第一節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
左旋對(duì)羥基苯甘氨酸被列入中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)1999-2001年技改投資重點(diǎn)中藥品生產(chǎn)緊缺的重要中間體。該產(chǎn)品主要用作半合成青霉素和半合成頭孢菌素類藥物的側(cè)鏈化合物。苯甘氨酸是合成阿莫西林的原材料,在2000年前,它的關(guān)鍵技術(shù)一直被歐洲和日本壟斷,只能依賴進(jìn)口。
中國(guó)D-對(duì)羥基苯甘氨酸生產(chǎn)技術(shù)一直沒(méi)有很好解決,主要原料仍然依靠進(jìn)口,從而嚴(yán)重制約了半合成抗生素的發(fā)展,產(chǎn)品供求緊張、生產(chǎn)成本高、沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。為加速半合成抗生素原材料國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程,中國(guó)從“六五”起便對(duì)此開始立項(xiàng) 研究 ,雖取得一些成績(jī),但大多數(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室和中間試驗(yàn)階段,未形成規(guī)模化生產(chǎn)。近幾年,由于該產(chǎn)品潛在的巨大市場(chǎng)和可能帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)了國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)的開發(fā)熱情,國(guó)內(nèi)許多科研單位、企業(yè)均投資開發(fā)對(duì)羥基苯甘氨酸工藝。國(guó)家生化工程技術(shù) 研究 中心(南京)、南京天成生化工程有限責(zé)任公司、河北師范大學(xué)、河北科技大學(xué)、華大學(xué)制藥 研究 所、青島化工學(xué)院等單位在一些關(guān)鍵技術(shù)上獲得了突破,并建設(shè)了一批工業(yè)化生產(chǎn)裝置,提高了中國(guó)對(duì)羥基苯甘氨酸工藝技術(shù)水平。1998年起,石家莊中天化工公司同河北科技大學(xué)合作,仔細(xì) 分析 研究 D-對(duì)羥基苯甘氨酸的各種生產(chǎn)技術(shù)路線,避開各種工藝的不足,吸取各自的優(yōu)點(diǎn),開發(fā)了一條新的清潔生產(chǎn)工藝,創(chuàng)造了化學(xué)合成聯(lián)酶法D-對(duì)羥基苯甘氨酸生產(chǎn)新技術(shù),并顯示出了其工藝簡(jiǎn)單、操作方便、工藝技術(shù)完善合理、原材料消耗低、收率高、減少污染、轉(zhuǎn)化率達(dá)到100%等優(yōu)勢(shì),由石家莊中天化工有限責(zé)任公司和河北科技大學(xué)合作建設(shè)的年產(chǎn)1000t的生產(chǎn)裝置已正式投入生產(chǎn)運(yùn)行,經(jīng)河北省科技廳委托河北教育廳主持的專家鑒定,認(rèn)為該項(xiàng)技術(shù)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
當(dāng)前隨著我國(guó)對(duì)羥基苯甘氨酸產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)羥基苯甘氨酸企業(yè)技術(shù)目前基本成熟,但與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一些差距,因此我國(guó)對(duì)羥基苯甘氨酸企業(yè)還要在產(chǎn)品技術(shù)和加工工藝方面不斷創(chuàng)新,努力使我國(guó)對(duì)羥基苯甘氨酸 行業(yè) 技術(shù)趕超到國(guó)際水平。
第二節(jié) 產(chǎn)品工藝特點(diǎn)或流程
對(duì)羥基苯甘氨酸合成及拆分技術(shù)
由于我國(guó)藥品開發(fā)與發(fā)達(dá)國(guó)家有一定差距,80年代才開始研制對(duì)羥基苯甘氨酸,但該產(chǎn)品技術(shù)難度大、工藝路線長(zhǎng)、收率低、成本高,尤其是沒(méi)有過(guò)硬的拆分工藝.嚴(yán)重制約該產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化。
對(duì)羥基苯甘氨酸合成合成
1、對(duì)甲氧基苯甲醛-氰化鈉法
該法以對(duì)甲氧基苯甲醛與氰化鈉在水溶液或含有一定量可溶性有機(jī)溶劑中,加熱縮合而成對(duì)羥基苯海因,然后在堿性條件下加壓水解,得對(duì)羥基苯甘氨酸。此法反應(yīng)步驟長(zhǎng)、收率低、成本高,已逐步淘汰。
2、Strecker氨基酸合成法
該法是以對(duì)羥基苯甲醛與氰化鈉直接縮合生成對(duì)羥基-α-氨基苯乙腈,然后再酸性水解生成對(duì)羥基苯甘氨酸。此法工藝較為成熟、簡(jiǎn)單,反應(yīng)時(shí)間短,廢液量少、收率較高約為70%,但要使用價(jià)格較貴的對(duì)羥基苯甲醛和劇毒的氰化鈉,因此成本較高。
3、乙醛酸-尿素-苯酚法
