DE2364759A1 - Neue zwischenprodukte zum herstellen von penicillin oder cephalosporin und verfahren zu deren herstellung sowie verfahren zum herstellen von penicillinen oder cephalosporinen oder derivaten hiervon aus diesen zwischenprodukten - Google Patents

Neue zwischenprodukte zum herstellen von penicillin oder cephalosporin und verfahren zu deren herstellung sowie verfahren zum herstellen von penicillinen oder cephalosporinen oder derivaten hiervon aus diesen zwischenprodukten

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DE2364759A1 DE2364759A DE2364759A DE2364759A1 DE 2364759 A1 DE2364759 A1 DE 2364759A1 DE 2364759 A DE2364759 A DE 2364759A DE 2364759 A DE2364759 A DE 2364759A DE 2364759 A1 DE2364759 A1 DE 2364759A1
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Jorgen Ilum Nielsen
Henning Borge Petersen
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Description

PATENTAIW4L1K
DIPL..ING. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN DIPL..ING. A. Gf. ν. WENGERSKY
8 München2,Rosental7, 2.Aurg.
Tei.-Adr. Lelnpat Manchen Telefon (089) 2603989 Postscheck-Konto: München 220 45-804
den
27. Dezember 1973
Unser Zeichen
XIII/C/Sd
NOVO TERAPEUTISK- LABORATORIUM A/S, Bagsvaerd/
Dänemark
Neue Zwischenprodukte zum Herstellen τοη Penicillin oder Cephalosporin und Verfahren zu deren Herstellung sowie Verfahren zum Herstellen von Penicillinen oder Cephalosporinen oder Derivaten hiervon aus diesen Zwischenprodukten
Die Erfindung betrifft neue Zwischenprodukte zum Herstellen von Penicillin oder Cephalosporin und Verfahren zu deren Herstellung sowie Verfahren zum Herstellen von Penicillinen oder Cephalosporinen oder Derivaten hiervon aus diesen Zwischenprodukten.
Es sind viele Verfahren zum Herstellen von Penicillinen oder Cephalosporinen in der Literatur beschrieben. Bei den meisten dieser Verfahren erfolgt eine Umsetzung von 6-Amino-penicillinsäure (im folgenden 6-APA bezeichnet), Salzen und Estern hiervon oder der entsprechenden 7-Aminocephemverbindungen mit einem aktivierten Derivat der Säure, mit welchem die. Aminogruppe zu acylieren ist.
Die Erfindung schafft ein neues Zwischenprodukt zum Herstellen von Derivaten der 6-APA- oder 7-Aminocephemverbindungen in großer Ausbeute.
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Das neue -Zwischenprodukt gemäß der Erfindung weist die folgende allgemeine Formel auf
^P - NH - CH - CH- S-
/ I Ii (D
/C -N -X - COOB -
in welcher X eine der folgenden Gruppen bedeutet
PTI ■ PIT PTJ
f\nn Q - CHoB1 und C -
CH
in welchen H Wasserstoff oder Acetoxy,^P- eine der folgenden Gruppen bedeutet
- Q^ C2H5- O
12
in welchen Q und Q gleich oder verschieden sein können und
Sauerstoff oder Schwefel bedeuten, B Wasserstoff oder Alkyl bedeutet, η die Bedeutung von 1 oder 2 besitzt und Y der folgenden Formel entspricht
S - CH - CH - N ,
ι ι ι ■■■ ·
BOOC -XNC-O
in welcher X die obigen Bedeutungen besitzt, und B eine Alkyl-, substituierte Alkyl-, Aralkyl- oder.substituierte Aralkylgruppe bedeutet und für den Fall, daß ^P- eine andere Bedeutung wie Y =■ P- aufweist, die Bedeutung einer sekundären
98 2 771100
oder tertiären Ammoniumgruppe oder einer metallarganischen Gruppe aufweist.
Falls >P- die gleiche Bedeutung wie Y aufweist, so liegt die Verbindung in der Lösung als Dimeres vor.
Abgesehen von dem Fall, daß ^P- gleich Y=P- ist, läßt sich die Verbindung der Formel (I) durch Umsetzen einer Verbindung der folgenden Formel
P-HaI,
in welcher Hal die Bedeutung von Halogen und >¥— die oMge Bedeutung besitzt, mit einem Salz der 6-APA oder der 7-Aminocephemsäure oder einem Derivat dieser Säuren herstellen. Falls >P—gleich Y-P- ist, läßt sich die Verbindung der Formel (I) durch Umsetzen eines 6-APA oder 7-Aminocephemsäurederivats mit Phosphortrihalogenid herstellen.
Ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen der Verbindung der Formel (I), bei wlecher >P— sich von Y-P- unterscheidet, läßt sich aufgrund des folgenden ReaktionsSchemas wiedergeben:
CH9 - O\ ·
j Δ PCI + NH2 -CH-CH-S- +
CH0 - O^ III
Δ C N' τχ - COOR
CH9 - 0\
I Z j> - NII - CH - CH - S
cn, - O^ I I I
Δ .0. N X - COOR
• in welchen R und X die obige Bedeutung besitzen. Falls R die Bedeutung einer tertiären Ammoniumgruppe besitzt, ist
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diese Umsetzung sehr überraschend, da zu erwarten war, daß der phosphorhaltige Beaktionspartner die Carboxylgruppe des Moleküls angreift und ein gemischtes Anhydrid bildet (vgl. M. Bodansky und M.A. Ondetti: Peptide Synthesis, Seite 90). Es ist jedoch eindeutig, daß bei den obigen Umsetzungen die Aminogruppe angegriffen wird und nur falls ein Überschuß an phosphorsäurehaltigem Beagenz angewendet wird, wird die Carboxylgruppe angegriffen:
CH0 - 0\ CH9 - On
;PC1 + ^PNH - CH - CH - S ;
CH0 - 0"^ CH9-O^ I I I .
z Δ N X - COOH,N(Alkyl)
CII9 - 0\
^?NH -CH-CH-S
CH9 - 0-^ I I j Λ - CH 2 λ N X - Cooped j +
Die Struktur der Verbindungen der Formel (I) wurde aufgrund ihrer IB- und MR-Spektren (60 MHz) bestimmt. Das Spin-Spin-Kupplungsdiagramm bei dem letztgenannten Verfahren zeigt, daß der 6-oC -Wasserstoff des 6-APA-Derivats oder der 7<£-Wasserstoff des 7-Aminocephemderivats stark durch die Einführung des Phosphoratoms beeinflußtwerden.
Bei den 6-APA-Derivaten mit einer freien Mo-Gruppe weist das Proton in der 6-Stellung normalerweise ein Dublett bei<T= 4,4 bis 4,6 ppm (CDCl,) auf. Dagegen weist beispielsweise dieses Proton bei einer 6-APA-Verbindung der Formel (I) (vgl. Beispiel 1) ein aus 8 Maxima bestehendes Multiplett im Bereich voncf* 4,6 bis 5,2 ppm (CDCl,) auf, aus welchem durch eine erste Ordnung-Analyse die folgenden annähernden Xupplungskonstanten erhalten werden können:
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12 Hz Jh-N-C-H : 6·° Hz JH-C-C-H : 4*5 Hz
j Die Kupplungskonstanten Jp_jj_Q_jj» ^H-H-C-H j ^H-C-C-H s^iimiiei:1 mi"t ^en in ^er Literatur beschriebenen j j Konstanten überein (für P-N-CHz-Verbindungen wird normalerweise! j für Jp_g= 8.5 bis 25 Hz angegeben) (vgl. Jackmann und Sternhell·; j Applications of Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy in ] Organic Chemistry, Band 5, Seite 352 (1969)). Die Kupplungskonstante Jg-G-C-H = ^»^ ^z ¥ur^e aucn i-n &em Signal (Dublett) j des Protons in der 5-Stellung der 6-APA gefunden. Dieses Diagramm in Verbindung mit dem Signal des 3-Wasserstoffs und den Infrarotabsorptionsfrequenzen der Garbonylgruppe in der 3-Stellung, die mit den normalerweise bei 6-rAPA-Derivaten gefundenen Frequenzen übereinstimmen, stellt einen schlüssigen Beweis für das Vorhandensein des folgenden Strukturelements dar:
TT TT ■ ■
>p - ι - (T
Es ist noch überraschender, daß eine Verbindung der Formel (I) (in welcher >P—jedoch unterschiedlich von Y « P-ist) und in welcher R eine sekundäre Ammoniumgruppe bedeutet, mit einer Halogenphosphitverbindung unter Bildung der entsprechenden Phosphitamidoverbindung umgesetzt werden kann. Es wurde jedoch gefunden, daß z.B. 6-Aminopenicillinsäure oder T-Aminodesaceto^y cephalosporansäure in Acetonitril- oder Chloroformlösung in Gegenwart von 2 Mol Diäthylamin z.B. mit Äthylenchlorsphosphit reagiert und hierbei in hoher Ausbeute des Diäthylammoniumsalz der o-Äthylenphosphitamidopenicillinsäure oder 7-lthylenphosph^.tamidodesacetoxycephalosporansäure und Diäthylammoniumchlorid
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er gebildet werden. Eigentlich war hierbei zu/warten, daß das Athylenchlorphosphit ausschließlich mit dem überschüssigen Mol des sekundären Amins reagieren würde.
In den Beispielen 5 und 6 sind die während der Umsetzung gefundenen NMR-¥erte angegeben, aus denen sich der Fortschritt der Beaktion und die Konfiguration der gebildeten Verbindungen ergibt.
Sekundäre Ammoniumsalze werden in manchen Fällen bevorzugt angewendet, da diese Salze mehr löslich in organischen Lösungsmitteln als die entsprechenden tertiären Ammoniumsalze sind. Dies trifft insbesondere bei einigen 7-Aminocephem-Derivaten zu.
Das Diäthylammoniumsalz der 6-Äthyl-enphosphitamidopenicillinsäure eignet sich zum Herstellen von Penicillinen, und das Diäthylammoniumsalz der 7-Äthylenphosphitamidodesacetoxycephalo£ poransäure eignet sich zum Herstellen von Cephalosporinen.
Als aktiviertes Säurederivat zum Herstellen von Penicillin und Cephalosporinverbindungen aus 6-Aminopenicillinsäure, 7-AiaiEO eephemsäure oder Derivaten hiervon wird häufig ein Säurehalogenijd in Gegenwart eines Halogenwasserstoffakzeptors angewendet.
Dieses in den dänischen Patentanmeldungen 6501/70 und 68/72 beschriebene Verfahren weist verschiedene Nachteile auf, die hauptsächlich auf die Anwesenheit des zugesetzten Halogenwasserstoff akz ep tors zurückzuführen sind. Die Acylierungsreaktiojn mit einem ^-Aminosäurehalogenid-Hydrochlorid wird vorzugsweise in Abwesenheit einer starken Base, wie Alkylaminen, ausgeführt.
Um jedoch beispielsweise 6-Aminopenicillinsäure (6-APA) in einem organischen Lösungsmittel aufzulösen, muß man einen Überschuß von z.B. Triäthylamin pro Mol 6-APA anwenden. Für die ! weitere Acylierungsreaktion entfernt man vorzugsweise das überschüssige Alkylamin, jedoch ist andererseits ein Halogenwasserstoffakzeptor zur Beschleunigung der Umsetzung erforderlich.
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Die beste Lösung für die oben beschriebenen Schwierigkeiten beruht offensichtlich in der Ausführung der Acylierungsrejaktion ohne Freisetzung irgendeines Halogenwasserstoffs und ent-; sprechend ohne Zusatz eines Halogenwasserstoffaktzeptors. Die oben genannten Schwierigkeiten werden aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens der Herstellung von Penicillin- oder Cephalos! porinderivaten vermieden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Verbindung der Formel (I) mit einer Verbindung mit reaktionsfähiger Aeylgruppe umgesetzt.
Die Herstellung einer Verbindung der Formel (I) und die Umsetzung dieser Verbindung mit einem Säurehalogenid als Verbindung mit reaktionsfähiger Acylgruppe erfolgt beispielsweise gemäß folgendem Verfahren:
Zu 1 Mol 6-Aminopenicillinsäure oder 7-Aminodesacetoxycephalosporansäure in einem organischen Lösungsmittel werden 2 Mol Triethylamin oder 2 Mol Diäthylamin zugegeben. Durch Zusetzen von 1 Mol Äthylenchlorphosphit bildet sich die 6- oder 7-Äthylenphosphitamidoverbindung und gleichzeitig wird das überschüssige Amin in das entsprechende Hydrochlorid überführt. Wahlweise kann in dieser Verfahrensstufe 1 Mol Trialkylsilylhalogenid, 1 Mol Äthylenchlorphosphit oder 1 Mol eines reaktions fähigen Alkylhalogenids zur Bildung des entsprechenden Esters zugegeben werden. ·
1 Mol Säurechlorid, z.B. Phenylglycylchlorid · HCl, wird I dann ohne Anwendung eines Halogenwasserstoffakzeptors zugegeben, j da sich aufgrund von -P IiMR-Sp ek tr en ergab, daß die Amidbildung ;. unter Freisetzung von Äthylenchlorphosphit erfolgt, gegenüber I welchem der ß-Lactamring unter den erfindungsgemäßen Bedingun- : gen inert ist.
I ■ - 8 -
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— σ —
Es wurde überraschenderweise gefunden, daß die Zwischenprodukte der allgemeinen Formel (I), in welcher /P-die Bedeutung von I = P- aufweist und in welcher Y die folgende! Gruppe bedeutet,
S-CH-CH-N
ι y \
EOOC - X 1 C = 0
und E eine Alkyl-, substituierte Alkyl-, Aralkyl-, oder substituierte Aralkylgruppe bedeutet, ebenfalls bei der Umsetzung mit z.B. Vinylglycylchlorid · HCl, ohne Anwendung eines Halogen Wasserstoffakzeptors angewendet werden können.
Cyclische N-Carboxyanhydride (Leuchs1 Anhydride) wurden zum Herstellen von<£-Aminopenicillinen verwendet (vgl. z.B. J. Am. Chem. Soc. 86 (1964) Seite 3870, sowie DOS 1 942 693, Beispiel 13). Die Ausbeuten sind jedoch gering oder mäßig und es bilden sich unerwünschte Nebenprodukte durch Beacylieruc|g und Polymerisation des N-Garboxyanhydrids. Es ist schwierig, die Bildung solcher Nebenprodukte zu vermeiden, da die freigesetzte Carbaminsäure zur spontanen Decarboxylierung unter Freji werden der Aminogruppe neigt (vgl. z.B. M. Bodanszky: Peptide Synthesis). In einem basischen Medium deearboxyliert sich das Carbamation nicht, es tritt aber in Anwesenheit von nicht umgesetztem Anhydrid eine rasche Eeacylierung über die Bildung eines, gemischten Anhydrids ein (vgl. Chem-Pharm. Bull. 20 (1972, Seite 664), :
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können Penicilline und Cephalosporine in befriedigenden Ausbeuten durch Umsetzen des N-Carboxyanhydrids mit den oben beschriebenen Phosphitamidoverbindungen der Formel (I) erhalten werden, vorausgesetzt,
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daß >P- verschieden von Y = P ist. Vermutlich ist dies auf eine Stabilisierung der freigesetzten Carbaminsäure in Form eines Phosphitesters während der Umsetzung zurückzuführen.
Unter anderen aktivierten Säurederivaten, die bei der Acylierung der Aminogruppe von 6-APA oder Derivaten hiervon verwendet wurden, sind verschiedene Formen von aktivierten Estern, z.B. P-Nitrophenyl, Cyanomethylester und dergleichen.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren selbst nicht aktivierte Ester, wie Silylester, mit den oben beschriebenen Zwischenprodukten der Formel (I) unter Bildung von Penicillinen oder Cephalosporinen umgesetzt werden können, wobei R in der Formel (I) die Bedeutung; von Alkyl, substituiertem Alkyl, Aralkyl oder substituiertem Aralkyl und >P- verschieden von I = P- ist. Silylester besitzen den Vorteil, daß man sie leicht herstellen kann..
Es sind einige Verfahren zum Herstellen von Penicillin oder Cephalosporinderivaten bekannt, bei welchen eine freie Garbonsäure mit einem Derivat von 6-APA oder einer 7-Aminocephemverbindung umgesetzt wird.
