DE1670113B2 - Ester der 6-aminopenicillansaeure und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
Ester der 6-aminopenicillansaeure und verfahren zu ihrer herstellungInfo
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- DE1670113B2 DE1670113B2 DE1966B0088065 DEB0088065A DE1670113B2 DE 1670113 B2 DE1670113 B2 DE 1670113B2 DE 1966B0088065 DE1966B0088065 DE 1966B0088065 DE B0088065 A DEB0088065 A DE B0088065A DE 1670113 B2 DE1670113 B2 DE 1670113B2
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- C07D499/00—Heterocyclic 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
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Description
CH3 W
O=C N
CH-C—OCH
Ii V ο ζ
oder W und Z je eine Carbäthoxygruppe oder W eine Phenylgrtppe und Z eine Benzoyl- oder Cyangruppe
oderVoriS W und Z zusammen den 2-Oxocyclohexylrestb^euten,und
deren Säureaddittonssate
Sie Erfcdung betrifft weiterhin ein Verfahren zur
uie "™au"fp d 6Aminopenicillansäure der
^^^^ FoThl ?emäß
rt man in an sich bekannter ÄSJen Ester von Penicillin G oder
V mit einer Amidase. Als Amidase kommt
Amidase von Ecoli und Arthrobacter
worin W ein Wasserstoffatom undZ eine
Niedrigalkanoyl-, Benzoyl-, Naphthoyl-, Furoyl-.Thenoyl-, p-Nitrobenzoyl-,
p-Methylbenzoyl-, p-Brombenzoyl-, p-Phenylbenzoyl-.o-Sulfobenzoesäureimido-,
Succinimido-, Phthalimido-,
N-Niedrigalkylcarbamoyl-, Cyan-, Niedrigalkoxy-, Niedrigalkylthio-, Phenoxy-, Carbäthoxy-, Carbobenzoxy-, Carbamoyl-, Benzyloxy-, Carbophenoxy-,
Carbo-tert-butoxy-, Niedrigalkylsulfonyl- oder p-Methansulfonylbenzoylgruppe
N-Niedrigalkylcarbamoyl-, Cyan-, Niedrigalkoxy-, Niedrigalkylthio-, Phenoxy-, Carbäthoxy-, Carbobenzoxy-, Carbamoyl-, Benzyloxy-, Carbophenoxy-,
Carbo-tert-butoxy-, Niedrigalkylsulfonyl- oder p-Methansulfonylbenzoylgruppe
oder W und Z je eine Carbäthoxygruppe oder W eine Phenylgruppe und Z eine Benzoyl- oder
Cyangruppe oder worin W und Z zusammen den 2-Oxocyclohexylrest bedeuten, und deren Säureadditionssalze.
2. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man den entsprechenden Ester von Penicillin G oder Penicillin V in an sich bekannter Weise mit einer
Amidase desacyliert.
weTrSiSgemäßen Ester der 6-AminopenicillansäuVe
und deren Säureadditionssalze sind wertvolle
Zwischenprodukte, die in an sich bekannter We,se
rineSta zu neuen Penicillinen mit überlegenen
Schäften weiterverarbeitet werden tonnen und
anderen^ die HersteUung bereits bekannter Pemcühnein
dnfacherer Weise und mit besseren Ausbeuten als
20
35
40 lcÄa?„rä
jedoch ausreichend labil zu sein, um d.e Abspaltung der
Estergruppe unter Bedingungen zu gestatten, bei denen der empfindliche /J-Lactamring des Aminopemcillansauregerüsts
nicht in Mitleidenschaft gezogen wird. Diese
Kombination von Eigenschaften bnngt den außerordentlichen
Vorteil, daß die erfindungsgemaßen Zwischenprodukte ohne Gefahr der Selbstkondensation
durch N-Acylierung in Ester von Penicillinen umgewandelt werden können, aus denen dann die Penicilline
durch Abspaltung der Estergruppe freigesetzt werden können Die erfindungsgemäßen Zwischenprodukte
besitzen darüber hinaus Vorteile in Hinblick auf eine stark verbesserte Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln,
größere thermische Stabilität und bessere Stabilität gegenüber sauren Reaktionsteilnehrnern,
sämtlich Eigenschaften, die bei der industriellen Weitervei-arbeitung von erheblichem Vorteil sind.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind die Ester der 6-Aminopenicillansäure der allgemeinen
Formel
Die Erfindung betrifft Ester der 6-Aminopenicillansäure
dcx allgemeinen Formel
CH3
Η,Ν-CH-CH
O=C-
-N-
CH3
^CH3 W
CH-C-OCH
Il \ ο ζ
worin W ein Wasserstoffatom und Z eine
Niedrigalkanoyl-, Benzoyl-, Naphthoyl-, Furoyl-,
Thenoyl-, p-Nitrobenzoyl-, p-Methylbenzoyl-, p-Brombenzoyl-, p-Phenylbenzoyl-,
o-Sulfobenzoesäureimido-, Succinimido-, Phthalimido-, N-Niedrigalkylcarbamoyl-, Cyan-,
Niedrigalkoxy-, Niedrigalkylthio-, Phenoxy-, Carbäthoxy-, Carbobenzoxy-, Carbamoyl-,
Benzyloxy-, Carbophenoxy-, Carbo-tert-butoxy-, Niedrigalkylsulfonyl- oder
p-Methansulfonylbenzoylgruppe Η,Ν-CH-CH
p-Methansulfonylbenzoylgruppe Η,Ν-CH-CH
NCH, O
, , , Il
O=C N CH-C-O-CH2C-AIk
worin Alk eine Niedrigalkylgruppe, insbesondere die Methylgruppe, darstellt, und die Säureadditionssalze
davon, sowie die Ester der 6-Aminopenicillansäure der
allgemeinen Formel
H,N—CH-CH
O=C
worin AR einen
Benzoy 1 Naphthoyl-, Furoyl-, Thenoyl-,
p-Nitrobenzoyl-, p-Brombenzoyl-,
p-Methylbenzoyl-, p-Methansulfonylbeazoyl- oder p-Phenylbenzoylrest
p-Nitrobenzoyl-, p-Brombenzoyl-,
p-Methylbenzoyl-, p-Methansulfonylbeazoyl- oder p-Phenylbenzoylrest
bedeutet, und die Säureadditionssalze davon.
Die Ausgangsproduikte werden im allgemeinen
folgendermaßen hergestellt:
Penicillin G oder V in Form eines Salzes, z. B. des
Natrium- oder Kaliurnsalzes, wird (vorzugsweise bei etwa Raumtemperatur bis zu etwa 400C in einem
wasserfreien Lösungsmittel, wie Dimethylformamid oder Ν,Ν-Dimethvlacetamid) mit einem Äquivaäent
eines aktiven Halogenide der allgemeinen Formeln
Ci-CH
Br-CH
\
Z
Z
worin W und Z die vorstehende Bedeutung haben, zur Erzeugung eines Esters des Penicillins (vgl. M c D u f f i e
et al., US-Patentschrift 25 78 570) umgesetzt
Bei der bevorzugten Arbeitsweise wird Chloraceton oder Bromaceton verwendet. Bei der anderen bevorzugten
Arbeitsweise wird Phenacylbromid und -chlorid verwendet.
