CN102516261A - 一种头孢地尼的制备方法 - Google Patents

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邱家军
侯仲轲
魏本涛
王宗利
吕秋波
刘磊
施颖峰
潘伯安
肖秋霞
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Abstract

本发明涉及一种头孢地尼的制备方法,采用7-氨基-3-乙烯基-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2羧酸在三乙胺作用下,与(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-乙酰氧亚氨基硫代乙酸(S-2-苯并噻唑)反应得到头孢地尼酯液;经萃取后,头孢地尼酯液中加入有机溶剂,碱解脱去乙酰基,然后加入弱酸的钾盐,控制pH,得到头孢地尼钾盐;钾盐用水溶解,加入有机溶剂,调节pH,得到头孢地尼。本方法收率和质量明显提高,产品晶型稳定,适合工业化生产。

Description

一种头孢地尼的制备方法
技术领域
本发明涉及头孢地尼的制备方法,属于医药技术领域。
背景技术
头孢地尼,化学名称为(6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-氨基-4-噻唑基)-2-羟基亚胺基乙酰氨基]-8-氧代-3-乙烯基-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-羧酸,分子式为C14H13N5O5S2,分子量为:395.42,结构式为:
                                                 
Figure 497903DEST_PATH_IMAGE001
头孢地尼是第三代广谱口服头孢菌素,对大多数革兰阳性菌和格革兰阴性菌均有效,特别是对革兰阳性菌中的葡萄球菌属、链球菌属等,比以往的口服头孢菌素有更强的抗菌活性。对多数细菌产生的β-内酰胺酶稳定,对β-内酰胺酶的产生菌也有优异的抗菌活性。临床主要适用于慢性支气管炎急性发作、细菌性肺炎、上呼吸道感染、皮肤及软组织感染等的治疗。
中国专利CN101565427A中公开了一种头孢地尼的制备方法,以头孢地尼活性甲酯和7-AVCA为原料,经过低温缩合,萃取,调节pH,制备头孢地尼中间体,再除去头孢地尼中间体的保护基,得到头孢地尼。该反应在低温-10℃进行,反应时间较长(24小时),能耗大,收率≤70%,含量低(≤95%)。
反应式:
Figure 954423DEST_PATH_IMAGE002
世界专利WO2007053723和WO2007053724报道了7-AVCA与头孢地尼活性新酯在四氢呋喃和水体系中,三乙胺存在下反应,得到头孢地尼酯液。一次性加入一定量NH4Cl,缓慢滴加浓K2CO3溶液,水解得到头孢地尼钾盐。最后酸调PH值,得到头孢地尼晶体。本反应收率低(≤60%),含量也较低(≤98%)。
反应式:
Figure 289590DEST_PATH_IMAGE003
世界专利WO2006035291和WO03050124报道了头孢地尼的精制方法:头孢地尼粗品溶于水和丙酮中,然后加入乙酸钾,搅拌一定时间,慢慢析出头孢地尼。该方法只是涉及从头孢地尼粗品精制。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种制备头孢地尼的方法,使得产品收率明显提高、产品纯度明显提高,反应条件温和,反应时间短,污染小,适合工业化生产。
为实现上述发明目的,本发明采取的具体技术方案如以下步骤:
一种制备头孢地尼的方法,
第一步,7-氨基-3-乙烯基-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2羧酸(7-AVCA)与(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-乙酰氧亚氨基硫代乙酸(S-2-苯并噻唑(头孢地尼活性新酯)在四氢呋喃和水体系中,三乙胺存在下反应,经有机溶剂萃取后得到头孢地尼酯液;
第二步,一定温度下,向头孢地尼酯液中加入一定量的有机溶剂,搅拌下,加入NH4Cl,缓慢滴加K2CO3溶液,钾盐析出,然后加入一定量的弱酸钾盐,并控制pH,水解得到头孢地尼钾盐;
第三步,25℃下,用水溶解制得的头孢地尼钾盐,加入有机溶剂,酸调pH值,经结晶过程得到头孢地尼;
