CS246079B2 - Method of 7-aminocephalosporane acid's derivatives production - Google Patents
Method of 7-aminocephalosporane acid's derivatives production Download PDFInfo
- Publication number
- CS246079B2 CS246079B2 CS843301A CS330184A CS246079B2 CS 246079 B2 CS246079 B2 CS 246079B2 CS 843301 A CS843301 A CS 843301A CS 330184 A CS330184 A CS 330184A CS 246079 B2 CS246079 B2 CS 246079B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- group
- lactam
- formula
- cyclopentene
- acid
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P35/00—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
- C12P35/02—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by desacylation of the substituent in the 7 position
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D501/00—Heterocyclic compounds containing 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. cephalosporins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
- C07D501/14—Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7
- C07D501/16—Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7 with a double bond between positions 2 and 3
- C07D501/18—7-Aminocephalosporanic or substituted 7-aminocephalosporanic acids
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Cephalosporin Compounds (AREA)
Description
Předložený vynález se týká způsobu výroby derivátů 7-aminocefalosporanové kyseliny dále uvedeného obecného vzorce I, které se používají jako výchozí látky pro výrobu cenných antibiotik.
Předmětem předloženého vynálezu je způsob výroby derivátů 7aminocefalosporanové kyseliny - obecného vzorce I _______ _
která je popřípadě jednou nebo dvakrát, stejně nebo různě substituována alkylovou skupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, přičemž dvě alkylové skupiny v poloze ortho mohou být také uzavřeny za vzniku případně methylovou skupinou substituovaného di- až dekamethylenového kruhu, ve kterém jeden atom uhlíku kruhu je popřípadě nahrazen atomem kyslíku nebo síry a který dále popřípadě obsahuje také ještě jednu nebo dvě dvojné vazby, alkenylovou skupinou se 2 ’ až 6 atomy uhlíku, alkinylovou skupinou se 2 až 6 atomy uhlíku, alkoxyskupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, halogenem, trifluormethylovou skupinou nebo hydroxyskupinou, fenylovou skupinou nebo benzylovou skupinou,
A znamená dále chinoliniovou skupinu vzorce v němž
R1 znamená atom vodíku nebo methoxyskupinu,
A znamená pyridiniovou -skupinu ® I
nábo isochinoliniovou skupinu -.vzorce
kteréžto skupiny jsou vždy také popřípadě jednou nebo dvakrát, stejně nebo různě substituovány alkylovou skupinou б 1 až .6 atomy uhlíku, alkoxyskupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, halogenem, trifluormethylovou skupinou nebo hydroxyskupinou.
Předložený vynález se týká zejména způsobu výroby sloučenin obecného vzorce I, v němž
A znamená pyridiniovou skupinu vzorce
která je popřípadě jednou nebo dvakrát stejně nebo různě substituována alkylovou skupinou s 1 áž 6 atomy uhlíku, přičemž dvě alkylové skupiny v ortho-poloze mohou být také uzavřeny za vzniku případně methylovou skupinou substituovaného -di- až dekamethylenového kruhu, ve kterém je jeden atom uhlíku kruhu popřípadě nahrazen atomem kyslíku nebo síry a který dále popřípadě ještě obsahuje jednu nebo dvě dvojné vazby; alkenylovou skupinou se 2 až 6 atomy uhlíku; alklnylovou skupinou se 2 až 6 atomy uhlíku; alkoxyskupinou s 1 až 6 atomy uhlíku; halogenem, trifluormethylovou skupinou nebo hydroxyskupinou; ifemylravou skupinou nébo 'benzylovou 'Skupinou, nebo
A znamená dále 'dhinoltařovou '.-skupinu nébo jsochánollntovou 'Skupinu, 'Wercé ijsou vždy také popřípadě jednou nétoo dvakrát, stejně nebo různě substituovány -eMsylovou skupinou s 1 až 6 atomy Uhlíku, dále alko•xyskupinou s 1 až'6 atomy wtoMku, ihatogenem, trifluormethylovou Skupinou 'néboihyd.roxyskuplnou.
Methylová skupina, jako .případně 'možný aubstituent di- áž •tiekamethylenověho 'kruhu, zmíněného ve významu sůbstftueritu A, v kterémžto kru'hu je popřípadě jeden atom uhlíku kruhu nahrazen atomem kyslíku 'nebo eíry a kterýžto krůh popřípadě'tMle také ještě obsahuje jednu nebo dvě dvojně vazby, se může vyskytovat na uvedených kruzích nakondenzovanýdh na pyridiniovou skupinu, nezávisle na tom, zda je příslušný kruh nasycen, 'nenasycen nebo také ještě přerušen atomem kyslíku nebo síry.
Kruh nekondenzovaný na pyridiniovou skupinu může obsahovat dva až deset členů kruhu (di- až dekamethylen), výhodně však •obsahuje Tři <až pět -členů 'kruhu a tím 'se sjedná například o cykloperrtenový, rýklohexenový nebo cykloheptenový kruh. 0bsahuje-И takovýto nekondenzovaný kriíh dvojnou vazbu, pák lze jako příklady takových kruhů uvést kruh dehydrocyklopentadienový, dehydrocyklohexadienový nebo dehydrocykloheptadlenový.
Jako -рМИаЦу nakondenzovainytíh Jknuhů, které obsahují atom kyslíku, a které Obsahují jednu nebo dvě dvojné vazby, šl-ze uvést: fůro, rpyrano, OŤhydrofuro a dlhydarapyíano; jako wkandenzované kruhy s jedním ato.mem síry, kter.é obsahují dvě nebo jednu dvojnou vazbu, lze uvést například: thieno, thiopyrano, dihydrothieno a dihydropyrano. Z nekondenzovaných kruhů obsahujících jeden atom kyslíku nebo síry, přicházejí w mvahu pro substituci methylovou skupinou zejména ty kruhy, které obsahují pouze jednu dvojnou vazbu.
Jako zvláště výhodné přicházejí v úvahu například následující substituent-y:
A znamená chinoliniovou skupinu nebo isochinoliniovou skupinu, které jsou vždy popřípadě také jednou nebo dvakrát, stejně -nebo různě substituovány alkylovou skupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, jako například methylovou skupino, ethylovou skupinou, propylovou skupinou, výhodně methylovou skupinou, methoxyskuplno. hydroxyskupinou, halogenem nebo trifluormethylovou skupinou; dále znamená pyridiniovou skupinu, která je popřípadě jednou nebo dvakrát substituována, například alkylovou skupinou s 1 až 4 atomy uhlíku, jako zejména methy lovou ..skupinou, ethylovou -Skupinou, propylovou· skupinou, ísapropýlovou· skupinou, n-butylovou skupinou, sek.bu tylovou 'Skupinou, terc:butylovou skupinou, dlmethylovou skupinou, trimethylovou skupinou, methylovou a ethylovou skupinou, methylovou a propylovou skupinou, methylovou a isopropylovou skupinou, ethylovou a ethylovou skupinou;
alkenylovou skupinou se 3 až 4 atomy uhlíku, jako zejména allylovou skupinou, 2-methylaliylovou skupinou a buten-3-ylovou skupinou;
alklnylovou skupinou se 3 atomy uhlíku, jako zejména propargylovou skupinou;
alkoxyskupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, jako zejména methyloxyskupinQU a i stíny tayékupinou;
halogenem, jako zejména Ml uwem, SkcHlorem, 3-bromem, 3-jodem;
hydroxyskupinou, zejména 3-hydroxyskupinou;
trifluormethylovou skupinou, zejména 3-trifluormethylovou skupinou;
fenylovou skupinou a benzylovou skupinou.
Znamená-li A pyridiniovou skupinu, která je substituována dvěma alkylovými skupinami uzavřenými za vzniku di- až dekamethylenového kruhu, který je opět jednou nebo vícekrát, výhodně jednou, substituován methylovou skupinou a popřípadě obsahuje jednu nebo dvě dvojné vazby, pak přicházejí zcela zvlášť výhodně v úvahu následující nekondenzované kruhové systémy:
cyklobuteno, cyklopenteno, cyklohexeno, cyklohepteno, dehydrocyklopenteno, dehydrocyklohexeno a dehydrocyklohepteno.
