DE2809528A1 - Substituierte 4-oxa-2,6-diazabicycloheptenverbindungen und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
Substituierte 4-oxa-2,6-diazabicycloheptenverbindungen und verfahren zu ihrer herstellungInfo
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Description
28Ü3528
PFENNING-MAAS
MEINIQ - LEMKE -SPOTT
BCKLBSSHEiWEnS"· R. 299
OCOO MÜNCHEN 40
X-478 6
Substituierte 4-Oxa-2,G-diazabicycloheptenverbindungen
und Verfahren zu ihrer Herstellung
Gegenstand der Erfindung sind neue 7-Oxo-3-phenyl-alpha/4-(benzyloxy)
-pheiiy]./-4-oxa-2, 6-diazabicyclo/3. 2.0/hept-2-en-6-essigsäureester
und Verfahren zu ihrer Herstellung, wobei ein 2-Acyl-3,3-dialkyl-7-oxo-alpha-/4-(benzyloxy)-phenyl/-4-thia-2,6-diazabicyclo/3.2.oyheptan-6-essigsäureester
mit Mercuriacetat in einem wäßriger;, organischen Lösungsmittel oder ein 3-Acylamino-4alpha-acetoxyazetidinonester
mit Chlorwasserstoff umgesetzt wird. Die neuen Verbindungen sind wertvolle Zwischenprodukte
für die Herstellung des Antibiotikums FR 1923 (Nocardicin).
Das auch als Nocardicin bezeichnete Antibiotikum FR 1923 ist beispielsweise in BE-PS 830 934 und von H. Aoki et al., 15.
Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy, Abstract No. 97, September 1975, beschrieben. Es hat folgende
Strukturformel:
0 H
H00C-CH-CH2-CH2-0-< •-C-C-N-f—f D #__e
■ ' e— " λ—N-CH-*: ye-OH
NHa N O^ I V·— ·
00983^/0766 C00H '
~)~ 280952b
Das Antibiotikum FR 1923 ist durch Züchten von Nocardia uniformis var. Tsuyamanensis, ATCC 21806, nach US-PS 3 923 977 hergestellt
worden.
Gegenstand der Erfindung sind Verbindungen der Formel
COORi worin bedeuten:
R eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen,
eine Phenyl- oder Benzylgruppe,
R1 eine Methyl-, Benzyl-, 4-Methoxybenzyl- oder
Diphenylmethylgruppe und
R- eine Benzyl-, 4~Methoxybenzyl- oder Diphenyl
methylgruppe .
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Thiazolidinazetidinon der Formel
R Ji
" / \
" / \
f Λ ■ .r- Λ
■ft-C—< ^e-O-Ra
(/ I ·= COORi
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~\~ 28Ü9528
worin R, R1 und R? die oben angegebenen Bedeutungen haben und
beide Reste R1 Methyl- oder Ethylgruppen darstellen, mit Mercuriacetat
in einem wäßrigen organischen Lösungsmittel umgesetzt wird.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung
der Verbindungen der Formel I, dadurch gekennzeichnet, daß ein 3-Acylamino-4-alpha-acetoxyazetidinonester der Formel
O
Il
Il
0-C-CH3
OH
OH
Il I
Cf I ere'
COOR ι
COOR ι
worin R, R1 und R„ die oben angegebenen Bedeutungen haben,
in einem inerten Lösungsmittel mit Chlorwasserstoff umgesetzt
wird.
Die erfindunggemäßen Verbindungen sind wertvolle Ausgangsstoffe
für die Synthese von Nocardicin. Bevorzugte Verbindungen sind solche, in deren Formel I R eine Phenylgruppe,
R1 eine Benzyl- oder Diphenylmethy1gruppe und R„ eine Benzyl-
oder Diphenylmethylgruppe bedeuten. Eine besonders bevorzugte Verbindung ist diejenige, in deren Formel I R eine Phenylgruppe
und R1 und R„ beide Benzylgruppen bedeuten.
Die Thiazolidinazetidinone der Formel II, die bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren verwendeten Ausgangsamaterxalxen, sind als 2-Acyl-3,3-dimethyl (oder-diethyl) -T-oxo-alpha-//!- (benzyl-
oxy, p-methoxybenzyloxy oder diphenylmethyloxy)-phenyl/-4-thia-2,
e-diazabicyclo/S , 2,C^/heptan-6-essigsäure-methyl-,
-benzyl-, -4-methoxybenzyl- oder -diphenylmethylester zu
bezeichnen. Der Einfachheit halber werden die Verbindungen
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der Formel ZI als Thiazolidinazetidinone bezeichnet. Die Herstellung
dieser <T.hiaz©lidinazetidinone wird weiter unten beschrieben.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Thiazolidinazetxdinon mit Mercuriacetat in einem wäßrigen, mit
Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel bei einer Temperatur zwischen 25 und 100 0C zu dem Oxazolinazetidinon der Formel
I umgesetzt. Ein gut geeignetes Verhältnis der Reaktionsteilnehmer liegt zwischen 1 und 4 Mol Mercuriacetat je Mol
Thiazolidinazetxdinon, doch können auch überschüssige Mengen an Mercuriacetat angewandt werden. Vorzugsweise werden 2 Mol
Meruciracetat je Mol Ausgangsmaterial eingesetzt.
Zu verwendbaren mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmitteln gehören die Ether, wie Tetrahydrofuran, Dioxan und der
Dimethylether von Ethyleiiglykol, die niederen Alkohole, wie
Methanol und Ethanol, und die Nitrile, wie Acetonitril. Die in dem organischen Lösungsmittel gelöste Wassermenge ist
nicht von entscheidender Bedeutung, und im allgemeinen ist eine Menge von 10 bis 60 Volumenprozent Wasser gut geeignet.
Das bevorzugte wäßrige Lösungsmittel ist wäßriges Tetrahydrofuran, das 10 bis 60 % Wasser enthält.
Die Umsetzung kann bei Zimmertemperatur oder unter Erwärmen
auf Dampfbadtemperatur durchgeführt werden.
Vor seiner Verwendung als Ausgangsmaterial bei der Herstellung von Nocardicin soll das Oxazolinazetidinon von Verunreinigungen
möglichst weitgehend befreit werden. Deshalb wird nach der Umsetzung das Reaktionsgemisch zur Entfernung unlöslicher Bestandteile
filtriert, und das Filtrat wird mit einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel extrahiert.
Lösungsmittel wie Ethylacetat, Amylacetat, Chloroform und Methylenchlorid sind hierfür geeignete Extraktionsmittel.
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~\~ 2609528
Der Extrakt wird gewaschen, getrocknet und eingedampft, wodurch das Oxazolinazetidinon als für die Weiterverwendung geeigneter
Rückstand erhalten wird. Das Produkt kann aber auch in kristallisierter Form erhalten werden, wenn aus einem geeigneten Lösungsmittel,
wie Diethylether, umkristallisiert wird.