本发明反应式如下:
所述的第一步中四氢呋喃和水的比例为体积比1:1~3:1,优选2:1。
所述的第一步中三乙胺与7-AVCA的摩尔比在1.0~1.5,优选1.05:1.0。
所述的第一步中萃取溶剂选自水不混溶溶剂;该水不混溶溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯,优选二氯甲烷。
所述的第二步中温度为10℃~40℃,优选15℃~20℃。
所述的第二步中加入的有机溶剂选自水溶性溶剂如醇类、酮类、醚类、腈类、亚砜、酰胺,醇类选自乙醇、甲醇、异丙醇或者两种或几种的混容;酮类选自丙酮;醚类选自四氢呋喃;腈类选自乙腈;亚砜类选自DMSO、酰胺类选自DMF;优选四氢呋喃、乙醇、丙酮。
所述的第二步中加入的有机溶剂与头孢地尼酯液的体积比为0.1:1~1:1,优选0.2:1。
所述的第二步中加入弱酸钾盐选自甲酸钾、乙酸钾、丙酸钾、碳酸氢钾、苯甲酸钾中一种,优选乙酸钾。
所述的第二步中加入弱酸钾盐与7-AVCA的重量比为0.5:1~4:1,优选2:1。
所述的第二步中控制pH为7.5-9.0,优选8.0-8.2。
所述的第三步中加入的有机溶剂选自极性溶剂如丙酮、乙醇、甲醇、四氢呋喃、乙腈、乙酸乙酯,优选丙酮、乙醇。
所述的第三步中有机溶剂用量为水体积的5~20%,优选13~15%。
所述的第三步中结晶过程为:用稀硫酸调至pH=3.8,体系微浑,养晶60min,然后稀硫酸调pH=2.4-2.5,搅拌60min,缓慢降温到0-5℃,搅拌60min,过滤,水洗,得到头孢地尼。
本发明的优点是:头孢地尼活性新酯的保护基为乙酰基,脱去后容易洗去,且无毒副作用;制备头孢地尼钾盐时加入水溶性有机溶剂,明显提高产品的质量,产品含量≥99.5 %;制备头孢地尼钾盐时加入弱酸的钾盐,明显提高产品收率,摩尔收率≥75%;产品结晶稳定,为白色至淡黄色结晶粉末,结晶颗粒的大小可控。
具体实施方式
实施例1
在1000ml的四口烧瓶中,加入170ml四氢呋喃,100ml纯化水,搅拌均匀,温度16℃,加入20g(0.0884mol)7-AVCA,36g(0.0951mol)头孢地尼活性新酯,搅拌均匀,称9.40g(0.0929mol)三乙胺溶解于30ml四氢呋喃中,向四口瓶中缓慢滴加三乙胺的四氢呋喃溶液,滴加时间约1.5h,滴毕,继续反应5h后,反应液用二氯甲烷萃取两次,水相为头孢地尼酯液约120ml。
控制温度25℃,制得的头孢地尼酯液中加入100ml四氢呋喃,搅拌下,一次性加入13.8g(0.2580mol)NH4Cl,然后滴加51%的K2CO3溶液27g,滴毕,加入40g(0.408mol)乙酸钾,用20%H2SO4控制pH为8.0-8.2,搅拌1h,温度降到0~5℃搅拌1h,过滤,得到40.5g钾盐湿品。
控制温度25℃,将制得的钾盐用1200ml水溶解,加入0.30gEDTA、0.40g保险粉、3.5g活性炭,脱色25分钟,过滤;滤液置于2000ml四口瓶中,加入150ml乙醇,保持温度为25℃,用20%H2SO4调节溶液的pH为3.8,养晶60min,再用20% H2SO4调节pH为2.45,搅拌60min,降温到0~5℃析晶60min,过滤,水洗,真空干燥得头孢地尼28.2g,摩尔收率80.8%,产品纯度99.57%。
实施例2
在1000ml的四口烧瓶中,加入120ml四氢呋喃,150ml纯化水,搅拌均匀,温度16℃,加入20g(0.0884mol)7-AVCA,36g(0.0951mol)头孢地尼活性新酯,搅拌均匀,称14.40g(0.117mol)三乙胺溶解于30ml四氢呋喃中,向四口瓶中缓慢滴加三乙胺的四氢呋喃溶液,滴加时间约1.5h,滴毕,继续反应5h后,反应液用二氯甲烷萃取两次,水相为头孢地尼酯液约170ml。
控制温度15℃,制得的头孢地尼酯液中加入150ml丙酮,搅拌下,一次性加入13.8g(0.2580mol)NH4Cl,然后滴加51%的K2CO3溶液27g,滴毕,加入70g(0.714mol)乙酸钾,用20%H2SO4控制pH为8.0-8.2,搅拌1h,温度降到0~5℃搅拌1h,过滤,得到38.7g钾盐湿品。
控制温度25℃,将制得的钾盐用1200ml水溶解,加入0.30gEDTA、0.40g保险粉、3.5g活性炭,脱色25分钟,过滤;滤液置于2000ml四口瓶中,加入150ml丙酮,保持温度为25℃,用20%H2SO4调节溶液的pH为3.8,养晶60min,再用20%H2SO4调节pH为2.45,搅拌60min,降温到0~5℃析晶60min,过滤,水洗,真空干燥得头孢地尼26.0g,摩尔收率75.0%,产品纯度99.62%。
