專(zhuān)利名稱(chēng)：一種吡咯烷碳青霉烯抗菌素的純化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多尼培南的純化方法，具體的說(shuō)，涉及一種通過(guò)結(jié)晶或重結(jié)晶來(lái) 純化多尼培南的方法。
背景技術(shù)：
多尼培南(Doripenem，S-4661)為日本鹽也義公司開(kāi)發(fā)的碳青霉烯類(lèi)廣譜抗生 素，具有抗菌譜廣、對(duì)絕大多數(shù)β “內(nèi)酰胺酶穩(wěn)定、PBPSs親和力強(qiáng)、抗菌活性高、對(duì)DHP-I穩(wěn) 定等特點(diǎn)。其化學(xué)名為(4札55，6幻-3-[((35，5幻-5-[[(氨磺酰)氨基]甲基]_3_吡咯烷 基)巰基]-6-[(IR)-I-羥乙基]4-甲基-7-氧基-1-氮雜二環(huán)[3. 2. 0]庚-2-烯-2-羧
酸，結(jié)構(gòu)式如下。 專(zhuān)利文獻(xiàn)CN1432016A中公開(kāi)了多尼培南兩種穩(wěn)定的晶型III、IV及其制備方法。 在制備過(guò)程中，多尼培南溶解于較高溫度(如55°C)純水中，制備成含5 40%重量的多尼 培南的溶液，通過(guò)添加相應(yīng)的晶種和降溫、攪拌等手段，析出晶體，達(dá)到純化的目的。但是， 碳青霉烯類(lèi)化合物在水溶液中穩(wěn)定性較差，尤其是在較高濃度和溫度下，穩(wěn)定性更差，常常 會(huì)發(fā)生顏色變深、產(chǎn)品聚合、降解等副反應(yīng)，從而最終產(chǎn)品會(huì)存在純度偏低，副產(chǎn)物殘留等 問(wèn)題，這是不利的。本發(fā)明在多尼培南的純化中，當(dāng)多尼培南從含脯氨酸的水溶液中結(jié)晶或重結(jié)晶 時(shí)，可顯著增加多尼培南的穩(wěn)定性，從而提高最終產(chǎn)品的純度和收率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種多尼培南的純化方法，該方法中多尼培南是從含多尼培南和脯 氨酸的水溶液(也稱(chēng)結(jié)晶水溶液)中析出的。具體的，本發(fā)明提供的多尼培南的純化方法包括以下步驟(1)將多尼培南和脯氨酸溶解于水中，得到含多尼培南和脯氨酸的水溶液(即制 備結(jié)晶水溶液)；(2)冷卻，從(1)所得的水溶液中析出多尼培南結(jié)晶；(3)將⑵所得結(jié)晶分離、干燥。上述多尼培南的純化方法，其中多尼培南在結(jié)晶水溶液中的濃度為0. 02 0. 2g/ mL,優(yōu)選0. 05 0. lg/mL ；脯氨酸在結(jié)晶水溶液中的濃度為0. 01 0. 25g/mL,優(yōu)選為0.02 0. lg/mL。其中，在步驟(1)結(jié)晶水溶液制備的過(guò)程中，溶解多尼培南、脯氨酸的順序不受限 制，可以先后或同時(shí)進(jìn)行溶解操作，優(yōu)選的，先制備脯氨酸的水溶液，然后加入多尼培南溶 解；其中多尼培南可以為無(wú)水形式也可以為其水合物，其可以為多尼培南的粗品也可以是 已經(jīng)純化過(guò)的多尼培南；在溶解的過(guò)程中，結(jié)晶水溶液加熱或維持在40 55°C之間，更優(yōu) 選45 50°C。在制備得到多尼培南的結(jié)晶水溶液后，視需要，可加入活性炭進(jìn)行攪拌脫色。步驟(2)中，通過(guò)冷卻促使多尼培南從溶液中析出，可以輔以攪拌、加入晶種等任 何有利于析晶的方法。對(duì)本領(lǐng)域人員而言，可以通過(guò)水浴或者自然降溫等方法來(lái)冷卻。優(yōu) 選的，在攪拌狀態(tài)下，在約0 25°C下冷卻；較優(yōu)選的，在攪拌狀態(tài)下，約0 10°C下冷卻； 更優(yōu)選的，在攪拌狀態(tài)下，在約0 5°C下冷卻。在結(jié)晶析出后，優(yōu)選保持溶液溫度繼續(xù)攪拌 1 IOh熟化，更好1 3h。
