CN108033972A - 一种头孢丙烯的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种头孢丙烯的合成方法。本发明采用化合物Ⅱ在4‑二甲氨基吡啶条件下,与在二碳酸二叔丁酯反应制得化合物Ⅲ,化合物Ⅲ与草酰氯反应后再与化合物Ⅳ反应制得化合物Ⅴ,然后脱保护制备终产品头孢丙烯(Ⅰ)。该反应所用原料廉价易得,工艺路线简单,总收率高,副产物少,适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及药物的合成领域,具体涉及抗感染药物头孢丙烯的合成方法。
背景技术
头孢丙烯为第二代头孢菌素类抗生素,具广谱抗菌作用,药用为一水合物,对化脓性肺炎和无乳链球菌、对甲氧西林敏感的金葡菌作用强,对流感嗜血菌等也有抑制作用。杀菌机制是阻碍细菌细胞壁合成,安全性好,不良反应极低。头孢丙烯已收载在美国药典中,为美国临床医生推荐的品种之一,临床用于敏感菌所引起的轻度到中度皮肤感染和呼吸道感染。
头孢丙烯(Cefprozil),化学名为(6R,7R)-7-[(2R)-氨基(4-羟苯基)乙酰胺基]-8-氧代-3-(1-丙烯基)-5-硫代-1-氮杂二环[4.2.0]辛-2-烯-2-羧酸。其结构式如式I所示:
目前,报道的合成头孢丙烯的方法基本是采用GCLE、GCLH路线,如美国专利US4694079、中国专利公开号CN101024649、《头孢丙烯的合成》-中国医药工业杂志.2004,35(7):388等。主要路线如下:
此类反应采用GCLE为原料进行反应,尽管3位甲基上的氯有一定活性,因而3位反应容易进行,与7-ACA为原料相比亦较专一,其它副反应少,产品质量较好。但在最后一步骤中,化合物e本身存在羧基,会与化合f中胺基反应生成副产物,并且化合物f中本身含有胺基也会存在自身反应,这样造成终产品副产物增多,不容易分离,不利于工业化大生产。
针对上述存在的技术问题,寻求工艺路线简单,产品收率高,副产物少,适合工业化大生产合成路线,具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供了一种新的头孢丙烯的合成方法,该方法工艺路线简单,总收率高,副产物少,适合工业化生产。
本发明合成路线如下:
本发明提供一种头孢丙烯的合成方法,其特征在于所述合成方法包括如下步骤:
a、化合物Ⅱ与在4-二甲氨基吡啶及有机溶剂中,与二碳酸二叔丁酯反应制得化合物Ⅲ;
b、化合物Ⅲ与草酰氯在缚酸剂环境中反应后再与化合物Ⅳ反应生成化合物Ⅴ;
c、化合物Ⅴ在酸性条件下脱保护制备终产品头孢丙烯(Ⅰ)。
其中,步骤a中所用的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或四氢呋喃;反应温度为30-40℃;化合物Ⅱ与二碳酸二叔丁酯摩尔比为1:1-1.1,化合物Ⅱ与4-二甲氨基吡啶摩尔比为1:0.05-0.1。
步骤b所用的缚酸剂为三乙胺、碳酸钾或N,N-二异丙基乙胺;化合物Ⅲ与缚酸剂摩尔比为1:1-3,化合物Ⅲ、草酰氯、化合物Ⅳ摩尔比为1:1-1.1:0.9-1。
步骤c中所用的酸为稀盐酸。
本发明关于头孢丙烯的合成方法,取得以下有益效果:
(1)步骤a采用二碳酸二叔丁酯进行保护,减少了化合物中胺基参与反应的机会,有利于主产物的进行。
(2)步骤b中加入草酸氯生成中间体酰氯,有利于酰胺键的生成。
(3)该工艺合成路线简单,容易操作,产品总收率高,副产物少,适合工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的发明内容作进一步详细的说明,但并不因此而限定本发明的内容。其中,本发明中化合物Ⅳ按照专利CN102030762B实施例1的方法制备。
实施例1
化合物Ⅲ的制备
于反应瓶中依次加入化合物Ⅱ16.72g、二碳酸二叔丁酯26.63g、4-二甲氨基吡啶0.61g、N,N-二甲基甲酰胺600ml,控制温度在30-40℃条件下,在氮气中搅拌反应6h,反应结束后,用去离子水洗涤,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏除去溶剂,得到化合物Ⅲ24.10g,收率90.3%,纯度99.78%。
实施例2
化合物Ⅲ的制备
于反应瓶中依次加入化合物Ⅱ16.72、二碳酸二叔丁酯29.29g、4-二甲氨基吡啶1.22g、四氢呋喃600ml,控制温度在30-40℃条件下,在氮气中搅拌反应6h,反应结束后,用去离子水洗涤,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏除去溶剂,得到化合物Ⅲ24.65g,收率92.5%,纯度99.91%。
