烟酸
一． 市场信息
烟酸化学名称为3-吡啶甲酸，又名尼古丁酸，维生素PP，是一种重要的
精细化工中间体。该产品在19世纪60年代就被人们发现，并由尼古丁氧化合成 制得。但是由于在该产品的应用方面的研究没有取得较大进展，因而长期以来
未有大的发展，直到20世纪30年代，由于其在糙皮病方面显现出了特有的
疗效，所以引起了人们的普遍重视，众多科研单位加入了该产品的研制开发行
列。经过近70年的不断开发，目前该产品已开发出多条成熟的生产工艺路线，并且其应用领域覆盖医药、食品、饲料添加剂以及化工助剂等多个行业，呈现 出良好的发展态势。
人们生活水平的提高和动物饲料产品的需求增长促进了全球烟酸／烟酰胺的快速发展有数据显示．2007劳动1号年全球吡啶总产量的35％以上都是用来满足烟酰胺／烟酸的生产消耗．预计2012年还将保持这个比例目前，全球烟酸／烟酰胺总生产能力近6陈仁炳万其中。美国和欧洲的产能在2．85万～2．95万t／a．其余的超过3万a的产能主要分布在亚洲，主要生产国家为中国、印度和Et本规模和产量较大的企业为瑞士的龙沙、美国的凡特鲁斯、印度吉友联公司、日本有机合成药品丁业株式会社以及长春石油化学股份有限公司。其中龙沙公司几十年来一直是世界最大的烟酸和烟酰胺生产企业．目前其产能近3万t／a，约占世界总产能的5O％。美国Vitachem公司和Nepera公司总计生产能力为3500吨，年，此外，比利时德固赛、Antuerpen公司、德国德固赛以及日本的有机药品公司都是烟酸生产规模较大的公司。目前，全球每年烟酸的需求量在2万吨左右，而且随着该产品在食品以及饲料添加剂方面应用量的逐年加大，其市场需求一直保持以每年3％左右的增长速度。美国是世界上消耗量最高的国家，其每年的消费量约占全世界总量的45％左右，由于其国内生产能力不足，每年都进口大量的烟酸，烟酸胺以满足需求。而西欧则是世界上烟酸的主要生产地，每年都向世界各地出口大量的产品。中国由于对该产品的研制开发起步较晚，再加上受到原料来源以及生产技术水平的制约，因而发展较为缓慢，一直以来没能形成较完整的
产业化生产，目前只是在北京第二制药厂、湖北制药厂、厦门制药厂、广州制药三厂、天津河北制药厂、上海五洲制药厂等制药企业建有十几套小规模的生产装置，总的生产能力约3000吨，年，实际产量接近2400吨，产品主要以医药级为主，用于饲料级的很少。目前随着该产品的市场供需矛盾的日益突出，已有多家企业意欲上马大规模的生产设备，届时中国的烟酸产业将得到较大的发展。
二． 应用方向
随着国内外科研机构对烟酸产品研究开发力度的加大，该产品的应用领域不断扩大，目前已不局限在医药领域，在食品、饲料、染料、以及光、热添加剂等方面也得到了很好的应用。
医药
烟酸自身除可用于防治皮肤病和类似的维生素缺乏症、医治末梢神经血管痉
挛、动脉硬化等疾病外，还具有扩张血管的作用；同时烟酸还可用于合成多种酰胺类和酯类衍生物，其中如合成的烟酰胺可胃肠病，烟酰羟甲胺则是保肝、利胆、抑菌的良药，
烟酰苯甲胺是高效灭螺药物，用于防治血吸虫病；烟酸与三羟基甲胺可合成循环系统失调、维生素B缺乏症、舌炎、高血压等症的药物。由烟酸合成的N-(2-羟乙基)烟酰胺硝酸酯为选择性冠状动脉扩张剂，是心绞痛的良药。据不完全统计，目前中国每年用于医药行业的烟酸产品接近600吨，而且随着医学事业的不断发展，该产品在这一领域的需求将不断增长，预计到2005年左右的年需求量有望达到1000吨。
饲料添加剂
