JPS63129995A - 3−置換セフアロスポリンの酵素的製造法 - Google Patents

3−置換セフアロスポリンの酵素的製造法

Info

Publication number
JPS63129995A
JPS63129995A JP62102991A JP10299187A JPS63129995A JP S63129995 A JPS63129995 A JP S63129995A JP 62102991 A JP62102991 A JP 62102991A JP 10299187 A JP10299187 A JP 10299187A JP S63129995 A JPS63129995 A JP S63129995A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
mmol
solution
mixture
ester
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62102991A
Other languages
English (en)
Inventor
ジャック・エドワード・ボールドウィン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chiyanseraa Masutaazu & Sukara
Chiyanseraa Masutaazu & Sukaraazu Obu Univ Obu Otsukusufuoode
Original Assignee
Chiyanseraa Masutaazu & Sukara
Chiyanseraa Masutaazu & Sukaraazu Obu Univ Obu Otsukusufuoode
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chiyanseraa Masutaazu & Sukara, Chiyanseraa Masutaazu & Sukaraazu Obu Univ Obu Otsukusufuoode filed Critical Chiyanseraa Masutaazu & Sukara
Publication of JPS63129995A publication Critical patent/JPS63129995A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D501/00Heterocyclic compounds containing 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. cephalosporins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • C07D501/14Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7
    • C07D501/16Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7 with a double bond between positions 2 and 3
    • C07D501/207-Acylaminocephalosporanic or substituted 7-acylaminocephalosporanic acids in which the acyl radicals are derived from carboxylic acids
    • C07D501/227-Acylaminocephalosporanic or substituted 7-acylaminocephalosporanic acids in which the acyl radicals are derived from carboxylic acids with radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached in position 3
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P35/00Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Cephalosporin Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、3−置換セファロスポリンの製造方法に関す
るものである。具体的には、酵素、エクスパンダーゼ(
