还原技术本章教学设计工作任务通过本章的学习及本课程的实

1、第七章复原技术本章教学设计工作任务通过本章的学习及本课程的实训，完成以下三个方面的工作任务：1. 正确选择适宜的催化加氢催化剂；2. 采用加氢技术生产医药及中间体，在高压操作过程中，会平安防范;3. 会利用典型复原试剂制备医药及中间体。学习目标：1. 熟悉均相催化氢、转移催化氢化的概念、特点、应用。2. 掌握多相催化氢化复原官能团的方法，熟悉多相催化氢化复原法的特点，熟悉常用催 化剂的应用范围、制备方法及使用条件。3. 掌握常用化学复原剂的种类、适用范围及操作特点。4. 掌握金属复氢化物、金属等常用化学复原剂在药物合成中的应用5. 熟悉硫化物复原剂的复原反响特点及适用范围6. 掌握异丙醇铝复原

2、剂在药物合成中的应用7. 理解氢解反响的应用学时安排课堂教学 8学时现场教学 4学时实训工程工程一：扌卜热息痛的制备第1步对硝基苯胺的制备工程二：盐酸普鲁卡因的制备第2步对氨基苯甲酸二乙氨基乙酯的制备工程三：高压釜的使用及加氢实训工作任务：在医药生产中选择适宜的催化加氢的催化剂。学习目标：熟悉复原反响的概念、分类及特点。掌握多相催化氢化复原官能团的方法，熟悉多相催化氢化复原法的特点，熟悉常用催化剂的应用范围、制备方法及使用条件。了解均相催化氢、转移催化氢化第七章复原技术第一节概述一复原反响的概念：广义地讲，在复原剂的作用下， 某原子得到电子或电子云密度增加的反响称为复原反 应。狭义地讲，能使有

3、机分子中增加氢或减少氧或二者兼而有之的反响均称为复原反响。二复原方法的分类根据反响所采用的复原剂及操作方法不同，复原方法可进行以下分类(1) 催化氢化反响(2) 化学复原反响(3) 生物复原反响(4) 电解复原反响三、复原技术的应用-广泛1. 可以得到亚胺、胺类化合物;2. 可以得到醇或烃类化合物;3. 可以脱去官能团。四、应用:1.局麻药苯佐卡因(Benzocaine 1)的制备COOHCOOC2H5COOC2H5C，h5oh/h +肿、Fe粉 ,NH4Cl.-(1)YY1NO21NH2NO 22. 局麻药盐酸普鲁卡因( Procaine Hydrochloride , 2)的制备O2N_

4、COOCH2CH2N(C2H5)21)Fe,H2O,HClH2NCOOCH2CH2N(C2H5)2 HCl2)HCI,pH5.5第二节催化加氢法在催化剂存在下，反响底物与分子氢进行的复原反响称为催化氢化反响。 催化氢化可分为：催化加氢催化氢解、催化加氢类型及特点多相催化氢化厂非均相催化氢化催化氢化法转移催化氢化I均相催化氢化 1 多相催化氢化-应用最多(1 )多相催化氢化的 概念：指在有不溶于反响介质的固体催化剂作用下，以气态氢为氢 源，复原液相中作用物的反响。(2 )多相催化氢化的特点： 范围广，活性高，速度快 选择性好 反响条件温和，操作方便 经济适用，适合于大规模连续生产，易于自动控制。

5、 后处理方便，干净无污染。2. 转移催化氢化(1 )均相催化氢化的 概念：在催化剂的作用下，以有机化合物为供氢体代替多相催化氢 化中的气态氢而进行的催化氢化反响。常用供氢体有：环己烯、环己二烯、四氢化萘、a 蒎烯、环己醇等(2 )均相催化氢化的 特点? 反响条件比拟温和? 操作简便? 氢化深度易控制? 选择性高? 收率好举例：CH 二 CHCOOHPd/C,Xyl3. 均相催化氢化:(1 )均相催化氢化的 概念：指在有溶于反响介质的催化剂的作用下，以气态氢为氢源, 复原作用物的反响。(2)常用催化剂：具有空d轨道的第就族过渡元素 Rh、Ru、Ir、Co及Pt等的配合物,如(Ph3P)3RhCI

