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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren
für die
Herstellung von 3-Propenylcephalosporin DMF Solvat. insbesondere
bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen verbesserten Prozess
für die
Herstellung von Cefprozil DMF Solvat der Formel (I).
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Das
3-Propenylcephalosporin DMF Solvat der Formel (I) ist nützlich für die Herstellung
von Cefprozil der Formel (XIV).
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Hintergrund der Erfindung
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Cefprozil
ist chemisch bekannt als (6R,7R)-7-[2-Amino-2-(4-hydroxyphenyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxylsäure. Es
ist ein oral wirksames Cephalosporin-Antibiotikum mit einem breiten Spektrum
von antibakterieller Aktivität
gegen sowohl gram-positive als auch gram-negative Organismen und
ist offenbart im US-Patent Nr. 4,520,022.
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Das
US-Patent 4,694,079 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von
DMF Solvat von Cefprozil, wie dies im Schema I unten angegeben ist:
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Die
Ausbeute des erhaltenen Cefprozil aus diesem Prozess ist nur 65%.
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Schema-1
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Das
US-Patent 5,608,055 offenbart ein Verfahren für die Herstellung von 7-α-Aminoacylcephalosporin durch
Acylierung von 7-Amino-3-Cephem-4-carboxylsäure oder eines Derivats davon
in einem halogen-freien Lösungsmittel.
Die Ausbeuten in diesem Prozess sind sehr niedrig.
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Die
US-Patente 5,869,648 und 6,136,967 offenbaren ein Verfahren für die Herstellung
von Cefprozil umfassend folgende Schritte:
- i)
Herstellung einer (Z)-isomer-angereicherten 7-Amino-3-(1-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure (APCA)
durch Abreicherung von 7-Amino-3-{(E)-1-propen-1-yl}-3-cephem-4-carboxylsäure in einer
Z/E Mischung von 7-Amino-3-(1-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure
- a) durch Bildung des Hydrochlorids von APCA in einem Lösungsmittel
oder einer Lösungsmittelmischung und
Gewinnung des angereicherten Z-Isomers und optional der Konversion
des Hydrochlorids in die freie Säure
mit reduziertem E-Anteil durch Anpassung des pH, oder
Bildung
eines Salzes von APCA und Konversion des Salzes zu APCA mit reduziertem
E-Anteil oder Unterwerfung der Lösung
von APCA einer Adsorptionschromatographie, und
- ii) Acylierung der (Z)-Isomers in angereicherter 7-Amino-3-(1-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure in freier
Säureform
oder Salzform, erhalten im Schritt (i) bei der Aminogruppe in Position
7 des Ringsystems, um Cefprozil zu erhalten. Dieses Patent offenbart
verschiedene Salze von APCA und die Herstellung von Cefprozil unter
Verwendung dieser Salze. Die offenbarten Salze sind Lithium, Natrium,
Kalium, Ammonium, Cyclohexylamin, Dicylohexylamin. Das Z/E-Verhältnis des
Produkts vor der Chromatographie oder weiterer Reinigung ist 85/15.
Nach der Reinigung ist das Z-Isomerverhältnis erhöht auf mehr als 90%.
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Einer
der beschriebenen Prozesse verwendet Adsorption-Chromatographie
für die
Separation der Isomere, was aber nicht leicht in industriellem Massstab
durchgeführt
werden kann. Die anderen Prozesse verwenden weiter Kristallisierung,
um angereichertes (Z) Isomer zu erhalten, was grosse Volumina von
Lösungsmitteln
erforderlich macht.
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Mit
dem im Stand der Technik beschriebenen Prozess ist es nicht möglich, eine
hohe Isomeren-Reinheit zu erhalten. Die durch alle diese Prozesse
erhaltenen Produkte enthalten sehr hohe Anteile von (E) Isomer.
Entsprechend haben wir unsere Forschung darauf fokussiert, einen
Prozess zu finden, welcher ein Produkt mit einer hohen Isomeren-Reinheit liefert.
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Ziel der Erfindung
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Die
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten
Prozess zur Herstellung von 3-Propenyl-Cephalosporin DMF Solvat
der Formel (I) zur Verfügung
zu stellen.
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Ein
anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen stabilen Prozess
für die
Herstellung von 3-Propenyl-Cephalosporin DMF Solvat der Formel (I)
mit (Z)-Isomeranreicherung
zur Verfügung
zu stellen.
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Noch
ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen stabilen
Prozess für
die Herstellung von 3-Propenyl Cephalosporin DMF Solvat der Formel
(I) unter Verwendung von halogenierten Lösungsmitteln in hoher Reinheit
und Ausbeute zur Verfügung
zu stellen.
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Noch
ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen stabilen
Prozess für
die Herstellung von 3-Propenyl Cephalosporin DMF Solvat der Formel
(I) zur Verfügung
zu stellen, welcher es vermeidet, Adsorptions-Chromatographie oder
Umkristallisierungsmethoden in jeglichem Schritt des Prozesses zu
verwenden, und welcher leicht in industriellem Massstab durchgeführt werden
kann.