In der GB-PS 1 268 536 ist ein Verfahren zum Herstellen von o-Isocyanatopenicillinsäuren durch Umsetzen von Phosgen mit einem 6-APA-Ester beschrieben. Die 6-Isocyanatopenicillinsäureester können dann in einer freien Säure zu einem Penicillinderivat umgesetzt werden. Bei dieser Umsetzung wird jedoch nur ei mäßige Ausbeute erzielt und ferner ist dieses bekannte Verfahren nicht voll brauchbar infolge der Anwendung des giftigen Phosgens, das technisch schierig zu handhaben ist.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine Verbindung der Formel (I), in welcher R die Bedeutung von Alkyl- substituiertem Alkyl, Aralkyl, substituiertem Aralkyl oder einer Metallorganogruppe hat (im letztgenannten Fall nur, falls >P-
- 10 -
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- το -
verschieden von Y » P- ist) mit einer Carbonsäure.unter Bildung der entsprechenden Penicillin- oder Cephalosporinvorbindung umgesetzt werden und diese Verbindung gegebenenfalls in das entsprechende Derivat umgewandelt werden.
Die obige Umsetzung läßt sich durch das folgende Reaktionsschema wiedergeben, demzufolge ein 6-APA-Derivat der Formel I mit einer Carbonsäure umgesetzt wird:
- NH - CH - CH (I)"
3 3
J + RJ - C
- OH
(ID
CH - COOR
O
- C - NH - CH - CH
,c
•CH-
CH - COOR
- OH
In den obigen Formeln weist E dieselbe Bedeutung wie oben auf und Έ? bedeutet eine organische Gruppe.
Falls >P- gleich Ϊ * P- ist, verläuft die Beaktion vermutlich wie folgt:
= P - NH - CH- CH C N-
-CII
3 + 2R3 - C - OH
"CH,
-CH - COOR
2R3 - C - NH - CH - CU O
+ HPO-
"CH.
409827/1 TOO
- COOR
,ν-- - 11 - 236A759
In den obigen Formeln besitzen R, Ir und Y dieselbe Bedeutung wie oben.
-:■:- Beispiele für eine reaktionsfähige Acrylgruppe zur Verwendung bei der Umsetzung mit einer Verbindung der Formel (I) sind Verbindungen, die eine der folgenden Acylgruppen enthalten:
/ \ nn Z bedeutet eine Methylengruppe, 1) %_7| ' Sauerstoff, oder Schwefel
2) Q-CO- 3) (J)-O - CH2 -CO-
NH2
4) <Q-(JH-CO- 5)
NH
2 -"3
-CH- CO - 7) /~~V?H2 -' C0 -
6) (VCH-co" 7) ö"f2
( f COO-1^
NH2
r-^( stoff
// \)— CO - , X bedeutet Wasse/ oder W N N - Halogen
^ XO/XCH
N N
XO/XCH3
OCH3
9) /X-CO- 10)" HO ~OiH - C0 "
. -12-
AO9827/1100
CH9 I l
CO-
ί s IcH2 -CO
CH - CO
NH2
ί I
N .^
N-CH2CO-
16)
y— SCH2 - co - ,
X bedeutet Wasserstoff oder Halogen
17)
N = C-CH2 -CO-
18)
19)
- CH - CO OH
098 2 7/1 1 OO - 12 -
Falls diese Verbindungen eine oder mehrere Aminogruppen enthalten, können si? in Form eines ßalzes, z.B. des Hydrochlorids verwendet werden. Man kann auch Verbindungen verwenden, bei welchen die Aminogruppen in die Amidgruppen umgewandelt wurden. Ferner können gegebenenfalls die in die* sen Verbindungen vorhandenen OH-Gruppen in an sich bekannter Weise geschützt werden.
Eine Verbindung der Formel (I), in welcher R eine substituierte Amcmigruppe darstellt, eignet sich zum Herstellen eines beliebigen Esters von Penicillin und Cephalosporin.
Einige der nach diesem Verfahren hergestellten Penicillinester sind wertvolle Antibiotika.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich Phthalidester von Penicillin und Cephalosporin mit großer Ausbeute aus 6-Aminopenicillinsäure oder 7-Aminocephemsäure herstellen, ohne daß eine Epimerisierung an dem Cg- (oder Cy-)-Atom eintritt. j
-13-
409827/1.100
Bei diesem Verfahren wird eine Verbindung der Formel (I):, in welcher R eine substituierte Ammoniumgruppe, wie oben definiert-, bedeutet, mit einem 3-Halogenphthalid unter Bildung des Phthalidesters umgesetzt und dieser Ester unter Bildung des entsprechenden Penicillin- oder Cephalosporinesters acyliert.
Dije Tatsache, daß keine Epimerisierung eintritt, wurde durch Kuppeln des Trialkylammoniumsalzes dier S-Äthylenphosphitamidopenicillinsäure mit 3-Bromphthalid/Acetonitril und Verfolgen des Fortachritts der Reaktion aufgrund der NMR-Spektren (60 MHz) bewiesen (vgl. Beispiel 34). _ .
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich allgemein zum Herstellen von Phthalidestern von Penicillin oder Cephalosporin anwenden. Die gemäß diesem Verfahren hergestellten Ester eignen sich nicht nur als Antibiotika, sondern können auch als Zwischenprodukte oder Hilfsmittel für weitere Synthesen verwendet werden.
-14-
4O9827!7i 100
Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können in großer Ausbeute (z.B. 90 bis 100 #) hergestellt werden. Es ist daher unnötig, diese Verbindungen aus dem Reaktionsmedium abzutrennen; die folgenden Reaktionen lassen sich vielmehr in demselben Reaktionsmedium ausführen.
- Eine:Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich durch das folgende Reaktionsschema wiedergeben:
-15-
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ΓΗ 2 Μθ1 C% (CH)
CH2
JCl CHo-Q I
CH2-O
-16-
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CH9 -O \
PNH /
CH2
C6HrCHCONH
NH2* HC1
CH
D(-)-C6H5CHC0Cl
Verbindungen der Formel (I), in welcher R eine substituierte1 Ammoniumgruppe bedeutet, können direkt nach dem Kuppeln mit ■ dem 3-Bromphthalid mit z.B. D (-)-Phenylglycylchlorid-HCl, zum Herstellen des gewünschten Penicillins oder Cephalosporins in großer Ausbeute verwendet werden.
Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele' weiter erläutert.
-17-
A09827/110 0
Herstellung des Triäthylammoniumsalzes von 6-Äthylenphosphitamidopenicillinsäure -
2,1 g (10 mmol) 6-Aminopenicillinsäure (6-APA) wurden in 15,0 ml Acetonitril unter Zusatz von 2,8 ml (20 mmol) Triäthylamin aufgelöst und die lösung wurde dann auf -400C gekühlt. Zu dieser Lösung wurde auf einmal unter Rühren und unter Einleiten von trockenem Stickstoff eine auf -400C gekühlte lösung von 0,9 ml (10 mmol) Äthylenchlorphosphit in 5,0 ml Acetonitril zugegeben. Nach halbstündigem Rühren, während dessen die Temperatur des Reaktionsgemisches auf Zimmertemperatur stieg, wurde das gebildete Triäthylammoniumchlorid (1,2 g, 9 mmol) abfiltriert.
Das Filtrat wurde auf etwa -250G gekühlt und die hierbei gebildeten Kristalle abfiltriert. Auf diese Weise wurden 2,2 g des Triäthylammoniumsalzes von 6-Äthylen- phosphitamidopenicillinsäure erhalten.
Das IR-Spektrum (CHCIz) der erhaltenen Verbindung wies charakteristische Banden bei 1010 cm (POC), 1605 cm"1 (-C00") und 1755 cm~1 (-C0-, ß-Lactam) auf. Das NMR-Spektrum (CDGl^) wits folgende charakteristische Signale auf:
-18-409827/110 0
ppm
1.29 (t) J= 7.5 Hz (CH2CH3)3
1.61 (s) - £(2) G
1.63 (s)
3.08 (q) J = 7.5 Hz (CHOCH3)3
3.7-4.3 (m) H2C-On^
π η r\ r
4.29 (s) (3) C-H
4.83 (Multiplett mit 8 Maxima)
J5.6 " 4·4 Hz» JPNCH = 12 Hz»
JHNCH = 6Hz ' (6) C-H 5.55 (d) J56 = 4.4 Hz (5) C-H
Bei Anwendung der Äthylenphosphitverbindung zum Herstellen von Penicillinen ist es unnötig, die Äthylenphosphitverbindung abzutrennen, da das NMR-Spektrum einer Probe des Beaktionsgemisches nach dem Abfiltrieren des Triäthylammoniumchlorids einen Gehalt von 90 bis 100 Jf der theoretischen Menge an Äthylenphosphitverbindung aufwies.
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- VS -
Beisj>iel_2
Herstellung des Triäthylammoniumsalzes der 6-Diäthylphosphitamidopenicillinsäure
2.16 g (10. mmol) 6-Aminopenicillinsäure wurden in 10 ml Chloroform unter Zusatz von 2.8 ml (20 mmol) Triäthylamin aufgelöst. Die Lösung wurde auf -150C abgekühlt und dann wurden 1.57 g (10 mmol) Diäthylchlorphosphit tropfenweise unter Einleiten von trockenem Stickstoff zugegeben. Das Gemisch wurde 5 Minuten bei -150C gerührt und dann auf Zimmertemperatur erwärmt und weitere 45 Minuten gerührt.
Das gebildete Triäthylammoniumchlrid wurde durch Zusetzen τοη trockenem Äther zu dem Gemisch ausgefällt und anschließend abfiltriert. Das Filtrat wurde zu einem weißen, sehr hygroskopischen Wachs eingedampft. Das Produkt ist stabil in kalter, trockener Lösung und bei Lagerung unter trokkenem Stickstoff. Das Produkt kann geringe Mengen an nicht umgesetztem Triäthylammoniumsalz τοη 6-Aminopenicillinsäure enthalten.
DastlE-Spektrum (CHCIt), weist charakteristische Band«* den bei 1030 cm"1 und 1165 cm"1 (P-O-C2H5), 1615 cm"1 (COO"), 1770 cm"1 (-C0-, ß-Lactam), 2200 bis 2600 cm"1 (Aamoniumion:
fJ+-H) und 3400 cm"1 (NH) auf. Das NMR-Spektrum (CDCl3) wies die folgenden charakteristischen Signale auf:
-20-
0 9 8 2 7/1100
(0-CH2-CH3), 1.29 (t) - J= 7.5 Hz
1.62 (s) ( (2) C
1.65 (s)
3.05 (q) J = 7.5 Hz (CH2 3.08 (Multiplett mit 8 Maxima) (OCH2 -
JHH = 7#5 Hz JP0CH = 9 Hz 4.27 (b) (3) C-H
4.94 (Multiplett mit 8 Maxima)
CH-CH = 4·4 Hz* JRHCH = 6·8 HzJPN-CH = 12'5 Hz
(6) C-H
5.53 (d) JCHCH'- 4.4 Hz (5) C-H
Beis£iel_3 ■
Herstellung des Triäthylammoniumsalzes von 6-(4-Methyl-1,3,
1.08 g (5 mmol) 6-Aminopenicillinsäure wurden in einem Gemisch-aus 8 ml Chloroform und 1.4 ml (10 mmol) Triäthylamin aufgelöst. Die Lösung wurde auf -5O0C abgekühlt
40 9 3 2-7/ 1100,
und dann, wurden unter Rühren 0,54 ml (5 mmol) 4-Methyl-2- -chlordioxaphospholan, gelöst in 2 ml Chloroform, unter Einleiten von trockenem Stickstoff zugegeben, anschließend noch 15 Minuten bei -500C und dann 30 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt. Danach wurde das Triäthylammoniumchiorid durch Zugeben von 25 ml trockenem Benzol ausgefällt und der Niederschlag abfiltriert. Während der Filtration geht ein Teil des Produkts verloren. Normalerweise ist jedoch eine Filtration nicht nötig, wenn das Produkt weiter umgesetzt werden soll.
Das Filtrat wurde im Vakuum eingeengt und zweimal mit Äther gewaschen, der anschließend durch Dekantieren entfernt wurde. Das verbleibende Lösungsmittel wurde über Phosphorpentoxid verdampft, wobei 1,2 g einer sehr hygroskopischen weißen Substanz erhalten wurden.
Das IR-Spektrum (CDCIz) dieser Verbindung wies charakteristische Banden bei 1010 cm"1 (P-O-C), 1610 cm"1 (COO"), und 1770 cm"1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Das NMR-Spektrum (CDCl,) wies folgende charakteristischen Signale auf:
1.29 (t) J = 7.5 Hz (CH0CH,),
1.6 (2 χ s) (2) ^
^ CH,
und teilweise überdeckt durch die obigen s Signale CH3 -CH
CH2-O
• -22-
409827/1100
3.04 (q)
3.3-5.1 (3 x m)
J = 7.5 Hz
4.20 (s)
4.4-5.0 (m) teilweise überdeckt durch die obigen Multipletts
5.45 (d)
J =4.5 Hz
CH, H
I M
(3) C-H
(6) C-H
(5) C-H
Beisj)iel_4_
Herstellung des Triäthylammoniumsalzes von 6-(1,3,2-Thiaoxaphospholan-2-yl-aminopenicillinsäure
1.08 g (5 mmol) 6-Aminopenicillinsäure wurden in 8 ml trockenem Acetonitril unter Zusatz von 1.40 ml (10 mmol) Triäthylamin. unter Rühren aufgelöst. 0.48 ml (5 mmol) ^-Chlor-i^^-thiaaxaphospholan in 2 ml trockenem Acetonitril wurden tropfenweise unter Einleiten von trockenem Stickstoff und bei einer Temperatur von etwa -4O0C zugegeben. Dann wurde die Lösung etwa 1 Stunde bei Zimmertemperatur gerührt.
-23-
0 9 8 2 7/1100
Das ausgefällte Triäthylammoniumchlorid wurde abfiltriert. (Ein Teil des Produkts wurde zusammen mit dem Salz ausgefällt. Wenn das gebildete Produkt jedoch für weitere Umsetzungen verwendet werden soll, ist ein Filtrieren normalerweise unnötig.)
.Zu dem Filtrat wurden 30 ml trockener Äther zugegeben und dann wurde das Gemisch 30 Minuten bei O0C gerührt. Der hierbei gebildete "Niederschlag wurde abfiltriert. Hierbei wurden 1.1g eines weißen, hygroskopischen Triäthyl ammoniumsalzes von 6-(1,3,2~Thioxaphospholan-2-yl-amino)penicillinsäure erhalten.
Dieses Produkt kann im Vakuum über Phosphorpentoxid oder in Ampullen aufbewahrt werden.
Das ΙΕ-Spektrum (CHCIx) wies charakteristische Banden bei 1610 cm"1 (COO") und 1770 cm"1C-CO-, ß-Iactam) auf. Das MR-Spektrum wies folgende charakteristische Signale auf:
1.35 CtJ" J=r T.5 Hz ■ CCH2CH3)3
1.50 (s) j (2) c '/
1.52 Cb). J N
GH3
CH,
2.35 - etwa 3,0 (m) (teilweise überdeckt
durch das folgende P-S-CHp-Signal)
-24-
5.54 (q) J JtS
- 34 -
7364 759
3.12 4 (m) =- 7.5 Hz (CH2CH3)3
3.7-4. (β)" - - P-O-CH2
4.24 .18 (Multiplett mit (3) C-H
4.75-5 CH-CH" 4·4 Hz' 8 Maxima)
J JMCH * 6·8 Hz' JPN-CH"·14 Hz
(d) J, (6) C-H
■»ti m (5) C-H
j- 4.2Hz
Beispiel 5
Herstellung des Diäthylammoniumsalzes von 6- Äthylenphosphitamidopenicillinsäure
1.03 ml ( 10 mmol) Diäthylamin wurden zu 1,08 g (5 mmol) einer Suspension τοη 6-Aminopenicillinsäure in 10 ml trockenem Acetonitril zugegeben. Nach zwei Minuten Rühren in Stickstoffatmosphäre wurde eine klare Lösung erhalten.
Das NMR-Spektrum (CH^CN) einer Probe der Lösung wies folgende charakteristische Signale auf:
n CH,
1.53 (S) 7 c/ J
1.59 (β) -J \
-25-A09827/1100
3.95 (s)
4.49 (d) JHCCH = 4.2 Hz 5.37 (d) JHCCH = 4.2 Hz
(3)-C-H
(6) C-H c^ 1 H
(5) C-H ^ 1 H
Die Lösung wurde auf -4O0C gekühlt und im Verlauf von 5 Minuten wurden 0,45 mml (5 mmol) einer Lösung von Äthylenchlorphosphit in 2.5 ml trockenem Acetonitril zugegeben. Das Kühlbad wurde dann entfernt und es wurde dann noch eine halbe Stunde in Stickstoffatmosphäre gerührt. -Danach wurde ungelöstes Diäthylammoniumchlorid abfiltriert. Das NMR-Spektrum ( CH5CN) einer Probe dieser Lösung wies die folgenden charakteristischen Signale auf:
/ppm
1.53 (B-)
1.61 (s)
CH:
(2) C
CH
4.02 (s) 3.7-4.5 U)
(3) C-H H2C-O
H2C-O
5.05 (Multiplett mit 8 Maxima)
'HCCH
PNCH
= 4.3 Hz,
JHNCH = 6·4 Hz
5.40 (d)
11.8Hz. JHCCH = 4.3 Hz
409827/1100
(6) C-H^H (5)
-26-
Die erhaltene Lösung enthielt das Diäthylammoniumsalz von 6-Äthylenphosphitamidopeniei11insäure in einer Menge entsprechend von 90 - 100 $> der theoretischen Menge. Diese Lösung kann direkt zur Synthese von Penicillinen wei terverwendet werden.
