一、维生素K3行业发展情况概述
1、维生素K3行业相关定义
维生素K(vitamin K)又名凝血维生素,是一大类2-甲基-1,4-萘醌及其衍生物的总称。维生素K包括维生素K₁、K₂、K₃和K₄等。其中,维生素K₁和K₂既有天然存在,又可由人工合成,而维生素K₃和K4则只能由人工合成。维生素K₁是金黄色粘稠油状物,耐热、易氧化,在强碱、强酸、光照的辐射下很不稳定。维生素K₂是一类黄色晶体,性质类似于维生素K₁。维生素K₃(Menadione)是脂溶性的,但其亚硫酸氢钠加成物为水溶性,白色晶体,无臭味,常温下稳定,遇光易分解,活性很强,约是维生素K₂的4.3倍。
维生素K为脂溶性维生素,因而其在消化道中的吸收需要胆汁和胰液的参与。通常维生素K先溶于脂肪性分子胶团中,再在以上两种消化液的参与下被吸收。任何脂肪吸收机能障碍,均会减少维生素K的吸收。而维生素K₃盐和维生素K4是水溶性的,即使在低脂肪口粮中,它们也能被动物较好的吸收。由于他们是机体合成凝血酶原和其他凝血因子必不可少的物质,故被称为“抗出血维生素”。
维生素K族分子结构式
资料来源:公开资料、观研天下整理
2、维生素K3特点分析
2-甲基-1,4-萘醌(2-methyl-1,4-naphthoquinone,简称β-甲基萘醌),熔点105~107℃,具有特殊的刺激气味,不溶于水,溶于乙醇、苯、氯仿、四氯化碳和植物油等,纯品为亮黄色的晶体,在空气中稳定,遇光或铁质分解变质,能随水蒸气一同挥发。
根据观研报告网发布的《中国维生素K3行业现状深度研究与发展前景预测报告(2025-2032年)》显示,目前市场上K3类产品主要有亚硫酸氢钠甲荼醌(MSB)、二甲嘧啶并亚硫酸甲萘醌(MPB)、亚硫酸氢钠甲萘醌复合物(MSBC)、烟酰胺亚硫酸甲萘醌(MNB)。最常见的剂型是MSB(94%),其学名为2-甲基-1,4-萘醌亚硫酸氢钠,分子式为C₁₁H₈O₂·NaHSO₃·3H₂O,为白色或黄褐色结晶粉末,无臭或微臭,易吸潮,遇光分解,易溶于水,微溶于乙醇。2-甲基-1,4-萘醌(2-MNQ)的工业化合成主要有两条路线,一是以2-甲基萘为原料,在乙酸存在,由铬酐氧化而得;二是以甲苯醌为原料经丁二烯环化加成得到2-甲基-1,4-萘醌。
3、维生素K3行业基本情况介绍
维生素行业经过近十年来的快速发展,我国维生素产业已完全融入全球化市场竞争,中国已成为全球最大的维生素出口国和少数能够生产全部维生素品种的国家之一,中国的维生素 A、维生素 C、维生素 E、维生素 B 系列、维生素K3 等产品的产销量已居于世界领先地位。
目前,生产维生素K₃各种产品的国家主要有以色列、意大利、德国、瑞士和中国等。国际上生产维生素K₃系列产品的主要是德国BASF、法国赛诺菲(Sanofi-Synthelabo)、乌拉圭 Dirox、土耳其 Oxyvit。在我国生产维生素K₃的企业主要有兄弟科技股份有限公司、湖北振华化学股份有限公司、云南省陆良和平科技有限公司、绵阳崴尼达化工有限公司、河南天择实业有限公司、山东华升化工科技有限公司等。目前,我国β-甲基萘醌年生产能力约6500吨。
2-甲基-1,4-萘醌的制备方法有多种,大致分为直接氧化法和间接转化法两类。直接氧化法可有2-甲基萘、2-甲基-1-羟基萘、2-甲基-1-甲氧基萘[或2-甲基-1,4-二甲氧基萘]等为原料经氧化反应制备;间接氧化有甲基化反应、Diels-Alder反应等方法。各种制备方法中,最便捷的是以2-甲基萘为原料经氧化制得。氧化剂主要有铬酸和过氧化物。2-甲基萘氧化产物有6-甲基萘醌(6-MNQ)、2-甲基蔡醌(2-MNQ)和2-萘甲酸(2-NFA)。其中只有2-MNQ才是需要,另外两种是副产物。尽管直接氧化法反应步骤短,但氧化反应的区域选择性不高。工业上仍然使用铬酸酐、重铬酸等催化剂氧化2-甲基萘,其产率约为50-60%,铬废水环境污染严重。而且2-甲基-1,4-萘醌的合成方法溶剂介质大多是强酸,对设备腐蚀严重,易造成环境污染,对实验人员有危害,反应产物的收率也不高。还有其他如钒、钼、铼、钯、铈、金属卟啉、分子筛类催化剂,虽然金属卟啉催化剂具有较高的催化活性和选择性,反应条件也比较温和,解决了含铬废水污染环境的问题,但产物收率还有待提高。
