环丙沙星的合成工艺

环丙沙星求助编辑百科名片环丙沙星为合成的第三代喹诺酮类抗菌药物，具广谱抗菌活性，杀菌效果好，几乎对所有细菌的抗菌活性均较诺氟沙星及依诺沙星强2～4倍，对肠杆菌、绿脓杆菌、流感嗜血杆菌、淋球菌、链球菌、军团菌、金黄色葡萄球菌具有抗菌作用。

查看词条图册目录主要成分动力学适应症用法用量药物分析不良反应临床研究用药禁忌相互作用兽药应用作用与应用用法与用量展开主要成分动力学适应症用法用量药物分析不良反应临床研究用药禁忌相互作用兽药应用作用与应用用法与用量展开编辑本段主要成分分子结构通用名：环丙沙星环丙沙星结构式英文名：Ciprofloxacin中文别名：环丙氟哌酸、适普灵类别：西医药物化学名称：1-环丙基-6-氟-1,4-二氢-4-氧代-7-（1-哌嗪基）-3-喹啉羧酸分子式：C17H18FN3O3分子量：331.35质量标准：USP28,EP5和BP2002制剂：1.片剂：0.25g、0.5g、0.75g。

2.针剂：0.1g/50ml、0.2g/100ml。

3.滴眼剂：3%、8ml。

用途：该品属高效广谱抗菌药。

药理作用属氟喹诺酮类，抗菌谱同诺氟沙星，其抗菌活性是目前广泛应用的氟喹诺酮类中最强者。

除对革兰阴性杆菌有高度抗菌活性外，尚对葡萄球菌属具有良好抗菌作用，对肺炎球菌、链球菌属的作用略差于葡萄球菌属。

该品对部分分枝杆菌、沙眼衣原体、溶脲脲原体、人型支原体等亦具抑制作用。

该药的作用机制及细菌耐药情况参见诺氟沙星。

为杀菌剂，现一般认为喹诺酮类作用于细菌细胞DNA螺旋酶的A亚单位，抑制DNA的合成和复制而导致细菌死亡。

编辑本段动力学口服该品250mg和500mg后，高峰血药浓度分别为1.45mg/L和2.56mg/L，生物利用度为49%～70%。

静滴该品100mg和后，高峰血药浓度为2.53±1.03mg/L。

该药吸收后在体内广泛分布，在水泡液、前列腺、肺和泌尿生殖道组织、痰液中均可达有效药物水平。

本科毕业设计 (论文)年产500吨环丙沙星的生产工艺设计The design process of an annual output of 500 tons of ciprofloxacin学院：化学工程学院专业班级： ****学生姓名： ***** 学号：****指导教师： ******2015 年 6 月目录1 引言 (1)1.1 环丙沙星的性质和用途 (1)1.2 环丙沙星的合成工艺现状及选择 (1)1.3 本设计的意义 (3)2 环丙沙星合成工艺设计 (4)2.1 环丙沙星的合成工艺原理 (4)2.2 工艺路线 (5)2.3 物料衡算 (5)2.4 热量衡算 (16)2.5 动量衡算 (29)3 综合利用与“三废”处理 (31)3.1 废气 (31)3.2 废水 (31)3.3 废渣 (31)4. 主要设备一览表 (31)5. 环丙沙星生产过程主要设备的进出物料一览表 (32)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)1 引言环丙沙星(ciprofloxacin),别名：环丙氟哌酸、悉复欢、适普灵，是第三代喹诺酮类药物中抗菌作用较强的一种，德国Bayer 药厂于1983年首先推出。

它有其特有的抗菌机理，且具有广谱抗菌作用、高技、使用比较方便，已成作为抗感染的药物，是临床上比较常用的[1]。

环丙沙星具有抗菌谱广、杀菌效果好、副作用小、便宜等特点，对于其他大部分细菌来说，它的抗菌活性较诺氟沙星强几倍。

目前环丙沙星的发展比较迅速，已在40多个国家上市，在国际市场竞争中特别激烈，其销售量在抗菌类药物中居首位，并且利润增长速度也占抗菌药物之首。

因此，研究环丙沙星的合成工艺，找出优异，有效的，并且能够适合我国工业生产的新方法，加速此药的发展，有着很大的意义。

1.1环丙沙星的性质、药理作用和用途1.1.1环丙沙星的性质环丙沙星结构式：环丙沙星分子式为C 17H 18FN 3O 3，分子量为331.35，其游离碱是浅黄色或黄色结晶性粉末状物质，在水或乙醇中几乎不溶。

