DE2012955A1 - Neue Cephalosporinzwischenprodukte zur Herstellung von Cephalexin, ihre Herstellung und Verfahren zur Herstellung von Cephalexin - Google Patents
Neue Cephalosporinzwischenprodukte zur Herstellung von Cephalexin, ihre Herstellung und Verfahren zur Herstellung von CephalexinInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
DR. L MAAS
DR. W, PFEIF'-:-R
DR. W, PFEIF'-:-R
DR. F. VOITHcNLEITNER
8 MÜNCHEN 23
UNGERERSTR.25-TEL39 02 36 ' '
UNGERERSTR.25-TEL39 02 36 ' '
82 140 ' - ■
Eli Lilly and Company, Indianapolis, Indiana, Y.St.A.
Neue Cephalosporinzwischenprodukte zur Herstellung von
Cephalexin, ihre Herstellung und Verfahren zur Herstellung von Cephalexin
Die Erfindung betrifft neue Cephalösporinverbindungen, die vorteilhafte Zwischenprodukte zur Herstellung von
Cephalexin sind, und ihre Herstellung sowie ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Cephalexin.
In der USA-Patentschrift 3 275 626 ist ein Verfahren
zur Umwandlung von Penicillinsulfoxiden in Desacetoxycephalosporine
durch Erwärmen unter sauren Bedingungen beschrieben. Die entstandenen Cephalosporine enthalten-·
in 3-Stellung eine Methylgruppe und in 7-Stellung den .,
gleichen Substituenten, der - in d. er 6-Stellurig. des eingesetzten Penicillins vorlag. Die Amidogruppe in 7-Steilungkann
nach jeder geeigneten Methode gespalten werden, um
die 7-Aminoverbindung zu erzeugen. Die Acylierung der
7-Aminogruppe mit geeigneten Aoylgruppen/fuhrt zur Bildung
von antibiotisch wirksamen Cephalosporinen.
BAD ORIGINAL
009839/227,8 '
Um die Carboxylgruppe in dem Molekül während der stattfindenden
Reaktionen zu schützen, wird vorzugsweise ein Ester des Penicillins verwendet. Die verwendete Estergruppe
soll eine Gruppe sein, die sich nach beendeter Umsetzung leicht entfernen läßt, da die freien Cephalosporinsäuren
aktiver sind als die Cephalosporinester.
Die bisher angewandten Estergruppen weisen verschiedene Nachteile auf. Beispielsweise kai α die Entfernung der
Gruppen zur Regenerierung der freien Carboxylgruppe schwierig sein, die Gruppe kann sich während der Umsetzung
abspalten und dadurch zu unerwünschten Nebenprodukten führen oder die im Verlauf der Umsetzung erhaltenen
Zwischenprodukte können viskose Öle sein, die schwer zu handhaben sind. Typische Beispiele für solche
bekannten Ester sind die Methyl-, Benzyl- und 2,2,2-Trichloräthylester.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß die Verwendung
der p-Nitrobenzylester zur. Herstellung von Cephalexin
und neuen Cephalosporinverbindungen als Zwischenprodukte durch Ringerweiterung eines Penicillinsulfoxids durch
Erwärmen unter sauren Bedingungen, durch Seitenkettenabspaltung und Acylierung mit Phenylglycin, sofern dies
erforderlich ist, und durch Entfernung der p-Nitrobenzylgruppe und der Seittenkettenaminoschutzgruppe bessere
Ausbeuten ergibt und die Handhabung und Verarbeitung der Zwischenprodukte erleichtert. Die p-Nitrobenzylestergruppe
verleiht den verschiedenen Zwischenprodukten eine hohe Neigung zur Kristallisation, wodurch die Isolierung
erleichtert, die Reinheit des Produkts erhöht und die Ausbeute verbessert wird. Ferner ist diese Estergruppe
gegen Säure beständig, so daß während der Ringerweiterung
BAD ORIGINAL
009839/2278
oder Seitenkettenabspaltung keine unerwünschten Nebenprodukte
infolge partieller Esterspaltung entstehen. Die Entfernung der p-Nitrobenzylgruppe zur Bildung von
Cephalexin läßt sich leicht durch Reduktion in sauren Medien in einer sauberen milden Reaktion erreichen, bei
der keine Gefahr eines Abbaus und einer /\. -Isomerisierung besteht.
