|
|
Из производных никотиновой кислоты
наиболее важное физиологическое значение имеет амид никотиновой кислоты. Он
входит в состав молекул ко- ферментов кодегидразы I (козимазы) и кодегидразы
II (кофермент Варбурга). Механизм действия указанных коферментов заключается
в окислительно- восстановительных реакциях.
Известны следующие методы синтеза никотинамида:
1. Амидирование эфиров никотиновой кислоты, заключающееся
в этери- фикации никотиновой кислоты и обработке полученного эфира аммиаком
Имеются различные модификации указанных реакций: а)
этерификацию никотиновой кислоты ведут различными спиртами: изопропиловым
[150], метиловым [151], этиловым, пропиловым, изопропиловым, бутиловым,
изобутиловым [152], при этом было показано, что с увеличением молекулярной
массы спирта выход эфира уменьшается, особенно для спиртов изостроения. В
этой же зависимости изменяется выход никотинамида при обработке эфира 30%-ным
водным аммиаком: для метилового — 63%, этилового— 43%, пропилового — 39,8%,
изопропилового — 28,3%; б) реакцию амидирования ведут в растворе [150, 151,
153] или в отсутствии растворителя под давлением [154]; в) наилучшие
результаты были получены при молярных соотношениях никотиновой кислоты
метилового спирта и серной кислоты 0,81 : 6,1 : 1,53. Представляет интерес непрерывный
процесс ами- дирования эфира никотиновой кислоты при температуре 200—285°С и
давлении 49—98 кгс/см2 [155а].
2. Непосредственное амидирование никотиновой
кислоты газообразным аммиаком в течение 2,5 ч при температуре 220—230° С при
избыточном давлении 27—28 кгс/см2 с выходом 84% [71, 155]; менее эффективно
амидирование при 180—185° С в течение 30 ч с выходом 78,8% [156].
3. Гидролиз нитрила, получаемого при парофазном
окислительном аммо- нолизе р-пиколина или хинолина. Метод заключается в
омылении 3-цианпи- ридина в водно-щелочном растворе [157]. Никотинамид можно
также получить при действии на 3-цианпиридин перекисью водорода в щелочной
среде [158]. Выход амида из нитрила, равный 64%, получен при нагревании
водно-аммиачного раствора нитрила до 42° С в течение 2 ч при участии КОН и
перекиси водорода [50, 51]. Наиболее прогрессивным является метод гидратации
нитрила при помощи ионитов в ОН-форме
К водному раствору нитрила добавляют в качестве
катализатора ионообменную смолу АВ-17, кипятят 70 мин, фильтруют и после
выпаривания выделяют амид никотиновой кислоты (выход 85,2%) [159]. Разработан
также ионообменный метод выделения никотинамида из технического продукта,
полученного прямой амидизацией никотиновой кислоты [160, 161]. Метод
заключается в следующем: в водный 10%-ный раствор, содержащий (на сухое
вещество в %): никотинамида 93,0, никотиновой кислоты 4,0 и никотината
аммония 3,0, загружают смееь смол КБ-1 в Н-форме и АВ-17 в ОН-форме в
соотношении 1 : 5 по объему; после 2 ч контакта смолу отфильтровывают, а
фильтрат упаривают. Выход 95—97%.
Из рассмотрения методов, описанных выше, можно сделать
вывод, что наиболее целесообразным является непосредственное получение амида
никотиновой кислоты из р-пиколина парофазным окислительным аммонолизом с
гидратацией 3-цианпиридина ионитом АВ-17 в ОН-форме (стадия выделения
никотиновой кислоты отпадает). При превращении никотиновой кислоты в
никотинамид наиболее эффективным является метод непосредственного
амидирования никотиновой кислоты под давлением при температуре 220— 230° С.
Этот метод дает высокий выход целевого продукта (84%) при одностадийном
процессе.
|