步驟(3)中的分離操作可以為離心分離或過(guò)濾等本領(lǐng)域常用的分離方法，優(yōu)選過(guò) 濾；視需要，分離后對(duì)多尼培南結(jié)晶進(jìn)行洗滌，洗滌可以用醇或醇的水溶液；干燥的條件為 20 60°C下減壓干燥1 10小時(shí)，壓力為20 30mmHg ；優(yōu)選在30°C下減壓干燥4小時(shí)。 干燥條件的不同，可得到含水量不同的多尼培南，含水量?jī)?yōu)選為4 8%。優(yōu)選的本發(fā)明提供的多尼培南的純化方法包括以下步驟(1)將多尼培南和脯氨酸溶解于水中，得到含多尼培南和脯氨酸的水溶液(即制 備結(jié)晶水溶液)；(2)冷卻，從(1)所得的水溶液中析出多尼培南結(jié)晶；(3)向(2)的含多尼培南結(jié)晶的水溶液中添加醇類(lèi)溶劑；(4)將(3)所得結(jié)晶分離、干燥。上述多尼培南的純化方法，其中多尼培南在結(jié)晶水溶液中的濃度為0. 02 0. 2g/ mL,優(yōu)選0. 05 0. lg/mL ；脯氨酸在結(jié)晶水溶液中的濃度為0. 01 0. 25g/mL,優(yōu)選為 0.02 0. lg/mL。其中，在步驟(1)結(jié)晶水溶液制備的過(guò)程中，溶解多尼培南、脯氨酸的順序不受限 制，可以先后或同時(shí)進(jìn)行溶解操作，優(yōu)選的，先制備脯氨酸的水溶液，然后加入多尼培南溶 解；其中多尼培南可以為無(wú)水形式也可以為其水合物，其可以為多尼培南的粗品也可以是 已經(jīng)純化過(guò)的多尼培南；在溶解的過(guò)程中，結(jié)晶水溶液加熱或維持在40 55°C之間，更優(yōu) 選45 50°C。在制備得到多尼培南的結(jié)晶水溶液后，視需要，可加入活性炭進(jìn)行攪拌脫色。步驟(2)中，通過(guò)冷卻促使多尼培南從溶液中析出，可以輔以攪拌、加入晶種等任 何有利于析晶的方法。對(duì)本領(lǐng)域人員而言，可以通過(guò)水浴或者自然降溫等方法來(lái)冷卻。優(yōu) 選的，在攪拌狀態(tài)下，在約0 25°C下冷卻；較優(yōu)選的，在攪拌狀態(tài)下，約0 10°C下冷卻。 更優(yōu)選的，在攪拌狀態(tài)下，在約0 5°C下冷卻。在結(jié)晶析出后，優(yōu)選保持溶液溫度繼續(xù)攪拌 1 IOh熟化，更好1 3h。步驟(3)中的醇類(lèi)溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇、異戊醇等中的一種或者幾 種的混合溶劑，更優(yōu)選乙醇、異丙醇中的一種或兩種的混合溶劑，最優(yōu)選乙醇。其中醇類(lèi)溶 劑與水溶液的體積比為0. 1 1 20 1，優(yōu)選為2 1 5 1。加入醇類(lèi)溶劑的過(guò)程中 優(yōu)選在攪拌狀態(tài)下緩慢加入，例如滴加。加入醇類(lèi)溶劑后攪拌1 IOh熟化，優(yōu)選1 3h。 攪拌時(shí)溶液的溫度應(yīng)保持在0 10°C，優(yōu)選0 5°C。視需要，可將溶液在0 -10°C攪拌過(guò)夜。步驟(4)中的分離操作可以為離心分離或過(guò)濾等本領(lǐng)域常用的分離方法，優(yōu)選過(guò) 濾；視需要，分離后對(duì)多尼培南結(jié)晶進(jìn)行洗滌，洗滌可以用醇或醇的水溶液；干燥的條件為 20 60°C下減壓干燥1 10小時(shí)，壓力為20 30mmHg ；優(yōu)選在30°C下減壓干燥4小時(shí)。 干燥條件的不同，可得到含水量不同的多尼培南，含水量?jī)?yōu)選為4 8%。通過(guò)本發(fā)明的純化方法得到的多尼培南，運(yùn)用高效液相色譜(HPLC)的方法進(jìn)行 測(cè)定，采用面積歸一化法，其中多尼培南的純度大于99.0%，優(yōu)選的，純度大于99.4%，更 優(yōu)選的，純度大于99.6%。本發(fā)明所述的脯氨酸可為L(zhǎng)-脯氨酸、D-脯氨酸、D，L-脯氨酸中的一種或一種以 上的混合物。優(yōu)選L-脯氨酸、D，L-脯氨酸一種或兩種的混合物。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)在結(jié)晶水溶液中加入脯氨酸，從而顯著增加了多尼 培南在結(jié)晶或重結(jié)晶過(guò)程中的穩(wěn)定性，并進(jìn)而獲得高純度和高收率的多尼培南。
