CN103145734A

CN103145734A - 一种头孢呋辛赖氨酸及其制剂

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Publication number: CN103145734A
Application number: CN201310106241XA
Authority: CN
Inventors: 李明华; 何雅官; 杨磊祥; 王永
Original assignee: Shandong Luoxin Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Shandong Luoxin Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2013-03-29
Filing date: 2013-03-29
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2033-03-29
Also published as: CN103145734B

Abstract

本发明涉及一头孢呋辛赖氨酸化合物，其所述头孢呋辛赖氨酸中含有98～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～2%的反式头孢呋辛酸，反式头孢呋辛酸的分子式如式I所示：本发明得到的头孢呋辛赖氨酸的稳定性很强，高于现有技术，杂质含量和聚合物含量均低于现有技术的头孢呋辛赖氨酸，非常适用于临床应用。

Description

一种头孢呋辛赖氨酸及其制剂

技术领域

本发明涉及一种药物组合物，具体讲，涉及一种头孢呋辛赖氨酸及其制剂。

背景技术

头孢呋辛属于第2代广谱头抱菌素类药物，由葛兰素威康（现葛兰素史克）公司开发成功，1978年在英国、爱尔兰、德国和意大利首先上市，商品名西力欣（Zinacef），随后在全球许多国家地区销售。1987年12月28日通过美国FDA审批，1988年在美国上市。由于其疗效确切，且具有抗菌谱广、对肾脏毒性低、渗透性强、对β-内酰胺酶稳定等特点，所以被广泛应用于对抗敏感菌类引起的多类感染。目前头孢呋辛已经收入《美国药典32版-NF27》、《英国药典2009年版》、《日本药典JP14版》、《中国药典2010年版》。

上世纪90年代初，该药已成为世界畅销抗感染药物。头孢呋辛是一种杀菌性的第二代头孢菌素类抗菌素，可抵抗大多数的β-内酰胺酶，并对多种革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌有效。由于其疗效确切，且具有抗菌谱广、对β-内酰胺酶稳定、对肾脏的毒性很低，组织渗透力强，当脑膜有炎症时，可通过血脑屏障，在骨骼、滑液和眼房水中头孢呋辛的浓度可超过大多数常见病原菌的最低抑菌浓度等特点，临床上广泛用于敏感菌引起的各类感染性疾病。但在使用过程中，头孢呋辛钠普遍存在稳定性差的质量问题。

注射用头孢呋辛钠在近年的临床使用非常普遍。经统计，从2006年至2011年，共计有24个厂家75个品种的注射用头孢呋辛钠出现质量不合格的情况，说明这个品种的药品质量不稳定，需要提高其药品质量。药品检测不合格的主要指标为：溶液的颜色不合格，并且不合格药品中有关物质及头抱映辛聚合物均有不同程度的加大。样品溶液的颜色是药品内在质量的客观表征，反映药品纯度。样品的颜色变化通常来源于三个方面：①药物本身的化学结构，②制备工艺中有色杂质的引入，③药物本身的不稳定降解，内酞胺类抗生素颜色变化通常和其特定的降解途径有关，抗生素药品多不稳定，贮藏过程中颜色易加深，而注射用头孢呋辛钠是比较敏感的品种。不合格的样品会使过敏反应、药物热、急性肾功能衰竭、急性溶血性贫血等不良反应的发生率提高。

注射用头孢呋辛钠的药品质量不合格项目集中在溶液的颜色检查项。在质量检查中，经常发现含量测定和有关物质检查均符合标准要求而颜色检查为不合格。通常标准中规定的有关物质只是指在一定色谱条件下，某一检测波长(通常为紫外光波长)处的测定结果，因此有关物质检查所得的结果并不一定代表样品中含有的所有杂质，而含量测定项目由于其限度的相对宽松(一般为90.0％～110.0％)，因此常常出现样品已经降解，含量测定仍然合格的情况。而溶液的颜色检查法是对有色杂质的综合测定，正好弥补了现行有关物质检查方法的不足。颜色检查作为常规检查项目，其检验结果往往与样品中的各种未知杂质有千丝万缕的联系，因此对注射剂进行颜色控制对于减少临床不良反应有极为重要的意义。

为了克服头孢呋辛钠稳定性较差，溶液易变色的缺陷，研究开发出了头孢呋辛赖氨酸，化学名为：L-2，6-二氨基己酸(6R，7R)-7-[2-呋喃基(甲氧亚氨基)乙酰氨基]-3-氨基甲酰氧甲基-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂二环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸盐，是一种由头孢呋辛酸与赖氨酸结合形成的盐，在水中（体内）离子化生成头孢呋辛。

