10500-57-9 / 5,6,7,8-四氫喹啉

【背景及概述】^[1][2][3]

5,6,7,8-四氫喹啉，其CAS號(hào)為10500-57-9，是生產(chǎn)頭孢喹肟中間體。頭孢類抗生素做為一種新型的專用抗生素，具有廣譜、高 效、低毒、低殘留的優(yōu)點(diǎn)，可直接用于動(dòng)物保健。頭孢喹肟，作為廣譜、高效的第四代動(dòng)物專用抗生 素，對(duì)治療奶牛乳房炎和牛、豬等呼吸系統(tǒng)疾病具有良好治療效果，且毒性小，無殘留。5,6,7,8-四氫喹啉化學(xué)式C₉H₁₁N，分子量133.19000，熔點(diǎn)222ºC，密度1,08 g/cm3，沸點(diǎn)238°C，閃點(diǎn)90°C，透明至黃色液體。如果吸入，請(qǐng)將患者移到新鮮空氣處；如果皮膚接觸，應(yīng)脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚，如有不適感，就醫(yī)；如果眼晴接觸，應(yīng)分開眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗，并立即就醫(yī)；如果食入，立即漱口，禁止催吐，應(yīng)立即就醫(yī)。對(duì)保護(hù)施救者的忠告如下：將患者轉(zhuǎn)移到安全的場所，咨詢醫(yī)生，如果條件允許請(qǐng)出示此化學(xué)品安全技術(shù)說明書給到現(xiàn)場的醫(yī)生看。若泄露，小量泄漏盡可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中，用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并轉(zhuǎn)移至安全場所，禁止沖入下水道；若大量泄漏，構(gòu)筑圍堤或挖坑收容，封閉排水管道，用泡沫覆蓋，抑制蒸發(fā)，用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。【合成】^[3]

方法1：在壓力為50p.s.i下、三氟乙酸中以鉑催化劑進(jìn)行喹啉加氫反應(yīng)，收率84％。該方法收率雖高，但強(qiáng)酸條件下的反應(yīng)對(duì)反應(yīng)設(shè)備的要求很高，工業(yè)上難以達(dá)到。另外，有方法稱喹啉在鎳-鉻-銅催化劑的催化下，140℃下加氫生成1，2，3，4-四氫喹啉，過濾回收催化劑，然后在鈀碳的催化下，于260℃高溫異構(gòu)生成5，6，7，8-四氫喹啉。該方法采用兩種不同的催化劑，分2步制備目標(biāo)產(chǎn)物，工藝復(fù)雜，收率為60.6％。

方法2：有報(bào)道以異惡唑?yàn)樵?，在Raneynickel存在下催化加氫生成β-氨基丙烯醛，再經(jīng)FriedlanderCondensation反應(yīng)制得5，6，7，8-四氫喹啉，收率21％。該方法收率低、副產(chǎn)物多，產(chǎn)物分離困難，難以產(chǎn)業(yè)化。

方法3：如式(II)所示的喹啉經(jīng)催化加氫首先生成如式(III)所示的1，2，3，4-四氫喹啉，再經(jīng)選擇性異構(gòu)轉(zhuǎn)化成如式(I)所示的5，6，7，8-四氫喹啉。反應(yīng)方程式如下：

【應(yīng)用】^[1]

5，6，7，8-四氫喹啉及其衍生物是醫(yī)藥和農(nóng)藥的重要中間體，尤其可作為制備抗菌素頭孢喹肟的中間體。應(yīng)用舉例如下：

一種硫酸頭孢喹肟的制備方法，包含以下步驟：

A. 制備7-氨基頭孢喹肟三甲基碘硅烷與5，6，7，8-四氫喹啉進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物再與 7-氨基頭孢烷酸反應(yīng)，制得7-氨基頭孢喹肟；三甲基碘硅烷與5，6，7，8-四氫喹啉、7-氨基頭孢烷酸、AE活 性酯四者之間的摩爾比是4.8～5.2∶5.9～6.2∶1∶0.55～0.65。優(yōu)先選擇 以下比例：三甲基碘硅烷與5，6，7，8-四氫喹啉、7-氨基頭孢烷酸、AE活性酯四者之間的摩爾比是5.0∶6.08∶1∶0.60。三甲基碘硅烷與5，6，7，8-四氫喹啉的反應(yīng)產(chǎn)物與7-氨基頭孢 烷酸反應(yīng)后，添加水與乙醇的混合溶劑并攪拌，經(jīng)抽濾、洗滌、干燥后制得7-氨基頭孢喹肟。所述乙醇與水地混合溶劑的比例為5～10∶1，以體積計(jì)。更優(yōu)選地，乙醇與水的體積比例為7∶1。

B. 制備硫酸頭孢喹肟：將7-氨基頭孢喹肟以硫酸溶解，并脫色后，再與AE活性酯反應(yīng)， 經(jīng)萃取、抽濾、淋洗、干燥后，即得。上述的萃取步驟中，是以乙酸乙酯進(jìn)行兩次萃取，并以硫酸調(diào)節(jié) pH值至1～2。

【主要參考資料】

[1] 李長青;崔增學(xué).硫酸頭孢喹肟的制備方法. CN200810132432.2，申請(qǐng)日2008-07-15

[2] 何扣寶;安國成;蔣旭亮.5,6,7,8-四氫喹啉的制備方法. CN200510030392.7，申請(qǐng)日2005-10-11

[3] 顧海寧;李小玲;張習(xí)坤.一種5，6，7，8-四氫喹啉的合成方法. CN200910098035.2，申請(qǐng)日2009-04-23