JPH08245635A - 2−イソセフェム誘導体の製造法 - Google Patents

2−イソセフェム誘導体の製造法

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JPH08245635A
JPH08245635A JP7079491A JP7949195A JPH08245635A JP H08245635 A JPH08245635 A JP H08245635A JP 7079491 A JP7079491 A JP 7079491A JP 7949195 A JP7949195 A JP 7949195A JP H08245635 A JPH08245635 A JP H08245635A
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Michio Sasaoka
三千雄 笹岡
Daisuke Suzuki
大助 鈴木
Tatsuhide Jiyo
達秀 徐
Yoshihisa Tokumaru
祥久 徳丸
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Otsuka Chemical Co Ltd
Original Assignee
Otsuka Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 1工程で3−ハロメチル−2−イソセフェム
誘導体もしくは3−ハロメチル−2−オキサイソセフェ
ム誘導体を合成する新しいセフェム誘導体の製造法を提
供する。 【構成】 一般式(1)で表される2−アゼチジニル−
3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸化合物に含水有機溶
媒中、それ自身が塩基性を示すチオ酢酸誘導体又は、塩
基とチオ酢酸誘導体の混合物を作用させることにより成
る、一般式(2)で表される3−ハロメチル−2−イソ
セフェム誘導体の製造法、及び該2−アゼチジニル−
3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸化合物に含水有機溶
媒中、塩基を作用させることにより成る、一般式(3)
で表される3−ハロメチル−2−オキサイソセフェム誘
導体の製造法。 〔式中R1は水素原子または(保護された)アミノ基
を;R2は水素原子又は低級アルコキシ基を;R3は水素
原子またはカルボン酸保護基を;Wは脱離基を;X,Y
はハロゲン原子を;それぞれ示す。〕

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は2−イソセフェム誘導体
および2−オキサイソセフェム誘導体の製造方法に関す
る。さらに詳しくは、本発明は非天然型セファロスポリ
ン抗生物質である2−イソセフェム誘導体および2−オ
キサイソセフェム誘導体の3位メチル基に種々の官能基
を導入するための中間体として有用な3−ハロメチル−
2−イソセフェム誘導体および3−ハロメチル−2−オ
キサイソセフェム誘導体の製造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より2−イソセフェム誘導体および
2−オキサイソセフェム誘導体の抗生作用〔特開昭63
−211283号公報、J.Med.Chem.31.11
90(1988)〕は広く知られている。特にその3−
ハロメチル誘導体は、非天然型セファロスポリン抗生物
質である3−アルケニル−2−イソセフェム誘導体およ
び2−オキサイソセフェム誘導体(特開昭63−253
008号公報、特開平3−31285号公報)の重要中
間体であるが、現在のところ、2、3の製造例が報告さ
れているのみである。
【0003】しかしながら、いずれの製造方法もいくつ
かの問題点を持っているため、新しい製造方法の開発が
望まれていた。次に、各製造方法の問題点を例示する。 (1)〔特公昭61−32317号公報、Can.J.C
hem.Vol.56,1335(1978)〕記載の製造方
法としては、下記反応式−1に示す如く、2−アゼチジ
ニル−3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸化合物をpKa
3.5〜5.5 のカルボン酸から誘導された塩基で処理
して3−アシルオキシメチル−2−オキサイソセフェム
誘導体に閉環し、さらに加水分解を行って3−ヒドロキ
シメチル−2−オキサイソセフェム誘導体を合成した
後、ハロゲン化リンで処理し、3−ハロメチル−2−オ
キサイソセフェム誘導体を製造する方法がある。この場
合、低収率であり、数多くの反応工程を必要とし、さら
に厳しい排水規制等、環境面での問題を抱えるリン化合
物を使用する。
【0004】
【化5】(反応式−1)
【0005】(2)〔特開平3−31285号公報、
J.Med.Chem.31.1190(1988)〕記載
の、4位にヒドロキシメチル基を有するアゼチジノン誘
導体をtert−ブチルジメチルシリル化した後、リチウム
ビス−トリメチルシリルアセトアミドでエノール化し
て、ハロゲン化アセチルクロライドを作用させ、光延反
応により閉環する製造方法では高価な試薬を使用するう
え、極低温を必要とし、しかもステップ数が多いため工
業化は困難である。
【0006】
【化6】(反応式−2)
【0007】以上のように、経済性、収率、安全性、作
業環境等の問題をすべて満足させることのできる製造方
法は未だ見い出されていない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、容易
に得られる一般式(1)で示される2−アゼチジニル−
3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸化合物を原料として
4位のハロゲン原子を有効に利用し、1工程で3−ハロ
メチル−2−イソセフェム誘導体もしくは3−ハロメチ
ル−2−オキサイソセフェム誘導体を合成する新しいセ
フェム誘導体の製造法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式(1)
