我国制药用香兰素有待开发
□于春梅
香兰素又名香草醛(3-甲氧基-4-羟基苯甲醛)是一种性能稳定、
香味纯正、留香持久的优良香料和食品添加剂。它具有纯正的香荚兰
豆香气及浓郁的奶味,气味幽雅清爽,是当今世界上重要的合成香料
之一,被广泛应用于食品、饮料、烟草、酒类、化妆品、医药和化工
等行业。
一、工艺落后,环保压力大
世界香兰素生产主要集中在法国、美国、挪威、日本和我国,2002
年全球香兰素生产能力约2万t/a。目前香兰素生产方法主要有亚硝
化法和乙醛酸法。亚硝化法工艺比较落后,污染极为严重,国外约70%
的产品已经采用乙醛酸法新工艺,该法操作稳定,产品质量好、三废
少。
我国原有10多家香兰素生产企业,均采用亚硝化法生产,面临
着越来越大的环保压力。据悉,大部分小企业生产设备已经严重腐蚀,
再加上环保条件限制已失去生产能力。目前只有少数企业通过扩大规
模、改进设备和回收副产品,使生产成本不断降低,仍在生产。目前
国内主要有3家香兰素生产厂,其中罗海(浙江)精细化工有限公司
是法国罗地亚公司与浙江雪豹精细化工有限公司的合资企业,2002
年将生产能力从1000t/a扩建到1500t/a,而且在无锡建有香兰素原
料——愈创木酚生产装置;浙江嘉兴中华化工有限公司是目前国内最
大的香兰素生产企业,是由原上海嘉化精细化工公司、浙江中华精细
化工集团、上海新华香料厂3家组成的联合企业,产能4000t/a;吉
化集团助剂厂是国内较早的香兰素生产企业,产能1500t/a。目前我
国香兰素产能7000t/a,约占世界总产能的40%。
二、市场需求稳定增长
我国香兰素70%~80%都用来出口。1988年出口仅273t,1993年
出口增至1700t,2002年已高达4653t,1990~2002年出口年均增长
率达14%。我国香兰素产品已经成为世界名牌,在欧美很受欢迎,而
且出口量呈逐年上升的趋势。2003年由于欧盟专家委员会限制香兰
素的添加量,且国内香兰素的使用量大幅增加,导致出口量减少。我
国香兰素也有少量进口,进口量在100~200t,2002年进口了123t。
1990~2003年我国香兰素出口状况见表1。
香兰素在国外的应用领域很广,大量用于生产医药中间体,还用作植
物生长促进剂、杀菌剂、润滑油消泡剂、电镀光亮剂、印制线路板生
产导电剂等。而国内香兰素主要用于食品添加剂,近几年在医药领域
的应用不断拓宽,已成为香兰素最有潜力的市场。目前国内香兰素消
费领域中食品工业占55%、医药中间体占30%、饲料调味剂占10%、
化妆品等占5%。我国香兰素下游产品需求预测如下:
1.食品添加剂
香兰素是生产食品添加剂不可缺少的重要原料,国内在生产不同
档次的食品、巧克力、奶油糖果以及冰淇淋等产品中,香兰素的使用
量有所不同。食品工业具有很大的发展潜力,根据食品工业发展规划,
“十五”期间食品工业产值将以每年10%的速度递增,预计2005年
产值将达到13800亿元。因此,食品添加剂的市场潜力巨大,相应将
带动国内香兰素的消费。
2.制药
香兰素在医药工业中是重要的原料或中间体,可用来生产治疗高
血压、心脏病、皮肤病及消除口臭、利尿的常用药物。近年香兰素作
为医药中间体发展很快,国内年均增长率在20%以上,成为香兰素最
有前景的应用领域。香兰素作为合成医药中间体的原料,可生产多种
下游产品:
(1)3,4,5-三甲氧基苯甲醛(TMB) TMB是合成磺胺增效剂TMP
(国内总产能2500t/a,年产量约为1500t)、镇咳药喘速宁及抗癫痫
病药3,4,5-三甲氧基肉桂酸异丙胺等的重要中间体。TMB有多种合
成路线,其中对甲酚法、香兰素法、对羟基苯甲醛法较有竞争力。香
兰素法总收率可达75%,随着国内香兰素技术的进步及价格的降低,
该法更具工业化意义。国外TMB主要生产厂家有DSM公司、罗地亚公
司、日本大冢化学公司等。目前国内主要生产厂家有山东寿光制药厂
(1000t/a)、上海大众药业有限公司(400t/a)、张家港市信一化工厂
