DE2029195A1 - Neues Verfahren zur Herstellung von Ampicillin - Google Patents

Description

DR. WALTER NIELSCH Patentanwalt

2 Hamburg 70-Postfach 10814

Femruft 6628707

Yamanouchi Pharmaceutical Co., Ltd., Tokio (Japan) Neues Verfahren zur Herstellung von Ampicillin

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein neues und industriell durchführbares Verfahren zur Herstellung von Ampicillin. Spezieller bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von Ampicillin, welches die Stufen beinhaltet» wobei man einen Triphenylmethylester oder einen Bis(p-methoxyphenyl)methylester von natürlichen Penicillinen und ein Phosphorhalid umsetzt, die εο erhaltene Xminohalidverbindung und einen niederen Alkohol umsetzt und dann das Heaktionsprodukt mit einem Phenylglycylehlorid-Hydrochlorid umsetzt und dann das erhaltene Produkt hydrolysiert.

Ampicillin ist eines der sogenannten typischen synthetischen Penicilline und ist ein Antibiotikum, welches zur oralen Verabreichung geeignet ist.

Zur industriellen Herstellung von Ampicillin aus natürlichem Penicillin ist bereits ein Verfahren durchgeführt worden, bei dem die Aeylgruppe, welche zur Aminogruppe in der 6-Stellung des Penicilline gehört, erst biologisch abgespalten wird, um 6-Aminopenicillansäure zu erhalten und

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dann wird die letztere mit einem reaktiven Derivat des Phenylglycins wie einem Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid umgesetzt, wie dies in der französischen Patentschrift 1 332 557 beschrieben ist. Jedoch ist ein solches Verfahren mit verschiedenen Schwierigkeiten durch die Verwendung von 6-Aminopenicillansäure als Zwischenprodukt verbunden und daher handelt es sich hierbei nicht um ein industriell verwendbares Verfahren. Beispielsweise bereitet 6-Aminopenicillansäure Schwierigkeiten in der Handhabung wegen ihrer chemischen Instabilität und die Acylierung von 6-Aminopenicillansäure kann nicht einfach wegen ihrer Unlöslichkeit im organischen Lösungsmittel durchgeführt werden. Weiterhin, wenn nicht umgesetzte 6-Aminopenicillansäure in dem Produkt verbleibt, wird die Abtrennung dieser aus dem Produkt sehr schwierig.

Danach sind verschiedene Verfahren zur Herstellung synthetischer Penicilline durch Deacjlierung biologischer oder chemisch natürlicher Penicillinester angegeben worden, bei denen die Carbo3Eylgruppen mit verschiedenen Schutzgruppen geschützt waren^ um Ester der 6-Aminopenicillansäure zu erhalten₉ Acylierung der Ester der 6-Aminopenicillansäure durch Einführung zum Beispiel einer Phenylglycylgruppe und dann durch biologische oder chemische Aufspaltung der Esterbindung wie es in den belgischen Patentschriften684. 288 und 710 202 und in der französischen Patentschrift 1 576 072 angegeben ist.

Jedoch diese empfohlenen Verfahren besitzen einige Schwierigkeiten und sind daher nooh keine industriell befriedigend durchführbare Verfahren» Dies berutht darauf, obwohl diese Verfahren saicli« mit den vorgenannten Schwie-' rigkeiten in den herköfflmlieiie» VerfateeE» wi© vorstehend erläutert, behaftet sind, näalloa, daß β-laiaopemeillansäure nicht selbst als Zwischenprodukt verwendet wird,

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jedoch bringt die biologische Deacylierung von natürlichen Penicillinen, welche in diesen Verfahren eingesetzt werden, unvermeidlich die folgenden Schwierigkeiten mit sichi

(1) Verschiedene Bakterien enthalten Penicillinase, welche das Aufbrechen des B-Laktamringes in dem Verfahren als unerwünschte Nebenreaktion zuläßt;

(2) Die Retention der Aktivität des Enzyms ist erforderlich;

(3) Die Reaktion muß in einer verdünnten Lösung durchgeführt werden;

(4) Es wird eine längere Zeit benötigt, um die Reaktion vollständig durchzuführen.

Außerdem werden bei der Acylierung der erhaltenen Ester der 6-Aminopenicillansäure und der danach folgenden chemischen Hydrolyse des Esters, um Ampicillin zu erhalten, die Verfahrensstufen mit einer Schwierigkeit begleitet, da die Schutzgruppe der Carbonsäure in der acylierten Verbindung nicht immer leicht unter solchen Bedingungen zu entfernen ist, daß die ß-Laktangruppierung nicht aufgebrochen wird.

Bei der Herstellung von Ampicillin aus natürlichen Penicillinestern können die bekannten Schutzgruppen der Carbonsäure unter solchen milden Bedingungen entfernt werden, daß der ß-Laktamring nicht geöffnet wird, selbst bei Cyanomethyl-, Benzyl-, Nitrobenzyl-, Halogenbenzyl-, Arylsulfonyl-, Äthyl-, Phenacyl- und Phthalimidogruppen. Diese Schutzgruppen steuern jedoch nicht immer dazu bei, um den ß-Laktamrirg bei dem chemischen Deacylierungsverfahren zu schützen. Andererseits kann eine Schutzgruppe der Säure wie eine Alkyleylylgruppe dazu beitragen, um den ß-Laktamring des Penicilline zu schützen, aber wenn die Carboxylgruppe von natürlichem Penicillin mit solch

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einer Schutzgruppe geschützt ist, wird der natürliche Penicillinester in 6-Aminopenicillansäure durch deren Deacylierung überführt, denn die Esterbindung kann mit Wasser oder einem Alkohol geöffnet werden, wobei der Ester der 6-Aminopenicillansäure nicht substantiell erhalten werden kann, wie dies aus der französischen Patentschrift 1 523 029 hervorgeht.

Aufgrund der Studien der Erfinder ist gefunden worden, daß eine Gruppe, welche nicht groß ist oder weniger sterische Hinderung aufweist, dazu neigt, als die Schutzgruppe für die Carboxylgruppe von natürlichem Penicillin wie eine Nitrobenzylgruppe oder eine Phenacylgruppe, den ß-Laktamring des Penicillinesters während der Deacylierungsreaktion zu öffnen. Dagegen ist gefunden worden, daß eine Gruppe wie eine Diphenylmethylgruppe keinen Beitrag leistet, selbst, wenn sie groß ist, um die Carboxylgruppe von natürlichen Penicillinen bei der industriellen Herstellung von Ampicillin zu schützen, denn die Esterbindung wird nur schwierig unter solchen milden Bedingungen wie in einer verdünnten Säurelösung geöffnet, da sehr starke Bedingungen erforderlich sind, um die Esterbindung aufzuspalten. Aber die Öffnung des ß-Laktams kann unter der starken Bedingung vor sich gehen. Die Schutzgruppe der Carbonsäure ist selektiv entfernbar durch eine katalytische Reduktion, aber das Verfahren ist industriell unwirtschaftlich wegen der Katalysatorvergiftung durch ein Schwefelatom, welches im Fenicillinester enthalten ist.

Wie aus den vorstehenden Angaben deutlich ersichtlich ist, gibt es kein praktisch bekanntes Verfahren zur industriellen und wirtschaftlichen Herstellung von Ampicillin durch chemische Deacylierung eines natürlichen Penicillinestere, bei dem die Carboxylgruppe durch eine

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geeignete Schutzgruppe geschützt worden ist, um einen Ester der 6-Aminopenicillansäure zu erhalten* Acylierung des erhaltenen Esters der 6-Aminopenicillansäure und dann Entfernung der Schutzgruppe für die Carboxylgruppe durch öffnung der Esterbindung·

Als Ergebnisse von verschiedenen Untersuchungen zur Herstellung von Ampicillin im industriell durchführbaren Maßstab haben die Erfinder ein Verfahren gefunden, um Ampicillin ohne Abtrennung und Reinigung der Zwischenprodukte während des Verfahrens oder im wesentlichen im gleichen Reaktionskessel zu erhalten ,wie dieser zur Herstellung der Zwischenprodukte verwendet wird bei den Verfahren, welche in dem Abschnitt, bei dem man einen Triphenylmethylester oder einen Bis(p-methoxyphenyl)methylester von natürlichen Penicillinen-als Ausgangsmaterial verwendet, beschrieben worden sind. .