Das bei der vorstehend beschriebenen Umsetzung als Produkt gebildete
Oxazolinazetidinon entspricht der Formel I und ist als 7-Oxo-3-alykl (phenyl oder benzyl) -alpha-^-benzyloxyj-p-methoxybenzyloxy-
oder -diphenylmethyloxy) -phenyl/^-oxa^^-diazabicyclo/3.2.0_/hept-2-en-6-essigsäure-methyl-,
-benzyl-, -4-methoxybenzyl- oder -diphenylmethylester zu bezeichnen.
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird das
Thiazolidinazetidinon, in dessen Formel II R einen Phenylrest,
die Reste R1 beide Methylgruppen und R. und R„ beide Benzylgruppen
bedeuten, mit Mercuriacetat in Tetrahydrofuran, das 50 Volumenprozent
Wasser enthält, zu dem Oxazolinazetidinon umgesetzt, in dessen Formel I R eine Phenylgruppe und R1 und R„ beide Benzylgruppen
bedeuten.
Die beim erfindungsgemäßen Verfahren als Ausgangsmaterialien
verwendeten Thiazolidinazetidinone werden folgendermaßen hergestellt: Durch Erwärmen von überschüssigem Aceton oder Diethylketon
mit L-Cystein zum Sieden unter Rückfluß wird eine 2,2-Dialkyl-3-acylthiazolidin-4-carbonsäure
in der L-Konfiguration erhalten. Diese Verbindung wird mit einem Ester des an seiner
4-Hydroxygruppe geschützten D-Phenylglycins zu dem entsprechenden
Amid umgesetzt, wie dies in dem folgenden Reaktionsschema
dargestellt ist.
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2ÖÜ352S
1 ί
η Ιχ \ ^ O \
• ■
Il / \ ·—·ν ν "
R-C-N 5 + HaN-CH-^f" V-°~Ra 7 R~^
COORi ,
:οοη
N-H
COORi IV ·
In den vorstehenden Formeln haben R, R., R„ und R1 die oben
angegebenen Bedeutung en.
Die Herstellung des Amids der Formel IV erfolgt durch Umsetzung des mit 1-Hydroxybenztriazol· gebildeten aktiven Esters der Thiazolidin-4-carbonsäure
mit dem veresterten und an der Hydroxylgruppe geschützten Phenylglycin in Gegenwart von Dicyclohexylcarbodiimid.
Das Thiazolidinamid IV wird, wie in dem folgenden Reaktionsschema dargestellt, in das cyclische Thiazolidxnazetidinon
der Formel II übergeführt.
809837/0766
-Till
IV +
Reaktxonsschema
O RV | ■A | * | 0 |
11 / | |||
R-C-N | f | Il | |
•— | © | O-C0 | |
M ». | |||
I C=O |
< 5 | ||
I | erz: β | ||
Nil | β-ORi | ||
I | |||
CH--< | |||
I |
COORi
HCI \
R\ P'
0 1Χ \ ,
Il ^ Ν R-C-W
C=O "ι
NH
CH-< ^ I χ·=ζ·'
COORi VI
VI Na(H) \
0\/
11 /\ R-C-f/ S
I Α—β
* N-C-- ·. >-0Ra II
Qf \ 9==·
NC00Ri
809837/076«
Wie aus dem vorstehenden Reaktionsschema ersichtlich, wird das
Thiazolidinamid durch Umsetzung mit Benzoylperoxid zunächst in das 5alpha-Benzoat übergeführt. Die Umsetzung wird durch
Erwärmen des Amids in einem inerten Lösungsmittel mit Benzoylperoxid
bewirkt. Zu geeigneten Lösungsmitteln gehören die Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Benzol und Toluol, oder die
chlorierten Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Methylenchlorid
und Chloroform. Das Benzoylperoxid wird im Überschuß, vorzugsweise in einem Überschuß von 2 bis 4 Mol, verwendet.
Das 5alpha-Benzoat V, das von nichtumgesetztem Ausgangsmaterial
durch Chromatographie an Kieselgel· abgetrennt und gereinigt werden kann, wird dann mit Chlorwasserstoff in einem inerten
Lösungsmittel bei einer Temperatur von -20 bis 0 0C zu dem
entsprechenden 5alpha-Chlorthiazolidinamid der Formel VI umgesetzt. Die Reaktion wird zweckmäßigerweise in einem chlorierten
Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel, wie Methylenchlorid oder Chloroform, durchgeführt, und der Reaktionsverlauf kann durch
Dünnschichtchromatographie verfolgt werden.
Die 5alpha-Chlorverbindung VI erfährt bei der Behandlung mit einer starken Base, wie Natriumhydrid oder 1,5-DiaζabicycIo-/5.4
.0_/undec-5-en (DBU), unter wasserfreien Bedingungen Ringschluß unter Bildung des bicyclischen Thiazolidinazetidinons
der Formel II.
Der Ringschluß zu der Verbindung der Formel II wird bei einer Temperatur zwischen etwa 0 und 30 0C in einem inerten Lösungsmittel
durchgeführt. Geeignete Lösungsmittel sind die oben in Verbindung mit der vorangegangenen Umsetzung erwähnten, beispielsweise
die halogenierten Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform, Methylenchlorid und Trichlorethan. Das Produkt (II) des Ringschlusses
wird zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren am besten chromatographisch an Kieselgel gereinigt.
Hierbei werden zweckmäßigerweise Benzol und Mischungen aus Benzol und Ethylacetat mit abgestuften Verhältnissen (bis 7:3,
Volumen/Volumen) als Elutionsmittel verwendet.
'809 837/
Bei der vorstehend beschriebenen Herstellung der als Ausgangsmaterialien
benötigten Thiazolidinazetidinone kann bei der Ringschlußreaktion der Verbindung der Formel VI zu dem
bicyclischen Thiazolidinazetidinon der Formel II eine Epimerisierung eintreten. Beispielsweise hat das mit D-Phenylglycin
hergestellte 2,2-Dialkyl-3-acyl-5-chlorthiazolidin-4-carboxamid
VI die D-Konfiguration. Der Ringschluß von VI zu II wird von einer Epimerisierung an dem Asymmetriezentrum
begleitet und führt zur Bildung von II in Form einer Mischung von D- und L-Isomerem. Das gewünschte D-Isomere kann
durch fraktionierte Kristallisation von dem L-Isomeren abgetrennt werden. Aus einer Lösung des Isomerengemischs in Ethylacetat
scheiden sich beim Abkühlen und Stehenlassen zunächst Kristalle des weniger löslichen D-Isomeren aus, und das FiI-trat
liefert beim Verdünnen mit Petrolether einen kristallinen Niederschlag des L-Isomeren.
Stattdessen kann das L-Isomere aber auch durch Lösen der
Mischung in Pyridin in einer Konzentration von 50 bis 100 mg/ml bei einer Temperatur zwischen 20 und 30 0C und
Verdünnen der Lösung mit Wasser in einer Menge, die 10 bis 5O Volumenprozent entspricht, in das gewünschte D-Isomere
übergeführt werden. Vorzugsweise wird das Verfahren in Pyridin mit einem Wassergehalt von 15 Volumenprozent bei einer
Konzentration des Thiazolidinazetidinons von 50 bis 75 mg/ml durchgeführt. Unter diesen Bedingungen ist das D-Thiazolidinazetidinon
das am wenigsten lösliche der beiden Isomeren und fällt selektiv aus der Mischung aus.
