CS274448B2 - Production of penem derivatives - Google Patents

Production of penem derivatives Download PDF

Info

Publication number
CS274448B2
CS274448B2 CS590789A CS590789A CS274448B2 CS 274448 B2 CS274448 B2 CS 274448B2 CS 590789 A CS590789 A CS 590789A CS 590789 A CS590789 A CS 590789A CS 274448 B2 CS274448 B2 CS 274448B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
formula
compound
ethyl
solution
oxo
Prior art date
Application number
CS590789A
Other languages
English (en)
Other versions
CS590789A2 (en
Inventor
Brian T Ooneill
Douglas Phillips
Original Assignee
Pfizer
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pfizer filed Critical Pfizer
Publication of CS590789A2 publication Critical patent/CS590789A2/cs
Publication of CS274448B2 publication Critical patent/CS274448B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D499/00Heterocyclic compounds containing 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. penicillins, penems; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • C07D499/88Compounds with a double bond between positions 2 and 3 and a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. an ester or nitrile radical, directly attached in position 2
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D205/00Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D205/02Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D205/06Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
    • C07D205/08Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with one oxygen atom directly attached in position 2, e.g. beta-lactams
    • C07D205/09Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with one oxygen atom directly attached in position 2, e.g. beta-lactams with a sulfur atom directly attached in position 4

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

Vynález popisuje účinný vícestupňový způsob výroby sloučenin vzorců 6 a 6’, uvedených níže ve schématu 3, a některých meziproduktů odpovídajících níže uvedeným vzorcům 8 a 9, kteréžto meziprodukty jsou zvlášt cenné při práci tímto vícestupňovým způsobem.
Sloučeniny vzorců 6 a é’ jsou použitelné jako prekursory různých antibiotik penemového typu, znázorněných vzorci 7 a 7', které jsou rovněž uvedeny níže ve schématu 3.
Vlastním předmětem vynálezu pak je způsob výroby sloučenin obecného vzorce 6.
Až dosud byla pro přípravu antibiotik penemového typu, substituovaných v poloze 2 o alkylovou skupinou nebo thioetherovou skupinou -SR , jak je tomu v případě sloučenin od povídajících níže uvedeným vzorcům 6, 6', 7 a 7’, popsána řada způsobu.
Dva z obecnějších způsobů tohoto druhu, vedoucí k přípravě thioetherů vzorců 6 a 7, ilustrují následující reakční schémata 1 a 2.
R d _I__^SC03
Schéma 1 H „d SC0, ich2co2r
-NH
A e CO2Re (A) (B)
AgNO ’ f
C1COR (C)
-\o2Re s
II
S OR silná (D) \o2R® báze
CO2R (E) co2r (F)
Odkazy: Girijavallabhan a spol., 3. Antibiotios 39, 1182 (1986); americký patentový spis
č. 4 584 133, pro
OH
R = CH, , Re = -CH2CH=CH2, Rf = Q-naftyl, r9 = C2Hj , CH2N/r N apod., Xa = odštěpitelná skupina.
k=/
OiNinno a spol., americký patentový spis č. 4 610 823 (1986); Leanza a spol., Tetrahedron 39, 2505 (1983), pro —f-SiO 1 I
R = CH,
Re = -CH2CH=CH2- nebo -CH20NO, f Q 6
R = C^H^, R = alkyl, aralkyl apod., X = odštěpitelná skupina.
Viz rovněž Girijavallabhan a spol., americké patentové spisy č. 4 443 373 a 4 530 d 6
793 pro alternativní syntézu sloučenin vzorce E, kde R je zbytek CH^CHOH- a R znamená zbytek CH2CH = CH2 nebo -CH^H^SHCH-jíy, ze sloučeniny vzorce!.
Schéma 2 ,SC0choco2r
-NH
x) (G,
S0.SCO,
H OH
CO2R (H)
SO2C12
x) K /1 S'C02Rb
03P
X) .SC0J_/SAg
H „?0
CO,R“
AgNO, (I) ^3 · 'co2rd (J) (X)
ClCS^Et
H ,a 7 (M)
Η ,d
S\ SEt C°2*
H ,a
-tó
ÍL)
SEt ^P03 ACO2Rb záhřav
O
S-. Jst
C10CO3H (N)
SR
CO2Rb
CO2Rb (O)
Odkazy: DiNinno a spol., Tetrahydro Letters 23, 3535 (1982), pro ,1
H—SiO
I
R® = CH3 , Rb = -CH2CH=CH2, c H
R = -CH(CH3)2, -CH2CH2OH apod.
x) Tyto stupně jsou zařazeny na základě poznámky 16 odkazu na britský patentový spis č. 2 042 514.
Viz rovněž Ganguly a spol., 0. Antimicrob. Chemo. £, Suppl. Cl, (1982), kteří používají několik analogických stupňů v odlišném pořadí.
V reakčním schématu 1 může jako alternativní meziprodukt k stříbrné soli merkaptanu sloužit samotný tento merkaptan, který se podle literatury připravuje redukcí tritylovaného thiolu zinkem v kyselém prostředí [Girijavallabhan a spol., 0. Antibiotics 39, 1182 (1986); americký patentový spis č.,4 584 133]. Menard a spol, v americkém patentovém spisu č. 4 272 437 rovněž popsali postup příbuzný postupu znázorněnému v reakčním . schématu 2, který byl v obecnější souvislosti aplikován i na syntézu sloučenin vzorců 6’ a 7'. Tak například meziprodukty vzorce K se podrobí reakci s acylačním činidlem, jako se sloučeninou vzorce
R5RéCH-C0Cl
Za vzniku sloučenin strukturně příbuzných sloučeninám vzorce L, které se pak záhřevem cyklizují za vzniku shora zmíněných sloučenin vzorců 6’ a 7*. Zde je možno poukázat i na zveřejněnou evropskou patentovou přihlášku č. 199 446, v níž byly obdobně připraveny sloučeniny odpovídající vzorcům 6' a 7' , v nichž zbytky R^ a R^ jsou spolu spojeny.
Ghosez a spol. popsali v Tetrahedron Letters 39, 2493 (1983) syntézu 2-oxopengmderivátů z penicilinu G a jejich konversi na 2-alkoxypenemderiváty penicilinu G. V japonské přihlášce zveřejněné bez průzkumu (84-115 788) (Chem. Abst. 96, 34979y, Derwent Abst. 78700D) je analogicky popsána konverse 6-(l-hydroxyethyl)-2-oxopenamů s chráněnou hydroxylovou a karboxylovou skupinou na odpovídající alkoxyanalogy,
Mezi další alternativní metody syntézy penemderivátů náležejí postupy, které popsali Dextraze a spol. v americkém patentovém spisu č. 4 769 451, Pirie a spol. v americkém patentovém spisu č. 4 751 297, Volkmann a spol, v americkém patentovém spisu č.
739 047, Brighty v americkém patentovém spisu č. 4 695 626, Brighty a spol. v americkém patentovém spisu č. 4 782 145, Perrone a spol. v 0. Org. Chem., 51, 3413 (1986), Batastini a spol. v americkém patentovém spisu č. 4 631 150, Alpegiani a spol. v americkém patentovém spisu č. 4 577 0X6 a Franceschi a spol. v 0. Antibiotics 36, 938 (1983), a postupy popsané ve zveřejněné britské patentové přihlášce č. 2 187 448.
V literatuře je popsána řada případů převádění 2-oxokarbapenamů a 3-oxocefámů na 2-(alkylthio)-2-karbapenemy a 3-alkylthio-3-cefemy, která probíhají přes enolestery podle následujícího schématu, v němž R*1 představuje konvenční chránící skupinu kárboxylové funkce a R1 znamená například difenyl- nebo diethylfosforylovou skupinu, tosylovou skupinu, mesylovou skupinu nebo trifluormethansulfonylovou skupinu.
COORh (Q)
R3SK
COOR (R)
V tomto lohledu je možno poukázat například na následující publikace: Sletzinger a spol., Tetrahedron Letters 21, 4221 (1980), Andrus a spol., J. Am. Chem. Soc. 106, 1808 (1984), Evans a spol., Tetrahedron Letters 26, 3787 (1985) a 27, 3119 (1986) a americký patentový spis 6. 4 673 737, Ratcliffe a spol., 21, 31 (1980), ibld. 1979, 4947, Salzmann a spol., íbid. 21, 1793 (1980), Melillo a spol., ibid. 21, 2783 (1980), Iimori a spol.,
J. Am. Chem. Soc. 105, 1659 (1983). Chemismus pozorovaný u těchto karbapenemových ketoskupin však nelze obecně aplikovat na thiolaktonovou karbonylovou skupinu 2-oxopenemů. Tak například reakcí methansulfonylchloridu nebo methansulfonylanhydridu se sloučeninou odpovídající níže uvedenému vzorci 4 vznikne sloučenina obecného vzorce S
(S) zatímco při reakci toluensulfonylchloridu nebo trifluormethansulfonylchloridu se sloučeninou odpovídající vzorci 4 vzniká sloučenina obecného vzorce T
V nedávné době bylo ve zveřejněné evropské patentové přihlášce č. 257 419 konkrétně popsáno, že sloučenina odpovídající níže uvedenému vzorci 4 reaguje s difenylfosforylchloridem za vzniku difenylfosforylesteru in sítu, který pak dále reaguje s fenolem za vzniku sloučeniny obecného vzorce U
CS 274448 82 ve velmi nízkém výtěžku. Tato přihláška nepředstavuje žádný specifický podklad pro tvrzení o širším použití jiných potenciálních enolesterotvorných činidel, jako tr if luormethaisulfonylchloridu, který je ve skutečnosti známým chloračním činidlem a nikoli činidlem vedoucím k vzniku esterů trifluormethansulfonové kyseliny (viz výše a dále Hakimelahi a spol., Tetrahedron Letters, 1979, str. 3643 - 3644).
Nyní byl v souladu 5 vynálezem nalezen účinný vícestupňový způsob syntézy antibiotik penemového typu, který popisuje následující ťeakční schéma 3, zahrnující kromě vlastního způsobu podle vynálezu i převádění produktu obecného vzorce 6 na odpovídající antibiotikum obecného vzorce 7 a přípravu alternativních sloučenin obecných vzorců 6‘ a 7.’
Schéma 3
AgNO,
OR h2s ,SH s
H (2)
OR I H H ' 'h
O
C1C-0 'co2r
CO2R báze
(3) silná báze
(4) (F3 cSO2)2O -“—báze
OR
OSO2CF3
HSR
CO2R (5)
OR 1 T 2
Η I
-NCO2R (ó)
OH
COOH (nebo odpovídající ester hydrolýzovaný za fyziologických podmínek) (7) ,5O6 5) (R^R°CH)2CmCN)nLln4l
6 CHR3R co2r
OH chr5r8
Ή
COOH (nebo odpovídající ester hydrolýzovaný za fyziolo gických podmínek) (7)
V reakčním schématu 3 mají jednotlivé obecné symboly následující významy:.
