CN113234012A - 一种3-甲氨基吡啶及其衍生物或其盐的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种3‑甲氨基吡啶及其衍生物，例如3‑甲氨基哌啶或其盐的制备方法，该方法通过以二氧化碳或者一氧化碳为碳源，在二氧化碳或者一氧化碳与氢气在催化剂下作用形成甲醇前驱体阶段直接形成羰基与3‑氨基吡啶高效结合，在氢气作用下生成3‑甲氨基吡啶。因而本发明的制备方法具有高活性和选择性，操作简单，原料和催化剂价格低廉，而无需其它反应步骤，有利于大规模工业化生产。与之前的报道相比较，不需要使用贵金属、且可以连续的进行，过程无其他有机溶剂或者还原剂使用，避免大量的有机废液和固废的产生，工艺产品的收集操作简单。

Description

一种3-甲氨基吡啶及其衍生物或其盐的制备方法
技术领域
本发明属于精细化工品合成领域，涉及一种非均相催化剂催化氨基吡啶N-烷基化的方法，具体而言，涉及一种3-甲氨基吡啶及其衍生物，例如3-甲氨基哌啶或其盐的制备方法。
背景技术
3-甲氨基哌啶是合成喹诺酮杀菌剂的重要中间体，喹诺酮类杀菌剂为活性极高的光谱性杀菌剂，对需氧菌(革兰氏阳性菌)和厌氧菌均有很高的活性，尤其是第四代喹诺酮，效果显著。3-甲氨基吡啶作为合成3-甲氨基哌啶的中间体，确定一条合理的制备3-甲氨基吡啶的工艺路线尤为重要。传统的甲基化试剂为硫酸二甲酯、卤代甲烷等剧毒物质，它们的使用不仅会导致极大的健康危害，而且在反应过程中需要添加大量强碱，造成设备腐蚀，产生了大量的固废。因此，开发使用绿色无毒的甲基化试剂有着十分重要的意义。常用的技术路线按照原料分主要有两种：3-溴吡啶法和3-氨基吡啶法。由于3-溴吡啶价格较高，通常不采用该方法；3-氨基吡啶作为原料具有原料便宜、易于获取的优点。如下反应式1和2所示，以3-氨基吡啶为起始原料，可以简单的通过与醛反应生成亚胺再进一步还原可以得到3-甲氨基吡啶，但由于醛类反应活性较高，存在产物选择性难以控制等问题。
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Clark等人和穆飞虎等报道了一种以3-氨基吡啶先甲酰化再经四氢铝锂或硼氢化纳还原的方法制备3-甲氨基吡啶；以3-氨基吡啶为原料，先将3-氨基吡啶与甲酸或甲乙酐进行甲酰化反应，将得到的甲酰胺用氢化铝锂或硼氢化钠还原得到3-甲胺基吡啶(JournalChemistry Society,1956,77,442；化学试剂,2007,29(9),557；化学工程与装备，2016,12,56)。王福东以3-氨基吡啶为起始原料，经对甲基苯磺酰化保护氨基、硫酸二甲酯甲基化、脱保护的方法得3-甲氨基吡啶，后经加氢得到3-甲氨基哌啶，但是总收率仅为41.9％(湖南师范大学硕士学位论文，2004)。CN201210551317公开了一种巴洛沙星中间体3-甲氨基吡啶的制备方法，采用原甲酸三甲酯与3-氨基吡啶反应，然后用硼氢化纳进行还原得到3-甲氨基吡啶。CN200410065966.X中公开了类似的甲氨基吡啶制备方法。但是这些方法在较低原甲酸三甲酯用量下，该反应不彻底，在反应过程中有大量副产物生成，只有当原甲酸三乙酯/3-氨基吡啶摩尔比较高时才能取得满意的结果。
从这些工艺可以看出，利用传统有机合成方法通常步骤较多，过程需要使用毒性较高的硫酸二甲酯或者采用较为危险的硼氢化钠或者四氢铝锂等原料，过程复杂，三废较多。因而采用绿色催化方法是一条值得探索的路线。