盐酸环丙沙星生产工艺规程文件编号： SDF-MF-301-01X X X 药业现行文件药品名：盐酸环丙沙星起草人：起草日期年月日审阅人：审阅日期年月日审核人：审核日期年月日批准人：批准日期年月日执行日期年月日分发部门：质保（QA、QC）2份、生产部门2份、设备2份目录1. 42 53. 64.75.86.107.108.179.1710.1811.1812.1913.2014.2115.211.产品概述1.1 产品名称1.1.1 中文名：盐酸环丙沙星1.1.2 拼音名： Yansuan Huanbingshaxing1.1.3 英文名： Ciprofloxacin Hydrochloride1.1.4 化学名： 1- 环丙基 -6- 氟 -1,4-二氢-4-氧代-7-(1-哌嗪基)-3-喹啉羧酸盐酸盐1.2 产品结构式、分子式、分子量1.2.1 产品结构式：1.2.2 产品分子式： C17H18FN3O3·HCl·H2O1.2.3 产品分子量： 385.821.3 执行标准1.3.1执行标准：药典二部2010 年 P720—P7231.4 理化性质1.4.1 性状：白色或微黄色结晶粉末1.4.2溶解度：易溶于水，微溶于甲醇，难溶于乙醇。

在丙酮、乙酸乙酯或二氯甲烷中几乎不溶。

1.5 药理作用和临床用途1.5.1药理作用：本品具广谱抗菌作用，尤其对需氧革兰阴性杆菌的抗菌活性高，对下列细菌在体外具良好抗菌作用：肠杆菌科的大部分细菌，包括枸橼酸杆菌属、阴沟、产气肠杆菌、大肠埃希菌、克雷伯菌属、变形杆菌属、沙门菌属、志贺菌属、弧菌属、耶尔森菌等。

常对多重耐药菌也具有抗菌活性。

对青霉素耐药的淋病奈瑟菌、产酶流感嗜血杆菌和莫拉菌属均具有高度抗菌活性。

对铜绿假单胞菌等假单胞菌属的大多数菌株具抗菌作用。

本品对甲氧西林敏感葡萄球菌具抗菌活性，对肺炎链球菌、溶血性链球菌和粪肠球菌仅具中等抗菌活性。

环丙沙星的合成CONTENT 一二三四药物概述实验目的要求实验原理实验主要仪器、试剂五六七本次实验方法和步骤其他合成线路和方法改进问题和讨论一、药物概述环丙沙星，又名环丙氟哌酸，香草酰二乙胺，西普乐，适普灵。