关于头孢呋辛赖氨酸，已有一些文献和专利的报道，例如专利ZL201010191440.1，一种头孢呋辛赖氨酸结晶化合物及其制备方法，公开了一种头孢呋辛赖氨酸结晶化合物及其制备方法，所述化合物的晶型为晶型III。制备方法为：将盐酸赖氨酸和碱加入到溶剂中连续搅拌至反应溶液澄清；然后再加入头孢呋辛酸，在-5℃～40℃下连续搅拌至反应溶液澄清，再加入溶析剂析出结晶体，养晶0.5～3小时，再经过滤、洗涤、干燥后得到产品。

然后现有技术中的头孢呋辛赖氨酸晶体中的杂质多，纯度不高，为此，特提出本发明。

发明内容

本发明的发明目的在于提出了一种头孢呋辛赖氨酸化合物。

为了实现本发明的目的，采用的技术方案为：

本发明涉及一种头孢呋辛赖氨酸化合物，所述头孢呋辛赖氨酸中含有98～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～2%的反式头孢呋辛酸，反式头孢呋辛酸的分子式如式I所示：

本发明的第一优选技术方案为：头孢呋辛赖氨酸中含有99～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～1%的反式头孢呋辛酸；优选含有99.8～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～0.2%的反式头孢呋辛酸；更优选含有99.96～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～0.04%的反式头孢呋辛酸。

本发明的第二优选技术方案为：所述的头孢呋辛赖氨酸的比旋度为+45°～+55°。

本发明的第三优选技术方案为：所述的头孢呋辛赖氨酸的制备方法包括以下步骤：

（1）制备3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠：

（2）制备3-去氨甲酰基-头孢呋辛酸：

（3）制备头孢呋辛酸：

（4）制备头孢呋辛钠：

（5）制备头孢呋辛赖氨酸：

本发明的第四优选技术方案为：在步骤（1）中，采用7-氨基头孢烷酸与SMIFA酰氯缩合反应制备3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠，具体步骤包括：

a.制备7-氨基头孢烷酸溶液：控制溶液体系的温度为0～5℃，在水中加入7-氨基头孢烷酸，再加入15%NaOH溶液调节pH值8.5～9.5，搅拌至7-氨基头孢烷酸完全溶解；

b.制备SMIFA酰氯；

c.缩合反应：维持7-氨基头孢烷酸溶液的温度为-2～6℃，将酰氯溶液滴加至7-ACA溶液中，同时滴加15%NaOH溶液，调节溶液pH7.0～7.6；维持溶液温度在-2～6℃下搅拌2～2.5h，期间维持溶液的pH为6.5～7.0；取缩合反应溶液有机相，加入冷水，用15%NaOH溶液维持溶液pH为6.5～7.0，取水相，得到3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠的水溶液，并保持水溶液的温度为0～6℃。

本发明的第五优选技术方案为：所述的7-氨基头孢烷酸为晶体，其X射线衍射曲线如图14所示，所述7-氨基头孢烷酸晶体的制备方法为：称取7-氨基头孢烷酸加入到30～50倍重量的水中形成悬浊液，加入4mol/l的氨水，搅拌至7-氨基头孢烷酸完全溶解，溶液的pH值为6.8；加入4mol/l的盐酸和有机溶剂，所述有机溶剂为乙醇和乙酸乙酯的体积比为1～3：1的混合溶剂，所加入有机溶剂的体积为7-氨基头孢烷酸悬浊液体积的2～3倍；当pH值为3.5时，停止滴加盐酸，继续加入有机溶剂，有机溶剂加完后，养晶1～3小时，过滤，洗涤、真空干燥得到7-氨基头孢烷酸晶体。

本发明的第六优选技术方案为：在步骤（2）中，将3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠脱去乙酰基，再与酸反应制备成3-去氨甲酰基-头孢呋辛酸，具体步骤包括：

a.在无水甲醇中加入15%NaOH溶液，降温至-16～-20℃，滴加步骤（1）得到的3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠的水溶液；维持溶液温度为-16～-20℃，搅拌均匀；