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Das Verhältnis von gebildetem D- zu L-Thiazolidinazetidinon
liegt nach der Bestimmung durch Hochdruckflüssigchromatographie bei etwa 7O : 30. Während das D-Isomere aus der Lösung
ausfällt, erfolgt Epimerisierung, und das L-Isomere geht in die D-Konfiguration über, damit das Verhältnis von 70 : 30
aufrechterhalten wird. So entsteht weiteres D-Isomeres, das weiter ausfällt.
Gemäß einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung wird die
Oxazolinazetidinonverbindung der Formel I durch Umsetzung eines 3-Acylamino-4alpha-acetoxyazetidin-2-on-esters der
Formel
O
Il
Il
O H 0-C-CH3
Ul
R-C-N-- f—y
• \ /
II3L
H * *m_·
*C00Ri
in einem inerten Lösungsmittel mit Chlorwasserstoff hergestellt. In der vorstehenden Fi
oben angegebenen Bedeutungen.
oben angegebenen Bedeutungen.
stellt. In der vorstehenden Formel haben R, R1 und R» die
Die Umsetzung wird bei einer Temperatur von -10 bis 25 0C
durchgeführt. Verwendbare inerte Lösungsmittel sind die halogenierten
Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Chloroform,
Methylenchlorid, Dichlorethan und Trichlorethan.
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Bei der Umsetzung wird Chlorwasserstoff in eine Lösung des S-Acylamino-^-alpha-acetoxyazetidinonesters eingeleitet,
bis er im Überschuß vorhanden ist. Im allgemeinen wird die Lösung zur Erzielung bester Ergebnisse mit dem Gas gesättigt.
Vorzugsweise wird die Umsetzung bei O bis 5 0C durchgeführt
.
Das gebildete Oxazolinazetidinon wird durch herkömmliche Isolierungsarbeitsweise gewonnen. Beispielsweise wird das
Reaktionsgemisch zur Trockne eingedampft, und der das Rohprodukt enthaltende Rückstand wird in Ethylacetat gelöst.
Die Lösung wird mit verdünnter Base, zum Beispiel einer verdünnten Natriumbicarbonatlösung, gewaschen, getrocknet
und gegebenenfalls mit Kohle behandelt und zur Trockne eingedampft, wodurch das Oxazolinazetidinon erhalten wird.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird vorzugsweise das 3-Benzoylamino-4-alpha-acetoxyazetidinon der obigen
Formel, worin R eine Phenylgruppe und R1 und R2 beide Benzylgruppen
bedeuten, in Methylenchlorid gelöst, und die Lösung wird bei einer Temperatur von O 0C mit Chlorwasserstoff
gesättigt, wodurch das Oxazolinazetidinon der Formel I, worin R eine Phenylgruppe und R1 und R2 beide Benzylgruppen
bedeuten, erhalten wird.
Der als Ausgangsmaterial dienende 3-Acylamino-4-alphaacetoxyazetidinonester
der Formel III wird nach der im folgenden beschriebenen Methode hergestellt. Ein Thiazolidinazetidinon
der Formel II wird in Essigsäure mit Mercuriacetat zu einem 3-(N-Propenylacylamino)-4alpha-acetoxyazetidinonester
der Formel
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Afc
CH3 O
O C r CH2 .0CCH3
Il I
R-C-N-
■H
COOR1
»-ORp.
VII
umgesetzt. Das N-Propenylamid wird dann in einem mit Wasser
mischbaren Lösungsmittel mit einer verdünnten Mineralsäure, wie verdünnter Salzsäure, umgesetzt, wodurch Hydrolyse der
Propenylgruppe erfolgt und der 3-Acylamino-4-alpha-acetoxyazetidinonester
erhalten wird.
Die Oxazolinazetxdinone sind, wie bereits erwähnt, wertvolle Zwischenprodukte für die Herstellung des Antibiotikums Nocardicin.
So kann das Oxazolinazetidinon mit einem Phosphoroder Antimonchlorid zu der Dichlorverbindung, einem 1-/alpha-(Benzyloxycarbonyl-,
-Methoxycarbonyl-, -4-Methoxybenzyloxycarbonyl- oder -Diphenylmethoxycarbonyl)-4-benzyloxy-,
-4-methoxybenzyloxy- oder -diphenylmethoxybenzylZ-Sß-(alphachlorimino)-4alpha-chlorazetidin-2-on
der Formel VIII
Cl
I
R-C=N-f
COOR1
VIII
umgesetzt werden.
37/07-6«
Die Chlorierung erfolgt unter wasserfreien Bedingungen mit Phosphorpentachlorid oder Phosphortrichlorid in einem inerten
Lösungsmittel. Antimontri- oder -pentachlorid kann gleichfalls als Chlorierungsmittel verwendet werden, doch ist
Phosphorpentachlorid bevorzugt. Die Chlorierung kann bei einer Temperatur zwischen -10 und 45 0C, vorzugsweise bei
Zimmertemperatur von 20 bis 25 0C, durchgeführt werden.
Unter inerten Lösungsmitteln sind Lösungsmittel zu verstehen, die unter den Chlorierungsbedingungen des Verfahrens
nicht reagieren, beispielsweise die chlorierten Kohlenwasserstoff lösungsmittel, wie Chloroform, Methylenchlorid,
Dichlorethan und Trichlorethan.
Die Umsetzung wird in Gegenwart eines tertiären organischen Amins durchgeführt, das als Chlorwasserstoffakzeptor
dient. Tertiäre Amine, wie Pyridin, methylierte Pyridine, Chinolin oder tertiäre Alkylamine, wie Triethylamin,
können verwendet werden. Pyridin ist bevorzugt.
Das Phosphor- oder Antimonchlorid wird im Überschuß, beispielsweise
einem solchen von einem Zehntel bis zu 2 Mol je Mol des Oxazolinazetidinons verwendet. Das tertiäre
Amin, beispielsweise das bevorzugte Pyridin, wird in einer Menge verwendet/ die der des Phosphor- oder Antimonchlorids
etwa äquimolar ist.
Die Umsetzung erfolgt in der Weise, daß das Chlorid zu einer Lösung des Oxazolinazetidinons in dem inerten Lösungsmittel
gegeben wird. Das tertiäre Amin wird zugesetzt, und das Reaktionsgemisch wird gerührt oder geschüttelt,
bis die Umsetzung beendet ist. Das Dichlorprodukt wird durch Verdünnen des Reaktionsgemischs mit Wasser oder Salzlösung
bei unter Zimmertemperatur liegenden Temperaturen,
809837/076«
vorzugsweise bei O bis 5 0C, und Abtrennen der das Produkt
enthaltenden organischen Schicht gewonnen. Die organische Schicht wird gewaschen, getrocknet und zur Trockne
eingedampft, wodurch das Dichlorprodukt als Rückstand anfällt.
