青霉素V的全合成
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O H
NH
O
HS
N
H
CO 2 H
青 霉 素 G(penicillin G)
（2）青霉素K ( Penicillin K ) ：
O
HH S
N
H N
O
H CO 2H
青 霉 素 K(penicillin K)
（4）青霉素N ( Penicillin N ) ：
NH 2 HO
O
O H
N H
O
H S
N
H
CO 2H
青霉素 N(penicillin N)
（3）青霉素 X ( Penicillin X ) ：
HO O
HH S
N H
N
O
H
CO2H
青 霉 素 X(penicillin X)
（5）青霉素V ( Penicillin V ) ：
O
HH
O
S
N
H
N
O
H
CO2H
青霉素V(penicillin V)
2. 青霉素V 的逆合成分析
青 霉 素 V钾
H S
N H CO2K
4.用途及作用
主要应用于医疗。
几种青霉素V钾药品：
（1）青霉素V钾片
适用于青霉素敏感菌株所致的轻、 中度感染，包括链球菌所致的扁桃体 炎、咽喉炎、猩红热、丹毒等；肺炎 球菌所致的支气管炎、肺炎、中耳炎、 鼻窦炎及敏感葡萄球菌所致的皮肤软 组织感染等。本品也可用于螺旋体感 染和作为风湿热复发和感染性心内膜 炎的预防用药。
SH Me
Me
O N
Me Me
Michael
O HS
Me
O OHMe
O N
Me
Me Me
O OMe
O HS
N
Me H
HS O
Me
N
H
Me
Me (1)HCl,H2O, 回流
(2)CH2COCH3, CO2Me100%
Me S Me HN
Me
HCO2H,Ac2O Me
S
Me
74%
CO2H
Me N
OHC
Me Me CO2H
青霉素V的全合成
主要内容
青霉素 V 的全合成
青霉素概述 逆合成分析 全合成 用途及功效
中间体1的 中间体2的 青霉素V钾
合成
合成
的合成
1.青霉素概述
1.1 青霉素及其作用机制
?青霉素类抗生素为6-氨基青霉烷酸（6-APA ）的 衍生物；
?作用于青霉素结合蛋白（PBPS），抑制细菌细 胞壁合成? 菌体失去渗透屏障? 膨胀裂解；同 时借助细菌的自溶酶溶解而产生抗菌作用。
对大多数敏感菌株的活性 较青霉素弱 2~5倍。对产青霉素 酶的菌株无抗菌作用。
（3）青霉素 V钾颗粒
青霉素V钾颗粒适用于青霉素敏感菌株 所致的轻、中度感染，包括链球菌所致的 扁桃体炎、咽喉炎、猩红热、丹毒等；肺 炎球菌所致的支气管炎、肺炎、中耳炎、 鼻窦炎；以及敏感葡萄球菌所致的皮肤软 组织感染等。青霉素V钾颗粒也可作为风湿 热复发和感染性心内膜炎的预防用药，亦 可用于螺旋体感染。
邻苯二甲酰亚氨基 甲酰基乙酸叔丁酯
(中间体1）
HCl HN
CO2H
右旋的青霉胺盐酸盐 （中间体2）
3.青霉素V的全合成
3.1 中间体1（邻苯二甲酰亚氨基甲酰基乙酸叔丁酯）的合成
O O
O+
H2N CO2Bu-t
N CO2Bu-t
O 令苯二甲酸酐
甘氨酸叔丁酯
O 邻苯二甲酰亚胺基
O
乙酸叔丁酯
(1)t-BuONa (2)t-BuOCHO
(1)马 钱子碱；(2)拆分 (3)浓HCl， H2O(PH=1)
Me S
Me N OHC
Me
HS
Me CO2H
2mol/L HCl 99%
HCl H2N
Me Me
CO2H
右旋的
青霉胺盐酸盐
3.3 青霉素V钾的全合成
O
Me HS
N CHO +
O t-BuO2C
HCl
H2N
Me NaOAc,EtOH H2O
PhOCH2COCl Et3N,70%
HH
HClH2N
S Me
HN t-BuO2C
H
Me CO2H
(2)(CH3)2CO,H2O,100℃
OPh NH
S Me
HN
Me
O t-BuO2C
(2)
(1)KOH
NCN
(3)二 氧 六 环 ， H2O,25℃ ;10%~12%
O H
O N H
O
H CO2H 青霉素酸
CO2H
邻苯二甲酰亚氨基 甲酰基乙酸叔丁酯
右旋的 青霉胺盐酸盐
O
Me
H HS N
O
N H
t-BuO2C H
Me +
CO2H
O
H HS N
HN O t-BuO2C H
源自文库
(1)N2H4,13℃ (2)HCl,H2O
Me Me
CO2H
O
NH H H S Me
PhO
HN
Me
t-BuO2C
H CO2H (1)HCl,CH2Cl2,0℃
N CHO
O t-BuO2C 邻苯二甲酰亚氨基 甲酰基乙酸叔丁酯
3.2 中间体2（右旋的青霉胺盐酸盐）的合成
Me
Me
CO2H
Me
Me
ClCH2COCl
72%~80% NH2
CO2H Ac2O,60℃
O
75%
HN
缬氨酸
Cl
Me
O
O
