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氟喹诺酮类抗菌药西他沙星抗菌性能优良、毒副作用小,主要用于严重难治型感染性疾病治疗。西他沙星分子结构中的手性氨基氮杂螺环基团影响着其疏水性和对革兰氏阴性菌抗菌谱的药代动力学。本文主要研究氨基氮杂螺环的合成工艺,实验探索一种经济高效且可能实现大规模生产的合成方法。通过文献查阅对喹诺酮类抗菌药的研究情况、西他沙星的发展潜力以及其两个关键中间体的合成路线作出简要概述,评估(S)-7-氨基-5-氮杂螺[2.4]庚烷各路线的优缺点,确定了以乙酰乙酸乙酯为起始原料的合成方法。以乙酰乙酸乙酯为原料,乙二醇保护羰基后与苄胺进行胺酯交换反应,三元环化反应后得N-苄基-1-乙酰基-环丙烷甲酰胺,溴代、关环后再经过酮羰基肟化、还原等反应制得7-(叔丁氧羰基)胺基-5-苄基-5-氮杂螺[2.4]庚烷。对各反应进行工艺优化,结果如下：羰基保护,确定反应原料配比为n(乙酰乙酸乙酯)：n(乙二醇)=1：1.4,催化剂用量m(对甲苯磺酸)：m(原料)=4.0%,反应时间为5h,收率95.2%；胺酯交换,确定反应原料配比为n(2-甲基-1,3-二氧戊环-2-乙酸乙酯)：n(苄胺)=1：1.2,乙醇钠浓度为1.33mol/L,收率47.1%;三元环化,确定反应原料配比为n(N-苄基-3-氧代-丁酰胺)：n(1,2-二溴乙烷)=1：1.0,),-CD为相转移催化剂,催化剂用量为n (γ-CD):n (N-苄基-3-氧代-丁酰胺)=0.1,反应温度为70℃,收率96.8%;溴化反应,确定反应原料配比为n(N-苄基-1-乙酰基-环丙烷甲酰胺)：n(溴化铵)=1：1.1,反应温度为60℃,收率84.7%；氨基保护,确定反应原料配比为n(5-苄基-5-氮杂螺[2.4]庚-7-胺)：n (Boc2O)=1:1.4,反应时间为2h,收率79.5%。反应产物经1HNMR、GC、IR、MS表征。