JPH085853B2 - ラクタム化合物およびその製法 - Google Patents

ラクタム化合物およびその製法

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JPH085853B2
JPH085853B2 JP60210450A JP21045085A JPH085853B2 JP H085853 B2 JPH085853 B2 JP H085853B2 JP 60210450 A JP60210450 A JP 60210450A JP 21045085 A JP21045085 A JP 21045085A JP H085853 B2 JPH085853 B2 JP H085853B2
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真 竹村
裕生 松本
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Description

【発明の詳細な説明】 目的 (従来技術) 近年チエナマイシン(特開昭51−73191号)、PS−5
(特開昭53−121702号)等のカルバペネム系抗生物質が
天然より発見され、強い抗菌作用を持つことが報告され
ている。しかし醸酵法による収率は極めて低く、大量合
成のための全合成による製造法が盛んに研究されてい
る。
一方、チエナマイシンと類似構造を持つペネム化合物
も同様の強い抗菌活性を持つ事が報告[J.Am.Chem.Sc
c.,102,2039(1980);J.Antimicro−bial Chemotherapy
,Suppl.C.1−5(1982)]されているが、ペネム化合
物は天然から得られないため、その全合成による方法に
頼らざるを得ない。その代表例として最近、6−アミノ
ペニシラン酸から誘導する方法[Tetrahedron,39,2505
(1983)]L−スレオニンから誘導する方法[Tetrahed
ron Letters,22,5205(1981),Tetrahedron Letters,2
4,1037(1983)]等が報告されちる。しかし合成原料が
高価であること、工程数が長い事、中間に副生物が多数
生じ分離が煩雑な事等から、工業的製造法としては必ず
しも満足出来る方法とは云えない。
本発明者らはβ−ラクタム化合物の工業的により経済
的な製造方法について鋭意検討した結果、極めて有利な
製造法および中間体を見出し、本発明を完成した。
構成 本発明はβ−ラクタム系抗生物質の重要な合成中間体
である一般式(I)で示されるβ−ラクタム化合物の製
造法に関するものである。
(式中、R1は保護基を有することもあるヒドロキシ低級
アルキル基を意味する。R2はアリール基を意味する。R3
は水素原子または一般式−O−R4(式中、R4は水素原子
または置換低級アルキル基(低級アルキル基上の置換基
は置換フェニル基である。))で表わされる基を意味す
る。) 本法によれば、一般式(VII)の化合物をハロゲン化
して化合物(VI)へ導き、次いでそのカルボン酸の反応
性誘導体(III)となし、これを一般式H2N−O−R(I
V)の化合物と縮合させて化合物(II)へ誘導し、最後
にトリ低級アルキルアミン類の存在下閉環して、次いで
得られた生成物を所望により還元して、目的の化合物
(I)へと導く方法であり、以上の全工程を中間体を単
離精製する事なく連続して同一反応容器で反応を行う事
も可能なものであり、極めて工業的に有利な方法であ
る。
以下に本発明の化合物の製造法の詳細につき述べる。
先ず、ここで用いる置換基につき詳細に示す。
R1:保護基を有することもあるヒドロキシ低級アルキ
ル基(ヒドロキシル基の保護基としてはトリメチルシリ
ル基、第三級ブチルジメチルシリル基のようなトリ低級
アルキルシリル基、第三級ブチルオキシカルボニルのよ