expandase )の′使用を含む、2α−置換ペ
ナムの3−置換−3−セフェム−4−カルボン酸への変
換のための酵素的方法に関する。
デアセトキシセファロスポリンCシンテターゼとしても
知られているエクスパンダーゼ酵素は、セファロスポリ
ウム・アクレモニウム(Cephalosporium
 acremonium )  による、またその他の
微生物(こよるセファロスポリンCの生合成に関与して
いる。エクスパンダーゼは、下に概略を示した生合成経
路で示される様に、ペニシリンNをデアセトキシセファ
ロスポリンCに変換スル。
δ−(L−α−アミノアジポイル)− L−システイニル−D−バリン ペニシリンN デアセトキシセファロスポリンC デスアセチルセファロスポリンC エクスパンダーゼは、シープツガ−等〔Scheide
gger、 A、 et al、 、  ジャーナル中
オブ・アンティバイオティックス(J、Antibio
tics)。
37.522−531 (1984) )およびクプカ
等[Kupka、  J、 et al、、 FEMS
  フィクロバイオロジー・レターズ(FEMS Mi
crobiolgyLetters)、 16 (19
83) pp、1−6 )  によって単離され、研究
された。
本発明は、ペニシリンNのα−アミノアジポイル基をm
−カルボキシフェニルアセチル基で置換することができ
、それにより、エクスパンダーゼ番こよって効率的にセ
ファロスポリンに変換されるペナム基質を得ることがで
きるという知見に基いている。例えば6β−(3−カル
ボキシフェニルアセチルアミノ)−2,2−ジメチルペ
ナム−3−カルボン酸は、効率的に7β−(3−カルボ
キシフェニルアセチルアミノ)−3−メチル−3−セフ
ェム−4−カルボン酸に変換される。また同様に、ペニ
シリンNのα−アミノアジポイル基をアジポイル基で置
換し、エクスパンダーゼによって効率的に変換されるペ
ナム基質を得ることができる。
こレト対照的に、フェニルアセチル基はペニシリンNの
α−アミノアジポイル基のための置換基として役立たな
いということがわかった。6−APAの6−アミノ基に
結合している時にはエクスパンダーゼのためのペナム基
質とならないその他のアシル基は、フェノキシアセチル
、δ−(L−α−アミノアジポイル)および5−アミノ
バレリルである。
本発明は1式(1): 〔式中、Rは3−カルボキシフェニルアセチルまたはア
ジポイルであり、RはC,−C3アルキル、IC−Cア
ルコキシ、C2−C4アルケニルまたはアレニルである
〕 で表わされる3−置換−3−セフェム−4−カルボン酸
の製造方法であって1式(2):〔式中、RおよびRは
上記と同意義を有する〕で表わされる2β−メチル−2
α−置換ペナムー3−カルボン酸とデアセトキシセファ
ロスポリンCシンテターゼを:11鉄イオン、アスコル
ベートおよびα−ケトグルタレートの存在下、水性媒質
中、約り0℃〜約40℃の温度および約6〜約9のpH
で接触させることからなる方法を提供するものである。
本方法は、酸素の存在下で行なわれる。小さな実験室規
模では、開口した反応容器を使用すること番こより十分
量の酸素が供給される。大規模において、特に大過剰量
の酵素を使用する時にはインキュベーション混合物中に
空気または酸素を通すことにより酸素を供給することが
できる。本方法中、インキュベーション混合物は攪拌ま
たは振盪によって十分攪拌される。
本方法で使用するエクスパンダーゼ酵素は、精製されて
いるのが好ましいが、一部精製された細胞不含エキスか
ら得られたような手積製酵素を使用することもできる。
エクスパンダーゼは、多数の微生物1例えばセファロス
ポリウム・アクレモニウム、ストレプトマイセス・クラ
ブリゲルス(Streptomyces clavul
igerus )およびストレプトマイセス饅ノプマニ
(Streptomyces I ipmanii)か
ら得ることができる。高濃度のセファロスポリンCを産
生ずるC、アクレモニウムの株(例えばATCC482
72およびATCC36225株)は、酵素の好適な供
給源である。酵素の細胞不含エキスは1例えばシープツ
ガ−等(A、Scheideggeret al、 、
前掲)によって記載された様な既知の方法に従って得ら
れる。酵素は、一部精製された細胞不含エキスから、ク
ロマトグラフィー的に酵素を分離することにより得られ
るような実質上純粋な形で使用するのが好ましい。
エクスパンダーゼは、ペニシリンをセファロスポリンに
変換するために必要す量より大過剰使用するのが好まし
い。
エクスパンダーゼによるペニシリンNの変換について知
られている様に、酵素活性を最もよく発現させるために
