FI80702C - Foerfarande foer framstaellning av antibakteriella tio-penem-3-karboxylsyror. - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av antibakteriella tio-penem-3-karboxylsyror. Download PDFInfo
- Publication number
- FI80702C FI80702C FI865178A FI865178A FI80702C FI 80702 C FI80702 C FI 80702C FI 865178 A FI865178 A FI 865178A FI 865178 A FI865178 A FI 865178A FI 80702 C FI80702 C FI 80702C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- formula
- compound
- group
- penem
- reaction
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
Description
1 80702
Menetelmä anti-bakteeristen tio-penem-3-karboksyylihappojen valmistamiseksi - Förfarande för framställning av anti-bakteriella tio-penem-3-karboxylsyror Tämä keksintö kohdistuu menetelmään valmistaa anti-bakteerista penem-yhdistettä, jonka kaava I on
°H H H
H""c '4-Vs N— SR
=< r_x r N \ coox o jossa R on -CH2-R11 missä R11 on 2-amino-4-tiatsolyyli, l-metyyli-2-imidatsolyyli, aminoasetyy1iaminometyyli, N-metyylikarbamoyy1imetyy1i, dihydroksialempialkyyli,
-C=NH
NR15R16 missä
Ri5 ja Rie ovat toisistaan riippumatta vety tai alempialkyyli, X on vety, farmaseuttisesti hyväksyttävän suolan muodostava ryhmä tai karboksisuojaryhmä.
Penemit, tuore lisäys synteettisten β-laktaamien sukuun, omaavat tehokkkaan anti-bakteerisen aktiviteetin. Niitä on tähän asti valmistettu laboratorioissa, aikaavievin, monivaiheisin menetelmin, joissa on alhaiset saannot ja ovat täten epätaloudellisia.
2 80702
Penem-yhdisteet ovat periaatteessa tunnettuja. Patenttijulkaisuissa DE 31 09 086 ja US 4.260.618 kuvataan esimerkiksi suuri joukko penem-yhdisteitä, joilla kuitenkin ainoastaan muutamalla on osoitettu olevan hyväksyttäviä antibakteerisia ominaisuuksia. Sitä vastoin keksinnön mukaan valmistetuilla yhdisteillä, jotka muodostavat tarkkaan rajatun penem-yhdisteiden ryhmän, on erittäin edulliset ja tehokkaat antibakteeriset ominaisuudet, kuten jäljempänä selityksestä ilmenee.
Tunnusomaista keksinnön mukaiselle menetelmälle on se, että (a) tautomeerinen yhdiste [(Va), Vb)], missä R on vety (s.o. kaavan Va mukainen yhdiste on tasapainossa tautomeerinsa
Vb kanssa)
i0H s SH ,°H S S
r Y = 'LW_V
- N-L*R2 /- N-kR, O O 2 (Va) (Vb) jossa R2 on suojattu karboksiryhmä, saatetaan reaktioon, jossa liitetään ryhmä R: (i) reaktiolla kaavan
RZ
mukaisen yhdisteen kanssa, missä R on edellä määritelty orgaaninen radikaali ja Z on poistuva ryhmä; (ii) (kaavan I mukaisen yhdisteen, jossa R on C2-C6 alkyyli-ryhmä, jolla on hydroksiryhmä kiinnittyneenä toiseen 3 80702 hiileen rikkiatomista lukien ja mahdollisesti sisältää yhden tai useampia muita substituentteja, valmistamiseksi), reaktiolla substituoidun tai substituoimattoman 1,2-epoksi-C2-Ce alkaanin kanssa, (b) kaavan VII mukainen yhdiste
O
OH *
I S T
^-f V- s-R' (VII)
or N ^ COOH
jossa R' on erilainen orgaaninen ryhmä kuin haluttu ryhmä R, saatetaan reagoimaan kaavan VIII' mukaisen tiolin tai sen reaktiivisen johdannaisen kanssa R - SH (VIII') jossa R on määritelty edellä; (c) kaavan IX mukainen yhdiste
OH
A_ I '% <ix> J— Vc/ R2 saatetaan reagoimaan kolmiarvoisen organofosforiyhdisteen kanssa, missä edellä olevissa menetelmissä (a) - (c), reagoivien aineiden mitkä tahansa funktionaaliset ryhmät voivat olla suojattuja 4 80702 suojaryhmillä, jotka poistetaan missä tahansa sopivassa menetelmän vaiheessa, ja näin saadusta kaavan I mukaisesta yhdisteestä, haluttaessa poistetaan suojatun karboksyyliryhmän R2 (jos läsnä) suojaus ja eristetään vapaana happona tai farmaseuttisesti hyväksyttävänä esterinä.
Menetelmän (a) toteuttamiseksi valmistetaan kaavan (Va) tai (Vb) mukainen yhdiste menetelmävaihtoehtojen (a)(i) tai (a)(ii) mukaan seuraavasti: (a)(i) kaavan II mukaista yhdistettä .S Met G—-{
/ V
missä Ri ja R2 ovat suojattuja karboksiryhmiä, jotka voivat olla samanlaisia tai erilaisia ja Met tiofiilinen metalli-atomi, reagoitetaan kaavan III mukaisen yhdisteen S = C(-Y)2 (III) missä Y on poistuva ryhmä, kanssa, jolloin saadaan kaavan IV mukainen yhdiste
/S
r—1-r \ IV
) N r”1 5 80702 jota seuraa suojatun karboksiryhmän R1 poistaminen, jolloin saadaan tautomeerinen yhdiste, missä R on vety (s.o. kaavan Va mukainen yhdiste on tasapainossa tautomeerinsä Vb kanssa) c,_/ {,- * "-^2 j”" \ u 0 R2 ( Va ) ( Vh ) jossa R2 on kuten edellä on määritelty, ja että haluttaessa tällainen tautomeerinen yhdiste muunnetaan kaavan I mukaiseksi yhdisteeksi, missä R on orgaaninen radikaali, lisäämällä tällainen R tavanomaisin menetelmin; (a) (ii) kaavan VI mukainen yhdiste
S
H
^_j,— S — C-Y VI
J— XCH2-R2 missä R2 ja Y ovat kuten edellä on määritelty, syklisoidaan molekyylin sisäisesti, jolloin saadaan tautomeerinen yhdiste [(Va, (Vb)] kuten on määritelty edellä menetelmässä (a), jota seuraa, haluttaessa, muuntaminen kaavan I mukaiseksi yhdisteeksi, missä R on orgaaninen radikaali, kuten menetelmässä (a) edellä.
6 80702
Menetelmänä, jota käytetään prosessissa (a) muuntamaan kaavan [(Va), (Vb)] mukainen tautomeerinen yhdiste toiseksi kaavan I mukaiseksi yhdisteeksi on edullista käyttää jotakin seuraa-vista: (i) antamalla reagoida yhdisteen
R - Z
kanssa, jossa R on orgaaninen ryhmä kuten on määritelty menetelmissä (a), (b) ja (c) ja Z on poistuva ryhmä. Tyypillisiä poistuvia ryhmiä Z ovat halidit, esim. kloori, bromi ja jodi, hydroksyyli ja trikloorimetyylisulfonyyli; (ii) antamalla reagoida substituoidun tai substituoimattoman 1,2-epoksi C2-C6 alkaanin kanssa, jolloin saadaan kaavan I mukainen yhdiste, jossa R on C2-C6 alkyyliryhmä, jossa on hydroksiryhmä kiinnittyneenä toiseen hiiliatomiin rikki-atomista laskettuna ja mahdollisesti sisältää yhden tai useampia muitä substituentteja.
Tämän tyyppisiä reaktioita voidaan esim. täten käyttää valmistettaessa kaavan I mukaisia yhdisteitä, jossa R on esim.
H
-CH2 - C - Rl3 I
OH
jossa Ria on hydroksialempialkyyli tai karboksialempi-alkyyli, jossa karboksiryhmä voi olla esteröity tai suolattu. Käyttämällä glysidiä voidaan saada kaavan I yhdiste, jossa R on 2,3-dihydroksi-propyyli : glysidi-happo ja aikaiimetal1i glysidaatit antavat kaavan 7 80702 yhdisteitä, jossa R on 2-hydroksi-3-karboksyylipropyyli tai 2-hydroksi-3-karboksyylipropyylin alkalimetallisuola tässä järjestyksessä.
Mukavuussyistä tautomeeriseen yhdisteeseen [(Va, (Vb)] viitataan alla yksinkertaisesti yhdisteenä V.
Kaavan I mukaiset yhdisteet ovat hyödyllisiä antibiootteina, jotka ovat tehokkaita gram-positiivisia ja gram- negatiivisia organismeja, sellaisia kuten Staphylococcus aureus, Escherichia coli ja Pseudomonas aeruginosa vastaan.
Esimerkiksi kaavan I mukaiset yhdisteet on mikrobiologisissa standardikokeissa todettu olevan aktiivisia sellaisia gram-positiivisia organismeja, kuten Staphylococcus epidermis ja Bacillus subtilis vastaan sekä sellaisia gram-negatiivisia organismeja, kuten E. coli ja Salmonella, vastaan koepitoi-suuksissa 0,1 - 2,0 pg/ml. Lisäksi ne osoittavat aktiivisuutta β-laktamaaseja, esim. penicillamasea ja kefalosporinasea, tuottavia organismeja vastaan, joka osoittaa vastustuskykyä näitä entsyymejä vastaan.
Tämän keksinnön mukaisten penemien annostus riippuu hoidettavien eläinlajien iästä ja painosta, annostustavasta torjuttavan tai lievennettävän bakteeri-infektion tyypistä ja ankaruudesta. Tyypillisesti annettava annostus on välillä 1 - 250 mg/kg, jaettuna edullisesti 5-10 mg/kg annoksiin.
Tämän keksinnön mukaiset uudet penemit saatetaan antaa joko suun kautta tai parenteraalisesti. Edullisesti yhdisteet annetaan suun kautta.
Suun kautta antamista varten tämän keksinnön antibakteeriyh-disteet saatetaan formuloida tableteiksi, kapseleiksi, β 80702 nesteiksi tai vastaaviksi. Sen lisäksi ne voidaan sekoittaa eläimen ruokaan. Niitä voidaan myös käyttää paikallisesti hydrofobisten ja hydrofiilisten voiteiden muodossa, vaahdon muodossa, tai mekaanisten paineputkisysteemien avulla, e*im. ihon läpi.
Kaavan I yhdisteet saatetaan myös käyttää nesteiden muodossa kuten liuosten, suspensioiden ja vastaavien muodossa käytettäessä korvissa ja silmissä ja niitä voidaan myös antaa parenteraalisesti ruiskuttamalla lihakseen.
Tässä käytetty termi "farmaseuttisesti hyväksyttävät suolat" tarkoittaa alkalimetallisuoloja kuten natrium- ja kalium-suoloja; aikalisiä maametallisuoloja kuten kalsium-, magnesium-ja aluminiumsuoloja; amiinisuoloja, jotka on muodostettu sopivista orgaanisista amiineista, esim. alifaattisista syklo-alifaattisista, (sykloalifaattis)alifaattisista tai aralifaat-tisista primäärisistä, sekundäärisistä tai tertääri*i*tä mono-, di- tai polyamiineista, tai heterosyklisistä emäksistä, kuten trietyyliamiini, 2-hydroksietyyliamiini, di-(2-hydroksietyyli)-amiini, tri-(2-hydroksietyyliJämiini, 4-aminobentsoehappo-2-dietyyliaminoetyyliesteri, 1-etyylipiperidiini, bisyklohek-syyli-amiini, N,N'-dibentsyy1ietyleenidiamiini, pyridiini, collidini, kinoliini, prokaiini, dioentsyyliamiiini, 1-efenamiini ja N-alkyylipiperidiini, perustuvista suoloista. Happoadditiosuolat ovat sopivimmin muodostuneet mineraaliha-poista, joista esimerkkinä kloorivetyhappo, klooribromihappo, kloorijodihappo, fosfori- tai rikkihappo, tai ovat muodostuneet orgaanisista karboksyyli- tai sulfonihapoista, joista esimerkkinä trifluorietikkahappo, para-tolueenisulfonihappo, maleiini-happo, etikkahappo, sitruunahappo, oksaalihappo, meripihka-happo, bentsoihappo, tartaarihappo, fumarihappo, mantelihappo, askorbiinihappo ja maliinihappo.
, 80702
Sopivia farmaseuttisesti hyväksyttäviä esteriryhmiä penisilliinin, kefalosporiinin ja penem-yhdisteiden alalla tunnetut ryhmät jotka voidaan lohkaista varsinaisista yhdisteistä kehon sisässä vastaavan hapon muodostamiseksi.
Esimerkkejä tällaisista estereistä ovat indanyyli, ftalidyyli, metoksimetyyli, glysyklo-oksimetyyli, fenyyliglysyklo-oksi-metyyli, tienyyliglysyklo-oksimetyli, asetoksimetyyli ja pivaloyylioksimetyyli.
Sopivia karboksyylisuojaryhmiä ovat ne, jotka ovat poistettavissa tavanomaisista olosuhteissa ilman reaktiota muiden funktionaalisten ryhmien kanssa, jotka ovat läsnä fi-laktaamissa, esimerkiksi allyyli, syanoalempialkyyli, alempialkyylisilyyli-alempialkyyli, sulfoniesterit, p-nitrobentsyyli ja trikloori-etyyli. Esimerkiksi edullinen suojaryhmä R2:ssa on allyyli; ja Ritssä ja R2:ssa, yhdisteessä II, edullisia suojaryhmiä ovat edullisesti tässä järjestyksesä alempialkyylisilyylialempi-alkyyli ja allyyli.
Ellei toisin ilmoiteta, termi "alempialkyyli" käsittää haaroittuneet ja suoraketjuiset alkyyliryhmät, joissa on 1 - 6, edullisesti 1-4, hiiliatomia ja käsittää, esim. metyylin, etyylin, n-propyylin, isopropyylin, t-butyylin, pentyylin ja heksyylin.
Termi "poistettava hydroksisuojaryhmä" tarkoittaa mitä tahansa sellaista ryhmää, jota tavanomaisesti käytetään tähän tarkoitukseen, ainoana vaatimuksena yhteensopivuus penemeissä ja Q-laktaamivälituotteissa olevien hydroksisubstituenttien kanssa ja poistettavuus käyttäen alkuaine sinkkiä tai mitä tahansa muuta tavanomaista tähän tarkoitukseen käytettävää agenssia, joka ei haitallisesti vaikuta penemien tai 13-laktaami välituotteiden rakenteeseen. Edulliset hydroksisuojaryhmät käsit- 10 80702 tavat trikloorietoksikarbonyylin, dimetyylitributyylisilyylin, trimetyylisilyylioksikarbonyylin ja trimetyylisilyylin.
