技术领域
[0001] 本
发明属于化学合成技术领域,特别涉及一种喷沙西林氢碘酸盐的合成方法。
背景技术
[0002] 喷沙西林(Penethacillin)是一种新型青霉素类抗生素药物,主要
治疗奶
牛的乳房炎,对比传统的抗生素类药物或化学药物,喷沙西林比其他同类产品相比较,具有毒
副作用少,疗效显著,低残留等很多优点,是一种动物专用的抗生素药物。喷沙西林最早由英国开发研制的并于1999年8月首次批准上市,目前在国外上市的国家有英国、法国、德国、美国、加拿大、巴西阿根廷、西班牙、巴拉圭、墨西哥、新西兰等数十个国家,在国外已被广泛地使用并获得良好的疗效。目前,国内尚无该产品研究和使用方面的报道,因此本发明可以有效填补国内的空缺。目前,国外报道的喷沙西林氢碘酸盐制备方法主要有两种:
[0003] 1.青霉素
钾或者青霉素钠与氯
甲酸乙酯反应生成混合酸酐后,再与2-羟基三乙胺反应生成游离态的喷沙西林,再用酸调pH后加入碘化钠或者碘化钾反应生成相应的喷沙西林氢碘酸盐(FR1321635,DE1200822,DE1014114),工艺路线如下:
[0004]
[0005] 其中,a)ClCO2Et;b)2-羟基三乙胺;c)HCl,NaI或者KI。
[0006] 2.青霉素三乙胺的盐与氯甲酸乙酯反应生成混合酸酐后,再与2-羟基三乙胺反应生成游离态的喷沙西林,再调酸后加入碘化钠或者碘化钾反应生成相应的喷沙西林氢碘酸盐(DE1014114,US2880203),其工艺路线如下:
[0007]
[0008] 其中,a)ClCO2Et;b)2-羟基三乙胺;c)HCl或H3PO4,NaI或者KI。
[0010] 现有的这两条工艺路线均采用高毒性且易挥发的氯甲酸乙酯为原料,反应过程不易操作,对生产人员的身体损害较大;而且整个反应过程的收率不高,最高收率也只有73%。
发明内容
[0011] 为了寻找一条高收率、易操作、毒害小的工艺路线。本发明
实施例提供了一种喷沙西林氢碘酸盐的合成方法,本发明提供的合成方法的反应流程如下:
[0012]
[0013] 其中,a)2-氯代三乙胺或2-氯代三乙胺
盐酸盐;b)先盐酸、
磷酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、
醋酸或
硫酸等,后NaI或KI。
[0014] 从上述工艺流程可以看出,该合成工艺不需要使用高毒性且易挥发的氯甲酸乙酯为原料,且反应流程较现有的短。所述技术方案如下:
[0015] 本发明实施例提供了一种喷沙西林氢碘酸盐的合成方法,该方法包括以下步骤:
[0016] (1)在
有机溶剂中青霉素钠或者青霉素钾与2-氯代三乙胺或2-氯代三乙胺盐酸盐进行反应,反应
温度为20-80℃,反应完成后去除
有机溶剂和反应生成的
氯化钠或者
氯化钾得到游离态的喷沙西林;其中,2-氯代三乙胺或2-氯代三乙胺盐酸盐与青霉素钠或者青霉素钾的摩尔比为0.8-2:1。
[0017] (2)步骤(1)得到的游离态的喷沙西林经
酸化后与碘化盐反应得到喷沙西林氢碘酸盐。
[0018] 具体地,本发明中的步骤(1)具体包括:
[0019] 将青霉素钠或者青霉素钾溶于有机溶液中,滴加2-氯代三乙胺盐酸盐有机溶液(将2-氯代三乙胺盐酸盐预先溶于适量有机溶剂中,这里使用的有机溶剂可以与前述使用的有机溶剂相同或者不同)或者2-氯代三乙胺,滴加温度为30-80℃,滴加完后于20-80℃进行反应,反应完成后固液分离除去氯化钠或者氯化钾,再蒸馏除去有机溶剂(包括用于溶解2-氯代三乙胺盐酸盐的有机溶剂)后得到游离态的喷沙西林。其中,采用滴加方式加入2-氯代三乙胺盐酸盐有机溶液或者2-氯代三乙胺有利控制反应过程中副反应的发生。
[0020] 其中,在本发明步骤(1)中,使用的有机溶剂包括二氯甲烷、氮氮二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、乙腈和丙
酮等中的一种或者几种的组合。
[0021] 其中,在本发明步骤(1)中,使用的有机溶剂与青霉素钠或者青霉素钾的
质量比为3-15:1。
[0022] 其中,在本发明步骤(1)中,滴加时间为1-3小时,反应时间为1-8小时。
[0023] 具体地,本发明中的步骤(2)具体包括:
[0024] 将步骤(1)得到的游离态的喷沙西林中加酸酸化,酸化温度为0-30℃,酸化时间为1-3小时,酸化完成后加入碘化盐溶液(质量浓度在20%-50%之间)于0-30℃反应得到喷沙西林氢碘酸盐;其中,碘化盐为碘化钠或者碘化钾。
[0025] 其中,在本发明步骤(2)中,酸化过程使用的酸包括盐酸、磷酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、醋酸或硫酸等
水溶液,酸质量浓度为20%-50%。优选为盐
酸溶液或者磷酸溶液。
[0026] 其中,在本发明步骤(2)中,酸化过程使用的酸与青霉素钠或青霉素钾的摩尔比为0.8-5:1。
[0027] 其中,在本发明步骤(2)中,使用的碘化盐与青霉素钠或青霉素钾的摩尔比为1-5:1。
[0028] 更具体地,本发明实施例提供了一种喷沙西林氢碘酸盐的合成方法,该方法包括具体以下步骤:
[0029] (1)将青霉素钠或者青霉素钾溶于有机溶液中,滴加2-氯代三乙胺盐酸盐有机溶液或者2-氯代三乙胺,滴加温度为30-80℃,滴加时间为1-3小时;滴加完后于20-80℃进行反应1-8小时,反应完成后过滤除去反应生成的氯化钠或者氯化钾,再蒸馏除去有机溶剂后得到游离态的喷沙西林。其中,在该步骤中,有机溶剂包括二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈和丙酮等中的一种或者几种的组合,有机溶剂与青霉素钠或者青霉素钾的质量比为3-15:1;2-氯代三乙胺或2-氯代三乙胺盐酸盐与青霉素钠或者青霉素钾的摩尔比为0.8-2:1。
[0030] (2)在步骤(1)得到的游离态的喷沙西林中加酸酸化,酸化温度为0-30℃,酸化时间为1-3小时;其中,该步骤中,酸包括盐酸、磷酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、醋酸或硫酸等的水溶液,酸的质量浓度为20%-50%,酸与青霉素钠或青霉素钾的摩尔比为0.8-5:1。酸化完成后加入碘化钠溶液或者碘化钾溶液于0-30℃反应1-3小时,反应完成后过滤得到喷沙西林氢碘酸盐粗品;其中,该步骤中,碘化盐与青霉素钠或青霉素钾的摩尔比为1-5:1。
[0031] (3)将步骤(2)得到的喷沙西林氢碘酸盐粗品水洗多次后50℃下
真空干燥得到喷沙西林氢碘酸盐精品。
[0032] 本发明的优点是缩短了工艺步骤,直接避开了高毒性的氯甲酸乙酯,大大降低了后处理的成本和对环境的污染,另外能大大提高反应收率,收率能到达到80%-90%左右,降低了成本,简化了工艺。
具体实施方式
[0033] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0034] 实施例1:
[0035] 在500ml的三口瓶中,20g青霉素钠(56.2mmol)溶于200mLDMF中,室温搅拌30分钟后,50℃下滴加2-氯代三乙胺盐酸盐的DMF溶液(由14.5g(84.3mmol)的2-氯代三乙胺盐酸盐预先溶于100mlDMF中形成),滴加的时间大约2小时,滴完后于60℃反应3小时,过滤掉生成的氯化钠后再蒸去溶剂DMF,室温下加入112mL的1mol/L(112mmol)的稀HCl水溶液,搅拌90分钟后,室温滴加碘化钠水溶液(含16.8g(112mmol)碘化钠和100ml水),滴完后室温搅拌1.5小时,过滤得到的白色固体用水洗三次,50℃下真空干燥24小时后得到28.3g(产率90%)白色固体产品。
[0036] 实施例2:
[0037] 在500ml的三口瓶中,20g青霉素钾(53.8mmol)溶于200ml乙腈中,室温搅拌30分钟后,40℃下滴加入2-氯代三乙胺盐酸盐的乙腈溶液(13.9g(80.7mmol)2-氯代三乙胺盐酸盐溶于100ml乙腈),滴加的时间大约2小时,滴完后于60℃下反应3小时,过滤掉生成的氯化钾后再蒸掉溶剂乙腈,室温下加入醋酸水溶液(6.48g(108mmol)
冰醋酸溶于100mL的水中形成的溶液),搅拌30分钟后,室温滴加碘化钠溶液(16.2g(108mmol)碘化钠溶于100ml水中形成的溶液),滴完后室温搅拌1小时,过滤得到的白色固体用水洗三次,50℃真空干燥24小时后得到26.2g(产率83%)白色固体产品。
[0038] 实施例3:
[0039] 在500ml的三口瓶中,15g青霉素钾(40.27mmol)加入150g乙腈中,60℃滴加2-氯代三乙胺8.2g(60.4mmol),滴加的时间大约2小时,滴完后80℃反应4小时,过滤掉生成的氯化钾,蒸掉溶剂乙腈后,加入磷酸水溶液(80wt%H3PO4(120.8mmol)溶于60g水中形成的溶液),搅拌60分钟后,室温滴加碘化钾溶液(16.6g(100mmol)碘化钾溶于80ml水中形成的溶液),滴完后室温搅拌3小时,过滤得到的白色固体用水洗三次,于50℃下真空干燥24小时后得到19.3g(Y=84%)白色固体产品。
[0040] 实施例4:
[0041] 在500ml的三口瓶中,15g青霉素钠(42.1mmol)加入150g丙酮中,60℃滴加8.5g的2-氯代三乙胺(63.2mmol),滴加的时间大约2小时,滴完后60℃反应4小时,过滤掉生成的氯化钠,蒸掉溶剂丙酮后,加入硫酸水溶液(12.6g98wt%H2SO4(128.3mmol)溶于80mL的水中形成的水溶液),搅拌90分钟后,室温滴加碘化钠溶液(15.8g(105mmol)碘化钠溶于80ml水中形成的溶液),滴完后室温搅拌1.5小时,过滤得到的白色固体用水洗三次,于50℃下真空干燥24小时后得到18.2g(Y=80%)白色固体产品。
[0042] 实施例5:
[0043] 在500ml的三口瓶中,20g青霉素钠(56.2mmol)溶于300mL二氯甲烷中,室温搅拌30分钟后,于30℃下滴加2-氯代三乙胺盐酸盐的乙腈溶液(由19.66g(112.4mmol)的2-氯代三乙胺盐酸盐预先溶于100ml乙腈中形成),滴加的时间大约2小时,滴完后于40℃反应
5小时,过滤掉生成的氯化钠后再蒸去溶剂二氯甲烷和乙腈,室温下加入112mL的1mol/L