铁粉在医药中间体合成中扮演着重要角色，尤其是在催化、还原反应及绿色化学工艺中，其低成本、低毒性和高效性使其成为传统贵金属催化剂（如钯、铂）的有力替代品。以下是铁粉作为医药中间体的具体应用分析：

铁粉作为还原剂的应用
◆ 硝基化合物还原为氨基化合物
反应机理：铁粉在酸性（如HCl）或中性介质中提供电子，将硝基（-NO₂）还原为氨基（-NH₂），是合成胺类药物中间体的关键步骤。
应用案例：
对乙酰氨基酚（扑热息痛）：铁粉还原对硝基苯乙酮为对氨基苯乙酮，进一步乙酰化制得。
磺胺类药物：硝基苯磺酰胺还原为氨基苯磺酰胺，作为抗菌药物前体。
◆ 偶氮化合物还原
应用：偶氮染料中间体（如甲基橙）的还原裂解，生成芳胺类化合物，用于合成抗结核药物。

铁粉在氧化与功能化反应中的作用
◆ 选择性氧化
醇氧化为醛/酮：Fe³⁺/H₂O₂体系氧化伯醇为醛（如维生素A中间体合成）。
硫醚氧化为亚砜：纳米铁粉催化奥美拉唑前体的硫醚氧化，用于胃酸抑制剂生产。
◆ 脱保护反应
苄基/硅基脱保护：铁粉在温和条件下选择性脱除保护基团，避免敏感官能团破坏。

铁基催化剂的改性应用
◆ 负载型催化剂
Fe/C（活性炭负载铁）：提升分散性，用于喹啉类抗疟药中间体的氢化反应。
Fe@MOFs（金属有机框架封装）：增强稳定性，催化不对称合成。
◆ 双金属协同催化
Fe-Cu体系：协同催化硝基还原与环化反应，一步合成苯并咪唑类抗真菌药中间体。

绿色化学与可持续工艺
◆ 替代贵金属
成本优势：铁粉价格仅为钯催化剂的1/1000，降低制药成本。
环境友好：避免重金属残留，符合绿色制药规范。
◆ 水相反应
水作为溶剂：铁粉催化水介质中的还原反应，减少有机溶剂使用。

典型医药中间体合成案例
◆ 布洛芬中间体：异丁基苯基丙酸
◆ 奥司他韦（达菲）中间体：莽草酸衍生物
◆ 青霉素G中间体：6-APA（6-氨基青霉烷酸）