一种头孢氨苄原料及胶囊剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种头孢氨苄原料及胶囊剂的制备方法，属于医药领域。
【背景技术】
[0002] 头孢氨节（Cephalexin)是一种半合成β-内酰胺类抗生素，具有广谱抗菌作用， 对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有抗菌作用，其作用机理是通过抑制细胞壁的合成，使 细胞内容物膨胀至破裂溶解，从而达到杀菌作用。
[0003] 头孢氨苄为美国EliLilly公司1970年上市的半合成口服头孢类抗生素，化学 名为（6R，7R) -3-甲基-7- [ (R) -2-氨基-2-苯乙酰氨基]-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环 [4. 2. 0]辛-2-烯-2-甲酸。头孢氨苄胶囊最早为SHI0N0GIINC(盐野义）公司1971在 FDA上市。
[0004]目前，头孢氨苄的合成绿色工艺为酶法，这一工艺已被专利文献广泛描述，如 CN96199571. 8、CN201320641145. 0等。与传统的化学方法相比较，酶法合成无论从降低成 本、简化工艺，还是从环境友好等方面考虑，都具有明显优势。但其仍有许多不尽人意之处， 如：现有酶法合成头孢菌素的工艺其酶缩合反应过程中存在较严重的酶分离困难，由此大 大影响了收率，造成生产效率低下。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种头孢氨苄原料的制备方法，使该制备方法具有头孢氨苄 与酶分离容易、生产效率高、头孢氨苄收率高、制备成本低等优点。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明的一种头孢氨苄原料的制备方法，包括以下步骤：
[0007] (1)将左旋苯甘氨酸酯类衍生物缓慢加入到7-ADCA水溶液中，然后加入固定化青 霉素酰化酶，进行酰化反应；
[0008] (2)待反应终止后，将反应液用去离子水把黏度调节到50~200mPa·s，再将反应 液用青霉素酰化酶分离器进行初次分离，所述青霉素酰化酶分离器包括一个罐体和与其相 密封的盖体，罐体底部设置有一个底部进出口和罐体中部设置有一个中间流入口，盖体上 设有2个以上对称设置的顶部流出口，在罐体中相应设置有2个以上的具有80~120目 筛网的顶部开口的过滤器，该过滤器与盖体上的顶部流出口互相配合可以分离出青霉素酰 化酶，分离器还设置有带多个搅拌桨叶的搅拌器，由位于盖体上的电机驱动，每个搅拌桨叶 设置有呈U字型的叶片，搅拌时，U字型叶片可以从底部围住过滤器，在盖体上还设置有多 个氮气流入口；分离时，先启动分离器的搅拌器，反应液先从分离器底部进出口进入罐体， 反应液达到罐体中部后改由从中间流入口流入，用过滤器分离出青霉素酰化酶，让头孢氨 苄混悬液通过过滤器经盖体上的顶部流出口流出，再将头孢氨苄混悬液送到离心机离心过 滤，分别得到头孢氨苄粗粉和滤液；
[0009] (3)将所得滤液从分离器的底部进出口流入分离器，洗涤青霉素酰化酶，用过滤器 再次分离出青霉素酰化酶，让头孢氨苄混悬液通过过滤器经盖体上的顶部流出口流出，再 将头孢氨苄混悬液送到离心机离心过滤，分别得到头孢氨苄粗粉和滤液，将本步骤得到头 孢氨苄粗粉与步骤（2)得到的头孢氨苄粗粉合并；
[0010] (4)重复步骤（3)，直至盖体顶部流出口流出的料液澄清，收集得到全部的头孢氨 苄粗粉和滤液，将青霉素酰化酶用氮气从分离器的底部进出口压到洗酶罐进行洗涤再生；
