李胜斌[1]2003年在《动物专用苄氨嘧啶类药物艾地普啉的合成研究》文中认为我国苄氨嘧啶类药物品种匮乏、老化，现有苄氨嘧啶类药物生物半衰期短、生物利用度低或临床应用范围窄。为改变这一状况，扩大苄氨嘧啶类药物的临床应用，寻找优良的动物专用苄氨嘧啶类药物，本实验开展了对艾地普啉(aditoprim，ADP)的合成研究。目标产物ADP以对氨基苯甲酸为起始原料，经溴化、甲氧化、甲基甲酯化、甲磺化、还原、缩合、环化七步反应得到。缩合一步的原料β-苯胺基丙腈市场难以购到，为自行合成。 目标产物及原料的合成步骤如下： (1)溴化。对氨基苯甲酸与溴反应得到4-氨基-3，5-二溴苯甲酸(Ⅰ)。熔点：325℃。 (2)甲氧化。Ⅰ在甲醇钠及相应的催化剂氯化亚铜的作用下经甲氧化反应而得4-氨基-3，5-二甲氧基苯甲酸(Ⅱ)。熔点：204℃。 (3)甲基甲酯化。Ⅱ以无水碳酸钾作为催化剂，与硫酸二甲酯反应得到4-二甲氨基-3，5-二甲氧基苯甲酸甲酯(Ⅲ)。熔点：70～71℃。 (4)甲磺化。以二甲基亚砜作为溶剂，Ⅲ与二甲基砜及氢化钠反应而得到4-二甲氨基-3’，5’-二甲氧基-2-甲磺酰基苯乙酮(Ⅳ)。熔点：108～110℃。 (5)还原。Ⅳ在乙醇中经硼氢化钠还原而得到4-二甲氨基-3，5-二甲氧基-α-甲磺酰基苯乙醇(Ⅴ)。熔点：148～150℃。 (6)缩合。β-苯胺基丙腈与Ⅴ在二甲基亚砜作溶剂的条件下进行缩合反应而得到α-(苯胺-亚甲基)-4-二甲氨基-3，5-二甲氧基氢化肉桂腈(Ⅵ)。熔点：169～170℃。 (7)环化。Ⅵ在乙醇钠作用下与碳酸胍进行环合而得目标产品ADP。熔点：215～216℃。 (8)其中第六步的原料β-苯胺基丙腈系自行合成，其是以苯胺与丙烯腈在无水 动物专用节氨啼咙类药物艾地普林的合成研究氯化锌催化作用下而得到。熔点:49~50℃。 以上各步反应的收率依次为92%、88%、50%、84%、90%、30%、30%、92%。 每一步反应的中间体及自行合成的原料都经核磁共振氢谱或质谱加以鉴定。目标产物经过核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、质谱、红外光谱、紫外光谱加以确证。其中中间体nl是一种新型防晒剂，其在日化与医药方面具有潜在的应用前景。ADP生物半衰期长，生物利用度高，可在多种种属动物应用。 目标产物合成后，采用试管二倍稀释法，测定了目标产物对鸡大肠杆菌C83828、鸡金黄色葡萄球菌临床分离株、猪霍乱沙门氏菌临床分离株、猪链球菌临床分离株、猪巴氏杆菌临床分离株、鸡金黄色葡萄球菌56003的抗菌效能。ADP对六株细菌的最小抑菌浓度在5~20 pg/m1之间，最小杀菌浓度在320一1280 pg/m1之间。TMP对六株细菌的最小抑菌浓度在20~80pg/m1之间，对鸡金黄色葡萄球菌(65003)、鸡大肠杆菌C83828、猪巴氏杆菌临床分离株叁株细菌的最小杀菌浓度为1280 pg/m1，而对另外叁株细菌的最小杀菌浓度均大于1280 pg/m1。结果表明，ADP的体外抗菌作用要优于TMP。结合国外文献报道，其在体内活性会更加优于TMP。具有进一步开发应用的前景。 本实验研究在国内首次合成了动物专用节氨嚓睫类药物ADP，改变了我国该类品种匿乏老化的状况。所得中间体4一二甲氨基一3，5一二甲氧基苯甲酸甲酷为新型防晒剂，其在国内为首次合成，改变了我国防晒剂的合成研究薄弱的状况。ADP的合成过程操作简便、试剂均可由国内供给、条件易于实现，ADP的抗菌性能好，具有较大的市场开发与临床应用前景。