はコファクターである第1鉄イオンおよびアスコルベー
ト、および補基質であるα−ケトグルタレートの使用が
必要である。従って本方法においては、これらのコファ
クターを使用する。酵素を活性化するために必要な最小
量の第1鉄イオンを使用する。第1鉄イオンの濃度は通
常、約25μM〜約0.2mMである。通常、酵素の純
度が高いほど、酵素効率を最大にするために必要な第1
鉄イオンの量は低い。第1鉄イオンの供給源は、塩化第
1鉄、硫酸第1鉄または炭酸第1鉄の様な塩類である。
硫酸第1鉄は1本方法での使用に好適な塩である。
コファクターであるアスコルベートは、L−アスコルビ
ン酸、またはL−アスコルビン酸ナトリウムまたはカリ
ウムが好ましく1通常、第1鉄イオン濃度にほぼ等しい
濃度で使用されるが、より高い濃度を使用することもで
きる。
補基質であるα−ケトグルタレートは−ナトリウムまた
は−カリウム塩の形であることが好ましく、約0.5m
M〜約2mM、好ましくは約1mMの濃度で含まれるの
が好ましい。
前記式(2)で表わされる基質、ペニシリンは1本方法
では通常約0.1mM〜約5mMの濃度で使用される。
本方法は、約6〜約9.好ましくは約7.5〜約8のp
Hで行なわれる。炭酸アンモニウム、トリスバッファー
またはMOPS  バッファーの様な緩衝液でpHを維
持する。好ましい緩衝液はTris(トリス) −MC
I!(pH7,5)  である。
本方法は、約25℃〜35℃の温度で行なわれるのが好
ましい。特に好ましい温度は約30℃である。
ジチオトレイトール(DTT)、ジチオエリトリトール
またはβ−メルカプトエタノールの様な還元剤を本方法
に使用することもある。この様な還元剤は、第1鉄イオ
ンの酸化を抑制することにより、および酵素に存在して
いるスルフヒドリル基の酸化を抑制することにより、酵
素の活性を保持するようである。
以下の表1に1式(2)で表わされる2α−置換ペナム
基質の例を示す。
表   1 2α−置換ペナム 1/CPA=3−カルボキシフェニルアセチル2fiシ
ボイル=HO2c(CH2)4−Co一本方法(こおけ
る好ましい基質は、Rが3−カルボキシフェニルアセチ
ル基である式(2)で表わされる化合物である。更に好
ましい基質は、Rが3−カルボキシフェニルアセチル基
であり R1がメチル、メトキシまたはビニルである化
合物である。
ペナム基質は、以下の一般反応式に示される様に、2α
−置換−6β−アミノペナム−3−カルボン酸を3−カ
ルボキシ−保護−フェニル酢酸またはモノ−カルボキシ
−保護アジピン酸でアシル化すること1こよって製造す
ることができる。
H o2H このN−アシル化は、ペニシリン類を製造するために通
常使用されている従来のカップリング法1こよって行な
うことができる。例えば、カルボキシ保護酸、RCo2
Hを酸ハライド、酸アジドの様な遊離カルボキシ基の活
性誘導体または活性エステル1こ変換し、この活性誘導
体をアシル化1こ使用する。アシル化の間、ペニシリン
核の3−カルボキシ基を保護しておくのが好ましい。ア
シル化が終了した後カルボキシ基を脱保護し、所望の基
質を得る。例えば、3−(4−二トロペンジルオキシ力
ルボニル)フェニル酢酸を塩化オキサリルで酸クロリド
1こ変換し、この酸クロリドを、水混和性有機溶媒、お
よび炭酸アルカリ金属または重炭酸アルカリ金属の様な
水溶性の酸結合剤を含有している水性媒質中、6−AP
Aをアシル化するため1こ使用する。同様1こ1例えば
アジピン酸モノ−4−ニトロベンジルエステルの様ナモ
ノ−(保護カルボキシ)アジピン酸を酸ハライドの様な
より手軽なアシル化試薬に変換し1次いでこれを6β−
アミノペナム核をアシル化するのに使用する。
2α−ビニル−6β−アミノ核は、1986年4月29
日提出の本発明者の出願に係る米国特許出願第856,
997号の記載に従い、得ることができる。該明細書に
記載されている様に1式:で表わされるδ−(L−α−
アミノアジポイル)−L−システイニル−D−乙δ−ジ
デヒドロインロイシンをイソペニシリンNシンテターゼ
(1”PNS)酵素と一緒に、鉄イオンおよびアスコル
ビン酸の存在下、約り0℃〜約40℃の温度。
pH6〜9でインキュベートし、6β−(L−α−アミ
ノアジポイル)−2α−ビニル−2β−メチルペナム−
3−カルボン酸を製造する。生成物であるペナムのカル
ボキシ基をエステル化により保護し、このジエステルを
脱アシル化して、6β−アミノ−2α−ビニルペナムエ
ステルヲ得ル。
このカルボキシ−保護エステル基は、t−ブチル、ハロ
アルキル、例えハトリクロロエチル、ベンジル、置換ベ
ンジル、例えばp−メトキシベンジルおよびp−二トロ
