本發(fā)明涉及一種頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯的合成方法,屬于頭孢他啶中間體的制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
頭孢他啶是第三代頭孢菌素類抗生素,對(duì)綠膿桿菌的殺滅作用最強(qiáng),是治療革蘭氏陰性菌感染的首選藥物,具有廣闊的市場(chǎng)前景。
頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯是頭孢他啶的重要中間體,其質(zhì)量與成本對(duì)原料藥具有重要的影響。因此,探索一種質(zhì)量好、成本低、毒性小、操作簡(jiǎn)單的頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯合成工藝,對(duì)頭孢他啶的工業(yè)化生產(chǎn)具有重要意義。
頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯的化學(xué)名為:2-(2-氨基-4-噻唑基)-2-(特丁氧羰基異丙氧亞氨基)乙酸硫代苯并噻唑酯,分子式為:C20H22N4O4S3,結(jié)構(gòu)式為:
目前,頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯的合成方法是以頭孢他啶側(cè)鏈酸為原料,選用合適的有機(jī)堿作為催化劑,與DM(二硫化二苯并噻唑)反應(yīng)得到頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯,其反應(yīng)方程式為:
據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,傅德才等采用二氯甲烷及甲苯混合物作為反應(yīng)溶劑,在堿性條件下,頭孢他啶側(cè)鏈酸與DM、三苯基膦反應(yīng),反應(yīng)溫度≤30℃,反應(yīng)時(shí)間8h,收率可達(dá)79.6%。此法的缺點(diǎn)是在此反應(yīng)溶劑中,頭孢他啶側(cè)鏈酸反應(yīng)不徹底,不易于產(chǎn)物的純化;王玉環(huán)等在堿性條件下,以頭孢他啶側(cè)鏈酸、DM為原料,乙腈為溶劑,反應(yīng)溫度5℃,反應(yīng)時(shí)間約5h,收率為86.8%。此法的優(yōu)點(diǎn)是亞磷酸三乙酯價(jià)格較低,收率有所提高。缺點(diǎn)是采用乙腈為溶劑,產(chǎn)品的色澤較差,產(chǎn)品的純度較低;哈藥集團(tuán)王慶全等采用二氯甲烷為溶劑,三乙胺為催化劑,三苯基膦為膦化劑,含量為97~98%。此工藝缺點(diǎn)是以二氯甲烷為溶劑,部分產(chǎn)品溶于其中,影響收率,且三苯基膦價(jià)格昂貴,使得生產(chǎn)成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯的合成方法,其工藝簡(jiǎn)單,條件溫和,成本低,反應(yīng)收率高,制得的目標(biāo)產(chǎn)物的質(zhì)量和純度高,適合于大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明所述的頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯的合成方法,是以頭孢他啶側(cè)鏈酸和二硫化二苯并噻唑(DM)為原料,以二氯甲烷與乙腈的混合液作為溶劑,依次加入催化劑吡啶和三乙胺,以亞磷酸三乙酯為縮合劑進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后抽濾、烘干即得頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯。
在現(xiàn)有技術(shù)中,二氯甲烷和乙腈作為溶劑都單獨(dú)使用過,本發(fā)明采用二氯甲烷和乙腈作為混合溶劑,既可以避免因單獨(dú)使用二氯甲烷造成的收率降低,又可以避免因單獨(dú)使用乙腈而造成的產(chǎn)品發(fā)粘現(xiàn)象。