Herstellung des Diäthylammoniumsalzes von 3-Methyl-7ß-( äthylenphosphitamido)-ceph-3-em-4-carbonsäure
4.28 g (20 mmol) 7ß-Amino-3-fflethyl-3--eephem-4-carbonsäure wurden in einem. Gemisch aus 10 ml reinem Chloifcform und 4.16 ml (40 mmol) Diäthylamin suspendiert. Nach Minuten wurde eine klare Lösung erhalten. Dann wurden noch 65 ml Chloroform zugegeben und die Lösung wurde auf -4O0C gekühlt. Danach wurden 1.80 ml (20 mmol) Ithylenchlorphosphit unter Rühren zugegeben. Anschließend wurde die Temperatur unter Rühren im Verlauf von 5 Minuten auf O0C gesteigert und noch weitere 15 Minuten bei O0C gerührt. Das NMB-Spektrum einer Probe der Lösung wieß ein Multiplett bei 3.6 bis 4.4 ppm, entsprechend den vier Äthylenphosphitamidoprotonen, und ein Multiplett bei 4.7 bis' 5.3 ppm, entsprechend den zwei ß-Lactamprotonen, auf. Als weiterer Beweis für die konfiguration der Verbindung wurde das folgende Verfahren angewandt, wobei dieselben Zwischenprodukte wie in den Beispielen 16 und 17 erhalten wurden. Nach Zusatz von 2.53 ml (20 mmol) Trimethylchlorsilan und 30 Minuten Rühren bei Zimmertemperatur wies das NMR-Spektrum der Lösung dasselbe Diagramm für die Äthylenphosphitamidoprotonen und die ß-Lactamprotonen wie in den obigen Beispielen unter Verwendung der Trimethylsilyläthylenphosphitamidoverbindung auf.
-27-
4 0 9 8 2 7 7 110 0
Herstellung von Trimethylsilyl-6-äthylenpb.osphitamidopenicillinsäureester'
Zu einer Suspension von 1.08. g (5 mmol) 6-APA in 12 ml trockenem Methylenchlorid wurden 1.4 ml (10 mmol) Triäthylamin zugegeben·und das Gemisch wurde bei Zimmertemperatur gerührt, bis sich eine klare Lösung bildete. Die Lösung wurde auf -4O0C abgekühlt und dann wurden 0,45 ml (5 mmol) einer Lösung von Äthylenchlorphosphit in 3 ml trockenem Methylenchlorid unter Einleiten von trockenem Stickstoff zugegeben. Das Gemisch wurde 15 Minuten bei -4O0C , 15 Minuten bei O0C und 15 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt. Danach wurden 0.67 ml (5*3 rnmol) einer Lösung von Trimethylchlorsilan in 2 ml Methylenchlorid zugegeben. Das Gemisch wurde 30 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt und dann wurde das ausgefallene Triäthylaminhydrochlorid abfiltriert. Die Lösung wurde eingedampft, wobei ein hartes, blaßgelbes Öl erhalten wurde.
Das ΙΕ-Spektrum (CHCl,) wies charakteristische Banden bei 1780 cm"1 (-C0-, ß-Lactam), 1720 cm"1 (-CO^, Ester) und 1010 cm"1 (POC) auf.
Das KMR-Spektrum wies die folgenden Signale auf:
0.30 (s) Si(CH3)5
Ί CH, 1.53 (s) C ^ -2
1.62
-28-
4Ü9Ö2 7/11Ü0
- 26 -
3.7 - 4.3 (m)
2364759 •Ρ-
H2C-O-
C-H
H2C-O' = 12 Hz,
(3) . C-H
JPNCH
(6)
4.30 (s)
4.88 (Multipiett mit 8 Maxima)
JHCCH = 4.5 Hz,
JHNCH = 6.0 Hz
5.46 (d) JHC0H = 4.5 Hz : (5) C-H
Das NMR-Spektrum wies auch Signale für gelöstes Triäthylaminhydrochlorid auf.
Beispiel_8
Herstellung von Trimethylsilyl-6-o-phenylenphosphitamidopenicillinsäureester
1 g 6-APA wurde in 15 ml trockenem Methylenchlorid unter Einleiten von Stickstoff aufgelöst. Zu diesem Gemisch wurden 1,42 ml trockenes Triäthylamin und 0,62 ml Trimethylchlorsilan zugegeben. Nach einsttindigem Rühren wurde das Reaktionsgemisch auf -500C abgekühlt und es wurde tropfenweise eine Lösung von 0,57 ml o-Phenylenchlorphosphit in 5 ml trockenem Methylenchlorid zugegeben. Nach Beendigung des Zugebens wurde nicht mehr weitergekühlt und das Gemisch noch 40 Minuten gerührt. Danach wurde das Lö-
emsungsmittel im Vakuum gedampft. Anschließend wurde trockenes Benzol zugegeben und das gebildete Triäthylammoniumchlorid in Stickstoffatmosphäre .abfiltriert. Nach dem Eindampfen des Benzols im Vakuum wurden 1,8 g (92$) des gewünschten
U 0 9 :J 2 7 / 1 1 0 0
-29-
Produkts .als amorphe Substanz erhalten.
Das IR-Spektrum (CHCl*) wies charakteristische Banden bei 1720 cm"1 (-C0-, Ester) und 1780. cm"1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Das NMR-Spektrum (DMSQ-dg) wies folgende Signale auf:
/ppm (s)
0.1 (s)
1.42 (B)
1.56 Cb)
4.14 (m)
4.5 * (d)
4.89 (M)
6.9
(2)
=T 4 Hz
x CH3 C-H
(3) C-H
(6) C-H
(5) o-Phenylen
Das oben beschriebene Produkt wird vorzugsweise direkt zum Herstellen von Penicillinen ohne vorherige Auf arbeitung weiterverwendet.
Herstellung von(1,3,2-Dioxaphospholan)-2-yl-(6-äthylenphosphitamido-penicillinsäureester
4f07 g (10 mmol) des Triäthylammoniumsalzes von ö-Äthylenphosphitamidopenicillinsäure (hergestellt
-30
40982 7/1100
in
gemäß Beispiel 1) wurden/25 ml trockenem Acetonitril aufgelöst und dann wurden 0,9 ml (10 mmol) Äthylenchlorphosphit bei O0C zugegeben. Das ausgefallene Triäthylammoniumchlorid (1,2 g , 9 mmol) wurde abfiltriert und das Filtrat zu einem viskosen Öl eingedampft. Das IR-Spektrum (CHCl?) wies charakteristische Banden bei 3350 cm"1 (NH), 1775 cnf1 (-C0-, ß-Lactam), 1730 cm"1 (-C0-, Ester) und 1010 cm"1 (POC) auf.
Das NMR-Spektrum (CDCl;*) wies folgende Signale auf:
1.53 (s)
1.62 (s)
3.7-4.3 (m) HpC-O^
4. 30 (s) (d) 8 Maxima) JPNCH (3) C-H
4. 88 (Multiplett mit = 4.5 Hz,
JHCCH = 6.0 Hz 4.5 Hz = 12 Hz,
JHNCH JHCCH = (6) C-H
5. 45 (5) C-H
Das Spektrum wies also ' Signalß für gelöstes Triäthylaminhydrochlorid auf.
-31-
A 0 9 8 2 7 / 1 1 0 0
-JM- ' ■
Die erhaltene Verbindung ist sehr hydr©lyseempfindlieh und nur in absolut trockener itmesphäre stabil.
BeisjjielJ^
Herstellung von Benzyl-o-äthylenphosphitamldopenicilinsäure-
5*10 g BeE^yl-6-aminopenicillissäureester wurden in 45 ml trockenem Methylenchlorid Hater Einleiten von Stickstoff aufgelöst. 2.32 ml Triäthylaain wurden unter Kühlen auf -4O0C zugegeben und dann wurde eine Lösung τβη 1,47 ml Ithylenehlorphosphit in 15 ml trockenem Methylenchlorid tropfenweise zugegeben. lach beendigter Zugabe wurte nicht mehr weitergekiihlt- und dag Gemisch wurde noch 45 Minuten gerührt und anschließend, im Vakuum ©ingedampft. Der Bückstand wurde in trockenem Benz©! suspendiert und" abfiltriert (2,3 g TriäthylaaEonimaciilorid) β Die bensolische Lösung wurde eingedampft, wobei 6,5 g (98$) einer amorphen^ weißen Substanz erhalten wurden»
Das IH-Spektrum CGHCIx) wiss charakteristische Banden feed 1745 cm"1 C-CO-, Ester) uad 178 eif1 (-C0-, ßJ—■—H
Das BM^-Spektmm (CHCIs) td.es-folgende Signale aufs
,.41 t^ ■ ' -/3
»32-4 0 9 827/1 1M
4.40 (s) (5) C-H
4.88 (Multiplett mit 8 Maxima)
J5#6- 4.3 Hz, ^
JMCH 5'6 Hz 5.14 (s) 0-CH2-<fr
5.45 (d) J5e6 = 4.3 Hz (5) C-H
7.31 (s) -+
Beisgiel_10
Herstellung von Benzyl-6-diäthylphosphitamidopenicillinsäureester
1 g Benzyl-6-aminopenicillinsäureester wurden in 20 ml trockenem Äther unter Einleiten von Stickstoff suspendiert und dann wurden 0,47 ml Triäthylamin zugegeben» Eine Lösung von 0,5 ml Diäthylchlorphosphit in 10 ml trokkenem Ither wurde tropfenweise unter Kühlen auf -4O0C zugegeben. Das Kühlen wurde noch weitere 5 Minuten nach Beendigung des Zugebens fortgesetzt und das Reaktionsgemisch noch weitere 40 Minuten gerührt und anschließend abfiltriert. Nach Abdampfen der ätherischen Phase wurden 1,3g (94 i») einer weißen, amorphen Substanz erhalten.
Das ΙΕ-Spektrum (CHCI2) wies charakteristische Banden bei 1740-1750"1 (-C0-, Ester) und 1775-1785 cm""1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
-33-
409827/ 1 1 00
Das NMR-Spektrum (CDGl5) wies folgende -Signale auf:
1.38; (t) Jsf7.5 Hi CH3-CH2-O-P
1.44 Cs) ■ " ■ ""
1.62 Cs)
4.18 (Multiple« mit 8 Maxima) H.H " 7·5 Hs? JPOCH 9 Hz CH3-CH2-O-F
4.49 Cs)
5.05 Cm) .'..'" " C6). G-H
5-.-21 Cs) ■ ■ ■ ' . GO-O-CH2-I
5.59- Ca) J5i6Gf4.5Hs " C5) C-F
7.38 Cs)
= 6.5-10 Hs
Jackmann and Sternhell«, Application of Fuel. Magn. Ses. in Org. Chem. 2. Ausgabe 1969, Seite 352.
-34-
40982 7/11Od
Beispiel ti
Herstellung von Trichlorathyl-6-athylenphosphitamidopenicillinsäureester
2,2 g (5.72 mmol) einer Suspension von Tfichloräthyl-6-aminopenicillinsäureesterhydrochlorid in 100 ml Sssigsfcfcreäthylester von O0C wurden mit 75 ml tintr eiskalten 2£igen wäßrigen Natronbicarbonatlösung fethandelt. Die organische Phase wurde mit 60 ml Eis. wasser, ias 2 ml 2#ige Siearbonatlösung enthielt, gewaschen und anschließend über wasserfreiem MgSO, getrocknet. Bas Lösungsmittel wurde im Vakuum eingedampft und der Rückstand in 30 ml trockenem Methyleaehlorid aufgelöst. lach dem ifckühlen auf -200G in trockener Stickstoffatmosphäre wurden 0,80 ml (5.72 mmol) Triätaylamin zugegeben und anschließend wurden tropfenweise 0,515 ml (5,72 mmol) einer Lösung τοη ithylanchlorphosphit in 6 ml trockenem Methylenchlorid im Virlauf τ©η 30 Minuten zugegeben. lach Beendiglang des Zugeh@ns wurde ias KUhIbai entfernt und das (remise® weitere 35 Mimuten bei Zimmertemperatur sur Vervollständigung der Heaktion gerührt* Bas Lösungsmittel wurde im Vakuum eingedampft und der lückstand wurde sit 50 ml Benzol Versetzt. Bas gebildet© Tri&thylaiäiaoniiimehlorid irarde anschließend in treokentr Stiökstoffatmsspiiire abfiltriert. Burcii Ljophilisieren des Filtrats imsi.s frichloräthyl-S-ftthylenphosphitamidopeiiiclllins&'ure·- ester la quantitaÜTer Ausbeute (2.5g ) als weii'e, amorphe Substans erhalten.
Malyses. berechnet für C
Berechnetί I 6,49 S 7.3, Cl 24
(Pfunden; Ϊ 6.1, S 7.7t Gl 24
- -55-
409827/1100
Das IR-Spektrum (CHCl*) wies charakteristische Banden bei 1760"1 (-CO-^Ester) und 1775 cnf1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Das NMR-Spektrum (CDCl,) wies folgende charakteristische Signale auf:
^PP ~ CH,
1.58 (s) \ s Λ
7 (2) C 1.72 (s) J \
3.7-4.5 (■) CH2T).
P-
CH2-O
4.53 (s) (3) C-H
4.75-5.15 (m) 3H Die Mittelmaxima in dem AB-System
aus dem -OCH2CCl, traten bei 4.77
und 4.79 ppm auf. 6 der Maxima des (6) C-H -Otters entstammen der Methylengruppe und.die folgenden annähernden Werte entprechen dem (6) C-H:
/= 4.95 ppm, J5^6= 4.4 Hz, — 6.2 Hz und
5.57 (d) J56~ 4·4 Hz
-36-
409827/1 1 00
BeisOiel 12
Herstellung von 21,2',2f-Trichloräthyl-3-methyl-7ß-(äthylenphosphitamido-ceph-3-em-4-carbonsäureester
Zu einer Suspension von 2,07 g (4 mmol) des p-Toluolsulfonsäuresalzes γοη 21,2' ^'-Trichloräthyl-^niethyl^ßamino-ceph-3-em-4-carbonsäureester in Methylenchlorid wurde eine halbgesättigte Natriumbicarbonatlösung zugegeben. Nach dem Ausschütteln wurde die organische Phase abgetrennt und die wäßrige Phase noch einmal- mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden getrocknet (MgSOJ und zur Trockne im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wurde in 10 ml trockenem Acetonitril aufgelöst und es wurden 0,57 ml (4 mmol) Triäthylamin zugegeben.. Das Gemisch wurde in einem Kühlbad auf etwa -300C abgekühlt und dann wurden 0,36 ml (4 mmol) Äthylenchlorphosphit unter Rühren zugegeben. Die Temperatur wurde dann innerhalb weniger Minuten auf Zimmertemperatur gesteigert und noch weitere 20 Minuten bei dieser Temperatur gerührt. Das ausgefallene Triäthylammoniumchlorid wurde abfiltriert. Eine Probe des Filtrats wies im NMR-Spektrum ein Multiplett bei 3.7 bis 4.4 ppm, entsprechend den 4-ithylenphosphitamidoprotonen, und ein-Multiplett bei 4.4-5.3 ppm, entsprechend den ß-Lactamprotonen und Methylenprotonen in dem Trichloräthylester, auf.
Nach dem Eindampfen im Vakuum wurde ein öliger Rückstand von 2S2\2l-Trichloräthyl~3-mettiyl?ß-(äthylenphosphitamido)-ceph-3-em-4-carbonsäureester erhalten.