で表される2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲノ−2
−ブテン酸化合物に含水有機溶媒中、それ自身が塩基性
を示すチオ酢酸誘導体又は、塩基とチオ酢酸誘導体の混
合物を作用させることにより、一般式(2)で表される
3−ハロメチル−2−イソセフェム誘導体を得ることを
特徴とする2−イソセフェム誘導体の製造法、及び一般
式(1)で表される2−アゼチジニル−3,4−ジハロ
ゲノ−2−ブテン酸化合物に含水有機溶媒中、塩基を作
用させることにより、一般式(3)で表される3−ハロ
メチル−2−オキサイソセフェム誘導体を得ることを特
徴とする2−オキサイソセフェム誘導体の製造法に係
る。
【0010】
【化7】 〔式中R1は水素原子、アミノ基または保護されたアミ
ノ基を示す。R2は水素原子又は低級アルコキシ基を示
す。さらにR1とR2とがいっしょになって環状のアミノ
保護基となっていても良い。R3は水素原子またはカル
ボン酸保護基を示す。Wは脱離基を示す。またX, Yは
同一または異なっていてもよく、それぞれハロゲン原子
を示す。〕
【0011】
【化8】 〔式中R1、R2、R3およびXは前記に同じ。〕
【0012】
【化9】 〔式中R1、R2、R3およびXは前記に同じ。〕
【0013】すなわち、本発明者らは3−ハロメチル−
2−イソセフェム誘導体および3−ハロメチル−2−オ
キサイソセフェム誘導体の製造方法について、前述の公
知の製造方法の持つ問題点を解決するにあたり、上記の
2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸
化合物を出発物質とし、ビニル位およびアリル位のハロ
ゲン原子の反応性の差と、使用する塩基のpKa の適切
な組み合わせにより、上記出発物質を4位のハロゲン原
子を残したまま、一工程で有用なセフェム系抗生物質中
間体である3−ハロメチル−2−イソセフェム誘導体お
よび3−ハロメチル−2−オキサイソセフェム誘導体へ
と閉環させることができ、しかも、含水有機溶媒中、単
なる塩基、それ自身が塩基性を示すアシルチオレート誘
導体又は、塩基とアシルチオレートの混合物とを使い分
けることにより、3−ハロメチル−2−オキサイソセフ
ェム誘導体だけでなく3−ハロメチル−2−イソセフェ
ム誘導体までも、同一原料より合成することができると
いう全く新しい事実を見い出し、本発明を完成するに至
った。
【0014】本明細書において示される各基は、より具
体的にはそれぞれ次の通りである。R1で示される保護
されたアミノ基としては、プロテクティブグループイン
オーガニックシンセシス(Protective Groups in Or
ganic Synthesis, Theodora W.Greene著、198
1年、以下単に「文献」という)の第7章(第218〜
287頁)に記載されている各種の基の他、フェノキシ
アセトアミド、p−メチルフェノキシアセトアミド、p
−メトキシフェノキシアセトアミド、p−クロロフェノ
キシアセトアミド、p−ブロモフェノキシアセトアミ
ド、フェニルアセトアミド、p−メチルフェニルアセト
アミド、p−メトキシフェニルアセトアミド、p−クロ
ロフェニルアセトアミド、p−ブロモフェニルアセトア
ミド、フェニルモノクロロアセトアミド、フェニルジク
ロロアセトアミド、フェニルヒドロキシアセトアミド、
チエニルアセトアミド、フェニルアセトキシアセトアミ
ド、α−オキソフェニルアセトアミド、ベンズアミド、
p−メチルベンズアミド、p−メトキシベンズアミド、
p−クロロベンズアミド、p−ブロモベンズアミド、フ
ェニルグリシルアミドやアミノ基の保護されたフェニル
グリシルアミド、p−ヒドロキシフェニルグリシルアミ
ドやアミノ基及び水酸基の一方又は両方が保護されたp
−ヒドロキシフェニルグリシルアミド等のアミド類、フ
タルイミド、ニトロフタルイミド等のイミド類を例示で
きる。フェニルグリシルアミド及びp−ヒドロキシフェ
ニルグリシルアミドのアミノ基の保護基としては、上記
文献の第7章(第218〜287頁)に記載されている
各種基を例示できる。また、p−ヒドロキシフェニルグ
リシルアミドの水酸基の保護基としては、上記文献の第
2章(第10〜72頁)に記載されている各種基を例示
できる。さらに式(A)で示される基も例示できる。
【0015】
【化10】 〔ここでRiおよびRjは同一又は異なっていてもよく、
それぞれ水素原子、または脂肪族もしくは芳香族炭化水
素基、または複素環式炭化水素基を示し、或いはRiと
Rjはそれらがお互いに結合していてもよい環状基を示
す。〕
【0016】R2で示される低級アルコキシ基として
は、例えば、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イ
ソプロポキシ、n−ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブ
トキシ、tert−ブトキシなどの直鎖又は分枝状のC1
4のアルコキシ基を例示できる。上記R1とR2とがい
っしょになって環状のアミノ保護基となっていても良
く、その具体例として例えばフタルイミド、ニトロフタ
ルイミド等のイミド類が挙げられる。
【0017】R3で示されるカルボン酸の保護基として
は、上記文献の第5章(第152〜192頁)に示され
ている各種基の他、アリル基、ベンジル基、p−メトキ
シベンジル基、p−ニトロベンジル基、ジフェニルメチ
ル基、トリクロロメチル基、tert−ブチル基等を例示で
きる。Wで示される脱離基としては、例えばハロゲン原
子(例えばフッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、フルオロス
ルホニルオキシ基、C1〜C4の直鎖もしくは分岐鎖状ア
ルキルスルホニルオキシ基(例えばメタンスルホニルオ
キシ基、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基等)、
置換基を有してもよいアリ−ルスルホニルオキシ基(例
えばベンゼンスルホニルオキシ基、トルエンスルホニル
オキシ基等)が挙げられるが、ハロゲン原子、メタンス
