头孢地尼杂质混合物及其制备方法与流程

本发明涉及化学制药领域，尤其涉及一种头孢地尼杂质混合物及其制备方法。

背景技术：

头孢地尼(cefdinir)是日本藤泽药品工业株式会社开发的第三代口服头孢类抗菌素，于1991年10月在日本上市，商品名为cefzon，1997年12月在美国上市，1999年在韩国上市，2001年国产头孢地尼获准在中国上市。头孢地尼对β-内酰胺酶稳定，抗菌谱广，特别是对金黄色葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌等革兰氏阳性菌表现出良好的抗菌能力。其化学结构的特点是在7-氨基头孢霉烷酸骨架的7位侧链上引入了氨基噻唑基和羟亚胺基，在3位侧链上引入了乙烯基。头孢地尼在临床上，可用于慢性支气管炎急性发作、手术后感染、尿道感染、妇科感染、细菌性肺炎、上呼吸道感染、皮肤及软组织感染等的治疗。β-内酰胺类抗菌药物在临床应用中发生的过敏性休克反应可严重危害到患者的生命安全，其本身为半抗原，通常不会直接引起过敏反应，药品中存在的高分子杂质才是过敏原。因此，控制该类药物中高分子杂质的含量，是减少由其引起过敏反应的关键。

目前，头孢地尼产品的杂质控制在中国药典标准中有关物质项下，所列出的控制指标有最大单个杂质、总杂质、e-异构体杂质。而usp标准中在有关物质控制方面采用先定性分析杂质，后取校正因子计算杂质量。中国药典则没有对各单个杂质进行其他控制。纵观国内原料厂家，存在质量不均匀，有优有劣的态势。这和头孢地尼有关物质中杂质对照品的制备方法和研究的不完善有很大关系。

技术实现要素：

一方面，本发明的目的在于提供一种反应条件温和，不涉及超低温反应，工艺步骤少的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物的制备方法。

本发明采用的技术方案为：一种式(ι)所示结构的头孢地尼杂质i与式(ⅱ)所示结构的头孢地尼杂质j的混合物的制备方法，

所述的制备方法包括以下步骤：

1)将头孢地尼原料与碱反应，生成式(ⅲ)所示结构的头孢地尼杂质1；

2)向步骤1)得到的头孢地尼杂质1中加酸，调ph至1～5，于0～25℃下反应，即得头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物。

上述制备方法的反应过程如下式所示：

作为对上述技术方案的进一步改进，所述步骤1)具体为：将头孢地尼原料与碱在ph为9～12的条件下反应10-24h，其后用酸调节ph至5～9，得所述头孢地尼杂质1。其中，酸选自磷酸、盐酸、硝酸、硫酸中的至少一种。优选地，将头孢地尼原料与碱在ph为9～11.0的条件下反应10-24h，其后用酸调节ph至5～8.0，得所述头孢地尼杂质1。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述步骤1)还包括：用c18材料分离色谱柱分离所述头孢地尼杂质1，用纯水洗脱，hplc检测，收集纯水洗脱部分。分离后得到的头孢地尼杂质1的纯度达90％。相对于其他类型的色谱柱，c18柱对头孢地尼杂质1的吸附能力和分离纯化的效果更好。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述步骤1)中，碱选自氢氧化钠、氢氧化钙和氢氧化钾中的至少一种。优选地，所述酸为氢氧化钠。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述步骤2)中，酸选自磷酸、盐酸、硝酸、硫酸中的至少一种。优选地，所述酸为磷酸。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述步骤2)还包括：用c18材料分离色谱柱分离头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物，依次用ph＝5.0的酸水、ph＝5.0的2％乙腈酸水溶液洗脱，hplc检测，收集ph＝5.0的2％乙腈酸水洗脱部分。分离后得到的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物的纯度达90％。如无特别说明，上下文中提及的乙腈酸水溶液使用的酸可为硫酸、盐酸或磷酸。

另一方面，本发明还提供了一种式(ⅳ)所示结构的头孢地尼杂质p与式(ⅴ)所示结构的头孢地尼杂质q的混合物的制备方法，

所述制备方法包括以下步骤：

(1)根据以上所述的制备方法制备头孢地尼杂质i和头孢地尼杂质j的混合物；

(2)用酸将步骤(1)得到的头孢地尼杂质i和头孢地尼杂质j的混合物的ph调至3～4，通过紫外线光照3～5天，得到头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物。

上述制备方法的反应过程如下式所示：

作为对上述技术方案的进一步改进，所述步骤(2)中，酸选自甲酸、乙酸中的至少一种。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述步骤(2)中，紫外线的波长选自：254nm和365nm。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述步骤(2)还包括c18材料分离纯化步骤，分离纯化时采用的洗脱体系为：a：0.25％四甲基氢氧化铵溶液，b：甲醇：乙腈＝50:50，流速：80ml/min；洗脱梯度依次为：ph＝5.0的磷酸水、

5％b+95％a、10％b+90％a、15％b+85％a，收集15％b+85％a洗脱部分，即得头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物。对比不同的洗脱体系和洗脱梯度，发明人通过大量的试验最终确定此洗脱体系和洗脱梯度是因为这样的洗脱方式不仅容易控制，而且分离效果更好，分离纯化后可得纯度大于92％的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物。