4、维生素K3行业需求主体分析
1、维生素K3在医学领域应用
VK3是最早使用的的维生素K3,是维生素K族中生物活性最强的一类。它是一种抗出血性药物的重要中间体。临床上用于防治出血、解痉、镇疼。此外,由于分子中的醌型结构经黄酶催化氧化还原循环的诱导能产生活性氧O2-、H₂O₂和OH-,从而破坏肿瘤细胞中的过氧化氢酶,产生细胞毒作用,抑制或破坏肿瘤细胞生长,因此,在临床上可用于某些癌症的辅助治疗。
2、维生素K₃在涂料中运用
目前环境问题越来越严重人类对保护环境进行可持续发展也得到了重视,其中人类对保护海洋环境在舰船等船只用的涂料也得到了改变,变得越来越环保。因此,维生素K₃及其衍生物具备良好的杀菌功能和防污能力,便被运用到了其中。
3、维生素K₃在饲料、农业、净水杀菌中运用
维生素K₃是维生素K族里面具有最强的生物活性,所以在牲畜的饲料中常常添加维生素K₃,原因之一可以预防牲畜出现出血症状并且可以与其他药品搭配使用预防一些疾病、第二点可以使得牲畜在发育过程中不会产生骨密度较低等状况,保证牲畜的生长。
在农业当中可作为植物生长调节剂、促进剂、除草剂等,可使农作物有更好的抗寒、抗旱、抗倒伏、促进产量的增加等优点,对这些农作物有了根本上的改变,并且维生素K₃加入到农药和化肥里并不会产生任何的有毒物质,因此具备了环保的优点。
维生素K₃作为净水杀菌的药剂是可以防治传染病的发生,具备绿色环保且对人身体没有危害等优点。
二、中国维生素K3行业生命周期分析
维生素K3行业目前处于成长期后期,其市场特征、增长趋势、竞争格局及未来发展方向均体现了这一阶段的典型特点。维生素K3行业已进入稳定增长阶段,市场规模持续扩大但增速趋于平缓。这一增长主要得益于下游应用领域的拓展,如营养补充剂、动物饲料及医药领域的需求增加。然而,与成长初期的高速增长相比,当前增速已显著放缓,表明市场趋于成熟。
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三、维生素K3行业经济指标分析
1、维生素K3行业的赢利性分析
随着我国国内企业规模、技术的扩展,头部企业通过全流程合成技术实现中间体自给率超90%,废水处理成本降至行业1/3,综合成本较海外低40%。兄弟科技收购南非铬矿,实现从原料到成品的全产业链贯通,生产成本降低15%。近年来,由于上游原材料价格波动以及需求变化维生素K3价格波动较大,行业的毛利率也大幅波动。
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2、维生素K3行业的经济周期分析
精细化工行业是化学工业的重要组成部分,其行业的整体发展状况与宏观经济关联度较强,并随着宏观经济变化产生周期性波动。由于精细化工行业的下游应用领域非常广泛,不同产品的周期性特点亦不尽相同。
随着人口数量增长和生活水平的不断提高,人们对肉禽蛋鱼类食品、保健品和医药等产品的需求呈长期稳步增长趋势,其需求具有刚性特点,受宏观经济景气变化的影响相对较小。短期内,维生素K3行业的规模和利润水平可能因经济波动、原材料价格变化等因素影响产生一定的波动,但长期来看,人们持续上升的最终消费需求将促进畜牧、养殖业和饲料、食品、医药及其上游维生素K3行业的持续增长。因此,维生素K3行业短期呈现弱周期性特点,但长期来看其周期性特征也不明显。
四、中国维生素K3行业价格现状分析
近年来,受前端原料供应紧张、出口需求增加等影响,维生素K3价格波动较大。截至2025年8月,国内维生素K3(MSB)市场报价为68-72元/公斤,较年初(88-95元/公斤)和年中(86-98元/公斤)显著回调,处于近年低位区间。
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