R představuje zbytek -CH2CX=CH2, -CH2CH2Si(CH3)3, p-nitrobenzylovou skupinu nebo zby tek tvořící ester hydrolýzovaný za fyziologických podmínek,
X znamená atom vodíku nebo chloru,
R1 představuje konvenční silylovou chránící skupinu,
R znamená farmaceuticky upotřebitelný zbytek,
R^ představuje atom vodíku nebo alkylovou skupinu s 1 až 8 atomy uhlíku, r6 znamená atom vodíku, methylovou skupinu, alkoxyskupinu s 1 až 8 atomy uhlíku nebo zbytek QR?, kde R^ představuje běžnou chránící skupinu hydroxylové funkce a
O
R znamená atom vodíku, alkoxyskupinu s 1 až 8 atomy uhlíku nebo hydroxylovou skupinu nebo
R^ a r6 jsou spolu spojeny a tvoří zbytek obecného vzorce -(CH2)m°(CH2)pkde m a £ nezávisle na sobě znamenají vždy nulu nebo celé číslo o hodnotě 1 až 5 s tím, že součet m + £ je nejméně 3 a
8 5 6' ' · 8 5'
R a R mají významy uvedené výše pro RJ a R s tou výjimkou, že nejsou-li R a R spojeny, je zbytek OR^ nahražen hydroxylovou skupinou.
Konvenční zbytky tvořící estery hydrolýzované za fyziologických podmínek se v oblastí chemie 8-laktamových derivátů staly stejně běžnými jako farmaceuticky upotřebitelné soli. Stejně jako je tomu v případě četných jiných 8-laktamových antibiotik, používají se tyto prekursorové estery obecně při orální aplikaci k zvýšení absorpce v gastrointestinálním traktu. Po svém absorbování jsou tyto estery hydrolýzovány in vivo za vzniku odpovídajících kyselin penemového typu. Výhodnými esterovými zbytky jsou zbytky vzorců -CHR^DCOR^ nebo -CHR^OCC^R^, kde R·5 představuje atom vodíku nebo methylovou skupinu a R^ znamená alkylovou skupinu s 1 až 8 atomy uhlíku, zejména pivaloyloxymethylovou skupinu nebo l-(ethoxykarbonyloxyjethylovou skupinu.
Mezi běžné silylové chránící skupiny náležejí trimethylsilylová a dimethyl-terc.butylsilylová skupina. Posledně zmíněná skupina je vzhledem |<e svému snadnému zavádění a odštěpování nejvýhodnější. Současně pak tato skupina vykazuje v průběhu různých reakcí probíhajících v souladu se způsobem podle vynálezu vynikající stabilitu.
Farmaceuticky upotřebitelné zbytky ve významu symbolu R jsou rozsáhle definovány v pracích náležejících k dosavadnímu stavu techniky, jak je zřejmé z následujícího přehledu :
(a) Hamanaka, americký patentový spis č. 4 614 737, (b) Girijavallabhan a spol., americký patentový spis č. 4 614 738, (c) Hamanaka, americký patentový spis č. 4 619 924, (d) Girijavallabhan a spol., americký patentový spis č. 4 443 463, (e) Girijavallabhan a spol., americký patentový spis č. 4 530 793, (f) Girijavallabhan a spol., americký patentový spis č. 4 584 133, (g) Ganguly a spol., americký patentový spis č. 4 690 922, (h) McCombie, zveřejněná evropská patentová přihláška č. 61 205, (i) Hamanaka, zveřejněná evropská patentová přihláška č. 132 101,
Cj) Hamanaka, zveřejněná evropská patentová přihláška č. 138 539, (k) Perrone a spol., zveřejněná evropská patentová přihláška č. 199 490, (l) Takemura a spol., zveřejněná evropská patentová přihláška č. 210 883, (m) Kirkup a spol., zveřejněná evropská patentová přihláška č. 238 285, (n) Sunegawa a spol., zveřejněná evropská patentová přihláška č. 243 686, (o) McCombie a spol., zveřejněná evropská patentová přihláška č. 257 602 a (p) DiNinno a spol., Tetrahedron Letters 3535 (1982).
o
Výhodné zbytky ve významu symbolu R , popsané v dosavadním stavu techniky (publikace popisující konkrétní jmenované skupiny jsou uvedeny v závorce za příslušnou skupinou za použití malých písmen odpovídajících shora uvedenému přehledu publikací), jsou uvedeny dále:
Alkylové skupiny s 1 až 4 atomy uhlíku (b, e, h, p) (l,3-dioxacyklopent-4-yl)methyl (a) , (l,3-dioxacyklopent-2-yl)methyl (a), (2-oxo-l,3-dioxacyklopent-4-yl)methyl (a), (l-methyl-2-imidazolyl)methyl (i), piperidinomethyl (k), 2-hydroxyethyl (b, e, h), 2-(p-nitrobenzyloxykarbonylamino)ethyl (e, h), 2-(piperidino)ethyl (b), 2-(pyrrolidino)ethyl, (b) , 2-(morfolino)ethyl (b), 2-[4-(allyoxykarbonyl)piperazino]ethyl (b), l-oxo-3-thiolanyl (cis nebo/a trans) (c), 1,l-dioxo-3-thiolanyl (c), l-oxo-3-thianyl (cis nebo/a trans) (c) , 1,l-dioxo-3-thianyl (c), l-oxo-4-thianyl (cis nebo/a trans) (c), 1,l-dioxo-4-thianyl (c), 4-hydroxy-3-thiolanyl (m), 4-hydroxy-l-oxo-3-thiolanyl (cis nebo/a trans) (m), 4-hydroxy-l,'l-dioxo-3-thiolanyl (m), 4-hydroxy-3-furyl (m), l,3-dioxacyklohex-5-yl (a), 2-oxo-1,3-dioxacyklohex-5-yl (a), 2-oxo-l, 3-dioxacyklohex-5-yl (a), l-(p-nitrobenzyloxykarbonyl)-3-pyrrolidinyl (e, f), 2-oxo-3-pyrrolidinyl (j, 0), l-methyl-5-(dimethylaminokarbonyl)-3-pyrrolidinyl (n), l-methyl-5-[2-(dimethylaminokarbonyl)ethyl]-3-pyrrolidinyl (n) a trans-4-hydroxy-l-(benzyloxykarbonyl)~3-pyrrolidinyl (m).
Nejvýhodnějšími zbytky ve významu symbolu R jící skupiny:
v případě tohoto vynálezu jsou následu-c2h5, -ch2ch(ch3)2, -ch2ch2oh,
CS 274448 82
S R
Výhodnými zbytky ve významu seskupení -CHR R , rovněž známými z dosavadního stavu techniky, jsou methylová skupina, hydroxymethylová skupina, 2-tetrahydrofurylová skupina, 2-tetrahydropyranylová skupina a methoxymethylová skupina. Často se postupuje tak, že se hydroxymethylová skupina dále modifikuje, například jako karbamát.
Kromě shora popsaných postupů zahrnuje vynález rovněž nové meziprodukty odpovídající vzorcům 3 a 5, které je možno v kombinované formě popsat obecným vzorcem 8 ,1
OR s-z (8) co2r mají shora uvedený význam a ve kterém
R a R1
2
Z, X a X jsou spolu spojeny a tvoří seskupení vzorce
-O-SC^CFj , nebo
2
X a X znamenají vždy atom vodíku a Z představuje p-nitrofenyloxykarbonylovou skupinu , a určité nové meziprodukty odpovídající obecnému vzorci 9
OR
- CFLOR5 (9) ve kterém
R a R1 mají shora uvedený význam a sco2r
R7 představuje methoxymethylovou skupinu, benzyloxymethylovou skupinu nebo 2-tetrahydropyranylovou skupinu.
Tyto sloučeniny rovněž spadají do širšího obecného vzorce 6 uvedeného výše.
Snadno realizovatelný způsob podle tohoto vynálezu představuje účinný postup, jímž je možno připravit antibiotika penemového typu, odpovídající vzorcům 7 a 7 .
V prvním stupni tohoto způsobu se trifenylmethylthioderivát vzorce 1 v přítomnosti jednoho nebo dvou molekvivalentú slabě bázického aminu, jako pyridinu, za vyloučení přístupu světla nechá reagovat s dusičnanem stříbrným (alespoň s jedním molekvivalentem, obvykle však s nadbytkem, například s 1,5 až 2 molekvivalenty) za vzniku stříbrné soli odpovídajícího merkaptanu. Tato reakce se obecně provádí v inertním rozpouštědle, jako v methanolu. Reakční teplota nehraje rozhodující úlohu, obecně se však s výhodou pracuje při teplotě například od -25 do 25 °C, zvlášt účelně pak při teplotě 0 až 5 °C. Intermediární stříbrná sůl se, obecně bez izolace, přímo převede působením nadbytku plynného sirovodíku na příslušný markaptan. Stříbro se odstraní jako sulfid filtrací a z matečných louhů se běžnými metodami, jako extrakcí a odpařením rozpouštědla, izoluje merkaptan vzorce 2.
Používaným výrazem inertní rozpouštědlo se míní rozpouštědlo, které nereaguje s výchozími látkami, činidly, meziprodukty nebo produkty způsobem, který by nepříznivě ovlivňoval výtěžek žádaného produktu.
Ve druhém stupni se merkaptan vzorce 2 nechá reagovat s prakticky jedním molekvivalentem 4-nitrofenyl-chlorformiátu za vzniku meziproduktu vzorce 3. Tato reakce se provádí v přítomnosti v podstatě jednoho molekvivalentu terciárního aminu, s výhodou diisopropylethylaminu nebo/a dimethylaminopyridinu, obvykle v inertním rozpouštědle, jako v tetrahydrofuranu, s výhodou při nižších teplotách, například při teplotě od -25 do 25 °C, účelně 0 až 5 °C. Je-li to žádoucí, lze meziprodukt vzorce 3 izolovat a charakterizovat běžnými metodami, je však výhodné jednoduše použít získaný roztok sloučeniny vzorce 3 přímo v následujícím reakcním stupni.