Das Chlorierungsprodukt, 3ß-(alpha-Chlorimino)-4-alphachlorazetidin-2-on,
wird der Reduktion mit einem Organozinnhydrid unter den mit Azobisisobutyronitril initiierten
Bedingungen der Reduktion mit freien Radikalen unterworfen. Die Reduktion bewirkt den Ersatz beider Chloratome durch
Wasserstoffatome unter Bildung des Des-chlor-azetidin-2-on-Reduktionsprodukts,
einem 1-/alpha-(Methyl-, Benzyl-, 4-Methoxybenzyl- oder Dxphenylmethoxycarbonyl)-4-benzyloxy-,
-4-methoxybenzyloxy- oder -diphenylmethoxybenzyl/-3ß-benzyliden(oder
-alkyliden)-aminoazetidin-2-on der Formel IX
H
R-C=N-J-J ?
R-C=N-J-J ?
-J-J ?
-ORa IX
COORi
Die Reduktion wird in einem inerten Lösungsmittel unter
praktisch wasserfreien Bedingungen durchgeführt. Aromatische
Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und die Xylole, sind für die Umsetzung geeignet. Toluol ist ein
bevorzugtes Lösungsmittel.
8 0 9 8 3 7 / 0 7 6 S
- η - 28Q9528
Bei dem Verfahren verwendbare Organoζinnhydride entsprechen
der folgenden Formel
?3
R4-Sn-H7
worin R-,, R4 und R1-, die untereinander gleich oder voneinander
verschieden sein können, Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Phenylgruppen, die gegebenenfalls
durch Methylgruppen .oder Chlor substituiert sein können, bedeuten.
Zu solchen Zinnhydriden gehören die Trialkylzinnhydride, wie Tri-(η-butyl)-zinnhydrid, Tri-(n-propyl)-zinnhydrid,
Trimethylzinnhydrid und Triethylzinnhydrid; die Triarylzinnhydride,
wie Triphenylzinnhydrid und Tri-(p-tolyl)-zinnhydrid;
und die gemischten Alkyl- und Alkylarylzinnhydride, wie Di-(n-buty1)-phenylzinnhydrid, Dimethylethylzinnhydrid
und Diphenylmethylzxnnhydrid. Ein bevorzugtes Zinnhydrid ist Tri-(n~butyl)-zinnhydrid.
Das Organozinnhydrid wird in einem Molverhältnis von 2:1,
d. h. 2 Mol Organozinnhydrid je Mol 3ß-(alpha-Chlorimino)-4alpha-chlorazetidin-2-on,
verwendet. Ein geringer Überschuß des Zinnhydrids kann ohne nachteilige Folgen auf das
Reaktionsprodukt verwendet werden und wird verwendet, wenn Spuren von Wasser zugegen sind.
Das Azobisisobutyronitrxl, formal als 2,2'-Azobis(2-methylpropionitril)
bezeichnet, was der folgenden Strukturformel
(CH3)2-C-N=N-C-(CH3)
CN CN
S09837/0766
28Ü952B
entspricht, wird bei der Reduktion in einer dem Zinnhydrid äquimolaren Menge verwendet. Die Umsetzung wird bei einer
Temperatur zwischen 65 und 85 0C, vozugsweise bei 70 0C,
durchgeführt.
Die Umsetzung erfolgt durch Zugabe des Organozinnhydrids
und des Azobxsisobutyronitrils zu einer Lösung des 3ß-(alpha-Chlorbenzylidenamino)-
oder 3ß-(alpha-Chloralkylidenamino)-4alpha-chlorazetidin-2-ons
in dem trockenen aromatischen Kohlenwasserstoff, beispielsweise Toluol, bei oder etwa bei Zimmertemperatur. Frisch destillierte Lösungsmittel
sind bevorzugt. Nach vollständiger Zugabe wird das Reaktionsgemisch, unter Rühren auf eine Temperatur zwischen
65 und 85 0C erwärmt. Während der Umsetzung wird Luftfeuchtigkeit
vorzugsweise ausgeschlossen, was mit Hilfe der Aufrechterhaltung einer Stickstoffatmosphäre bewirkt
werden kann. Der Reaktionsverlauf kann durch Dünnschichtchromatographie verfolgt werden. Nach dem Ende der Umsetzung
wird das Gemisch mit einem organischen, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel, wie Ethylacetat, verdünnt, worauf
mit verdünnter Base und Wasser gewaschen, getrocknet und zum 3ß-Benzylidenaminoazetidin-2-on oder -Alkylidenaminoazetidin-2-on
(Formel IX) eingedampft wird. Aus einem Lösungsmittel wie Toluol oder Benzol kann das Produkt
beim Abkühlen in kristalliner Form erhalten werden.
Das 3ß-Iminoazetidin-2-on kann unter sauren Bedingungen in das 3ß-Aminoazetidin-2-on, Nocardicongerüst, der Formel
X,
HaN-f—r H
. COORi
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28Ü952Ö
übergeführt werden. Das bei der Entfernung der Benzyliden-
oder Alkylidengruppe mit Säure verwendete 3ß-Benzylidenaminoazetidin-2-on der 3ß-Alkylidenaminoacetidin-2-on (IX) kann
gereinigtes kristallines Material oder Rohmaterial sein. Das
3ß-Aminoacetidinon X wird als Salz mit der verwendeten Säure
erhalten.
oder Alkylidengruppe mit Säure verwendete 3ß-Benzylidenaminoazetidin-2-on der 3ß-Alkylidenaminoacetidin-2-on (IX) kann
gereinigtes kristallines Material oder Rohmaterial sein. Das
3ß-Aminoacetidinon X wird als Salz mit der verwendeten Säure
erhalten.