Es ist sehr überraschend, daß Triphenylmethyl- und Bis-(p-methoxyphenyl)methylester von natürlichen Penicillinen stabil isoliert werden können, da beide nämlich eine Triphenylmethylgruppe und eine Bis(p-methoxyphenyl)methylgruppe als Schutzgruppen für eine Carboxylgruppe allgemein sehr unstabil gegen Wasser und Alkohol sind und trotzdem, eine ähnliche Struktur zur Diphenylmethylgruppe haben und es ist bisher bekannt gewesen, daß sie nicht als Schutzgruppe für Carboxylgruppen auf dem Gebiete der Aminosäuren und Peptidchemie verwendet werden können (vergl, z.B. Journal of Chemical Society (c) 1193 (196Q). Semgemäß ist es bemerkenswert, daß diese Gruppen zufriedenstellend als Schutzgruppe der Carboxylgruppe von natürlichen Penicillinen bei der Herstellung von Ampicillin verwendet werden können. Außerdem ist es beachtlich, daß die erhaltene Iminoätherverbindung hergestellt werden kann, um direkt 'mit einem Phenylglyoylohlorid-Hydroohlo*»

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rid 25U reagieren.

Das Verfahren dieser Erfindung ist einfacher in seiner Durchführung als die vorstehend genannten bekannten Verfahren in solchen Punkten, da die Trennung der Zwischenprodukte nicht erforderlich ist, die "biologische Deacylierung nicht verwendet wird und das Endprodukt in einer besseren Ausbeute und in einer kürzeren Zeit als in den ■ bekannten Verfahren erhalten wird. Zusätzlich kann gemäß der vorliegenden Erfindung das Endprodukt trotzdem in hoher Reinheit erhalten werden, obwohl weder eine Abtrennung noch eine Reinigung des Zwischenproduktes erforderlich ist, wodurch das Verfahren dieser Erfindung industriell wirtschaftlich gestaltet wird.

Es sei bemerkt, daß die Reaktion dieser Erfindung wie nachfolgend angegeben abläuft, wenn beispielsweise ein Benzylpenicillin-Kaliumsalz als Modell für natürliche Penicilline verwendet wird.

CH₂-CONH

^V-CH₂-CONH

-H L

(I) (II)

Phosphorhalid

0098517 22 5 8

t * * t t

t « I • tat

ι iti

1(1 If

-CH₂-C = U-

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^XCH

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X00R^J

(III)

KH₂.HCl

(IV)

NH₀ ο

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/ \-CH-CONH NH,

CH,

H,

_u

COOH

(V)

(VI)

worin X ein Halogenatom darstellt, R¹ bedeutet

CH- oder V-

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* ■ · · 11

• · · t 1 Il

ρ ..

und R bedeutet eine Methyl-, eine Äthyl- oder eine Propylgruppe.

Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung wird die durch die Formel (II) erläuterte Esterverbindung durch die Umsetzung eines Alkalimetallsalzes von natürlichen Penicillinen wie Penicillin G, Penicillin V, Penicillin P, Penicillin K, Penicillin X oder Dihydropenicillin P, zum Beispiel einem Kaliumsalz (I) von Benzylpenicillin (Penicillin G) mit einem Triphenylmethylchlorid oder einem Bis(p-methoxyphenyl)methylchlorid erhalten und die Esterverbindungen werden mit einem Phosphorhalid in der Gegenwart eines basischen Materials in einem inerten Lösungsmittel wie Chloroform, Dichlormethan, Dichloräthan, Trichlorethylen und dergleichen umgesetzt.

Ale basisches Material können bei der vorstehenden Umsetzung vorzugsweise Amine verwendet werden, hauptsächlich tertiäre Amine wie Pyridin, Dimethylanilin, Methylanilin, Äthylanilin und dergleichen. Da sich solche basische Verbindung mit dem abgespaltenen Waseerstoffhalid zu einem Nebenprodukt bei der Reaktion verbindet, wird dazu beigetragen, um das öffnen des ß-Laktamringes durch eine starke Säure zu verhindern. Die Menge des zugefügten basischen Materials beträgt vorzugsweise 3 bis 5 Mole pro Mol des Phosphorhalids wie Phosphorpentachlorid.

Als Phosphorhalid seien angegeben; Phosphorpentachlorid, Phoephorpentabromid, Phosphoroxychlorid, Phosphortrichlorid und dergleichen, aber Phosphorpentachlorid wird besonders bevorzugt. Es wird weiterhin bevorzugt, einen kleinen Überschuß an Phosphorhalid zu verwenden. Bei der Verwendung von Phoephorpentachlorid wird die Reaktion vorzugsweise bei niederen Temperaturen zum Beispiel O bis -25⁰C während etwa einer Stunde durchgeführt.

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Die Iminohalidverbindung (III), die so erhalten wird, ohne daß sie aus dem Reaktionsmedium isoliert wird, wird einer Umsetzung mit einem niederen Alkohol unterworfen, um eine Iminoätherverbindung (IV) herzustellen. Als niedere Alkohole werden hierbei gewöhnlich solche niederen aliphatischen Alkohole wie Methanol, Äthanol, n-Propylalkohol usw. verwendet. Vorzugsweise wird ein größerer Überschuß des Alkohols eingesetzt und die Reaktion wird unter Kühlen vorzugsweise bei etwa 0° bis -25⁰C bei solcher Temperatur wie im Falle der Umsetzung zur Herstellung der Iminohalidverbindung durchgeführt. Die Reaktionszeit hängt von der Art des verwendeten niederen Alkohols ab und im Falle der Verwendung z.B. von Methanol oder Äthanol beträgt sie etwa 2 bis 5 Stunden.

Dann wird a-Phenylglyeylchlorid-Hydrochlorid zu dem Reaktionsgemisch zugefügt, während man die Reaktionstemperatur auf die in der vorhergehenden Stufe benutzte Temperatur nähert. Die Zugabemenge hierbei hängt von der Hatür des Ausgangsmaterials ab, aber es wird bevorzugt, einen äquimolaren oder kleinen Überschuß über das Ausgangsmaterial zu verwenden und es wird unter Rühren und Kühlen, vorzugsweise zwischen -15⁰C bis -25⁰C während einiger Stunden zugefügt. In diesem Pail wird durch die Zugabe eines Amins wie Pyridin, Dirnethylanilin oder Monoäthylanilin als organische Base oder eines basischen Materials wie Ammoniumacetat oder Kalium-2-Äthylhexanoat als ein säurebindendes Mittel zu dem Reaktionsansatz der Reaktionsablauf erleichtert.

Ebenso kann das Zwischenprodukt die N-Acylverbindung (V) (a-Aminobenzylpenicillin bis(p-methoxyphenyl)methylester) in üblicher Weise aus dem Reaktionsgemisch isoliert werden·

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Ampicillin wird direkt durch allmähliche Zugabe von Wasser oder einer verdünnten Säure in das Reaktionsmedium ohne Isolierung des Zwischenproduktes (V) hergestellt.

Die Hydrolyse erfolgt gewöhnlich unter Eiskühlung3tempera tür und in diesem Falle ist es erforderlich, das Reaktionsgemisch heftig zu rühren, denn die organische Lösungsmittelschicht ist in der Lage, sich von der wässerigen Schicht zu trennen. Die Hydrolyse wird recht schonend ausgeführt, wenn der pH der wässerigen Schicht 1 bis 3,5 beträgt, vorzugsweise etwa 2. Jedoch ist es nicht immer erforderlich, den pH ganz genau einzustellen.