Ve třetím stupni se meziprodukt vzorce 3 cyklizuje v přítomnosti silné báze za vzniku žádaného 2-oxopenemderivátu vzorce 4, což je známá sloučenina, například znamená-li R ailylovou skupinu. Tento reakční stupeň se s výhodou provádí za použití roztoku sloučeniny vzorce 3 v inertním rozpouštědle, jako v tetrahydrofuranu. Výhodnou silnou bází je lithium-hexamethyldisilylamid v tomtéž reakcním rozpouštědle, obvykle používaný ve velkém molárním nadbytku (například v množství 3 až 5 molekvivalen-tů). Tato báze, která se účelně kupuje jako 1M roztok v tetrahydrofuranu, se obecně zředí (například na koncentraci zhruba 0,1 až 0,2 M) tetrahydrofuranem, ochladí se na nízkou teplotu (například na -50 až -100 °C, účelně na -78 °C, což je teplota lázně tvořené pevným oxidem uhličitým v acetonu) a po částech se k ní za udržování této teploty přidá roztok sloučeniny vzorce 3 v témže rozpouštědle. Reakce, která je po skončení přidávání téměř ukončena, se účelně rychle přeruší přidáním nadbytku kyseliny octové a 2-oxoopenemderivát vzorce 4 se izoluje běžným zahuštěním a extrakcí.
V následujícím stupni se 2-oxopenemderivát vzorce 4 podrobí reakci s čerstvě destilovaným anhydrldem trifluormethansulfonové kyseliny, používaným obecně v mírném nadbytku, při snížené teplotě (0 až -90 °C, účelně -78 °C), v inertním rozpouštědle, jako v methylenchloridu, v přítomnosti nadbytku (obecně v přítomnosti 4 až 6 molekvivalentu) terciárního aminu, s výhodou diisopropylethylaminu. Je-li to žádoucí, izoluje se vzniklý eno lester trifluormethansulfonové kyseliny vzorce 5 chromatografii reakční směsi na silikagelu a charakterizuje se. Tento postup však není nutný, protože reakční roztok je vhodný pro přímou reakci s příslušným činidlem v následujícím reakčním stupni.
V pátém stupni způsobu podle vynálezu, a to v jednom z jeho výhodných provedení, se roztok příslušného markaptanu vzorce R SH, účelně v tomtéž reakčním rozpouštědle, jako v methylenchloridu, po částech přidá k esteru trifluormethansulfonové kyseliny vzorce 5, přičemž se teplota reakční směsi z původních cca 0 až -90 °C nenechá vystoupit na více než asi 10 až 40 C. Po ukončení reakce se žádaná intermediární penem-sloučenina vzorce 6 izoluje běžným způsobem, jak je popsáno níže v příkladech provedení.
V tomto pátém reakčním stupni se, v souladu s dalším výhodným provedením, roztok příslušné měďné soli obecného vzorce (R5R6CH)2Cu(CN)n Lin+1 a 6 ve kterém R R mají shora uvedený význam a £ má hodnotu 0 nebo 1, v tomtéž nebo v jiném inertním rozpouštědle, nechá analogickým způsobem jako výše reagovat s trifluormethansulfonátem vzorce 5 za vzniku intermediárního penemderivátů vzorce 6*. Pokud Ré představuje chránící skupinu hydroxylové funkce, používá se obecně s výhodou měďná sůl, ve které ri má hodnotu 0.
Pokud R představuje běžný zbytek tvořící ester hydrolýzovatelný za fyziologických 2 podmínek a ve zbytku R není přítomna chránící skupina aminové funkce nebo ve zbytku R^R^ch chránící skupina hydroxylové funkce, získá se žádané antibiotikum penemového typu konvenčním odštěpením silylové chránící skupiny, například pomocí metod konkrétně popsaných v příkladové části přihlášky. Pokud R znamená zbytek -CH2CX=CH2, -CHgCHgSiCCHj) nebo p-nitrobenzylovou skupinu, je potřeba zařadit ještě dalši běžný reakční stupeň k získání antibiotika penemového typu vzorce 7 nebo 7’, ve formě volné kyseliny nebo její farmaceuticky upotřebitelné soli.
Pokud R představuje skupinu -CH2CX=CH2, odštěpí se tato skupina nejlépe působením alespoň jednoho molekvivalentu soli kyseliny, jako 2-ethylhexanové kyseliny, s alkalickým kovem v inertním rozpouštědle, jako v ethylacetátu, v přítomnosti katalytického množství trifenylfosfinu a tetrakis(trifenylfosfin)paladia, přičemž přímo vznikne sůl penemo2 vého antibiotika s alkalickým kovem. Pokud zbytek R obsahuje dusík chráněný allyloxykarbonylovou skupinou, odštěpí se tato skupina stejným způsobem.
Znamená-li R zbytek -CH20H2Si(CKj), odstraňuje se tato skupina nejlépe současně s chránící dimethyl-terc.-butylsilylovou skupinou, s výhodou za použití nadbytku tetrabutylamoniumfluoridu v inertním rozpouštědle, jako v tetrahydrofuranu.
Pokud R představuje p-nitrobenzylovou skupinu, odstraňuje se tato skupina obecně běžnou hydrogenolýzou v přítomnosti katalyzátoru na bázi ušlechtilého kovu, s výhodou pa2 ladia, například v přítomnosti paladia na uhlí. Pokud R obsahuje na dusíku chrámci skupinu, jako benzyloxykarbonylovou skupinu, odštěpí se tato skupina stejným způsobem.
Obsahuje-li postranní řetězec konvenční chránící skupinu hydroxylové funkce R?, odšiěpuje se i tato skupina obvyklým způsobem. Výhodnými chránícími skupinami tohoto druhu jsou methoxymethylová skupina, benzyloxymethylová skupina a tetrahydropyranylová skupina, které se odstraňují hydrolýzou vodnými kyselinami nebo/a hydrogenací.
Jak již bylo řečeno výše, je vlastním předmětem vynálezu způsob výroby sloučenin obecného vzorce 6
ve kterém
R představuje zbytek -CH2CX=CH2, -CH2CH2Si(CHj)j, p-nitrobenzylovou skupinu nebo běžný zbytek tvořící ester hydrolýzovaný za fyziologických podmínek,
X znamená atom vodíku nebo chloru, r' představuje dimethyl-terc.butylsilylovou skupinu a představuje alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, (1,3-dioxacyklopent-4-yl)methylovou skupinu, (1,3-dioxacyklopent-2-yl)methylovou skupinu, (2-oxo-l,3-dioxacyklopent-4-yl)methylovou skupinu, (l-methyl-2-imidazolyl)methylovou skupinu, piperidinomethylovou skupinu, 2-hydroxyethylovou skupinu, 2-(p-nitrobenzyloxykarbonylamino)ethylovou skupinu, 2-(piperidino)ethylovou skupinu, 2-(pyrrolidino);ethylovou skupinu, 2-(morfolino)ethylovou skupinu, 2-f4-(allyloxykarbonyl)piperazino]ethylovou skupinu, l-oxo-3-thiolanylovou skupinu (cis nebo/a trans), 1,l-dioxo-3-thiolanylovou skupinu, l-oxo-3-thianylovou skupinu (cis nebo/a trans), 1,l-dioxo-3-thianylovou skupinu, l-oxo-4-thianylovou skupinu (cis nebo/a trans), 1,l-dioxo-4-thianylovou skupinu, 4-hydroxy-3-thiolanylovou skupinu, 4-hydroxy-l-oxo-3-thiolanylovou skupinu (cis nebo/a trans), 4-hydroxy-l,l-dioxo-3-thiolanylovou skupinu, 4-hydroxy-3-furylovou skupinu, 1,3-dioxacyklohex-5-ylovou skupinu, 2-oxo-l,3-dioxacyklohex-5-ylovou skupinu, l-(p-nitrobenzyloxykarbonyl)-3-pyrrolidinylovou skupinu, 2-oxo-3-pyrrolidinylovou skupinu, l-methyl-5-(dimethylaminokarbonyl)-3-pyrrolidinylovou skupinu, l-methyl-5-t2-(dimethylaminokarbonyl)ethyl.'|-3-pyrrolidinylovou skupinu nebo trans-4-hydroxy-l-(benzyloxykarbonyl)-3-pyrrolidinylovou skupinu, vyznačující se tím, že se sloučenina obecného vzorce 1
ve kterém R a r' mají shora uvedený význam, nechá reagovat s molárním nadbytkem dusičnanu stříbrného v přítomnosti molárního nadbytku pyridinu v inertním rozpouštědle při teplotě v rozmezí od -25 do 25 °C a na vzniklý produkt se působí sirovodíkem, za vzniku sloučeniny obecného vzorce 2
ve kterém R a r' mají shora uvedený význam, tato sloučenina se acyluje p-nitrofenyl-chlorformiátem v přítomnosti 4-(dimethylamino)pyridinu v inertním rozpouštědle při teplotě od -25 do 25 °C za vzniku roztoku sloučeniny obecného vzorce 3
ve kterém R a R1 mají shora uvedený význam, na tento roztok sloučeniny obecného vzorce 3 se působí molárním nadbytkem lithium-hexamethyldisilylamidu při teplotě v rozmezí od -50 do -100 °C, za vzniku sloučeniny obecného vzorce 4,
ve kterém R a R1 mají shora uvedený význam, sloučenina obecného vzorce 4 se nechá reagovat s anhydridem trifluormethansulfonové kyseliny v přítomnosti diisopropylethylaminu v inert ním rozpouštědle při teplotě v rozmezí od -40 do -90 °C, za vzniku roztoku sloučeniny obecného vzorce 5
ve kterém R a R1 mají shora uvedený význam, a na tento roztok sloučeniny obecného vzorce 2 2 se působí sloučeninou obecného vzorce HS-R , kde R má shora uvedený význam, při teplotě v rozmezí od 0 do -90 °C, za vzniku sloučeniny obecného vzorce 6.
Merkaptany potřebné pro práci způsobem podle vynálezu jsou obecně známé nebo je lze připravit běžnými metodami. Výhodné metody pro syntézu 3S-merkaptothiolan-lR-oxidu jsou konkrétně popsány níže.
Antibiotika penemového typu obecného vzorce 7, jakož i jejich farmaceuticky upotřebitelné soli a estery, se používají v medicíně způsobem popsaným ve shora uvedených citacích.
Je třeba konkrétně upozornit na to, že sloučeniny vzorce 6, v němž Rz znamená zbytek vzorce
S-0
se používají k přípravě odpovídajícího produktu, který popsal Hamanaka v americkém patentovém spisu č. 4 619 924, tj. sloučeniny shora uvedeného vzorce 7 nebo jejího esteru, kde
R má stejný význam. Tyto produkty jsou tvořeny směsmi diastereomerů, z nichž jeden obsa2 huje ve významu symbolu R lR-oxo-3S-thiolanylový zbytek a druhý obsahuje ve významu sym2 bolu R !S-oxo-3R-thiolanylový zbytek. Z těchto látek je výhodný IR, 3S-isomer vzorce 10
a jeho farmaceuticky upotřebitelné soli a estery. Je tomu tak nejen proto, že tyto sloučeniny a některé jejich bezprostřední prekursory představují jednotné homogenní sloučeniny, takže kvalitu finálních produktů lze mnohem lépe kontrolovat v porovnání s dříve popsanou diastereomerní směsí (což je důležitý faktor při klinickém používání), ale protože tyto látky navíc vykazují z klinického hlediska výhody oproti diastereomerní směsi, kterou popsal Hamanaka.