Gegebenenfalls können die als Ausgangsmaterialien dienenden Ester von Penicillin G oder V durch
Behandlung eines gemischten Anhydrids des Penicillins G oder V mit einem Alkohol der allgemeinen Formel
HO-CH
35
40
in welcher W und Z die vorstehende Bedeutung haben, durch allgemein bekannte Arbeitsweisen hergestellt
werden; vgl. D. A. J ο h η s ο η, J. Amer. Chem. Soc. 75,
3636 (1953); R. L. B a r η d e η et aL, J. Chem. Soc, 3733
(1953). Die Desacylierung in den erfindungsgemäßen Verbindungen erfolgt nach an sich bekannten Methoden
(vgl. Rolinson et al., US-Patentschriften 30 14 845
und 30 14 846, US-Patentanmeldung Ser. No. 363 999, eingereicht am 30. April 1964, US-Patentschriften
31 61 573, 31 50 059, 31 44 395, 31 27 326, 31 21 667, 3116 218 und 3109 779, britische Patentschriften
891 173,897 617,924 455 und957 685).
Die Ester von 6-Atninpenicillansäure gemäß der
Erfindung werden beispielsweise auch durch die folgende Arbeitsweise hergestellt:
6-Aminopenicillansäure in Form eines Salzes, wie dem Triäthylammoniumsalz, wird bei etwa 20 bis 400C
in einem inerten Lösungsmittel, wie Methylenchlorid oder Dimethylformamid, mit etwa einem oder zwei
Äquivalenten eines der vorstehend beschriebenen aktiven Halogenide zur Bildung des gewünschten Esters
von 6-Aminopenicillansäure gemicht, welcher in zweckmäßiger Weise als sein Säureadditionssalz mit p-Toluolsulfonsäure
abgetrennt wird.
Eine dritte Arbeitsweise zur Herstellung der Ester von 6-Aminopenicillansäure umfaßt, wie nachstehend
beispielsweise veranschaulicht wird, die Behandlung eines aus 6-(N-Tritylamino)-penicillansäure und einem
Alkohol der allgemeinen Formel
/
HO-CH
HO-CH
\
Z
Z
in welcher W und Z die vorstehende Bedeutung haben, hergestellten Esters mit p-Toluolsulfonsäuremonohydrat
Die Reaktion wird in einem inerten Lösungsmittel, wie trockenem Aceton, bei einer Temperatur im Bereich
von 0 bis 400C und vorzugsweise bei etwa Raumtemperatur,
unter Verwendung von annähernd äquimo/aren
Gewichtsmengen von Ester und Säure, durchgeführt
Die Ester von 6-Aminopenicillansäure gemäß der Erfindung sind basische Verbindungen, d.h. primäre
Amine, und bilden Säureadditionssalze bei Behandlung mit einem Äquivalent organischer oder anorganischer
Säuren, wie Chlorwasserstoff-, Schwefel, Sulfamin-, Brom wasser jtoff-. Wein-, Jodwasserstoff-, Glycol-,
Citronen-, Malein-, Phosphor-, Bernstein- oder Essigsäure. Derartige Salze brauchen nicht pharmazeutisch
annehmbar zu sein, da ihr Hauptverwendungszweck in der Gewinnung dieser Produkte für die Verwendung bei
späteren Reaktionen, z. B. der Acylierung, besteht, bei welchen das Säurekation nicht im Endprodukt erscheint.
Die an sich bekannte Weiterverarbeitung der erfindungsgemäßen Ester der 6-Aminopenicillansäure
zu Penicillinendprodukten umfaßt die Acylierung der erfindungsgemäßen Zwischenprodukte in 6-Stellung
und die anschließende Abspaltung der Estergruppe.
Die bei der Weiterverarbeitung erhaltenen Ester von e-Acylaminopenicillansäuren werden durch Sheehans
Natriumthiophenolat-Arbeitsweise (J. Org. Chem., 29,
2006 [1964]) zu den Natriumsalzen der entsprechenden Penicilline gespalten. Zu jedem Mol des Penicillimesters
werden etwa ein oder zwei Mol Natriumthiophcnolat, gelöst in einem trockenen inerten Lösungsmittel, wie
Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxyd, gegeben. Die Mischung wird bei etwa Raumtemperatur gerührt,
bis die Reaktion beendet ist (wozu häufig weniger als eine Stunde erforderlich ist) und das so hergestellte
Penicillin wird in der gebräuchlichen Weise gewonnen, z. B. durch Lösungsmittelextraktion auf der Grundlage
der sauren Beschaffenheit der Carboxylgruppe oder durch direkte Ausfällung durch Zugabe von Aceton
oder Äthylacetat So niedrige Temperaturen wie 5°C sind brauchbar, erfordern jedoch längere Reaktionszeiten
und ergeben häufig geringere Ausbeuten, als sie bei 20 bis 35°C oder vorzugsweise bei etwa 25° C erzielt
werden.
Die Ester von 6-Acylaminopenicillansäuren können
auch durch vorsichtige Behandlung mit Natriumacetat in die entsprechenden Penicilline umgewandelt werden.
Die aus den erfindungsgemäßen Estern der 6-Aminopenicillansäure herstellbaren Penicilline können aus den
entsprechenden Ester der entsprechenden N-acylierten 6-Aminopenicillansäure außer durch die oben bereits
erwähnte Natriumthiophenolat-Methode auch dadurch freigesetzt werden, daß diese in einem Lösungsmittel
ultraviolettem Licht ausgesetzt werden. Dieser Photolysereaktion werden vorzugsweise Ester der entsprechenden
N-acylierten 6-Aminopenicillansäure unterworfen, deren Esterkomponente sich von einem
Ix
Alkohol der allgemeinen Formel
Il
HO-CH2C-AIk
worin Alk eine Niedrigalkylgruppe bedeutet, oder
einem Alkohol der allgemeinen Formel
Il
HO-CH2-C=AR
worin AR eine Benzoyl-, Napthoyl-, Furoyl-, Thenoyl-,
p-Nitrobenzoyl-, p-Brombenzoyl-, p-Methylbenzoy!-,
p-Phenylbenzoyl- oder p-Methansulfonylbenzoylgruppe
bedeutet, ableitet Diese Photolyse wird in Tetrahydrofuran
oder Dioxan beispielsweise bei einer Temperatur von 0 bis 300C und vorzugsweise etwa 8° C unter
Verwendung einer Quecksilber- oder Xenonbogenlampe und vorzugsweise von Licht einer Wellenlänge von
250 bis 300 ΐημ durchgeführt
Aus den erfindungsgemäßen Estern der 6-Aminopenicillansäure können in der vorstehend geschilderten
Weise neue Penicilline der allgemeinen Formel
Γ J-CH- C-S NH
NH-CH-CH
O=C -N-
CH3
CHCOOH
HN=C-NH2
und die nichttoxischen, pharmazeutisch verträglichen Salze davon hergestellt werden. Bevorzugt ist dabei das
Penicillin der Formel
O S
CH,
CH-C-NH —CH-CH
NH
HN=C-NH,
CH,
O=C-
und die nichttoxischen, pharmazeutisch brauchbaren Salze hiervon. Solche Salze umfassen die nichttoxischen
Carbonsäuresalze hiervon, einschließlich nichttoxischen Metallsalzen, wie Natrium-, Kalium-, Calcium- und
Aluminiumsalz, das Ammoniumsalz und die substituierten Ammoniumsalze, z. B. Salze solcher nichttoxischen
Amine wie Trialkylamine, einschließlich Triäthylamin, Procain, Dibenzylamin, N-Benzyl-jS-phenäthylamin,
1-Ephenamin, Ν,Ν'-Dibenzyläthylendiamin, Dehydroabietylamin,
Ν,Ν'-Bis-dehydroabietyläthylendiamin, N-Niedrigalkylpiperidin, z. B. N-Äthylpiperidin, und
anderer Amine, welche zur Bildung von Salzen mit Benzylpenicillin verwendet worden sind, und die
nichttoxischen Säureadditionssalze hiervon (d.h. die Iminsalze) einschließlich der Mineralsäureadditionssalze,
wie mit Chlorwasserstoff, Bromwasserstoff, Jodwasserstoff, die Sulfate, Sulfamate und Phosphate, und der
organischen Säureadditionssalze, wie Maleat Acetat Citrat, Oxalat, Succinat, Benzoat, Tartrat, Fumarat,
Malat, Mandelat oder Ascorbat. Das «-Kohlenstoffatom so
der Acylgruppe (an welches die a-Guanidingruppe gebunden ist) ist ein asymmetrisches Kohlenstoffatom,
und diese Penicilline können daher in zwei optisch aktiven isomeren Formen (den D-(-) und L-(+)Diastereomeren)
und als Mischung der beiden optisch aktiven Formen vorliegen.