6、 简称 TTC(3 )均相催化氢化的 优点： 选择性高； 对毒剂不敏感，催化剂不易中毒；H2/(Ph3P)3RhCI/c6h举例:CH = CH _ NO 2 在多数情况下不伴随发生异构化、氢解等副反响。H2/(Ph3P)3RhCI/cgh6CH2CH2COOCH2PhCH -CH COOCH 2Ph二、常用催化剂：最常用者为镍、钯、铂。1、镍催化剂：主要有Raney Ni、载体镍、复原镍和硼化镍。Raney Ni又称活性镍，为 最常用的氢化催化剂使用条件：中性和弱碱性适用范围：炔键、烯键、硝基、氰基、羰基制备方法：将铝镍合金粉末参加一定浓度的氢氧化钠溶液中，使合金中的铝形成铝酸钠而除去，而得

7、到比外表很大的多孔状骨架镍。Ni-AI+6NaOHNi+2Na3AlO3+3H2l2、钯催化剂使用条件：酸性、中性或碱性适用范围：炔、烯、肟、硝基及芳环侧链上的不饱和键类型：氧化钯、钯黑和载体钯(1) 氧化钯催化剂：将氯化钯与硝酸钠混合均匀，熔融分解，制得氧化钯催化剂(2) 钯黑：钯的水溶性盐类经复原而成的极细金属粉末，呈黑色，故称钯黑，常用的还 原剂有：氢气、甲醛、甲酸、硼氢化钾、肼等。PdC2 + H2 PdT + 2HCI(3) 载体钯：用钯盐水溶液浸渍或吸附于载体上，再经复原剂(H2、HCHO KBH4等)处 理，使其复原成金属微粒， 经洗涤、枯燥，可得到载体钯催化剂。 使用时，不需活

8、化处理。3、铂催化剂：活性最强使用条件：中性或酸性适用范围：烯键、羰基、亚胺、肟、芳香硝基及芳环的氢化或氢解 类型：氧化铂、铂黑和载体铂。(1) 氧化铂 将氯铂酸铵与硝酸钠混合均匀后灼热熔融，氧化过程中有大量二氧化氮放 岀，经洗涤等处理后即得氧化铂催化剂。使用时，应先通入氢气使其复原为铂黑，然后再投入底物反响。(NH4)2PtC6 + 4NaNQ 500 1000C PtO2 + 4NaCI +2NH4CI + 4NQf +2铂黑制备方法：在水或醋酸溶液中，常温常压下以氢气复原铂酸钠或氯铂酸，即得铂黑。用甲 醛或硼氢化钠作复原剂，也能将氯铂酸复原成铂黑。H2PtC6 + 2H2 »

9、Pty + 2HCIH2PQ6 + 2NaQH NPtCbNa2PtC6 + 2HCHQ + 6NaQH ?Pty +2HCQQNa+ 6NaCI+ 4H2Q3载体铂将铂黑吸附在载体上即制成载体铂。常用的载体铂有 铂-碳、铂-石棉等。工作任务：最终通过实例的剖析、讲解， 学生可完成从实验室到生产，从理论到实践的意识转变; 使学生具备从事氢化岗位技术操作的知识与技能。学习目标：掌握多相催化氢化的各种影响因素理解多相催化氢化在药物合成中的应用三、多相催化加氢影响因素1作用物的结构： 是影响氢化反响的最重要因素作用物分子结构，基团所在环境电子效应和空间效应，选用催化剂的类型和反响条件不同2作用物的纯