Menetelmässä (a)(i): metallisuolan II muuntaminen tioniksi IV suoritetaan tavanomaisesti, sopivassa liuottimessa. Kun metallisuola II on saatu reaktiokaavion 1 mukaisesti, vaihe B, kuten alla on kuvattu, se voidaan käyttää välittömästi, esim. ilman eristämistä reaktioseoksesta, jossa se on muodostunut. Täten tässä vaiheessa voidaan käyttää samaa liuotinta kuin edellisessä vaiheessa. Lämpötila on tavallisesti välillä noin 10°C - noin 45°C, edullisesti noin 25°C. Lähtevä ryhmä Y tio-karbonyyli reagenssissa III on tyypillisesti kloori, bromi, jodi tai imidatsolyyli. 1-1-tiokarbonyylidiimidatsoli on edullinen reagenssina III sen kiteisen luonteen ja helppokäyttöisyyden vuoksi.
Yhden tioni IV n asemassa 3 olevista suojatuista karboksisuoja'-« ryhmistä poistaminen tautomeerin [(Va), (Vb)] tuottamiseksi suoritetaan tavalliseen tapaan sopivassa orgaanisessa liuottimessa kuten tetrahydrofuraanissa, etyyli-eetterissä tai diok-sanissa lämpötilassa välillä noin 10°C - noin 45°C, edullisesti noin 25°C:sss. Poistaminen saadaan tavallisesti aikaan lisäämällä ekvivalenttinen määrä fluoridi-ionia niin, että vain yksi suojattu karboksiryhmä poistetaan.
Eräässä menetelmän suoritusmuodossa R2 on allyylinen oksikarbo-
0 O
I· Il , . ..
nyyli, edulisesti -C-OCH2CH=CH2 Da Ri on -C-OCH2CH2R1 missä
Ri* on alempi alkyylisilyyliryhmä, erikoisesti trimetyylisi- lyyli, t-butyylidifenyylisilyyli tai ekvivalentisti toimiva ryhmä. Sellaisissa tapauksissa, erityisesti kun R2 on
O
II
-C-0CH2CH=CH2 ja Ri on trimetyylisilyylietoksikarbonyyli, on varmaa, että se on Ri, joka poistetaan käsittelemällä fluoridi-ionilla.
11 80702
Tyypillisesti, tetrabutyyliammoniumfluoridia (TBAF) käytetään fluori-ioni lähteenä, vaikka mitä tahansa muuta sopivaa fluoridi-ionilähdettä voidaan samalla tavalla käyttää antamaan ekvivalenttinen määrä fluoridi-ionia, esim. c*F tai KF.
Esimerkiksi fluoridi-ionilähteen stökiömetristä ylimäärää voidaan käyttää edellyttäen, että tämä saa aikaan vain ekvi-valenttisen määrän läsnäolon reaktioseoksessa. Tämä on totta erikoisesti TBAF:11ä. Sitä paitsi, koska TBAF dissosioituu hitaasti näissä liuoksissa ja kun ailyylisuojaryhmä (edullinen R2:n merkitys) poistaminen on paljon hitaampaa kuin trimetyyli-silyylillä suojatun karboksiryhmän (edullinen Ri:n merkitys) poistaminen, TBAF:n ylimäärästä (esim. 2 ekvivalenttia) seuraa vain, että ekvivalenttinen määrä fluoridi-ionia käytetään tässä vaiheessa.
Kaavan V tautomeerinen yhdiste voidaan eristää tässä vaiheessa muiden penemien synteesejä varten, kuten kuvataan alla yksityiskohtaisemmin.
Menetelmässä (a)(ii): Kaavan VI yhdisteen syklisoihti tauto-meeriseksi yhdisteeksi V toteutetaan tavalliseen tapaan vedettömässä‘inertissä orgaanisessa liuottimessa, esimerkiksi tetra-hydrofuraanissa, ja ei-nukleofiilinen vahva emäs, esimerkiksi, 1itiumdi-isopropyyliamidi (LDA) ja litiumdi-(trimetyylisilyyli)amiini lisätään seokseen saamaan aikaan syklisoituminen. Tavallisesti syklisoituminen toteutetaan noin -50°C - -100°C:ssa ja mieluummin noin -70oC:ssa ja tavallisesti se on täydellinen noin 5 minuutin - 24 tunnin sisällä. Tavallisesti käytetään olennaisesti ekvimolaarinen määrä vahvaa emästä.
Tautomeerisen yhdisteen V muuntaminen toiseksi kaavan I yhdisteeksi toteutetaan tavalliseen tapaan vedettömässä inertissä 12 80702 orgaanisessa liuottimessa, esimerkiksi, tetrahydrofuraanissa, ja ei-nukleofiilinen vahva emäs, esimerkiksi, litiumdi-iso-propyyliamidi (LDA) ja litiumdi-(trimetyylisilyyliJämiini lisätään seokseen saamaan aikaan syklisoituminen. Tavallisesti syklisoituminen toteutetaan noin -50°C - -100°C:ssa ja mieluummin noin -70°C:ssa ja tavallisesti se on täydellinen noin 5 minuutin - 24 tunnin sisällä. Tavallisesti käytetään olennaisesti ekvimolaarinen määrä vahvaa emästä.
Tautomeerisen yhdisteen V muuntaminen toiseksi kaavan I yhdisteeksi toteutetaan tavalliseen tapaan vedettömässä inertissä orgaanisessa liuottimessa, esimerkiksi tetrahydrofuraanissa, etyylieetterissä tai dioksaanissa, lämpötilassa välillä noin -10°C - noin 45°C, edullisesti huoneen lämpötilassa (noin 25°C).
Tapauksessa, jossa tämä muuntaminen toteutetaan tautomeeriselle yhdisteelle V, tulee huomata, että 8-asemassa olevan hydroksi-ryhmän suojauksen poistaminen on voitu tehdä aikaisemmin käyttäen sopivia reagensseja, kuten myöhemmin kuvataan, samanlaisissa liuottimissa ja samanlaisella lämpötila-alueVila. Täten muuntaminen voidaan tehdä tällaisen edeltävän suojauksen poistamisvaiKeen jatkotoimenpiteenä nimittäin eristämättä tautomeerista yhdistettä V.
Täten samoja liuottimia voidaan käyttää molemmissa vaiheissa ja on myös tavallista toteuttaa reaktiot molemmissa vaiheissa suunnilleen samassa lämpötilassa tai ainakin samalla edellä mainitulla lämpötila-alueella. Jos tautomeeri on ensin eristetty, voidaan tässä vaiheessa käyttää eri liuotinta ja lämpötilaa kuin edellisessä vaiheessa, kuitenkin ne ovat edullisesti samat.
Muuntaminen käyttäen yhdistettä RZ toteutetaan tavallisesti 13 80702 emäksen tai happoakseptorin läsnäollessa. Sellaisia emäksiä tai happoakseptoreita, jotka tunnetaan tällaiselle reaktiolle, voidaan käyttää esim. epäorgaaniset emäkset sellaiset kuten alkalimetalli karbonaatit tai bikarbonaatit, tai orgaaniset emäkset kuten trietyyliamiini. Missä tetrabutyyliammonium-fluoridia on aikaisemmin käytetty (poistaminen Ri menetelmässä (a) ja missä se jää reaktiolluokseen, se toimii myös emäksenä tässä reaktiossa.
Alkylointivaihe voidaan esimerkiksi toteuttaa eräässä suoritusmuodossa reagoittamalla kaavan X yhdistettä ^ Rio CH3/S03CH (X) ^ Rn missä Rio ja Rn ovat kuten edellä on määritelty, kaavan V tautomeerisen yhdisteen kanssa. Tämä nimenomainen reaktio toteutetaan tavalliseen tapaan sopivassa orgaanisessa liuot-timessa, esimerkiksi, tetrahydrofuraanissa. Olennaisesti ekvimolaarinen määrä happoakseptoria, esimerkiksi epäorgaanista karbonaattia, helpottaa reaktiota. Tyypilliset reaktio-lämpötilat ovat välillä noin -5®C - noin 30°C, ja reaktio on tavallisesti täydellinen 1-24 tunnin sisällä.
Olefiinin lisäys suoritetaan tavallisesti käyttäen radikaali-initiaattoria, esimerkiksi AB [2,2'-atsobis(2-metyylipropio-nitriili)].
Suojaryhmän poistaminen suojatusta karboksyyliryhmästä R2 voidaan toteuttaa tavanomaisin menetelmin, jotka valitaan suojaryhmän luonteen mukaan. Suosittu suojaryhmä on allyylinen ryhmä edullisesti allyyli, ja sen poistaminen voidaan yleensä saada aikaan katalyyttisissä olosuhteissa emäksen läsnäollessa, 14 80702 edullisesti käyttäen menetelmiä, joita on kuvattu meidän EP-hakemusjulkaisussa no 0 013 663. Täten allyyliset ryhmät edullisesti poistetaan käyttäen sopivaa aproottista liuotinta, kuten tetrahydrofuraani, dietyylieetteri tai metyleenikloridi, alkalimetallialkyylikarboksylaatin, edullisesti kalium tai natrium 2-etyyliheksanoaatin (antamaan penemin alkalimetalli-suolan, edullisesti penemin natrium- tai kaliumsuolan suoraan) tai karboksyylihapon edullisesti 2-etyyli-kapronihapon (antamaan penemin vapaan hapon) ja katalyyttinä käytetyn palladium-yhdisteen ja trimetyylifosfiinin seoksen kanssa).
Edullisimmin tämä vaihe etenee poistamalla allyylinen suoja-ryhmä ja muodostamalla penemin alkalimetallisuola in situ.
Jos reaktiotuote on amfoteerinen ioni allyylisen ryhmän poistamiseksi vaatii vain katalyytin ja minkä tahansa heikon nukleofiilin (esim. H2O tai alkoholi).
Toisessa, vaikka vähemmän suositussa suoritusmuodossa suojatut karboksiryhmät Ri ja R2 ovat molemmat kaavan
O
II
-C-OCH2CH2RU
mukaisia, miSsä molemmat R3 voivat olla samanlaisia tai erilaisia ja valittu on syano, alempialkyylisilyyli, esim. trimetyylisilyyli tai t-butyylidifenyylisilyyli, tai kaavan -SO2RX sulfoniesteri (missä R* on aryyliryhmä), tai ekviva-1 entisti toimiva (elektronia puoleensavetävä) ryhmä. Mieluummin molemmat R2 ryhmät ovat rimetyylisilyyli tai t-butyylidif enyylisilyyli edellisen ollessa edullisempi.
Toteutettaessa edellä olevaa menetelmää, jossa molemmilla Ritilä ja R2tlla on rakenne is 80702 o
-C-0CH2CH2RS
yhden kaavan V tautomeerisen yhdisteen asemassa 2 olevan karboksyyliryhmän poistaminen saadaan tarkoituksenmukaisesti aikaan edellä kuvatulla menetelmällä, jossa käytetään ekvi-valenttista määrää fluoridi-ionia edullisesti TBAF. Seuraava jäljelle jääneen karboksisuojaryhmän R2 suojauksen poistaminen voidaan sitten toteuttaa (muuntamisreaktion jälkeen) käyttämällä reaktio-ososuhteita ja reagensseja, jotka ovat identtisiä niiden kanssa, joita käytettiin aikaisemmin suojattua karboksiryhmää poistettaessa. Edullisesti poistaminen toteutetaan käyttäen tetrahydrofuraania liuottimena, noin 25°C:ssa TBAF fluoridi-ionin lähteenä. Tämä menetelmä tavallisesti tuottaa penem-tuotteen vapaan hapon. Alkalimetalli-suolan ja metabolisoituvan esterin muodostaminen voidaan toteuttaa käsittelemällä vapaata happoa tavanomaisin menetelmin. Esimerkiksi vapaana happoa voidaan reagoittaa stökiö-metrisen määrän kanssa sopivaa ei-myrkyl1istä emästä inertissä liuottimessa, jota seuraa halutun suolan eristäminen lyofili-soimalla tai saostamalla. Tai metabolisoituva esteri voidaan muodostaa penemin alkalimetallisuolan reaktiolla halutun esteriryhmän reaktiivisen johdannaisen kanssa; esimerkiksi ftaalidyyliesteri tai pivaloyylioksimetyyliesteri ovat valmistettavissa vastaavien penemien alkalimetallisuolojen reaktiolla kloorittaalidin tai pivaloyylioksimetyylikloridin kanssa sellaisessa liuottimessa kuten dimetyyliformamidi, edullisesti katalyyttisen määrän kanssa natriumjodidia.
Kaavan II välituotteet ovat valmistettavissa, esim. esitetyn reaktiokaavion 1 mukaisesti ja käyttäen tässä reaktiokaaviossa esitettyjä menetelmiä, kuten tuonnempana on kuvattu, on selvää, että mitkä tahansa funktionaaliset ryhmät missä tahansa välituotteissa ovat suojattavissa jos on välttämätöntä tai toivottavaa .
ie 80702
Reaktiokaava 1 /R2 '' OH H-0 + O * c' CH3-«j-η--SR “ Rx H + HO^ R2
1-N
* \h I ho/ N, XX (XlXa, XlXb)
A
OH ' CH. C —T-[—SR"
I XVIII
J-\ /OH
c R/ \R B 1 2 OH 9a' ch^—c—-t-sr" CH3 y~T-rSRB"
H ^-£- H XVII
o*'—\Λ }—'VC1 h/ \r2 Rl/SsR2
D
OH
CH, C—-r-SMet
J I H
XI J-Hv /h s\ 17 80702
Edellä olevassa reaktiokaavissa välituote XVIII saadaan vaiheessa A reagoittamalla atsitidi-ionia XX, jossa H*' on rikin suoja-ryhmä, seosesterin (XlXa, XlXbl kanssa, missä R^ ja R2 ovat kuten edellä on määritelty.
Vaiheessa A reaktio toteutetaan tavalliseen tapaan sopivassa orgaanisessa liuottimessa noin huoneen lämpötilassa. Liuotin on edullisesti poolinen orgaaninen liuotin kuten dimetyyliformamidi; muita liuottimia ovat esimerkiksi tetrahydrofuraani, asetoni-triili ja dimetyylisulfoksiidi.
Seosesterillä edullisesti
O O
Il II
^C-OCH2CH*CH2 ^ 0HV ^c-och2ch*ch2 h2o+o»c^ ^ X c C-OCH2CH2Rf ^ OH^ ^C-OCH2CH2Rj·
0 O
missä R1' on edullisesti trimetyylisilyyli, t-butyylidifenyyli-silyyli tai muu ekvivalentisti toimiva alempialkyylisilyyliryhmä. Edullisia ovat trimetyylisilyyli- ja t-butyylidifenyylisilyyli-ryhmät edellisen ollessa edullisempi, koska se on helposti saatavissa ja helppo käyttää.