Čistá diastereomerní antibakteriálně účinná sloučenina vzorce 10,jejíž soli a estery se testují, upravují na lékové formy a používají podle metod, které detailně popsal Hamanaka v americkém patentovém spisu č. 4 619 924. Z tam uvedeného rozmezí dávek při aplikaci v humánní medicině lze jako zvlášt výhodné rozmezí pro tyto sloučeniny vyčlenit interval 10 až 80 mg/kg/den, a to jak pro orální pak parenterálni podání. Zmíněné údaje jsou přirozeně pouze ilustrativní, protože ošetřující lékař může shledat jako vhodnější dávkování vymykající se z výše uvedených hranic. K orálnímu podání jsou výhodné estery hydrolýzovatelné in vivo, zejména pivaloyloxymethylester a l-(ethoxykarbonyloxy)ethylester, zatímco k parenterálni aplikaci jsou zvláší výhodné sodná a draselná sůl.
Vynález ilustrují následující příklady provedení, jimiž se však rozsah vynálezu v žádném směru neomezuje.
Příklad 1
Allyl-2[4R-merkapto-3S-(IR-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)-ethyl)-2-azetidion-l-yl]acetát
Roztok 20 g (33,2 mmol) allyl-2-[4R-(trifenylmethylthio)-3S-(lR-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethyl)-2-azetidion-l-yUj acetátu (Jeff a spol., Tetrahedron 39 , 2505 - 2513,
1983; americký patentový spis č. 4 610 823) v 600 ml methanolu se ochladí na 0 °C a přidá se k němu 5,94 ml (73 mmol) pyridinu.
Následující část reakce se provádí za vyloučení přístupu světla do reakčni banky.
K shora připravenému roztoku se přidá 10,2 g (60 mmol) pevného dusičnanu stříbrného a reakčni směs se za chlazení na 0 °C 1,5 hodiny míchá. Po ukončení reakce se do baňky za neustálého míchání uvede plynný sirovodík. Tmavá reakění směs se zbaví sirníku stříbrného filtrací přes vrstvu křemeliny a filtrát se zahustí. Organický zbytek se roztřepe mezi ethylacetát a roztok chloridu sodného, vrstvy se oddělí a vodná vrstva se znovu extrahuje čerstvým ethylacetátem. Spojené organické fáze se vysuší síranem sodným a odpaří se. Získá se sloučenina uvedená v názvu, která se přímo používá v následujícím reakčním stupni.
Příklad 2
Allyl-2-[4R-(4-nitrofenyloxykarbonylthio)-3S-(lR(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethyl)-2-azetidion-lyl]acetát
V 700 ml tetrahydrofuranu se rozpustí 4,06 g (33,2 mmol) dimethylaminopyridinu a
6,69 g (33,2 mmol) 4-nitrofenyl-chlorformiátu. Roztok se ochladí na 0 °C a současně se k němu přidají jednak roztok všeho produktu z předcházejícího příkladu v 60 ml tetrahydrofuranu a jednak roztok 5,78 ml (33,2 mmol) diisopropylethylaminu v 60 ml tetrahydrofuranu. Přidávání trvá 0,5 hodiny a je provázeno vznikem bílé sraženiny. Reakční směs se ještě 5 minut míchá, pak se zfiltruje za vyloučení přístupu atmosférické vlhkosti, zfiltrovaný roztok sloučeniny uvedené v názvu tohoto příkladu se vnese do přikapávací nálevky a okamžitě se používá v následujícím reakčním stupni.
Část tohoto roztoku se zfiltruje přes malý sloupeček silikagelu za použití deuterochloroformu jako elučního činidla a produkt se charakterizuje pomocí NMR spektroskopie.
1H-NMR (300 MHz, hodnoty cT): 8,22 (2H, d, J = 8 Hz), 7,29 (2H, d, 3 = 8 Hz), 5,74 - 5,89 (1H, ddd, 3 = 18 Hz, 12 Hz, J = 6 Hz), 5,46 (1H, d, 3 = 2 Hz), 5,25 (1H, d, J = 18 Hz), 5,17 (1H, d, □ = 12 H.z), 4,57 (2H, d, J = 6 Hz), 4,25 (1H, dq, J = 6 Hz, J = 5 Hz), 4,10 (1H, d, 0 = 19 Hz), 3,90 (1H, d, 3 = 19 Hz), 3,27, (1H, dd, 3 = 5 Hz, 3 = 2 Hz), 1,26 (3H, d, 3 = 6 Hz), 0,84 (9H, s), 0,06 (3H,
s), 0,04 (3H,s).
Příklad 3
Allyl-5R,6S-2-oxo-6-[£R-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethyl]-penam-3-karboxylát
133 ml (133 mmol) l,0M lithium-hexamethyldisilylamidu v tetrahydrofuranu se zředí
1000 ml tetrahydrofuranu, ochladí se na -78 °C a přidá se k němu všechen roztok produktu z předcházejícího příkladu. Přidávání trvá 0,5 hodiny a reakční roztok nabude jasně žluté barvy. Po přidání 38 ml (664 mmol) kyseliny octové se reakční směs 10 minut míchá, načež se zhruba polovina rozpouštědla odpaří a odparek se zředí diethyletherem na objem 2,7 litru. Etherový roztok se promyje nasyceným roztokem hydrogenuhličitanu sodného, nasyceným roztokem chloridu sodného a vysuší se síranem sodným. Organická fáze se zahustí a zbytek se zfiltruje přes vrstvu silikagelu, která se vymyje 15% ethylacetátem v hexanu. Získá se 6,98 g (56 %) sloučeniny uvedené v názvu, ve formě voskovité pevné látky o teplotě tání 45 až 48 °C.
XH-NMR (deuterochloroform, 300 MHz, hodnoty <ť): 5,78 - 5,94 (1H, ddd, J = 18 Hz, 3 = = 11 Hz, 3 = 7 Hz), 5,51 (1H, d, 3 = 2 Hz), 5,32 (1H, d, 3 = 18 Hz), 5,25 (1H, d, 3 = 11 Hz), 5,00 (1H, s), 4,65 (2H, d, 3 = 7 Hz), 4,32 (1H, dt, J = 7 Hz,
3=4 Hz), 3,54 (1H, dd, J = 4 Hz, J = 2 Hz), 1,28 (3H, d, 3 = 7 Hz), 0,86 (9H, s), 0,07 (3H, s), 0,05 (3H, s).
CX^-NMR (deuterochloroform, 75,43 MHz, hodnoty cT): 199,0, 169,0, 163,4, 130,4, 119,6,
71,7, 67,1, 66,1, 64,6, 62,4, 25,6, 22,5, 17,9, -4,2, -5,1.
Hmotové spektrum vypočteno nalezeno m/e pro C1 ^ΗθN05SΞi | P-1Bu |
328,0675;
328,0615.
Příklad 4
Allyl-5R,6S-6-[lR-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethyl]-2-(trifluormethansulfonyloxy)penem-3-karboxylát
K roztoku 100 mg (0,260 mmol) sloučeniny uvedené v názvu předcházejícího příkladu v ml methylenchloridu se přidá 0,180 ml (1,03 mmol) diisipropylethylaminu. Čirý roztok se v lázni tvořené pevným oxidem uhličitým v acetonu ochladí na -78 °C, přidá se k němu 0,045 ml (0,270 mmol) čerstvě destilovaného aihydridu trifluormethansulfonové kyseliny a výsledný čirý roztok se 1 hodinu míchá při teplotě -78 °C. Získá se studený roztok sloučeniny uvedené v názvu tohoto příkladu, který se přímo používá v následujícím reakčním stupni.
Malý vzorek tohoto roztoku se vyčistí chromatografií na silikagelu následovanou krys talizací z pentanu při nízké teplotě (-78 °C). Získaný produkt má teplotu tání 40 °C.
''H-NMR (deuterochloroform, 300 MHz, hodnoty cT): 5,84 - 5,98 (1H, ddd, □ = 18 Hz, 0 = = 12 Hz, J = 6 Hz), 5,73 (1H, d, 0 = 2 Hz), 5,37 (1H, dd, 0 = 18 Hz, 0 = 1 Hz),
5,25 (1H, dd, J = 12 Hz, 3 = 1 Hz), 4,73 (2H, dd, J = 6 Hz, J = 1 Hz), 4,25 1H, dq, = 6 Hz, 0 = 4 Hz), 3,86 (1H, dd, J = 4 Hz, J = 2 Hz), 1,24 (3H, d, 0 = 6 Hz),
0,87 (9H, s), 0,08 (6H, s).
Hmotové spektrum: m/s pro C-^H^NO-^SiF-j [P-t8u] vypočteno 460,0168; nalezeno 460,0246.
Příklad 5
Allyl-5R,6S-6-[lR-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethyl]-2-[_(lR-oxo-3S-thiolanyl)thio]penem-3-karboxylát
K roztoku 69 mg (0,388 mmol) 3S-(acetylthio)thiolan-lR-oxidu v 5 ml methylenchloridu se přidá 5 ml vody, směs se ochladí na 0 °C a za míchání se k ní přidá 0,78 ml (1,56 mmol) 2,0M hydroxidu sodného. Reakční směs se nechá 0,5 hodiny stát, pak se reakce rychle přeruší přidáním 0,089 ml (1,56 mmol) kyseliny octové a směs se extrahuje pětkrát vždy 10 ml methylenchloridu. Organická fáze se vysuší síranem sodným, zfiltruje se a přidá se k ní 0,135 ml (0,780 mmol) diisopropylethylaminu. Tento roztok 3S-merkaptothiolan-lR-oxidu se nechá stát, zatímco se dokončuje operace popsaná v předcházejícím příkladu, načež se během 0,5 hodiny vnese do studeného roztoku produktu z předcházejícího příkladu, přičemž se dbá na to, aby se teplota stále udržela pod -65 °C. Reakční směs se pak nechá 18 hodin reagovat při teplotě -78 °C, načež se k ní přidá 10 ml vody a směs se nechá ohřát na teplotu místnosti. Produkt se extrahuje methylenchloridem, organická fáze se promyje roztokem chloridu sodného a po vysušení se odpaří. Po filtraci přes silikagel se získá 129 mg (98 %) sloučeniny uvedené v názvu tohoto příkladu, tající při 131 až 134 °C.