化学名：1-环丙基-6-氟-1,4-二氢-4-氧代-7-(1-哌嗪基)-3-喹啉羧酸。

分子式：C 17H 18FN 3O 3性 状：本品为白色或微黄色结晶性粉末。

几乎无臭，味苦。

溶解度：在醋酸中溶解，在乙醇和三氯甲烷中极微溶解，在水中几乎不溶。

熔点：255-257℃。

环丙沙星药理作用环丙沙星是一种氟喹诺酮类化合抗生素药物。

具有抗菌谱广、疗效高、毒副作用小、价格便宜、服用方便等优点[1]。

它是第三代氟喹诺酮抗菌素。

主要用于对其他抗菌药产生耐药的革兰阴性杆菌所致的呼吸道、泌尿生殖道、消化道，骨与关节和皮肤软组织感染[2]。

其抗菌机理是抑制DNA复制后反转录的酶，使DNA的复制、转录、修复等受阻，达到抑菌抗菌的作用[3]。

应在避免日照条件下保存和应用，以防止发生光敏反应。

因可诱发跟腱炎和跟腱断裂，老年人和运动员慎用[2]。

通过对环丙沙星合成工艺的研究，对新药研制过程有一个基本认识。

通过对环丙沙星合成路线的比较，掌握选择实际生产工艺的几个基本要求。

通过实际操作，对涉及到的各类反应特点、机制、操作要求、反应终点的控制等有所了解进一步巩固有机化学实验的基本操作，领会理论知识。

二、实验目的要求[4]掌握各步中间体的质量控制方法 1 2 3 4(3) 2,4-二氯-5- (4) 2,4-二氯-5- (5) 2-(2,4-二氯-5-氟苯甲酰) 氟苯乙酮 氟苯甲酰乙酸甲酯 -3-二甲基胺基甲酰乙酸甲酯(1) 3-氯-4-氟苯胺 (2) 2,4-二氯氟苯(6)3-环丙基氨基-2-(2, 4-二氯(7) 1-环丙基-7-氯-6-氟-1,4-二氢 -5-氟苯甲酰) 丙烯酸甲酯 -4-氧代喹啉-3-羧酸甲酯(8) 1-环丙基-7-氯-6-氟-1,4- (9) 硼络合物二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸(10) (11) 环丙沙星四、实验主要仪器和试剂及其物理常数主要仪器：三颈烧瓶，温度计，冷凝管，烧杯，布氏漏斗，抽滤瓶，恒温磁力搅拌器，磁石，电子天平，玻璃棒，表面皿，量筒，毛细管，胶塞。

药物中间体环丙胺的合成简介：环丙胺是一种重要的医药合成中间体，用于合成环丙沙星、恩氟沙星、斯帕沙星等抗菌药物；也是合成环丙草胺、环丙津等化学除草剂的合成原料。

合成工艺：γ-丁内酯为起始原料,经开环、醇酯化、环合、酰胺化, 然后在次氯酸钠碱液中经Hoffman降解生成环丙胺。

工作情况：1992年在太原制药厂参与该项目，已过去有20多年，当时作为该项目工艺员，参与到环丙胺的小试和中试放大，尤其在中试车间做了很多工作，并带领三个班组10多人做了中试生产工作。

本项目做了以下改进：当时γ-丁内酯经HCl开环是国内普遍采用的合成方法，但要用到高压反应，所以采用的工艺是先SOCl2开环生成γ-氯代丁酰氯，再酯化、环合、酰胺化、Hoffman降解生成环丙胺。

只要常压下即可反应，但反应时间较长，尤其酯化要十几个小时。

当时做了大量工艺摸索提高总收率，经五步骤反应下小试总收率为46%左右，中试放大要低2-3%。

盐酸环丙沙星作为国家”八五”攻关项目最终投产，形成年产量1500吨中间体。

麦草畏除草剂合成：简介：麦草畏（Dicamba）,化学名是3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸，是一种转基因作物抗性除草剂，主要用于小麦、玉米除草，随着耐麦草畏作物的开发，其市场前景广阔，目前已处于快速增长期。

合成工艺：以2,5-二氯苯胺为原料经重氮化、水解、Kolbe-Schmidt反应羧基化、成醚、水解得到麦草畏。

工作进展：2，5-二氯苯胺高温水解过程复杂，生成的苯酚不能有效分离，会和重氮盐反应生成偶氮产物，所以当时做了大量工艺摸索，采用反应液底部通蒸汽和蒸馏同步进行，最终2，5-二氯苯酚收率达到80-85%。

在第二步羧基化反应需要高温、高压进行（150℃，6MPa），且反应时间长，初期反应时间有10多个小时，且为可逆反应，单程收率只有45%左右，经不断工艺摸索，反应单程收率达到理论值，且很好的回收未反应苯酚，使总收率达到80%左右。

第三步是甲基化反应，目前采用的甲基化试机主要是硫酸二甲酯，实验用硫酸二甲酯可以达到85%收率，但硫酸二甲酯属于剧毒，碳酸二甲酯反应活性差，本研究采用氯甲烷做甲基化试剂，但问题是氯甲烷在碱性条件下消耗太大，反应又在高压下进行，所以改造高压釜装置，在反应过程中同步通入氯甲烷气体以减小消耗。