一种芬苯达唑亚砜的制备方法与流程

本发明属于化学品
技术领域：
，具体涉及一种芬苯哒唑亚砜的制备方法。
背景技术：
：棘球蚴病又名包虫病，是棘球绦虫的幼虫寄生于人和家畜等体内引起的一种人兽共患寄生虫病，我国是该病发病率最高的国家之一。该病分布地域广泛，目前的治疗手段主要以外科手术为主，但对于多发性、多脏器包虫囊肿、手术耐受性差、术后复发以及晚期泡型棘球蚴病患者，药物治疗具有很大的现实意义。棘球蚴病的药物治疗以苯并咪唑类药物中为首选。芬苯达唑是一种脂溶性苯并咪唑类广谱驱虫药物，对胃肠道线虫具有高度驱虫活性，对绦虫、蛔虫、钩虫、鞭虫和吸虫等寄生虫亦有较好效果，具有驱虫谱广、安全低毒、适口性好等优点，是现代畜牧业首选的驱虫药物之一。研究表明，在动物体内芬苯达唑仅作为“前体性药物”，经口服后在体内迅速代谢为仍具有活性的亚砜类代谢物芬苯达唑亚砜(又名奥芬达唑)，芬苯达唑亚砜是芬苯达唑发挥作用的活性物质。芬苯达唑亚砜是一种活性很好的衍生物，但目前国内外还没有芬苯达唑亚砜的制备等相关的报道。技术实现要素：针对目前由芬苯达唑代谢为芬苯达唑亚砜代谢率低的问题，本发明提供一种芬苯达唑亚砜的制备方法。为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下技术方案：一种芬苯达唑亚砜的制备方法，将芬苯达唑与重铬酸钾在硫酸水溶液中反应而成。该反应过程简单，反应条件易于控制，可用于生产规模的批量制备。所得产物生物活性高，抗虫效果更显著，可作为新的抗虫药物。反应方程式如下：。优选地，所述硫酸水溶液中硫酸的体积百分浓度为10～12.6％。硫酸与重铬酸钾合用能够发挥协同氧化作用，使该反应在硫酸水溶液具有最好的产品产率和纯度。优选地，所述硫酸水溶液中的硫酸与所述芬苯达唑的摩尔比为(1.25-1.63):(0.179-0.190)。当硫酸用量过少则会使硫酸的协同氧化作用难以充分发挥，使产品产率较低，而用量过多则会增加副反应，同样会使收率下降。优选地，所述硫酸水溶液中的硫酸与所述芬苯达唑的摩尔比为1.55:0.189。该比例下产品产率最高。优选地，所述重铬酸钾与所述芬苯达唑的摩尔比为(0.186-0.206)∶(0.179-0.190)。在优选的用量比例范围内，有利于本制备方法的顺利进行而得到芬苯达唑亚砜，重铬酸钾过低则反应不够完全，但用量过高则会发生副反应，如，生成无生物活性的芬苯达唑砜，使目标产物的产率降低。优选地，所述重铬酸钾与所述芬苯达唑的摩尔比为0.195∶0.189。优选地，所述反应的时间为2～8h。该时间范围能够获得较高的产率，时间过长则副反应会增加。优选地，所述反应的时间为6h。优选地，所述反应的温度为4～10℃。优选地，所述反应的温度为8℃。优选地，所述制备方法具体操作为：将所述芬苯达唑溶解于所述硫酸水溶液中，控制所述硫酸水溶液的温度为4～10℃，加入重铬酸钾，反应2～8h，调节反应液ph至8～9.5，结晶，固液分离，即得。其中固液分离可采用常规的过滤或离心的方式。将反应液ph调节至碱性，能够使芬苯达唑亚砜在2h时即会大部分结晶析出，并随结晶时间的延长而析出增多，4h基本完全析出。优选采用naoh水溶液调节反应液的ph，优选调节ph至9.0。优选地，所述制备方法还包括对反应所得产物进行精制。优选地，所述精制为用水洗涤，然后在50-80℃干燥。芬苯达唑亚砜并不是特别稳定，所以选择该干燥温度范围，避免产物在高温下发生其他反应而生成副产物。优选地，所述干燥的温度为60℃。附图说明图1为本发明实施例中芬苯达唑亚砜的质谱图；图2为本发明实施例中芬苯达唑亚砜的红外广谱扫描图。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1本实施例提供了一种芬苯达唑亚砜的制备方法。