Täten, viitaten yllä oleviin kaavoihin, R1 ja R2:lla ovat edullisesti -C-0CH,CHoR' ja -C-OCH2CH2=CH2 ir 2 2 i 11 * * l o o tässä järjestyksessä.
Rikin suojaryhmä R| atsitidi-ionissä XX on edullisesti trifenyy-limetyyli, 2-pyranyyli tai alempialkyylikarbonyyli.
Vaihe yhdisteen XVIII klooraus, suoritetaan tavalliseen tapaan sopivassa orgaanisessa liuottimessa (joka voi olla sama liuotin kuin edellisessä vaiheessa käytetty liuotin) lämpötiloissa noin -15°C - noin 10°C happoakseptorin läsnäollessa. Jos liuos is 80702 itse on tai sisältää happoakseptorin, esim. pyridiini, ei lisä-happoakseptori ole välttämätön. Vaihtoehtoisesti, orgaaninen liuotin, joka ei ole happoakseptori, esimerkiksi voidaan käyttää metyleenikloridia, kloroformia, dimetyyliformamidia tai asetoni-triilia, ja sellaisessa tapauksessa erillinen happoakseptori, orgaaninen tai epäorgaaninen tulee lisätä reaktioseokseen. Tyypillisiä sopivia happoakseptoreita ovat orgaaniset emäkset, esimerkiksi pyridiini tai trietyyliamiini ja epäorgaaniset emäkset, esimerkiksi natrium- tai kaliumkarbonaatti.
Klooraava agenssi voi olla joku tavanomaisesti alkoholeja klorideiksi muunnettaessa käytetty, esimerkiksi tionyylikloridi, oksilyylikloridi, fosforipentakloridi, fosforitrikloridi tai fosforioksikloridi. Tionyylikloridi on edullisin.
Kloorausreaktio voidaan toteuttaa suoraan vaiheen A tuotteelle > ilman eristämistä (liuotin voi olla sama kuin edellisessä vaiheessa) .
Vaihe C, kloorin poisto yhdisteestä XVII voidaan toteuttaa missä tahansa sopivassa orgaanisessa liuottimessa, esimerkiksi tetra-hydrofuraanissa, metyleenikloridissa tai dimetyyliformamidissa, ja se voidaan suorittaa samassa liuottimessa kuin edellinen vaihe. Täten se voidaan toteuttaa suoraan vaiheen B tuotteelle ilman eristämistä.
Vettä tai mitä tahansa protonilähdettä, johon on lisätty laimeaa happoa, voidaan käyttää lisäämään sinkin aktiviteettia. Tyypilliset reaktiolämpötilat ovat välillä noin -15°C - noin 25°C; 0°C on edullinen.
Tässä vaiheessa suojatun 5-hydroksiryhmän suojaus voidaan poistaa kloorin kanssa yhtäaikaa jos, kuten on edullista, suojaryhmä on poistettavissa alkuaine sinkillä.
Jos sellainen hydroksisuojaryhmä on läsnä (asemassa 5) joka ei ole näin poistettavissa (sinkin avulla) erillinen poistamisvaihe 19 80702 suoritetaan sen poistamiseksi, Tällaiset poistamisvaiheet tunnetaan hyvin g-laktaamien yhteydessä, Tä,mä poistaminen, jos on tarpeen, voidaan suorittaa milloin tahansa vaiheen C jälkeen.
Vaihe D voidaan toteuttaa polaarisessa liuottimessa, esimerkiksi metanolissa, etanolissa dimetyyliformamidissa, tetrahydrofuraa-nissa tai vedessä. Sopivia tiofolisten metallien reaktiivisia suoloja ovat esimerkiksi mitkä tahansa kuparin, elohopean, hope-r an, lyijyn, nikkelin ja talliumin reaktiiviset suolat, joissa anioni ei vaikuta reaktioon. Edullista on käyttää Cu(II), hopea (I) ja elohopea (II) , hopea (I). ollessa edullisin. Suolat voivat olla orgaanisten tai epäorgaanisten happojen suoloja, ja sopivia suoloja ovat esimerkiksi hopeanitraatti, hopeafluoriboraatti ja hopea-asetaatti. Hopeanitraatti on edullinen suola. Tyypillisiä kuparisuoloj,a, ovat kupari (II) asetaatti ja kupari (II) nitraatti. Tyypillinen sopiva elohopeasuola on elohopea-asetaatti. Lyijysuo-lojen yhteydessä on todettu, että ne antavat paljon hitaammat reaktionopeudet.
Hopeasuolat ovat edullisimpia, johtuen siitä, että ne ovat helposti uudelleen käytettävissä ja ne ovat suhteellisen myrkyttömiä.
Reaktioita helpotetaan käyttämällä happoakseptoriaf esim. pyridii-niä tai trietyyliamiinia. Edullisesti reaktio suoritetaan inertis-sä esim. typpi, ilmakehässä.
On erittäin edullista, että suoritettaessa edellä mainittuja reaktioita, jokaisessa vaiheessa valmistettuja g-laktaami välituotteita ei eristetä vaan jätetään reaktioastiaan ja käsitellään seuraa-van reaktiovaiheen mukaisesti. Tämä helpottaa menetelmää suuressa määrin, koska useita vaiheita voidaan suorittaa samassa liuottimessa välittämättä halutun tuotteen erottamisesta.
Esimerkiksi, edullisessa suoritusmuodossa, joka käsittää reaktio-kaavion 1 mukaiset reaktiot, kaavan (XlXa, XlXb) mukainen esteri lisätään kaavan XX mukaiseen atsitidinoniin kaavan XVIII mukaisen välituotteen valmistamiseksi. Tätä välituotetta käsitellään sitten 20 80702 välittömästi klooraavalla agenssilla, edullisesti tionyyliklori-dilla kaavan XVII mukaisen kloridi-välituotteen valmistamiseksi. Tämä välituote, jälleen ilman eristämistä, käsitellään välittömästi alkuaine sinkillä klöoriatomin poistamiseksi ja mahdollisesti samanaikaisesti, jos läsnä, hydroksi-suojaryhmän poistamiseksi 5-substituentista niin, että saadaan kaavan XVI mukainen välituote.
Täten ensimmäiset vaiheet A, B, C ja seuraava 5-asemassa olevan hydroksiryhmän suojauksen poistaminen ovat suoritettavissa samassa reaktioastiassa, samassa liuottimessa ja tämän johdosta välituotteiden eristämisen aiheuttamat ainehäviöt pienenevät.
Erittäin suositussa suoritusmuodossa kaavan II mukaista yhdistettä, jossa 5-asemassa oleva hydroksiryhmä ei ole suojattu, käsitellään välittömästi, eristämättä sitä reak-tioseoksesta missä se on muodostettu, sanotun hydroksiryhmän suojaamiseksi; sitten il-jaan eristämistä suojattu tuote voidaan syklisoida kaavan III mukaisen tiokarbonyyliyhdisteen kanssa, ja sen jälkeen, ilman eristämistä, tautomeerinen yhdiste käsitellään 8-asemassa olevan hyd-roksisuojaryhmän poistamiseksi. Vaihtoehtoisesti ennen mainitun hydroksin suojaamisesta ja suojauksen poistamisesta voidaan luopua ja kaavan II mukainen yhdiste käyttää välittömästi, ilman eristämistä, syklisointireaktiossa kaavan III mukaisen tiokarbo-nyylin kanssa.
Samalla tavoin on edullista luopua tautomeerisen tuotteen (Va,
Vb) eristämisestä muokattaessa tai valmistettaessa kaavan I mukaisia muita yhdisteitä; täten erilaiset muuntamismenetelmät voidaan toteuttaa välittömästi ilman tautomeerin eristämistä reaktio-seoksesta, missä se on valmistettu, ja saadusta kaavan I mukaisesta yhdisteestä voidaan poistaa karboksisuojaryhmä laista samalla tavoin, välittömästi eristämättä sitä reaktioseoksesta, missä se on muodostunut.
2i 80702
Reaktiokaava 2
OH OH
CH,-C —-r-SR' CH.-6—,-j—SR'
3 I A' 3 I
H + WCH-R- —--► H
0^-\ \CH R
K 2R2 XX XXIII XXI2 B’
<j)H V
CH, C—-—SMet
3 I
H
/ & \ y' 0 nch2r2 y xxi OH * ch3—ί—— 3 ^ Γ fi 0 ^CH2R2
VI
22 8 0 7 0 2
Kaavan VI mukaiset välituotteet voidaan yalmistaa esimerkiksi oheisen reaktioka,avion 2 mukaisesti, Kuten yllä kuvatussa reak-tiokaavion 1 mukaisessa menetelmässä, on selvää, että mikä tahansa funktionaalinen ryhmä missä tahansa välituotteessa on suojattavissa, jos se on välttämätöntä tai toivottavaa,
Valhe A1
Atsitidonin XX reaktio α-substituoidun asetaatin XXIII kanssa suoritetaan edullisesti happoakseptorin läsnäollessa, edullisesti lämpötilavälillä noin 15°C - noin 30°C.
W on poistuva ryhmä edullisesti tosyyli, mesyyli, kloori, bromi, jodi tai trifluorimetyylisulfonyyli, edullisimmin jodi tai bromi.
Asetaatissa XXIII 1*2 on edullisesti allyylinen oksikarbonyyli edullisimmin allyylioksikarbonyyli,
Jos liuotin on myös happoakseptori, esim. pyridiini, ei Iisa happo-akseptoria tarvita. Vaihtoehtoisesti orgaanista liuotinta, joka ei ole happoakseptori, esim. asetonitriiliä, voidaan käyttää. Näissä tapauksissa, erillistä happoakseptoria, orgaanista tai epäorgaanista, täytyy käyttää. Edullisesti reaktio suoritetaan asetonitriilissä käyttäen cesiumkarbonaattia tai tetra-alkyyll-ammoniumhydroksidia happoakseptorina.
Vaihe B1 voidaan suorittaa niiden menetelmien mukaisesti, jotka on kuvattu yllä reaktiokaavion 1 vaiheen D yhteydessä.
Vaihe C voidaan toteuttaa niiden menetelmien mukaisesti, jotka on kuvattu yllä muunnettaessa metallisuolaa II kaavan III mukaisen yhdisteen kanssa tioniksi LV, Tässä tapauksessa kuitenkin, syklisoitumista (joka tapahtuu reaktiokaavissa 1 käytettäessä malonaattiesteriä). ei tapahdu ja saadaan tiokarbonyyliatsitidoni välituote VI.
Tavallisesti kaavan XXI metallisuola välituote käsitellään 23 80702 5-aseipassa olevan hydroksiryhmän suojaamiseksi (jos se ei ole jo suojattu), ennen kuin vaihe C' .toteutetaan. Saadusta suojatusta ryhmästä suojaus voidaan poistaa, haluttaessa kaavan VI mukaisen tuotteen syklisoinnin jälkeen i,e« suojauksen poistaminen voidaan totetuttaa esimerkiksi kaavan V mukaiselle yhdisteelle. Tavanomaisia hydroksin suojausmenetelmiä ja suojauksen poistamismenetelmiä voidaan käyttää, kuten tuonnempana kuvataan.
Tämän menetelmän edullisessa muodossa kaavan XII mukaista välituotetta käytetään välittömästi vaiheen B* reaktiossa, eristämättä sitä reaktioseoksesta, missä se on muodostunut (vaiheessa A') ja näin muodostunutta kaavan XXI mukaista yhdistettä käsitellään, suoraan, vaiheessa C eristämättä sitä reaktiovaiheesta.
Jos vaiheessa B muodostuneessa kaavan XXII mukaisessa välituotteessa 5-asemassa oleva hydroksiryhmä suojataan ennen vaihetta C, suojaus voidaan samalla; tavoin toteuttaa suoraan kaavan XXI mukaiselle välituotteelle eristämättä sitä reaktioseoksesta missä se on muodostunut. Ja samalla tavoin näin muodostunut välituote voidaan käsitellä vaiheessa C’ eristämättä sitä reaktioseoksesta.
Samoin kaavan VI mukaisen välituotteen syklisointi ja 8-asemassa olevan hydroksisuojaryhmän poistaminen saadusta yhdisteestä voidaan suorittaa peräkkäin erottamatta syklisoitua tuotetta reaktio-astiasta, missä ne ovat muodostuneet. Saadussa penem-yhdisteessä 8-hydroksiryhmä on suojattu, tämä poistetaan sitten tavanomaisin menetelmin. Seuraava 3-asemassa olevan karboksyylin suojaryhmän poistaminen ja. vapaan hapon, suolan tai metabolisoituvan esterin muodostaminen voidaan suorittaa käyttäen edellä kuvattuja menetelmiä.
Sopivat hydroksin suojaryhmät tiedetään hyvin penem-yhdisteiden yhteydessä ja menetelmät niiden kiinnittämiseksi hydroksiryhmiin ovat samoin hyvin tunnettuja. Erikoisen edullinen suojausmenetelmä, esimerkiksi kaavojen IX ja XXI mukaisissa yhdisteissä olevan 5-hydroksiryhmän suojaamiseksi, käsittää sopivan välituotteen, (esim. kaavan II) jolla on suojaamaton hydroksiryhmä.
24 80702 reagoittamisen bis-silyyliasetamidin kanssa, joka heti muodostaa trimetyylisilyyli-suojaryhmän haluttuun hydroksiryhmään. Atsitidionin välituotteena olevan 5-hydroksiryhmän suojaaminen edellä käsitellyissä menetelmissä voidaan toteuttaa eristämättä välituotetta.
Täten käytetty inertti liuotin voi olla sama kuin edellisessä vaiheessa käytetty esim. DMF. Muita liuottimia esimerkiksi kloroformia ja metyleenikloridia, voidaan myös käyttää. Lämpötilat hydroksin suojausmenetelmissä ovat tyypillisesti noin 0°C - noin 30°C.
Menetelmät 5 tai 8-hydroksiryhmän suojaryhmien poistamiseksi tiedetään hyvin penem-yhdisteiden yhteydessä. Edullisesti, kun hydroksin suojaryhmä on trimetyylisilyyli, hapon laimean vesi-liuoksen, kuten etikkahapon, lisääminen liuokseen, jossa välituote, josta suojaus on poistettava, on valmistettu, aiheuttaa poistamisen. Täten esimerkiksi ei ole tarpeen eristää kaavan IV mukaisen yhdisteen suojattua derivaattaa ennen 8-hydroksiryhmän suojauksen poistamista.
