DE3208506A1 - METHOD FOR PRODUCING 6- (D (-) - (ALPHA) - (4-C (ARROW DOWN)) (ARROW DOWN) (ARROW DOWN) - (ARROW DOWN) (ARROW DOWN) 4 (ARROW DOWN)) - ALKYL -2,3-DIOXO-1- PIPERAZINOCARBONYLAMINO) -PHENYLACETAMIDO) - PENICILLANIC ACIDS - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING 6- (D (-) - (ALPHA) - (4-C (ARROW DOWN)) (ARROW DOWN) (ARROW DOWN) - (ARROW DOWN) (ARROW DOWN) 4 (ARROW DOWN)) - ALKYL -2,3-DIOXO-1- PIPERAZINOCARBONYLAMINO) -PHENYLACETAMIDO) - PENICILLANIC ACIDSInfo
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Description
1A-3829
28,5381A-3829
28,538
AMERICAN CYANAMID COMPANY Wayne, N. J., USAAMERICAN CYANAMID COMPANY Wayne, N.J., USA
Verfahren zur Herstellung von 6-[D(-)-a-(4-C1_if.)-Alkyl-2,3-dioxo-1 -piperazinocarbonylamino.) -phenylacetaraido j-Process for the preparation of 6- [D (-) - a- (4-C 1 _ i f.) - Alkyl-2,3-dioxo-1 -piperazinocarbonylamino.) -Phenylacetaraido j-
■ penicillansäuren■ penicillanic acids
Die Erfindung betrifft neue, verbesserte Verfahren zur Herstellung von 6-sübst.-Penicillansäuren. Insbesondere .betrifft die Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von 6-[D(-)-<x-(4-Alkyl-2,3-dioxo--1-piperazinocarbonylamino)-phenylacetamidö ]-penicillansäuren der Formel (I)The invention relates to new, improved processes for the preparation of 6-subst.-penicillanic acids. In particular The invention relates to an improved process for the preparation of 6- [D (-) - <x- (4-alkyl-2,3-dioxo - 1-piperazinocarbonylamino) phenylacetamido ] penicillanic acids of the formula (I)
OHHOHOHHOH
CH3 (DCH 3 (D
CO2HCO 2 H
wobei R eine C^_·-Alkylgruppe bedeutet. Diese Verbindungen sind brauchbar als Antibiotika für die Behandlung von Lungenentzündung, Peritonitis und Infektionen des Blutsystems.where R is a C ^ _ · alkyl group. These connections are useful as antibiotics for the treatment of pneumonia, peritonitis and infections of the Blood system.
Die US-PS 4 112 090 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von ö-subst.-Penicillansäuren der Formel (i) durch. Umsetzung eines 4-(C1__Zf)-Alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylchlorids der Formel IIUS Pat. No. 4,112,090 describes a process for the preparation of δ-substituted penicillanic acids of the formula (i). Reacting a 4- (C 1 __ Zf) alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylchlorids of the formula II
R-N N-C-Cl (II)R-N N-C-Cl (II)
o so ·o s o ·
wobei R eine C1-^-Alkylgruppe bedeutet, mit dem 6-[D(-)· cc-Amino-plienyIacetamido ]-penicillansäure-trihydrat der Formel IIIwhere R is a C 1- ^ -alkyl group, with the 6- [D (-) · cc-Amino-plienyIacetamido] -penicillanic acid trihydrate of the formula III
3H2O (TII)3H 2 O (TII)
Die wasserfreie Form der Verbindung (III) wird im folgenden als "Ampicillin" bezeichnet. In Beispiel 23 dieser Druckschrift wird eine Suspension der Verbindung (III) in einem Gemisch von 10 Gew.Teilen Wasser und 4,5 Gew.Teilen Äthylacetaf pro" Gewichtsteil der Verbindung (III) auf 2°C abgekühlt und mit 2 Mol-Äquiv. Kaliumcarbonat bei 2 bis 30C während mehrerer Minuten vermischt und sodann mit · 1 MoI-A(IUiV.. einer Verbindung'der Formel (II) umgesetzt, wobei I? für Methyl steht, und zwar bei 2 bis 30C im Verlauf von 10 min, gefolgt von einer weiteren Umsetzung bei der gleichen Temperatur während 15 min. Das Reaktionsgemifich wird von unlöslichen Bestandteilen befreit und dieThe anhydrous form of the compound (III) is hereinafter referred to as "ampicillin". In Example 23 of this publication, a suspension of the compound (III) in a mixture of 10 parts by weight of water and 4.5 parts by weight of ethyl acetate per part by weight of the compound (III) is cooled to 2 ° C. and treated with 2 molar equiv. potassium carbonate and mixed at 2 to 3 0 C for several minutes then treated with 1 · MoI-a (IUiV .. a Verbindung'der formula (II) to give I? is methyl, namely 2 to 3 0 C in the course of 10 min, followed by a further reaction at the same temperature for 15 min. The reaction mixture is freed from insoluble constituents and the
