辛酸铑是一种重要的铑均相催化剂,对于环丙烷化反应、烯烃加氢甲酰化反应、闭环反应等具有显著地催化活性,广泛应用于基础化工、医药化工领域。在缺电子烯烃和杂环的烯烃上,只有铑有催化作用,氢甲酰化可将炼油产生的烯烃变成价值更高的醛。国内化工行业快速发展,对高品质辛酸铑的需求也逐渐增加,而铑作为一种稀有昂贵的金属,用来制作辛酸铑时也须要重点考虑铑的利用率,因此,开发出一种高效、环保,同时又能保证产率品质的辛酸铑合成方法很有意义。
辛酸铑呈鲜绿色粉末状,溶于热酒精、二氯甲烷、甲苯和醋酸。
配体交换法是最先由Giround-Godguin A M等人提出的合成辛酸铑的方法。之后Chisholm M H等人详细报道了采用醋酸铑和辛酸进行配体交换来合成辛酸铑的方法,但是由于反应步骤繁琐,使用需要先制备醋酸铑并且产率不高,反应中的产物醋酸不易分离又会与辛酸铑反应生成醋酸铑,降低了产率和纯度,并不适合应用于工业化生产。
为了制备高效、环保的辛酸铑,可以采用以下方法:在氢氧化铑中加入辛酸后使用油浴加热到90-110 °C,反应4-8小时,反应完毕后加入乙醇加热溶解,溶解后使用氢氧化钠乙醇溶液调节pH到8-11,过滤,加热浓缩滤液后冷却析出绿色固体,过滤后固体真空干燥得绿色辛酸铑固体。
辛酸铑是一种重要的药物配合物,具有广泛的应用领域。下面将介绍辛酸铑在制药中适合生产的剂型设计。
1. 注射剂:辛酸铑可以作为注射剂的有效成分。注射剂是一种常见的药物剂型,可以快速而准确地将药物输送到患者体内。辛酸铑注射剂常用于抗肿瘤治疗,通过配制适当的溶液或悬浮液,使其便于注射给患者。
2. 口服剂:辛酸铑也可以用于口服剂的设计。口服剂是一种便于患者口服的药物剂型,适用于长期治疗或需要患者自行管理的情况。辛酸铑口服剂可以通过合适的制剂设计,如片剂、胶囊或悬浮液,以便患者能够轻松地服用。
3. 局部应用剂:辛酸铑还可用于局部应用剂的制备。局部应用剂是直接应用于皮肤、黏膜或其他病变部位的药物剂型。辛酸铑的局部应用剂可以采用凝胶、乳剂或喷雾剂的形式,以提供局部治疗效果。
4. 控释剂:辛酸铑也可以应用于控释剂的设计。控释剂是一种通过控制药物释放速率,延长药物在体内的作用时间的药物剂型。辛酸铑的控释剂可以采用微球、软胶囊或贴剂等形式,以实现持续的药物释放效果。
综上所述,辛酸铑在制药中适合生产注射剂、口服剂、局部应用剂和控释剂等剂型设计。根据具体的治疗需求和患者的使用方便性,可以选择合适的剂型来应用辛酸铑,以实现药物的有效输送和治疗效果。
氢氧化铑是一种绿色晶体,化学式为Rh(OH)4,分子量为170.93。它可以通过将水合三氯化铑溶解于蒸馏水中,加入碳酸氢钠水溶液,在适当温度下搅拌反应得到。制备过程中需要过滤和干燥处理,最终得到黄色的氢氧化铑固体。
氢氧化铑具有广泛的应用领域。它可以用于合成三核醋酸铑(III),该化合物是一种重要的均相催化剂,可用于多种有机反应。此外,氢氧化铑还可以用于合成三氟乙酸铑二聚体,这是一种重要的铑均相催化剂,具有温和的反应条件和高选择性。另外,氢氧化铑还可以用于制备辛酸铑,这是一种在基础化工和医药化工领域广泛应用的铑催化剂。
[1] [中国发明,中国发明授权] CN201410069167.3 一种三核醋酸铑(III)的合成方法
[2] CN201811222719.4一种三氟乙酸铑二聚体的合成方法
[3] [中国发明,中国发明授权] CN201610133852.7 一种辛酸铑的制备方法
[4] 化学物质辞典
2-乙基己酸铑是一种在化工及电子工业领域广泛应用的重要贵金属化合物。它具有较高的溶解性、较大的铑含量和较强的稳定性,因此被广泛用于制造太阳能电池所需的贵金属薄膜层涂料。目前,传统工业一般使用其他金属的2-乙基己酸盐作为涂料添加剂,但制备方法多样。传统工业常采用复分解法,使用2-乙基己酸钠在溶剂介质中置换反应来制备2-乙基己酸盐,但产品往往是油状或含有溶剂不纯的。
然而,关于2-乙基己酸铑的相关报道非常稀缺,只有日本研究者在1989年曾有一例报道。该报道中,2-乙基己酸与有机碱三乙胺反应,随后与三氯化铑混合,最终得到暗绿色油状的异辛酸铑。然而,该反应使用的三乙胺存在污染严重、有异味和毒性大的缺点,且在反应中难以除去。