Menetelmä (b) joka käsittää sulfoksidin korvaamisen, suoritetaan tavallisesti inertissä liuottimessa, esimerkiksi kloori-metaanissa tai tetrahydrofuraanissa. Reaktiolämpötila on tavallisesti välillä 0°C - -70°C.
Kun käytetään tioliyhdistettä VIII' reaktio toteutetaan yleensä emäksen esim. orgaanisen emäksen kuten di-isopropyylietyyli-amiini tai trietyyliamiini, tai epäorgaanisen emäksen, esimerkiksi kaliumhydroksidi tai natriumetoksidi, läsnäollessa.
Vaihtoehtoisesti reaktiivista derivaattaa, esimerkiksi alkali-metal1isuolaa edullisesti natrium- tai kaliumsuolaa voidaan käyttää. Kaavan VII mukaisia sulfoksideja voidaan saada esim. käsittelemällä kaavan I yhdistettä heikolla hapettavalla agens- silla, esimerkiksi m-klooriperoksibentsoehapolla inertissä 1iuottimessa, esimerkiksi dikloorimetaanissa välillä -30°C ja 20°C, esim. OoC - 5°C.
25 80702 Tällainen kaavan I mukainen yhdiste voidaan valmistaa, esimerkiksi tässä esiin tuoduin menetelmin, tai menetelmin, jotka on tuotu esiin meidän EP-patenttijulkaisussamme no. 13662.
Menetelmä (c) joka käsittää kaavan IX mukaisen yhdisteen syklisoinnin, toteutetaan tavallisesti yhdenmukaisesti EP-hakemusjulkaisussamme no. 58317 kuvatun menetelmän kanssa.
Täten se tavallisesti suoritetaan inertissä 1iuottimessa, esimerkiksi aromaattisessa hiilivedyssä esim. tolueenissa, bentsee-nissä, alifaattisissa eettereissä esim. dietyylieetterissä, ja dipropyylieetterissä, syklisissä eettereissä esim. dioksaanissa, tetrahydrofuraanissa, ja halogenoidussa hiilivedyssä esim. mety-1eenikloridissa ja kloroformissa.
Yleensä sykiisointireaktio suoritetaan lämpötiloissa välillä 20°C - 80°C, tavallisesti 40°C - 60°C, 6-24 tunÄin ajan.
Sopivia kolmearvoisia organofosforiyhdisteitä ovat sykliset ja/tai asykliset trialkyylifosfiitit, triaryylifosfiitit, ja aryylialkyylifosfiitit tai fosforiamidit. Edullinen kolme-arvoinen organofosforiyhdiste on trialkyylifosfiitti; edullisin on trietyylifosfiitti.
Kaavan IX mukaisia yhdisteitä voidaan saada kaavan
OH
I c
CH -C— " S ^ C-S-R
3 I II
H S
</—NH
26 80702 missä R on kuten edellä on määritelty, mukaisen yhdisteen reaktiolla kaavan mukaisen hapon
O
II
C
R2^ ^ OH
missä R2 on kuten edellä on määritelty, reaktiivisen johdannaisen, esim. kloridin, kanssa. Tämä reaktio toteutetaan tavallisesti normaaleissa asyloivissa olosuhteissa, nimittäin inertissä liuottimessa ja orgaanisen emäksen, edullisesti tertiäärisen amiinin, läsnäollessa.
Seuraavat esimerkit kuvaavat yksityiskohtaisesti esillä olevan keksinnön menetelmiä, menetelmiä lähtöaineen valmistamiseksi ja välittömällä prosessilla valmistettujen välituotteiden käyttöä. Näissä esimerkeissä "NMR" merkitsee ydinmagneettista resonassispektriä, "rotaatio" merkitsee yhdisteen optista kiertokykyä sopivassa nesteessä; "MS" merkitsee massaspektriä; UV merkitsee ultravioletti spektriä; ja "IR" merkitsee infra-punaspektriä; kromatografia on suoritettu silikageelillä ellei toisin mainita. Termi huoneen lämpötilassa viittaa noin 18°C - noin 25°C.
27 80702
Lähtöaineiden valmistus Valmistusesimerkkl A
(3S, 4R, 5Rl-3-(l-trikloorietoksikarbonyylioksietyyli)-4-(tri-fenyylimetyylitioj atsetidiiiii-2-oni
Lisää 250 ml pulloon 7,8 g (0,0223 Mi 3-(l~trikloorietoksikarbo-nyylioksietyyli)-4-asetoksiatsetidin-2-onia, 220 ml asetonitrii-liä, 2,6 g (0,252 M) cesiumkarbonaattia, ja 5,2 g (0,0188 M) tri-fenyylimetaanitioli(trityylitiolij . 5 tunnin sekoituksen jälkeen lisää vielä 1,0 g (0,0036 M} trifenyylimetaanitiolia ja sekoita seosta vielä puoli tuntia. Säilytä yön yli jääkaapissa, jonka jälkeen poista kiinteät aineet suodattamalla ja liuottimet alennetussa paineessa, jolloin saat raa’an reaktiotuotteen. Kromato-grafoi tämä raaka tuote karkealla silikageelillä eluoiden mety-leenikloridiila vaihtaen 10%:een ja 20%:een etyyliasetaatti/me-tyleenikloridiin, jolloin saat 7,89 g (3S, 4R, 5R)-3-(1-trikloo-rietoksikarbonyylioksietyylii-4-(trifenyylimetyylitio)atsetidin-‘2«-oniaf jolla on seuraava spektri? NMRi = 7,7-7,1,16H; 5,05, lH,m; 4,85, 2H, q (J=18Hz); 4,45, 1H, d(J=l,5Hz); 3,3, 1H, dd(J=1,5, 9Hzli 1,5,3H,d(J=9Hz).
Valmistuseslmerkki B di (trimetyylisilyyli)_ketomalonaatti (a) Liuota 100 ml:aan metyleenikloridia 22,50 g 2-trimetyylisilyy-lietanolia. Lisää tähän seokseen 20,00 g trietyyliamiinia. Jäähdytä noin -20°C:een ja lisää 15 g juuri tislatun malonyylidiklori-din liuosta 100 ml:ssa metyleenikloridia hitaasti 1,5 tunnin aikana. Sen jälkeen kun lisäys on suoritettu loppuun, anna reaktio-seoksen lämmetä huoneen lämpötilaan ja pese sitten kahdesti 500 ml:n vesimäärällä, jonka jälkeen pesut 5% natriumbikarbonaatti liuoksella kunnes pH on suurempi kuin 9. Kuivaa liuos vedettömällä magnesiumsulfaatilla ja poista liuottimet haihduttamalla, jolloin saadaan 30,22 g malonihapon trimetyylisilyylidiesteriä.
28 80702 (b) Liuota kappaleessa (ai kuvatulla tavalla valmistettu diesteri 3QQ ml;aan bentseeni.ä, Lisää tähän liuokseen 140 mg bentsoehap-poa, 17 ml bentsaldehydiä. ja riittävästi piperidiinia antamaan pH. noin 9, Refluksoi liuosta, käyttäen Dean-Stark putkea, 8 tuntia ja poista sitten liuottimet alennetussa paineessa, jolloin saadaan di (trimetyylisilyylietyyli).bentsyylideenimalonaattia.
(c) Liuota kappaleessa (b) kuvatulla tavalla valmistettu di(tri-metyylisilyylietyyli ) bentsy lideenimalonaatti 500 ml:aan metylee-nikloridia ja jäähdytä noin Q°CIeen. Johda liuokseen otsonia, kunnes selvästi erotettava sininen - sinivihreä väri pysyy. Keskeytä otsonin tulo ja anna liuoksen seisoa 5-10 minuuttia. Syötä typpeä reaktioastian läpi kunnes otsoniylimäärä on täydellisesti poistettu, Lisää 75 ml dimetyylisulfidia ja anna reaktioseoksen lämmetä huoneen lämpötilaan. Haihduta liuotin ja laita jäljelle jäävä öljy avoimeen astiaan ja anna kaiken ylimääräisen bentsaldehy-din hapettua. Yön yli seisotuksen jälkeen, liuota semikiteinen massa metyleenikloridiin ja pese se, ensin kyllästetyllä natrium-karbonaattiliuoksella, ja sitten vedellä. Kuivaa pesty metyleeni-kloridiliuos vedettömällä magnesiumsulfaatilla ja poista liuottimet. Saatu öljymäinen/kiteinen aine uudelleenkiteytetään petro-lieetteristä jolloin saadaan di(trimetyylisilyylietyyli)ketomalo-naattia.
Valmistusesimerkki C
allyylitrimetyylisilyylietyyliketomalonaatin valmistus
Lisää 500 mlIn pulloon 25 gm ketomalonihappoa 1-1/2 H20, 250 mg p-tolueenisulfonihappoa, 58 gm allyylialkoholia ja 200 ml bent-seeniä. Refluksoi käyttäen Dean-Stark putkea 6-1/2 tuntia. loista ylimääräinen allyylialkoholi ja bentseeni haihduttamalla va-kuumissa. Pese jäännös vedellä, sitten tislaa 2 mmHg;ssa ja kerää diallyyliketomalonaatti keltaisena öljynä, kp. 89-92°C, saanto ----- 25 gm.
Lisää täten saatu 25 gm diallyyliketomalonaatti 14,9 gm:ään (CH^)2SiCH2CH2OH, sitten lisää 1/2 ml l,5-diatsabisyklo[4,3,θ] 29 80702 non-5-eeni (DHN). 24 tunnin kuluttua, pese saatu seos kylmällä 1Q% fosforihapolla ja sitten vedellä, Kuivaa saatu tuote ja tis-laa 0.,4 mmHg:ssa, jolloin saat allyvlitrimetyylisilyylietyyli-ketomalonaatin, kp, 91-100°C, saanto 12 gm.
N. MR} = 0,05, (9H, SI; (2H, T, J=9 Hz) ; 4,35, (2H, T, 9Hz).; 4,70, (2H, D, J=6Hz)_; 5,25, (2H, M); 5,80, (1H, M)
Valmistusesimerkkl D
l-metyyli-2-kloorimetyyli-imidatsoli
Panosta 10 g 1-metyyli-imidatsolia ja 100 ml 37% formaldehydin vesiliuosta 150 ml:n Farr-pommiin ja kuumenna 125pC:een öljy-hauteessa, Poista vesi ja haihduta jäännös geeliksi. Uuta geeliä liuoksessa metanolilla. Poista metanoli. Eristä karkeassa silikageeli-kolonnissa tuote, l-metyyli-2-hydroksimetyyli-imidatsoli, ja kiteytä CCl^iSta. Sekoita 4,4 g l-metyyli-2-hydroksimetyyli-imidat-, solia 5,7 ml:n kanssa SOCl2 50 inlissa CHC13 reaktiopullossa. Sekoita 18 tuntia ja poista liuotin ja ylimääräinen SOClj vakuu-missa. Haihduta kuiviin, jolloin saat tuotteen l-metyyli-2-kloo-rimetyyli-imidatsolin.
Valmistuseslmerkki E
Allyyli-(5R, 6S, 8R, 2'RS)-(etaanisulfinyyli)-6-(1-hydroksietyyli) penem-3-karboksylaatti
Sekoita allyyli-(5R, 6S , 8R,2' RS)-2-(etyylitio)-6-(1-hydroksietyy-lilpenem-3-karboksylaatin (31,5 g) liuos etyyliasetaatissa (200 mlL ja dikloorimetäänissä (100 ml) 0°-5°C:ssa. Lisää m-kloori-peroksibentsoehapon (80-85%; 22 g) liuos etyyliasetaatissa (120 ml). 0,5 tunnin aikana. 0,5 tunnin kuluttua lisäyksestä lisää liuos etyyliasetaatin (150 ml). , veden (125 ml) ja natriumbikarbonaatin (15 gl sekoitettuun seokseen ja sekoita nopeasti 15 minuuttia. Kuivaa orgaaninen faasi MgS04;lla, haihduta ja kromatografoi si-likageelillä nopeasti, eluoiden 1:1 heksaani-etyyliasetaatilla, sitten puhtaalla etyyliasetaatilla. Haihduta tuotefraktiot ja käsittele jäännös korkeassa vakuumissa, jolloin saat otsikon mu kaisen tuotteen paksuna keltaisena öljynä.
30 80702 PMR(CDCL3l;d 1,2-1,6 (m,6H), 3,0-3,35 (m,2H), 3,38 (br.s, 1H,, D20;na), 3,38 (m, 1H) , 4,18 (m, 1H)., 4,75 (br.d, J=6,5 Hz), 5,2-5,6 (m, 2H1, 5,73 ja 5,89 (molemmat d, J=l,5 Hz, kokonais 1HJ. ja 5,8^6,2 (m, 1H) .
Tuote saadaan hapetetusta rikistä aiheutuvien diastereoisomeerien seoksena. Seosta käytettiin seuraavissa esimerkeissä, koska molemmat isomeerit reagoivat.
Valmistusesimerkki F
2 -(N-allyylioksikarbonyyliglysyyliamino)-etaanitioli
Lisää pivaloyylikloridia (2,4 ml) CH2Cl2:ssa (10 ml) jäähdytettyyn (0°-5°C ). sekoitettuun N-allyylioksikarbonyyliglysiinin (3,18 g) ja trietyyliamiinin (2,8 ml) liuokseen kuivassa CH2C12: ssa (50 ml).. Sekoita seosta 0°-5°C:ssa 15 minuuttia ja lisää sitten 2-aminoetaanitiolihydrokloridin (2,4 g) ja trietyyliamiinin (2,8 ml) liuos etanolissa (15 ml) ja CH2Cl2:ssa (40 ml), Sekoita huoneen lämpötilassa tunnin ajan, pese seos 2M-H2SO^:n vesiliuoksella ja NaHC03:n vesiliuoksella, kuivaa ja haihduta. Jauha saatu kiinteä aine eetterin kanssa pölyksi, suodata ja kuivaa, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen.
FMR(CDC13):6 1,42 (t, J=8 Hz, D20:na ih), 2,61 (m, 2HJL, 3,5a (q, J=7 Hz, 2H)., 3,88 (d, J=7Hz, 2H.) , 4,57 (m, 2H)l , 5,1-5,5 : (m, 2H.J., 5,6-:6,2 (m, 2H> 1H D20*na ja 7,0 (br, S, 1H, D2Oinal< 3i 80702
Esimerkki 1 A. (3S,4R,5R)-l-[l-hydroksi-l-allyylioksikarbonyyli-l-trime-tyyli-silyylietoksikarbonyyli-metyyli]-3-[l-(2,2,2-trikloori-etoksikarbonyylioksietyyl i) ] -4- (tri f enyylimetyylitio)at*etidin-2-onin valmistus.