刘志亮[2]2008年在《艾地普啉合成工艺及理化性质研究》文中研究表明随着我国畜牧业的发展与WTO的加入,兽药的研究与开发愈来愈重要,而我国兽药原料药研究的匮乏使我们面临“洋药”的巨大冲击。开发有自主知识产权的新药,增强我国原料药研发水平和兽药研发的竞争力,是我们所面临的任务。而由于细菌耐药性问题的不断产生,化学合成动物专用抗菌药物的研发将成为兽药发展的方向。苄氨嘧啶类药物是一类合成抗菌药物,其以抗菌谱广、抗菌活性强、亲脂性高、生物利用度大、组织分布广、不易产生耐药性、不良反应相对较少等特点而被广泛应用于临床。我国苄胺嘧啶类药物品种匮乏、老化,现有苄胺嘧啶类药物生物半衰期短、生物利用度低或临床应用范围较窄。艾地普啉是一种新型动物专用苄胺嘧啶类药物,与其它苄胺嘧啶类药物相比,艾地普啉生物半衰期长、生物利用度高、表观分布容积大、体内分布广泛、具有在多种动物应用的潜在前景,同时艾地普啉为动物专用药物,该药物的研发使用将减少该类药物耐药性发生的隐患。目前艾地普啉的合成工艺较为繁琐、成本太高、环境污染严重,不利于动物临床应用和环境保护。因此本试验室开展了对艾地普啉的合成研究,旨在解决现有合成工艺的不足,为其应用于我国畜牧业打下基础;同时对提高我国原料药研发水平,增强我国兽药研发的竞争力具有重大意义。本论文中,艾地普啉以对二甲氨基苯甲醛为起始原料,经过还原、溴化、甲氧基化、甲基化和氧化、缩合和环合六步反应得到。缩合一步的原料β-苯胺基丙腈市场难以购买,为自行合成。中间体及其目标产物的合成过程如下:1)还原反应:对二甲氨基苯甲醛与盐酸羟胺和吡啶进行反应,得到对二甲氨基苯腈,熔点:73.7～74.3℃。2)溴化反应:对二甲氨基苯腈与溴化氢和双氧水反应,得到3,5-二溴-4-甲氨基苯腈,熔点:101.5～102.6℃。3)甲氧化反应:在甲醇钠和催化剂氯化亚铜的存在下,3,5-二溴-4-甲氨基苯腈经甲氧基化作用得到3,5-二甲氧基-4-甲氨基苯腈,熔点:73.7～74.3℃。4)甲基化和氧化反应:3,5-二甲氧基-4-甲氨基苯腈首先与多聚甲醛的甲酸溶液反应使甲氨基甲基化,然后在该体系内由镍铝催化剂催化进行氧化反应,使腈基氧化为醛基,得到3,5-二甲氧基-4-二甲氨基苯甲醛。5)缩合反应:在DMSO溶剂存在条件下,3,5-二甲氧基-4-二甲氨基苯甲醛与自行合成原料β-苯胺基丙腈发生缩合反应,得到a-(苯胺基亚甲基)-4-甲氨基-3,5-二甲氧基肉桂腈,熔点:163.9～164.9℃。6)环化反应:a-(苯胺基亚甲基)-4-二甲氨基-3,5-二甲氧基肉桂腈与碳酸胍在乙醇钠存在条件下进行环合反应,得到目标产物艾地普啉,熔点:215.7-217.2℃。上述每种中间体都经过了质谱(MS)、紫外(UV)、红外(IR)和核磁共振氢谱(~1H-NMR)鉴定;目标产物经过核磁共振氢谱(~1H-NMR)、核磁共振碳谱(~(13)C-NMR)、质谱(MS)、紫外光谱(UV)和红外光谱(IR)加以鉴定。鉴定结果表明:艾地普啉及其中间体主要基团的红外光谱特征吸收峰均很明显;在~1H-NMR中每个氢核都有其归属,与理论值基本一致;质谱分析确定了每个化合物的分子量与理论值相符,且各碎片峰均可得到合理解释;元素分析表明C、H、N、O各元素在分子中的比例与理论值误差均小于0.5%。合成工艺路线打通后,对每一步合成条件进行了正交设计优化,从而确定了最佳反应条件,使各种试剂或原料的使用量降到最低,收率达到最高。各步反应的收率依次为87.2%,79.5%,84.7%,80.5%,30.8%,88.5%,最终收率为12.9%;艾地普啉的最终合成成本为2323.51～3352.86元/kg。合成工艺优化后进行了小试放大试验研究,放大研究将投料量由最初的投料量增加了100倍以上,通过改变其反应条件,使其收率控制在优化后的收率之内。该放大试验为艾地普啉的终试放大试验研究提供了参考。综上所述,本课题采用新的工艺路线合成了艾地普啉并通过正教设计优化了工艺。反应收率由原来的2.5%提高到12.9%;合成成本由原来的46075～56089元/kg减少到2323～3352元/kg。该合成工艺操作简便、试剂均可由国内供给、条件容易实现,并且艾地普啉的抗菌性能好,具有较大的市场开发与临床应用前景。该工艺路线的研发不仅改变了我国该类药物匮乏老化的现状,为艾地普啉的应用奠定了良好的基础,也为同类药物的合成提供了参考。