b.在步骤a的溶液中滴加冰醋酸，水浴升温，当溶液温度达到5～10℃时加入保险粉、乙二胺四乙酸，继续搅拌，加入二氯甲烷，调节溶液的pH值为5～6；

c.滴加16%HCl溶液，调节溶液pH值为2.3～2.5，然后继续搅拌，降温至1～5℃，搅拌；

d.过滤，分别用冷水、二氯甲烷清洗，真空干燥，得到去氨甲酰头孢呋辛酸。

本发明的第七优选技术方案为：在步骤（3）中，采用3-去氨甲酰基-头孢呋辛酸与CSI反应制备成头孢呋辛酸，具体步骤包括：

a.将无水四氢呋喃降温至1～4℃，充氮条件下加入步骤（2）得到的去氨甲酰头孢呋辛酸，搅拌至完全溶解；

b.将溶液降温至-60～-80℃，滴加氯磺酰异氰酸酯，控制溶液温度为-50～-45℃；

c.-50～-45℃条件下边搅拌边滴加冷水，维持溶液温度0～5℃下搅拌；

d.加入35～40℃的质量百分比浓度为11.4%NaHCO₃溶液，调节溶液pH值为6.5～7.0；

e.继续搅拌加入乙酸乙酯，调节水相的pH为6.3～6.5；

f.水浴升温至20℃，滴加30%HCl溶液调节水相pH为2.3～2.5；

g.去有机相，水相用乙酸乙酯萃取后与有机相合并；

h.加入活性炭脱色，过滤；

i.将得到的滤液用四氢呋喃和乙酸乙酯1：1体积比混合溶液洗涤1～3次、乙酸乙酯洗涤1～3次，滤液及洗液一并转移至反应瓶中，并降温至5～10℃，真空干燥，得到头孢呋辛酸。

本发明的第八优选技术方案为：在步骤（4）中，在头孢呋辛酸溶液中加入异辛酸钠的乙醇溶液，维持溶液温度为20℃，加毕，继续搅拌；过滤、洗涤、抽干，得头孢呋辛钠。

本发明的第九优选技术方案为：在步骤（5）中，将头孢呋辛钠与酸反应制备得到头孢呋辛酸，然后与盐酸赖氨酸反应，得到头孢呋辛赖氨酸后养晶、析晶得到头孢呋辛赖氨酸晶体，具体步骤包括：

（1）制备头孢呋辛钠：

a.在步骤（4）制备得到的头孢呋辛钠湿品中加入丙酮和水，滴加30%HCl溶液调节pH值2.0～2.5；加入活性炭脱色，过滤，洗涤，减压蒸馏浓缩，结晶，得头孢呋辛酸；

b.在水中加入盐酸赖氨酸和三乙胺，搅拌至完全溶解；

c.取异丙醇、注射用水体积比为2：1，降温至-10～-5℃，加入头孢呋辛酸、针用活性炭，搅拌均匀，制得混悬液；

d.在温度-10～-5℃条件下，将步骤b的无色溶液加入到步骤c的混悬液中，边加边搅拌，得到含黑色活性炭的溶液；

e.无菌过滤、养晶、析晶、抽滤、洗涤、真空干燥，得到头孢呋辛赖氨酸晶体。

本发明的第十优选技术方案为：将步骤d得到的溶液过滤后，边搅拌边加入-10～-5℃异丙醇，在-10～-5℃条件下搅拌养晶1～3小时；再加入-10～-5℃异丙醇搅拌析晶1～3小时；加入异丙醇时的搅拌速度为120～180转/分钟，优选120转/分钟；搅拌养晶和搅拌析晶时的搅拌速度为30～90转/分钟，优选60转/分钟。

本发明的第十一优选技术方案为：在步骤e中，所述的洗涤步骤为，将抽滤得到的晶体加入-10～-5℃混合洗液，所述混合溶液体积比为15:4:1的丙酮、乙醇和水，洗涤1～3次。

本发明的第十二优选技术方案为：，所述的制剂为无菌粉针、冻干粉针、水针。所述的无菌粉针为直接分装得到的无菌粉针。

下面对本发明的技术方案做进一步的解释和说明。

本发明涉及一种头孢呋辛赖氨酸化合物，所述头孢呋辛赖氨酸中含有99.96～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～0.04%的反式头孢呋辛酸，反式头孢呋辛酸的分子式如式I所示：

本发明的头孢呋辛赖氨酸化合物为白色或类白色结晶性粉末；无臭，味苦；略有引湿性。在水中易溶，水中的溶解度为0.42g/ml（20℃）。本发明的化合物纯度高，可达到99.96%以上，仅含有微量的反式头孢呋辛酸；并且经稳定性试验证实，本发明得到的头孢呋辛赖氨酸的稳定性很强，高于现有技术，杂质含量和聚合物含量均低于现有技术的头孢呋辛赖氨酸，非常适用于临床应用。

