催化剂对非均相催化加氢脱保护工艺至关重 要，尤其是在连续化生产过程中，固体催化剂的稳 定性对整个工艺过程有很大影响 。其中较为常见 的加氢脱保护催化剂如表1所示。 相比于金属镍、贵金属铂、铑和钌，金属钯因吸 氢性能好、催化活性高、产物选择性好等优势已成 为主流的脱苄基催化剂，也是目前苄氧羰基脱保护 的首选催化剂。考虑其成本较高，通常选择比表面 积较大的多孔活性炭或氧化铝为催化剂载体，使其 催化活性位点得到充分利用。其中活性炭对金属钯的作用力较弱，可减小其对催化剂活性的影响， 使Pd/C催化剂具有较好的催化活性。
催化剂的加氢活性还与载体孔径分布有关。 当底物分子较大时，其无法扩散至载体的微孔和部分中孔，且可能堵塞载体孔道，减少催化活性中心 的有效利用率。此时，要求载体具有较大的孔径与 孔容，使大分子底物能够更好地接触催化活性位。 采用介孔活性炭和普通活性炭负载的钯催化 剂进行保护美罗培南的脱苄基/苄氧羰基，研究结果 表明前者的加氢活性与稳定性皆明显优于后者，这 主要是由于普通活性炭载体上的部分微孔或中孔 被大分子副产物阻塞。采用Na2CO3调节 催化剂前体 H2PdCl4水溶液的 pH，使之形成体积较 大的钯螯合离子，并借助位阻效应和活性炭表面的 丰富基团，使钯螯合离子在浸渍的过程中均匀吸附 于活性炭外表面，形成“蛋壳形”Pd/C催化剂以氢解 保护美罗培南。该制备方法既可满足反应物与催 化剂活性位的良好吸附，又可消除内部传质阻力的 影响。 氢氧化钯含量为 20% 的 Pearlman 催化剂是一 种常用于脱苄基的活泼催化剂[1] ，当 Pd/C 催化剂对 脱 N-苄基失效时，该催化剂仍可显现优越的性能。还发现该催化剂可选择性使胺 加氢脱 N-苄基而使苄基醚保持稳定。其认为含胺 的底物可有效除去促进苄基醚氢解的微量酸，从而 阻碍或抑制苄基醚的脱保护。但由于 Pearlman 催 化剂的活性组分负载量较高，导致其生产成本较 高，一定程度抑制了其应用。利用 1∶1的 Pd/ C 和 Pd(OH)2/C 混合催化剂对多种脂肪醚/胺与芳香 醚/胺进行加氢脱保护，发现等质量的混合催化剂的 催化效率较单一的 Pd/C 或 Pd(OH)2/C 要高，反应时 间也可缩减一半左右，并能有效解决Pd(OH)2/C催化 剂的成本问题。除Pd/C、Pd(OH)2/C等高活性氢解催 化剂外，贵金属/树脂催化剂的研究也得到广泛关 。在室温、常压条件下，将 10% Pd/C 替 换为 Pd/Dowex，并利用钯与酸性树脂的协同作用对 四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷进行 N-苄基脱保 护，产物的收率由 92% 提升至 98%，并减少了贵金 属钯的负载量。 推测 HBIW 氢解期间的 催化剂失活由低聚产物堵塞活性炭孔道和金属颗 粒团聚引起。进一步研究发现催化 剂活性位周围的 pH 下降会导致部分金属钯晶粒浸 入液相，导致催化剂负载量减少，且钯晶粒的团聚 将显著减小催化剂比表面积，削弱催化剂对H2的化 学吸附作用，从而影响其加氢活性。Maksimowski 等[50] 为解决 HBIW 脱苄基时的 Pd/C 失活问题，开发 了一种催化剂再生工艺，即在 5 L/h 的氮气/水蒸气 流中，将失活的催化剂加热至350℃，并持续2 h。使用再生的催化剂进行 HBIW 加氢脱苄基，产物收率 约为42%。