'h-NMR (deuterochloroform, 300 MHz, hodnoty cf ): 5,80 - 5,96 (1H, ddd, 0 = 18 Hz, J =12Hz,
J = 6 Hz), 5,62 (1H, d, 0 = 2 Hz), 5,35 (1H, dq, 0 = 18 Hz, J = 2 Hz), 5,19 (1H, dq, 0 = 12 Hz, j = 2 Hz), 4,66 (2H, m), 4,21 (1H, dq, 0 = 7 Hz, 0 = 3 Hz), 3,93 (1H, dd, j % 14 Hz, 0 = 7 Hz), 3,67 (1H, dd, j = 3 Hz, 0 = 2 Hz), 3,56 - 3,72 (IH, m), 3,09 (IH, m), 2,54 - 2,84 (4H, m), 1,23 (3H, d, 0 = 7 Hz), 0,85 (9H, s), 0,05 (6H, s).
C13 -NMR (deuterochloroform, 75,43 MHz, hodnoty cT ): 171,9, 159,4, 150,8, 131,7, 118,7, 71,8, 65,7, 65,2, 64,1, 61,7, 52,7, 46,7, 33,2, 25,7, 22,5, 17,9.
Hmotové spektrum·, m/e pro C17H24NO5S.j5i[P-tBu] vypočteno 446,0587; nalezeno 446,0597.
Příklad 6
Allyl-5R,6S-6-(lR-hydroxyethyl)-2-[(lR-oxo-3S-thiolanyl)-thio}penem-3-karboxylát
K roztoku 100 mg (0,198 mmol) sloučeniny uvedené v názvu předcházejícího příkladu ve ml suchého tetrahydrofuranu a 0,114 ml kyseliny octové se přidá 0,594 ml (0,594 mmol) 1M tetrabutylamoniumfluoridu a výsledný roztok se 18 hodin míchá při teplotě místnosti. Reakční směs se vylije do směsi 50 ml ethylacetátu a 10 ml vody, pH roztoku se přidáním 20¾ vodného roztoku octanu draselného upraví na hodnotu 6,4, organická fáze se oddělí a vodná vrstva se ještě dvakrát promyje vždy 20 ml ethylacetátu. Spojené organické fáze se vysuší síranem sodným a odpaří se. Zbytek se chromatografuje na silikagelu (32 - 63 £im) za použití 15¾ methanolu v ethylacetátu jako elučního činidla. Získá se 70,6 mg (92 sloučeniny uvedené v názvu tohoto příkladu, ve formě pevné látky o teplotě tání 151 až 155 °C.
^H-NMR (perdeuterodimethylsulfoxid, 300 MHz, hodnoty cT ): 5,96 (IH, m), 5,82 (IH, d, j = 3 Hz), 5,45 (IH, dd, 3 = 18 Hz, J = 3 Hz), 5,31 (IH, s), 5,29 (IH, dd, J = = 12 Hz, J = 3 Hz), 5,78 (IH, dd, 0 = 18 Hz, 0 = 6 Hz), 5,65 (IH, dd, 0 = 18 Hz, 0=6 Hz), 3,77 - 4,12 (4 H, m), 3,08 (IH, m), 2,67 - 2,98 (3H, m), 2,49 (IH, m), 1,23 (3H, d, 0 = 7 Hz).
C13 -NMR (perdeuterodimethylsulfoxid, 75,43 MHz, hodnoty cT” ); 173,5, 158,9, 153,6, 132,4 117,6, 116,2, 71,3, 71,2, 64,6, 63,8, 60,4, 52,2, 46,3, 33,4, 21,4.
Přiklad 7
Natrium-5R-6S-6-(lR-hydroxyethyl)-2-[(lR-oxo-3S-thiolanyl)-thioJpenem-3-karboxylát
K roztoku 30 mg (0,077 mmol) sloučeniny uvedené v názvu předcházejícího příkladu v 1 ml methylenchloridu se přidá ethylacetátový roztok (0,058 ríil; 0,081 mmol) natrium-ethylhexanoátu obsahující 1,39 mmol/ml soli. K reakční směsi se pak přidá 6 mg (0,0223 mmol) trifenylfosfinu a 6 mg (0,005 mmol) tetrakis(trifenylfosfin)paladia v 0,5 ml methylenchloridu, směs se 1 hodinu míchá při teplotě místnosti, pak se k ní přidá 30 ml ethylacetátu a výsledná směs se zfiltruje. Surový produkt se vyjme destilovanou vodou, protřepe se s malým množstvím aktivního uhlí, zfiltruje se a filtrát se lyofilizuje. Získá se 10,5 mg produktu uvedeného v názvu tohoto příkladu.
''H-NMR (perdeuterodimethylsulfoxid, 300 MHz, hodnoty ď ): 5,52 (1H, d, 0 = 3 Hz), 5,24 (1H, šs), 3,74 - 3,96 (2H, m), 3,50 - 3,66 (2H, m), 2,88 - 2,98 (1H, m), 2,70 - 2,86 (1H, m), 2,44 - 2,60 (2H, překryto), 2,2 - 2,36 (1H, m), 1,14 (3H, d, 0 = = 7 Hz).
Příklad 8
Allyl-5R,6S-6-[lR~(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethyl]-2-f(l,l-dioxo-3R- a 3S-thiolanyl) thio3penem-3-karboxylát
K roztoku 50 mg (0,129 mmol) sloučeniny uvedené v názvu příkladu 3 ve 4 ml methylenchloridu se při teplotě 0 °C přidá 0,089 ml (0,51 mmol) diisopropylethylaminu, vzniklý čirý roztok se v lázni tvořené pevným oxidem uhličitým v acetonu ochladí na -78 °C, přidá se k němu 0,024 ml (0,142 mmol) čerstvě destilovaného anhydridů triíluormethansulfonové kyseliny a výsledný čirý roztok se i hodinu míchá při teplotě -78 °C. K vzniklému studenému roztoku produktu uvedeného v názvu příkladu 4 se přidá roztok 19,6 mg (0,129 mmol) racemického 3-merkaptothiolan-l.1-dioxidu (Bezmenova a spol., Khim. Geterotsikl. Soedin. 1975, 1BB, 2; Chem. Abstr. 1975, 170558) a 0,022 ml (0,129 mmol) diisopropylethylaminu v 1 ml methylenchloridu. Přidávání trvá 0,5 minuty a teplota se při něm neustále udržuje pcd -70 °C. Po dvouhodinové reakci při teplotě -78 °C se reakční směs nechá ohřát na teplotu místnosti a přes noc se míchá. K výslednému roztoku se přidá 10 ml vody a směs se extrahuje ethylacetátem. Organická fáze se promyje roztokem chloridu sodného a po vysušení se odpaří. Po filtraci zbytku přes silikagel za použití směsi hexanu a ethylacetátu (3 : 2) jako elučního činidla se získá 66,7 mg (100%) sloučeniny uvedené v názvu tohoto příkladu, ve formě směsi diastereomerů. Tyto diastereomery se oddělí chromatografií na silikagélu za použití směsi hexanu, ethylacetátu a benzenu v poměru 6:3:1 jako elučního činidla. Polárnější diastereomer má následující vlastnosti:
teplota tání 180 až 181 °C;
= +57,14 (c = 0,49 g/100 ml);
hmotová spektroskopie s vysokým stupněm rozlišení:
pro ci7H24N06S3Si vypočteno 462,0536 (P-tBu) nalezeno 462,0473.
Méně polární diastereomer má následující vlastnosti:
teplota tání 169 až 170 °C;
|^ID = + 117,78 ° (c = 0,73 g/100 ml);
hmotová spektroskopie s vysokým stupněm rozlišení:
pro C|7H2^N0gSjSi vypočteno 462,0536 (P-tBu) nalezeno 462,0506.
Chránící skupiny se z těchto sloučenin odstraní za použití metod uvedených v příkladech 6 a 7, za vzniku známých produktů, které popsal Hamanaka v americkém patentovém spisu č. 4 619 924.
Příklad 9
Allyl-5R,6S-6-[lR-(dimethyl-terč.butylsilyloxy)ethyl]-2-(ethylthio)penem-3-karboxylát
100 mg (0,262 mmol) sloučeniny uvedené v názvu příkladu 3 se postupem podle příkladu 4 převede na studený roztok sloučeniny uvedené v názvu příkladu 4. K tomuto roztoku se při teplotě -78 °C přidá roztok 0,096 ml (1,3 mmol) ethanthiolu a 0,226 ml (1,3 mmol) diisopropylethylaminu v 1 ml acetonitrilu. Přidávání trvá 0,5 minuty a v jeho průběhu se teplota udržuje pod -70 °C. Po pětiminutové reakci při teplotě - 78°C se reakční směs nechá ohřát na 0 °C a 2 hodiny se míchá. K reakčnímu roztoku se přidá 10 ml vody a směs se extrahuje ethylacetátem. Organická fáze se promyje roztokem chloridu sodného a po vysušení se odpaří. Odparek se zfiltruje přes silikagel, který se vymyje směsí hexanu a ethylacetátu (4 : 1). Získá se 110 mg sloučeniny uvedené v názvu tohoto příkladu, tající při 83 až 84 °C.
Hmotová spektroskopie s vysokým stupněm rozlišení:
pro C|jHJ1NO4S2SÍ vypočteno 429,1464 nalezeno 429,1026.
Tuto sloučeninu v racemické formě již dříve popsali Leanza a spol. v Tetrahedron,
39, 2505 - 2513 (1983).
Sloučenina uvedená v názvu tohoto příkladu se zbaví chránících skupin postupem podle příkladů 6 a 7, čímž se získá odpovídající známé antibiotikum penemového typu, které již dříve popsali Gangaly a spol. v 3. Antimicrobiol. Chemotherapy, 9_, str. Cl - C5 (1982).
Příklad 10
Allyl-5R,6S-6-[lR-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethylJ-2-(isopropylthio)penem-3-karboxyPostupem podle předcházejícího příkladu se 105,3 mg (0,274 mmol) sloučeniny uvedené v názvu příkladu 3 a 0,239 ml (1,37 mmol) isopropylmerkaptanu převede na sloučeninu uvedenou v názvu tohoto příkladu, která se vyčistí chromatografii na silikagelu za použití směsi hexanu a ethylacetátu (19 : 1) jako elučního činidla. Získá se 6.0 mg žádaného produktu tajícího při 104 až 106 °C, který je v racemické formě již znám (viz shora citovanou Leanzy a spol.).
Tento produkt poskytne po odštěpení chránících skupin za použití metod popsaných v příkladech 6 a 7 odpovídající známé antibiotikum penemového typu (viz shora citovanou práci Ganguly a spol.).
Příklad 11
Allyl-5R,6S-6-[lR-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethyl)]-2-[(hydroxyethyl)thio]penem-3-karboxylát mg (0,158 mmol) sloučeniny uvedené v názvu příkladu 3 a 0,012 ml (0,174 mmol) 2-merkaptoethanolu se postupem podle příkladu 8 převede na sloučeninu uvedenou v názvu tohoto příkladu, která se vyčistí chromatografii na silikagelu za použití hexanu a ethyl21 acetátu (3 : 2) jako elučniho činidla. Získá se 60 mg žádaného produktu o teplotě tání 80 °C a optické rotaci foAjg = +160,4 0 (c = 2,22 g/100 ml).