うな低級アルコキシカルボニル基、ベンジルオキシカル
ボニル、p−メトキシベンジルオキシカルボニル、o−
ニトロベンジルオキシカルボニル、p−ニトロベンジル
オキシカルボニルのようなアラルキルオキシカルボニル
基、2−ヨウ化エチルオキシカルボニル、2,2,2−トリ
クロロエトキシカルボニル基のようなハロゲノ低級アル
コキシカルボニル基、アセチル基のような脂肪族アシル
基、ベンゾイル基のような芳香族アシル基、ベンズヒド
リル基、ベンジル基のようなアラルキル基、メトキシメ
チル基のような低級アルコキシアルキル基、2−テトラ
ヒドロピラニル基等がある)を意味する。
R2:フェニル基、置換フェニル基のようなアリール基を
意味し、R2の定義において、該基上の置換基としてはメ
チル、エチル等の低級アルキル基、弗素、塩素、臭素等
のハロゲン、スルホンアミド基、低級アルコキシ基、ニ
トロ基、シアノ基、アルコキシカルボニル基、カルバモ
イル基等があり、これらの置換基は同じまたは異なるも
のが組合されて1乃至3個置換していてもよい。
R :置換低級アルキル基(低級アルキル基としては、メ
チル、エチル、イソプロピル等であり、置換分として
は、ニトロフェニル、メトキシフェニル、ジメトキシフ
ェニル、4−ヒドロキシ−3,5−ジ−第三級ブチルフェ
ニル等の置換フェニル基。これらの置換基は同一または
異なるものが組合されて1乃至2個置換していてもよ
い)を意味する。
R3:水素原子または一般式−O−R4で表わされる基(R4
は水素原子または置換低級アルキル基(低級アルキル基
としては、メチル、エチル、イソプロピル等であり、置
換分としては、ニトロフェニル、メトキシフェニル、ジ
メトキシフェニル、4−ヒドロキシ−3,5−ジ−第三級
ブチルフェニル等の置換フェニル基。これらの置換基は
同一または異なるものが組合されて1乃至2個置換して
いてもよい)を意味する。
A :一般的ペプチド合成法に用いられる酸クロリド法、
混合酸無水物法、活性エステル法、アジド法、ジシクロ
ヘキシルカルボジイミド(以下DCCと略)法、カルボニ
ルジイミダゾール法によって活性化されたカルボン酸の
反応性誘導体の残基を意味し、例えば、塩素のようなハ
ロゲン、第三級ブチリルオキシ基、イソアミルオキシカ
ルボニルオキシ基、パラニトロフェニルオキシ基、コハ
イ酸イミドオキシ基、ベンゾトリアゾリルオキシ基、ア
ジド基、イミダゾリル基およびDCCより導かれるC6H11N=
C(C6H11NH)O−で表される基等を挙げることができる。
以下に各工程を説明する。
第一工程:ハロゲン化 1)ハロゲン化剤: N−クロロコハク酸イミド(以下NCSと略) N−ブロモコハク酸イミド(以下NBSと略) スルフリルクロリド 塩素、臭素、3−ヨードピリジン塩素付加物 2)反応溶媒: クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化
水素類 ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類 3)反応時間: 2分〜1時間、通常は3分〜20分 4)反応温度: 0〜50℃、好適には10〜30℃ 第二工程:カルボン酸の活性化 1)活性化法(試薬): DCC法 酸クロリド法(塩化チオニル、オキシ塩化リン、五塩
化リン) 酸無水物法(イソブチルクロロホルメート、ピバロイ
ルオキシカルボニルクロリド 、脱酸剤としてトリエチ
ルアミン、N−メチルモルホリン) 活性エステル法(p−ニトロフェノール、N−オキシ
コハク酸イミド、1−オキシ ベンゾトリアゾール、縮
