烟酸(VB3)生产技术及市场调研报告

烟酸（维生素B3）生产技术及市场调研报告-------药业有限公司（2011年4月）--------药业有限公司烟酸（VB3）生产技术及市场调研报告团结拼搏创新发展-2-目录第一章烟酸简介………………………………………………………………4第一节基本性质………………………………………………………………4第二节烟酸营养学研究进展…………………………………………………61、烟酸营养学研究历史简介………………………………………62、烟酸的合成与分离…………………………………………………73、烟酸研究的重点…………………………………………………74、烟酸的理化特性…………………………………………………75、烟酸的生理学作用…………………………………………………76、烟酸的来源及可利用性……………………………………………87、烟酸的稳定性……………………………………………………98、烟酸与其他营养素的关系…………………………………………9第三节烟酸临床医学研究进展……………………………………………121、药理学……………………………………………………………141.1药理作用…………………………………………………………141.2药动学……………………………………………………………151.3烟酸制剂的分类及不良反应……………………………………152、烟酸类药物的调脂作用…………………………………………163、烟酸类与他汀类药物的联合应用………………………………184、烟酸类药物对糖尿病血脂异常的治疗作用……………………185、烟酸类药物对冠心病的防治作用………………………………196、烟酸类药物的安全性…………………………………………197、烟酸类药物的使用方法和注意事项……………………………21第二章烟酸生产技术研究进展及其发展趋势……………………………211、烟酸生产技术现状………………………………………………211.1化学氧化及氧化法………………………………………………211.2氨氧化法…………………………………………………………231.3空气（氧气）氧化法……………………………………………241.4电化学氧化法……………………………………………………261.5其它转化合成法…………………………………………………282．合成工艺路线对比………………………………………………292.1工艺路线概述…………………………………………………292.2国外烟酸生产工艺………………………………………………312.3国内工艺进展…………………………………………………323.烟酸技术专利申报情况…………………………………………344．烟酸生产技术发展趋势…………………………………………46--------药业有限公司烟酸（VB3）生产技术及市场调研报告团结拼搏创新发展-3-第三章烟酸中间体的生产工艺及技术进展……………………………471、3-甲基吡啶理化性质……………………………………………472、3-甲基吡啶质量标准……………………………………………483、3-甲基吡啶主要生产方法………………………………………484、烟酸中间体专利申报情况………………………………………585、3-甲基吡啶生产技术研究进展及其发展趋势…………………635.1化学合成法工艺技术研究进展………………………………635.2传统煤焦油分离法技术进展…………………………………69第四章烟酸/烟酰胺生产及市场现状………………………………………771、美国………………………………………………………………781.1供需情况…………………………………………………………781.2贸易情况…………………………………………………………791.3市场价格…………………………………………………………802、西欧………………………………………………………………812.1生产情况…………………………………………………………812.2贸易情况…………………………………………………………823、亚洲………………………………………………………………823.1中国………………………………………………………………823.2印度………………………………………………………………833.3日本………………………………………………………………843.4中国台湾…………………………………………………………844、其他国家…………………………………………………………84--------药业有限公司烟酸（VB3）生产技术及市场调研报告团结拼搏创新发展-4-第一章烟酸简介第一节基本性质【中文名】烟酸【别名】3-吡啶羧酸，吡啶-3-羧酸，尼可丁酸，维生素B3【英文名】Nicotinicacid、【CAS号】59-67-6【化学名】吡啶-3-羧酸Pyridine-3-carboxylicacid【结构式】【分子式】C6H5NO2【分子量】123.11（按2007年国际相对原子量）【理化性质】本品为白色或类白色结晶或结晶性粉末；无臭或有微臭，味微酸；水溶液显酸性反应。本品在沸水中溶解，在水中略溶.，在乙醇中微溶，在乙醚中几乎不溶，在碱溶液中易溶。【质量标准】1.食品添加剂质量标准：中华人民共和国国家标准GB14757-2010（食品添加剂烟酸）：（1）感官要求：符合表1的规定。--------药业有限公司烟酸（VB3）生产技术及市场调研报告团结拼搏创新发展-5-表1感官要求项目指标色泽白色或类白色气味无臭或有微臭组织状态结晶性粉末（2）理化指标：符合表2的规定。表2理化指标项目指标烟酸（以干基计），w/%99.5-101.0干燥减量，w/%≤0.5氯化物（以Cl计），w/%≤0.02灼烧残渣，w/%≤0.1砷（As）/(mg/kg)≤2熔点/℃234～238重金属（以Pb计）/(mg/kg)≤202.医药质量标准BP2000【用途】烟酸是机体组织中重要的递氢体和抗癞皮病的因子，有维持皮肤和神经健康，促进消化的作用。