Gegenstand der Erfindung sind neue zur Herstellung von
Cephalexin vorteilhafte Verbindungen der Formel
YNH-CH-CH · CH9
OsC -N ^C-CK5
worin Y ein Wasserstoffatoia oder die Gruppe
Il
R—C—
bedeutet,-in der R die Gruppe
bedeutet,-in der R die Gruppe
-CH2-,
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BAD ORIGINAL
-0-0H2- t oder
W-OH-
NHS1
darstellt, wobei R1 für
π
CH-ÖC-CH-C-
CH-ÖC-CH-C-
CH,
Il
0 -// NX-CH2-O-C- ,
Wasserstoff oder Wasserstoff und p-Toluolsulfonsäure
steht.
Alle neuen Verbindungen nach der Erfindung sind p-Nitrobenzylester
von Cephalosporinverbindungen und vorteilhafte
Zwischenprodukte zur Herstellung von Cephalexin aus Penicillinen. Die p-Nitrobenzylestergruppe verleiht diesen
Verbindungen besondere Eigenschaften, darunter hohes
Kristallisationsvermögen, ist unter den Verfahrensbedingungen
BAD ORIGINAL
009839/2278
■beständig, läßt aioii jectochduf-ih Hydrierung oder
■chemische■-Reduktion unter sauren Bedingungen leicht ent-.fernen.
:
Bei diesen Estern handelt es sich'um Ester.-, die durch
Umlagerung der Ester der Sulfoxide von Penicillin G,
Penicillin"V und Ampicillin erhalten werden, sowie um
den Ester von 7~Aminodesacetöxycephalosporansäure* Die
Seitenkettenaminogruppe kann durch das durch Umsetzung
mit Methylacetoaeetat erhaltene Enamin durch die
t.-Butyloxycarbony!gruppe oder durch die-p-Nitrobeiizyloxycarbonylgruppe
geschütst· sein. Außerdem kann diese Aminogruppe
als p-ToluolsUifonsäuresalz oder als freies Amin
vorliegen. -'\
Gegenstand der Erfindung ist- ferner ein Verfahren zur
Herstellung von Gephalosporinen aus Penicillinsulfoxid-'
estern, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen
Penicillinsulfoxidester der Formel
R-G-M-CH-CH
O=C -N
worin R die Gruppe
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BAD ORIGINAL
\\-Q-CH9-, oder
bedeutet, wobei H1 für.
CH^OC-CH=C-
(CH,),-C-O-C- , oder
3 3
3 3
3 3
steht, durch· Erwärmen unter sauren Bedingungen in den
entsprechenden Deaacetoxycephalosporinester überführt.
Die erhaltenen Desacetoxycephalosporinester sind Verbindungen
der oben angegebenen Formel (I), in denen Y
R-C-
den Rest ' „
bedeutet und R und R1 wie in der oben angegebenen
Formel II definiert sind„Die Verbindung der Brrael I,
Formel II definiert sind„Die Verbindung der Brrael I,
009833/2278 R.nn·
BAD ORIGINAL
in der Y ein Wasserstoffatam bedeutet» d.h. der entsprechende
T-Aminodesaeetoxyööphalospöransäuresster,,
wirdgewöhnlich duroh Spaltung der Amidogruppe ,in der
Seltenk0t1ie Von Verbindungen der Formel I erhalten, in
denen E den Benzyl- oder Phenoxymethylrest bedeutet. Die
.Acylierung der 7-Ai»JLnogruppe mit Phenylglycin, dessen
Amin.ogrup.pe geschützt ist, liefert einen 7*-Phenylglycylamidodesacetoxyoephalosporansäureester.