Je-li ve shora uvedených nakondenzovaných kruhových systémech nahrazen jeden atom uhlíku atomem kyslíku nebo síry, zejména kyslíkem, pak přicházejí v úvahu například následující kruhové systémy:
furo]2,3-b] pyridin, fůro] 3,2-b ] pyridin, furo[2,3-c] pyridin, fůro] 3,2-c] pyridin, thieno] 2,3-b j pyridin, thieno [ 3,2-b ] pyridin, thieno] 2,3-c ] pyridin, thieno] 3,2-c] pyridin, thieno] 3,4-b ] pyridin, thieno1] 3,4-c ] pyridin.
Postup podle vynálezu k výrobě sloučenin obecného vzorce I spočívá v tom, že se na sloučeninu obecného vzorce II
klad formylovou skupinu, nebo acylovou skupinu obecně známou z chemie cefalosporinů a penicilinů, nebo na soli této sloučeniny působí takovouto pyridiniovou, chinoliniovou nebo· isochinolinovou bází, za vzniku sloučeniny . obecného vzorce III
co2 (>') v němž
A, Ri a R3 mají shora uvedený význam, načež se odštěpí acylová skupina chemickými nebo enzymatickými metodami obecně známými z chemie cefalosporinů a penicilinů, za vzniku sloučeniny vzorce I.
Jako substituenty R2 přicházejí v úvahu acyloxyskupiny nižších alifatických karboxylových kyselin, výhodně s 1 až 4 atomy uhlíku, například acetoxyskupina nebo propionyloxyskupina, zejména acetoxyskupina, které jsou popřípadě substituovány, jako· je například chloracetoxyskupina nebo acetylacetoxyskupina. Pro substituent R2 přicházejí v úvahu také další skupiny, jako například karbamoyloxyskupina.
V acylových skupinách R3CO— znamená R3 atom vodíku nebo skupinu R4—(CH2]n—, ve které n = 0 nebo 1 a R4 znamená alkylovou skupinu s ' 1 až 10 atomy uhlíku, výhodně alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, která je pořípadě jednou nebo vícekrát, stejně nebo různě substituována popřípadě substituovanou karbocyklickou nebo heterocyklickou arylovou skupinou, jako například fenylovou skupinou nebo thienylovou skupinou, popřípadě substituovanou arylnebo heteroaryloxyskupinou, jako například fenyloxyskupinou, popřípadě substituovanou aryl- nebo heteroarylthioskupinou, jako· například fenylthioskupinou nebo imidazolylthioskupinou, cykloalkylovou skupinou se 3 až 6 atomy uhlíku nebo cykloalkenylovou skupinou se 4 až 6 atomy uhlíku, popřípadě substituovanou alkyloxyskupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, popřípadě substituovanou alkylthioskupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, kyanoskupinou, halogenem, trifluormethylovou skupinou, sulfoskupinou, hydroxyskupinou, aminoskupinou nebo karboxyskupinou, přičemž hydroxyskupiny, aminoskupiny a karboxyskupiny jsou popřípadě také chráněny nebo blokovány, například skupinu vzorce ... , v němž
R1 znamená atom vodíku nebo methoxyskupinu,
R2 znamená skupinu vyměnitelnou pyridiniovou, chinoliniovou nebo isochinoliniovou bází, která odpovídá zbytkům A ve vzorci I, a
R3CO znamená acylovou skupinu, napří246079
Z—NH—CHfCHžjz—
C00H
Z—N H—€H (CH2 )5CO—
COOH v němž Z znamená popřípadě- -substituovanou arylkarbonyldvou- skupinu, jako- například- fenylkarbonylovou - skupinu’ nebo- heteroarylkarbonylovou skupinu, jako- například thien-2-ylkarbonylovou skupinu, popřípadě substituovanou alkyloxykarbonylovou -skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku v alkylové části nebo skupinu —CH = C(CO2C2H5)2, popřípadě substituovanou alkylsulfonylov-ou skupinu s 1 až 6 atomy uhlíku nebo popřípadě substituovanou fenylsulfonylovou skupinu, jako například- 4-methylfenylsulf-onylovou skupinu nebo 4-chlorfenylsulf-onyl-ovou skupinu; nebo
R4 znamená popřípadě substituovanou karbocyklickou nebo heterocyklickou arylovou skupinu, jako například fenylovou skupinu, thienylovou skupinu nebo furylovou skupinu.
R3 - znamená - dále skupinu vzorce
R4—c—
II
N
OR5 v němž
R5 - znamená atom- vodíku nebo· - popřípadě substituovanou alkylovou - skupinu- s- 1 až 6 atomy- uhlíku a
R4 má shora- uvedený význam, nebo
R3 znamená' skupinu’ vzorceR6CO—C—
II
N
OR5, ve které
R6- znamená- alkylovoui· skupinu- -s 1 -až 6 atomy- uhlíku’.
ZVI&štg výhodné - jsou' výchozí sloučeniny, ve kterých acylové skupiny- R3EO’— jsou představovány thienylacetylovou -skupinou nebo fenylacetylovou -skupinou, které- se -df^^jí -odštěpit enzymaticky amidohydrolázou penicilinu G.
Dále jsou výhodně- preparatívně- dobře dostupné-- a tím i levné -výchozí’ sloučeniny, ve kterých R5CO—- může - znamenat například thienylacetylovou skupinu, feny-acetylOvou -skupinu, jakož i- fenoxya-cetylovtou- skupinu. Zvláště výhodné -jsou dále -zbytky přírodního produktu cefatosporinu- C; jakož 1 jejich blokované a- chráněné deriváty vzorce v němž’
Z - má shora· uvedený- význam.
Výchozí -sloučeniny jsou tedy známé z literatury- nebo· se- dají snadno připravit- postupy známými’ z literatury·;
Reakce sloučenin obecného- vzorce’ H spyridlniovými, chinoliniovými nebo - isocfttnollniovými- bázemi, které odpovídají zbytkům A v obecném- vzorci- P, se· může· provádět ve vodě nebo ve směsi vody a organického rozpouštědla, které je snadho©* míaitelné s vodou, jako například, -acetonu; d5oxanu, acetonitrilu, dimethylfonmamidh; dimethylsulfoxidu nebo ethanolu.
Reakční teplo-ta se - obecně- pohybuje- v rozmezí od asi 10 °C do - asi 1M* -°C, výhodně mezi 20 °C a 80 °C. Báze se - přidává· v- množství, které -se pohybuje v rozmezí -od asi ekvimo-lárního- množství do -asi' pětinásobku ekvimolarního množství.
Výměna zbytku R2- se- usnadní- přítomností iontů neutrálních -solí v reakčním- prostředí, výhodně jodidových- a- thiokyanátových iontů. Zejména se přidává asi ’0 až -asi 30 ekvivalentů jodidu draselného, j-odidu sodného, thiokyanátu -draselného1 nebo, thlokyanátu sodného. Reakce se výhodUně - provádí v blízkosti neutrálního bodu; výhodně- - přihodnotě pH v oblasti od asi 5 db- asi’ 8.
Reakce se může také výhodní- - provádět v nevodném roztoku v přítomnosti’ t-r-ialk-yl-jódsilanu, jako například t-rimethyljodeilanu nebo triethyljodsilanu, přičemž alfcyliévé zbytky v trialkyljodsilanu’ obsahují* 1 až 4 atomy uhlíku.
Reakce sloučenin- obecného vzorce- IT s pyridinovými bázemi je- známá. TůR- se například v literatuře fsrov. evropský patentový spis č. 60 ’44) popisuje, že deriváty 3-jodmethylcelolosporinu, - například sloučeniny, které -odpovídají!- vzorci I, v němž A = J, reagují s pyridinovými bázemi za vzniku odpovídajících pyridintov-ýeh- sloučenin.
Takovéto'· jodalkylderiváty- se dají obecně vyrábět z- - esterů, například aoetátů, reakcí s trimethyliodsilanem (srov. J. Amer. Chem. Soc. 99, 968, 1977; Angew. Chemie 91, 648, 1979], tj. reakcí, která byla v dalším čase přenesena na yefelosporiny (srov. evropský patentový spis č. 34 924, americký patentový spis č. 4 266 049, T^trahedron Letters 1981, 3 9’5, evropský patentový spis č. 70 706¼
Podle dvoustupňového postupu, který se popisuje v -evropském- -patentovém- spiisu číslo
60’44, se například acetáty -odpoví¢ej1yi vzorci II fR2 = OCOCHs) převedou - nejdříve na J-jodmethylderiváiy; ty - se izolují a· - po240079 tom se uvádějí v reakci s žádanými pyridinovými bázemi. K izolaci reakčních produktů je nutné chromatografické čištění, přičemž nejvyšší výtěžek čistého reakčního produktu je nižší než 10 % teorie.
