硝酸硫胺的制备及优化控制

硝酸硫胺是一种含有嘧啶和噻唑环的化合物，常用于营养增补剂、食品添加剂和饲料添加剂等。然而，国内生产的硝酸硫胺在纯度、晶形和粒度分布等方面与国外产品相比存在差距。为了提高产品质量，需要优化和控制结晶过程。

与盐酸硫胺相比，硝酸硫胺在水中更稳定，因此更适合制作粉剂药物和营养品。硝酸硫胺的制备和精制都是通过沉淀结晶过程完成的，因此活度积常数对于控制结晶过程、研究成核和晶体生长动力学以及提高产品收率具有重要意义。然而，目前国内外文献中缺乏相关报道。

图1硝酸硫胺

硝酸硫胺的物理性质

硝酸硫胺的分子结构稳定，含有嘧啶环和噻唑环，存在π?π共轭体系、p?π共轭体系和σ?π共轭体系。纯硝酸硫胺为白色或类白色结晶性粉末，微有特殊气味，稍溶于水、甲醇、乙醇和氯仿，但在热水中溶解可能会降解。它的熔点为196~200℃（分解），折光率为n1=1.598，n2=1.621。硝酸硫胺常用于饲料添加剂、食品添加剂和多维生素制剂。由于在水中比盐酸硫胺更稳定，因此更适合制备粉剂和片剂药品，而盐酸硫胺则可用于注射液。

硝酸硫胺的化学性质

硝酸硫胺在中性和酸性环境下相对稳定，但在碱性溶液中可能与OH-发生反应，生成假性碱和开环的硫醇硫胺素。反应后的溶液呈黄色，黄色物质的出现可能是由于中性硫胺素转移了两个质子。在pH=8.0的溶液中加热硝酸硫胺2小时，会生成二硫胺、硫代硫胺、氧代硫胺和硫色素等物质。其中硫色素是黄色晶体，溶液中释放出强烈的荧光，可用于硝酸硫胺的定量检测。此外，硝酸硫胺在甲醇和乙醇中也会缓慢降解，但Noboru指出，硝酸硫胺的一元酸盐在甲醇和乙醇中的分解是可逆的。

参考文献

[1]高海见,尹秋响,张美景,王静康.晶种对硝酸硫胺结晶的影响[J].化学工业与工程,2005(02):108-111.

[2]张纲. 硝酸硫胺晶体形态构筑与沉淀过程研究[D].天津大学,2003.