CN108840877B - 一种氧头孢菌素中间体的制备方法 - Google Patents
一种氧头孢菌素中间体的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种氧头孢中间体的制备方法,它是以(2S,5R,6S)‑3,3‑二甲基‑6‑苯甲酰胺基‑4,7‑二氧代‑4‑硫杂‑1‑氮杂二环[3.2.0]庚烷‑2‑羧酸二苯甲酯(简称二苯甲酯)与亚磷酸三乙酯进行脱硫反应,硫酸为催化剂,二甲苯或氯苯为溶剂制备的氧头孢中间体。本发明操作简单,收率高,成本低,适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于医药化工技术领域,具体涉及氧头孢菌素中间体(R)-3-甲基-2-(1R,5S)-(3-苯基-4-氧杂-7-氧代-2,6-二氮杂二环[3.2.0]-庚-2-烯-6-基)-3-丁烯酸二苯甲酯的制备。
背景技术
氧头孢菌素为新型半合成β-内酰胺类的广谱抗生素,包括拉氧头孢钠(latamoxef)和氟氧头孢钠(Flomoxef)。拉氧头孢钠是日本盐野义制药株式会社开发,于1981年首先在德国上市,1993年引进国内;氟氧头孢钠为盐野义开发的第二代氧头孢品种,在抗菌谱与安全性上优于拉氧头孢,于1988年上市,2003年进口中国,目前国内还没有生产。氧头孢菌素是ESBL(大肠埃细菌、肺炎克雷白菌)产生菌感染的首选药物之一,具有极好的治疗效果,临床上用于治疗敏感菌引起的各种感染症。
氧头孢菌素中间体的化学名称为:(R)-3-甲基-2-(1R,5S)-(3-苯基-4-氧杂-7-氧代-2,6-二氮杂二环[3.2.0]-庚-2-烯-6-基)-3-丁烯酸二苯甲酯。
其化学结构式为:
氧头孢菌素中间体为拉氧头孢钠和氟氧头孢钠的关键中间体。
国内外报道氧头孢菌素中间体是以二苯甲酯为原料制得,所述二苯甲酯的化学名称为:(2S,5R,6S)-3,3-二甲基-6-苯甲酰胺基-4,7-二氧代-4-硫杂-1-氮杂二环[3.2.0]庚烷-2-羧酸二苯甲酯。
二苯甲酯化学结构式为:
现有技术中,有两种制备氧头孢菌素中间体的方法,方法一脱硫剂常选用三甲基磷、三丁基磷、三苯基磷、三丙基磷,常用的溶剂为甲苯、1,2-二氯乙烷,或甲苯与1,2-二氯乙烷,甲苯与乙酸乙酯组成的混合溶剂(如USP4271296,CN102286004A);方法二脱硫剂用亚磷酸三乙酯,溶剂为1,2二氯乙烷、甲苯或二者的混合溶剂(如USP4271296,CN102875571A)。两种方法存在以下缺点:
(1)反应温度高,反应时间较长。由于二苯甲酯及氧头孢中间体含有β-内酰胺结构,该结构在高温下极易开环降解,致使反应收率低,成本较高,不适合工业化生产;
(2)1,2-二氯乙烷是一类溶剂,毒性大,在药品生产中是限制使用的,不适合工业化生产;
(3)两种方法后处理繁琐;方法一后处理需先减压蒸馏除去反应溶剂,用乙腈溶解过滤出副产物,再减压蒸馏出乙腈,加甲醇析晶;方法二后处理需先减压蒸馏除去反应溶剂,加甲醇析晶;而且蒸馏时使产物降解,降低了反应收率,成本较高,不适合工业化生产。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种氧头孢菌素中间体的制备方法。
本发明的技术方案是:一种氧头孢菌素中间体的制备方法,其特征在于:它是以二苯甲酯(II)为原料,以亚磷酸三乙酯为脱硫剂,硫酸为催化剂,二甲苯或氯苯为溶剂进行脱硫反应制备氧头孢菌素中间体(I);
化学反应式如下:
本发明的方法包括如下步骤:
(1)在反应容器中依次加入二甲苯或氯苯、浓硫酸、亚磷酸三乙酯,升温,加入二苯甲酯;
(2)继续加热进行脱硫反应;
(3)降温,搅拌结晶,过滤,甲醇洗涤,干燥得到氧头孢菌素中间体产品。
所述步骤(1)二苯甲酯与二甲苯或氯苯溶剂重量比为1∶1~5;优选的方案二苯甲酯与二甲苯或氯苯溶剂重量比为1∶1.5~3。
所述步骤(1)二苯甲酯与亚磷酸三乙酯、浓硫酸的摩尔比为1∶1.0~2∶0.01~0.2;优选的方案是1∶1.2~1.5∶0.03~0.15。
所述步骤(1)升温至50~120℃之后加入二苯甲酯。
所述步骤(2),脱硫反应温度为50~135℃,反应时间为0.5~6小时,优选的方案是反应温度为60~70℃,反应时间为1.5~2.5小时。
所述步骤(3)结晶温度为-10~20℃,反应时间为3~8小时。
本发明的优点是:
(1)加入催化剂硫酸降低了反应温度、缩短了反应时间,低温反应减少了原料和产物的破坏,收率可达85%以上,降低了成本。
(2)使用二甲苯或氯苯作为反应溶剂,不需减压蒸馏和再加重结晶溶剂,反应结束后直接降温析出结晶;减少了操作步骤,降低了能耗。
(3)三废少且易于治理,生产成本较低,适合大规模工业化生产。
具体实施方式
下面通过试验和实施例对本发明作进一步详细描述:
实施例1
将400g二甲苯、亚磷酸三乙酯85g(0.5120mol)、浓硫酸1.5g(0.0153mol)依次投入到1000ml三口圆底烧瓶中,搅拌下加热至55℃,加入二苯甲酯200g(0.3864mol),在60-65℃反应2小时,然后降温至10℃以下,搅拌6小时,抽滤,甲醇洗涤,干燥得到氧头孢中间体158.6g,熔点:138.2~139.4℃,收率87.8%。
实施例2:
将300g氯苯、亚磷酸三乙酯75g(0.4518mol)、浓硫酸1g(0.0102mol)依次投入到1000ml三口圆底烧瓶中,搅拌下加热至65℃,加入二苯甲酯200g(0.3864mol),在65-70℃反应2.5小时,然后降温至5℃以下,搅拌6小时,抽滤,甲醇洗涤,干燥得到氧头孢中间体159.3g,熔点:138.4~139.2℃,收率88.2%。
Claims (6)
2.根据权利要求1所述的氧头孢菌素中间体的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中式II所示的化合物与二甲苯或氯苯溶剂重量比为1∶1~5。
3.根据权利要求2所述的氧头孢菌素中间体的制备方法,其特征在于:式II所示的化合物与二甲苯或氯苯溶剂重量比为1∶1.5~3。
4.根据权利要求1所述的氧头孢菌素中间体的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中式II所示的化合物与亚磷酸三乙酯、浓硫酸的摩尔比为1∶1.0~2∶0.01~0.2。
5.根据权利要求4所述的氧头孢菌素中间体的制备方法,其特征在于:式II所示的化合物与亚磷酸三乙酯、浓硫酸的摩尔比为1∶1.2~1.5∶0.03~0.15。
6.根据权利要求1所述的氧头孢菌素中间体的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中结晶温度为-10~20℃,结晶时间为3~8小时。
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