青霉素G钾催化氧化制备青霉素G亚砜的研究

文章编号:100128689(2003)0720391203青霉素G钾催化氧化制备青霉素G亚砜的研究张立杰1　李巍1　刘东志13　董庆敏2　　　　　　　　　　　　　　　(1天津大学化工学院,　天津300072;2河北省药物研究所,　石家庄050000)　　摘要:　目的　研究青霉素G钾制备青霉素G亚砜的工艺。方法　采用偶氮二甲酸二乙酯(DEAD)与30%H2O2组成的催化氧化体系。结果　通过正交实验确定了最佳反应条件为:反应温度0～5℃下,投料比1∶115,双氧水浓度为30%,青霉素G钾与DEAD的摩尔比为1∶015,溶剂采用水+相转移催化剂,收率为4010%。结论　产物的红外图谱与青霉素G亚砜标准品一致,收率低于过氧乙酸氧化法,但不产生含酸废水。关键词:　青霉素G钾盐;　合成;　双氧水;　偶氮二甲酸二乙酯中图分类号:R914.5　　　文献标识码:A收稿日期:2003204214作者简介:张立杰,女,生于1979年,在读硕士研究生。　　3通讯联系人。　　头孢菌素类抗生素的合成主要以青霉素G钾为起始原料,先氧化成亚砜,后通过不稳定的次磺酸物扩环重排成脱乙酰氧基头孢菌素,再裂解成72氨基脱乙酰氧基头孢烷酸(72ADCA),最后与不同尾基缩合而成。其中青霉素G钾的氧化是一步重要的工序,一般采用偏高碘酸及其钠盐、高碘酸及其钠盐、O3、间氯过氧苯甲酸单过氧邻苯二甲酸等作为氧化剂[1]。现今工业化生产主要采取过氧乙酸进行氧化反应。本课题组曾对72ADCA的合成工艺进行了详尽的研究并对比了过氧乙酸氧化和双氧水直接氧化的优缺点[2,3]。由于过氧乙酸本身不稳定,同时会产生大量的酸性废水,对环境造成严重污染。相比较而言,双氧水成本低,易处理,尤其是无污染更符合环保的要求。故本文对双氧水氧化青霉素G钾制亚砜的过程进行了进一步研究,特别尝试了采用试剂偶氮二甲酸二乙酯(DEAD)与30%H2O2组成的催化氧化体系,探讨加快反应速度,提高转化率,实现双氧水直接高效氧化的可行性。1　实验部分实验用青霉素G钾为工业品(纯度99%),其它试剂均为化学纯。使用GC26000型气相色谱仪对DEAD及其乙醇溶液进行分析。BIO2RADFTS3000红外光谱仪(KBr压片)进行结构分析。1.1　化学反应式1.1.1　催化剂DEAD的制备(刘学军,南开大学元素所1999年博士论文)ClCOOEt+NH2·N