10、度：进行催化氢化的作用物要有一定的纯度，以防止催化剂中毒。1催化剂中毒：在催化剂的制备或氢化反响过程中，由于少量物质吸附在催化剂外表上，对活性中心产生遮蔽或破坏作用，使催化剂的活性大大降低， 甚至完全丧失，这种现象称为 催化剂中毒。2毒剂 某些金属及其盐类，如汞等； 一些含有未共用电子对非金属；能与催化剂外表形成共价键的分子等。(3) 抑制剂：使催化剂某方面活性降低，使反响速度变慢，不利于氢化反响。但有时可提高反响的选择性。3催化剂的种类和用量：催化剂的种类不同， 其活性和选择性亦不同。 更换催化剂，改变反 应条件，可以改变基团的活性顺序。(1)更换催化剂时对反响的影响举例：(2 )向反响中参

11、加抑制剂时对反响的影响ch3oCH3OCOCICH3O 一H2 / Pd BaSO4 / Tol/ 喹啉 硫 84%*CH3OCH3O -CHOCH3ORaney Ni 10 20% PtO2 1 2% 含 5 10%钯-炭或(3) 催化剂的用量通常催化剂对作用物的重量百分数为: 铂-炭110% 钯黑或铂黑 0.51.0%。4. 溶剂和介质的酸碱度(1) 溶剂的选择 溶剂的沸点高于反响温度 溶剂对产物有较大的溶解度 溶剂必须有较高的纯度(2) 介质的酸碱度对反响的影响例如：HH可以看出：在上述反响中，酸度不同，产物的顺式和反式异构体比例不同5. 温度:在反响速度到达根本要求的前提下，选用尽可能

12、低的反响温度RaneyNi25°c120oCH2 ,9.8MPa260oCC6H5CH =CH CH= CHCOCH3OC6H5(CH2)4C- CH3OHC6H5(CH2)4 -CH -CH3OH(CH2)4- CH- CH36. 压力:压力增大，氢的浓度增大，可加速反响压力过高，会出现不应有的副反响，并会引起平安隐患结论：尽可能采用常压或低压氢化7. 接触时间：通过实验来确定反响所需要的时间接触时间短，反响不充分；接触时间过长，会造成过度氢化或引起其它副反响，对氢化反响不利8. 搅拌(1) 搅拌的作用：一、使密度较大的金属催化剂均匀地分散在反响体系中二、增强传质传热效果，防止局部

13、过热(2) 应用微量反响液：通氢鼓泡使反响液搅拌充分；工业生产中：由于大量作用物进行氢化，必须采用适宜的搅拌。四、多相催化加氢在药物合成中的应用1 复原烯、炔烃(1)烯烃的氢化催化剂：钯、铂或镍操作方法：烯烃为气体时可以先与氢气混合，再通过催化剂；烯烃为液体或固体时，可以溶解在惰性溶剂中，加催化剂后通入氢气, 应用：催化氢化法复原烯键的应用非常广泛如雄激素美雄酮中间体(3)的制备AcOCOCH31) H2 , Raney Ni , EtOH34 36c , 3.5hf2) 50%K2CO3 , MeOH ,回流 1.5hAcO(78%)coch3如解痉药新握克丁中间体(4)、冠状动脉扩张药维拉

14、帕米中间体(5)等的合成。h2 , pt- C(CH3)2CHCH2CH FHCOCH3 i.5MPa, 50OC (CH3)2CH(CH2)3COCH3( 89%)1(4)OCH3 CNH2 , PP CC- C(CH3)2» H3CH3COCH3 cn_ C- CH(CH3)22炔烃的氢化催化剂：钯、铂、Raney Ni等，在常温常压下能迅速反响考前须知：选用适宜的催化剂， 控制反响温度、压力和通氢量等，可以使反响停留在烯烃阶段举例：如维生素B6中间体6和维生素A中间体7的合成。CH2OHRaney Ni,也阻CH CH2OHIICH -CH2OH(80%)ch2oh7的制备利尿