Také při postupu podle varianty popsané v evropském patentovém spisu č. 70 706, příklad 5, přičemž se 3-jodmethyideriváty neizolují, se po reakci s pyridinem identifikuje žádaná sloučenina vedle mnoha dalších sloučenin jen chromatograficky.
Je překvapující, že výtěžky reakčních produktů vzorce I se dají zvýšit až více než desetinásobně, jestliže se nukleofilní výměnná reakce provádí od začátku v přítomnosti nadbytku pyridiniových, chinoliniových nebo isochinoliniových bází, které odpovídají zbytku A ve vzorci I, tzn., že trialkyljodsilan s 1 až 4 atomy uhlíku v alkylových částech, výhodně trimethyljodsilan se přidává k reakční směsi po přidání báze.
Postup se provádí tak, že se k roztoku nebo k suspenzi sloučeniny vzorce II ve vhodném rozpouštědle přidá pyridiniová, chinoliniová nebo isochinollniová báze odpovídající zbytku A, a potom se přidá trimethyljodsilan. Místo· trimethyljodsilanu se může použít například také reakční směs sestávající z jodu a hexamethyldisilanu, která byla předtím uvedena v reakci při teplotách mezi asi 60 a 120 °C způsobem známým z literatury, přičemž vzniká trimethyljodsilan.
Místo trimethyljodsilanu lze s týmž dobrým výsledkem užít také triethyljodsilanu, který se vyrábí způsobem známým z literatury. Tato reakce se provádí při teplotách mezi asi —5 a + 100 °C, výhodně mezi +10 a +80 °C.
Vhodnými inertními aprotickými rozpouštědly jsou například chlorované uhlovodíky, jako methylenchlorid, chloroform, dichlorethan, trichlorethan, tetrachlormethan nebo nižší alkylnitrily, jako acetonitril nebo . propionitril, nebo frigeny; zvláště vynikajícím rozpouštědlem je methylenchlorid.
Pyridiniová, chinoliniová nebo isochinoliniová báze odpovídající zbytku A se přidává v alespoň stechiometrickém množství až do dvacetinásobného nadbytku, výhodně · se pracuje s takovým množstvím, aby se vázalo uvolňované množství jodovodíku a aby byl k dispozici pro· substituci ještě alespoň 1 mol, výhodně 2 až 5 mol báze.
Vzhledem k tomu, že vedle vyměňované skupiny R2 ve výchozí sloučenině vzorce II reagují s trimethyljodsilanem také další přítomné funkční skupiny, jako· aminoskupiny, karboxyskupiny nebo amidové skupiny, přidává se trimethyljodsilan v alespoň čtyřnásobném až asi dvacetinásobném, výhodně v pětinásobném až desetinásobném nadbytku.
Karboxylové funkce a N-aminofunkce ve sloučenině vzorce II se mohou také předběžně silylovat působením silylačního činidla, jako například bistrimethylsilylacetamidu, bistrimethylsilyltrifluoracetamidu, trimethylchlorsilanu, hexamethyldisilazanu, bistrimethylsilylmočoviny, a . to buď . bez nebo v přítomnosti, výhodně pyridiniové, chinoliniové nebo isochinoliniové báze, která je základem požadované skupiny A, ve shora popsaném množství. Potom se přidá trimethyljodsilan v alespoň stechiometrickém množství nebo· také v nadbytku, výhodně ve dvojnásobném až desetinásobném nadbytku.
Jestliže jsou v pyridiniové, chinoliniové nebo isochinoliniové bázi, která .odpovídá zbytku A ve vzorci I, přítomny funkční skupiny, jako například hydroxyskupiny apod., pak se tyto skupiny výhodně nejdříve silylují shora uvedenými silylačními činidly, a pak se používají k reakci.
Reakční produkty vzorce III se mohou izolovat například přidáním vody nebo vodných minerálních kyselin, .například zředěné chlorovodíkové kyseliny, bromovodíkové kyseliny, jodovodíkové kyseliny nebo1 sírové kyseliny, z vodné fáze obvyklým způsobem, například vysušením za vymrazení vodné fáze, chromatografií apod. Výhodně se vysráží polární reakční produkty z vodného roztoku ve formě těžko rozpustné soli, například hydrojodidu.
V získaných sloučeninách obecného. vzorce III se potom odštěpí acylová skupina R3CO- obecně známými chemickými . postupy, například hydrolýzou zředěnými minerálními kyselinami, jako například chlorovodíkovou kyselinou nebo. sírovou kyselinou nebo přes imidchloridy, nebo enzymatickými postupy, jak se popisují například v DE-OS 3 019 838.
Při . použití imidchloridového štěpení se sloučenina vzorce III nechá reagovat například s chloridem fosforečným, vzniklý imidchlorid se převede přidáním alkoholu na iminoether a ten se potom štěpí hydrolýzou nebo alkoholýzou. Reakce se . provádí výhodně v přítomnosti silylačního činidla, jako trimethylchlorsilanu. Vzniklá sloučenina obecného vzorce I se po hydrolýze reakční směsi přidáním vody izoluje z vodné fáze obvyklým způsobem, například sušením za vymrazení .nebo chromatografováním na silikagelu nebo pod. Výhodně se reakční produkty izolují z reakčního roztoku přímo ve formě obtížně rozpustných solí, například ve formě hydrochloridu nebo hydrojodidu.
Při použití enzymatického štěpení se odštěpuje například ve sloučeninách obecného vzorce III, v němž R3CO znamená skupinu C6H5CH2CO— a
O
З-'Си/Оacylová skupina fixovanou amidohydrolázou penicilinu G. Tato reakce se provádí ve vod240079 ném roztoku při teplotě od asi 25 do 40 °C, výhodně při teplotě 35 až 37 °C a při pH asi
6,5 až 8,0, výhodně při pH 7,2 až 7,8. Přidáním IN roztoku hydroxidu sodného se hodnota pH udržuje na konstantní hodnotě. Po ukončení reakce se fixovaný enzym oddělí filtrací.
Takto získané reakční produkty vzorce I se izolují z vodné fáze obvyklým způsobem, například sušením za vymrazování, chromatografií nebo vysrážením ve formě obtížně rozpustné soli.
Sloučeniny obecného vzorce I vyráběné postupem podle vynálezu jsou výchozími látkami pro výrobu četných vysoce účinných antibiotik obecného vzorce III*
v němž například
R1 znamená atom vodíku nebo methoxyskupinu a
R3‘CO znamená zejména 2-(aminoheterocyklyl)-2-oxyiminoacetylovou skupinu, například 2- (2-aminothiazolyl) -2-oxyiminoacetylovou skupinu, která se popisují v DE-OS 31 18 732, jakož i v DE-OS 32 07 840, DE-OS 32 47 614 a DE-OS 32 47 613.
Následující příklady provedení pro sloučeniny, které lze vyrobit postupem podle vynálezu, slouží к dalšímu objasnění vynálezu, vynález však v žádném směru neomezují.
Výroba výchozích látek:
Příklad 1
3- [ (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio)methyl ]7- (2-thienyl jacetamido )cef-3-em-4-karboxylát
Varianta a):
Směs 150 g (0,36 mol) sodné soli 7-(2-thienylacetamidojcefalosporanové kyseliny (Cephalothin), 680 g (7 mol) thiokyanatanu draselného, 66,5 g (65 ml, 0,56 mol) 2,3-cyklopentenopyridinu, 150 ml vody a 30 g 85% fosforečné kyseliny se míchá 4 hodiny při teplotě 66 až 68 °C. Během této doby klesne hodnota pH z 6,6 na pH 6,0. Žlutě zbarvený hustý kapalný roztok se zředí 3 litry vody a čtyřikrát se extrahuje vždy 400 ml methylenchloridu. Za chlazení a za míchání se potom přidá při teplotě 5 až 10 °C 110 ml 18% chlorovodíkové kyseliny po kapkách během 30 minut, přičemž se tvoří voluminézní sraženina. Reakční směs se ponechá 2 hodiny na ledové lázni, potom se zfiltruje, zbytek na filtru se třikrát promyje vždy 500 ml vody a vysuší se ve vakuu.
Výtěžek:
130 g (0,245 mol) světle žlutě zbarvených krystalů (68% teorie) o teplotě rozkladu 156 až 158 °C.
Analýza pro
C22H21N3O4S2 X HSCN X H2O vypočteno:
51,86 % C, 4,54 % H, 10,52 % N, 18,06 % S,
И Д 1 Q7Qr A·
51,8% C, 4,3% H, 10,2% N, 18,0% S, vypočteno:
3,38% H2O;
nalezeno:
2,9 % H2O.