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Noch
ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
zur Herstellung von Cefprozil unter Verwendung von 3-Propenyl-Cephalosporin
DMF Solvat der Formel (I) zur Verfügung zu stellen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Entsprechend
stellt die vorliegende Erfindung einen verbesserten Prozess für die Herstellung
von Cefprozil DMF Solvat der Formel (I) zur Verfügung
umfassend die Schritte:
- i) Konversion der Komponente nach Formel (VII),
wobei R1 eine Carboxy-Schutzgruppe für eine Komponente der Formel
(VIII) unter Verwendung von Triphenylphosphin in der Anwesenheit
von Lösungsmitteln und
Alkaliiodid darstellt,
- ii) Reagieren der Komponente nach Formel (VIII) mit Acetaldehyd
unter Verwendung von Lithiumchlorid in der Anwesenheit eines Lösungsmittels
bei einer Temperatur im Bereich von –10°C bis 30°C zur Herstellung einer Komponente
der Formel (IX), wobei R1 definiert ist
wie oben angegeben,
- iii) Deesterifikation der Carboxy-Schutzgruppe der Komponente
der Formel (IX) unter Verwendung einer Säure in der Anwesenheit eines
Lösungsmittels
bei einer Temperatur im Bereich von 10°C bis 50°C unter Ausbeute der Komponente
nach Formel (X),
- iv) Umwandlung der Komponente nach Formel (X) zur Komponente
nach Formel (XI), wobei M+ ein Gegenion
darstellt, welches ein Salz bildet in der Anwesenheit einer Base
und Lösungsmittel,
- v) Neutralisierung der Komponente nach Formel (XI) gefolgt durch
enzymatische Hydrolyse zur Herstellung von APCA nach Formel (V)
unter Verwendung von konventionellen Methoden,
- vi) Silylierung des APCA nach Formel (V) unter Verwendung einer
Mischung von Trimethylsilylchlorid und Hexamethyldisilazan in der
Anwesenheit von halogeniertem Lösungsmittel
unter Ausbildung des silylierten APCA nach Formel (XII) und
- vii) Kondensation des silylierten Derivats von APCA der Formel
(XII) mit dem gemischten Anhydrid der Formel (XIII), wobei R2 Alkyl, Phenyl, Benzyl oder Cycloalkyl darstellt
und R3 Methyl, Ethyl oder Isopropyl darstellt,
in Anwesenheit eines halogenierten Lösungsmittels und einer Base
bei einer Temperatur im Bereich von –70°C bis 10°C unter Ausbildung von Cefprozil
DMF Solvat der Formel (I).
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Dieser
Prozess ist im Schema-2 dargestellt
Schema-2
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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In
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist die mit R1 dargestellte
Carboxy-Schutzgruppe ausgewählt
aus einer (C1-C6)
Alkylgruppe wie beispielsweise Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl,
t-Butyl und ähnliche;
p-Methoxybenzyl, p-Nitrobenzyl, o-Chlorpbenzyl, Diphenylmethyl und ähnliche.
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In
einem anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist das im Schritt (i) verwendete Lösungsmittel
ausgewählt
aus Methylenchlorid, Aceton, Wasser und ähnliches oder Mischungen davon.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist das Alkaliiodid, welches im Schritt
(i) verwendet wird, ausgewählt
aus Natriumiodid, Lithiumiodid oder Kalimiodid.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Reaktion mit Acetaldehyd im
Schritt (ii) durchgeführt
unter Verwendung von Lösungsmitteln
wie DMF, Isopropylalkohol, Methylenchlorid, Aceton, Acetonitril
und ähnliches
oder Mischungen davon.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Reaktion mit Acetaldehyd im
Schritt (ii) vorzugsweise durchgeführt bei einer Temperatur im
Bereich von 0–5°C.
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In
einem noch anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Deesterifikation im Schritt
(iii) durchgeführt
unter Verwendung von Phenol, Phenol/Trifluoressigsäure, Anisol/Trifluoressigsäure, Ameisensäure, unter
Verwendung von Lösungsmitteln
wie beispielsweise Methylenchlorid, Methylacetat, Wasser und ähnliches
oder Mischungen davon.
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In
einem noch weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Konversion im Schritt (iv) durchgeführt in der
Anwesenheit eines Lösungsmittels
ausgewählt
aus Wasser, Aceton, DMF, THF, DMAc, DMSO, halogenierte Alkane wie
Methylenchlorid, Ethylenchlorid, CCl4, CHCl3 und ähnliche
oder Mischungen davon unter Verwendung einer Base wie beispielsweise
einer anorganischen Base wie Natriumhydroxid, Lithiumhydroxid, Kaliumhydroxid,
Ammoniumhydroxid oder einer organischen Base, wie beispielsweise
Tert-butylamin, Benzylamin, Dibenzylamin, Diethylamin, Triethylamin,
Dicyclohexylamin, Cyclohexylamin, Benzothiazol und ähnliche.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Neutralisierung im Schritt (v)
durchgeführt
unter Verwendung von Lösungsmitteln
wie Ethylacetat, Wasser und ähnliches
oder Mischungen davon.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Neutralisierung im Schritt (v)
durchgeführt
unter Verwendung von Ammoniak.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die enzymatische Hydrolyse im Schritt (v)
durchgeführt
unter Verwendung von PenG-Amidase.
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In
einem noch anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Silylierung im Schritt (vi)
durchgeführt
in Anwesenheit von halogenierten Lösungsmitteln wie beispielsweise
Methylenchlorid, Ethylenchlorid, CCl4, CHCl3 und ähnliche.
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In
einem noch anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Kondensation im Schritt (vii)
durchgeführt
in der Anwesenheit von halogenierten Lösungsmitteln, wie Methylenchlorid,
Ethylenchlorid, CCl4, CHCl3 und ähnliches
und einer Basis wie beispielsweise Triethylamin, N-Methylmorpholin,
Diethylamin und ähnliche.
