CN106749258B

CN106749258B - 一种厄他培南钠的纯化方法

Info

Publication number: CN106749258B
Application number: CN201510821297.2A
Authority: CN
Inventors: 王庆; 彭莉
Original assignee: Chongqing Shenghuaxi Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Chongqing Shenghuaxi Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2015-11-24
Filing date: 2015-11-24
Publication date: 2020-08-21
Anticipated expiration: 2035-11-24
Also published as: CN106749258A

Abstract

本发明公开一种厄他培南钠的纯化方法，特征是将厄他培南钠粗品溶解吸附，上样至阴离子树脂柱，用纯水和碳酸氢钠水溶液洗脱杂质，再用碳酸氢钠水溶液洗脱产品，产品经纳滤浓缩，析晶得厄他培南钠精制品。该方法可以有效的去除厄他培南钠中存在的开环物和聚合物杂质，精制产品不含无机盐，产品纯度提高显著，颜色改善明显。该方法收率高，操作方便，适用于工业化应用。

Description

一种厄他培南钠的纯化方法

技术领域

本发明涉及医药化工技术，更具体的说涉及一种应用阴离子树脂纯化制备高纯度厄他培南钠的方法。

背景技术

厄他培南钠（Ertapenem sodium）为美国默克制药公司开发的新型碳青霉烯类抗生素，化学名称为：(1R,5S,6S,8R,2S*,4S*)-2-[2-[3-羧基-苯基氨基甲酰基]-吡咯烷基-4-硫代]-6-(1-羟乙基)-1-甲基碳青霉烯-3-甲酸单钠盐，结构式如下式所示，它具有强效的抗菌活性，抗菌谱广，是继发性腹腔感染、复杂性皮肤及附属器感染、获得性肺炎、复杂性尿道感染、急性盆腔感染等的一线治疗选择药物。

本品分别于2001年11月和2002年4月在美国和欧洲上市，并已进入中国市场，

。

目前厄他培南的制备方法在多篇文献中均有报道，其主要的合成方法有两种，一种Merck公司的第一代厄他培南制备方法，通过双保护的中间体脱保护后得到厄他培南，专利CN201110092908、WO2013121279、US20110288290、US20090312529、US20090312539、EP2388261、WO2008162279等文献采用该种方法；另一种方法是Merck公司的第二代厄他培南制备方法，通过单保护中间体脱保护后得到厄他培南，如CN201110258264、CN201010188533、WO201238979、Journal of organic chemistry 2005，70（19），7479-7487等文献采用的是该种方法。

Merck厄他培南第一代制备方法

Merck厄他培南第二代制备方法

。

通过实验发现这两种方法得到的厄他培南固体纯度均不高，通常在90~95%（按照进口标准的高效液相色谱方法检测）。厄他培南钠水溶性好，但在其它有机溶剂中的溶解性很差，厄他培南钠粗品的获得通常是向反应水溶液中加入不良溶剂，如甲醇和异丙醇的混合体系将其析出，然而粗品再通过溶剂结晶的方法很难将其纯度进一步提高。高效液相分析发现厄他培南中的主要杂质为开环分解物和多种聚合物，目前文献报道的该产品纯化方法较少。我们在研究过程中对专利文献的方法进行了重复，按照专利CN101838230A报道的方法将厄他培南钠粗品进行大孔树脂层析柱吸附，再用含0~0.2mol/L的磷酸盐缓冲液和有机溶剂的混合溶剂作为洗脱剂对产品进行洗脱，该方法对产品有一定的纯化作用，但以进口标准的检测方法检测，产品纯度仍然不超过97%，且产品中磷酸盐难以除去，导致外标含量<90%。专利CN20120497243报道的纯化方法是在pH4.4~6.0的溶液中进行脱色，然后调pH5.0~6.0后加入溶剂析晶，我们重复的过程中发现相对于粗品而言，该方法既无良好的脱色效果，产品纯度亦不超过96%。基于以上纯化方法的缺点，目前需要找到一个纯化效果好，操作简便，易于实现工业化的纯化方法。