ベ/ジルの如き、ペニシリンエステルを製造するために
通常使用されるカルボキシ−保護エステル基であってよ
い。L−α−アミノアジポイル側鎖の脱アシル化は1例
えば米国特許第3,499,909号に記載の、または
モリン等(R,B、 Morin et al、 )の
ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ンサエテイ
(J、 Amer。
Chem、 Soc、 )、 84  、3400に記
載の既知の方法によって達成される。その他のアルケニ
ル誘導体も同様に製造することができる。
式: で表わされる6β−アミノ−2α−アレニルペナム核は
、1986年7月28日提出の本発明者の出願に係る米
国特許出願第891,434号の記載に従い、得ること
ができる。該明細書に記載された方法によれば、式: で表わされるトリペプチド基質とイソペニシリンNシン
テターゼを%1鉄イオン、L−アスコルベートおよびジ
チオトレイトールの存在下、水性媒質中、約6〜約9の
pHで混合し、式:で表わされる2α−アレニルペナム
を製造スる。
6β−アミノ−2α−ビニルペナム−3−カルボン酸の
製造のために上に記載した方法によりこの生成物をN−
説アシル化し、6β−アミ/−2α−アレニルペナム−
3−カルボン散積を得る。
2α−(C,−C3アルコキシ)ペナム核は1本発明者
のヨーロッパ特許公開第0174129号に記載の方法
により同様に得られる。該明細書の記載に従い1式: 〔式中、 alkはcl−c3 アルキルである〕で表
わされるトリペプチド基質とイソペニシリンNシンテタ
ーゼを第1鉄イオン、L−アスコルビン酸、ジチオトレ
イトール、ウシ肝臓カタラーゼおよび重炭酸アンモニウ
ム緩衝液の存在下、水性媒質中、約6〜約9のpHで混
合し1式:〔式中、 alkはC,−C3アルキルであ
る〕で表わされるペナムを得る。
この2α−アルコキシペナムのN−説アシル化は、モリ
ン(R8B、 Marin、前掲)のニトロシルクロリ
ド法により、およびモリン法において通常使用されるギ
酸を酢酸で置き換えることにより、最も都合よく行なわ
れる。
また、Rが3−カルボキシフェニルアセチルであるペナ
ム基質(式2)は、1987年9月4日提出の本発明者
の出願に係る米国特斤出願第903.548号に記載の
方法によって得られる。この方法によれば、式: て表わされるN−(3−カルボキシフェニルアセチル)
−L−システイニル−D−バリン(又は修飾D−バリン
)ジペプチドを水性媒質中、約6〜約9のpHにおいて
、酸素、第1鉄イオンおよびL−アスコルビン酸の存在
下、インペニシリンNシンテターゼ(IPNS)酵素で
処理し1式二O2H 〔式中 R1またはR2はメチル、他方はC1−04ア
ルコキシ、ビニルまたはアレニルである〕で表わされる
ペニシリンを得る。
この方法の1つの例を挙げると、ジチオトレイトール、
 硫酸R1鉄、L−アスコルビン酸、カタラーゼを含有
し1重炭酸アンモニウムで緩衝されているN−(3−カ
ルボキシフェニルアセチル−L−システイニル−〇ーバ
リンの水性混合物をTris−HCIバッファー中のイ
ンペニシリンNシンテターゼで処理し,6β−(3−カ
ルボキシフェニルアセチルアミン)−2.2−ジメチル
ペナム−3−カルボン酸を得る。
同様に,適当に置換されているジペプチド基質ヲ用いる
と.6β−(3−カルボキシフェニルアセチルアミノ)
−2α−ビニル−2β−メチルペナム−3−カルボン酸
、6β−(3−カルボキシフェニルアセチルアミノ)−
2α−アレニル−2β−メチルペナム−3−カルボン酸
および6β−(3−カルボキシフェニルアセチルアミノ
)−2α−メトキシ−2β−メチルペナム−3−カルボ
ン酸が得られる。
本発明の方法により得られた3−置換−3−セフェム−
4−カルボン酸(式(1))を以下の表2に例示する。
表2  3−置換−3−セフェム−4−カルボン酸 1/CPA=3−カルボキシフェニルアセチル本発明の
酵素的方法で得られたセファロスポリン生成物は,既知
の方法により既知のセファロスポリン半合成抗生物質に
変換することができる。
例えば、生成物の3−カルボキシフェニルアセチル基お
よびアジポイル基を脱アシル化し,対応する3−置換7
β−アミノ−3−セフェム核ヲ得る。
次いでこれを再アシル化し,所望の7β−アシルアミノ
セファロスポリンを得る。これは、以下の一般反応式に
よって表わされる。
この脱アシル化および再アシル化は、式(1)の化合物
の遊離カルボキシ基を保護した後、行なわれるのが望ま
しい。酸のカルボキシ基の一時的な保護のために、セフ
ァロスポリン技術で通常使用されるエステル基でカルボ
キシ基を保護、即ちブロックすることができる。この様
