一种水解制备异烟酸的方法
【专利摘要】本发明提供一种水解制备异烟酸的方法，包括如下制备步骤，1)、水解反应将称量好的4-氰基吡啶、氢氧化钠投入四口瓶中，再用量筒量取相应量的纯化水投入四口瓶中，其中4-氰基吡啶、氢氧化钠、纯化水的质量比为1:0.39～0.80:2～4；启动搅拌开始加热，当温度升至90～115℃时，开始计时，在水解反应过程中，根据原水解体积向四口瓶中补纯化水，保证体积无变化，且温度控制在90℃～115℃，水解反应1～3小时后，得到4-吡啶-甲酸钠；2)、脱色；3)、结晶；4)、分离；5)、烘干。该方法副产物少，产品纯度高，且能耗大幅度降低，在有效降低生产成本的同时，工艺的安全性也大幅度提高。
【专利说明】一种水解制备异烟酸的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及异烟酸制备【技术领域】，尤其是涉及一种水解制备异烟酸的方法。
【背景技术】
[0002] 异烟酸又名4-吡啶甲酸，是一种重要的医药中间体，主要用于合成抗结核药物异 烟肼，也用于合成酰胺、酰肼、酯类等衍生物。长期以来，异烟酸主要通过4-甲基吡啶氧化 法生产，需要使用由多种化合物组成的触媒，耗能高，污染大，且产品所含杂质较多，质量也 不稳定。通过应用本专利，可大幅度减少能耗，有效降低污染物的排放，同时产品的质量能 得到有效控制，大幅度减少了产品所含的杂质。
[0003] 传统的异烟酸氧化工艺的主要原料是4-氰基吡啶、蒸汽和热空气，其基本工艺 流程如图1所示，4-氰基吡啶经过加热气化，与锅炉房输送的蒸汽和热风炉加热的空气按 1:10:100的比例进行混合，经过氧化塔内预先铺好的触媒，在200°C，0. 02?0. 035MPa下完 成氧化反应，直接生成粉末状的异烟酸固体，经漩涡管道在1至4号辅集器下依次收集，尾 气经盐酸塔回收，再经压滤、中和生成异烟酸副品。
[0004] 该工艺存在明显的缺陷，1)、氧化反应需要借助触媒催化，触媒主要由硫酸钾、偏 钒酸铵、草酸、硫酸、硅胶等多种物质组成，反应完成后直接生成固体粉末状成品，没有过滤 工序，异烟酸中含有的触媒无法去除，杂质较多，异烟酸正品含量多98. 0%，异烟酸副品含 量彡97. 0%，产品炽灼残渣< 1. 0%;2)、生成的固体粉末在漩涡管道中极容易挂壁，造成管 道堵塞，使用接收器需要工人用铁锤敲击管道震荡，管壁上的铁锈随同敲击混入成品，使产 品含金属较高，影响产品质量，同时敲击声对附近的村庄也构成一定的噪音；3)、反应过程 中一直需要锅炉供应蒸汽，而车间也配备热风炉和引风用的罗茨风机，耗煤、耗电、耗水都 非常高，只要在生产过程中，蒸汽、热风炉和风机必须24小时连续工作，能耗很大；4)、尾气 吸收生成大量液体，需要蒸馏浓缩，再经过压滤和中和，生产副品。其蒸馏过程耗能很大，收 率却很低，但尾气吸收液也不能直接排放。因此尾气吸收回收一直都是亏损。
[0005] 综上所述，异烟酸氧化反应主要缺点是杂质较高、耗能过大、有一定的污染，同时， 这一氧化反应属于危险化学工艺，其使用的基本原料4-甲基吡啶也属于危险化学品，使得 这一工艺在生产和储存方面都存在着一定的危险性。因此，急需研发一种新的制备异烟酸 的方法，以克服以上缺陷。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的问题是提供一种水解制备异烟酸的方法，该方法副产物少，产品 纯度高，且能耗大幅度降低，在有效降低生产成本的同时，工艺的安全性也大幅度提高。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种水解制备异烟酸的方法，包 括如下制备步骤，
[0008] 1)、水解反应将称量好的4-氰基R比啶、氢氧化钠投入四口瓶中，再用量筒量取相 应量的纯化水投入四口瓶中，其中4-氰基吡啶、氢氧化钠、纯化水的质量比为1:0. 39? 0.80:2?4 ;启动搅拌开始加热，当温度升至90?115°C时，开始计时，在水解反应过程中， 根据原水解体积向四口瓶中补纯化水，保证体积无变化，且温度控制在90°C?115°C，水解 反应1?3小时后，得到4-吡啶-甲酸钠；
[0009] 水解反应的化学方程式如下：
[0010]
【权利要求】
1. 一种水解制备异烟酸的方法，其特征在于：包括如下制备步骤， 1) 、水解反应将称量好的4-氰基吡啶、氢氧化钠投入四口瓶中，再用量筒量取相应 量的纯化水投入四口瓶中，其中4-氰基吡啶、氢氧化钠、纯化水的质量比为1:0. 39? 0.80:2?4 ;启动搅拌开始加热，当温度升至90?115°C时，开始计时，在水解反应过程中， 根据原水解体积向四口瓶中补纯化水，保证体积无变化，且温度控制在90°C?115°C，水解 反应1?3小时后，得到4-吡啶-甲酸钠； 2) 、脱色 水解反应完毕后将温度降至70?80°C，加入活性炭开始计时保温0. 5?1. 5小时，温 度控制在70?80°C，脱色完毕后抽滤将活性炭去除； 3) 、结晶 将步骤2)得到的滤液重新放入已清洁的四口瓶中，用盐酸进行滴加，边滴加盐酸边测 量四口瓶内溶液的pH值，直至其pH达到3. 5?4. 0后，5?15分钟后复测，其pH值仍为 3. 5?4.0,则停止滴加盐酸； 4) 、分离 结晶完毕后将四口瓶内的溶液进行抽滤水洗，得到湿品； 5) 、烘干 将步骤4)得到的湿品放入烘干箱中烘干，即得到异烟酸成品。
2. 根据权利要求1所述的水解制备异烟酸的方法，其特征在于：步骤1)中，水解反应 为2个小时。
3. 根据权利要求1所述的水解制备异烟酸的方法，其特征在于：步骤2)中，加入活性 炭后保温1小时。
4. 根据权利要求1所述的水解制备异烟酸的方法，其特征在于：步骤5)中，将步骤4) 得到的湿品放入烘干箱中在105?110°C进行烘干，即得到异烟酸成品。
【文档编号】C07D213/803GK104496895SQ201410797446
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】王立峰 申请人:天津汉德威药业有限公司