Mutterlauge wird mit einer zusätzlichen Menge von 18 Gew, Teilen Äthylacetat/1 Gew.Teil Verbindung (III), welche ursprünglich eingesetzt wurde, vermischt. Das erhaltene Gemisch wird sodann mit 1 Mol-Äquiv. 2N HCl bei 20 bis 220C im Verlauf von 5 min angesäuert und sodann noch während 5 h bei 20 bis 220C gerührt. Die ausgeschiedenen Kri stalle werden abgetrennt, nacheinander mit v/asser und Isopropanol gewaschen und sodann getrocknet, wobei man ein Dihydrat der 6-[D(-)-oc-(4-Methyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylamino)-phenylacetamido]-penicillansäure mit einer Ausbeute von 75,4% erhält. Auf ähnliche Weise erhält man ein Monohydrat der 6~[D(-)-oc-(4-Äthyl-2,;5-dioxo-1-piperaazinocärbonylamino) -phenylacetamido ]-penic.illänsäure in einer Ausbeute von 84,8% mit der Verbindung der Formel. (II), bei der R für Äthyl steht.Mother liquor is mixed with an additional amount of 18 parts by weight of ethyl acetate / 1 part by weight of compound (III) which was originally used. The resulting mixture is then with 1 mol equiv. 2N HCl acidified at 20 to 22 ° C. in the course of 5 min and then stirred at 20 to 22 ° C. for a further 5 h. The precipitated crystals are separated off, washed successively with water and isopropanol and then dried, a dihydrate of 6- [D (-) - oc- (4-methyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylamino) - phenylacetamido] penicillanic acid with a yield of 75.4%. A monohydrate of 6 ~ [D (-) - oc- (4-ethyl-2, 5-dioxo-1-piperaazinocarbonylamino) phenylacetamido] -penic.illic acid is obtained in a similar manner in a yield of 84.8% the compound of the formula. (II) where R is ethyl.
Es besteht ein Bedürfnis nach einem verbesserten Verfahren, welches zu einer erhöhten Ausbeute führt. Mit vorliegender Erfindung wird ein Verfahren geschaffen, bei dem eine Endausbeute von etwa 93% erzielt wird.There is a need for an improved process that results in increased yield. The present invention provides a process in which a final yield of about 93% is achieved.
Erfindungsgemäß wird ein verbessertes Verfahren /,ur Herstellung von 6-[D(-)-a-(4-C1_Zt-Alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylamino)-phenylacetamido "J-penicillanG-äure der Formel (I) geschaffen, wobei ein 4-C. ,.-Alkyl-2.,3-dioxo-1-piperazinocarbonylhalogenid zu einer Lösung oder Suspen sion von Ampicillin in einem Gemisch von Äthylacetat und •Wasser gegeben wird, und zwar in Gegenwart einer Base. Dabei bildet sich ein Reaktionsgemisch, welches gerührt wird, bis die Umsetzung vervollständigt ist. Dann wird die Reaktionsmischung angesäuert und ein kristallines Produkt wird abgetrennt. Es werden dabei die folgenden verbessernden Maßnahmen ergriffen:According to the invention an improved method /, for the preparation of 6- [D (-) - a- (4-C 1 _ Zt alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylamino) -phenylacetamido "J-penicillanG-äure of formula (I) created, wherein a 4-C., .- alkyl-2., 3-dioxo-1-piperazinocarbonyl halide to a solution or suspension of ampicillin in a mixture of ethyl acetate and • water is added, in the presence of a Base. A reaction mixture is formed, which is stirred until the reaction is complete. The reaction mixture is then acidified and a crystalline product is separated off. The following improvement measures are taken:
(1) Zusatz von etwa 1 bis 1,5 Mol eines 4-C1 ^" Alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylhalogenids zu einer unter Rühren gehaltenen Suspension von etwa 1 Mol ■ Ampicillin' und einer zweckentsprechenden Menge einer geeigneten Base in einem Lösungsmittelgemisch, welches besteht aus etwa 9 bis 12 Gew.Teilen Wasser und etwa 0,5 bis 8' Gew.Teilen Äthylacetat pro Gew.Teil Ampicillin, im Verlauf von mindestens 30 min bei etwa 10 bis 25°C, wobei der pH auf etwa 6 bis 8,3 gehalten wird;(1) Addition of about 1 to 1.5 moles of a 4-C 1 ^ "alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonyl halide to a stirred suspension of about 1 mole of ampicillin and an appropriate amount of a suitable base in a solvent mixture which consists of about 9 to 12 parts by weight of water and about 0.5 to 8 parts by weight of ethyl acetate per part by weight of ampicillin, for at least 30 minutes at about 10 to 25 ° C, the pH held at about 6 to 8.3;