な周知のエステル基としては、ペナムのカルボキシ基の
保護について既述した基が挙げられる。
N−説アシル化は、フエチヒ等(Fechtig et
al、)の米国特許第3,697,515号に記載の方
法に従って行なわれる。この脱アシル化は、ジエステル
としてのセファロスポリン(式(■))と1例えば三塩
化リンまたは五塩化リンの如きリンハライドの様なイミ
ノハライド生成試薬の反応によって達成される。このイ
ミノハライドを例えばメタノールまたはインブタノール
の様な低級アルコールで処理し、対応するイミノエーテ
ルを得る。これを加水分解または分解し、7β−アミノ
核化合物を得る。この方法の例を挙げると、p−二)ロ
ベンジル′・7β−(3−(p−二トロペンジルオキシ
力ルポニル)フェニルアセチルアミノJ −3−メチル
−3−セフェム−4−カルボン酸エステルを塩化メチレ
ン中、トリエチルアミンの存在下。
約5℃の温度にてPCl3で処理し、イミノクロリドを
得る。この混合物を冷却下、メチルアルコールまたはイ
ンブタノールで処理し、イミノエーテルを生成させる。
次に反応混合物を室温まで温め。
水を加えて、7β−アミノ核エステルを得る。この核を
常法により塩酸塩として単離することかできる。
得られたp−ニトロベンジル7β−アミノ−3−メチル
−3−セフェム−4−カルボン酸エステルを常法により
再アシル化し、所望の7β−アシルアミノ半合成セファ
ロスポリン抗生物質を得る。
例えば、クロルギ酸エチルおよびアセト酢酸エチルで形
成され1式: で表わされるエナミン−保護D−フェニルグリシンの混
合酸無水物で核をアシル化し1式:で表わされるセフア
レ千シンp−ニトロベンジルエステルのアミン保護誘導
体を得る。この誘導体を亜鉛および酸(HC/)で処理
し、エステル基およびエナミン−保護基の側基を除去し
1周知の経口で有効な抗生物質、セファレキシンを得る
その他の既知のセファロスポリン抗生物質も既知−アミ
ノ−3−セフェム核の例には、7−アミノ−3−メチル
−3−セフェム−4−カルボン酸(7−ADCA )、
7−アミノ−3−エチル−3−セフェム−4−カルボン
酸、7−アミノ−3−メトキシ−3−セフェム−4−カ
ルボン酸、7.−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−
4−カルボン酸および7−アミノ−3−アレニル−3−
セフェム−4−カルボン酸がある。
7−アミノ−3−セフェム核化合物は知られている。例
えば、7−ADCAはステッドマン(Stedman 
)のジャーナル・オブ・メデイシナル・ケミストリー(
J、 Med、 Chem、 )、  7.117(1
964)  に、3−メトキシ核はチョウペット(Ch
auvette )の米国特許第3,917,587号
に、3−ビニル核は米国特許第3,994,884号に
記載されている。
本発明はまた。上記の様な本発明の方法によって得られ
る3−アレニル−3−セフェム核化合物を提供するもの
である。これらの核は、式:〔式中、Rは水素またはカ
ルボキシ保護基である〕 て表わされる。好ましいカルボキシ保護基は R3がt
−ブチル、ベンジル、4−メトキシベンジル。
4−ニトロベンジル、ジフェニルメチル、tf、=Ci
トリメチルシリルまたはジメチル−t−ブチルシリルの
様なトリー(C1−C4アルキル)シリル基である時に
表わされる。
以下に製造例および実施例を挙げて本発明を更に詳しく
説明するが、これらは本発明の範囲を制限するものでは
ない。
■、イソペニシリンNシンテターゼによる2α−置換ペ
ナムの製造 製造例1 δ−(L−α−アミノアジポイル)−L−シ
ステイニル−D−r、δ−ジデヒドロインロイシンの製
造 A、ベンジル 2−(t−ブチルオキシカルボニルアミ
ノ)−3−メチルペンテン酸(41エステル臭化ベンジ
ル4.4ミリモル、重炭酸ナトリウム4.4ミリモルお
よびヨウ化ナトリウム101n9を含んでいる乾燥DM
F10mffにバートレット等(P。
A、 Bartlett et at、 )のジャーナ
ルOオブ・オーガニック・ケミストリー(J、 Org
、 Chem。
)、1982,47 .3933 の方法によって製造
した2−(t−ブチルオキシカルボニルアミノ)−3−
メチルペンテン酸+41(2R、3S : 3S 。
2R) 4.4 ミIJモルを入れた混合物を20℃で
15分攪拌した。混合物を酢酸エチルに溶解し、溶液を
3回水洗し、硫酸ナトリウムで乾燥して沖過し。
蒸発させた。得られたエステル生成物をシリカゲルフラ
ッシュクロマトグラフィーによって精製し。
表題エステルを油状物として得た(80%収率)。
NMR(300MHz 、CHCI 3 ) :δ1.
