一种氟苯尼考磷酸酯的合成方法_2

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下述实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等,若无特别说明,均为现有技术中已有 的常规仪器、试剂、材料等,可通过正规商业途径获得。下述实施例中所涉及的实验方法,检 测方法等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规实验方法,检测方法等。
[0035] 实验制备氟苯尼考磷酸酯
[0036]1?试药
[0037] 薄层层析硅胶,分析纯,青岛海浪硅胶干燥剂厂;氟苯尼考,浙江润康药业有限公 司,含量99.8%;丙酮、二氯甲烷,分析纯,四川华星科技有限责任公司;乙醇、氢氧化钠、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、磷酸、乙酸乙酯、三氯氧磷等均为分析纯,成都市科龙化工试剂厂; 乙腈与甲醇,色谱纯,天津市科密欧化学试剂有限公司。
[0038]2?仪器
[0039] 101A-4型电热鼓风干燥箱,上海实验仪器厂;SHZ-D(III)型循环水真空栗,巩义 市英峪予华仪器厂;85-2型恒温磁力加热搅拌器,杭州仪表电机有限公司;高效液相色谱 仪与FTIR-8400S型傅立叶红外光谱仪,岛津国际贸易上海有限公司;Millipore超纯水 系统,密理博中国有限公司;XT4-100B显微熔点测定仪,上海易测仪器有限公司;Olympus CH20B頂F-200生物显微镜与Olympus显微成像系统,日本奥林巴斯株式会社;pHS-25型酸 度计,成都方舟科技开发公司。API4000质谱仪,康圣环球。
[0040] 3?方法
[0041] 3. 1氟苯尼考磷酸酯的合成
[0042] 3. 1. 1合成原理
[0043] 图1为氟苯尼考与预计产物(氟苯尼考磷酸酯)的分子结构3D图,由绘制分子结 构ACD_CHEMSKETCH软件模拟绘制。从氟苯尼考球状图A与棒状图a可以看出,氟苯尼考分 子含有一个活性仲羟基,这个基团的存在为与三氯氧磷发生反应生成氟苯尼考磷酸酯提供 了可能性。图B和图b为产物3D结构的模拟图。
[0044] 氟苯尼考与三氯氧磷反应生成氟苯尼考磷酸酯的原理为:三氯氧磷经过水化生成 物质2或3,再与物质4氟苯尼考反应生成物质5,最后物质5在水的作用下水解成物质6, 即氟苯尼考磷酸酯,见图2。整个合成过程中,三氯氧磷作为反应原料和酰化试剂。该试验 比在氮气保护下反应操作要求低,比用吡啶、K0H、正丁基锂、N,N-二甲基苯、三乙胺、DMAP、 DMF等碱性试药作缚酸剂带入的杂质少,所得产物纯化过程简单,且成本相对较低。
[0045] 3. 1. 2反应装置
[0046] 如图3所示,在通风橱里安装反应装置,烧瓶A为反应瓶,置于水浴锅中,其余烧瓶 均为装有40%NaOH水溶液的尾气吸收瓶,由冷凝管无缝连接,B端接一无气气球,用来判断 尾气的吸收情况。
[0047] 3. 1. 3反应步骤
[0048] 氟苯尼考磷酸酯合成路线如图4所示。在冰浴条件下,向反应烧瓶内加入3g氟苯 尼考和10ml三氯氧磷。然后将反应瓶放在在30°C恒温水浴中,并在磁力搅拌下,通过漏斗 加入适量蒸馏水(30秒一滴)至刚好澄清透明。并用薄层色谱跟踪至氟苯尼考消失后再反 应30min。再将反应液冰盐浴降温至-20~-15°C,通过漏斗向反应瓶缓缓滴加蒸馏水水解 (控制反应瓶温度小于-15°C),立即放入的冰箱静置过夜,充分析出晶体。
[0049] 3. 1. 4产物精制