Hmotová spektroskopie s vysokým stupněm rozlišení:
pro C|9H31N05S2Si vypočteno 445,1412 nalezeno 445,1420.
Příklad 12
Allyl-5R,6S-6-riR-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)ethylJ-2-[,2-(4-nitrobenzyloxykarbonylamino) ethylthiolpenem-3-karboxylát
Postupem podle předcházejícího příkladu se 49,5 mg sloučeniny uvedené v názvu příkladu 3 a 33 mg (0,129 mmol) 2-| (4-nitrobenzyloxykarbonyl)amino]ethylmerkaptanu (Shinkai a spol., Synthesis 1980, 924) převede na sloučeninu uvedenou v názvu tohoto příkladu, která po chromatografií rezultuje ve výtěžku 71 mg. Produkt taje při 103 až 105 °C a má optickou rotaci = +88.,34 0 (c = 3,26 g/100 ml).
Hmotová spektroskopie s vysokým stupněm rozlišení:
pro C23H28N30gS2Si vypočteno 566,1088 (P-tBu) nalezemo 566,1119.
Příklad 13
Allyl-5R,6S-6-[lR-(dimethyl-terč.butylsilyloxy)ethyl]-2- [l-(4-nitrobenzyloxykarbonyl)-3S-pyrrolidinylthio]penem-3-karboxylát
Postupem podle příkladu 8 se 101,7 mg (0,264 mmol) sloučeniny uvedené v názvu příkladu 3 a 0,050 ml (0,289 mmol) 3S-merkapto-l-(p-nitrobenzyloxykarbony1)pyrrolidinu (Sigimura a spol., Heterocycles 24, 1331, 1986) převede na sloučeninu uvedenou v názvu tohoto příkladu, která se po extrakci ethylacetátem vyčistí chromatografií na silikagelu za použití směsi hexanu a ethylacetátu (2 : 1) jako elučniho činidla. Získá se 147 mg žádaného produktu o teplotě tání 105 až 106 °C a optické rotaci = 1260 0 (c = 0,84, chloroform).
Příklad 14
2-(trímethylsilyl)ethyl-5R,6S-2-oxo-6-tlR-(dimethyl-terc.-butylsilyloxy)ethyl]penem-3karboxylát
Za použití postupů popsaných výše v příkladech 1 až 3 se 2-(trimethylsilylethyl-2-[4R-(trifenylmethylthio)-3S-(1S-(dimethyl-terč.butylsilyloxy)ethyl]-2-azetidinon-l-yl^ acetát převede na sloučeninu uvedenou v názvu tohoto příkladu· ’'’Η-NMR (deuterochloroform, 300 MHz, hodnoty ď ): 5,52 (1H, s, 0 = 3 Hz), 4,96 (1H, s), 4,35 (1H, q, 0 = 8 Hz, 3 = 5 Hz), 4,26 (2H, dt, 0 = 12 Hz), 3,56 (1H, dd, 3 = = 5 Hz, J = 3 Hz), 1,30 (3H, d, 3 = 8 Hz), 1,06 (2H, dt, 3 = 12 Hz), 0,89 (9H,s), 0,1 (3H, s), 0,08 (3H, s), 0,05 (9H, s).
C^^-NMR (deuterochloroform, 62,89 MHz, hodnoty ď ): 199,3, 169,2, 163,9, 71,8, 66,4, 65,5, 64,7, 62,5, 25,7, 22,5, 17,9, 17,4, -1,5, -4,2, -5,1.
Hmotové spektrum: m/e pro C^5^26^5^^2 [PtBu] vypočteno 388,1179; nalezeno 388,1125.
Za použití postupů a metod popsaných v příkladech 4 až 6 se tento produkt postupně převede přes klíčový meziprodukt, jímž je 2-(trimethylsilyl)ethyl-5R,6S-6-[lR-(dimethylterc.butylsilyloxy)ethyl]-2-(trifluormethansulfonyl-oxy)penem-3-karboxylát, na 2-(trimethylsilyl)ethyl-5R,6S-6-[lR-(dimethyl-terč.butylsilyloxy)ethyl]-2-[(lR-oxo-3S-thiolanyl)thio]penem-3-karboxylát. Dimethy1-terc.butylgilylová a trimethylsilylethylová chránící skupina se odštěpí působením tetrabutylamoniumfluoridu v tetrahydrofuranu při teplotě místnosti podle metody popsané výše v příkladu 8 a v americkém patentovém spisu č.
443 373 (Girijavallabhan a spol.).
Příklad 15..
Pivaloyloxymethyl-5R,6S-6-(lR-hydroxyethy1)-2-(.(lR-oxo-3S-thiolanyl)thio]penem-3-karboxylát
Za použiti postupů a metod popsaných v příkladech 1 až 6 se pivaloyloxymethyl-2-[4R-(trifenylmethylthio)-3S-[lS-(dimethyl-terc.butylsiiyloxy)ethyl]-2-azetidinon-l-yl] acetát postupně převede na sloučeninu uvedenou v názvu tohoto příkladu. Odpovídající 1-(ethoxykarbonyloxy)ethylester se připraví obdobným způsobem.
Příklad 16
Allyl-5R,6S-2-[(methoxymethoxy)methyl]-6-[lR-(dimethy1-terc.butylsilyloxy)ethyl]penem-3-karboxylát
49,8 mg (0,129 mmol) sloučeniny uvedené v názvu příkladu 3 se postupem podle příkladu 4 převede na studený roztok trifluormethansulfonátu uvedeného v názvu příkladu 4.
Tento roztok se prolije krátkým sloupečkem silikagélu, z něhož se pak produkt vymyje stejným objemem 20% ethylacetátu v hexanu. Výsledný roztok se odpaří ve vakuu a zbytek se vyjme suchým tetrahydrofuranem.
V jiné baňce se 103 mg (0,284 mmol) methoxymethoxytri-n-butylstannanu [Johnson a spol., 3. Org. Chem., 53, 4131 (1986)] rozpustí ve 3 ml suchého tetrahydrofuranu, výsledný roztok se ochladí na -78 °C a během 1 minuty se k němu přikape 0,185 ml (0,297 mmol)
1,6M n-butyllithia v hexanu. Roztok se pak ještě 10 minut míchá.
Ve třetí baňce se připraví čirý bezbarvý roztok 29 mg (0,142 mmol) komplexu bromid měďný - dimethylsulfid ve 2 ml směsi stejných dílů tetrahydrofuranu a diisopropylsulfidu ^Hutchinson a spol., 3. Am. Chem. Soc., 109, 4930 (1987)] a k tomuto roztoku komplexu jednomocné mědi, ochlazenému na -78 °C, se pomocí studené ocelové trubičky během několika sekund přidá roztok lithiového reakčního činidla. K výslednému hnědému roztoku se při teplotě -78 °C přidá pomocí injekční stříkačky během 0,5 hodiny shora připravený roztok trifluormethansulfonátu. Po dalším jednohodinovém míchání se reakce rychle přeruší přidáním 1 ml pufru o pH 7 (chlorid amonný/hydroxid amonný), reakční směs se zředí ethylacetátem a nechá se ohřát na teplotu místnosti. Organická fáze se promyje roztokem chloridu sodného, vysuší se síranem sodným a odpaří se ve vakuu. Zbytek poskytne po chromatografii na silikagelu za použití 15¾ ethylacetátu v hexanu jako elučniho činidla sloučeninu uvedenou v názvu.
^H-NMR (deuterochloroform, 300 MHz, hodnoty ): 5,9 (IH, ddd, J = 17 Hz, 3 = 12 Hz, J = = 6 Hz), 5,58 (IH, d, J = 2 Hz), 5,4 (IH, dd, 0 = 17 Hz, 3 = 1 Hz), 5,25 (IH, dd, = 12 Hz, J = 1 Hz), 4,88 (IH, d, J = 17 Hz), 4,7 (2H, s), 4,6 - 4,8 (2H, m),
4,23 (IH, dq, J = 6,8. Hz, J = 4,3 Hz), 3,7 (IH, dd, 3 = 4,3 Hz, 3 = 2 Hz), 3,4 (3H, s), 1,25 (3H, d, 3 = 6,8 Hz), 0,9 (9H, s), 0,1 (6H, s).
IČ (chloroform): 1790, 1710 cm-'''.
UV (dioxan): A- 321 nm, 250 nm.
Hmotová spektroskopie s vysokým stupněm rozlišení:
pro C^H^UO^SSi vypočteno 386,1087 (P-tBu) nalezeno 386,1058.
Příklad 17
Natrium-5R,6S-2-hydroxymethy1-6-(IR-1-hydroxyethyl)penem-3-karboxylát
Pomocí kombinace hydrolytických metod popsaných v příkladech 6 a 7 se sloučenina uvedená v názvu předcházejícího příkladu převede na sloučeninu uvedenou v názvu tohoto příkladu .
Příklad 18
Allyl-5R,6S-2-methy1-6-[lR-(dimethyl-terc.butylsilyloxy)-ethyl]penem-3-karboxylát
Postupem podle příkladu 16 se 51,4 mg (0,134 mmol) sloučeniny uvedené v názvu příkladu 3 převede na tetrahydrofuranový roztok trifluormethansulfonátu uvedeného v názvu příkladu 4.
Oo jiné baňky se předloží 16 mg (0,179 mmol) kyanidu měáného a 1 ml suchého tetrahydrofuranu, suspenze se ochladí na 0 °C a během 10 minut se k ní přikape 0,336 ml (0,471 mmoí
1,4M methyllithia v tetrahydrofuranu. Výsledný čirý roztok se 0,5 hodiny míchá, pak se ochladí na -78 °C a během 0,5 hodiny se k němu pomocí injekční stříkačky přidá shora přics 274448 82 pravený roztok trifluormethansulfonátu. Po dalším jednohodinovém míchání se k studené reakčni směsi k rychlému přerušení reakce přidá 1 ml pufru o pH 7 (chlorid amonný/hydroxid amonný), směs se zředí ethylacetátem a nechá se ohřát na teplotu místnosti. Organická fáze se promyje roztokem chloridu sodného, vysuší se síranem sodným a odpaří se ve vakuu. Zbytek poskytne po chromatografii na silikagelu za použití 10¾ ethylacetátu v hexanu jako elučního činidla sloučeninu uvedenou v názvu tohoto příkladu.