Ampicillin, welches in der wasserigen Schicht der Reaktionsmischung enthalten ist, wird in Kristallform erhalten, wenn der pH der wässerigen Schicht auf den isoelektrischen Punkt (pH 5 bis 6) in gewöhnlicher V/eise eingestellt und dann die Lösung eingeengt wird.

Herstellung von Penicillintriphenylmethylester.

In 400 ml Dimethylformamid wurden 37,2 g (0,1 Mol) Benzylpenicillinkaliumsalz und danach 27,9 g (0,1 Mol) Triphenylmethylchlorid zugefügt. Das erhaltene Gemisch wurde 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt»

Zu dem Reaktionsgemisch wurden 1 1 Äther und 1 1 Wasser zugegeben und nachdem das Gemisch genügend durchgeschüttelt war, wurde die Ätherschicht abgetrennt. Die Ätherlösung wurde nacheinander mit 300 ml l#iger wässeriger Natriumbikarbonatlosung und 300 ml Wasser gewaschen. Danaoh wurde diese über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach Abdestillieren des Äthers wurde ein öliger Rückstand erhalten. Er wurde durch Behandlung mit Petrol,-.. ■■ äther kristallisiert. Die Kristalle wurden durch Filtration abgetrennt, mit Petroläther gewaschen und getrocknet.

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Es wurde 54 g (Ausbeute 93,5$) des farblosen Pulvers des Penicillintriphenylmethylesters mit einem Schmelzpunkt von 143 bis 144⁰C (unter Zersetzung) erhalten.

Beispiel 1:

In 40 ml Toluol wurde 2,9 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und nach Zugabe von 1,7 ml Pyrldin zu der Lösung wurde das Gemisch auf Temperaturen von --5⁰C bis —10⁰C abgekühlt. Dann wurde 1,3 g Phosphorpentachlorid zu dem Gemisch zugefügt und das erhaltene Gemisch wurde für eine Stunde bei Temperaturen zwischen O⁰C bis -5⁰C geschüttelt. Während das Reaktionsgemisch auf Temperaturen zwischen -20⁰C bis -3O⁰C gehalten wurde, wurde 20 ml Äthanol tropfenweioe zum Reaktionsgemisch zugefügt und der Ansatz wurde drei Stunden bei Temperaturen bei -15⁰C bis -20⁰C gerührt.

Zu dem Reaktionsgemisch wurde 1,8 ml Pyridin zugegeben und unter Rühren des Gemisches und Kühlen auf Temperaturen zwischen -15⁰C bis -20⁰C wurde in Anteilen allmählich 1,25 g D(-)-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid zu dem Gemisch zugefügt. Dann wurde nach Rühren dee Ansatzes für cv/oi Stunden bei Temperaturen zwischen -15⁰C bis -20⁰C 10 ml Wasser zugefügt und das Gemisch wurde 30 Minuten'weiter intensiv gerührt bei Temperaturen zwischen O⁰C und -5⁰C. Das Reaktionsgemisch wurde mit Perlit (hergestellt bei Toko Perlite Co.) als Filterhilfsmittel gemischt und das Gemisch wurde filtriert, um das FiI-trat zu isolieren. Das abfiltrierte Perlit wurde mit 10 ml Dichloräthan gewaschen, das zum Waschen benutzte Dichloräthan wurde zum PiItrat zugefügt und eine gebildete wässerige Schicht wurde von der Dichloräthanschicht abgetrennt. Die Dichloräthanschicht wurde zweimal mit je 10 ml Wasser extrahiert. Die Extrakte wurden mit der wässerigen Schicht vereinigt und die wässerige Lösung wurde

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zweimal mit je 20 ml Methylisobutylketon gewaschen. Der pH der gewaschenen Lösung wurde auf 6 mit Natriumbikarbonat eingestellt und die Lösung mit Wasser auf 50 ml Lösung aufgefüllt.

Durch Hochspannungsfilterpapierelektrophorese bei 3000 bis 4000 Volt wurde ein Material entsprechend dem Ampicillin in der wässerigen Lösung nachgewiesen und auch das Material, welches darin war, wurde als Ampicillin mit Hilfe eines Bioautographen bestätigt. Ebenso wurde mit Hilfe eines Plattentestes unter Verwendung von Bacterium subtilis bestätigt, daß die wässerige Lösung 22 mg/ ml Ampicillin enthielt·

Die Gesamtmenge des Produktes betrug 1100 mg (Ausbeute 62,

Beispiel 2i

In 58 ml Dichloräthan wurde 5*8 g Benssylpenieillintriphenylmethylester aufgelöst vmä nach Zugabe von 4»12 ml Dimethylanilin wurde das Gemisch auf Temperaturen von -15⁰C bis -20⁰O abgekühlt« Dann wurde 2„3 g Phosphor»

pentachlorid zn dem Gemisch zugefügt und öler Ansatz wurde 1,5 Stunden bei Temperaturen von -15⁰C bis -20⁰C gerührt«, Während der Ansatz auf Temperaturen zwischen, -15⁰C bis -20⁰C gehalts& wurde, wurde 40 ml Methanol zugefügt ■ das Gemisch wurde füa? weitere swei Stunden gerötet ο

Das Gemisch wurde _s wie im Beispiel 1 beecteie"ben₈ delt unter Teimenjfeag von 9₉6 ml

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abgetrennt. Die Dichloräthanschicht wurde dreimal mit je 20 ml Wasser extrahiert und die wässerigen Extrakte wurden mit der wässerigen Schicht vereinigt und das erhaltene Gemisch wurde zweimal mit je 50 ml Methylisobutylketon gewaschen« Eine fast farblose und durchsichtige wässerige Lösung wurde mit einem pH von 3,5 erhalten.

Die Ergebnisse der Messungen durch Plattenteste unter Verwendung von Bacteriun subfcüis zeigten, daß die Gesamtmenge Ampicillin, welches in der wässerigen Lösung gebildet wurde, 2,72 g (Ausbeute 77,5$) betrug. Die wässerige Lösung wurde durch eine Säule gegeben, welche mit 110 ml eines leicht basischen lonenaustauseherharz es vom OH-Typ Amberlite IRA-93 (hergestellt von Rohm & Haas Co.) gefüllt war und je 100 ml der Eluatfraktion aus der Säule rnirde abgetrennt, Von Nr. 2 bis Nr. 6 der Fraktionen wurden gesammelt (die Gesamtmenge betrug 500 ml und der pH dieser betrug etwa 5) und nach dem Waschen des Eluates mit 100 ml Isobutylketon wurde das Wasser unter, vermindertem Druck bei Temperaturen unter 40⁰C entfernt, wobei ein weißes kristallines Pulver erhalten wurde.

Wenn das weiße kristalline Pulver mit kaltem Wasser gewaschen, abfiltriert und getrocknet wurde, wurde 3,46 g weißes pulverförmiges Ampicillintrihydrat erhalten. Die Ergebnisse der quantitativen Analyse der Kristalle mit Hilfe von Plattentesten unter Verwendung von Bacterium subtilis zeigten, daß die Reinheit des Produktes als Ampicillintrihydrat 752 mcg/mg (Ausbeute 64,2$) betrug.

Beispiel 3 s

.In 58 ml Diehloräthan wurde 5,8g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und danach 4,12 ml Dimethy1-anilin zugefügt."Das Gemisch wurde auf etwa -25°C abgekühlt. Nach Zugabe von 2,3 g Phoephorpentachlorid wurde

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-u-

das Gemisch für 1,5 Stunden bei der gleichen Temperatur geschüttelt und danach mit 40 ml Methanol versetzt. Das Gemisch wurde 2,5 Stunden weiter gerührt. Zu der Reaktionslösung wurde 6,86 ml Dirnethylanilin zugefügt und unter Rühren des Gemisches und Kühlen auf etwa -25°C wurde allmählich 2,5 g D(-)-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid im Verlaufe von zwei Stunden zugegeben. Nach Rühren des Gemisches für zwei Stunden bei der gleichen Temperatur wurde es 16 Stunden bei Temperaturen bei -20⁰C bis -25⁰C stehen gelassen.

