[发明专利]烟酸的制备方法

说明书

本发明是有关作为医药品，农药，饲料及有机化合物的中间体之有用的烟酸的制备方法。更详细地说是有关通过液相氧化β-皮考啉（甲基吡啶）而制备烟酸的方法。

难过液相氧化β-皮考啉得到烟酸的方法包括在锰，钴等重金属的化合物及溴化物的存在下，在醋酸等的有机羧酸中，以150℃以上，加压（数十个大气压以上）下所进行的方法（特公昭34-9868号公报），或由锆化合物，溴化物及可溶性的钴盐，锰盐所构成的触媒存在下，于醋酸等的有机羧酸中，在150℃以上，加压（数十个大气压以上）下所进行（特公昭50-17068号公报）等。

以往，通过由液相氧化β-皮考啉得到烟酸的方法，如上述是于醋酸等的有机羧酸中，在150℃以上，数十个大气压以上的压力下进行。高温，加压下，使用醋酸等的有机羧酸，故反应媒介物具有强腐蚀性。因此，反应用的反应器的材质必须为昂贵的钛。

又可作为溶剂使用的有机羧酸一般可使用醋酸，若考虑经济性则醋酸必须被循环再使用。另外还有液相氧化会产生水，醋酸中所含水分增加时反应会变得缓慢等的问题。故循环再使用醋酸时必须分离水分。醋酸与水的沸点相近，分离需用具备数十段的精馏塔，所需费用及能源昂贵，而且也有腐蚀的问题存在。

本发明人等为解决上述先有技术中存在的问题，而精心研究遂完成本发明。

本发明的目的在于提供一种不使用具有的强腐蚀性的有机羧酸的反应媒介物，在无溶剂的状态下通过液相氧化而制备烟酸的方法。

本发明制备烟酸的方法，其特征在于使用选自钴，锰及铈的金属盐及溴化物成所构成的触媒，以含氧气体液相氧化β-皮考啉得到烟酸，使由β-皮考啉转化成烟酸的转化率在80%以下，以无溶剂液相氧化后，分离所生成的烟酸与未反应的β-皮考啉及氧化中间体，再将未反应的β-皮考啉及氧化中间体循环为反应原料。

以下详述本发明。钴金属盐有甲酸钴，乙酸钴，辛酸钴，环烷酸钴等的脂族酸钴盐，乙酰基丙酮钴等的螯合物，氯化钴，溴化钴，碘化钴，碳酸钴等的钴盐。

锰金属盐有甲酸锰，乙酸锰，辛酸锰，环烷酸锰等的脂肪酸锰盐，乙酰基丙酮锰等的螯合物，氯化锰，溴化锰，碘化锰，碳酸锰等的锰盐。

铈金属盐有甲酸铈，乙酸锰，辛酸铈，环烷酸铈等的脂族酸铈盐，乙酰基丙酮铈等的螯合物，氯化铈，溴化铈，碘化铈，碳酸铈等的铈盐。

选自钴，锰，铈的金属盐的使用量无特别限制，但对于β-皮考啉为0.01-20摩尔%，理想为2-10摩尔%。

对于溴化物没有特别限制，例如有溴化铵，溴化钠，溴化钾，溴，溴化氢等。

溴化物的使用量无特别限制，但对于β-皮考啉为0.1-20摩尔%，理想为1-10摩尔%。

只要反应压力能使体系内成液相状态的充分的压力即可，常压-400大气压，理想为10-100大气压。

含氧气体是纯氧或氧与其他惰性气体的混合物，惰性气体例如空气等。

氧分压为常压-80大气压，以2-50大气压为理想。

反应温度无特别限制，一般为150-250℃，以170-220℃为佳。反应可采分批或连续的反应方式。

β-皮考啉经氧化成烟酸时变成固体，故转化率太高则固体会析出造成反应后处理上的问题。因此，β-皮考啉的转化率通常为10-80%，理想为20-60%。

未反应的β-皮考啉及氧化反应的中间体（以下称氧化中间体）是分离所生成的烟酸后，于反应体系内再予以循环则可不使用醋酸等溶剂，以高效率得到烟酸。氧化反应的中间体有由吡啶甲醇氧化生成的吡啶醛，烟酸与吡啶甲醇所生成的酯等，这些中间体在氧化途中被检出，其他也有若干未确认的化合物。

由β-皮考啉转化成烟酸的反应速度因触媒量，氧分压，氧的供给方法，反应温度等而不同，但通过由经时分析可容易地控制转化率。

以下叙述反应所生成的烟酸，氧化中间体及未反应的β-皮考啉的分离法。

冷却液相氧化的反应液时会有白色固体析出，分离此白色固体后可得烟酸。虽无持别限定于冷却温度，但通常为室温以下，特别是0-15℃为宜。分离析出的烟酸的方法也无特别限定，可用过滤，离心分离，倾析等分离方法。

以有机溶剂洗涤分离出的烟酸后予以干燥，可得烟酸的结晶。所使用的有机溶剂有甲苯，苯及二甲苯等。若改用原料的β-皮考啉来洗涤时，可省略分离有机溶剂的步骤，简化了制备过程。