15、药螺内酯中间体(80%)5(8)2 复原含氮化合物用于制备胺类产品1 复原硝基化合物：可用于实验室制备，又适合于大规模的工业生产 常用催化剂：活性镍、钯、二氧化铂、钯-碳等均是优点：价廉，后处理简便且无“三废污染举例：如，抗菌药奥沙拉秦中间体 9等的合成OSO2CH3COOCH3 H2，：% Pd；r.t.O2NOSO2CH3h2n(9)COOCH3(79%)2复原腈腈的复原主要使用 催化氢化和金属氢化物 复原法。由于腈易水解为羧酸， 故而不宜采用活泼 金属与酸的水溶液作为复原体系如：催化氢化复原方法一：常温常压下用钯或铂为催化剂在酸性溶剂中复原，使产物伯胺成为铵盐从而阻止加成副反响的进行方法

16、二：加压下用活性镍作催化剂在溶剂中参加过量的氨，使脱氨一步不易进行从而减少副反响产物如维生素B6中间体10的制备CH2OCH3O2N NCNH3CNClH2 / 5%Pd-C /H 2O-HCI1.47*105Pa , 25-3C0C "CH2OCH3H2NCH2NH2H3C N Cl(10)(70%)3 复原醛、酮工业上由葡萄糖氢化得山梨醇及肾上腺素的制备ch2ohHOHOOHHOH2/Ra ney Ni /也0A(1.57-3.14)MPa60-120°ch2ohHOHOOHHO(95%)CHOCH2OHOIICCH2NHCH3Pd/C,H20.4MPa,r.t.OHH

17、O: CCH2NHCH3H0 (肾上腺素)工业应用举例：山梨醇的制备一制备过程1. 氢气制备氢气制取采用甲醇裂解重整一变压吸附法，主要有甲醇裂解造气和变压吸附提纯两个步骤。甲醇裂解造气甲醇和去离子水按一定比例经加压、汽化过热后，其混合蒸汽在催化剂作用下发生催化裂化和转化反响，反响为吸热反响，热源由高温导热油系统供应。CH3OH + H2O = CO2 + 3H2-49,5 KJ/inol变压吸附提纯2. 氢化过程 反响原理III伽+ 叫 CHRHIHO-CHIHOCHIHCOHIHO-CHCH-OHIHOCHI HOCHIHCOHI HOCH甲醇二 工艺流程框图1.氢气制备3.粗醇精制粗山梨醇

18、五、高压釜的结构及常用类型一高压釜的结构高压釜由反响容器、搅拌器及传动体统、冷却装置、平安装置、加热炉等组成。1. 釜体由不锈钢加工制成，通过螺丝与法兰连接；釜盖为整体平板盖，两者通过螺栓螺母紧密连结。2. 高压釜的主密封口采用双线密封，其余密封点依靠接触面的高精度和光洁度到达良好的 密封效果。3. 釜体外装有桶形碳化硅炉芯，中有电炉丝穿出，通过接线螺柱、电缆线与控制器相连。4. 釜盖上有压力表、爆破膜平安装置、气液相阀、霍尔传感器。5. 连轴器有一对具有很强磁力的内、外磁环组成，中间有承压隔套。搅拌器有直流电机通 过连轴器驱动。6隔套上有霍尔传感器，可产生脉冲信号，送至转速数显表上显示搅拌转

19、速数值。7. 磁连轴器与釜盖间装有冷却水套。8. 轴承采用陶瓷轴套，耐磨损，维修周期长二常用类型1.10L卧式高压反响釜2. 10L带液位计锆材反响釜3. 1000L咼压反响釜4. 130L高压反响釜5. 50L全不锈钢高压反响釜6. 100L衬镍材高压反响釜7. 20L无搅拌咼温咼压反响釜工作任务:利用复氢化合物和金属为复原试剂制备复原产品。学习目标：掌握常用化学复原剂的种类、适用范围及操作特点。掌握常用化学复原剂在药物合成中的应用第三节化学复原法一、复氢化合物复原剂1. 金属复氢化合物 最常用：氢化铝锂LiAIH4、硼氢化钾钠K Na BH41反响条件与操作方法 氢化铝锂LiAIH 4反响