(400t/a)等。TMB总生产能力约为2000t/a,年产量1500~2000t,
出口形势较好。由于成本原因,目前有20%的TMB采用香兰素法生产,
每年需香兰素400t。
(2)藜芦醛 藜芦醛化学名称为3,4-二甲氧基苯甲醛,目前基
本上由香兰素法合成,即以香兰素与硫酸二甲酯为原料,在有机溶剂
及碱性条件下一步制得该产品。藜芦醛可用于香料、电镀以及合成藜
芦酸系列产品,制药工业用它合成抗高血压药甲基多巴、心血管药物
α1-受体阻滞剂如哌唑嗪(脉宁平)、磺胺增效剂敌菌净(DVD)等,
目前国内价格约12万元/t。国外罗地亚公司、意大利Brichima公司、
日本宇部兴产公司、挪威Borregagaard公司、印度krupa scientific
公司是主要生产厂家。国内生产厂家有临海市吉翔化工有限公司
(150t/a)、山东圣奥化工有限公司、江苏东亚化工厂、山东悟通香
料有限公司、洛阳三源化工有限公司等约10家企业,总产能约
400t/a,年产量近百吨,产品主要用于出口,该领域年消耗香兰素约
150t。随着湖州华晶精细化工厂120t/a藜芦酸装置投产,香兰素在
这方面的用量会有所增加。
(3)儿茶酸 儿茶酸化学名称为3,4-二羟基苯甲酸,现价格约
为30万元/t,以香兰素、氢氧化钾、盐酸等为原料两步反应制得,
主要用于合成医药和染料。国外主要生产厂家为罗地亚公司、挪威
Borregagaard公司等,国内生产厂家有江苏海门贝斯特精细化工有
限公司(60t/a)、江苏吴县龙盛精细化工厂、江苏沃特尔化工有限公
司等,总产能200t/a左右,产品主要供出口,年消耗香兰素约100t。
(4)多巴系列产品 多巴系列产品有左旋多巴、甲基多巴、卡比
多巴、多巴胺、多巴酚丁胺等,都可以香兰素为原料制得。左旋多巴
用于治疗肝昏迷及震颤麻痹等症,近年出口前景较好。国内主要生产
厂家有广西凌云左旋多巴制造厂(40t/a)、成都迪澳植化有限公司
(30t/a)、广西那坡制药厂(20t/a)等十几家企业,总产能约200t/a。
这些厂家大都采用天然植物提取法生产。甲基多巴为中枢性降压药,
国内主要生产厂家有上海淮海制药厂、黎明制药厂、杭州奥科精细化
学品公司、杭州手心精细化工有限公司等。国内多巴系列产品年消耗
香兰素不足100t。
(5)其他 香兰素还可制备除草剂香草醛腺、硫化抑制剂二硫代
香草酸锌、眼药白内停、肝胆药联苯双酯、利胆药利胆酸、镇咳药曲
尼司特(利喘贝)、医药中间体5-硝基香兰酸、香料香兰酸乙酯、浓
郁香料3-甲氧基-4-羟基-2-正戊基肉桂醛以及食品添加剂姜酮等,
国内在这些产品方面的开发力度不够。
3.饲料行业
香兰素是饲料调味剂生产的主要原料,它能改善饲料的口感。国
内生产饲料调味剂的厂家有40家左右,年需求香兰素约250t。饲料
产量将以年均10%的速率递增,对香兰素的需求也会不断增长。
4.其他行业
日化行业中香兰素在配制高档香水、香皂、日用护肤品中起增香
和定香作用;在农业生产中香兰素可作为甜菜的增甜剂;香兰素还是
电镀的增亮剂,目前国内应用很少。
三、尽快完善新工艺
由于环保方面的限制,罗地亚等国外大公司将香兰素生产逐渐转
移到我国,采取合资或来料加工的方式在我国生产,然后在亚洲地区
销售产品。因此,未来我国仍将维持世界香兰素主要出口国的地位。
国外约45%的香兰素用来生产医药中间体,而国内在该领域消费
仅占30%,和国外还有一定差距,应加大香兰素在医药领域的开发力
度。
国内企业应积极与科研院所合作,尽早突破乙醛酸法工艺工业化
的瓶颈,打破欧美公司对我国的技术封锁。从长远发展角度分析,一
旦国内禁止亚硝化法工艺生产,采用乙醛酸法的生产工艺就具备明显
的竞争优势。
表1 1990~2003年我国香兰素出口状况 t
年 份 1990 1995 1997 2000 2001 2002 2003
出口量 971 2543 2664 3192 3914 4653 3394
增长率/% 49.0 22.0 2.3 6.2 22.6 18.9 -27.1
