柳全文(新華制藥(高密)有限公司)
阿洛西林鈉,別名苯咪唑青霉素,系半合成類酰脲類的青霉素試劑,由英國首次合成,并陸續(xù)在美國、英國及日本、德國等國家得到臨床應用, 阿洛西林鈉對于陰性菌和格蘭陽性菌的抗菌作用值得關注,特別是對于銅綠假單胞菌更是抗菌效果顯著。
通常來講, 對于此類藥物的制備是采取凍干法相關工藝所進行的工業(yè)生產,溶媒法所產出的試劑純度高,高聚物含量相對較少, 能夠降低患者的過敏率等, 因此受到了廣泛的應用。Disselnkotter 等學者對溶媒法曾經有所報道[1],他們用水浸濕阿洛西林,將溶液放入二甲基甲酰胺中施以冰水浴,待幾分鐘后,將異辛酸鈉的甲醇乙醚溶液逐滴加入其中, 并同時降溫到零下20℃, 將相當于40 倍體積阿洛西林甲醇和乙醚混合溶液加入其中,待阿洛西林鈉出現(xiàn)細微顆粒沉淀后,將其過濾,將沉淀顆粒用無水乙醚進行洗滌。 此工藝采用甲醇及乙醚量很大,回收精餾較難,使得工業(yè)生產的安全性、可靠性及職業(yè)防護很難的得到保證,同時成本也相對較高。 因此,我們在此文中對新型的溶媒工藝進行相關的介紹。
對于β-內酰胺類抗生素的制備工藝可以分為兩步來進行[2]: 首先, 將酸與有機胺反應制得的銨鹽或單純酸溶解于溶媒中;其次,將準備好的成鹽劑,如異辛酸鈉向上述溶液中加入,使兩者反應完全生成沉淀,最終將沉淀析出得到鈉鹽。
按照上述制備路線,首先要將合適的溶媒種類確定,注意溶媒的選擇要按照這樣的原則:一、能夠對阿洛西林及其銨鹽溶解性良好;二、盡可能對阿洛西林鈉鹽具有較小的溶解度,從而保障產出率。 針對這一原則,需要對常規(guī)的溶媒做定性篩選試驗,溶解度各異的溶媒比較結果如表1。
通過上述表格可看出, 阿洛西林及其鈉鹽在水中的溶解度較好。 但總體來說,溶媒均不符合上述的要求,這就表明兩步成鹽并不容易。 另有研究表明[3],當將一定濃度的阿洛西林水溶液在35℃、5.5PH 的酸堿度時, 在50h 內溶解度不超過10%。 而PH7.5,溫度為0℃-5℃時,在2h 之內溶解度小于5%,這就說明,當選用水作溶媒時,溫度要控制在0℃-5℃。
表1 溶媒的溶解性對比表
將碳酸氫鈉、氫氧化鈉、異辛酸鈉及乙酸鈉等成鹽劑分別在水中與阿洛西林反應, 對其反應結果進行觀測和分析, 可以看出:阿洛西林幾乎不與乙酸鈉反應;由于氫氧化鈉的堿性很強,所得反應物的酸堿值則太高,反應后溶液容易發(fā)黃變色,反應物產出率較低,因此工藝過程較難控制;另外,1:1.5 比例的阿洛西林和異辛酸鈉能相互溶解,但一周后溶液渾濁出現(xiàn)乳濁現(xiàn)象;只有碳酸氫鈉所制成品穩(wěn)定性好。 因此,成鹽劑選碳酸氫鈉。
為保證阿洛西林能夠與碳酸氫鈉反應充分, 且盡量減少用水量,經過反復實驗,我們采用如下溶解條件:取碳酸氫鈉3. 64g于40ml 水中充分溶解,配好碳酸氫鈉溶液,后將20g 阿洛西林50ml 丙酮與20ml 水的溶液中,經攪拌混合均勻后,逐滴將碳酸氫鈉溶液加入,待反應完全后(約15min),可以看到溶液澄清透明。
再結晶過程中, 我們選用二氯甲烷與丙酮的混合溶媒進行結晶過程,此選擇具有水分控制容易的優(yōu)點,且所選的二氯甲烷與丙酮混合體積比為1:6。
本工藝利用的主要是阿洛西林鈉鹽與二氯甲烷、 丙酮混合液不相溶的特點,對溶液極性進行調節(jié),使阿洛西林鈉小顆粒析出, 這就表明, 結晶溶媒的用量和產品獲得率之間一定存在關聯(lián)。 根據(jù)實驗結果可發(fā)現(xiàn),當溶媒量為水溶液體積65 倍時,產出率最大;55 倍體積時,結晶顆粒變小,因此65 倍體積較為合適。
本文首先對傳統(tǒng)阿洛西林鈉的制備工藝進行了介紹, 點明其存在的不足之處,引入現(xiàn)代阿洛西林鈉的新型溶媒工藝,從溶媒選擇、成鹽劑選擇及溶解條件的選擇進行了介紹。 旨在為阿洛西林的制備及現(xiàn)代臨床應用提供一定的借鑒。
[1] 張光雷; 超聲波對阿洛西林酸反應結晶過程的影響研究[D];天津大學;2012
[2] 劉玉新;郭彥春;;單環(huán)β—內酰胺類抗生素的合成[J];國外醫(yī)藥∶抗生素分冊;1995 年第16 卷第1 期
[3] 陸潤鐘;阿洛西林鈉水溶液的降解動力學[J];中國抗生素雜志;1989 年03 期