催化加氢法制备扑热息痛
作者：潘建林 陶兰
单位：杭州 310012 杭州师范学院化学系
关键词：对硝基酚；扑热息痛；催化；氢化
摘要 目的摘要 目的：研究进一步催化加氢法制备扑热息痛的工艺方法。方法：以对硝基酚和醋酐为原料，Pd-C或Pt-C作催化剂，加氢制备扑热息痛， 优选反应条件。结果：以5%Pt-C或5%Pt-C作催化剂，于85℃的温度下 反应较为理想，收率可灰82.3%。结论：相对于传统的二步法工艺，一步 加氢法制备扑热息痛的方法操作简便，反应时间短，污染少，是制备扑热息痛的一条很好的 途径。
Synthesis of paracetomol by catalytic hydrogenation
Pan Jianlin
, http://www.100md.com
(Hangzhou Teuachers Co llege,Hangzhou 310012)
Tao Lan
(Hangzhou Teuachers Co llege,Hangzhou 310012)
ABSTRACT OBJECTIVE：Stud y the one-step way for the synthesis of paracetomol by catalytic hydrogenation. METHOD:Synthesis of paracetomol by hydrogenating and acetylating the p-nitrogenation at different conditions.RESULTS:At the optimum conditions of 85℃ with 5% Pd-C or 5%Pt-C as catalyst,the yield is ab out 82.3%.CONCLUSION:The one-step way for producing paracetomol sho ws more convenient manpulation in shorter time with less pollution comparing with the two-steps.
, 百拇医药
KEY WORDS p-nitrophenol,paracetomol,catalytic hy drogenation
扑热息痛的化学名为对乙酰氨基酚，它是常用的非抗炎类解 热镇痛药，解热作用与阿司匹林相似，镇痛作用较小，无抗炎抗风湿作用，是乙酰苯胺类药 物中最好的品种，特别适合于不能应用羧酸类药物的病人。扑热息痛的二步合成法有(1)对 氨基酚的酰化法[1]，(2) 对羟基苯乙酮的重排法[2]；一步合成法有(1) 以苯酚、醋酸、盐酸羟胺等为原料，在聚磷酸的催化作用下得到产物[3]，(2)以对 苯二酚、乙酰氨为原料，在分子筛或硅酸钛的催化作用下，经高温反应得到产物[4] ，(3)以对硝基酚、醋酐为原料，在钯碳等催化剂的作用下，一步加氢反应得到产物 [5～7]。目前，我国生产厂家大多采用的工艺路线是传统的二步法即对硝基酚或对亚硝 基酚经铁屑还原成对氨基酚，再经酰化而得对乙酰氨基酚，该法合成工艺较为成熟，但生产 成本高，而且铁泥污染比较难以处理。本文报道的是以对硝基酚为原料，经催化氢化一步合成扑热息痛的 研究结果。反应式：
, http://www.100md.com
1 实验部分
在250ml的高压反应釜中，加入25g的对硝基酚，20ml醋酐，1.0g的自制催化剂，密闭，用氮 气置换反应体系中的空气三次，用氢气置换氮气2次，最后充氢气至0.3MPa，升温反应，在 反应过程中及时补充氢气至所需的压力，反应6h左右后，停止反应，冷却，用氮气置换氢气 后出料，加入90℃的热水和少量的碳酸钠，趁热滤掉催化剂，冷却，析出固体，过滤，用碳 酸钠溶液和去离子水依次洗涤，干燥。
产物的纯化：将去离子水加热至90℃时加入粗品，全溶后，冷至50℃，加入用水浸泡过的活 性炭，稀酸调溶液的pH=4.5左右，煮沸5min，趁热过滤，滤液加少量的碳酸钠溶液使pH=5.5 ，冷却至20℃以下，析出晶体，过滤，水洗，干燥，得产物的熔点为168～170℃(温度计未 经校正,文献值为169～171℃[8])，收率82.3%。
