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盐酸莫西沙星的合成工艺研究

2017-06-23祝博文吴晓东徐超峰楼坚聪浙江新和成股份有限公司浙江312500

化工管理 2017年16期
关键词:苯环硼酸西沙

祝博文 吴晓东 徐超峰 楼坚聪(浙江新和成股份有限公司, 浙江 312500)

盐酸莫西沙星的合成工艺研究

祝博文 吴晓东 徐超峰 楼坚聪(浙江新和成股份有限公司, 浙江 312500)

初始原料为莫西沙星母核,用硼酸酯进行活化、烃化和酸解三个步骤之后得到的产物就是盐酸莫西沙星。本人将得到的产物进行高分辨率质谱分析、紫外光谱分析和红外光谱分析确定了所合成的产物为盐酸莫西沙星。

盐酸莫西沙星;药物合成;合成研究

在许许多多的喹诺酮类药物中,盐酸莫西沙星的优越性众多,比如在安全、抗菌方面、药效方面或者是临床应用中都是十分优良的药品。除此之外,患有慢性支气管炎、皮肤感染或者鼻窦炎等上下呼吸道感染的成人患者使用盐酸莫西沙星,很难产生耐药性,并且具有抗菌能力强大,不良反应少等众多的特点。

1 盐酸莫西沙星的合成

(1)母核硼酸化物(Ⅱ)的合成。第一步,在反应容器中加入150g的酸酐,保持在70℃条件下进行搅拌,边搅拌边缓慢加入30.0g的硼酸,注意保持温度不得超过90℃,持续两小时。保持温度继续搅拌2 h;第二步,向反应容器中加入100g的盐酸莫西沙星母核喹啉羧酸乙酯(Ⅰ),将温度提高到90℃下进行反应,时间为3小时;第三步,将反应容器冷却达到室温,并向反应容器中加入冰水,进行搅拌并进行抽滤。用清水将滤饼清洗多次后,使其自然风干,得到了124克的微黄色母核硼酸化物(Ⅱ),计算回收率达到94%以上。

(2)盐酸莫西沙星(Ⅳ)的合成。第一步,将合成的母核硼酸化物(Ⅱ)全部加入到反应容器中,再向反应容器中加入37克的莫西沙星侧链(Ⅲ)、35.6克的三乙胺和600ml的乙腈,进行回流工作,该过程持续一个半小时;第二步,将反应容器冷却到室温,再向反应容器中滴入浓HCl,使得溶液的PH达到1,在零上5℃左右搅拌一个小时左右;第三步,进行抽滤,用少量的乙腈洗涤得到的滤饼,使其自然风干,得到了粗品盐酸莫西沙星大约为98克,计算回收率达到96%以上。

(3)盐酸莫西沙星的精制。把得到的将盐酸西沙星全部粗品都加入到反映容器中,向其中加入质量分数为1L的70%的乙醇溶液,并一边加热回流一边搅拌。等到固体完全溶解之后。进行抽滤,得到的滤液在0℃环境下静置,使其析出晶体。最后再次进行抽滤,用乙醇溶液清洗得到的滤饼,在60℃的环境下进行干燥处理12个小时,最终产品为96克,计算回收率为98%。利用HPLC峰面积归一化法对盐酸莫西沙星的纯度进行测定,结果达到99.9%。

2 结果与讨论

(1)高分辨质谱。保持在阳离子检测和ESL的电离方式,550Vpp的环境下,准分子离子峰m/z402.1822是莫西沙星的[M+H]+峰,通过m/z402.1822模拟所得到的元素分子式为C21H25FN3O4,只是莫西沙星的分子式多一个H。

(2)紫外光谱。把蒸馏水、0.1mol/L的HCl和0.1mol/ L的NaOH作为溶剂,精密称取试样,将其配制成5.0ug/ mL溶液,用UV进行检测扫描,紫外光谱扫描的波长范围为200~400nm。测量结果如下表。

溶剂最大吸收波长/nm 摩尔吸收系数(ε)归属蒸馏水 294 4.2×104E20.1mol/L盐酸溶液 295 4.5×104E20.1mol/L氢氧化钠溶液 291 4.3×104E2

通过对上表中的数据进行分析,很容易得知盐酸莫西沙星的紫外光谱中,波长为294nm位置的最大吸收峰是苯环的E2吸收带。因为有羰基生色团与苯环相连接,同时还有烷氧基、胺基等助色团与之相连,就导致了发生了红移,使得吸收波长增长,吸收的强度也增强了。

(3)红外光谱。通过查找相关参考数据可知,盐酸莫西沙星的红外谱相关参考标准如下:-COOH中的O-H伸缩振动峰处于3427.3cm-1;仲胺中的N-H伸缩振动峰处于3469.7cm-1;-CH2中的C-H的伸缩振动峰处于2925.2cm-1;3位羧基中的C=O伸缩振动峰位于1707.7cm-1;喹啉酮母核4位羰基中的C=O伸缩振位于1622.9cm-1,同时因为受到形成的氢键的影响,使得吸收峰向低波数方向移动,苯环的骨架振动吸收峰位置在1514.6cm-1和1454.8cm-1。以上的种种数据都证明该分子中含有-COOH、-NH、-CH2、苯环和-C=O等片段,这些都与已知的盐酸莫西沙星分子结构一致。

3 结语

以莫西沙星母核作为原材料,通过母核硼酸化物(Ⅱ)的合成、盐酸莫西沙星(Ⅳ)的合成和盐酸莫西沙星的精制三个步骤合成盐酸莫西沙星。通过高分辨质谱的方法可以确定该化合物的分子式为C21H24FN3O4,与盐酸莫西沙星的分子式相同。利用紫外光谱和红外光谱法和核磁共振法可以确定该化合物的分子结构,结果与盐酸莫西沙星的结构相同,确定该化合物就是盐酸莫西沙星。该合成路线的合成步骤简单,合成条件简单,没有使用有毒害的药品试剂,对于盐酸莫西沙星的合成具有十分重要的指导意义。

[1]卢定强,王维胞,凌岫泉,等.新一代喹諾酮类盐酸莫西沙星的合成及应用研究进展[J].现代化工,2014,34(2):33-37.

[2]王庆娟,王秀娟,郭彦玲.盐酸莫西沙星的合成研究[J].齐鲁药事,2011,30(12):637-638.

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