乙醛酸與苯酚、尿素反應(yīng)生成5-(4-羥基苯)-2,4-咪唑啉二酮,再在堿性條件下加壓水解得對(duì)羥基苯甘氨酸,此法原料來(lái)源廣泛,反應(yīng)步驟少,但反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)30h,收率不高,已很少有廠家采用。
4、時(shí)羥基扁桃酸氨解法
首先將對(duì)羥基扁桃酸與醋酐反應(yīng),再經(jīng)氨解而得,對(duì)羥基苯甘氨酸收率為90%。此法操作簡(jiǎn)單、收率高,但反應(yīng)時(shí)間超過(guò)20h,國(guó)內(nèi)對(duì)此工藝進(jìn)行了有效的改進(jìn),使反應(yīng)時(shí)間縮短為8h,所以更具有工業(yè)化生產(chǎn)前景。
5、乙醛酸-苯酚-銨鹽一步合成法
該法是現(xiàn)在普遍采用的方法,原料易得、價(jià)格便宜,但反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),收率僅為約40%,最高達(dá)53.9%,現(xiàn)國(guó)內(nèi)對(duì)此方法進(jìn)行了成功的改進(jìn)。以氨基磺酸替代老工藝中的乙酸按,反應(yīng)收率達(dá)到60%,乙醛酸、苯酚、氨基磺酸的轉(zhuǎn)化率在90%以上,反應(yīng)后處理容易進(jìn)行,若添加適當(dāng)?shù)拇呋瘎?,反?yīng)時(shí)間可縮短至12h,此法有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
乙醛酸—苯酚—銨鹽一步合成法它是近幾年國(guó)內(nèi)外開發(fā)的新工藝,使乙醛酸、苯酚與銨鹽作用,一步法合成DL-對(duì)羥基苯甘氨酸,再經(jīng)過(guò)酶法分離得到成品。此法已成為現(xiàn)在普遍采用的方法。
拆分技術(shù)進(jìn)展
由于國(guó)內(nèi)外使用的大多是對(duì)羥基苯甘氨酸的左旋體,所以 研究 該產(chǎn)品的拆分工藝尤為重要,在非手性環(huán)境中,右族體和左旋體的物理性質(zhì)相同,所以拆分難度大,工藝過(guò)程長(zhǎng),收率低,利用一般方法不能把它們分開,常用拆分法有以下幾種。
1、化學(xué)拆分法
化學(xué)拆分法是廣泛使用的一種操作方法。該法利用光學(xué)活性劑與對(duì)羥基苯甘氨酸反應(yīng),使之生成非對(duì)映異構(gòu)體,再利用非對(duì)映異構(gòu)體物理性質(zhì)的差異將其拆分。常用的拆分劑有酒石酸、溴化樟腦磺酸、苯磺酸等。此法反應(yīng)步驟長(zhǎng),收率僅有50%左右,關(guān)鍵是選擇好拆分劑,使其達(dá)到使用周期長(zhǎng),回收容易的要求。
2、誘導(dǎo)結(jié)晶法
此法利用氨基化合物的物理性質(zhì),在外消旋體的溶液中,加入一種旋光異構(gòu)體作為晶種,誘使與晶種相同的異構(gòu)體析出,從而達(dá)到分離目的。一般是先制成外消旋體的過(guò)飽和溶液,再加入右旋體成左旋體的晶種;該工藝可大幅度降低成本,應(yīng)大力推廣。
3、生物分離法
生物分離法是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外積極倡導(dǎo)的一種拆分方法,國(guó)外已廣泛應(yīng)用.國(guó)內(nèi)也開展此方面的 研究 。該法被認(rèn)為最經(jīng)濟(jì),最適合大規(guī)模生產(chǎn),最有發(fā)展前景的歷分工藝,國(guó)內(nèi)各科研院所、生產(chǎn)單位應(yīng)聯(lián)手開發(fā)此工藝,使之盡快實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,以緩解該產(chǎn)品依賴進(jìn)口的局面。
第三節(jié) 國(guó)內(nèi)外技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 分析
左旋對(duì)羥基苯甘氨酸(簡(jiǎn)寫作D-p-HPG)是重要的醫(yī)藥中間體,左旋對(duì)羥基苯甘氨酸及其深加工產(chǎn)品鄧氏鉀鹽是合成高效廣譜抗菌類藥物所必需的主要側(cè)鏈中間體。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,D-對(duì)羥基苯甘氨酸作為重要側(cè)鏈與反應(yīng)母體6-氨基青霉素烷酸(6-APA)及7-氨基-3-脫乙酰氧-頭孢烷酸(7-ADCA)等進(jìn)行反應(yīng)合成抗生素。目前,以D-對(duì)羥基苯甘氨酸及其鹽為側(cè)鏈合成的抗生素品種有:羥氨基青霉素Amoxicillin,阿莫西林),頭孢羥氨芐(Cefadroxil,eDx),頭孢三唑嗪(Cefatrozine,CFT),頭孢哌酮鈉(Cefoperazone,CPZ,先鋒必),頭孢匹胺鈉(Cefpiramide Sodium,CPM),阿撲西林(Aspoxillin,ASPC)等。
未來(lái)左旋對(duì)羥基苯甘氨酸技術(shù)向高質(zhì)量、污染環(huán)境小、工藝簡(jiǎn)便高效、適合大規(guī)?;较虬l(fā)展。
免責(zé)申明:本文僅為中經(jīng)縱橫 市場(chǎng) 研究 觀點(diǎn),不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)行為。如有其他問(wèn)題,敬請(qǐng)來(lái)電垂詢:4008099707。特此說(shuō)明。