左氧氟沙星的生产工艺设计.docx

12 / 12
专业课程设计(2)任务书
一、设计时间
2011年6月20日－2011年7月1日（第18和19周）
二、设计题目
左氧氟沙星的生产工艺设计
三、设计条件
1、产品规格：%
2、生产实力反应，和常压（减压）蒸馏、回流、抽滤、洗涤、干燥、结晶、溶剂回收等一系列单元过程。以方框表示单元过程及单元反应，以箭头表示物料和载能介质流向，该设计的生产工艺流程方框图如下所示：
反应原理及理论说明
以2,3,4,5-四氟苯甲酸为原料，经酰氯化后和N,N-二甲氨基丙烯酸乙酯偶联，S-(+)-2-氨基丙醇置换、环合水解后和N-甲基哌嗪缩合制得
6 / 15
。
3、工艺流程操作简述
将配好的2,3,4,5-四氟苯甲酸和氯化亚砜依次投入到反应器中，加热搅拌，回流3h。然后常压蒸除过量的氯化亚砜，残留的氯化亚砜在减压下除尽，得产物1转至反应塔。将 N,N-二甲氨基丙烯酸乙酯、三乙胺、甲苯依次加入到反应塔中，搅拌加热至50℃，()产物1的甲苯溶液，反应3h 后得产物2，加入冰醋酸，再将S-(+)-2-氨基丙醇的甲苯溶液加到瓶中， 加完，升温回流，在90℃下反应6h，得粗产品4。将上述4 移至分液漏斗，用蒸馏水洗涤，合并甲苯层，无水硫酸镁干燥，滤出有机相后转移至反应器中，加入碳酸钾，加热搅拌，共沸除水，在130℃下反应6 h 后，冷却。蒸除甲苯，抽滤出固体，用异丙醇洗涤，抽滤，真空干燥得到目标化合物5，重结晶后转移至另一反应器中。加入浓盐酸和冰醋酸 回流3 h , 冷却到室温,过滤,沉淀,用水、乙醇和乙醚各洗两次,干燥。、将N-甲基哌嗪13mL和DMSO依次加入反应器中，130℃加热反应6h，减压蒸馏回收DMSO和过量的N-甲基哌嗪，粗产品用95％乙醇重结晶后转移至储液箱。
三、物料衡算
生产实力：50公斤 / 批
7 / 15
收率：每个工段收率都为90%
总收率：90%*90%*90%*90%*90%=59%
基准：物料衡算一批计算，物料单位为千克。
酰氯化反应岗位(收率为90%)
（1）投料:
表一 酰氯化反应原料用量表
原料名称
分子式
mol配比
批投料量
分子量
2,3,4,5-四氟 苯甲酸
C7H2O2F4
1

194
氯化亚砜
SOCl2
1

119
（2）计算过程：
2,3,4,5-四氟苯甲酸用量：（50*%）÷361／(x÷194)= x=
甲胺用量：*119÷194=
2,3,4,5-四氟苯甲酰氯的理论产量：*÷194=
2,3,4,5-四氟苯甲酰氯的实际产量：（x÷）／（÷194）= x=
损失量：
四、PID流程图
8 / 15
五、总结
10 / 15
本工艺合成是在我国左旋氧氟沙星合成基础上的进一步探究，试验结果表明白本合成工艺具有可行性。不仅缩短了工艺流程，削减了中间过程中化学原料的损失，使原子经济性提高，％，具有肯定的工业化前景。
通过本次课程设计，我了解了左氧氟沙星的一些性质和合成方法，驾驭了化学作图软件的用法，进一步熟识了办公软件的运用。
参考文献
[1] 苗华,郭惠元. 左旋氧氟沙星合成路途图解. 中国医药工业杂志, 1994
10 / 15
[2] 杨玉社　嵇汝运　胡增建　陈凯先 。左旋氧氟沙星不对称合成方法探讨:[硕士学位论文]. 上海：中国科学院上海药物探讨所,1998
[3] Li Jail Ming, WANG Gang, et al. Studies on stereo specific synthesis of (S)-(-) levofloxacin,1 [J]. Chinese Journal of Medicinal Chemistry, 2000, 10(4): 276-278.
[4] Matchers Lester A, Chum Daniel T. Process for preparation of race mate and optically active levofloxacin,1 and related derivatives [P]. US 4777253,