20、条件：无水不能使用含有羟基或巯基的化合物作溶剂。溶剂：无水乙醚或无水四氢呋喃反响结束后处理：可参加乙醇、含水乙醚或 10%氯化铵水溶液以分解未反响的氢化铝锂和还 原物。 硼氢化钾钠反响条件：可参加少量的碱，有促进反响的作用。溶剂：醇。当反响温度较高时，可选用异丙醇、二甲氧基乙醚等作溶剂。反响结束后处理：加稀酸分解复原物并使剩余的硼氢化钾生成硼酸，便于别离。2应用：复原醛、酮硼氢化物由于其选择性好，操作简便、平安，已成为本类复原的首选试剂。如：避孕药炔诺酮中间体10的生产抗真菌药芬替康唑中间体11的制备NaBH4CH3CO(CH2)3NO2CH3CH (CH2)2NO2 (87%)EtOH,H2

21、O2OH几CHCH2BrCTOh(71%)ONaBH4 / CH3OH/cccCl?CCH2c|壮，2h * C| 弋-CH(OH)CH2CI (90%)ClClNaBH4»EtOH,r.t.复原羧酸及其衍生物氢化铝锂 为常用复原试剂，其反响特点：选择性较差且反响条件要求较高。该试剂一般不与孤立的烯键、炔键发生复原反响。举例：维生素A中间体的制备COOEtCH2OH2、硼烷常用试剂：甲硼烷(BH3、乙硼烷(B2H6) 应用：复原烃类，乙硼烷易与烯烃、炔烃复原 硼烷对碳-碳双键的加成速度，受反响物与硼烷取代基立体位阻的影响，随着烷烃取代基数目增加而降低。下式中复原活性不同，(a)>

22、; (b) > (c)。n-BuCH -CH2n-BuCH2CH2BH2(b)n-BuCH =CH2(n-BuCH2CH2 )2BHn-BuCH =CH (n-BUCH2CH2 )3B(c)其一，利用硼烷与不饱和键的加成反响生成烷基取代硼烷后，不经别离，直接进行氧化，即可得到相应的醇，进而可氧化为醛或酮。3n-QHi7CH=CH22BH3/O(CH2CH2OCH3)225oC(n-C8Hi7CH2CH2)3BH2O2/NaOH/H2O/O(CfCH2OCH3)2 3n_CH £H CH OH(95%)122其二，利用硼烷与不饱和键的加成反响生成烷基取代硼烷后，可在甲醇钠的甲醇溶

23、液中与碘、溴素反响，硼原子被卤素取代，得到相应的碘代烷或溴代烷。BH3THF：0C3CH3(CH5CH=CH2CH3(CH2)6CH2 3bBr2 ,CH3ONa , CH3OH , 0 C3CH3(CH2)6CH2Br(3) 复原羧酸及其衍生物O2NO2NCOOHCONMeO2NCNB2H6, THFo2nch2nh2、活泼金属复原剂1碱金属复原剂1 Birch 反响Birch反响的概念：在液氨-醇中金属钠将芳香族化合物复原成非共轭二烯的反响称Birch反响。假设取代基为供电子基化合物，生成1-取代-1，4-环己二烯;假设为吸电子基，那么生成1-取代-2，5-环己二烯。Li / NH3 /

24、EtOHCH3 3Na / NH3 / EtOHCH3(88%)COOH(95%) Birch反响常用的碱金属：钠、锂、钾其复原活性为锂钠钾。 Birch反响在药品生产过程中的应用：的制备如：长效避孕药18-甲基炔诺酮12工业生产实例D-2-氨基-2- 1, 4-环己二烯基乙酸的工业生产：该产品为生产抗菌药依匹西林和头孢类 定的中间体。一反响原理COOHNH2NH3,Li二流程方框图三操作过程在1000L的低温反响釜中参加 7.5kgD-笨甘氨酸和新蒸馏的并用30g金属锂处理过的氨610L，搅拌溶解，并慢慢参加250L无水叔丁醇搅拌稀释。搅拌1h后分批少量参加1125g金属锂，直至反响液呈持久