Zu verwendbaren Säuren gehören die Mineralsäuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure, sowie die organischen
Sulfonsäuren, wie die niederen Alkylsulfonsäuren, z.B. Methansulf onsäure, Ethansulfonsäure und Propansulfonsäure, die aromatischen Sulfonsäuren, wie Benzolsulfonsäure, die Toluolsulfonsäuren und alpha- oder ß-Naphthalinsulfonsäure. Bevorzugte : Säuren sind Chlorwasserstoffsäure und p-Toluolsulfonsäure. j
Sulfonsäuren, wie die niederen Alkylsulfonsäuren, z.B. Methansulf onsäure, Ethansulfonsäure und Propansulfonsäure, die aromatischen Sulfonsäuren, wie Benzolsulfonsäure, die Toluolsulfonsäuren und alpha- oder ß-Naphthalinsulfonsäure. Bevorzugte : Säuren sind Chlorwasserstoffsäure und p-Toluolsulfonsäure. j
Bei der Durchführung der Umsetzung wird das 3ß-Iminoazetidin- j
2-on (IX) in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen j
Lösungsmittel, zum Beispiel einem Ester, wie Ethylacetat oder ;
Amylacetat, einem chlorierten Kohlenwasserstoff, wie Methylen- ■
chlorid oder Trichlorethan, gelöst, und die Lösung wird mit ;
überschüssiger Salzsäure, zum Beispiel 1n Salzsäure, geschüt- I
telt. Die organische Phase wird abgetrennt, getrocknet und j
zur Trockne eingedampft, wodurch das 3ß-Aminoazetidin-2- :
on(X)-hydrochlorid erhalten wird. Das Produkt kann durch j
Verreiben mit Petrolether oder durch Umkristallisieren gerei- |
nigt werden. j
Die Benzyliden- oder Alkylidengruppe der Verbindung IX
kann aber auch auf folgende Weise unter Bildung des 3ß-Aminoazetidin-2-ons entfernt werden. Das Rohprodukt IX
der Zinnhydridreduktion wird in Diethylether gelöst, und
die Lösung wird in einer Mischung aus Eis und Wasser auf
kann aber auch auf folgende Weise unter Bildung des 3ß-Aminoazetidin-2-ons entfernt werden. Das Rohprodukt IX
der Zinnhydridreduktion wird in Diethylether gelöst, und
die Lösung wird in einer Mischung aus Eis und Wasser auf
809837/0766
280952B
O bis 5 0C gekühlt. Durch die kalte Lösung wird unter Rühren
Chlorwasserstoff geleitet. Man läßt die Lösung sich unter fortgesetztem Rühren auf Zimmertemperatur erwärmen und
dampft sie dann im Vakuum zur Trockne ein. Der Rückstand aus 3ß-Aminoazetidinon-hydrochlorid wird durch Verreiben mit Diethylether
oder Petrolether gereinigt.
Vorzugsweise wird rohes IX mit p-Toluolsulfonsäure in X
übergeführt. Beispielsweise wird TX in Ethylacetat oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel gelöst und mit einem
geringen Überschuß an p-Toluolsulfonsäuremonohydrat versetzt.
Die Benzalgruppe wird rasch entfernt, was durch das Verschwinden des Imins im Dünnschichtchromatogramm
(Kieselgel, Benzol : Ethylacetat 7 : 3) zu erkennen ist. Beim Stehenlassen oder unter Kühlen fällt das p-Toluolsulfonat
des 3ß-Aminoazetidin-2-ons als kristalliner Niederschlag aus.
Die 3ß-Aminoazetidin-2-onsalze lassen sich leicht in die 3ß-Aminoverbindungen (X) als freie Amine folgendermaßen
überführen. Das Salz wird in einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel, wie Ethylaceat, gelöst, und die Lösung
wird kräftig mit einer wäßrigen Lösung einer Base, wie Natrium- oder Kaliumbicarbonat oder Natrium- oder Kaliumcarbonat
geschüttelt. Die organische Schicht wird abgetrennt, getrocknet und zu dem freien Amin X eingedampft.
Das erhaltene 3ß-Aminoazetidin-2-on ist im allgemeinen für die Verwendung bei der Herstellung von Nocardicin genügend
rein. Sollte eine weitere Reinigung von X notwendig sein, kann sie durch Chromatographieren an Kieselgel erzielt
werden.
Der 3ß-Aminoazetidin-2-onester der Formel X weist ein Asymmetriezentrum an dem alpha-Kohlenstoffatom auf, das
an das Stickstoffatom des Azetidinrings gebunden ist. Die Verbindung in der D-Konfiguration ist bevorzugt.
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-TS-
Deshalb ist auch das Oxazolinazetidinon der Formel I in der D-Konfiguration bevorzugt. Oxazolinazetidinone mit der D-Konfiguration
werden durch Verwendung des D-Isomeren des als Ausgangsmaterial eingesetzten Thiazolidxnazetxdxnons erhalten.
Das veresterte Nocardicingerüst der Formel X mit geschlitzter
Hydroxylgruppe wird mit einem an der Aminogruppe geschützten Ester von 4-(D-S-Amino-S-carboxypropoxy)-phenylglyoxylsäure-O-acyloxim
acyliert, wodurch das amino-, carboxy- und hydroxygeschützte Nocardicin gebildet wird, wie dies in dem folgenden
Reaktionsschema veranschaulicht ist.
Re-O-C-CH-CHs-CHs-O-«'
N-H . '
R?
-e.
0
I!
C-OH
I!
C-OH
O-C~Ra
0
Il
R6-O-C-CH-CHs-CHs-O-
Il
R6-O-C-CH-CHs-CHs-O-
N-H
R?
Il N I
0 H Il I :—N-
o'
J-Lh-/ \
-0R2
0-C(O)Ra
I »=:a COOR1
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Rg bedeutet eine Carbonsäureschutzgruppe, die sich
unter sauren Bedingungen leicht entfernen läßt, beispielsweise Diphenylmethyl, Benzyl, 4-Methoxybenzyl,
2,4,6-Trimethylbenzyl oder Phthalimidomethyl,
R^ bedeutet eine Aminoschutzgruppe, beispielsweise
die t-Butyloxycarbonylgruppe,
R1 und R„ haben die oben angegebenen Bedeutungen und
Ro steht für Acetyl, Chloracetyl oder Dichloracetyl.
Die oben wiedergegebene Acylierung zur Ausbildung des FR 1923-Vorläufers
kann durch Verknüpfen des Glyoxylsäure-O-acyloxims
mit der Gerüstverbindung der Formel X mit freier 3ß-Aminogruppe
in Gegenwart eines Kondensationsmittels, wie Carbodiimide
oder durch Ausbildung eines gemischten Anhydrids der Säure und Umsetzung des Anhydrids mit der 3ß-Aminogerüstverbindung
in Gegenwart von Triethylamin durchgeführt werden.
Die bevorzugte Acylierungsmethode ist die erstgenannte, wobei
die Säure mit der Aminverbindung in Gegenwart eines Kondensationsmittels kondensiert wird. Beispielweise wird der 3ß-Aminogerüstverbindungsester
der Formel X in einem inerten Lösungsmittel, wie Methylenchlorid oder Tetrahydrofuran, mit dem an der
Aminogruppe und der Carboxylgruppe geschützten Phenylglyoxylsäure-O-acetyloxim
in Gegenwart einer äquimolaren Menge oder eines geringen Überschusses eines Carbodiimide, wie Dicyclohexylcarbodiimid
umgesetzt. Das Reaktionsgemisch wird zur Erzielung bester Ergebnisse praktisch wasserfrei gehalten. Die Reaktion
wird unter Rühren bei etwa Zimmertemperatur durchgeführt. Nach dem Ende der Umsetzung wird der unlösliche Dicyclohexylharnstoff
abfiltriert, und das geschützte Nocardicin wird aus dem Filtrat gewonnen.