任毛毛[3]2016年在《二甲氧苄啶在猪、鸡和鱼体内的残留消除研究》文中认为二甲氧苄啶是一种动物专用的抗菌增效剂,与磺胺药联用能从双重机制阻断敏感菌体内的叶酸合成、抑制细菌的生长繁殖,从而发挥优良的抗菌效应。其用途主要在于预防和治疗鸡的球虫病与动物肠道的感染,自身也可以起到杀灭球虫的效果。但是二甲氧苄啶的毒理学试验证明其具有遗传毒性,所以动物用药后在体内的残留与人类的健康息息相关。药物的残留检测是对可食性动物产品进行安全性评价的重要内容之一,而二甲氧苄啶在畜禽体内残留消除的相关报道比较少。为了完善对二甲氧苄啶的安全评价,确定其在动物体内的残留靶组织、残留标示物、最高残留限量和休药期等,本课题在放射性示踪研究的基础上,开展了二甲氧苄啶与其主要代谢物在猪、鸡和鱼体内的残留消除试验,研究结果将会为二甲氧苄啶的残留检控提供一个科学标准。1二甲氧苄啶主要代谢物对照品的制备以香兰素为原料,氯甲基甲醚为羟基保护试剂,两者的摩尔比为1:1.1,制得浅黄色4-甲氧甲氧基香兰素(产率85%)。以此化合物和丙烯腈为原料,控制摩尔比为1:1.2,在40℃反应4小时,加入硝酸胍,反应得到4-甲氧甲氧基二甲氧苄啶(产率75%)。以此为原料,向溶液中缓慢滴加37%盐酸,反应得到4-脱甲基二甲氧苄啶(DVD1,产率60%)。对其进行各项质量标准研究,结构正确,纯度大于97%,稳定性良好,满足对照品的要求。2二甲氧苄啶及其主要代谢物残留检测方法的建立根据本实验室前期放射性示踪研究的结果,确定二甲氧苄啶的主要代谢物为DVD1(4-脱甲基二甲氧苄啶),DVD2(4-脱甲基二甲氧苄啶葡萄糖醛酸结合物)。本试验建立了DVD及DVD1在猪和鸡的肝脏、肾脏、肌肉、脂肪(皮脂)、心、肺、胃、ii大肠和小肠9种组织;鱼的肝脏、肾脏、肌肉、皮肤及胃肠道5种组织中的高效液相色谱检测方法。样品经乙酸乙酯提取,MCX小柱净化,0.01%氨水和甲醇(71:29,V/V)混合试剂复溶,通过HPLC进行检测。样品若需水解,则先加入3 m L 0.2 mol/L的醋酸铵缓冲液,40μL的β-葡萄糖醛酸酶37℃孵育12 h,冷却到室温后再进行提取。具体的液相条件如下,色谱柱:ZORBAX Extend C18(4.6×250 mm,5μm);流动相:A:0.01%氨水,B:甲醇(71:29,V/V);紫外检测波长:276 nm;进样量:30μL;柱温:30℃。该方法下DVD和DVD1在猪、鸡和鲤各组织的LOQ为40μg/kg。动物各商品及非商品组织中添加3个不同定量限水平的药物,回收率均在70%以上,且日间相对标准偏差在14%以下。本课题建立的残留检测方法可以满足定量分析要求,能用于二甲氧苄啶及其代谢产物的残留检测分析。3二甲氧苄啶在猪、鸡和鱼体内的残留消除研究按照兽药典推荐剂量和方法口服二甲氧苄啶,研究二甲氧苄啶及其代谢物在3种食品动物体内的动态变化规律,进一步确证二甲氧苄啶在猪、鸡和鲤体内的残留标识物与靶组织。24头健康的叁元杂交猪,36羽20日龄科宝肉鸡和30尾健康鲤鱼,按照二甲氧苄啶10 mg/kg b.w.连续灌胃7 d。停药后在不同的时间点宰杀动物,取猪和鸡的9种组织,鱼的5种组织。按照上述方法测定二甲氧苄啶及其主要代谢物的残留量,结果如下:猪:停药6 h,各组织均检测到DVD1和DVD,药物浓度范围分别为63.2-519.9μg/kg,357.5-2297.0μg/kg,肾脏浓度最高。1 d后肌肉、心脏、肺脏和小肠中已检测不到DVD1,DVD浓度也大幅降低。停药3 d,大部分组织中DVD1浓度低于LOQ,仅肝脏、肾脏、脂肪中能检测出DVD1,浓度分别为77.6μg/kg,190.1μg/kg,51.9μg/kg;停药5 d,所有组织中DVD1的浓度均降至定量限以下,在脂肪、心脏、胃、大肠、小肠中DVD浓度也消除至定量限附近。停药7 d,肝脏和肾脏DVD的浓度分别是96.5μg/kg和115.1μg/kg,其余各组织中的药物含量均低于定量限。