(2) weiteres Umrühren des Reaktionsgemisches bei etwa 10 bis 25°C während mindestens 15 min nach Beendigung der Zugabe des 4-Cl_^-Alkyl~2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylhalogenids in Stufe (1);(2) further stirring of the reaction mixture at about 10 to 25 ° C for at least 15 min after the addition of the 4-C l _ ^ - alkyl ~ 2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylhalogenids in step (1);
(3) Versetzen des Reaktionsgemisches mit je 0,05 bis 0,2 Gew.Teilen Aktivkohle und Filterhilfe pro Gew.-Teil des in Stufe (1) eingesetzten Ampicillins und Rühren des erhaltenen Gemisches bei 10 bis 250C während mindestens 10 min;(3) adding 0.05 to 0.2 parts by weight of activated charcoal and filter aid per part by weight of the ampicillin used in stage (1) and stirring the resulting mixture at 10 to 25 ° C. for at least 10 minutes;
(4) Klären des erhaltenen Gemisches und Auswaschen der unlöslichen Bestandteile mit etwa 0,6 bis 2,5 Gew.Teilen Wasser/Gew.Teil des in Stufe (1) eingesetzten Ampicillins;(4) Clarify the resulting mixture and wash it out the insoluble constituents with about 0.6 to 2.5 parts by weight of water / part by weight of that used in stage (1) Ampicillins;
(5) Vereinigung der Mutterlauge und der Waschflüssigkeit der Stufe (4) mit etwa 2 bis 12,5 Gew.Teilen ÄthyXacetat/Gew.Teil Ampicillin der Stufe (1) unter der Bedingung, daß die Gesamtmenge an Äthylacetat in den Stufen (1) und (5) etwa 10 bis 13 Gew.Teile/Gew..Teil Ampicillin beträgt, und Erwärmen des erhaltenen Gemisches auf etwa 15 bis 25°C;(5) Combination of the mother liquor and the washing liquid of step (4) with about 2 to 12.5 parts by weight EthyXacetate / part by weight of ampicillin of step (1) on condition that the total amount of ethyl acetate in the Steps (1) and (5) about 10 to 13 parts by weight / part by weight Ampicillin, and heating the resulting mixture to about 15 to 25 ° C;
(6) Ansäuern der in Stufe (5) erhaltenen Mischung auf einen pH von etwa 2,0 bis 2,5 bei etwa 15 bis 25°C;(6) acidifying the mixture obtained in step (5) to a pH of about 2.0 to 2.5 at about 15 to 25 ° C;
(7) Rühren des angesäuerten Gemisches während .mindestens 1 h bei etwa 15 bis 25°C vor dem Abtrennen des anfallenden, kristallinen Produkts; und(7) Stir the acidified mixture for at least 1 hour at about 15 to 25 ° C before separating the resulting, crystalline product; and
(8) gegebenenfalls Umwandlung des Produkts in ein pharmazeutisch akzeptables Salz.(8) optionally converting the product to a pharmaceutically acceptable salt.
Das erfindungsgemäße Verfahren führt, zu einer Ausbeute des Endprodukts der Formel (I) von etwaThe process according to the invention leads to a yield of the end product of formula (I) of about
Bei der Durchführung des erfindungngemäßen Verfahrens wird eine Suspension von Ampicillin in einem Gemisch von Wasser und Äthylacetat gerührt. Die Suspension enthält etwa 9 bis 12 und vorzugsweise etwa 10 bis 11 Gew.Teile Wasser und etwa 0,5 bis 8 und vorzugsweise etwa 4 bis 6 Gew.Teile· Äthylacetat pro Gew.Teil Ampicillin. Das Ampicillin wird dabei als wasserfreie Form der Verbindung (III) definiert.When carrying out the process according to the invention stirred a suspension of ampicillin in a mixture of water and ethyl acetate. The suspension contains about 9 to 12 and preferably about 10 to 11 parts by weight of water and about 0.5 to 8 and preferably about 4 to 6 parts by weight Ethyl acetate per part by weight of ampicillin. The ampicillin is defined as the anhydrous form of the compound (III).