合剤としてDCC) 2)反応溶媒: 第一工程に同じ 3)反応時間: 10分〜2時間、通常は30分程度 4)反応温度: 0〜25℃、好適には5〜15℃ 第三工程:(H2N−O−Rとの反応) 1)反応試薬(脱酸剤): トリエチルアミン(以下 TEAと略) 2)反応溶媒: 第一工程に同じ 3)反応時間: 10分〜2時間、20分〜40分で充分な場合が多い 4)反応温度: 0〜40℃、好適には5〜35℃ 第四工程:閉環反応 1)反応試薬(脱酸剤): トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等
のトリ低級アルキルアミン類 2)反応溶媒: 第一工程に同じ 3)反応時間: 5分〜3時間、通常は10分〜1時間 4)反応温度: 0〜40℃、好適には5〜35℃ 以下、実施例および参考例によって具体的に説明す
る。しかしながら、本発明の範囲はこれらによって何等
制限されない。
尚、以下の略号を使用する。
ph :フェニル Si BMM :第三級ブチルジメチルシリル PNB :パラニトロベンジル 実施例1 (3S,4S)−3−[(R)−1−(第三級ブチルジメ
チルシリルオキシ)エチル]−1−(4−ニトロベンジ
ルオキシ)−4−フェニルチオ−2−アゼチジノン (2S,3R)−スレオ−3−第三級ブチルジメチルシリ
ルオキシ−2−フェニルチオメチル酪酸140mgをクロロ
ホルム1.4ml(アルミナカラムを通し精製したもの)に
室温で溶解し、NCS66mgを徐々に加え7分間攪拌する。
反応液を氷冷し0−4−ニトロベンジルヒドロキシルア
ミン69mgのクロロホルム0.14ml溶液を、ついでDCC85mg
のクロロホルム0.14ml溶液を加え、室温で20分間攪拌す
る。ついでTEA0.061mlのクロロホロム0.14ml溶液を加
え、同温度で20分間攪拌する。反応液に水5ml加えクロ
ロホロムで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥する。溶媒留
去して得られる残留物をシリカゲル3gのカラムクロマト
に付し、ベンゼン溶出部を減圧濃縮すると油状の表記化
合物30mgが得られた。
[α]D−79.20°(C=0.5,メタノール) IR(CHCl3)cm-1:1780 NMR δ(CDCl3)ppm: 0.09,0.12(各々3H,s,Si(CH 3)2)) 0.93(9H,s,Si(CH 3)3)) 1.42(3H,d,J=6.56,CH 3) 3.25,3.29(1H,dd,J=5.68,5.69Hz,C3H) 5.16(2H,s,−OCH2−) 5.24(1H,d,J=5.69Hz,C4) 7.23〜7.55(7H,m,Ar−H) 8.15(2H,d,J=8.97、Ar−H) 実施例2 (3S,4S)−3−[(R)−1−(第三級ブチルジメ
チルシリルオキシ)エチル]−1−ヒドロキシ−4−フ
ェニルチオ−2−アゼチジノン 実施例1で得た化合物30mgをメタノール5mlに溶解
し、10%パラジウム担持炭素30mgを加え常圧で3時間40
分接触還元する。更に上記触媒30mgを追加し、1時間常
圧で接触還元する。セライトを用いて接触を除去し、溶
媒を減圧留去すると、無色結晶の表記化合物16mgが得ら
れた。融点132〜135℃。
[α]D−64.00°(C=0.35,メタノール) IR(KBr disk)cm-1:3440,1754 実施例3 (3S,4S)−3−[(R)−1−(第三級ブチルジメ
チルシリルオキシ)エチル]−4−フェニルチオ−2−
アゼチジノン 実施例2で得た化合物15mgをメタノール1.2ml、水0.5
mlに溶解し、これに室温で25%三塩化チタン溶液75μl
を1N水酸化ナトリウムでpH7付近に保ちながら加える。
更に同温度で30分間攪拌後、水5mlを加え酢酸エチルで
抽出し、硫酸マグネシウムで乾燥する。溶媒を留去して
得られる残留物を分取用薄層クロマトグラフィー(20×
20×0.5cm)を用いてクロロホロム−メタノール(93:
7)にて展開精製し表記化合物13mgを得た。
