簡介

亞硫酸氫鈉甲萘醌(menadione sodium bisulfite，MSB)，又名維生素K3，其學(xué)名為2-甲基-1,4-萘醌亞硫酸氫鈉，分子式為C11H8O2·NaHSO3·3H2O，相對分子量330.29，為白色或黃褐色結(jié)晶粉末，無臭或微有特臭，易吸潮，遇光分解，易溶于水，微溶于乙醇、異丙醇和丙酮，不溶于苯和乙醚，不易揮發(fā)，無氣味，略苦;加熱它的干燥品，首先脫去結(jié)晶水，然后轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂苫虚g體，最后分解為甲萘醌，SO2和NaSO3。

市場前景

亞硫酸氫鈉甲萘醌在配合飼料中的添加量為2-6mg/kg，在預(yù)混飼料中的添加量為100-300mg/kg。1999年，我國工業(yè)飼料總產(chǎn)量達(dá)6873萬t，其中配合飼料產(chǎn)量為5553萬t，濃縮飼料為1097萬t，添加劑預(yù)混飼料為223萬t，大約80%預(yù)混飼料中添加了亞硫酸氫鈉甲萘醌。目前世界亞硫酸氫鈉甲萘醌總產(chǎn)量約3000t/a，我國亞硫酸氫鈉甲萘醌的市場總需求約為400/a，而國內(nèi)的生產(chǎn)能力約為200t/a，因此，每年還需進(jìn)口一定量的K系維生素作為補(bǔ)充。

我國加入WTO后，畜牧業(yè)將成為國際農(nóng)產(chǎn)品競爭中的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，飼料工業(yè)要達(dá)到世界平均水平還有7000~8000萬t的增長空間。就現(xiàn)在飼料產(chǎn)量的增長情況分析，每年增長200萬~300萬t，由此推算我國亞硫酸氫鈉甲萘醌的年需求量可增加10t左右。加上在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)方面都有很大的應(yīng)用前景和市場潛力用途，如果能在這兩方面得到廣泛應(yīng)用，國內(nèi)亞硫酸氫鈉甲萘醌將具有巨大的潛在市場和良好的發(fā)展前景[1]。

制備方法

將含有2-MNQ和6-MNQ的2-MN氧化混合產(chǎn)物 、鄰二甲苯加入到帶有回流冷凝器的250ml三口燒瓶中，加熱、攪拌，使混合物全部溶解，然后冷卻，部分2-MNQ優(yōu)先結(jié)晶析出，抽濾 ，濾液用亞硫酸氫鈉水溶液處理。由于空間位阻和電子云密度的不同，6-MNQ更容易與亞硫酸氫鈉反應(yīng)生成加成產(chǎn)物并溶解進(jìn)入水相。分離出水相后，用含有2-MNQ的有機(jī)相作溶劑溶解上述抽濾操作得到的濾餅，經(jīng) 結(jié)晶、精制，可以得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99.5的2-MNQ純品。如果需要得到亞硫酸氫鈉甲萘醌，可以向溶解有2-MNQ的鄰二甲苯中直接加入亞硫酸氫鈉水溶液，2-MNQ與亞硫酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉甲萘醌。2-MNQ與6-MNQ的最佳分離操作條件為6-MNQ與亞硫酸氫鈉的摩爾比1:1.15,反應(yīng)溫度20℃,反應(yīng)時(shí)間 10min;亞硫酸氫鈉甲萘醌的最佳合成工藝條件為2-MNQ與亞硫酸氫鈉的摩爾比1:1.45，反應(yīng)溫度40℃，反應(yīng)時(shí)間4h。在最佳工藝條件下，亞硫酸氫鈉甲萘醌的收率大于81%，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于98%，與文獻(xiàn)值相比產(chǎn)品收率和產(chǎn)品質(zhì)量分?jǐn)?shù)均有明顯提高[1]。

參考文獻(xiàn)

[1] 沈紅支. 亞硫酸氫鈉甲萘醌合成工藝改進(jìn)及相關(guān)溶液熱力學(xué)[D]. 河南:鄭州大學(xué),2008.