Rezumatul sintezei și în special în producția de vitamine

„Caracteristici ale sintezei și producția de vitamine“

Producția de vitamine din țara noastră a fost organizată la începutul anilor 30-e ai secolului trecut. Inițial a produs vitamine din materii prime naturale. fabricarea vitaminelor sintetice C și K3 a fost apoi stăpânit. Din 1949 la tehnologia dezvoltată de oamenii de știință sovietici, la scară industrială a fost de a obișnui sinteza altor vitamine, cum ar fi tiamina (vitamina B1). În 1950, producția de vitamine în URSS a crescut, în comparație cu 1940 de 5,6 ori. Prin 1955, schema de sinteză a tuturor cunoscute vitamine esențiale, au fost dezvoltate în URSS. Dezvoltarea în continuare a VP. În URSS, în principal datorită dezvoltării și introducerii unor metode de producție vitamine sintetice. Aceste metode sunt, prin procese naturale considerabil mai complicate decât o metodă de extragere a vitaminelor din produse naturale, dar acestea permit obținerea unor produse într-o formă pură chimic, care prezintă o importanță deosebită pentru utilizarea lor terapeutică și dozarea exactă în producția de concentrate furajere. În plus, costurile de producție ale costurilor vitamine sintetice mai mici la vitaminele relevante din materii prime naturale.

Pe parcursul 1959-1965, în sinteza scară industrială stăpânit toate vitaminele cunoscute si preparate de vitamine comandat de vitamine companii mari Belgorodsky vitamine si plante chimice Bolokhovskaya (regiunea Tula), precum și a crescut în mod semnificativ puterea întreprinderilor existente anterior. În 1965 volumul producției de produse vitaminice în URSS a crescut față de 1958 de 2,8 ori, iar în 1970 față de 1965 de 2,6 ori. În 1970, producția de vitamine sintetice și a formulărilor lor a constituit mai mult de 99% din volumul total al producției de produse de vitamine.

Caracteristicile specifice ale sintezei de vitamine includ:

· Consum semnificativ de materiale, necesită plasarea întreprinderilor VP aproape de surse de materii prime .;

· Utilizarea unui aparat special destinat utilizării cu fluide corozive;

· Necesitatea unui produs de înaltă puritate.

Vitamina Plant - întreprinderi specializate. Specializarea subiect prevalează - punerea în aplicare a sintezei de vitamine în fiecare întreprindere schema completă de producție, inclusiv eliberarea tuturor intermediarilor. De la sfârșitul anilor 60-e. se extinde mai eficient - producție tehnologică intermediari de specializare.

Retinol (vitamina A)

Se aplică acetat de retinol și retinolpamitatul

Riboflavina conținute în drojdie, zer, carne, pește, ficat, rinichi, albuș de ou, și membranele de embrioni de culturi de cereale, mazăre, legume.

Riboflavina poate fi obținut din materie animală și vegetală, cu toate acestea, acest proces este laborios și dă un randament foarte scăzut. Pentru a selecta 1 g de riboflavina, este necesar să se proceseze 5,4 tone de zer.

In industria Riboflavina este sintetizată prin condensarea 3,4-dimetilanilinei cu D-riboză. Imina rezultată este hidrogenată, apoi prin reacția de cuplare azo (o reducere a grupării azo) formează arilribamin și condensat cu aloxan.

În prezent, riboflavin obținute prin sinteză microbiologică. Folosind cele mai recente progrese in fiziologie microbiene si ingineria genetica a permis creșterea randamentului asupra biosintezei riboflavinei în 4-5 mii de ori

Nicotinamida, kistlota nicotinic (vitamina PP)

Acidul nicotinic sau vitamina PP, este primit înapoi în 1867, dar acțiunea sa de vitamina specifică este stabilită numai în 1937 În practica clinică, folosind nu numai acid nicotinic, dar numărul de substanțe medicamentoase care provine.

Diferite metode de preparare a acidului nicotinic, dar are o valoare comercială a procesului de preparare a acestuia # 946; -pikolina.

Produsele prime pentru prepararea acidului nicotinic sunt conținute în lichide de gudron de cărbune - picoline. fracțiune picolinic a fost supus separării fracționată la # 945 - # 946 - # 947 - picoline.

oxidare # 946; -pikolina acid nicotinic preparate:

# 946; -pikolin acid nicotinic

Un procedeu economic pentru sinteza nicotinamida bazate pe trecerea de amoniac gazos printr-un amestec de acid nicotinic și amoniac apos la 180-185 ° C:

acid nicotinic, nicotinamida

Surse alimentare de niacină sunt carne, ficat, rinichi, orez, pâine, cartofi.

Piridoxina (vitamina B6)

grup Vitamina B6 se referă la derivați de pirimidină sau vitamine oksimetilpirimidinovyh. Acestea sunt conținute în diverse plante și organe de animale. Cantitatea lor cea mai mare este în drojdie, boabe netratate de cereale, cartofi, legume, carne, pește, lapte, ulei și carne de vită bovine de ficat de cod, gălbenușul de ou.

