Hidrogenación catalítica

La reacción de hidrogenación catalítica generalmente se divide en reacción de hidrogenación catalítica, reacción de hidrogenólisis catalítica y reacción de transferencia de hidrógeno catalítica.

(1) Reacción de hidrogenación catalítica

Se refiere a la adición de uno o varios grupos funcionales insaturados en los compuestos orgánicos con el hidrógeno bajo la acción del catalizador, y es una clase de reacción que tiene el catalizador de metal precioso más ampliamente utilizado; puede reducir C-C, C-O, C-N, N-O y otros grupos funcionales insaturados en la materia orgánica por medio de hidrogenación y pueden utilizar esta tecnología para producir muchos productos químicos.

Las reacciones de hidrogenación catalítica siguen estas reglas:

* Alquinos> diolefinas> olefinas> aromáticos

* Los hidrocarburos más sustituidos en el anillo de benceno, más difícil la hidrogenación

* La hidrogenación de aldehído, cetona, ácido o éster puede formar el alcohol en todos los casos, pero la condición de formación para el aldehído es más fácil que la de la cetona, y la condición para los ésteres es más fácil que la de los ácidos

* Se prefiere la hidrogenación para aquellos con el más pequeño impedimento estérico

* La hidrogenación para el doble enlace exocíclico es más fácil que para el doble enlace endocíclico.

La constante de equilibrio de la reacción de hidrogenación disminuye con el aumento de la temperatura de reacción. Cuando la temperatura aumenta, la reacción es más rápida. Cuando Kp disminuye en gran cantidad, los números de subproductos son altos, por lo que la temperatura apropiada es crítica para la reacción de hidrogenación.

Cuando la presión H2 aumenta, Kp aumenta y la velocidad de reacción se acelera. Sin embargo, si el producto de reacción se adsorbe fuertemente en el catalizador, sucederá que cuanto mayor sea la presión parcial del producto, más lenta será la reacción.

Los catalizadores de hidrogenación de desarrollo propio son los siguientes:

* Catalizador de reducción nitro especial con alta actividad, amplia selectividad y reutilización

* Catalizador de platino-carbono para la reducción de nitro halogenado con amplia selectividad y baja tasa de deshalogenación

* Catalizador especial del platino-carbono para la síntesis de los esteroides

* Catalizador especial del platino-carbono del tetrahidrofurano con alta actividad

* Catalizador especial del dehalogen con alta inmunidad de la actividad y de la toxina

* Catalizadores especiales de azufre-resistencia del paladio-carbono

* Catalizador ácido-estable especial del paladio-carbono

* Catalizador especial de doxiciclina paladio-carbono

* Especial litromicina paladio-creación de carbono

* Catalizador especial del platino-carbono para la hidrogenación selectiva de la cetona insaturada del aldehído

* Catalizador especial de la deshidrogenación

* Especial 3-4% de platino-carbono catalizador de colofonia desproporcionada

* Catalizador especial de platino-carbono de colofonia hidrogenada

* Catalizador especial del platino-carbono del 5% del orlistat

* Catalizador especial del platino-carbono del 5% de intermedios del gusano del indene

* Catalizador especial del rutenio-carbono del 5% del propanol L-amino

* Catalizador especial de la síntesis de MDA

* Catalizador de contenido especial de Fourier

* Catalizador especial de cetona de 5-nitrobenceno e imidazol

* Catalizador especial de la vitamina E

(2) Reacciones de Hidrogenólisis Catalítica

En la reacción de hidrogenación, la reducción del enlace σ se llama hidrogenólisis, es decir, durante el proceso de hidrogenación, algunos átomos o grupos se eliminan y se reemplazan por átomos de hidrógeno.

La reacción de hidrogenación se puede dividir en diferentes tipos de disyunción, deshalogenación, apertura de anillo, descarboxilación y desulfuración y otros como resultado de la ruptura de enlaces químicos como el enlace carbono-carbono, enlace carbono-oxígeno, enlace azufre-oxígeno, enlace carbono-nitrógeno, enlace carbono-azufre, enlace carbono-halógeno, enlace carbono-hidrógeno, enlace carbono-carbono, enlaces nitrógeno-oxígeno, Enlaces nitrógeno-nitrógeno y enlaces oxígeno-oxígeno. La hidrogenólisis se usa principalmente para la reducción de ciertos grupos (como la reducción de la amina del grupo nitro, el grupo nitroso, etc.), la eliminación de algunos grupos (como la deshalogenación, la desulfuración, etc.) y la eliminación de ciertos grupos protectores donde se presenta comúnmente la hidrogenólisis catalítica. La hidrogenólisis catalítica es también uno de los métodos y técnicas ampliamente utilizados en la síntesis orgánica. Muchos de estos productos químicos pueden sintetizarse mediante esta técnica, ya que el grupo alquilo, el grupo bencilo, el grupo amino y el enlace sencillo carbono-halógeno de algunos grupos en el compuesto son propensos a ser hidrogenados.

Los catalizadores de desarrollo propio para usos especiales son los siguientes:

* Especial x-penem catalizador con una tasa de rendimiento o más de 50-52% para la síntesis de meropenem, imipenem, ertapenem, y biapenem y más

* Catalizador especial de la síntesis del moxifloxacin

* Catalizador especial del grupo protector del debencilation

* Catalizadores De-Cbz, PNB, NBoc y BnOR y más.

(3) Reacción catalítica de transferencia de hidrógeno

Ciertos compuestos orgánicos pueden convertirse en donantes de hidrógeno en presencia de un catalizador y liberar hidrógeno cuantitativamente. Este proceso se llama hidrogenación de transferencia catalítica. Aunque no es tan común como las reacciones que involucran catalizadores de hidrógeno o metal, sus características únicas lo convierten en un método de síntesis orgánica importante. Este tipo de reacción se puede dividir en tres categorías:

* Reacciones donde la migración de hidrógeno ocurre en la misma molécula;

Reacciones en las que el hidrógeno se redistribuye (transfiere) en el mismo donante y aceptor;

Reacciones donde se transfiere hidrógeno, o deshidrogenación-la hidrogenación tiene lugar entre los diferentes donantes y aceptores.

La hidrogenación de transferencia catalítica es muy similar a la hidrogenación catalítica pero con diferentes fuentes de hidrógeno.

La hidrogenación de transferencia catalítica tiene las siguientes características:

* Condiciones suaves de la reacción sin el requisito para la presión;

* Operación simple sin el requisito para el equipo especial;

* Una amplia gama de selecciones están habilitadas.

La hidrogenación de transferencia catalítica está relacionada con donador de hidrógeno, aceptor, catalizador, disolvente, temperatura de reacción y medio de reacción. Y la mayoría de las reacciones deben llevarse a cabo a temperaturas más altas y cuanto mayor sea la temperatura, más rápida será la reacción.

Hemos desarrollado el catalizador de transferencia de hidrógeno medroxiprogesterona especial.