[α]D−77.57°(C=0.66,CHCl3) IR(KBr disk)cm-1:1762 NMR δ(CDCl3)ppm: 0.13(6H,s,Si(CH 3)2)) 0.93(9H,s,Si(CH 3)3)) 1.43(3H,d,J=6.35Hz,,CH 3) 5.13(1H,d,J=5.03Hz,C4H) 6.30(1H,broad,s,−NH) 7.28〜7.44(5H,m,Ar−H) 参照例1 (2S,3R)−スレオ−および(2R,3R)−エリスロ−3
−ヒドロキシ−2−フェニルチオメチル酪酸メチルエス
テル 乾燥テトラヒドロフラン(THF)200mlにイソプロピル
アミン30mlを溶解し、アルゴン気流下内温を−60℃に冷
却、これにn−ブチルリチウム(15%ヘキサン溶液)13
2.5mlを内温が−50℃以上にならないように滴下する。
次に30分かけて−30℃まで上昇させ同温度で10分攪拌
後、再び−60℃に冷却する。これに、(−)−(R)−
3−ヒドロキシ酪酸メチル12.5gの乾燥THF20ml溶液を10
分間かけて滴下し、同温度で30分間攪拌する。ついで、
ヨードメチルフェニルスルフィド26.6gのヘキサメチル
ホスホリックアミド20ml溶液を滴下し同温度で30分間、
−40℃で10分間攪拌後、飽和塩化アンモニウム水400ml
を加え酢酸エチルで抽出する。硫酸ナトリウムで乾燥
後、溶媒を留去し得られる残留物をシリカゲル100gのカ
ラムクロマトに付し、クロロホルム溶出部より標記化合
物をエリスロースレオ(4:1)の混合物として9.5g得
た。本品は混合物のまま分離する事なく次の反応に用い
た。
参考例2 (3R)−3−ヒドロキシ−2−メチリデン酪酸メチル
エステル (2S,3R)−スレオ−3−第三級ブチルジメチルシリ
ルオキシ−2−フェニルチオメチル酪酸15.57gを塩化メ
チレン450mlに溶解し氷冷下メタクロロ過安息香酸13.4g
を少量ずつ加え、ついで室温にて1時間攪拌する。反応
液を飽和炭酸水素ナトリウム水で洗浄し硫酸ナトリウム
で乾燥後、溶媒を留去し油状物16.66gを得る。本品は精
製する事なくただちにトルエン160mlに溶解し、120℃に
て1時間加熱する。溶媒を留去し、残渣をシリカゲル50
gのカラムクロマトに付し最初ベンゼンで溶出する部分
を除き、クロロホロムで溶出する部分を集めて減圧濃縮
して標記化合物6.5gを得た。
参考例3 (2S,3R)−スレオ−および(2R,3R)−エリスロ−3
−ヒドロキシ−2−フェニルチオメチル酪酸メチルエス
テル 参考例2で得た化合物4.5gをクロロホルム95mlに溶解
し、氷冷下チオフェノール4.58mlおよびトリエチルアミ
ン(TEA)1.87gを加え、ついで室温にて21時間攪拌す
る。反応液を冷却した5%水酸化ナトリウム水溶液で洗
浄し、更に水洗して硫酸ナトリウムで乾燥する。溶媒を
留去し、得られる残留物をシリカゲル30gのカラムクロ
マトに付し、クロロホルム溶出部を減圧濃縮するとエリ
スロースレオ(3:7)の混合物として油状の標記化合物
6.7gが得られた。
NMR δ(CDCl3)ppm: 1.21(d,J=6.34,スレオ体の(0H)CH3) 1.22(d,J=6.34,エリスロ体の(0H)CH3) 3.68(s,スレオ体のCOOCH3) 3.69(s,エリスロ体のCOOCH3) 7.23〜7.40(5H,m,Ar−H) 参考例4 (2S,3R)−スレオ−および(2R,3R)−エリスロ−3
−ヒドロキシ−2−フェニルチオメチル酪酸 参考例3で得た化合物5.64gを四塩化炭素55mlに溶解
し、これにヨードトリメチルシラン4.1mlを加え、封管
中50℃にて15時間加熱する。冷後、水10mlを加え室温に
て6時間攪拌する。四塩化炭素を留去し飽和炭酸水素ナ
トリウム水を加えエーテルで洗浄し、水層を濃塩酸で酸
性としエーテルで抽出する。エーテル層をチオ硫酸ナト
