專利名稱::一種呋脲芐青霉素晶體及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及廣譜半合成青霉素的制備方法,具體的說是涉及半合成青霉素純化、結(jié)晶及其制備方法。技術(shù)背景呋脲芐青霉素鈉又名呋芐青霉素鈉、呋芐西林鈉、呋布西林鈉,其英文名為FurbenicillinSodium。呋芐青霉素鈉(鉀)是一種廣譜半合成青霉素,作用類似氨芐青霉素。其對大多數(shù)革蘭陽性菌、革蘭陰性菌有抗菌作用。對大腸桿菌、奇異變形菌、產(chǎn)堿桿菌、肺炎雙球桿菌、綠色鏈球菌,糞鏈球菌的抗菌活性比氨芐青霉素和羧芐青霉素強;對銅綠假單胞菌的作用比羧芐青霉素強4-16倍;對其它革蘭陽性菌、革蘭陰性菌的抗菌作用類似氨芐青霉素。臨床主要用于治療敏感菌致的敗血癥、尿路感染、肺部感染、軟組織感染、肝膽系統(tǒng)感染等。呋脲芐青霉素鈉(鉀)據(jù)報道是用青霉素母核6-APA為原料,先與D-苯甘氨酸縮合制成氨芐青霉素,再與a-呋喃甲酰異氰酸酯反應(yīng)得到呋脲芐青霉素酸(USP3959258,1976-5-25;USP3479339,1969-11-18)或先將D-苯甘氨酸與a-呋喃甲酰異氰酸酯反應(yīng)得ci-(2-呋喃甲酰)脲基苯乙酸側(cè)鏈,然后與6-APA縮合得呋脲芐青霉素酸(《中國藥物化學雜志》2006,2,16(1),51)。酸轉(zhuǎn)成鹽反應(yīng)文獻報道多是采取"一鍋煮",即在呋脲芐青霉素酸反應(yīng)溶液中直接中和成鹽,中間不經(jīng)過純化析晶,雖然反應(yīng)步驟較少,但產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證,有關(guān)物質(zhì)大大超標。即使有報道(《太原理工大學學報》2004,9,35(5),575)拿出呋脲芐青霉素酸固體,但因為其未經(jīng)特殊純化過程,又是從水相中直接析出,結(jié)晶困難,發(fā)粘,難于過濾和干燥,無法得到本發(fā)明結(jié)晶體,其產(chǎn)品相對穩(wěn)定性差,不宜儲存和運輸。目前市場銷售呋脲芐青霉素鈉(鉀)產(chǎn)品是釆取直接用反應(yīng)制得酸的溶液進行中和的方法制備而得,產(chǎn)品質(zhì)量較差,采取滴定法測定含量,含量要求80%以上。若用HPLC方法進行測定,含量低于60%,有的甚至為40%多(《中國抗生素雜志》,2006,12,31(12),753)。呋脲芐青霉素酸是呋脲芐青霉素鈉(鉀)的中間體,經(jīng)研究得知,該中間體質(zhì)量決定成鹽產(chǎn)品的含量、穩(wěn)定性。由于目前呋脲芐青霉素鈉(鉀)的制備過程沒有經(jīng)過呋脲芐青霉素酸的純化析晶步驟,合成反應(yīng)過程的雜質(zhì)不能有效去除,因此制備呋脲芐青霉素酸晶體能有效解決反應(yīng)過程的純化問題,保證終產(chǎn)物的質(zhì)量,同時通過特定的溶媒結(jié)晶方法制備性質(zhì)穩(wěn)定的呋脲芐青霉素酸晶體,方便運輸和儲存,具有很好的工業(yè)適用性;而操作簡捷易控的純化和溶媒結(jié)晶工藝具有規(guī)?;a(chǎn)優(yōu)勢。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種結(jié)晶呋脲芐青霉素酸,并表征其結(jié)構(gòu)。本發(fā)明另一目的是提供結(jié)晶呋脲芐青霉素酸的制備方法。本發(fā)明技術(shù)方案在于結(jié)晶呋脲芐青霉素酸,其特征是用銅靶X-ray粉末衍射圖,以29角、面間距d和相對強度1/1。表征如下2—thetadialue1/1。11.9407.4057±0.210016.1005.5004±0.25117.0605.1929±0.23323.3403.8080±0.130熱重分析顯示(德國NetzschTG-209):在177±rC開始大幅度重量減失,意味樣品開始分解變化。上述晶體的制備方法,其特征在于呋脲芐青霉素酸溶液用堿液中和至PH=7-8,反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移致水相中,有機溶劑萃取去除雜質(zhì)后;水相加入有機溶劑并酸化調(diào)PH=2-2.5,反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到有機溶劑中,水洗除去水溶性雜質(zhì),用溶媒結(jié)晶法析出呋脲芐青霉素酸晶體。