Danach wurde unter Rühren der Reaktionslösung bei Temperaturen zwischen 0 bis -5 C 20 ml Wasser dazugegeben und das Gemisch 30 Minuten geschüttelt» Perlit wurde zu der Reaktionsflüssigkeit zugefügt und der Ansatz wurde filtriert. Das Perlit wurde mit 10 ml Wasser ausgewaschen. Das Waschwasser wurde zu dem vorstehend erhaltenen FiI-trat gefügt und eine gebildete wässerige Schicht wurde von der Dichloräthanschicht abgetrennt. Die Dichloräthanschicht wurde zweimal mit je 20 ml Wasser gewaschen und die Waschwässer wurden zu der wässerigen Schicht zugefügt. Durch zweimaliges Waschen des Gemisches mit je 50 ml Methylisobutylketon wurde eine fast farblose und transparente wässerige Lösung mit einem pH von etwa 2,5 erhalten. Plattenteste unter Verwendung von Bacterium subtilis zeigten als Ergebnisse quantitativer Analysen, daß die erhaltene wässerige Lösung 3j0 g Ampl^Illin (Ausbeute 85j,#) enthielt.

Die wässerige Lösung wurde torch genügendes zweimaliges Soliüttein mit einer Lösung von 50 ml Ligroin gewaschen, welches 23 ml eines flüssigen IonenaustausclierSiarses enthielt vom Essigsäuretjp Amberlite M-2 (hergestellt von Rohm & Haas Go.), Danach wurfi® ©in© wässerige Schicht' abgetrennt wwä zweimal ©it 30 ml Idgroia g©w©s©li®fi® Die

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wässerige Lösung hatte einen pH von etwa 5. Nach Einstellung des pH in der Lösung auf 5 mit 109Sigem wässerigem Ammoniak wurde die wässerige Lösung zweimal mit je 30 ml Methylisobutyllceton gewaschen. Durch Einengen der wässerigen Lösung unter vermindertem Druck bei Temperaturen unter 4O⁰C wurden Kristalle abgeschieden.

Die wässerige Lösung wurde bis auf etwa 10 ml eingeengt und nach Stehenlassen der erhaltenen Suspension in einem Kühlschrank wurden die Kristalle durch Filtration abgetrennt. Die Kristalle wurden mit einer kleinen Menge Wasser gewaschen und getrocknet. Es wurden 2,35 g weiße nadelförmige Kristalle von Ampicillintrihydrat (Ausbeute 58$) mit einem Schmelzpunkt von 200 bis 203⁰C (unter Zersetzung) erhalten.

\ 20
al = +255°(K = 1 in Wasser)

Die Ergebnisse von biologischen quantitativen Analysen ergaben, daß die Reinheit des Produktes 950 mcg/mg betrug. '

Beispiel 4:

In 15 ml Dichlormethan wurde 1,45 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und nach Zugabe von 1,03 ml Dimethylanilin wurde das Gemisch auf -25°C + 5⁰C gekühlt. Fach Zugabe von 0,58 g Phosphorpentachlorid wurde das Gemisch 15 Stunden gerührt. Dann wurde unter Halten des Gemisches auf -25⁰C + 5°C 15 ml Äthanol zugefügt und das Gemisch wurde weiter 5 Stunden gerührt.

Zu dem erhaltenen Reaktionsgemisch wurde 2,4 ml Dimethylanilin zugegeben und unter Rühren des Gemisches bei -25⁰G + 5⁰C wurde allmählich 0,63 g D(-)-a-Phenylglyeylchlorid-

0 0 9 8 5 1/2258 BAD '

Hydrochlorid im Verlaufe von 30 Minuten zugegeben. Dann wurde nach dem Schütteln des Gemisches für 2 Stunden "bei der gleichen Temperatur 5 ml Wasser zugefügt und daa Gemisch wurde wie im Beispiel 2 angegeben behandelt, um 25 ml einer wässerigen Lösung zu erhalten. Wenn die wässerige Lösung mit Hilfe der Hochspannungsfilterpapierelektrophorese (3000 bis 4000 Volt) untersucht wurde, wurde ein Fleck, der dem Ampicillin entsprach, nachgewiesen.

Weiterhin zeigen die Ergebnisse der Analysen mittels Plattentesten unter Verwendung von Bacterium subfcilis,daß 15 mg/ml Ampicillin in der wässerigen Lösung enthalten war. Die Gesamtmenge des Produktes betrug 375 mg (Ausbeute 42,7$). '

Beispiel 5'·

In 15 ml Dichloräthan wurde 1,4-5 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und danaeh 1,03 ml Dimethylanilin zugefügt. Das Gemisch wurde auf -25⁰C + 5⁰C abgekühlt. Nach Zugabe von 0,58 g Phosphorpentachlorid yrurde das Gemisch für 1,5 Stunden gerührt» Dann wurde unter Halten der Mischung auf -25⁰C + 5⁰C 10 ml Methanol tropfenweise zugefügt und dann wurde das Gemisch für weitere 2,5 Stunden gerührt.

Zu dem Reaktionsgemisch wurde 2₈35 ml Monomethylanilin zugefügt und unter Kühlen der Mischung auf -25°C + 5°C unter Rühren im Laufe von 30 Minuten allmählich 0,63 g D(-)-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid zugegeben«. Dann wurde nach Rühren des Gemisches während zwei Stunden auf der gleichen Temperatur 5 ml Wasser zugefügt und das Gemisch wurde wie im Beispiel 2 beschrieben!, weiterbehandelt, wodurch 25 ml einer wässerigen Lösung erhalten wurde. ".

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Wenn die wässerige Lösung mit Hilfe der Hochspannungsfilterpapierelektrophorese untersucht wurde, wurde ein Fleck, der dem Ampicillin entsprech, nachgewiesen. Weiterhin zeigten die Ergebnisse von Analysen mittels Plattentesten unter Verwendung von Bacterium subtilis,daß die wässerige Lösung 26,8 mg/ml Ampicillin enthielt. Die Gesamtmenge des Produktes "betrug 670 mg (Ausbeute 76,2$).

Beispiel 6:

In 15 ml Dichloräthan wurde 1,45 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und nach Zugabe von 1,03 ml Dimethylanilin wurde das Gemisch auf -25⁰O + 5°C abgekühlt. Nach der Zugabe von 0,58 g Phosphorpentachiorid wurde das Gemisch 1,5 Stunden gerührt. Dann wurde unter Halten des Gemisches auf -25⁰C + 5°0 10 ml Methanol tropfenweise zu dem Gemisch zugefügt und das Gemisch wurde für weitere 2,5 Stunden gerührt.

Zu dem erhaltenen Reaktionsgemisch wurde 2 ml Anilin zugefügt und unter Kühlen des Gemisches auf -25⁰C + 5⁰C unter Rühren innerhalb von 30 Minuten langsam 0,63 g Di-J-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid zu dem Gemisch zugegeben. Nach dem Rühren des Gemisches für zwei Stunden bei der gleichen Temperatur wurde 5 ml Wasser zugefügt und das Gemisch wie im Beispiel 2 beschrieben, behandelt, wodurch 25 ml einer wässerigen Lösung erhalten wurde.

Wenn die wässerige Lösung mit Hilfe der Hochspannungsfilterpapierelektrophorese untersucht wurde, wurde ein dem Ampicillin entsprechender Fleck nachgewiesen. Weiterhin zeigten die Ergebnisse von Analysen mit Hilfe der Plattenmethode unter Verwendung von Bacteriuii subtilis, äaß die wässerige Lösung 16,5 mg/ml Ampicillin enthielt. Die Gesamtmenge des Produktes betrug 413 mg (Ausbeute 46,990.