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Durch Schutzgruppenentfernung des geschützten Nocardicins
wird das Nocardicin erhalten. Beispielsweise wird das geschützte Nocardicin der obigen Formel, worin R1 und R2 Benzyl,
Rfi Diphenylmethyl, R7 die t-Butyloxycarbonyl-(BOC) aminoschutzgruppe,
R„ Acetyl bedeuten, zuerst bei etwa Zimmertemperatur mit Trifluoressigsäure umgesetzt, wodurch die Diphenylmethylestergruppe
R,, die BOC-Gruppe R7 und die O-Acetylgruppe
des Oxims entfernt werden. Danach werden die Benzylgruppen R1 und R2 durch Behandlung des teilweise entblockierten Moleküls
mit Aluminiumchlorid in einem inerten, Anisol enthaltenden Lösungsmittel entfernt.
Die Acylierung kann aber auch mit einem gemischten Anhydrid der Phenylglyoxylsäure durchgeführt werden. Solche gemischten Anhydride
können mit Chloramexsensäuremethyl- oder -isobutylester hergestellt werden. Die Acylierung des Aminoesters X wird bei
5 bis 25 0C unter Rühren in einem geeigneten Lösungsmittel, wie
Methylenchlorid oder Tetrahydrofuran, in Gegenwart eines tertiären
Amins, vorzugsweise von Triethylamin durchgeführt. Bei der Umsetzung werden praktisch wasserfreie Bedingungen aufrechterhalten.
Das Acylierungsprodukt wird dann durch Umsetzung mit Hydroxylaminhydrochlorid
in einem inerten wäßrigen Lösungsmittel in Gegenwart eines Halogenwasserstoffakzeptors in das Oxim übergeführt.
Danach werden die Estergruppen R, und R1, die Aminoschutzgruppe
R7 und die Hydroxylschutzgruppe R? entfernt, wodurch
das Antibiotikum Norcardicin erhalten wird.
Die zur Acylierung des Norcardicingerüsts verwendete aminogeschützte
und veresterte Phenylglyoxylsäure wird wie im folgenden beschrieben hergestellt. Ein an der Aminogruppe geschütztes
Salz von D-Methionin der Formel
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O H
M-O-C-C-CH2-CH2-S-CH.
NH
R-,
beispielsweise das Salz, in dessen Formel M Dicyclohexylammonium
bedeutet und R_ die oben angegebene Bedeutung hat, wird in den oben angegebenen TrimethylsiIy!ester übergeführt
und am Schwefelatom mit einem Alkyl- oder Benzyliodid, zum Beispiel Methyliodid, alkyliert. Das Alkylsulfoniumiodid der
Formel
(CH-J .,Si -0-C-C-CH9-CH9-S-CH^
NH CH3 R-,
wird in einem inerten Lösungsmittel mit Kalium-t-butoxid zu
dem cyclischen an der Aminogruppe geschützten D-Homoserin-1acton
der Formel
umgesetzt. Das Lacton wird mit einem Alkalihydroxid zu dem Alkalisalz des aminogeschützten D-Homoserins der Formel
H H
R7-N-C-CH2-CH2-OH ,
COOM1
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worin M1 Natrium oder Kalium bedeutet, hydrolysiert, und diese
Verbindung wird z.B. mit Diphenylmethylbromxd verestert. Das veresterte D-Homoserin wird dann mit einem 4-Hydroxyphenylglyoxylsäureester,
beispielsweise dem p-Nitrobenzylester, mit Hilfe eines Trialkyl- oder Triarylphosphins, vorzugsweise
von Triphenylphosphin, und von Diethylazodicarboxylat zu dem aminogeschützten Diester der Formel
von Triphenylphosphin, und von Diethylazodicarboxylat zu dem aminogeschützten Diester der Formel
OH 0
Il I f—* Il ·—λ
R6-O-C-C-CH3-CH2-O-»( S-C-COO-CHa-·' >
R6-O-C-C-CH3-CH2-O-»( S-C-COO-CHa-·' >
NH
R?
verknüpft. Die p-Nitrobenzylgruppe wird durch Reduktion selektiv
entfernt, wobei die andere Estergruppe R,, die eine säurelabile Estergruppe darstellt, praktisch nicht angegriffen wird. Beispielsweise
kann die p-Nitrobenzylgruppe durch Reduktion mit Natriumsulfid entfernt, werden. Die Estergruppe R,, die eine
säureempfindliche Gruppe ist, z.B. die Diphenylmethylgruppe, bleibt unter den Reduktionsbedingungen voll erhalten. Die so gebildete Pheny!glyoxylsäure entspricht der Formel
säureempfindliche Gruppe ist, z.B. die Diphenylmethylgruppe, bleibt unter den Reduktionsbedingungen voll erhalten. Die so gebildete Pheny!glyoxylsäure entspricht der Formel
OH 0
Re-O-C-C-CHs-CHa-O-·^ _ /«-C-COOH
NH
I
• R?
I
• R?
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Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.
In diesen Beispielen werden folgende Abkürzungen verwendet: 0 = Phenyl, TLC = Dünnschichtchromatographie, TMS =
Tetramethylsilan, BOC = t-Butyloxycarbonyl, T60 = Varian Associates
Model T60 Nuclear Magnetic Spectrometer, und bezüglich der magnetischen KernresonanzSpektren s = Singulett, d = Dublett,
m = Multiplett, q = Quartett und t = Triplett.
Beispiel 1
Herstellung von 7-Oxo-3-phenyl-alpha-_/4- (benzyloxy) -phenyl/-4-oxa-2,
6-diazabicyclo/_3.2.0_/hept-2-en-6-essigsäure-benzylester
Zu einer Lösung von 2,29 g 2-Benzoyl-3,3-dimethyl~7-oxo-alpha-/4-(benzyloxy)-phenyl/-4-thia-2,G-diazabicyclo/p
.2.0/heptan-6-essigsäurebenzylester in 230 ml Tetrahydrofuran und 230 ml Wasser
werden unter Rühren 4,58 g Mercuriacetat gegeben. Die Mischung wird 3 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt und dann mit
Hilfe von Talkum filtriert. Das Filtrat wird mit Ethylacetat extrahiert, und der Extrakt wird getrocknet, mit Kohle behandelt
und eingedampft, wodurch das rohe Reaktionsprodukt als öl erhalten wird. Dieses öl wird in der kleinstmöglichen Menge
Diethylether gelöst, und die Lösung wird mit einigen Kristallen des Produkts angeimpft. Das Produkt 7-Oxo-3-phenyl-alpha-/4-(benzyloxy)
-phenyl./-4-oxa-2,6-diazabicyclo/3 .2.0/hept-2-en-6-essigsäurebenzylester
kristallisiert aus der Lösung aus. Es wird abfiltriert und getrocknet. Die erste Produktausbeute
macht 1,03 g aus, wobei weitere 0,24 g Produkt, das mit einem Rückstand verunreinigt ist, aus dem Filtrat erhalten werden.
Das nmr-Spektrum des zuerst erhaltenen Produkts steht in Übereinstimmung mit der folgenden Strukturformel des gebildeten
Oxazolin-azetidinons.
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— %ε —
QS \ /^ >-O-CH^
Il O
nmr (CDCl-., TMS): 5,00 (s, CH9); 5,20 (s, CH0), 5>3O
(d, CH), 5,50 (s, CH), 6,30 (d, CH) und 6,70-7,75 (πι, aromatisches H) delta.