为了解决这些问题,贵研铂业股份有限公司曾做过类似2-乙基己酸铑的化合物合成的研究。他们采用水相体系,避免了有机碱的使用,可以从水相中提取辛酸铑,解决了分离困难的问题。然而,由于辛酸和2-乙基己酸的物化性质的差别,该方法无法合成2-乙基己酸铑。因此,开发高效、简便的合成方法对现代化工和电子工业具有重要意义。
下面介绍一种操作简便、高效、节约能源并利于环境的生产2-乙基己酸铑的方法。在反应釜中,加入2-乙基己酸、去离子水和氢氧化钠,进行搅拌。然后加入三氯化铑,升温至100摄氏度回流反应。反应结束后,降温至室温,静置分层,调节反应体系的酸碱度,洗涤晶体并干燥。该方法的收率为99%,液相纯度为98.5%。
[1] CN201710065425.4一种2-乙基己酸铑(Ⅱ)的合成方法
引言:
对硝基苄醇丙二酸单酯镁是一种重要的化合物,广泛应用于有机合成和药物开发领域。合成该化合物的过程涉及通过特定的化学反应。
简介:
随着青霉素和头孢菌素β-内酰胺类抗生素的广泛使用,人体内对这些抗生素的抗体逐渐增多,导致菌株的耐药性上升,临床应用中的用药量也在不断增加,多种副作用显现。近年来,新研发的β-内酰胺类抗生素多采用侧链修饰策略。这些抗生素虽然对革兰氏阳性菌和革兰阴性菌(包括绿脓肝菌)有杀菌作用,但为了防止在体内被肾脏中的酶分解,需要与该酶的抑制剂合用,然而这也可能导致肾脏和中枢神经的毒性影响。
碳青霉烯类抗生素是在头孢菌素类抗生素基础上开发的一类新型抗生素。这类药物具有广泛的抗菌谱、不易产生耐药性、易于吸收、疗效显著且毒性小等特点。其中,美洛培南是代表性药物,对革兰氏阳性菌和阴性菌均表现出优良的抗菌作用,包括对青霉素耐药的金黄色葡萄球菌、流感嗜血杆菌以及常见对其他β-内酰胺类抗生素产生耐药性的细菌。因此,碳青霉烯类抗生素已在临床上得到广泛应用。然而,目前碳青霉烯类抗生素的制备工艺相对复杂,所需原料和中间体的制备成本较高,且产品的收率较低,这限制了其在市场上的供应能力。在碳青霉烯类抗生素的生产工艺中,镁试剂是不可或缺的中间体。提高镁试剂的产品收率、降低生产成本并实现规模化生产,是解决这一问题的关键途径之一。
1. 合成
包括下列步骤:(1)将对硝基苄醇与丙二酸加入溶剂中,在低温和催化剂存在的情况下进行酯化反应;(2)将反应体系的温度升至60~80℃,使反应产物进行晶型转变,得对硝基苄醇丙二酸单酯;(3)将步骤(2)所得对硝基苄醇丙二酸单酯与氯化镁加入水中进行反应,反应产物经重结晶、离心分离后干燥,即得。具体实验操作如下:
(1)按照对硝基苄醇与丙二酸的摩尔比为1:1的比例,将对硝基苄醇与丙二酸加入苯中,在-18℃条件和催化剂存在的情况下进行酯化反应,酯化反应的时间为60min;所述催化剂为硫酸和磷酸的摩尔比为1:1的混酸,所述催化剂的加入量为对硝基苄醇加入质量的0.5%;
(2)酯化反应结束后,将反应体系的温度升至70℃,使反应产物进行晶型转变,得对硝基苄醇丙二酸单酯;
(3)将步骤(2)所得对硝基苄醇丙二酸单酯与氯化镁按照0.6:1的摩尔比加入水中进行反应,反应产物经85℃重结晶、24000rpm离心分离后,以乙醇作带水剂进行精制,125℃干燥,即得。
2. 应用举例
(1)制备碳青霉烯双环母核
包括以下步骤:i)、以4-AA为起始原料,经与烯丙基溴反应,得到化合物II;ii)、化合物II与高锰酸钾氧化反应,得到化合物III;iii)、化合物III与CDI和对硝基苄醇丙二酸单酯镁一锅煮反应得到化合物Ⅳ;iv)、化合物Ⅳ经重氮基转移反应,然后水解脱去羟基保护剂得到化合物Ⅴ;V)、化合物Ⅴ在醋酸铑催或辛酸铑化下,进行N-H插入闭环,得到目标化合物Ⅰ即碳青霉烯双环母核BCK。
(2)保护美罗培南的制备
刘雨林等人报道了一种合成条件简单的保护美罗培南,它由化合物(I)与对硝基苄醇丙二酸单酯、氯化镁反应得到产物化合物(II);将化合物(II)重氮化得到产物化合物(III);用甲基磺酸水解化合物(III),得到产物化合物(IV);将化合物(IV)进行环合得到产物化合物(V),加入4-二甲胺基吡啶,再加入氯磷酸二苯酯和N,N-二异丙基乙胺反应得到产物化合物(VI),再加入N,N-二异丙基乙胺和(2S,4S)-2-二甲胺羰基-4-巯基-1-(对硝基苄氧羰基)吡咯烷进行反应得产物化合物(VII)。
参考:
[1]华北水利水电大学. 一种对硝基苄醇丙二酸单酯镁的制备方法. 2014-01-01.