在現(xiàn)有技術(shù)中,三乙胺作為催化劑單獨(dú)使用過,本發(fā)明采用三乙胺和吡啶作為混合催化劑并依次加入,是因?yàn)檫拎ぞ哂懈呶钥梢源龠M(jìn)反應(yīng)進(jìn)行,較單獨(dú)使用三乙胺可以提高反應(yīng)速率。
所述頭孢他啶側(cè)鏈酸與二硫化二苯并噻唑的質(zhì)量比為1:1.2~1.4;加料溫度為20~23℃。
所述二氯甲烷和乙腈的混合液的密度為0.95~1.05g/cm3。
所述二氯甲烷和乙腈的混合液的水分質(zhì)量含量為0~0.1%。
所述二氯甲烷和乙腈的混合液的總質(zhì)量與頭孢他啶側(cè)鏈酸和二硫化二苯并噻唑的總質(zhì)量之比為3~4:1。
所述頭孢他啶側(cè)鏈酸與吡啶的質(zhì)量比為1:0.02~0.04。
所述頭孢他啶側(cè)鏈酸與三乙胺的質(zhì)量比為1:0.16~0.18;滴加三乙胺時(shí)的溫度為20~30℃。
所述頭孢他啶側(cè)鏈酸與亞磷酸三乙酯的質(zhì)量比為1:0.7~0.8;滴加亞磷酸三乙酯時(shí)的溫度為20~22℃,滴加時(shí)間為1.5~3h。
所述反應(yīng)溫度為20~22℃,反應(yīng)時(shí)間為3~5h。
對(duì)于以上限定的原料用量比及相關(guān)參數(shù),只有在上述范圍內(nèi),才可以達(dá)到本發(fā)明所述效果。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:
(1)工藝簡(jiǎn)單,條件溫和,易于大規(guī)模生產(chǎn);
(2)制得目標(biāo)產(chǎn)品的收率高達(dá)92%以上,產(chǎn)品色澤好,含量高,純度高達(dá)99%以上;
(3)采用價(jià)格低廉的亞磷酸三乙酯取代價(jià)格昂貴易水解的三苯基膦,可大大降低生產(chǎn)成本,且生成的磷酸三乙酯為液態(tài)化合物,相比于三苯基膦生成的固態(tài)化合物三苯氧膦后續(xù)處理簡(jiǎn)單。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但其并不限制本發(fā)明的實(shí)施。
實(shí)施例中所用原料均為市購。
實(shí)施例1
在20℃時(shí),將34g頭孢他啶側(cè)鏈酸與44gDM加入到二氯和乙腈的混合液中(混合液質(zhì)量為260g,密度為0.95g/cm3),攪拌10min后,加入吡啶0.8mL,20℃時(shí)滴加三乙胺7.7mL,滴加完畢后升溫至30℃保溫反應(yīng)50min,降溫,于20℃時(shí)滴加亞磷酸三乙酯26mL,滴加過程共用時(shí)1.5h,滴加完成后于21±1℃保溫反應(yīng)4h,然后降溫至5℃保溫反應(yīng)30min,抽濾,并于60℃烘干得頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯,收率為92.3%,含量為99.1%。
實(shí)施例2
在21℃時(shí),將35g頭孢他啶側(cè)鏈酸與48gDM加入到二氯和乙腈的混合液中(混合液質(zhì)量為250g,密度為1.0g/cm3),攪拌10min后,加入吡啶1.0mL,22℃時(shí)滴加三乙胺8.0mL,滴加完畢后升溫至30℃保溫反應(yīng)50min,降溫,于21℃時(shí)滴加亞磷酸三乙酯28mL,滴加過程共用時(shí)2.5h,滴加完成后于21±1℃保溫反應(yīng)3.0h,然后降溫至3℃保溫反應(yīng)30min,抽濾,并于60℃烘干得頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯,收率為92.6%,含量為99.3%。
實(shí)施例3
在23℃時(shí),將36g頭孢他啶側(cè)鏈酸與45gDM加入到二氯和乙腈的混合液中(混合液質(zhì)量為298g,密度為1.05g/cm3),攪拌10min后,加入吡啶1.3mL,30℃時(shí)滴加三乙胺8.4mL,滴加完畢后升溫至30℃保溫反應(yīng)50min,降溫,于22℃時(shí)滴加亞磷酸三乙酯30mL,滴加過程共用時(shí)3.0h,滴加完成后于21±1℃保溫反應(yīng)5.0h,然后降溫至0℃保溫反應(yīng)30min,抽濾,并于60℃烘干得頭孢他啶側(cè)鏈酸活性酯,收率為92.1%,含量為99.1%。