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In
einem anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für die Herstellung von Cefprozil
der Formel (XIV) zur Verfügung
gestellt
aus Cefprozil DMF Solvat
der Formel (I) durch bekannte Methoden.
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In
einem noch anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird das gemischte Anhydrid der Formel
(XIII) hergestellt aus dem Dane-Salz der Formel (XV)
wobei R
3 Methyl,
Ethyl oder Isopropyl darstellt und Y
+ Natrium
oder Kalium und Chloroformat der Formel (XVI)
wobei R
2 Alkyl,
Phenyl, Benzyl oder Cycloalkyl darstellt in Anwesenheit von Lösungsmitteln
ausgewählt
aus einer Mischung von Methylenchlorid/Dimethylacetamid, Ethylenchlorid/Dimethylacetamid,
Methylenchlorid/DMF, Ethylenchlorid/DMF und ähnliche und einem Katalysator,
wie beispielsweise N-Methylmorpholin.
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In
einem noch anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird ein Zwischenprodukt der Formel (XI)
zur Verfügung
gestellt
wobei M
+ ein
Gegenion darstellt, welches ein Salz ausbildet.
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In
einem noch anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird das Gegenion dargestellt M+ ausgewählt
aus Natrium, Kalium, Lithium, Ammonium-tert- butylamin, Benzylamin, Dibenzylamin,
Diethylamin, Triethylamin, Dicyclohexylamin, Benzothiazol und ähnliche.
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Die
Komponente nach Formel (XI), welche man erhält, ist angereichert im (Z)
Isomer. Unter Verwendung dieser Komponente als ein Zwischenprodukt
für die
Herstellung der Komponente nach Formel (I) konnten wir die Herstellung
der Komponente der Formel (I) erreichen, welche angereichert ist
im (Z) Isomer.
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Der
Vorteil der Verwendung einer Kombination von HMDS und Trimethylsilylchlorid
als Silylierungsmittel ist, dass die Reaktion schneller ist und
die Ausbildung von Unreinheiten weniger stattfindet.
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Die
vorliegende Erfindung wird illustriert durch die unten angegebenen
Beispiele, welche nur zur Illustration angegeben werden und nicht
dazu ausgelegt werden sollten, den Umfang der vorliegenden Erfindung einzuschränken.
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Beispiel 1
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Schritt (i)
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Herstellung von 4-Methoxybenzyl
7-phenylacetamido-3-[(triphenylphosporanyliden)methyl]-3-cephem-4-carboxylat
(VIII)
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Zu
einer Suspension von 4-Methoxybenzyl 7-phenylacetamido-3-chloromethyl-3-cephem-4-carboxylat (VII)
(100 g, 0.2053mol) in Methylenchlorid (600ml), wurden NaI (32.3g,
0.2155mol), Triphenylphosphin (56.6g 0.2157mol) und Wasser (600ml)
hinzugefügt.
Die Mischung wurde bei 32 bis 35°C
unter Stickstoffatmosphäre
während
90 Min. gerührt.
Die organische Schicht wurde abgetrennt und 1N NaOH (217ml) wurden zugefügt. Die
resultierende rötlich-braune
Mischung wurde bei 30 bis 32°C
während
20 Min. gerührt.
Die organische Schicht wurde abgetrennt und mit Wasser (500ml) gewaschen,
gefolgt von 20%w/w wässeriger
NaCl Lösung
(500ml). Die organische Schicht wurde auf 1000ml verdünnt unter
Verwendung von frischem Methylenchlorid. Die Titelkomponente (VIII)
wurde in Methylenchlorid verwendet in der nächsten Reaktion.
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Schritt (ii)
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Herstellung von 4-Methoxybenzyl
7-phenylacetamido-3-((Z/E-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylat (IX)
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Zu
einer kalten Suspension von Lithiumchlorid (26.2g, 0.618mol) in
trockenem DMF (100ml) wurde die Lösung von 4-Methoxybenzyl 7-phenylacetamido-3-[(triphenylphosphoranyliden)methyl]-3-cephem-4-carboxylat
(VIII) erhalten im Schritt (i) in Methylenchlorid (1000ml) zugegeben.
Die resultierende Lösung
wurde auf 0 bis 5°C
gekühlt.
Acetaldehyd (139ml, 2.46mol) wurde zu der oben angegebenen Mischung
bei 0 bis 5°C
zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde während 18 Std. bei 0 bis 5°C gerührt und
Wasser (400ml) wurde hinzugefügt
und bei 10 bis 15°C
während
10 Min. gerührt.
Die organische Schicht wurde abgetrennt, unter Vakuum konzentriert
und gewaschen. Zu diesem Konzentrat wurde IPA (800ml) zugefügt bei 30°C und gerührt, um das
Fällungsprodukt
von (IX) zu erhalten. Wasser (900ml) wurden zugefügt und filtriert
unter Ausbeute der Titelkomponente (Ausbeute 86g, Reinheit 92%,
Z/E Verhältnis
92.4/7.5, durch HPLC).
