CN111171051B - 一种头孢克肟的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为头孢克肟的制备方法,解决巳有的头孢克肟的制备方法所得产品稳定性差,收率低,物料损耗大的问题,采用2‑甲氧基甲酰甲氧基亚氨基‑4‑氯‑3‑氧代丁酸(CMOBA)在三乙胺作用下与巯基苯并噻唑反应得到中间体1的二氯甲烷溶液。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(即7‑AVCA)的二氯甲烷溶液滴入上述中间体反应液,控制PH,再加入硫脲反应,调酸得到头孢克肟酯(MECEF),经氢氧化钠水解,调酸得到头孢克肟。本发明的产品质量稳定和收率高,成本低,适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种头孢克肟的制备方法。
背景技术
头孢克肟是第三代口服头孢菌素类抗菌素,其对格兰仕阳性菌和阴性菌有广谱抗菌作用,特别是对革兰氏阳性菌中的流感菌属、肺炎球菌及革兰氏阴性杆菌中的大肠杆菌、莫拉克式菌、淋球菌、奇异变形菌等显示出比其它口服头孢菌素更强的杀菌作用。它具有广谱、高效、耐药、低毒等特点,是临床上广泛使用的抗感染口服药物。其结构式如下:
巳有的头孢克肟的制备方法如 US20030208065A1 公开的工艺路线如下:
1.7AVCA 与 N,O- 双三甲硅基乙酰胺在室温反应,冷却。
2.DMF 溶于四氢呋喃,低温滴加三氯氧磷,反应一定时间,然后加入 CMOBA,低温反应一定时间制的酰氯。
3. 将酰氯滴加入1中,反应一定时间。
4. 直接向 3 中加入硫脲水溶液,同时调酸,室温反应一定时间,并同时用碳酸氢钠水溶液保持溶液为酸性,分出有机相,加入二氯甲烷和甲醇,然后调酸,再分出有机相并浓缩干,加入叔辛胺成盐,过滤得到
5. 得到的盐加入水,并冷却,加碱使其水解,然后加酸中和过量的碱,活性炭脱色,过滤,调酸得到头孢克肟。收率为39.1%。
专利CN103265562公开的工艺路线如下:
用 2- 甲氧基甲酰甲氧基亚 氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)在 N,N- 二甲基甲酰胺(即 DMF)作用下与三氯氧磷反应得到酰 氯。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(即 7-AVCA) 在乙酰胺作用下,与六甲基二硅胺烷(即 HMDS)反应,以二氯甲烷作溶剂,将 7AVCA 的 2 位羧基和 7 位氨基保护。再将得到的酰氯滴入 7AVCA 保护的 二氯甲烷溶液中反应,再水解,再加入硫脲反应,调酸得到头孢克肟酯 (MECEF),经氢氧化钠水解, 调酸得到头孢克肟。收率为83.8%。
上述工艺生产效率低,成本高,产品收率低,活性成分含量低,性能不稳定。
发明内容
本发明的目的是提供一种生产效率高,成本低,产品收率高,活性成分含量高,性能稳定的头孢克肟的制备方法。
本发明采用 2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)在三乙胺作用下与巯基苯并噻唑反应得到中间体1的二氯甲烷溶液。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(即 7-AVCA)的二氯甲烷溶液滴入上述中间体反应液,控制PH,再加入硫脲反应, 调酸得到头孢克肟酯 (MECEF),经氢氧化钠水解,调酸得到头孢克肟。
优选的,2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4-氯-3-氧代丁酸(CMOBA)在三乙胺作用下与巯基苯并噻唑反应温度为25℃。
优选的,2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4-氯-3-氧代丁酸(CMOBA)在三乙胺作用下与巯基苯并噻唑反应所用溶剂为二氯甲烷。
优选的,7-AVCA缩合反应的反应温度为25℃。
优选的,7-AVCA缩合反应所用溶剂为二氯甲烷。
优选的,加入硫脲反应时需控制体系PH为5-7,优选为6。
优选的,调酸得到头孢克肟甲酯时,PH值为3。
优选的,头孢克肟甲酯水解得到头孢克肟所用碱为氢氧化钠。
优选的,2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4-氯-3-氧代丁酸:三乙胺:巯基苯并噻唑摩尔比为1:3:1。
优选的,水解完毕调酸的PH为2-4。
本发明的有益效果:
本发明的原料成本低,7-AVCA无需保护,所用溶剂可回收套用,巯基苯并噻唑也可回收套用,成本大大降低,且反应温和,无需低温等苛刻条件,避免使用三氯氧磷,酰氯等对环境污染大,毒性高的试剂,更好的减少杂质产生,提高收率,适合工业化生产。
具体实施方式
实施例1
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至6,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到3,控温10℃,1h后过滤,烘干得40g,收率96.4%。
实施例2
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至5,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到3,控温10℃,1h后过滤,烘干得35g,收率84.4%。
实施例3
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至7,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到3,控温10℃,1h后过滤,烘干得39g,收率94%。
实施例4
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至6,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到2,控温10℃,1h后过滤,烘干得38g,收率91.6%。
实施例5
