催化剂的使用（药物合成技术课件）

教学培训课件催化剂的使用药物合成技术项目一准备物料与确定工艺

√任务1物料准备与预处理任务2工艺确定与控制

二、必备知识原辅材料的要求与选择溶剂的选择与使用√催化剂的使用（三）催化剂的使用（1）催化剂的活性（2）催化剂的选择性（3）催化剂的稳定性和催化剂寿命1.固体催化剂的评价指标（1）温度（2）催化剂中毒：杂原子对催化剂的活性具有抑制作用的物质叫做催化剂毒物。（3）载体目的：为了减少催化剂的损失，增加机械强度，或者增加催化剂的比表面积，延长使用寿命常用：活性炭、硅藻土、树脂、硅胶、氧化铝2.影响固体催化剂活性的因素（三）催化剂的使用3.酸、碱催化剂的应用（1）酸性催化剂（2）碱性催化剂（3）强酸型离子交换树脂和强碱型阴离子交换树脂常用的酸性催化剂有无机酸，如盐酸，氢溴酸、氢碘酸、硫酸、磷酸等；有机酸，如对甲苯磺酸、草酸、磺基水杨酸等。常用的Lewis酸类催化剂，有AlCl3、ZnCl2、FeCl3、SnCl4、BF3、TiCl4等。碱性催化剂有：金属的氢氧化物、强碱弱酸盐、有机碱、醇钠和金属有机化合物。金属的氢氧化物一般使用NaOH、KOH、Ca(OH)2等；弱酸强碱盐类有Na2CO3、Na2HCO3、K2CO3、CH3COONa；有机碱常用吡啶、氨基吡啶、乙醇钠、三乙胺等；醇钠有乙醇钠、甲醇钠、叔丁醇钠等（三）催化剂的使用4.相转移催化催化剂相转移催化反应：使用相转移催化剂使一种反应物由一相转移到另一相中，促使一个可溶于有机溶剂的底物和一个不溶于此溶剂的离子型试剂两者之间发生反应。相转移催化反应共同点：靠催化剂在两相之间不断来回运输，把反应物从一相转移到另一相（通常以离子对的形式），使原来分别处于两相的反应物能够频繁地碰撞而发生反应。（三）催化剂的使用常用的相转移催化剂季盐类、冠醚和非环多醚名称催化活性稳定性价格回收反应体系无机离子毒性季盐类中等，与结构有关在120℃以下较稳定，碱性条件下不稳定中等不困难，与反应条件有关液-液，液-固不重要小冠醚类中等，与结构有关基本稳定，强酸条件下不稳定较贵蒸馏液-固重要大非环多醚类中等，与结构及反应条件有关基本稳定，强酸条件下不稳定较低蒸馏液-液，液-固不重要小(CH3)4NBr(C3H7)4NBr(C4H9)4NBr(C4H9)4NI(C4H9)4NCl(C2H5)3C6H5CH2NCl常用的相转移催化剂冠醚类非环多醚类聚乙二醇：HO（CH2CH2O）nH聚乙二醇脂肪醚：C12H25O（CH2CH2O）nH聚乙二醇烷基苯醚：C3H7-C6H4-O（CH2CH2O）nH季盐类：6.酶催化剂（1）酶催化剂的特点催化效率高选择性强，高度专一性反应条件温和可以循环使用（2）影响酶催化的因素①温度②pH值③辅酶、活化剂和抑制剂④物理因素酶催化剂（三）催化剂的使用1.项目成果展示（1）制定的“合成阿司匹林”原料准备方案。（2）讲解方案。2.评价依据（1）催化剂、反应物、溶剂的选择是否正确，在技术、成本、安全、环保及保障供应等方面是否符合合理。（2）这些原料是否有质量要求，若选定的物料不能达到要求，是否有合理的预处理措施。（3）选择的物料储存、计量方法的正确程度。（4）安全、环保措施是否得当；（5）方案讲解流畅程度，理论依据是否清晰、可靠。（三）催化剂的使用3.考核方案（1）主讲人:XXX考核内容权重%成绩存在问题签名项目完成情况查文献，确定合成阿司匹林过程中，所需的原料、试剂、催化剂、溶剂，并说明各组分对反应的影响情况20从技术角度、生产成本及保障供应方面等方面的合理性20确定合理的预处理、储存方法15确定合理的计量方法10讨论、调整、确定并总结方案10职业能力及素养查阅、归纳总结文献资料能力5制定工作计划的能力5讨论、讲解的语言表达能力5方案制定过程中的再学习、创新能力5团结协作、沟通能力5总分（三）催化剂的使用四、项目展示及评价（2）学生评价表（用于自评、互评）考核内容权重%成绩存在问题签名项目执行情况学习态度是否主动，是否能及时完成主讲人:XXX5是否能熟练利用期刊书籍、数据库、网络查询相关资料5收集的有关信息和资料是否完整10能否根据学习资料对合成阿司匹林项目进行合理分析，对所制定的方案进行可行性分析10是否积极参与各种讨论，并能清晰地表达自己的观点10是否掌握所需知识，具备相应技能，并进行正确的归纳总结5职业能力及素质形成查阅文献获取信息、制定计划的能力10是否能够与团队密切合作，并采纳别人的意见建议10再学习的能力，创新意识和创新精神5是否具有较强的质量意识，严谨的工作作风