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Schritt (iii)
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Herstellung von 7-Phenylacetamido-3-[(Z/E)-propen-1-yl]-3-cephem-4-carboxylsäure (X)
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4-Methoxybenzyl
7-Phenylacetamido-3-((Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylat erhalten
im Schritt (ii) (50g) wurden aufgelöst in Phenol (50ml) und Trifluoressigsäure (TFA)
(14.5g). Die Reaktionsmischung wurde bei 30 bis 35°C während 4
bis 5 Std. gerührt
und in ein Mischung aus Wasser (250ml) und Ethylacetat (250ml) bei
20°C übergeführt. Der
pH wurde eingestellt auf 8.0 unter Verwendung von 2N NaOH Lösung. Die organische
Schicht wurde abgetrennt und die wässerige Schicht wurde mit Ethylacetat
(50ml) extrahiert. Die kombinierten wässerigen Schichten wurden mit
Kohle versetzt und filtriert. Der pH des Filtrats wurde auf 2.0 bis
2.5 mit 15%iger Schwefelsäure
eingestellt und während
30 Min. gerührt,
filtriert und mit Wasser (2 × 50ml) gewaschen
unter Ausbildung der Titelkomponente (Ausbeute (feucht) 74g, Reinheit
97.6%, Z/E Verhältnis 90.0/10.0,
durch HPLC.
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Schritt (iv)
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Herstellung von 7-Phenylacetamido-3-[(Z/E)-propen-1-yl]-3-cephem-4-carboxylsäure Dicyclohexylaminsäure (XI)
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7-Phenylacetamido-3-[(Z/E)-propen-1-yl]-3-cephem-4-carboxylsäure erhalten
im Schritt (iii) wie oben angegeben (5g) wurde in Aceton (80ml)
und Wasser (40ml) aufgelöst.
Zu dieser Lösung
wurde Dicyclohexylamin (2.5g) zugefügt, gerührt und filtriert durch Saugen
und Waschen mit Ethylacetat (10ml) unter Ausbeute der Titelkomponente
(Ausbeute 2.5g, Reinheit: 99.6%, Z/E Verhältnis 93.7/6.3, durch HPLC).
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Schritt (v)
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Herstellung von 7-Amino-3-((Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure (V)
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7-Phenylacetamido-3-[(Z/E)-propen-1-yl]-3-cephem-4-carboxylsäure Dihexylaminsalz
(100g) hergestellt nach dem Verfahren beschrieben im Schritt (v)
wurde in Ethylacetat (1.61) und Wasser (1.0 l) eingebracht. Der
pH der resultierenden Aufschlämmung
wurde ajustiert auf 2.0 unter Verwendung von 15%iger Schwefelsäure. Die
Schichten wurden separiert. Zur Ethylacetatschicht wurde Wasser
(1.0 l) zugegeben und der pH wurde auf 8.0 ajustiert unter Verwendung
von 10%iger Ammoniaklösung.
Die Schichten wurden getrennt und die wässerige Schicht wurde mit Butylacetat
(250ml) gewaschen. Zur wässerigen
Schicht wurde PenG-Amidase (48g trockene Basis) hinzugegeben. Der
pH wurde zwischen 7.8 und 8.0 gehalten unter Verwendung von 5%igem
Ammoniak während
4 bis 5 Std. Pen-G-Amidase wurde durch Filtration abgetrennt und
das Filtrat wurde mit Aktivkohle behandelt. Die Kohle wurde abgefiltert
und der pH des Filtrats wurde eingestellt auf 3.5 unter Verwendung
einer 1:1 HCl Lösung
bei 30°C.
Das Fällungsprodukt
wurde gerührt,
filtriert und mit Wasser (2 × 60ml)
gewaschen und getrocknet unter Ausbildung der Titelkomponente (Ausbeute
39g, Reinheit 99.2%, Z/E Verhältnis
92.3/7.7).
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Schritt (vi)
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Herstellung von (6R,7R)-7-[2-Amino-2-(4-hydroxyphenyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxylsäure DMF
Solvat (I)
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7-Amino-3-((Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure (V)
(50g, 0.2081mol) hergestellt nach dem Prozess beschrieben in Schritt
(V) wurde in Methylenchlorid (250ml) bei 30°C gerührt. Tetramethylchlorosilan (17.3g,
0.1594mol) und Hexamethyldilizan (25.75g, 0.1594mol) wurden hinzugefügt und während 2
Std. bei 30 bis 35°C
gerührt
unter Ausbildung der Komponente (VII) in situ. Dann wurde auf –10°C abgekühlt.
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Gleichzeitig
wurde p-Hydroxyphenylglycin-Dane-Salz (67.4g, 0.2223mol) in Methylenchlorid
(350ml) gerührt
und auf –10°C abgekühlt. DMF
(120ml) wurde zugefügt
und weitergekühlt
auf –45°C. N-Methylmorpholin
(00.5ml) und Ethylchloroformat (24.8g, 0.2285mol) wurden hinzugefügt und während 1.5
Std. bei –40°C bis –45°C gerührt unter
Ausbildung der Komponente (XIII).
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Die
kalte Mischung der Komponente (XII) wurde zugegeben in die Komponente
(XIII) bei –60°C. Die resultierende
Aufschlämmung
wurde bei –45°C bis –50°C während 1.5
Std. gerührt.
1:1 HCl (55ml) und Wasser (100ml) wurden zugefügt bei –45°C. Die Temperatur liess man
nun sukzessive ansteigen auf 5°C
und es wurde während
10 Min. gerührt.
Die wässerige
Schicht wurde separiert, die organische Schicht wurde extrahiert
mit 1:1 HCl Lösung
(10ml) und die kombinierten wässerigen
Schichten wurden auf 0 bis 5°C
gekühlt.