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Beispiel 7:

In 15 ml Dichloräthan wurde 1,45 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und nach Zugabe von 1,0? ml Dimethylanilin wurde das Gemisch auf -25⁰C abgekühlt. Nach Zugabe von 0,58 g Phosphorpentachlorid zu dem Gemisch, wurde das Gemisch für 1,5 Stunden gerührt. Sann wurde unter Halten des Gemisches auf -25⁰C + 5⁰C 10 ml Methanol tropfenweise zugefügt und das Gemisch für 2,5 Stunden geschüttelt.

Zu dem Reaktionsgemisch, welches so erhalten wurde, wurde 1,27 g Ammoniumacetat unter Kühlen des Gemisches auf -25⁰C + 5⁰C und unter Rühren wurde allmählich in etwa 30 Minuten 0,63 g Di-J-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid zugegeben. Danach wurde das Gemisch 2 Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt und nach Zugabe von 5 ml Wasser wurde das Gemisch, wie im Beispiel 2 beschrieben, behandelt, wodurch 25 ml einer wässerigen Lösung erhalten wurde.

Wenn die wässerige Lösung mit Hilfe der Hochspannungsfilterpapierelektrophorese geprüft wurde, wurde ein Fleck entsprechend dem Ampicillin nachgewiesen. Die Resultate der Analysen mit Hilfe von Plattentesten unter Verwendung von Bacterium subtilis zeigten, daß die wässerige Lösung 27,3 mg/ml-Ampicillin enthielt. Die Gesamtausbeute des Produktes betrug 683 mg (Ausbeute 77»6#K

Beispiel 8t

In 15 ml Dichloräthan wurde 1,45 g Benzylpeniciliintriphenylmethyleeter aufgelöst und nach Zugabe voa !«,03 ml Diäthylanilin wurde das Gemisch auf -25⁰O + 5°ß abgekühlt» Nach Zugabe von 0,58 g fhosphorpentaoUorlä zu misch wurde die Mischung 1,5 Stunden geiüwt. Daam wurde

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unter Halten des Gemisches auf -25⁰C + 5⁰C 10 ml Methanol tropfenweise zugegeben und das Reaktionsgemisch wurde für 2,5 Stunden weiter gerührt.

Zu dem so erhaltenen Reaktionsgemisch wurde 6,0 g einer 50#igen (Gewicht/Gewicht) Lösung von Kalium-2-äthylhexanoat in n-Butanol zugefügt» wobei das Gemisch auf -25⁰C + 5⁰C unter Rühren gehalten wurde, dabei wurde innerhalb 30 Minuten allmählich 0,63 g D(-)-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid zugefügt. Dann wurde nach Schütteln des Ansatzes während zwei Stunden bei der gleichen Temperatur 5 ml Wasser zu dem Gemisch zugefügt und die erhaltene Mischung wurde, wie im Beispiel 2 angegeben, weiterbehandelt, wodurch 25 ml einer wässerigen Lösung erhalten wurde.

Wenn die wässerige Lösung mittels Hochspannungsfilterpapierelektrophorese geprüft wurde, wurde ein dem Ampicillin entsprechender Fleck nachgewiesen. Zusätzlich zeigten die Ergebnisse der Analysen mittels Plattentesten unter Verwendung von Bacterium subtiliejdaQ die wässerige Lösung 28,4 mg/ml Ampicillin enthielt. Die Gesamtmenge des erhaltenen Produktes betrug 710 mg (Ausbeute 80,7$).

Beispiel 9s

In 58 ml Dich!oräthan wurde 5,8 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und nach Zugabe von 5,04 ml Monoäthylanilin wurde das Gemisch auf -2O⁰G + 5°C abgekühlt. Nach Zugabe von 2,3 g Phcsphorpentachlorid zu der Lösung wurde das Gemisch während 1,5 Stunden bei-20⁰C Hh 5⁰C gehalten. Bann wurde unter Halten des Gemisches bei -2O⁰C + 5⁰C 40 ml Methanol zugefügt und das Gemisch wurde 3,5 Stunden gerührt.

Su dem so erhaltenen Reaktionsgemisch wurde 7,55 ml Mono-

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II) , ,

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- 20 -

äthylanilin zugefügt und unter Kühlen des Gemisches auf -20⁰C + 5⁰C unter Rühren 2,5 g D(-)-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid allmählich innerhalb zwei Stunden zugefügt. Dann wurde nach Schütteln des Gemisches während drei Stunden bei -20⁰C + 5⁰C das Reaktionsgemisch auf Temperaturen zwischen 0° bis -5⁰C gehalten und dann nach Zugabe von 20 ml Wasser unter Rühren das Gemisch weiter für 30 Minuten gerührt.

Perlit wurde als Filterhilfsmittel zu dem Reaktionsgemisch zugegeben, das Gemisch wurde filtriert und das abfiltrierte Perlit wurde mit 10 ml Wasser gewaschen. Das Waschwasser wurde zu dem erhaltenen Piltrat zugefügt und eine wässerige Schicht, die sich von der Dichloräthanschicht abschied, wurde abgetrennt. Die Dichloräthanschicht wurde zweimal mit je 20 ml Wasser extrahiert und ein Gemisch des Extraktes und der darüber erhaltenen wässerigen Schicht wurde zweimal mit je 50 ml Methylisobutylketon gewaschen, um eine fast farblose und transparente wässerige Lösung mit einem pH von etwa 2₉5 zu erhalten»

Wenn die wässerige Lösung mittels Plattentesten unter Verwendung von Bacterium subtllis geprüft wurde, wurde bestätigt, daß die wässerige Lösung 2_S32 g Ampicillin insgesamt enthielt (Ausbeute 66,2$)»

Nach Einstellen des pH der wässerigen Lösung auf etwa 6 mit Natriumbikarbonat wurde diese zweimal mit je 50 ml Methylisobutylketon gewaschen und dann wurde die wässerige Lösung bis zu etwa 10 ml bei Temperaturen unterhalb etwa 40⁰C eingeengt.

Nach Einstellung des pH in der erhaltenen Suspension auf etwa 5 mit verdünnter Chlorwaseerstoffsäure ₉ wurde · die Suspension in einem Kühlschrank gelagert und die da*-

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' (III Il

- 21 - '

bei gebildeten Kristalle durch Filtration abgetrennt und nach dem Waschen mit Wasser getrocknet, wodurch 1,95 g weiße Kristalle des Ampicillintrihydrates erhalten wurde.

Die Resultate der quantitativen Analysen mittels Plattentesten unter Verwendung von Bacteriumbubtilis zeigten, daß die Reinheit des Produktes als Ampieillintrihydrat 873 mcg/mg betrug {Ausbeute 42,0$).

Beispiel 10:

In 58 ml Dichloräthan wurde 5,8 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und nach Zugabe von 5,04 ml Monoäthylanilin wurde das Gemisch auf -20⁰O + 5⁰C abgekühlt. Dann wurde 2,3 g Phosphorpentachlorid zu der Lösung zugefügt und das Gemisch wurde 1,5 Stunden bei -20⁰C + 5⁰O gerührt. Danach wurde unter Halten des Gemisches auf -20⁰O + 5⁰C 40 ml Methanol zugefügt und das Gemisch wurde weiter für 3,5 Stunden gerührt.