Jamil报道了一种Pt/C催化甲醇与氨基吡啶N-甲基化制备3-甲氨基吡啶的方法，但过程需要添加NaOH促进甲醇脱氢(Journal of Catalysis,371,47-56；2019)，催化剂Pt的使用，使得路线不够经济。在另外一些公开的报道中，Ru、Mn、Rh等的配合物可以有效催化氨基吡啶与甲醇反应制备3-甲氨基吡啶，取的较好的结果(Angewandte Chemie,2018，57(21),6166；Organic Chemistry Frontiers,2018,5(6),1008)。然而存在的问题是均相催化剂难以和原料以及产物进行分离回收利用，因而，目前也仅是处于研究阶段。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明的发明人经过反复实验发现，使用特定的工艺可以以更简化的方式连续高效地制备3-甲氨基吡啶及其衍生物3-甲氨基哌啶或其盐，并在此基础上完成了本发明。
根据本发明的一个方面，本发明的一个目的是提供一种清洁、绿色、连续、高效的3-甲氨基吡啶的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)在反应器中填充催化剂I，然后通载气N2并程序升温到220至250℃，然后切换为氢气/氮气的混合气体，其中氢气含量为10％体积；并在200至300分钟内升温至400至450℃还原催化剂3至5小时，然后切换回氮气，在氮气气流中降温至200至230℃；
2)将原料3-氨基吡啶加热至完全熔化，然后通入步骤1)的反应器中，同时反应器内气流切换为H2与CO两者的合成气，或H2与CO2两者的混合气，或H2、CO与CO2三者的混合气，控制进料速度使得物料空速为0.1-10000h-1；
3)反应结束后，从反应器中排出的物料经过冷却，得到粗产品。
优选地，所述制备方法的步骤1)中所述反应器选自反应釜，固定床反应器、流化床反应器，模拟移动床反应器，优选为固定床反应器。
优选地，所述制备方法的步骤2)中将原料3-氨基吡啶加热至约65至70℃，保证原料3-氨基吡啶完全熔化。
优选地，所述制备方法的步骤2)中所述H2与CO两者的合成气，或H2与CO2两者的混合气，或H2、CO与CO2三者的混合气中，碳与氢气的摩尔比例控制为1:2-1:30，优选为1:2-1:10，进一步优选为1:4-1:8。
优选地，所述制备方法的步骤2)中控制进料速度使得物料空速为0.1-100h-1，优选为0.1-10h-1，优选为0.1-1h-1。
优选地，所述制备方法的步骤1)中所述催化剂I为非均相负载型催化剂，活性组分为选自铜、锌、铼、铬、钒、锰金属或其氧化物中的一种或多种，适合的载体选自活性碳、氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、氧化镁、碳化硅、沸石或它们的混合物；基于催化剂的总重量，活性组分的含量为5％-40％。
进一步优选地，所述催化剂I中的活性组分为选自铜、锌金属或其氧化物中的一种或二者混合；催化剂载体优选自氧化铝、二氧化锆、沸石或它们的二元复合物。
所述催化剂I的制备方法可以采用已知的本领域常规方法进行，例如共沉淀法、浸渍法、溶胶-凝胶法等，优选为共沉淀法。例如，可以按照以下方法制备：
a)首先将活性组分的盐溶于水中形成溶液，然后加入载体充分搅拌形成浆液；
b)用碱溶液调节步骤1)中的浆液pH至碱性，室温下继续打浆搅拌，反应结束后，将浆液过滤洗涤至滤液成中性，得到过滤浆料；
c)浆料加入成型助剂后在挤条机挤压成型并切割，然后干燥、焙烧至恒重。
根据本发明的另一个方面，优选地，本发明还提供一种3-甲氨基哌啶的制备方法，所述制备方法包括在所述的3-甲氨基吡啶的制备方法的步骤3)之后，进一步包括以下步骤：
4)将步骤3)中得到的粗产品经过气化或者不经过气化而在载气作用下送入装载有催化剂II的反应器中同时向该反应器中通入氢气，在80-250℃下反应得到3-甲氨基哌啶。
优选地，步骤4)中所述反应器为反应釜或滴流床床反应器，优选为滴流床反应器。
优选地，步骤4)中所述催化剂II为用于吡啶基加氢的常规加氢催化剂，例如可以为雷尼镍或负载型催化剂，所述负载型催化剂中的活性成分选自Ni、Co、Ru、Pd、Cu及其氧化物中的一种或两种，载体选自活性碳、氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、氧化镁、碳化硅、沸石或它们的混合物。