Zu diesem Gemisch gibt man eine zweckentsprechende Menge einer geeigneten Base. Zur Gewährleistung hoher Ausbeuten muß die Menge der Base ausreichen, um den pH der Anfangsmischung auf etwa 6 bis 8,3 und vorzugsweise etwa 6.,3 bis 8 zu bringen und um den pH-Bereich während der nachfolgenden Zugabe von 4-C^_^-Alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylhalogenid aufrechtzuerhalten. Das bevorzugte Verfahren des Zusatzes der Base besteht darin, das anfängliche Gemisch mit etwa 2,4 bis 3,0 und vorzugsweise etwa 2,5 bis 2,7 Mol-Äquiv. der Base, wie Nati^ium- oder Kaliumbicarbonat, pro Mol Ampicillin zu versetzen. Wenn man .diese Bedingungen einhält, erfolgt bei der nachfolgenden' Zugabe des Carbonylhalogenids keine pH-Änderung. Alternativ kann man auch eine Base, wie Kalium- oder Natriumhydroxid oder Kalium- oder Natriumcarbonat, dazu verwenden, um den pH des Anfangsgemisches auf etwa 6 bis 8,3 und vorzugsweise etwa 6,5 bis 8 zu bringen. Es muß jedoch iiorge getragen werden, daß danach der pH-Wert überwacht wird und der pH-Bereich wahrend des nachfolgenden Zusatzes des Carbonylhalogenids aufrechterhalten bleibt." DerAn appropriate amount of a suitable base is added to this mixture. To ensure high yields the amount of base must be sufficient to bring the pH of the initial mixture to about 6 to 8.3 and preferably about 6 to 3 to 8 to bring and around the pH range during the subsequent addition of 4-C ^ _ ^ - alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonyl halide maintain. The preferred method of adding the base is the initial Mixture with about 2.4 to 3.0 and preferably about 2.5 to 2.7 mol equiv. the base, such as sodium or potassium bicarbonate, to be added per mole of ampicillin. If these conditions are met, the following ' Addition of the carbonyl halide no change in pH. Alternatively, you can use a base such as potassium or sodium hydroxide or potassium or sodium carbonate, to bring the pH of the initial mixture to about 6 to 8.3 and preferably about 6.5 to 8. However, it must be borne in mind that the pH value is monitored afterwards and the pH range during the subsequent addition of the carbonyl halide is maintained. "The
pH muß durch direkte Messung überwacht werden, und es muß ein Zusatz einer zweckentsprechenden Säure oder Base erfolgen oder man muß den pH-Wert im richtigen Bereich halten, indem man dem anfänglichen Reaktionssystem eine zweckentsprechende Menge eines nicht störenden Puffersystems zusetzt. Die Natur eines solchen Puffersystems kann von einem Durchschnittsfachmann leicht ermittelt werden.pH must and must be monitored by direct measurement an appropriate acid or base is added or the pH value must be kept in the correct range, by adding an appropriate one to the initial reaction system Amount of a non-interfering buffer system clogs. The nature of such a buffer system can vary from easily determined by one of ordinary skill in the art.
Das anfängliche Gemisch wird auf eine Temperatur von etwa 10 bis ?3° und vorzugsweise etwa 12 bis 18°C eingestellt. Hierzu gibt man nun etwa 1 bis 1,5 und vorzugsweise etwa · 1,05 .bis 1,15 Mol-Äquiv. 4-C1 ^-Alkyl-2,3-dioxc~1 -piperazinocarbonylhalogenid der Formel.The initial mixture is adjusted to a temperature of about 10 to -3 ° and preferably about 12 to 18 ° C. About 1 to 1.5 and preferably about 1.05 to 1.15 mol equiv. 4-C 1 ^ alkyl-2,3-dioxc ~ 1 -piperazinocarbonylhalogenid the formula.
0
R-NN-C-X · (IV)0
R-NN-CX · (IV)
0 00 0
wobei R für eine C^^-Alkylgruppe steht und X für Fluor, Chlor, Brom oder Jod. Die Verbindung der Formel (IV) wird zu dem vorerwähnten Gemisch im Verlauf von einer Zeitdauer von mindestens 30 min gegeben und vorzugsweise im Verlauf von 40 bis 60 min. Dabei wird das Reaktionsgemisch bei der obigen Temperatur gehalten, und zwar bei einem pH von etwa 6 bis 8,3 und vorzugsweise etwa 6,5 bis 8. Bei einem bevorzugten Verfahren handelt es sich bei der Verbindung der Formel (IV) um 4-C1-^-Alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylchlorid; 4-Äthyl-2,3-dioxo-i-piperazinocarbonylchlorid ist dabei besonders bevorzugt.where R is a C ^^ - alkyl group and X is fluorine, chlorine, bromine or iodine. The compound of the formula (IV) is added to the aforementioned mixture over a period of at least 30 minutes, and preferably over 40 to 60 minutes, while the reaction mixture is kept at the above temperature, namely at a pH of about 6 to 8.3, and preferably about 6.5 to 8. In a preferred process, the compound of Formula (IV) is 4-C 1- ^ alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonyl chloride; 4-Ethyl-2,3-dioxo-i-piperazinocarbonyl chloride is particularly preferred.