ルホニルオキシ基、トリフルオロメタンスルホニルオキ
シ基およびトルエンスルホニルオキシ基より選んだ基が
最も好ましい。尚、これらの脱離基は、1〜5個、好ま
しくは1〜3個の置換基を有していてもよく、該置換基
としては例えば直鎖もしくは分岐鎖状の炭化水素基、フ
ッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子等を挙げることがで
きる。
【0018】本発明の出発原料であるで示される、2−
アゼチジニル−3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸化合
物は、例えば下記に示す方法で製造することができる。
すなわち一般式(4)で表されるアレニルβ−ラクタム
化合物のアレニル基に、適当な溶媒中ハロゲン化銅(I
I)および金属ハロゲン化物を作用させることにより、
一般式(1)で表される2−アゼチジニル−3,4−ジ
ハロゲノ−2−ブテン酸化合物に変換することができ
る。
【0019】
【化11】 〔式中R1、R2、R3およびWは前記と同じ。)
【0020】具体的にはハロゲン化銅(II)の種類とし
ては、例えば塩化銅(II)、臭化銅(II)およびヨウ化
銅(II)が例示できる。また、金属ハロゲン化物として
は種々の金属塩の使用が可能であるが、望ましくはアル
カリ金属、及びアルカリ土類金属のハロゲン塩が好まし
い。例えば塩化リチウム、臭化リチウム、ヨウ化リチウ
ム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウ
ム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、塩
化ストロンチウム、臭化ストロンチウム、ヨウ化ストロ
ンチウム等が例示できる。ハロゲン化銅(II)の使用量
は、通常一般式(1)で表されるアレニルβ−ラクタム
化合物に対して1〜10当量でよいが、必要ならば更に
一般式(1)で表されるアレニルβ−ラクタム化合物が
なくなるまで追加するのがよい。また、金属ハロゲン化
物の使用量としては、通常一般式(1)で表されるアレ
ニルβ−ラクタム化合物に対して1〜10当量でよい
が、必要ならば更に一般式(1)で表されるアレニルβ
−ラクタム化合物がなくなるまで追加するのがよい。金
属ハロゲン化物の使用割合は金属ハロゲン化物の価数及
び種類により変化するがハロゲン化銅(II)に対してモ
ル比で0.3〜20倍、通常0.3〜3倍量用いるのが好
ましい。
【0021】この反応は適当な溶媒中で行なわれる。使
用できる溶媒としては、例えば蟻酸メチル、蟻酸エチ
ル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、
プロピオン酸エチル等の低級カルボン酸の低級アルキル
エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプ
ロピルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、ジエチルケトン等のケトン類、ジエチルエーテ
ル、エチルプロピルエーテル、エチルブチルエーテル、
ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチ
ルエーテル、メチルセロソルブ、ジメトキシエタン等の
エーテル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキ
ソラン等の環状エーテル類、アセトニトリル、プロピオ
ニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニトリル、バレ
ロニトリル等のニトリル類、ベンゼン、トルエン、キシ
レン、クロロベンゼン、アニソール等の置換もしくは非
置換の芳香族炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホル
ム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、ジブロモエタ
ン、プロピレンジクロライド、四塩化炭素、フロン類等
のハロゲン化炭化水素類、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン等の脂肪族炭化水素類、シクロペンタン、
シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等の
シクロアルカン類、ジメチルホルムアミド、ジメチルア
セトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等を挙
げることができる。これらは1種単独で又は2種以上混
合して使用される。これらの溶媒は、一般式(1)の化
合物1kg当たり、通常10〜200リットル程度、好ま
しくは20〜100リットル程度使用されるのがよい。
【0022】上記反応の反応温度は、通常−78℃〜6
0℃程度、好ましくは−20℃〜30℃程度であり、ま
た必要により密封容器中、または不活性ガス例えば窒素
ガス中で行なうこともできる。得られる一般式(1)で
表される2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲノ−2−
ブテン酸化合物は通常の精製操作により単離することも
できるが、そのまま次の反応にもちいることもできる。
【0023】こうして得られる一般式(1)で表される
2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸
化合物は含水有機溶媒中、それ自身が塩基性を示すチオ
酢酸誘導体又は、塩基とチオ酢酸誘導体の混合物か、ま
たは塩基を作用させることにより閉環し、一般式(2)
で表される3−ハロゲノメチル−2−イソセフェム誘導
体、または一般式(3)で表される3−ハロゲノメチル
−2−オキサイソセフェム誘導体へと変換することがで
きる。
【0024】本発明においてそれ自身が塩基性を示すチ
オ酢酸誘導体としては、例えばチオ酢酸カリウム、チオ
酢酸ナトリウム、チオ酢酸アンモニウム等のpKa が3.