IC spektrum (technika KBr):
1775 (laktam-CO),
040 cm1 (SCN) 1H-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
(5 =1
2,3 až 2,8 (m, 2H, cyklopenten-H),
3,15 až 3,95 (m, 6H, 4 cyklopenten-H a SCH2),
4,06 (s, 2H, CH2CO),
5,2 až 6,2 (m, 4H, CH2Py a2-laktam-H),
6,8 až 7,4 (m, 3H, thiofen),
7,65 až 8,70 ppm (m, 3H, Py).
Varianta b):
3,96 g (10 mmol) 7 (2-thienylacetamido)-cefalosporanové kyseliny se rozpustí v 90 mililitrech methylenchloridu а к roztoku se přidá 10,2 g (10 ml, 86 mmol) 2,3-cyklopentenopyridinu. Za míchání a chlazení se potom přikape 14 g (10 ml, 70 mmol) trimethyljodsilanu a roztok se zahřívá po dobu 2 hodin к varu pod zpětným chladičem. Reakční směs se ochladí na teplotu —15 CC, přidá se 25 ml 2N roztoku chlorovodíkové kyseliny a organická fáze se oddělí. Vodná fáze se upraví (přídavkem hyidrogenuhličitanu sodného na pH 6,0 a chromatografuje se na silikagelu (Grace, 0,1 mm) za použití směsi acetonu a vody v poměru 3 : 1 jako elučního činidla. Po vymrazení frakcí, které obsahují produkt, se získá sloučenina uvedená v názvu ve formě světle žluté amorfní pevné látky.
Výtěžek:
3,2 g (70,5 % teorie)
IČ spektrum (technika KBr):
1775 cm-1 (laktam-CO) /^H-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
δ =
2,3 až 2,8 (m, 2H, cýklopenten-H),
3.1 až 3,95 (m, 6H, 4 cyklopenten-H a SCHz),
4,09 (s, 2H, CH2CO),
S =
5.2 až 6,25 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H),
6,8 až 7,4 (m, 3H, thiofen),
7,65 až 8,85 ppm (m, 3H, Py).
Příklad 2
3- [ (2,3-cyklopenteno-l-,pyridinio)methyl ] -7-fenylacetamidocef-3-em-4-karboxylát
Varianta a):
Postupuje se analogicky jako v příkladu la) za použití 14,4 g sodné soli 7-fenylacetamidocefalosporanové kyseliny, 68 g thiokyanatanu draselného, 6,5 ml 2,3-cyklopentenopyridinu, 15 ml vody a 3,4 g 85% fosforečné kyseliny. Reakční směs se potom zředí 120 ml acetonu a chromatografuje se přes 500 g silikagelu (Grace, 0,1 mm) za použití směsi acetonu a vody v poměru 8:1a potom směsi acetonu a vody v poměru 2 :1 jako elučního činidla. Frakce obsahující produkt po vysušení vymrazením poskytují
7,5 g (48 % teorie) světle šedě zbarvené amorfní pevné látky.
IČ spektrum (technika KBr):
770 cm-1 (laktam-CO) 1H-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
δ =
2,25 až 2,85 (m, 2H, cyklopenten-H),
3.1 až 3,75 (m, 6H, 4 cyklopenten-H a SCH2),
3,87 (s, 2H, CH2CO),
3.2 až 6,25 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H),
7,38 (s, 5H, fenyl),
7,6 až 8,7 ppm (m, 3H, Py).
Varianta b):
Postupuje se analogicky jako v příkladu lb) za použití 3,9 g 7-fenylacetamidocefalosporanové kyseliny, 10 ml 2,3-cyklopentopyridinu a 10 ml trimethyljodsilanu v 90 ml methylenchloridu. Po hydrolýze se provádí chromatografie na silikagelu za použití smě si acetonu a vody v poměru 3 :1 jako elučního činidla.
Výtěžek:
2,4 g (53,5 % teorie) amorfní pevné látky.
Takto získaná sloučenina je ve všech svých vlastnostech shodná se sloučeninou připravenou podle postupu 2a).
Příklad 3
3- [ (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio)methyl]-7-fenoxyacetamidocef-3-em-4-karboxylát
Varianta a):
Postupuje se analogicky jako v příkladu lá) za použití 21,4 g sodné soli 7-fenoxyacetamidocefalosporanové kyseliny, .95 g thiokyanatanu draselného, 9 ml 2,3-cykIopentenopyridinu a 1,5 g 85% fosforečné kyseliny ve 21 ml vody. Po zředění acetonem se provede chromatografie na 600 g silikagelu za použití směsi acetonu a vody v poměru 8:1 jako elučního činidla a potom za použití směsi acetonu a vody v poměru 2 :1 jako elučního činidla. Frakce, které obsahují produkt, se vysuší vymrazením. Získá se 11,9 g (51% teorie) bezbarvé amorfní pevné látky.
IČ spektrum (technika KBr):
770 cm-1 (laktam-CO) 1H-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
δ =
2.25 až 2,85 (m, 2H, cyklopenten-H),
3,15 až 3,9 (m, 6H, cyklopenten-H a SCH2),
4,81 (s, 2H, CH2CO), δ =
5.25 až 6,20 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H),
6,8 až 7,5 (m, 5 fenyl-H),
7,65 až 8,7 ppm (m, ЗН,- Py).
Varianta b):
Postupuje se analogicky jako v příkladu lb) za použití 2,5 g 7-fenoxyacetamidocefalosporanové kyseliny, 5 ml 2,3-cyklopentenopyridinu a 5 ml trimethyljodsilanu ve 45 mililitrech methylenchloridu. Po hydrolýze se vodná fáze chromatografuje přes silikagel za použití směsi acetonu a vody v poměru 3 :1 jako elučního činidla. Frakce které obsahují produkt, skýtají po vysušení vymrazením 1,8 g (61,5 % teorie) hnědě zbarvené pevné látky. Takto získaná sloučenina je ve všech svých vlastnostech shodná se sloučeninou připravenou podle příkladu 3a).
Příklad 4
7- (D-5-benzamido-5-karboxypentanamido) -3- [ (2,3-cyklopenteno-i-pyridinio) methyl ] cef-3-em-4-karboxylát
Varianta a):
Rorztok 5,2 g (10 mmol) 7-(D-5-benzamido-5-karboxypentanamido) cefalosporanové kyseliny, 11,9 g (11,7 ml, 0,1 mol) 2,3-cyklopentenopyridinu, 66 g (0,4 mol) jodidu draselného a 30 mg askorbové kyseliny v 75 ml vody a ve 25 ml acetonu se zahřívá po dobu 4 hodin na teplotu 66 až 68 °C. Po ochlazení se reakční směs zředí 500 ml acetonu a chromatografuje se přes 300 g silikagelu. Směsí acetonu a vody (7:1) se vymývají soli, směsí acetonu a vody (2 :1) se vymývá sloučenina uvedená v názvu. Po sušení vymrazením frakcí obsahujících produkt se získá 3,2 g (55% teorie) bezbarvé amorfní pevné látky.
IC spektrum (technika KBr):
1770 cm-1 (laktam-CO) XH-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
S =
1.8 až 3,9 (m, 15H, 6 cyklopenten-H,
SCH2 a pentan-H), á =
4.8 až 6,2 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H),
7,3 až 8,7 ppm (m, 8H, Py a fenyl).
Varianta b):
5,1 g (4 ml, 28 mmol) trimethyljodsllanu se za chlazení najednou přidá do směsi sestávající z 2,1 g (4 mmol) 7-(D-5-benzamido-5-karboxypentanamido) cefalosporanové kyseliny, 4,06 g (4 ml, 34 mmol) 2,3-cyklopentenopyridinu a 40 ml methylenchloridu. Reakční směs se zahřívá po dobu 2 hodin к varu pod zpětným chladičem, potom se ochladf přidáním 5 ml 2N roztoku chlorovodíkové kyseliny. Vodná fáze se oddělí, upraví se přidáním hydrogenuhllčitanu sodného na pH = 6 a chromatografuje se přes 150 g silikagelu za použití směsi acetonu a vody (5:1) a potom směsi acetonu a vody (2:1) jako elučního činidla. Frakce obsahující produkt poskytují po vysušení vymrazením 1,9 gramu (47,5 % teorie) světle žluté amorfní pevné látky. Takto získaná sloučenina je ve všech svých vlastnostech shodná se shora popsanou sloučeninou.