リウム水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥する。溶媒を
留去し、残渣をシリカゲル20gのカラムクロマトに付
し、エリスロースレオ(3:7)の混合物として油状の標
記化合物4.13gを得た。
NMR δ(CDCl3)ppm: 1.26(d,J=6.34Hz,スレオ体の(0H)CH3) 1.29(d,J=6.35Hz,エリスロ体の(0H)CH3) 2.60〜2.84(1H,m,C2−H) 3.19〜3.29(2H,m,CH 2SPh) 4.00〜4.25(1H,m,C3H) 7.00〜7.40(5H,m,Ar−H) 参考例5 (2S,3R)−スレオ−3−ヒドロキシ−2−フェニル
チオメチル酪酸 参考例4で得た化合物4.13gをエタノール100mlに溶解
し、ジシクロヘキシルアミン4.5mlを加え、放置後エタ
ノールを留去する。残渣をエーテルで洗浄し、得られた
結晶(1.3g)をベンゼンから再結晶し無色結晶のジシク
ロヘキシルアミン塩を得た。融点145〜149℃[α]D−2
1.80°(C=4.0CHCl3) このジシクロヘキシルアミン塩520mgに1N塩酸2mlを加
えエーテルで抽出する。エーテル層を硫酸マグネシウム
で乾燥後、溶媒を留去し、油状の標記化合物230mgを得
た。
NMR δ(CDCl3)ppm: 1.26(3H,d,J=6.34,CH 3) 2.69〜2.84(1H,m,C2−H) 3.19〜3.29(2H,m,CH 2SPh) 4.11〜4.24(1H,m,C3H) 7.25〜7.40(5H,m,Ar−H) 参考例6 (2S,3R)−スレオ−3−第三級−ブチルジメチルシ
リルオキシ−2−フェニルチオメチル酪酸 参考例5で得た化合物230mgをジメチルホルムアミド
(DMF)5mlに溶解し、これにイミダゾール290mgおよび
第三級ブチルジメチルクロロシラン365mgを加え室温に
て14時間攪拌する。反応液に水15mlとメタノール30mlを
加え、室温で3時間攪拌する。反応液をベンゼン−酢酸
エチル(1:1)の混合溶媒で抽出し硫酸マグネシウムで
乾燥する。溶媒を留去して得られる残渣をシリカゲル5g
のカラムクロマトに付し、ベンゼン溶出部を減圧濃縮
し、油状の標記化合物100mgを得た。融点63〜67℃ [α]D−1.59°(C=1.0,CHCl3) IR(KBr disk)cm-1:1700 NMR δ(CDCl3)ppm: 0.06,0.1(各々3H,s,Si(CH3)2 0.93(9H,s,SiC(CH3)3 1.23(3H,d,J=6.3Hz,(OH)(CH3) 2.60〜2.90(1H,m,C2H) 2.95〜3.50(2H,m.CH 2SPh) 4.20〜4.40(1H,m.C3H) 7.20〜7.40(5H,m,Ar−H参考例7 (±)−エリスロおよび(±)−スレオ−3−ヒドロ
キシ−2−フェニルチオメチル酪酸第三級ブチル メタノール350mlに室温で酢酸ナトリウム63gを溶解
し、これに37%ホルマリン59gを、チオフェノール55gお
よびアセト酢酸第三級ブチル79gを順次加え同温度にて
1時間攪拌する。反応液を氷冷し、水素化ホウ素ナトリ
ウム9gを少量ずつ加え、同温度で2時間攪拌する。溶媒
を留去し残留物にn−ヘキサンを加え不溶物を濾別後、
n−ヘキサンを留去すると油状物71gが得られる。本化
合物がNMRより標記エリスロ体およびスレオ体(4:1)の
混合物であった。
NMR δ(CDCl3)ppm: 1.20(d,J=6.3Hz,エリスロ体の(0H)CH3) 1.24(d,J=6.3Hz,スレオ体の(0H)CH3) 1.45(9H,s,C,CH3)3) 7.10〜7.30(5H,m,Ar−H) 参考例8 (±)−スレオおよび(±)−エリスロ−3−ヒドロ
キシ−2−フェニルチオメチル酪酸 参考例7で得た化合物20gをアニソール50mlおよびト
