辅羧酶四水合物的制备及应用

发布日期:2020/4/24 7:19:39

概述^[1][2]

辅羧酶四水合物又名四水合硫胺焦磷酸酯，为维生素类药，在体内参与糖代谢中丙酮酸和a-酮戊二酸的氧化脱羧反应，是糖类代谢所必需，缺乏时，氧化受阻形成丙酮酸，乳酸堆积，并影响机体能量供应，其症状主要表现在神经系统、心血管系统和消化系统方面等。临床上常用于脚气病或Wernicke脑病的治疗。亦可用于辅羧酶四水合物缺乏引起的周围神经炎、消化不良等的辅助治疗。

结构

制备^[2]

一种高纯度辅羧酶四水合物的制备方法：

1）称量225.0g磷酸加入到反应容器中，升温至135℃，保温搅拌3小时。控制温度175℃以下，加入称量好的175.0g五氧化二磷。待加入完毕以后，控制温度在165℃至175℃保温搅拌3小时。然后降温至130℃，保持该温度，在2小时内分批加入完100.0g维生素B₁，并保持该温度反应。当取反应液用0.1mol/L的硝酸银溶液检测不再有白色浑浊现象时，停止搅拌。趁热将所得黄色粘稠状反应液转移到正在搅拌的装有0.5Kg冰水的反应容器中(外加冷冻盐水冷却罐体，使物料温度不超过10℃)，待形成透明溶液以后，将所得溶液再缓慢滴入到正在搅拌的装有5.0L95％乙醇的除酸反应容器中，滴加完后保持在0℃下静置过夜。

2）将过夜后的产物混合液除去上清液，加入0.5L水将下层糖浆状产物溶解后，加入到装有2.5KgD315弱碱型阴离子树脂交换柱中，用超纯水淋洗。当用1.0mol/L氢氧化钠溶液检测洗出液显黄色时，开始接收洗出液，直至接收到1.0mol/L氢氧化钠溶液检测洗出液不显黄色。一共接得约3.8L洗出液。接收完毕后先用1.0mol/L氢氧化钠溶液，再用超纯水再生该离子树脂柱。

3）将以上所得3.8L洗出液，35℃减压蒸馏至约0.5L。然后将该溶液加入到装有2.5KgHZD-2型弱酸性阳离子树脂交换柱中，先用超纯水淋洗。当用1.0mol/L氢氧化钠溶液检测洗出液，显黄色时，开始接收洗出液。直至接收到1.0mol/L氢氧化钠溶液检测洗出液不显黄色，共接到约5.5L洗出液。再改用10％HCl溶液淋洗，接收洗出液，同样，直至接收到1.0mol/L氢氧化钠溶液检测洗出液不显黄色，共接到约3.7L洗出液。然后用超纯水再生该离子树脂柱。

4）将经阳离子树脂交换过后所得到的5.5L溶液加入至结晶罐，35℃以下减压蒸馏至约75ml，然后边搅拌，边慢慢滴加入375ml95％乙醇，有白色粉末析出。乙醇滴加完毕后，室温下静置3小时，然后减压过滤，得湿产物粗品。25℃以下，真空度-0.098Mpa以上，烘至干燥失重小于0.2％结束，得到高纯度辅羧酶四水合物29.7g，含量≥99.0％(HPLC)，总收率20.0％。

方法2：一种辅羧酶四水合物的制备方法，主要特征为焦磷酸与脱水剂在加热条件下与维生素B1进行反应，得到辅羧酶四水合物。将60g焦磷酸加入到反应器中，100℃搅拌1小时，加入20g维生素B1，再加热到120℃反应30分钟使固体完全溶解，加入五氧化二磷20g，搅拌反应至TLC检测原料点完全消失(展开剂：甲醇∶水∶乙酸＝2∶1∶0.5)，加水、乙醇溶液沉淀得到大量类白色固体析出，过滤。检测得到辅羧酶与维生素B₁单磷酸酯、维生素B₁三磷酸酯的混合物，取此混合物固体或溶于50ml纯化水中按以上操作重复一次，将固体溶于100ml纯化水中，2×100ml70％三辛胺甲基异丁基甲醇溶液萃取两次，取水溶液，装入100ml弱碱性阴离子交换树脂(D301)柱中，纯化水洗脱，将洗脱液直接引入1000ml强酸性阳离子交换树脂(732)中，纯化水洗脱，紫外检测洗脱液出现荧光时开始接收洗脱液，接收洗脱液至紫外检测洗脱液没有荧光时停止，洗脱液35℃减压浓缩，干燥得类白色固体14.8g，HPLC检测含量99.68％(按干品计算)，单个杂质0.23％，总杂质0.67％，水分15.04％，氯化物、游离磷酸指标符合质量要求，总收率45％。

应用^[3]

辅羧酶四水合物(CocarboxylaseTetrahydrate)为维生素类药，又名四水合硫胺焦磷酸酯，在体内参与糖代谢中丙酮酸和a-酮戊二酸的氧化脱羧反应，是糖类代谢所必需，缺乏时，氧化受阻形成丙酮酸，乳酸堆积，并影响机体能量供应，其症状主要表现在神经系统、心血管系统和消化系统方面等。临床上常用于脚气病或Wernicke脑病的治疗，亦可用于辅羧酶四水合物缺乏引起的周围神经炎、消化不良等的辅助治疗。