所述的呋脲芐青霉素晶體的制備方法,其特征在于所用堿為碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、醋酸鈉、氨水、三乙胺、異辛酸鈉等堿。所述的呋脲芐青霉素酸晶體的制備方法,其特征在于所用酸為硫酸、鹽酸、磷酸、醋酸等。所述的呋脲芐青霉酸晶體的制備方法,其特征在于溶媒結(jié)晶所用溶劑為烷烴類環(huán)己烷、取代環(huán)己垸、正己垸、異己烷、戊烷、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、石油醚等;醚類如乙醚、二甲醚、異丙醚、四氫呋喃、二氧六環(huán)等;酮類如丙酮、丁酮等;醇類如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇等;酯類如乙酸乙酯等;其它溶劑如DMF、DMA、DMS0等以及其二元或三元混合體系。本發(fā)明的有益效果在于通過X-my和熱重分析、含量、水分等測定,確定了呋脲芐青霉素酸的晶體形式。該結(jié)晶純度高、性質(zhì)穩(wěn)定,方便運輸和儲存,具有很好的工業(yè)適用性,本發(fā)明連續(xù)五批實驗所得產(chǎn)品檢驗數(shù)據(jù)見下表;以此呋脲芐青霉素酸為原料來制備呋脲芐青霉素鈉鹽或鉀鹽,得到的產(chǎn)品質(zhì)量好,主要是含量高,其它雜質(zhì)明顯少,通常最大單一雜質(zhì)不超過1%。我們通過質(zhì)量研究,更改檢驗方法,采用更為精確和先進的HPLC方法進行含量測定,研究結(jié)果顯示市售產(chǎn)品含量用HPLC方法進行測定,含量低于60%,有的甚至為40%多,而我們研制的呋芐青霉素酸含量高,在96%以上,轉(zhuǎn)為鈉鹽后含量在90%以上。呋脲芐青霉素酸檢驗數(shù)據(jù)表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>圖i是本發(fā)明的結(jié)晶呋脲芐青霉素酸的x-射線粉末衍射圖,其測定條件是使用D/max-IIIADIFFRATOMETER(RIGAKUCORPORATION,JANPAN)X-衍射儀,用Cu、Kcil,入4.54056A射線測量呋脲芐青霉素酸晶體的X-射線粉末衍射圖。具體實施例以下實施例具體說明本發(fā)明方案,但本發(fā)明不局限于此。呋脲芐青霉素酸制備實施例一按照USP3959258的合成方法制得0.148mol/L呋脲芐青霉素酸乙酸乙酯溶液300mL,冰鹽浴冷卻至0°C,滴加0.5mol/L的碳酸鈉溶液使PH=7左右,,攪拌10min,靜置分相,除去乙酸乙酯,水相移入反應(yīng)瓶中,加入乙酸乙酯200mL,滴加3N鹽酸調(diào)節(jié)PH=2.5,攪拌10min,靜置分相;用50mL乙酸乙酯萃取一次,合并有機相,加入無水硫酸鎂干燥。過濾,攪拌下滴加石油醚100mL,養(yǎng)晶30min;然后繼續(xù)滴加200mL石油醚,攪拌2小時。冰水浴至5"C,過濾,漿洗濾干,真空干燥得產(chǎn)品,收率為89.2%。使用D/max-IIIADIFFRATOMETER(RIGAKUCORPORATION,JANPAN)X-衍射儀,用Cu、Kci1,入4.54056A射線測量,所得X-射線粉末衍射圖(見附圖1)按2e、d-面間距和大于40%的相對強度表示如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>熱重分析顯示(德國NetzschTG-209):在177'C開始大幅度重量減失,意味樣品開始分解變化。紅外圖譜顯示(德國BrukerEQUIN0X-55,傅里葉變換紅外光譜儀,KC1壓片法)在3275cm-l、2976cm-1、1776cm-1、1693cm-1、1661cm-1、1521cm_l、1488cm-1、1284cm-1、1230cm-1、1173cm-1、1112cm-1、1011cm_l、946cm_l、884cm-1、853cm-1、764cm-1、735cm-1、694cm-1、652cm-1、596cm-1、536cm-1、484cm-l有較強吸收。實施例二按照實施例一的合成方法制備得反應(yīng)產(chǎn)物為0.137mol/L呋脲芐青霉素酸二氯甲烷溶液300mL,將得到的呋脲芐青霉素酸二氯甲烷溶液冰鹽浴冷卻至0°C,滴加0.5mol/L的碳酸氫鈉溶液使ra二7左右,攪拌10min,靜置分相,水相移入反應(yīng)瓶中,加入二氯甲烷200mL,0。