Diese aus den erfindungsgemäßen Zwischenprodukten erhältlichen Penicilline haben den Vorteil, gegen
benzylpenicillinresistente Stämme von Staphylococcus
-N CHCOOH
aureus (Micrococcus pyogenes var. aureus) wirksam zu
sein.
Eine Überlegenheit dieser neuen Penicilline ergibt sich aus dem folgenden Versuchsbericht:
Wirksamkeit in vitro
Die minimalen Hemmkonzentrationen (m. H. K. in y/ml) werden durch 24stündige Inkubation bei 37° C auf
Nähragarplatten für D-( - )-a-Guanidin-2-thenylpenicillin
(im folgenden »2-Verb.« genannt), für D-(-)-«-Guanidin-3-thenylpenicillin
(im folgenden »3-Verb.« genannt) und für «-Amino-benzylpenicillin (im folgenden
»Ampi.« genannt) bestimmt Die minimalen Hemmkonzentrationen aller drei Verbindungen sind in der
gleichen Größenordnung für viele grampositive und gramnegative Organismen, zum Beispiel benzylpenicillinempfindliche
Staph. aureus, Strep.pyogenes, D. pneumoniae, Pr. mirabilis, Sh. sonnei, Sal. enteritidis, SaI.
typhosa; in jedem dieser Fälle ist die minimale Hemmkonzentration geringer als I.Oy/ml, was wichtig
ist da unter normalen Umständen die höchste im Blutstrom des Menschen erhältliche Konzentration
ungefähr 10 y/ml beträgt Die ersteren beiden Verbindungen
jedoch haben bedeutend geringere minimale Hemmkonzentrationen als Ampicillin gegenüber Benzylpenicillinresistenten
Staph. aureus und gegenüber bestimmten gramnegativen Organismen, wie in der folgenden Tabelle veranschaulicht wird.
Spezies | Stamm Nr. | Minimale | Hemmkonz. mcg7ml | »Ampi.« |
»2-Verb.« | »3-Verb.« | 63 | ||
Benzylpeniciilinresistenter | A 15 034 | 2 | 2 | |
(d. h. Penicillinase erzeugen | ||||
der) Staph. aureus | 63 | |||
Staph. aureus | A 15 092 | 2 | 2 | 63 |
StaDh. aureus | A 15 094 | 2 | 2 | |
Fortsetzung | 16 70 | 113 | Hcmmkonz. mcg./ml | »Amp | O | |
7 | Spezies | »3-Verb.« | 2 | |||
0,3 | 250 | |||||
Staph. aureus BX-1633-2 | Stamm Nr. | Minimale | 32 | 32 | ||
Ser. marcescens | »2-Verb.« | 8 | 125 | |||
Mima polymorpha | A 9606 | 0,06 | 4 | 16 | ||
Herellea sp. | A 20 019 | 63 | 0,5 | 125 | ||
Pr. rettgeri | A 15 120 | 8 | 16 | 8 | ||
Pr. morganii | A 15 125 | 2 | 1 | 0,5 | ||
Pr. morganii | A 15 167 | 0,1 | 0,5 | 0,3 | ||
Pr. morganii | A 15 153 | 16 | 1 | 500 | ||
Pr. vulgaris | A 15 166 | 0,1 | 125 | 500 | ||
Pr. vulgaris | A 20 031 | 0,1 | 63 | 8 | ||
Pr. vulgaris | A 9436 | 0,5 | 4 | 125 | ||
Pr. vulgaris | A 9699 | 125 | 4 | 2 | ||
K. aerobacter | A 9553 | 16 | 2 | 4 | ||
E. coli | A 9526 | 2 | 2 | 2 | ||
E. coli | A 15 154 | 2 | 1 | 500 | ||
E. coli | A 15 010 | 2 | 500 | 125 | ||
E. coli | A-15 119 | 2 | 4 | 500 | ||
E. coli | A-9660 | 0,5 | 16 | .1 | ||
Sh. flexneri | A-15 169 | >500 | Herstellung Nr | |||
Wirksamkeit in vivo | A-9435 | 4 | O | |||
e heilende Dosis (CD») in | A-9684 | 8 | ||||
mg/kg gegen | ||||||
eine überwältigende tödliche Bedrohung wird bestimmt durch intramuskuläre Injektion der angegebenen Dosis
bei Mäusen zur Zeit der Bedrohung und nochmals vier Stunden später; in der Tabelle ist eine Dosis von
36 mg/kg, die zu jeder dieser beiden Zeiten verabreicht wurde, mit 36 χ 2 angegeben. Die Todesfälle wurden 72
Stunden nach der Bedrohung gezählt Es wurden folgende Ergebnisse festgestellt:
Bei ähnlichen Versuchen ergab die Verwendung von L(+)- und D-(—)-a-Guanidinbenzylpenicülin (vgl.
Be-PS 634 374) gegenüber E. coli (Juhl) CD50 von
400 χ 2 bzw. 180 χ 2. so
Ausgangsmaterialien
Nachstehend werden Beispiele für die Herstellung brauchbarer Ausgangsmaterialien zur Erzeugung der
erfindungsgemäßen Ester von 6-Ajninopenidllansäure
angegeben. In der Oberschrift jeder Herstellung ist der
Anteil
Organismus | CDso in mg/kg | »Ampi. | « |
»2-Verb.« »3-Verb.« | 27 χ | 2 | |
E. coli (Juhl) | 36 x 2 36 χ 2 | 72 χ | 2 |
E. coli (A 15 149) | 23 χ 2 38 χ 2 | 180 χ | 2 |
S. aureus | 43 x 2 1,0 :: 2 | ||
BX-1633-2 | 260 χ | 2 | |
Pr. morganii | 90 x 2 90 χ 2 | ||
(A.15 149) | |||
C6H5OCH2C — APA — CH2C-C6H5
Phenacyl-e-phenoxyacetamidpenicillanat
19,4 g (0,05MoI) Kaliumpenicillin V und 7,70 g
(0,05MoI) Phenacylchlorid wurden in Dimethylacetamid
suspendiert, 22 Stunden lang bei 22° C gerührt und in 3 Liter verdünnte Lauge gegossen, wobei der
Phenacylester von Penicillin V als harzartiger Rückstand ausgefällt wurde. Dieses Produkt wurde aus der
wässerigen Lösung auf Diatomeenerde adsorbiert und durch Filtrieren gesammelt und nach sorgfältigem
Waschen auf dem Filter trocken gesaugt Das Produkt wurde mit 600 ml Aceton aus der Diatomeenerde
eluiert, welche filtriert und im Vakuum bei 33° C durch
Destillation konzentriert wurde. Der Rückstand wurde in 300 ml Äther gelöst und mit Natriumsulfat getrocknet
Das Lösungsmittel wurde im Vakuum durch Destillation entfernt, wobei ein Feststoffprodukt zurückblieb,
das dreimal in Äthylacetat gelöst und im Vakuum trocken destilliert wurde, wobei das Produkt,
Phenacyl-e-phenoxyacetamidopenicillaBat, in Form von
21,1 g eines glasartigen Feststoffs zurückblieb.