Lisää 100 mg (3S, 4R, 5R)-3-[1-(2,2,2-trikloorieto'ksikarbonyyli-oksietyyli-4-(trifenyylimetyylitio) -atsetidfn-2-onla (valmis-tettu kuten on kuvattu valmistusesimerkissä A) ja 0,2 ml dimetyyliformamidia kuivaan pulloon. Lisää seokseen 45 mg ailyylitrimetylisilyylietyyliketomalonaattia (valmistettu kuten on kuvattu valmistusesimerkissä C), 0,0014 ml pyridiiniä ja 0,0014 ml trietyyliamiinia. 50 minuutin huoneen lämpötilassa seisotuksen jälkeen poista liuotin strippaamalla, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen.
B. (3S,4R,5R)-l-[l-allyylioksikarbonyyli-l-kloori-l-trimetyyli-silyylietoksikarbonyylimetyyli]-3-[1-(2,2,2-trikloorietoksi-karbonyylioksi)etyyli]-4-(tri fenyylimetyylitio)-asetidin-2-onin valmistus.
Lisää 4,26 mg (3S,4R,5R)-l-[l-hydroksi-l-allyylioksikarbonyyli-l-trimetyylisilyylietoksikarbonyyli-metyyli]-3-[l-(2,2,2-tri-kl oorietoksikarbonyylroksi)etyylij -4-(trifenyylimetyylitio)-atsetidin-2-onia liuokseen, jossa on 10 ml metyleenikloridia, 2 ml pyridiiniä ja 1 mg kalsiumkarbonaattia. Jäähdytä seos 0 - 5°C:een asettamalla se jäähauteeseen. Jäähdytyksen jälkeen lisää hitaasti 1,5 ml tionyylikloridia. 25 minuutin kuluttua reaktio on täydellinen. Pese reaktioseos natriumbikarbonaatti-liuoksella, jonka pH on pienempi kuin 8, ja poista liuotin strippaamalla. Kromatografoi jäännös silikageelillä käyttäen metyleenikloridia eluenttina, jolloin saat 3,48 mg otsikon mukaista tuotetta.
32 80702 C. (3S,4R,5R)-l-[allyylioksikarbonyyli-l-trimetyylisilyyli-et oksikarbonyyli-met yyl i ]-3-( 1-hydr oksi etyyfi)-4-(trifenyyli-metyylitio)-atsetidin-2-onin valmistus.
Liuota 3,48 g (3S,4R,5R)-l-[l-allyylioksikarbonyyli-l-kloori- 1- trimetyylisilyylietoksikarbonyyli-metyyli]-3-[l-(2,2,2-trikloorietoksikarbonyylioksi) etyyli]-4-(trifenyylimetyylitio)-atsetidin-2-onia 50 ml:aan tetrahydrofuraania. Lisää seokseen 15 ml vettä ja 8 g sinkkipölyä. Aseta seos jäähauteeseen ja lisää 16 g ammoniumkloridia vähitellen tunnin aikana. Sekoita liuosta 0 - 5°C:ssa seuraavat 2 tuntia ja sitten lisää 4 ml jääetikkaa ja vähitellen vielä 6 g sinkkipölyä. Jatka reaktiota vielä tunti, suodata ja poista liuotin strippaamalla. Liuota raaka tuote metyleenikloridiin ja pese orgaaninen liuotin vedellä. Puhdista raaka tuote kromatograafisesti silikageelillä käyttäen eluenttina 1 % etyyliasetaattia (metyleenikloridissa lisäten etyyliasetaatin osuutta lopuksi 25 %:iin, jolloin saat 1,64 g otsikon mukaista tuotetta.
NMR = 0,05 (5,9 H)'; 1,05 (m, 2H), 1,15 (D, 3H, J=6); 2,2 (5, 1H); 3,38 (DD, 1H); 3,7 (m); 4,2 (mj; 4,5 (m); 5,2 (m, 2H); 5,8 (m, 1H).
D. Hopea-(3S,4R,5R)-3-(1-hydroksietyyli)-1-allyylioksikarbonyyli -1-trimetyylisilyylietoksikarbonyyli-metyyli-atsetidin- 2- oni-4-tiolaatin valmistus.
Lisää 50 ml:n pulloon, jossa on typpi-ilmakehä, 5 ml metanolia ja 1 g (0,00158 moolia) (3S,4R,5R)-3-[1-hydroksietyyli)-4-trifenyylimetyylitio-atsetidin-2-onia. Jäähdytä liuos noin 0°C:een ja sitten lisää 0,14 ml pyridiiniä ja 1,74 ml metanolia, joka sisältää 294 mg (0,00173 moolia) hopeanitraattia. Sekoita seosta noin 0°C:ssa tunnin ajan ja sitten anna seoksen 33 80702 lämmetä huoneen lämpötilaan. 2 tunnin huoneen lämpötilassa sekoittamisen jälkeen lisää seokseen vielä 0,2 ml metanolia, joka sisältää 34 mg hopeanitraattia (0,002 moolia), ja jatka reaktiota vielä tunti. Lopeta reaktio ja poista metanoli strip-paamalla. Liuota jäännös metyleenikloridiin ja pese orgaaninen liuos kahdesta vedellä, sitten suolavedellä. Kuivaa orgaaninen liuos vedettömällä natriumsulfaati1 la, suodata ja poista mety-leenikloridi strippaamalla, jolloin saat otsikon· mukaisen tuotteen.
E. Hopea-(3S,4R,5R)-3-(l-trimetyylisilyylioksietyyli)-l-allyylioksikarbonyyli-l-trimetyylisilyylietoksikarbonyyli-metyyli-atsetidin-2-oni-4-tiolaatin valmistus.
Liuota kaikki yllä olevassa vaiheessa (D) saatu hopea (3S,4R,5R)-3-(l-hydroksietyyli)-l-allyylioksikarbonyyli-l-trimetyylisilyylietoksikarbonyyli-metyyli-atsetidin-2-oni-tiolaatti 10 ml vedetöntä metyleenikloridia. Lisää seokseen 0,783 ml (0,00316 (boolia) bistrimetyylisilyyliasetamidia. Sekoita seosta huoneen lämpötilassa 15 minuuttia, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen.
F. (5R,6S,8R)-2-tioni-3-allyylioksikarbonyyli-3-trimetyyli-silyylietoksikarbonyyli-6-(l-trimetyylisilyylioksietyyli)-penamin valmistus.
Vaiheen (E) loppuun saattamisen jälkeen ja samaan liuokseen, lisää 619 mg (0,00316 moolia) 90 % tiokarbonyyli-di-imidatso-lia. Sekoita seosta huoneen lämpötilassa 20 tuntia ja suodata sitten liuos. Poista metyleenikloridi strippaamalla. Kromato-grafoi raaka tuote silikageelillä eluoimalla 30 %:lla syklo-heksaani/metyleenikloridilla vaihtaen metyleenikloridiin, jolloin saat 704 mg otsikon mukaista tuotetta.
34 80702 F'. Toista vaihe F, mutta käytä vaiheessa E saatua reaktio-liuosta, mutta jossa hopeasuola on korvattu tailium-, kupari-ja elohopea-atsetidiinisuoloilla, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen.
NMR = 6,2 - 5,6, m, 1H; 5,65, d (J-l, 5Hz) 1H; 5.5 - 5,1, (m), 2H; 4,7, d (J=5,5 Hz), 2H; 4.5 - 4,1, m, 3H; 3,62, d,d (J=l,5, 4Hz), 1H; 1,28, d (J=6Hz), 3H; 1,2 - 0,85 m, 2H; 0,2 - 0,18H.
G. (5R,6S,8R)-2-tioni-3-allyylioksikarbonyyli-3-trimetyyli-silyylietoksikarbonyyli-6-(1-hydroksietyyli)penamin valmistus.
Lisää 25 ml:n pulloon 100 mg (5R,6S,8R)-2-tioni-3-allyylioksi-karbonyyli-3-trimetyylisilyylietoksi-karbonyyli-6-(l-trimetyy-lisilyylioksietyyli)penamia, 1 ml tetrahydrofuraania, 0,05 ml vettä ja 0,05 ml etikkahappoa. Sekoita seosta huoneen lämpötilassa 12 tuntia. Lisää liuokseen etyyliasetaattia ja pese orgaaninen faasi natriumbikarbonaatti 1iuoksella, vedellä ja sitten suolavedellä. Kuivaa orgaaninen faasi vedettömällä natriumsulfaatilla, suodata ja poista liuotin strippaamalla, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen.
NMR = 6,15 - 5,6, m, 1H, 5,69+ d (J-2Hz), 1H; 5,55 - 5,12, m, 2H; 4,8 - 4,6, M, 2H; 4.5 - 4,0, m, 3H; 3,67, d, d(J=2, 7Hz), 1H; 2,8 - 2,3, m, 1H; 1,37, d, (J=6Hz), 3H, 1,2 - 0,8, m, 2H; 0,3 - 0, m, 9H.
H. (5R,6S,8R)-allyyli-2-tioli-6-(l-hydroksietyyli)penem-3-karboksylaatin valmistus.
Lisään hitaasti huoneen lämpötilassa 7,7 mg (5R,6S,8R)-2- 35 80702 tioni-3-ailyyli-oksikarbonyyli-3-trimetyylisilyylietoksikarbo-nyyli-6-(l-hydroksietyyli)penemiä 1 ml:ssa tetrahydrofuraania 2 ekvivalenttia tetrabutyyliammonium-fluoridia 40 ml:ssa tetrahydrof uraania . Ohut kerros kromatografi (silikageeli, 10 % etyyliasetaatti/metyleenikloridi) näyttää välittömästi dekar-boksyloidun tuotteen (5R,6S,8R)-allyyli-2-tioli-6-(l-hydroksi-etyyli)penem-3-karboksylaatin, joka on tasapainossa (5R,6S,8R)-alyyli-2-tioli-6-(1-hydroksietyyli)penam-3-karboksylaatin kanssa, läsnäolon.
NMR = d 5,85, d (J=lHz), 1H; 5,8, m, 1H; 5, 1H; 5,4 - 5,1, m, 2H; 4,7, 2H; 4,25, M, 1H; 3,65, d, d (J=l, 1Hz), 1H; 2,1, 1H; 1,35, d (J=7Hz) 3H.
Esimerkki 2
Ai lyyli-(5R,6S,8R)-2-tioli-6-(l-hydroksietyyli)penem-3-karbok-sylaatin ja ai 1yyli-(5R,6S,8R)-2-tioni-6-(1-hydroksietyyli)-penem-3-karboksylaätin valmistus.
A. (3S,4R,5R)-l-allyylioksikarbonyylimetyyli)-3-(l-hydroksi-etyyli)-4-(tj?ifenyylimetyylitio)atsetidin-2-onin valmistus.
Lisää 3 g (3S,4R,5R)-3-(1-hydroksietyyli)-4-(trifenyylimetyyli-tio)atsetidin-2-onia 10 ml asetonitriiliä, joka 0,286 g cesium-karbonaattia. Lisää seokseen 0,2 g a-jodiallyyliasetaattia. Sekoita seosta huoneen lämpötilassa 16 tuntia. Laimenna eetterillä (50 ml), suodata ja pese eetterikerros 1 %:lla fosfori-hapon vesiliuoksella, seuraavaksi vedellä. Natriumsulfaatilla kuivauksen jälkeen poista liuotin, jolloin saat vaahtoavan kiinteän aineen.
NMR = 8,4, 1H, s; 7,65, 1H, d(J=lHz); 7,05, 1H d(J=lHz); 5,95, 1H, d (J=2Hz); 5,8, 1H, m; 5,45 - 5,1, 1H, m; ,£ 80702 36 4,3, 1H, m; 4,1, 2H, Q(J=16Hz); 3,5, d d(J=2,6); 1,35; 3H, d(J=6Hz).
B. Hopea (3S,4R,5R)-2-(l-hydroksietyyli)-l-allyylioksikarbo-nyyli-metyyli-atsetidin-2-oni-4-tiolaatin valmistus.
Lisää 50 ml:n pulloon, jossa on typpi-ilmakehä, 10 ml metanolia ja 460 mg (3S,4R,5R)-l-(allyylioksikarbonyyli)-3-(l-hydroksi-etyyli)-4-(trifenyylimetyylitio)atsetidin-2-onia. Lisää tähän seokseen 160 mg hopeanitraattia ja 0,15 ml pyridiiniä. Sekoita seosta 20°C:ssa tunnin ajan. Pysäytä reaktio ja poista metanoli strippaamalla jolloin saat otsikon tuotteen.
C. Hopea (3S,4R,5R)-3-(l-trimetyylisilyylioksietyyli)-l-allyy-lioksikarbonyylimetyyli-atsetidin-2-oni-4-tiolaatin valmistus
Lisää kaikki yllä olevassa vaiheessa (B) saatu hopea (3S,4R,5R)-3-(l-hydroksietyyli)-l-allyylioksikarbonyyli-metyy- liatsetidin-2-oni-^-tiolaatti 25 ml:aan metyleenikloridia.
Lisää tähän seokseen 1,1 ml bis-silyyliasetaattiamidia. Sekoita seosta huoneen lämpötilassa 15 minuuttia, jolloin saat otsikko-tuotteen.
D. (3S,4R,5R)-l-(allyylioksikarbonyylimetyyli)-3-(1-trimetyy-li-silyylioksimetyyli)-4-(1'-imidatsolyylitiokarbonyylitio)-atsetidin-2-onin valmistus.
Yllä olevan vaiheen C loppuun saattamisen jälkeen, lisää samaan liuokseen 350 mg tiokarbonyylidi-imidatsolia. Sekoita seosta huoneen lämpötilassa 3 tuntia. Suodata liuos, pese sakka mety-leenikloridilla. Kerää suodos ja poista metyleenikloridi strippaamal la. Kromatografoi jäännös silikageelillä eluoimalla 37 8 0 7 0 2 20 %:1la etyyliasetaatti/metyleenikloridilla, jolloin saat 335 mg otsikkotuotetta.
E. (5R,6S,8R)-allyyli-2-tioli-6-(l-trimetylisilyylioksimetyy-li)penem-3-karboksylaatin ja (5R,6S,8R)-allyyli-2-tioni-6-(l-trimetyylisilyylioksimetyyli)penem tasapainoseoksen valmistus.
