头孢唑啉 | 25953-19-9

• 物质功能分类: 原料药 - 抗生素类药物 - 头孢菌素类药
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 内酰胺类
• 中文名称: 头孢唑啉
• 中文别名: 头孢菌素Ⅴ；先锋霉素V；(6R,7R)-3-[(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)硫甲基]-8-氧代-7-[[2-(四唑-1-基)乙酰]氨基]-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸；唑啉头孢菌素；(6R,7R)-3-[(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)硫甲基]-8-氧代-7-[[2-(四唑-1-基)乙酰]氨基；先锋霉素Ⅴ
• 英文名称: cefazolin
• 英文别名: cefazolin acid；cephazoline；cefazoline；cephazolin；cefozine；biozole；(6R,7R)-3-[(5-methyl-1,3,4-thiadiazol-2-yl)sulfanylmethyl]-8-oxo-7-[[2-(tetrazol-1-yl)acetyl]amino]-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid
• CAS: 25953-19-9
• 化学式: C₁₄H₁₄N₈O₄S₃
• mdl: MFCD00243010
• 分子量: 454.514
• InChiKey: MLYYVTUWGNIJIB-BXKDBHETSA-N

物化性质

• 熔点：
  198-200 C
• 密度：
  2.01±0.1 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  可溶于DMSO（轻微）、甲醇（非常轻微，加热）
• 物理描述：
  Solid
• 颜色/状态：
  Needles from aqueous acetone
• 蒸汽压力：
  1.5X10-18 mm Hg at 25 °C (est)
• 稳定性/保质期：
  Commercially available frozen cefazolin sodium injections are stable for 24 mo when stored @ -20 °C. ... Thawed soln of the commercially available frozen injections are stable for 48 hr @ room temp (25 °C) or 10 days when refrigerated at 5 °C. If the commercially available frozen cefazolin sodium injections are refrigerated immediately after removal from the freezer, the injections are stable for a total of 12 days (ie, 10 days @ 5 °C followed by 48 hr @ room temp). Soln that have been thawed and stored @ room temp for up to 24 hr may then be refrigerated @ 5 °C for up to 3 days and stored for an additional 24 hr @ room temp; this recycling procedure must be completed within 11 days from the time of thawing. /Cefazolin sodium/
• 解离常数：
  pKa = 3.6 (carboxylic acid) (est)
• 碰撞截面：
  186.2 Ų [M+H]+ [CCS Type: TW, Method: calibrated with Waters Major Mix]

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.4
• 重原子数：
  29
• 可旋转键数：
  7
• 环数：
  4.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.428
• 拓扑面积：
  235
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  12

ADMET

代谢

未代谢。

Not metabolized.

来源:DrugBank

代谢

头孢唑啉在大多数测试的动物物种和人类中的代谢非常有限。在人类、狗和马中，经静脉给药后，几乎100%的头孢唑啉在24小时内以原形通过尿液排出，没有出现主要代谢物。

Metabolism of cefazolin is very limited in most of the animal species tested and in /humans/. After parenteral administration of cefazolin nearly 100% is excreted unchanged in urine with 24 hours in /humans/, dog and horse. No major metabolites seem to occur.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 药物性肝损伤

头孢唑啉

Compound:cefazolin

来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset

毒理性

• 药物性肝损伤

药物性肝损伤标注：低药物性肝损伤关注

DILI Annotation:Less-DILI-Concern

来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset

毒理性

• 药物性肝损伤

严重程度等级：3

Severity Grade:3

来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset

毒理性

• 药物性肝损伤

“标签部分：不良反应”

Label Section:Adverse reactions

来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset

毒理性

• 药物性肝损伤

参考文献：M Chen, V Vijay, Q Shi, Z Liu, H Fang, W Tong. 用于研究药物诱导肝损伤的FDA批准药物标签，药物发现今天，16(15-16):697-703, 2011. PMID:21624500 DOI:10.1016/j.drudis.2011.05.007 M Chen, A Suzuki, S Thakkar, K Yu, C Hu, W Tong. DILIrank：按在人类中发展药物诱导肝损伤风险排名的最大参考药物清单。药物发现今天2016, 21(4): 648-653. PMID:26948801 DOI:10.1016/j.drudis.2016.02.015