Me
Me
O HN
Cl
Me
O
Me
O
异构化
Me
O
Me
O
N N
M e
H2S,NaOMe MeOH,75%
（2）青霉素V钾胶囊
抗菌谱与作用机制与青霉素相同，通过抑制 细菌细胞壁粘肽合成而对繁殖期敏感细菌有杀灭 作用。对多数革兰氏阳性菌、个别革兰氏阴性菌 （如嗜血杆菌）、螺旋体和放线菌均有抗菌活性， 但多数葡萄球菌菌株（ 90%以上）包括金黄色葡 萄球菌和凝固酶阴性葡萄球菌可产生 β内酰胺酶 使本品水解失活。
O Ph
O
N H H S Me H
dis
N O
Me
H CO2H
内酰胺化
青霉素V(penicillin V)
O
环的形式
O Ph
O
O
N H H S Me H
FGI
HN
Me
CO2HH CO2H
青霉素酸
HS
Me
NH H
S Me dis
O HN Me t-BuO2C H CO2H
+ N CHO
Me
O t-BuO2C
小结
本次答辩我首先向大家介绍了青霉素 的基本情况，包括它的作用机制和分类，然 后重点向大家介绍了关于对青霉素V的全合 成方法，最后又了解了青霉素V钾在医疗上 的应用及作用功效。
由于本人的见解有限，所以不足之处还 请大家请大家海涵和指教！！
1.2 分类
? 天然青霉素 从青霉菌的培养液中提取，即生物合成，有
F、G、K、X 及双氢 等成分，其中以青霉素G 性质稳定，抗菌作用强，产量高，用于临床；
? 半合成青霉素 用人工合成的不同基团取代天然青霉素母核
上的侧链而获得。
几种常用青霉素及其结构：
（1）青霉素G ( Penicillin G ) ：
NH
O
HS
N
H
CO 2 H
青 霉 素 G(penicillin G)
（2）青霉素K ( Penicillin K ) ：
O
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N
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青 霉 素 K(penicillin K)
（4）青霉素N ( Penicillin N ) ：
NH 2 HO
O
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CO 2H
青霉素 N(penicillin N)
（3）青霉素 X ( Penicillin X ) ：
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青 霉 素 X(penicillin X)
（5）青霉素V ( Penicillin V ) ：
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HH
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O
H
CO2H
青霉素V(penicillin V)
2. 青霉素V 的逆合成分析
青 霉 素 V钾
H S
N H CO2K
4.用途及作用
主要应用于医疗。
几种青霉素V钾药品：
（1）青霉素V钾片
适用于青霉素敏感菌株所致的轻、 中度感染，包括链球菌所致的扁桃体 炎、咽喉炎、猩红热、丹毒等；肺炎 球菌所致的支气管炎、肺炎、中耳炎、 鼻窦炎及敏感葡萄球菌所致的皮肤软 组织感染等。本品也可用于螺旋体感 染和作为风湿热复发和感染性心内膜 炎的预防用药。
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Me
O N
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Michael
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Me (1)HCl,H2O, 回流
(2)CH2COCH3, CO2Me100%
Me S Me HN
Me
HCO2H,Ac2O Me
S
Me
74%
CO2H
Me N
OHC
Me Me CO2H
青霉素V的全合成
主要内容
青霉素 V 的全合成
青霉素概述 逆合成分析 全合成 用途及功效
中间体1的 中间体2的 青霉素V钾
合成
合成
的合成
1.青霉素概述
1.1 青霉素及其作用机制
?青霉素类抗生素为6-氨基青霉烷酸（6-APA ）的 衍生物；
?作用于青霉素结合蛋白（PBPS），抑制细菌细 胞壁合成? 菌体失去渗透屏障? 膨胀裂解；同 时借助细菌的自溶酶溶解而产生抗菌作用。
对大多数敏感菌株的活性 较青霉素弱 2~5倍。对产青霉素 酶的菌株无抗菌作用。
（3）青霉素 V钾颗粒