用量30-80mg/kg。烟酸是机体组织中重要的递氢体和抗癞皮病的因子，有维持皮肤和神经健康，促进消化的作用。我国规定可用于强化谷类及其制品，使用量为40-50mg/kg；在强化婴幼儿食品中使用量为30-40mg/kg；在饮液及乳饮料中使用量为10-40mg/kg。此外，还可作饲料添加剂和肉制品的发色助剂。本品为维生素类药物，用于抗菌素糙皮病，亦可用作血管扩张药，大量用--------药业有限公司烟酸（VB3）生产技术及市场调研报告团结拼搏创新发展-6-作食品和饲料的添加剂。作为医药中间体，用于异烟肼；烟酸也可以用作电镀的光亮剂。第二节烟酸营养学研究进展1.烟酸营养学研究历史简介早在二百多年以前在意大利米兰首次发现糙皮病,其症状表现为皮炎、腹泻和精神障碍,直到1915年才认识到糙皮病为一种营养性缺乏症。1918年Gold-berger发现糙皮病与人们大量食用玉米有关,1926年用酵母治疗糙皮病获得成功。1937年Elvehjem发现烟酸是糙皮病的防治因子。虽然玉米中烟酸含量高于大米,但食用大米者并不引起糙米病,原来是大米中的色氨酸含量比玉米的高。1945年Krehl发现玉米中色氨酸缺乏是抑制大鼠生长的又一个重要原因，1946年Krehl发现色氨酸是合成烟酸的前体，色氨酸转化为烟酸的比率为60∶1。经研究发现,原来玉米中的烟酸乃是以结合态存在,不能被人和动物直接利用(Nutritionreviews,1957),经碱等加工方法可使结合态的烟酸释放出来为人和动物机体所利用。1965年Belaracly发现玉米和高粱中亮氨酸含量过高也是导致糙皮病的一个原因,有人认为亮氨酸含量过高会抑制色氨酸转化为烟酸过程中所需酶的活性；60-70年代发现烟酸对人类具有明显的降血脂作用,并对精神病有一定疗效(Nutritionreviews,1961)。1970年Hansen发现在日粮中添加200mg/kg烟酸可防止产蛋鸡发生歇斯底--------药业有限公司烟酸（VB3）生产技术及市场调研报告团结拼搏创新发展-7-里症(hysteria)。一般认为反刍动物能在瘤胃中合成烟酸,日粮中不必另外添加,但最近研究发现高产奶牛每日补饲4-8g烟酸可提高产奶量并可降低酮血病和脂肪肝的发病率(Hutjens,1987)。2.烟酸的合成与分离烟酸的合成与分离则在100多年以前就能解决了。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。3.烟酸研究的重点目前烟酸研究的重点主要集中在：①烟酸在动物机体内的代谢；②烟酸与其它营养素的关系；③烟酸的添加效应（含临床医学疗效）等三个方面。4.烟酸的理化特性烟酸的化学式为C6H5NO2，分子量为123.11，形态：白色到微黄色粒状物，含量：≥99.5%，熔点：≥234℃，干燥失重≤0.3%(4小时105℃)，灰分≤0.1%。烟酸在室温下略溶于水，可溶于沸水。烟酸是所有维生素当中结构最简单、理化性质最稳定的一种维生素，它不易被酸、碱、水分、重金属离子、热、光、氧化剂及加工、贮存等因素所破坏。5.烟酸的生理学作用早在1957-1958年，Preiss及Handler已描述由烟酸生物合成辅酶É及辅酶Ê的过程，其后被命名为Preiss-Handler途径，并得到很多科学家的证实。烟酸是构成辅酶É及辅酶Ê的直接前体，而辅--------药业有限公司烟酸（VB3）生产技术及市场调研报告团结拼搏创新发展-8-酶É及辅酶Ê是三羧酸循环的重要组成部分,在动物的能量利用及脂肪、蛋白质和碳水化合物的合成与分解方面起着十分重要的作用。6.烟酸的来源及可利用性烟酸有四个基本来源：天然饲料、动物特别是反刍动物瘤胃微生物生物合成、色氨酸转化、化学合成。化学合成生产工艺有多种,如用对氨基酸和甘油在硫酸和对硝基酚存在下环合成6-羟基喹啉,以硝酸氧化再加热脱羧制得；又如用3-甲基吡啶经氧化生产。目前大量生产烟酸主要是采用以乙醛、硝酸及氨为原料的合成法。烟酸广泛存在于谷物籽实及其副产品和蛋白质饲料中。在植物组织中主要以烟酸形式存在,在动物组织中则主要以烟酰胺形式存在。不同饲料烟酸含量有很大差异,同一种饲料因收获季节、品种、加工贮藏等因素,烟酸含量也能相差达100%以上,因此饲料中烟酸的平均含量并不能真实地反映烟酸含量的多少。饲料中的烟酸主要以两种形式存在，一种为游离态烟酸，一种为结合型烟酸,其中结合型烟酸又分为二种：①烟酸原(niacingen),分子量为12,000-13,000的肽；②分子量为2,370的碳水化合物复合体(niacytin)。结合型烟酸不能被动物吸收，通过采用石灰水等碱处理可使结合型烟酸转变为游离态烟酸，Kodieck(1974)发现用焙烘、冷冻等方法处理结合型烟酸比碱处理效果更好。不同饲料烟酸含量如表1所示。应用中除了要考虑烟酸的利用率及稳定性外,其含量的变化亦同样需要考虑。为了防止烟酸缺乏,它的最低需要量至少应提高30%。据研究，由色氨酸转化为烟酸的比率为60∶1，显示出色氨酸--------药业有限公司烟酸（VB3）生产技术及市场调研报告团结拼搏创新发展-9-转化为烟酸的比率非常低。此外，色氨酸的转化量亦是一个限制性因素,因为色氨酸首先的功用是作为氨基酸以合成机体蛋白质。表1饲料中烟酸的含量及可利用量（mg/kg）饲料名称烟酸总量烟酸的机体可利用量玉米20-300碎玉米30-500玉蜀棃30-400-100玉米芯5-80小麦40-2000大麦40-600燕麦10-200苜宿20-5120-51米糖30-4000黄豆20-2512-15豆粕10-2010-20油菜籽140-20090-120棉籽饼30-4030-40鱼粉30-11030-1107.烟酸的稳定性烟酸在维生素预混剂中经24个月分别存放在5℃、室温35℃下的保留率均为99%，在高浓度预混剂、半成品预混料、矿物质补充饲料以及全价配合饲料中都表现出相当好的稳定性。烟酸对光、热、湿度、氧化还原等均不敏感