Новости химической науки > Чистый катализ в синтезе витамина РР

«Экологически дружественный» метод синтеза ниацина (витамина РР) приводит к образованию меньшего количества неорганических загрязнений.

Помимо использования в витаминных комплексах и биологически активных добавках ниацин применяется в качестве строительного блока для большого количества коммерчески доступных соединений, включая противораковые и антибактериальные препараты, пестициды и агенты контроля зарядки в тонерах для копировальной техники. Ежегодно в мире производится около 10000 тонн этого вещества.

Гетерогенный катализатор совместно с твердым источником твердого кислорода позволяет получать ниацин (верхний правый угол) из 3-пиколина (нижний левый угол). (Рисунок из Chem. Eur. J., DOI: 10.1002/chem.200701679)

В настоящее время для многостадийного промышленного синтеза ниацина используются сильные окислители (например, хромовая кислота), способные вызывать коррозию промышленного оборудования. Существующие промышленные способы получения ниацина из 3-пиколина также приводят к тому, что на 1 тонну ниацина получается около 3 тонн неорганических отходов.

Роберт Раджа (Robert Raja) из Университета Саутгемптона (Великобритания) сообщает об одностадийном синтезе ниацина из 3-пиколина, позволяющем втрое сократить количество неорганических отходов.

Для одностадийной реакции получения ниацина из 3-пиколина используется высокопористый гетерогенный твердый катализатор, состоящий из аминофосфатов марганца. В качестве окислителя 3-пиколина предлагается использовать твердый источник активного кислорода (ацетилпероксиборат), менее опасный в плане коррозии стальных деталей промышленного оборудования.

Дополнительным преимуществом нового процесса является и то, что при его осуществлении не выделяются парниковые газы, как, например, NO₂. Это достигается благодаря высокой селективности, с которой катализатор и окислитель атакуют метильную группу 3-пиколина, «игнорируя» атом азота пиридинового фрагмента. В существующих промышленных процессах атом азота может подвергаться нежелательному окислению с большей вероятностью, образуя достаточное количество диоксида азота.

Источник: Chem. Eur. J., DOI: 10.1002/chem.200701679

метки статьи: #кинетика и катализ, #органическая химия, #физическая химия, #химическая технология