Herstellung Nr. 2
-NH-CH-CH C
CH3
O=C-
:h—c—o—
einfach durch »-APA-« wiedergegeben.
60,0 g (0,278 Mol) 6-Aminopenicillansäure wurde in
einer Mischung von 220 ml Wasser, 440 ml Isopropylalkohol und 105,OmI Triethylamin gelöst and 5 Minuten
bei Raumtemperatur gerührt Zu dieser Lösung wurden 100,0 (0,36MoI) Tritykäuorid in Anteilen während 30
Minuten zugegeben. IMe Reaktionsmiscbung wurde bei
Raumtemperatur 4 Stunden gerührt and dann nach
Zugabe von 1200 ml Wasser weitere 15 Minuten gerührt IHe trübe Suspension wurde filtriert Das FQtrat
wurde mit etwa 1 Liter Äther bedeckt and nut konz.
609530/468
Chlorwasserstoffsäure auf einen pH-Wert von 2,6 angesäuert. Die Ätherschicht wurde entfernt und die
saure wässerige Phase zweimal mehr mit 200 ml Anteilen Äther extrahiert. Die das Produkt, 6-(N-Tritylamino)penicillansäure,
enthaltenden vereinten ätherartig;en Extrakte wurden über Na2SO4 getrocknet, filtriert
und mit einer Lösung von 50,8 g Kalium-2-äthylhexanoat
in 200 ml Äther versetzt, wobei Kalium-6-(N-tritylamino)penicillanat
als schwerer, gelartiger Feststoff ausgefällt wurde, der dann durch Filtrieren gesammelt,
trocken gesaugt, im Vakuum über P2O5 getrocknet
wurde und ein Gewicht von 27,7 g hatte. Das Infrarotspektrum des Produkts stimmte mit der
zugeordneten Struktur überein. Vergleiche S h e e h a in und Henery-Logan, J. Amer. Chem. Soc, 81,
5838-5839 (1959) und 84,2983-2990 (1962), Seite 2989.
Herstellung 3
O
O
Il
(QH5J3C-APA-CH2C-QH5
Phenacyl-e-triphenylmethylaminopenicillanat
Eine Lösung von 12,42 g (0,0250 Mol) K.alium-6-triphenylmethylarninopenicillanat und 4,08 g
(0Ό275 Mol) 2-Chloracetophenon in 315 ml Ν,Ν-Dimethylacetamid
(DMAc) wurde 5,0 Stunden bei 25° C gerührt Die Mischung wurde in 2800 ml einer 5%igen
Natriumchloridlösung gegossen und der ausgefällte Feststoff durch Filtration gesammelt und getrocknet.
Als er anschließend in 200 ml Äther gelöst und gekratzt wurde, wurden 10,0 g (69,4%) Produkt, Phenacyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat,
F. = 198,0 bis 200,0JC, ausgefällt und durch Filtration gesammelt und getrocknet
Es wurde durch Lösen in 300 ml trockenem Aceton urnkristallisiert, wobei filtriert, der größte Teil des
Lösungsmittels im Vakuum bei 33° C entfernt und ICO ml trockener Äther zugesetzt wurde. Die Gewinnung
war im wesentlichen quantitativ, und die analytische Probe hatte einen F. von 200,5 bis 201,5° C.
Vergleiche J. C. Sheehan und G. D. Daνes, Jr., J.
O rg. Chem, 29,2006 bis 2008 (1964).
Herstellung Nr. 4
O
O
(QH5J3C- APA—CH2C
Br
4'-Bromphenacyl-6-triphenylrnethylaminc
penicillanat
Fine Lösung von 2,48 g (5,00 Mfllimol) Kalium-6-triphenylmethylaminopenicillanat und 143 g (5,00 Mulimol) 2,4'-Dibromacetophenon in 50 ml Ν,Ν-Dimethylacetamid wurde 5,0 Stunden bei 25°C gerührt Die
Mischung wurde in 500 ml einer 5%igen Natriumchloridlösung gegossen und der sich abscheidende Feststoff
durch Filtration gesammelt und mit Wasser gewaschen. Er wurde in Äther gelöst, filtriert und das Lösungsmittel
und die Feuchtigkeit im Vakuum entfenit, wobei 3,15 g (96%) 4'-Bromphenacyl-6-tripheiiytaethylaminopenicDlanat als brüchiger Schaum erhalten wurden. Es
wurde zweimal ans heißem Äthylalkohol umkristalli siert 1,74 g (53%), F. = 83bis84°C
Herstellunii Nr. 5
(QHs)3C- APA- -CH — C-Q1H5
Q1H5
Desyl-6-triphenylniethylaminopenicillanat
Eine Lösung von 2,48 g (5,00 Millimo!) Kalium-6-triphenylmethylaminopenicillanat
und 1,65 g (5,00 Millimol) 2-Chlordesoxybenzoin in 50 ml Ν,Ν-Dimethylacetamid
wurde 16 Stunden bei 250C gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in 500 ml einer 5%igen
Natriumchloridlösung gegossen, und der ausgefällte gummiartige Feststoff wurde durch Filtration gesammelt
Dieser Feststoff wurde getrocknet und sorgfältig mit Petroläther Kp. 60 bis 680C (im wesentlichen
η-Hexan) gewaschen. Bei Lösung in einem Minimum an
siedendem Äthanol und Kühlen in Eis wurden 1,51 g (46,5%) Desyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat als
kristalliner Feststoff, F. = 90°,erhalten. Die analytische
Probe wurde zweimal aus Äthanol umkristallisiert, F.= 109 bis 110°.
Herstellung Nr. 6
G,H,CH,C — APA — CH,- N
N-Phthalimidomethyl-6-phenylacetamido
penicillanat
penicillanat
Eine Suspension von 18,62 g (0,0500 Mol} Kaiiumpe
nicillin G in 625 ml Ν,Ν-Dimethylacetamid mit einen Gehalt an 12,00 g (0,0500 MoI) N-Brommethylphthal
imid ergab beim Rühren bei 25° C sehr rasch eine klar« Lösung. Sie wurde 16,5 Stunden gerührt und in 5 Litei
einer 5%igen Natriumchloridlösung gegossen. Das fest* Produkt, N-Phthalimidomethyl-6-phenylacetamidopeni
cillanat, wurde durch Filtration gesammelt und getrock
net, Ausbeute 26,0 g. Es wurde durch Zugabe vor n-Pentan aus Chloroform umkristallisiert, Ausbeut«
17,2 g (69,8%), F. = 74°.
