5,6,7,8-四氢喹啉

【背景及概述】^[1][2][3]

5,6,7,8-四氢喹啉，其CAS号为10500-57-9，是生产头孢喹肟中间体。头孢类抗生素做为一种新型的专用抗生素，具有广谱、高 效、低毒、低残留的优点，可直接用于动物保健。头孢喹肟，作为广谱、高效的第四代动物专用抗生 素，对治疗奶牛乳房炎和牛、猪等呼吸系统疾病具有良好治疗效果， 且毒性小，无残留。5,6,7,8-四氢喹啉化学式C₉H₁₁N，分子量133.19000，熔点222ºC，密度1,08 g/cm3，沸点238°C，闪点90°C，透明至黄色液体。如果吸入，请将患者移到新鲜空气处；如果皮肤接触，应脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤，如有不适感，就医；如果眼晴接触，应分开眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，并立即就医；如果食入，立即漱口，禁止催吐，应立即就医。对保护施救者的忠告如下：将患者转移到安全的场所，咨询医生，如果条件允许请出示此化学品安全技术说明书给到现场的医生看。若泄露，小量泄漏尽可能将泄漏液体收集在可密闭的容器中，用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并转移至安全场所，禁止冲入下水道；若大量泄漏，构筑围堤或挖坑收容，封闭排水管道，用泡沫覆盖，抑制蒸发，用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。【合成】^[3]

方法1：在压力为50p.s.i下、三氟乙酸中以铂催化剂进行喹啉加氢反应，收率84％。该方法收率虽高，但强酸条件下的反应对反应设备的要求很高，工业上难以达到。另外，有方法称喹啉在镍-铬-铜催化剂的催化下，140℃下加氢生成1，2，3，4-四氢喹啉，过滤回收催化剂，然后在钯碳的催化下，于260℃高温异构生成5，6，7，8-四氢喹啉。该方法采用两种不同的催化剂，分2步制备目标产物，工艺复杂，收率为60.6％。

方法2：有报道以异恶唑为原料，在Raney nickel存在下催化加氢生成β-氨基丙烯醛，再经Friedlander Condensation反应制得5，6，7，8-四氢喹啉，收率21％。该方法收率低、副产物多，产物分离困难，难以产业化。

方法3：如式(II)所示的喹啉经催化加氢首先生成如式(III)所示的1，2，3，4-四氢喹啉，再经选择性异构转化成如式(I)所示的5，6，7，8-四氢喹啉。反应方程式如下：

【应用】^[1]

5，6，7，8-四氢喹啉及其衍生物是医药和农药的重要中间体，尤其可作为制备抗菌素头孢喹肟的中间体。应用举例如下：

一种硫酸头孢喹肟的制备方法，包含以下步骤：

A. 制备7-氨基头孢喹肟三甲基碘硅烷与5，6，7，8-四氢喹啉进行反应，反应产物再与 7-氨基头孢烷酸反应，制得7-氨基头孢喹肟；三甲基碘硅烷与5，6，7，8-四氢喹啉、7-氨基头孢烷酸、AE活 性酯四者之间的摩尔比是4.8～5.2∶5.9～6.2∶1∶0.55～0.65。优先选择 以下比例：三甲基碘硅烷与5，6，7，8-四氢喹啉、7-氨基头孢烷酸、AE活性酯四者之间的摩尔比是5.0∶6.08∶1∶0.60。三甲基碘硅烷与5，6，7，8-四氢喹啉的反应产物与7-氨基头孢 烷酸反应后，添加水与乙醇的混合溶剂并搅拌，经抽滤、洗涤、干燥后制得7-氨基头孢喹肟。所述乙醇与水地混合溶剂的比例为5～10∶1，以体积计。更优选地，乙醇与水的体积比例为7∶1。

B. 制备硫酸头孢喹肟：将7-氨基头孢喹肟以硫酸溶解，并脱色后，再与AE活性酯反应， 经萃取、抽滤、淋洗、干燥后，即得。上述的萃取步骤中，是以乙酸乙酯进行两次萃取，并以硫酸调节 pH值至1～2。

【主要参考资料】

[1] 李长青;崔增学.硫酸头孢喹肟的制备方法. CN200810132432.2，申请日2008-07-15

[2] 何扣宝;安国成;蒋旭亮.5,6,7,8-四氢喹啉的制备方法. CN200510030392.7，申请日2005-10-11

[3] 顾海宁;李小玲;张习坤.一种5，6，7，8-四氢喹啉的合成方法. CN200910098035.2，申请日2009-04-23