DMF (66ml) und IPA (300ml) wurden zugefügt und bei 0 bis 5°C während 10
Min. gerührt
und filtriert. Das Filtrat wurde auf 30°C aufgewärmt, es wurde schnell Triethylamin
zugegeben, um den pH bei 6 bei einer Temperatur von 30–35°C zu ajustieren.
Die Aufschlämmung
wurde bei 0–5°C während 1
Std. gerührt.
Das Fällungsprodukt wurde
gefiltert und mit IPA (80ml) gewaschen, gefolgt von Aceton (300ml).
Das feuchte Material wurde luftgetrocknet unter Ausbeute der Titelkomponente
(Ausbeute 11.4g, Reinheit 97.69, Feuchtigkeitsgehalt 3.4%, Z/E Verhältnis 92.3/7.7).
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Schritt (vii)
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Herstellung von (6R,7R)-7-[2-Amino-2-(4-Hydroxyphenyl)acetamido]-3-((Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxydsäuremonohydrat
(XIV)
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(6R,7R)-7-[2-Amino-2-(4-Hydroxyphenyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxydsäure DMF
Solvat (I) (110g) wurde in Wasser (160ml) bei 30°C während 30 Min. gerührt. Die
rohe Komponente wurde gesammelt durch Filtration und mit Wasser
(30ml) gewaschen, gefolgt von Aceton (30ml). Das feuchte Rohprodukt
wurde getrocknet unter Vakuum bei Raumtemperatur, was getrocknetes
Material ergab, welches dann in Wasser (140ml) bei 15°C gerührt wurde,
wobei der pH ajustiert wurde auf 1.0 unter Verwendung von 1:1 HCl,
um eine klare Lösung
zu erhalten. Dann wurde der pH reajustiert auf 5.0 unter Verwendung
von 10% Ammoniaklösung
bei 15–20°C. Das Fällungsprodukt
wurde auf 2–5°C gekühlt, während 1.5
Std. gerührt,
filtriert und mit Wasser (30ml) gewaschen, gefolgt von Aceton (30ml),
unter Vakuum getrocknet bei Raumtemperatur, was die Titelkomponente
ergab (Ausbeute 65g, 98.96% Reinheit, Feuchtigkeitsgehalt 5.5%,
Z/E Verhältnis 91.5/8.5).
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Beispiel 2
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Schritt (i)
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Herstellung von 4-Methoxybenzyl
7-Phenylacetamido-3-[(triphenylphosphoranyliden)methyl]-3-cephem-4-carboxylat
(VIII)
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Zu
einer gerührten
Suspension von 4-Methoxybenzyl 7-Phenylacetamido-3-chloromethyl-3-cephem-4-carboxylat
(VII) (10g, 0.0205mol) in Aceton (50ml), wurden Natriumiodid (3.1
g, 0.0207mol) und Triphenylphosphin (5,9g, 0.0226mol) zugefügt. Die
Mischung wurde bei 30–32 °C während 1.5
Std. gerührt.
Die resultierende Mischung wurde unter Vakuum konzentriert, wobei
sich ein übrigbleibendes Öl bildete.
Zu diesem Konzentrat wurde Methylenchlorid (50ml) zugefügt und zur
resultierenden Lösung
wurde 2N NaOH Lösungen
(20ml) zugegeben und bei 30–32°C während 20
Min. gerührt.
Die organische Schicht wurde abgetrennt und mit Wasser (25ml) gewaschen
und über
Natriumsulfatanhydrid getrocknet, was die Titelkomponente (VIII)
in Methylenchlorid ergab.
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Schritt (ii)
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Herstellung von 4-Methoxybenzyl
7-Phenylacetamido-3-((Z/E-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylat (IX)
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Zu
einer kalten Suspension von Lithiumchlorid (26.2g, 06179mol) in
trockenem DMF (100ml) wurde die Lösung von 4-Methoxybenzyl 7-phenylacetamido-3-[(triphenylphosphoranyliden)methyl]-3-cephem-4-carboxlat
(VIII) erhalten nach dem Verfahren wie beschrieben im Schritt (i)
in Methylenchlorid (1000ml) zugegeben. Die resultierende Lösung wurde
auf 0–5°C gekühlt. Acetaldehyd
(139ml, 2.48mol) wurde zur obigen Mischung bei 0–5°C zugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde während
18 Std. bei 0–5°C gerührt und
Wasser (400ml) wurde zugegeben und bei 10–15 °C während 10 Min. gerührt. Die
organische Schicht wurde abgetrennt und unter Vakuum konzentriert
und gewaschen. Zu diesem Konzentrat wurde IPA (800ml) zugegeben bei
30°C und
gerührt,
um das Fällungsprodukt
von (IX) zu erhalten. Wasser (900ml) wurde zugegeben und filtriert,
was die Titelkomponente ergab (Ausbeute 86g, Reinheit 92%, Z/E Verhältnis 92.2/7.8).
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Schritt (iii)
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Herstellung von 7-Phenylacetamido-3-[(Z/E-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure Dicyclohexylaminsalz (XI)
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4-Methoxybenzyl
7-Phenylacetamido-3-((Z/E-propen-1-yl)-3-cephem-carboxylat erhalten
in Schritt (ii) oben (50g) wurde in Phenol (50ml) und TFA (14.25g)
aufgelöst
und es wurde bei 30–35°C während 3–4 Std. gerührt. Die
Mischung wurde zu einer kalten Mischung von Wasser (250ml) und Ethylacetat
(250ml) zugegeben, der pH wurde ajustiert auf 8.0 unter Verwendung
von 2N NaOH Lösung
bei 20–22°C. Die wässerige Schicht
wurde abgetrennt und Ethylacetat (400ml) wurde zugefügt und der
pH wurde ajustiert auf 2.0–2.3
unter Verwendung von 15%iger w/v Schwefelsäure. Die oben liegende Ethylacetschicht
wurde abgetrennt und zu dieser wurde Wasser (300ml) und Aceton (50ml)
zugefügt.