C以下滴加2N硫酸調(diào)節(jié)ra^2,攪拌10min,靜置分相;水相用50mL二氯甲烷萃取一次,合并有機相,加入無水硫酸鎂干燥。過濾,攪拌下滴加100mL異丙醚養(yǎng)晶30min,然后再滴加200mL異丙醚,攪拌2小時。冰水浴至5'C,過濾,漿洗濾干,真空干燥得產(chǎn)品,收率為86.3%。所測x-射線粉末衍射圖同例一。實施例三按照(《中國藥物化學雜志》2006,2,16(1),51)的合成方法制得0.137mol/L呋脲芐青霉素酸三氯甲烷溶液300mL,冰鹽浴冷卻至0。C,緩慢滴加0.5mol/L的氫氧化鈉溶液使PH-7左右,控溫,再加入200mL冰水,攪拌10min,靜置分相,水相移入反應(yīng)瓶中,加入三氯甲垸200mL,冰鹽浴冷卻至O'C以下,緩滴加2N磷酸調(diào)節(jié)PH二2,攪拌10min,靜置分相;水相用50mL三氯甲垸萃取一次,合并有機相,加入無水硫酸鎂干燥。過濾,攪拌下滴加100mL異丙醇,養(yǎng)晶30min,然后繼續(xù)滴加200mL異丙醇,攪拌2小時。冰水浴冷卻至5°C,過濾,漿洗濾干,真空干燥得產(chǎn)品,收率為83.8%。所測X-射線粉末衍射圖同例一。實施例四按照實施例一的合成方法制得0.148mol/L呋脲芐青霉素酸乙酸乙酯溶液300mL,冰鹽浴冷卻0。C,緩慢滴加0.5mol/L的氫氧化鉀溶液使PI^7左右,控溫,再加入200mL冰水,攪拌10min,靜置分相,水相移入反應(yīng)瓶中,加入乙酸乙酯200mL,冰鹽浴冷卻至(TC以下,緩滴加2N磷酸調(diào)節(jié)PH=2,攪拌10min,靜置分相;水相用50rnL乙酸乙酯萃取一次,合并有機相,加入無水硫酸鎂干燥。過濾,攪拌下滴加100mL乙醚,養(yǎng)晶30min,然后繼續(xù)滴加200mL乙醚,攪拌2小時。冰水浴冷卻至5"C,過濾,漿洗濾干,真空干燥得產(chǎn)品,收率為85.2%。所測X-射線粉末衍射圖同例一。實施例五按照實施例一的合成方法制得0.152mol/L呋脲芐青霉素酸乙酸丁酯溶液300mL,冰鹽浴冷卻0。C,滴加lmol/L的氨水使ra二7左右,攪拌10min,靜置分相,除去乙酸丁酯,水相移入反應(yīng)瓶中,加入乙酸丁酯200mL,滴加3N鹽酸調(diào)節(jié)ra^,攪拌10min,靜置分相;用50mL乙酸丁酯萃取一次,合并有機相,加入無水硫酸鎂干燥。過濾,攪拌下滴加石油醚100mL,養(yǎng)晶30min;然后繼續(xù)滴加200mL石油醚,攪拌2小時。冰水浴至5。C,過濾,槳洗濾干,真空干燥得產(chǎn)品,收率為82.6%。所測X-射線粉末衍射圖同例一。呋脲芐青霉素酸轉(zhuǎn)鈉應(yīng)用實施例實施例一把llg的呋芐西林酸溶于20mL的甲醇中,冰浴下滴加溶解了6g異辛酸鈉的異丙醇溶液,攪拌20min,加入0.25g的活性碳,繼續(xù)攪拌30min。過濾,攪拌下向濾液滴加500mL異丙醇,養(yǎng)晶2h,冰浴至5°C。過濾,依次用異丙醇、異丙醚洗滌,35'C真空干燥,收率為97%,HPLC測定含量為93.5%。實施例二把llg的呋芐西林酸溶于20mL的甲醇中,冰浴下滴加溶解了3g碳酸鈉的水溶液,攪拌20min,加入0.g的活性碳,繼續(xù)攪拌30min。過濾,攪拌下向濾液滴加500mL異丙醇,養(yǎng)晶2h,冰浴至5X:。過濾,依次用異丙醇、異丙醚洗漆,35。C真空干燥,收率為95%,HPLC測定含量為92.5%。權(quán)利要求1.呋脲芐青霉素晶體,其特征是使用Cu-Kα射線粉末衍射圖,以2θ角、面間距d和相對強度I/I0表征如下<table-cwuid="table1"><tablewidth="460"><tgroupcols="3"><thead></column></row><row><column><entrycolwidth="33%"morerows="1"morelines="1"><p>2-theta</p></entry><entrycolwidth="42%"morerows="1"morelines="1"><p>d-value</p></entry><entrycolwidth="25%"morerows="1"morelines="1"><p>I/I0</p></entry></column></row></thead><tbody></column></row><row><column><entrycolwidth="33%"morerows="1"morelines="1"><p>11.940</p></entry><entrycolwidth="42%"morerows