Das IR-Spektrum (CHCl*) wies charakteristische Banden bei 1740 cm""1 (-C0-, Ester) und 1780cm"1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Im NMR-Spektrum (CDCIz) waren die oben genannten
409827/1100
- 3T - -
vier Ithylenphosphitamidoprotonen und die ß-Lactam- und Methylenprotonen in dem Trichloräthylester und außerdem die folgenden Signale erkennbar:
cfppm 3.3-3.6 (2) -CH2-
2.2 (s) (3)
Herstellung von p-BromphenaGyl~6-äthylenphosphitamidopenicillinsäureester
1.94 g (4.7 inmol) p=Bromph@nacyl-6~aiaiiiopen.icillinsäureester, der aus dem Hydrochloric!, auf ähnliche Weise wie in Beispiel 11 freigesetzt worden war, wurden in 20 ml trockenem Methylenchlorid aufgelöste Die Lösung wurde in trockener Stickstoffatmosphäre auf -200C abgekühlt und dann wurden O966 ml (4*7 mmol) Triäthylasiin zugegeben. Inschließend wurden im Verlauf τοη 30 Minuten 0,424 al (4.7 mmol) lthylenchlorphosphitp gelöst in 5 ml trockenem Methylenchloridj zugegeben und anschließend wurde auf Zimmertemperatur erwärmt und weiter® 30 Minuten gerührt. NaCh dem Eindampfen im Vakuum wurde der fiückstand mit 30 ml Benzol versetzt, aas ausgefallene Triäthylammoniumchlorid in trockener Stickstoffatmosphäre abfiltriert und der erhaltene p-Bromphenacyl=6-äthylenphosphitamidopenicillinsäureester durch Lyophilisierung des' Filtrats in einer Ausbeute von 98 $ als weiße, amorphe Substanz abgetrennt.
' -38-
409827/1100
Analyse, berechnet für C^gH2QN2O^PSBr:
Berechnet: N 5.6, S 6.4, Br 15.95* Gefunden: N 5.1, S 6.2, Br 15.
Das IR-Spektrum . (CHCl?) wies stake Absorptionen bei 1755.cm"1 (-CO-, Ester) und 1775 cm""1 (-C0-, ß-Lactem) auf.
Das KMR-Spektrum wies folgende charakteristische Signale auf:
/ppm
1.68 (s)
1.72 (s)
3.6-4.5 Cm) ' CH2-O
P-
CH2-O
4.47 (β) (5) C-H
4.90 (m) (6) C-H
Aus dem Multiplett (8 Maxima) läßt sich folgendes schließen: J5 r ^ 4.4 Hz
5.35 (m) -0-CH2 -CO-φΒΓ
5.50 (d) J5#62:4.4Ha- (5) ^
-39-4 0 9 8 2 7/1100
- 50 - -
7.66 (m) -C6H4-Br
Btis£iel_14_
Herstellung von Pi^aloyloxymethyl-6-äthylenphosphitamidopenicillinsäureester
Eine lösung von 10,4 g p-Toluolsulfonat des Pivaloyloxymethyl-6-aminopenicillinsäureesters in 150 ml Methylenchlorid wurde . mit 375 ml eiskalter/Biearbonatlösung ausgeschüttelt. Die Lösung wurde anschließend mit 300 ml Eiswasser ausgeschüttelt, das mit 10 ml 2#iger Bicarbonatlösung versetzt worden war* Die getrocknete organische Phase wurde in Stickstoffatmosphäre auf -1O0C abgekühlt. Dann wurden 2 g Triäthylamin und anschließend tropfenweise 2,52 g; Äthylenchlorphosphit, aufgelöst in 20 ml Methy-
J.an£Tsam
lenchlorid/ zugegeben. Nach erfolgter Zugabe wurde auf Zimmertemperatur erwärmt und weitere 30 Minuten gerührt. Das Beaktionsgemisch wurde im Vakuum zur Trockne eingedampft und anschließend in 100 ml trockenem Benzol gelöst. Das unlösliche Triäthylammoniumchlorid wurde abfiltriert und die Lösung danach im Vakuum eingedampft. Hierbei wurden 8.0 g (90#) einer amorphen Substanz erhalten.
Das IB-Spektrum (CHCl^) wies charakteristische Banden bei 1765 cm"1 (-C0, Ester) und 1775 cm"1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Das NMR-Spektrum (CDCl,) wies folgende Signale auf:
-40-0 9 8 2 7/1100
cfPP111
1.18
1.51
1.63
(s)
(s)
(s)
J5 Maxima)
Hz
1 C CGH3) 3
"" ^- CH3
(2) C —
^^^ ΛΙΤΤ
OXl 7
3.6-4 .3 (m). .6*4.5 1 ■Ü2(
H2(
4.39 (s) P-
3-0-^
4.89 (3) C-H
5.45 T C£ -ίο Ή it
JPNCH Λά üz
(6) C-H
5.79
(Multiplett mit S
5.6 ~ 4*5
JHNCH"* 6#0
(d)
(m) (5) C-H
Beispiel 15 -0-CH2-O-
Herstellung von 7ß-Phenoxyacetamido-3-methyl-3-cephem-4-
carbonsäure
4.28 g (20 mmol) einer Suspension von 7ß-Amino-3- -methyl-3-cephem-4-carbonsäure in 50 ml trockenem Acetonitril wurden/5,76 ml (40 mmol) Triäthylamin zugegeben und das Gemisch wurde auf -4O0C gekühlt. Dann wurden 1,80 ml (20 mmol) ithylenchlorphosphit zugegeben und mittels eines Eisbades auf 0 - 50C erwärmt. Das Gemisch wurde dann auf dem Eisbad 30 Minuten gerührt. Anschließend wurde erneut auf -4O0C abgekühlt und es wurden 2,53 ml (20 mmol) Trime-
409827/110 0
thylchlorsilan zugegeben. Dann wurde auf Zimmertemperatur erwärmt und das Gemisch noch 20 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt. Anschließend wurde das Gemisch auf -200C gekühlt und es wurden 3,41 g (20 mmol) Phenoxyacetylchlorid zugegeben. Das Gemisch wurde dann 30 Minuten bei -100C und eine Stunde bei 50C gerührt. Anschließend wurde das Reaktionsgemisch auf -1O0C abgekühlt und es wurden 50 ml eines Gemisches aus gleichen Teilen Acetonitril und Wasser zugegeben. Das Gemisch wurde dann 30 Minuten auf einem Eisbad gerührt und dann 3 mal mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden einmal mit Wasser gewaschen, über Na2SO* getrocknet und im Vakuum zu einem amorphen Pulver eingedampft. Die Ausbeute betrugt 6,8 g (97$)
Das ΙΕ-Spektrum (KBr) wies charakteristische Banden bei 1685 - 1775 cm"1 (Amid, Säure und ß-Lactam-CO-) auf.
Das NMR-Spektrum (DMSO-dg) wies folgende charakteristische Signale auf:
ei ppm
2.08 (s) (3) -CH3
3.2-3.9 (2di (2) -CH2-
4.68 (s) -0-CH2-C=O
5.12 (d) (6) ~CH
5.68 (q) (7) CH
6.8-7.55 Ga) Aromatischer H
- 42 -
40 9 8 2 7 /Ί 10 0-
Beisj>iel_l6
Herstellung von 7ß-(D(-)-<^Phenylglycylamido-3-methyl-ceph- _3_em-carbonsäure (Cephalexin)
8.56 g (40 mmol) 7ß-Amino-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure wurden in 200 ml trockenem Methylenchlorid suspendiert. Dann wurden 11.3 ml (80 mmol) Triäthylamin zugegeben und das Gemisch wurde auf O0C abgekühlt. Anschließend wurden 5.06 ml (40 mmol) Trimethylchlorsilan unter Kühren zugegeben. Danach wurde im Verlauf von 30 Minuten auf Zimmertemperatur erwärmt und das Gemisch weitere 30 Minuten gerührt. Nach anschließendem Abkühlen auf -400C wurden 360 ml (40 mmol) Äthylenchlorphosphit zugegeben. Danach wurde die Temperatur im Verlauf von 15 Minuten auf -100C erhöht und weitere 30 Minuten bei dieser Temperatur gerührt. Für die NMR-spektroskopische Untersuchung wurde eine Probe entnommen und das Methylen in dieser Probe durch Chloroform ersetzt. Das NMR-Spektrum der chloroformhaltigen Probe wies ein Multiplett bei 3.6-4.3 ppm, entsprechend den vier Äthylenphosphitamidoprotonen, und ein Multiplett bei 4.7-5.3 ppm, entsprechend den ß-Lactamprotonen, sowie ein Singlett bei 0.3 ppm, entsprechend den Trimethylsilylesterprotonen, auf.
Anschließend wurden 10.72 g (52 Millimol) D-(-)-<-Phenylglycylchlorid« HCl zu dem Beaktionsgemisch zugegeben und das Gemisch wurde 5 Stunden bei -100C gerührt. Anschließend wurden 200 ml Wasser und etwas Eis zu dem Gemisch zugegeben und 30 Minuten bei 3-50C gerührt. Der pH-Wert wurde dann mit 30#iger Natriunihydroxidlösung auf 7.0 eingestellt und das Reaktionsgemisch wurde/TJeiiie filtriert, das gründlich mit Wasser gewaschen wurde. Die organische Phaie wurde abgetrennt und die wäßrige Phase 2 mal mit 50 ml Methylenchlorid gewaschen. Das Volumen der wäßrigen Phase wurde im Vakuum auf 240 ml eingeengt und der pH-Wert mit 6 η Salzsäure auf 5,7 eingestellt.
409 8 27/11 0 0 -43-
Dann wurden 11.53 g. (80 mmol) ß-Naphthol, gelöst in 20 nil Ithanol, im Verlauf von 2 Stunden unter-Rühren zugegeben. Anschließend wurde noch etwa 2 Stunden unter Kühlen auf 50C gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde dann über lacht bei 50C stehengelassen. Der ausgefallene Cephalin-ß-naphtholkomplex wurde anschließend abfiltriert und mit Wasser und Essigsäurebutylester ausgewaschen. Der ausgewaschene Niederschlag wurde dann in 160 ml Wasser und 160 ml Essigsäurebutylester suspendiert und der pH-Wert mit 2 η Schwefelsäure auf 1,5 eingestellt.Dann wurde das Gemisch abfiltriert und die wäßrige Phase mit 80 ml Essigsäurebutylester ausgewaschen. Der pH-Wert der wäßrigen Phase wurde dann mit Triäthylamin auf 4,5 eingestellt und das Volumen des Gemisches im Vakuum auf 90 ml eingeengt. Anschließend wurden 100 ml 1,2-Dimethoxyäthan zugegeben und das Gemisch wurde unter Kühlen auf 50C etwa 2 Stunden lang gerührt. Das Gemisch wurde anschließend in einem Kühlschrank über lacht bei einer Temperatur von 50C stehengelassen. Der gebildete Niederschlag wurde dann abfiltriert, mit Wasser gewaschen und in einem Exsikator getrocknet»
Hierbei wurden 7.0 g reines Cephalexin erhalten, dessen IR»Spektrum (KBr) charakteristische Banden bei 1500 bis 1610 cm""1 (-C00""), 1690 cm~1 (-C0-, Amid) und 1765 cm~1 (-CO-,-ß-Lactarn) aufwies*. Das NMR-Spektrum (D2O-NaHCO3) wies die folgenden Signale auf:
-44-
40982?/T100
1.90 Cs) (3) -CH3
3.03 und 3.40 (2d) J = 18 Hz (2) -CH2-
4.93 (d) J = 5 Hz (6) CH
5.20 (s) <£-CH
5.60 Ca) J= 5 Hz (7) CH
7.44 (s) Aromatischer H
Die obigen Werte entsprachen genau einer Vergleichsprobe von Cephalexin.
BeisOiel_1J__
Herstellung von 7ß-(D(-)-«C-Phenylglycylamido)-3-methyl-
ceph-3^em-4-carbonsäure (Cephalexin)
4.28 g (20 mmol) 7ß-Amino-3-methyl-3-c'ephem-4- -carbonsäure wurden in 50 ml trockenem Acetonitril suspendiert und mit 5.76 ml (40 mmol) Triäthylamin versetzt und das Gemisch auf -4O0C abgekühlt. Dann wurden 1.80 ml (20 mmol) Äthylenchlorphosphit zugegeben und das Gemisch mittels eines Eisbades auf,0 - 50C erwärmt. Anschließend wurde 30 Minuten auf einem Eisbad gerührt. Danach wurde erneut auf -400C abgekühlt und es wurden 2.53 ml (20 mmol) Trimethylchlorsilan zugegeben. Dann wurde die Temperatur im Verlauf von 30 Minuten auf Zimmertemperatur erhöht und noch 20 Μίημΐβη bei dieser Temperatur gerührt. Das ausgefallene Triäthylammoniumchlorid (4.65 g) wurde abfiltriert und eine Probe des Filtrats NMR-spektroskopisch untersucht. Das Spektrum wies ein Multiplett bei 3.6-4.3 ppm, entsprechend den vier Äthylen-
4 0 9 8 2 7/1100 ~45"
phosphidamidoprotonen, und ein Multiplett bei 4.7. - 5.3 ppm, entsprechend den ß-Laetamprotonen, und den Trimethylsilylesterprotonen bei 0.3 ppm auf. Das Reaktionsgemisch wurde auf O0C abgekühlt und es wurden 4.33 g (21 mmol) D(-)-<£-Phenylglycylchloridhydrochlorid unter Rühren zugegeben. Im Verlauf von 30 Minuten wurde auf Zimmertemperatur erwärmt und das Gemisch bei dieser Temperatur noch zwei Stunden gerührt. Das Gemisch wurdejiann auf einem Eisbad gekühlt und es wurden 40 ml Eiswasser zugegeben. Danach wurde das Gemisch 30 Minuten auf einem Eiäbad gerührt. Der pH-Wert wurde dann mit Triäthyl· amin auf 4,5 eingestellt und es wurde über Nacht gerührt, wobei das Gemisch zum Schluß eine Temperatur von etwa O0C aufwies. Das ausgefallene Cephalexin wurde dann abfiltriert und mit einer geringen Menge von 50#igen wäßrigem Acetonitril gewaschen.
Die Ausbeute betrug 6.3 g (90 #). Nach Reinigen in an sich bekannter Weise wurde reines Cephalexin erhalten, dessen IR-Spektrum und NMR-Spektrum identisch mit den in Beispiel 16 beschriebenen Spektren waren.
Herstellung von 2f,2',2'-Trichloräthyl-7ß-(D(-)-eC-phenylglycylamido)-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäureester
Eine Lösung von 4 mmol 2·,2»,2'-Trichloräthyl-3- -methyl-7ß-(äthylenphosphitamido)~ceph-3-em-4-earbonsäureester in 7 ml Deuteroform wurde gemäß Beispiel 12, ohne Entfernung des gebildeten Triäthylammoniumchlorids, hergestellt, Ein * P NMR-Spektrum der Lösung wies eine Bande bei -133.4 ppm (85#ige Η,ΡΟ als äußerer Standard) für Äthylenphosphitamido auf. Dann wurden 0,828 g (4 mmol) D(-)-oC-Phenylglycylchloridhydrochlorid zugegeben und das Gemisch wurde£>ei Zimmertemperatur eine Stunde gerührt. Ein neues ^P NMR-
4 0 9 8 2 7/1100 -4 -
Spektrum der trüben Lösung wies eine Bande bei -167,6 ppm auf, die genau einer Vergleichsprobe von Äthylenchlorphosphit entsprach und die Bande des Äthylenphosphitamido'war vollständig verschwunden.
Die Hochspannungselektrophorese bei einem pH-Wert von 2 ergab die Bildung eines neuen Pletbs.
Das Gemisch wurde durch Zugeben von Wasser und 3-maligem Extrahieren mit Methylenchlorid aufgearbeitet. Die vereinten organischen Phasen wurden über MgSO/ getrocknet und zur Trockne eingedampft. Dabei wurde 2',2f,2'-Trichloräthyl-7-(D(-)-£- phenylglycylamido)-3-methyl-3- -cephem-4-carbonsäureester als Salz erhalten. Die Ausbeute betrug 1,6 g. . .
Das IR-Spektrum (KBr) der Substanz in Form des freien Amins wie· charakteristische Banden bei 1680 em (Amid, -CO), 1740-1780 cm""1 (Ester und ß-Lactam-CO-) auf.
Das NMR-Spektrum (DMSO-d6) des Produktes in Form des freien Amins wios folgende charakteristische Signale auf:
/ppm
2.1
(s) (■) Ester -CH2-, (3) -CH,
3.52 4 (m) (2) -CH2-
4.9-5. 0 (m) (6) -CH, dC-CH
5.5-6. 8 (7)" -CH
7.2-7. Aromatischer H
-47-
A 0 9 8 2 :; / 1 1 0 0
Aus der wäßrigen Phase wurden weitere 0,3 g 2'j2f,2l-Trichloräthyl-7~(D(-)-^-phenylglycylamido)-3- -methyl-3-cephem-4-carbonsäureester erhalten.