Das erhaltene Gemisch wird mindestens 15 min bei der gleichen Temperatur und beim gleichen pH gerührt, vorzugsweise etwa ,''O bis 30 min, und zwar nach beendeter Zugabe der Verbindung der Formel (IV). Die Reaktionsmischung wird sodann mit etwa 0,05 bis 0,2 und vorzugsweise etwa 0,08 bisThe resulting mixture is kept at the same for at least 15 minutes Temperature and stirred at the same pH, preferably about '' 0 to 30 min, after the addition of the Compound of formula (IV). The reaction mixture is then about 0.05 to 0.2, and preferably about 0.08 to
1 Gew. Teilen Aktivkohle/Gew. Teil des ursprünglich einge- ■ setzten Ampicillins behandelt. Als Aktivkohle kann man z.B. Aktivkohle des Typs RB Activated Carbon (Pittsburgh Coke, and Chemical Co.) verwenden, ferner erfolgt eine Behandlung mit etwa 0,05 bis 0,2 und vorzugsweise etwa 0,1 bis 0,15 Gew.Teilen einer Filterhilfe, z.B. ITyflo^ Super-Cel (Johns-Manvilie Gales Corp.) pro 1 Gew.Teil den anfänglich eingesetzten Ampicillins. Die erhaltene Mischung wird sodann bei der gleichen Temperatur während mindestens 10 min und vorzugsweise etwa 15 bis 20 min gerührt. 1 part by weight activated carbon / weight Part of the originally ■ put ampicillins treated. The activated carbon can be, for example, activated carbon of the type RB Activated Carbon (Pittsburgh Coke, and Chemical Co.) and treated with about 0.05 to 0.2 and preferably about 0.1 to 0.15 parts by weight of a filter aid such as ITyflo ^ Super-Cel (Johns-Manvilie Gales Corp.) per 1 part by weight of the initially used ampicillins. The mixture obtained is then kept at the same temperature during stirred for at least 10 minutes and preferably for about 15 to 20 minutes.
Die unlöslichen Bestandteile werden sodann vom Reaktionsgemisch auf herkömmliche Weise abgetrennt. Das bevorzugte Verfahren der Abtrennung besteht in der Filtration. Der Filterkuchen wird mit etwa 0,6 bis 2,5 und vorzugsweise etwa 1,0 bis 1,2 Gew.Teilen Wasser/Gew.Teil des ursprünglich eingesetzten Ampicillins gewaschen. Die Waschflüssigkeit wird sodann mit der Mutterlauge des Filtrierprozesses vereinigt und etwa 2 bis 12,5 und vorzugsweise etwa 6 bis 7 Gew.Teile Äthylacetat/Gew.Teil des ursprünglich eingesetzten Ampicillins werden zugegeben. Dabei wird die Bedingung eingehalten, daß die Gesaratmenge an Äthylacetat einschließlich des Äthylacetats im ursprünglichen Reaktions.gemisch etwa TO bis 13 und vorzugsweise etwa 11 Ms 1?. Gew.Teile/Gew.Teil des ursprünglich eingesetzten Ampicillins beträgt.The insolubles are then separated from the reaction mixture in a conventional manner. The preferred one The method of separation is filtration. The filter cake is about 0.6 to 2.5 and preferably about 1.0 to 1.2 parts by weight of water / part by weight of the original used ampicillins washed. The washing liquid is then mixed with the mother liquor of the filtration process combined and about 2 to 12.5 and preferably about 6 to 7 parts by weight of ethyl acetate / part by weight of the originally used Ampicillins are added. The condition is met that the total amount of ethyl acetate including the ethyl acetate in the original reaction mixture about TO to 13 and preferably about 11 Ms 1?. Parts by weight / part by weight of the originally used Ampicillins is.
Die erhaltene Mischung wird auf etwa 15 bis 25° und vorzugsweise etwa 18 bis 220C erwärmt und bei dieser Temperatur auf einen pH von etwa 2,0 bis 2,5 und vorzugsweise etwa 2,2 bis 2,5 mit. verdünnter Mineralsäure, wie ? bin 5N Salzsäure oder Schwefelsäure,"angesäuert.The resulting mixture is heated to about 15 to 25 ° and preferably about 18 to 22 0 C at this temperature to a pH of about 2.0 to 2.5 and preferably about 2.2 to 2.5 with. diluted mineral acid how ? am 5N hydrochloric acid or sulfuric acid, "acidified.
