噻二唑的应用

背景及概述^[1][2]

噻二唑一般指2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑。2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑是一种白色晶体粉末，是合成抗生素药物头孢唑啉钠的重 要中间体，具有重要的工业和医用价值。

制备^[1]

现有的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法主要采用水合肼、乙酸乙酯、甲醇或乙 醇溶剂、碱液、二硫化碳、酸液为原料，其中，溶剂采用甲醇或乙醇，碱液采用氢氧化钾或 液氨，酸液采用浓硫酸或浓盐酸，由乙酸乙酯经肼化、加成、环合、水解而得。现有的2-巯 基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法存在着反应时间长、耗能大，操作复杂繁琐，生产成本 高，同时易产生较多废弃物和污染物的不足之处。

CN201310293603.0针对现有的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法所存在的反应时 间长、耗能大，操作复杂繁琐，生产成本高，同时易产生较多废弃物和污染物的不足之处， 提供一种工艺操作简便、反应时间短、生产成本低、废弃物和污染物产生少的2-巯基-5-甲 基-1,3,4-噻二唑的制备方法。

本发明的技术方案是通过如下方式实现的：一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方 法，该2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法包括以下步骤：

⑴将称取的水合肼和氨水放入反应容器内混合均匀，在低于温度5℃的条件下滴加二硫 化碳，滴加完毕后搅拌保温0.5～1h，得到肼基二硫代甲酸铵的水溶液，其反应式如下：

⑵在反应容器内加入乙腈，搅拌反应1～2h，然后将反应液温度升至85～90℃，搅拌保 温回流0.5～1h，得到2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑铵盐水溶液，其反应式如下：

⑶待步骤⑵中的反应容器的温度降温至40℃以下时，滴加盐酸酸化得到2-甲基-5-巯基 -1,3,4-噻二唑悬浊液，过滤洗涤得到乳白色晶体粉末即为2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑粗 品，再经纯化干燥得到白色晶体粉末2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑，其反应式如下：

本发明与现有的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法相比，具有以下特点：

1、所用原料相对减少，工艺步骤简化，合成过程一步进行下去，不但缩短了生产周期， 降低了原料成本，还提高了产品收率和产品质量。

2、在合成过程中，不用甲醇乙醇等有机溶剂，使反应成为以水作为溶剂的反应。水溶剂 中反应与有机溶剂中反应相比，在水作为溶剂条件下，反应操作简单，不需要再将溶剂分离 出来，节省能量，同时防止了中间产物的损耗流失，提高了产品收率，防止了废弃物的生成 及有毒有害的物质对环境污染的优点。

应用^[2]

头孢西酮钠(Cefazedone)属于代注射头孢类抗生素，对各种革兰氏阳性菌和 革兰氏阴性菌包括金黄色葡萄球菌、链球菌、肠道球菌的疗效均优于同类药物—头孢唑啉 和头孢噻吩，耐药性亦明显优于后者，是经典的广谱抗生素，抗菌谱广，临床应用广泛。在国 外7个国家、35个医院参加的共计732例患者的临床研究试验结果表明，头孢西酮对于革兰 式阳性菌和阴性菌引起的泌尿系统感染、呼吸道感染、外科-皮肤感染、妇科感染、胆道-腹 部感染、各种复杂感染以及在新生儿的预防和治疗作用的有效率均在90％以上。

CN201510398276.4提供一种生产条件温和、生产工艺简单、副反应少、产品收率 和纯度高的新型头孢类抗感染药物头孢西酮钠的合成方法。

本发明是采用以下技术方案来实现的：

一种新型头孢类抗感染药物的合成工艺，其特征在于包括以下步骤：

(1)以3,5-二氯-4-吡啶酮-1-乙酸(式Ⅰ)和2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(式Ⅱ) 为原料合成的硫酯化合物(式Ⅲ)的制备：

将3,5-二氯-4-吡啶酮-1-乙酸(式Ⅰ)和2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(式Ⅱ)溶于 有机溶剂中，加入有机碱，室温搅拌反应1小时，再缓慢滴加溶有催化剂的有机溶剂溶液，1- 2小时内滴加完毕，控温20-25℃搅拌反应1-2小时，过滤，滤液降温冷却10℃以下，析出结 晶，抽滤，干燥，即得硫酯化合物(式Ⅲ)；

(2)头孢西酮钠(式Ⅳ)的制备：

在氮气的保护下，将7-ACA和碳酸氢钠加入水和乙醇的混合溶剂中，搅拌使溶解， 加入步骤(1)所制得的硫酯化合物(式Ⅲ)，控制温度进行反应，再用碳酸氢钠调节pH值；活 性炭脱色，结晶，过滤，洗涤，干燥，得产品头孢西酮钠(式Ⅳ)；其合成路线如下所示：

主要参考资料

[1] CN201310293603.0一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法

[2] CN201510398276.4 一种新型头孢类抗感染药物的合成工艺