5〜5.5のカルボン酸から誘導された塩基性アシルチ
オレート誘導体が挙げられる。また、塩基とともに用い
られるアシルチオレート誘導体としては、例えばチオ酢
酸、チオ酪酸、チオ吉草酸等のpKa が3.5〜5.5の
メルカプトカルボン酸誘導体が挙げられる。これらそれ
自身が塩基性を示すチオ酢酸誘導体および塩基とともに
用いられるチオ酢酸誘導体の使用量としては通常一般式
(1)で表される2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲ
ノ−2−ブテン酸化合物に対して1〜10当量でよい
が、より好ましくは1〜2当量である。これらの塩基お
よび塩基とともに用いられるチオ酢酸誘導体は1種単独
あるいは2種以上の混合で用いられる。
【0025】本反応に使用される塩基としては、例えば
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水
酸化物、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカ
リ土類金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等
のアルカリ金属炭酸塩、炭酸カルシウム、炭酸バリウム
等のアルカリ土類金属炭酸塩、炭酸水素ナトリウム、炭
酸水素カリウム等のアルカリ金属重炭酸塩、炭酸水素カ
ルシウム、炭酸水素バリウム等のアルカリ土類金属重炭
酸塩、水素化ナトリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウ
ム、酢酸アンモニウム等のpKa が3.5〜5.5のカル
ボン酸から誘導された塩基、トリメチルアミン、ジメチ
ルエチルアミン、トリエチルアミン、ジイソルロピルエ
チルアミン等のN,N,N−トリ低級アルキルアミン類、
N−メチルピペリジン、N−エチルピペリジン等のN−
低級アルキルアザシクロアルカン類、N−ベンジル−
N,N−ジメチルアミン、N−ベンジル−N,N−ジエチ
ルアミン等のN−フェニル低級アルキル−N,N−ジ低
級アルキルアミン類、N,N−ジメチルアニリン等のN,
N−ジアルキル芳香族アミンまたはピリジン等の含窒素
芳香族アミン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシ
クロノネン等の二環式アミン及びそれらの混合物が挙げ
られる。これら塩基の使用量としては通常一般式(1)
で表される2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲノ−2
−ブテン酸化合物に対して0.1〜10当量でよいが、
より好ましくは1〜2当量である。尚、これらの塩基は
1種単独あるいは2種以上の混合で用いられる。
【0026】本反応に使用可能な溶媒としては、例えば
蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、
プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル等の低級カル
ボン酸の低級アルキルエステル類、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン等のケト
ン類、ジエチルエーテル、エチルプロピルエーテル、エ
チルブチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロ
ピルエーテル、ジブチルエーテル、メチルセロソルブ、
ジメトキシエタン等のエーテル類、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン、ジオキソラン等の環状エーテル類、ア
セトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、イ
ソブチロニトリル、バレロニトリル等のニトリル類、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、アニソ
ール等の置換もしくは非置換の芳香族炭化水素類、ジク
ロロメタン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロ
ロエタン、ジブロモエタン、プロピレンジクロライド、
四塩化炭素、フロン類等のハロゲン化炭化水素類、ペン
タン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水
素類、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタ
ン、シクロオクタン等のシクロアルカン類、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメ
チルスルホキシド等を挙げることができるが、テトラヒ
ドロフラン、ジメチルスルホキシド等の極性溶媒が好ま
しい。これらの溶媒は必ず水との混合溶媒または水との
2層系で使用され、この際水の使用量としては一般式
(1)で表される2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲ
ノ−2−ブテン酸化合物に対して1〜100当量でよい
が、より好ましくは1〜2当量である。これらの溶媒
は、一般式(1)の化合物1kg当たり、通常10〜20
0リットル程度、好ましくは20〜100リットル程度
使用されるのがよい。反応温度は重要でなく室温が便利
である。本反応は、必要により密封容器中、または不活
性ガス例えば窒素ガス中で行なうこともできる。得られ
る一般式(2)で表される3−ハロメチル−2−イソセ
フェム誘導体および一般式(3)で表される3−ハロメ
チル−2−オキサイソセフェム誘導体は通常の単離操作
により容易に単離することができる。
【0027】
【実施例】次に参考例および実施例を挙げて、本発明の
2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸
化合物を原料として4位のハロゲン原子を有効に利用
し、一段階で3−ハロメチル−2−イソセフェム誘導体
もしくは3−ハロメチル−2−オキサイソセフェム誘導
体を合成する新しいセフェム誘導体の製造法について、
より具体的に説明するが、本発明はそれらの参考例や実
施例のみに限定されるものではない。尚、PhはC65
−を示す。
【0028】参考例1 式(4a)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2)の化合物559mg(M
W 558.6,1.00mmol)をN,N−ジメチルホル
ムアミド 6mlに溶解し、塩化銅(II)500mg(MW
99.0,5.0mmol)及び塩化カルシウム500mg
(MW 110.99,4.5mmol)を加え室温下1時間
撹拌する。反応液を1規定塩酸中にそそぎ、酢酸エチル
により抽出を行ない、水洗2回、飽和食塩水洗1回を行
なった後、無水硫酸ナトリウム上で乾燥を行なった。得
られた抽出液は減圧下にて溶媒を留去した後、残査をシ
リカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製分離する
と化合物(1a)(X=Y=Cl)(558mg,Y.8
7%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:2.79(s,3H),
4.31〜4.65(m,3H),4.55(d,J=1
2Hz,1H),4.88(d,J=12Hz,1H),
5.60(d,J=6Hz,1H),7.02(s,1
H),7.21〜7.53(m,10H),7.78〜7.