O substanță cu activitate B6 -vitamiinoy, produs în țara noastră în 1937 g de drojdie. Apoi, sa constatat că vitamina B6 - nu este una, ci mai multe similitudini în structura chimică a substanțelor care pot interconvert unul pe altul:

piridoxamina piridoxal piridoxină

Tratamentul proces poate merge în direcția inversă.

Principala substanță medicamentoasă vitamine din grupa B6 este clorhidratul de piridoxină. O structură chimică relativ simplu îi este permis să efectueze sinteza compușilor alifatici piridoxina. Multe variante diferite de sinteză. Cele mai eficiente dintre ele sunt bazate pe ciclizarea N-formil-D, L-alanină, cu ciclocondensare ulterioară cu acid 1,4-butendioic eter. Inelul biciclic rezultat este scindată în condiții acide, în derivatul de piridină, care este hidrogenat la piridoxină:

N-formil-D, L-alanină 4-metil-5-etoxi-1,3-oxazol

Cobalamina (vitamina B12)

Cianocobalamina este sintetizat în natură de către microorganisme, în principal bacterii, actinomicete, alge verzi-albastre. La oameni și animale biosinteza cobalaminei transportate microflorei intestinale. Apoi se acumuleaza in ficat, rinichi, rumegătoarele peretelui intestinal. Biosinteza nevoia umana intestin aceasta vitamina nu este pe deplin garantată. tsiankobalamina veniturilor necesare cu alimente de origine animală, ca și în produsele alimentare de plante este absent.

Prepararea ficat cianocobalamina de animale este neeconomic din cauza randamentului scăzut (de la aproximativ 0,02 g 1 t). În prezent, cianocobalamina industria preparate prin sinteză microbiologică ca produs secundar la fabricarea streptomicinei din mediul de cultură din actinomicete Streptomices griseus.vyhod sau altă substanță poate fi controlată direcțională prin varierea condițiilor procesului enzimatic (temperatura, pH-ul mediului, și alte componente.). Aceasta crește randamentul introducerii cianocobalamina în fluidul de cultură de săruri de cobalt. Cianocobalamina este izolat din mediul de cultură în trei moduri: prin extracție cu solvenți organici, precipitarea sub formă de compuși solubili cu greutate și adesea sorbie pe rășini schimbătoare de ioni folosind schimbător de cationi carboxil.

Structura cianocobalamina a fost instalat în 1955, și apoi confirmate prin sinteză, implementată în 1972 și în US V.Rudvordom N. Eschenmoser în Elveția. molecula ciancobalamina este format din două părți interconectate: cobalt benzimidazol nucleotidă complex și sistem Corrin macrociclice.

Ca medicamente utilizate în medicina ciancobalamină și hidroxocobalamină (oksikobalamin). Din cianocobalamina aceasta diferă doar prin faptul că în locul grupării ciano în molecula sa este atașată la gruparea hidroxil cobalt ion. Eliberarea acesteia în clorhidrat.

Acidul folic (vitamina Bc)

Acidul folic este larg distribuit în regnul vegetal, se gaseste in toate legumele proaspete, mai ales în spanac frunze verzi, salata verde, fasole, cereale. Numele de „acid folic“ este derivat din lista lat.folium și afișează localizarea de bază a acestei vitamine.

Structura chimică este setată la 1946 g.

Acidul folic sunt preparate prin condensare cantități echimolare de 2,5,6-triamino-4-hidroxipirimidină; # 945, # 946; -dibrompropionovogo aldehidă și p-aminobenzoil-L (+) - acid glutamic:

2,5,6-triamino- # 945, # 946; -dibrompro- p-aminobenzoil-L (+) - glutamic 4-hidroxipirimidină acidului aldehidă bujorul

Acidul ascorbic este conținut în legume proaspete (varză, salată, roșii, cartofi), fructe de pădure, fructe, ace de conifere, măceșe, etc.

Acidul ascorbic poate fi izolat din materialul vegetal, în special a șoldurilor. Inițial, au fost preparate extracte apoase, concentrate în vid până la un sirop, precipitat substanțe înrudite (eter și alcool), iar reziduul se purifică prin cromatografie și recristalizat.

procedeu industrial pentru prepararea acidului ascorbic se bazează pe sinteza D-glucoză, care este redusă într-un D-sorbitol prin hidrogenare catalitică. Un pas important este procesul de sinteză a profundă oxidare bakteriohimicheskogo _brozhzheniya) via AcetobactersuboxydansD- sorbitol L-sorboză. Acesta din urmă a fost supus atsetonirovaniyu și rezultat diaceton-L-sorboză este oxidat la acidul diatsetonketogulonovoy. Apoi, procesul de saponificare și lactonizare acidului gulonic 2-ceto-L-la:

Schema generală pentru sinteza acidului ascorbic

D-glucoză, D-sorbitol, L-sorboză

, Acid acid ascorbic-L sorboză diaceton diatsetonketogulonovaya cetol-2-gulonic acidului

vitamine din grupa P

vitamine din grupa P au structuri diferite. Ei conținute în multe plante, mai ales în măceșul, fructe citrice, nuci necoapte, coacăz negru, frasin de munte, frunze de ceai verde, struguri, hrișcă, etc.

