[00924239]基于膦酸酯合成维生素A和β-胡萝卜素的新技术及产业化

维生素A和β -胡萝卜素是维护人体健康必需的营养素，也是重要的饲料添加剂，β-胡萝卜素还在抗癌、预防心血管疾病及抗氧化上有显著的功能。据报道，2012年全球维生素A的年需求量为1.5万吨，总产能仅1万吨；全球β -胡萝卜素年需求量为1500吨，总产量仅为600吨。此前，世界上产业化生产这两个产品主要采用Roche和BASF路线，在原料与反应途径的选择上存在生产安全隐患。该项目开发了以膦酸酯类中间体合成维生素A和β-胡萝卜素的创新路线，以环柠檬醛为原料与C4膦酸酯缩合得到新化合物C14烯醇醚，水解得到C14醛；再与偕二膦酸酯缩合得到关键中间体C15膦酸酯；再分别与C5醛和C10双醛反应制备维生素A和β-胡萝卜素，是世界上唯一采用膦酸酯类中间体的产业化方法；在实现全面技术创新的同时较好地解决了废弃资源的再利用问题。已形成包括维生素A乙酸酯、棕榈酸酯、β-胡萝卜素和角黄素精品及各种制剂等系列产品。技术特点：1.路线简洁：整条路线都采用Wittig-Horner缩合技术；用同一个关键中间体C15膦酸酯分别与C5醛和C10双醛反应制备维生素A乙酸酯和β-胡萝卜素，对生产控制及三废处理非常有利。2.清洁化程度高：最主要副产物-含磷酸二乙酯钠盐的废水，可转化为磷酸三乙酯进行综合利用；低含量维生素A乙酸酯母液可用来制备β-胡萝卜素。3.整个工艺采用模块化组合方式，技术易推广：C15膦酸酯与C10双醛作为“合成砌块”，采用C15+C10+C15拼接模式，也适用于其它类胡萝卜素的合成（只需更换C15砌块）。项目共获国内外授权发明专利7项，主持制订食品安全国家标准棕榈酸维生素A(GB29943-2013)和饲料添加剂国家标准维生素AD3微粒（GB/T9455-2009)，发表论文7篇。经专家鉴定技术处于国际先进水平。主要技术指标：维生素A乙酸酯含量大于280万IU，全反式含量大于97%，总收率51.4%；β-胡萝卜素含量大于96%，总收率47.7%。产品生产工艺稳定；品质达到国际先进水平，60%以上销往欧美，国际著名的NUTREX及GNP等公司对产品给予高度评价；维生素A约占全球7%市场份额，是全球主要供应商之一；β-胡萝卜素约占全球15%市场份额，是全国最大、全球第三大供应商。投产以来，累计实现销售收入21.6亿元，利税5.3亿元，创汇1.6亿美元。项目近三年总产值9.87亿元，解决了500多个就业岗位。打破了Roche和BASF等跨国公司对该系列产品的技术和市场垄断，大大提升了中国在全球维生素和类胡萝卜素产业链中的地位。