- er -- he -
Das angesäuerte Reaktionsgemisch wird sodann bei der gleichen Temperatur während mindestens 1 h und vorzugsweise während etwa 2 bis 3 h gerührt, und die erhaltenen Kristalle werden auf bekannte Weise, z.B.. durch Filtrieren oder' Zentrifugieren, abgetrennt. Die Kristalle werden nun mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält.das orwUn-schtc Produkt in Form der freien Säure in. einer Ausbeute von etwa 9k bis 96?6. Diese, freie Säure kann in verschiedenen Graden hydratisiert sein.The acidified reaction mixture is then stirred at the same temperature for at least 1 hour and preferably for about 2 to 3 hours, and the crystals obtained are in a known manner, e.g. by filtration or centrifugation. The crystals are then washed with water and dried. The orwUn-schtc product is obtained in the form of the free acid in a yield of about 9k to 96.6. This free acid can be hydrated to various degrees.
Die Wahl des'Äthylacetats als Lösungsmittel ist kritisch und ebenso die relative Konzentration des Äthylacetats während der Kristallisationsstufe. Die Steuerung des pH-Wertes während der Reaktions- und Kristallisationsstufen ist ebenfalls kritisch. Änderungen der angegebenen Bereiche dieser Faktoren führen entweder zu einer Verringerung der' Endausbeute oder zu einer schlechteren Kristallstruktur und möglicherweise sogar zu einer amorphen Masse ohne jegliche Kristallstruktur. In einem solchen Falle ist die Isolierung und Reinigung des Endprodukts zeitaufwendig und teuer.The choice of ethyl acetate as solvent is critical and also the relative concentration of ethyl acetate during the crystallization step. Control of pH during the reaction and crystallization stages is also critical. Changes in the stated ranges of these factors will either result in a decrease the final yield or a poorer crystal structure and possibly even an amorphous mass without any crystal structure. In such a case, isolation and purification of the final product is time consuming and expensive.
Die auf diese Yfeise erhaltene freie Säure kann in ein. pharmazeutisch akzeptables Salz umgewandelt werden, und zwar nach bekannten Verfahren. Pharmazeutisch akzeptable Üalze sind ".B. Alknlimetallsalze, Erdalkalimetallsalze, Ammoniumsalze, Salze des N-Methylglucamins, usw.. Das Natriumsalz ist bevorzugt. Es wird vorzugsweise erhalten durch Behandlung der Verbindung der Formel (I) mit einer äquivalenten Menge an Natriumbicarbonat in Wasser.The free acid obtained in this way can be converted into a. pharmaceutically acceptable salt are converted by known methods. Pharmaceutically acceptable O salts are ".B. Alkali metal salts, alkaline earth metal salts, Ammonium salts, salts of N-methylglucamine, etc .. That Sodium salt is preferred. It is preferably obtained by treating the compound of formula (I) with a equivalent amount of sodium bicarbonate in water.
Alle Temperaturangaben beziehen sich auf das das Celsius-Syatom. Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht und Mol-Angaben beziehen sich auf g-Mol. Der Ausdruck "Äquivalent" bezieht sich auf die Menge eines Reagens, welches,All temperature data relate to the Celsius syatom. Percentages relate to weight and moles relate to g-mol. The term "equivalent" refers to the amount of a reagent which,
..: :..:.::. 3208 5 OG Al ::: ..: .... 3208 5th floor al
ausgedrückt in Mol, gleich der in Mol ausgedrückten Menge des vorangehenden oder des nachfolgenden Reaktanten bei der jeweiligen Herstellung oder bei dem jeweiligen Beispiel ist. Dabei beziehen sich die Mol-Angaben jeweils auf das Endgewicht oder -volumen.expressed in moles, equal to the amount expressed in moles of the preceding or the subsequent reactant in the respective preparation or in the respective example is. The molar data relate to the final weight or volume.
