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头孢托仑酯是一种重要的β-内酰胺型头孢菌素类药物,常用于治疗肺炎、尿路感染、败血症、脑膜炎等严重感染。传统的头孢托仑酯合成方法会使用大量有机溶剂和腐蚀性较强的催化剂,对环境造成污染。而绿色合成技术不仅能减少甚至避免有机溶剂的使用,还能在传统方法的基础上进一步提高产物收率,从而解决头孢托仑酯传统合成方法中的环境污染问题。本论文将绿色合成技术(主要包括无溶剂法和水相法)应用于头孢托仑酯的三步合成中,其主要包括Wittig反应、酰胺化反应和酯化反应。论文开展的具体工作如下:(1)以7-氨基头孢烷酸、三苯基膦和4-甲基-5-甲酰基噻唑为原料,在LiCl水溶液介质中进行7-ATCA合成,并分别考察了催化剂种类及用量、反应温度、反应时间和反应物摩尔比对反应的影响。结果得到当LiOH催化剂用量为15mol%,反应温度为50℃,反应时间为1.5 h,反应物摩尔比(7-ACA:三苯基膦:4-甲基-5-甲酰基噻唑)为1:1.8:1.2时,7-ATCA收率可达84%。(2)以7-ATCA和AE活性酯为原料,在固态氢氧化钠的催化作用下,以固态研磨的方式进行合成实验,并分别考察了催化剂种类及用量、研磨时间、后处理时间及温度对反应的影响。结果得到当NaOH催化剂用量为10 mol%,研磨时间为50 min,后处理温度为60℃,后处理时间为20 min,反应物摩尔比(7-ATCA:AE活性酯)为1:1.4时,头孢托仑收率可达87%。(3)以头孢托仑和特戊酸碘甲酯为原料,在固定化脂肪酶Lipozyme 435的催化作用下,以无溶剂法进行合成实验,并分别考察了催化剂种类及用量、反应时间和温度以及反应物摩尔比对反应的影响。结果得到当Lipozyme 435催化剂用量为6 w%,反应温度为80℃,反应时间为1 h,反应物摩尔比(头孢托仑:特戊酸碘甲酯)为1:1.4时,头孢托仑酯收率可达85%。