Beispiel 2
Herstellung von 7-Oxo-3-phenylralpha-/4-(benzyloxy)-phenyl/-4-oxa-2,6-diazabicyclo/3.2.O/hept-2-en-6-essigsäure-benzylester
Eine Suspension von 500 mg des Thiazolxdinazetidxnons 2-Benzoyl-3,3-dimethyl-7-oxo-alpha-/_4-(benzyloxy)
--phenyl/-4-thia-2 , 6-diazabicyclo/3
.2.0_/heptan-6-essigsäurebenzylester in feuchtem Methanol wird auf dem Dampfbad erwärmt, bis eine Lösung erhalten
wird. Zu dieser Lösung werden 600 mg Mercuriacetat gegeben, worauf weitere 10 Minuten auf dem Dampfbad erwärmt wird.
Der gebildete Niederschlag wird durch eine Filterhilfe abfiltriert, und das Filtrat wird im Vakuum zur Trockne eingedampft.
Der Rückstand wird in Ethylacetat gelöst, und die Lösung wird mit wäßrigem Natriumbisulfit gewaschen. Infolge der Bildung einer
Emulsion wird die Mischung durch Filterhilfe filtriert. Die organische Schicht wird von der wäßrigen Schicht abgetrennt
und mit wäßrigem Natriumbisufit und Salzlösung gewaschen, getrocknet,
mit Kohle behandelt und filtriert. Durch Eindampfen
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28Ü9528
des Filtrats werden 447 mg des rohen Oxazolins erhalten.
Dieses rohe Produkt wird durch präparative Dünnschichtchromatographie an Kieselgelplatten unter Verwendung von Benzol/
Ethylacetat (7:3, Vol/Vol) gereinigt, wodurch 263 mg reines
Oxazolin, 7-Oxo-3-phenyl-alpha-/4- (benzyloxy) -phenyl./~4-oxa-2,6-diazabicyclo/3.2.O/hept-2-en-6-essigsäurebenzylester
erhalten werden.
Beispiel 3
7-Oxo-3-phenyl-alpha-/4-(benzyloxy)-phenyl/-4~oxa-2,6-diazabicyclo/3.
2. C)/hept-2-en-6-essigsäurebenzylester
Eine Lösung von 222 mg 1-/alpha-(Benzyloxycarbonyl)-4-benzyloxybenzyl/-3ß-benzoylamino-4alpha-acetoxyazetidin-2-on
in 150 ml Methylenchlorid wird auf eine Temperatur von etwa 0 0C abgekühlt,
worauf Chlorwasserstoff bis zur Sättigung in die Lösung eingeleitet wird. Das Reaktionsgemisch wird unter vermindertem
Druck eingedampft, und der Rückstand wird in Ethylacetat gelöst. Die so erhaltene Lösung wird mit einer verdünnten
wäßrigen Lösung von Natriumbicarbonat gewaschen, getrocknet und dann zur Trockne eingedampft. Dadurch erhält man 200 mg 7-0xo-3-phenyl-alpha-/4-benzyloxyphenyl/-4-oxa-2,6-diazabicyclo/_3.2.0/-hept-2-en-6-essigsäure-benzylester.
Verwendung von Oxazolin-azetidinon bei der Herstellung von
Nocardicin
A. 500 mg (0,95 mMol) des nach Beispiel 1 als erste Ausbeute
erhaltenen Oxazolin-azetidinons werden in 100 ml trockenem Methylenchlorid gelöst, das unter Stickstoff gehalten
wird, worauf unter Rühren 600 mg (2,90 mMol) Phosphorpentachlorid zugegeben werden. Nach Zugabe von 0,23 ml Pyridin
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ΤΛ 280952B
wird das Reaktionsgemisch 1,5 Stunden bei Zimmertemperatur
gerührt. Die Umsetzung wird durch TLC an Kieselgel unter Verwendung von Benzol/Ethylacetat (7:3, Vol/Vol) verfolgt. Nach
1,5 Stunden hat sich praktisch das gesamte Ausgangsmaterial umgesetzt, und das Produkt erscheint auf dem TLC als rascher
wanderndes Material mit einem Rf-Wert von etwa 0,9.
Das Reaktionsgemisch wird in einem Aceton-Trockeneis-Bad abgekühlt und in eiskalte Salzlösung gegossen. Die Methylenchloridschicht
wird abgetrennt, mit kalter Salzlösung gewaschen, getrocknet, mit Kohle behandelt und dann eingedampft,
wodurch 480 mg 1 -/alpha- (Benzyloxycarbony 1) -4-benzyloxybenzyl_/-3ß-(alpha-chlor-benzylidenamino)-4alpha-chlorazetidin-2-on
als ein weißer Schaum erhalten werden. Das nmr-Spektrum dieses Produkts stimmt mit seiner Strukturformel überein.
' O-0-CHaJ2f
Il
0
0
nmr (CDCl3, TMS): 5,02 (s, CH2), 5,24 (s, CH3), 5,36
(s, CH), 5,42 (d, CH), 5,58 (d, CH), und 6,82-8,08 (m, aromatisches H) delta.
B. 480 mg (0,845 mMol) des Dichlorprodukts werden in 10 ml
frisch destilliertem trockenem Toluol gelöst, worauf 0,423 ml (1,69 mMol) Tri-(η-butyl)-zinnhydrid und 280 mg (1,69 mMol)
Azobxsisobutyronxtril zugegeben werden. Das Reaktionsgemisch wird bei etwa 70 0C eine Stunde lang gerührt. Nach dem
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Abkühlen wird die Mischung mit Ethylacetat verdünnt. Dann wird sie nacheinander mit einer wäßrigen Lösung von Natriumbicarbonat,
einer Salzlösung und Wasser gewaschen und getrocknet. Nach Behandlung mit Kohle wird die Mischung zur Trockne eingedampft,
und der Rückstand wird mit Petrolether verrieben und filtriert. 485 mg des rohen Rückstands werden in Toluol gelöst und im Kühlschrank
stehengelassen. Eine kristalline Verunreinigung wird abfiltriert, und das Filtrat wird zur Trockne eingedampft, wodurch
350 mg des Deschlorazetidxnons der Formel
'C-O-CH2-0
Il
0
0
erhalten werden.
nmr (CDCl3, TMS):
3,31 (q, CH), 3,98 (t, CH), 4,98 (s, CH2), 5,17 (s, CH2), 4,80 (q, CH), 5,67
(s, CH), 6,80-7,80 (m, aromatisches H), und 8,33 (s, CH) delta.
C. 350 mg des Deschlorazetidxnons werden in 100 ml Ethylacetat gelöst, und die Lösung wird mit 3O ml 1 η Salzsäure
kräftig geschüttelt. Die organische Phase wird abgetrennt, getrocknet, mit Kohle behandelt und zur Trockne eingedampft.