Im folgenden soll eine bevorzugte Ausführungr.form der, erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert werden. Dieses umfaßt· die folgenden Stufen:In the following, a preferred embodiment of the invention Procedure are explained. This includes the following levels:
(1) etwa 1,05 bis 1,15 Mol des 4-C1_4~Alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylhalogenids der Formel (IV) werden zu einer Suspension gegeben, die 2,5 bis 2,7 MoI-. Äquiv. einer zweckentsprechenden Base in einem Lösungsmittelgemisch enthält. Das Lösungsmittelgemisch besteht aus etwa 10 bis 11 Gew.Teilen Wasser und etwa 4 bis 6 Gew.-Teilen Äthylacetat pro Gew.Teil Ampicillin. Die Zugabe erfolgt im Verlauf von etwa 40 bis 60 min bei etwa 12 bis 18°C, wobei der pH auf etwa 6,5 bis 8 gehalten wird;(1) about 1.05 to 1.15 mole of the 4-C 1 _ 4 ~ alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylhalogenids of formula (IV) are added to a suspension containing 2.5 to 2.7 MoI-. Equiv. contains an appropriate base in a solvent mixture. The solvent mixture consists of about 10 to 11 parts by weight of water and about 4 to 6 parts by weight of ethyl acetate per part by weight of ampicillin. The addition takes place over the course of about 40 to 60 minutes at about 12 to 18 ° C., the pH being maintained at about 6.5 to 8;
(2) das Reaktionsgemisch wird weiter etwa 20 bis 30 min bei etwa 12 bis 180C geführt;(2) the reaction mixture is continued for about 20 to 30 minutes at about 12 to 18 0 C;
(3) Die Reaktionsmischung wird mit etwa 0,08 bis 0,1 Gew.Teilen Aktivkohle und etwa 0,1 bis 0,1 rj Gew.Teilen einer Filterhilfe pro Gew.Teil des ursprünglich eingesetzten Ampicillins behandelt. Das gebildete Gemisch wird bei etwa 12 bis 1O°C während etwa 15 bis 20 min /gerührt;(3) The reaction mixture is treated with about 0.08 to 0.1 parts by weight of activated carbon and about 0.1 to 0.1 r j parts by weight of a filter aid per part by weight of ampicillin originally used. The resulting mixture is stirred at about 12 to 10 ° C. for about 15 to 20 min /;
(4) nach dem Klären werden die unlöslichen Bestandteile mit etwa 1,0 bis 1,2 Gew.Teilen Wasser/Gew.Teil Ampicillin gewaschen; ·(4) After clearing, the insoluble components become with about 1.0 to 1.2 parts by weight of water / part by weight Ampicillin washed; ·
(5) die Mutterlauge und die Waschflüssigkeit werden vereinigt und mit etwa 6 bis 7 Gew.Teilen Äthylacetat/Gew.Teil des ursprünglich eingesetzten Ampicillins versetzt. Die erhaltene Mischung wird auf etwa 10 bis 22°C erwärmt, und zwar unter der Voraussetzung, daß die Gesamtmenge an Äthylacetat, welches in den Stufen (1) und (5) eingesetzt wird, etwa 11 bis 12 Gew.Tei-Te, bezogen auf.(5) the mother liquor and the washing liquid are combined and mixed with about 6 to 7 parts by weight of ethyl acetate / part by weight of the ampicillin originally used. The resulting mixture is heated to about 10 to 22 ° C heated, provided that the total amount of ethyl acetate, which in steps (1) and (5) is used, about 11 to 12 parts by weight, based on.
das ursprünglich eingesetzte Ampicillin, beträgt;.the ampicillin originally used is ;.
(6) das Reaktionsgeraisch wird bei etwa 18 bis 220C auf einen pH von etwa 2,2 bis 2,3 angesäuert;(6) the reaction equipment is acidified at about 18 to 22 0 C to a pH of about 2.2 to 2.3;
(7) die angesäuerte Reaktionsmischung wird etwa(7) the acidified reaction mixture becomes about
2 bis 3 h bei etwa 18 bis 22°C gerührt, ehe man die kristalline, freie- Säure abtrennt; undStirred for 2 to 3 h at about 18 to 22 ° C before the crystalline, separates free acid; and
. (8)· die freie Säure wird gegebenenfalls in Wasser aufgelöst, und zwar mit einer Konzentration von etwa 13,125% (Gewicht der wasserfreien, freien Säure/Volumen des Wassers). Nun gibt man allmählich etwa 1 Mol-Äquiv. Alkalimetallbicarbonat hinzu. Die Reaktionsraischung wird. (8) the free acid is optionally dissolved in water at a concentration of about 13.125% (weight of anhydrous free acid / volume of the water). Now you gradually give about 1 mole equiv. Add alkali metal bicarbonate. The reaction mixture is
3 bis 4 h bei 6+4°C gerührt, bis der pH-Wert auf mindestens 6,5 abgefallen ist. Erst dann wird das Alkalimetallsalz des Produkts der Formel (I) abgetrennt. 'Stirred 3 to 4 h at 6 + 4 ° C until the pH value at least 6.5 has dropped. Only then does the alkali metal salt become of the product of the formula (I) separated. '
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert. Alle Teilangaben beziehen·sich, falls, nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.The invention is explained in more detail below with the aid of examples explained. All partial data relate, if, nothing else is stated on the weight.
