Девять минут готово! Технология непрерывного потока повышает эффективность синтеза антибиотиков

О нас

Hangzhou Borealis Chemical Technology Co., Ltd

Электронная почта
sales@morotchem.com
Телефон
19884159221
Адрес
Промышленный парк здоровья плюща, район Юханчжоу, Ханчжоу, провинция Чжэцзян

Дата:2025-07-17Читать:1

I. Предыстория и цели исследования

Циклопропацин является фторхинолоновым антибиотиком в списке основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) и широко используется для лечения бактериальных инфекций. Традиционные методы синтеза имеют длительное время реакции (Bayer, 1980)Технология требует > 24 часов, метод смоляной нагрузки требует > 100 часов), ограниченная эффективность (общая производительность 49% - 57%) и другие вопросы. Целью исследования является достижение быстрого и эффективного многоступенчатого последовательного синтеза циклопрокса с помощью технологии непрерывного синтеза, сокращение времени реакции и повышение производительности.

图片1.png

Рисунок 1 Обратный синтез циклопроксацина соляной кислоты

II. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Высокоэффективный и быстрый синтез: с простым сырьем в качестве отправной точки, через пять мобильных реакторов для завершения 6 последовательных химических реакций, общее время пребывания всего 9 минут, после последующей 2 - ступенчатой автономной обработки (подкисления, фильтрации), чтобы получить циклопроксацин и соляную кислоту, 8 этапов общей производительности 60%, что соответствует традиционным методам, но значительно повышает эффективность.

Нет необходимости в разделении промежуточных веществ: на протяжении всего процесса синтеза не требуется разделение промежуточных веществ, основной побочный продукт диметиламина HNME2 удаляется только 1 - й реакцией амилирования, что обеспечивает эффективную интеграцию « реакции telescoping» (последовательной реакции) для самой длинной линейной последовательности реакций непрерывного потока, известной в настоящее время (без прерывания).

III. Технические детали и ключевые шаги

Преимущества синтеза непрерывного потока:Быстрое смешивание, усиление теплопередачи в проточном реакторе, повышение реактивной избирательности (например, селективное восстановление эфира до альдегида); Поддерживает безопасные операции в условиях высокой температуры и высокого давления, подходит для высокоактивных реакций (например, быстрых реакций лития).

2. Конструкция синтетических маршрутов (Scheme 1 - 5):

Основные этапы: реакция амилирования → циклоамидовая замена → двухзонная селективная ароматическая нуклеотидная замена SNAR → эфирный гидролиз → подкисление.

图片2.png

Рисунок 2

Ключевая оптимизация:

Выбор растворителя и щелочиА.Принимая во внимание ограничения FDA на остаточные растворители (хлороформ 60 ppm, ацетонитрил 410 ppm), в конечном итоге выбирается ацетонитрил / N, N - диизопропилэтиламин (DIEA), который при температуре 180°C, 175 psi, производит 98% промежуточного вещества 6 в течение 1,5 минут;

Обработка побочных продуктов:Благодаря быстрому амилированию ацетилхлоридом и DIEA при комнатной температуре побочный продукт диметиламина преобразуется в бесинтерференционный N, N - диметилацетамид (DMA) для обеспечения непрерывной реакции;

Избегайте проблем осаждения: промежуточное вещество 2 и 3 имеет низкую растворимость (например, 3 в DMSO < 0.016 М), избегая кристаллической засоренности реактора путем изоляции.

3. Оптимизация условий реакции:Циклизация в одном котле и реакция SNAR: путем регулировки DBU (1,8 - диазотистый бицикл [5.4.0] одиннадцатый углерод - 7 - ен) и的паикинИспользование (3.0 equiv DBU + 3.0 equiv)Достижение 81% производительности целевого продукта 2 в течение 5 минут при 180°C (таблица 1).

IV. Значение и ценность

Прорыв в эффективности: сокращение более 24 часов традиционного синтеза до 9 минут, что значительно снижает затраты времени производства;

2. & quot; Зеленая химия & quot;: сокращение этапов разделения промежуточных веществ, снижение образования отходов, в соответствии с концепцией устойчивого синтеза;

3. Техническая демонстрация: была проверена осуществимость технологии непрерывного потока в многоступенчатом сложном синтезе и предложены шаблоны для эффективного синтеза других лекарств, таких как антибиотики, маломолекулярные препараты.

V. ВЫВОДЫ

В этом исследовании был реализован быстрый полный синтез циклопроксацина с помощью технологии непрерывного потока с общим 9 - минутным пребыванием, 60 - процентной производительностью и режимом последовательной реакции без разделения промежуточных веществ.

VI. Расширение

Точная транспортировка реакторов является краеугольным камнем обеспечения бесперебойной реакции и стабильного качества продукции.Двухплунжерный насос высокого давления и взрывостойкий тетрафторторный насос высокого давленияЗдесь они играют ключевую роль. Широкий диапазон расхода двухплунжерного насоса с постоянным током высокого давления, от 0001 мл / мин до 3000 мл / мин, взрывостойкий тетрафторный насос с постоянным током высокого давления также предлагает множество спецификаций, таких как 0 - 20 / 100 / 2000 / 500 / 1000мл,Независимо от размера эксперимента или промышленного производства, спрос на трафик может быть удовлетворенА.Кроме того, точность их трафикавысокийНапример, взрывозащищенный тетрафторторный насос постоянного тока высокого давления при расходе 5 мл / мин (вода) с точностью до 0,5%. При синтезе соляной кислоты циклопроксацина насос имеет функцию промывки одним нажатием клавиши, которая уменьшает влияние длительной работы на внутренние компоненты насоса; Насос имеет две функции постоянного потока и постоянного давления, эти две функции могут быть переключены по своему усмотрению, подача может регулировать фактический расход подачи в соответствии с технологическими потребностями, с количественной функцией времени; В полости насоса не существует только одного одностороннего клапана для обеспечения стабильного потока потока насоса; Насос может достигать цепного контроля скорости потока и веса материала, соединяя весы, а затем гарантировать качество продукта из источника.

图片.png

Рисунок 3 Реальный снимок продукта двухплунжерного насоса постоянного тока высокого давления

图片3.png

Рисунок 4 Интерфейс системы соединения двухплунжерного насоса постоянного тока высокого давления с весами

Последняя статья:Преимущества непрерывного фотокатализа - экологичность и эффективность.

Следующая статья:Руководство по выбору непрерывного фотокаталитического реактора