优选地，步骤4)中使用的步骤3)中得到的粗产品不需要纯化，脱除其中含有的少量水和甲醇等杂质，而直接用于步骤4)。
优选地，步骤4)中反应器中氢气压力为2至12MPa，优选为4-8MPa，氢气与3-甲氨基吡啶的摩尔比为40:1至15:1。
优选地，步骤4)中控制进料速度使得物料空速为0.1-100h-1，优选为0.1-10h-1，优选为0.1-1h-1，最优选为0.3h-1。
优选地，步骤4)中补入甲胺气体，甲胺与原料3-氨基吡啶的摩尔比例为1:1至8:1，优选为1:1至5:1，更优选为3:1。
优选地，步骤4)中所述反应温度为120-200℃。
有益效果
根据本发明的3-甲氨基吡啶、3-甲氨基哌啶或其盐的制备方法以二氧化碳或者一氧化碳为碳源，在二氧化碳或者一氧化碳与氢气在催化剂下作用形成甲醇前驱体阶段直接形成羰基与3-氨基吡啶高效结合，在氢气作用下生成3-甲氨基吡啶。
因而本发明所述的工艺具有高活性和选择性，操作简单，原料和催化剂价格低廉，而无需其它反应步骤，有利于大规模工业化生产。与之前的报道相比较，不需要使用贵金属、且可以连续的进行，过程无其他有机溶剂或者还原剂使用，避免大量的有机废液和固废的产生，工艺产品的收集操作简单。
具体实施方式
为使本领域具有普通知识的人员可了解本发明的特点及效果，以下谨就说明书及申请专利范围中提及的术语及用语进行一般性的说明及定义。除非另有指明，否则文中使用的所有技术及科学上的字词，皆具有本领域技术人员对于本发明所了解的通常意义，当有冲突情形时，应以本说明书的定义为准。
在本文中，用语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其他任何类似用语均属于开放性连接词(open-ended transitional phrase)，其意欲涵盖非排他性的包括物。举例而言，含有复数要素的一组合物或制品并不仅限于本文所列出的这些要素而已，而是还可包括未明确列出但却是该组合物或制品通常固有的其他要素。除此之外，除非有相反的明确说明，否则用语“或”是指涵盖性的“或”，而不是指排他性的“或”。例如，以下任何一种情况均满足条件“A或B”：A为真(或存在)且B为伪(或不存在)、A为伪(或不存在)且B为真(或存在)、A和B均为真(或存在)。此外，在本文中，用语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”的解读应视为已具体公开并同时涵盖“由…所组成”及“实质上由…所组成”等封闭式或半封闭式连接词。
在本文中，所有以数值范围或百分比范围形式界定的特征或条件仅是为了简洁及方便。据此，数值范围或百分比范围的描述应视为已涵盖且具体公开所有可能的次级范围及范围内的个别数值，特别是整数数值。举例而言，“1至8”的范围描述应视为已经具体公开如1至7、2至8、2至6、3至6、4至8、3至8等等所有次级范围，特别是由所有整数数值所界定的次级范围，且应视为已经具体公开范围内如1、2、3、4、5、6、7、8等个别数值。除非另有指明，否则前述解释方法适用于本发明全文的所有内容，不论范围广泛与否。
若数量或其他数值或参数是以范围、较佳范围或一系列上限与下限表示，则其应理解成是本文已特定公开了由任一对该范围的上限或较佳值与该范围的下限或较佳值构成的所有范围，不论这些范围是否有分别公开。此外，本文中若提到数值的范围时，除非另有说明，否则该范围应包括其端点以及范围内的所有整数与分数。
优选地，在根据本发明的所述制备方法的步骤2)中将原料3-氨基吡啶加热至约65至70℃，保证原料3-氨基吡啶完全熔化。虽然可以通过提高温度的方式加快3-氨基吡啶的熔化，但考虑到经济性和保持原料3-氨基吡啶的稳定性，优选将原料3-氨基吡啶加热至约65至70℃，及略高于3-氨基吡啶的熔点(约60至63℃)。
根据本发明的3-甲氨基吡啶及其衍生物3-甲氨基哌啶的制备方法可以进一步包括以下步骤：
将3-甲氨基吡啶或3-甲氨基哌啶与各种酸反应得到3-甲氨基哌啶的盐或3-甲氨基哌啶的盐。