Herstellung von 6-[D (-^-oc-(4-AtIIyI^, 3-dioxo-i-piperazinocarbonylamino)-phenylacetamido1-penicillansäure-monohydrat Preparation of 6- [D (- ^ - oc- (4-AtIIyI ^, 3-dioxo-i-piperazino carbonylamino) -phenylacetamido1-penicillanic acid monohydrate
Eine Aufschlämmung von 27,00 g Ampicillin-trihydrat .(äquivalent zu 22,86 g (0,0654 Mol) wasserfreiem Ampicillin) , 14,50 g (0,1726 Mol) Natriumbicarbonat, 238 g Was-Mr unil 119 /■; Allylacetat wird bei 15j.2° C gerührt und mit 14,73 g (0,0720 Mol) 4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonylchlorid in einem solchen Maße versetzt, daß der pH oberhalb 6 bleibt und die Temperatur auf 15+2°C gehalten wird. Nach beendeter Zugabe wird das Reaktionsgemisch 20 min bei 15+2°C gerührt und 2,1 g Aktivkohle (Typ RB Activated Carbon; Pittsburgh Coke and Chemical Company) und 3,0 g Filt.erhilfe (Hyflo'R^Super-Cel; Johns-Manville Sales Corp.) werden zugegeben. Das Gemisch wird weitere 10 min gerührt und die Festkörper werden abfiltriert undA slurry of 27.00 grams of ampicillin trihydrate (equivalent to 22.86 grams (0.0654 moles) of anhydrous ampicillin), 14.50 grams (0.1726 moles) of sodium bicarbonate, 238 grams of Was-Mr unil 119 / ■; Allyl acetate is stirred at 15 ° C. and 2 ° C. and 14.73 g (0.0720 mol) of 4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazinocarbonyl chloride are added to such an extent that the pH remains above 6 and the temperature rises 15 + 2 ° C is maintained. After the addition has ended, the reaction mixture is stirred for 20 min at 15 + 2 ° C. and 2.1 g of activated carbon (type RB Activated Carbon; Pittsburgh Coke and Chemical Company) and 3.0 g of filter aid (Hyflo ' R ^ Super-Cel; Johns-Manville Sales Corp.) are added. The mixture is stirred for a further 10 min and the solids are filtered off and
A1SA 1 S
mit 26 g Wasser gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit werden vereinigt und mit 142,5 g Äthylacetat vermischt. Die Temperatur der erhaltenen Mischung wird auf 20 bis 22°C eingestellt und der pH wird durch Zusatz von ΓΝ Salzsäure auf 2,3 eingestellt. Die' ahgesäuerl;o Mischung wird -2,5 h bei 20 bis 22°C gerührt und der krir, taJline Niederschlag wird durch Filtrieren isoliert, mit 1.'Ό g Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 55,h') g ■ (95,58?S der The.orie) des gewünschten Produkts.washed with 26 g of water. The filtrate and the washing liquid are combined and mixed with 142.5 g of ethyl acetate. The temperature of the mixture obtained is adjusted to 20 to 22 ° C. and the pH is adjusted to 2.3 by adding ΓΝ hydrochloric acid. The acidic mixture is stirred for 2.5 hours at 20 to 22 ° C. and the crystalline precipitate is isolated by filtration, washed with 1.50 g of water and dried. 55, h ') g (95.58 μs of theory) of the desired product are obtained.
Herstellung des Natriumsalzes der 6-[D(-)'-a-(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazincarbonylaminoO-phenylacetamido ]-penicillansäure ■ Preparation of the sodium salt of 6- [D (-) '- a- (4-ethyl-2,3-dioxo-1-piperazincarbonylaminoO-phenylacetamido] -penicil lanic acid ■
13,5 g des Produktes von Beispiel 1 (0,025 Mol, äquivalent zu 13,125 g der wasserfreien, freien Säure) werden in 100 ml Wasser aufgelöst und die Lösung wird unter Rühren bei 6+4° C mit 2,06 g Natriumbicarbonat In 10 Inkreraenten von jeweils 0,206 g versetzt (0,025 Mol Natriumbicarbo nat, äquivalent zu 15,685% (Gew./Gew.) der wasserfreien, freien 3äure). Die Reaktion schreitet, nun im Verlauf von 3 bis 4 h voran,bis der pH auf mindestens 6,5 abfällt. Die Reaktionsmischung wird durch Kaltfiltration sterilisiert, in aseptische Ampullen eingefüllt und lyopbilisiert. Man erhält weiße oder blaßgelbe Kristalle der. •■Natriumsalzes der 6-[D(-)-oc-(4-Äthyl-2 ,3-dioxo-i-pipernzinocnrbonylamino) -phenylacetainido J-pen i ο i 1 lansäiire.13.5 g of the product from Example 1 (0.025 mol, equivalent to 13.125 g of the anhydrous, free acid) are dissolved in 100 ml of water and the solution is stirred at 6 + 4 ° C with 2.06 g sodium bicarbonate in 10 increments of 0.206 g each (0.025 mol of sodium bicarbonate, equivalent to 15.685% (w / w) of the anhydrous, free 3 acid). The reaction proceeds, now in the course of 3 to 4 hours, until the pH drops to at least 6.5. The reaction mixture is sterilized by cold filtration, filled into aseptic ampoules and lyophilized. White or pale yellow crystals are obtained. • ■ Sodium salt of 6- [D (-) - oc- (4-ethyl-2, 3-dioxo-i-pipernzinocnrbonylamino) -phenylacetainido J-pen i ο i 1 lansäiire.
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