Dicyyclohexylamin wurde tropfenweise zugegeben und der pH auf 5.0
ajustiert. Anschliessend wurde das resultierende Fällungsprodukt
gerührt,
gefiltert, mit Ethylacetat (50ml) gewaschen und getrocknet, was
die Titelkomponente ergab (Ausbeute (trocken) 35g, Reinheit 99.6%,
Z/E Verhältnis
94.6/5.4).
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Schritt (iv)
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Herstellung von 7-Amino-3-((Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure (V)
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7-Amido-3-[(Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure dicyclohexylaminsalz
(100g) hergestellt nach dem Prozess beschrieben im Schritt (iii)
wurde in Ethylacetat (1.6 l) und Wasser (1.0 l) eingebracht. Der pH
der resultierenden Aufschlämmung
wurde auf 2.0 ajustiert unter Verwendung von 15%iger Schwefelsäure. Die
Schichten wurden getrennt. Zur Ethylacetatschicht wurde Wasser (1
l) zugegeben und der pH wurde auf 8.0 ajustiert unter Verwendung
von 10%iger Ammoniaklösung.
Die Schichten wurden getrennt und die wässerige Lösung wurde mit Butylacetat
(250ml) gewaschen. Zur wässerigen
Schicht wurde PenG-Amidase (48g, trockene Basis) zugegeben. Der
pH wurde zwischen 7.8 und 8.0 gehalten unter Verwendung von 5%igem
Ammoniak während
4–5 Std.
PenG-Amidase wurde durch Filtration abgetrennt und das Filtrat wurde
mit Aktivkohle behandelt. Die Kohle wurde abfiltriert und der pH
des Filtrats wurde auf 3.4 ajustiert unter Verwendung von 1:1 HCl
Lösung
bei 30°C.
Das Fällungsprodukt
wurde gerührt,
abfiltriert und mit Wasser (2 × 60ml)
gewaschen und getrocknet unter Ausbeute der Titelkomponente (Ausbeute
39g, Reinheit 98.%, Z/E Verhältnis
93.6/6.4).
-
Schritt (v)
-
Herstellung von (6R,7R)-7-[Amino-2-(4-hydroxyphenyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxylsäure DMF
Solvat (I)
-
7-Amino-3-((Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure (V)
(50g, 0.2081mol) hergestellt nach dem Prozess beschrieben im Schritt
(iv) wurde in Methylenchlorid (250ml) bei 30°C gerührt. Tetramethylchlorosilan (17,3g,
0.1594mol) und Hexamethyldisilazan (25.75g, 0.1594mol) wurden zugeführt und
während
2 Std. bei 30–35°C gerührt, was
zur Bildung der Komponente (XII) in situ führte. Dann wurde auf –10°C gekühlt.
-
Gleichzeitig
wurde p-Hydroxyphenylglycin Dane-Salz (67.4g, 0.2223mol) in Methylenchlorid
(350ml) gerührt
und auf –10°C gekühlt. DMF
(120ml) wurden zugefügt
und weitergekühlt
auf –45°C. N-Methylmorpholin (0.5ml)
und Methylchloroformat (21.59g, 0.2285mol) wurden zugefügt und während 1.5
Std. bei –40
bis –45°C gerührt unter
Ausbildung der Komponente (XIII).
-
Die
kalte Mischung der Komponente (XII) wurde in die Komponente (XIII)
bei –60°C zugefügt. Die
resultierende Aufschlämmung
wurde bei –45°C bis –50°C während 1.5
Std. gerührt.
1:1 HCl (55ml) und Wasser (100ml) wurden bei –45°C zugefügt. Man liess die Temperatur
sukzessive auf 5°C
ansteigen und es wurde während
10 Min. gerührt.
Die wässerige
Schicht wurde abgetrennt, die organische Schicht wurde mit 1:1 HCl Lösung (10ml)
extrahiert und die kombinierten wässerigen Schichten wurden auf
0–5°C gekühlt. DMF
(600ml) und IPA (300ml) wurden zugegeben und bei 0–5°C während 10
Min. gerührt
und filtriert. Das Filtrat wurde aufgewärmt auf 30°C, dann wurde schnell Triethylamin
zugegeben, um den pH auf 6 einzustellen bei 30–35°C. Die Aufschlämmung wurde
bei 0–5°C während 1
Std. gerührt.
Das Fällungsprodukt
wurde filtriert und mit IPA (80ml) gewaschen, gefolgt von Aceton
(300ml). Das feuchte Material wurde luftgetrocknet unter Ausbeute
der Titelkomponente (Ausbeute 110.4g, Feuchtigkeitsgehalt 3.4%,
Reinheit 97.4%, Z/E Verhältnis
91.8/8.2).