Die Entfernung der AminoschUtzgruppe des Phenylglyeins und ihr Ersatz
durch Wasserstoff oder durch Wasserstoff und p-Toluolsulfonsäure
führt zu einer Verbindung der Formel I, in dar R1 Wasserstoff oder Wasserstoff und p^Toluolsulfonsäure
bedeutet. Wenn auch die p-Kitrobenzylestergruppe
entfernt wird, wird Cephalexin erhalten.
Wenn in der Formel II des eingesetzten Penicillinsülfoxidesters
R den Rest
NHR1
bedeutet, werden die neuen Zwischenverbindungen der
Formel I, in denen R1 Wasserstoff oder Wasserstoff und
p-Toluolsulfonsäure bedeutet, durch Entfernung der Arainoschutzgruppe
und anschließende Ringerweiterung des Penicillinsulfoxids*
erhalten» Wenn auch die p-Nitrobenzylestergruppe entfernt wird, wird Cephalexin erhalten.
Zwar kann in der oben, angegebenen Formel II R irgendeinen
der ,bisher angegebenen Substituenten bedeuten, die genügend
bestandig sind, um die gewünschte Ringerweiterung
au ermöglichen, jedoch von dem erhaltenen Cephalosporin
unter Bildung des 7-Aminoprodukte abgespalten werden können,
- BAD ORIGINAL
0098 59/227 8
-Q-
in der Praxis wird jedoch die Verwendung eines Sulfoxide bevorzugt, in dem R den Benzyl- oder Phenoxymethylrest
bedeutet, da dies die Seitenketten sind, die in Penicillin G und Penicillin Y vorliegen.
Der Penicillinsulfoxidester dei* Formel II kann in jeder
geeigneten Weise hergestellt werden, zum Beispiel durch Oxydation der freien Penicillinsäure entsprechend den
Angaben der USA-Patentschrift 3 1 97 466 und anschließende
Veresterung des Sulfoxide durch Behandlung mit einem p-Nitrobenzylhalogenid,
oder man kann zuerst den Ester des Penicillins herstellen und' dann den Penicillinester zum
SuIfoxid oxydieren.
Als erste Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung
von Gephalosporinzwischenprodukten und von Cephalexin wird dieser Penicillinsulfoxidester unter
sauren Bedingungen auf eine Temperatur von etwa 75 bis 175°C erwärmt, zum Beispiel entsprechend der Arbeitsweise
der USA-Patentschrift 3 275 626. Diese Behandlung
hat eine Erweiterung des Penicillinringsystems unter Bildung einer Cephalosporinverbindung der Formel I zur
Folge. Verbindungen dieser Art sind als Desacetoxycephalosporine bekannt, da sie in 3-Stellung durch eine
Methylgruppe statt durch eine Acetoxymethylgruppe, wie sie in Cephalosporin C vorkommt, substituiert sind.
Bei der bevorzugten Ausführungsform, wobei R den Benzyl- oder Phenoxymethylrest bedeutet, wird das aus der ersten
Verfahrensstufe erhaltene Desacetoxycephalosporin dann durch Spaltung der Seitenkette in die 7-Aminoverbindung
der Formel I, in der Y Wasserstoff bedeutet, d.h. in den p-Nitrobenzylester von 7-Aminodesacetoxycephalosporansäure,
übergeführt. Diese Spaltung der Seitenkette läßt
BAD ORIGiNAl
009839/2 278
sich, mit jeder geeigneten Arbeitsweise durchführen, zum
Beispiel nach Methoden, wie siei in den USA-Patentschriften
3, 188 311, 3 207 755 und 3 234.223, in der britischen
Patentschrift 1 119 806 und in der holländischen Patentschrift
65 13 095 beschrieben sind.
