[发明专利]催化氢化脱除对硝基苄酯以制备7-ACCA的方法

说明书

本发明涉及一种催化氢化3‑氯‑7‑氨基‑3‑头孢烯‑4‑甲酸对硝基苄酯脱除对硝基苄基制备7‑ACCA的方法，包括如下步骤：S1：在反应器中，依次加入3‑氯‑7‑氨基‑3‑头孢烯‑4‑甲酸对硝基苄酯的盐酸盐、溶剂以及镍催化剂；S2：通入氢气，置换系统中的空气3‑4次后，于预定温度下反应预定时间，实现催化氢化；S3：减压过滤除去溶剂，得到滤饼；S4：以碱溶液洗涤滤饼，过滤碱溶液，分别收集催化剂镍及滤液；S5：将滤液调节至酸性，过滤所得固体，即为产品7‑ACCA。本发明提供的催化氢化脱除对硝基苄酯以制备7‑ACCA的方法，能在中性、常温以及低压或常压下进行，合成收率高、成本低，具备工业价值及环保功效。

技术领域

本发明涉及化工、制药等领域，尤其涉及一种低压镍基催化剂催化氢化3-氯-7-氨基-3-头孢烯-4-甲酸对硝基苄酯脱除对硝基苄基以制备3-氯-7-氨基-3-头孢烯-4-甲酸(7-ACCA)的方法。

背景技术

3-氯-7-氨基-3-头孢烯-4-甲酸(7-ACCA)是合成第三代头孢菌素头孢克洛(cefaclor)等的重要中间体。尽管头孢克洛具有良好的性价比，但关键中间体7-ACCA的合成工艺存在诸多问题，如技术难度大、合成收率不高、开发成本高、环境压力大等。所以开发一种新的制备7-ACCA的工艺具有重要的工业价值和社会效益。青霉素扩环合成7-ACCA路线中，羧基的保护通常采用形成取代苄酯的方法，其中，以采用对硝基苄酯最为普遍和最具工业价值。然而，于缓和条件下如何有效脱除该保护基就成为整体生产工艺的关键。目前，普遍使用亚硫酸盐或硫代硫酸盐通过还原脱除。但是，其转化率通常不高于90％，最后收率徘徊于72-80％之间，同时还因过量的低氧化态硫的存在而引发严重的污染。

发明内容

为解决现有工艺的不足，提供具有工业价值及环保功效的技术方法，本发明提供了一种镍基催化剂催化氢化3-氯-7-氨基-3-头孢烯-4-甲酸对硝基苄酯脱除对硝基苄基制备7-ACCA的新方法，包括如下步骤：

S1：在反应器中，依次加入3-氯-7-氨基-3-头孢烯-4-甲酸对硝基苄酯的盐酸盐、溶剂以及镍催化剂；

S2：在搅拌的同时，通入氢气以置换系统中的空气3-4次，控制氢气压力，于预定温度下搅拌反应预定时间，实现催化氢化；S3：减压过滤除去溶剂，得到滤饼；

S4：以碱溶液洗涤滤饼，过滤碱溶液，分别收集催化剂镍及滤液；

S5：将滤液调节至酸性，过滤所得滤饼，即为粗产物7-ACCA。

其中，所述步骤S1中，所述镍催化剂为活性镍，所述活性镍为纳米镍、雷尼镍或非晶态镍。

其中，所述步骤S1中，3-氯-7-氨基-3-头孢烯-4-甲酸对硝基苄酯的盐酸盐与镍催化剂的摩尔比介于15：1-30：1。

其中，所述步骤S1中，3-氯-7-氨基-3-头孢烯-4-甲酸对硝基苄酯的盐酸盐与镍催化剂的摩尔比介于18：1-22：1。

其中，所述步骤S1中，溶剂为极性溶剂，所述极性溶剂包括甲酸、乙酸、甲醇、乙醇、β-甲氧基乙醇、水、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺以及N,N-二甲基乙酰胺中的一种，或任意两种不同比例的混合物。

其中，所述步骤S4中，碱溶液选自NaHCO₃、Na₂CO₃、KHCO₃、K₂CO₃、NaOH、KOH无机碱的水溶液,或三乙胺、二异丙基乙胺、哌啶、吡啶、甲基吡啶、对-二甲氨基吡啶、DBU中的一种。

其中，所述步骤S2中，预定温度介于10-60摄氏度；预定时间介于5-11小时。

其中，所述步骤S2中，预定温度介于15-45摄氏度。

其中，所述步骤S2中，预定温度介于20-35摄氏度。