01(3H,d、J=6Hz、3−CH5)、1.44
(9H。
s、t−ブチル)、2.58−2.71(IH,m、3
−H)、4.32−4.40(LH,m、2−H)、5
.01−5.27 (5H、rn 、5− H、N H
、CH2C6H5) 。
5.05−5.37(IH,m、4−H)、7゜33−
7.41(5H,m、C6H3−H)。
IR(CHCI  ):λ   3005m、1730
s3      maX (Co )、1710s (CO2)、1600w、1
502m。
1205 s、1160mcrR0 m/e  (NH3+デンープション・ケミカル・イオ
ナイゼーション):  320  (MH”、100%
)。
B、ベンジル 2−アミノ−3−メチルペンテン酸(4
)エステル・ギ酸塩 ベンジルエステル(工程A、0.40ミリモル)をギ酸
1mQに溶解し、溶液を20℃で2時間攪拌した。溶液
を蒸発させて粗製のギ酸塩を得、それ以上精製せずに次
工程に使用した。
C,ボールドウィン等(J、E、 Baldwin e
t al。
)のジャーナル・オブ・ケミカル・ソサエティ・パーキ
:/ 1 (J、 Chem、 Soc、 Peyki
n 1 )、1981.2253  の記載に従い、E
EDQを用いる標準カップリング条件を使用し、ベンジ
ルエステル・ギ酸塩(工程B)を式: て表わされる保護α−アミノアジポイル−し−システイ
ニルジペプチドとカップリングさせた。S−ベンジル、
CBz−保護された表題トリペプチドジベンジルエステ
ルを、対応するジアステレオマーであるアローイソロイ
シニルトリペプチドとの1:1混合物として得た(50
%収率)。
シリカゲルプレートレイヤークロマトグラフィー(溶離
剤、酢酸エチル/ヘキサン4/’6(v/v))によっ
てジアステレオマー混合物から、保護された表題トリペ
プチドを分離した。この保護された表題トリペプチドを
酢酸エチル/ヘキサンから均質に結晶化した:融点、1
16℃〜118℃。
IR(CHCI  ): λ   1730s’(CO
2) 。
3     maX 1700s(CO2)、1508m、1378m、12
05wONMR(300MHz 、CHCl 3)’δ
1.00(3H。
d 、 J = 6 H2、’CH9b) 、1.61
−1.92(4H。
m、 3−CH,CH2Co) 、 1.07−1.2
5 (3H。
m、 CH−Co、 C旦CH3)、2.58−2.8
8(2H。
m、CHS)、3.75(2H,S、5CH2C6H5
)。
4.36−4.48(2H,m、2XNHCHCO)、
4.57−4.63 (IH,m、NHC旦Co) 、
 4.99−5.21 (8H。
m、 3 X OCH,C6H5,C=3) 、 5.
56−5.75(2H,m、C匹”CH2,NH)、6
.35(IH,d、J=8 Hz、NH)、6.91(
IH,d、J=8.5Hz、NH)。
7.31−7.37(20H,m、アリールH)。
m/e  (フィールド・デソープションつ779(M
+)。
〔(C6H5)3P〕3RhCI を使用し、ベンゼン
中、1気圧にて水素で1時間還元することにより、ボー
ルドウィン等のジャーナル・オブ・ケミカル・ンサエテ
イ(J、 Chem、 Soc、 ) 、ケム・コムン
(Chem、 Commun、 )、1984.116
7  およびその引用文献に記載の対応するアローイソ
ロイシニルトリペプチドに導くことによっても表題化合
物の構造を確認した。
00表題トリペプチドの脱保護 N−CBzS−ベンジル保護トリペプチドジベンジルエ
ステル(工程C)をボールドウィン等のジャーナル・オ
ブ・ケミカル・ンサエテイ、パーキン1,1981.2
253に記載の条件下、ナトリウム/液体アンモニア中
で脱保護し、表題トリペプチドを得た。
次いでこの脱保護トリペプチドを、希水酸化アンモニウ
ム中、pH8にて溶液に酸素ガスを2時間通すことによ
ってジスルフィドに酸化した。このジスルフィドをプレ
パラテイブ亀気泳動(pH3,5,4KV、80分間)
および陽極へ5〜10G移動したニンヒドリン活性バン
ドを抽出することによって精製し、精製ジスルフィドを
77X収率で得た。
NMR(300MH2,D20 、HOD=4.63p
、p、m。
):δ0.87 (3H,d、J =5.5Hz、CH
CH3) 。
1.51−1.74(4H,m、CH2CH2CH2C
0)。
2、08−2.26 (2H1m 、CH2CO) 、
2.55−2.57 (IH、m、 CHCH3) 、
 2.77−3.03 (2H。
m 、 CH2S) 、3.47−3.58 (L H
9m 、NHCHCO) 。
+、14(IH,d、J=5.5Hz、NHCHCO)
、4.91−4.96(2H,m、C=CH2)、5.
