头孢呋辛钠工艺规程
关于头孢呋辛钠合成工艺优化对策解析
关于头孢呋辛钠合成工艺优化对策解析作者：刘雅萍来源：《科学与财富》2016年第11期摘要：头孢呋辛钠是头孢类抗生素中的一种，在实际应用中有助于控制细胞分裂和生长，最终促进细菌的溶解或死亡。
头孢呋辛钠在临床医学中具有良好的应用价值。
头孢呋辛钠在治疗上呼吸道感染、下呼吸道感染以及生殖泌尿道感染等方面具有良好的适用性。
本文就头孢呋辛钠得合成工艺优化对策进行分析和研究，仅供相关人员参考。
关键词：头孢呋辛钠；合成工艺；优化对策头孢呋辛钠是由英国葛兰素公司所研发的一种头孢类抗生素，属于二代头孢菌素，具有广谱抗菌作用，在临床医学中的应用范围较广泛。
当前社会对头孢呋辛钠的需求量呈现出不断增加的趋势，因此在保证头孢呋辛钠制作质量的基础上，应当积极加强合成工艺的优化对策分析，以降低头孢呋辛钠生产制作的成本，切实提高企业的经济效益。
1 头孢呋辛钠合成路线随着生物制药工程的不断发展，头孢呋辛钠的药物合成种类也越来越多，目前使用最多的工艺路线主要有以下四种：1.1 工艺路线一起始的反应物采用7-谷氨酚基-去乙酚基-ACA，经3-位氨甲酚化并由酶催化后脱去7-位谷氨酸，实施氨基酚化反应后获得头抱吠辛酸，经转钠操作以获取头抱吠辛钠。
1.2 工艺路线二起始的反应物采用7-ACA，水解后变为7-DACA，将7-位氨基经3-位氨甲酚胺化后，获得头抱吠辛酸，通过成盐剂进行成盐处理后获得头抱吠辛钠。
1.3 工艺路线三起始的反应物采用7-ACA，首先经7-位氨基的酚胺化后，接着实施3-位水解反应和氨基酚化反应后获得头抱吠辛酸，经转钠操作以获取头抱吠辛钠。
1.4 工艺路线四起始的反应物采用7-ACA，水解后变为7-DACA，经7-位氨基的酚胺化后，获取3-去氨甲酚基-头抱吠辛酸（DCC）F，接着经3-位经甲基进行氨甲酚化后获得头抱吠辛酸，经转钠操作以获取头抱呋辛钠。
通过对以上四种路线的比较，路线四是比较合适的，因为路线一中的其实反应物是7-谷氨酚基-去乙酚基-ACA，与其他路线的原材料相比，其并不常见，所以不会选择路线一，路线二和路线三在操作上又相对比较复杂，而路线四的操作是最为简单的，不需要在其中添加保护的试剂，而且副作用比较小，所以选择路线四来对其进行优化分析。
头孢呋辛钠生产工艺设计书
河南中医学院制药设备与工艺设计题目:年产5000万支无菌分装的头孢呋钠粉针剂的工艺设计学院：班级：设计成员：指导老师：目录第一章总论 (5)1.1 项目名称 (5)1.2主办单位名称 (5)1.3投资项目性质 (5)1.4编制依据 (5)1.5项目提出的背景 (5)1.6项目投资的必要性和意义 (7)1.7研究范围 (7)第二章市场分析 (9)2.1头孢呋辛钠概述 (9)2.1.1性状： (9)2.1.2适应症： (9)2.1.3规格 (10)2.2 市场需求及预测 (10)2.2.1头孢类制剂用药市场总体分析 (10)2.2.2头孢哌酮钠舒巴坦钠市场分析 (11)2.2.3头孢呋辛市场分析 (12)2.2.4头孢地嗪市场分析 (12)第三章生产方法和工艺流程 (13)3.1.