="1"morelines="1"><p>7.4057±0.2</p></entry><entrycolwidth="25%"morerows="1"morelines="1"><p>100</p></entry></column></row></column></row><row><column><entrycolwidth="33%"morerows="1"morelines="1"><p>16.100</p></entry><entrycolwidth="42%"morerows="1"morelines="1"><p>5.5004±0.2</p></entry><entrycolwidth="25%"morerows="1"morelines="1"><p>51</p></entry></column></row></column></row><row><column><entrycolwidth="33%"morerows="1"morelines="1"><p>17.060</p></entry><entrycolwidth="42%"morerows="1"morelines="1"><p>5.1929±0.2</p></entry><entrycolwidth="25%"morerows="1"morelines="1"><p>33</p></entry></column></row></column></row><row><column><entrycolwidth="33%"morerows="1"morelines="1"><p>23.340</p></entry><entrycolwidth="42%"morerows="1"morelines="1"><p>3.8080±0.1</p></entry><entrycolwidth="25%"morerows="1"morelines="1"><p>30</p></entry></column></row></tbody></tgroup></column></row><table></table-cwu>。2、權(quán)利要求1所述的呋脲芐青霉素晶體,其特征在于熱重分析顯示在177士rc開始大幅度重量減失,樣品分解。3、權(quán)利要求1所述的呋脲芐青霉酸晶體的制備方法,其特征在于呋脲芐青霉素酸溶液用堿液中和至ra=78,反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移致水相中,有機溶劑萃取去除雜質(zhì)后;水相加入有機溶劑并酸化調(diào)m=22.5,反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到有機溶劑中,水洗除去水溶性雜質(zhì),加入其它極性不同的有機溶媒析出呋脲芐青霉素酸晶體。4、權(quán)利要求3所述的呋脲芐青霉酸晶體的制備方法,其特征在于所用堿為:碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、醋酸鈉、氨水、三乙胺、異辛酸鈉等。5、權(quán)利要求3所述的呋脲芐青霉酸晶體的制備方法,其特征在于所用酸為:硫酸、鹽酸、磷酸、醋酸等。6、權(quán)利要求3所述的呋脲芐青霉酸晶體的制備方法,其特征在于溶媒結(jié)晶所用溶劑為烷烴類環(huán)己垸、取代環(huán)己烷、正己烷、異己烷、戊烷、二氯甲垸、三氯甲烷、二氯乙烷、石油醚等;醚類如乙醚、二甲醚、異丙醚、四氫呋喃、二氧六環(huán)等;酮類如丙酮、丁酮等;醇類如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇等;酯類如乙酸乙酯等;DMF、DMA、DMSO等以及上述溶劑的二元或三元混合體系。全文摘要本發(fā)明公開了一種呋脲芐青霉素晶體及其制備方法,以α射線粉末衍射圖譜表征其晶體。該結(jié)晶是由呋脲芐青霉素酸溶液用堿液中和,萃取去除雜質(zhì)后,再酸化調(diào)至產(chǎn)物等電點,水洗除去雜質(zhì),用溶媒結(jié)晶法析出呋脲芐青霉素酸晶體。本發(fā)明得到的呋脲芐青霉酸晶體性質(zhì)穩(wěn)定,方便運輸和儲存,具有很好的工業(yè)適用性。文檔編號C07D499/00GK101245075SQ200710026939公開日2008年8月20日申請日期2007年2月14日優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日發(fā)明者沛于,葉海鴻申請人:廣州白云山制藥股份有限公司