25、的蓝色。再参加26kg三乙胺盐酸盐，搅拌 30min，升温至室温，蒸发氨并回收，然后减压蒸馏回收其他溶剂。所得残留物白色加少量1： 1 甲醇水溶液，搅拌溶解后放入沉淀釜。在4000L沉淀釜放入上述溶液，搅拌下参加2700L1: 1氯仿-丙酮溶液，慢速搅拌以析出沉淀，再搅拌1h后压滤、真空枯燥，得粗品白色。粗品经粉碎，返回到沉淀釜，加甲醇水溶液搅拌溶解后，再参加1:1氯仿-丙酮溶液以析出沉淀，接着过滤、洗涤、真空枯燥，得约8.0kg产品，用HPLC测定含量大于98.5%，熔点297oC 分解。四考前须知1. 本反响是在 低温无水条件 下进行，D-笨甘氨酸含量应小于 0.1%，液氨必须先用金属锂处

26、 理，蒸馏后，方可使用。2本工艺收率接近理论量。2、锌及锌汞齐复原剂1 Clemmensen复原反响概念：在酸性条件下，用锌汞齐或锌粉复原醛基、酮基为甲基或亚甲基的反响称Clemme nsen 反响。反响条件：将锌汞齐与羰基化合物在约5%盐酸中回流，醛基复原成甲基，酮基那么复原成亚甲基。应用： 常用于芳香脂肪酮的复原OH OC (CH2)5 - CH3CH2 (CH2)5 CH3(86%) a -酮酸及其酯类只能将酮基复原成羟基， B -或丫 -酮酸及其酯类那么可将酮基复原为亚甲基：考前须知：该反响一般不能适用于对酸和热敏感的羟基化合物的复原。方法改良：在无水有机溶剂醚、四氢呋喃、乙酐、苯中。

27、用枯燥氯化氢与锌，于 0oC左右反响，就可复原羰基化合物，扩大了本反响的应用范围。如，抗凝血药吲哚布芬Oil" "nA_chcoohCHCOOHCH2CH3(84%)Zn ,AcOHOOO反响的温度可较低反响的温度较高4HO4HO(20)4HOOC4HOOC(21)2 影响因素硝基化合物的结构 3、电解质溶液中的铁复原剂举例：扑热息痛中间体对氨基苯酚的制备芳环上有吸电子基存在，复原反响容易进行芳环上有给电子基存在，复原反响较难进行氨基苯甲酸的制备，在温和的条件下即可反响。1 特点：价格低廉、工艺简单、适用范围广、副反响少、对反响设备要求低，常用于生 产含水溶性基团的芳胺NH

28、2 + 3FeO4ho需在回流状态下进行， 而盐酸普鲁卡因中间体对OAcZn ,AcOHNH2 + 9Fe3°4NO2 十 9Fe+4H2O 少量HC100105 C'Zn, AcOHONO 2 + 9Fe + 4H2O40452锌-乙酸复原剂 锌-乙酸体系可以选那么性地将酮羰基邻位的乙酰氧基、羟基和卤素进 行复原消除，环状酸酐可以被复原成内酯。O*O CH2CH3 铁粉的质量。一般采用干净、质软的灰色铸铁粉，铁粉的粒度以60100目为宜。 铁粉的用量。理论上1mol硝基化合物需要 2.25mol的铁粉，实际上用量为 34mol,过 量多少与铁粉质量与粒度大小有关。 电解质。

29、通常是先在水中放入适量的铁粉和稀盐酸，加热一定时间进行铁的预蚀，除 反响器：工业上常采用衬有耐酸砖的平底钢槽和铸铁制的慢速耙式搅拌器，并用直接水蒸气加热。3 应用：应用广泛如消炎镇痛药苯恶洛芬中间体13O2NFe / NH4Cl95CC , 1.5h*CHCNCH3(100%)工业应用实例一：普鲁卡因的生产一反响原理O2N 一 COOCH2CH2N(C2H5)2 +9Fe + 4H2O(二) 流程方框图COOCH2CH2N(C2H5)2 + 3Fe3O4水沪滤液三操作过程开启复原釜搅拌和蒸汽加热系统，在30C下参加水和铁粉，加毕，在60+-5 C下搅拌反响45min，再降温至40C反响34h。