本发明的头孢呋辛赖氨酸化合物可制备成无菌粉针、冻干粉针或水针等注射剂，并优选制备成无菌粉针。本发明的无菌分装粉针制剂可制备成0.25g、0.75g、1.5g三个规格，以应用于不同的临床需要。本发明的头孢呋辛赖氨酸制剂中还可以添加稳定剂、防腐剂或抗氧化剂等，从而进一步改善该制剂的性能。

附图说明：

图1：头孢呋辛赖氨酸的差热分析（DSC）图；

图2：头孢呋辛赖氨酸的热重分析（TGA）图；

图3：头孢呋辛赖氨酸的紫外吸收光谱；

图4：头孢呋辛赖氨酸的红外光谱图；

图5：头孢呋辛赖氨酸的¹H-NMR核磁共振氢谱；

图6：头孢呋辛赖氨酸的¹³C-NMR核磁共振碳谱图；

图7：头孢呋辛赖氨酸的正离子质谱图；

图8：头孢呋辛赖氨酸的负离子质谱图；

图9：头孢呋辛赖氨酸的高分辨质谱图；

图10：头孢呋辛赖氨酸的X-射线粉末衍射谱图；

图11：头孢呋辛赖氨酸的高效液相色谱图；

图12：反式头孢呋辛酸的¹HNMR核磁共振氢谱图；

图13：反式头孢呋辛酸的高分辨质谱图；

图14：7-氨基头孢烷酸晶体的X-射线粉末衍射谱图。

本发明的具体实施方式仅限于进一步解释和说明本发明，并不对本发明的内容构成限制。

具体实施方式

实施例1 3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠的制备：

（1）制备7-氨基头孢烷酸晶体：

a-1.称取7-氨基头孢烷酸加入到30倍重量的水中形成悬浊液，加入4mol/l的氨水，搅拌至7-氨基头孢烷酸完全溶解，溶液的pH值为6.8；

a-2.加入4mol/l的盐酸和有机溶剂，所述有机溶剂为乙醇和乙酸乙酯的体积比为2：1的混合溶剂，所加入有机溶剂的体积为7-氨基头孢烷酸悬浊液体积的2倍；当pH值为3.5时，停止滴加盐酸，继续加入有机溶剂；

a-3.有机溶剂加完后，养晶2小时，过滤，洗涤、真空干燥得到7-氨基头孢烷酸晶体。其X射线衍射曲线如图14所示；

（2）7-ACA溶液的制备

b-1.反应瓶中加入64ml水，搅拌下水浴冷却至0-2℃；

b-2.往反应瓶中加入7-ACA15.01g，用5ml水洗涤反应瓶口及内壁；

b-3.快速搅拌下加入NaOH溶液（15%）16ml，NaOH溶液滴加过程中控制溶液温度不超过5℃，确认7-ACA完全溶解。

（3）SMIFA酰氯的制备

c-1.反应瓶中加入110ml二氯甲烷，快速搅拌下加入PCl₅细粉15.41g，然后水浴升温至30℃，搅拌至全溶；

c-2.将溶液降温至-25℃；

c-3.维持温度在-12℃以下滴加DMA22.6ml；加毕，降温至-25℃；

c-4.在充氮、快速搅拌下加入呋喃铵盐（SMIFA）12.41g，控制溶液温度在-12℃～-15℃继续搅拌1小时，然后降温至-20℃；

c-5.加入2℃水55ml，维持溶液温度在0～1℃，搅拌10分钟后，停止搅拌，静置分层；

c-6.转移有机相，降温至0℃，弃去水相；

c-7.有机相用2℃冷水洗涤2次，将溶液降温至-5℃，备用。

（4）缩合反应

d-1.维持溶液温度在-2～6℃下，将酰氯溶液滴加至7-ACA溶液中，同时向反应液中滴加NaOH溶液（15%），以维持溶液pH在7.0～7.6；

d-2.维持溶液温度在-2～6℃下搅拌2.5h，期间溶液pH维持在6.5～7.0，用HPLC监测，7-ACA应小于2%；

d-3.静置分层，转移有机相，加入2℃冷水12ml，快速搅拌5分钟，期间可用NaOH溶液（15%）维持溶液pH在6.5～7.0；

d-4.静置分层，弃去有机相；水相合并，并保持溶液温度低于6℃，备用。收率为65.5%。

实施例2．3-去氨甲酰头孢呋辛酸的制备

a.量取甲醇32ml，NaOH溶液（15%）18ml，搅拌下降温至-16～-20℃，维持在该温度下，滴加入缩合溶液及2℃水6ml；加毕，在维持该溶液温度为-16～-20℃条件下，搅拌15～20分钟；

