4-[2-[[(6R,7R)-2-羧基-7-[[(2Z)-(乙氧基亚氨基)[5-(膦酰氨基)-1,2,4-噻二唑-3-基]乙酰基]氨基]-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-3-基]硫基]-4-噻唑基]-1-甲基吡啶鎓乙酸盐水合物
[CAS 400827-55-6]

基本信息

• 产品分类: 原料药 >> 抑制剂原料药
• 产品名称: 4-[2-[[(6R,7R)-2-羧基-7-[[(2Z)-(乙氧基亚氨基)[5-(膦酰氨基)-1,2,4-噻二唑-3-基]乙酰基]氨基]-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-3-基]硫基]-4-噻唑基]-1-甲基吡啶鎓乙酸盐水合物
• 英文名: 4-[2-[[(6R,7R)-2-Carboxy-7-[[(2Z)-(ethoxyimino)[5-(phosphonoamino)-1,2,4-thiadiazol-3-yl]acetyl]amino]-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-en-3-yl]thio]-4-thiazolyl]-1-methylpyridinium acetate hydrate
• 别名: Teflaro;Ceftaroline fosamil acetate;(6R,7R)-7-({(2Z)-2-(Ethoxyimino)-2-[5-(phosphonoamino)-1,2,4-thiadiazol-3-yl]acetyl}amino)-3-{[4-(1-methyl-4-pyridiniumyl)-1,3-thiazol-2-yl]sulfanyl}-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carbox ylate acetate hydrate (1:1:1)
• 分子式: C₂₂H₂₂N₈O₈PS₄.C₂H₃O₂.H₂O
• 分子量: 762.74
• CAS 登录号: 400827-55-6 (866021-48-9)
• EC 号码: 617-889-1
• 分子行输入简码SMILES: CCO/N=C(/C1=NSC(=N1)NP(=O)(O)O)C(=O)N[C@H]2[C@@H]3N(C2=O)C(=C(CS3)SC4=NC(=CS4)C5=CC=[N+](C=C5)C)C(=O)[O-].CC(=O)O.O

安全数据

• 危险品标志: GHS07 警告
• 危害标签: H302-H315-H319-H350
• 防护标签: P280-P305+P351+P338

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
呼吸道致敏	Resp. Sens.	1	H334
皮肤致敏	Skin Sens.	1	H317

发现和应用

4-[2-[[(6R,7R)-2-羧基-7-[[(2Z)-(乙氧亚氨基)[5-(膦酰基氨基)-1,2,4-噻二唑-3-基]乙酰基]氨基]-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-3-基]硫代]-4-噻唑基]-1-甲基吡啶鎓乙酸盐水合物是一种结构复杂、高度功能化的有机化合物，属于半合成β-内酰胺类抗生素；具体而言，它是一种带有多个杂环取代基和离子基团的头孢菌素衍生物，并以水合盐的形式存在。其结构体现了旨在改善抗菌谱、稳定性和药代动力学特性的广泛药物化学优化成果。

该分子的核心基于5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-8-酮骨架，这是头孢菌素母核的典型特征。这一双环系统包含一个与二氢噻嗪环稠合的张力β-内酰胺环。β-内酰胺部分是发挥抗菌活性的关键药效​​团，它能与细菌的青霉素结合蛋白（PBPs）相互作用；PBPs是参与细菌细胞壁肽聚糖交联过程的酶。

β-内酰胺类抗生素对PBPs的抑制作用会破坏细胞壁的生物合成，导致细胞壁结构完整性受损，最终引起细菌细胞裂解。这种杀菌机制高度依赖于β-内酰胺环使PBPs活性位点丝氨酸残基发生酰基化的能力，从而形成稳定的共价复合物使酶失活。

头孢菌素母核7位上的侧链经过高度修饰，包含一个与带有膦酰基氨基取代基的1,2,4-噻二唑环系统相连的（乙氧亚氨基）基团。引入这些修饰通常是为了增强药物对耐药菌产生的β-内酰胺酶的抵抗力。肟（乙氧亚氨基）官能团——特别是处于Z-构型时——已知能提供空间位阻，从而减少β-内酰胺环的酶促水解。磷酰基氨基（phosphonoamino）的引入带来了一个强酸性、高极性的官能团，这赋予了该分子离子特性及水溶性。含膦酸酯的取代基还能增强结合作用，并影响其在生物环境（特别是在水相体系）中的分布。

该分子的另一关键特征是含有多个杂环，包括噻唑和噻二唑环系。这些含硫和氮的芳香杂环常用于药物化学中，以调节电子性质、改善代谢稳定性并增强与生物靶点的结合作用。连接头孢菌素母核与噻唑基取代基的硫原子提供了额外的结构柔性，并影响了分子的整体构象。

结构中的季铵化吡啶基团引入了永久正电荷，形成了吡啶鎓阳离子。这一离子中心显著提高了水溶性，并促进了与带负电荷生物环境的相互作用。季铵基团和吡啶鎓基团常被引入抗生素结构中，以改善药代动力学性质和组织分布。

该化合物以乙酸盐水合物的形式存在，表明乙酸根作为平衡整体电荷的抗衡离子，而水分子则结合在晶格中。水合现象在高极性离子型药物中很常见，会影响固态稳定性、结晶度及溶出行为。

从理化性质角度看，由于存在羧酸根、膦酸酯和吡啶鎓等多个离子基团，该化合物极性极强且水溶性很高。同时，它包含若干疏水性环系，从而形成了一种高度不均匀的两亲性结构。这种平衡是专为全身给药或肠外给药设计的新型头孢菌素抗生素的典型特征。

头孢菌素的发展历程伴随着不断的结构修饰，旨在克服细菌耐药机制（特别是针对β-内酰胺酶的耐药性）。通过引入肟基（oxyimino）、大体积杂环和带电官能团等取代基，增强了药物的稳定性，并扩大了针对革兰氏阴性菌的抗菌活性。总体而言，4-[2-[[(6R,7R)-2-羧基-7-[[(2Z)-(乙氧亚氨基)[5-(膦酰氨基)-1,2,4-噻二唑-3-基]乙酰基]氨基]-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-3-基]硫代]-4-噻唑基]-1-甲基吡啶鎓乙酸盐水合物是一种结构高度复杂的头孢菌素类抗生素衍生物，其特征在于具有β-内酰胺核心、多个杂环取代基以及若干离子型官能团。该化合物作为一种结构先进的抗菌药物，其重要性在于既能抑制细菌细胞壁的合成，又能保持对酶促降解的增强稳定性。

参考文献

2007. In Vivo Efficacy of Ceftaroline (PPI-0903), a New Broad-Spectrum Cephalosporin, Compared with Linezolid and Vancomycin against Methicillin-Resistant and Vancomycin-Intermediate Staphylococcus aureus in a Rabbit Endocarditis Model. Antimicrobial Agents and Chemotherapy.
DOI: 10.1128/aac.01242-06