头孢呋辛的合成背景及方法 (13)3.2注射用头孢呋辛钠的生产工序 (16)3.3生产工艺流程 (17)3.3.1 工艺平面布置图 (18)3.3.2生产场所和设备 (18)3.3.3主要操作间的位置和要求 (19)3.3.4主工生产设备型号和编号 (19)3.3.5关键生产设备操作规程和清洁规程 (20)3.4胶塞的洗涤灭菌与干燥 (21)3.5西林瓶的清洗和灭菌 (21)3.6铝盖的准备 (22)3.7工器具的灭菌消毒处理 (22)3.7.1分装机零部件的处理 (22)3.7.2进入车操作室要求 (23)3.8无菌分装 (23)3.9轧盖、灯检 (24)3.9.1 (24)3.9.2 (24)3.10包装 (24)3.11粉针线生产质量控制要点 (25)3.11.1中间产品质量标准及检查方法： (25)3.11.2溴化丁基橡胶抗生素瓶塞内控质量标准 (28)3.11.3铝塑组合盖内控质量标准 (28)3.12技术安全劳动保护及工艺卫生 (29)3.12．1机器，电器设备技术安全要求 (29)3.12.2化学物品的技术要求： (30)3．12.3环境技术安全要求： (30)3.12.4防火 (30)3.12.5工艺卫生 (31)第四章物料衡算 (35)4.1 概述 (35)4.2 物料衡算的原理和基准 (35)4.3 初步物料恒算 (36)4.3.1物料计算基准: 支/天 (36)4.3.2日制剂量为：5000万只/300天=16.7万只/天 (36)4.3.3计算结果： (36)17.1510万支/天 (37)每天按16小时工作计算，则所需设备生产能力约等于10719支/小时，即可满足生产需求。
关于头孢呋辛钠合成工艺优化对策解析
关于头孢呋辛钠合成工艺优化对策解析头孢呋辛钠是一种广泛应用于医疗领域的抗菌药物，具有较高的治疗效果和安全性。
合成工艺的优化对策对于提高产量和质量，降低成本，增强竞争力具有重要意义。
本文将对头孢呋辛钠合成工艺的优化对策进行解析。
一、头孢呋辛钠合成工艺概述头孢呋辛钠合成工艺是通过开环化合物头孢菌素C与呋辛烯经一系列反应合成而成。
合成工艺包括头孢菌素C的结构改造、呋辛烯的合成及改造、头孢菌素C与呋辛烯的环化反应、以及后续的酰化、酰胺化等步骤。
二、头孢呋辛钠合成工艺的优化对策1. 原料优化：优选高纯度的原料有助于提高合成效率和产物质量。
选用优质原料和改进原料配方，可降低杂质含量，减少副反应的产生，提高头孢呋辛钠产率。
2. 反应条件调控：反应条件的优化对于提高反应速率和选择性具有重要作用。
通过对温度、压力、反应物浓度和催化剂用量等反应条件进行精确控制，可提高合成反应的效率和产物纯度。
3. 催化剂的优化选择：催化剂对合成反应的效率和产物质量有重要影响。
优化选择合适的催化剂种类和用量，可增强催化作用，提高头孢呋辛钠合成过程的效率。
4. 反应中间体合成与转化：通过优化反应中间体的合成和转化过程，可提高产物的收率和纯度。
选择合适的反应条件和合成路径，有效控制反应的副产物生成。
5. 产品分离与纯化：产品的高效分离和纯化是确保合成工艺的核心环节。
采用合适的分离技术和纯化方法，如结晶、溶剂萃取、薄层色谱等，可去除杂质，提高头孢呋辛钠产物的纯度和稳定性。
6. 废物处理与资源回收：合成工艺中产生的废物和副产物的处理与回收是提高工艺可持续性的重要环节。
采用环保的废物处理技术和资源回收技术，可减少对环境的污染并节约资源成本。
三、头孢呋辛钠合成工艺优化的意义头孢呋辛钠合成工艺的优化对策，一方面能够提高生产效率、降低成本，提高头孢呋辛钠在市场上的竞争力。
另一方面，优化工艺还能够提高产品的质量和稳定性，确保产品的安全有效应用。
头孢呋辛钠的合成工艺优化对策还有助于扩大产量规模，满足市场需求，提高医疗领域对抗菌药物的供应。
