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医药中间体和药物合成

用于药品合成工艺过程中的一些化工原料或化工产品
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医药中间体和药物合成

医药中间体:用于药品合成工艺过程中的一些化工原料或化工产品。

1,催化氢化反应一般分为:催化加氢反应、催化氢解反应和催化氢转移反应。

催化加氢反应  

指有机化合物中一个或几个不饱和的官能团在催化剂的作用下与氢气加成,是贵金属催化剂主要应用的一类反应

加氢反应的平衡常数随反应温度的升高而减小。温度升高,则反应愈快。对于Kp随温度升高而减小较大的反应,温度升高则副产物量增大,所以适宜的温度对加氢反应是很关键的。  

当H2压力增大时,Kp就增大。一般来说,H2压力增加,则反应速度加快,但是若反应产物在催化剂上是强吸附的,则产物分压愈高,反应会愈慢。  

催化氢解反应  

在氢化反应中,σ键的还原裂解称为氢解,即在氢化过程中,有些原子或基团脱掉的同时被氢原子所取代。

氢解反应可分为脱节、脱卤,开环、脱羧和脱硫等类型。从化学键断裂的角度看又可分为碳氢(亦称氢交换)键、碳-碳键、碳-氧键、硫-氧键、碳-氮键、碳-硫键、碳-卤键、氮-氧键、氮-氮键和氧-氧键等类型的键的断裂。氢解的主要用途是:还原某些基团(如从硝基、亚硝基等制备胺),去掉某些基团(如脱卤、脱硫等)、去掉保护基。催化氢解主要应用于去掉保护基的反应中。催化氢解也是有机合成中常用的方法和技术之一,通过此技术可以合成许多化学品,在化合物中一些基团的烯丙烃基、苄基、氨基、炭-卤单键等很容易发生氢解。  

催化氢转移反应  

某些有机化合物在催化剂的存在下成为氢的给予体,定量地释放氢。以这样的为氢源催化氢化,这个过程称为催化转移氢化(催化氢转移)。

催化转移氢化与氢给予体、接受体、催化剂的种类,溶剂、反应温度及反应介质有关。  

大多数转移氢化反应,需要在较高的温度下进行,提高温度,反应速度会明显加快。

2,催化氧化反应是精细化工中的应用普遍而有重要的反应,通过氧化反应可以将碳氢化合物原料(烯烃、芳烃、烷烃)转化为各种多功能的衍生物。

氧化反应的特征:  

反应放热量大。氧化反应是强放热反应,氧化深度愈大放热愈多。  

氧化反应是不可逆反应对于烃类氧化反应ΔG<<0,可以不受平衡限制。  

氧化反应途径复杂多样。  

氧化反应过程易燃易爆。

3,偶联反应是在金属催化剂催化下,RX(X=卤素、磷酸醋等离子基团、R二烃基、芳烃基、联烯基、烯丙基、节基、炔基等)与金属试剂形成碳-碳键的反应。钯配合物催化剂在偶联和环化反面表现出来的特有性质,Pd催化偶联反应是成功形成C-C键的有力工具。

4. 连续化催化反应,利用固定床反应器,在催化剂的作用下,通过气-固反应、气-液-固反应等合成(生产)精细化工产品,可以实现连续化生产。

固定床反应器的优点是:

①返混小,流体同催化剂可进行有效接触,固定床反应器固定床反应器当反应伴有串联副反应时可得较高选择性。

②催化剂机械损耗小。

③结构简单。

固定床反应器的缺点是:

①传热差,反应放热量很大时,即使是列管式反应器也可能出现飞温(反应温度失去控制,急剧上升,超过允许范围)。

②操作过程中催化剂不能更换,催化剂需要频繁再生的反应一般不宜使用,常代之以流化床反应器或移动床反应器。 

5,利用催化剂的高效催化作用实现有机反应进行合成相应的有机化学品。由于高效的催化作用,催化剂可以缩短有机反应的化学平衡时间,但不改变化学平衡的方向,催化剂自身参与或促进反应的进行,但本身没有变化,具有高效的选择性。

催化合成技术的优势在于:

反应条件温和,一般为低温、低压即可实现有机反应进行;

催化活性高,目标产物的选择性高;

工艺路线绿色,环保;

 

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