1、仪器和原料液相色谱串联质谱：agilent6400系列三重四极杆液质联用系统；nicolet5700/6700红外色谱仪；电动搅拌器；sh2d型水循环真空泵；hh型恒温水浴锅。芬苯达唑原料药，上海源叶生物科技有限公司，含量98％以上；92％(v/v)硫酸，分析纯；重铬酸钾，含量99％，分析纯；氢氧化钠，分析纯。2、试验方法：在装有搅拌器的1000ml三口烧瓶中加入蒸馏水600ml，搅拌下加入浓硫酸(92v/v％)95ml(1.63mol)，冷至室温(28℃)，得到酸水；加入芬苯达唑55.69g(0.186mol)搅拌至完全溶解。将该酸水置于冰水浴锅中来控制温度，在保持反应液在4℃的情况下，搅拌并缓缓加入重铬酸钾54.71g(0.186mol)，反应4h，然后用15％(w/w)的naoh调节反应液的ph到8.5，在室温下结晶，4h后抽滤，滤饼用100ml水洗涤三次，50℃烘干至恒重后即得到芬苯达唑亚砜。芬苯达唑亚砜产率为97.83％。实施例2本实施例提供了一种芬苯达唑亚砜的制备方法。仪器和原料同实施例1。试验方法：在装有搅拌器的1000ml三口烧瓶中加入蒸馏水600ml，搅拌下加入浓硫酸(92v/v％)87ml(1.49mol)，冷至室温(28℃)，得到酸水；加入芬苯达唑56.87g(0.190mol)搅拌至完全溶解。将该酸水置于冰水浴锅中来控制温度，在保持反应液在10℃的情况下，搅拌并缓缓加入重铬酸钾55.89g(0.190mol)，反应8h，然后用15％(w/w)的naoh调节反应液的ph到8，在室温下结晶，2h后抽滤，滤饼用100ml水洗涤三次，80℃烘干至恒重后即得到芬苯达唑亚砜。芬苯达唑亚砜产率为95.82％。实施例3本实施例提供了一种芬苯达唑亚砜的制备方法。仪器和原料同实施例1。试验方法：在装有搅拌器的1000ml三口烧瓶中加入蒸馏水600ml，搅拌下加入浓硫酸(92v/v％)73ml(1.25mol)，冷至室温(28℃)，得到酸水；加入芬苯达唑53.60g(0.179mol)搅拌至完全溶解。将该酸水置于冰水浴锅中来控制温度，在保持反应液在6℃的情况下，搅拌并缓缓加入重铬酸钾60.56g(0.206mol)，反应2h，然后用15％(w/w)的naoh调节反应液的ph到9.5，在室温下结晶，4h后抽滤，滤饼用100ml水洗涤三次，70℃烘干至恒重后即得到芬苯达唑亚砜。芬苯达唑亚砜产率为96.14％。实施例4本实施例提供了一种芬苯达唑亚砜的制备方法。仪器和原料同实施例1。试验方法：在装有搅拌器的1000ml三口烧瓶中加入蒸馏水600ml，搅拌下加入浓硫酸(92v/v％)90ml(1.55mol)，冷至室温(28℃)，得到酸水；加入芬苯达唑56.54g(0.189mol)搅拌至完全溶解。将该酸水置于冰水浴锅中来控制温度，在保持反应液在8℃的情况下，搅拌并缓缓加入重铬酸钾57.32g(0.195mol)，反应6h，然后用15％(w/w)的naoh调节反应液的ph到9，在室温下结晶，2h后抽滤，滤饼用100ml水洗涤三次，60℃烘干至恒重后即得到芬苯达唑亚砜。芬苯达唑亚砜产率为98.28％。结构分析1、质谱测定将实施例制得的产物配制成1μg/ml甲醇溶液，以针泵进样方式，采用正离子模式进行全扫描，从图谱中找到了[m+h]+准分子离子峰316，其余碎片峰均有归属，初步确定实施例所得产物为目标化合物芬苯达唑亚砜，其质谱图如图1所示。2、红外光谱测定将实施例制得的产物进行kbr压片，然后进行红外光谱扫描，其红外广谱扫描图如图2所示，其中3400cm-1为酰胺氮氢吸收峰，3000cm-1杂环氢的特征峰，2900-2500cm-1甲基吸收峰，1760cm-1碳氧双键吸收峰，1600-1400cm-1为环上碳碳双键吸收峰，1000-1100cm-1为亚砜中硫氧双键特征峰，故进一步确定实施例制得的产物为目标化合物芬苯达唑亚砜。