In der nächsten Stufe dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird die freie Aminogruppe mit Phenylglycin zu einer Verbindung der Formel I acyliert,
worin Y die Gruppe
IHR1
bedeutet und E1 die oben in Verbindung mit Formel II
angegebene Bedeutung hat. Die Acylierung erfolgt nach
bekannten Acylierungsmethoden, bei denen das Phenylglycin durch ein Carbodiimid aktiviert wird oder in
Form eines Säurechlorids oder -bromids oder gemischten Anhydrids, zum Beispiel des gemischten Isobutyl- oder
sec.-Butylanhydrids, verwendet wird. .Es wird darauf hingewiesen,
daß die Aminogruppe des Phenylglycins während
der Aoylierungsreaktion durch eine üblicherweise verwendete Aminoschutzgruppe, zum Beispiel durch die Trimethylsilyl-,
tert.-Butoxycarbonyl-, Benzyloxycarbonyl- oder p-Nitrobem'.yloxycarbonylgruppe
oder in Form, des mit Methylacetoacetat gebildeten Enamis geschütsit ist.
Um Cephalexin zu erhalten, verbleibt nur noch die Entfernung
der Amin- und Carboxylchutzgrupp6. Die zur Entfernung
der Aminschutzgruppe angewandte Methode hängt von der verwendeten Gruppe ab. Beispielsweise kann die
' BAD ORIGINAL
0098 3 9/2278
Entfornung der Schutzgruppe durch saure Hydrolyse oder Hydrogenolyse erfolgen. Diese Verfahrens3tufe kann zur
Herstellung von Verbindungen der Formel I, in denen Y die Gruppe
NHR1
und R1 Wasserstoff oder Wasserstoff und p-Toluolsulfonsäure
bedeutet, angewandt werden.
Die p-Nitrobenzylgruppe läßt sich leicht durch Reduktion
in sauren Medien entfernen. Die gleiche Behandlung entfernt einige Aminschutzgruppen, zum Beispiel die
Enamingruppen, und dient daher zur Entfernung beider Schutzgruppen. Die Reduktion kann chemisch, zum Beispiel durch
Verwendung von Zink und Salzsäure, oder durch kataly- · tische Hydrierung unter Verwendung von Katalysatoren, wie
Palladium, Platin oder ihren Oxiden erfolgen.
Der Reaktionsmechanismus ist zwar nicht geklärt, offenbar erfolgt jedoch eine partielle Reduktion der p-Nitrobenzylgruppe,
die zu einer säurelabilen Zwischenverbindung führt. Diese Zwischenverbindung wird in Gegenwart von
Säure kicht unter Bildung der freien Cephalosporinsäure gespalten.
Wenn der eingesetzte Penicillinsulfoxidester die Phenylglycylseitenkette
enthält, d.h. eine Verbindung der , Formel II ist, worin R die Gruppe
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bedeutet, wird er nach einer weiteren Ausführungsf-orm
des erfindungsgemäßen Verfahrens in der ersten Stufe
zum p-Nitrobenzylester von Cephalexin umgelagert. Es ist
zu beachten, daß die Aminogruppe der Phenylg.ly.cyl-; seitenkette während der Umlagerung des Penicillinsystems
in das Cephalosporinsystem geschützt ist. Da diese Umlagerung
unter sauren Bedingungen erfolgt, wird als Aminoechutzgruppe die säurebeständige p-Nitrobenzyloxycarbonylgruppe
bevorzugt. Sowohl die p-Nitrobenzyloxycarbonylgruppe
als auch die p-Nitrobenzy!estergruppe werden durch Reduktion und Behandlung mit einer Säure
entfernt, wodurch Cephalexin entsteht. Es ist daher möglich,
die Umsetzung des Penicillinsulfoxidesters zu Cephalexin ohne Abspaltung der Seitenkette und erneute
Acylierung durchzuführen.
Durch die folgenden Beispiele wird die Erfinuung näher
erläutert. Der p-Nitrobenzylester von Penicillin-V-1-oxid,
der in Beispiel 1 als Ausgangsstoff verwendet wird, wird
folgendermaßen hergestellt:
Eine Lösung von 37,0 g Penicillin-V-1-oxid, 15,0'ml Trimethylamin
und 22,0 g p-Nitrobenzylbromid in 300 ml Aceton wird.4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Während der ersten Stufe beginnt sich ein kristalliner Feststoff
abzuscheiden, und die Mischung wird während der Reaktionsdauer ziemlich dick. Die Mischung wird mit 600 ml
Wasser behandelt und 1/2 Stunde gerührt, worauf der Feststoff abfiltriert und mit Wasser und Äther gewaschen wird.
