合成硫酸头孢喹诺是一项具有重要意义的化学研究，其合成方法的探索为医药领域提供了关键技术支持。
简介：硫酸头孢喹诺是最新第四代动物专用头孢菌素类抗生素。通过抑制细胞壁的合成达到杀菌效果，具有广谱的抗菌活性。体外抑菌试验表明，能抑制常见的革兰氏阳性和阴性的细菌，包括大肠埃希氏杆菌、枸橼酸杆菌、克雷伯菌、巴氏杆菌、变形杆菌、沙门氏菌、粘质沙雷菌、睡眠嗜血杆菌、化脓放线菌、芽孢杆菌属的细菌、棒状杆菌、金黄色葡萄球菌、链球菌、类杆菌、梭状芽孢杆菌、梭杆菌属的细菌、普雷沃菌、放线杆菌和猪丹毒杆菌。
硫酸头孢喹诺粉针主要用于治疗多杀性巴氏杆菌或胸膜肺炎放线杆菌引起的猪呼吸道疾病，大肠杆菌引起的奶牛乳房炎;也用于敏感菌引起的禽类疾病如鸭浆膜炎、禽大肠杆菌、输卵管炎等。
1. 性质：
头孢喹诺为白色或类白色结晶性粉末，无味，微溶于水，不溶于乙醇和丙酮，易吸水、变潮湿，对热、光较敏感，在潮湿的环境中不稳定，易于分解，头孢喹诺为有机酸(pKa在 2.51~2.91)，脂溶性较低，表观分布容积较小，在机体内分布不广泛，通常制备成硫酸盐的形式。硫酸头孢喹诺是头孢喹诺硫酸盐的冻干粉，为类白色或淡黄色结晶性粉末，其分子式为C23H26N6O9S3，分子量为626.67，化学名称为:(6R，7R)-7-[[(2Z)-2-(2-氨基-1，3-噻唑-4-基)-2-甲氧亚氨基乙酰]氨基]-8-氧代-3-(5，6，7，8-四氢喹啉-1-基甲基)-5-硫-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸内盐硫酸盐。头孢喹诺的化学式见图：
2. 合成：
以头孢噻肟酸为原料，经3位取代、成盐、离子交换、硫酸成盐，最终得到硫酸头孢喹诺，总收率35.9%。具体步骤如下：
（1）三甲基碘硅烷(TMSI)的合成
氮气保护下加入30 mL无水二氯甲烷，8.89 g(35 mmol)碘，15 min内滴加7.16 mL(35 mmol)六甲基二硅烷，30 ℃反应2 h，得无色透明溶液，转至冰浴中，待用。
（2）头孢喹诺氢碘酸盐(3)的合成
氮气保护下加60 mL无水二氯甲烷，11.31 g(85 mmol)5，6，7，8-四氢喹啉，4.55 g(10 mmol)头孢噻肟酸，缓慢注入备用的TMSI的二氯甲烷溶液，回流反应，TLC监测。反应毕蒸出部分二氯甲烷，冷却至-10 ℃，用10 min滴加6 g(36.1 mmol)碘化钾和25 mL(2 mol/L)盐酸的混合溶液，加入20 mL丙酮，析出固体，继续搅拌30 min，冰箱放置过夜。抽滤，丙酮洗涤(5 mL×2)，干燥，得化合物3的粗产物6.8 g(含量78.3%，HPLC面积归一法)，收率85%。该产物不经纯化直接用于下一步反应。
（2）头孢喹诺硫酸盐(1)的合成
室温下依次加入20 mL水、25 mL甲苯，15 mL 717型碱性阴离子交换树脂、6.8 g(约6.1 mmol)化合物3的粗产物，全溶后除去树脂，静置分层，水相用甲苯洗涤(5 mL×2)，活性炭脱色，冰浴下2 min内滴加0.6 mL(11 mmol)浓硫酸，析出白色固体。加入30 mL乙醇，继续搅拌30 min，析出更多固体。冰箱放置过夜，抽滤，乙醇洗涤，干燥，得2.24 g类白色固体化合物1，收率53.9%，含量99.5%(HPLC面积归一法)。m.p.>186 ℃(分解)。
参考文献：
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