14 d,所有组织均已检测不到药物存在。用葡萄糖醛酸酶处理猪的各组织后,发现6 h和1 d在猪的肝脏和肾脏中DVD1的浓度有所增加,6 h的浓度分别为319.4μg/kg和942.8μg/kg,肾脏中DVD1的含量变化较大,说明6 h肾脏中DVD2的浓度比较高;1 d时肝脏、肾脏中DVD1的浓度为199.3μg/kg和680.5μg/kg;3 d后DVD1的浓度已无明显变化,可见其消除速度较快。结果表明,二甲氧苄啶在猪体内的残留量低,残留物消除迅速,DVD原形为残留标示物,肾脏为残留靶组织。鸡:停药6 h,除心脏和小肠外所有组织中均能检测到DVD1和DVD,浓度范围分别是53.6-738.5μg/kg、3356.4μg/kg-8541.4μg/kg;停药1 d,仅肾脏中能检测到DVD1,浓度为45.8μg/kg,DVD消除也比较快,各组织中浓度下降至327.5-1764.6μg/kg;停药3 d,DVD1在所有组织中消除至LOQ之下;停药7 d,DVD在肝脏中的浓度是107.4μg/kg,在肾脏中的浓度是118.7μg/kg,其他组织中DVD的浓度均在100.0μg/kg以内;停药9 d,肝脏中DVD的浓度为68.1μg/kg,肾脏中浓度为77.8μg/kg,其他组织已检测不到任何药物。用葡萄糖醛酸酶处理各组织后只在6 h的肝脏和肾脏检测到DVD1的含量有所增加,分别是987.2μg/kg和612.3μg/kg,1d后DVD1的含量已无明显变化,表明DVD2消除速度非常快,残留时间很短。综上发现DVD1、DVD2在鸡各组织中消除迅速,残留时间最长的化合物为DVD。结果证明,二甲氧苄啶在鸡的残留靶组织是肾脏,残留标示物是原型。鱼:停药6 h,肝脏、肾脏、肌肉、皮肤和胃肠道仅能检测到原型DVD,酶解后也未检测到DVD1,说明鱼组织中没有DVD1和DVD2的残留或残留量低于检测限。但是各组织中DVD的浓度都比较高,浓度范围在6632.9-8671.0μg/kg,肾脏最高;停药1d后,各组织中DVD浓度在2539.6-5265.6μg/kg;停药7 d,各组织中的DVD浓度消除至401.6μg/kg之下;停药14 d,肝脏中DVD浓度为77.6μg/kg,肾脏中为99.7μg/kg,其余组织中DVD浓度已消除至LOQ以下。可见二甲氧苄啶在鱼各组织中浓度较高,但消除迅速,残留标示物为DVD,残留靶组织为肾脏。4猪和鸡可食性组织中二甲氧苄啶最高残留限量和休药期的制订本研究,按照美国FDA和欧盟EMEA兽药食品安全性评价的原则和方法,制定二甲氧苄啶的MRLs和WDT。按照FDA的原则,二甲氧苄啶在猪和鸡体内的休药期均为1 d。在猪肝、肾、肌肉和脂肪中的MRL分别为791、1067、334和1938μg/kg;在鸡肝、肾、肌肉和脂肪中的MRL分别为972、1951、367和2138μg/kg;按照EMEA的原则,二甲氧苄啶在猪和鸡体内的休药期分别为10和12 d,在猪和鸡的肝、肾、肌肉和脂肪(皮脂)的MRL均为100μg/kg。综合分析两个程序评价结果,建议采用相对保守的EMEA的评价程序所制定的休药期和残留限量标准。综上所述,本课题首次制备出1种二甲氧苄啶主要代谢物的对照品,并建立二甲氧苄啶及其主要代谢产物在猪、鸡和鲤商品和非商品组织中的残留检测方法,同时对二甲氧苄啶在猪、鸡和鲤鱼体内的残留消除规律进行了系统的研究,对残留标示物和残留靶组织进行了进一步的确证,制定出了在猪和鸡体内的最高残留限量和休药期,其研究结果为临床合理用药、药物安全性评价等提供了科学依据。
参考文献：
[1]. 动物专用苄氨嘧啶类药物艾地普啉的合成研究[D]. 李胜斌. 华中农业大学. 2003
[2]. 艾地普啉合成工艺及理化性质研究[D]. 刘志亮. 华中农业大学. 2008
[3]. 二甲氧苄啶在猪、鸡和鱼体内的残留消除研究[D]. 任毛毛. 华中农业大学. 2016