[0011] (5)将步骤（4)所得的全部头孢氨苄粗粉和滤液混合，接着用硫酸调pH，然后过 〇. 45μm滤膜过滤后得料液，将料液温度升高，用氨水调节料液pH，然后养晶、过滤、水洗 涤、丙酮洗涤，最后干燥，得终产物头孢氨苄产品。
[0012] 作为优选，所述步骤（1)中将左旋苯甘氨酸酯类衍生物加入到7-ADCA水溶液中的 时间为45~75min，酰化反应的温度为15~20°C，反应过程中pH维持在6. 2~7. 0,反应 时间为2. 5~3. 0小时。
[0013] 作为优选，所述步骤（1)中左旋苯甘氨酸酯类衍生物为左旋苯甘氨酸甲酯、左旋 苯甘氨酸甲酯盐酸盐或者左旋苯甘氨酸甲酯硫酸盐。
[0014] 作为优选，所述步骤（1)中按照左旋苯甘氨酸甲酯计量的左旋苯甘氨酸酯类衍生 物与7-ADCA的摩尔比为1. 17~1. 4:1，青霉素酰化酶在反应液中的用量为1. 8~2. 2KU/ L〇
[0015] 作为优选，所述步骤（2)中盖体上的顶部流出口和过滤器的数量均为4~8个，过 滤器筛网的目数为100目。
[0016] 作为优选，所述步骤（5)中用硫酸调pH至1.3~1.5,将料液温度升高至30~ 60°C，用氨水调节料液pH至4. 0~6. 0,养晶时间为30min。
[0017] 本发明还提供了一种头孢氨苄胶囊的制备方法，采用权利要求1至6中任何一 项所述制备的头孢氨苄作为原料，其制备方法包括以下步骤：将头孢氨苄、微晶纤维素、交 联羧甲基纤维素钠和硬脂酸镁分别过80目筛，称取处方量的头孢氨苄、微晶纤维素、交联 羧甲基纤维素钠和硬脂酸镁，混合均匀，充填胶囊，即得头孢氨苄胶囊，其中，每粒头孢氨 苄胶囊中含有头孢氨苄250mg，微晶纤维素35. 6mg，交联羧甲基纤维素钠8. 4mg，硬脂酸镁 3. 5mg〇
[0018] 本发明一种头孢氨苄原料及胶囊剂的制备方法的有益效果是：
[0019] (1)本发明使用下进上出的青霉素酰化酶分离器，将反应液用去离子水把黏度调 节到50~200mPa·s，有效克服了酶分离困难的问题，由此使生产过程更加顺畅，生产工时 由原来的4小时缩短至1小时，大大提高了生产效率，也节省了青霉素酰化酶的用量，降低 了生产成本，提高了经济效益。
[0020] (2)本发明方法还大大提高了头孢氨苄的生产收率，由此也进一步提高了产品品 质，降低了生产成本。
[0021] (3)采用该法头孢氨节原料制备的头孢氨节胶囊在水、pH= 1. 2盐酸介质、pH= 4. 0醋酸盐介质、pH= 6. 8磷酸盐介质四种介质中的溶出曲线数据均与参比制剂SHI0N0GI INC(盐野义）头孢氨苄胶囊的体外溶出行为一致（见表1)。
【附图说明】
[0022] 图1为本发明采用的青霉素酰化酶分离器。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合具体实施例对本发明的实施方案作详细的说明。应当理解，本发明的实 施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发 明的保护范围。
[0024] 实施例1
[0025] -种头孢氨苄原料的制备方法，包括以下步骤：
[0026] (1)在反应瓶中加入去离子水120ml和7-ADCA20g，搅拌溶解，将左旋苯甘氨酸甲 酯盐酸盐（以左旋苯甘氨酸甲酯计18. 0g)用50ml去离子水溶解，将该溶液在45min内缓 慢加入到7-ADCA水溶液中，然后加入固定化青霉素酰化酶15g(活性为23U/g)，在15°C进 行酰化反应，反应时间为3. 0小时，反应过程中用氨水维持pH在6. 2。