BeisOieiMS)
Herstellung von 2' ,2l,2l-Trichloräthyl-7-ß-(D(-)-<^-phenylglycylamido)-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäureester
Aus 2,07 g (4 mmol) des p-Toluolsulfonsäuresalzes von 2',2',2f-Trichloräthyl-3-methyl-7ß-amino-ceph-3-em-,-4-carbonsäureester wurde das Amin auf gleiche Weise wie in Beispiel 12 mit Natriumbicarbonat freigesetzt. Der Rückstand wurde in 15 ml Chloroform aufgelöst und es wurden 0,86 ml (6mmol) Triäthylamin zugegeben. Das Gemisch wurde dann auf ^400C gekühlt und es wurden 0,175 ml (2 mmol) Phosphortrichlorid zugegeben. Dann wurde im Verlauf von 5 Minuten auf O0C erwärmt und das Gemisch 30 Minuten lang gerührt. Anschließend wurden 0,828 g (4 mmol) D(-)-Phenylglycylchloridhydrochlorid zugegeben. Anschließend wurde auf Zimmertemperatur erwärmt und das Gemisch eine Stunde gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde im Vakuum zur Trockne eingedampft und es wurden 15 ml Eiswasser und 15 ml Methylenchlorid zugegeben und auf einem Eisbad ' 30 Minuten gerührt» Dann wurde Natriumbicarbonatlösung zugegeben, die organische Phase abgetrennt und die wäßrige Phase 2 mal mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden über Na^SO* getrocknet und im Vakuum zu einem amorphen Pulver getrocknet. Die Ausbeute betrug 1.7 g (89 $0.
Die IR-NME-Spektren wiesen die gleichen charakteristischen Banden wie in Beispiel 18 auf.
»48-409827/ 1 100
BeisOiel_20_
Herstellung von Ampicillin
Verfahren A
4.33 g (21 mmol) D(-)-Phenylglycylchloridhydrochlorid wurden portionsweise im Verlauf von 1 Minute zu einer · Lösung Ton 20 mmol eines > gemäß Beispiel 7 , ohne Entfernung des Triäthylammoniumchlorids hergestellten Trimethylsilyl-S-CäthylenphosphitamidoJpenicillinsäureesters in Methylenchlorid bei einer Temperatur von O0C zugegeben. Der Fortschritt der Reaktion wurde durch Penicillinasetitration verfolgt, wobei sich nach 2 Stunden bei O0C eine Ausbeute von über 70 # ergab. Anschließend wurde das Reaktionsgemisch in 100 ml Eiswasser gegössen und nach 1.5 Minuten Rühren wurde das Reaktionsgemisch abfiltriert. Die wäßrige Phase wurde mit 20 ml Essigsäureäthylester bedeckt und der pH-Wert der wäßrigen Phase mit Natronlauge auf 2 eingestellt. Anschließend wurde das Ampicillin als schwachlösliches Salz mittels ß-Naphthalinsulfonsäure ausgefällt, während der pH-Wert auf 2 gehalten wurde. Das Reaktionsgemisch wurde dann 12 Stunden bei 40C stehengelassen und anschließend abfiltriert und der Rückstand wurde mit 0,01 η HCl und Essigsäureäthylester ausgewaschen. Nach dem Trocknen im Vakuum wurden 7.2 g weißes Ampicillin-ß-naphthallnsulfonsäuresalz, entsprechend einer Ausbeute von 64,5 # der theoretischen Menge, erhalten. Ein Hochspannungs-Elektrophogramm ergab einen Fleck mit Beweglichkeit, der identisch' mit einer Vergleichsprobe von Ampicillin war. Das IR-Spektrum war identisch mit dem ß-Naphthalinsulfonsäuresalz einer Vergleichsprobe von Ampicillin.
-49-
40 9b ,ί? / 1 ί 0 0
236Λ759
Verfahren B
5 mmol des Trialkylammoniuinsalzes von 6—(1,3,2— -Thiaxaphospholan-2-yl-amino)-penicillinsäure, gelöst in 10 ml Deuteriochloroform, wurden gemäß Beispiel 4 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Deuteriochloroform anstelle von Acetonitril verwendet wurde. 0,67 ml (5 mmol) Trimethylchlorsilan wurden tropfenweise in Stickstoffatmosphäre zugegeben. Nach 1-stündigem Rühren bei Zimmertemperatur wurde eine Probe von 0,5 ml für die NMR-spektroskopische Untersuchung entnommen (die Probe wurde nach Beendigung der Analyse wieder in das Reaktionsgemisch zurückgegeben).
Das NMR-Spektrum wies die folgenden charakteristischen Signale, entsprechend dem Trimethylsilylester auf:
/ppm ■ ·. - ' ■
1.10 (t) Jr7.5 Hz N(CH2CH5)
Etwa 1,25 (s) teilweise überdeckt / / durch das obige Signal Γ (2) C
1.33 (s)
2.0-2.7 (m) teilweise überdeckt
durch das folgende
Signal P-S-CH2-
2.87 (m^2 χ q) j CHch"7·5 Hz
"5'2 Hz n(CH2CH3)3, HCl
3.4-4-2 (m) P-O-CH2-
-: ■·■:■■■■ ■·--- ■ -50-
4 0 9 8 2 "■ / 1 1 Q 0
Si
236A759
4,0 (s) (3) C-H
4.55-5.0 (Multiplett mit 8 Maxima)
JPHCH~14 Hz S
5.16 (d) J = 4.2 Hz (5) C-H
11.1 (Breitband) N(CH2CH3J3.HCl
5 mmol Di-j-Phenylglycylchloridhydrochlorid wurden zu dem obigen Reaktionsgemisch bei O0C zugegeben.
Die Penicillinasetitration des Eeaktionsgemisches nach einer Reaktionszeit von 50 Minuten bei O0C ergab eine Ausbeute von 65$.
Die Identität des Produktes wurde durch Hochspannungselektrophorese in der hydroIy.si ert en Probe des Reaktionsgemisches bewiesen.
Das Reaktionsprodukt kam in an sich bekannter Weise abgetrennt werden.
Herstellung von
p-Hydroxyampicillin
2.16 g (10 mmol) 6-Aminopenicillinsäure wurden in 8 ml trockenem alkoholfreiem Chloroform aufgelöst und dann wurden tropfenweise 2.8 ml (40 mmol) Triethylamin 1,36 ml (10 mmol) Trimethylchlorsilan zugegeben und das Reaktionsgemisch wurde 1 Stunde bei Zimmertemperatur gerührt. Dann wurden bei -5O0C 0,9 ml (10 mmol) Äthylenchlorphosphit, gelöst in 2 ml trockenem alkoholfreiem Chloroform, tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch
-51-
4 0 9 8 2 7 / 1 '! 0 0
wurde anschließend eine Stunde bei O0C gerührt.
Unter Rühren und bei einer Temperatur von O0C wurde das Reaktionsgemisch zu einer Aufschlämmung von D(_)-p_Hydroxy-phenylglycylchloridhydrochlorid in 5 ml ■ Chloroform zugegeben. Das Säurechlorid wurde aus 1.67 g (10 mmol) D(-)-p-Hydroxy-phenylglycin durch Chlorierung mit Phosphorpentachlorid in Acetylchlorid und mit Dimethylformamid als Katalysator hergestellt.
Nach einer Reaktionszeit von 7 Minuten ergab die Penicillinnsetitration des Reaktionsgemisches eine Umwandlung zu 21 $> Penicillin. Nach'35 Minuten betrug die Ausbeute 42 $>.. Palis die Photphotamidoverbindung zu einem Teil des aus 20 mmol der Säure hergestellten Säurechlorids zugegeben wird, so erhöht sich die Ausbeute auf etwa 70#.
Die P- NMR-spektroskopische Untersuchung des Reak-' tionsgemisches ergab, daß sich Äthylenchlorphosphit durch Umsetzung zwischen der Phosphitamidoverbindung und D(-)-p-Hydroxyphenylglycylehlorid bildet. Das p-Hydroxypenicillin kann aus dem Reaktionsgemisch in an sich bekannter Weise abgetrennt werden. Hierbei erhält man ein weißes, kristallinies Produkt, das die folgenden spektroskopischen Eigenschaften aufwies:
Das IR-Spefctrum (KBr) wies charakteristische Banden bei 1510 cm"1 (Amid II), 1600 cm"1 (C00-), 1680 eif1 (Amid I) und 1770 cm"1 (-CO-^, ß-Lactam) auf. -
Das NMR-Spektrum (DMS0-d6-D20) wies folgende charakteristische Signale auf:
-52-
AO98 27/ 1 10 0
Si
/ppm
1.4 (a)
1.5 (s)
4.2 (s)
5.0 (s)
5.4 (d) J^r 4.5 Hz
5.5 (d) ' J-i-4.5 Hz 6.8 J^9 Hz
7.3 Jc:9 Hz
(2) C CH,
(3) C-H
φ-CH-
(6) C-H
(5) C-H
Herstellung von p-Hydroxyampicillin
Verfahren A ■
0.97 g Di-J-p-Hydroxy-N-carboxyphenylglycylanhydrid (5. mmol) wurden in 5 ml trockenem Methylenchlorid suspendiert und es wurde eine Lösung von 0,41 ml Pyridin ( 5 mmol) umd 0,45 ml Äthylenchlorphosphit in 5 ml trockenem Methylenchlorid tropfenweise zugegeben. Die gebildete klare Lösung wurde langsam zu einer Lösung von 5 mmol Trimethylsilyl-6-äthylenphosphitamidopenicillinsäureester (hergestellt gemäß Beispiel 7) in 15 ml trockenem Methylenchlorid zugegeben. Der Reaktionsverlauf wurde titrimetrisch verfolg^ wobei die folgenden Ergebnisse erhalten wurden:
-53-
4 OS η / / / 'Π Q 0
- 95 -
Zelt Ausbeute
0,5 Std. 25 # 1,5 Std. 40 $ 16 Std. 56 #
Die Lösung wurde mit trockenem Methylenchlorid auf 100 ml verdünnt und es wurden 0,04 ml Wasser und 0,09 g ToluolsUlfonsäure zugegeben. Das gebildete Penicillin fiel hierbei als weißer pulvriger Niederschlag aus, der abfiltriert wurde. Die Ausbeute betrug 1·83 g. Nach dem Auflösen in Methanol und erneutem Ausfällen mit Äther wies die Substanz lediglich einen Fleck bei der Hochspannungs-Papierelektrophorese bei einem pH-Wert von 7 auf, der identisch mit einer Vergleichsprobe von p-Hydroxyampicillin war.
Im IR-Spektrum (KBr) wies die Substanz charakteristische Banden bei 1770 cm"1, 1680 cm"1, 1600 cm"1 und. 1510 cm"1 auf.
Das NMR-Spektrum (DMSO-D2O, Ext. std. TMS) wies folgende charakteristische Signale auf:
/ppm ~ CH3
1.4 (s) /
1.5 (b.) '
4.2 (s) (.3) C-H
5.0 (s) Bonzyl C-H
5.4 (a) " JHCCH = 4.5 Hz 1 (5,6) C-H
5.5 (d) JHCCH = 4.5 Hz J
-54-
409827/1100
SS
6.8 (d) JHCCH - 9 Hz
•Aromatische C-H
7.3 (a) . JHCCH = 9
Zur Erzielung eines kristallinen Materials kann das Produkt in an sich bekannter "Weise aufgearbeitet werden. Beispielsweise kann man das Produkt in Wasser von niedrigem pH-Wert auflösen, anschließend abfiltrieren und auf ein kleines Volumen einengen. Zum Schluß wird das Produkt dann am isoelektrischen Punkt ausgefällt.
12.55 g (D(-)-p-Hydroxyphenylglycin wurden in 150 ml trockenem Methylenchlorid aufgelöst und es wurden 30 ml Trimethylchlorsilan zugegeben. Das Gemisch wurde dann bis zum beginnenden Rückfluß erhitzt und dann wurden 31.5 ml Triäthylamin tropfenweise zugegeben. Nach beendigter Zugabe wurden 150 ml trockenes Benzol zugegeben und das Gemisch wurde 1 Stunde am Rückfluß gekocht und anschließend auf Zimmertemperatur abgekühlt. Das ausgefällte Triäthylaminhydrochlorid (32 g) wurde abfiltriert. Das Filtrat wurde langsam zu einer am Rückfluß kochenden Lösung von 15g Phosgen in.150 ml Methylenchlorid und 150 ml Benzol zugegeben und das Gemisch wurde über Nacht am Rückfluß gekocht. Die klare, leicht gelbliche Lösung wurde im Vakuum auf etwa 100 ml eingeengt, wobei sich D(-)-p-Trimethylsilyloxy-N-carboxyphenylglycylanhydrid als winzige Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 240 bis 2500G (Zfirs.) abschieden. Die Ausbeute an reiner Verbindung betrug 13,3 g. Eine weitere Ausbeute an Kristallen läßt sich aus aero Filtrat durch Zusatz von Hexan erhalten.
' . -55-
409827/1100
Analyse:
Berechnet ^^R^
C:54.32, H:5.71, N: 5.
Gefunden: C:54.29, H:5.71,
Das IR-Spektrum (KBr) wies charakteristische Absorptionen bei 1780 cm"1 , 1800 cm"1, 1850 cm"1 und 1870 Cm"1 (Anhydrid), und 840 cm"1 (Trimethylsilyl) auf.
Das IMR-Spektrum (CDCl5, Ext. std. TMS) wies folgende charakteristische Signale auf:
/ppm.
0.25 '(s) Trimethylsilyl
5.25 (s) Benzyl C-H
6.4 (d> JHCCH - 9 Hz 1 Aromatische C_H 7.2 (d) JHCCH= 9Hz j
6.5-7.3 Breitband N.-B
1.23 g dieser Verbindung (5 mmol) und 0.56 g Pyridinhydrochlorid wurden in 12.5 ml trockenem Methylenchlorid aufgelöst und zum Rückfluß erhitzt. Eine Lösung von 5 mmol Trimethylsilyl-ö-äthylenphosphitamidopenicillinsäureester in 12.5'ml trockenem Methylenchlorid wurde im
. Verlauf von 45 Minuten zugegeben. Eine 10 Minuten nach Beendigung des Zugebens ausgeführte enzymatische Filtration ergab eine Penicillinausbeute von 39 $>\ eine Titration nach einer und zwei Stunden ergab jeweils eine Ausbeute von 50 $>.■
-56-
A0S827/ 1100
S7
-96- ■ 236^759
Die IR-spektroskopische Untersuchung und die Dünnschichten9hromatographie (Sllikagel, Aceton:Benzol im Verhältnis 1:1) ergab die Anwesenheit von nichtumgesetztem Anhydrid . Durch Zusatz von weiteren 5 mmol Trimethyl· .-6-phosphitamidopenicillinsäureester erhöhte sich die titrimetrisch bestimmte Ausbeute auf 73 1°. Es wurde keine Gasentwicklung oder Ausfällung von polymerem Material während der Umsetzung beobachtet.
Die Identifizierung des bei.der Umsetzung gebildeten Penicillins wurde durch Vergleich mit einer autentischen Probe von p-Hydroxyampicillin bei einer Hochspannungselektrophorese bei einem pH-Wert von 7 bewiesen.
Die Ausfällung des rohen Penicillins und die anschließende Reinigung kann auf gleiche Weise wie bei dem Verfahren A erfolgen.
Herstellung von Pivaloyloxymethyl-S-phenoxyacetamidopenicillinsäureester
3,3g Pivaloyloxymethyl-6-aminopenicillinsäureester wurden in 15.0 ml trockenem Toluol aufgelöst. Zu dieser Lösung wurde 1,4 ml Triäthylamin zugegeben und die Lösung wurde auf etwa -4O0C abgekühlt . In trockener Stickstoffatmosphäre und unter Rühren wurde eine Lösung von 0,9 ml Äthylenchlorphosphit in 5,0 ml trockenem Toluol zugegeben, die ebenfalls auf etwa -4O0C .gekühlt worden war. Nach Beendigung der Zugabe wurde etwa weitere 30 Minuten gerührt, wobei die Temperatur auf Zimmertemperatur gesteigert wurde. Das gebildete Triäthylammoniumchlorid wurde abfiltriert und es wurde eine auf folgende Weise hergestellte Lösung des Trimethylsilylesters von Phenoxyessigsäure zugegeben:
-57-409827/1100
si
-5T-
?364'759
1.5-g Phenoxyessigsäure wurden in 20,0 ml trockenem Toluol durch Zugeben von 1,4 ml Triäthylamin aufgelöst. Dann wurden 1,3 ml Trimethylchlorsilan zugegeben und das nach Abkühlen auf Zimmertemperatur ausgefallene Triäthylammoniumchlorid abfiltriert.