60−5.67 (I H、m 、 CH−CH2)。
m/e  (正のアルゴンF、A、B、、  ジチオト
レイトールの存在下) 376 (MH+、 12%)
ム遣患ヱ 6β−(L−α−アミノアジポイル)−2β
−メチル−2ct−ビニルペナム−3−カルボン酸 製造例1の記載に従って調製したδ−(L−α−アミノ
アジポイル)−L−システイニル−D−r、δ−ジデヒ
ドロインロイシン・ジスルフィド(28mM、0.10
0m12)の水溶液を、ジチオトレイトール(100m
M、 0.100mff1)、 L、−アスコルビン酸
(50mM、 0.100me) 、硫酸第1鉄(5m
M、 0.100mff1)、ウシ肝臓カタラーゼ(1
oooo単位/mQ、0.050mρ)および重炭酸ア
ンモニウム(50mM、3.5mQ)の水溶液と混合し
た。混液のpHをモニターし、必要な場合。
希水酸化ナトリウム(100ミリモル)を添加して8に
調節した。この混液を27℃で5分間振盪し、炭酸アン
モニウムの50mMIW液中の、セファロスポリウム・
アクレモニウムから単離されたインペニシリンNシンセ
ターゼ製ll (51,U、/mf2 。
1ml )を加えた。このインキュベーション混合物を
2個のIon(!バイヤルに入れ、27℃で45分間振
派し1次いで、アセトン7rnQでタンパクtを沈澱さ
せることにより反応を終止させた。遠心して沈澱を分離
した。上清を減圧下で蒸発させてアセトンを除き、残留
物を凍結乾燥して1式:で表わされる粗製2α−ビニル
ペナムを得た。
この粗生成物を逆相オクタデシルシランHPLC(25
0X4.6調カラム)によって精製した:移動相:10
ミリモル重炭酸アンモニウム水溶液;流速1mff1/
分;保持時間=7〜8分間。
NMR(500MHz 、 D20 、3− )リメチ
ルシリルプロピオネート[2,2,3,3−H4) T
SP =o、 oo p、p8m、 ) :δ1.53
−1.77(4H,m。
CH2CH2CH2Co)、1.59 (3H,S、3
β−CH5)、2.25−2.38(2H9m、CH2
C0)、3.56−3.59(IH,m、CH(CH2
)3)、4.18(IH。
S・2−H)15.03(IH,d、J=10.5Hz
 。
CH=CH2) 、 5.22(IH−d  、 J=
17Hz、CH=CH2) 、5.35.5.45 (
2H、ABq、 J=4Hz、5 。
6−H)、5.91(IH,dd、J=10.5.17
Hz、CH=CH2)。
2β−メチル基の化学シフトの測定は、核オーバーハウ
ザー実験に従って行なった。その結果。
δH1,59における2β−CH3の放射は2−Hを高
める(12%)が、5−Hを高めず、δH5゜91にお
けるCH=CH2プロトンの放射は5−Hを高めた(3
%)。
m/e  (正のアルゴン高速原子たたき出し)372
(MH+)。
製造例36β−アミノ−2α−ビニル−2β−メチルペ
ナム−3−カルボン酸 製造例2の6β−(L−α−アミノアジポイル)−2β
−メチル−2α−ビニルペナム−3−カルボン酸をN−
フタロイル誘導体に変換し、この誘導体のナトリウム塩
を乾燥塩化メチレンに懸濁する。懸濁液をピリジンの存
在下、トリメチルク・ロロシランで処理し、トリメチル
シリルエステルを生成させる。このシリルエステル誘導
体を約−5℃で五塩化リンと反応させ、対応するイミノ
クロリドを生成させる。反応混合物を約−20℃に冷却
し、メチルアルコールで処理して対応するイミノエーテ
ルを得る。この混合物を約θ℃に温め。
水を加えて表題の核化合物を得る。混合物を水とメチル
アルコールの冷混合液に注ぎ、水層を分離する。pHを
約4に調節した後、溶液を約5℃で放置し1表題の核化
合物を沈殿させる。
2α−アレニル−2β−ペナム 製造例4 以下の様にして、6β−アミノ−2α−アレニル−2β
−メチルペナム−3−カルボン酸を得る。
2R,3R−2−(t−ブチルオキシカルボニルアミノ
)−2−ヨード酪酸ジフェニルメチルエステルを乾燥脱
気ベンゼン中、過剰量のトリフェニルプロパルギルスズ
およびアゾどス(インブチロニトリル)(AIBN)と
混合し、この溶液を窒素雰囲気下、還流温度で約18時
間加熱する。この混合物を冷却し、蒸発乾固し、残留物
をアセトニトリルにとってヘキサンで洗浄する。蒸発後
生成物の残留物をシリカゲルクロマトグラフィーにかけ
、ジフェニルメチル 2−(t−ブチルオキシカルボニ