Herstellung Nr. 7
C6H5OCH2C — APA — CH2- N
N-Phthaümidomethyl-6-phenoxyacetamido
penicillanat
Eine Suspension von 338 g (0,0100 Mol) Kahumpeni
cfllin V in 125 ml Ν,Ν-Dimethylacetamid mit einen
Gehalt an 2,40 g (0,0100 Mol) N-BrommethylphtliiaBmic
wurde 16 Stunden bei 25° gerührt Die Reaktionsmi
schung wurde in einen Liter einer 5%igen Natriunnchlo
ridlösung gegossen und der erhaltene amorphe Feststof
durch Filtration gesammelt und getrocknet, AusbeuK 5,01g (99%). Er wurde in einer Mmdestmeng«
Chloroform gelöst und durch Zugabe von Petroläther
Kp. 60 bis 68°C (im wesentlichen η-Hexan) abermals ausgefällt. Der gummiartige Niederschlag von
N-Phthalimidomethyl-e-phenoxyacetamidopenicillanat
wurde im Vakuum zu einem brüchigen Schaum getrocknet, Ausbeute 3,46 g (68,2%).
Herstellung Nr. 8
- APA — CH2-N
N-Phthalirnidornethyl-6-triphenyIrnethylamino
penicillanat
penicillanat
Eine Mischung von 480 mg (2,00 Millimol) N-Brommethylphthalimid und 994 mg (2,00 Millimol) Kalium-6-triphenylmethylaminopenicillanat
in 25 ml N,N-Dimethylacetamid wurde 5 Stunden bei 25° gerührt. Durch Verdünnung mit 200 ml eines 5%igen Natriumchlorids
wurde das Produkt, N-Phthalimidomethyl-6-triphenyI-methylaminopenicillanat,
als mikrokristalliner Feststoff ausgefällt. Er wurde zweimal aus siedendem Äthanol
umkristallisiert, Ausbeute 530 mg (43,1%), F. = 110 bis
111°.
Herstellung Nr. 9
(C6Hs)3C-APA-CH2CCH3
Acetonyl-e-triphenylmethylaminopenicillanat
Zu einer kräftig gerührten Suspension von 6,21 g (12,5
Millimol) Kalium-6-triphenylmethyIaminopenicillanat in
180 ml Dimethylacetamid (DMAc) bei Raumtemperatur (22°) wurden 2,04 g (22 MiHimol) frisch destilliertes
Chloraceton gegeben. Nach drei Stunden wurde die Mischung langsam zu 1400 ml einer abgeschreckten (5°)
und unter Rühren gehaltenen 5%igen Natriumchloridlösung gegeben. Das sich abscheidende weiße, feste
Acetonyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat wurde
durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und im Vakuum über P2Os getrocknet Es wurde aus einer
Aceton-Isopropanol-Wassermischung umkristallisiert,
Ausbeute 3,6 g (56%) farblose Nadeln, F. = 149 bis
150°.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher veranschaulicht Alle Temperaturangaben beziehen sich auf Grad Celsius. In der Überschrift
jedes Beispiels bedeutet »TSOH« p-ToluolsuIfonsäure.
Beispiel 1
O
Il
H-APA-CH2C-C6H5
a) Phenacyl-e-aminopenicUlanat,
p-Toluolsulfonatsalz
Eine Lösung von 2j88 g (5,00 ΜΉΙπποΙ) Phenacyl-6-triphenylmethylaminopenicfllanat in 115 ml trockenem
Aceton wurde mit 0350 g (5,00 Miffimol) p-Tohiolsulfonsäuremonohydrat behandelt und unter gelegentlicher Bewegung 75 Minuten bei 25° C stehengelassen.
Anschließend wurde es in 500 ml Petroläther, Kp. = 60
bis 68°C (im wesentlichen η-Hexan), gegossen und in Vakuum bei 33° in einem Umlaufverdampfer einge
dampft, bis das gesamte Aceton und etwa ein Drittel de: Kohlenwasserstofflösungsmittels entfernt waren. Da:
verbleibende Lösungsmittel wurde aus dem Produk dekantiert, welches an der Wand des Kolbens anhaftete
Das Produkt wurde in situ mit 100 ml wasserfreien Äther, der dann dekantiert wurde, gewaschen. Die
Zugabe von 15 ml Äthylacetat bewirkte die Kristallisa
ίο tion des Produkts. Die Mischung wurde mit 300 m
Äther verdünnt, und das Produkt, Phenacyi-6-aminope· nicillanat, p-Toluolsulfonatsalz, wurde durch Filtratior
gesammelt und getrocknet, Ausbeute 1,62 g, F. = 13E bis 140°C (Zersetzung). Als das Kohlenwasserstoff^·
sungsmittel, das dekantiert worden war (oben), mil n-Pentan auf 1 Liter verdünnt wurde, wurden 0,70 g
reines Ausgangsmaterial gewonnen. Die Ausbeute betrug daher 84,5%.
b) Phenacyl-ö-aminopenicillanat
Eine Lösung von 444 mg (0,873 Millimol) Phenacyl-öaminopenicillanat,
p-Toluolsulfonatsalz, in 40 ml Äthylacetat wurde mit 15 ml einer l%igen Natriumbicarbonatlösung
extrahiert, mit vier 10 ml-Anteilen Wasser gewaschen und auf einem Umlaufverdampfer bei 33°
zur Trockene eingedampft. Der sorgfältig getrocknete harzartige Rückstand, Phenacyl-6-aminopenicillanat,
der erhalten wurde, wurde in 1 ml Methylenchlorid gelöst und durch Anwendung eines hohen Vakuums zu
einem brüchigen Schaum gezogen. Der Schaum wurde unter n-Pentan aufgebrochen, abfiltriert und getrocknet.
Die Ausbeute betrug 240 mg (82,2%). Das; Infrarotspektrum in CHCI3 zeigt eine schwache NH-Bande bei
3380cm-', eine starke j9-Lactambande bei 1777 cm-',
eine Estercarbonylbande bei 1760 cm-', eine Phenylketonbande
bei 1706 cm-' und keine Spur von Amidbanden.
Analyse (C16H18N2O4S):
Berechnet: C 57,46, H 5,43;
gefunden: C 58,28, H 5,50
Berechnet: C 57,46, H 5,43;
gefunden: C 58,28, H 5,50
Beispiel 2
O
H-APA-CH2C-C6H,
O
H-APA-CH2C-C6H,
Phenacyl-ö-aminopenicillanat über enzymatische
Spaltung von PhenacyI-6-phenylacetamido
penicillanat
Eine Lösung von 1,00 g (2^21 Millimol) Phenacyl-6-phenylacetamidopenicillanat in 10 ml Dimethylsulfoxyd
wurde mit 90 ml eines 0,2-m Phosphatpuffers mit einem pH-Wert von 7,0 und 100 ml Exoli-Penicilün G —
Amidase-Lösung verdünnt Sie wurde mit 37° 4,0 Stunden geschüttelt, zu welchem Zeitpunkt 0,68 g eines
unlöslichen kristallinen Ausgangsmaterials gewonnen wurden. Die Lösung wurde mit einem 300-ml-Anteil und
drei 100 ml-Anteilen Äthylacetat extrahiert Die verein ten Extrakte wurden über Natriumsulfat getrocknet und
bei 33° zur Trockene eingedampft Es wurde ein gelbes öl erhalten, das aus annähernd gleichen Teilen
Dimethylsulfoxyd und dem erwarteten Aminoester bestand, wie durch das Infrarotspektrum gezeigt wurde.