实施例3
在1000ml的四口烧瓶中,加入170ml四氢呋喃, 100ml纯化水,搅拌均匀,温度16℃,加入20g (0.0884mol)7-AVCA,36g(0.0951mol)头孢地尼活性新酯,搅拌均匀,称11.16g(0.0976mol)三乙胺溶解于30ml四氢呋喃中,向四口瓶中缓慢滴加三乙胺的四氢呋喃溶液,滴加时间约1.5h,滴毕,继续反应5h后,反应液用乙酸乙酯萃取两次,水相为头孢地尼酯液约120ml。
控制温度25℃,制得的头孢地尼酯液中加入40ml四氢呋喃,搅拌下,一次性加入13.8g(0.2580mol)NH4Cl,然后滴加51%的K2CO3溶液27g,滴毕,加入10g(0.102mol)乙酸钾,用20%H2SO4控制pH为8.0-8.2,搅拌1h,温度降到0~5℃搅拌1h,过滤,得到39.8g钾盐湿品。
控制温度25℃,将制得的钾盐用1200ml水溶解,加入0.30gEDTA、0.40g保险粉、3.5g活性炭,脱色25分钟,过滤;滤液置于2000ml四口瓶中,加入150ml乙酸乙酯,保持温度为25℃,用20%H2SO4调节溶液的pH为3.8,养晶60min,再用20%H2SO4调节pH为2.45,搅拌60min,降温到0~5℃析晶60min,过滤,水洗,真空干燥得头孢地尼27.5g,摩尔收率78.8%,产品纯度99.58%。
实施例4
在1000ml的四口烧瓶中,加入170ml四氢呋喃, 100ml纯化水,搅拌均匀,温度16℃,加入20g (0.0884mol)7-AVCA,36g(0.0951mol)头孢地尼活性新酯,搅拌均匀,称10.70g(0.106mol)三乙胺溶解于30ml四氢呋喃中,向四口瓶中缓慢滴加三乙胺的四氢呋喃溶液,滴加时间约1.5h,滴毕,继续反应5h后,反应液用二氯甲烷萃取两次,水相为头孢地尼酯液约120ml。
控制温度10℃,制得的头孢地尼酯液中加入20ml乙醇,搅拌下,一次性加入13.8g(0.2580mol)NH4Cl,然后滴加51%的K2CO3溶液27g,滴毕,加入10g(0.102mol)乙酸钾,用20%H2SO4控制pH为7.5,搅拌1h,温度降到0~5℃搅拌1h,过滤,得到38.2g钾盐湿品。
控制温度25℃,将制得的钾盐用1200ml水溶解,加入0.30gEDTA、0.40g保险粉、3.5g活性炭,脱色25分钟,过滤;滤液置于2000ml四口瓶中,加入240ml乙醇,保持温度为25℃,用20%H2SO4调节溶液的pH为3.8,养晶60min,再用20%H2SO4调节pH为2.45,搅拌60min,降温到0~5℃析晶60min,过滤,水洗,真空干燥得头孢地尼26.2g,摩尔收率75.1%,产品纯度99.52%。
实施例5
在1000ml的四口烧瓶中,加入170ml四氢呋喃,70ml纯化水,搅拌均匀,温度16℃,加入20g(0.0884mol)7-AVCA,36g(0.0951mol)头孢地尼活性新酯,搅拌均匀,称13.30g(0.132mol)三乙胺溶解于30ml四氢呋喃中,向四口瓶中缓慢滴加三乙胺的四氢呋喃溶液,滴加时间约1.5h,滴毕,继续反应5h后,反应液用二氯甲烷萃取两次,水相为头孢地尼酯液约90ml。
控制温度40℃,制得的头孢地尼酯液中加入10ml乙腈,搅拌下,一次性加入13.8g(0.2580mol)NH4Cl,然后滴加51%的K2CO3溶液27g,滴毕,加入40g碳酸氢钾,用20%H2SO4控制pH=9,搅拌1h,温度降到0~5℃搅拌1h,过滤,得到39.3g钾盐湿品。
控制温度25℃,将制得的钾盐用1200ml水溶解,加入0.30gEDTA、0.40g保险粉、3.5g活性炭,脱色25分钟,过滤;滤液置于2000ml四口瓶中,加入60ml乙醇,保持温度为25℃,用20%H2SO4调节溶液的pH为3.8,养晶60min,再用20%H2SO4调节pH为2.45,搅拌60min,降温到0~5℃析晶60min,过滤,水洗,真空干燥得头孢地尼24.8g,摩尔收率71.0%,产品纯度99.55%。
实施例6
在1000ml的四口烧瓶中,加入170ml四氢呋喃, 100ml纯化水,搅拌均匀,温度16℃,加入20g(0.0884mol)7-AVCA,36g(0.0951mol)头孢地尼活性新酯,搅拌均匀,称9.40g(0.0929mol)三乙胺溶解于30ml四氢呋喃中,向四口瓶中缓慢滴加三乙胺的四氢呋喃溶液,滴加时间约1.5h,滴毕,继续反应5h后,反应液用甲苯萃取两次,水相为头孢地尼酯液约120ml。