Vitamina K grup P oferă un număr mare de substanțe - flavonoide, care se găsesc în natură sau în stare liberă sau sub formă de glicozide.

Din substanțele individuale având o ritozid utilizată activitate de vitamina P (rutin), quercetina, Dihydrocuecetina.

Rutina este conținută în frunzele de rue parfumat, rinichi si flori japonica Sophora și alte plante. Cea mai bogata sursa este masa verde de hrisca, care este izolat de 1.5-6% de rutină. Rutina se extrage cu apă și apoi proteinele au fost separate prin precipitare și este recristalizat rutin. La trebuie remarcat faptul că primirea ea rutine într-un mediu acid, în special atunci când este încălzit, hidrolizați cu ușurință la quercetin, ramnoză și glucoză.

Quercetin a fost preparat din rutină prin hidroliză. Dihydrocuecetina preparat din lemn de zada siberiana si de zada Gmelin, Larix dahurica sau familia Pinaceae.

Calciferolul (vitaminele D)

calciferol (vitamina D2)

Provitamina ergosterol ergocalciferol este cea obținută prin extracție din drojdie. Este o sursă ieftină de miceliu ergosterolului - deșeuri de producție penicilină care conține aproximativ 0,5% steroli.

Mecanismul de formare a calciferol bazate pe reacțiile fotochimice, care este supus sterol natural (ergosterol, colesterol, etc.). Când ultraviolete ergoserina radiație (fotoliza) au format o serie de produse, inclusiv ergoaltsiferol:

vitamina tiamina sinteza retinol calciferol

Randamentul ergocalciferol depinde de condițiile de fotoliza: sursa de radiație, durata fotoliză, lungimea de undă și iradiere t.d.dlitelnoe solventului conduce la o pierdere a activității de vitamine și formarea de produse toxice: toksisterina și suprasterinov. Prin urmare, este necesar proces strict fotoliza aderenta proveldeniya.

Tocoferoli (vitaminele E)

Sursa de tocoferoli este uleiul de germeni de grâu sau de porumb, care este supus hidrolizei și reziduurilor nesaponificabile (aproximativ 5%) conținând tocoferoli și steroli, a fost dizolvat în etanol, cloroform sau dicloretan. Apoi, solventul a fost îndepărtat, reziduul este dizolvat în acetonă sau metanol și la -10 ° cu steroli cristalizate. Reziduul sterolilor sunt precipitate cu digitonină. tocoferoli a fost purificat și separat prin cromatografie.

Până în prezent, izolat din surse naturale sau preparate sintetic 7 diferite substanțe cu activitate de vitamina E.

Ca PM folosit # 945 acetat de tocoferol. Este sintetizat prin condensarea trimetilhidrochinonă și isophytol urmată de acetilare cu anhidridă acetică format # 945-tocoferol:

trimetilhidrochinona isophytol # 945-tocoferol

Vitamine K

INSTALAȚII sute Activitatea K-vitamina are mai multe substanțe care promovează krovi.v de coagulare în funcție de structura chimică a vitaminelor naturale K divizate convențional în fiilohinony și menachinonă.

Filochinonă larg distribuit în natură, în principal, în părțile verzi ale plantelor (frunze de lucernă, spanac, conopidă, ace, gogonele, canepa, etc.). Unele dintre ele sunt surse pentru filochinona.

Filochinonă (vitamina K1), sub formă de substanță numită fitomenadionă individuală folosită în practica medicală.

Sinteza vitaminei K pe baza alchilarea fitol 2-metil-1,4-dihidroxinaftalină, în prezența unui catalizator (silicați de aluminiu), urmată de oxidare la 2-metil-1,4-dioxonaphthalene:

Menadiona sunt produse de bacterii, inclusiv cele conținute în intestine de animale, ele produc, de asemenea, o varietate de microorganisme.

Ca grup PM de menadionă (vitamina K2) este utilizat în medicină preparat sintetic bisulfit de sodiu menadiona (Vikasol).

bisulfit de sodiu menadionă (Vikasol)

Sinteza sa se realizează # 946; -metilnaftalina, care este producția de produse industria de cocs. Metilnaftalenicã este oxidat cu oxid de crom la 2-metil-1,4-dioxonaphthalene (menadiona0. Menadione perervdyat solubilizate prin introducerea sulfo hidrofil.

# 946; -metilnaftalin 2-metil-1,4-dioxonaphthalene bisulfit de sodiu menadiona