References:M Chen, V Vijay, Q Shi, Z Liu, H Fang, W Tong. FDA-Approved Drug Labeling for the Study of Drug-Induced Liver Injury, Drug Discovery Today, 16(15-16):697-703, 2011. PMID:21624500 DOI:10.1016/j.drudis.2011.05.007 M Chen, A Suzuki, S Thakkar, K Yu, C Hu, W Tong. DILIrank: the largest reference drug list ranked by the risk for developing drug-induced liver injury in humans. Drug Discov Today 2016, 21(4): 648-653. PMID:26948801 DOI:10.1016/j.drudis.2016.02.015

来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset

吸收、分配和排泄

• 吸收

不从胃肠道吸收。必须通过肠道外途径给药。肌肉注射后1-2小时达到血清峰浓度。

Not absorbed from GI tract. Must be administered parenterally. Peak serum concentrations attained 1-2 hours post intramuscular injection.

来源:DrugBank

吸收、分配和排泄

• 消除途径

头孢唑啉在哺乳期母亲的乳汁中含量非常低。头孢唑啉以原形通过尿液排出。在最初的六小时内，大约60%的药物通过尿液排出，24小时内这一比例增加到70%-80%。

Cefazolin is present in very low concentrations in the milk of nursing mothers. Cefazolin is excreted unchanged in the urine. In the first six hours approximately 60% of the drug is excreted in the urine and this increases to 70%-80% within 24 hours.

来源:DrugBank

吸收、分配和排泄

头孢唑林穿过发炎的滑膜，使得滑液中的抗生素浓度在肌肉注射后2小时内大于血清中的浓度...头孢唑林通过肾脏的清除主要是通过肾小球滤过，且清除率与肌酐清除率呈线性相关...

CEFAZOLIN CROSSES INFLAMED SYNOVIAL MEMBRANES, YIELDING SYNOVIAL FLUID ANTIBIOTIC CONCN GREATER THAN THOSE IN SERUM WITHIN 2 HR OF IM DOSE... CLEARANCE OF CEFAZOLIN BY KIDNEY IS PREDOMINANTLY BY GLOMERULAR FILTRATION, & CLEARANCE RATES ARE LINEARLY RELATED TO CREATININE CLEARANCE...

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

头孢唑啉在大鼠体内迅速渗透到组织，给药后组织中的抗生素水平下降是一级的。极微量的药物穿过血脑屏障，胎盘转移似乎可以忽略不计...

CEFAZOLIN RAPIDLY PENETRATES BODY TISSUES IN RATS, & DECLINE OF TISSUE ANTIBIOTIC LEVELS AFTER DOSING IS FIRST-ORDER. VERY SMALL AMT OF DRUG CROSS BLOOD-BRAIN BARRIER & PLACENTAL TRANSFER APPEARS NEGLIGIBLE...

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

在研究人血浆中头孢唑林转移时，92-100%的给药剂量通过尿液排泄被计算在内...

...DURING STUDIES OF CEFAZOLIN TRANSFERENCE IN MAN, 92-100% OF ADMIN DOSE WAS ACCOUNTED FOR BY URINARY EXCRETION...

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

安全信息

• 危险品标志：
  Xn
• 安全说明：
  S26,S36
• 危险类别码：
  R20/21/22
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  3004909090
• 储存条件：
  室温

制备方法与用途

生物活性

Cefazolin是一种半合成的头孢菌素，具有广谱的抗菌作用，能够抑制细菌细胞壁的合成。它能迅速通过尿液排泄，并在血清中达到较高水平。

靶点

抗生素

体外研究

Cefazolin (50-300 μg/mL；6或24小时) 对由LPS（1 μg/mL）刺激的C8-B4细胞具有直接的抗炎作用。具体表现为：

• 细胞活力测定：使用小鼠C8-B4微胶质细胞
• 浓度范围：50、100、150、200、250和300 μg/mL
• 培养时间：6或24小时
• 结果：抑制了促炎性细胞因子的产生，并在50和100 μg/mL时抑制IL-6的生成。

体内研究

Cefazolin (300 mg/kg；手术前1小时注射，术后每天一次共5天) 可减轻小鼠手术后记忆和学习功能障碍。单独使用Cefazolin可能在没有手术的小鼠中引起认知功能障碍，这可能是由暂时的肠道菌群失调引起的。

• 动物模型：6至8周龄CD-1雄性小鼠（体重31-36 g）
• 用量范围：300-500 mg/kg
• 给药方式：每次10 mg溶于0.1 mL后，术前30分钟注射，并在术后每天一次重复给药
• 结果：改善了手术后的学习和记忆功能，在没有手术的小鼠中可能损害其学习和记忆。

