一种用于催化加氢制备L-氨基丙醇的催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及有机合成技术领域，具体涉及一种用于催化加氢制备L

【技术实现步骤摘要】
一种用于催化加氢制备L
‑
氨基丙醇的催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及有机合成
，具体涉及一种用于催化加氢制备L
‑
氨基丙醇的催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]氧氟沙星为第三代喹诺酮类抗菌药，其包括左旋氧氟沙星和右旋氧氟沙星，其中右旋氧氟沙星对于治疗几乎没有帮助，但是不良反应却明显增多。L
‑
氨基丙醇是合成左旋氧氟沙星的重要中间体，通过提供手性纯度高的L
‑
氨基丙醇对于制备高纯度左旋氧氟沙星非常关键。
[0003]目前，L
‑
氨基丙醇的制备主要采用手性拆分法和L
‑
丙氨酸催化加氢法，其中手性拆分法是先制备得到DL
‑
氨基丙醇，再采用手性拆分试剂得到L
‑
氨基丙醇，该方法存在工艺复杂以及原子经济性差的问题。L
‑
丙氨酸催化加氢法，是以L
‑
丙氨酸为原料，通过催化加氢获得L
‑
氨基丙醇，该方法避免了手性拆分试剂的使用使得工艺路线得到了简化，但是L
‑
丙氨酸催化加氢过程本身也会导致D
‑
氨基丙醇的生成和其他副反应发生，所得L
‑
氨基丙醇产品中具有不同含量的D
‑
氨基丙醇和其他杂质，因此对于L
‑
丙氨酸催化加氢法的催化工艺进行优化非常重要。中国专利CN101298050A公开用于催化加氢合成L<br/>‑
氨基丙醇的催化剂，其制备方法是以氯化铜、氯化铁为原料，以活性炭为负载体制备得到改性负载体，在将改性负载体采用表面活性剂悬浮制成悬浮液，采用甲醛为还原剂，还原氯化钌和氯化钯，得到催化剂。在该现有技术实施例4还公开了以上述催化剂进行催化加氢制备L
‑2‑
氨基丙醇的方法：以L
‑2‑
丙氨酸为原料，以上述催化剂在高压釜于160℃下进行催化加氢制备L
‑2‑
氨基丙醇，能够得到GC含量99.8％的L
‑2‑
氨基丙醇，产品收率为79％。基于此，提供一种用于L
‑
丙氨酸催化加氢制备L
‑
氨基丙醇的新的催化剂及其制备方法来进一步提高L
‑
氨基丙醇的纯度和收率非常重要。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种用于催化加氢制备L
‑
氨基丙醇的催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂用于L
‑
丙氨酸催化合成L
‑
氨基丙醇，具有较高的收率和产品纯度。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本申请提供一种用于催化加氢制备L
‑
氨基丙醇催化剂的制备方法，包括以下步骤：将金属钌、碱和碱金属硝酸盐在600
‑
900℃下热熔2
‑
6h，热熔物冷却后采用水浸出得浸出液，所述浸出液与催化剂载体或其水分散液混合后采用还原试剂进行还原，分离、干燥即得所述催化剂。
[0007]进一步地，上述热熔的温度为750
‑
900℃。
[0008]进一步地，上述热熔的时间为3
‑
4h。
[0009]进一步地，所述金属钌、所述碱和所述碱金属硝酸盐的质量之比为1:5
‑
20:1
‑
4。
[0010]进一步地，所述碱选自碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、碱土金属氢氧化物中至少一种；
[0011]优选地，所述碱为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中至少一种；
[0012]优选地，所述硝酸盐为硝酸钾和硝酸钠中至少一种。
[0013]进一步地，在浸出步骤中，所述热熔物与所述水的质量比为1:1
‑
20；浸出温度为50
‑
90℃。优选地，浸出温度为70
‑
90℃。
[0014]进一步地，所述催化剂载体为活性炭；所述活性炭在与浸出液混合前还包括对活性炭进行预处理，所述预处理的方法为将活性炭采用酸性溶液进行处理；具体地，所述预处理的方法是：将活性炭采用10％硝酸在90℃下搅拌加热2h，过滤，水洗至流出液呈中性，烘干待用。
[0015]优选地，活性炭水分散液的制备方法为：将预处理后的活性炭和水按照质量比为1:5
‑
20进行混合。
[0016]进一步地，所述金属钌与催化剂载体的质量比为1
‑
5:100。
[0017]进一步地，所述还原试剂为水合肼。
[0018]本申请还提供一种催化加氢制备L
‑
氨基丙醇用催化剂，其采用上述方法制备得到。
[0019]本申请还提供所述催化剂在催化加氢制备L
‑
氨基丙醇中的应用，包括以下步骤：在酸性条件下，将L
‑
丙氨酸和氢气在催化剂的存在下进行催化加氢反应，从反应产物中分离获得L
‑
氨基丙醇。
[0020]进一步地，所述催化加氢的反应温度80
‑
100℃，优选地，所述催化加氢的反应温度为80
‑
85℃。催化加氢的反应压力为6
‑
7.5MPa。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0022]1.本申请提供的催化剂采用金属钌、强碱和碱金属硝酸盐在高温熔融条件下得到可溶性的钌酸盐，经水浸、负载和还原得到钌催化剂，所得钌催化剂用于L
‑
丙氨酸催化加氢制备L
‑
氨基丙醇，具有反应收率高的优点，且产品GC纯度能够达到99.9％以上。
[0023]2.本申请提供的催化剂用于L
‑
丙氨酸催化加氢制备L
‑
氨基丙醇，可重复回收套用，在使用200次后依然能够很好地保持催化活性。
[0024]3.本申请提供的L
‑
丙氨酸催化加氢制备L
‑
氨基丙醇方法，加氢催化所需的反应温度低，可在80
‑
100℃下进行加氢催化，能够大幅度降低生产能耗，具有很好的工业化应用前景。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]所述方法如无特别说明均为常规方法，所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。本申请实施例采用的L
‑
丙氨酸纯度＞99％，本专利技术中提及的浓度如无特别说明，
均为质量浓度。
[0027]本申请收率的计算方法为：收率＝目的产物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于催化加氢制备L
‑
氨基丙醇催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将金属钌、碱和碱金属硝酸盐在600
‑
900℃下热熔2
‑
6h，热熔物冷却后采用水浸出得浸出液，所述浸出液与催化剂载体或其水分散液混合后采用还原试剂进行还原，分离、干燥即得所述催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属钌、所述碱和所述碱金属硝酸盐的质量之比为1:5
‑
20:1
‑
4。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱选自碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、碱土金属氢氧化物中至少一种；优选地，所述碱为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中至少一种；优选地，所述硝酸盐为硝酸钾和硝酸钠中至少一种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在浸出步骤中，所述热熔物与所述水的质量比为1:1
‑
20；浸出温度为50
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90℃。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂载体为活性炭；所述活性炭在与浸出液混合前还包括对活性炭进行预处理，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文兵，
申请(专利权)人：江西宇能制药股份有限公司，
类型：发明
国别省市：