发明内容

为解决上述纯化方法中存在的问题，本发明提供一种有效厄他培南钠的纯化方法，该方法得到的产品颜色浅、不含无机盐，产品纯度在99%及以上，单个杂质<0.1%。

本发明的技术解决方案：

一种厄他培南钠的纯化方法，具体操作步骤如下：

（1）厄他培南钠粗品溶于纯水中；

（2）加入阴离子树脂，控温搅拌吸附；

（3）液相检测树脂吸附液清液，至产品基本吸附完全，树脂用水洗涤；

（4）将吸附有样品的阴离子树脂上样至树脂柱，树脂柱用冷冻循环液保温0~5℃；

（5）依次用纯水和较稀碳酸氢钠溶液冲洗树脂柱；

（6）用较浓碳酸氢钠溶液冲洗树脂柱得到产品溶液；

（7）以上产品溶液在0~5℃下进行纳滤浓缩，浓缩液0~5℃下加醋酸调酸性后加入有机溶剂析晶即可获得厄他培南钠精制品。

以上所述的步骤中，用于溶解厄他培南粗品的水为样品重量20~50倍；上述的阴离子树脂为强碱性阴离子树脂，可以是717、719、D201、Amberlite IRA-400，Amberlite IRA-402、 Amberlite IRA-410、 Amberlite IRA-900、Lewatit M500、Diaion SA-10A, 优选717和SA-10A。在样品的吸附过程中，阴离子的用量通常是样品重量的2~5倍，吸附温度为0~25℃，优选0~5℃。阴离子树脂柱体积为样品层体积的10~30倍，优选15~20倍。较稀碳酸氢钠溶液的浓度为0.01~0.06M。较浓碳酸氢钠的溶液的浓度为0.1~0.2M，优选浓度为0.14~0.16M。产品浓缩后加醋酸调pH的范围为5~6；浓缩后析晶的有机溶剂为甲醇/异丙醇，比例为1:4~1:8，或为甲醇/正丙醇，比例为1:2~1:10。

本发明依据的化学原理：

厄他培南在厄他培南钠中带负电荷，厄他培南钠可以通过阴离子树脂交换吸附，通过水洗可以洗脱阴离子树脂基本不吸附的杂质，通过0.01~0.06M的碳酸氢钠溶液可以洗脱厄他培南开环物杂质，用0.1~0.2M的碳酸氢钠可以将产品交换并洗脱下来，而厄他培南中的聚合物杂质主要留在树脂柱中。洗脱下来的厄他培南钠溶液通过纳滤浓缩过程可以除去大部分水和碳酸氢钠，少部分碳酸氢钠在醋酸中和后转变为乙酸钠，乙酸钠在有机溶剂结晶的过程中除掉。阴离子树脂对厄他培南钠中带色的杂质具有很好的吸附作用，析晶得到的精制品为白色或类白色，溶液色度符合进口标准要求。相比专利CN101838230A和CN20120497243，该方法得到的厄他培南钠不含无机盐，产品纯度在99%及以上，单个杂质<0.1%。该精制方法操作简便，收率高，产品精制后纯度提高显著，颜色改善明显，且易于实现工业化。

下面结合实施例来进一步描述本发明的技术方案，对于本领域的普通技术人员而言，下列实施例不构成对本发明保护范围的限制。

在以下实施例中所提到的液相检测条件与注射用厄他培南进口标准中提到的方法一致，其具体为Waters Xterra MS C18 50*4.6mm，流动相为梯度流动相：流动相A为含1.5%乙腈的7.8mM磷酸盐缓冲液（pH6.6），流动相B为含20%乙腈的7.8mM磷酸盐缓冲液（pH6.6），流速为1.0mL/min，按以下表格进行梯度洗脱，检测波长230nm。

