一种维生素B6的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种维生素B6的制备方法，所述制备方法包括：将式I所示的化合物与盐酸水溶液混合进行芳构化反应，然后进行水解反应，得到含有维生素B6的反应液。本发明专利技术提供的制备方法简单易行，可以减少副反应的发生，提高产物收率，达到降低原料单耗，减少生产成本的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种维生素B6的制备方法
本专利技术属于有机合成
，涉及一种维生素B6的制备方法。
技术介绍
维生素B6(VitaminB6)又称吡哆素、吡哆醇、吡哆胺，是一种重要的水溶性维生素，是人体和动物不可缺少的维生素，参与多种代谢反应；维生素B6主要应用于饲料添加剂、食品添加剂、医药、化妆品。维生素B6主流合成工艺是乙氧基噁唑工艺，该工艺成熟稳定，产品质量可靠；此工艺的最后流程是：乙氧基噁唑和异丙基二氧七环在高温下进行Diels_Alder双烯加成反应，反应到一定程度后回收未反应的两种原料，再加入水和乙醇混合溶剂溶解进行芳构化反应，然后再蒸出乙醇和水后，加入盐酸成盐并升温水解回收丁醛，最后再蒸干水分加入95％乙醇结晶，分离得到维生素B6粗品，粗品经过溶解、脱色、浓缩、重结晶、烘干、粉碎等步骤得到最终成品，该工艺的反应路线如下：乙氧基噁唑法工艺缺点是整体收率偏低，二者在高温下进行加成反应生成的产物比较复杂，据范卫东,章根宝,党登峰,等.维生素B6合成中的Diels-Alder反应及重排机理研究[J].广东化工,2012(12):73-74可知，加成反应物分离出五种组分，其中四种是加成物异构体，一种是芳构物，四种加成物异构体不稳定，会逐渐转化为芳构物，但也可能转化为其它副产物，另外芳构物在水解回收丁醛阶段亦有可能转化为其它副产物，导致Diels_Alder双烯加成、芳构化反应以及后续的水解三步反应整体摩尔收率一般不超过75％。一般产生的副产物为黑色膏状物，其会导致两个难题，(1)维生素B6盐酸盐是在乙醇为溶剂中结晶分离出来的，由于黑色膏状物(焦油)的存在，不得不提高乙醇的用量，且需要乙醇中含有一定的水分以使焦油溶解，否则焦油将会堵塞滤布，大大延长分离时间。而乙醇用量增加和含水率的增加又会造成部分产品溶解，造成产品损失；(2)黑色膏状物是影响维生素B6成品质量的最大因素，它影响维生素B6的外观、溶液颜色、白度、以及结晶形状等等，为了最大程度的减少黑色杂质的影响，精制过程中不得不用大量活性炭吸附杂质，采用重结晶的办法提高产品质量，这样又产生了大量的废活性炭等危险废物，并且重结晶次数越多，产品的损失越大。CN106753440A公开了一种维生素B6工业生产过程中产生的黑色膏状物在木粉炭化过程中作为阻燃剂的应用，CN106832223A公开了一种维生素B6工业生产过程中产生的黑色膏状物在防腐涂料中作为固化剂的应用，上述专利提到的黑素膏状物即为产生的副产物，上述专利技术申请将副产物焦油作为阻燃剂和固化剂应用，虽然副产物得到应用，但是有副产物的生成表明原料转化率较低，产品收率低。因此，希望提供一种可以减产副产物，提高产物收率的制备方法。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种维生素B6的制备方法。本专利技术提供的制备方法简单易行，可以减少副反应的发生，提高产物收率，达到降低原料单耗，减少生产成本的目的。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种维生素B6的制备方法，所述制备方法包括：将式I所示化合物与盐酸水溶液混合进行芳构化反应，然后进行水解反应，得到含有维生素B6的反应液；相较于目前现有技术采用水和乙醇的混合溶液进行芳构化反应，本专利技术可以在完全水性条件下进行芳构化反应，并且在盐酸形成的酸性条件下，中间体在水中充分分散，可以减少分子间的副反应，并且在酸性条件下反应生成的芳构物更加稳定，可以减少焦油等副产物，提高反应收率。本专利技术在完全水性条件下进行芳构化反应，并且水性环境选择了盐酸水溶液，可以降低芳构化反应温度，本专利技术所述芳构化反应的温度为20-40℃，例如25℃、30℃、35℃等。本专利技术所述芳构化反应的时间为8-12h，例如9h、10h、11h等。本专利技术的芳构化反应发生在酸性条件下，所述芳构化反应的pH值为1-2。本专利技术所述水解反应的温度为50-80℃，优选60-80℃，例如65℃、70℃、75℃等。本专利技术所述水解反应的时间为1-3h，例如1.5h、2h、2.5h等。本专利技术所述制备方法还包括水解反应后，减压除去水解生成的异丁醛。作为本专利技术的一种优选技术方案，减压除去异丁醛的真空度≤-0.05MPa。作为本专利技术的一种优选技术方案，减压除去异丁醛的温度≤83℃。除去异丁醛的过程需要在本专利技术限定的压力和温度下进行，若真空度过高或者温度过高，则会增加副反应的发生，进而降低产物收率且增加后处理难度。