Nach dem Trocknen werden 47 g farblose Kristalle vom Schmelzpunkt 186 bis 196°C erhalten. Durch Dünnschichtchromatographie
wird nachgewiesen, daß das Produkt aus einer Komponente besteht, und seine Struktur und Rein-
0 0 9 8 3 9/2278 bad or/g^al
heit werden durch Kernresonanzspektroskopie bestimmt.
In gleicher Weise reagiert p-Nitrobenzylchlorid unter
Bildung des gewünschten Esters, wenn es durch Zusatz einer kleinen Menge Kaliumiodid unterstützt wird. In
diesem Pail stellen Dimethylformamid oder Dimethylacetamid
ein besseres Lösungsmedium dar- als Aceton. Die Veresterung mit p-Nitrobenzylalkohol kann mit Hilfe der
Phosgenmethode erfolgen. '
Eine Lösung von 10,0 g des p-Nitrobenzylesters von
Penicillin-V-1-oxid, 1,0g p-Toluolsulfonsäuremonohydrat,
10,0 ml Acetanhydrid und 400 ml Dimethylacetamid wird 16 Stunden aufeinem Dampfbad erwärmt. Die bernsteinfarbene
Lösung wird auf dem Dampfbad im Vakuum eingeengt, und der sirupöse Rückstand wird mit 150 ml Methanol
verrieben, was eine fast augenblickliche Kristallisation des Produkts veranlaßt. Nach Kühlen während
einiger Stunden werden die bräunlichen Kristalle abfiltriert, mit Methanol gewaschen und getrocknet. Das Rohprodukt
vom Schmelzpunkt 172 bis 18O°C wiegt 6,25 g. Durch Umkristallisieren aus Acetonitril wird reines p-Nitrobenzyl-3--methyl-7-phenoxyacetamido-2^\
-cephem-4-carboxylat in feinen farblosen Nadeln vom Schmelzpunkt 191
bis 193°0 erhalten. Die Reinheit und die Struktur werden durch Dünnschichtchromatographie und Kernresonanzspektroskopie
bestimmt. · '
Eine Mischung von 4,84 g des Produkts von Beispiel 1 und 3,80 g p-Toluolsulfonsäuremonohydrat in 100 ml Methanol
wird 5 Stunden unter Rückfluß erwärmt. Nach dem Ab-
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kühlen wird nichtumgesetzter Ausgangsstoff durch Ab-- ■
filtrieren zurückgewonnen (1,15 g). Die Mutterlauge wird unter vermindertem Druck auf etwa 50 ml eingemengt und'dann zur Einleitung der Kristallisation mit
Äther behandelt. Nach S-fcehen in der Kälte wird das wachsartige
etwas unbeständige p-Toluolsulfonsäuresalz von
p-Nitrobenzyl-3-niethyl~7-amino-/\ -cephem-4-carboxylat
filtriert und getrocknet. Dieses Produkt vom Schmelzpunkt
100 bis 105 °C wiegt 2,57 g. Die Identität des Produkts wird durch Dünnschichtchromatographie und Umwandlung
in die freie Base vom Schmelzpunkt 174 - 176°C und in das Hydrochlorid vom Schmelzpunkt 197 - 20O0C
(Zersetzung) nachgewiesen.
' Be i sp i el 3
Eine Suspension von 30,0 g Natrium-N-(2-methoxycarbonyl-1-methylvinylamino)-D-a-phenylglycin
in 500 ml trockenem Acetonitril wird auf '-100C abgekühlt und unter.Rühren
mit 1,0 ml N-Methylmorpholin und dann mit 11,0 ml Äthylchlorformiat
versetzt. Diese Mischung wird 30 Minuten lang gerührt und mit 38,7 g des Hydrochloride von Beispiel
2 sowie anschließend während einer Zeit von 10 Minuten
tropfenweise mit 14,0 ml Triäthylamin versetzt. Die Mischung wird 1 1/2 Stunden bei -10uC gerührt, rasch mit
1500 ml Wasser tropfenweise versetzt und dann eine weitere
halbe Stunde gerührt, per abgeschiedene weiße Feststoff
wird abfiltriert, mit Wasser gew'aschen und getrocknet. Das
rohe p-Mtrobenzyl-3-me thy i-7-/"^-(2-methoxy carbonyl-1-methylvinylamino)-2-D-phenylacetamidoJ7-/\^-cephem-4-carboxylat
vom Schmelzpunkt 158 bis 162UC wiegt 58,0 g.