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为 标 示 量 的 9 0 . 0% ：110. 0%。 【性状】本品为薄膜衣片，除去包衣后显类白色。 【鉴别】在含量测定项下记录的色谱图中，供试品溶液 两个主峰的保留时间应分别与对照品溶液A、B异构体峰的 保留时间一致。 【检查】异构体在含量测定项下记录的供试品溶液色 谱图中，头孢呋辛酯A异构体峰面积与头抱呋辛酯A、B异构 体 峰 面 积 和 之 比 应 为 0 . 4 8 0 . 55。 有关物质取本品细粉，精密称取适量（约相当于头孢呋
3
个E异构体峰的相对保留时间分别约为1.0、0.9、1.2与1.7 和2. 1。头孢呋辛酯A、B异构体之间，头孢呋辛酯A异构体 与A -异构体之间的分离度均应符合要求。
3
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测定法取本品适量，精密称定（约相当于头抱呋辛 25mg)，置100ml量瓶中，加甲醇5ml溶解，再用流动相稀释 至刻度，摇匀，立即精密量取 20^1 注人液相色谱仪，记录色谱 图；另取头孢呋辛酯对照品适量，同法测定。按外标法以头孢 呋辛酯两主峰面积计算供试品中C H N 0 S的含量。
1 6 1 S
H)，应符合
以下的折算为每l.Og样品中含10pm以上的微粒不得过 6000粒，含25fxm以上的微粒不得过600粒；标示量为l.Og 以上（包括 1. 0 g ) 每 个 供 试 品 容 器 中 含 l O f x m 以 上 的 微 粒 不 得 过6000粒，含25pm以上的微粒不得过600粒。 酸碱度、有关物质、水分、细菌内毒素与无菌照头孢呋 辛钠项下的方法检査，均应符合规定。 其他应符合注射剂项下有关的各项规定（附录I B)。 【含量测定】取装量差异项下的内容物，照头孢呋辛钠 项下的方法测定，即得。 【类别】同头孢呋辛钠。 【规格】按C H N 0 S计
美国药典 头孢呋辛钠
美国药典30-----头孢呋辛钠（Cefuroxime Sodium）1．结构是式：2．化学式：C16H15N4NaO8S 446.373．化学名：6R，7R)-7- [2-呋喃基(甲氧亚氨基)乙酰氨基]-3-氨基甲酰氧甲基-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂二环 [4．2．0]辛-2-烯-2-甲酸钠盐4．以无水物计，头孢呋辛钠中头孢呋辛的含量为85.5％-100％。
5．贮存和包装：容器内密封保存。
6．标签：说明用于注射剂剂型的制备；应说明在注射剂剂型制备中是无菌或经过进一步处理的。
7．鉴别：A．待测液主峰保留时间应与头孢呋辛标准品溶液的保留时间一致。
B．符合钠离子的检测。
8．PH : 6.0-8.5 (在1g/10mL溶液中)9．水分：不超过3.5％。
10．其他要求：标签中应说明头孢呋辛钠是无菌的；对于注射用头孢呋辛，应满足无菌和细菌内毒素的要求；标签中应说明头孢呋辛钠在制备成注射剂剂型时，是经过了进一步处理，满足注射用头孢呋辛的细菌内毒素要求。
11．检测：（1） pH3.4醋酸盐缓冲溶液－取50mL0.1M的醋酸钠溶液，转移至1000mL的容量瓶中，用0.1N的醋酸溶液稀释至刻度，充分混合。
（2）流动相：配制一适宜的pH3.4醋酸缓冲溶液和乙腈混合物（10：1），用（1um 或更加性能的）滤膜滤过，并脱气。
（3）内标溶液：配制1.5mg/mL的5－甲基－1，3－苯二酚水溶液。