b.滴加入冰醋酸5.4ml，水浴升温，当溶液温度达到5～10℃时加入保险粉、乙二胺四乙酸（EDTA）各0.10g，继续搅拌，然后加入二氯甲烷75ml，此时，温度将有所上升，溶液的pH值在5～6之间；

c.滴加入HCl溶液（16%）26ml，调溶液pH值至2.0，然后继续搅拌30分钟，降温至5℃，维持搅拌30分钟；

d.过滤，用2℃水洗涤3次、二氯甲烷洗涤2次、抽干，45℃下真空干燥5小时，至水分低于0.5%，得3-去氨甲酰头孢呋辛酸。收率80.6%。

实施例3.头孢呋辛酸的制备

a.在反应瓶中加入无水四氢呋喃85ml，降温至1～4℃，充氮条件下加入去氨甲酰头孢呋辛，搅拌至完全溶解；

b.将溶液降温至-70℃，继续降温的情况下，滴加入氯磺酰异氰酸酯（CSI）5.2ml；加毕，溶液温度不超过-50～-45℃；

c.-50～-45℃下快速搅拌30分钟，滴加入2℃水18ml，维持溶液温度在0～5℃，继续搅拌10分钟；

d.反应瓶中加入NaHCO₃溶液(NaHCO₃18.00g+纯水140ml升温至35～40℃下搅拌溶解)，调节溶液pH值在6.5～7.0之间；

e.搅拌10分钟后，加入乙酸乙酯72ml，充分搅拌，水相pH≈6；

f.水浴升温至20℃，滴加入30%HCl溶液调节水相pH为2.0；加毕，搅拌10分钟；

g.分层，水相分离出来后用乙酸乙酯35ml萃取，上相乙酸乙酯相与前面的有机相合并，将水相弃去；

h.加入活性炭1.82g，搅拌脱色15分钟；

i.过滤，分别用⑴混合溶媒：四氢呋喃/乙酸乙酯1：1各20ml、⑵乙酸乙酯20ml洗涤，滤液及洗液一并转移至反应瓶中，并降温至5～10℃，真空干燥，得到头孢呋辛酸。收率为70.5%。

实施例4.头孢呋辛钠的制备

a.将异辛酸钠溶液（异辛酸钠7.50g+乙醇43ml在40℃下搅拌至完全溶解）在15～20分钟内滴加入反应瓶，期间溶液温度维持在20℃，加毕，继续搅拌2小时；

b.过滤，用丙酮42ml洗涤2次、抽干，得头孢呋辛钠。收率为88.5%。

实施例5.头孢呋辛赖氨酸的制备

(1)制备头孢呋辛钠：

a．在反应瓶中，加入头孢呋辛钠湿品、丙酮160ml、水5．8ml，滴加入HCl溶液(30％)调节pH值至2.0；

b.加入活性炭1.81g，搅拌脱色20分钟；

c.过滤，用18ml含水5％的丙酮洗涤，滤液及洗液一并转移至一洁净的500ml的反应瓶中；

d．在水浴温度为40℃的条件下对反应瓶中溶液进行抽真空蒸馏浓缩至总体积约120ml；

e．在20～30分钟内滴加入二氯甲烷120ml，在二氯甲烷加入过程中，将有沉淀出现；将结晶液冷却至5℃，继续缓慢搅拌4小时；

f.过滤，用二氯甲烷30ml×2洗涤、抽干，湿品在50℃下真空干燥至水分小于1％，得头孢呋辛酸15．97g。收率68．3％。

(2)合成头孢呋辛赖氨酸

按顺序加入，边加边搅拌。

注射用水 23.0mL

盐酸赖氨酸 4．31g

三乙胺(缓缓加入) 3．3mL

合成头孢呋辛赖氨酸：

a．量取异丙醇20mL、注射用水10mL，混匀，降温至-10～-5°C，加入头孢呋辛酸10g、针用活性炭1g，搅拌均匀，制得混悬液；将上述澄清无色溶液缓缓加入到该混悬液中，边加边搅拌，反应30分钟，得到含黑色活性炭的澄清溶液，温度控制在-10～-5℃；

b．无菌过滤：二级过滤，第1级0．45μm，第2级0．22μm，温度控制在-10～-5℃；

c.养晶：将经过过滤的无菌溶液置入结晶罐中，搅拌速度：120rpm，边加边搅拌，缓缓加入-10～-5℃异丙醇约60mL，待溶液变浑浊，停止加入异丙醇，搅拌60rpm养晶1小时；温度控制在-10～-5℃；