Zu dem so erhaltenen Reaktionsgemisch wurde 2,4 g einer 50#igen Lösung (Gewicht/Gewicht) Kalium-2-äthylhexanoat in n-Butanol bei der gleichen Temperatur zugefügt und dann wurde zu dem Gemisch innerhalb zwei Stunden allmählich 2,5 g D(-)-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid hinzugegeben. Nachdem das Gemisch zwei Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt wurde, wurde Wasser zu dem Reaktionsgemisch gegeben. Dann wurde, während das Gemisch auf 0° bis 5⁰O gehalten wurde, der pH des Gemisches auf 2 bis 3 mit lOf&iger Chlorwasserstoffsäure eingestellt und 30 Minuten noch gerührt. Perlit wurde zum Reaktionsgemisch zugefügt und das Reaktionsgemisch wurde filtriert und das Perlit, welches abfiltriert wurde, wurde mit 10 ml Wasser gewaschen.

Das Waschwasee» wurde zu dem vorstehend erhaltenen FiI-

0088 5 17 2 2 58

trat zugefügt und eine gebildete wässerige Schicht wurde von der Dichloräthanschicht abgetrennt. Die Dichloräthanschicht wurde zweimal mit je 20 ml Wasser extrahiert und die Extrakte wurden zu der wässerigen Schicht zugegeben. Wenn das Gemisch zweimal mit je 50 ml Methylisobutylketon gewaschen wurde, wurde eine fast farblose transparente Lösung erhalten.

Als Ergebnis der quantitativen Analysen durch Plattenteste unter Verwendung von Bacterium sufrfcilis wurde bestätigt, daß 2,62 g Ampicillin insgesamt in der wässerigen Lösung enthalten war (Ausbeute 74,7$).

Durch Behandlung der wässerigen Lösung wie im Beispiel 3 beschrieben, wurden 1,92 g weiße, nadeiförmige Kristalle des Ampicillindihydrates erhalten (Ausbeute 47,4$). Der Schmelzpunkt der Kristalle war bei 200 bis 203⁰C (unter Zersetzung)

20

= + 255° (K = 1 in Wasser)

Die Ergebnisse der biologischen Analyse ergaben, daß die Reinheit des Produktes als Ampicillindihydrat 9,65 mcg/mg betrug.

Beispiel 11:

In 15 ml Dichloräthan wurde 1,45 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und nach Zugabe von 1,35 ml

Monomethylanilin wurde das Gemisch auf -25⁰C + 5⁰C abgekühlt. Dann wurde 0,58g Phosphorpentachlorid zu dem Gemisch gegeben und die Mischung wurde 1_S5 Stunden bei -25⁰C + 5⁰O gerührt,, Dasm wurde 15 ml Äthanol bei der gleichen Temperatur sutgegeTben mcl das Gemisch wurde weitere fünf Stunden gerührt.
09 dal/2258

Zu dem so erhaltenen Reaktionsgemisch wurde 1,65 ml Monomethylanilin zugegeben und unter Rühren des Gemisches und Abkühlen auf -25⁰C + 5⁰C wurde allmählich innerhalb 30 Minuten 0,63 g D(-)-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid zugefügt. Dann wurde nach Rühren des Gemisches für zwei Stunden bei -25⁰C + 5⁰C 5 ml Wasser zugefügt und das Reaktionsgemisch wurde wie im Beispiel 2 angegeben, weiterbehandelt.

Wenn die erhaltene wässerige Lösung mit Hilfe der Hochspannungsfilterpapierelektrophorese geprüft wurde, wurde ein Fleck entsprechend dem Ampicillin nachgewiesen» Die Ergebnisse der Analysen durch Plattenteste unter Benutzung von Bacterium subtilis eeigten,daß die wässerige Lösung 12,6 mg/ml Ampicillin enthielt. Die Gesamtmenge des Produktes betrug 315 mg (Ausbeute 35,9$)·

Beispiel 12:

In 30 ml Toluol wurde 2,9 g Benzylpenicillintriphenylmethylester aufgelöst und nach Zugabe von 16 ml einer 50$igen Toluollösung eines flüssigen Ionenaustauschers, nämlich Amberlite-LA-2 zu der Lösung wurde dae Gemisch auf -5°C + 5⁰C abgekühlt. Dann wurde 1,25 g Phosphorpentachlorid dazugefügt und das Gemisch 1,5 Stunden gerührt. Danach wurde 2,6 ml der 50$igen Toluollösung von Amberlite LA-2 zu dem Gemisch zugefügt, wobei das Gemisch auf -5⁰C + 5⁰C gehalten wurde, dabei wurde 20 ml Methanol tropfenweise zugegeben und anschließend weitere 2,5 Stunden gerührt.

Zu dem so erhaltenen Reaktionsgemisch wurde eine Mischung aus Lösungen von 18,6 ml 50%iger Toluollösung von Amberlite LA-2 und 1,26 ml Essigsäure und unter Kühlen der Mischung auf -25°0 + 5⁰C unter Rühren 1,25 g D(-)-a-Phenylglycylchl Mid-Hydrochlorid anteilweise zu dem Gemisch im

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Laufe einer Stunde zugefügt. Nach Rühren des Gemisches während 2 Stunden bei -25°C + 5°C wurde 10 ml Wasser zu dem Gemisch zugegeben und dieses Ge.misch, wie im Beispiel 1 beschrieben, behandelt. Es wurde 50 ml einer wässerigen Lösung erhalten.

Wenn die wässerige Lösung mit Hilfe der Hochspannungsfilterpapierelektrophorese untersucht wurde, wurde ein Fleck der dem Ampicillin entsprach, nachgewiesen. Weiterhin zeigten die Ergebnisse von Plattentesten unter Verwendung von Bacterium aubtilis,daß die wässerige Lösung 10,2 ng/ml Ampicillin enthielt. Die Gesamtausbeute betrug 510 mg (Ausbeute 29$).

Herstellung von Benzylpenicillinbis(p-methoxyphenyl)~ methylester

In 37 ml Dimethylformamid wurde 17,1 g Kaliumsalz von Benzylpenicillin suspendiert und nach Zugabe von 12 g bis(p-Methoxyphenyl)methylchlorid zu der Suspension wurde das erhaltene Gemisch bei Raumtemperatur 4 Stunden gerührt .

Zu dem Reaktionsgemisch wurden 800 ml Äther und 300 ml Wasser zugegeben und nach ausreichendem Durchschütteln wurde das Gemisch stehengelassen, wodurch sich das Gemisch in zwei Schichten trennte. Es wurde eine Ätherschicht und eine wässerige Schicht gebildet. Die Äther- schicht wurde von der wässerigen Schicht getrennt und nacheinander mit einer verdünnten Natriumcarbonatlösung und Wasser gewaschen. Sie wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Wenn der Äther abdestilliert war, wurde der erhaltene Rückstand mit einem Gemisch aus Benzol und Petroläther behandelt und das Produkt wurde kristallisiert. Die Kristalle wurden durch Filtration abgetrennt und unter vermindertem Druck getrocknet. Es wurde 24 g

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• lit

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- 25 -

(Ausbeute 93$) des farblosen Pulvers von Benzylpenicillin-'bis(p-methoxyphenyl)methylester mit einem Schmelzpunkt von 130 bis 132⁰C (unter Zersetzung) erhalten.

Element ar analyse als C,, H,_o F₀ 0,-S:

C io H $> Wfo

berechnet 66,41 5,75 5,00

gefunden 66,30 5,81 4,98

Beispiel 13:

In 100 ml Dich!oräthan wurde 5,6 g Benzylpenicillinbis— (p-methoxyphenyl)methylester aufgelöst und nach Zugabe von 4 ml Pyridin zu der lösung das Gemisch auf O⁰C bis -5°C abgekühlt. Zu der Mischung wurde 2,5 g Phosphorpentachlorid zugefügt und das erhaltene Gemisch wurde 1,5 Stunden bei Temperaturen von O⁰C bis -5⁰C gerührt.

Zu dem Reaktionsgemisch wurde 2,8 g Calciumcarbonat zugegeben und unter Kühlen des Gemisches auf Temperaturen von -20⁰C bis -3O⁰C wurde 40 ml Methanol zugefügt. Nach weiterem Schütteln des Gemisches während 5 Stunden wurde das Gemisch 48 Stunden bei Temperaturen zwischen -15°C bis -2O⁰C stehengelassen.