2 实验结果
, 百拇医药
2.1 催化剂的影响
表1 催化剂对反应结果的影响
催化剂/1g
收率/%
反应时间/h
熔点/ ℃
2.5%Pd-C
72.0
6
168～170
5%Pd-C
82.3
, 百拇医药
6
167～169
10%Pd-C
82.1
6
168～170
5%Pt-C
81.4
6
168～170
mixcat*
80.2
6
, http://www.100md.com
167～169
注：*mixcat:0.5g5%Pd-C+0.5g 5%Pt-C，反应温度：80～85℃
由表中结果可知，在催化剂用量相同的情况下，不同含量的催化剂其实验结果有所差别，以 5%Pd-C的催化剂较好，它与5%Pt-C的催化反应结果大体相当，由于在反应中是及时补充氢 气至所设定的压力，当体系压力长时间不再下降时，我们认为反应已经充分进行，反应时间 一般需6h以上。
2.2 反应温度的影响
由表中结果可知，反应温度对反应结果的影响较大，当反应温度在60℃以下时，氢化反应不 发生，在反应过程中表现为体系压力长时间不下降，该产品的加氢反应温度我们认为以80-8 5℃为好。
表2 反应温度对反应结果的影响
, 百拇医药
反应温度/℃
催化剂/1g
反应时间/h
收 率/%
熔点/℃
60
5%Pd-C
3
几乎不吸 氢
-
75
5%Pd-C
8
, http://www.100md.com
66.3
167～169
80
5%Pd-C
8
81.5
168～170
85
5%Pt-C
6
82.3
168～170
90
, 百拇医药
mixcat*
5
78.6
167～169
注：*mixcat:0.5g 0.5%Pd-C+0.5g5%Pt-C
2.3 在氢化反应6h后，往反应体系中加入1.0g的二乙胺 ，在50℃下继续反应0.5h，其余操作不变，得到的结果见表3。
表3 有机碱对反应结果的影响
反应温度/℃
二乙胺/g
反应时间/h
, 百拇医药
收率/%
熔点/℃
75
0.0
8
66.3
168～170
75
1.0
7
74.8
168～170
85
, 百拇医药
0.0
8
82.3
168～170
85
1.0
7
85.2
168～170
由表中的结果可知，二乙胺的加入能提高反应的收率与缩短反应的时间。
2.4 反应中用过的催化剂经重新活化处理后，再次用于反应，其结果见 表4。表4 催化剂的重复使用结果
, http://www.100md.com
催化剂
/1g5%Pd-C
反应温度
/℃
反应时间
/h
收率
/%
熔点
/℃
A
85
8
, 百拇医药 82.3
168～170
B
85
8
76.3
168～170
C
85
8
60.2
167～170
注：A-新制备的5%Pt-C；B-经一次活化的5%Pt-C；C- 经二次活化的5%Pt-C
, 百拇医药
2.5 本文所报道的制备路径与传统的合成方法相比较具有下列特点： ①该方法可认为是一步催化加氢合成法，比传统的二步法大大简化了操作，缩短了反应时间 。②传统的方法有很严重的环境污染，而催化加氢法所生产的废液少，因而对环境的污染也 大大减小，催化加氢法显示了较强的生命力，在化工生产领域正日益受到重视。
参考文献
1，EP 582 929.
2，BRIT.1 469 099.
3，WO 94 01 394.
4，EP 321 020.
5，方岩雄,牛凯,熊凌殊,等.对乙酰氨基酚的合成与生产.精 细化工,1997,14(5)∶49.
6，刘东志,陈昌藻.Pt/活性炭催化剂催化硝基苯加氢制备对 氨基酚.催化学报,1996,17(6)∶544.
7，徐梅君.硝基苯加氢还原制对氨基酚的工艺探讨.辽宁化 工,1993,1∶37.
8，实用精细有机化学品.有机卷.上册.化学工业出版社,199 6∶15.