Durch Umkristallisieren aus warmem Methanol wird der Schmelzpunkt auf 188 bis 190°C erhöht..Durch Dünnschichtchromatographie
wird nachgewiesen, daß das Produkt aus
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einer Komponente besteht, und die Struktur wird durch Kernresonanzspektroskopie bestätigt.
Beispiel 4
Die Arbeitsweise von Beispiel 3 wird unter Verwendung von 6-,O g des Natriumsalzes von Phenylglycin, das durch
die tert.-Butyloxycarbonylgruppe geschützt ist, 0,1 ml N-Methylmorpholin, 100 ml Acetonitril, 2,20 ml Äthylchlorformiat,
7,74 g des Produkts von Beispiel 2 und 2,8 ml Triethylamin wiederholt. Es werden 10,1 g Rohprodukt vom
Schmelzpunkt 120 bis 126°C erhalten. Durch Umkristallisieren
aus Acetonitril erhöht sich der Schmelzpunkt auf 130 bis 132°C.
Das Produkt von Beispiel 3 wird zur Entfernung der Enaminschutzgruppe und der p-Nitrobenzylgruppe einer
Hydrierung unter sauren Bedingungen unterworfen. Ein Hydriergefäß nach Parr wird mit 5,8 g des -frodukts
von Beispiel 3» 2,0 g 5 "h Palladium-auf-Aluminiumoxid,
30 ml 1,0 η Salzsäure und 70 ml Methanol beschickt. Die
Mischung wird 1/2 Stunde auf einer Schüttelvorrichtung durchmischt und dann unter einem Wasserstoffdruck von
3,5 kg/cm (5Q psi) hydriert. Nachdem die Wasserstoffaufnahme beendet ist, wird die Mischung filtriert und
die Hauptmenge des Methanol unter vermindertem Druck entfernt. Die wässrige Mischung wird mit konzentriertem
Ammoniumhydroxid auf pH 8 eingestellt und mehrmals mit Äthylacetat extrahiert. Dann wird der pH-Wert der wässrigen
Fraktion mit wässriger Salzsäure auf 4,5 eingestellt und die Kristallisation durch Zugabe von 3 bis
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4 Volumenteilen Acetonitril eingeleitet. Das reine
Cephalexin wird als schwach gefärbter weißer kristalliner Peststoff in einer Gewichtsmenge von 2,30 g erhalten. Die
Reinheit und die Struktur werden durch Kernresonanzapektroskopie bestätigt. ,
Aus dem Produkt von Beispiel-4 wird die p-Nitrobenzylgruppe
durch Hydrierung entfernt. Das Hydrierungsgefäß wird mit 5,8 g des doppelt blockierten Gephalexiris von Beispiel 4,
2,0 g 5 1» *alladium-auf-Aluminiumoxid, 25 ml Äthanol 3A
und 75 ml Methanol beschickt.. Diese Mischung wird in einer Vorrichtung nach Parr .unter einem Wasserstoffdruck
von 3,5 kg/cm (50 psi) hydriert. Nachdem die Wasserstoffaufnähme beendet ist, wird die Mischung filtriert
und der katalysator mit Methanol gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt und im
Vakuum eingeengt. Der gelbe sirupöse Rückstand wird in
150 ml Äthylacetat gelöst, und die Lösung wird mit 100 ml
gesättigter Nntriumbicarbonatlösung extrahiert. Der wässrige Extrakt wird mit 150 ml Äthylacetat gerührt, während
der pH-Wert mit konzentrierter Salzsäure auf etwa 1,5 eingestellt wird. Die Äthylacetatschicht wird abgetrennt, und
die wässrige Schicht wird mit weiterem Äthylacetat extrahiert. Die.Äthylacetatextrakte werden vereinigt, über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck auf ein Volumen von etwa 50 ml eingeengt.. Die Lösung
wird filtriert, mit 200 ml Isopropyläther verdünnt und
dann bis zur Trübung mit Benzol versetzt, Nach Aifbewahren
in der Kälte während mehrerer Stunden wird der. farblose Peststoff abfiltriert und getrocknet. Das tert.-butyloxycarbony!blockierte
Cephalexin wiegt 2,60 g. Die Struktur und die Reinheit werden durch Kernresonanzspektroskopie
bestätigt.