Lisää 170 mg (3S,4R,5R)-l-(allyylioksikarbonyylimetyyli)-3-(1-trimetyylisilyylioksimetyyli)-4-(1'-imidatsolyyli-tiokarbo-nyylitio)atsetidin-2-onia 40 ml vedetöntä tetrahydrofuraania typpi-ilmakehässä. Jäähdytä seos -78°C:een ja sitten lisää seokseen tipottain 0,6 ml 1 M litiumdi-(trimetyylisilyyli)-amiinia heksaanissa. Sekoista seosta -78°C:ssa 5 minuuttia. Lisää seokseen 0,2 ml etikkahappoa. Laimenna seos 200 ml:aan metyleenikloridilla. Pese orgaaninen liuos vedellä, vesipitoisella natriumbikarbonaattiliuoksella ja sitten jälkeen vedellä. Puhdista tuote kromagografisesti nopeasti eluoimalla näyte silikageelin lävitse 5 %:lla etyyliasetaatti/metyleeniklori-dilla, jolloin saat 125 mg haluttua tuotetta ja desilyloitua tuotetta.
F. (5R,6S,8R)-allyyli-2-tioli-6-(l--hydroksietyyli)penem-3-karboksylaatti ja (5R,6S,8R)-allyyli-2-tioni-6-(l-hydroksi-etyyli)penam tasapainoseoksen valmistus.
Lisää 25 ml pulloon vaiheessa (E) saatu seos kokonaisuudessaan yhdessä 5 ml:n tetrahydrofuraania, 1 ml:n vettä ja 1 ml:n etikkahappoa, kanssa. Sekoita seosta huoneen lämpötilassa 2 tuntia. Lisää liuokseen etyyliasetaattia ja pese orgaaninen faasi natriumbikarbonaattiliuoksella, vedellä ja sitten suolavedellä. Kuivaa orgaaninen faasi vedettömällä natriumsulfaa-tilla, suodata ja poista liuotin strippaamalla, jolloin saat otsikkotuotteen.
38 8 0 7 0 2
Esimerkki 3
Natrium-(5R, 6S, 8R1-2-(2,3-dihydroksi-l-propyylitioJ-6-(1-hyd-doksietyylii.-penem-3-karboksylaatti
OH u OH H OH
HjC—C //,.-VS* Ns-S H^C—C^ ^—S
A -► il HO
< ]L " (I) (II)
Lisää 100 ml pulloon 400 mg (0,000696 M) tioni I:n ja sitä vastaavan tioli tautomeerin tasapainoseosta (esimerkiksi 7, vaihe H), 10 ml tislattua tetrahydrofuraania, 154 mg (0,,00208 M) (3 ekv.) glysidiä ja 25 mg kaliumkarbonaattia. Sekoita kunnes ohut kerros-kromatografi osoittaa, että lähtöainetta ei ole läsnä. Hapota 10 %:lla fosforihapolla pH-arvoon 7, poista tetrahydrofuraani pyörö-haihdutuksella ja kromatografoi jäännös karkealla silikageeli-pylväällä 100% etyyliasetaatilla, saanto eristämisen jälkeen on 160 mg tuotetta II (saanto 61 %) .
B. Lisää 50 ml pulloon, typpi-ilmakehässä, liuosta jossa on 160 mg vaiheessa II saatua tuotetta II 2 ml:ssa etyyliasetaattia, 73 mg (0,0004 4 2 M) natrium-etyyli-2-heksanoaattia, 10 mg:ssa tri-fenyvlifosfiinia ja 5 mgrssa Pd(Fhj)P^. Sekoita reaktioseosta 3 tuntia, pane jääkaappiin yöksi, lisää vettä ja uuta tuote HPLC-kolonnissa 100% vedellä, saanto eristämisen jälkeen on 32 mg ot-sikkotuotetta valkeana amorfisena kiinteänä aineena.
Esimerkki 4 N atrium(5R, 6S, 8R)-2-(2,3-dihydroksi-l-propyylitio)-6-(1-hydrok-sietyyli)-penem-3-karboksylaatti A (3R,4R, 5R) -3- (1-trikloorietoksikarbonyylioksietyyli) -4- {[(2,3- 39 80702 dihydroksi-l-propyylitiolkarbonltioyylitio]-atsetidin-2-oni,
Lisää liuokseen, jossa on etanolia (50 ml), 1-K natriumhydroksi-dia (2Q mil ja 2,3-dihydroksipropaanitiolia (2 g), rikkihiiltä (4 ml), tipoittain, sekoita 10 minuuttia, sitten lisää tipoittain liuokseen, jossa on (3S,4R,5R)-4-£l- (2-metoksi-l, 2-dioksietyyli)] -3-(1-trikloorietoksikarbonyylioksietyyli)-4-klooriatsetidin-2-onia (4,1 gl etanolissa. Sekoita reaktioseosta, kunnes t.l.c. analyysi osoittaa, että lähtöainetta ei ole läsnä (noin 4 tuntia) sitten laimenna etyyliasetaatilla, pese liuos kyllästetyllä nat-riumkloridillä, kuivaa liuos magnesiumsulfaatilla, haihduta ja kromatografoi saatu jäännös silikageelillä (40 g) eluoimalla 30% eetteriheksaanilla. Yhdistä samanlaiset eluaatit (määritelty t.l.
c.:n avulla), haihduta liuotin, jolloin saat otsikkotuotteen.
I.R. = 5,65 y; HMR; 5,5ppm (lH,d,J=2 cps) 3,4ppm (lH,q,J=8 ja 2 cps) B. Allyyli-(5R,6S,8R)-6-(1-trikloorietoksi-karbonyyli-oksietyy-li)-2-(2,3-dihydroksi-l^propyylitio)-penem-3-karboksylaatti.
Lisää sekoittaen liuokseen, jossa on (3S,4R,5R)-3-(trikloorietok-sikarbonyylioksietyyli)-4-£ karbonotioyylitio ]-asetidini-2-onia (0,7 g) metyleenikloridissa (6 ml), ja joka on jäähdytetty 10°C: een, kalsiumkarbonaattia (0,6 g) seuraavaksi allyylioksalyyliklo-ridia (0,263 g, 1,2 ekv.). Lisää tipoittain di-isopropyylietyyli-amiinin (0,32 ml, 1,2 ekv.) liuosta metyleenikloridissa (1 ml), 5 minuutin aikana pitäen lämpötila 10° - 15°C:ssa. Sen jälkeen kun TLC näyttää, että lähtöainetta ei ole (15 minuuttia) 15°C:ssa, siirrä seos erotussuppiloon käyttäen kloroformia, jossa ei ole etanolia, Bese kahdesti jäävedellä, suodata ylimääräisen kalsium-karbonaatin poistamiseksi^. kuivaa vedettömällä natriumsulfaatilla ja siirrä 3-kaulaiseen 1QQ ml;n pulloon. Aseta liuoksen tilavuus kloroformilla likimäärin 5Q ml jaan ja kuumenna refluksointilämpö-tilassa samalla lisäten trietyylifosfiitin (0,6 ml, 2 ekv.) liuosta ja kloroformissa (20 ml) 3 tunnin aikana, Refluksoi seosta vielä 18 tuntia, haihduta ja kromatografoi 14 g:11a silikageeliä 40 80702 25% eetteri-heksaanilla eluoiden, ja yhdistä samanlaiset eluaatit ja haihduta, jolloin saat jäännöksen (450 mg)., joka sisältää otsikko tuotteen, puhdista kiteyttämällä eetteri-heksaanista saaden otsikkotuctteen kiteisessä muodossa, C, Allyyli- (5R, 6S, 8R1.-6- (1-hydroksietyyli) -2- (2,3-dihydroksi-l-?ropyylitiol-2-penem-3-karboksylaatti,
Liuota noin 1,6 g vaiheen B mukaisen menetelmän mukaisesti valmistettua tuotetta 15 mliaan tetrahyörofuraania, 1,5 ml:aan vettä ja 1,5 mliaan etikkahappoa Q°-5°C}ssa sekoittaen. Lisää 2,0 g sink-kipölyä ja sekoita kunnes ohut kerroskromatografi osoittaa vain jälkiä lähtömateriaalista. Suodata reaktioseos, pese kiinteät aineet etyyliasetaatilla, yhdistä orgaaniset liuottimet ja pese peräkkäin 10%:n viinihapon vesiliuoksella, vedellä ja natriumbikarbonaatin vesiliuoksella. Kuivaa liuotinfaasi magnesiumsulfaatilla ja haihduta liuotin. Kiteytä jäännös eetteri-heksaanista.
D. Matrium- (5R,6S, 8R)-6-(1-hydroksietyyli) -2-(2,3-dihydroksi- -1-propyylitio) -penem-3-karboksylaatti.
Liuota noin 6,4 g vaiheiden A-C mukaan valmistettua tuotetta 190 mlraan metyleenikloridiin ja lisää 5,32 g natrium 2-etvyliheksa-noaattia 190 mlJssa etyyliasetaattia. Lisää seos, jossa on 0,46 g trifenyylifosfiinia ja Q,46 g tetrakis(trifenyylifosfiini)palladiumia. Sekoita 1,5 tuntia ja sentrifugoi. Etese sakka etyyliasetaatilla ja kuivaa voimakkaassa vakuumissa jolloin saat otsikkotuot-teen valkeana amorfisena kiinteänä aineena .
Esimerkki 5 N atrium- (5R, 6S , 8R1-2- (2,3-dihydroksipropyylitio).-6- (1-hydroksi-etyylil_-penem-3-karboksylaatti, A, Lisää liuokseen, jossa on 20 g allyyli- (5R,6S,8r)-6-hydroksi-etyyliI-2-tionin ja allyyli-(5R,6S , 8RI-6-(1-hydroksietyyli)-2-tio-li-penem-3-karboksylaatin tasapainoseosta ja di-isopropyylietyyli- 4i 80702 amiinia (0,15 g) kuivassa asetonitrii1issä (4 ml), 2,3-dihyd-roksi-l-bromipropaania (0,2 g). Noin tunnin 25°C:ssa kuluttua laimenna viinihapon vesiliuoksella ja kuivaa magnesiumsulfaatilla. Haihduta ja eristä jäännös dikloorimetaanista, jolloin saat allyyli(5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-(2,3-dihydroksi-propyylitio)-penem-3-karboksylaatin.
B. Käsittele 160 mg vaiheen A reaktioyhdistettä täsmälleen samalla tavalla kuin esimerkissä 3 B, jolloin saat eristämisen jälkeen 32 g otsikkotuotetta.
Esimerkki 6 (5R,6S,8R)-2-(l-metyyli-2-imidatsolyylimetyy1 itiö )-6-(1-hydrok-sietyyli)-penem-3-karboksyylihappo.
A. (5R,6S,8R)-allyyli-2-(l-metyyli-2-imidatsolyyli-metyylitio)- 6-(1-hydroksietyyli)-penem-3-karboksylaatti.
Laita 250 ml pulloon typpi-ilmakehässä 1,38 g esimerkin 1 vaiheen H tioni-tioli tasapainoseosta, 50 ml tetrdhydrofuraania (THF) ja 1,2 g l-metyyli-2-kloorimetyyli-imidatsolia (valmis-tusesimerkki'D.) Jäähdytä 0°C:een. Lisää tipottain 3 minuutin aikana 1,15 g NaHCOa 10 %:na vesiliuoksena. Sekoita 45 minuuttia ja anna seistä tunnin ajan 0°C:ssa. Poista THP liuotin ja silikageelipylväissä puhdistamisen jälkeen saat otsikon mukaisen tuotteen.
NMR - (CDClsjS = 6,95, 1H, s; 6,86, 1H, s; 5,9, 1H, m; 5,73, 1H, d; 5,32, 2H, m; 4.7, 2H, m; 4,3, 2H, s; 4,2, 1H, m; 3.7, 1H, dd (J=l,5, 6Hz); 3,68, 3H, s; 3H, d (J=6 Hz).
« 80702 B. Liuota 1,05 g vaiheen A reaktiotuotetta 40 ml:aan etyyliasetaattia. Reagoita huoneen lämpötilassa noin 200 mg kanssa Pd° reagenssia, 200 mg kanssa trifenyyli£osfiinia ja 1,5 ml kanssa kapronihappoa. Uuta saatua otsikkoyhdistettä vedellä. Kartuta saantoa liuottamalla reagoimattomat lähtöaineet 15 ml:aan CH2Dl2:a, 1 ml:aan heksanonihappoa, 0,3 ml:aan pyridiiniä, 1,50 mg:aan trifenyylifosfiinia ja noin 100 mg:aan Pd° 1/2 tunniksi. Uuta saatu otsikkotuote vedellä ja yhdistä aikaisemmin uutteen kanssa - tuotteella on NMR - (D20) = 7,3, 1H, s; 7,27, 1H, s; 5,6, 1H, d(J=l,6 Hz); 4,4, 1H, m; 3,85, 1H, dd(J=l,5, 6Hz); 3,81, 3H, s; 1,24, 3H d(J=6 Hz).
Esimerkki 7 (5R,6S,8R)-6-(l-hydroksiet‘yyli)-2-(l-metyyli-2-imidatsolyyli- metyylitio)-penem-3-karboksyylihappo.
A. (3S,4R,5R)-3-(l-trikloorietoksikarbonyylioksietyyli)-4- [ (1 -me t y y 1 i - 2 - imi da t so 1 yy 1 ime t y y 1 itiö)- karbono-tioyylitio] -atsetidin-2-oni
Lisää liuokseen, joka sisältää etanolia (50 ml), IN natrium-hydroksidia (·20 ml) ja 2-metyylitio N-metyyli-imidatsolia (2,5 g), rikkihiiltä (4 ml) tipottain, sekoita 10 minuuttia, sitten lisää se tipottain (3S,4R,5R)-4-[l-(2-metoksi-l,2-dioksietyyli)]-3-(l-trikloorietoksikarbonyylioksietyyli)-4-klooriatsetidin-2-onin (4,1 g) liuokseen etanolissa. Sekoita reatkioseosta kunnes TLC-analyysi osoittaa, että lähtöainetta ei ole läsnä (noin 4 tuntia) laimenna sitten etyyliasetaatilla, pese liuos kyllästetyllä natriumkloridilla, kuivaa liuos magne-siumsulfaatilla, haihduta ja kromatografoi saatu jäännös sili-kageelillä (40 g) eluoimalla 30 % eetteriheksaanilla. Yhdistä 43 80702 TLCrllä samanlaisiksi määritetyt eluantit ja haihduta liuottimet, jolloin saat otsikkotuote. I.R. = 5,65 μ.
NMR: 5,5ppm (1H, d, J=2 cps) 3,4ppm (1H, 1, J=8 ja 2cps) B. Ailyyli-(5R,6S,8R)-6-(1-trikloorietoksikarbonyylioksi-etyyli)-2-(l-metyyli-2-imidatsolyylimetyylitio)-penem-3-karboksylaatti.
