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头孢克肟合成工艺探讨

摘要：头孢克肟是当下临床治疗中较为常见的一种抗生素类药物，具有抗菌谱广、半衰期长

的特点，仅需少量的药剂便可发挥良好的疗效，但我国的头孢克肟无论是产量还是质量均难

以满足市场需求。对此，笔者重点就头孢克肟的合成工艺作了分析，希望对改善现状有所启

示。

关键词：头孢克肟；合成工艺；叔丁基

头孢克肟凭借适应症广、不良反应小、疗效显著等优势，逐渐成为目前发展最快的抗感

染药物之一。虽然头孢克肟在不断升级，但需求量也在随之增长，而国内的生产工艺较为滞

后，因此探索头孢克肟合成工艺，进一步提高其生产效率与质量非常必要。

1.

头孢克肟概述

头孢克肟分子式为，是第三代口服头孢菌素抗生素药物，可结合青霉素

PBP，对细菌细胞壁肽聚糖层的合成进行抑制，最终破坏细菌的分裂繁殖。头孢克肟之所

[1]

以被广泛用于临床，是因为具有较强的抗菌作用，如对于-内酰胺酶这一容易使细菌产生

耐药性的物质，头孢克肟对其稳定，可有效克服上述缺点，保证自身的抗菌活性；具有较广

的抗菌谱和适应症，像革兰氏阴性菌中的大肠杆菌、淋球菌、肺炎杆菌，阳性菌中的链球

菌、肺炎球菌等，均有着良好的抗菌作用，故适用于胆道感染、呼吸道感染、泌尿感染等病

症，同时较之其他头孢菌素类药物，头孢克肟用药量最小，且在口服4h左右后血药便可达

到最高浓度。受此影响，头孢克肟在国内供不应求，除了研发新品种外，更应对其合成工艺

加以研究和优化，以期进一步提升头孢克肟的应用价值。

2.

头孢克肟的合成工艺

对于头孢克肟的合成，目前主要有两种选择，即分别以叔丁基和甲基为侧链的酸羧基保

护基合成与制备头孢克肟，但两者无论是酰胺化反应时间，还是后处理操作、水解条件以及

产品收率和纯度等均有所差异，各有利弊。在此笔者基于叔丁基为侧链酸羧基保护基为例就

头孢克肟的合成工艺与改进方法加以研究和探讨。

1.

试剂与仪器选择

原料与试剂：在叔丁基保护的侧链酸活性硫酯的制备环节，采用的是自制纯度为98.7%

的头孢克肟侧链酸，分析纯三乙胺和乙腈，以及专业厂家生产的优级品2’2-二巯基苯并噻

唑和亚磷酸三乙酯；在酰胺化反应环节，采用的是纯度为98.1%的7-AVCA，分析纯三乙胺、

乙酸乙酯和异丙醚，以及自制纯度为98.6%的头孢克肟侧链酸活性脂；在水解环节采用的是

自制纯度为97.1%的头孢克肟叔丁酯，分析纯三乙胺、甲磺酸、甲基叔丁基醚以及含量为

88%的甲酸。

仪器：整个合成过程需要增力电动搅拌器、集热式恒温加热磁力搅拌器、真空干燥箱、

红外光谱仪、核磁共振仪、高效液相色谱仪等专业仪器。在药稳定性实验过程中还会涉及智

能型光照箱、恒温恒湿加速箱、自动旋光仪等设备。

2.合成工艺的分析

本文所研究的头孢克肟合成工艺是在完成叔丁基保护侧链酸活性硫酯制备的基础上，经

酰胺化反应生成头孢克肟叔丁酯，随后在乙腈作为溶剂和甲磺酸-甲酸的作用下进行水解，

经特定处理后得到目标产物-头孢克肟，具体分析见实验过程。

3.实验过程

首先是制备基于叔丁基保护的侧链酸活性硫酯。即将600mL无水乙腈加入带有干燥管的

干燥四口瓶中，经搅拌后加入60.2g的头孢克肟侧链酸，在冰水浴的作用下降至0-5℃，并

滴加24g三乙胺，予以30min的搅拌，随后与80g的DM充分搅拌混合，缓慢滴加40g亚磷

酸三乙酯，使其在0-5℃下反应3-4h后经冰盐浴降温至-10℃，在此条件下予以2h的搅拌

和过滤，最后在80mL冷冻乙腈和80mL×2乙醚的洗涤滤饼的处理下经干燥得到80g的淡黄

色结晶性粉末，收率与纯度分别为86%和98.1%。

[2]

然后是酰胺化反应。即头孢克肟叔丁酯的生成过程，具体应将200mL的乙酸乙酯和8mL

的水加入反应瓶中，经搅拌后加入10g7-AVCA、12mL三乙胺和23.8g叔丁基保护的头孢克肟

侧链酸活性硫酯，在TLC监测下使其于20-22℃下进行搅拌直至反应完全，16h左右后加入

100mL水，经盐酸将PH值调至2.0-2.5，并予以10min的搅拌和分液，水相在经40mL乙酸

乙酯萃取后将有机相合并，重复加水、调节PH