d.析晶：将经过过滤的-10～-5℃异丙醇600ml置入结晶罐中，搅拌速度：120rpm，边加边搅拌，加完异丙醇后，60rpm搅拌析晶1小时；温度控制在-10～-5℃；

e.抽滤、洗涤：将结晶液抽滤至无明显液体流出，加入-10～-5℃混合洗液（丙酮：乙醇：水体积比为75:20:5），洗涤3次，每次浸泡20分钟，真空抽滤；第4次洗涤采用通过三级过滤系统的-10～-5℃丙酮，浸泡20分钟，真空抽滤；温度控制在-10～-5℃。

f.真空干燥：首先上吹干氮气、下部抽真空2小时，然后关闭下真空，开始抽上真空，至极限真空-0.1mp，然后升温至40℃，真空干燥，每2小时充热干氮气，挤出残留溶剂，至水分<3.0%，过30目筛，二次充氮气铝桶包装，密闭干燥处保存。得到头孢呋辛赖氨酸。收率为86.3%。

实施例6：结构确证

取实施例5制备的头孢呋辛赖氨酸的1个批次，进行如下鉴定试验：

1．结构

1.1头孢呋辛赖氨酸的结构解析

结构确证用样品：头孢呋辛赖氨酸

批号：20100301

精制方法：取原料药20g，溶于40ml2℃纯化水中，加入异丙醇至出现微量乳光，静置于-18℃冰箱冷冻室内析晶，3小时后取出，过滤，200ml丙酮：乙醇：水（75:20:5，v：v：v）洗涤，重复3次，然后用200ml丙酮洗涤，真空干燥，即得。

采用质谱、高分辨质谱、核磁氢谱、核磁碳谱、红外、紫外、X射线衍射、差热分析、热重分析等方法对样品进行结构确证，证实了头孢呋辛赖氨酸的结构。

头孢呋辛赖氨酸结构解析见表1。

头孢呋辛赖氨酸结构式如下：

分子式：C₁₆H₁₆N₄O₈S·C₆H₁₄N₂O₂

分子量：570.57

表1：头孢呋辛赖氨酸结构解析

1.2头孢呋辛赖氨酸的结构解析图谱

1.2.1差热分析

如图1所示，头孢呋辛赖氨酸以每分钟10℃升温进行差热分析，显示头孢呋辛赖氨酸在173℃～178℃分解。

1.2.2热重分析

如图2所示，头孢呋辛赖氨酸以每分钟升温5℃进行热重分析，在70.76℃～91.09℃，失重2.342%，显示头孢呋辛赖氨酸含有微量吸附水，不含结晶水，在172.37℃～179.15℃分解。

1.2.3紫外吸收光谱分析

检测仪器：岛津UV-2401紫外可见分光光度计；检测条件：H₂O为溶剂，测试结果如图3所示。

1.2.4红外吸收光谱分析

检测仪器：岛津傅里叶变换红外光谱仪，SHIMADZU FTIR-8400；检测条件：KBr压片，所得谱图如图4所示：

1.2.5核磁共振波谱分析

检测仪器：超导核磁共振波普仪，Bruker Avance400；检测条件：D₂O为溶剂。图5为头孢呋辛赖氨酸的¹H-NMR核磁共振氢谱，图6为头孢呋辛赖氨酸的¹³C-NMR核磁共振碳谱图。

1.2.6质谱分析

检测仪器：Bruker esquire2000质谱仪；检测条件：采用电喷雾电离(ESI)方式检测。其正离子质谱图如图7所示，负离子质谱图如图8所示。

1.2.7高分辨质谱分析

检测仪器：microOTOF-Q125，检测条件：采用电喷雾电离(ESI)方式，正离子检测。高分辨质谱图如图9所示。

1.2.8X-射线粉末衍射分析

检测仪器：D/max-3A X射线衍射仪；检测条件：Cu靶Kα₁射线，电压35KV，电流25mA，发射狭缝1°，防散射狭缝1°，接收狭缝0.3mm，2θ范围2°-50°；检测依据：转靶多晶体X射线衍射方法通则JY/T009-1996。