95(m,4H)
【0029】参考例2 式(4a)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2)の化合物559mg(M
W 558.6,1.00mmol)をN,N−ジメチルホル
ムアミド6mlに溶解し、臭化銅(II)500mg(MW
143.15,3.5mmol)及び塩化カルシウム500mg
(MW 110.99,4.5mmol)を加え室温下1時間
撹拌する。反応液を1規定塩酸中にそそぎ、酢酸エチル
により抽出を行ない、水洗2回、飽和食塩水洗1回を行
なった後、無水硫酸ナトリウム上で乾燥を行なった。得
られた抽出液は減圧下にて溶媒を留去した後、残査をシ
リカゲルカラムクロマトにより精製分離すると化合物
(1b)(X=Cl,Y=Br)(536mg,Y.78
%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:2.78(s,1.5
H),2.80(s,1.5H),4.13〜4.72
(m,3.5H),4.58(d,J=12Hz,0.5
H),4.88(d,J=12Hz,0.5H),5.09
(d,J=12Hz,0.5H),5.60(d,J=6
Hz,1H),7.05(s,0.5H),7.06(s,
0.5H),7.23〜7.49(m,10H),7.85
〜7.98(m,4H)
【0030】参考例3 式(4a)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2)の化合物559mg(M
W 558.6,1.00mmol)をN,N−ジメチルホル
ムアミド6mlに溶解し、塩化銅(II)500mg(MW
99.0,5.0mmol)及び臭化カルシウム500mg(M
W 199.9,2.5mmol)を加え室温下1時間撹拌す
る。反応液を1規定塩酸中にそそぎ、酢酸エチルにより
抽出を行ない、水洗2回、飽和食塩水洗1回を行なった
後、無水硫酸ナトリウム上で乾燥を行なった。得られた
抽出液は減圧下にて溶媒を留去した後、残査をシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーにより精製分離すると化合
物(1c)(X=Br,Y=Cl)(550mg,Y.81
%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:2.79(s,1.5
H),2.81(s,1.5H),4.15〜4.73
(m,3.5H),4.59(d,J=12Hz,0.5
H),4.90(d,J=12Hz,0.5H),5.08
(d,J=12Hz,0.5H),5.62(d,J=6
Hz,1H),7.07(s,0.5H),7.09(s,
0.5H),7.25〜7.50(m,10H),7.88
〜7.99(m,4H)
【0031】参考例4 式(4a)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2)の化合物559mg(M
W 558.6,1.00mmol)をN,N−ジメチルホル
ムアミド6mlに溶解し、塩化銅(II)500mg(MW
99.0,5.0mmol)及び塩化カルシウム500mg(M
W 110.99,4.5mmol)を加え室温下1時間撹拌
する。反応液を1規定塩酸中にそそぎ、酢酸エチルによ
り抽出を行ない、水洗2回、飽和食塩水洗1回を行なっ
た後、無水硫酸ナトリウム上で乾燥を行なった。得られ
た抽出液は減圧下にて溶媒を留去した後、残査をシリカ
ゲルカラムクロマトグラフィーにより精製分離すると化
合物(1d)(X=Y=Br)(634mg,Y.85%)
が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:2.79(s,3H),
4.31〜4.65(m,3H),4.55(d,J=1
2Hz,1H),4.88(d,J=12Hz,1H),
5.60(d,J=6Hz,1H),7.02(s,1
H),7.21〜7.53(m,10H),7.78〜7.
95(m,4H)
【0032】参考例5 式(4b)(R1=4−ニトロフタルイミド,R2=H,
W=CH2OSO2CH3,R3=CHPh2)の化合物60
3mg(MW 603.6,1.00mmol)をN,N−ジメ
チルホルムアミド6mlに溶解し、塩化銅(II)500mg
(MW 99.0,5.0mmol)及び塩化カルシウム50
0mg(MW 110.99,4.5mmol)を加え室温下1
時間撹拌する。反応液を1規定塩酸中にそそぎ、酢酸エ
チルにより抽出を行ない、水洗2回、飽和食塩水洗1回
を行なった後、無水硫酸ナトリウム上で乾燥を行なっ
た。得られた抽出液は減圧下にて溶媒を留去した後、残
査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製分
離すると化合物(1e)(X=Y=Cl)(377mg,
Y.55%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:2.78(s,1.5
H),2.80(s,1.5H),4.22〜4.74
(m,4H),4.84(d,J=12Hz,0.5
H),5.05(d,J=12Hz,0.5H),5.61
(d,J=6Hz,1H),7.03(s,0.5H),
7.06(s,0.5H),7.21〜7.55(m,10
H),8.10(d,J=3Hz,1H),8.63
(d,J=3Hz,1H),8.70(bs,1H)
【0033】参考例6 式(4b)(R1=フタルイミド,R2=H,W=Cl,
3=CHPh2)の化合物513mg(MW 512.5,
1.00mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド6mlに溶
解し、塩化銅(II)500mg(MW 99.0,5.0mm
ol)及び塩化カルシウム500mg(MW 110.9
9,4.5mmol)を加え室温下1時間撹拌する。反応液
を1規定塩酸中にそそぎ、酢酸エチルにより抽出を行な
い、水洗2回、飽和食塩水洗1回を行なった後、無水硫
酸ナトリウム上で乾燥を行なった。得られた抽出液は減
圧下にて溶媒を留去した後、残査をシリカゲルカラムク
ロマトにより精製分離すると化合物(1f)(X=C
l,Y=Br)(478mg,Y.82%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:3.52〜4.50(m,
3.4H),4.623(d,J=12Hz,0.6H),
4.809(d,J=12Hz,0.6H),5.075
(d,J=12Hz,0.4H),5.524(d,J=
6Hz,0.4H),5.553(d,J=6Hz,0.6
H),7.03(s,0.5H),7.05(s,0.5
H),7.21〜7.49(m,10H),7.75〜9.