Die vereinten Toluollösungen wurden 20 Stunden am Rückfluß gekocht, auf Zimmertemperatur abgekühlt und zwei-mal mit einer 2#igen kalten NaHCO^-Lösung und zweimal mit Wasser gewaschen, über Na2SO* getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde mit Petroläther gerührt und der ausgefallene Niederschlag abfiltriert. Auf diese Weise erhält man 2,3 g einer Substanz, deren IR-Spektrum (CHCl^) charakteristische.Banden bei 1505 cm"1 (Amid II), 1685 cm"1 (Amid I), 1750 cm"1 (-C0-, Ester) und 1785 cm""1 (-C0-, ß-Lactam) aufwies. Das NMR-Spektrum (CDCl^) der Substanz wies, folgende Signale auf:
cfPPm- ·
1.20 (s) C(CH3>3
CH, 1.52 (s) ) / -*
1.60 (s)
4.47 (s) (3) C-H
4.54 (s) 4-0-CH2-CO-NH
(5) C-H
5.4-6.0 (m) J5 6~ 4.0 Hz ^ (6) C-H
-0-CH2-O-
6.8-7.5 (m) 4-0-CH2
1 -58-409827/110.0
SB
- 7364759
Bei S]Di el_24_
2',21^1-Trichloräthyl-^-methyl-7ß-(N-1ert-butoxycarbonyl)-D (-)-oC-p]mylglycylamido)-ceph-3-em-4-carbonsäureester
4 mmol· N-itert-ButoxycarbonylJ-Di-J-tC-phenylglycintrimethylsilylester, hergestellt aus 1,01 g (4 mmol) N-tert-Butoxycarbonyl-D(-)-cCr-phenylglycin, 15 ml Chloroform,Q57 ml (4 mmol) Triäthylamin und 0,51 ml (4 mmol) Trimethylchlorsilan durch 30-minütiges Rühren, wurde zu einer Lösung von.4 mmol 21,2',2'-Trichloräthyl-3-mGÜiyl-7ß-(äthylenphosphitamido)-ceph-3-em-4-carbonsäureester in 15 ml reinem Chlorform, hergestellt gemäß Beispiel 12, zugegeben, wobei jedoch das Triäthylammoniumchiorid nicht abfiltriert wurde. Dann wurden 4O.jnl Toluol zugegeben, das Chloroform abgedampft und das Gemisch 18 Stunden bei 1100C am Rückfluß gekocht. Dann wurde das Gemisch im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde in Methylenchlorid aufgelöst und jeweils zwei-mal mit verdünnter Salzsäure und . Natriumbicarbdlnatlösung ausgewaschen. Die Lösung wurde über Na^SO, getrocknet und im Vakuum eingedampft, wobei ein 2',2',2I-Trichloräthyl-3-methyl-7ß-(N-tert^butoxycarbonyl)-D(-)-^- phenylglycylamido)-ceph-3-em-4-carbonsäureester als amorphes Pulver in einer Ausbeute von 2,0 g (86 $>) erhalten wurde.
Das IR-Spektrum (KBr) wies charakteristische Banden bei 1680 bis 1740 cm""1 (Breitband -CO-, Ester und Amid) und 1782 cm"1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Das MR-Spektrum (CDCl,) wies folgende charakteristische Signale auf:
-59-
409027/1 lon
cfppm (§) (2d)
1.40 Cs) (m)
2.17 .65
2,9-3 • 1
4.6-5 (d)
5,25 (ffl)
5,8 (d)
7,0 is)
7,38
.9- 236A-759
-c(CH3)3 C3; -CS3
J =18 He; (2) r-CHo—
-Q-CHo-QGl;* und (6) M
j (7) C-g und
i Amid
Alia I-g
Herstellung fön Phenipxpieiifaylpenicillin
A
Zu einer Lfjgujig von 10 p^ol
i? (Jiergesteilt gemäß Beispiel 7 aus 2?16 g &τ|Μ| in trpßfeenem Methylenciilorid wurden 1,§1 g (10 papl) 5henpx|rß,ssigsJ.ua?e ^ugegefeen und das £remisch wurde feei liiperteBiperatur- un^er- EurGhleiten yqr trppkeiier Iiuft gerührt. Nach einer leaktienszeit von 6 Stunden pei ZinHnerteiiiperatur wies das PeaktiQ.HSgejiiisGh sin§ Penicillinausbeute ¥pn 82 #f feestiinmt durch en^piatisehe Titratipn, auf.· Das Eeaktipnsgeinißch -wurde dann auf O0G abgekühlt und es wurden 5 ml Pyridein und dann 25 ml Dirnethylsulfoxid zu-» gegeben. Danach wurde das Reaktionsgemisch in 500 ml eiskalte
-60-A09827/11 On
10#ige NaCl-Lösung eingegossen und 30 Minuten lang gerührt. Dann wurden 50 ml Essigsäureäthylester zugegeben und der pH-Wert auf 2 eingestellt. Nach 30 Minuten schieden sich die Phasen und die wäßrige Phase wurde dann 3 mal mit Essigsäureäthylester extrahiert. 25 ml Wasser wurden anschließend zu den vereinten organischen Blasen zugegeben und der pH-Wert mit KOH auf 7 eingestellt. Die wäßrige Phase wurde abgetrennt und es wurden 150 ml n-Butanol zugegeben und das Wasser durch azeotrope Vakuumdestillation entfernt. Das so ausgefällte kristalline Roh-produkt wurde abfiltriert. Die Ausbeute betrug 3,16 g (81$) mit einer Reinheit von 76 #, bestimmt durch Penicillinasetitration. Das weiße, kristalline Produkt wies eine charakteristische Absorption im IR-Spektrum, entsprechend dem Kaliumsalz von Phenoxymethylpenicillin, auf. Auch das NMR-Spektrum wies Signale auf, die charakteristisch für diese Verbin- . dung sind.
Eine weitere 10#ige Ausbeute konnte aus den organischen Phasen erhalten werden. Die weitere Reinigung des Rohproduktes kann in an sich bekannter Weise erfolgen.
0.65 g Phenoxyessigsäure wurde zu einem Reaktionsgeaisch "aus dem Verfahren gemäß Beispiel 8 (1,8 g Trimethylsilyl-6-o-phenylenphosphitamidopenicillinsäureester) unter Kühlen auf O0C zugegeben* Nach 30 Minuten wurde die Kühlung entfernt und das Gemisch 3 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt. Die Penicillinasetitration des Reaktionsgemisches ergab eine 60#ige Ausbeute an Phenoxymethylpenicillin, das als Kaliumsalz nach Hydrolyse mit Diäthylamin und 25 #iger Magnesiumehloridlösung abgetrennt wurde.
-61-
409827/Ϊ106
236^759
Herstellung von Pivaloyloxymethyl-6-phenoxyacetamidopenicillinsäureester
1,08 g Pivaloyloxymethyl-6-aminopenicillinsäureester wurden in 20 ml trockenem Essigsäureäthylester in Stickstoffatmosphäre aufgelöst und dann wurden 0,46ml Triäthyiamin zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde auf -100C gekühlt und dann wurde eine Lösung von 0,29 ml Äthylenchlorphosphit in 3 ml Essigsäureäthylester tropfenweisen zugegeben.Nach Beendigung des Zugebens wurde die Kühlung entfernt und das Gemisch 30 Minuten gerührt. Dann wurden 498 mg Phenoxyessigsäure zugegeben und weitere 2,5 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt. Das Gemisch wurde durch 2-maliges Ausschütteln mit eiskalter 1 η Salzsäure, 2-maliges Ausschütteln mit kalter Bicarbonatlösung und 1-maliges Ausschütteln mit Eiswasser aufgearbeitet. Anschließend wurde über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Dabei wurden 1,05 g (70 $>) eines amorphen Rückstandes erhalten.
Das IR-Spektrum (CHCl?) wies charakteristische Banden bei 1505 cm"1 (Amid II), 1685 cm"1 (Amid I), 1750 cm"1 (-C0-, Ester) und 1785 cm"1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Das NMR-Spektrum (CDCl,) wies folgende Signale auf:
-62-
409827/11OQ
Z- 7364759
1.20 (s)
1'52 (S) >(2)
1.60 (s) U2)
4.47 (?) (3) G-H
4,54 U) ((.-0-CH2-CO-NH
(5) C-H
5.4 - 6.0 (m) J5-6 4>d Hz J (6) C-H
-Q-CH2-Q-
6.8-7.5 (m) f-0-CH2
Herstellung iron 2't2? ,2^TrIcIiIQrItIJyIr-I-Ie.thyl-7l-(phen-
0,61 g (4 PRPl) PlieiiQxyessigsäure wuräen pj einer geiiiäß Beispiel 12 hergestellten Lösung ?on 2 diloräthyl-3-methyl-7ß-( äthylenphoßpiiitsiiiidQ ) -4cartionsäureester in Acetonitril zugegeben f WPfe^i jedoch das ausgefallene Triäthylammoniumchlprid nicht abfiltriert wurde. Das Gemisch wurde dann 18 Stundgi ]>ei Ziijp.ertemperatur gerührt. Anschließend wurde das Q-emigch in Eiswßßser gegossen und 3 mal mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden 3 mal mit 2 η Schwefelsäure und 3 mal mit gesättigter Natriumhieprhpnatlosung gewaschen, über MgSO/ getrocknet und im Vakuum zu einem amorphen Pulver getrocknet. Dabei wurde 2V,2f,^'-Trichlor-
-63-40 9 827/11PD
- 73-6Λ759
äthyl-3-methyl-7ß-(phenoxyacetamido)-ceph-3-em-4-carbonsäureester in einer Menge von 1,61 g (Ausbeute 84 #) erhalten.
Das IR-Spektrum (KBr) wies charakteristische Banden bei 1735. cm"1 (-CO-, Ester) und 1780 cm""1 (-CO-,ß-L ac tarn) auf. . -
Das MMR-Spektrum (DMSO-d^) wies die folgenden charakteristischen Signale auf:
(/Ppm (s) (d) .05 (2d) (3) -CH. .
2.12 (β) (q) (2) -CH2-
3.55 (s) .5 -0-CH2-CO-
4.60 5.0 und 5 Beispiel (m) -0-
5.15 28 J = 5 Hz (6)
5.68 J * 5 und 8 Hz (7)
6.7-7. ~0-
-CH2-CCl3
SC-H
53-H
ί
Herstellung von Benzyl-ö-phenoxyacetamidopenicillinsäure* ester
0,479 g (1 mmol) des p-Taluolsulfonats von Benzyl- -6-aminopenicillinsäureester wurden in 2 ml trockenem Pyridin von O0C aufgelöst und dann wurde eine Losung von 0,0438 ml (0,5 mmol) POl^ in 1 ml trockenem Pyridin tropfenweise im Verlauf von 10 Minuten zugegeben. Anschließend ließ man die Temperatur langsam auf Zimmertemperatur steigen-«öd, das Ge-
4098 27/TI 0 0 -
misch wurde dann noch weitere 30 Minuten bei dieser Temperatur gerührt. Anschließend wurden 0,152 g.(1 mmol) Phenoxyessigsäure zu der so gebildeten Benzyl-ö-LN-i^-benzpxycarbonyl-penicillin-ö-ylj-phosphazoj-amino-penicillinsäureester-Lösung zugegeben. Das Gemisch wurde eine Stunde bei Zimmertemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde dann in 30 ml eines Gemisches von 30 ml Essigsäureäthylester und 30 ml 5#iger eiskalter wäßriger Natriumbicarbonatlösung gegossen und die Essigsäureäthylester-Phase wurde mit eiskalter 0,5 η HpSO^ und Wasser extrahiert. Anschließend wurde die Essigsäureäthyl-ester-Phase über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft, wobei 0,38 g (86 $>) .einer weißen Substanz erhalten wurde. Durch IR-, NMR- und.TLC-Analyse des" Produktes ergab sich das Vorhandensein von Benzyl-ö-phenoxyacetamidopenicillinsüureester.
BeisOiel_29_
Herstellung von Benzyl-6-Ii-(carbobenzoxy)-D(-)-rf-amino- , phenylacetamidopenicillinsäureester
4.76 g Ii-Carbobenzoxy-D(-)-phenylglycin in trockenem Methylenchlorid bei Zimmertemperatur wurden zu dem gemäß Beispiel 9 hergestellten Reaktionsprodukt (6,5 g Benzyl" 6-äthylenphosphitamidopenicillinsäureester) in Stickstoffatmosphäre zugegeben. Das Gemisch wurde 4 Stunden gerührt, zur Trockne eingedampft, in 50 ml Essigsäureäthylester aufgelöst und je zweimal mit Eiswasser, Bicarbonat und nochmals mit Eiswasser ausgeschüttelt. Die Lösung wurde über Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft, wobei 1,44 g (75 $>) einer amorphen Substanz erhalten wurden.
-65-
8 2 7/1100
U.
Das IR-Spekirum (CHCIz) dieser Substanz wies charakteristische Banden bei 1500 cm (Amid II), 1690 cm""*1 (Amid-1), 1725 cm"1 (-C0-, Ester) und'1785 cm"1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Das NMR-Spektrum (CDCl^) wies folgende Signale auf:
/PPm
1.30 (s) 1.45 (s)
4.40 (s) (3) C-H
5.05 Cs) NH-C0-0-CH2-<j
5.15 (s) . (3) C-CO-O-CH2-*
5.4
7.3 2 (s)
_Beis£iel_30 ■
Herstellung von 2f,2*,2'-Trichloräthyl-3-methyl-7ß-[N -(tert-butoxycarbonyl)-D(-)-<£-phenylglycylamido]-ceph-3- -em-4-carbonsäureester
1.01 g (4 mmol) N-tert-Butoxycarbonyl)-D(-)-dL-phenylglycin wurden zu einer gemäß Beispiel 12 hergestellten Lösung Ton 21,2»,2l-Trichloräthyl-3-methyl-7ß-fethylenphosphitamido)- -ceph-3-em-4-carbonsäureester in Acetonitril zugegeben, wobei jedoch das Abfiltrieren des ausgefallenen TriäthylammoniumchloricLaunterblieb. Das Gemisch wurde 22 Stunden gerührt und dann in Eiswasser gegossen und 3-mal mit Essigsäureäthyl-
-66-409 8 27/1 IQ 0
6t
ester extrahiert. Die -vereinten organischen Phasen wurden 3 mal mit 2 η Schwefelsäure und 3 mal mi't gesättigter Natriumbicarbonatlösung gewaschen, über MgSO2, getrocknet und im Vakuum zu einem amorphen Pulver getrocknet.
Die Ausbeute an 2',2',2I-Trichloräthyl-2-methyl-7ß-JN-(tert-butoxycarbonyl)-D(-)-X-phenylglycylamido_]-ceph- -3-em-4-carbonsäureester betrug 1,65 g (71 #).
Das IR-Spektrum (KBr) wies charakteristische Banden bei 1680 - 1740 cm"1 (Breitband, -CO-, Ester und Amid) und 1782 cnf1 (-C0-, ß-Lactam) auf.
Das NMR-Spektrum (CDCl?) wies folgende charakteristische
Signale auf: (s) J = 18 Hz -C(CH3J3 -
/ppm (s) (3) -CH,
1.40 .65 (2d) (2) -CH2-
2.17 .1 (m) -0-CH2-CCl3 und
2.9-3 (6) C-H
4.6-5 (d)
(m)
f(7) C-H und
£ Amid N-H
(d) Amid N-H
5.25
5.8
(s)
7.0
7.38
-67-
Ä 0 9 8 2 7 / 1 1 0 Ö
it
B ei S£ i. el_ 3 J._ ■
Herstellung von 2·.,2'^'-Trichloräthyl^-methyl^ß- Gittert.-butoxycarbonyl^Di-^-phenylglycylamidoJ-ceph-3-
-em-4-carbonsäureester
2.07 g ( 4mmol) des p-Toluolbulfonsäuresalzes des 21,2',2t-Trichloräthyl-3-methyl-7ß-amino-ceph-3-em-4-carbonsäureesters wurden in Methylenchlorid suspendiert und es wurde eine halbgesättigte Lösung von Natriumbicarbonat zugegeben. Nach der Extraktion wurde die organische Phase abgeschieden und die wäßrige Phase noch einmal mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden über MgSO, getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der verbleibende Rückstand wurde in 15 ml reinem Chloroform aufgelöst und dann wurden 0,86 ml (6 mmol) Triethylamin zugegeben. Das Gemisch wurde auf -4O0C gekühlt und dannjwurden 0,175 ml (2 mmol) Phosphortrichlorid zugegeben und das Gemisch 30 Minuten bei -2O0C gerührt« Dann wurden 1.01 g (4 mmol) N-(tert-Butoxycarbonyl)-D(-)-<£-phenylglycin zugegeben und das Gemisch 1 Stunde bei -200C gerührt. Dann wurde die Temperatur langsam auf Zimmertemperatur erhöht und das Rühren über Nacht fortgesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde anschließend in Eiswasser gegossen und die organische Phase abgetrennt. "Die wäßrige Phase wurde dann mit verdünnter Schwefelsäure versetzt und 1 mal mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden 2 mal mit verdünnter Schwefelsäure und 2 mal mit Natriumbicarbonatlösung gewaschen, über Ν82§04 getrocknet und im Vakuum zu einem amorphen Pulver eingedampft.