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至6,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到4,控温10℃,1h后过滤,烘干得32g,收率77.1%。
对比例1
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至4,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到3,控温10℃,1h后过滤,烘干得33g,收率79.6%。
对比例2
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至8,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到3,控温10℃,1h后过滤,烘干得28g,收率67.5%。
对比例3
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至6,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到1,控温10℃,1h后过滤,烘干得36g,收率86.8%。
对比例4
2- 甲氧基甲酰甲氧基亚氨基 -4- 氯 -3- 氧代丁酸(CMOBA)22.9g与三乙胺26.5g在二氯甲烷150ml二氯甲烷中,加入巯基苯并噻唑16.6g,25℃下反应2h,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(即 7-AVCA)20g的二氯甲烷60ml溶液滴入上述反应液中,25℃反应2h。减压除去二氯甲烷,250ml甲醇溶解,100ml水加入,搅拌30min,过滤除去巯基苯并噻唑回收,减压除去甲醇,加250ml二氯甲烷,碳酸氢钠水溶液调节ph至6,加入7.3g硫脲,25℃反应1h后静置,分离出水相,盐酸调节PH至3,抽滤得MECEF湿品。将MECEF湿品溶于100ml水中,加入10g氢氧化钠的100ml水溶液,10℃反应30min,盐酸缓慢调节PH从6到5,控温10℃,1h后过滤,烘干得30g,收率72.3%。
对比例5
根据专利CN103265562所述头孢克肟的制备方法,如下制备:
1. 在三口瓶中加入 250 ml 二氯甲烷 ,10g7AVCA,13g 乙酰胺,搅拌,再加入30gHMDS, 39℃回流 1.5 小时,得中间体 1。
2. 在三口瓶中加入 50ml 二氯甲烷,4gDMF,-17℃滴加 10g 三氯氧磷,15分钟滴加完毕,在 -19℃反应 20 分钟,再直接加入 13gCMOBA,-19℃反应 0.5 小时,全过程氮气保护, 得中间体2。
3. 将中间体 2 滴加入中间体 1 中,30 分钟滴完,控制温度在 -16℃反应 1 小时,氮 气保护,液相 HPLC 中控 7AVCA < 1% ;
4. 反应完毕,加入 50ml 纯化水,搅拌 10 分钟,温度控制在 34℃ ;
5. 静置 10 分钟分液,水相装入废液桶 ;
6. 有机相中加入 100ml 纯化水,搅拌,用 10% 碳酸氢钠水溶液,调节 PH 到5.8 ;
7. 加入 8g 硫脲,反应 1 小时,反应温度在 23℃,反应用 10% 碳酸氢钠水溶液控制 PH6 直到 PH 恒定无变化 ;
8. 反应完毕,静置分液,有机相回收装桶 ;水相中加入乙二胺四乙酸二钠 0.2g,并用 10% 盐酸调节 PH 至 3.1,温度控制在 11℃,继续搅拌 1 小时,抽滤,得到 MECEF湿品 48g ; 9. 将得到的 MECEF 加入三口瓶中,再加入 100ml 纯化水,搅拌,加入 5g 氢氧化钠的 100ml 水溶液,温度控制在 11℃,反应 15min,液相 HPLC 中控头孢克肟甲酯<1% ;
10.反应完毕,加入10%盐酸调节PH至6,升温至20℃,加入乙二胺四乙酸二钠0.1g和 活性炭 2g,搅拌 15 分钟 ;
11. 抽滤,得到的滤液,用 10% 的盐酸调节至浑浊,然后养晶 30min,再继续用10% 盐酸 调节 PH 至 3.2,控制温度在 16℃,继续搅拌 1 小时,抽滤,滤饼真空 45 度干燥 6 小时,得到头孢克肟 18.8g。收率为 83.8%。
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | 对比例4 | 对比例5 | |
硫脲缩合温度℃ | 6 | 5 | 7 | 6 | 6 | 4 | 8 | 6 | 6 | 5.8 |
析晶PH | 6-3 | 6-3 | 6-3 | 6-2 | 6-4 | 6-3 | 6-3 | 6-1 | 6-5 | 6-3.2 |
收率% | 96.4 | 84.4 | 94 | 91.6 | 77.1 | 79.6 | 67.5 | 86.8 | 72.3 | 83.8。 |
综合实施例与对比例,本发明的原料成本低,7-AVCA无需保护,所用溶剂可回收套用,巯基苯并噻唑也可回收套用,成本大大降低,且反应温和,无需低温等苛刻条件,避免使用三氯氧磷,酰氯等对环境污染大,毒性高的试剂,更好的减少杂质产生,提高收率,适合工业化生产。
Claims (1)
1.一种头孢克肟合成工艺改进方法,其特征在于,2-甲氧基甲酰甲氧基亚氨基-4-氯-3-氧代丁酸(CMOBA)在三乙胺作用下与巯基苯并噻唑反应得到中间体1的二氯甲烷溶液,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(即7-AVCA)的二氯甲烷溶液滴入上述中间体反应液,控制PH,再加入硫脲反应,调酸得到头孢克肟酯(MECEF),经氢氧化钠水解,调酸得到头孢克肟;2-甲氧基甲酰甲氧基亚氨基-4-氯-3-氧代丁酸(CMOBA)在三乙胺作用下与巯基苯并噻唑反应温度为25℃;2-甲氧基甲酰甲氧基亚氨基-4-氯-3-氧代丁酸:三乙胺:巯基苯并噻唑摩尔比为1:3:1;7-AVCA缩合反应所用溶剂为二氯甲烷,反应温度为25℃;加入硫脲反应时需控制体系PH为6;调酸得到头孢克肟甲酯时PH值为3;水解完毕调酸的PH为4。
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