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Wenn die Aminogruppe des Phenylglycins durch die Enaminschutzgruppe
geschützt ist, läßt sich die Schutzgruppe nach der Acylierung leicht durch Behandlung mit p-Toluol-.
sulfonsiiuremonohydrat entfernen. Ale Produkt wird das p-Toluolsulfonsäuresalz dee p-Nitrobenzylesters von
Cephalexin erhalten. Diese Arbeitsweise wird in dem folgenden Beispiel erläutert.
Eine Mischung von 30,0 g Natrium-N-(2-methoxycarbonyl-1-methylvinylamino)-D-a-phenylglycin
und 500 ml Acetonitril wird unter Rühren auf -15WC abgekühlt und mit 9,0 ml
Methylchlorformiat und anschließend mit 0,5 ml N-Methy1-morpholin
versetzt. Nach 15 Minuten werden 38,7 g des Hydrochloride von Beispiel 2 und anschließend 14,0 ml
Triethylamin in 40 ml Acetonitril tropfenweise während 30 Minuten zugegeben. Die Reaktionsmi8chung wird weitere
2 Stunden lang gerührt, wobei man die Temperatur allmählich auf etwa 20°C ansteigen läßt." Die Reaktionsmischung
wird mit 25 g p-Toluolsulfonsäure versetzt, und das
Rühren wird etwa 2 Stunden lang fortgesetzt. Der farblose kristalline Niederschlag aus p-Nitrobenzyl^-methyl-^-phenylgl.Ycylamido-/\
-cephem^-carboxylat-p-toluolsulfonsäureBalz
wird abfiltriert und getrocknet. Die Ausbeute an Produkt vom Schmelzpunkt 211 bis 216°C (Zersetzung) beträgt 62,0 g.
Das Produkt ist ohne weitere Behandlung genügend rein für die Umwandlung in Cephalexin.
Beispiel β
Eine Mischung aus 6,54 g des Produkts von Beispiel 7, 50 ml Acetonitril, 10 ml Wasser und 200 mg Platinoxid wird unter
einem Wasserstoffdruck von 3t5 kg/cm (50 psi) hydriert.
Nach Aufarbeiten der Reaktionsmischung wie in Beispiel 5 werden 2,81 g Cephalexin erhalten.
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Beispiel 9
Eine Mischung von 6,54 g des Produkts von Beispiel 7,
50 ml Acetonitril, 10 ml Wasser und 1,3 g Zink wird 2 bis
3 Stunden lang gerührt, während in Abständen konzentrierte
Salzsäure zugegeben, wird, um einen pH-Wert von 1 aufrechtzuhalten.
Die Reaktionsmischung wird filtriert, und der pH-Wert wird auf etwa 4,5 eingestellt, wodurch 1,90 g ,
Cephalexin abgeschieden werden.
Beispiel 10 · '
Ampicillin-1-oxid , dessen Seitenkettenaminogruppe durch
die p-Nitrobenzyloxycarbonylgruppe geschützt ist, wird nach
der Verfahrensweise, die oben in Verbindung mit dem Ester von Penicillin-V-1-oxid beschrieben wurde, in den p-Nitrobenzylester
übergeführt. Dieser Ester wird wie in Beispiel 1-mit p-Toluolsulfonsäuremonohydrat, Acetanhydrid
und Dimethylacetamid behandelt, wodurch der p-Nitrobenzylester
von Cephalexin erhalten wird, dessen Seitenkettenaminogruppe durch die p-Nitrobenzyloxycarbonylgruppe ge- --■
schützt ist. Dieses doppelt blockierte Cephalexin wird unter einem Wasserstoffdruck von 3,5 kg/cm (50 psi) an einem
5 i° Palladium-auf-Aluminiumoxid-Katalysator in Gegenwart
von Salzsäure nach der in Beispiel 5 beschriebenen; Arbeitsweise hydriert. Nach Aufarbeiten der Reaktionsmischung wie
in Beispiel 5 wird Cephalexin erhalten.
