專利名稱:十氫異喹啉的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種十氫異喹啉的制備方法,尤其涉及制備氫異喹啉時,四氫異喹啉加氫的方法。
背景技術(shù):
艾滋病是(AIDS)一種由艾滋病病毒,即人類免疫缺陷病毒(humanimmunodeficiency virus,簡稱HIV)侵入人體后破壞人體免疫功能,使人體發(fā)生多種不可治愈的感染和腫瘤,最后導致被感染者死亡的一種嚴重傳染病,艾滋病是對人類生存和發(fā)展威脅最大的疾病之一。
盡管全世界都為抗艾滋病藥物做出了巨大的努力,但仍沒有開發(fā)出有效治療藥物和特效預防疫苗。目前由羥肌苷、司他夫定、齊多夫定和奈韋拉平組合進行聯(lián)合治療,即俗稱的“雞尾酒療法”,是公認的最有效的艾滋病治療方案。十氫異喹啉是生產(chǎn)奈韋拉平的主要原料,它由四氫異喹啉加氫制得。
美國專利5256783報導了十氫異喹啉的制備方法。在高壓釜內(nèi),使用銠含量為5%的Rh/Alox催化劑和醋酸乙酯為溶劑,當催化劑加入量為四氫異喹啉投料量的30%、加氫溫度為80℃、反應(yīng)壓力為8.0Mpa和加氫時間為4小時的條件下,精制后十氫異喹啉的收率為59%,在美國專利5587481中提出了一種條件更為緩和的四氫異喹啉加氫工藝。使用的催化劑為銠含量為5%的Rh/Al2O3,溶劑則使用庚烷,催化劑加入量、加氫溫度、壓力和時間分別為15%、100℃、2.0Mpa和10-16小時,精制后產(chǎn)品的收率為62-67%。在美國專利6433177中介紹了四氫異喹啉加氫工藝的最新改進。同樣使用銠含量為5%的Rh/Al2O3催化劑,但溶劑改用異丙醇。在催化劑用量為1.5%,反應(yīng)壓力為4.5Mpa,溫度為70℃時,加氫3~4小時后,十氫異喹啉的收率達到了88%。
這些方法都使用Rh/Al2O3為四氫異喹啉加氫催化劑,然而這些已有的方法的缺陷是加氫收率仍未達到一個非常理想的數(shù)值,使生產(chǎn)成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種十氫異喹啉的制備方法,以克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
本發(fā)明的方法包括如下步驟以四氫異喹啉為起始原料,以四氫呋喃為溶劑,在催化劑的存在下,加氫反應(yīng),反應(yīng)分二段進行一段加氫溫度為80~100℃,反應(yīng)壓力為6.0Mpa~12.0Mpa,催化劑加入量為四氫異喹啉加料量的0.05~0.08wt%,四氫異喹啉在四氫呋喃中含量為10%~15wt%,反應(yīng)時間為0.6~1.3小時;二段加氫除溫度為120~130℃和加氫時間為0.2~0.3小時外,其余條件與一段加氫相同;催化劑為顆粒狀Rh-Ag/Al2O3,其中Rh含量為3%~10wt%,Ag含量為1%~3wt%,其余為載體Al2O3;上述催化劑Rh-Ag/Al2O3中Rh含量最好為5%~7%,Ag含量為2%;一段加氫溫度最好為90℃;二段溫度最好為125℃;反應(yīng)壓力最好為8.0Mpa~10.0Mpa;催化劑加入量最好為四氫異喹啉加料量的0.5%。催化劑的顆粒度一般可以為0.02~0.08mm。
上述均為重量百分比。其反應(yīng)式為
由于在催化劑中加入了助催化劑銀,使得催化劑在用于四氫異喹啉加氫時對反應(yīng)物的吸附選擇性明顯提高,這有利于增加十氫異喹啉的加氫選擇性,同時由于Ag的加入有效地增加了氫在Rh-Ag/Al2O3表面的滲透能力,達到了提高催化劑活性的目的,因此,改進后的催化劑在加氫性能方面將會有明顯的改善。