收稿日期：1999-01-29, 百拇医药
单位：杭州 310012 杭州师范学院化学系
关键词：对硝基酚；扑热息痛；催化；氢化
摘要 目的摘要 目的：研究进一步催化加氢法制备扑热息痛的工艺方法。方法：以对硝基酚和醋酐为原料，Pd-C或Pt-C作催化剂，加氢制备扑热息痛， 优选反应条件。结果：以5%Pt-C或5%Pt-C作催化剂，于85℃的温度下 反应较为理想，收率可灰82.3%。结论：相对于传统的二步法工艺，一步 加氢法制备扑热息痛的方法操作简便，反应时间短，污染少，是制备扑热息痛的一条很好的 途径。
Synthesis of paracetomol by catalytic hydrogenation
Pan Jianlin
, http://www.100md.com
(Hangzhou Teuachers Co llege,Hangzhou 310012)
Tao Lan
(Hangzhou Teuachers Co llege,Hangzhou 310012)
ABSTRACT OBJECTIVE：Stud y the one-step way for the synthesis of paracetomol by catalytic hydrogenation. METHOD:Synthesis of paracetomol by hydrogenating and acetylating the p-nitrogenation at different conditions.RESULTS:At the optimum conditions of 85℃ with 5% Pd-C or 5%Pt-C as catalyst,the yield is ab out 82.3%.CONCLUSION:The one-step way for producing paracetomol sho ws more convenient manpulation in shorter time with less pollution comparing with the two-steps.
, 百拇医药
KEY WORDS p-nitrophenol,paracetomol,catalytic hy drogenation
扑热息痛的化学名为对乙酰氨基酚，它是常用的非抗炎类解 热镇痛药，解热作用与阿司匹林相似，镇痛作用较小，无抗炎抗风湿作用，是乙酰苯胺类药 物中最好的品种，特别适合于不能应用羧酸类药物的病人。扑热息痛的二步合成法有(1)对 氨基酚的酰化法[1]，(2) 对羟基苯乙酮的重排法[2]；一步合成法有(1) 以苯酚、醋酸、盐酸羟胺等为原料，在聚磷酸的催化作用下得到产物[3]，(2)以对 苯二酚、乙酰氨为原料，在分子筛或硅酸钛的催化作用下，经高温反应得到产物[4] ，(3)以对硝基酚、醋酐为原料，在钯碳等催化剂的作用下，一步加氢反应得到产物 [5～7]。目前，我国生产厂家大多采用的工艺路线是传统的二步法即对硝基酚或对亚硝 基酚经铁屑还原成对氨基酚，再经酰化而得对乙酰氨基酚，该法合成工艺较为成熟，但生产 成本高，而且铁泥污染比较难以处理。本文报道的是以对硝基酚为原料，经催化氢化一步合成扑热息痛的 研究结果。反应式：
, http://www.100md.com
1 实验部分
在250ml的高压反应釜中，加入25g的对硝基酚，20ml醋酐，1.0g的自制催化剂，密闭，用氮 气置换反应体系中的空气三次，用氢气置换氮气2次，最后充氢气至0.3MPa，升温反应，在 反应过程中及时补充氢气至所需的压力，反应6h左右后，停止反应，冷却，用氮气置换氢气 后出料，加入90℃的热水和少量的碳酸钠，趁热滤掉催化剂，冷却，析出固体，过滤，用碳 酸钠溶液和去离子水依次洗涤，干燥。
产物的纯化：将去离子水加热至90℃时加入粗品，全溶后，冷至50℃，加入用水浸泡过的活 性炭，稀酸调溶液的pH=4.5左右，煮沸5min，趁热过滤，滤液加少量的碳酸钠溶液使pH=5.5 ，冷却至20℃以下，析出晶体，过滤，水洗，干燥，得产物的熔点为168～170℃(温度计未 经校正,文献值为169～171℃[8])，收率82.3%。