Příklad 5
7- [ D-5-(4-chlorbenzamido) -5-kar boxypentanamido] -3- [ (2,3-cyklopenteno-l-pyridinlo) methyl] cef-3-em-4-karboxylát
Varianta a):
Analogickým postupem jako je popsán v příkladu 4a) se z 5,5 g (10 mmol) 7-[D-5-(4-chloribenzami do) -5-kar boxy pentanamido) cefalosporanové kyseliny, 11,9 g (0,1 mol)
2,3-cyklopenten.oipyridinu, 66 g (0,4 mol) jodidu draselného, 30 mg askorbové kyseliny ve 100 ml směsi acetonu a vody (3:1) získá sloučenina uvedená v názvu ve formě amorfní pevné látky (48% výtěžek).
IČ spektrum (technika KBr):
1770 cm1 (laktam-CO) 4H-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
=
1.9 až 2,9 (m, 8H, /СН2/3 a 2 cyklopenten-H),
3,1 až 3,8 (m, 7H, 4 cyklopenten-H,
SCH2 a CH],
4.9 až 6,3 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H),
7.3 až 8,7 ppm (m, 7H, fenyl a Py).
Varianta b):
Analogickým postupem jako v příkladu 4b) se z 2,2 g 7-[D-5-(4-chlorbenzamido)-5-karboxypentanamido ] cefalosporanové kyseliny, 4,06 g 2,3-cyklopentenopyridinu a 5,1 gramu trimethyljodsilanu ve 40 ml methylenchloridu získá po chromatografování sloučenina uvedená v názvu ve formě amorfní pevné látky. Výtěžek 51 % teorie.
Tato sloučenina je ve všech svých vlastnostech shodná se shora popsanou sloučeninou.
Analogickým postupem jako je popsán v příkladu 4, varianta a) (výměnou ve vodě), popřípadě varianta b) (postup s triipethyljodsilanem) se z odpovídajících derivátů cefalosporinu a 2,3-cyklopentenopyridinu získají sloučeniny popsané v následujících příkladech 6 až 12.
Příklad 6
7- (D-5-benzensulfonamido) -5-karboxy pentanamido-3- [ (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio ) methyl ] cef - 3-em-4-kar boxylát
Výtěžek:
podle varianty a): 45% teorie podle varianty b): 52 % teorie 1H-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
S =
1,6 až 4,4 (m, 15 H, 6 cyklopenten-H, pentan-H a SCH2),
5,15 až 6,2 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H),·
7.4 až 8,65 ppm (m, 8H, fenyl a Py).
Příklad 7
7- [ D-5- (4-methylbenzensulf-onamído)-5-karboxypentanamido]-3-[ (2,3-cyklopenteno-l-pyrídinlo) methyl ] cef-em-4-karboxylát
Výtěžek podle varianty a): 38% teorie
1H-NMR spektrum (perdeuterovaný dimethylsulfoxid):
δ =
1.2 až 4,1 (m, 18 H se s při 2,36—СНз,
6- cyklopenten-H, 7-pentan-H a CH2S), δ =
4.8 až 5,7 (4H, CH2Py a 2 laktam-И),
7.2 až 9,4 ppm (9H, 3Py-H, 4 fenyl-H a
NH).
Příklad 8
7- [DD-(4-chl'Orbenzensulfonamido)-5-5arboxypentanamido ] -3- (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio) methylcef-3-em-4-karboxylát
Výtěžek:
podle varianty a): 48 % teorie podle varianty b): 55 % teorie xH-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
δ =
1,6 až 4,4 (m, 15H, 6 cyklopenten-H,
7- pentan-И a SCH2),
5,1 až 6,25 (m, 4И, CHžPy a 2 laktam-И),
7,4 až 8,7 ppm (m, 7И, fenyl a Py).
Příklad 9
7--D-5-amino-5-kaгboxypentanamído-3--2,3-cy к l-openteno-l-py ridiníO) methylcef-3-em-4-^l^arboxylát
Výtěžek varianta a): 19 % teorie xH-NMR spektrum (deuterovaná voda):
δ =
1.6 až 2,7 (m, 8И, (СИ2)3 a 2 cyklopenten-И),
2.9 až 3,9 (m, 7И, 4 cyklopenten-И, SCH2 a СИ N),
5.9 až 5,95 (m, 4И, C№Py a 2 laktam-H),
7.6 až 8,7 ppm (m, 3И, Py),
Příklad 10
7- (D-5-terc.butyloxykarbonylammo-5-karboxypentanamído)-3-(2,3-cykIopenteno-l-pyridinio) methylcef-3-em-4-karboxylát
Výtěžek podle varianty a): 15 % teorie хи-NMR spektrum (perdeutei^ovaný dimethylsulfoxid):
δ =
1.2 až 1,9 [m, 15И, (CH2)3 a C(CH3)3],
1,9 až 2,4 (m, 2 cyklopenten-И),
2.7 až 4,0 (m, 7И, CHN, SCH2 a 4 cyklopenten-И),
4.8 až 5,7 (m, 4И, CH2Py a 2 laktam-И),
6,0 až 6,3 (NH),
7.7 až 8,9 (m, 3И, Py),
9.1 až 9,4 ppm (NH),
Příklad 11
7- [ (D-5-karboxy-5- (2,2--dethoxy karbony 1) vinylaminopentanamido ]-3- ^.Š-cyklopenteno-l-pyridi!nl·O)methylcef-3-em-C-karboxylát
Výtěžek podle varianty a): 14 % teorie xH-NMR spektrum (perdeuterovaný dimethylsulfoxid):
δ =
1,0 až 1,4 (t, 6И, ethyl),
1,4 až 1,8 [m, 6И, (CH2)3],
1.9 až 2,4 (m, 2 cyklopenten-И),
2.8 až 4,3 (m, 11И, 4 cyklopenten-И,
CHNH, SCH2 a 4 ethyl),
4,7 až 5,7 (4И, CtoPy a 2 laktam-И),
7,6 až 9,8 ppm (6И, 3 Py-H, vinyl-И, 2 NH),
Příklad 12
7- (2-acetyl-2-syn-methoxyimmoacetamido) ^-^S-cyklopenteno-l-pyridinio') methylcef-3-em-4-karboxylát
Výtěžek podle varianty a): 18 % teorie
4h-NMR spektrum (trifluoroctová kyselina, deuterovaná):
δ =
2.3 až 2,9 (m se s při 2,49, 5И, CH3CO a cyklopenten-И),
3.1 až 3,9 (m, 6И, SCH2 a 4 cyklopenten-И),
4,26 (s, 3И, N0CH3),
5.1 až 6,2 (m, 4И, CH2Py a 2 laktam-И),
7,6 až 8,7 ppm (m, 3И, Py),
Analogickým postupem jako je popsán v příkladu 4b) (postup s trimethyljodsilanem) se získají dále uvedené sloučeniny, které odpovídají obecnému vzorci
C6HSCO^H-CH (С H g)^C о N н I
СООН о ř cof a ve kterých A znamená substithent ' uvedený ve druhém sloupci tabulky 1.
Příklad
Tabulka 1
Výtěžek *H-NMR spektrum (deuterova(% teorie) ná trif luoroctová kyselina):
_____________________ δ (ppm)
1.7 až 3,9 (m, 9H, SCH2, 7-pentan-H),
4,8 až 6,4 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H),
7.4 až '9,2 (m, 10H, Py a fenyl).
1.7 až 3,9 (m, 9H, SCHa a 7 pentan-H),
4,8 až 6,3 (m, 4H, CHzPy a - 2 laktam-H),
7,3 až 8,6 (m, 10H, fenyl a chinolín),
8.9 až 9,4 (m, 2 chinolin-H - ).
1,8 až 3,1 (m, 7H, pentan),
3,39 a 3,82 (AB, J = 19 Hz, SCH2),
4.8 až 6,3 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H),
7,3 až 8,7 (m, 11H, fenyl ' a isochinolin),
9.5 až 9,85 (m, 1 isochinolin-H).
1,6 až 4,1 (m, 17H, 8 cyklohexen-H, 7-pentan-H a SCH2),
4.9 až 6,4 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H),
7,3- až 9,0 (m, 8H, fenyl -a Py).
1,7 až 3,0 - (m, 7H, pentan),
2,76 (s, 3H, CH3),
3,65 a 3,73 (AB, J = 19 Hz, SCH2),
4,7 až 6,3 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H),
7,3 až 8,9 (m, 9H, fenyl a Py).