X-射线粉末衍射分析表明，本品在2θ范围5°～35°有较明显的特征衍射峰，显示较确定的衍射谱图，如图10所示，表明本品为结晶性粉末。

实施例7：杂质分析

对实施例5制备得到的头孢呋辛赖氨酸进行高效液相色谱，进行杂质分析，精高效液相色谱图（图11）所示，本发明制备的头孢呋辛赖氨酸中含有1种杂质，为杂质1。

具体色谱条件：

以辛烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以pH3.4醋酸盐缓冲液(取醋酸钠0.68g，冰醋酸5.8g，加水稀释成1000ml，用冰醋酸调节pH3.4)为流动相A，以乙腈为流动相B，流速为每分钟1.5ml，按下表进行线性梯度洗脱；检测波长为273nm；柱温为30℃。

表2：洗脱条件

时间(分钟)	流动相A(%)	流动相B(%)
			0	95	5
40	80	20
			50	60	40
51	95	5
			55	95	5

杂质经结构确认为：杂质为反式头孢呋辛酸，具体如表3所示：

表3：杂质和主峰（头孢呋辛）在高效液相色谱图中的保留时间、色谱峰面积百分比：

Figure 201310106241X100002DEST_PATH_IMAGE001

一、反式头孢呋辛酸的结构解析

杂质1为反式头孢呋辛酸，分子量424.4，化学名：(6R，7R)-7-[(E)2-呋喃基(甲氧亚氨基)乙酰氨基]-3-氨基甲酰氧甲基-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂二环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸。杂质3结构解析见表4，结构式如下：

表4：反式头孢呋辛酸结构解析

1.核磁共振波谱分析

检测仪器：超导核磁共振波普仪，Bruker Avance400；检测条件：D₂O为溶剂。图11为 ¹H-NMR核磁共振氢谱，图12为¹³C-NMR核磁共振碳谱图。

2.质谱分析

检测仪器：Bruker esquire2000质谱仪；检测条件：采用电喷雾电离（ESI）方式检测，负离子质谱图如图13所示。

实验例1：本发明的头孢呋辛赖氨酸的稳定性的影响因素试验

将本发明实施例1制备得到的头孢呋辛赖氨酸的三个批次101、102、103无菌分装、充氮，制备成粉针剂，模拟上市包装，进行稳定性试验。

1.高温试验

将制备得到的冻干粉针，置密封洁净容器中，于40℃温度下放置10天，于第5天和第10天取样，按稳定性重点考察项目进行检测，结果与0天比较。

2.高湿实验

将制备得到的冻干粉针，置密封洁净容器中，于温度25±2℃，相对湿度90±5％的条件下放置10天，于第5天和第10天取样，按稳定性重点考察项目进行检测，结果与0天比较。3.强光照射试验

将制备得到的冻干粉针，置密封洁净容器中，于照度为4500lx的条件下放置10天，于第5天和第10天取样，按稳定性重点考察项目进行检测，结果与0天比较。

试验结果如表4所示。

表4：影响因素试验结果：

结果表明：本发明的制备的制剂，在模拟上市包装的条件下，在光照、高温条件下放置10天，各项指标无明显变化。

实验例2：本发明头孢呋辛赖氨酸的稳定性的加速试验

将本发明实施例2制备得到的头孢呋辛赖氨酸的三个批次201、202、203，无菌分装、充氮，制备成粉针剂，于40℃±2℃，75%±5%RH的条件下放置6个月，在试验期间分别于1、2、3、6个月末取样一次，对各稳定性重点考察项目进行检验。实验结果如表5所示。

表5：加速试验结果：：

实验例5：本发明头孢呋辛赖氨酸的稳定性的长期试验

将本发明实施例3制备得到的头孢呋辛赖氨酸的3个批次301、302、303，无菌分装、充氮，制备成粉针剂，模拟上市包装，进行如下稳定性试验：置密封洁净容器中，在30℃±2℃，60%±5%RH件下放置24个月，在试验期间分别于第3、6、9、12、18、24个月末取样一次，对各稳定性重点考察项目进行检验。试验结果如表6所示：

表6：长期试验结果：

由长期试验结果可知，本发明的头孢呋辛赖氨酸制剂经长期试验24个月考察，各项指标均未发生明显变化。证实本发明的头孢呋辛赖氨酸制剂稳定性能良好。

实验例6：

将本发明实施例4制备得到的头孢呋辛赖氨酸的三个批次401、402、403，无菌分装、充氮，制备成粉针剂，

同时按照专利申请201010191440.1中实施例2中的方法制备头孢呋辛赖氨酸晶体，取3个批次D01、D02、D03，按同样方法无菌分装，制备成粉针剂；

将本发明药物于40℃±2℃，75%±5%RH的条件下放置6个月，在试验期间分别于1、2、3、6个月末取样一次，对各稳定性重点考察项目进行检验。实验结果如表7所示。

