許盼盼
摘 要:由于頭孢菌素在臨床治療疾病中作為一種使用次數(shù)較多的藥品,當(dāng)前已經(jīng)隨著時間的發(fā)展到了第四代。而對于頭孢丙烯來說,屬于可以服用的藥品,能夠起到抗菌的作用。基于此,本文主要以7-APCA作為原料,與頭孢丙烯進(jìn)行合成的工藝進(jìn)行分析,從而得到相關(guān)合成路線,提供給相關(guān)人士,供以借鑒。
關(guān)鍵詞:頭孢丙烯;合成工藝;研究
由于頭孢丙烯可以在諸多疾病中使用,例如扁桃體炎、相關(guān)支氣管等疾病中有著顯著的療效。由于該藥品往往不會出現(xiàn)較大的不良反應(yīng),而且只有一小部分患者可能會出現(xiàn)惡心、頭痛的情況,但是卻不會出現(xiàn)死亡、身體長時間不舒服的情況。顯而易見的是,頭孢丙烯有著較多的優(yōu)勢,例如安全、高效,因此在臨床實驗中應(yīng)當(dāng)?shù)玫酱罅Φ耐茝V。尤其是在最近幾年里,隨著國內(nèi)市場規(guī)模的日益擴(kuò)大,相關(guān)人員對頭孢丙烯加以開發(fā)有著良好的經(jīng)濟(jì)效益,因此對頭孢丙烯的合成工藝加以探討是未來發(fā)展的必然趨勢?;诖?,本文筆者主要以7-APCA和頭孢丙烯怎樣科學(xué)合成的方法進(jìn)行研究,并提出相應(yīng)的合成路線,提供給相關(guān)人士。
1 實驗準(zhǔn)備
1.1 設(shè)備
含量測定:高效液相色譜法;儀器:高效液相色譜儀;色譜柱:C18(Agilent518905-902,5μm。4.6×250mm;流量:1.0mL/mmin;溫度:T=30℃。
1.2 實驗步驟
溶液配制精密取本品,置容量瓶中、流動相溶解并稀釋至刻度,搖勻。
測定步驟進(jìn):進(jìn)20μL樣品溶液,記錄色譜圖;按面積法計算7-安基-3-((Z/E)-丙烯-1-基)-3-頭孢烯-4-羧酸的含量
2 對7-安基-3-((Z/E)-丙烯-1-基)-3-頭孢烯-4-羧酸(7-APCA)進(jìn)行合成及其結(jié)果
實驗人員需要在四個燒瓶里面添加3.58g(10mmol)的7-安基-3-((Z/E)-丙烯-1-基)-3-頭孢烯-4-羧酸,并且還需要加入70mL的水,再接著放入0.636g(6mmol)的碳酸鈉,然后再將這幾種物質(zhì)做好充分的攪拌,直到完全溶解即可。當(dāng)已經(jīng)溶解以后,這個時候?qū)嶒炄藛T就需要繼續(xù)在燒瓶中放入同等數(shù)量的活性炭0.7g進(jìn)行脫色。靜置一段時間以后,就可以獲得需要的濾液放置到30℃的地方,然后在添加PGA-4506g,接著再繼續(xù)放入1g(12mmol)的碳酸氫鈉,通過30℃的溫度下進(jìn)行反應(yīng)大概4h即可。當(dāng)反應(yīng)完畢以后就需要將其進(jìn)行過濾得到需要的濾液,這個時候?qū)嶒炄藛T需要使用濃鹽酸將得到的濾液過濾到pH=5的濃度值,放置到約為0~5℃的溫度中進(jìn)行養(yǎng)晶2h;等到養(yǎng)晶結(jié)束以后開始過濾,濾餅第一步需要使用水進(jìn)行清洗,然后再用丙酮進(jìn)行洗滌,然后放置到45℃的地方進(jìn)行真空干燥以后獲得1.82g的粉末,呈現(xiàn)出的收率為81.3%。實驗人員通過采取高效液相色譜儀器對得到的物質(zhì)進(jìn)行檢測,可以得知純度大概在99.2%的范圍,并且Z/E比率在92.3/7.7。
3 結(jié)論
對于PGA-450酰化酶來說,具有的酶解活性及其反應(yīng)體系存在的溫度、相關(guān)pH值等有關(guān)因素都存在息息相關(guān)的聯(lián)系。所以,實驗人員在對酶解反應(yīng)情況產(chǎn)生的影響進(jìn)行觀察的時候需要從以下幾個方面進(jìn)行分析:
(1)反應(yīng)物和水的質(zhì)量體積比對收率的影響
當(dāng)酶解在進(jìn)行反應(yīng)的時候,使用的固定反應(yīng)物大概為10mmol的7-苯乙酰氨基-3-((Z/E)-丙烯-1-基)-3-頭孢烯-4-羧酸的用量,并且是在30℃的溫度下進(jìn)行酶解4h,并且析晶調(diào)制到pH值等于5的環(huán)境下,這個時候?qū)嶒炄藛T需要對反應(yīng)物及其水對收率擦產(chǎn)生的影響進(jìn)行觀察,所得結(jié)果請看表1。
從表中可以看出,當(dāng)質(zhì)量體積的比例是在1:20的情況下,所獲得的產(chǎn)品收率就會較高些;假如質(zhì)量反應(yīng)物無法得到充分的溶解,那么就沒有較高的收率;倘若體積在較大的情況下,那么獲得的產(chǎn)物就會處于部分溶解的狀態(tài),這個時候析晶情況并不完整,同時也沒有較高的收率。
(2)堿量對反應(yīng)收率的影響。實驗人員在進(jìn)行酶解的前期階段,需要把7-苯乙酰氨基-3-((Z/E)-丙烯-1-基)-3-頭孢烯-4-羧酸在相關(guān)作用的反應(yīng)下進(jìn)行充分的溶解。這個時候?qū)嶒炄藛T往往會把碳酸鈉當(dāng)作溶解的堿,并且固定的比例為1:20,得到的反應(yīng)物質(zhì)投料量控制在10mmol的條件下,實驗人員需要對放入碳酸鈉的用量對反應(yīng)收率產(chǎn)生的影響進(jìn)行詳細(xì)的觀察,從而得到相應(yīng)的結(jié)果請看表2。
從表2中可以清楚的得知:實驗人員添加碳酸鈉用量逐漸增多的情況下,會促使7-苯乙酰氨基-3-((Z/E)-丙烯-1-基)-3-頭孢烯-4-羧酸所存在的溶解程度不斷的提高。然而實驗人員也會對堿性對其結(jié)構(gòu)帶來一定的影響考慮在內(nèi),并且獲得的收率也沒有發(fā)生顯著的變化,因此相關(guān)人員需要選擇當(dāng)m(7-苯乙酰氨基-3-((Z/E)-丙烯-1-基)-3-頭孢烯-4-羧酸):m(碳酸鈉)=1:0.6的時候?qū)儆谧顬楹线m的比例分配。
(3)反應(yīng)值對酶解反應(yīng)的影響
酶解反應(yīng)過程中,控制溫度在℃一其他值均保持不變,考察酶解過程中值對反應(yīng)的影啊。結(jié)果見表3。
從表3可以看出,隨著反應(yīng)體系pH值的升高,反應(yīng)時間逐漸縮短,收率也有所提高。但當(dāng)pH值高于8.5的時候,所產(chǎn)生的收率有所降低。這是因為每種酶都有自己的最適宜的pH值,高于或低于此值酶解活性均會降低,本實驗將pH嚴(yán)格控制為7.5~8.0。
(4)反應(yīng)溫度對反應(yīng)時間和收率的影響
酶解反應(yīng)過程中固定7-苯乙酰氨基-3-((Z/E)-丙烯-1-基)-3-頭孢烯-4-羧酸的投料量為10mmol、浴比1:20,析晶Ph=5.0的條件下由檢測反應(yīng)過程,考察了不同溫度對反應(yīng)的影晌。
依據(jù)相關(guān)調(diào)查可以看出,隨著溫度的升高,反應(yīng)時間逐漸縮短,收率有所提高。當(dāng)溫度高于35℃時收直反而有所降低、在℃左右收直較高。這可能是由于PGA-450酞化酶在低于25℃時,活性小;在高35℃的時候,失活率升高,酶蛋白變性之故,所以反應(yīng)溫度以30℃~35℃的范圍為佳。
以為GCLE作為起始原料,經(jīng)Wittig反應(yīng),水解,酶解反應(yīng)制備了7-APCA反應(yīng)總收率為65.36%,與相關(guān)報道的收率相比提高了15%,相信在未來的道路上該工藝值得大力的推廣。
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