1,8 až 2,9 (m, 7 pentan-H),
3,42 a 3,76 (AB, J = 19 Hz, SCH2),
4.9 až '6,4 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H),
7,3 až 9,25 (m, 14H, fenyl a Py).
4 S О 7 9
Analogickým postupem jako je popsán v příkladu lb) (postup s trimethyljodsilanem) se získají dále uvedené sloučeniny, které odpovídají obecnému vzorci
a ve kterých A znamená substituent, který je uveden ve druhém sloupci tabulky 2.
Příklad
Tabulka 2
Výtěžek 1H-NMR spektrum (deuíerova(% teorie) ná trifluoroctová kyselina): ό (ppm)
2,66 (s, 3H, СНз),
3,40 a 3,72 (AB, J - 19 (Iz, 2H,
SCH2),
4,06 (s, 2H, CH2CO),
5,05 až 6,40 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H),
6.8 až 7,4 (m, 3H, thiofen)
7,95 až 9,20 (m, 4H, Py).
3,38 a 3,72 (AB, J = 19 Hz,
SCH2),
4,10 (s, 2H, CH2CO),
4.9 až 6,3 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H),
6.9 až 7,3 (m, 3H, thiofen),
7,66 (s, 5H, fenyl),
8,0 až 9,4 (m, 4H, Py).
1,7 až 2,4 (m, 4H, cyklohexen-H),
2.8 až 3,8 (m, 6H, 4 cyklohexen-H, SCH2),
4,05 (s, 2H, CH2CO),
5,15 až 6,25 (m, 4H, СНгРу a laktam-H),
6.8 až 7,5 (m, 3H, thiofen),
7,6 až 8,8 (m, 3H, Py).
3,40 a 3,78 (AB, J = 19 Hz, 2H,
SCH2),
4,08 (s, 2H, CH2CO),
5,15 až 6,35 (m, 4H, СНгРу a laktam-H),
6.8 až 7,4 (m, 3H, thiofen),
7.9 až 8,8 (m, 6H, isochinolin-H),
9,5 až 9,8 (m, 1 isochinolin-H).
3,42 a 3,75 (AB, J = 19 Hz,
SCH2),
4,06 (s, 2H, CH2CO),
5,26 až 6,42 (m, 4H, CH2Py a laktam-H),
6,8 až 7,4 (m, 3H, thiofen),
8,0 až 9,2 (m, 5H, Py).
Analogickým postupem jako je popsán v příkladu lb) (postup s trimethyljodsilanem) se získají dále uvedené sloučeniny, které odpovídají obecnému vzorci
a ve kterých R1 a R2 znamenají substituentyuvedené v tabulce 3.
Tabulka 3
Příklad | R1 | R3 | Výtěžek (% teorie] | 1H-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina): <5 (ppm) |
24 | H | ÍT“jjn W SCHj- CH3 | 28 | 2.1 až 2,9 (m, 5H, CH5-sing. při 2,33 a 2-cyklopenten-H), 3.1 až 3,9 (m, 6H, SCH2 a 4 cyklopenten-H), 4,03 (s, 2H, CH2CO), 5,15 až 6,25 (m, 4H, CHžPy a 2 laktam-H), 7,3 až 8,7 (m, 5H, Py a imidazol). |
25 | H | CNCH2— | 32 | 2.1 až 2,9 (m, 2 cyklopenten-H), 3.1 až 3,8 (m, 6H, SCH2 a 4 cyklopenten-H), 3,88 (s, 2H, CH2CO), 5.2 až 6,25 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H), 7,65 až 8,7 (m, 3H, Py). |
26 | H | Ι Ί II N xOCH3 M. Xs (THCCO | 68 | 2.2 až 2,9 (m, 2 cyklopentenΉ), 3,15 až 3,85 (m, 6H, SCH2 a 4 cyklopenten-H), 5.2 až 6,25 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H), 6,60; 6,98 a 7,57 (vždy jeden furan-H), 7,6 až 8,7 (m, 3H, Py). |
27 | OCH3 | 65 | 2,2 až 2,9 (m, 2 cyklopenten-H), |
2,9 až 3,8 (m, 6H, SCH2 a 4 cyklopenten-H),
3,70 (s, 3H, OCH3),
4,10 (s, 2H, CH2CO),
5,25 až 6,20 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H),
6,7 až 7,45 (m, 3 thioíen-H),
7,65 až 8,7 (m, 3H, Pyj.
Výroba konečných produktů:
Příklad 1
7-amino-3-[ (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio)methyl ] cef-3-em-4-karboxylát
a) Chemické štěpení:
К míchané suspenzi 5,6 g (10,5 mmol) hydrothiokyanátové soli 3-[ (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio) methyl ] -7- (2-thienylacetamido ) cef-3-em-4-karboxylá tu (příklad 1) ve 40 ml absolutního methylenchloridu se přidá 5,6 ml (44 mmol) N,N-dimethylanilinu a 2,8 ml (22,2 mmol) trimethylchlorsilanu. Za mírného zvýšení teploty na 27 °C vznikne čirý roztok. Po 1 hodině míchání při teplotě místnosti se reakční směs ochladí na —40 °C a najednou se přidá 4,6 g (22,2 mmol) chloridu fosforečného, přičemž teplota vystoupí na —25 °C.
Tmavě hnědý roztok se míchá 1 hodinu při teplotě —30 °C a potom se vylije do roztoku 9 ml isobutanolu v 18 ml methylenchloridu, který byl ochlazen na —40 °C. Vytvoří se sraženina. Směs se ponechá v klidu přes noc v chladničce a potom se zfiltruje a zbytek na filtru se promyje methylenchloridem.
Vlhký surový produkt se ihned rozpustí v 15 ml methanolu o teplotě —5 °C а к roztoku se přikape 80 ml směsi methylenchloridu a etheru v poměru 1: 1. Vzniklá sraženina se po 2 hodinách míchání při teplotě —10 °C odfiltruje, promyje se acetonem a vysuší se ve vakuu pomocí oxidu fosforečného.
Výtěžek:
3,3 g (78 % teorie] světle hnědého, krystalického produktu.
Analýza pro C16H17N3O3S . 2 HC1 vypočteno:
47,41 % C, 4,97 % H, 17,49 % Cl,
10,37 % N;
naleze no *
46,2 ’% C, 5,6 % H, 16,6 % Cl, 9,8 % N.
IČ spektrum (technika KBr):
785 cm'1 (laktam-CO).
1H-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
δ =
2,55 až 2,95 (m, 2H, cyklopenten-H),
3,15 až 3,95 (m, 6H, 4 cyklopenten-H a SCH2),
5,53 (s, 2H, laktam-H),
5,55 a 6,03 (AB, J - 15 Hz, 2H, CH2Py),
7,65 až 8,70 ppm (m, 3H, Py).
b) Enzymatické štěpení:
106 g (0,2 mol) hydrothiokyanátové soli 3-[ (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio)methyl] -7- (2-thienylacetamido) cef-3-em4-karboxylátu (příklad 1) se suspenduje v 600 ml vody, к suspenzi se přidá roztok 150 ml Amberlite LA-2 (výrobek firmy Rohm a Haas) v 800 ml ethylacetátu a směs se míchá V2 hodiny na ledové lázni.
Fáze se rozdělí a vodná fáze se dvakrát extrahuje 50 ml Amberlitu LA-2 (v acetátové formě) ve 150 ml methylisobutylketonu a potom se promyje ještě čtyřikrát vždy 100 ml methylenchloridu. Vodná fáze se doplní na objem 500 ml a pomocí hydrogenuhličitanu sodného (0,2 g) se upraví na pH 7. Potom se přidá 100 g fixovaného enzymu aminohydrolázy penicilinu G a směs se míchá při teplotě 37 °C a při pH 7,1.
Hodnota pH se přikapáváním 1 N roztoku hydroxidu sodného udržuje na konstantní výši. Po 2 hodinách je dosaženo 90% konverze (chromatografie na tenké vrstvě: silikagelové destičky, rozpouštědlový systém: směs acetonu a vody (5:1). Fixovaný enzym se odfiltruje, třikrát se promyje vždy 100 ml vody, vodné fáze se upraví 2 N roztokem chlorovodíkové kyseliny na pH 6 a vysuší se vymrazením.