Es wurde in 75 ml Äther gelöst und mit fünf 20-ml-Anteilen Wasser extrahiert Bei Verdampfung des
Lösungsmittels wurden 47 mg harzartiger Rückstand zurückgelassen, dessen Infrarotspektrum in Chloroform
zeigte, daß er mit dem durch Hydrolyse mit p-Toluolsulfonsäuremonohydrat
aus Phenacyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat
erhaltenen reinen Phenacyl-6-aminopenicillanat identisch war. Die Ausbeute, korrigiert
durch das gewonnene Ausgangsmaterial, betrug 20%.
Um die Struktur des Produkts eindeutig festzulegen, wurde es bei 25° in 2 ml Chloroform mit einem
Äquivalent Phenylacetylchlorid und einem Äquivalent Triäthylamin abermals acyliert. Das neutrale Produkt
wurde aus Äthylacetat und η-Hexan mit einer Ausbeute von 20 mg (31%) Phenacyl-ö-phenylacetamidopenicillanat
umkristallisiert, identifiziert durch seinen F. = 130 bis 134° und sein Infrarotspektrum in KBr, das mit einer
authentischen Probe identisch war.
Beispiel 3
O
O
Il
H-APA-CH2C-C11H5
Phenacyl-e-phenylacetamidopenicillanat wurde wie
nachstehend angegeben enzymatisch zu Phenacyl-6-aminopenicillanat
(Phenacyl-6-APA) umgewandelt:
Substrat
2 ml (10 mg/ml) Phenacylester von Penicillin G in Aceton +3,0 ml 0,2-m Phosphatpuffer (pH-Wert 7).
Reaktionsbedingungen
15 ml Enzym wurden zu den 5-ml-Substraten
(1 mg/ml Substrat; 10% Aceton) gegeben. Proben wurden bei 32° und nach 0,5, 1, 1,5, 2 und 4 Stunden
geschüttelt, aliquote Teile wurden entfernt, und die Farbe der Schiffbase des Produkts wurde bei 415 ΐημ
nach Verdünnung mit einem gleichen Volumen einer Lösung von 5,83 g p-Dimethylaminobenzaldehyd und
5,83 mg Hydrochinon in 350 ml absolutem Äthanol verdünnt auf 1000 ml mit (pH-Wert 2,5) Citronensäure-Na2HPO<-Puffer
gemessen.
Ergebnisse: | Arthrobacter | vise. | E. coli Amidase | Um |
Amidase | wandle. | |||
Um | μ§/πι1 | % | ||
Phenacyl- | wandig. | Phenacyl- | 81,1 | |
6-APA | % | 6-APA | 100,0*) | |
80 | 10,8 | 600 | 100,0*) | |
0,5 Std. | 120 | 9,4*) | 950 | 943 |
1 Std. | 180 | 12,7») | 1050 | 100,0») |
U Std | 290 | 39,2 | 700 | |
2 Std. | 360 | 26,7») | 1000 | |
4 Std. | ||||
·) Die theoretische Ausbeute von Phenacyl-6-APA ist
740ng/mL Die Werte for E coli Amidase überschritten
100% und wurden auf 100% korrigiert mit entsprechenden Korrekturen für Arthrobacter viscosus Amidase.
nicillanat und 63,4 mg(0,333 Millimol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat
in 4,0 ml Aceton wurde 75 Minuten bei 25° stehengelassen. Sie wurde mit 100 ml n-Hexan
verdünnt, und das Aceton und etwa 30 ml des n-Hexan wurden bei 33° auf einem Umlaufverdampfer entfernt.
Das feste Produkt, 4'-Bromphenacyl-6-aminopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz hatte ein Gewicht von 124 mg
(63,7%). Es wurde durch Zugabe von n-Hexan wieder aus Methylenchlorid ausgefällt. Sein Inirarotspektrum
in KBr zeigte eine starke 0-Lactambande bei 1795 cm -',
eine Estercarbonylbande bei 1760 cm-', eine Phenylketonbande bei 1710 cm-' und zwei starke p-Toluolsulfonatsalzbanden
bei 1031 und 1007 cm-'.
Analyse (C23H25BrN2O4S2):
Berechnet: C 47,40, H 4,52;
gefunden: C 48,00, H 4,85.
gefunden: C 48,00, H 4,85.
H —APA— CH — C-Q1H5 · TSOH
C11H5
Desyl-6-aminopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz
Eine Lösung aus 217 mg (0,333 Millimol) Desyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat
in 4,0 ml Aceton wurde mit 63,4 mg (0333 Millimol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat
behandelt und 75 Minuten bei 25° stehengelassen. Sie wurde mit 100 ml n-Hexan verdünnt, und das
Aceton und etwa ein Drittel des n-Hexan wurden bei 33° auf dem Umlaufverdampfer entfernt Das Produkt
Desyl-6-aminopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz, wurde als Feststoff abgeschieden, welcher an der Wand de;
Kolbens anhaftete. Die Ausbeute betrug 130 mg (74%) Sein Infrarotspektrum in CHCl3 hatte eine stark«
J3-Lactambande bei 1740 cm-', eine Estercarbonylban
de bei 1747 cm-1, eine Phenylketonbande bei 1694 cm-
und typische p-Toluolsulfonatsalzbanden bei 1031 unc
1006 cm-1.
An^ySe(C29H30N2O7S2 · 1/2H2O):
Berechnet: C 58,86, H 53, N 4,74;
gefunden: C 58,57, H 5,39, N 4,46.
gefunden: C 58,57, H 5,39, N 4,46.
H-APA-CH2C
4'-Bromphenacyi-6-ammopenicinanat,
p-Toluolsulfonatsalz
Eine Lösung mit einem Gehalt an 219 mg (0,333 Millimol) 4'-Broi^henacyi-6-triphenylmethylaminope-Eine
Lösung von 190 mg (0327 Millimol) Desy!-€ aminopenicUlanat, p-Tohiolsulfonatsalz, in 20 ml Äthyl
acetat wurde mit 7 ml einer 1 %igen Natriumbicarbonai
60 lösung extrahiert und sorgfältig mit Wasser gewaschei
Bei Entfernung des Lösungsmittels und sorgfältiger Br · TS OH oder vorsichtigem Trocknen im Vakuum wurden 90 m
(66%) Desyl-6-aminopenicillanat als brüchiger Schaut
zurückgelassen. Sein Infrarotspektrum in CHCI3 hatt
eine Sterke 0-Lactambande bei 1775 cm-1, ein
Estercarbonylbande bei 1747 cm-' und eine PhenyDcc
tonbande bei 1694 cm-». Es wurden keine Amidbande beobachtet
H-APA-CH2-N
(- TSOH)
«5
Phthalimidomethyl-ö-aminopenicillanat,
p-Toluolsulfonatsalz
p-Toluolsulfonatsalz
0,50 g Phthaümidomethyl-e-phenylacetamidopenicillanat
wurden mit den in den Beispielen 2 und 3 angegebenen Arbeitsweisen mit E coli Amidase
behandelt, wobei eine Lösung von Phthalimidomethyl-6-aminopenicillanat
erhalten wurde, die filtriert und zuerst mit 1 Liter Äthylacetat und dann mit 500 ml
Äthylacetat extrahiert wurde. Die vereinten Lösungsmittelextrakte wurden über trockenem Natriumsulfat
getrocknet und filtriert Nach Zugabe von p-Toluolsulfonsäure
wurde das Äthylacetat durch Destillation im Vakuum bei 33° C entfernt und 275 ml wasserfreier
Äther zu dem Rückstand gegeben, um festes Phthalimidomethyl-6-aminopenicillanat,
p-Toluolsulfonatsalz auszufällen, welches gesammelt und über P2Os im
Vakuum getrocknet wurde, Ausbeute 0,26 g. Das Produkt wurde in Methylenchlorid, das filtriert wurde,
gelöst. Durch Zugabe von n-Pentan wurde das Produkt wieder ausgefällt und über P2Os im Vakuum getrocknet,
Ausbeute 220 mg, F. = 104 bis 1050C.