97(m,4H)
【0034】実施例1 式(1a)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2,X=Y=Cl)の化合物
2g(MW 643,3.00mmol)をN,N−ジメチル
ホルムアミド20mlと水0.4mlの混合溶媒に溶解し、
氷冷する。ここへギ酸ナトリウム450mg(MW 6
8.01,2.2eq.)を投入し氷冷下1時間撹拌の後、
さらに氷浴をはずしさらに3時間撹拌する。液体クロマ
トグラフィー(LC)で原料の消失を確認した後、反応
液を50mlの酢酸エチル中にあけ、飽和食塩水50mlで
洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して、シリカゲル
カラムクロマトグラフィーを行い、これをイソプロピル
アルコールで結晶化させて、目的とする化合物(3a)
(X=Cl)(1.6g、純度76.3%、収率91%)が
得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:3.92〜4.01(m,
1H),4.21〜4.58(m,2H),4.658
(dd,2H,J=36Hz,4.5Hz),7.20〜
7.49(m,10H),7.76〜7.94(m,4
H)
【0035】実施例2 式(1a)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2,X=Y=Cl)の化合物
2g(MW 643,3.00mmol)をN,N−ジメチル
ホルムアミド 20mlと水0.4mlの混合溶媒に溶解し、
氷冷する。ここへチオ酢酸カリウム754mg(MW 1
14.22,2.2eq.)を投入し氷冷下1時間撹拌の
後、さらに氷浴をはずしさらに3時間撹拌する。LCで
原料の消失を確認した後、反応液を50mlの酢酸エチル
中にあけ、飽和食塩水50mlで洗浄し、無水硫酸マグネ
シウムで乾燥して、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーを行い、これをジエチルエーテルで結晶化させて、目
的とする化合物(2a)(X=Cl)(1.51g、純度
86.3%、収率96%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:2.853(dd,1H,
J=12Hz,3Hz),3.542(dd,1H,J=
12Hz,10Hz),4.01〜4.09(m,1H),
4.365(dd,2H,J=36Hz,12Hz),5.
795(d,1H,J=5.0Hz),6.908(S,
1H),7.20〜7.60(m,10H),7.75〜
7.95(m,4H)
【0036】実施例3 式(1a)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2,X=Y=Cl)の化合物
2g(MW 643,3.00mmol)をN,N−ジメチル
ホルムアミド20mlと水0.4mlの混合溶媒に溶解し、
氷冷する。ここへ酢酸ナトリウム540mg(MW 8
2.03,2.2eq.)を投入し氷冷下1時間撹拌の後、
さらに氷浴をはずしさらに3時間撹拌する。LCで原料
の消失を確認した後、反応液を50mlの酢酸エチル中に
あけ、飽和食塩水50mlで洗浄し、無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥して、シリカゲルカラムクロマトグラフィーを
行い、これをイソプロピルアルコールで結晶化させて、
目的とする化合物(3a)(X=Cl)(1.44g、純
度80.6%、収率87%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:3.92〜4.01(m,
1H),4.21〜4.58(m,2H),4.658
(dd,2H,J=36Hz,4.5Hz),7.20〜
7.49(m,10H),7.76〜7.94(m,4
H)
【0037】実施例4 式(1d)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2,X=Y=Br)の化合物
2.2g(MW 734,3.00mmol)をN,N−ジメチ
ルホルムアミド 20mlと水0.4mlの混合溶媒に溶解
し、氷冷する。ここへ重炭酸ナトリウム540mg(MW
84.01,2.2eq.)を投入し氷冷下1時間撹拌の
後、さらに氷浴をはずしさらに3時間撹拌する。LCで
原料の消失を確認した後、反応液を50mlの酢酸エチル
中にあけ、飽和食塩水50mlで洗浄し、無水硫酸マグネ
シウムで乾燥して、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーを行い、これをイソプロピルアルコールで結晶化させ
て、目的とする化合物(3b)(X=Br)(1.44
g、純度80.6%、収率87%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:3.90〜4.08(m,
1H),4.20〜4.55(m,2H),4.395
(dd,2H,J=45Hz,4.8Hz),5.942
(d,1H,J=4.4Hz),6.951(S,1
H),7.20〜7.62(m,10H),7.76〜7.
95(m,4H)
【0038】実施例5 式(1a)(R1=4−ニトロフタルイミド,R2=H,
W=CH2OSO2CH3,R3=CHPh2,X=Y=C
l)の化合物2.1g(MW 688,3.00mmol)を
N,N−ジメチルホルムアミド20mlと水0.4mlの混合
溶媒に溶解し、氷冷する。ここへギ酸ナトリウム450
mg(MW 68.01,2.2eq.)を投入し氷冷下1時
間撹拌の後、さらに氷浴をはずしさらに3時間撹拌す
る。LCで原料の消失を確認した後、反応液を50mlの
酢酸エチル中にあけ、飽和食塩水50mlで洗浄し、無水
硫酸マグネシウムで乾燥して、シリカゲルカラムクロマ
トグラフィーを行い、これをイソプロピルアルコールで
結晶化させて、目的とする化合物(3c)(R1=4−
ニトロフタルイミド,X=Cl)(1.72g、純度77.
