[发明专利]一种维生素D3的生产工艺

说明书

本发明公开了一种维生素D₃的生产工艺，包括以下步骤，S1光照射及热异构化反应，S2层析洗脱分离S3冷冻结晶分离S4干燥混合分装。本发明相比现有技术通过对合成的工艺条件进行改进，提高了工艺的产能，产品的总收率达到90％以上，同时将维生素D₃的热异构化反应和减压浓缩步骤合并，简化了工艺步骤，节约了工艺能耗，将合成反应区和提纯分离区彻底分离，便于工艺维护和流程管理。另一方面在提纯工艺上，直接采用了层析结晶法，代替了原工艺层析、酯化、水解结晶工艺，避免了有毒有机试剂的使用，达到节能降耗环保的卓效，同时在维生素D₃系列生产过程中所产生的尾油尾料可作为饲料添加剂资源利用。

技术领域

本发明涉及精细化工领域，特别涉及一种符合药典标准的维生素D₃的生产工艺。

背景技术

维生素D₃(Vitamin D₃)又名胆钙化醇，是一种无色晶体，熔点84-85℃。它是一种脂溶性物质，不溶于水，能溶于醇、醚、丙酮、氯仿、植物油等溶剂中。维生素D₃在潮湿空气中易氧化失活，在中性及碱性溶液中则能耐高温和氧化，因此，应储存在氮气、无光与无酸的冷环境中。

维生素存在于人和大多数动物组织中。人体皮肤内含有其前体去氢胆固醇，在日光或紫外线照射下可转变为维生素，鱼肝油、肝、鱼子、奶油、乳汁、蛋黄等食物中也含有丰富的维生素。维生素D₃是人类、动物正常生长和繁殖必不可少的一种物质，也是维生素D中生物代谢率最高的一种活性形式。当维生素D₃依次在肝脏和肾脏内转化为活化维生素D₃后，具有调控钙、磷代谢，调节细胞分化以及调节免疫系统的作用。人体缺乏维生素D₃时，吸收钙、磷的能力降低，钙、磷不能在骨组织中沉积，甚至还会溶解骨盐，阻碍骨格的耗化。儿童缺乏会得狗偻病，成人则得骨软化病。维生素D₃常被用作药物和食品添加剂，由于其高效和低毒的治疗指数，活化维生素D₃及其同系物可用作治疗继发性甲状旁腺功能尤进，骨质疏松症、牛皮癖、肾衰竭等疾病的药物。

工业上，维生素D₃通常通过光化学反应合成。合成过程一般从胆固醇出发，首先经过一系列化学反应转化成7-去氢胆固醇，然后经日光或紫外线照射发生开环反应生成预维生素D₃，再经受热、异构化，最后转化为维生素D₃。由于7-去氢胆固醇在光反应中除生成预维生素D₃外还非常容易生成有毒的副产物速甾醇，因此在维生素D3的生产工艺中多采用吡啶和3，5- 二硝基苯甲酰氯等试剂酯化结晶分离提纯维生素D₃，酯化结晶法涉及的步骤繁多，需要使用化学试剂如吡啶、3，5-二硝基苯甲酰氯或丁酰氯等试剂进行附加反应，对环境污染严重，且无法反应完全，所得产品纯度不高，且收率较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有维生素D₃生产工艺中所存在的反应步骤长、有毒副产物速甾醇难于分离，维生素D₃的纯度和收率较低的上述不足，提供一种维生素D₃的生产工艺，通过对合成的工艺条件进行改进，提高了工艺的产能，同时使产品的总收率达到90％以上，

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种维生素D₃的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将7-去氢胆固醇和溶剂加入配料罐中，搅拌升温至30～35℃，配成浓度为2～4wt％的光反应溶液，保温1～2小时；随后将光反应溶液经流量计通过通有氮气的紫外线照射器进行光化学反应，控制光反应溶液的温度为60～70℃，光反应溶液的流量控制在110～140L/h；然后将经光照的反应液减压浓缩，浓缩产物转入冷藏搅拌罐中冷冻结晶，过滤回收未反应的原料，滤液减压浓缩得到转化油；