-
Schritt (vi)
-
Herstellung von (6R,7R)-7-[2-Amino-2-(4-Hydroxyphenyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxylsäuremonohydrat
(XIV)
-
(6R,7R)-7-[2-Amino-2-(4-hydroxyphenyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxylsäure DMF
Solvat (I) (11g) wurde in Wasser (160ml) bei 30°C während 40 Min. gerührt. Die
rohe Komponente wurde durch Filtration gesammelt und mit Wasser
(30ml) gewaschen, gefolgt von Aceton (30ml). Das feuchte Rohprodukt
wurde unter Vakuum bei Raumtemperatur getrocknet, was getrocknetes
Material ergab, welches dann in Wasser (140ml) bei 15°C gerührt wurde,
wobei der pH ajustiert wurde auf 1.0 unter Verwendung von 1:1 HCl,
was eine klare Lösung
ergab. Dann wurde der pH reajustiert auf 5.0 unter Verwendung von
10%iger Ammoniaklösung
bei 15–20°C. Das Fällungsprodukt
wurde auf 2–5°C gekühlt, während 1.5
Std. gerührt,
filtriert und mit Wasser (30ml), gefolgt von Aceton (30ml) gewaschen
und unter Vakuum getrocknet bei Raumtemperatur, was die Titelkomponente
ergab (Ausbeute 65g, Feuchtigkeitsgehalt 5.5%, Reinheit 98.45%,
Z/E Verhältnis
91.3/8.7).
-
Beispiel 3
-
Schritt (i)
-
Herstellung von 4-Methoxybenzyl
7-Phenylacetamido-3-[(triphenylphosphoranyliden)methyl]-3-cephem-4-carboxylat
(VIII)
-
Zu
einer Suspension von 4-Methoxybenzyl 7-Phenylacetamido-3-chloromethyl-3-cephem-4-carboxylat (VII)
(100 g, 0.2053mol) in Methylenchlorid (600ml), wurden NaI (32.2g,
0.2155mol), Triphenylphosphin (56.6g, 0.2155mol) und Wasser (600ml)
zugegeben. Die Mischung wurde bei 32–35°C unter Stickstoffatmosphäre während 90
Min. gerührt.
Die organische Schicht wurde abgetrennt und 1N NaOH (217ml) wurden
zugefügt.
Die resultierende rötlich-braune
Mischung wurde bei 30–32°C während 20
Min. gerührt.
Die organische Schicht wurde getrennt und mit Wasser (500ml) gewaschen,
gefolgt von 20% w/w wässeriger
NaCl Lösung (500ml).
Die organische Schicht wurde auf 1000ml verdünnt unter Verwendung von frischem
Methylenchlorid. Die Titelkomponente (VIII) in Methylenchlorid wurde
so für
die nächste
Reaktion verwendet.
-
Schritt (ii)
-
Herstellung von 4-Methoxybenzyl
7-Phenylacetamido-3-((Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylat (IX)
-
Zu
einer kalten Lösung
von 4-Methoxybenzyl 7-Phenylacetamido-3-[(triphenylphosphoranyliden)methyl]-3-cephem-4-carboxylat
(VIII) erhalten im Schritt (i) oben in Methylenchlorid (500ml) wurde
Lithiumchlorid (13.1g, 0.3089mo) und trockenes DMF (50ml) zugegeben.
Die resultierende Lösung
wurde auf 0–5°C gekühlt. Acetaldehyd
(69.5ml, 1.24mol) wurde zur obigen Mischung zugegeben bei 0–5 °C. Die Reaktionsmischung wurde
während
18 Std. bei 0–5°C gerührt und
Wasser (200ml) zugegeben und bei 10–15°C gerührt während 10 Min. Die organische
Schicht wurde abgetrennt, unter Vakuum aufkonzentriert und gewaschen.
Zu diesem Konzentrat wurde IPA (400ml) zugegeben bei 30°C und gerührt, um
das Fällungsprodukt
(IX) zu erhalten. Wasser (450ml) wurde zugegeben und filtriert unter
Ausbeute der Titelkomponente (Ausbeute 44.6g, Reinheit 93.7%, Z/E
Verhältnis
92.2/7.8).
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Schritt (iii)
-
Herstellung von 7-Phenylacetamido-3-[(Z/E-propen-1-yl]-3-cephem-4-carboxylsäure Cyclohexylaminsalz
(XI)
-
7-Phenylacetamido-3-[(Z/E)-propen-1-yl]-3-cephem-4-carboxylsäure erhalten
im Schritt (ii) oben (20g) wurde in Phenol (20ml) und TFA (5.7g)
aufgelöst
und es wurde bei 30–35°C während 3–4 Std.
gerührt.
Die Mischung wurde zu einer kalten Mischung von Wasser (100ml) und
Ethylacetat (100ml) zugegeben, der pH wurde auf 8.0 ajustiert unter
Verwendung von 2N NaOH Lösung
bei 20–22°C. Die wässerige
Schicht wurde abgetrennt und Ethylacetat (140ml) wurde zugegeben
und der pH wurde ajustiert auf 2.0–2.3 unter Verwendung von 15%w/v
Schwefelsäure.
Die oben liegende Ethylacetatschicht wurde abgetrennt und zu dieser
Wasser (25ml) und Aceton (50ml) zugegeben. Cyclohexylamin wurde
tropfenweise zugegeben und der pH auf 5.5 ajustiert. Anschliessend
wurde das resultierende Fällungsprodukt
gerührt,
filtriert, gewaschen mit Ethylacetat (20ml) und getrocknet, was
die Titelkomponente ergab (Ausbeute (trocken) 8.2g, Reinheit 99.68%,
Z/E Verhältnis
93.1/6.9).
