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溶剂化物的工艺改进

[导读]TDA 溶剂化物是头孢唑林钠生产的中间体,本研究主要是针对于该物质生产工艺进行改进。

头孢菌素类抗生素是目前临床应用最多的广谱抗生素之一,在上个世纪七十年代于美国、日本、意大利等发达国家开始进行生产。头孢唑林钠属于第一代头孢菌素。该药物虽然已研制出多年,但由于其价格适宜且治疗效果较好,故目前临床上应用仍较广泛。头孢唑林钠生产中会产生的一种中间体被称为TDA,即7~氨基~3[2~(5~甲基~1,3,4~噻二唑)~硫甲基]~3~头孢~4羟酸。对TDA进行精制提纯是需要通过溶剂化作用而进行的,被称为TDA溶剂化。合成头孢唑林钠的TDA溶剂化物是这个过程产生的一个中间体,头孢唑林的收率及质量与该物质的质量好坏与否有直接关系。既往对于所产生TDA溶剂化物并没有质量要求,原工艺往往将湿品直接用于唑林酸缩合反应后处理这一工序,从而使该工序经常出现絮状物增多,产品难以进行分层,导致生产周期增加,无法保证质量及收率。故对于TDA溶剂化物的生产工序我们急需要进行改进。


1 实验方法

取TDA共21g于溶剂中分散,搅拌的同时需要控制温度并将一定量盐酸滴入,此后进行搅拌并降温一定时间后再加入溶剂使结晶析出,进而再完成抽滤、洗涤以及真空干燥等步骤。


2 实验结果

2.1 干湿品的质量差异

将同一批号的湿品及干品用A、B进行表示。经过干燥后的TDA溶剂化物出现失重,由于水分的减少从而使比旋度20℃D)、吸收系数(E1%1cm)都会出现提高,使得下一步的唑林酸缩合反应后处理工序不再出现难分层的情况。残余的水及溶剂会在真空干燥这一工序被抽走,从而使无水反应不会因此而产生影响。



2.2 反应温度对收率的影响

在20~25℃时TDA溶剂化反应平均收率为109.43%(以重量计), 平均收率在温度升到30~35℃时会变为110.82%(以重量计)。具体见表2。当反应温度升高时,TDA分子布朗运动会加快,过多的分子碰撞使得TDA更容易分散,从而能够更完全盐酸化,收率也因此大量提高。但TDA会因为过高的温度出现破坏从而影响整个反应。



2.3 洗涤方式的影响

本研究将既往工艺的一次性洗涤改为现在的两次洗涤的方式,其前提是洗涤量不变。其中第一次洗涤为打浆洗涤,第二次洗涤工艺是浸洗,TDA溶剂化物在这个过程中颜色会发生变化,由原来的6#降低为5#。


3 结论

对于干燥后的TDA溶剂化物,我们对它的质量提出相应标准,即是从干燥失重、水份、比旋度、吸收系数及色泽这几方面进行制定。我们确定合理的盐酸用量,提高反应温度,采用气体保护工艺,对洗涤方式进行改进。溶剂化物经过上述一系列工艺变化使得收率提高2%。TDA溶剂化物经过质量控制,解决了反应中絮状物过多而难分层的问题,使得生产周期大幅度缩短,产品质量及收率明显增高,降低成本并获得更好收益。




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