其中使用的酸包括无机酸或有机酸，所述无机酸包括例如盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸，碳酸氢根，磷酸、磷酸一氢根、磷酸二氢根、硫酸、硫酸氢根、氢碘酸、亚磷酸等；所述有机酸包括如苯甲酸、2-羟基乙磺酸、氨基磺酸、苯磺酸、苯乙酸、扁桃酸、丙二酸、丙酸、草酸、对氨基苯磺酸、对甲苯磺酸、多聚半乳糖醛、反丁烯二酸、泛酸、富马酸、谷氨酸、琥珀酸、甲烷磺酸、酒石酸、抗坏血酸、邻苯二甲酸、马来酸、柠檬酸、苹果酸、葡庚糖、葡糖酸、羟乙磺酸、乳酸、乳糖、十二烷基磺酸、双羟萘酸、水杨酸、辛二酸、亚磷酸等；亚乙酸、依地酸、乙醇酸、乙酸、乙烷磺酸、异丁酸、硬脂酸等类似的酸。
根据本发明的3-甲氨基吡啶、3-甲氨基哌啶或其盐的制备方法以二氧化碳或者一氧化碳为碳源，在二氧化碳或者一氧化碳与氢气在催化剂下作用形成甲醇前驱体阶段形成羰基与3-氨基吡啶高效结合，在氢气作用下生成3-甲氨基吡啶。
因而本发明所述的工艺具有高活性和选择性，操作简单，原料和催化剂价格低廉，而无需其它反应步骤，有利于大规模工业化生产。与之前的报道相比较，不需要使用贵金属、且可以连续的进行，过程无其他有机溶剂或者还原剂使用，避免大量的有机废液和固废的产生，工艺产品的收集操作简单。
通过在步骤1)中使用所述催化剂I的非均相催化剂，可以更有效地制备3-甲氨基吡啶，提高反应物的转化率和产物的选择性及收率。
根据本发明的一个实施方式，其中，所述制备方法的步骤2)中所述H2与CO两者的合成气，或H2与CO2两者的混合气，或H2、CO与CO2三者的混合气中，碳与氢气的摩尔比例控制为1:2-1:30，优选为1:2-1:10，进一步优选为1:4-1:8。在上述特定比例下，二氧化碳或者一氧化碳与氢气在催化剂下作用可以更有效地形成少量的甲醇，并作为氨基N-甲基化试剂，也可以快速的与3-氨基吡啶结合，形成3-甲氨基吡啶中间体。从而避免使用大量甲醇作为甲基化试剂时甲醇与3-氨基吡啶结合形成二甲基化产物N,N-二甲基吡啶-3-胺。形成的3-甲氨基吡啶在固定床上进行连续加氢，可以有效避免釜式间歇反应中存在的脱甲氨基现象，可以有效提高3-甲氨基哌啶的收率。合理的碳与氢气的摩尔比例有助于匹配C1中间体的生成速率，以利于3-氨基吡啶原料与C1中间体(如甲醇、甲酸酯等)以优化的比例进行烷基化，提高原料的利用率的同时，可以减少副反应。
优选地，所述制备方法的步骤2)中控制进料速度使得物料空速为0.1-100h-1，优选为0.1-10h-1，优选为0.1-1h-1。在较高的空速下，可以提升催化剂的利用率，单位时间的产品收率可以得到提高，然而过高的空速，导致反应原料转化不完全，影响反应效率，同时会影响产品分离效率；在较低的空速下，原料可以更好的转化，但反应生成的单N-烷基化产物会与反应中原位形成的C1中间体进一步反应，生成N,N-二甲基化产物，产物分离纯化困难。因而，必须保证合理的空速范围，实现催化剂最优化利用，产品选择性最佳。
根据本发明的一个实施方式，其中，所述步骤4)可在使用或不使用溶剂的情况下进行。当使用溶剂时，所述溶剂选自水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇、异丁醇、四氢呋喃、乙酸乙酯中的一种或多种，优选为水、甲醇、四氢呋喃。
优选地，步骤4)中控制进料速度使得物料空速为0.1-100h-1，优选为0.1-10h-1，优选为0.1-1h-1，最优选为0.3h-1。合理的空速范围效益如前所述：在较高的空速下，可以提升催化剂的利用率，单位时间的产品收率可以得到提高，然而过高的空速，导致反应原料转化不完全，影响反应效率，同时会影响产品分离效率；在较低的空速下，原料可以更好的转化，目标产品与催化剂长时间接触会导致副产物会增多，产物分离纯化困难。因而，必须保证合理的空速范围，实现催化剂最优化利用，同时兼顾产品选择性最佳。