-
Schritt (iv)
-
Herstellung von 7-Amino-3-((Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure (V)
-
7-Phenylacetamido-3-[(Z/E-propen-1-yl]-3-cephem-4-carboxylsäure Cyclohexylaminsalz
(100g), nach dem oben unter dem Schritt (iii) hergestellten Prozess
wurde in Ethylacetat (1.6 l) und Wasser (1.0 l) eingebracht. Der
pH der resultierenden Aufschlämmung
wurde auf 2.0 ajustiert unter Verwendung von 15%iger Schwefelsäure. Die
Schichten wurden getrennt. Zur Ethylacetatschicht wurde Wasser (1.0
l) zugegeben und der pH wurde ajustiert auf 8.0 unter Verwendung
von 10%iger Ammoniaklösung.
Die Schichten wurden getrennt. Die wässerige Schicht wurde gewaschen
mit Butylacetat (250ml). Zur wässrigen Schicht
wurde PenG-Amidase (48g, trockene Basis) zugegeben. Der pH wurde
zwischen 7.8 und 8.0 gehalten unter Verwendung von 5%igem Ammoniak
während
4–5 Std.
Die PenG-Amidase wurde abgetrennt durch Filtration und das Filtrat
wurde mit Aktivkohle behandelt. Die Kohle wurde abfiltriert und
der pH des Filtrats wurde ajustiert auf 3.5 unter Verwendung von
1:1 Cl Lösung
bei 30°C.
Das Fällungsprodukt
wurde gerührt,
filtriert und mit Wasser (2 × 60ml)
gewaschen und getrocknet unter Ausbeute der Titelkomponente (Ausbeute
39g).
-
Schritt (v)
-
Herstellung von (6R,7R)-7-[2-amino-2-(4-hydroxyphenyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxylsäure DMV
Solvat (I)
-
7-Amino-3-((Z/E)-propen-1-yl)-3-cephem-4-carboxylsäure (V)
(50g, 0.2081mol) wurde in Methylenchlorid (250ml) bei 30°C gerührt. Tetramethylchlorosilan
(17.3g, 0.1594mol) und Hexamethyldisilazan (25.75g, 0.1594mol) wurden
zugegeben und während
2 Std. bei 30–35°C gerührt unter
Ausbildung der Komponente (XII) in situ. Dann wurde auf –10°C gekühlt.
-
Simultan
wurde p-Hydroxyphenylglycin-Dane-Salz (67.4g, 0.2223mol) in Methylenchlorid
(350ml) gerührt
und auf –10°C gekühlt. DMF
(120ml) wurden zugegeben und weitergekühlt auf –45°C. N-Methylmorpholin (0.5ml)
und Ethylchloroformat (24.8g, 0.2285mol) wurden zugegeben und während 1.5
Std. bei –40–45°C gerührt unter
Ausbildung der Komponente (XIII).
-
Die
kalte Mischung der Komponente (XII) wurde zur Komponente (XIII)
bei –60°C zugegeben.
Die resultierende Aufschlämmung
wurde bei –45–50°C während 1.5
Std. gerührt.
1:1 HCl (55ml) und Wasser (100ml) wurden bei –45°C zugegeben. Man liess die Temperatur
sukzessive ansteigen auf 5°C
und rührte
während
10 Min. Die wässerige
Schicht wurde abgetrennt, die organische Schicht wurde mit 1:1 HCl
Lösung
(10ml) extrahiert und die zusammengeführten wässrigen Schichten wurden auf
0–5°C gekühlt. DMF
(600ml) und IPA (300ml) wurden zugegeben und bei 0–5°C während 10
Min. gerührt
und filtriert. Das Filtrat wurde aufgewärmt auf 30°C, dann wurde schnell Triethylamin
hinzugegeben, um den pH auf 6 bei 30–35°C einzustellen. Die Aufschlämmung wurde
bei 0–5°C während 1
Std. gerührt.
Das Fällungsprodukt
wurde filtriert und mit IPA (80ml), gefolgt von Aceton (300ml) gewaschen.
Das feuchte Material wurde luftgetrocknet unter Ausbeute der Titelkomponente
(Ausbeute 110.4g, Feuchtigkeitsgehalt 3.4%).
-
Schritt (vii)
-
Herstellung von (6R,7R)-7-[2-amino-2-(4-Hydroxyphyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxylsäuremonohydrat
(XIV)
-
(6R,7R)-7-[2-Amino-2-(hydroyphenyl)acetamido]-3-[(Z)-propenyl]-3-cephem-4-carboxylsäure DMF Solvat
(I) (110g) wurde in Wasser gerührt
(160ml) bei 30°C
während
40 Min. Die rohe Komponente wurde durch Filtration eingesammelt
und mit Wasser (30ml), gefolgt von Aceton (30ml) gewaschen. Das
feuchte Rohprodukt wurde unter Vakuum bei Raumtemperatur getrocknet,
was das getrocknete Material ergab, welches dann in Wasser (140ml)
bei 15°C
gerührt
wurde, der pH wurde ajustiert auf 1.0 unter Verwendung von 1:1 HCl, um
eine klare Lösung
zu erhalten. Dann wurde der pH reajustiert auf 5.0 unter Verwendung
von 10%iger Ammoniaklösung
bei 15–20°C. Das Fällungsprodukt
wurde auf 2–5°C gekühlt während 1.5
Std. gerührt,
filtriert und mit Wasser (30ml), gefolgt von Aceton (30ml) gewaschen
und unter Vakuum bei Raumtemperatur getrocknet, was die Titelkomponente
ergab (Ausbeute 65g, 99.1 % rein, Feuchtigkeitsgehalt 5.5%).