-68-
409027/1100
Die Ausbeute an 21,2',2^-.Trichloräthyl-3-m·thyl-7ß- --LN-tert-butoxycarbo.nyl)-D(■-)-<*^-phenylglycylamidq]-ceph- -3-em-4-carbonsäureester betrug 1.85 g (80 #). Die IR- und NMR-Spektren waren identisch mit den gemäß Beispiel 30 erhaltenen Spektren.
Beis£ielJ2_
Herstellung von Pivaloyloxymethyl-6-D(-)-«£-azidophenylacetamidopenicillinsäureester
Verfahren A
1.08 g Pivaloyloxymethyl-6-aminopenicillinsäureester wurden in 20 ml trockenem Methylenchlorid in Stickstoff atmosphäre aufgelöst und es wurden 0,46 ml Triäthylamin zugegeben. Das Reaktionsgemisch würde auf -4O0C gekühlt und es wurde eine Lösung von 0,29 ml Äthylenchlorphosphit in 3 ml trockenem Methylenchlorid tropfenweise zugegeben. Nach Beendigung der Zugabe wurde die Kühlung entfernt und das Gemisch 30 Minuten lang gerührt. Dann wurden 0.54 g D(-)-v£-Azidophenylessigsäure zugegeben und weitere 18 Stunden bei O0C gerührt. Das Gemisch wurde durch jeweils 2 maliges Ausschütteln mit 30 ml Eiswasser, 30 ml kalter 1#iger Bicarbonatlösung und nochmals 30 ml Eiswasser aufgearbeitet. Nach, dem Trocknen über Magnesiumsulfat und Eindampfen wurden 1.11 g (76 #) Pivaloyloxymethyl-6-D(-)-rf—azidophenylacetamidopenicillinsäureester erhalten. " -
Das IR-Spektrum (CHCIt) wies charakteristische Banden bei 1505 cm"1 (Amid II), 1685 cm"1 (Amid I), 1755 cm"1 (-C0-, Ester), 1785 cm"1 (-C0-, ß-Lactam), 2110 cm "1 (Azid) und 3380 cm"1 (Amid-NH) auf.
-69-4 0 9 0 2 7/1100
- 2 36Λ7 59
Das NMR-Spektrum (CDCl,) wies folgende Signale auf:
/ppm ;
1.2 (s) C(CH3)3
1.52 (s) 1 (2) C
1.65 (s)
4.45 (s) 5.10 (s)
CH3 C-H
(3) CQ-
1 /τη
a—oil C-H ,
(5) C-H
(6) -0-CH2-O-
5.5-6.0 (m)
1.57 (s)
Verfahren_B
Das Verfahren gemäß Verfahren A wurde wiederholt, wobei jedoch 0,41 ml Diäthylchlorphosphit anstelle der 0,29 ml Äthylenchlorphosphit angewendet wurden. Die Ausbeute an Pivaloyloxymethyl-6-D(-)-ou.azidophenylacetamidopenicillinsäureester betrug 1,02 g (70 #).
Die IR- und NMR-Spektren wiesen dieselben charakteristischen Signale wie bei dem gemäß Beispiel A hergestellten Produkt auf.
-70-
4 0 9 8 2 7/1 VQO
^- 236A759
Verfahren C
5 ml einer 0,5 molaren Lösung von PCI* in trockenem Pyridin wurden zu einer lösung von 2,52 g (5 mmol) des p-Toluolsulfonats des Pivaloyloxymethyl-ÖBminopenicillinsäureesters in 10 ml trockenem Pyridin von O0C im Verlauf von 15 Minuten zugegeben« Nach Beendigung der Zugabe wurde .noch weitere 15 Minuten bei O0C gerührt und dann wurde auf 2O0C erwärmt und noch weitere 20 Minuten gerührt. Die auf diese Weise erhaltene Lösung von Pivaloyloxymethyl-6-£N-(3-Pivaloylm~e thyloxycarbonylpenicillin-6-yl)-phosphazo]-amino-penicillinsäureester wurde auf O0C gekühlt und dann wurden 0,888 g (5 mmol) D(-)-eC-Azidophenylessigsäure zugegeben. Dann wurde im Verlauf von 15 Minuten auf 18-2O0G erwärmt und| diese Temperatur 1 3/4 Stunden unter Rühren beibehalten. Nach dem Eindampfen der Hauptmenge des Lösungsmittels im Vakuum wurde der Rückstand in 20 ml Benzol behandelt und der hierbei ausfallende Niederschlag abfiltriert und auf dem Filter mit 5 ml Benzol gewaschen. Das Filtrat wurde dann im Vakuum auf etwa 5 ml eingeengt und mit 100 ml n-Hexan behandelt. Das Lösungsmittel wurde von dem gebildeten Niederschlag (2.62 g nach dem Trocknen) abdekantiert und der Niederschlag erneut in 10 ml Essigsäureäthylester aufgelöst und durch 16 g A^O* (Merck, neutral, Aktivität I) filtriert und mit Essigsäureäthylester eluiert. Nach dem Eindampfen der ersten 25 ml des Filtrats zur Trockne wurden 1,57 g (64 #) Pivaloyloxymethyl-o-Di-J-'^-azidophenylacetamidopenicillinsäureester erhalten·»·
Die IR- und NMR-Spektren wiesen die gleichen charakteristischen Signale wie Taei dem gemäß Verfahren A hergestellten Produkt auf.
-71-
40 9 827/1100
- η -■
Verfahren D
10.6 g 6-Aminopenicillinsäure wurden in 75,0 ml Acetonitril durch Zugeben von 16.0 ml Triäthylamin aufgelöst und die erhaltene Lösung wurde auf -4O0C gekühlt. Dann wurde eine1 auf -4O0C gekühlte Lösung von 4,6 ml Äthylenchlorphqsphit in 25.Ö ml Acetonitril auf einmal unter Rühren und Einleiten von trockenem Stickstoff zugegeben. Nach halbstündigem Rühren, während dessen man die Temperatur langsam auf Zimmertemperatur steigen ließ, wurde das Triäthylammoniumchlorid abfiltriert.
0,7 mlTriäthylamin und 10,0 ml Chlormethylpivalat wurden zu der erhaltenen Lösung unter Einleiten von trockenem Stickstoff zugegeben und das G-emisch wurde 18 Stunden lang gerührt. .
Nach dem Abfiltrieren des gebildeten Triäthylammoniumchlorids wurde das Filtrat auf O0C gekühlt und es wurden 12.4 g DC-J-ö^-Azidophenylessigsäure zugegeben. Nach 22-stündigem Stehen bei O0C wurde die Lösung in 400 ml einer 2^igen eis- ; kalten NaHCO-Lösung eingegossen. Das G-eniisch wurde mit Essig4 säureäthylester extrahiert und nach der Fhasenseheidung wurde/ die wäßrige Phase noch einmal mit Essigsäureäthylester extrahjjert. Die vereinten Issigsl|ureäthylester~Bxtr.akte wurden mit Wasser ι gewaschen, über Na^^A getrocknet un&'im Vakuum zur Trockne i bei niedriger Temperatur eingedampft, wobei 18,0 .eines Bückstandes erhalten wurden. Die IE- und NMB-Spektren wiesen die gleichen charakteristischen Signal© wie .bei dem gemäß' Verfahrein A iier^ tell ten Produkt auf*
-72-
7/1100
Beispiel 33
Herstellung von Benzyl-ö-Di-i-^-aziäophenylacetamidopenicillinsäureester
0,177 g (1 mmol) D(-)-c(?-azidophenylessigsäure wurden zu einer Lösung der gemäß Beispiel 28 hergestellten Phosphazoverbindung von 6-APA-Benzylester zugegeben. Nach 1,5 Stunden Rühren bei Zimmertemperatur wurde der Benzyl-6D(-«£-Azidophenylacetamidopenicillinsäureester gemäß dem in Beispiel 28 beschriebenen Verfahren als amorphem blaßgelbe Substanz in einer Ausbeute von 0,32 g (70$) abgetrennt.
Das IR-Spektrum (CHCIz) wies charakteristische Banden bei 2110 cm"1(Azid), 1780 cm"1 )-C0-, ß-Lactam) und 1735 cm"' (-C0-, Ester), 1680 cm"1 (Amid I) und 1500 cm"1(Amid II) auf.
Das NMR-Spektrum (CDC1?) wies folgende charakteristische Signale auf:
1.42 (s) ) (2) c
1.62 (s)
4.48 (s) (3) C-H
5.10 (s) C6H5-CH-CO-
5.18 (s) -OCH2C6H5
5.5-5.75 Cm) (5) C-H,
(6) C-H
-73-409827/1100
■ . 2 x HS ·
7.35 (s)
Beis£iel_34 ·
Herstellung von Phthalidyl-6- [D(-)-^~aininophenyl acetamido] penicillinsäureester-Hydrochlorid
Eine Lösung des Triäthylammoniumsalzes von 6-Äthylenphosphitamidopenicillinsäure wurde aus 2,16 g (10 mmol) 6-4minopenicillinsäure gemäß dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt und das gebildete Triäthylammoniumchlorid wurde abfiltriert.
Das NMR-Spektrum (CH5CN) einer Probe der Reaktionslösung ergab, daß die gesamte 6-Aminopenicillinsäure in die entsprechende Äthylenphosphitamidoverbindung umgesetzt worden war, wobei die folgenden charakteristischen Signale erhalten wurden:
3.98 (s) , (3) C-H
4.86 (Multiplett mit 8 Maxima)
JHCCH = 4·2 Hz» JMCH = 6·3 Hz
JPNCH = 11·8 Hz (6) C
5.40 (d) . JHCCH = 4.2 Hz (5) C-H
Die erhaltene Lösung wurde auf 1O0C abgekühlt und es wurden 2,13 g ( 10 mmol) 3-Bromphthalid zugegeben.
. -74-.409827/1100
- · 236Λ759 IS
Nach 2 Stunden ergab sich aus dem NMR-Spektrum (GH^CN), daß die Reaktion beendet war. Dabei wurden folgende Ergebnisse erhalten:
in Bromphthalid:
/ppm
7.65 (s) (3) C-H war verschwun
den
in der Esterverbindung: '
/ppm für das entsprechende
7.45 (s) .. Proton
Das NMR-Spektrum wies ferner die folgenden charakteristischen Signale auf:
4.46 (s) (3) C-H
5.00 (Multiple« mit 8 Maxima)
JHCCH - 4, 5 Hz, JHNCH * 6.3 Hz
3SSGS." 11 .7 Hz- (6) G-H
JHCCH = .5 Hz (5) C-H
- 4
.5.43 (d)
Biese lösung von Phthalidyl-ö-äthylenphosphitafflidopenieillinsäureester wurde auf O0C gekühlt und dann-wurden 2,06 g (10 fflmol) D(-)-Phenylglycylchloridhydrochlorid portionsweise im Verlauf von 5 Minuten zugegeben»
-75-
0 9 8 2 7 / 1 1 0 D
lach.2-stündigem Rühren bei O0C wurde das Reaktionsgemisch in 50 ml kalte gesättigte wäßrige NaCl-LÖsung gegossen. Dann wurden 30 ml Essigsäureäthylester zugegeben und das Gemisch wurde 15 Minuten lang gerührt und gleichzeitig mit Eis gekühlt. lach der Phasentrennung wurde die organische Phase mit kalter gesättigter JJaCl-Lösung gewaschen," über MgSO^ getrocknet und im Vakuum getrocknet, wobei ein fester Rückstand erhalten wurde.
Wach dem Behandeln mit Äther wurde dieser Rückstand in eine kristalline Substanz umgewandelt, die nach dem Trocknen im Vakuum 3,9 g wog und einen Schmelzpunkt von 175-18O0C (Zer.s) aufwies. Die Ausbeute an Dihydrat betrug 70 *, die Reinheit 96*5 *,
Die Analysenergebnisse des 20 Stunden bei 0#)5 mm Hg bei Zimmertemperatur getrockneten Produkts führt zu folgenden Ergebnissen:
Analyse berechnet für 02/Η2^0γ01Ιί^3: ' Berechnet: C = 54,3Ji, H = 4.83*, Cl = 6.54*, Ν =7.76*, S = 5.92*. .
Gefunden: C « 53,OJi1 1H = 4,85*, Cl = 6,31*, N = 7,96*, S = 6,37*.
Das IR-Spektrum (KBr) wies charakteristische Banden 9 om"1(-CO-ß-Lactam
cm"1 (-COFH I und II) auf.
bei 1779 cm"1C-CO-B-Laetam und Ester), 1681 cm"1 und 1492
Das MR-Spektrum (DMSO-dg/DpÖ-) wies folgende charakteristische Signale auf:
</ppm ^/CH3
1.43 (d) (2) C ""
-76-4 0 9827/1100
4.52 (s) - (3) C-H
5.10 (s) 6 5"j-
NH2
j(5) C-H
5.50 (2 d) JHCCH = 4·2 Hz L (6) C"2
7.49 (s) c6h_5-
7.56 (s) COOCH
I"
7.89 (m) C6H4
Herstellung von Phthalidyl-7- pK-)-oL~aminophenyl-acetami~ do^-desacetoxycephalosporansäureester-Hydrochlorid
4,28 g (20 mmol) 7-Aminodesacetoxycephalosporansäure wurden in 40 ml trockenem Acetonitril aufgeschlämmt« Die Aufschlämmung wurde in trockener Stickstoffatmosphäre auf -400C gekühlt und es wurden 5,6 ml (40 mmol) Triäthylamin zugegeben. Dann mirden · 1.8 ml (2o mmol) Äthylenchlorphosphit, aufgelöst in 4 ml trockenem Acetonitril, tropfenweise zugegeben. Hierdurch stieg die Temperatur auf -250C. Das Reaktionsgemisch wurde langsam auf 250C erwärmt. Nach 20 Minuten wurde das Gemisch auf 50C abgekühlt und es wurden 4,24 g; (20 mmol) Bromphthalid zugegeben. Das so erhaltene Gemisch wurde 3 Stunden bei 100C gerührt. Nach dem Abkühlen auf 50C wurden Hr, 1 g (20 mmol) D(-)-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid zugegeben. Die Temperatur stieg hierbei auf 100C. Anschließend wurde noch weitere 2,5 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt.
-77-
409827/1100
80 ml Methylenchlorid wurden zu dem Reaktionsgemisch zugegeben und das so erhaltene Gemisch wurde in 100 ml kalte gesättigte ·Natriumchloridlösung gegossen. Anschließend wurde noch 2 mal mit 30 ml Näriumchloridlösung gewäsehn. Die organische Phase wurde 4 mal mit 25 ml Wasser extrahiert, Die vereinten wäßrigen Extrakte wurden 2 mal mit 40 ml Essigsäureäthylester extrahiert und dann wurden di.e wäßrigen Phasen zur Trockne eingedampft.
Nach 20-stürÄgem Trocknen über Phosphorpentoxid wurden 4,3 g Phthalidyl-7- CD(-)-<*-Aminophenyl-acetamido3 -desacetoxycephalosporansäureester-Hydrochlorid in hoher Beinheit erhalten.
Das IR-Spektrum (KBr) wies charakteristische Banden bei 1750-1790 cm"1 (ß-Lactam und Ester),, 1690 cm"1 (Amid I), 1605 cm"1 (Doppelbindung) und 1500 cm"1 (Amid II) auf.