烟酸由于是构成辅酶I辅酶Ⅱ的直接前体，而辅酶I辅酶Ⅱ是生物体细胞呼吸链以及能量供给、脱氧核糖核酸的修复等复杂的生化代谢过程中不可缺少的因素，因而烟酸作为饲料添加剂具有易于吸收、效果明显等优点，所以在饲料行业该产品得到了迅速推广和应用。目前中国饲料级烟酸的供求矛盾十分突出，据初步估算中国2001年的混合饲料产量接近亿吨，根据烟酸在饲料中的添加标准推算，目前中国饲料工业烟酸的需求量每年在1800吨左右。预计到2005年，中国饲料工业烟酸的需求量将达到2500吨。
其他用途
在染料工业中，烟酸是生产烟酸三嗪活性染料和偶氮染料的中间体；在食品工业中，可做去味剂和保剂，在蔬菜保存中作保鲜剂；烟酸还是重要的化工助剂，是重要的缓蚀抑制剂，也可作为对光敏感的合成树脂的光稳定剂、PVC塑料的热稳定剂、丙烯酰胺聚合的链转移剂等；此外，烟酸还可制取烟酰氯，进而合成烟酰苯胺，用作选择性灭螺剂。
三．烟酸下游产品的应用与开发实例：
1. 饲料添加剂——烟酸铬
烟酸铬(ChromiumNicotinate)，分子式Cr(C6H4N02)3，分子量418．33，其多聚物呈烟灰细小粉末，流动性良好，常温下稳定，不溶于水。在饲料中应用时通常配成复合添加剂，以均衡动物的营养。铬(Chromium)是人和动
物所必需的微量元素。它是构成葡萄糖耐受因子(GTF)的重要组成部分，作为胰岛素的加强剂，参与了机体的糖和脂肪代谢，对动物的生理调节和生长发育都具有较大的影响r31。理论认为：铬的生物化学作用来自于三价铬离子(c)，但是人和动物的机体对三价无机铬盐的吸收仅为长安新星0．4％～0．6％，只有当三价铬以有机配合物存在时，才会较易被动物吸收(达到应用网关10％-20％)，而烟酸铬分子特有的配位结构能够提供这种条件。
李新生01等采用在一定比例的三氯化铬和无水乙醇以及催化剂的混合液中，加热搅拌下滴加3-MP的无水乙醇溶液，经回流、沉淀、过滤、真空干燥得玫瑰红粉末状成品，产率达到90．2％。
2. 调脂药物——烟酸肌醇酯和V烟酸酯
烟酸衍生物是一种最古老的廉价调脂药物。至2000年美国科斯制药的烟酸类药物销售额为5520万美元；2001年世界医药市场上调脂药物已达220多亿美元，占全球药物的6％。目前，国内烟酸类药物约占调节血脂药品市场份额的15％左右，主要产品是大豆胰蛋白酶抑制剂Ve烟酸酯和烟酸肌醇酯，该类药物国内V烟酸酶原料药需用量约4O多吨。
3. 农药中间体——2—氯烟酸
四．重要的衍生物、农药中间体2-氯烟酸
2-氯烟酸(C6H4CINO2)又名2—氯尼古丁酸，化学名称为2—氯—3—吡啶甲酸，是一种白晶体，相对分子量为157．55，不溶于冷水，稍溶于热水，熔点为170～180℃。2—氯烟酸是一种重要的农药和医药中间体．主要用于制备新型高效除草剂烟嘧磺隆(Nicosulful'o
n)、非甾体抗炎症药物高效消炎镇痛药尼氟灭酸(Niflumicacid)、普拉洛芬(Pranoprofen)】和HIV逆转录酶抑制剂奈韦拉平(Nevirapine)H等，其中烟嘧磺隆高效玉米除草剂。低剂量芽后用能有效地防除玉米田中多种一年生禾本科杂草、阔叶杂草及莎草科杂草。目前国际市场每年对烟嘧磺隆的需求量约为5000吨，而国外公司烟嘧磺隆在华专利已于2007年1月27日到期，由于其用量低、效果好、对玉米与环境安全，很受农民欢迎，使其迅速成为国内企业开发的热点产品。因此，对2—氯烟酸的合成研究具有重要的意义。
由于烟酸／烟酰胺主要应用领域是饲料添加剂、医药和食品行业．其刚性需求较强．预计2007～2012年．全球烟酸／烟酰胺的需求预期将会以2％～3％的年均增长率增长可以预计，烟酸，烟酰胺在发展中国家，如亚洲(日本除外)、非洲和中南美将有较大增长．亚洲还将成为仅次于欧洲的第二大烟酸／烟酰胺生产基地：美国和欧洲的烟酸／烟酰胺将会有比较好的前景但生产规模的不断扩大．也必将带来更加激烈的市场竞争。