8%、収率95%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:3.97〜4.05(m,
1H),4.19〜4.90(m,2H),4.625
(dd,J=35.4Hz,5.5Hz),5.975
(d,1H,J=4.8Hz),6.970(S,1
H),7.21〜7.62(m,10H),8.108
(d,1H,3.0Hz),8.668(d,1H,3.0
Hz),8.718(S,1H)
【0039】実施例6 式(1b)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CHPh2,X=Cl,Y=Br)の
化合物2.1g(MW 689,3.00mmol)をN,N−
ジメチルホルムアミド20mlと水0.4mlの混合溶媒に
溶解し、氷冷する。ここへ重炭酸ナトリウム540mg
(MW 84.01,2.2eq.)を投入し氷冷下1時間
撹拌の後、さらに氷浴をはずしさらに3時間撹拌する。
LCで原料の消失を確認した後、反応液を50mlの酢酸
エチル中にあけ、飽和食塩水50mlで洗浄し、無水硫酸
マグネシウムで乾燥して、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーを行い、これをイソプロピルアルコールで結晶
化させて、目的とする化合物(3a)(X=Cl)(1.
47g、純度79.1%、収率87%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:3.92〜4.01(m,
1H),4.21〜4.58(m,2H),4.658
(dd,2H,J=36Hz,4.5Hz),7.20〜
7.49(m,10H),7.76〜7.94(m,4
H)
【0040】実施例7 式(1f)(R1=フタルイミド,R2=H,W=Cl,
3=CHPh2,X=Y=Cl)の化合物1.8g(MW
583.8,3.00mmol)をN,N−ジメチルホルムア
ミド20mlと水0.4mlの混合溶媒に溶解し、氷冷す
る。ここへギ酸ナトリウム450mg(MW 68.0
1,2.2eq.)を投入し氷冷下1時間撹拌の後、さらに
氷浴をはずしさらに3時間撹拌する。LCで原料の消失
を確認した後、反応液を50mlの酢酸エチル中にあけ、
飽和食塩水50mlで洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾
燥して、シリカゲルカラムクロマトグラフィーを行い、
これをイソプロピルアルコールで結晶化させて、目的と
する化合物(3a)(X=Cl)(1.41g、純度79.
9%、収率84%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:3.92〜4.01(m,
1H),4.21〜4.58(m,2H),4.658
(dd,2H,J=36Hz,4.5Hz),7.20〜
7.49(m,10H),7.76〜7.94(m,4
H)
【0041】実施例8 式(1f)(R1=フタルイミド,R2=H,W=Cl,
3=CHPh2,X=Y=Cl)の化合物1.8g(MW
583.8,3.00mmol)をN,N−ジメチルホルムア
ミド20mlと水0.4mlとの混合溶媒に溶解し、氷冷す
る。ここへチオ酢酸カリウム754mg(MW 114.
22,2.2eq.)を投入し氷冷下1時間撹拌の後、さら
に氷浴をはずしさらに3時間撹拌する。LCで原料の消
失を確認した後、反応液を50mlの酢酸エチル中にあ
け、飽和食塩水50mlで洗浄し、無水硫酸マグネシウム
で乾燥して、シリカゲルカラムクロマトグラフィーを行
い、これをジエチルエーテルで結晶化させて、目的とす
る化合物(2a)(X=Cl)(1.38g、純度90.0
%、収率92%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:2.853(dd,1H,
J=12Hz,3Hz),3.542(dd,1H,J=
12Hz,10Hz),4.01〜4.09(m,1H),
4.365(dd,2H,J=36Hz,12Hz),5.
795(d,1H,J=5.0Hz),6.908(S,
1H),7.20〜7.60(m,10H),7.75〜
7.95(m,4H)
【0042】実施例9 式(1g)(R1=フタルイミド,R2=H,W=CH2
OSO2CH3,R3=CH264−NO2,X=Y=C
l)の化合物2g(MW 643,3.00mmol)をN,N
−ジメチルホルムアミド20mlと水0.4mlの混合溶媒
に溶解し、氷冷する。ここへギ酸ナトリウム450mg
(MW 68.01,2.2eq.)を投入し氷冷下1時間
撹拌の後、さらに氷浴をはずしさらに3時間撹拌する。
LCで原料の消失を確認した後、反応液を50mlの酢酸エ
チル中にあけ、飽和食塩水50mlで洗浄し、無水硫酸マ
グネシウムで乾燥して、シリカゲルカラムクロマトグラ
フィーを行い、これをエチルアルコールで結晶化させ
て、目的とする化合物(3d)(X=Cl)(1.29
g、純度88.8%、収率94%)が得られた。1 H NMR(CDCl3)δ:3.948(dd,1H,
J=11.0Hz,5.0Hz),4.19〜4.58(m,
4H),5.373(dd,2H,J=27Hz,5.5
Hz),5.891(d,1H,J=4.8Hz),7.6
89(d,2H,J=3.0Hz),7.78〜7.90
(m,4H),8.21(d,2H,J=3.0Hz)
【0043】応用例1 ベンゾヒドリル(6S,7S)−7−フタルイミド−3
−クロロメチル−8−オキソ−4−オキサ−1−アザビ
シクロ[4.2.0]オクト−2−エン−カルボキシレー
ト〔化合物(3a)〕720mgを採り、N,N−ジメチ
ルホルムアミド4mlを入れて完全に溶解させた後、氷浴
を用いて0℃〜5℃に冷却、100%泡水ヒドラジンの
N,N−ジメチルホルムアミド溶液[0.5M Soln.]