优选地，步骤4)中补入甲胺气体，甲胺与原料3-氨基吡啶的摩尔比例为1:1至8:1，优选为1:1至5:1，更优选为3:1。甲胺气体的加入可以大大减少3-甲氨基吡啶加氢后产物的脱氨裂解反应的发生，提高3-甲氨基哌啶收率。合理的甲胺气体补入量，可以最大化抑制3-甲氨基吡啶加氢中脱氨过程，提高目标产品选择性，同时可以节约非反应气体甲胺。
以下实施例仅是作为本发明的实施方案的例子列举，并不对本发明构成任何限制，本领域技术人员可以理解在不偏离本发明的实质和构思的范围内的修改均落入本发明的保护范围。
实施例
制备实施例1：催化剂的制备
沉积沉淀法制备CATA1:30％Cu20％Zn/Al2O3催化剂：称取6.8kg三水合硝酸铜，3.3kg六水硝酸锌加入20.0kg去离子水，加入6.0kg载体活性氧化铝粉，充分搅拌，用10wt％的氢氧化钠溶液将金属盐浆液调节pH到12，室温下打浆搅拌6h，反应结束后，将浆液过滤洗涤至滤液成中性，浆料加入成型助剂后在挤条机上挤成3mm圆条，并切割成3-5mm长度(φ3-(3-5))，所制备材料在105℃下干燥12h后转入500℃焙烧至恒重，得到30％Cu20％Zn/Al2O3催化剂，其中的数值，例如30％表示基于催化剂的总重量，Cu金属或其氧化物所占的重量比。
制备实施例2：催化剂的制备
按照制备实施例1同样方法制备催化剂:CATA2:30％Cu20％Zn/ZrO2催化剂，不同之处在于采用ZrO2作为载体，催化剂成型为3mm条状，并切割成3-5mm长度(φ3-(3-5))，以方便固定床填装。
制备实施例3：催化剂的制备
按照制备实施例1同样方法制备催化剂:CATA3:20％Ni5％Co/Al2O3催化剂，不同之处在于采用Ni和Co为活性物质，催化剂成型为3mm条状，并切割成3-5mm长度(φ3-(3-5))，以方便固定床填装。
实施例1：3-氨基吡啶烷基化及氢化
(1)将1000g制备实施例1中制备得到的CATA1:30％Cu20％Zn/Al2O3催化剂装入3.8cm×250cmm反应管中，通载体N2并程序升温到250℃，切换为10％氢气/氮气；并在300分钟内升温至450℃还原催化剂5小时，然后在氮气气流中降温至230℃，将气流切换为H2/CO摩尔比例为6的合成气，用泵泵入熔化的3-氨基吡啶，控制进料速度使得物料空速为0.2h-1，出液经过气液分离，产品用岛津GC-2010气相色谱进行测定，3-氨基吡啶原料的转化率达到98％和产物3-甲氨基吡啶收率达到98.5％，几乎没有二甲基化产物形成。
(2)将上述原料反应液不脱除水和甲醇，直接通入装有3-5mm雷尼镍的固定床上，H2/3-甲氨基吡啶的摩尔比例为20:1，控制反应温度为160℃，反应压力为6MPa，液体空速为0.3h-1，即可以实现完全氢化，得到3-甲氨基哌啶，3-甲氨基哌啶收率为82％。
实施例2：
实施过程同实施例1，不同的是在第(2)步加氢中，控制氢油比(氢气与底物的摩尔比20:1)不变，同时补入甲胺气体，甲胺与原料3-甲氨基吡啶的摩尔比例为3:1，最终3-甲氨基哌啶收率为89％，大大减少3-甲氨基吡啶加氢后产物的脱氨裂解反应。
实施例3：
实施过程同实施例2，不同的是甲基化过程催化剂选用制备实施例2中制备得到的CATA2:30％Cu20％Zn/ZrO2催化剂。3-氨基吡啶原料的转化率达到96％和产物3-甲氨基吡啶收率达到92.5％，有6％二甲基化产物形成。经过颗粒状雷尼镍反应后，3-甲氨基哌啶收率为75％。
实施例4：
实施过程同实施例2，不同的是加氢过程催化剂选用制备实施例3中制备得到的CATA3:20％Ni-5％Co/Al2O3催化剂，3-氨基吡啶原料的转化率达到98.1％和产物3-甲氨基吡啶收率达到96.5％，有2.5％二甲基化产物形成。经过颗粒状雷尼镍催化加氢反应后，3-甲氨基哌啶收率为81％。

Claims (9)