青霉素V钾颗粒适用于青霉素敏感菌株 所致的轻、中度感染，包括链球菌所致的 扁桃体炎、咽喉炎、猩红热、丹毒等；肺 炎球菌所致的支气管炎、肺炎、中耳炎、 鼻窦炎；以及敏感葡萄球菌所致的皮肤软 组织感染等。青霉素V钾颗粒也可作为风湿 热复发和感染性心内膜炎的预防用药，亦 可用于螺旋体感染。
邻苯二甲酰亚氨基 甲酰基乙酸叔丁酯
(中间体1）
HCl HN
CO2H
右旋的青霉胺盐酸盐 （中间体2）
3.青霉素V的全合成
3.1 中间体1（邻苯二甲酰亚氨基甲酰基乙酸叔丁酯）的合成
O O
O+
H2N CO2Bu-t
N CO2Bu-t
O 令苯二甲酸酐
甘氨酸叔丁酯
O 邻苯二甲酰亚胺基
O
乙酸叔丁酯
(1)t-BuONa (2)t-BuOCHO
(1)马 钱子碱；(2)拆分 (3)浓HCl， H2O(PH=1)
Me S
Me N OHC
Me
HS
Me CO2H
2mol/L HCl 99%
HCl H2N
Me Me
CO2H
右旋的
青霉胺盐酸盐
3.3 青霉素V钾的全合成
O
Me HS
N CHO +
O t-BuO2C
HCl
H2N
Me NaOAc,EtOH H2O
PhOCH2COCl Et3N,70%
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(2)(CH3)2CO,H2O,100℃
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(3)二 氧 六 环 ， H2O,25℃ ;10%~12%
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O
H CO2H 青霉素酸
CO2H
邻苯二甲酰亚氨基 甲酰基乙酸叔丁酯
右旋的 青霉胺盐酸盐
O
Me
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源自文库
(1)N2H4,13℃ (2)HCl,H2O
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t-BuO2C
H CO2H (1)HCl,CH2Cl2,0℃
N CHO
O t-BuO2C 邻苯二甲酰亚氨基 甲酰基乙酸叔丁酯
3.2 中间体2（右旋的青霉胺盐酸盐）的合成
Me
Me
CO2H
Me
Me
ClCH2COCl
72%~80% NH2
CO2H Ac2O,60℃
O
75%
HN
缬氨酸
Cl
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O
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O
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O
异构化
Me
O
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O
N N
M e
H2S,NaOMe MeOH,75%
（2）青霉素V钾胶囊
抗菌谱与作用机制与青霉素相同，通过抑制 细菌细胞壁粘肽合成而对繁殖期敏感细菌有杀灭 作用。对多数革兰氏阳性菌、个别革兰氏阴性菌 （如嗜血杆菌）、螺旋体和放线菌均有抗菌活性， 但多数葡萄球菌菌株（ 90%以上）包括金黄色葡 萄球菌和凝固酶阴性葡萄球菌可产生 β内酰胺酶 使本品水解失活。
O Ph
O
N H H S Me H
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N O
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H CO2H
内酰胺化
青霉素V(penicillin V)
O
环的形式
O Ph
O
O
N H H S Me H
FGI
HN
Me
CO2HH CO2H
青霉素酸
HS
Me
NH H
S Me dis
O HN Me t-BuO2C H CO2H
+ N CHO
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O t-BuO2C
小结
本次答辩我首先向大家介绍了青霉素 的基本情况，包括它的作用机制和分类，然 后重点向大家介绍了关于对青霉素V的全合 成方法，最后又了解了青霉素V钾在医疗上 的应用及作用功效。
由于本人的见解有限，所以不足之处还 请大家请大家海涵和指教！！
1.2 分类
? 天然青霉素 从青霉菌的培养液中提取，即生物合成，有
F、G、K、X 及双氢 等成分，其中以青霉素G 性质稳定，抗菌作用强，产量高，用于临床；
? 半合成青霉素 用人工合成的不同基团取代天然青霉素母核
上的侧链而获得。
几种常用青霉素及其结构：
（1）青霉素G ( Penicillin G ) ：