（4）标准溶液：精密称定适量的头孢呋辛对照品，溶解于水中，得浓度为1mg/mL 的头孢呋辛溶液。
立即取50mL该溶液，转移至100mL容量瓶中，并加入20.0mL 内标溶液，用水稀释至刻度，充分混合。
标准溶液中含头孢呋辛的浓度为0.05mg/Ml.（5）供试品溶液：精密称定适量量的头孢呋辛钠，溶解于水中，得浓度为1mg/mL 的头孢呋辛钠溶液。
立即取5.0mL该溶液，转移至100mL容量瓶中，并加入20.0mL 内标溶液，用水稀释至刻度。
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编号：TSD—GY—001-00
头孢呋辛钠
工艺规程
常德南方制药有限公司
目录
一、产品概述
二、化学反应过程及工艺流程
三、生产过程
四、原辅料、粗品、成品的质量标准
五、技术安全与防火
六、综合利用与“三废”治理
七、操作步骤
八、劳动组织与岗位定员
九、设备一览表
十、原材料消耗定额和经济指标
十一、物料平衡
一、产品概述:
1． 产品名称：
名 称：头孢呋辛钠 英 文 名：Cefuroxime Sodium 汉语拼音：Toubaofuxinna
化学名称：(6R,7R)-7-[2-呋喃基（甲氧亚氨基）乙酰氨基]-3-氨基甲酰氧甲基-8-氧代
-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸钠盐
2． 批准文号： 国药准字H19991168 3． 化学结构：
O
O
N
H 3CO
2
分子式：C 16H 15N 4NaO 8S 分子量：446.37 4． 理化性状：
本品为白色、类白色或微黄色粉末或结晶性粉末；无臭，味苦；有引湿性。
本品在水中易溶，在甲醇中略溶，在乙醇或氯仿中不溶。
5． 临床用途：
头孢呋辛钠为头孢呋辛的钠盐，是第二代头孢菌素，为抗生素类药。
它抗菌谱广，对大多数革兰氏阴性菌有效，包括流感嗜血杆菌、淋球菌、脑膜炎球菌、大肠杆菌、克雷伯杆菌、奇异变形杆菌、肠杆菌、枸橼酸杆菌、沙门菌属、志贺菌属以及某些吲哚阳性变性杆菌等。
对革兰氏阳性菌的抗菌谱类似头孢氨苄，主要包括葡萄球菌和链球菌。
6． 包装规格、要求及贮藏： 6.1 包装：
铝桶包装,每桶5Kg ，每箱2×5＝10kg 。
6.2 贮藏：
遮光，密封，在阴凉干燥处保存。
6.3 有效期：
暂定1年。
二、化学反应过程及工艺流程
1. 化学反应过程：
2．工艺流程图
混合物
三、生产过程：2
1、3-去氨甲酰基-头孢呋辛酸的制备
于无水反应罐中加入二甲基乙酰胺25.4kg,干燥二氯甲烷5.8kg，二甲基甲酰胺5.0kg,【顺式】－2－【2－呋喃基】－2－【甲氧亚氨基】乙酰铵14.0kg，降温至－40℃，保持该温度加入三氯氧磷11.8kg，再将温度控制在－20℃下继续搅拌50小时分钟，再将温度降至－30℃保存，备用。
于反应罐中加入62.6kg甲醇和78.2kg水，7－ACA19.6kg，降温至－50℃，加入15％氢氧化钠溶液39.2L，再于－40℃搅拌1小时，然后用4mol/L的盐酸10.0L调节PH值7.0～8.0；向该反应液中加饱和碳酸氢钠溶液154.6L，温度升至0℃～2℃，在此温度下加第一步的反应液，搅拌25分钟，用15.6L 4mol/L稀盐酸调节PH值2.0，析晶，离心，滤饼先后用37.0kg水和37.0kg二氯甲烷洗涤，40℃下真空干燥得DCCF22.8kg,收率为85％左右。
2、头孢呋辛酸的制备