30、反响结束后，将反响混合物经板框压滤机压滤， 滤饼水洗后，尽可能压干。四考前须知1. 铁泥反响完后可回收供应钢铁厂，但必须尽可能洗涤干净，且压干、晒干成粉状。2. 除上述铁粉复原法外，还可采用加氢复原、电化学复原等。 工业应用实例二：3, 5-二氨基苯甲酸的制备该产品是生产磺胺类抗菌药黄安柯定的中间体一反响原理O2NCOOHHCl+ 4H2O + 9FeNO2H2N二流程方框图3, 5二硝基苯甲酸三操作过程枯燥 产品在反响釜内依次投入水、工业盐酸和铁屑，开启搅拌，参加3, 5-二硝基苯甲酸，慢慢升温至90C。搅拌30min后，继续升温至回流，并回流 23h,接着稍冷却，分批参加碳酸 钠至pH9.

31、5左右，趁热过滤，滤液转至酸化釜。然后冷却至30C，滴加工业盐酸，以析出针状结晶，直至 pH值接近于1。再离心过滤，冰水洗涤、甩干、真空枯燥，得成品，收率 大于95% 含量大于98%四考前须知1.铁屑规格及用量铁屑用富有碳素的灰色铸铁较好，不果铁屑粒度的选择应慎重。粒度小，比外表积虽然 较大，有利于加快反响，但铁粉活化后反响太快会出现冲料现象， 因此往往需分批投料，给 工业生产操作带来很大不便。如果 选用机械厂的废铁屑，虽粒度较大，不均匀，但可一次性 投料，价格廉价，操作方便。处理方法：废铁屑使用前须经碱处理去油污，再用稀酸处理。用量：实际应用比理论稍过量。假设用量缺乏，反响不完全，而且生成的

32、铁泥难过滤；假设 用量过多，一方面增加了铁泥量，另一方面，铁泥的吸附作用会影响产率。2.酸及其用量常用的酸为工业盐酸和乙酸，由于氯离子对设备有腐蚀性，建议用乙酸，用量为理论量的12%,这是由于铁屑经酸腐蚀后生成的铁盐具有催化作用，且本身为电解质，增加了溶 液导电性，加快了氧化反响的发生。3. 该反响为放热反响，反响初期，需加热活化，带加热温度接近90C，暂停加热，防止冲料，一个半小时后，反响变慢，后期仍需加热。工作任务:利用硫化物复原剂完成复原过程，制备医药及中间体;利用氢解反响除去杂原子；学习目标：熟悉硫化物复原剂的复原反响特点及适用范围掌握异丙醇铝复原剂在药物合成中的应用理解氢解反响的应用

33、、硫化物复原剂1. 常用的硫化物复原剂硫化物为复原剂：硫化钠、硫氢化物和多硫化物反响在水或醇介质中进行含氧硫化物为复原剂：连二亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠Na2S2O4 / H2O3033° C , 1hOhA/NH2N COOHH(86%)(24)特点：条件比拟温和，产物别离比拟方便，但收率较低，废水处理比拟麻烦。2. 生产中的考前须知： 被复原物的选择：芳环上含有吸电子基团，有利于复原反响；芳环上含有给电子基团，将阻碍复原反响的进行。 反响介质的碱性硫化钠作复原剂时，由于不断有氢氧化钠生成，可在体系中参加氯化铵、硫酸镁、氯化镁等物质降低反响体系的碱性。二硫化钠或多硫化钠作复原剂

34、时，反响过程无氢氧化钠生成3. 应用1 多硝基化合物局部复原采用硫化物进行局部复原的条件比拟温和，硫氢化钠或二硫化钠过量5%- 10%反响温度控制在 4085C, 般不超过100C,以防止发生硝基的完全 复原，有时需要参加无机盐或酸如硫酸镁、盐酸等以降低介质的碱性。女口o2nHOno2Na2S /HCl8085 oC(61%)多硝基化合物局部复原时，处于OH或一OR等基团邻位的硝基可被选择性的复原OCH3NH2no2OHO2NNO2NH2NH2XSNO22多硝基化合物的完全复原 一般采用硫化钠或二硫化钠为复原剂，过量10%20% ,反响温度控制在 60100 C。有时为了复原完全， 缩短反响时