リフルオロ酢酸100mlに溶解し室温で30分間攪拌する。
溶媒を留去した後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液に溶
解しエーテルにて洗浄する。水層を濃塩酸で酸性としエ
ーテルで抽出する。硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減
圧濃縮すると無色結晶15gが得られる。本化合物はNMRよ
り標記エリスロ体およびスレオ体(4:1)の混合物であ
った。さらにベンゼンで再結晶を行ない(±)−エリス
ロ−3−ヒドロキシ−2−フェニルチオメチル酪酸を得
た。融点79〜80℃ IR(KBr,disk)cm-1:3350,1700 NMR δ(CDCl3)ppm: 1.29(3H,d,J=6.35Hz,(CH 3) 2.60〜2.80(1H,m,C2H) 3.23(2H,brd,J=5.4Hz,CH 2SPh) 4.00〜4.25(1H,m,C3H) 7.00〜7.30(5H,m,Ar−H) また、その濾液にジシクロヘキシルアミンを加え結晶
化を行い、さらにエタノールから再結晶を行うことによ
り無色結晶のジシクロヘキシルアミン塩を得た。融点15
5〜157℃。
このジシクロヘキシルアミン塩を1N塩酸で酸性としエ
ーテル抽出する。硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去
し油状の(±)−スレオ−3−ヒドロキシ−2−フェニ
ルチオメチル酪酸を得た。
NMR δ(CDCl3)ppm: 1.26(3H,d,J=6.34Hz,CH3) 2.69〜2.84(1H,m,C2H) 3.19〜3.29(2H,m.CH 2SPh) 4.11〜4.24(1H,m.C3H) 7.25〜7.40(5H,m,Ar−H) 参考例9 (±)−エリスロ−3−第三級ブチルジメチルシリル
オキシ−2−フェニルチオメチル酪酸 参考例8で得た(±)−エリスロ体化合物を用い参考
例6と同様に反応および後処理を行い、無色結晶として
標記化合物を得た。融点91〜92℃ NMR δ(CDCl3)ppm: 0.06,0.1(各々3H,s,Si(CH3)2 0.9(9H,s,SiC(CH3)3 1.28(3H,d,J=6.3Hz,(OH)(CH3) 2.55〜2.78(1H,m,C2H) 3.10〜3.21(2H,m.CH 2SPh) 4.12〜4.36(1H,m.C3H) 7.30〜7.45(5H,m,Ar−H) 参考例10 (±)−スレオ−3−第三級ブチルジメチルシリルオ
キシ−2−フェニルチオメチル酪酸 参考例9で得た(±−スレオ体化合物を用い参考例6
と同様に反応および後処理を行い、無色結晶として標記
化合物を得た。融点93〜94℃ IR(KBr,disk)cm-1:1700 NMR δ(CDCl3)ppm: 0.06,0.1(各々3H,s,Si(CH 3)2 0.93(9H,s,SiC(CH 3)3 1.23(3H,d,J=6.3Hz,(OH)(CH 3) 2.60〜2.90(1H,m,C2H) 2.95〜3.50(2H,m.CH 2SPh) 4.20〜4.40(1H,m.C3−H) 7.20〜7.40(5H,m,Ar−H) 参考例11 (±)−エリスロおよび(±)−スレオ−3−ヒドロ
キシ−2−フェニルチオメチル酪酸メチル アセト酢酸メチルを原料として用い参考例7と同様の
反応を行い、標記エリスロ体(4:1)の混合物を得た。
NMR δ(CDCl3)ppm: 1.21(d,J=6.3Hz,スレオ体の(OH)CH3) 1.22(d,J=6.34Hz,エリスロ体の(OH)CH 3) 3.68(s,スレオ体のCOOCH 3) 3.69(s,エリスロ体のCOOCH 3) 本発明のβ−ラクタム化合物はペネム、1−カルバペ
ネムその他のβ−ラクタム系抗生物質の合成中間体とし
て重要な化合物である。特に、一般式(I)のR1が天然