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Claims (8)
1. Cephalosporinverbindungen als Zwischenprodukte zur
Herstellung von Cephalexin, gekennzeichnet durch die Formel
YNH-CH-CH
I I
O=C- N
CEr
C-CH,
C ι
CO0CH0-
ά C.
-NO2
worin Y ein Wasserstoffatom oder den Rest
Il
R-C-
bedeutet, worin R die Gruppe
)-CH2 oder
-CH-
NHR'
009839/2278
darstellt, wobei R' für
M ■ ■
CHpOC-CH-C-CH
Il
(CH3)3-C-O-C-
It
AYcH9-O-O-" ,
Wasserstoff oder Wasserstoff und p-Toluolsulfonaäure
steht.
2. Verfahren zur Herstellung von Cephalosporin aus Penicillinsulfoxidestern, dadurch gekennzeichnet, daß.
man einen Penicillineulfoxidester der Formel
Il
R-C-KH-CH-CH
0-C. -N
0 n
/CH3
CH,
-r M-NO
worin R die Gruppe
-CH2- ,
009839/2278
\Vo-CH2- oder
NHR«
bedeutet, wobei R1 die Gruppe
O
CH,OC-CH*C-
CH,OC-CH*C-
J ι
CH,
Il
-C-O-C-
oder
darstellt, durch Erwärmen unter sauren Bedingungen in den entsprechenden Desacetoxycephalosporinester
der in Anspruch 1 angegebenen Formel überführt,
009839/2278
worin Y den Heat y*
O
R-C-
R-C-
bedeutet und R und R1 wie oben definiert sind.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
man einen Penicillinsulfoxidester verwendet, worin R
den Benzyl- oder Phenoxymethylrest bedeutet, und die
7-Phenylacetamidö- oder 7-Phenoxyacetamidogruppe des
erhaltenen Desacetoxycephalosporinesters unter Bildung
des entsprechenden T-Aminodesacetoxycephalospbransäureesters
abspaltet.
4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet,
daß man die 7-Aminogruppe des erhaltenen Esters mit
Phenylglycin, dessen Aminogruppe geschützt ist, unter
Bildung eines T-PhenylglyeylamidodeacetoxycephalO-sporansäureesters
acyliert.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
.daß man die Aminoschutzgruppe des Phenylglycins aus dem
erhaltenen Ester entfernt und durch Wasserstoff oder
durch Wasserstoff und p-Toluolsulfonsäure ersetzt.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
man einen Penicillinsulfoxideeter verwendet, worin R
die ßruppe
0 0 983972278
bedeutet, und die Aminoschutzgruppe R1, die wie in
Anspruch 2 definiert ist, aus dem erhaltenen Desacetoxycephalosporinester
entfernt und durch Wasserstoff oder durch Wasserstoff und p-Toluolsulfonsäure
ersetzt,
7. Verfahren nach Anspruch 4 zur Erzeugung von Cephalexin, dadurch gekennzeichnet, daß man die Aminoschutzgruppe
des Phenylglycins und die p-Nitrobenzylestergruppe unter
Bildung von Cephalexin entfernt.
8. Verfahren nach Anspruch 2 zur Herstellung von Cephalexin,
dadurch gekennzeichnet, daß man einen Fenicillinsulfoxideeter
verwendet, worin E die Gruppe
bedeutet, wobei R1 wie in Anspruch 2 definiert ist,
und sowohl die p-Nitrobenzyleetergruppe als auch die
Gruppe R' unter Bildung von Cephalexin entfernt.
009839/2278
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