[2]江西富祥药业股份有限公司. 一种碳青霉烯双环母核的制备方法. 2013-04-24.
[3]景德镇市富祥药业有限公司. 保护美罗培南的制备方法. 2011-01-26.
近期关于亚胺培南母核的合成研究不断涌现,为其应用领域的拓展和开发提供了新的机遇。
背景:亚胺培南 (Imipenem)其化学名为(5R,6S)-6-(R) -羧基乙基-3-[[2-[(亚氨基甲基)氨基]乙基]硫]-7 -氧代-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-稀-2-羧酸一水合物,由美国默克公司1985年开发,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。
其关键中间体双环母核化学名 为4-硝基苄基-(5R,6S)-6-[1R]-1-羟基乙基]- 3,7-二酮-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-羧酸酯。
合成:
1. 方法一:
以市场易得的4-AA和2-重氮乙酰乙酸对硝基苄酯为原料,先将2-重氮乙酰乙酸对硝基苄酯与三甲基碘硅烷反应得到烯醇硅醚化物,再与4-AA进行aldol反应,不经分离直接水解得到化合物(5),最后经卡宾环合反应得到亚胺培南母核,即4-硝基苄基-(5R,6S)-6- [1R]-1-羟基乙基]-3,7-二酮-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-羧酸酯,以4-AA计总收率达83%。该法合成亚胺培南母核产品收率和纯度高,操作简单,适合工业化生产。具体步骤如下:
(3)的合成
在四口瓶中加入180 mL甲苯,在氮气保护下加入碘(38.1 g,0.15 moL),控制内温60℃,滴加六甲基二硅烷(26.3 g,0.18 moL),保温1 h,得三甲基碘硅烷溶液,冷却至常温,备用。在另一四口瓶中加入甲苯380 mL,在氮气保护下加入2-重氮乙酰乙酸对硝基苄酯(63.1 g,0.24 moL)和 35 g三乙胺,搅拌溶解后控制内温60℃滴加上述 制备的三甲基碘硅烷溶液,加完保温2 h得到(3)的甲苯溶液,不用处理直接用于下步反应。
(5)的合成
上述(3)的甲苯溶液冷却至40℃,在氮气保护下加入4-AA(57.4 g,0.20 mol)和溴化锌(25 g, 0.11 mol),保温反应12 h。冷却至常温,加入 250 mL水进行洗涤,分去水层,有机层加入10 mL 盐酸和50 mL乙腈,常温反应6 h,用200 m L饱和食盐水洗涤一次,无水硫酸钠干燥,浓缩至 500 mL。冷却析晶,过滤,真空干燥,得68.8 g浅黄色固体(5),HPLC≥98%,收率91.5%,mp:158℃~160℃。
(1)的合成
在四口瓶中加入300 mL无水丙酮,在氮气保护下加入30 g(5)和15 mg辛酸铑,升温回流3 h反应结束,冷却至室温,减压浓缩至150 mL,缓 慢滴加300 mL水,0℃搅拌1 h,抽滤,粗品用乙 酸乙酯/石油醚(1∶2)精制得到25.2 g白色固体 (1),HPLC≥98%,收率90.7%。mp:109℃~ 114℃。
2. 方法二:
原料(9)通过开环、酯交换、环合等反应得到4-乙酸氮杂环丁酮(11),继续活化羧基后与镁试剂反应得到化合物(12),经重氮化反应得到5,最后卡宾环合得到目标产物(1),总收率约 23%。
参考文献:
[1]徐旋,徐龙,章玉华等. 亚胺培南母核的合成研究 [J]. 浙江化工, 2018, 49 (03): 8-11.