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述盐酸水溶液的浓度为5-10％，优选6％的盐酸水溶液。本专利技术所述式I所示化合物和盐酸的摩尔比为1:(1-1.2)，例如1:1.1、1:1.15等，优选1:1.05。本专利技术所述制备方法还包括将含有维生素B6的反应液进行脱色、结晶，得到所述维生素B6。本专利技术提供的制备方法可以减少副反应的发生，减少焦油的生成，进而可以在后处理的过程中减少精制的过程，在水解后只需要直接脱色结晶即可得到成品，无需在乙醇内结晶得到B6粗品然后再溶解脱色精制两次结晶得到成品，本专利技术提供的制备方法大大减少了工艺流程，同时减少了活性炭用量，提高了产品收率。作为本专利技术的一种优选技术方案，式I所示化合物采用包括如下步骤的方法制备而成：4-乙氧基噁唑与异丙基二氧七环进行双烯加成反应，然后除去未反应单体，最后利用无水乙醇提纯，即得。本专利技术所述的4-乙氧基噁唑结构式为：本专利技术所述的异丙基二氧七环结构式为：本专利技术所述的制备方法的反应路线如下：本专利技术对于加成物(式I所示化合物)的提纯的方法包括：将利用加成反应得到的含有杂质的式I所示化合物利用无水乙醇溶解，然后降温结晶、过滤，得到杂质含量极低的式I所示化合物。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述降温结晶的温度为-15℃以下。相较于目前在乙醇和水混合溶剂下进行芳构化反应，本专利技术利用无水乙醇对中间体进行了提纯结晶，进而可以避免黑色副产物的生成，降低后续精制的过程；同时本专利技术采用低温结晶的方式，避免了加成物和杂质发生副反应，进一步提高了反应收率，并且采用单一无水乙醇为溶剂，可以直接回收套用，节约溶剂的同时避免了原工艺中乙醇和水的调配过程，降低了成本。作为本专利技术的一种具体实施方式，所述制备方法包括如下步骤：(1)4-乙氧基噁唑与异丙基二氧七环在140-160℃下进行加成反应14-16h，然后回收未反应单体，得到式I所示的中间体粗品；(2)将得到的中间体粗品利用无水乙醇溶解，然后降温至-15℃以下进行结晶，过滤，过滤后的母液继续降温结晶，得到式I所示的中间体；(3)中间体与5-10％的盐酸水溶液混合使pH值为1-2，得到中间体盐酸盐，在20-40℃下进行芳构化反应8-12h，反应结束后升温至50-80℃进行水解反应2-3h，然后减压除去异丁醛，得到含有维生素B6的反应液；(4)将反应液与活性炭在60-80℃下混合脱色0.5-1h并过滤，然后减本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种维生素B6的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将式I所示化合物与盐酸水溶液混合进行芳构化反应，然后进行水解反应，得到含有维生素B6的反应液；/n

【技术特征摘要】
1.一种维生素B6的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将式I所示化合物与盐酸水溶液混合进行芳构化反应，然后进行水解反应，得到含有维生素B6的反应液；





2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述芳构化反应的温度为20-40℃；
和/或，所述芳构化反应的时间为8-12h；
和/或，所述芳构化反应的pH值为1-2。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述水解反应的温度为50-80℃，优选60-80℃；
和/或，所述水解反应的时间为1-3h。


4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括水解反应后，减压除去水解生成的异丁醛；
优选地，减压除去异丁醛的真空度≤-0.05MPa；
优选地，减压除去异丁醛的温度≤83℃。


5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述盐酸水溶液的浓度为5-10％，优选6％的盐酸水溶液。


6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，式I所示化合物和盐酸的摩尔比为1:(1-1.2)，优选1:1.05。


7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括将含有维生...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳道晗，杨家友，王海，肖谦，
申请(专利权)人：安徽泰格维生素发展有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34