Zu dem Reaktionsgemisch wurde 1 ml Pyridin unter Kühlen auf Temperaturen zwischen -30⁰C bis -40⁰C zugegeben und unter Rühren des Gemisches 50 ml Dichloräthan, welches 4,4g 3)(-)-4-Phenyl-2,5-oxazolidindion enthielt, tropfenweise zu dem Gemisch im Verlaufe von 2 Stunden zugefügt. Dann wurde nach Schütteln des Gemisches für 5 Stunden auf Temperaturen von -3O⁰C bis -40⁰C das Gemisch 16 Stunden stehengelassen bei Temperaturen zwischen -15⁰C bis -20⁰C.

Perlit (hergestellt von Toko Perlite Co.) wurde als Pil-

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- 26 -

terhilfamittel zu dem Reaktionsgemisch zugegeben und der Ansatz wurde danach filtriert. Das Perlit wurde mit 20 nil Dichloräthan gewaschen. Die Waschmittel wurden zum vorstehend erhaltenen Pil trat zugefügt und unter Kiihlen des Gemisches auf O⁰G wurde 100 ml Wasser zugegeben und der pH der Lösung wurde auf 5»0 mit 10#iger wässeriger Ammoniaklösung eingestellt. Nach Schütteln des Gemisches für 30 Minuten bei O⁰C ließ man das Gemisch stehen bis sich eine organische Schicht von einer' wässerigen Schicht getrennt hatte, diese wurde nacheinander mit 100 ml 0,1 IT Chlorwasserstoffsäure und 100 ml l#iger wässeriger Natriumbicarbonatlösung gewaschen. Danach wurde zweimal mit je 50 ml Wasser gewaschen. Dann wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Schließlich wurde das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert, wobei 8 g eines rotbraunen öligen Materials erhalten wurde. Wenn 50 ml Äther zu dem öligen Produkt zugefügt wurde, wurde ein unlösliches viskoses Material abgeschieden. Das viskose Material wurde durch Dekantieren isoliert und in 10 ml Äthylacetat gelöst und anschließend filtriert. Wenn das Piltrat in 200 ml Petroläther gegeben wurde, wurde das viskose Material ausgeschieden. Das viskose Material wurde durch Dekantieren isoliert und nach Verreiben mit einer kleinen Menge Petroläther verfestigte sich das viskose Material, welches durch Filtration isoliert wurde. Es wurde mit Petroläther gewaschen und getrocknet. Es wurde 3,4 g (Ausbeute 59,2$) als leicht gelbbraunes Pulver D (-) -cc-Aminobenzylpenicillinbis (p-me thoxyphenyl) me thylester mit einem Schmelzpunkt von 102 bis 105⁰C (unter Zersetzung) erhalten.

Das Produkt zeigte bei der Analyse folgende Daten:

KBr

IR cm"¹ 1785 (ß-Laetam), 1755 (Ester) ^max 1660 (Amid) 3330 (Amin)

Q Ö 9 & S 1

Elomeiitaranalyse als C,,H,,-OgN,S:

berechnet Ii 7,i

»SRfunden II 6,85$

Beispiel 14:

In 20 ml Methylisobutylketon wurde 1 g D(-)-oc-Aminobenzylpenicillinbis(p-methoxyphenyl)methylester aufgelöst und unter Kühlen der Lösung auf O⁰C 0,4 ml Thiophenol dazugeiü^t. Nach !Schütteln des Gemisches wurde nach ausreichender Zeit der Ansatz 20 Stunden bei O⁰C stehengelassen.

Wenn das Reaktionsgemisch mit Hilfe der Hochspannungsfilterpapierelektrophorese untersucht wurde, wurde ein Fleck, der dem D(-)-a-Aminobenzylpenicillin entsprach, nachgewiesen. Ebenso wurde, wenn das Reaktionsprodukt mit Hilfe der Bioautographie untersucht wurde, D(-)-cc-Aminobenzylpenicillin nachgewiesen. Außerdem wurde, wenn das Reaktionsprodukt mit Hilfe von Plattentesten unter Verwendung von Bacterium subttiLlis geprüft wurde, bestätigt, daß 0,53 g D(-)-a-Aminobenzylpenicillin darin enthalten war (Ausbeute 87,!

Beispiel

In 20 ml Dimethylformamid wurde 1,0 g D(-)-a-Aminobenzylpenicillinbis(p-methoxyphenyl)methylester aufgelöst und unter Kühlen der Lösung auf O⁰C 0,4 ml Thiophenol und
0,-23 g Natriumsalz des Thiophenols zu der Lösung zugegeben. Nach ausreichendem Rühren des Gemisches wurde es
20 Stunden bei O⁰C stehengelassen.

Wenn das Reaktionsgemisch mit Hilfe der Hochspannungsfilterpapierelektrophorese untersucht wurde, wurde D(-0-a-Aminobenzylpenicillin nachgewiesen. Ebenso zeigte das

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• )

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» · Il

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Ergebnis der Analyse mittels eines Plattentestes unter Verwendung von Bacterium 8ubtilis,daß das Reaktionsgemisch 0,57 g D(-)-a-Aminobenzylpenicillin darin enthielt (Ausbeute 94$).

Das Reaktionsgemisch wurde in 200 ml eines Petroläther/ Äthergemisches (1:1) entleert und die ausgeschiedenen Niederschläge wurden durch Filtration abgetrennt und mit Methylisobutylketon und Äther gewaschen. Es wurde 0,57 g pulvriges gelbliches, braunes Material erhalten. Nachdem das Material in 2 ml V/asser aufgelöst war, und der pH Wert der Lösung auf 5»0 mit einer 1 N Chlorwasserstoffsäure eingestellt war, ließ man die Lösung über Nacht bei O⁰C stehen. Hierdurch wurden farblose nadeiförmige Kristalle des D(-)-a-Aminobenzylpenicillins ausgeschieden. Diese wurden durch Filtration abgetrennt und mit einer kleinen Menge Wasser gewaschen. Ee wurden 0,51 g (Ausbeute als Monohydrat 80,3$) des Produktes erhalten» welches einen Schmelzpunkt von 198 - 20O⁰C (unter Zersetzung) zeigte.

Beispiel 16:

In 28 ml Dichloräthan wurde 2,8 g Benzylpenicillinbis(pmethoxyphenyl)methylester aufgelöst und nach weiterer Zugabe von 2,1 ml Dimethylanilin zu dem Gemisch wurde dieses auf -25⁰C + 5⁰C abgekühlt. Dann wurde 1,2 g Phosphorpentachlorid zu dem Gemisch zugefügt und 1,5 Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt. Dann wurde unter Halten des Ansatzes auf Temperaturen zwischen -25⁰C + 5⁰C 18 ml Methanol zugegeben und das Gemisch 2,5 Stunden gerührt.

Zu dem erhaltenen Reaktionsgemisch wurde 3,4 ml Dimethylanilin zugefügt und das Gemisch auf -25⁰C + 5⁰C gekühlt. Unter Rühren des Gemisches wurde 1,25 g D(-)-a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid in 5 Anteilen nach jeweils 15-Mi-

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nuten zugegeben. Dann wurde nach Rühren des Gemisches für eine Stunde bei der gleichen Temperatur die Lösung klar. Das Reaktionsgemisch wurde 16 Stunden lang in einem Kühlschrank bei -2O⁰C aufbewahrt. Danach wurde unter Halten des Reaktionsgemisches bei O⁰C + 5°C unter Rühren 70 ml 0,1 U Chlorwasserstoffsäure zugefügt und das Gemisch wurde 4 Stunden bei der gleichen Temperatur heftig gerührt. Eine wässerige Schicht wurde dann von der Dichloräthansehicht abgetrennt, welche sich beim Stehenlassen des Gemisches gebildet hatte. Die Dichloräthanschicht wurde zweimal mit je 20 ml Wasser extrahiert. Ein Gemisch des Extraktes und der wässerigen Schicht, die darüber abgetrennt war, wurde zweimal mit je 30 ml Methylisobutyl- . keton gewaschen, um eine fast farblose und durchsichtige wässerige Lösung mit einem pH von 3 zu erhalten.