35、间，可控制在125160C，在 高压釜中进行。工业应用实例为生产对乙酰胺基苯甲醛的其中一步反响一反响原理CHONO2二流程方框图对硝基苯甲醛水 碳酸钙热水亚硫酸氢钠七水硫酸亚铁过滤浓缩洗涤亠废渣-对氨基苯甲醛粗品三操作过程2h。在复原釜内参加对硝基苯甲醛、亚硫酸氢钠、七水硫酸亚铁、水和碳酸钙，开启搅拌 和蒸汽加热系统，慢慢升温使反响物全部溶解，再继续升温至回流，并保持平稳回流 然后热过滤，用 80 C热水淋洗滤饼、甩干，且合并滤液和洗液，真空浓缩至干，即得产品 粗品。注：此化合物还可采用硫化钠/硫粉作为复原剂进行复原CH3NO2Na2S/SCHOITnh2四、其他复原剂1水合肼复原剂Wolff

36、-黄鸣龙反响1概念：醛、酮在强碱性条件下，与水合肼缩合成腙，进而放氮分解转变为甲基或亚甲基的反响称Wolff-黄鸣龙反响c Oh2nnh2Rq NNH2 NaOEt或理:CH2 + N?(2 )操作步骤将醛或酮和85%水合肼、氢氧化钾混合，在二聚乙二醇( DEG或三聚乙二醇(TEG等 高沸点溶剂中，加热蒸出生成的水， 然后升温至180200oC在常压下反响24小时，即还 原得亚甲基产物。优点：省去加压反响步骤收率也有所提高，一般在60953之间具有工业生产价值_ O_CHCONHC C2CHCOOHH2NNH /K°H CH3CONHCHCHCHCOOH(85%)140 i6c ,

37、1h-(15)(3 )特点及适用范围特点：简便、经济、平安、收率高，应用广泛 适用范围:对酸敏感的吡啶、四氢呋喃衍生物甾族羰基化合物难溶的大分子羰基化合物分子中有双键、硝基存在位阻较大的酮基 2 醇铝为复原剂Meerwei n-Po nn dorf-Verley复原反响：将醛、酮等羰基化合物和异丙醇铝在异丙醇中共热时，可复原得到相应的醇，同时将异丙醇氧化为丙酮。(1)反响中，假设想提高产率，可采用以下方法： 增大复原剂用量 移出生成的丙酮 酮类与醇-铝的配比应不少于 1 : 3(2 )应用：选择性高，对分子中含有的烯键、炔键、硝基、缩醛、腈基及卤素等可复原基 团无影响。工业生产实例：在氯霉素的

38、生产过程中就采用了异丙醇铝为复原剂°2NNHCOCH 3C-CHCH 2°H IIH NH2Al(OPr-i) 3 , i-Pr°H°2N 厂 CHCH 2°HOH工业生产实例：氯霉素的工业生产O2NCH CH2OHNHCOCH 31 异丙醇铝/异丙醇2) HCl h2O3) NaOHOHCH CHCH 2°HNH2该反响优点:本反响采用的异丙醇铝-异丙醇复原法有较高的选择性，其反响产物是占优势的一对苏 型立体异构体用别的复原方法可能得到4种立体异构体。而且分子中的硝基不受影响。一制备过程1.异丙醇铝一异丙醇的制备：将洁净枯燥的铝片参加 枯燥的反响罐内，参加少许三氯化铝及 无水异丙醇，升温使反响 液回流。此时放出大量热和氢气，温度可达110 C左右。当回流稍缓和后，在保持不断回流的情况下，缓缓参加 其余的异丙醇。加毕回流至铝片全部溶解不再放出氢气为止。冷却后， 将异丙醇铝-异丙醇溶液压至复