再一方面，本发明还提供了以上所述的制备方法制备得到的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明采用头孢地尼原料与碱反应开环生成头孢地尼杂质1，然后调酸使头孢地尼杂质1合环生成头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物；头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物通过紫外光照一定时间生成头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q混合物。本发明的制备方法反应条件温和，不涉及超低温反应，减少了工艺步骤，适用于实验室中试放大。本发明的制备方法得到的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物能够满足质量研究需要，同时为头孢地尼国家质量标准提升提供了技术基础。

附图说明

图1为本发明制备得到的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物的hplc检测图谱(色谱条件：中国药典2015版)；

图2为空白对照的hplc检测图谱(色谱条件：中国药典2015版)；

图3为本发明制备得到的孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物的高分辨esi-ms图。

具体实施方式

实施例1

一种头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)称取5g头孢地尼原料，溶于300ml纯水，用naoh固体颗粒调节反应液ph＝11.0反应约24h后用磷酸调ph＝7.0，得到纯度头孢地尼杂质1，用c18材料分离色谱柱分离，用纯水洗脱，hplc检测，收集纯水洗脱部分，即得纯度为90％的头孢地尼杂质1；

(2)头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物的合成：取纯度为90％的头孢地尼杂质1，用磷酸调ph＝3.0，在冷藏4℃反应约4h，得到低纯度的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物，用c18材料分离色谱柱分离，依次用ph＝5.0的酸水、2％乙腈酸水(ph＝5.0)溶液洗脱，hplc检测，收集2％乙腈酸水(ph＝5.0)洗脱部分，即得纯度为90％的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物。

实施例2

一种头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)称取5g头孢地尼原料，溶于300ml纯水，用naoh固体颗粒调节反应液ph＝10.5反应约24h后用磷酸调ph＝6.5，得到纯度头孢地尼杂质1，用c18材料分离色谱柱分离，用纯水洗脱，hplc检测，收集纯水洗脱部分，即得头孢地尼杂质1；

(2)头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质的j混合物的合成：取纯度为90％的头孢地尼杂质1，用磷酸调ph＝2.5，在冷藏5℃反应约4h，得到低纯度的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j混合物，用c18材料分离色谱柱分离，依次用ph＝5.0的酸水、2％乙腈酸水(ph＝5.0)溶液洗脱，hplc检测，收集2％乙腈酸水(ph＝5.0)洗脱部分，即得头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物。

实施例3

一种头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)称取5g头孢地尼原料，溶于300ml纯水，用naoh固体颗粒调节反应液ph＝11.5反应约10h后用磷酸调ph＝7.5，得到纯度头孢地尼杂质1，用c18材料分离色谱柱分离，用纯水洗脱，hplc检测，收集纯水洗脱部分，即得头孢地尼杂质1；

(2)头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物的合成：取纯度为90％的头孢地尼杂质1，用磷酸调ph＝3.5，在冷藏3℃反应约4h，得到低纯度的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j混合物，用c18材料分离色谱柱分离，依次用ph＝5.0的酸水、2％乙腈酸水(ph＝5.0)溶液洗脱，hplc检测，收集2％乙腈酸水(ph＝5.0)洗脱部分，即得头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物。

实施例4

一种头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物的制备方法，包括以下步骤：

取实施例1中制得的纯度为90％的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物，用甲酸调ph＝3.5，通过紫外(254nm、365nm)光照3～5d，得到低纯度的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物，用c18材料分离色谱柱分离(冰水浴)，洗脱体系如下：

a：0.25％四甲基氢氧化铵溶液(10ml四甲基氢氧化铵+1l水，用磷酸调ph＝5.5，约加入磷酸1.5ml)

b：甲醇：乙腈＝50:50(v/v)

hplc检测，收集15％b+85％a洗脱部分，即得高纯度的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物；通过冷冻干燥可得头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物。

实施例5

一种头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物的制备方法，包括以下步骤：

取实施例2中制得的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物，用甲酸调ph＝3，通过紫外(254nm、365nm)光照3～5d，得到低纯度的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物，用c18材料分离色谱柱分离(冰水浴)，洗脱体系如下：

a：0.25％四甲基氢氧化铵溶液(10ml四甲基氢氧化铵+1l水，用磷酸调ph＝5.5，约加入磷酸1.5ml)

b：甲醇：乙腈＝50:50

hplc检测，收集15％b+85％a洗脱部分，即得高纯度的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物；通过冷冻干燥可得头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物。

实施例6

一种头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物的制备方法，包括以下步骤：

取实施例3中制得的头孢地尼杂质i与头孢地尼杂质j的混合物，用甲酸调ph＝4，通过紫外(254nm、365nm)光照3～5d，得到低纯度的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物，用c18材料分离色谱柱分离(冰水浴)，洗脱体系如下：

a：0.25％四甲基氢氧化铵溶液(10ml四甲基氢氧化铵+1l水，用磷酸调

ph＝5.5，约加入磷酸1.5ml)

b：甲醇：乙腈＝50:50

hplc检测，收集15％b+85％a洗脱部分，即得高纯度的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q混合物；通过冷冻干燥可得头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q混合物。

利用高分辨esi-ms确定实施例4～6中制备得到的头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物，结果如图3所示。

实施例4～6中头孢地尼杂质p与头孢地尼杂质q的混合物的制备方法的反应过程如下式所示：

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。