Die Resultate der quantitativen Analyse mit Hilfe von Plattentesten unter Verwendung von Bacteriuit aubtilis zeigten, daß 1,45 g Gesamtmenge an Ampicillin in der wässerigen Lösung anwesend war* (Ausbeute 83,2$).

Der pH der wässerigen Lösung wurde durch Zugabe von Natriumbicarbonat auf etwa 6 eingestellt. Die Lösung wurde unter vermindertem Druck bei Temperaturen unterhalb 4O⁰C auf etwa 10 ml eingeengt. Nach Einstellung des pH des Konzentrates auf 5 mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure wurde das Konzentrat in einem Kühlschrank aufbewahrt. Die ausgeschiedenen Kristalle wurden durch Filtration abgetrennt, mit einer kleinen Menge Wasser gewaschen und getrocknet. Es wurden 1,1 g (Ausbeute 54,5$) weiße nadeiförmige Kristalle des Ampicillintrihydrates erhalten.

Als Ergebnisse von biologischen quantitativen Analysen des Produktes wurde dessen Reinheit zu 945 mcg/mg und der Schmelzpunkt· bei 200 - 202°0 (unter Zersetzung) ge-

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funden.

(α) = +256 (K = 1 in Wasser) D

Beispiel 17:

In 15 ml Toluol wurde 1,4 g Benzylpenieillinbisip-methoxyphenyl)methylester aufgelöst un4 nach Zugabe von 0,85 ml Pyridin wurde das Gemisch auf -2O⁰C + 5'⁰C abgekühlt. Nach Zugabe von 0,65 g Phosphorpentachlorid wurde das Reaktionsgemisch 1,5 Stunden bei -20⁰C + 5⁰C gerührt. Danach wurde unter Kühlen des Gemisches bei -20⁰G + 5°C unter Schütteln 10 ml Methanol tropfenweise zugegeben und das Gemisch 5 Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt. Zu dem so erhaltenen Reaktionsgemisch wurde 0,9 ml Pyridin zugefügt und dann unter Kühlen der Mischung auf -20⁰C + 5⁰C unter Schütteln 0,63 g D(-)-a-Phenylglyeylchlorid-Hydrochlorid allmählich zu dem Gemisch innerhalb von 30 Minuten zugegeben. Danach wurde das Gemisch für 2 Stunden bei -2O⁰C + 5°C geschüttelt und nach Waschen des Reaktionsgemisches mit 25 ml 5$iger wässeriger Natriumbicarbonatlösung, die eisgekühlt war, das Reaktionsgemisch stehengelassen, wobei sich das Gemisch in zwei Schichten trennte, nämlich in eine wässerige Schicht und in eine Toluolschicht. Die Toluolschicht wurde abgetrennt, mit 50 ml Wasser gemischt und unter Schütteln des Gemisches auf O⁰C + 5⁰C gehalten. Der pH der gebildeten wässerigen Schicht wurde auf etwa 2 durch tropfenweise Zugabe von lO^iger Chlorwasserstoffsäure eingestellt. Das Gemisch wurde dann 4 Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt. Danach wurde eine gebildete wässerige Schicht von der Toluolschicht abgetrennt und die Toluolschicht wurde zweimal mit je 10 ml Wasser extrahiert. Ein Gemisch aus dem Extrakt und der wässerigen Schicht wurde zweimal mit je 15 ml Methylisobutylketon gewaschen, um eine fast farblose und transparente Lösung zu.erhalten.

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Als Ergebnisse der quantitativen Analysen mit Hilfe von Plattentesten unter Verwendung von Bacterium subfcilis wurde bestätigt, daß die wässerige Lösung 0,59 g Ampicillin enthielt.(Ausbeute 67_f7#).

Das Zwischenprodukt Ampicillinbis(p-methoxyphenyl)methyle.ster kann, wie nachfolgend beschrieben, isoliert werden: .2,P g BenzylpenicillinbisCp-methoxyphenylJmethylester wurde, wie im 3eispiel 16 beschrieben, behandelt und mit D(-) -a-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid umgesetzt. Danach wurde 50.nl einer 5/''igen wässerigen Natriumbicarbonatlösung su dem Reaktionsgemisch zugefügt und nach ausreichendem Schütteln des Gemisches wurde eine wäsiserige Schicht von der Dichloräthanschicht abgetrennt. Dije wässerige Schicht wurde mit 25 ml Dichloräthan extrahiert und dann ein Gemisch des Extraktes und der darüber befindlichen abgetrennten Dichloräthanschicht jeweils zweimal mit 25 ml Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen deir Dichloräthanlö-

sung über wasserfreiem Magnesiumsulfat

unter vermindertem Druck bei Temperatiren unterhalb Raumtemperatur eingeengt, um einen gelblichen öligen Rück

stand zu erhalten. Nach Zugabe von 50

wurde die Lösung

ml η-Hexan zu dem

Rückstand und Rühren und Waschen des Chemisches wurde ein unlösliches-viskoses Material abgeschieden. Durch Trocknen des Materials unter vermindertem Druck wurde 2,43 g j leicht gelber amorpher Ampicillinbie(p-methoxyphenyl)- ; methylester mit einem Schmelzpunkt von 100 - 106⁰C (unter Zersetzung) in einer Ausbeute von 84# erhalten. Das ' Infrarotabsorptionsspektrum (KBr Methode) des Produktes ! zeigte, daß das Produkt Absorptionen bei 1785 cm"¹ (ß-Lactam), 1735 cm"¹ (Ester), 1670 cm"¹ (Säureamid) und 3330 cm" (Amin) zeigte»

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Claims (11)

- 32 Patentansprüche

1.) Verfahren zur Herstellung von Ampicillin, dadurch gekennzeichnet, daß

a) ein Triphenylmethylester oder ein Bis(p-methoxyphenyl)methylester von natürlichem Penicillin mit einem Phosphorhalid umgesetzt wird,

b) die erhaltene Iminohalidverbindung mit einem niederen alkohol umgesetzt wird,

c) das erhaltene Reaktionsprodukt mit Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid umgesetzt wird und

d) das erhaltene Reaktionsprodukt hydrolysiert wird.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ale Phosphorhalid Phosphorpentachlorid eingesetzt wird.

3.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung der Ester von natürlichem Penicillin und des Phosphorhalids in einem inerten Lösungsmittel in der Gegenwart eines basischen Materials durchgeführt wird.

4.) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als inertes Lösungsmittel Chloroform, Dichlormethanj Dichloräthan oder Trichlorethylen und als basisches Material Pyridin, Dirnethylanilin, Methylanilin oder Äthylanilin eingesetzt wird.

5.) Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei Temperaturen von O⁰C bis -25⁰G durchgeführt wird.

6.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch daß die Umsetzung der Iminohalidverbindung und des

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niederen Alkohols bei Temperaturen von O C bis -25 C durchgeführt wird. ,

7.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe c das erhaltene Reaktionsprodukt mit Phenylglycylchlorid-Kydrochlorid bei Temperaturen zwischen -15°C bis -25°C umgesetzt wird.

8.) Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in Gegenwart eines basischen Materials säurebindendes Mittel durchgeführt wird.

9.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrolyse in seinem sauren Medium durchgeführt wird.

10.) Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrolyse unter Eiskühlung durchgeführt wird.

11.) Verwendung der Verbindung mit der Formel

CH- CONI NH₂

als Zwischenprodukt zur Herstellung von Ampicillin, 12.) Neue Verbindung mit der Formel

^-CH-COlIH NH₂

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