通过深入探讨盐酸头孢替安的合成过程,我们旨在为该药物的制备提供实用的实验方案和理论基础。
简介:盐酸头孢替安 (cefotiam hydrochloride) 系第2代半合成头孢菌素类抗生素,其抗菌作用特点是对G-菌有较强的抗菌活性,对G+球菌作用与第1代头孢菌素相似,但比第3代头孢菌素强,且在临床广泛应用。盐酸头孢替安应用于临床的剂型仅有注射用粉针剂。注射用盐酸头孢替安为盐酸头孢替安加无水碳酸钠制成的无菌粉末,盐酸头孢替安约占83%,碳酸钠约占17%。
合成:
以7-ACA作为原料,并将其与1-1H-5-巯基四氮唑混合,以三氟化硼作为催化剂,将乙腈作为反映溶剂,通过以上原料反应生成7-DMTA。之后,再将7-DMTA和ATC·HCL反应,将乙腈或水作为反映让及;待上述原料反应后,进行提纯处理,再采用酸结晶获得盐酸头孢替安粗产品。具体如下:
(1)ATC·HCL的缩合反应:
将64克浓盐酸、54克ATA(氨基-噻唑基-4-乙酸)和57克水加入反应釜中,加热至50℃-60℃反应三小时后,降温至20℃-25℃,加入600毫升丙酮,搅拌一小时。随后进行过滤处理,将温度调至45℃,进行真空干燥,得到61.5-62.3克ATA·HCl。将22 gDMF(N,N-二甲基甲酰胺)、105 g乙腈添加到反应釜中,温度降至为0-5℃;之后,加入75 g三氯氧磷与60 gACA·HCl,温度控制为14-16℃;在反应8小时后,温度再次降至到0-5℃,添加120 g乙腈,反应两个小时后,进行过滤处理,使用150 g乙腈进行冲洗,可得到湿品61-70 g。
(2)7-DMAT的缩合反应:
在反应釜中加入275克乙腈和150克三氟化硼或乙腈络合物,将反应温度控制在10-15℃。随后加入60克7-ACA(7-氨基头孢烷酸)和37.8克DMMT(1-5-疏基-1,2,3,4-四氮唑),在添加完毕后将温度保持在25-28℃进行90分钟的恒温反应。待反应90分钟后,将温度降至0-10℃,并加入225克纯化水。然后,加入45 g10%连二亚硫酸钠溶液,并滴加65 g三乙胺,将溶液pH值调至为1.0-1.8;之后,将温度控制在10-15℃,并加入7.5g活性炭,进行30分钟的搅拌脱色处理。在结束完搅拌脱色处理后,应进行过滤处理,以得到7-DMAT缩合液,并进行冷冻备用。
(3)制备盐酸头孢替安粗品。
盐酸头孢替安粗品制备流程如下:第一步,将7-DMTA缩合液温度控制为0-5℃,滴加100 mL的三乙胺,以使溶液从浑浊状态转变为澄清状态。第二步,将溶液温度将其为-5℃,加入62-67g的ATC·HCl,待其反应1.0-1.5h后,检测溶液中7-DMTA的残留量,将其控制在3.0%以下。若是溶液中的7-DMTA未完全反应,可加入2.1-3.0g的酰氯,待反应进行5-10min后,取适量溶液,进行检测,直到7-DMTA残留量低于3.0%结束此环节实验。第三步,在7-DMTA残留量低于3.0%的溶液内,加入600 g二氯甲烷,进行搅拌处理,让其自然升温10分钟。第四步,进行分层处理。在水层中,加入15 g活性炭,将其搅拌30分钟,待溶液变成黑色,进行过滤处理,使用纯化水来洗涤滤饼。第五步,在溶液中添加105 g的浓盐酸,进行加热,待温度升至20-30℃时,滴加1400-1600 mL丙酮,此时溶液开始变浑浊,再加入1.0 g的晶种,并降低搅拌的速度;待养晶50-60 min后,将温度降至为0-5℃,养晶两个小时。第六步,带养晶完毕后,继续进行搅拌处理,并滴加2500 mL丙酮,养晶两个小时。第七步,进行过滤处理。使用500-600 mL丙酮进行洗涤处理,在温度为40-45℃的真空中进行干燥,待水分降至为6%-9%时,便可得到77-90 kg盐酸头孢替安干品,重量回收为125%-150%。
参考文献:
[1]白铁忠. 关于盐酸头孢替安合成分析 [J]. 世界最新医学信息文摘,2019,19 (73): 107+168. DOI:10.19613/j.cnki.1671-3141.2019.73.068.
[2]罗晓茹,吴艳,魏立平等. 盐酸头孢替安水分测定方法探讨 [J]. 国际药学研究杂志,2013,40 (05): 637-639. DOI:10.13220/j.cnki.jipr.2013.05.025.