化学性质

Cefazolin为针状晶体。熔点为198-200℃（分解），易溶于DMF、吡啶，可溶于丙酮、乙醇，微溶于甲醇，不溶于氯仿、苯或醚。其钠盐（[27164-46-1]）为白色或微黄色粉末，难溶于甲醇和乙醇，不溶于丙酮或氯仿。干燥状态下稳定，但水溶液稳定性较差。

用途

Cefazolin是一种半合成广谱头孢菌素，其抗菌机制、抗菌范围及适应症与头孢噻吩相似。它对革兰氏阳性菌的作用较弱，而对革兰氏阴性菌（特别是肺炎杆菌）有较强的效果，对大肠杆菌的抑制作用也优于其他抗生素。血清蛋白结合率为74-86%，在肝、肾、心、脾、肺和肌肉等组织中浓度较高，适用于上述器官感染，尤其是严重感染的情况。临床用于治疗呼吸系统和泌尿系感染疗效显著。

生产方法

Cefazolin由头孢菌素C制得。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  头孢唑啉 在 2-乙基-3-氧代丁酸钠 作用下， 以 甲醇 为溶剂， 反应 60.0h， 以90%的产率得到cefazolin sodium
  参考文献：
  名称：

  7-氨基头孢菌-氯苯甲酸（7-aca）c'-3取代和c-7 n-酰化的有效方法：头孢唑林抗生素及相关化合物的合成

  摘要：

  描述了一种新的制备方法，用于C--3取代7-氨基头孢-氯孢烷酸（7-ACA）。我们方法的关键特征是基于保护作为Schiff碱的阴离子基团，而不是基于氨基酰化的常规方法。用双环am很容易克服7-ACA衍生物相对不能生产通常的叔碱的有机溶液的问题。这些碱和N-三甲基甲硅烷基-2-恶唑烷酮的催化量用于获得甲硅烷基化产物。还描述了通过N，N-二甲基氯-亚硫酸盐亚甲基氯化铵（SOCl 2 -DMF）活化敏感的四唑乙酸和在无水条件下制备头孢唑林抗生素。

  DOI：

  10.1016/s0040-4020(01)96757-2
• 作为产物：
  描述：

  头孢菌素 C 在 phosphate buffer 、 enzyme derivative DAO 、 enzyme derivative GA 、 PGA E_. coli A 作用下， 反应 5.0h， 生成 头孢唑啉
  参考文献：
  名称：

  One-Pot Chemoenzymatic Synthesis of 3‘-Functionalized Cephalosporines (Cefazolin) by Three Consecutive Biotransformations in Fully Aqueous Medium

  摘要：

  We illustrate a new chemoenzymatic synthesis of cefazolin from cephalosporin C, involving three consecutive biotransformations in full aqueous medium. This one-pot three-step synthesis includes the D-amino acid oxidase catalyzed oxidative deamination of the cephalosporin C side chain, hydrolysis of the resulting glutaryl derivative catalyzed by glutaryl acylase, and the final penicillin G acylase (PGA)-catalyzed acylation of 7-aminocephalosporanic acid (1, 7-ACA). The product, 7-[(1H-tetrazol-1-yl)acetamido]-3-(acetoxymethyl)-Delta(3)-cephem-4-carboxylic acid (5), was used as an intermediate for cefazolin synthesis by 3'-acetoxy group displacement with 2-mercapto-5-methyl-1,3,4-thiadiazole. Very high yields have been achieved with all the enzymatic reactions performed; high product concentrations were obtained in short reaction times. This synthetic approach presents several advantages when compared with the conventional chemical processes. The use of the toxic reagents and chlorinated solvents is avoided, while the substrate specificity and chemoselectivity of the enzymes makes reactive group protection and intermediate purification unnecessary. The enzymatic deacylation of cephalosporin C was performed by the simultaneous use of D-amino acid oxidase and glutaryl acylase. The substrate specificity of PGA allowed the acylation of 7-ACA (1) to be performed without purification from the glutaric acid produced during the enzymatic deacylation. These results were achieved by optimization and correct assembly of the different biotransformations involved. Special attention has been applied to the kinetically controlled acylation reaction. High yields were obtained through a careful selection of the enzyme catalyst, experimental conditions, and synthetic strategy.