具體實(shí)施例方式通過(guò)下述實(shí)施例將有助于理解本發(fā)明，但并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。實(shí)施例中產(chǎn)品純度采用HPLC方法測(cè)定(面積歸一法)，具體測(cè)定條件如下儀器Agilent 1100色譜柱Phenomenex Hyperclone 5 μ BDS C18柱溫25°C波長(zhǎng)2IOnm流動(dòng)相:10mmol/LKH2PO4 溶液(pH = 6. 0)乙腈=95 5。含量也采用上述HPLC方法測(cè)定，相對(duì)含量采用峰面積與多尼培南對(duì)照品峰面積 比值確定。其中，經(jīng)純化得到的多尼培南產(chǎn)品中，增加L-脯氨酸的檢測(cè)，采用高效液相色譜 法，氨基柱分離，示差檢測(cè)器檢查，在各批樣品中，均未檢測(cè)到L-脯氨酸殘留。實(shí)施例1 多尼培南粗品的制備 100 克 DN-8(參見(jiàn)文獻(xiàn) organic process research & development 2003,7, 649-654方法制備)溶解于水(450mL)和THF(800mL)，加入100克Pd/C(含水量66 % ), 加熱至25°C下，20-24kg壓力下，反應(yīng)2小時(shí)，加氫過(guò)程中放熱，維持反應(yīng)溫度在30_40°C反 應(yīng)，反應(yīng)完畢，抽濾，用150mL(THF 水=2 1)洗滌鈀碳，用乙酸乙酯(750mLX2)洗滌水 層，正丁醇(500mLX2)洗滌水層，水層降溫至0°C，有淡黃色固體析出，保溫0_5°C攪拌過(guò)夜，抽濾，25°C下減壓干燥15小時(shí)，得多尼培南粗品(32克，收率65%，含水量6. 1%，純度 96. 2% )。
實(shí)施例2 溶液穩(wěn)定性考察取1克多尼培南粗品，分別溶解于50ml的純水、0. 05g/mL的L-脯氨酸水溶液、 0. lg/mL的L-脯氨酸水溶液，攪拌溶解，至得到澄清透明液。分別取IOml置于室溫25°C、 40°C、50°C環(huán)境下，分別取lOmin，20min, 30min后的溶液經(jīng)HPLC檢測(cè)，以室溫Omin峰面積 作為對(duì)照，計(jì)算相對(duì)峰面積比，計(jì)算出相對(duì)含量，從而考察其溶液穩(wěn)定性。從下表中可以看 出，加入脯氨酸后，在較高溫度(40°C和50°C)時(shí)，多尼培南在溶液中的穩(wěn)定性得到顯著的 提聞。 實(shí)施例3將多尼培南粗品(1. Og)加入0. 05g/mL的L-脯氨酸溶液(20mL)中，攪拌下加熱， 至50°C下溶解，將其溶液維持在50 55°C，加入活性炭(50mg)攪拌脫色5min，過(guò)濾，取 濾液冷卻至O 5°C攪拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持O 5°C熟化2小時(shí)。滴入異丙醇 10mL，保持O 5°C熟化2小時(shí)，-10°C攪拌過(guò)夜，然后濾出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%異丙 醇水溶液(5mL)洗滌后，在30°C水泵(20-30mmHg)減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南 0. 91g(收率 91%，含水量 5. 93% )，純度99. 65%。實(shí)施例4 (參照文獻(xiàn)CN1432016A，與實(shí)施例3比較用)將多尼培南粗品(1. Og)加入蒸餾水(20mL)中，攪拌下加熱，至50°C下溶解，將其 溶液維持在50 55°C，過(guò)鋪有活性炭(50mg)的抽濾漏斗，過(guò)濾，取濾液冷卻至O 5°C攪 拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持O 5°C熟化2小時(shí)，滴入異丙醇10mL，保持O 5°C熟化2 小時(shí)。-10°C攪拌過(guò)夜，然后濾出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%異丙醇水溶液(5mL)洗滌后， 在30°C水泵(20 30mmHg)減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南0. 75g (收率74%，含水 fi7. 3% )，純度98. 95%。實(shí)施例5