[0027] (2)待反应终止后，将反应液用去离子水把黏度调节到50mPa·s，再将反应液用青 霉素酰化酶分离器（见图1)进行初次分离，所述青霉素酰化酶分离器包括一个罐体1和与 其相密封的盖体2,罐体1底部设置有一个底部进出口 3和罐体1中部设置有一个中间流 入口 4,盖体2上设有2个以上对称设置的顶部流出口 5,在罐体1中相应设置有2个以上 的具有80目筛网的顶部开口的过滤器6,该过滤器6与盖体1上的顶部流出口 5互相配合 可以分离出青霉素酰化酶，分离器还设置有带多个搅拌桨叶8的搅拌器7,由位于盖体2上 的电机9驱动，每个搅拌桨叶8设置有呈U字型的叶片10,搅拌时，U字型叶片10可以从底 部围住过滤器6,在盖体2上还设置有多个氮气流入口 11。分离时，先启动分离器的搅拌器 7,反应液先通过底部进料阀12从分离器底部进出口 3进入罐体1，反应液达到罐体1中部 后改由通过中部进料阀13从中间流入口 4流入，同时关闭底部进料阀12,由于固定化青霉 素酰化酶的直径大于过滤器6筛网的孔径，因此过滤器6的筛网可以防止青霉素酰化酶通 过，从而过滤器6可以将青霉素酰化酶分离出来。U字型叶片10从底部围住过滤器6,在搅 拌时可以在过滤器6上形成液体流，防止青霉素酰化酶粘附在过滤器6上，保证分离效果。 而头孢氨苄的直径要小于过滤器6筛网的孔径，因此，头孢氨苄混悬液可以通过过滤器6的 筛网，头孢氨苄混悬液通过过滤器6经盖体2上的顶部流出口 5流出，再将头孢氨苄混悬液 送到离心机离心过滤，分别得到头孢氨苄粗粉和滤液；罐体1和盖体2通过螺栓密封连接。
[0028] (3)将所得滤液分别通过滤液循环阀15与底部控制阀14从分离器的底部进出口 3流入分离器，洗涤青霉素酰化酶，用过滤器6再次分离出青霉素酰化酶，让头孢氨苄混悬 液通过过滤器6经盖体2上的顶部流出口 5流出，再将头孢氨苄混悬液送到离心机离心过 滤，分别得到头孢氨苄粗粉和滤液，将本步骤得到头孢氨苄粗粉与步骤（2)得到的头孢氨 苄粗粉合并。
[0029] (4)重复步骤（3)，直至盖体2顶部流出口 5流出的料液澄清，收集得到全部的头 孢氨苄粗粉和滤液。关闭滤液循环阀15,打开氮气阀16,将氮气从分离器盖体2上的多个 氮气流入口 11引入分离器，从而将青霉素酰化酶用氮气从分离器的底部进出口 3压到洗酶 罐进行洗涤再生，将青霉素酰化酶进行循环使用；分离器在使用后可以用清水和氮气将其 清洗干净。
[0030] (5)将步骤（4)所得的全部头孢氨苄粗粉和滤液混合，接着用硫酸调pH至1. 3,然 后过0. 45μm滤膜过滤后得料液，将料液温度升高至30°C，用氨水调节料液pH至4. 0,然后 养晶30min、过滤、水洗涤、丙酮洗涤，最后干燥，得终产物头孢氨苄产品29. 2g，经测定纯度 为 99.9%。
[0031] 实施例2
[0032] -种头孢氨苄原料的制备方法，包括以下步骤：
[0033] (1)在反应瓶中加入去离子水140ml和7-ADCA20g，搅拌溶解，将左旋苯甘氨酸甲 酯硫酸盐（以左旋苯甘氨酸甲酯计18. 5g)用50ml去离子水溶解，将该溶液在60min内缓 慢加入到7-ADCA水溶液中，然后加入固定化青霉素酰化酶18g(活性为23U/g)，在18°C进 行酰化反应，反应时间为2. 8小时，反应过程中用氨水维持pH在6. 6。
[0034] (2)待反应终止后，将反应液用去离子水把黏度调节到lOOmPa·s，再将反应液用 青霉素酰化酶分离器（见图1)进行初次分离，所述青霉素酰化酶分离器包括一个罐体1和 与其相密封的盖体2,罐体1底部设置有一个底部进出口 3和罐体1中部设置有一个中间流 入口 4,盖体2上设有4~8个对称设置的顶部流出口 5,在罐体1中相应设置有4~8个的 具有1