^H-NMR (deuterochloroform, 300 MHz, hodnoty c/' ): 5,91 - 5,79 (1H, ddd, 3 = 1-7 Hz, J = = 11 Hz, J = 5,5 Hz), 5,47 (1H, d, 0 = 1,5 Hz), 5,33 (1H, dd, J = 17 Hz, 0 = 2Hz),
5,16 (1H, dd, 0 = 11 Hz, J = 2 Hz), 4,71 - 4,53 (2H, m), 4,16 (1H, dq, 0 = 6 Hz, = 5 Hz), 3,57 (1H, dd, 0 = 5 Hz, J = 1,5 Hz), 2,28 (3H, s), 1,17 (3H, d, 3 = = 6 Hz), 0,81 (9H, s), 0,01 (6H, s).
IČ (chloroform): 1785, 1710 cm
UV (dioxan): λ_314 nm, 262 nm.
L^J2q = +65,63 0 (c = 1,34).
Hmotová spektroskopie s vysokým stupněm rozlišení:
pro C^H^NO^SSi vypočteno 383,1586;
nalezeno 383,1610.
Následující přípravy popisují výrobu výchozích látek používaných při práci způsobem podle vynálezu.
Příprava 1 (R)-3-thiolanyl-p-toluensulfonát
1,0 g (7,35 mmol) (R)-4-(methylthio)-l,2-butandiolu a 3,0 g (15,8 mmol) p-toluensulfonylchloridu se při teplotě 0 až 5 °C smísí v 10 ml pyridinu a směs se míchá při teplotě místnosti. Podle chromatografie na tenké vrstvě v systému hexan - ethylacetát 3 : 1 neobsahuje výsledná směs žádný diol (Rf 0,1), značné množství diol-ditosylátu (Rf 0,53), určité množství intermediární thiolaniové soli (R^ 0,03) a stopové množství sloučeniny uvedené v názvu (R^ 0,72). Po osmihodinovém zahřívání na 60 °C obsahuje směs podle chromatografie na tenké vrstvě (hexan - ethylacetát 5 : 1) značné množství žádané sloučeniny uvedené v názvu (R^ 0,45), pouze stopy ditosylátu (R^ 0,22), určité množství pravděpodobně thiolaniové soli (R^ 0,0) a jiné, obecně méně polární nečistoty. Ochlazená reakčni směs se zředí stejným objemem vody a dvěma objemy ethylacetátu, organická vrstva se oddělí, promyje se nasyceným roztokem chloridu sodného a po vysušení síranem hořečnatým se odpaří. Zbytek poskytne po chromatografií na solikagelu za použití směsi hexanu a ethylacetátu (10 : 1) jako elučního činidla 0,1 g méně polárních nečistot (zapáchají!) a 0,25 g vyčištěné sloučeniny uvedené v názvu, která má při chromatografií na tenké vrstvě v systému hexan - ethylacetát (4 : 1) Rf 0,55 a optickou rotaci = +15,87 (c = 0,6, methanol).
Příprava 2
3R-(p-toluensulfonyloxy)thiolan-lR-oxid
Roztok 46,30 g (0,179 mol) sloučeniny uvedené v názvu předcházející přípravy v 600 ni acetonu se pod dusíkem ochladí na 0 °C. V jiné baňce se 61,73 g (0,100 mol) peroxymonosíranu draselného míchá v 500 ml destilované vody až do vzniku čirého roztoku, který se při teplotě 0 °C přidá k shora připravenému acetonovému roztoku a směs se nechá ohřát na teplotu místnosti. Po 25 minutách se přidá 75 ml 10% (hmotnost/objem) vodného roztoku siričitanu sodného, aceton se odpaří, k odparku se přidá 300 ml ethylacetátu a vodná vrstva se extrahuje třikrát vždy 100 ml ethylacetátu. Spojené extrakty se vysuší síranem hořečnatým a zahustí se k suchu, čímž se získá 48,57 g surového produktu. Tento surový produkt poskytne po vyčištění chromatografii na silikagelu, za použití směsi ethylacetátu, dichlormethanu a methanolu (10 :10:1) jako elučního činidla 34,67 g (71 %) vyčištěné sloučeniny uvedené v názvu, o optické rotaci L·· lg = +4,26 0 (c = 0,3, chloroform).
Příprava 3
35-(acetylthio)thiolan-lR-oxid
V baňce vysušené nad plamenem se pod dusíkem rozpustí 31,67 g:(0,1156 mol) sloučeniny uvedené v názvu předcházející přípravy ve 300 ml acetonu a k roztoku se přidá 19,81 g (0,1734 mol) thiooctanu draselného. Směs se 3,5 hodiny zahřívá k varu pod zpětným chladičem a pak se přes noc míchá při teplotě místnosti. Reakční směs se zfiltruje, zbytek na filtru se promyje 500 ml acetonu, filtrát se spojí s promývacími kapalinami a odpaří se ve vakuu. Získá se 23,96 g žádaného produktu ve formě oleje. Tento olejovitý materiál se vyčistí velmi rychlou chromatografii na sloupci silikagelu (120 mm x 25 cm) za použití směsi ethylacetátu a methanolu (19 : 1) jako elučního činidla. Odebírají se frakce o objemu 125 ml. Frakce č. 42 až 64 se spojí s rozpouštědlo se odpaří. Získá se vyčištěná sloučenina uvedená v názvu, ve formě oleje, který stáním ztuhne. Produkt rezultuje ve výtěžku 16,46 g (80 %), taje při teplotě 51 až 52 °C a má optickou rotaci [<<]g = -83,41 0 (c = 0,86, chloroform).
Analýza: pro C6H10S2°2 vypočteno 40,4 % C, 5,6 % H;
nalezeno 40,15 % C, 5,53 % H.
Alternativně se shora uvedený produkt připraví analogickým způsobem ze sloučeniny uvedené v názvu přípravy 7 (viz níže).
Příprava 4 (R)-4-chlorbutan-l,3-diol
V baňce vysušené nad plamenem se v dusíkové atmosféře rozpustí 1,00 g (6,55 mmol) (R)-4-chlor-3-hydroxybutyrátu v 6,5 ml suchého tetrahydrofuranu. Roztok se ochladí pa 0 °C a během 30 minut se k němu pomocí injekční stříkačky přidá roztok 178 mg (8,19 mmol) lithiumborohydridu ve 4,1 ml suchého tetrahydrofuranu, který se pak spláchne 2 ml tetrahydrofuranu. Chladicí ledová lázeň se odstraní, reakční roztok se 6 hodin míchá při teplotě 23 °C, pak se ochladí na 0 °C, reakce se přeruší přidáním 40 ml methanolu a reakční
CS 274440 B2 směs se okyselí 8 ml nasycené methanolické kyseliny chlorovodíkové. Rozpouštědlo se odpaří ve vakuu, zbytek se rozmíchá s methanolem, směs se třikrát azeotropicky destiluje, vždy s 50 ml methanolu (k odstranění methyl-borátu), načež se odpaří na olejovitý zbytek o hmotnosti 1,55 g. Tento materiál se podrobí velmi rychlé chromatografií na krátkém sloip sloupci silikagelu (průměr 8,5 cm, výška 5 cm), který se postupně vymývá dichlormethanem, pak směsí stejných dílů dichlormethanu a ethylacetátu a nakonec samotným ethylacetátem. Získá se 0,67 g (82 %) sloučeniny uvedené v názvu, ve formě oleje o optické rotaci =
- +24,5 0 (c = 1,01, methanol).
Příprava5 (R)-4-chlor-3-(methansulfonyloxy)butyl-methansulfonát
V tříhrdlé baňce o objemu 500 ml se pod dusíkem rozpustí 5,0 g (0,040 mol) sloučeniny uvedené v názvu předcházející přípravy ve 150 ml dichlormethanu. Roztok se ochladí na -20 °C a přidá se k němu 8,12 g (11,2 ml; 0,080 mol) triethylaminu a 0,489 g (0,004 mol) dimethylaminopyridinu, a potom 6,19 g (6,21 ml; 0,080 mol) mesylchloridu. Reakčni roztok se 1 hodinu míchá při teplotě -20 až -15 °C, pak se vylije na 1 litr drceného ledu a 10 minut se míchá. Oddělená vodná fáze se extrahuje jednou 300 ml methylenchloridu, spojené organické vrstvy se promyjí jednou 500 ml IN kyseliny chlorovodíkové, jednou 500 ml nasyceného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a jednou 500 ml roztoku chloridu sodného, vysuší se síranem horečnatým a rozpouštědlo se odpaří ve vakuu. Získá se 9,96 g (88 %) sloučeniny uvedené v názvu, která má optickou rotaci - +32,74 0 (c = 1,06, chloroform).
Příprava 6 (R)-3-thiolanyl-methansulfonát
3,5 g (0,0125 mol) sloučeniny uvedené v názvu předcházející přípravy se pod dusíkem rozpustí v 60 ml směsi vody a acetonitrilu (1 : 6), přidá se 3,90 g (0,050 mol) nonahydrátu sirníku sodného, reakčni směs se 76 hodin zahřívá na 50 °C, pak se zředí 250 ml dichlormethanu, promyje se nejprve jednou 100 ml vody a pak jednou 100 ml roztoku chloridu sodného, vysuší se síranem hořečnatým a odpaří se ve vakuu. Získaný produkt poskytne po chromatografii na silikagelu za použití nejprve dichlormethanu a pak směsi dichlormethanu a ethylacetátu (9 -. 1) jako elučnich činidel 1,30 g vyčištěné sloučeniny uvedené v názvu (výtěžek 57 %), která má optickou rotaci [x]θ = +16,8 0 (c - 3,0, chloroform).
Příprava 7
3R-(methansulfonyloxy)thiolan-lR-oxid
Postupem podle příkladu 3 zveřejněné internacionální patentové přihlášky WO 88/08845 se 1,17 g (6,42 mmol) sloučeniny uvedené v názvu předcházející přípravy a 2,21 g (3,6 mmo)) peroxymonosulfátu draselného (Oxone) v 15 ml acetonu převede na 0,96 g (výtěžek 75 %) sloučeniny uvedené v názvu této přípravy, která rezultuje ve formě bílé pevné látky o optické rotaci f oí. I d = +2,04 0 (c = 2,94, chloroform).