將多尼培南粗品(1. Og)加入0. 05g/mL的L-脯氨酸溶液(30mL)中，攪拌下加熱， 至40°C下溶解，將其溶液維持在40°C，加入活性炭(50mg)攪拌脫色5min，過(guò)濾，取濾液冷卻 至0 5°C攪拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持0 5°C熟化2小時(shí)。將乙醇(90mL)在約1 小時(shí)內(nèi)滴入其中，保持0 5°C熟化2小時(shí)，然后濾出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%乙醇水溶 液(5mL)洗滌后，在30°C水泵(20-30mmHg)減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南0. 84g(收 率84%，含水量6. 02% )，產(chǎn)品純度99. 41%0實(shí)施例6 將多尼培南粗品(1. Og)加入0. lg/mL的L-脯氨酸溶液(15mL)中，攪拌下加熱，至 45°C下溶解，將其溶液維持在45°C，加入活性炭(50mg)攪拌脫色5min，過(guò)濾，取濾液冷卻至 0 5°C攪拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持0 5°C熟化2小時(shí)。將乙醇(30mL)在約1小 時(shí)內(nèi)滴入其中，保持0 5°C熟化2小時(shí)，然后濾出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%乙醇水溶液 (5mL)洗滌后，在30°C水泵(20-30mmHg)減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南0. 88g(收 率88%，含水量5. 96% )，產(chǎn)品純度99. 55%。實(shí)施例7將多尼培南粗品(1. Og)加入0. 25g/mL的L-脯氨酸溶液(IOmL)中，攪拌下加熱， 至42°C下溶解，將其溶液維持在42°C，加入活性炭(50mg)攪拌脫色5min，過(guò)濾，取濾液冷卻 至0 5°C攪拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持0 5°C熟化2小時(shí)。將乙醇(20mL)在約1 小時(shí)內(nèi)滴入其中，保持0 5°C熟化2小時(shí)，然后濾出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%乙醇水溶 液(5mL)洗滌后，在30°C水泵(20-30mmHg)減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南0. 85g(收 率85%，含水量6.01% )，產(chǎn)品純度99. 48%。實(shí)施例8將多尼培南粗品(1. Og)加入0. 03g/mL的L-脯氨酸溶液(15mL)中，攪拌下加熱， 至500C下溶解，將其溶液維持在50°C，冷卻至0 5°C攪拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持 0 5°C熟化2小時(shí)。將異丙醇(30mL)在約1小時(shí)內(nèi)滴入其中，保持0 5 V熟化2小時(shí)，然 后濾出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%異丙醇水溶液(5mL)洗滌后，在30°C水泵(20-30mmHg) 減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南0. 93g(收率93%，含水量5. 93% )，產(chǎn)品純度 99. 67%。實(shí)施例9將多尼培南粗品(1. Og)加入0. 03g/mL的L-脯氨酸溶液(30mL)中，攪拌下加熱， 至40°C下溶解，將其溶液維持在40°C，冷卻至0 5°C攪拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持 0 5°C熟化2小時(shí)。將異丙醇(90mL)在約1小時(shí)內(nèi)滴入其中，保持0 5°C熟化2小時(shí)，然 后濾出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%異丙醇水溶液(5mL)洗滌后，在30°C水泵(20-30mmHg) 減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南0. 89g(收率89 %，含水量5. 