Beispiel 7
O
O
i .
H-APA CH2-N
TSOH
N-Phthalimidomethyl-ö-aminopenicillanat,
p-Toluolsulfonatsalz
p-Toluolsulfonatsalz
35
40
45
Eine klare Lösung von 183 mg (0,296 Miilimol) N-Phthalimidomethyl-6-tritylaminopenirillanat und
63,4 mg (0,333 Miilimol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat in 4,0 ml trockenem Aceton wurde 1,25 Stunden bei
25° stehengelassen. Die Lösung wurde mit 100 ml so
η-Hexan verdünnt und auf ein Volumen von etwa 50 ml auf einem Umlaufverdampfer eingedampft Es wurden
weitere 50 ml η-Hexan zugegeben und das Produkt N-Phthalimidomethyl-o-aminopenicHlanat p-Toluolsulfonatsalz,
das an der Wand des Kolbens anhaftete, wurde losgekratzt und durch Filtration gesammelt Die
rohe Ausbeute betrug 102 mg (63%). Es wurde aus einigen ml Methylenchlorid durch Verdünnung mit
n-Pentan wieder ausgefällt 80 mg (49%), F. = 104 bis 105° C. Sein Infrarotspektrum (KBr) stimmte vollkommen
mit der erwarteten Struktur überein und zeigte NH-, ^-Lactam-, Imid-, Ester- und typische p-Toluolsulfonatsalzbanden.
Analyse (C24H25N3O8S2 · H2O):
Berechnet: C 50,96, H 4,81;
Befunden: C 51,03, H 4,78.
Befunden: C 51,03, H 4,78.
H-APA-CH2CCH3 · TSOH
Acetonyl-e-aminopenicillanat-p-toluolsulfonat
Eine Lösung mit einem Gehalt an 2,57 g (5 Miilimol) Acetonyl-6-triphenylmeftylaminopenicUlanat und
035 g (5 Miilimol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat in
115 ml trockenem Aceton wurde 75 Minuten bei 22°
gerührt Die klare Lösung wurde zu 500 ml Petroläther gegeben, Kp. = 40 bis 60°, und die Lösungsmittel unter
verringertem Druck auf ein Volumen von 80 ml eingedampft Das Lösungsmittel wurde dekantiert, und
der zurückbleibende Feststoff wurde durch Zugabe von 15 ml Äthylacetat; kristallisiert, 300 ml Äther wurden
zugegeben und das feste AcetonyI-6-aminopeniciHanatp-toluolsulfonat
gesammelt und getrocknet Die Ausbeute betrug 1,7 g, F. = 100 bis 105° (Zersetzung). Es
wurde gereinigt, indem es 15 Minuten mit 100 ml Äthylacetat gerührt wurde; die gefärbten Verunreinigungen
lösten sich, und das Salz wurde durch Filtration gesammelt und im Vakuum getrocknet Das Produkt
(1,13 g, 52%) hatte einen F. = 108 bis 110° Zersetzung.
Infrarotabsorptionsmaxima wurden bei 1795 (/?-Lactamcarbonyl),
1760 (Estercarbonyl), 1740 (aliphatisches
Keton) und bei 1012 und 1036 cm-' (p-Toluolsulfonat)
beobachtet Das NMR-Spektrum stimmte mit der strukturellen Zuordnung überein.
Beispiel 9 O
Il
H-APA-CH2CCH3 · TSOH
Acetonyl-e-aminopenicillanat-p-toluolsulfonat
Eine Lösung mit einem Gehalt an 719,8 mg Acetonyle-phenylacetamiclopenicillanat
in 14,4 ml Aceton und 21,6 ml Phosphatpuffer (pH-Wert 7) wurde bei 37° 2,5
Stunden mit 108 ml E. coli Amidase geschüttelt Die Lösung wurde zweimal mit 170 ml Äthylacetat extrahiert.
Die getrockneten Extrakte wurden .nit 350,6 mg p-Toluolsulfonsäuremonohydrat behandelt und die
klare Lösung auf ein Volumen von 30 ml eingedampft. Das sich abscheidende kristalline Acetonyl-6-aminopenicillanat-p-toluolsulfonat
wurde durch Filtration gesammelt mit Petroläther(Kp. 60bis 80°) gewaschen und
im Vakuum getrocknet Hierbei wurden 270 mg, 33%, Acetonyl-e-aminopenicillanat-p-toluolsulfonat erhalten;
F. und Infrarotspektrum identisch mit der aus Acetonyl-e-triphenylmethylaminopenicillanat hergestellten
Probe.
O
H-APA-CH3C^. >—Br-TSOH
H-APA-CH3C^. >—Br-TSOH
p-Bromphenacyl-6-aminopenicillanatmonop-toluolsulfonsäuresalz
7,92 g (0,023 Mol) kristallines 6-Aminopenicillansäuretriäthylammoniumsalz
wurden in 100 ml Methylen-
Chlorid auf geschlämmt, und unter Rühren wurden 6,95 g
(0,025 Mol) p-Bromphenacylbromid tropfenweise in 100 ml Methylenchlorid über tanen Zeitraum von 30
Minuten zugegeben. Es wurde weitere zwei Stunden bei Raumtemperatur (22° Q gerührt und dann die trübe
Lösung mit Wasser (3 χ 50 ml), 2%iger NaHCO3
(3 χ 50 ml) und Wasser (3 χ 50 ml) gewaschen. Die Methylenchloridlösung wurde dann durch Filtration
durch wasserfreies Natriumsulfat geklärt, und hierzu wurde tropfenweise eine Lösung von p-Toluolsulfonsäure
(2% in Äthylacetat) zugegeben, bis der pH-Wert 2 betrug. Die Lösungsmittel wurden dann bei 200C unter
verringertem Druck entfernt und der ölige Rückstand in 200 ml Äthylacetat wieder gelöst und das Lösungsmittel
abermals unter verringertem Druck entfernt^Das erhaltene öl wurde dann mit 300 ml trockenem Äther
trituriert, und der ätherunlösHche Rückstand wurde mit
50 ml Äthylacetat trituriert Der erhaltene harzartige Rückstand wurde in 100 ml Aceton gelöst und mit
trockenem Äther zum Trübungspunkt verdünntBeim Kratzen begann die Kristallisation und nach 30 Minuten
wurden 1,7 g p-Bromphenacyl-6-aminopeniciIlanatmono-p-toluolsulfonsäuresalz
erhalten, mit Äther gewaschen und im Vakuum über P2O5 getrocknet Eine zweite
Ausbeute (700 mg) und eine dritte Ausbeute (400 mg) wurden erhalten und waren gemäß dem Infrarotspektrum
mit der ersten Ausbeute identisch. Die Gesamtausbeute betrug 2,8 g oder 19% der Theorie. Der
Schmelzpunkt war 155 bis 1560C, und die IR- und
NMR-Analysen waren vollkommen übereinstimmend mit der vorgeschlagenen Struktur.
An^ySe(Ci6H17BrN2O4S · C7H8SO3):
Berechnet: C 47,18, H 431, N 4,80;
gefunden: C 47,79, H 4,31, N 4,65.
Berechnet: C 47,18, H 431, N 4,80;
gefunden: C 47,79, H 4,31, N 4,65.
