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本文对普卢利沙星的全合成和原料药质量标准进行了研究。 普卢利沙星(Pruliflourxacin)是广谱的新型喹诺酮类抗菌素。本文综述了普卢利沙星的药效、药理、毒理学、代谢以及它的合成策略。在现有的普卢利沙星的众多合成方法中,由于其合成步骤较多,成本较高使得普卢利沙星的推广受到了限制。本文从文献工艺筛选最易工业化、原料最易国产化的工艺,进行了小试工艺的走通。本文以优化工业化条件为目标,对该工艺方法进行了改进,对该合成体系中关键中间体的合成以及普卢利沙星全合成方法进行了研究,具体内容和结果如下: 1、以3,4-二氟苯胺为原料经两步(第1-2步)合成 potassium1-(3,4-difluorophenylamino)-3-ethoxy-2-(ethoxycarbonyl)-3-oxoprop-1-ene-1-thiolate(中间体4),重点考察了氯甲酸乙酯对收率的影响,优化氯甲酸乙酯的投料量,收率比文献提高了9.8%。 2、中间体3经三步(第3-5步)反应合成中间体6,收率比文献提高了10%;中间体4与硫酯二乙酯反应生成(3,4-二氟苯基)氨基](乙硫基)甲烯基马来酸二乙酯(中间体5),绕开了中间体 diethyl2-((3,4-difluorophenylamino)(methoxymethylthio)methylene)malonate的工艺,从而避免了剧毒品氯甲基甲基醚和1,1-二氯乙烷的使用;对乙基化试剂进行了比较,发现硫酸二乙酯和碘乙烷都是较好的乙基化试剂。工艺改进后第3步的产物不必分离出来可直接进入第4步反应,大大节省了溶剂和工序。 3、从中间体6经过3步反应(第6-8步)得到关键中间体:6,7-二氟-1-甲基-4-氧代-4H-[1,3]硫氮杂环丁烷并[3,2-α]喹啉-3-羧酸乙酯(中间体9),通过对乙酰化试剂及卤化试剂的考察,优化反应条件后收率提高了7%。 4、中间体9经两步反应(第9-10步)得到重要中间体11:尤利沙星。第9步反应详细研究了温度、溶剂量和哌嗪含水量对反应的影响;第10反应则对温度的影响和溶剂选择行了研究。工艺优化后两步反应收率提高了9%。 5、以3-羟基-2-丁酮为原料经四步反应合成另一个关键中间体:4-溴甲基-5-甲基-二噁茂酮(DMDO-Br)。比文献工艺增加了3-羟基-2-丁酮的解聚工艺,使收率得到较大提高;以无毒的三光气替代了了剧毒的光气,对各步工艺的反应参数作了考察,提高了收率。 6、尤利沙星和 DMDO-Br反应合成普卢利沙星,重点研究的反应的选择性。本文研究三种因素对合成普卢利沙星选择性的影响:碱的种类(碱性强弱),温度和加料的顺序等,为工业生产优化工艺条件,本文设定反应的条件范围:四种常用碱(碳酸钾、碳酸氢钾、三乙胺(TEA)和二异丙胺(DIPA))、-10℃~室温以及DMDO-Br与碱的加料顺序等三个方面,基中三乙胺作为缚酸剂和加料方式的影响未曾有报导。优化工艺后产品的收率和质量得到提高。 7、对普卢利沙星的晶型进行研究,制备出与国外上市品种同样的晶型。 8、目标产物测定相关光谱图等,确证了产物结构正确。 9、依据中国药典的有关技术要求及国家食品与药品监督管理局颁布的新药质量标准研究的指导原则,对普卢利沙星原料药的质量标准进行了方法学研究,研究的项目包括性状、鉴别、检查和含量测定等中国药典规定的项目。本文的研究为普卢利沙星药品标准的制订做了充分的方法学研究。