Amorfní lyofilizát se rozmíchá ve 250 ml methanolu, malé množství nerozpustného podílu se odfiltruje а к filtrátu se přidá 300 ml 15% alkoholického chlorovodíku a potom 1 litr etheru. Po 2 hodinách při teplotě 0 °C se sraženina odfiltruje, promyje se směsí etheru a methanolu (4:1) a vysuší se ve vakuu.
Výtěžek:
g bezbarvého produktu (75 % teorie).
Takto získaná sloučenina je ve všech svých vlastnostech shodná se sloučeninou popsanou shora v příkladu la.
Analogickým postupem jako v příkladu 1 [metoda a): chemické štěpení; metoda b): enzymatické štěpení] se z odpovídajících derivátů 2-thienylacetamidocefalosporinu získají sloučeniny obecného vzorce I, které jsou uvedeny v následující tabulce 4.
24607$
Tabulka 4
Příklad
A Metoda Výtěžek Ш-NMR spektrum (deuterova(% teo- ná trifluoroctová kyselina): rie) δ (ppm)
a | 72 | 1,7 až 2,4 (m, 4H, cyklohexen- |
(b) | (69) | -H), 2,7 až 3 95 (m, 6H, 4 cyklohexen-H a SCH2), 5,35 až 6,25 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H), 7,75 až 8,65 (m, 3H, Py). |
a | 81 | 2,69 (s. 3H, СНз), |
(b) | (78) | 3,66 (s, 2H, SCH2), 5,25 až 6,39 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H), 7,83 až 9,03 (m, 4 Py-H). |
a | 77 | 3,4 až 3,9 (АВ, 2H, SCH2), |
(b) | (75) | 5,2 až 6,4 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H), 7,9 až 8,8 (m, 5 chinolin-Hl, 8,85 až 9,2 (m, 2 chinolin-H). |
a | 80 | 3,5 až 4,0 (АВ, 2H, SCH2), |
(b) | (74) | 5,1 až 6,6 (m, 4H, СНгРу a 2 laktam-H), 7,9 až 8,8 (m, 6 isochinolin-H), 9,8 až 9,95 (široký s, 1 isochinolin-H), |
Příklad 6
7-ammo-3-(2,3-cyklopentenO-l-pyridinio)methy] cef-3-em-4-karboxylát g (5,2 mmol] 7- (D-5-benzamido-5-karboxypentanamido)-3- (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio)methylcef-3-em-4-karboxylátu fsrov. příklad 4 — příprava výchozích látek) se suspendují ve 20 ml methvlenchloridu. Po přidání 3,9 ml (31,2 mmol) N,N-dimethylanilinu a 3,9 ml (31,2 mmol) trimethylchlOrsilanu se reakční směs míchá 1 hodinu při teplotě místnosti. Čirý roztok se ochladí na —40 °C a přidá se 6,2 g (30 mmol) chloridu fosforečného·.
Roztok se míchá 1 hodinu při teplotě —30 °C a potom se najednou vylije do roztoku 4,1 ml isobutanolu v 10 ml methylenchloridu, který je ochlazen na —40 °C. Reakční směs se ponechá 1 hodinu při teplotě 0 °C a potom se rozpouštědlo odstraní na rotační odparce. Zbytek se rozpustí v 5 g ledové vody a přidáním hydrogenuhličitanu sodného se hodnota pH upraví na 6. Roztok se chromatografuje přes sloupec silikagelu za použití směsi acetonu a vody v poměru
4 S 0 7 3
2:1 jako elučního činidla. Frakce, které obsahují produkt, se vysuší vymrazením.
Výtěžek:
0,83 g (48 % teorie) XH-NMR spektrum (deuterovaná trifluoroctová kyselina):
<5 =
2,2 až 2,9 (m, 2H, cyklopenten-H),
3,15 až 3,93 (m, 6H, 4 cyklopenten-H) a SCH2),
5,25 až 6,35 (m, 4H, CH2Py a 2 laktam-H),
7,65 až 8,0 (m, 1H, Py),
8,23 až 8,7 ppm (m, 2H, Py).
Příklad 7
Sloučenina uvedená v příkladu 6 se vyrobí v příkladu 6 uvedeným postupem z benzensulfonamidoderivátů, které jsou uvedeny v příkladech 6, 7 a 8 — příprava výchozích látek).
Výtěžek:
°/o teorie (za použití sloučeniny z příkladu 6 — příprava výchozích látek), % teorie (za použití sloučeniny z příkladu 7 — příprava výchozích látek), % teorie (za použití sloučeniny z příkladu 8 — příprava výchozích látek).
Sloučenina získaná ve všech těchto případech je ve všech svých vlastnostech shodná se sloučeninou popsanou v příkladu 6.
Příklad 8
a) 3-[ (2,3-cyklopenteiw-l-pyridinio)methyl ] -7-f ormylaminocef-3-em-4-karboxylát-hydrojodid g (0,08 mol) bezvodé 7-formylaminocefalosporanové kyseliny se suspenduje ve 400 ml absolutního methylenchloridu a k suspenzi se potom přidá při teplotě místnosti 46,8 ml (0,4 mol) cyklopentenopyridinu. K čirému roztoku se přikape za míchání a za vyloučení vlhkosti 45,6 ml (0,32 mol) trimethyljodsilanu a reakční směs se zahřívá 2 hodiny k varu pod zpětným chladičem. Potom se reakční směs ochladí na 0 °C, přidá se 200 ml vody a zneutralizuje se asi 400 ml nasyceného roztoku hydrogenuhličitanu sodného (pH 6).
Fáze se rozdělí a organická fáze se pak vytřepává do 80 ml vody. Spojené vodné fáze se třikrát extrahují vždy 200 ml methylenchloridu, oddělí se, ve vakuu se odstraní zbytky methylenchloridu z vodné fáze a vyčeří se pomocí 4 g aktivního uhlí.
Zfiltrovaný vodný roztok se přídavkem 200 mililitrů 1 N roztoku jodovodíkové kyseliny upraví na pH asi 1,5 a potom se zahustí ve vakuu na rotační odparce na objem asi 100 mililitrů. Sraženina se odfiltruje, promyje se acetonem a vysuší se ve vakuu pomocí oxidu fosforečného.
Výtěžek:
24.1 g (59,6 % teorie).
Analýza pro· C17H17N3O4S . HJ. H2O (molekulová hmotnost 505,3):
vypočteno:
40,41 % C, 3,99 % H, 25,11 % J, 8,32 % N;
6,35 % S, 3,56' % H2O;
nalezeno:
40.1 % C, 4,1 % H, 23,7 % J, 8,2 % N,
6,4 % S, 4,2 % H2O.
1H-NMR spektrum [deuterovaná trifluoroctová kyselina):
d =
2.3 až 2,8 (m, 2H, cyklopenten-H),
3,15 až 3,95 [m, 6H, 4 cyklopenten-H) a SCH2],
5,25 až 6,30 (m, 4H, CHžPy a 2 laktam-H),
7,65 a 8,75 (m, 4H, HCO a 3 Py-H).
b) 7-amino-3-[ (2,3-cyklopenteno-l-pyridinio) methyl ] cef-3-em-4-karboxylát
Dihydrochlorid:
20.2 g (0,04 mol) produktu, který byl získán ve stupni a), se suspenduje ve 200 mililitrech 2 N roztoku chlorovodíkové kyseliny. Suspenze se zahřeje na teplotu 60 °C, přičemž vznikne čirý roztok, který se ponechá ještě 5 minut při této teplotě. Na rotační odparce se potom tento roztok zahustí na objem asi 40 ml. Po přidání 120 ml acetonu se v krystalické formě vyloučí dihydrochlorid sloučeniny uvedené v názvu. Tento produkt se odfiltruje, promyje se acetonem a vysuší se ve vakuu pomocí oxidu fosforečného.
Výtěžek:
15.4 g (86 % teorie), rozklad při 167 °C.
Analýza pro C16H17N3O3S . 2 HC1. H2O (molekulová hmotnost 422,4):
vypočteno:
45.5 % C, 5,0 % H, 16,8 % Cl, 9,9 % N,
4.3 % H2O;
nalezeno:
44,0 % C, 4,8 % H, 15,2 % Cl, 9,6 % N,
3.3 % H2O.
NMR spektrum této sloučeniny je ve všech
46 25 jednotlivostech shodné s NMR spektrem sloučeniny, která byla získána podle příkladu la).
