背景及概述

4-甲基六氫吡啶作為制藥中間體是一種重要的化工原料，其衍生物作為麻醉藥、止疼藥、殺蟲劑、殺菌劑以及潤滑劑等中間體被廣泛用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、日用化工產(chǎn)品中。

理化性質(zhì)

外觀：無色至微黃色透明液體；含量%：≥99.0；水分%：≤0.3；密度0.838，熔點(diǎn)4-5 oC，沸點(diǎn)124 oC，折射率1.4448-1.4468，閃點(diǎn)13 oC，可溶于水。

用途

是重要的有機(jī)化工原料，也用作醫(yī)藥中間體等。

制備

本文以４－甲基吡啶為原料催化加氫合成4-甲基六氫吡啶[1]。

圖1 4-甲基六氫吡啶的合成反應(yīng)式

實(shí)驗(yàn)操作：

催化劑制備

將0.2g·mL氯化釕、氯化鉑溶液按照所負(fù)載的金屬質(zhì)量比稀釋到一定體積備用,將活性炭載體打漿至200mL加入適量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的添加劑M溶液,攪拌穩(wěn)定60min,加入氯化釕與氯化鉑混合溶液,并用5%的氨水溶液控制pH=8.5，得到懸濁液前驅(qū)體;再利用硼氫化鈉還原懸濁液前驅(qū)體，還原時(shí)間為15h,過濾,洗滌催化劑至中性,得到4-甲基吡啶加氫催化劑。

制備的不同Ru與Pt質(zhì)量比的催化劑依次為:5%Ru/C、4%Ru-1%Pt/C3%Ru-2%Pt/C2.5% Ru-2.5%Pt/C.2%Ru-3%Pt/C1%Ru-4%Pt/ C,5%Pt/C，標(biāo)記為Ru-Pt/C催化劑的Ru:Pt=4:1、3:2、1:1、2:3、1:4;傳統(tǒng)商用催化劑標(biāo)記為T- Ru/C、T-Pt/C。

4-甲基吡啶的制備

由乙醛與氨反應(yīng)，主要生成2-甲基吡啶和4-甲基吡啶。將氨預(yù)熱至450℃，與氣化后的乙醛混合，通過預(yù)熱至430℃的裝有硅酸鋁催化劑的流化反應(yīng)塔，于410-430℃反應(yīng)，生成的氣體經(jīng)分離；冷凝，將得到的反應(yīng)液投入脫水鍋，加2%固堿，于92℃回流脫水2h，靜置分層；分餾，收集142-144℃餾分，即得4-甲基吡啶。收率以乙醛計(jì)為20%（125-130℃餾分為2-甲基吡啶）。原料消耗定額：液氨1174kg/t；乙醛3019kg/t。

4-甲基六氫吡啶的制備

4-甲基吡啶用量25 mL,甲醇用量120 mL,催化劑用量0.25g,即投料比為1%,H?壓力2.5 MPa,反應(yīng)溫度90℃,反應(yīng)時(shí)間80min,轉(zhuǎn)速400r min-1，得到4-甲基六氫吡啶。

參考文獻(xiàn)

[1] Kamochi; Kudo Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 1995 , vol. 43, # 8 p. 1422 - 1424