2 实验结果
, 百拇医药
2.1 催化剂的影响
表1 催化剂对反应结果的影响
催化剂/1g
收率/%
反应时间/h
熔点/ ℃
2.5%Pd-C
72.0
6
168～170
5%Pd-C
82.3
, 百拇医药
6
167～169
10%Pd-C
82.1
6
168～170
5%Pt-C
81.4
6
168～170
mixcat*
80.2
6
, http://www.100md.com
167～169
注：*mixcat:0.5g5%Pd-C+0.5g 5%Pt-C，反应温度：80～85℃
由表中结果可知，在催化剂用量相同的情况下，不同含量的催化剂其实验结果有所差别，以 5%Pd-C的催化剂较好，它与5%Pt-C的催化反应结果大体相当，由于在反应中是及时补充氢 气至所设定的压力，当体系压力长时间不再下降时，我们认为反应已经充分进行，反应时间 一般需6h以上。
2.2 反应温度的影响
由表中结果可知，反应温度对反应结果的影响较大，当反应温度在60℃以下时，氢化反应不 发生，在反应过程中表现为体系压力长时间不下降，该产品的加氢反应温度我们认为以80-8 5℃为好。
表2 反应温度对反应结果的影响
, 百拇医药
反应温度/℃
催化剂/1g
反应时间/h
收 率/%
熔点/℃
60
5%Pd-C
3
几乎不吸 氢
-
75
5%Pd-C
8
, http://www.100md.com
66.3
167～169
80
5%Pd-C
8
81.5
168～170
85
5%Pt-C
6
82.3
168～170
90
, 百拇医药
mixcat*
5
78.6
167～169
注：*mixcat:0.5g 0.5%Pd-C+0.5g5%Pt-C
2.3 在氢化反应6h后，往反应体系中加入1.0g的二乙胺 ，在50℃下继续反应0.5h，其余操作不变，得到的结果见表3。
表3 有机碱对反应结果的影响
反应温度/℃
二乙胺/g
反应时间/h
, 百拇医药
收率/%
熔点/℃
75
0.0
8
66.3
168～170
75
1.0
7
74.8
168～170
85
, 百拇医药
0.0
8
82.3
168～170
85
1.0
7
85.2
168～170
由表中的结果可知，二乙胺的加入能提高反应的收率与缩短反应的时间。
2.4 反应中用过的催化剂经重新活化处理后，再次用于反应，其结果见 表4。表4 催化剂的重复使用结果
, http://www.100md.com
催化剂
/1g5%Pd-C
反应温度
/℃
反应时间
/h
收率
/%
熔点
/℃
A
85
8
, 百拇医药 82.3
168～170
B
85
8
76.3
168～170
C
85
8
60.2
167～170
注：A-新制备的5%Pt-C；B-经一次活化的5%Pt-C；C- 经二次活化的5%Pt-C
, 百拇医药
2.5 本文所报道的制备路径与传统的合成方法相比较具有下列特点： ①该方法可认为是一步催化加氢合成法，比传统的二步法大大简化了操作，缩短了反应时间 。②传统的方法有很严重的环境污染，而催化加氢法所生产的废液少，因而对环境的污染也 大大减小，催化加氢法显示了较强的生命力，在化工生产领域正日益受到重视。
参考文献
1，EP 582 929.
2，BRIT.1 469 099.
3，WO 94 01 394.
4，EP 321 020.
5，方岩雄,牛凯,熊凌殊,等.对乙酰氨基酚的合成与生产.精 细化工,1997,14(5)∶49.
6，刘东志,陈昌藻.Pt/活性炭催化剂催化硝基苯加氢制备对 氨基酚.催化学报,1996,17(6)∶544.
7，徐梅君.硝基苯加氢还原制对氨基酚的工艺探讨.辽宁化 工,1993,1∶37.
8，实用精细有机化学品.有机卷.上册.化学工业出版社,199 6∶15.
收稿日期：1999-01-29, 百拇医药