  DOI：

  10.1021/jo971166u

文献信息

• [EN] A CONJUGATE OF A CYTOTOXIC AGENT TO A CELL BINDING MOLECULE WITH BRANCHED LINKERS<br/>[FR] CONJUGUÉ D'UN AGENT CYTOTOXIQUE À UNE MOLÉCULE DE LIAISON CELLULAIRE AVEC DES LIEURS RAMIFIÉS
  申请人：HANGZHOU DAC BIOTECH CO LTD

  公开号：WO2020257998A1

  公开（公告）日：2020-12-30

  Provided is a conjugation of cytotoxic drug to a cell-binding molecule with a side-chain linker. It provides side-chain linkage methods of making a conjugate of a cytotoxic molecule to a cell-binding ligand, as well as methods of using the conjugate in targeted treatment of cancer, infection and immunological disorders.

  提供了一种将细胞毒性药物与一个侧链连接分子结合的共轭物。它提供了制备细胞毒性分子与细胞结合配体的共轭物的侧链连接方法，以及在靶向治疗癌症、感染和免疫性疾病中使用该共轭物的方法。
• [EN] CROSS-LINKED PYRROLOBENZODIAZEPINE DIMER (PBD) DERIVATIVE AND ITS CONJUGATES<br/>[FR] DÉRIVÉ DE DIMÈRE DE PYRROLOBENZODIAZÉPINE RÉTICULÉ (PBD) ET SES CONJUGUÉS
  申请人：HANGZHOU DAC BIOTECH CO LTD

  公开号：WO2020006722A1

  公开（公告）日：2020-01-09

  A novel cross-linked cytotoxic agents, pyrrolobenzo-diazepine dimer (PBD) derivatives, and their conjugates to a cell-binding molecule, a method for preparation of the conjugates and the therapeutic use of the conjugates.

  一种新型的交联细胞毒剂，吡咯苯并二氮杂环二聚体（PBD）衍生物，以及它们与细胞结合分子的结合物，一种制备这些结合物的方法以及这些结合物的治疗用途。
• [EN] ANTIBACTERIAL COMPOUNDS<br/>[FR] COMPOSÉS ANTIBACTÉRIENS
  申请人：MASSACHUSETTS GEN HOSPITAL

  公开号：WO2019199979A1

  公开（公告）日：2019-10-17

  The present application provides compounds of formula: Methods of using these compounds for killing bacterial growth and treating bacterial infections are also provided.

  本申请提供了以下化合物的公式：还提供了使用这些化合物杀灭细菌生长和治疗细菌感染的方法。
• [EN] FUSED POLYCYCLIC 2-PYRIDINONE ANTIBACTERIAL COMPOUNDS<br/>[FR] COMPOSÉS ANTIBACTÉRIENS DE 2-PYRIDINONE POLYCYCLIQUE
  申请人：PTC THERAPEUTICS INC

  公开号：WO2016109706A1

  公开（公告）日：2016-07-07

  The present description relates to fused polycyclic 2-pyridinone compounds and forms and pharmaceutical compositions thereof and methods of using such compounds, forms or compositions thereof for treating or ameliorating a wild-type or drug-resistant form of N. gonorrhoeae or N. meningitides. A compound of Formula (la), Formula (lb) or Formula (Ic), or a form thereof, wherein the dashed lines represent one or more double bonds optionally present where allowed by available valences.

  本描述涉及融合的多环2-吡啶酮化合物及其形式和药物组合物，以及使用这些化合物、形式或组合物治疗或改善N. gonorrhoeae或N. meningitides的野生型或耐药型的方法。其中，化合物的化学式为（la）、（lb）或（Ic），或其形式，其中虚线代表一个或多个双键，根据可用的价键允许的情况下可选择地存在。
• METALLO-BETA-LACTAMASE INHIBITORS
  申请人：Merck Sharp & Dohme Corp.

  公开号：US20160333021A1

  公开（公告）日：2016-11-17

  The present invention relates to compounds of formula (I) that are metallo-β-lactamase inhibitors, the synthesis of such compounds, and the use of such compounds for use with β-lactam antibiotics for overcoming resistance.

  本发明涉及式(I)的化合物，这些化合物是金属β-内酰胺酶抑制剂，以及这些化合物的合成和与β-内酰胺类抗生素一起用于克服耐药性的用途。