[发明专利]一种亚胺培南用钯炭催化剂的制备方法

说明书

本发明提供了一种亚胺培南用钯炭催化剂的制备方法，该方法将活性炭用低浓度甘氨酸水溶液回流处理后，再用水溶性乙酸盐水溶液浸渍处理；在氯化钯前驱液中加入亚硝酸钠后滴加到处理后的活性炭浆液中浸渍，浸渍完后用碱液调节体系的pH值为8～9，过滤，得到的滤饼用纯水打浆后，加入硼氢化钠还原，得到钯炭催化剂。本发明采用低浓度甘氨酸水溶液处理活性炭，并用水溶性乙酸盐水溶液浸渍活性炭，既能改性其表面化学结构，又避免了传统硝酸处理活性炭造成的污染；同时通过调节改性活性组分溶液，制备螯合态的钯离子，从而达到控制催化剂活性和选择性的目的，该方法工艺简单，利于工业放大生产。

技术领域

本发明属于催化剂制备技术领域，具体涉及一种亚胺培南用钯炭催化剂的制备方法。

背景技术

亚胺培南(Imipenem)，是天然抗生素甲砜霉素的N-亚胺甲基衍生物。因其优越的药理活性和高化学稳定性而成为世界上第一个用于临床的碳青霉烯类抗生素。亚胺培南通过与多种青霉素结合蛋白的特异性结合，从而抑制细菌细胞壁的合成，使细菌因细胞溶解而死亡，达到抑菌目的。由于亚胺培南易被人体肾脏上皮细胞的肾脱氢肽酶-Ⅰ代谢失活，它常以1∶1的比例与西司他丁钠(商品名为“泰能”)配合使用，以阻断亚胺培南在肾脏内的代谢，减轻其肾毒性，增强疗效。亚胺培南对革兰阳性、阴性需氧和厌氧菌均有抗菌活性，已成为临床对抗耐药菌株的有力武器，并已成为治疗严重感染的一线药物，由于亚胺培南广谱、耐酶、高效等特点，在临床上有广泛的使用价值，因此其成为国内外研发的热点。

有关亚胺培南合成工艺的专利可追溯至上世纪70年代末，目前为止已有数十篇，所采用的合成路线基本上都是以4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮为起始原料，经4位偶氮化合物缩合、N-H插入环合生成重要的中间体——环合物，经磷酸酯活化，半胱酰胺对接成硫霉素酯，再经亚胺化、脱保护最后得到亚胺培南，该路线是合成碳青霉烯类药物的通用策略。在其化学合成中的最后一步，需要用到钯炭催化剂进行催化氢解反应，脱去保护基团PNB(对硝基苄基)，市场上生产该产品用到的钯炭规格一般是10％钯炭，如以下反应式所示，该氢解反应涉及多种潜在的副反应，其中有双键加氢、羰基加氢、侧链硫键的氢解。

目前，有关亚胺培南的专利文献报道大部分涉及其合成工艺，关系到所用贵金属钯炭催化剂的制备方法较少。由于亚胺培南合成工艺比较复杂，目标产品收率的提高非常困难，而该产品附加值较高，质量收率或纯度每提高1个百分点，均可直接增加纯利润，催化剂性能的高低，直接关系到产品的生产成本和市场竞争力，因此筛选出性能优良的钯炭催化剂对提高亚胺培南的收率和纯度具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种亚胺培南用钯炭催化剂的制备方法。该催化剂制备工艺简单，催化剂活性和选择性高，利于工业放大生产。

解决上述技术问题所采用的技术方案由下述步骤组成：

1、将活性炭用质量浓度为0.5％～5％的甘氨酸水溶液在90～100℃下回流处理0.5～5h，然后将处理后的活性炭用纯水洗至中性，烘干；

2、将步骤1中烘干后的活性炭置于水溶性乙酸盐水溶液中，在温度为20～50℃的条件下浸渍4～8h，过滤得滤饼，滤饼用纯水打浆后得到活性炭浆液；

3、将氯化钯用质量浓度为5％～10％的盐酸溶解后，再加入亚硝酸钠，得到改性的活性组分溶液。

4、将步骤3中所述改性的活性组分溶液滴加到步骤2中所述活性炭浆液中浸渍，然后采用碱液调节体系的pH值为8～9，之后进行过滤，得到滤饼；

5、将步骤4中所述滤饼用纯水打浆后，加入硼氢化钠进行还原处理，然后纯水洗至无氯离子残留，得到钯炭催化剂。

上述的步骤1中，优选将活性炭用质量浓度为0.5％～2％的甘氨酸水溶液在90～100℃下回流处理1～3h。