何小鵬,李日生,盧 峻,毛宏輝,李曉亮
(浙江東邦藥業(yè)有限公司,浙江 臨?!?17016)
氟喹諾酮類藥物以其高效、廣譜、低毒的抗菌特性[1],在臨床抗感染治療方面取得了巨大的成功,日本第一制藥公司開發(fā)的氧氟沙星(Ofloxacin)及左氧氟沙星(Levofloxacin) 是其中的優(yōu)秀品種。左氧氟沙星是外消旋氧氟沙星的S對映體,氧氟沙星的抗菌活性主要歸于S對映體。左氧氟沙星是具有手性的氟喹諾酮類藥物,其化學(xué)名是 S-(-)-9-氟-3-甲基-10-(4-甲基 -1-哌嗪基)-7-氧-2,3-二氫-7H 吡啶-[1,2,3,-de][1,4]苯并惡嗪-6-羧酸半水合物其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如圖1所示。
圖1 化學(xué)結(jié)構(gòu)式
左氧氟沙星及其中間體的合成方法有很多文獻報道[2~7],如美國發(fā)明專利(公開號:US20060276473A1)涉及一種左氧氟沙星半水合物的純化方法;該方法先將左氧氟沙星粗品用鹵代烴(氯仿、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷)、烴(正已烷、環(huán)已烷、甲苯)、酯(乙酸乙酯、乙酸甲酯)的一種或它們的混合溶劑于30~100℃時溶解,然后加入三乙胺和一定的水,降溫到 30℃時析晶。 歐洲發(fā)明專利(公開號:EP1809637A)涉及一種左氧氟沙星半水合物的純化方法,該方法將粗品用甲苯-氯仿混合溶劑預(yù)先處理,然后減壓濃縮至干,加異丙醇溶解,于60~90℃滴加一定量的水(水量為異丙醇的12%~20%,V/V),然后降溫到15~30℃時析晶。采用上述方法制備左氧氟沙星半水合物,使用的有機溶劑沸點較高,回收時能耗大,難于回收;采用鹵代烴、DMSO和DMF及其它有機溶劑,排入廢水中微生物難降解,對微生物的生長會起到抑制甚至中毒作用 ;采用鹵代烴從水中萃取左氧氟沙星得左氧氟沙星粗品,溶劑殘留多,最終得到的左氧氟沙星半水合物成品的純度較低。
圖2純化方法過程
針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷,提供一種環(huán)保性好,純度較高的左氧氟沙星半水合物純化方法。首先左氧氟羧酸和N-甲基哌嗪在60~90℃縮合得左氧氟沙星粗品Ⅰ,左氧氟沙星粗品Ⅰ在乙醇溶液中和鹽酸成左氧氟沙星鹽酸鹽,鹽酸鹽在水中用堿游離得左氧氟沙星粗品Ⅱ,最后左氧氟沙星粗品Ⅱ在95%的乙醇溶液中結(jié)晶得左氧氟沙星半水合物(過程如圖2所示)。本方法沒有使用鹵代烴,也沒有使用高沸點的有機溶劑,所用溶劑價格便宜、易回收,毒性低對左氧氟沙星半水合物的安全性有保障。
Agilent1200/1260高效液相色譜儀,ARX-300型核磁共振儀,ALPHA傅里葉變換紅外光譜谷儀,梅特勒托利多FE28-Standard 實驗室臺式PH計酸度計。左氧氟羧酸(浙江東亞藥業(yè)有限公司),N-甲基哌嗪(南京莽原之旭化工有限公司),其它溶劑與試劑來源于上海國藥集團。
1.2.1左氧氟沙星粗品Ⅰ的合成
在1000mL四口瓶中投左氧氟羧酸100 g、N- 甲基哌嗪150 g、純水100g在溫度為85~90℃的條件下反應(yīng) 6 h,減壓回收 N-甲基哌嗪 ;濃縮至干后,加入純水 400 g,升溫至 75℃至固體全溶,在此溫度下滴加氨水,至溶液的pH值為7.0,降溫至30~35℃,保溫半小時后,過濾,濾餅用少許純水漂洗,得左氧氟沙星粗品Ⅰ。
1.2.2左氧氟沙星鹽酸鹽的合成
將上述得到的左氧氟沙星粗品Ⅰ和700mL 乙醇加入到1000mL 四口瓶中,升溫至70℃至固體全溶,滴加鹽酸至pH值為3.0,升溫回流半小時,降溫至30℃,過濾得左氧氟沙星鹽酸鹽。
1.2.3左氧氟沙星粗品Ⅱ的合成
在上述的左氧氟沙星鹽酸鹽中加入其1.5倍(W/W)的純水,升溫至75℃至固體全溶,滴加氨水調(diào)溶液的pH值為7.0,并保溫1 h,降溫至30℃,過濾,濾餅用少許純水漂洗,得左氧氟沙星粗品Ⅱ。
1.2.4左氧氟沙星半水合物的合成
向上述得到的左氧氟沙星粗品Ⅱ中加入其6倍(W/W) 的濃度為95%的乙醇,升溫70℃至固體全溶,加活性炭,回流半小時,過濾,活性炭用少許的濃度為95%乙醇漂洗,濾液轉(zhuǎn)移到另一反應(yīng)瓶中,升溫至70℃至全溶解,降溫至-2℃,過濾,濾餅濃度為95%冰乙醇漂洗后在溫度為60℃的條件下減壓干燥2h,得到左氧氟沙星半水合物。HPLC純度99.96%,滴定含量99.5%,收率為85.02%。MS(m/Z):362.2(M+1)。1H NMR:(DMSO-6d)δ:1.45(d,3H),2.22(S,3H),2.44(d,2H),4.36(d,2H),4.56(d,2H),4.89(d,2H),7.45(d,1H),8.88(s,1H),15.01(s,1H)。
在合成左氧氟沙星粗品Ⅰ時用N- 甲基哌嗪和水體系代替DMSO、三乙胺和N- 甲基哌嗪體系,減少了所用試劑的種類,減少了DMSO和三乙胺在成品中的殘留,提高了左氧氟沙星半水合物成品的質(zhì)量可靠性;更重要的是N- 甲基哌嗪和水體系降低了減壓蒸餾的溫度,減少了因蒸餾溫度過高而產(chǎn)生雜質(zhì)的風(fēng)險。
左氧氟沙星成鹽酸鹽時選擇在乙醇中,而不是水中,主要是左氧氟沙星鹽酸鹽在乙醇中的溶解度小,好分離,而且在乙醇中去除雜質(zhì)的效果更好。
通過改變左氧氟沙星粗品Ⅰ合成的反應(yīng)體系,利用在乙醇中成鹽,在水中游離,最后在95%乙醇溶解結(jié)晶的純化方法,合成的左氧氟沙星半水合物成品純度高、雜質(zhì)小,殘留溶劑種類少,質(zhì)量更安全可靠。本純化方法操作簡單,成本低,綠色環(huán)保,適合工業(yè)化生產(chǎn)。