Claims (3)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    1. Způsob výroby penem-derivátů obecného vzorce 6 (6) ve kterém
    R představuje zbytek -CH2CX=CH2, -CH2CH2Si(CH3)3, p-nitrobonzylovou skupinu nebo běžný zbytek tvořící ester hydrolýzovaný za fyziologických podmínek,
    X znamená atom vodíku nebo chloru,
    R1 představuje dimethyl-terc.butylsilylovou skupinu a
    R představuje alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, (1,3-dioxacyklopent-4-yl)methylovou skupinu, (1,3-dioxacyklopent-2-yl)methylovou skupinu, (2-oxo-l,3-dioxacyklopent-4-yl)methylovou skupinu, (2-oxo-l,3-dioxacyklopent-4-yl) methylovou skupinu, (l-methyl-2-ímidazolyl)methylovou skupinu, piperidinomethylovou skupinu, 2-hydroxyethylovou skupinu, 2-(p-nitrobenzyloxykarbonylamino)ethylovou skupinu, 2-(piperidino)ethylovou skupinu, 2-(pyrrolidino) ethylovou skupinu, 2-(morfolino)ethylovou skupinu, 2-[4-(allyloxykarbonyl)piperazinojethylovou skupinu, l-oxo-3-thiolanylovou skupinu (cis nebo/a trans), 1, l-dioxo-3-thiolanylovou skupinu, l-oxo-3-thianylovou skupinu (cis nebo/a trans), 1, l-dioxo-3-thianylovou skupinu, l-oxo-4-thianylovou skupinu (cis nebo/a trans), 1, l-dioxo-4-thianylovou skupinu, 4-hydroxy-3~thiolanylovou skupinu, 4-hydroxy-l-oxo73-thiolanylovou skupinu (cis nebo/a trans), 4-hydroxy-1,l-dioxo-3-thiolanylovou skupinu, 4-hydroxy-3-furylovou skupinu, 1,3-dioxacyklohex-5-ylovou skupinu, 2-oxo-l,3-dioxacyklohex-5-ylovou skupinu, l-(p-nitrobenzyloxykarbonyl)-3-pyrrolidinylovou skupinu, 2-oxo-3-pyrrolidinylovou skupinu, l-methyl-5-(dimethylaminokarbonyl)-3-pyrrolidinylovou skupinu, l-methyl-5-[2-(dimethylaminokarbonyl)ethyl]-3-pyrrolidinylovou skupinu nebo trans-4-hydroxy-l-(benzyloxykarbonyl)-3-pyrrolidinylovou skupinu, vyznačující se tím, že se sloučenina obecného vzorce 1 OR1 υ co2r ve kterém R a R1 mají shora uvedený význam, nechá reagovat s molárním nadbytkem dusičnanu stříbrného v přítomnosti molárního nadbytku pyridinu v inertním rozpouštědle při teplotě v rozmezí od -25 do 25 °C a na .vzniklý produkt se působí sirovodíkem, za vzniku sloučeniny obecného vzorce 2 (2)
    OR
    COgR ve kterém R a R1 mají shora uvedený význam, tato sloučenina se acyluje p-nitrofenyl-chlorformiátem v přítomnosti 4-(dimethylamino)pyridinu v inertním rozpouštědle při teplotě od -25 do 25 °C za vzniku roztoku sloučeniny obecného vzorce 3 ve kterém R a R^ mají shora uvedený význam, na tento roztok sloučeniny obecného vzorce 3 se působí molárním nadbytkem lithium-hexamethyldisilylamidu při teplotě v rozmezí od -50 do -100 °C, za vzniku sloučeniny obecného vzorce 4 ve kterém R a I? mají shora uvedený význam, sloučenina obecného vzorce 4 se nechá reagovat s anhydridem trifluormethansulfonové kyseliny v, přítomnosti diisopropylethylaminu v inertním rozpouštědle při teplotě v rozmezí od -40 do -90 °C, za vzniku roztoku sloučeniny obecného vzorce 5 (5) ve kterém R a R mají shora uvedený význam, a na tento roztok sloučeniny obecného vzorce 2 2
    5 se působí sloučeninou obecného vzorce HS-R , kde R má shora uvedený význam, při teplotě v rozmezí od 0 do -90 °C, za vzniku sloučeniny obecného vzorce 6.
  2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se použijí odpovídající výchozí látky, za vzniku sloučenin obecného vzorce 6, ve kterém R^ představuje dimethyl-terc.butylsilylovou skupinu a R znamená esterový zbytek hydrolýzovaný za fyziologických podmínek,
    CS 274448 82 vybraný ze skupiny zahrnující pivaloyloxymethylovou skupinu a l-(ethoxykarbonyloxy) ethylovou skupinu.
  3. 3. Způsob podle bodu 2, vyznačující se tím, že se použijí odpovídající výchozí látky, za vzniku sloučeniny obecného vzorce 6, ve kterém R představuje zbytek -CHQCH=CH7 a R1
    2 + + má význam jako v bodu 2 a R znamená skupinu vzorce
CS590789A 1988-10-19 1989-10-18 Production of penem derivatives CS274448B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/260,141 US4895940A (en) 1988-10-19 1988-10-19 Process for the preparation of penems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS590789A2 CS590789A2 (en) 1990-08-14
CS274448B2 true CS274448B2 (en) 1991-04-11

Family

ID=22987936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS590789A CS274448B2 (en) 1988-10-19 1989-10-18 Production of penem derivatives

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4895940A (cs)
CS (1) CS274448B2 (cs)
DD (1) DD284880A5 (cs)
MX (1) MX18036A (cs)
RU (1) RU2024528C1 (cs)
ZA (1) ZA897883B (cs)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5191075A (en) * 1988-10-19 1993-03-02 Pfizer Inc Process for the preparation of penems
US5258509A (en) * 1989-11-21 1993-11-02 Banyu Pharmaceutical Co., Ltd. Process for producing 2-carbon-substituted carbapenem derivatives

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5466695A (en) * 1977-11-08 1979-05-29 Sankyo Co Ltd Azetidinone derivative and its preparation
US4314942A (en) * 1979-01-10 1982-02-09 Schering Corporation Deprotection of allylic esters, carbonates and carbamates catalyzed by palladium compounds
US4443463A (en) * 1979-11-05 1984-04-17 Schering Corporation (5R,6S,8R)-6-(1-Hydroxyethyl)-2-(hydroxyalkylthio)-penem-3-carboxylates
US4443373A (en) * 1982-03-30 1984-04-17 Schering Corporation Process for the production of antibiotic penems
US4530793A (en) * 1982-11-29 1985-07-23 Schering Corporation Processes for the production of penems
US4675317A (en) * 1983-01-25 1987-06-23 Merck & Co., Inc. 2-unsaturated alkylthio-pen-2-em-3-carboxylic acids
US4610823A (en) * 1983-01-25 1986-09-09 Merck & Co., Inc. Process for preparing substituted 2-thioxopenams and 2-substituted thiopenems
ZA841781B (en) * 1983-03-14 1985-07-31 Schering Corp Penim compounds,methods for their preparation and pharmaceutical compositions containing them
US4614738A (en) * 1983-03-25 1986-09-30 Schering Corporation 2-(N-heterocycloaliphaticthio)penems
US4619924A (en) * 1984-05-18 1986-10-28 Pfizer Inc. 2-alkylthiopenem derivatives
US4614737A (en) * 1983-10-14 1986-09-30 Pfizer Inc. 2-dioxacycloalkylthiopenem derivatives
US4584133A (en) * 1983-11-07 1986-04-22 Schering Corporation Process for the production of penems
US4673737A (en) * 1985-08-02 1987-06-16 Harvard University 7-acylamino-(or 7-amino)-3-trifluoromethylsulfonyloxy-1-carba(1-dethia)-3-cephem-4-carboxylic acids and esters thereof
US4769451A (en) * 1985-08-15 1988-09-06 Bristol-Myers Company Synthesis of carbapenems using n-substituted azetidinones
US4739047A (en) * 1985-10-17 1988-04-19 Pfizer Inc. Intermediates for 2-(1-oxo-3-thiolanyl)-2-penem antibiotics
US4782145A (en) * 1986-06-02 1988-11-01 Pfizer Inc. Process for penem derivatives
GB2195627A (en) * 1986-08-12 1988-04-13 Hoechst Uk Ltd Penem derivatives
US4751297A (en) * 1987-03-20 1988-06-14 Pfizer Inc. Method for preparation of azetidinone-1-oxoacetate by oxidation of the corresponding 2-hydroxyacetate

Also Published As

Publication number Publication date
MX18036A (es) 1993-05-01
ZA897883B (en) 1991-06-26
CS590789A2 (en) 1990-08-14
US4895940A (en) 1990-01-23
DD284880A5 (de) 1990-11-28
RU2024528C1 (ru) 1994-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Volkmann et al. 2-Thioalkyl penems: an efficient synthesis of sulopenem, a (5R, 6S)-6-(1 (R)-hydroxyethyl)-2-[(cis-1-oxo-3-thiolanyl) thio]-2-penem antibacterial
PL122371B1 (en) Process for manufacturing novel 2-penem-3-carboxylic compounds
SK278688B6 (sk) Kyselina 10-(1-hydroxyetyl)-11-oxo-1-azatricyklo[7
EP0070204A2 (en) Carboxylic beta-lactam compounds and the preparation thereof
CA1338830C (en) Diastereomeric 5r,6s-6-(1r-hydroxyethyl)-2-(cis-1-oxo- 3-thiolanylthio)-2-penem-3-carboxylic acids
KR880002512B1 (ko) 페넴 화합물 및 이의 제조방법
IE842848L (en) Producing penems
CA1339845C (en) Process for the preparation of penems
CS274448B2 (en) Production of penem derivatives
CA1340579C (en) Intermediates useful for the preparation of penems
US5191075A (en) Process for the preparation of penems
DK174361B1 (da) Fremgangsmåde til fremstilling af penemforbindelser
FI105810B (fi) (3S,4S)-3-[(1R)-1-trialkyylisilyylioksietyyli]-4-[(1R)-(heterosyklyylitiokarbonyyli)-etyyli]atsetidin-2-onijohdannaisten käyttö karbapeneemiantibioottien valmistuksessa
HU204055B (en) Process for producing diastereomer 5r,6s-6-(1r-hydroxyethyl)-2-(cis-1-oxo-3-thiolanylthio)-2-penem-3-carboxylic acid derivatives
HU209817B (en) Process for the production of antibacterial 2-carbapenem derivatives
HU198066B (en) Process for producing 2-(1-oxo-3-thiolanyl)-2-penem antibiotics
NO180444B (no) Kjemisk forbindelse og fremgangsmåte til fremstilling av en kjemisk forbindelse
JPH045037B2 (cs)
JPS63264453A (ja) アゼチジノン誘導体
JPH0379355B2 (cs)
JPWO2003089432A1 (ja) カルバペネム誘導体の製造法
IE910495A1 (en) IMPROVED PROCESSES FOR¹(3S&#39;4R)-3-[1(R)-(t-BUTYLDIMETHYLSILYLOXY)ETHYL]-4-[1-OXO-3-¹THIOLANYLTHIO(THIOCARBONYL)THIO]-AZETIDIN-2-ONES AND¹INTERMEDIATES THEREFOR
JPH051269B2 (cs)
JPH072764A (ja) β−ラクタム化合物

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20051018