[2]武洪英,孙秀玲,白文钦. 亚胺培南的合成 [J]. 药学研究, 2014, 33 (08): 492-493. DOI:10.13506/j.cnki.jpr.2014.08.019
硫酸钐八水是一种淡黄色晶体,可溶于水。在105℃加热时失去3分子结晶水,在450℃时失去全部水分子,约在1000℃左右分解为氧化物。硫酸钐八水具有化学性质稳定的特点,与碱金属的盐溶液混合后生成不溶性复盐。制备方法为将三氧化二钐溶解于硫酸中,经过蒸发和浓缩得到。主要应用于核反应器的制造。
CN201611252699.6公开了一种高性能耐磨复合金属陶瓷材料的制备方法。该材料由多种原料组成,包括黏土、硅藻土、纳米级氧化硅、纳米级氧化铝、碳化硅晶须、硫酸钐八水等。这种耐磨复合金属陶瓷材料具有耐磨、耐高温、抗弯强度高、韧性好等优点,能够显著提高陶瓷的品质。同时,该制备方法简单,降低了生产成本,具有良好的经济效益。
CN201610736103.3公开了一种耐高温贴片红胶及其制备方法。该贴片红胶由多种组分制备而成,包括邻甲酚醛环氧树脂、聚酮树脂、12-氨基十二烷酸、吡啶甲酸铑、甲基纳迪克酸酐、尼泊金异丁酯、双酚A型酚醛树脂、二氨基二苯砜、氯化1-甲基-3-烷基咪唑、明胶、白炭黑、硅酸镁锂、松油醇、香草醇丁醚、腰果酚缩水甘油醚、2-羧乙基苯基次磷酸、甘氨酸、单宁、异丙基联苯膦、氧化聚乙烯、硫酸钐八水、辛酸铋、二异硬脂醇苹果酸酯、红丹、大红色料。这种贴片红胶具有较高的耐高温性能,良好的粘结性能和稳定性,能够满足高端电子行业的应用需求。
[1] 化合物词典
[2] CN201611252699.6一种高性能耐磨复合金属陶瓷材料
[3] CN201610736103.3一种耐高温贴片红胶及其制备方法
硫酸钐(III)是一种化学式为Sm2(SO4)3·8H2O的化合物。它是一种淡黄色晶体,相对密度为2.93。在水中溶解,加热至105℃时失去3个结晶水分子,450℃时失去全部水分子,约1000℃时分解为氧化物。硫酸钐(III)具有较稳定的化学性质,与碱金属的盐溶液混合后生成不溶性复盐。它可以通过将三氧化二钐溶解于硫酸中,经过蒸发和浓缩得到。硫酸钐(III)可用于制造核反应器。
CN201611077634.2公开了一种耐磨复合金属陶瓷材料的制备方法。该材料由高岭土、硅藻土、纳米级氧化硅、纳米级氧化铝、碳化硅晶须、硫酸钐、氯化铒(III)六水合物、氧化锑、堇青石、锌化铜、纳米级氧化钯、粘胶纤维、介孔钴酸镍和去离子水等原料组成。这种耐磨复合金属陶瓷材料具有耐磨、耐高温、抗弯强度高和韧性好的特点,可以显著提高陶瓷的品质。同时,该制备方法简单,降低了生产成本,具有良好的经济效益。
CN201610736103.3公开了一种耐高温贴片红胶及其制备方法。该贴片红胶由邻甲酚醛环氧树脂、聚酮树脂、12-氨基十二烷酸、吡啶甲酸铑、甲基纳迪克酸酐、尼泊金异丁酯、双酚A型酚醛树脂、二氨基二苯砜、氯化1-甲基-3-烷基咪唑、明胶、白炭黑、硅酸镁锂、松油醇、香草醇丁醚、腰果酚缩水甘油醚、2-羧乙基苯基次磷酸、甘氨酸、单宁、异丙基联苯膦、氧化聚乙烯、硫酸钐、辛酸铋、二异硬脂醇苹果酸酯和红丹等组分制备而成。这种贴片红胶具有良好的耐高温性能、粘结性能和稳定性,可以提高红胶的稳定性,防止在加工过程中出现脱落的情况,满足高端电子行业的应用需求。
[1] 化合物词典
[2] CN201611077634.2一种耐磨复合金属陶瓷材料及其制作方法
[3] CN201610736103.3一种耐高温贴片红胶及其制备方法