生物活性一、体外抗包虫活性的作用1、材料1.1细粒棘球绦虫原头蚴和囊泡细粒棘球绦虫原头蚴取自甘肃甘南玛曲屠宰场屠宰绵羊的肝包囊，原头节活性在92％以上。原头蚴体外培养2～3个月后形成，直径为1～3的囊泡。1.2试剂及仪器吐温80(药用级)，分析纯；胎牛血清，郑州九龙生物制品厂；芬苯达唑亚砜，芬苯达唑原料药，上海源叶生物科技有限公司，含量98％；其余均买自化学试剂公司。2、方法2.1药物的配制应用吐温80作为助溶剂对芬苯达唑、本发明实施例制得的芬苯达唑亚砜进行助溶。称取2种药物各1g，分别置于100ml容量瓶内，分别加入浓度为0.1％(v/v)的吐温80溶液，混合溶液，置恒温培养振荡器中振摇24h，取出，于室温下静置。2.2原头蚴和囊泡的体外效果试验将细粒棘球绦虫原头蚴和囊泡分别置于含20％胎牛血清(fbs)、10mg/ml青霉素、10mg/ml链霉素的rdmi1640培养液中，于37℃、5％(v/v)co2条件下培养。将芬苯达唑、芬苯达唑亚砜的吐温80溶液用0.22μm微孔滤膜滤过后备用。实验共设8组，即原头蚴的芬苯达唑试验组、芬苯达唑亚砜试验组、助溶剂对照组和空白对照组，以及囊泡的芬苯达唑试验组、芬苯达唑亚砜试验组、助溶剂对照组和空白对照组，每组均设2个平行组。原头蚴每组约3000个，培养液体积为25ml。囊泡每组约40个，培养液体积为50ml。将上述药物溶液、助溶剂溶液(含0.1％(v/v)的吐温80)、蒸馏水以相同体积分别加入相应组的培养液中。原头蚴组隔1d涂片观察1次：取各组培养液1ml，用0.1％伊红溶液染色3～5min，待原头蚴沉淀后涂片，倒置显微镜下观察计数，死亡原头蚴头节红染，伴有结构破坏且无活动性；活头节拒染不着色，且有活动性或分泌活动。每次每组计数原头蚴约200个，计算原头蚴死亡率，实验周期为10d。囊泡组每5d观察1次：取各组培养液在倒置显微镜下观察，记录该组全部囊泡的塌陷情况，实验周期20d。2.3统计学分析应用spss17.0统计软件，进行p检验，α＝0.05。3、结果3.1体外抗细粒棘球绦虫原头蚴效果比较两种药物抗细粒棘球绦虫原头蚴效果见表1。经p检验，两种药物组分别与对照组的原头蚴死亡率差异均有统计学意义(p＜0.01)；两种药物组之间的原头蚴死亡率差异有统计学意义(p＜0.05)。该结果说明，本发明实施例制得的芬苯达唑亚砜体外抗细粒棘球绦虫原头蚴效果较芬苯达唑强。表1各组药物作用不同时间原头蚴死亡率(x±s，％)组别第2d第4d第6d第8d第10d空白对照组3.69±3.05.13±0.75.35±0.25.47±1.06.93±1.0助溶剂对照组2.41±0.43.06±0.43.11±0.43.25±0.55.21±0.5芬苯达唑试验组19.0±0.2130.90±2.632.12±9.742.49±1.246.17±4.9芬苯达唑亚砜试验组19.3±0.4137.55±0.3438.56±10.345.61±7.247.91±0.03.2两种药物抗细粒棘球绦虫囊泡比较两种药物抗细粒棘球绦虫囊泡效果见表2。经p检验，两种药物组分别与对照组的原头蚴囊泡塌陷率差异均有统计学意义(p＜0.01)；两种药物组之间的原头蚴囊泡塌陷率差异有统计学意义(p＜0.01)。该结果说明，芬苯达唑亚砜囊泡塌陷率较芬苯达唑高。随作用时间的延长，各药物组囊泡塌陷率逐渐增高。表2各组药物作用不同时间囊泡塌陷率(x±s，％)以上结果证明，本发明实施例制得的苯达唑亚砜在体外抗原头蚴和囊泡方面的作用较芬苯达唑强。二、实际应用在青海同德县用芬苯达唑亚砜跟踪治疗12只山羊和10只绵羊继发性细粒棘球蚴病，通过原头节生存率的检查，发现症状明显改善，22只羊全部存活，生长状况良好。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12