抗生素中间体属于医药中间体类,医药中间体是用于药品合成工艺过程中的一些化工原料或化工产品,是生产化学原料药的关键起始原料,作为精细化工中重要组成部分,医药中间体逐渐成为各国发展化学工业的重点与核心。
医药中间体按应用领域,具体可以分为抗生素类药物中间体、抗癌用医药中间体、解热镇痛药用中间体和心血管系统药用中间体。
抗生素类药物的制药中间体主要有硫氰酸红霉素、7-ACA 、6-APA、7-ADCA、D-7ACA、青霉素产品(青霉素 G 钾、青霉素 G 钠)等。其中 7-ACA是绝大多数头孢类共同的中间体,6-APA 是绝大多部分青霉素衍生物(西林类)的共同中间体。
随着半合成抗生素生产技术日益成熟,生产规模逐步形成,头孢氨苄,头孢唑啉,头孢拉定等原料已于本世纪初逐步替代进口,使头孢类药物制剂的价格大大降低,进一步促进和推动了头孢菌素的临床应用。
头孢菌素基本结构均为 7-氨基头孢烷酸(7-ACA),具有β-内酰胺特征,β-内酰胺类抗生素的母核分为 6-APA和 7-ACA 两大系列。前一系列为青霉素深加工产品,主要产品有氨苄西林(钠)、阿莫西林等品种;后一系列为头孢菌素的系列产品,主要产品有头孢唑啉、头孢哌酮、头孢曲松、头孢他定、头孢噻肟、头孢呋辛脂、头孢地嗪等几十个品种。
7-ACA 作为生产头孢类半合抗产品的重要中间体,在国内市场已经发展成熟。我国具有 7-ACA 规模化生产的企业除川宁生物外主要有健康元、威奇达等大型制药企业。
6-APA 是青霉素分子的母核,是生产氨苄西林(钠)及阿莫西林类半合成青霉素的关键母核,6-APA 与对羟基苯甘氨酸等缩合得羟氨苄青霉素三水酸(氨苄西林)。
阿莫西林作为替代青霉素的主要品种,系广谱半合成青霉素,能抑制细菌细胞壁的合成,使之迅速变为球形而破碎溶解,故在杀菌速度上优于青霉素和头孢菌素。我国是世界最大的青霉素生产国和出口国,上世纪 80 年代,由于我国青霉素生产企业尚未掌握酶法裂解的工艺,只能采用常规化学裂解法,不仅收率低,而且对环境污染非常严重,故当时全国 6-APA总产量仅几百吨,且由于产品质量不稳定导致对外出口较少。
随着国内多家青霉素生产企业逐步掌握了青霉素 G 钾盐酶法裂解工艺后,6-APA的收率也快速提高,90年代后,我国 6-APA产量开始走上快车道。根据中国化学制药工业学会公布的数据, 2019 年国内 6-APA 总产量 3.67 万吨,出口 0.24 万吨,处于历史较高水平。