のチエナマイシンの6位の側鎖[(R)−ヒドロキシエ
チル基]と同じ立体配置を有する3S−[(R)−ヒドロ
キシエチル]−アゼチジン−2−オン誘導体またはその
ヒドロキシル基が保護基で保護された化合物(Ib)は天
然物チエナマイシンの誘導体およびチエナマイシン類縁
の(5R,6S,8R)−6−(ヒドロキシエチル)ペネム−3
−カルボン酸誘導体の合成に極めて重要な化合物であ
る。これらの化合物への誘導に際して、(Ib)の脱離基
(Ro)と求核試薬(Nu)との置換反応では、中間に(I
c)が生じ、これに求核試薬(Nu)が反応して(Id)が
生成する事が知られており[Can.J.Chem.,61,1899(198
3);有機合成化学41巻1号63頁(1983)]、従って(I
b)の4位Roの立体配置はR配置、S配置いずれでも良
いことになる。
(式中R11は水素原子またはヒドロキシル基の保護基
を、Roは脱離基を意味する) 本発明のβ−ラクタム化合物(I)の4位置換基−S
−R2はより活性の高い脱離基に容易に変換出来るため、
ペネム、1−カルバペネムその他のβ−ラクタム系抗生
物質の合成中間体として極めて有用な化合物である。
脱離基とは、求核置換反応において容易に脱離して求
核試薬残基が置換し得るような基であり、代表的なもの
としてはハロゲン原子、アセトキシ基、ベンゼンスルホ
ニル基等を挙げることができる。
また、本発明の化合物の1位を変化させることもでき
る。すなわち、R3が保護基である場合には所望によりこ
れを脱離させることができる。脱離法としては水素添加
による還元的分解、ナトリウムアマルガム、アルミニウ
ムアマガルガム、アンモニア中金属ナトリウム、(NH4)2
Ce(NO3)6、K2S2O8、TiCl3その他の還元剤を用いた分
解、更に酸もしくは塩基を用いた加水分解、オゾンを用
いた酸化的分解による方法が挙げられる。更に詳しく説
明すれば、 1)R3が−O−R4であり、R4がベンジル基、p−ニトロ
ベンジル基、ベンジルオキシカルボニル基、p−ニトロ
ベンジルオキシカルボニル基、ベンズヒドリル基等の化
合物の場合、パラジウム担持炭素、酸化白金、その他の
公知の金属触媒を用いて接触還元することにより脱保護
して一般式 のN−ヒドロキシ−2−アゼチジノン誘導体とする事が
できる。反応溶媒としてはメタノール、エタノール、ジ
オキサン、テトラヒドロフラン(THF)、好適にはメタ
ノール中、1〜4気圧の水素圧下、0〜50℃、好適には
10〜30℃で30分〜10時間、通常は1〜5時間の条件で反
応し、目的物を得る事ができる。生成物は通常の抽出、
再結晶で単離する事ができる。
更に上記N−ヒドロキシ−2−アゼチジノン誘導体を
三塩化チタン等の還元剤で還元して一般式 の2−アゼチジノン誘導体へ導く事ができる。反応溶媒
としてはメタノール、エタノール、ジオキサン、THF、
水緩衝液(混合溶媒も含む)を用いて10〜50℃、好適に
は含水メタノール中15〜30℃で水酸化ナトリウム水溶液
で中和しながらTiCl3水溶液を加え20分〜5時間、好適
には30分〜2時間反応させ、酢酸エチル、ベンゼン、ク
ロロホルム等の有機溶媒で抽出する事により目的物を得
る事ができる。
なお、上記の如く2−アゼチジノン誘導体は中間にN
−ヒドロキシ−2−アゼチジノン誘導体を単離する事な
く、R3が−O−R4の化合物(この場合のR4は置換低級ア
ルキル基(低級アルキル基上の置換基は置換フェニル基
である。)を意味する。)を液体アンモニア中金属ナト
リウムで還元する事によって直接得る事ができる。原料
である2−アゼチジノン誘導体を直接金属ナトリウムの
液体アンモニア溶液に加えても良いが、原料が難溶の場
合少量のTHFに原料を溶解し、少量ずつ加えると良い結
果が得られる。反応は−50〜−30℃で5分〜1時間行
い、反応後塩化アンモニウムを加え、更にCH2Cl2等の抽