Monohydrojodid ' a monohydrochlorid:
0,422 g (1 mmol) shora uvedeného· dihydrochloridu se rozpustí ve 2 ml vody při teplotě místnosti. Potom se přidá 84 mg hydrogenuhličitanu sodného, jakož i 0,05 ml (asi 0,4 mmol) 57% jodovodíkové kyseliny. Z čirého roztoku se v krystalické formě vyloučí monohydrojodid. Ten se odfiltruje, promyje se malým množstvím vody a vysuší se ve vakuu pomocí kyseliny sírové.
Výtěžek: 0,2 g.
Analýza pro C16H17N3O3S . HJ. H2O (molekulová hmotnost 477,3):
vypočteno:
40,26 % C, 4,22 % H, 26,59 % J, 8,80 % N;
Γ1 cl Ιθζβ? ΙΓΟ*
40,7 %' C, 4,2 % H 25,0 % J, 8,9 % N.
Monohydrochlorid se získá z matečného louhu přidáváním acetonu až do počínající krystalizace. Překrystalováním . z 200 ml směsi acetonu a vody (6 : l) se získá 130 ml čistého monohydrátu monohydrochloridu.
Analýza pro C16H17N3O3S . HC1. H2O (molekulová hmotnost 385,9):
vypočteno:
49,80 % C, 5,22 % H, 9,18 % Cl,
10,89 % N, 8,31 % S;
nalezeno:
50,1 % C, 5,6 % H, 8,8 % Cl, 10,9 % N,
8,9 % S.
PŘEDMĚT VYNÁLEZU
Claims (1)
1. Způsob výroby derivátů 7-aminocefalosporanové kyseliny obecného vzorce I až 6 atomy uhlíku, alkoxyskupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, halogenem, trifluormethyhr vou skupinou nebo hydroxyskupinou, fenylovou skupinou nebo benzylovou skupinou, A znamená dále chinolinlovou skupinu vzorce nebo isochinoliniovou skupinu vzorce v němž
R1 znamená atom vodíku nebo methoxyskupinu,
A znamená pyridiniovou skupinu
která je popřípadě jednou nebo dvakrát, stejně nebo různě substituována alkylovou skupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, přičemž dvě alkylové skupiny v poloze ortho mohou být také popř. uzavřeny za vzniku přip. methylovou skupinou substituovaného di- až dekamethylenového kruhu, ve kterém jeden atom uhlíku kruhu je popřípadě nahrazen atomem kyslíku nebo síry a který dále popřípadě obsahuje také ještě jednu nebo· dvě dvojné vazby, alkenylovou skupinou se 2 až 6 atomy uhlíku, alkinylovou skupinou se 2 kteréžto skupiny jsou vždy také popřípadě jednou nebo dvakrát, stejně nebo různě substituovány alkylovou skupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, alkoxyskupinou s 1 až 6 atomy uhlíku, halogenem, trifluormethylovou skupinou nebo hydroxyskupinou, vyznačující se tím, že se na sloučeninu obecného vzorce II
R3CONH~4-CO OH (II) v němž
R1 znamená atom vodíku nebo methoxyskupinu,
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833316796 DE3316796A1 (de) | 1983-05-07 | 1983-05-07 | Verfahren zur herstellung von cephemverbindungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS246079B2 true CS246079B2 (en) | 1986-10-16 |
Family
ID=6198460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS843301A CS246079B2 (en) | 1983-05-07 | 1984-05-04 | Method of 7-aminocephalosporane acid's derivatives production |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR840009112A (cs) |
CA (1) | CA1225954A (cs) |
CS (1) | CS246079B2 (cs) |
DD (1) | DD216936A5 (cs) |
DE (1) | DE3316796A1 (cs) |
DK (1) | DK119984A (cs) |
ES (1) | ES8502444A1 (cs) |
FI (1) | FI841766A (cs) |
GR (1) | GR81611B (cs) |
HU (1) | HU192983B (cs) |
NO (1) | NO841791L (cs) |
PT (1) | PT78546B (cs) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60169486A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-02 | Yamanouchi Pharmaceut Co Ltd | 7−アミノ−3−置換メチル−3−セフエム−4−カルボン酸およびその低級アルキルシリル誘導体の製造法 |
CN101759709B (zh) * | 2008-12-26 | 2012-07-04 | 上海新先锋药业有限公司 | 7-ACP·HCl的精制工艺 |
-
1983
- 1983-05-07 DE DE19833316796 patent/DE3316796A1/de not_active Withdrawn
-
1984
- 1984-02-28 DK DK119984A patent/DK119984A/da not_active Application Discontinuation
- 1984-05-02 HU HU841702A patent/HU192983B/hu unknown
- 1984-05-03 FI FI841766A patent/FI841766A/fi not_active Application Discontinuation
- 1984-05-04 ES ES532185A patent/ES8502444A1/es not_active Expired
- 1984-05-04 PT PT78546A patent/PT78546B/pt unknown
- 1984-05-04 NO NO841791A patent/NO841791L/no unknown
- 1984-05-04 KR KR1019840002449A patent/KR840009112A/ko not_active Application Discontinuation
- 1984-05-04 CA CA000453603A patent/CA1225954A/en not_active Expired
- 1984-05-04 GR GR74603A patent/GR81611B/el unknown
- 1984-05-04 CS CS843301A patent/CS246079B2/cs unknown
- 1984-05-04 DD DD84262708A patent/DD216936A5/de unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DK119984A (da) | 1984-11-08 |
PT78546B (de) | 1986-07-17 |
DE3316796A1 (de) | 1984-11-08 |
PT78546A (de) | 1984-06-01 |
HUT34508A (en) | 1985-03-28 |
KR840009112A (ko) | 1984-12-24 |
CA1225954A (en) | 1987-08-25 |
DD216936A5 (de) | 1985-01-02 |
HU192983B (en) | 1987-08-28 |
GR81611B (cs) | 1984-12-11 |
ES532185A0 (es) | 1985-01-01 |
FI841766A (fi) | 1984-11-08 |
FI841766A0 (fi) | 1984-05-03 |
ES8502444A1 (es) | 1985-01-01 |
NO841791L (no) | 1984-11-08 |
DK119984D0 (da) | 1984-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0175610A2 (en) | New cephalosporin compounds and the production thereof | |
US4374983A (en) | Intermediates for use in the preparation of cephalosporin antibiotics | |
CS247081B2 (en) | Production method of cefemderivatives | |
JPS5857387A (ja) | セフアロスポリン・キノリニウム・ベタイン類 | |
CA1225390A (en) | 3-bicyclicpyridinium-methyl cephalosporins | |
CS232735B2 (en) | Method of making cephalosporine derivatives | |
PL85390B1 (cs) | ||
CS247080B2 (en) | Production method of cefemderivatives | |
US4245088A (en) | Novel 3-acyloxymethyl-cephem compounds useful as intermediates for preparing cephalosporin antibiotics | |
US4463172A (en) | Process for producing 2-methyl cephem-2-em and 2-methylcephem-3-em derivitaves | |
JPH0193591A (ja) | セフェム化合物の新規製造方法及び新規セファロスポリン誘導体 | |
JPH06345774A (ja) | 反応性有機酸誘導体からセファロスポリン化合物の製造方法 | |
CS246079B2 (en) | Method of 7-aminocephalosporane acid's derivatives production | |
US4980464A (en) | Method for production of cephalosporin compounds | |
US3922268A (en) | 3-Halomethyl-{66 {hu 3-Cephalosporin esters | |
EP0186463A2 (en) | Beta-lactam antibiotics | |
US3926954A (en) | Preparation of salts of carboxylic acids containing a beta-lactam groups | |
KR930007260B1 (ko) | 세팔로스포린 유도체의 제조방법 | |
CS203983B2 (en) | Method of preparing ester of 7-acylamido-3-methyl-3-cephem-4-carboxylic acid | |
US4166178A (en) | 3-acyloxymethyl-cephem compounds | |
RU2097385C1 (ru) | Способ получения производных цефема, реакционноспособные тиофосфатные производные тиа-(или диа)золуксусной кислоты и способ их получения | |
CH627756A5 (en) | Process for the preparation of 3-acyloxymethylcephem compounds | |
KR810000760B1 (ko) | 세팔로스포린 화합물의 제조법 | |
EP0300546B1 (en) | Process for the preparation of cephem compounds and cephalosporin derivatives | |
Arimoto et al. | SEMISYNTHETIC β-LACTAM ANTIBIOTICS IV. SYNTHESIS AND ANTIBACTERIAL ACTIVITY OF 7β-[2-(HETERO AROMATIC METHOXYIMINO)-2-(2-AMINOTHIAZOL-4-YL) ACETAMIDO] CEPHALOSPORINS |