表7：加速试验结果：

根据上述对比试验可知，本发明的得到的头孢呋辛赖氨酸的稳定性好于现有技术。

Claims

1.一种头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，所述头孢呋辛赖氨酸中含有98～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～2%的反式头孢呋辛酸，反式头孢呋辛酸的分子式如式I所示：

2.根据权利要求1所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，所述头孢呋辛赖氨酸中含有99～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～1%的反式头孢呋辛酸；优选含有99.8～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～0.2%的反式头孢呋辛酸；更优选含有99.96～99.99wt%的头孢呋辛赖氨酸，0.01～0.04%的反式头孢呋辛酸。

3.根据权利要求1所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，所述的头孢呋辛赖氨酸的比旋度为+45°～+55°。

4.根据权利要求1所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，所述的头孢呋辛赖氨酸的制备方法包括以下步骤：

（1）制备3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠：

（2）制备3-去氨甲酰基-头孢呋辛酸：

（3）制备头孢呋辛酸：

（4）制备头孢呋辛钠：

（5）制备头孢呋辛赖氨酸：

5.根据权利要求4所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，在步骤（1）中，采用7-氨基头孢烷酸与SMIFA酰氯缩合反应制备3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠，具体步骤包括：

b.制备SMIFA酰氯；

6.根据权利要求5所述的所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，7-氨基头孢烷酸为晶体，其X射线衍射曲线如图14所示，所述7-氨基头孢烷酸晶体的制备方法为：称取7-氨基头孢烷酸加入到30～50倍重量的水中形成悬浊液，加入4mol/l的氨水，搅拌至7-氨基头孢烷酸完全溶解，溶液的pH值为6.8；加入4mol/l的盐酸和有机溶剂，所述有机溶剂为乙醇和乙酸乙酯的体积比为1～3：1的混合溶剂，所加入有机溶剂的体积为7-氨基头孢烷酸悬浊液体积的2～3倍；当pH值为3.5时，停止滴加盐酸，继续加入有机溶剂，有机溶剂加完后，养晶1～3小时，过滤，洗涤、真空干燥得到7-氨基头孢烷酸晶体。

7.根据权利要求4所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，在步骤（2）中，将3-去氨甲酰基-乙酰基-头孢呋辛钠脱去乙酰基，再与酸反应制备成3-去氨甲酰基-头孢呋辛酸，具体步骤包括：

8.根据权利要求4所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，在步骤（3）中，采用3-去氨甲酰基-头孢呋辛酸与CSI反应制备成头孢呋辛酸，具体步骤包括：

e.继续搅拌加入乙酸乙酯，调节水相的pH为6.3～6.5；

f.水浴升温至20℃，滴加30%HCl溶液调节水相pH为2.3～2.5；

g.去有机相，水相用乙酸乙酯萃取后与有机相合并；

h.加入活性炭脱色，过滤；

9.根据权利要求4所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，在步骤（4）中，在头孢呋辛酸溶液中加入异辛酸钠的乙醇溶液，维持溶液温度为20℃，加毕，继续搅拌；过滤、洗涤、抽干，得头孢呋辛钠。

10.根据权利要求4所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，在步骤（5）中，将头孢呋辛钠与酸反应制备得到头孢呋辛酸，然后与盐酸赖氨酸反应，得到头孢呋辛赖氨酸后养晶、析晶得到头孢呋辛赖氨酸晶体，具体步骤包括：

（1）制备头孢呋辛钠：

b.在水中加入盐酸赖氨酸和三乙胺，搅拌至完全溶解；

11.根据权利要求10所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，将步骤d得到的溶液过滤后，边搅拌边加入-10～-5℃异丙醇，在-10～-5℃条件下搅拌养晶1～3小时；再加入-10～-5℃异丙醇搅拌析晶1～3小时；加入异丙醇时的搅拌速度为120～180转/分钟，优选120转/分钟；搅拌养晶和搅拌析晶时的搅拌速度为30～90转/分钟，优选60转/分钟。

12.根据权利要求11所述的头孢呋辛赖氨酸化合物，其特征在于，在步骤e中，所述的洗涤步骤为，将抽滤得到的晶体加入-10～-5℃混合洗液，所述混合溶液体积比为15:4:1的丙酮、乙醇和水，洗涤1～3次。

13.一种如权利要求1所述的头孢呋辛赖氨酸的制剂，其特征在于，所述的制剂为无菌粉针、冻干粉针、水针。