复旦大学尝试利用金催化剂合成对氨基酚

2016-09-12
研发部

                                                      复旦大学尝试利用金催化剂合成对氨基酚

        对乙酰氨基酚(扑热息痛)作为重要的退烧镇痛药物,广泛用于非阿司匹林成分的感冒药中,如强生公司的著名产品泰诺®。对氨基酚(PAP)是制备对乙酰氨基酚的中间体,仅需与乙酸酐进行一步乙酰化反应即得产物。对硝基酚(PNP)还原可得到PAP。但原料PNP仍是一种二取代的芳香化合物,与硝基苯(NB)相比不易得到。研究发现,NB催化还原至苯胺(AN)时,经过了N-羟基苯胺(PHA)中间体。恰好PHA在酸催化条件下,可以发生Bamberger重排反应转化为PAP。因此,如果在酸性体系下采用合适的催化剂选择性还原NB至PHA中间体状态,随即发生重排,就可实现从廉价的NB一步制得PAP的过程。

       由于Au的特殊催化性能和机理,复旦大学戴维林研究组认为Au的引入有可能对该反应体系产生明显不同于传统的Pt, Pd, Ni等加氢反应催化作用的改变。可先通过简单的Au沉积于商业载体的方法,通过使用H2SO4催化的液体酸体系寻找最佳条件,在此基础上过渡到Au-固体酸催化剂的制备和反应。鉴于文献报道的催化剂载体种类繁多,催化性能各不相同,可以尝试将Au负载在各种不同类型的载体上,研究载体效应对该反应催化性能的影响,如氧化钛、氧化锆、氧化铁、氧化铝、氧化铈、改性沸石、介孔氧化硅MCM-41、MCM-48、多孔碳等以及其复合物。对载体表面进行酸修饰处理,可以控制载体表面酸性位的数量。针对不同的载体采用不同的制备方法,如DP法、DPU法(尿素沉积-沉淀法)、共沉淀法、金溶胶沉积及离子吸附法等,可以调节Au在载体上的粒径大小、分散状态和表面价态,从而改变催化活性。同时还可以以类似方法和条件制备负载了Pt, Ni等金属的催化剂,与Au催化剂进行对比,观察Au催化剂和Pt, Ni等相比是否具有更好的性能。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司