简介
亚硫酸氢钠甲萘醌(menadione sodium bisulfite,MSB),又名维生素K3,其学名为2-甲基-1,4-萘醌亚硫酸氢钠,分子式为C11H8O2·NaHSO3·3H2O,相对分子量330.29,为白色或黄褐色结晶粉末,无臭或微有特臭,易吸潮,遇光分解,易溶于水,微溶于乙醇、异丙醇和丙酮,不溶于苯和乙醚,不易挥发,无气味,略苦;加热它的干燥品,首先脱去结晶水,然后转变为自由基中间体,最后分解为甲萘醌,SO2和NaSO3。

市场前景
亚硫酸氢钠甲萘醌在配合饲料中的添加量为2-6mg/kg,在预混饲料中的添加量为100-300mg/kg。1999年,我国工业饲料总产量达6873万t,其中配合饲料产量为5553万t,浓缩饲料为1097万t,添加剂预混饲料为223万t,大约80%预混饲料中添加了亚硫酸氢钠甲萘醌。目前世界亚硫酸氢钠甲萘醌总产量约3000t/a,我国亚硫酸氢钠甲萘醌的市场总需求约为400/a,而国内的生产能力约为200t/a,因此,每年还需进口一定量的K系维生素作为补充。
我国加入WTO后,畜牧业将成为国际农产品竞争中的优势产业,饲料工业要达到世界平均水平还有7000~8000万t的增长空间。就现在饲料产量的增长情况分析,每年增长200万~300万t,由此推算我国亚硫酸氢钠甲萘醌的年需求量可增加10t左右。加上在医药和农业方面都有很大的应用前景和市场潜力用途,如果能在这两方面得到广泛应用,国内亚硫酸氢钠甲萘醌将具有巨大的潜在市场和良好的发展前景[1]。
制备方法
将含有2-MNQ和6-MNQ的2-MN氧化混合产物 、邻二甲苯加入到带有回流冷凝器的250ml三口烧瓶中,加热、搅拌,使混合物全部溶解,然后冷却,部分2-MNQ优先结晶析出,抽滤 ,滤液用亚硫酸氢钠水溶液处理。由于空间位阻和电子云密度的不同,6-MNQ更容易与亚硫酸氢钠反应生成加成产物并溶解进入水相。分离出水相后,用含有2-MNQ的有机相作溶剂溶解上述抽滤操作得到的滤饼,经 结晶、精制,可以得到质量分数大于99.5的2-MNQ纯品。如果需要得到亚硫酸氢钠甲萘醌,可以向溶解有2-MNQ的邻二甲苯中直接加入亚硫酸氢钠水溶液,2-MNQ与亚硫酸氢钠发生反应生成亚硫酸氢钠甲萘醌。2-MNQ与6-MNQ的最佳分离操作条件为6-MNQ与亚硫酸氢钠的摩尔比1:1.15,反应温度20℃,反应时间 10min;亚硫酸氢钠甲萘醌的最佳合成工艺条件为2-MNQ与亚硫酸氢钠的摩尔比1:1.45,反应温度40℃,反应时间4h。在最佳工艺条件下,亚硫酸氢钠甲萘醌的收率大于81%,质量分数大于98%,与文献值相比产品收率和产品质量分数均有明显提高[1]。

参考文献
[1] 沈红支. 亚硫酸氢钠甲萘醌合成工艺改进及相关溶液热力学[D]. 河南:郑州大学,2008.