3mlを0℃〜5℃で滴下する。そのまま室温まで昇温さ
せ、液体クロマトグラフィーで原料の消失を確認した
後、エタノール7ml、1N−HClaq.3.3mlを入れ室
温で撹拌する(粉末が析出)。2時間後、溶媒をある程
度留去した後、水20ml、エーテル10mlを加えて分液
ロートで振り分け、水層を取る。これを氷浴で冷却し粉
末重曹を少しづつ加えながらpH=8〜9に調整する。
この水層を酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウム
で乾燥後、溶媒を留去してシリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーにより目的とする ベンゾヒドリル(6S,7
S)−7−アミノ−3−クロロメチル−8−オキソ−4
−オキサ−1−アザビシクロ[4.2.0]オクト−2−
エン−カルボキシレート 360mg(Y.70%)を得
た。1 H NMR(CDCl3+D2O)δ:3.62〜3.76
(m,1H),3.970(dd,1H,J=11.0H
z,12.0Hz),4.582(dd,2H,J=36H
z,12Hz),4.680(dd,1H,J=12.0H
z,4.0Hz),4.813(d,1H,J=5.0H
z),6.804(s,1H),7.224〜7.601
(m,10H)
【0044】応用例2 a)ベンゾヒドリル(6S,7S)−7−アミノ−3−
クロロメチル−8−オキソ−4−オキサ−1−アザビシ
クロ[4.2.0]オクト−2−エン−カルボキシレート
1.0g、トリエチルアミン 0.45mlおよび塩化メチ
レン 100mlの混合溶液に、2−(2−トリチルアミ
ノチアゾール−4−イル)−2−シアノメトキシイミノ
酢酸(シン異性体)1.1gを加え氷冷下撹拌し、これに
ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)0.5gを加
えて一晩反応させる。析出物を濾過し、濾液を水洗して
無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を留去してシリカ
ゲルカラムクロマトグラフィーにより、ベンゾヒドリル
(6S,7S)−7−{2−(2−トリチルアミノチア
ゾール−4−イル)−2−シアノメトキシイミノアセト
アミド}−3−クロロメチル−8−オキソ−4−オキサ
−1−アザビシクロ[4.2.0]オクト−2−エン−カ
ルボキシレート 0.91gを得る。 b)上記で得られた、2−アミノチアゾール体をそのま
ま塩化メチレン50mlに溶解し、1,3,4−チアジアゾ
ール−2−チオール 0.7gとトリエチルアミン 0.7m
lを加えて室温で1時間30分撹拌する。反応液を5%
重曹水で洗浄後、水で2回洗浄する。溶媒を留去した
後、アニソール1.0mlを加え、氷冷下でトリフルオロ
酢酸5mlを滴下し10分間反応させる。次いでジエチル
エーテルを加えると結晶が析出するので、これを濾過し
てジエチルエーテルで洗浄し、乾燥させると、目的とす
る活性なβ−ラクタム抗生物質である(6S,7S)−
7−(2−アミノチアゾール−4−イル−2−シアノメ
トキシイミノアセトアミド)−3−{(1,3,4−チア
ジアゾール−2−イル)−チオメチル}−8−オキソ−
4−オキサ−1−アザビシクロ[4.2.0]オクト−2
−エン−カルボキシレート 0.2gが結晶として得られ
る。1 H NMR(DMSO)δ:3.58〜4.21(m,
2H),4.33〜4.85(m,1H),4.56
(s,2H),5.06(s,2H),5.75(dd,
1H),7.00(s,1H),9.50(s,1H),
9.58(s,1H)
【0045】
【発明の効果】本発明によれば、一般式(1)で示され
る2−アゼチジニル−3,4−ジハロゲノ−2−ブテン
酸化合物を原料として4位のハロゲン原子を有効に利用
し、1工程で3−ハロメチル−2−イソセフェム誘導体
もしくは3−ハロメチル−2−オキサイソセフェム誘導
体を容易に製造することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳丸 祥久 徳島県徳島市川内町加賀須野463 大塚化 学株式会社徳島研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1)で表される2−アゼチジニ
    ル−3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸化合物に含水有
    機溶媒中、それ自身が塩基性を示すチオ酢酸誘導体又
    は、塩基とチオ酢酸誘導体の混合物を作用させることに
    より、一般式(2)で表される3−ハロメチル−2−イ
    ソセフェム誘導体を得ることを特徴とする2−イソセフ
    ェム誘導体の製造法。 【化1】 〔式中R1は水素原子、アミノ基または保護されたアミ
    ノ基を示す。R2は水素原子又は低級アルコキシ基を示
    す。さらにR1とR2とがいっしょになって環状のアミノ
    保護基となっていても良い。R3は水素原子またはカル
    ボン酸保護基を示す。Wは脱離基を示す。またX, Yは
    同一または異なっていてもよく、それぞれハロゲン原子
    を示す。〕 【化2】 〔式中R1、R2、R3およびXは前記に同じ。〕
  2. 【請求項2】 一般式(1)で表される2−アゼチジニ
    ル−3,4−ジハロゲノ−2−ブテン酸化合物に含水有
    機溶媒中、塩基を作用させることにより、一般式(3)
    で表される3−ハロメチル−2−オキサイソセフェム誘
    導体を得ることを特徴とする、2−オキサイソセフェム
    誘導体の製造法。 【化3】 〔式中R1、R2、R3、W、X, Yは前記に同じ。〕 【化4】 〔式中R1、R2、R3およびXは前記に同じ。〕
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