,Firestone RA 等在前苏联学者研究成果的基础上,以N - 甲酰丙氨酸乙酯为起始物,经环合得到关键中间体4-甲基-5-乙氧基噁唑,然后与亲双烯体进行Diels- Alder 反应,再经转化处理后得到维生素B6。这一合成路线具有原料易得、收率高等优点,引起欧美各国的竞相研究,该方法后来被简称为”噁唑法” [9]。

三、”噁唑法”的生产工艺介绍

1、目前,工业上普遍采用制备噁唑法生产维生素B6[10]。

2、噁唑法化学过程如下:

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