出溶媒を加え、アンモニアをチッ素ガスで追い出した
後、通常の抽出操作で目的物を得る事ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−142259(JP,A) 特開 昭60−23363(JP,A) 特開 昭57−45187(JP,A) 特開 昭57−106657(JP,A) 特開 昭58−113174(JP,A) 特開 昭59−44355(JP,A)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 で示される化合物をトリ低級アルキルアミン類の存在下
    閉環反応させ、次いで得られた生成物を所望により還元
    することを特徴とする一般式 (式中、R1は保護基を有することもあるヒドロキシ低級
    アルキル基を意味する。R2はアリール基を意味する。R
    は置換低級アルキル基(低級アルキル基上の置換基は置
    換フェニル基である。)を意味する。R3は水素原子また
    は一般式−O−R4(式中、R4は水素原子または置換低級
    アルキル基(低級アルキル基上の置換基は置換フェニル
    基である。))で表わされる基を意味する。Xはハロゲ
    ン原子を意味する。)で示されるβ−ラクタム化合物の
    製法
  2. 【請求項2】一般式 で示されるハロゲン化プロピオン酸誘導体を一般式 で表わされるカルボン酸の反応性誘導体となし、次い
    で、一般式H2N−O−R(IV)で示されるアミンと反応
    させて一般式 で示される化合物となし、次いで、これをトリ低級アル
    キルアミン類の存在下閉環反応させ、得られた生成物を
    所望により還元することを特徴とする一般式 で示されるβ−ラクタム化合物の製法 (式中、R1は保護基を有することもあるヒドロキシ低級
    アルキル基を意味する。R2はアリール基を意味する。R
    は置換低級アルキル基(低級アルキル基上の置換基は置
    換フェニル基である。)を意味する。R3は水素原子また
    は一般式−O−R4(式中、R4は水素原子または置換低級
    アルキル基(低級アルキル基上の置換基は置換フェニル
    基である。))で表わされる基を意味する。Xはハロゲ
    ン原子を意味する。Aはハロゲン原子、カルボン酸の反
    応性エステル残基、酸無水物残基または酸アジド残基を
    意味する。)で示されるβ−ラクタム化合物の製法
  3. 【請求項3】一般式 で示されるプロピオン酸誘導体をハロゲン化剤と反応さ
    せて一般式 を有するハロゲン化プロピオン酸誘導体とし、次いでこ
    のものを一般式 で表わされるカルボン酸の反応性誘導体となし、次いで
    このものに、一般式H2N−O−R(IV)で示されるアミ
    ンを反応させて一般式 で示される化合物となし、次いでこれをトリ低級アルキ
    ルアミン類の存在下閉環させ、得られた生成物を所望に
    より還元することを特徴とする一般式 で示されるβ−ラクタム化合物の製法 (式中、R1は保護基を有することもあるヒドロキシ低級
    アルキル基を意味する。R2はアリール基を意味する。R
    は置換低級アルキル基(低級アルキル基上の置換基は置
    換フェニル基である。)を意味する。R3は水素原子また
    は一般式−O−R4(式中、R4は水素原子または置換低級
    アルキル基(低級アルキル基上の置換基は置換フェニル
    基である。))で表わされる基を意味する。Xはハロゲ
    ン原子を意味する。Aはハロゲン原子、カルボン酸の反
    応性エステル残基、酸無水物残基または酸アジド残基を
    意味する。)
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