為了提高加氫反應(yīng)的選擇性,在加氫時采用了二段加氫工藝。首先在相對較低的溫度下使原料中95%以上的四氫異喹啉轉(zhuǎn)化,剩余的四氫異喹啉在較高的溫度下完全轉(zhuǎn)化。另外由于催化劑具有很高的活性,明顯地縮短了反應(yīng)時間,同樣有利于加氫選擇性提高。同樣反應(yīng)壓力的升高對于體積縮小的反應(yīng)有利,可以增加反應(yīng)速率,從而縮短反應(yīng)在高溫下的停留時間,進而使反應(yīng)的選擇性保持在較高的水平。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的十氫異喹啉的制備方法,由于使用一種高活性Rh-Ag/Al2O3催化劑和二段加氫工藝,使得加氫選擇性顯著提高。加氫后物料通過過濾分出催化劑,母液再經(jīng)簡單蒸餾回收其中的四氫呋喃循環(huán)使用,所得到的粗十氫異喹啉用庚烷為溶劑再進行重結(jié)晶,在真空下干燥得到白色十氫異喹啉產(chǎn)品。
具體實施例方式
下面將通過一系列實施例來對本發(fā)明作進一步的描述。在實施例中,轉(zhuǎn)化率和選擇性的定義為
含量和投料量均為重量含量。
實施例1~15反應(yīng)在一裝有攪拌裝置和冷卻盤管的300ml高壓釜內(nèi)進行。將四氫異喹啉溶解在四氫呋喃中配制成濃度為12wt%的溶液,準確秤取200克倒入高壓釜內(nèi),再加入顆粒度為0.06mm的Rh-Ag/Al2O3催化劑,氮氣置換三次后,通入氫氣并保持一定的壓力,開動攪拌,并使攪拌速度始終維持在700轉(zhuǎn)/分鐘,升溫進行一段加氫反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束,再提高溫度反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,通冷卻水將釜溫降到室溫。各實施例具體的反應(yīng)條件和反應(yīng)結(jié)果見表1和表2。
對比例1在對比例1中使用銠含量為5%的Rh/Al2O3催化劑,但溶劑改用異丙醇。在催化劑用量為1.5%,反應(yīng)壓力為4.5Mpa,溫度為70℃時,加氫3~4小時后,十氫異喹啉的收率達到了88%。
表1
表2
權(quán)利要求
1.一種十氫異喹啉的制備方法,其特征在于,以四氫異喹啉為起始原料,以四氫呋喃為溶劑,在催化劑的存在下,加氫反應(yīng),反應(yīng)分二段進行一段加氫溫度為80~100℃,反應(yīng)壓力為6.0Mpa~12.0Mpa,催化劑加入量為四氫異喹啉加料量的0.05~0.08wt%,四氫異喹啉在四氫呋喃中含量為10%~15wt%,反應(yīng)時間為0.6~1.3小時;二段加氫溫度為120~130℃,加氫時間為0.2~0.3小時;催化劑為Rh-Ag/Al2O3,其中Rh含量為3%~10wt%,Ag含量為1%~3wt%,其余為載體Al2O3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,催化劑Rh-Ag/Al2O3中Rh含量為5%~7wt%,Ag含量為2wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,一段加氫溫度為90℃;二段溫度為125℃;反應(yīng)壓力為8.0Mpa~10.0Mpa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,催化劑加入量為四氫異喹啉加料量的0.5wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,催化劑的顆粒度一般可以為0.02~0.08mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種十氫異喹啉的制備方法。本發(fā)明以四氫異喹啉為起始原料,以四氫呋喃為溶劑,在催化劑的存在下,分二段加氫反應(yīng),催化劑為顆粒狀Rh-Ag/Al
文檔編號C07D217/02GK1769271SQ20041006779
公開日2006年5月10日 申請日期2004年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月3日
發(fā)明者鄭戈, 鄭云 申請人:上海安基生物科技股份有限公司