于反应罐中加入DCCF22.8kg 和THF92.0kg ，于0℃搅拌溶解，降温至- 50℃左右，再向该冷溶液中滴加59％的氯磺酸异氰酸酯四氢呋喃溶液28.8kg（氯磺酸异氰酸酯17.0kg,四氢呋喃11.8kg）然后控温- 50℃左右搅拌反应1小时, 然后，将10℃水87.0kg迅速加入上述反应液中，温度迅速升至10℃，并维持该温度搅拌1小时；反应液中加乙酸乙酯洗2次，每次19.6kg，保留水相，水相加0.4kg活性炭，搅拌20分钟，过滤，滤液用12L4mol/L 稀盐酸调至pH2.0～ 2.5，控制温度在5℃以下，析晶，离心，滤饼分别用冰水洗涤两次,每次10.0kg 室温风干后再40℃下真空干燥至恒重得头孢呋辛酸23.0kg左右，收率90%左右。
3、头孢呋辛钠的制备
于反应罐中加入头孢呋辛酸23.0kg,丙酮-水（90：10）149.6kg, 搅拌，温度25℃，待完全溶解后，加4.4kg活性炭脱色15分钟钛棒过滤,用丙酮-水（90：10）10.0kg洗炭渣, 合并滤洗液, 在约1h内缓慢加入10%异辛酸钠丙酮溶液99.4kg(异辛酸钠9.0kg，丙酮90.4kg), 滴加完毕继续搅拌15min, 降温至5℃左右, 析晶，过滤，滤饼用17.4kg丙酮洗涤后， 40℃下真空干燥, 得头孢呋辛钠21.8kg左右, 收率91%左右。
4、头孢呋辛钠的精制
于反应罐中加入头孢呋辛钠粗品21.8kg，加丙酮-水（95：5）105.8kg，搅拌待完全溶解后，然后加入活性炭1.4kg，脱色20分钟，滤除活性炭，用丙酮-水（95：5）5.6kg洗炭渣，合并滤洗液，过0.22um的微孔滤膜，加丙酮11.6kg，滴加完毕继续搅拌15分钟，滤液于5℃下养晶1小时，析晶，离心，用26.0kg丙酮洗涤一次，40℃真空干燥，得头孢呋辛钠20kg左右，收率91%左右。
四、中间体、成品的质量标准：
五、技术安全与防火：
六、综合利用与“三废”治理：
1．综合利用
生产头孢呋辛钠所使用的有机溶剂丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、乙醇、四氢呋喃等打到回收车间装桶，分别进行回收处理。
2．“三废”处理
废水：生产过程中不产生废水，主要是清洗设备所使用的水，约每天排44.44份，排至废水处理总站，与废液合并处理。
废液：每批产生的废液约22.49份，收集生化处理。
废气：包括生产废气和燃油废气，生产废气较少，通过排风管排至酸雾净化吸收塔加碱水处理后排放，燃油锅炉的废气已达到国家一级排放标准。
废渣：每批约0.12份，和蒸馏釜残液一起送至合作单位进行焚烧。
七、操作工时与生产周期：
八、劳动组织与岗位定员
1．劳动组织
生产部长
车间主任
车间副主任车间副主任
（兼跟班调度）（兼跟班调度）
合成组长精制组长
班组班组
2．岗位定员
合成与精制工段分别采用两班两运转进行倒班生产
九、设备一览表：
十、原材料消耗定额和经济指标：
1.收率机算：
DCCF实得量
DCCF收率＝——————————× 100％ 85±5％
7-ACA投料量
头孢呋辛酸实得量
头孢呋辛酸收率＝—————————× 100％ 90±5％ DCCF投料量
头孢呋辛钠粗品实得量
头孢呋辛钠粗品收率＝——————————× 100％ 91±5％
头孢呋辛酸投料量
头孢呋辛钠成品实得量
头孢呋辛钠成品收率＝——————————× 100％ 91±5％
头孢呋辛钠粗品投料量
2.原料单耗：
十一、物料平衡：。