Das gleiche Produkt wurde unter Verwendung von Dimethylformamid (DMF) als Lösungsmittel und zwei
molaren Äquivalenten p-Bromphenacylbromid erhalten.
35
H-APA-CH3C
NO,
40
45
Herstellung von Triäthylammonium-6-amino
penicillanat(kristallin)
penicillanat(kristallin)
43,2 g (0,2 Mol) 6-APA wurden in 400 ml Methylenchlorid gerührt, und hierzu wurden auf einmal 56 ml
Triäthylamin (TEA) gegeben. Es wurde weitere 30 Minuten gerührt und dann die trübe Lösung durch
Filterhilfe (Diatomeenerde) unter Saugen filtriert Das Filtrat wurde im Vakuum zu einem geringen Volumen
eingedampft, wobei Sorge getragen wurde, daß nicht der ganze Überschuß an TEA entfernt wurde. An
diesem Punkt wurden etwa 300 ml Äthylacetat zugegeben, und unter heftigem Durchwirbeln wurde eine
Lösung erhalten. Fast augenblicklich setzte die Kristalli sation ein, und nach 15 Minuten wurde das Produkt ^0
durch Filtrieren gesammelt, mit Äthylacetat gewaschen und luftgetrocknet. Ausbeute: 45 g kristallines Triäthylammonium-6-aminopenicillanat(6-APA.TEA).
p-Nitrophenacyl-6-aminopenicillanat-p-toluol
sulfonsäuresalz
Zu einer unter Rühren gehaltenen und gekühlten (20C) Lösung von 9,7 g (0,03MoI) kristallinem
6-APA-TEA in 50 ml Dimethylformamid (DMF) wurde eine Lösung von 14,7 g (0,061 Mol) p-Nitrophenacylbromid
in 50 ml DMF tropfenweise über einen Zeitraum von 0£ Stunden gegeben. Das Eisbad wurde entfernt
und weitere zwei Stunden gerührt Die weitere Ausarbeitung des Versuchs in der gleichen Weise wie
vorstehend in Beispiel 10 angegeben ergab 7,5 g
p-Nitrophenacyl-e-aminopenicillanat-p-toluolsulfonsäuresalz,
das aus 200 ml siedendem Aceton umkristallisiert wurde, wobei mit trockenem Äther bis zum
Trübungspunkt verdünnt, gekratzt und gekühlt wurde. Ausbeute: 5 g, Zersetzungspunkt 121° C.
H-APA-CH2CN
Cyanmethyl-6-aminopenirillanat
7,45 g (0,015 Mol) Kalium-6-N-tritylaminopenicillanat
und 2,03 g (0,0155 Mol) Chloressigsäurenitnl wurden in
140 ml Dimethylacetamid vereinigt und 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt Die Lösung wurde in 1000 ml
5%iges wässeriges Natriumchlorid gegossen, wobei das Produkt, Cyanmethyl-6-N-tritylaminopenicillanat, als
gummiartiger Feststoff ausgefällt wurde, der gesammelt und in Äthylacetat gelöst und dann durch Vakuumdestillation
des Äthylacetats getrocknet wurde. Das restliche Produkt wurde in η-Hexan unter Bildung von 3,45 g
eines amorphen weißan Feststoffs, F. = 78 bis 810C
aufgeschlämmt Die Verwendung dieses Materials bei der Arbeitsweise von Beispiel 1, 5 und 8 ergibt
Cyanmethyl-6-aminopenicillanat, das als festes Salz mit
p-Toluolsulfonsdure isoliert wird.
H-APA-CH(COOC2Hs)2
Dicarbäthoxymethyl-6-aminopenicillanat
7,64 g (0,0216 Mol) Kaliumpenicillin G und 5,26 g (0,022MoI) Diäthylbrommalonat wurden in 220 ml
Dimethylacetamid vereinigt und die Mischung 95 Minuten bei 25°C gerührt und dann in 1400 ml
wässeriges 5%iges Natriumchlorid gegossen. Das Produkt, Dicarbäthoxymethyl-ö-phenylacetamidopenicillanat,
wurde in Äther extrahiert und der ätherartige Extrakt mit Wasser gewaschen, über MgSO4 getrocknet
und das Lösungsmittel durch Destillation im Vakuum entfernt, wobei das Produkt als öl mit einem Gewicht
von 4,2 g nach Triturierung in η-Hexan und Entfernung des Lösungsmittels im Vakuum zurückblieb. Die
Verwendung dieses Produkts bei den enzymatischen Desacylierungsarbeitsweisen von Beispiel 2 und 3 ergibt
Dicarbäthoxymethyl-e-aminopenicillanat
H - APA-CH(COOC2Hs)2
Dicarbäthoxymethyl-e-aminopenicilianat
7,45 g (0,015 Mol) Kalium-6-N-tritylaminopenicillänat
und 3,66 g (0,0153 Mol) Diäthylbrommalonat wurden in 200 ml Dimethylacetamid gemischt und 1 Stunde bei
Raumtemperatur gerührt. Diese Mischung wurde anschließend in 1300 ml 5%iges wässeriges Natriumchlorid
gegossen, wobei das Produkt, Dicarbäthoxymethyl-6-N-tritylaminopenicillanat,
als harzartiger Rückstand ausgefällt wurde, der gesammelt und durch
Schnellverdampfung mit Athylacetat getrocknet wurde.
Das Produkt blieb dann als weißer kristalliner Feststoff zurück, dessen acetonunlöslicher Teil 5,7 g wog,
F. = 167 bis 169°G Die Verwendung dieses Produkts bei der Destritylierungsarbeitsweise von Beispiel 1, 5
und 8 ergibt Dicarbäthoxymethyl-e-araraopenicfllanat,
das als festes Salz mit p-Toluolsulf onsäure isoliert wird.
Beispiel 15
O
H-APA-CH2C-
Br-TSOH
p-Brompbenacyl-ö-aminopenicillanat-p-tolaol
sulfonsäuresalz
Methylenchlorid gegeben. Nach 3 Stunden wurde die
Lösung mit drei 500-ml-Anteilea Wasser, drei 500-ml-Anteilen 5%iger NaHCO3 und drei 500-ml-Anteilen
Wasser extrahiert Die CH2Cl2-LoSmIg wurde durch
Filtration durch wasserfreies Natriumsulfat klar gemacht und dann mit einer gesättigten Lösung von
p-Toluolsulfonsäurehydrat in Äthylacetat behandelt, bis
ein pH-Wert von 2 (feuchtes pH-Papier) erhalten war. Die sich ergebende Lösung wurde unter veringertem
ίο Druck zu etwa einem Drittel Volumen konzentriert und
das erhaltene kristalline Material durch Filtration
gesammelt und mit drei 200-ml-Anteilen Athylacetat
gewaschen. Die Ausbeute an Vakuum-getrocknetem
pBromphenacyl-e-aminopenicillanat-p-toluolsulfon-
säuresalz betrug 71 g (39% der theoretischen Ausbeute), F. = 1600C
Zu einer unter Rühren gehaltenen Lösung von 95,1 g Analyse (C16Hj7BrN2O4S · C7H8SO3):
(0,3 Mol) Triäthylammonium-e-aminopenicillanat in
500 ml Methylenchlorid wurde auf einmal eine Lösung 20 Berechnet: C 47,18, H 431, N 4,81;
von 83,4 g (03 Mol) p-Bromphenacylbromid in 500 ml gefunden: C 47,41, H 4,49, N 4,62.
Claims (1)
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