Der Rückstand wird mit Petrolether verrieben und filtriert,
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2809S2Ö
wodurch das 1-/alpha-(Benzyloxycarbonyl)-4-benzyloxybenzyl/-3ß-aminoazetidin-2-on-hydrochlorid
erhalten wird.
Dieses Hydrochlorid wird in Ethylacetat gelöst, und die Lösung
wird mit einer wäßrigen Natriumbicarbonatlösung kräftig geschüttelt.
Die organische Schicht wird abgetrennt, getrocknet, mit Kohle behandelt und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand
wird in Benzol gelöst und zweimal an Kieselgel, unter Verwendung von Benzol/Ethylacetat in abgestuften Verhältnissen
chromatographiert. Dadurch werden 100 mg des 3ß-Aminoazetidinons
erhalten.
nmr (CDCl3, TMS): 1,67 (s, NH3), 2,80 (m, CH), 3,86 (m,
CH), 4,21 (m, CH), 5,06 (s, CH3), 5,18
(s, CH2), 5,59 (s, CH) und 6,80-7,40
(m, aromatisches H) delta.
D. Zu einer Lösung von 100 mg (0,24 mMol) 1-/alpha-(Benzyloxycarbonyl)-4--benzyloxybenzy]./-3ß-aminoazetidin-2-on
in 10 ml trockenem Methylenchlorid werden 142 mg (0,24 mMol) 4-/3-(t-Butyloxycarbamido)
-3- (diphenylmethoxycarbonyl) -propoxy_/-phenylglyoxylsäure-0-acetyloxim
und 49,5 mg (0,24 mMol) Dicyclohexylcarbodiimid gegeben, und die Lösung wird 4 Stunden bei Zimmertemperatur
gerührt. Das Reaktionsgemisch wird abfiltriert, und das Filtrat wird im Vakuum eingedampft. Durch präparative Dünnschichtchromatographie
an Kieselgel unter Verwendung von Benzol/Ethylacetat
1:1 Vol/Vol werden 60 mg Produkt der Formel
■ Il 0 0 N-O-C-CHa
B0C COOCHs^"
isoliert.
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- 3O -
60 mg des Acylierungsprodukts werden in 2 ml Trifluoressigsäure
gelöst, und die Lösung wird in 2 Minuten bei Zimmertemperatur geschüttelt und dann im Vakuum eingedampft. Der
Rückstand wird mit Diethylether verrieben, wonach 36 mg des teilweise entblockierten Produkts 3ß-/4-(3-Amino-3-carboxypropoxy)-2-hydroximino-2-phenylacetamid£/-1-/alpha-(benzyloxycarbonyl)-4-benzyloxybenzy21/-azetidin-2-on
erhalten werden.
36 mg dieses Produkts werden unter Rühren in 2 ml trockenem Methylenchlorid gelöst, und die Lösung wird auf etwa 0 0C abgekühlt.
Zu der kalten Lösung wird tropfenweise eine Mischung aus 51 mg Aluminiumchlorid (0,045 mMol),48 mg Anisol (0,415 mMol)
und 2 ml Nitromethan gegeben. Nach 15 Minuten wird das Reaktionsgemisch
auf Zimmertemperatur erwärmen gelassen, und das Methylenchlorid und das Nitromethan werden bei Zimmertemperatur
im Vakuum verdampft. Nach Zugabe von 14 ml Wasser zu dem Konzentrat wird der pH-Wert mit einer wäßrigen Natriumbicarbonatlösung
auf 6,9 eingestellt. Die wäßrige Lösung wird durch Säulenchromatographie an Aktivkohle (Pittsburgh
12-40 mesh, 168 - 420 Mikron) entsalzen. Die Säule wird zuerst mit 100 ml Wasser unter Auffangen der Fraktionen
1 bis 14 und dann mit 200 ml Wasser/Aceton/Ammoniumhydroxid
100:100:1, Vol/Vol, unter Gewinnung der Fraktionen 15 bis
eluiert. Die Fraktionen werden gefriergetrocknet.
Fraktionen | Gewicht |
1 - 14 | 135 mg |
16-20 | 8 mg |
21 - 50 | 9,5 mg |
Produkt
Salze
Nocardicin
unreines Nocardicin
Bioautogramme des erhaltenen Nocardicins zeigen, daß es mit authentischem
Nocardicin identisch ist. Die auf den Bioautogrammen zum Nachweis verwendeten Mikroorganismen sind Serratia marcescens
und Bacillus steriothermophilus.
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Claims (13)
1. Verbindungen der Formel
COOR1
worin bedeuten
R eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, eine
Phenyl- oder Benzylgruppe,
R1 eine Methyl-, Benzyl-, 4-Methoxybenzyl- oder Diphenylmethylgruppe
und
R2 eine Benzyl-, 4-Methoxybenzyl- oder Diphenylmethylgruppe»
2 ο Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
, daß in ihrer Formel R eine Phenyl= gruppe und R1 und R~ beide Bensy!gruppen bedeuten»
3, Verbindungen nach Anspruch 1 oder 1, dadurch
gekennzeichnet , daß sie in D-Konfiguration
vorliegen.
. . QPlGIMAL INSPECTED
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4. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß ein Thiazolidinazetidinon der Formel
R-D
worin R, R1 und R2 die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen
haben und beide Reste R1 für Methyl oder Ethyl stehen, mit Mercuriacetat in einem wäßrig organischen Lösungsmittel
umgesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Umsetzung bei einer Temperatur
zwischen 25 und 100 0C durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß 1 bis 4 Mol, vorzugsweise
2 Mol, Mercuriacetat je Mol Thiazolidinazetidinon verwendet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete
wäßrige organische Lösungsmittel 10 bis 60 Volumenprozent Wasser enthält.
809837/0766
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel
wäßriges Tetrahydrofuran verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß das als Ausgangsmaterial
verwendete Thiazolidinazetidinon in D-Konfiguration vorliegt.
10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß 2-Benzoyl-3,3-dimethyl-7-oxoalpha-/4-(benzyloxy)-phenyl/-4-thia-2,ö-diazablcyclo/S.2.0/-heptan-6-essigsäure-benzylester
als Ausgangsmaterial verwendet wird.
11. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch
1 dadurch gekennzeichnet, daß ein 3-Acylamino-4alpha-acetoxyazetidinonester der Formel
O
II,
II,
O Η" .0-C-CH3
Ht
R-C-N-
R-C-N-
·.-—<M-u— - .*-öR2 III
er ι \~·
COORi
worin R, R1 und R2 die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen
haben, in einem inerten Lösungsmittel mit Chlorwasserstoff umgesetzt wird.
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~*~ 28Ü9528
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet
, daß die Umsetzung bei einer Temperatur zwischen -10 und 25 0C, insbesondere bei O bis 5 0C,
durchgeführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet
, daß 1-/alpha-(Benzyloxycarbonyl)-4-benzyloxybenzyl/-3ß-benzoylamino-4alpha-acetoxyazetidin-2-on
als Ausgangsmaterial verwendet wird.
809837/0766
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