[发明专利]头孢羟氨苄制备方法

说明书

一种头孢羟氨苄制备方法，包括以下步骤：在水浴恒温的反应器中加入预定体积的离子液体与磷酸盐缓冲溶液组成共溶剂；向共溶剂中加入预定摩尔比的D‑HPGM与7‑ADCA并搅拌其中，D‑HPGM与7‑ADCA的摩尔比为1:1～1:2.0；7‑ADCA浓度为0.1～1.0mol/L；向加入了D‑HPGM与7‑ADCA的共溶剂中加入磁性固定化青霉素G酰化酶，持续搅拌使磁性固定化青霉素G酰化酶与D‑HPGM与7‑ADCA充分接触，直至反应结束；将反应结束的反应体系液体分层静置，使溶解有头孢羟氨苄的上层磷酸盐缓冲溶液与下层离子液体分层，调节分离出的磷酸盐缓冲溶液的pH至4.0～5.5，使头孢羟氨苄结晶析出并干燥。

技术领域

本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种孢羟氨苄制备方法。

背景技术

头孢羟氨苄(cefadroxil)是一种临床广泛使用的重要半合成β-内酰胺类抗生素，其具有活性强、口服吸收好、毒副作用低和抗菌谱广的优点。目前国内生产头孢羟氨苄一般采用混合酸酐法(如CN201310227621.9),步骤繁琐，工艺中基团保护过程需要在-30℃低温进行，并且使用了大量的有毒试剂，产生了大量的废弃物，对生态环境产生了严重危害。酶催化法是利用青霉素G酰化酶(penicillin G acylase,EC 3.5.1.11,简称PGA)催化7-氨基-3-脱乙酰氧基头孢烷酸(7-ADCA)与D-对羟基苯甘氨酸甲酯(D-HPGM)反应合成头孢羟氨苄，反应条件温和，不涉及有毒试剂的使用，工艺清洁环境友好。但是，目前酶法合成头孢羟氨苄工艺中存在两方面缺陷，严重制约着其大规模生产的应用。一方面，由于底物7-氨基-3-脱乙酰氧基头孢烷酸和D-对羟基苯甘氨酸甲酯在中性水溶液中溶解度低下，前者溶解于强碱性水溶液，后者溶解于强酸性溶液，在接近中性的酶催化水溶液体系中两个底物都不能完全溶解，导致反应速度慢，合成收率不高；另一方面，产物头孢羟氨苄易溶于水，青霉素G酰化酶能够催化D-HPGM和产物头孢羟氨苄发生水解副反应生成D-对羟基苯甘氨酸(D-HPG)，反应过程如下：

导致在水溶液中酶法合成头孢羟氨苄的选择性差，合成/水解比值低(合成/水解比值指水解产生的对羟基苯甘氨酸的摩尔数与合成产生的头孢羟氨苄的摩尔数之比)。为了提高母核7-ADCA的转化率，合成中往往要加大侧链D-对羟基苯甘氨酸甲酯的用量，D-对羟基苯甘氨酸甲酯与7-ADCA的摩尔数比甚至达到4:1,远高于反应计量数(1:1),反应体系中多数的D-对羟基苯甘氨酸甲酯没有发生酰化反应转化为目标产物，造成D-对羟基苯甘氨酸甲酯的消耗过度高。为了提高底物在反应介质的溶解度和抑制水解副反应，研究者尝试在有机溶剂中进行酶催化合成头孢羟氨苄的探索。

使用有机试剂溶剂虽然在一定程度上能够抑制水解反应，但是在能够溶解底物的有机溶剂中青霉素酰化酶催化活性出现大幅度下降，导致目标产物的产率低；而有机溶剂的易挥发性对生态环境产生危害。因此，提高合成效率，降低侧链消耗，从而降低生产成本是酶法工业化生产合成头孢羟氨苄迫切需要解决的关键问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种提高合成效率及降低侧链消耗的头孢羟氨苄制备方法。

一种头孢羟氨苄制备方法，包括以下步骤：

在水浴恒温的反应器中加入预定体积的离子液体与磷酸盐缓冲溶液组成共溶剂；

向所述共溶剂中加入预定摩尔比的D-HPGM与7-ADCA并搅拌其中，D-HPGM与7-ADCA的摩尔比为1:1～1:2.0；7-ADCA浓度为0.1～1.0mol/L；

向加入了D-HPGM与7-ADCA的共溶剂中加入磁性固定化青霉素G酰化酶，磁性固定化青霉素G酰化酶与7-ADCA的质量比为1:10～1:50，持续搅拌使磁性固定化青霉素G酰化酶与D-HPGM与7-ADCA充分接触，直至反应结束，其中控制搅拌转速为150～250r/min；