1.一种3-甲氨基吡啶的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)在反应器中填充催化剂I，然后通载气N2并程序升温到220至250℃，然后切换为氢气/氮气的混合气体，其中氢气含量为10％体积；并在200至300分钟内升温至400至450℃还原催化剂3至5小时，然后切换回氮气，在氮气气流中降温至200至230℃；
2)将原料3-氨基吡啶加热至完全熔化，然后通入步骤1)的反应器中，同时反应器内气流切换为H2与CO两者的合成气，或H2与CO2两者的混合气，或H2、CO与CO2三者的混合气，控制进料速度使得物料空速为0.1-10000h-1；
3)反应结束后，从反应器中排出的物料经过冷却，得到粗产品。
2.根据权利要求1所述的3-甲氨基吡啶的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述反应器选自反应釜，固定床反应器、流化床反应器，模拟移动床反应器，优选为固定床反应器。
3.根据权利要求1所述的3-甲氨基吡啶的制备方法，其特征在于，
优选地，步骤1)中所述催化剂I为非均相负载型催化剂，活性组分为选自铜、锌、铼、铬、钒、锰金属或其氧化物中的一种或多种，适合的载体选自活性碳、氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、氧化镁、碳化硅、沸石或它们的混合物；基于催化剂的总重量，活性组分的含量为5％-40％；
进一步优选地，所述催化剂I中的活性组分为选自铜、锌金属或其氧化物中的一种或二者混合；催化剂载体优选自氧化铝、二氧化锆、沸石或它们的二元复合物。
4.根据权利要求1所述的3-甲氨基吡啶的制备方法，其特征在于，
优选地，步骤2)中将原料3-氨基吡啶加热至约65至70℃，保证原料3-氨基吡啶完全熔化；
优选地，所述制备方法的步骤2)中所述H2与CO两者的合成气，或H2与CO2两者的混合气，或H2、CO与CO2三者的混合气中，碳与氢气的摩尔比例控制为1:2-1:30，优选为1:2-1:10，进一步优选为1:4-1:8；
优选地，所述制备方法的步骤2)中控制进料速度使得物料空速为0.1-100h-1，优选为0.1-10h-1，优选为0.1-1h-1。
5.一种3-甲氨基哌啶的制备方法，所述制备方法包括在根据权利要求1所述的3-甲氨基吡啶的制备方法的步骤3)之后，进一步包括以下步骤：
4)将步骤3)中得到的粗产品经过气化或者不经过气化而在载气作用下送入装载有催化剂II的反应器中同时向该反应器中通入氢气，在80-250℃下反应得到3-甲氨基哌啶。
6.根据权利要求5所述的3-甲氨基哌啶的制备方法，其特征在于，步骤4)中所述反应器为反应釜或滴流床床反应器，优选为滴流床反应器。
7.根据权利要求5所述的3-甲氨基哌啶的制备方法，其特征在于，步骤4)中所述催化剂II为用于吡啶基加氢的常规加氢催化剂，例如可以为雷尼镍或负载型催化剂，所述负载型催化剂中的活性成分选自Ni、Co、Ru、Pd、Cu及其氧化物中的一种或两种，载体选自活性碳、氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、氧化镁、碳化硅、沸石或它们的混合物。
8.根据权利要求5所述的3-甲氨基哌啶的制备方法，其特征在于，
优选地，步骤4)中使用的步骤3)中得到的粗产品不需要纯化，脱除其中含有的少量水和甲醇等杂质，而直接用于步骤4)；
优选地，步骤4)中反应器中氢气压力为2至12MPa，优选为4-8MPa，氢气与3-甲氨基吡啶的摩尔比为40:1至15:1；
优选地，步骤4)中控制进料速度使得物料空速为0.1-100h-1，优选为0.1-10h-1，优选为0.1-1h-1，最优选为0.3h-1；
优选地，步骤4)中所述反应温度为120-200℃。
9.根据权利要求5所述的3-甲氨基哌啶的制备方法，其特征在于，步骤4)中补入甲胺气体，甲胺与原料3-氨基吡啶的摩尔比例为1:1至8:1，优选为1:1至5:1，更优选为3:1。
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