Lisää liuokseen, jossa on (3S,4R,5R)-3-(trikloorietoksikarbo-nyylioksietyy1i)-4-[(1-metyyli-2-imidatsolyylimetyylitiö)-kar-bonotioyylitio ]-atsetidin-2-onia (0,73 g) ja metyleenikloridia (6 ml) ja joka on jäähdytetty 10°C:een, sekoittaen kalsium-karbonaattia (0,6 g) seuraavaksi allyylioksalyylikloridia (0,263 g, 1,2 ekv.). Lisää tipottain di-isopropyylietyyli-amiinin (0,32 ml, 1,2 ekv.) liuosta metyleenikloridissa (1 ml), 5 minuutin aikana pitäen samalla lämpötila 10 - 15oC:ssa. Sen jälkeen kun TLC osoittaa, että lähtöainetta ei ole (15 minuuttia) 15°C:ssa, muuta seos erotussuppiloon käyttäen kloroformia, jossa ei ole etanolia. Pese kahdesti jäävedellä, suodata ylimääräisen kalsiumkarbonaatin poistamiseksi, kuivaa'vedettömällä natriumsulfaatilla ja muuta 3-kaulaiseen 100 ml:aan pulloon. Aseta liuoksen tilavuus likimäärin 50 ml:aan kloroformilla ja kuumenna refluksointi lämpötilassa lisäten samalla trietyyli-fosfiitin (0,6 ml, 2 ekv.) liuosta kloroformissa (20 ml) 3 tunnin aikana. Refluksoi seosta vielä 18 tuntia, haihduta ja kromatografoi 14 gtlla si 1ikageeliä, 25 % eetteriheksaani1 la eluoiden, ja yhdistä samanlaiset eluaatit ja haihduta, jolloin saat otsikkotuotteen sisältävän jäännöksen. Puhdista kiteyttämällä eetteri-heksaanista, jolloin saat otsikkotuotteen kiteisessä muodossa.
C. Ailyyli(5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-(1-metyyli-2-imidatsoiyylimetyylitiö)-2-penem-3-karboksylaatti.
44 80702
Liuota noin 1,6 g vaiheen B menetelmän mukaisesti valmistettua reaktiotuotetta 15 ml:aan tetrahydrofuraania, 1,5 ml:aan vettä ja 1,5 ml:aan etikkahappoa 0 - 5°C:ssa sekoittaen. Lisää 2,0 g sinkkipölyä ja sekoita kunnes ohut kerroskromatografia osoittaa vain jälkiä lähötaineesta. Suodata reaktioseos, pese kiinteät aineet etyyliasetaatilla, yhdistä orgaaniset liuottimet ja pese peräkkäin 10 %:lla viinihapon vesiliuoksella, vedellä ja natriumbikarbonaatin vesiliuoksella. Kuivaa liuotin faasi magnesiumsulfaatilla ja haihduta liuotin. Kiteytä jäännös eetteri-heksaanista.
D. (5R,6S,8S)-6-(l-hydroksietyyli)-2-(l-metyyli-2-imidatso-lyylimetyylitio)-penem-3-karboksyylihappo.
Käsittele vaiheen C reaktiotuotetta esimerkissä 6 B kuvatulla menetelmällä, jolloin saat otsikkotuotteen.
Esimerkki 8 (5R,6S,8R)-6-(l-hydroksietyyli)-2-(2-glysyyliaminoetyylitio)-penem-3-karboksyylihappo A. Ailyyli-(5R,6S,8R)-6-(l-hydroksietyyli)-2-(2-N-[allyyli-oksikarbonyyliglysyyliamino]etyylitiö)-penem-3-karboksylaatti
Sekoita valmistusesimerkin E reaktiotuotteen (0,50 g) ja val-misesimerkin P reaktiotuotteen (0,58 g) liuosta 0 - 5°C:ssa di-kloorimetaanissa ja lisää siihen di-isopropyylamiinia (0,2 g).
5 minuutin kuluttua pese liuos 10 %:lla viinihapon vesiliuoksella, kuivaa ja haihduta ja puhdista jäännös preparatiivisella TLC:llä (eluoiden EtOAc; reaktiotuote Rf 0,4), jolloin saat otsikkotuotteen vaalean keltaisena vaahtona.
PMR (CHCl3): 1,35 (d, J=7 Hz, 3H), 3,16 (m, 2H), 3,4 - 4,0 (m, 6H), 4,24 (m, 1H), 4,60 (d, 45 8 0 7 0 2 J=7,5 Hz, 2H), 4,63 (m, 2H), 5,2 - 5,6 (m, 4H), 5,75 (d, J=1,5 Hz, 1H), 5,7 - 6,2 (m, 3H) ja 7,20 (br. t, J=7 Hz).
B. Sekoita valmistusesimerkin C reaktiotuotetta (0,225 g), 2-etyylikapronihappoa (0,20 g) ja trifenyylifosfiinia (0,05 g) 30 - 35°C:ssa CH2Cl2:ssa (20 ml) typen alla ja lisää sinne tetraktis (trifenyylifosfiitin)palladiumia (0,03 g). 1,5 tunnin kuluttua kerää sakka sentrifugoimalla eetterin (15 ml) lisäyksen jälkeen, pese 3 x 10 ml :11a 4:1 eetteri:CH2CI2 ja kuivaa typen alla, jolloin saat otsikkotuotteen kermanväisenä pulverina.
I.R. (nujoi): 3400, 1770, 1650 ja 1590 cm-i.
Esimerkki 9 (5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-[(2-glysyyliamino)etyyli-tio]-penem-3-karboksyylihappo.
A. (3S,4R,5R)-3-(1-trikloorietoksikarbonyylioksietyyli)-4-[ (2-ai lyy 1 ioksikarbonyyl iglysyyl iaminoetyyl itiö) kartoonotio-yylitiö]-atsetidin-2-oni IN natriumhydroksidia (20 ml) ja 2-(N-allyylioksikarbonyyli-glysyyliamino)-etaanitiolia (5,0 g), rikkihiiltä (4 ml) tipot-tain. Sekoita 10 minuuttia, lisää sitten tipottain (3S,4R,5R)-1-(2-metoksi-1,2-dioksietyyli)-3-(1-trikloorietoksikarbonyyli-oksietyy1i)-4-klooriatsetidin-2-onin (4,1 g) liuokseen etanolissa. Sekoita reaktioseosta kunnes TLC analyysi osoittaa, että lähtöainetta ei ole läsnä (noin 4 tuntia), laimenna sitten etyyliasetaatilla, pese liuos kyllästetyllä natriumkloridilla, kuivaa liuos magnesiumsulfaatilla, haihduta ja kromatografoi saatu jäännös käyttäen silikageeliä (40 g) 30 % eetteri-heksaa-nilla eluoiden. Yhdistä TLC:llä samanlaisiksi määritetyt 46 80702 eluaatit ja haihduta liuotin, saatu jäännös on tämän vaiheen otsikon mukainen tuote.
B. Ailyyli-(5R,6S,8R)-6-(1-trikloorietoksikarbonyylioksi-etyyli)-2-[(2-N-allyylioksikarbonyyliglysyyliamino)-etyylitio]-penem-3-karboksyylihappo.
Lisää 10°C:een jäähdytettyyn (3S,4R,5R)-3-(trikloorietoksikar-bonyyli-4-[2-(N-ai 1yy1ioksikarbonyyliglysyyliamino)-etyylitiö]-karbonotioyylitio-atsetidin-2-onin (0,85 g) liuokseen mety-leenikloridissa (6 ml) sekoittaen kalsiumkarbonaattia (0,6 g), jonka jälkeen ailyylioksalyylikloridia (0,263 g, 1,2 ekv.) metyleenikloridissa (1 ml) 5 minuutin aikana pitäen lämpötila välillä 10 - 15°C. Sen jälkeen kun TLC osoittaa, että lähtöainetta ei enää ole läsnä, muuta seos erotussuppiloon käyttäen kloroformia, jossa ei ole etanolia. Pese kahdesti jäävedellä, suodata ylimääräisen kalsiumkarbonaatin poistamiseksi, kuivaa vedettömällä natriumsulfaatilla, ja siirrä 3-kaulaiseen 100 ml:n pulloon. Aseta tilavuus noin 50 ml:aan kloroformilla ja kuumenna refluk'sointilämpötilassa lisäten samalla trietyyli-fosfiitin (0,6 ml, 2 ekv.) liuosta kloroformissa (20 ml) kolmen tunnin aikana. Refluksoi seosta vielä 18 tuntia, haihduta ja kromatografoi 14 g:11a silikageeliä, eluoiden 25 % eetteri-heksaanilla, yhdistä samanlaiset eluaatit ja haihduta, jolloin saat jäännöksen, joka sisältää otsikon mukaisen tuotteen. Puhdista kiteyttämällä eetteri-heksaanista, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen.
C. Allyyli-(5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-[(2-N-allyyIloksi gl ysyyliamino)etyylitiö]-penem-3-karboksyylihappo.
Liuota 1,8 g vaiheessa B saatua tuotetta 15 ml:aan tetra-hydrofuraania, 1,5 ml:aan vettä ja 1,5 ml:aan etikkahappoa 0 - 5°C:ssa sekoittaen.
47 80702
Lisää 2,0 g sinkkipölyä ja sekoita kunnes ohutkerroskromato-grafi osoittaa vain jälkiä lähtöaineesta. Suodata reaktioseos, pese kiinteät aineet etyyliasetaatilla, yhdistä orgaaniset liuottimet ja pese peräkkäin 10 % viinihapon vesiliuoksella, vedellä ja natriumbikarbonaatin vesiliuoksella. Kuivaa liuotin-faasi magnesiumsulfaatilla ja haihduta liuotin. Eristä jäännös eetteri-heksaanista, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen.
D. Käsittele 0,225 g vaiheesta C saatua tuotetta esimerkissä 8 vaiheessa B kuvatun menetelmän mukaisesti, jolloin saat tämän esimerkin otsikon mukaisen tuotteen kermanvärisenä pulverina.
Esimerkki 10
Natrium-(5R,6S,8R)-(1-hydroksietyyli)-2-(2-metyylikarbamoyyli-etyylitiö)-penem-3-karboksylaatti.
A. Ailyyli-(5R,6S,8R)-6-(l-hydroksyylietyyli)-2-(2-metyyli-karbamoyylitio)-penem-3-karboksylaatti.
Sekoita valmistusesimerkissä E valmistetun penemal l’yy lies t eri -sulfoksidin (2,55 g) liuosta CH2Cl2:ssa (40 ml) 3-merkapto-N-metyylipropionamidin (1,92 g) kanssa ja jäähdytä -10°C:een. Lisää di-isopropyylietyyliamiinia (0,6 ml) ja jatka sekoittamista -10°C:ssa 0,5 tuntia. Lisää eetteriä (50 ml) ja kerää saostuma ja pese eetterillä. Sekoita saatua kiinteää ainetta CH2Cl2:n kanssa 0,5 tuntia 0°C:ssa, kerää ja kuivaa, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen valkoisena pulverina.
Sp. 176 - 178°C.
IR (nujoli suspensio): max 3400, 3300, 1775, 1695, 1635, 1560 ja 1510 cm-i.
B. Natrium-(5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-[2-(metyylikarba-moyyli)-etyylitio]-penem-3-karboksylaatti.
49 80702
Sekoita vaimistusesimerkissä A saadun tuotteen (0,66 g) suspensiota/liuosta kuivassa THF:ssä, joka sisältää natrium-2-etyyli-heksanoaattia (0,305 g) ja trifenyylifosfiinia (0,12 g) 25oC:ssa typen alla ja lisää Pd(PPh3)4 (0,08 g).
1,5 tunnin kuluttua lisää heksaania (50 ml) ja kerää raaka tuote sentrifugoimalla. Pese 2 x 2 ml :11a etyyliasetaattia ja jaa H2O (50 ml)-etyyliasetaatilla (250 ml). Käsittele vesi-faasia N»:11a liuenneitten orgaanisten aineiden poistamiseksi. Suodata sitten 5 g:n läpi käänteisfaasi C-18 silikageeliä ja pese vedellä. Käsittele suodosta 5 g:11a DARCO aktiivihiiltä, sekoita 0,5 tuntia, suodata, pese vedellä ja lyofilisoi, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen ruskeankeltaisena pulverina .
PMR (D20): 1,30 (d, J=7 Hz; 3H), 2,63 (m, 2H), 2,72 (s, 3H), 3,14 (m, 2H), 3,91 (dd, J=l,5 ja 8 Hz), 4,25 (petent, J=8, Hz, 1H) ja 5,69 (d, J=l,5 Hz, 1H).
Esimerkki 11
Natrium-(5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-(2-metyylikarbamo-yylietyylitio)-penem-3-karboksylaatti.
A. (3S,4R,5R)-3-(l-trikloorietoksikarbonyylioksietyyli)-4-[(2-metyylikarbamoyylietyylitiö)-karbonotioyylitiöJ-atsetidin-2-oni.
Lisää etanolin (50 ml) liuokseen, joka sisältää IN natrium-hydroksidin (20 ml) ja 3-merkapto-N-metyyli-propioniamidia (2,6 g), rikkihiiltä (4 ml) tipottain. Sekoita 10 minuuttia, lisää sitten tipottain (3S,4R,5R)-[l-(2-metoksi-l,2-diokso-etyyli)-3-(1-trikloorietoksikarbonyylioksietyy1i)-4-kloori-atsetidin-2-onin (4,1 g) liuokseen etanolissa. Sekoita reak-tioseosta kunnes TLC analyysi osoittaa, että lähtöainetta ei ole läsnä (noin 4 tuntia) sitten laimenna etyyliasetaatilla, 49 80702 pese liuos kyllästetyllä natriumkloridilla, kuivaa liuos magnesiumsulfaatilla, haihduta liuotin ja kromatografoi saatu jäännös silikageelillä (40 g) eluoiden 30 % eetteri-heksaa-nilla. Yhdistä TLC samanlaisiksi määritetyt eluaatit ja haihduta, jolloin saat tämän vaiheen otsikon mukaisen tuotteen.
B. Allyyli-(5R,6S,8R)-6-(l-trikloorietoksikarbonyylioksi-etyyli)-2-(2-metyylikarbamoyylietyylitio)-penem-3-karboksy-laatti.
Lisää vaiheessa A saadun 10°C:een jäähdytettyyn atsetidonfn (1,1 g) liuokseen metyleenikloridissa (6 ml) sekoittaen kal-siumkarbonaattia (0,6 g), ja seuraavaksi ailyylioksalyyliklo-ridia (0,263 g, 1,2 ekv.) metyleenikloridissa (1 ml), viiden minuutin aikana samalla pitäen lämpötila välillä 10 - 15°C. Sen jälkeen kun TLC osoittaa, että lähtöainetta ei enää ole läsnä, siirrä seos erotussuppi1oon käyttäen kloroformia, jossa ei ole etanolia. Pese kahdesti jäävedellä, suodata ylimääräisen kalsiumkarbonaatin poistamiseksi, kuivaa vedettömässä natriumsul-faatissa, ja siirrä 3-kaulaiseen 100 ml pulloon.