88 % )，產(chǎn)品純度 99. 49%。實(shí)施例10將多尼培南粗品(1. Og)加入0. lg/mL的L-脯氨酸溶液(15mL)中，攪拌下加熱，至 45 0C下溶解，將其溶液維持在45 0C，冷卻至0 5 0C攪拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持0 5 V熟化2小時(shí)。將異丙醇(30mL)在約1小時(shí)內(nèi)滴入其中，保持0 5 V熟化2小時(shí)，然后濾 出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%異丙醇水溶液(5mL)洗滌后，在30°C水泵(20-30mmHg)減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南0. 92g (收率92%，含水量5. 72% )，產(chǎn)品純度99. 71 %。實(shí)施例11 將多尼培南粗品(1. 5g)加入0. lg/mL的L-脯氨酸溶液(IOmL)中，攪拌下加熱， 至45°C下溶解，將其溶液維持在42°C，加入活性炭(50mg)攪拌脫色5min，過(guò)濾，取濾液冷卻 至0 5°C攪拌，約1小時(shí)內(nèi)有固體析出，保持0 5°C熟化2小時(shí)。將正丙醇(IOOmL)在 約1小時(shí)內(nèi)滴入其中，保持0 5°C熟化2小時(shí)，然后濾出所得結(jié)晶。所得結(jié)晶用80%正丙 醇水溶液(5mL)洗滌后，在30°C水泵(20-30mmHg)減壓條件下干燥4小時(shí)，得到多尼培南 0. 88g(收率88%，含水量6.01% )，產(chǎn)品純度99. 63%。
權(quán)利要求
一種多尼培南的純化方法，該方法中多尼培南是從含多尼培南和脯氨酸的水溶液中析出的。
2.權(quán)利要求1的純化方法，包括以下步驟(1)將多尼培南和脯氨酸溶解于水中，得到含多尼培南和脯氨酸的水溶液；(2)冷卻，從(1)所得的水溶液中析出多尼培南結(jié)晶；(3)將(2)所得結(jié)晶分離、干燥。
3.權(quán)利要求1的純化方法，包括以下步驟(1)將多尼培南和脯氨酸溶解于水中，得到含多尼培南和脯氨酸的水溶液；(2)冷卻，從(1)所得的水溶液中析出多尼培南結(jié)晶；(3)向(2)的含多尼培南結(jié)晶的水溶液中添加醇類(lèi)溶劑；(4)將(3)所得結(jié)晶分離、干燥。
4.權(quán)利要求3的純化方法，其中醇類(lèi)溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇、異戊醇中的一 種或者幾種的混合溶劑。
5.權(quán)利要求4的純化方法，其中醇類(lèi)溶劑與水溶液的體積比為0.1 1 20 1。
6.權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的純化方法，其中多尼培南在結(jié)晶水溶液中的濃 度為 0. 02 0. 2g/mL。
7.權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的純化方法，其中脯氨酸在結(jié)晶水溶液中的濃度 為 0. 01 0. 25g/mL。
8.權(quán)利要求2-5中任一權(quán)利要求所述的純化方法，其中步驟(1)中水溶液的溫度在 40 55°C之間。
9.權(quán)利要求2-5中任一權(quán)利要求所述的純化方法，其中步驟(2)中冷卻的溫度在0 25°C之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吡咯烷碳青霉烯抗菌素的純化方法，具體的說(shuō)，涉及一種通過(guò)結(jié)晶或重結(jié)晶來(lái)純化多尼培南的方法，該方法中多尼培南是從含多尼培南和脯氨酸的水溶液中析出的。
文檔編號(hào)A61K31/407GK101880282SQ20091003129
公開(kāi)日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2009年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月4日
發(fā)明者俞雄, 張愛(ài)明, 朱雪焱, 江竹蓮, 袁哲東 申請(qǐng)人:江蘇正大天晴藥業(yè)股份有限公司;上海醫(yī)藥工業(yè)研究院