2-氯烟酸是一种重要的医药和农药的中间体。用于农药可以合成杀菌剂、杀虫剂和除草剂，如烟嘧横隆(Nicosulftiron)、吡氟草胺（Diflufenican)等。用于医药的可以合成许多医用抗生素、心血管疾病的药物，如抗艾滋病药物奈韦拉平(Nevirapine)，抗抑郁药物米
氮平(Mirtazapine)，非甾体消炎镇痛药尼氟灭酸(Niflumicacid),还有普拉洛芬，烟氟灭酸，烟甲灭酸等。以下介绍几种以2•氯烟酸为原料合成的重要医药农药。
(—）烟嘧磺隆
烟啼横隆(NicosulfUron)是一种高效玉米田选择性苗后除草剂，—次用药，可防除玉米整个生育期的杂草，是目前磺酰脲类除草剂中销量最大的品种。它是由日本石原产业公司和美国杜邦公司在1987-1988年联合开发的磺酰脲类除草剂，商品名为Accent、玉农乐[13，⑷。该除草剂杀草谱广，既有较好的茎叶处理活性,又具有—定的土壤封杀作用，高效、低残留，具有环境友好性，这—农药的开发成为解决农药生产与现代农业可持续发展的重大课题。目前该产品在中国的专利(cn87100436)己经过期，在国内市场上将有很好的发展前景。
(二）吡氟草胺
吡氟草胺（Difhifenican)是由May&Baker公司农化部开发的酰胺类除草剂，是一种新型的旱田除草剂[15]。该除草剂是类胡萝卜素生物合成抑制剂，是一种广谱、选择性、苗前和
苗后除草剂，主要用于防治禾本科杂草和阔叶杂草。该除草剂具有低毒安全，对小麦、水稻有极好的安全性。可以单用、混用或连续施用防除小麦、水稻田杂草。
(三）奈韦拉平
rohm奈韦拉平(Nevirapine)是由德国BoehringerIngelheim公司研发的非核苷类逆转录酶抑制剂，1996年9月美国FDA批准上市，商品名Viramune,现已在多国上市。本品可在酶的催化位点附近结合，直接作用于逆转录酶，抑制其活性，抑制但不抑制其它DNA聚合酶，故毒性比较小，是目前使用最广泛的抗艾滋病药物之—。与其他抗艾滋病药物相比，奈韦拉平抗病毒作用强、半衰期长、生物利用度高、有较强的抗耐药性、不良反应少、费用低，是目前较理想的抗艾滋病药。
(四）米氮平
米氮平(Mirtazapine)是荷兰欧加农(Organon)公司开发的新—代抗抑郁药，商品名为瑞美隆(Remeron)，是目前市场上唯—的对去甲肾上腺素和5-羟胺双重抑制的抗抑郁药(NaSSA)[19]。该药1994年10月首次在荷兰上市，目前也广泛应用于临床。
(五）尼氟灭酸
尼氟灭酸(Niflumicacid)具有抗炎、镇痛和消肿作用，疗效显著，而且毒性小，耐受性好，可以用于老年患者，其国内外市场非常广阔[21】。以2•氯烟酸为原料合成路线如下：
2-氯烟酸广泛的用作农药和医药的中间体，应用前景十分广阔，但由于缺乏合适的生产路线，2-氯烟酸在国内外的市场供不应求，严重制约了新农药、新医药的研究和发展，这种现象在我国表现得尤为突出。由于我国对2-氯烟酸的认识和研究远远晚于日本和美国，现有的2-氯烟酸的工业化规模比较小，而且工艺路线存在很多环境污染问题，路线不合理，产品的质量差。因此开发优质价廉的2-氯烟酸具有重要的社会利益和经济效益。
2-氯烟酸的研究应立足于国内場有的化工市场提供廉价优质原料，如氰基乙酸乙酯，探索出更加合理的工业化路线，以指导我国大规模的工业化生产，对于推广新型高效的新农药和新医药有着重要的现实意义。
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