Aseta liuoksen tilavuus noin 50 ml:aan kloroformilla ja kuumenna refTuksointilämpötilassa samalla lisäten trietyyli-fosfiitin (0,6 ml, 2 ekv.) liuosta kloroformissa (20 ml) kolmen tunnin aikana. Refluksoi seosta vielä 18 tuntia, haihduta ja kromatografoi 14 g silikageelillä, eluoiden 25 %:lla eetteri-heksaanilla. Yhdistä samanlaiset eluaatit ja haihduta, jolloin saatu jäännös sisältää otsikon mukaisen tuotteen. Puhdista kiteyttämällä metyleenikloridista, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen.
C. Ai 1yyli-(5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-(2-metyylikarba-moyylietylitio)-2-penem-3-karboksylaatti.
Liuota noin 1,6 g vaiheen B menetelmän mukaisesti valmistettua so 80702 tuotetta 15 ml:aan tetrahydrofuraania, 1,5 ml:aan vettä ja 1,5 ml:aan etikkahappoa 0 - 5°C:ssa sekoittaen. Lisää 2,0 g sinkkipölyä ja sekoita kunnes ohutkerroskromatografia osoittaa vain jälkiä lähtöaineesta. Suodata reaktioseos, pese kiinteät aineet etyyliasetaatilla, yhdistä orgaaniset liuottimet ja pese peräkkäin 10 %:lla viinihapon vesiliuoksella, vedellä ja natriumbikarbonaatin vesiliuoksella. Kuivaa liuotinfaasi magnesiumsulfaatilla ja haihduta liuotin. Kiteytä jäännös eetteri-heksaanista.
D. Natrium-(5R,6S,8R)-6-(l-hydroksietyyli-2-[2-(metyylikarba-moyyli)-etyylitio]-penem-3-karboksylaatti.
Käsittele 0,66 g valmistusesimerkissä C saatua tuotetta esimerkissä 10 vaiheessa 8 kuvatulla menetelmällä, jolloin saat otsikon mukaisen tuotteen ruskeankeltaisena jauheena.
(5R,6S,8R)-allyyli-2-substituoitu tio-6-(1-hydroksietyyli)-penem-3-karboksylaatti voidaan helposti muuntaa niitä vastaaviksi alkalimetalTisuoloiksi meidän EP-hakemusjulkaisussa no. 0013663 kuvatulla menetelmällä. Tässä menetelmässä allyyli-ryhmä voidaan poistaa käyttäen sopivaa aproottista liuotinta kuten tetrahydrofuraania, dietyylieetteriä tai metyleeniklo-ridia, kalium tai natrium 2-etyyli heksanoaatin kanssa katalyyttinä palladiumin ja trifenyylifosfiinin seos, jolloin saat vastaavan penem natrium- tai kaliumsuolan suoraan.
Seuraamalla edellä julkaistuja koemenetelmiä käyttäen sopivia lähtöaineita, voidaan valmistaa seuraavia yhdisteitä.
Γ
CH,-C-η-p ^-SR
3 I
H m_L
/ \
0 C02M
si 80702 M = vety tai alkalimetallisuola (edullisesti kalium- tai natriumsuola).
12 Tiedot (5R,6S,8R) isomeerin CH --/~0~\ NH vapaalle hapolle ovat seuraavat: 2^\|K 1 90 mH2 NMR (D2O) 6 = 6,52, 1H, S; 5,52, 1H, d (J=l,5Hz); 4,28 - 4,04, 1H, m; 4,0 - 3,87, 2H', m; 1,19, 3H, d (J=6Hz).
13 Teidot (5R,6S,8R) isomeerin natrium- -CH-— C—N(CH3)g suolalle ovat seuraavat: 11 90 mHz NMR D20
^ 1,25 ppm, D J=6Hz, 3H
3,17 ppm, s, 3H
3,30 ppm, s, 3H
3,8 - 4,3 ppm, m, 2h 5,70 ppm, D J=lHz, H
Tutkimus useiden edustavien tämän keksinnön mukaisten uusien penemien aktiivisuudesta in vitro gramma + Ve ja cframma - ve bakteeria vastaan on annettu alla olevassa taulukossa. Tutkimus suoriteettiirimikrolitral la käyttäen Muller Hinton Agaria. Jokaisen ryhmä organismien lukumäärä on ilmaistu suluissa vasemmanpuoleisessa sarakkeessa. Annetut luvut ovat geometrisia keskiarvoja (MIC) jotka perustuvat useisiin eri arvoihin, jotka on saatu jokaisen ryhmän yksityisille kannoille.
Yhdiste 1. (5R,6S,8R)-6-(l-hydroksietyyli)-2-[2-(aminoasetyyliamino)-etyylitio]-penem-3-karboksyylihappo.
. (5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-[2-(N-metyylikarbamo- yyli)-etyylitio]-penem-3-karboksyylihappo.
52 80702 3. (5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyy1i)-2-(2,3-dihydroksipropyyIi- tio)-penem-3-karboksyylihappo.
4. (5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-(l-metyyli-2-imidatso-lyylimetyylitio)-3-karboksyylihappo.
5. (5R,6S,8R)-6-(1-hydroksietyyli)-2-(N,N-dimetyylikarbamido)-lyylimetyylitio)-penem-3-karboksyylihappo.
53 80702 tn n o tn «. *
O CM
n 3 ° c
P
JJ
M·
CM
CO
__ tn cm n ^ * o <—
iH
£___________ \--—
Ct £ (Λ — _ '
0 CM M" O
>—i s * Σ O —
Z
<
Ui Σ U--—--—-— t—i 01 ►—
UI
Σ
O
UJ f""» CD «T ·—
_ ·> K
o CM
Q) / M / h / 2 2 S/ Ξ ® c _ c ^ " 3 —* it — md rö
/ '“άγμλ; co^ —* M
/ « « « - «— O —- — / 4JS(M <— -r- CO «S·
/ </1 3 U t/1 ™ *— t· — O
/ O (ji ^-+J(0<0U« / ω ^ fl u 3 Ä «— o>— r- c<— :¾ / > ·*“ C O a tn 4J « f— r— O <— Ό (/1 / + o ·»- »— 3 n >‘f~.D 41 <11 Ό 4) ·»-(-·
/ .£) U > -M I — O ·»“ C ·*“ s "ti CU
/ e a U .C ci ft OU</i<a>0«3ft / f ,τ «o c ω ft eooiMOcnoeuft / 10 1,1 tn <0 kJ «J 4J 4) U U *“· W +·1
/ u *j+3.q u · e «— oo-«<ujO
J cd aa | tnl <nl >< co ui ui :*£ Σ tn tn j*
Claims (2)
1. Menetelmä valmistaa anti-bakteerista penemyhdistettä, jonka kaava I on j* H H IT'H'V'' N C00X O missä R on -CH2-Rii missä Rn ς>η 2-amino-4-tiatsolyyli, l-metyyli-2-imidatsolyyli, aminoasetyyliaminometyyli, N-metyylikarbamoyylimetyyli, dihydroksialempialkyyli, -C=NH NR15R16 missä r15 Ja r16 ovat toisistaan riippumatta vety tai alempialkyyli, X on vety, farmaseuttisesti hyväksyttävän suolan muodostava ryhmä tai karboksisuojaryhmä, tunnettu siitä, että (a) tautomeerinen yhdiste [(Vai), (Vb)], missä R on vety (s.o. kaavan Va mukainen yhdiste on tasapainossa tautomeerinsa Vb kanssa) l°H S SH |°H S S H—ίΎ = VrCT J- N-Lr2 /- N-^R, O 0 2 (Va) (Vb) ss 80702 jossa R2 on suojattu karboksiryhmä saatetaan reaktioon, jossa liitetään ryhmä R: (i) reaktiolla kaavan RZ mukaisen yhdisteen kanssa, missä R on edellä määritelty orgaaninen radikaali ja Z on poistuva ryhmä; (ii) (kaavan I mukaisen yhdisteen, jossa R on C2"Cg alkyyli-ryhmä, jolla on hydroksiryhmä kiinnittyneenä toiseen hiileen rikkiatomista lukien ja mahdollisesti sisältää yhden tai useampia muita substituentteja, valmistamiseksi ), reaktiolla substituoidun tai substituoimattoman 1,2-epoksi-C2**Cg alkaanin kanssa. (b) kaavan VII mukainen yhdiste OH A-fS'|Ts—R' (vin COOH jossa R' on erilainen orgaaninen ryhmä kuin haluttu ryhmä R, saatetaan reagoimaan kaavan VIII' mukaisen tiolin tai sen reaktiivisen johdannaisen kanssa R - SH (VIII') jossa R on määritelty edellä; ss 80702 (c) kaavan IX mukainen yhdiste OH A_/s^c^8R s <IX) J— \y° R2 saatetaan reagoimaan kolmiarvoisen organofosforiyhdisteen kanssa, missä edellä olevissa menetelmissä (a) - (c), reagoivien aineiden mitkä tahansa funktionaaliset ryhmät voivat olla suojattuja suojaryhmillä, jotka poistetaan missä tahansa sopivassa menetelmän vaiheessa, ja näin saadusta kaavan I mukaisesta yhdisteestä, haluttaessa poistetaan suojatun karboksyyliryhmän r2 < jos läsnä) suojaus ja eristetään vapaana happona tai farmaseuttisesti hyväksyttävänä esterinä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistetaan yhdisteet (5R,6S,8R)-2-[N,N-dimetyylikarbamimidolyyli)metyylitio]-6-(1-hydroksietyyli)-penem-3-karboksyylihappo, (5R,6S,8R)-2-(2,3-dihydroksi-l-propyylitio)-6-(1-hydroksietyyli ) -penem-3-kar boksyyl ihappo , (5R,6S,8R)-2-{2-(aminoasetyyliamino)etyylitio]-6-(1-hydroksi-etyyli)-penem-3-karboksyy1ihappo, (5R,6S,8R)-2-(l-metyyli-2-imidatsolyylimetyylitio)-6-(1-hyd-roks ietyy1i)-penem-3-karboksyylihappo, (5R,6S,8R)-2-(N-metyylikarbamoyylietyy1itio)-6-(1-hydroksi-etyyli)-penem-3-karboksyylihappo, tai näiden farmaseuttisesti hyväksyttävää suolaa tai esteriä. 57 8 0 7 0 2
Applications Claiming Priority (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US44529582 | 1982-11-29 | ||
| US06/445,295 US4530793A (en) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | Processes for the production of penems |
| US45851183 | 1983-01-17 | ||
| US06/458,511 US4435412A (en) | 1982-11-29 | 1983-01-17 | 5R,6S,8R-2-(1-Methyl-2-imidazolylmethylthio)-6-(1-hydroxyethyl)penem-3-carboxylic acid |
| US06/461,845 US4435413A (en) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | (5R-6S,8R)-6-(1-Hydroxyethyl)-2-(2-glycylaminoethylthio)-penem-3-carboxylic acid |
| US46184583 | 1983-01-28 | ||
| US06/462,723 US4456609A (en) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | (5R, 6S, 8R-6-(1-Hydroxyethyl)-2-(2-[methylaminocarbonyl]-ethylthio)-penem-3-carboxylic acid |
| US46272383 | 1983-01-31 | ||
| FI834305 | 1983-11-24 | ||
| FI834305A FI834305A7 (fi) | 1982-11-29 | 1983-11-24 | Foerfarande foer framstaellning av penemfoereningar. |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI865178A7 FI865178A7 (fi) | 1986-12-18 |
| FI865178A0 FI865178A0 (fi) | 1986-12-18 |
| FI80702B FI80702B (fi) | 1990-03-30 |
| FI80702C true FI80702C (fi) | 1990-07-10 |
Family
ID=27514607
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI865178A FI80702C (fi) | 1982-11-29 | 1986-12-18 | Foerfarande foer framstaellning av antibakteriella tio-penem-3-karboxylsyror. |
| FI865177A FI82698C (fi) | 1982-11-29 | 1986-12-18 | Foerfarande foer framstaellning av penemfoereningar. |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI865177A FI82698C (fi) | 1982-11-29 | 1986-12-18 | Foerfarande foer framstaellning av penemfoereningar. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (2) | FI80702C (fi) |
-
1986
- 1986-12-18 FI FI865178A patent/FI80702C/fi not_active IP Right Cessation
- 1986-12-18 FI FI865177A patent/FI82698C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI865178A7 (fi) | 1986-12-18 |
| FI80702B (fi) | 1990-03-30 |
| FI82698B (fi) | 1990-12-31 |
| FI865177A0 (fi) | 1986-12-18 |
| FI82698C (fi) | 1991-04-10 |
| FI865177L (fi) | 1986-12-18 |
| FI865178A0 (fi) | 1986-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR880001774B1 (ko) | 2-페넴 화합물의 제조방법 | |
| DE69131714T2 (de) | Cephalosporine und ihre homologen, zubereitungen und pharmazeutsiche präparate | |
| US4631150A (en) | Process for the preparation of penems | |
| JPH0329789B2 (fi) | ||
| EP0395219B1 (en) | Cephalosporins and their homologues, process for their preparation and pharmaceutical compositions | |
| KR880002512B1 (ko) | 페넴 화합물 및 이의 제조방법 | |
| JPH05279367A (ja) | β−ラクタム誘導体の製法 | |
| CA1234099A (en) | Process for the production of penems | |
| US4443373A (en) | Process for the production of antibiotic penems | |
| US4395418A (en) | Penem-3-carboxylic acid derivatives | |
| FI76091B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av antibakteriella 2-(fluoralkyltio)-penem-foereningar. | |
| US4585874A (en) | Process for preparing penem derivatives | |
| JPS6237630B2 (fi) | ||
| FI77662B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av nya antibakteriella penemderivat. | |
| FI80702C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av antibakteriella tio-penem-3-karboxylsyror. | |
| PH26311A (en) | Methoxymethyl penem compounds | |
| FI69845C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av nya antibakteriella penemderivat | |
| FI77867C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av antibakteriell 5r,6s,8r-6-(1-hydroxietyl)-2-(2-karbamoyloxietyltio) penem-3-karboxylsyra och dess farmaceutiskt godtagbara salt. | |
| GB2104509A (en) | New synthetic route to optically active 2-penem-3-carboxylic acid derivatives | |
| EP0061205B1 (en) | 2-penem compounds; a method for their preparation and pharmaceutical compositions comprising them | |
| IT9009393A1 (it) | Penem ditiocarbammati, loro uso e procedimento di fabbricazione relativi | |
| JPH045037B2 (fi) | ||
| WO1993003042A1 (en) | 6-ethylidene penem derivatives |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: SCHERING CORPORATION |