色度的检测方式：将厄他培南钠配成0.1g/mL浓度，按照中国药典2010年版第二部附录IXA第一法检测，与黄色5号或黄绿色5号标准比色液比较，均不得更深。

阴离子树脂的活化方法：

1)阴离子树脂在使用前需活化，活化步骤如下：用1MNaOH流过树脂柱，约为0.2cm/min，用量为3~4个柱体积，浸泡24小时；

2)用纯水冲洗流速约为0.9~1.0cm/min，至出水为中性，放置待用。

用于纯化的厄他培南粗品参考文献J. Org. Chem. 2005, 70, 7479-7487报道的方法制备，粗品纯度93.2%，浅灰白色，溶液颜色为灰绿色。

具体实施方式

实施例1

取活化好的阴离子树脂Amberlite IRA-400 300mL装柱，柱子内径4.5cm，用纯水1000mL平衡柱子。

取厄他培南钠粗品10g（HPLC纯度93.2%），加水20mL溶解，加对应Amberlite IRA-400树脂20g，0~5℃控温搅拌至吸附完全，加纯水60mL洗涤树脂。将含有产品的树脂上样至树脂柱，将树脂柱降温至0~5℃依次用纯水500mL和0.01M 碳酸氢钠500mL冲洗，再经0.2M碳酸氢钠水溶液洗脱产品，收集含有产品的碳酸氢钠洗脱液， 0~5℃纳滤浓缩至90mL左右，加醋酸调pH5~6，再加入甲醇90mL，异丙醇450mL，保温析晶4h，抽滤，35℃真空干燥8h得厄他培南钠精制品，为白色固体8.2g，收率82%，HPLC纯度99.1%，色度符合标准要求。1H NMR (500MHz) δ7.86 (m, 1H), 7.71 (m, 1H),7.65 (m, 1H), 7.47 (t, 1H, J ) 8.0 Hz), 4.62(t, 1H, J ) 8.3 Hz),4.21 (om, 1H), 4.18 (dd, 1H, J ) 9.5, 2.4 Hz), 4.07 (m,1H),3.82 (dd, 1H, J ) 12.3, 6.8 Hz), 3.47 (dd, 1H, J ) 12.3, 5.6Hz), 3.42(dd, 1H, J ) 6.0, 2.4 Hz), 3.31 (m, 1H), 3.02 (m, 1H),2.20 (m, 1H), 1.27 (d,3H, J ) 6.4 Hz), 1.17 (d, 3H, J ) 6.8Hz)；13C NMR (100 MHz) δ177.3, 175.3,168.4, 167.7, 138.4,138.1, 137.0, 134.5, 130.0, 127.0, 124.9, 122.5, 65.9,60.9, 59.5,56.7, 53.2, 43.5, 41.4, 35.5, 20.9, 16.7；ESI^-（M-Na⁺）=474。

实施例2

取活化好的阴离子树脂Amberlite IRA-400 400mL装柱，柱子内径4.5cm，用纯水1000mL平衡柱子。

取厄他培南钠粗品10g（HPLC纯度93.2%），加水50mL溶解，加对应Amberlite IRA-400树脂30g，5~10℃控温搅拌至吸附完全，加纯水70mL洗涤树脂。将含有产品的树脂上样至脂柱，将树脂柱降温至0~5℃依次用纯水600mL和0.06M 碳酸氢钠400mL冲洗，再经0.1M碳酸氢钠水溶液洗脱产品，含有产品的碳酸氢钠洗脱液， 0~5℃纳滤浓缩至90mL左右，加醋酸调pH5~6，加入甲醇90mL，异丙醇450mL，保温析晶4h，抽滤，35℃真空干燥8h得厄他培南钠类白色固体7.8g，收率78%，HPLC纯度99.0%，色度符合标准要求。

实施例3

取厄他培南钠粗品10g（HPLC纯度93.2%），加水50mL溶解，加对应Amberlite IRA-400树脂20g，20~25℃控温搅拌至吸附完全，加纯水70mL洗涤树脂。将含有产品的树脂上样至树脂柱，将树脂柱降温至0~5℃依次用纯水600mL和0.03M 碳酸氢钠400mL冲洗，流速为5mL/min，再经0.15M碳酸氢钠水溶液洗脱产品，含有产品的碳酸氢钠洗脱液， 0~5℃纳滤浓缩至90mL左右，加醋酸调pH5~6，加入甲醇90mL，正丙醇270mL，保温析晶4h，抽滤，35℃真空干燥8h得厄他培南钠类白色固体7.1g，收率71%，HPLC纯度99.0%，色度符合标准要求。

实施例4-11

实施例4-11在实施例1基础上列举了改变阴离子树脂、杂质洗脱剂（较稀碳酸氢钠水溶液）浓度、产品洗脱剂（较浓碳酸氢钠水溶液）浓度和析晶溶剂体系对厄他培南钠精制品纯度和收率的影响。

以上固体溶液颜色检测均符合进口标准要求。

Claims

1.一种厄他培南钠的纯化方法，其特征包括以下步骤：

（1）将厄他培南钠粗品溶于纯水中；

（2）加入阴离子树脂，控温搅拌吸附；

（3）液相检测树脂吸附液清液，至产品基本吸附完全，树脂用纯水洗涤；

（5）依次用纯水和碳酸氢钠溶液1冲洗树脂柱；

（6）用碳酸氢钠溶液2冲洗树脂柱得到产品溶液；

（7）以上产品溶液在0~5℃下进行纳滤浓缩，浓缩液0~5℃下加醋酸调酸性后加入有机溶剂析晶即可得厄他培南钠精制品；

所述碳酸氢钠溶液1的浓度为0.01~0.06M；所述碳酸氢钠溶液2的浓度为0.1 ~0.2M。

2.根据权利要求1所述的厄他培南钠的纯化方法，其特征是：上述的阴离子树脂为强碱性阴离子树脂。

3.根据权利要求1所述的厄他培南钠的纯化方法，其特征是：步骤（2）吸附过程的温度范围为0~25℃。

4.根据权利要求1或3所述的厄他培南钠的纯化方法，其特征是：步骤（2）吸附过程的温度为0~5℃。

5.根据权利要求1或4所述的厄他培南钠的纯化方法，其特征是：步骤（7）用醋酸调酸性pH的范围为5~6。

6.根据权利要求1所述的厄他培南钠的纯化方法，其特征是：步骤（7）析晶所用的有机溶剂为甲醇/异丙醇，或甲醇/正丙醇的混合体系。