Analyse
berechnet für C24H24N5ClOyS:
Berechnet: C = 53.99'"*, H = 4.53 t, N = 7.87 tf, S = 6.00#
Gefunden: C = 54,57 *fH = 4.83 ί,Χ = 7.98 #,S = 5,90 *
Beispiel 36
Herstellung τοη Phthalidyl-7- [^D(-)-«C-aminophenyl-acetamidq] -cephalosporansäureester-Hydrochlorid
2,71 g (10 mmol) 7-Aminocephalosporansäure wurdenin 20 ml trockenem Acetonitril durch Zugeben von 1^82 ml (13 mmol) Triäthylamin aufgelöst und anschließend wurde das Gemisch in trockener Stickstoffatmosphäre auf - 400C gekühlt. Nach dem Zugeben von 0,9 ml (10 mmol) ithylenchlor-
-78-
40982 7/1100
„ 236Λ759
ψο —
phosphin, gelöst in 2,5 ml trockenem Acetonitril, wurden weitere 0,84 ml (6 mmol) Triäthylamin zugegeben. Die Temperatur wurde dann im Verlauf von 1.3/4 Stunden langsam auf O0G gesteigert. Das ausgefallene Triäthylammoniumchlorid wurde in Stickstoffatmosphäre abfiltriert und dann wurden 2,13 g (10 mmol) 3-Bromphthalid, gelöst in 5 ml trockenem Acetonitril, tropfenweise zugegeben. Die Temperatur wurde dann auf 100C erhöht und es wurde weitere 2 Stunden lang gerührt. Anschließend wurde auf O0C gekühlt und es wurden portionsweise 2,06 g (10 mmol) Di-J-Phenylglycylchlorid-Hydrochlorid zugegeben. Anschließend wurde noch weitere 1 1/2 Stunden bei O0C gerührt und das Reaktionsgemisch wurde dann-in ein eiskaltes Gemisch von 50 ml gesättigter wäßrige.r NaCl-Lösung und 25 ml Essigsäureäthylester eingegossen. Dann wurde noch weitere 15 Minuten gerührt und die Phasen anschließend getrennt. Die organische Phase wurde mit gesättigter NaCl-Lösung ausgeschüttelt, über MgSO4 getrocknet und zur Trockne eingedampft. Beim Behandeln mit Äther wurde der Rückstand fest und nach dem Abfiltrieren wurden 3,93 g (68 ~f>) Produkt erhalten.
Das NMR-Spektrum ergab, daß das erhaltene Produkt aus 7 LD(-)—--Amino-phenylacetamido3-cephalosporansäure-Hydrochlorid mit einem Gehalt von 20-25$ der Δ isomeren Verbindung bestand.
Falls man DMSO-dg als Lösungsmittel und TMS*als internen Standard anwendet, so erhält man die folgenden charakteristischen Signale:
-79-
09827/1100
/9.63 ppm (IH, d, J = 7.5 Hz, -COIH)
- 8.9 - (3H, breit s, -N+H5)
- 7.85 - (4H, m, aromatisches Phthalid)
- 7.69 - (IH, m, aliphatisches Phthalid)
- 7.49 - (5H, s, C6H5-)
- 5.7 - .(1H, m, (7) C-H)
- 5.2-4.5 - (4H, m, (6) C-H , '
oC-C-HT
-3.53 - (2H, breit s, s"
\ CH2
-1.98 - (3H, m, -
Nach dem Zugeben von D2O verschwanden die /9.63 und /8.9 Signale, während das /5,7 Signal in ein /5.73 Signal umgewandelt wurde.(1H, d, J = 4.6 Hz). Verwendet man CDzCN/D als Lösungsmittel und TMS als internen Standard, so wird das /5.2 - 4.5 Multiplett so aufgelöst, daß das MR-Spektrum innerhalb des Bereichs «^5.8-4,5 die folgenden charakteristischen Merkmale aufweist:
/5.72 ppm (1H, d, J = 4.6 Hz)
-5.17 - (1H, s)
- 4.99 - (1H, d, J = 14 Hz)
- 4.97 - (1H, d, J = 4.6 Hz)
- 4.70 - (1H, d, J, = 14 Hz)
-80-
4098 2.7/1100
Das (7) CH des Δ -Isomeren tritt bei/5.55 ppm (d, J =4.2 Hz) auf.
Das IR-Spektrum (KBr) weist starke Banden bei 1785
1 11
cm ,1745 cm und 1695 cm" auf.
Zur Analyse des Produkts wurde dieses in das Percnlorät durch Ausfällen, aus Wasser mit Perchlorsäure überführt. Nach dem Ausfällen aus Essigsäurebutylester mit Äther wurde ein · teilweise kristallines Produkt erhalten. Das"Produkt wies einen Schmelzpunkt von 1320C (Zers.) auf und bindet 1/2 Mol Butylacetat nach dem Trocknen im Vakuum, (0,05 mm Hg).
Analyse, berechnet für
Berechnet: C: 50.15, H: 4,35, N: 6.04, S: 4.61, Cl: 4.96# Gefunden: C: 49,63, H: 4,32, N: 6,12, S: 4.89, Cl: 4.87#.
Beis£iel_37_
Herstellung von Phthalidyl-7-(2-thienylacetamido)-cephalospojransäureester
0,81 g (3 mmol) 7-Aminocephalosporansäure wurden in 5 ml trockenem Acetonitril bei Zimmertemperatur aufgeschlämmt und durch Zusatz von 0,84 ml (6 mmol) Triäthylamin aufgelöst.· Die Lösung wurde in trockener Stickstoffatmosphäre auf -400C gekühlt und dann wurden 0,27 ml (3 mmol) ithylenchlorphosphit zugegeben. Die Temperatur wurde dann im Verlauf von 30 Minuten langsam auf O0C gesteigert. Nach dem Abfiltrieren des ausgefallenen Triäthylammoniumchlorids wurden 0,64 g (3 mmol) 3-Bromphthalid, gelöst in 2,5 ml trockenem Acetonitril, zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde gerührt, während die
-81-4 0 9 8 2 7/1100
?36A759
Temperatur im Verlauf von 1 3/4 Stunden auf 1O0C stieg. Das -Gemisch wurde dann auf O0C gekühlt und dann wurden 3 imol 2-Thienylacetylchlorid, gelöst in 2,5 ml trockenem Acetonitril, tropfenweise zugegeben.
Das Gemisch wurdeΊ 1/2 Stunden bei O0C gerührt und dann in 20 ml einer eiskalten gesättigten wäßrigen NaCl-Lösung, die durch 10 ml Essigsäureäthylester bedeckt war, gegossen. Nach 15 Minuten Rühren wurden die Phasen getrennt und die organische Phase mit eiskalter gesättigter NaCl-Lösung ausgeschüttelt, über MgSO^ getrocknet und im Vakuum eingedampft. Der auf diese Weise erhaltene dunkle, ölige Rückstand wurde in 1Q ml.Essigsäurebutylester aufgelöst. Die Lösung wurde abfiltriert und das Flltrat wurde mit 10 ml Wasser gerührt und der pH-Wert der wäßrigen ■Phase dann mit verdünnter NaOH auf 6,5 eingestellt. Die Phasen wurden dann getrennt und die organische Phase wurde mit Wasser ausgeschüttelt, über wasserfreiem MgSO, getrocknet und im Vakuum eingedampft, wobei 6,4 g eines fast festen Rohproduktes erhalten wurden.
TLC: Ein Jp/Stärke reduzierender Fleck.
Das Produkt wurde durch wiederholtes Ausfällen aus Essigsäureäthylester mit Äther gereinigt, wobei 3,4 g, entsprechend einer Ausbeute von 54$ der Theorie, erhalten wurden. Aus dem NMR-Spektrum ergibt sich, daß das erhaltene Produkt 10 - 15 f> des Δ -Isomeren enthält.
Das NMR-Spektrum in DMSO-d^ und TMS als innerer Standard weist folgende charakteristische Signale auf:
-82-
409827/1100
ei
/9.10 ppm (1H, d, J = 7 Hz, -COM-)
- 7.85 - (4H,-Sl, aromatisches Phthalid) -7,69 - (1H, m, aliphatisches Phthalid)
- 7.39 - (1H, t- HJ
- 6.96 - (2H, d,
' S
- 5.74 - (1H, m, (7) -C-H)
- 5.12 - (1H, d, J = 4.5 Hz, (6) C-H)
- 5.06 - (1H, d, J = 14 Hz,J-C-OCO-)
V\
HH-
/4.75 ppm (1H, d, J = 14 Hz, /J-C-OCO-)
- 3.76 - (2H, s,
- 3.65 - (2H, breit s,
- 2.00 - (3H, m, -OCO-CH,)
CH2
8 27 / 110 0
Nach dem Zusatz yon DpO verschwand das Signal
C.
bei /9,10 ppm und (7) C-E wird in /5.70 ppm (1H, d, J = 4o5 Hz) umgewandelt. Aus dem Spektrum ergibt sich, daß (7) C-H des A -Isomeren ein Signal bei/5.49 ppm (d, J = 4,2 Hz) erzeugt und, bezogen auf das Verhältnis der Integrale zwischen den beiden (7) C-H Isomeren ergibt sich, daß das Δ -Isomere 13 $ des Produktes ausmacht»
Das ΙΕ-Spektrum (KBr) weist starke Banden bei 1785 cm'1, 1740 cm""1 und 1685 cm""1 auf.
-84-
k 0 9 8 ? 7 / 1 ■ 1 0 0

Claims (28)

Patentansprüche :
1. Neues Zwischenprodukt zum Herstellen von Penicillinen und Cephalosporinen sowie Derivaten hiervon, gekennzeichnet durch die folgende allgemeine Formel
- WH - CH ■- CW - s (i)
III
C N X - COQR ,
in welcher X eine der folgenden Gruppen bedeutet
,CH., ^CH0 NCH
I ! Il
, C-CIi2R und C-
^Cn3 - c - -CH-
- CH -
in welcher R- Wasserstoff oder eine Acetoxygruppe, und /P- eine der folgenden Gruppen bedeutet
CIl2 Q^. C2H1. - O
- Q' C2Il5 - O
12
wobei Q und Q gleich oder verschieden sein können und Sauerstoff oder Schwefel bedeuten, R Wasserstoff oder eine Alkylgruppe, η die Zahl 1 oder 2, und I die folgende Gruppe
£ - ClI - CH - N ROOC - X - N C = O -85-
A09827/1100
is
bedeuten, wobei X.die oben definierte Bedeutung aufweist, und R eine Alkyl», substituierte Alkyl-, Aralkyl- oder substituierte Aralkylgruppe bedeutet und falls ^>P- nicht . identisch mit Y=P ist, sekundäres Ammonium, tertiäres Ammonium oder metallorganische Gruppen bedeutet.
2. Zwischenprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R eine Dialkylammoniumgruppe bedeutet.
3. Zwischenprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß R eine Diäthylammoniumgruppe bedeutet.
4. Zwischenprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,.daß R eine Trialkylammoniumgruppe bedeutet.
5. Zwischenprodukt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß R eine Triäthylammoniumgruppe bedeutet.
6. Zwischenprodukt nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ^>P- die folgende Gruppe bedeutet: '
GH2 - 0
CH2-O
7. Zwischenprodukt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es aus dem Triäthylainmoniumsalz von 6-Äthylenphosphitamidopenicillinsäure besteht.
8. Zwischenprodukt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es aus dem Diäthylammoniumsalz von 6-ithylenphosphitamidopenicillinsäure besteht.
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7364759 ' - 86 *f
9. Zwischenprodukt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es aus dem Triäthylammoniumsalz von 3-Methyl-7ß-(äthylenphospnitamido)-ceph-3-em-4-carbonsäure besteht.
10. Zwischenprodukt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es aus dem Diäthylammoniumsalz von 3-Methyl-7ß- -(äthylenphosphitamido)-ceph-3-em-4-carbonsäure besteht.
11. Zwischenprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R die Bedeutung einer Si(GH^)^-Gruppe besitzt.
12. Zwischenprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R. die Bedeutung einer (SiCCH^^i -Gruppe besitzt. -
13. . Zwischenprodukt nach Anspruch.1. dadurch gekennzeichnet, daß R eine Phthalidylgruppe der folgenden Formel bedeutet:
(5
(5
14. Zwischenprodukt nach Anspruch ΐ , dadurch gekennzeichnet, daß R eine Pivaloyloxymethylgruppe bedeutet.
15.. Zwischenprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Trichloräthyl-3-methyl-7ß-(äthy lenphosphitamido)-ceph-3-em-4--carbonsäureester besteht.
-87-
0 9 8 2 7/1100
,.
16. Zwischenprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Benzyl- 6-Äthylenphosphitamidopenicillinsäureester besteht.
17. Zwischenprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus p-Bromphenacyl-6-äthylenphosphitamidopenicillinsäureester besteht»
18. Verfahren zum Herstellen eines Zwischenprodukts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel
M9'- CH-CH-S
III
C —Ν — X - COOH
in welcher X dieselbe Bedeutung wie in Anspruch 1 besitzt und R die Bedeutung von Alkyl, substituiertem Alkyl, Aralkyl, substituiertem Aralkyl, Metallorganogruppen, sekundären oder tertiären. Ammoniumgruppen besitzt, mit einer Verbindung der folgenden Formel , ■ \
in welcher Hai Halogen und ^.P- eine der folgenden Gruppen bedeutet
^n^ C1
κ'
Qn2 « ^ " C2HS - °\
P-, P- οκά
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1 2 2
in welchen Q , Q , η und R dieselben Bedeutungen wie in Anspruch 1 besitzen, in Gegenwart einer Base umsetzt,
19.. Verfahren zum Herstellen eines Zwischenproduktes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel
NH9 τ CH - CH - S
C — N-X- COOR
in welcher X dieselbe Bedeutung wie in Anspruch 1 besitzt und R die Bedeutung yon Alkyl, substituiertem Alkyl, Aralkyl und substituierten Aralkylgruppen besitzt, mit Phosphortrihalogenid umsetzt.
20. Verfahren zum Herstellen von Penicillinen oder Cephalosporinen und Derivaten hiervon, dadurch ge- ; kennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel ι
^P-NH-CH-CH-S
h — N-X- COOR, (I) ' 0 ·
in welcher X die folgenden Gruppen bedeutet
«I* j
CH3 -C-■ CH -
-89-4 0 9 8 2 7/1100
,1
wobei R Wassrstoff oder Acetoxy bedeutet, und y P- eine der folgenden Gruppen bedeutet
- ο.
[Γ - 0
1^
'- ond Jf » P- ,
12
wobei Q und Q ähnlich oder vershieden sein können und
ο Sauerstoff- oder Schwefelatome bedeuten, R Wasserstoff oder Alkyl bedeutet, η die Zahlen 1 oder 2, und Y die folgende-Gruppe bedeutet
S - CH - CH - N' j ■
ι I I ■■.'■·
ROOC - X - N-- C = O
in welcher X dieselbe Bedeutung wie oben besitzt, und R die Bedeutung von Alkyl, substituiertem Alkyl, Aralkyl und substituiertem Aralkyl besitzt und falls 2>P- unterschiedlich von Y=P- ist, die Bedeutung von sekundärem Ammonium, tertiärem Ammonium oder metallorganischen Gruppen besitzt, mit einer Verbindung mit einer reaktionsfähigen Acylgruppe umsetzt und das erhaltene Produkt gegebenenfalls in das gewünschte Produkt überführt.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (£) mit einem Säurehalogenid umsetzt.
22. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (ί) mit einer Carbonsäure umsetzt.
• -90-
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- se -
23.. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (I), in f welcher ^P- unterschiedlich von Y = P- ist, mit einem ;■ Silylester einer Carbonsäure umsetzt.
24. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (I), in welcher -■ ^, P- unterschiedlich von Y = P- ist, mit einem cyclischen
N-Carboxyanhydrid umsetzt.
25. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekenn- ; zeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (I), in
welcher J>P- unterschiedlich von Y = P- ist, und R die Be- ;
deutung einer sekundären oder tertiären Ammoniumgruppe auf- · '
weist, mit einem reaktionsfähigen Alkylhalogenid oder Alkyl- * ·'
silylhalogenid zu einem Ester umsetzt und diesen Ester ·
dann mit der Verbindung mit einer reaktionsfähigen Acyl- j
gruppe umsetzt. r ?;
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekenn- s zeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (I) mit ; * einem Trialkylsilylhalogenid zu diesem Ester umsetzt.
27. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekenn- } zeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (I) mit ! einem Halogenphthalid zu diesem Ester umsetzt. ; ί
28. Neues Cephalosporinderivat, hergestellt nach i '
dem Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, | : daß es aus Phthalidyl-7-LP(-)-^--aminophenyl-acetamido3- ce-i , phalosporansäureester besteht. ' (
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DE2364759A 1972-12-27 1973-12-27 Neue zwischenprodukte zum herstellen von penicillin oder cephalosporin und verfahren zu deren herstellung sowie verfahren zum herstellen von penicillinen oder cephalosporinen oder derivaten hiervon aus diesen zwischenprodukten Withdrawn DE2364759A1 (de)

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