控制温度35℃,制得的头孢地尼酯液中加入20ml丙酮,搅拌下,一次性加入13.8g(0.2580mol)NH4Cl,然后滴加51%的K2CO3溶液27g,滴毕,加入70g(0.714mol)乙酸钾,用20%H2SO4控制pH为8.0-8.2,搅拌1h,温度降到0~5℃搅拌1h,过滤,得到38.4g钾盐湿品。
控制温度25℃,将制得的钾盐用1200ml水溶解,加入0.30gEDTA、0.40g保险粉、3.5g活性炭,脱色25分钟,过滤;滤液置于2000ml四口瓶中,加入60ml乙醇,保持温度为25℃,用20%H2SO4调节溶液的pH为3.8,养晶60min,再用20%H2SO4调节pH为2.45,搅拌60min,降温到0~5℃析晶60min,过滤,水洗,真空干燥得头孢地尼26.3g,摩尔收率75.3%,产品纯度99.50%。
需要注意的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:
第一步,7-氨基-3-乙烯基-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2羧酸(7-AVCA)与(Z)-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-乙酰氧亚氨基硫代乙酸(S-2-苯并噻唑(头孢地尼活性新酯)在四氢呋喃和水体系中,三乙胺存在下反应,经有机溶剂萃取后得到头孢地尼酯液;
第二步,一定温度下,向头孢地尼酯液中加入一定量的有机溶剂,搅拌下,加入NH4Cl,缓慢滴加K2CO3溶液,钾盐析出,然后加入一定量的弱酸钾盐,并控制pH,水解得到头孢地尼钾盐;
第三步,25℃下,用水溶解制得的头孢地尼钾盐,加入有机溶剂,酸调pH值,经结晶过程得到头孢地尼;
反应式如下:
Figure 201110429321X100001DEST_PATH_IMAGE001
2.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第一步中四氢呋喃和水的比例为体积比1:1~3:1,优选2:1;三乙胺与7-AVCA的摩尔比在1.0~1.5,优选1.05:1.0。
3.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第一步中萃取溶剂选自水不混溶溶剂;该水不混溶溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯,优选二氯甲烷。
4.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第二步中温度为10℃~40℃,优选15℃~20℃。
5.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第二步中加入的有机溶剂选自水溶性溶剂如醇类、酮类、醚类、腈类、亚砜、酰胺,醇类选自乙醇、甲醇、异丙醇或者两种或几种的混容;酮类选自丙酮;醚类选自四氢呋喃;腈类选自乙腈;亚砜类选自DMSO、酰胺类选自DMF;优选四氢呋喃、乙醇、丙酮。
6.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第二步中加入的有机溶剂与头孢地尼酯液的体积比为0.1:1~1:1,优选0.2:1。
7.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第二步中加入弱酸钾盐选自甲酸钾、乙酸钾、丙酸钾、碳酸氢钾、苯甲酸钾中一种,优选乙酸钾;加入弱酸钾盐与7-AVCA的重量比为0.5:1~4:1,优选2:1。
8.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第二步中控制pH为7.5-9.0,优选8.0-8.2。
9.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第三步中加入的有机溶剂选自极性溶剂如丙酮、乙醇、甲醇、四氢呋喃、乙腈、乙酸乙酯,优选丙酮、乙醇;有机溶剂用量为水体积的5~20%,优选13~15%。
10.如权利要求1所述的一种制备头孢地尼的方法,其特征在于:所述的第三步中结晶过程为:用稀硫酸调至pH=3.8,体系微浑,养晶60min,然后稀硫酸调pH=2.4-2.5,搅拌60min,缓慢降温到0-5℃,搅拌60min,过滤,水洗,得到头孢地尼。
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