[0050] 将析出晶体用循环水真空栗抽滤。用95%的丙酮冲洗晶体三次,然后将固体放 在40°C的电热鼓风干燥箱中,恒温干燥,得初产品。将初产品用90%的丙酮水溶液在40°C 溶解,趁热过滤,加入等体积的已经过滤的二氯甲烷,将混合液于4°C冰箱放置过夜,收集晶 体。
[0051] 3. 1. 5确定产物晶体形状
[0052] 直接对3. 1. 4项下析出的晶体拍照,得到产物的宏观晶体形状。并取少量晶体于 载玻片上,用少许80%的丙酮水溶液分散,盖上盖玻片于显微镜下观察,记录产物晶型。
[0053] 3. 2 鉴别
[0054] 3. 2. 1熔点测定
[0055] 用显微熔点测定仪测定氟苯尼考与产物的熔点。每组测三次。
[0056] 3.2.2pH值测定
[0057] 氟苯尼考pH测定:记录测试时室温。取0. 20g氟苯尼考于洁净的烧杯中,加入 20ml蒸馏水(物质没有完全溶解,故所测数值是饱和状态下的数值),过滤后利用酸度计即 pH计测定,再用精密pH试纸进行验证。同法测定0. 20g氟苯尼考磷酸酯的pH值。
[0058] 3. 2. 3 溶解性
[0059] 将氟苯尼考与产物研磨成细粉,在25°C±2°C,用高效液相色谱法测定二者在水 中的饱和溶解度。并分别测氟苯尼考、产物在氯仿、甲醇、乙醇、丙酮、DMF、水中的溶解性,按 照中国药典2010凡例第五条操作,每隔5min强力振摇30s;观察30min内的溶解情况,如 果不存在目视可见的溶质颗粒,即视为完全溶解。对氟苯尼考和产物的溶解性进行名词术 语表述的标准见表1。
[0060]表1溶解性
[0061]
[0062] 3. 2. 4紫外分光光度计(UV)鉴别
[0063] 将氟苯尼考原料药与新合成的产物分别配制成56yg/ml的甲醇溶液,记录 200nm~400nm波长范围内紫外分光光度计扫描曲线,确定各物质特征吸收峰和最大吸收 波长。
[0064] 3. 2. 5红外扫描(IR)鉴别
[0065] 采用KBr压片法对氟苯尼考和产物进行红外定性鉴别。
[0066] 3. 2. 6 质谱(MS)鉴别
[0067] 分别将氟苯尼考与产物放在质谱仪中进行正离子轰击电离,获得EI-MS图谱。
[0068] 3. 2. 7薄层色谱(TLC)鉴别
[0069] 取适量氟苯尼考溶于甲醇中,将适量产物溶于水中,以氯仿:甲醇:乙酸乙酯:蒸 馏水=15:6:15:1做为展开剂。将两样品于同一张硅胶薄层色谱板上展开,碘瓶中显色。记 录谱图。
[0070] 4?结果分析
[0071] 4. 1氟苯尼考磷酸酯合成的最佳工艺
[0072] 在冰浴条件下,向反应烧瓶内加入3g氟苯尼考和10ml三氯氧磷。升温至室温,恒 温磁力搅拌,通过漏斗加入适量蒸馏水(30秒一滴)。室温下(25°C)发生反应lh后待反 应完成后,将反应液冰盐浴降温至-20~_15°C,通过漏斗缓缓向反应瓶滴加20ml蒸馏水水 解,立即放入的4°C冰箱,于冰箱静置过夜(12小时),充分析出晶体。将析出晶体用循环水 真空栗抽滤。用95%的丙酮冲洗晶体三次,然后将固体放在40°C的电热鼓风干燥箱中,恒 温干燥,得粗产品。将粗产品用90%的丙酮水溶液在40°C溶解,趁热过滤,加入等体积的已 经过滤的二氯甲烷,将混合液于4°C冰箱放置过夜(12小时),收集晶体,称得质量。
[0073] 4. 2理化性质
[0074] 经少许80%的丙酮水溶液分散的产物在显微镜下的晶形与自然光下的晶形形状 大致相同,均呈白色针状晶体,见图5。产物的熔点为147. 8~149. 5°C,与氟苯尼考的熔点 153. 2~153. 7°C有细微差异,但是差异不大。产物10mg/ml的前药水溶液pH值为1. 6,而 饱和氟苯尼考的pH值为5. 2。产物的pH值较氟苯尼考小,呈酸性,表明氟苯尼考与三氯氧 磷合成反应可能成功,使其分子中含有磷酸基
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