实施例3
化合物Ⅲ的制备
于反应瓶中依次加入化合物Ⅱ16.72g、二碳酸二叔丁酯21.30g、4-二甲氨基吡啶0.61g、四氢呋喃600ml,控制温度在30-40℃条件下,在氮气中搅拌反应6h,反应结束后,用去离子水洗涤,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏除去溶剂,得到化合物Ⅲ23.15g,收率86.7%,纯度99.72%。
实施例4
化合物Ⅴ的制备
在氮气保护下,将化合物Ⅲ23.15g溶解于无水二氯甲烷320ml中,加入三乙胺0.0867mol,然后再滴加0.095mol草酰氯,在室温下搅拌3h,再加入化合物Ⅳ28.87g,室温搅拌4h,反应结束后,用去离子水洗涤无水硫酸钠干燥,蒸发除去溶剂,得固体47.86g,收率90.2%,HPLC纯度99.79%。
实施例5
化合物Ⅴ的制备
在氮气保护下,将化合物Ⅲ24.65g溶解于无水二氯甲烷320ml中,加入碳酸钾38.35g,然后再滴加0.1018mol草酰氯,在室温下搅拌3h,再加入化合物Ⅳ33.80g,室温搅拌4h,反应结束后,用去离子水洗涤无水硫酸钠干燥,蒸发除去溶剂,得固体52.81g,收率93.4%,HPLC纯度99.90%。
实施例6
化合物Ⅴ的制备
在氮气保护下,将化合物Ⅲ24.10g溶解于无水二氯甲烷320ml中,加入N,N-二异丙基乙胺,然后再滴加草酰氯,在室温下搅拌3h,再加入化合物Ⅳ33.00g,室温搅拌4h,反应结束后,用去离子水洗涤无水硫酸钠干燥,蒸发除去溶剂,得固体50.68g,收率91.8%,HPLC纯度99.88%
实施例7
头孢丙烯(Ⅰ)的制备
于反应瓶中依次加入二氯甲烷350ml、三氟乙酸(1.5mol),化合物Ⅴ47.86g,控制温度在25-30℃反应10h,将反应液倒入冰水中搅拌,用氢氧化钠调节pH为8,再用乙酸乙酯萃取,减压浓缩,得到头孢丙烯(Ⅰ)28.24g,收率92.5%,HPLC纯度99.75%。
实施例8
头孢丙烯(Ⅰ)的制备
于反应瓶中依次加入二氯甲烷350ml、稀盐酸(1.5mol),化合物Ⅴ52.81g,控制温度在25-30℃反应10h,将反应液倒入冰水中搅拌,用氢氧化钠调节pH为8,再用乙酸乙酯萃取,减压浓缩,得到头孢丙烯(Ⅰ)32.32g,收率95.9%,HPLC纯度99.82%。
实施例9
头孢丙烯(Ⅰ)的制备
于反应瓶中依次加入二氯甲烷350ml、稀盐酸(1mol),化合物Ⅴ50.68g,控制温度在25-30℃反应10h,将反应液倒入冰水中搅拌,用氢氧化钠调节pH为8,再用乙酸乙酯萃取,减压浓缩,得到头孢丙烯(Ⅰ)31.22g,收率96.6%,HPLC纯度99.87%。
Claims (8)
1.一种头孢丙烯的合成方法,其特征在于所述合成方法包括如下步骤:
a、化合物Ⅱ与在4-二甲氨基吡啶及有机溶剂中,与二碳酸二叔丁酯反应制得化合物Ⅲ;
b、化合物Ⅲ与草酰氯在缚酸剂环境中反应后再与化合物Ⅳ反应生成化合物Ⅴ;
c、化合物Ⅴ在酸性条件下脱保护制备终产品头孢丙烯(Ⅰ);
其合成路线如下:
2.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,步骤a所述的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或四氢呋喃。
3.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,步骤a反应温度为30-40℃。
4.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,步骤a中化合物Ⅱ与二碳酸二叔丁酯摩尔比为1:1-1.1。
5.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,步骤a中化合物Ⅱ与4-二甲氨基吡啶摩尔比为1:0.05-0.1。
6.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,步骤b中所述的缚酸剂为三乙胺、碳酸钾或N,N-二异丙基乙胺。
7.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,步骤b中化合物Ⅲ与缚酸剂摩尔比为1:1-3,化合物Ⅲ、草酰氯、化合物Ⅳ摩尔比为1:1-1.1:0.9-1。
8.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,步骤c中所述的酸为稀盐酸。
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