ルアミノ)−3−メチル−4,5−へキサジエン酸エス
テルを得る。
冷エタノール中、無水p−)ルエンスルホン酸を用いて
生成物からアミノ−保1t−BOC基を除去し、この遊
離アミノエステルを式:〔式中、pMB はp−メトキ
シベンジルである〕で表わされるアミノ−保護およびS
−保護されたδ−(L−α−アミノアジポイルアミノ)
−L’−システィンジエステルとカップリングさせる。
カツブリングは、窒素霊囲気下、乾燥ジクロロメタン中
、室温にて、トリエチルアミンの存在下で1−エトキシ
カルボニル− ヒドロキノリン(EEDQ)を用いて行なう。
得られた保護トリペプチド生成物をトリフルオロ酢酸お
よびアニソールと一緒に還流温度で約30分加熱するこ
とによって脱保護し、式:で表わされるトリペプチドを
得る。
このトリペプチドを、ジチオトレイトール、L−アスコ
ルビン酸、硫酸第1鉄およびウシ肝臓カタラーゼを含有
している水性媒質(pH7.7〜8.0)中,約27℃
で過剰量のイソペニシリンNシンテターゼと一緒にイン
キュベートする。約1時間後,アセトンを添加して反応
を止める。沈殿したタンパク質を遠心によって分離し、
生成物を含んでいる上清を蒸発させてアセトンを除去し
,残留した水溶液を凍結乾燥して,式: で表わされる生成物の凍結乾燥物を得る。
得られた2α−アレニルペナムを製造例3の方法に従い
,脱アシル化する。
製造例5 δ−(L−α−アミノアジポイル)−L−シ
ステイニル−(2R 、3R)−2−アミノ−3−メト
キシ酪酸 (112R,3R−および2S,3S  −2−ブロモ
−3−メトキシ酪酸 クロトン酸(8.6g,100ミリモル)をメタノール
(50mf)に溶解し%Nーブロムアセトアミド(13
.8g,10ミリモル)を少量ずつ30分かけて加える
。溶液を25℃で15時間攪拌し。
次いで溶媒を蒸発させ、残留物をジエチルエーテルと水
に分配する。エーテル層を乾燥(Na 2 SO2)し
、濾過し、蒸発させ,残留物を蒸留して,表題化合物を
無色油状物(14.3g,72%)として得る: b.
p. ss〜89°10.5順。
(21 2 R 、 3 R−および2S,3S−2−
アミノ−3−メトキシ酪酸 2R,3R−および2S,3S−2−ブロモ−3−メト
キシ酪酸(14g,71ミリモル)をアンモニア(比重
0.8 8%2 5 0mffi)に溶解し,こ、の混
合物をオートクレーブ中,95℃で8時間加熱する。混
合物を25℃に冷却し,蒸発させ,残留物をアセトンに
懸濁する。生成した無色の固形物を濾過してアセトンで
洗浄し,表題化合物を。
残留した臭化アンモニウムを含んでいる無色固形物(1
2.1g)として得る:’m.p.180〜184℃(
分解)。
+3+2R.3R−および2S,3S−N−ベンジルオ
キシカルボニル−2−アミノ−3−メトキシ酪酸ベンジ
ルエステル 2R 、3R−および2S.3S−2−アミノ−3−メ
トキシ酪酸(3.1g)を1M水酸化ナトリウム(27
mffi)、水(20mQ)およびジオキサン(40m
Q)の混液に溶解する。この溶液にジオキサン(20m
ffi)中のベンジルクロルギ酸エステル( 3.8m
Q,2 2ミリモル)および1M水酸化ナトリウム(2
7mQ)を別々に各々同じ添加速度で25分かけて加え
る。この混合物を1時間攪拌し,酢酸エチル(3x20
0mffi)に抽出し%2N塩酸でpH1に酸性化し,
次いで酢酸エチル( 3 X 200mffi)に再抽
出する。合した有機抽出液を乾燥し。
沖過し,蒸発させて,油状物を得る。この油状物を乾燥
ジメチルホルムアミド(20mQ)に溶解し。
溶液に炭酸水素ナトリウム(3.14g,41ミリモル
)、臭化ベンジル( 3.8mL 3 3ミリモル)。
無水硫酸ナトリウム(200〜)およびヨウ化ナトリウ
ム( 1 0#IP)を加え、全体を25℃で24時間
攪拌する。次に,この混合物をジクロ口メタン(200
+nQ)に抽出して水(4x300mQ)で洗浄し、乾
燥(硫酸す) IJウム)して濾過し、蒸発させる。シ
リカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチルおよび石油エ
ーテルを順次溶離剤として使用)によって精製し1表題
化合物を放置すると固化する無色油状物(4,2g、6
5%)として得る:m、p、44℃。
(412R,3R−および2S、3S−2−アミノ−3
−メトキシ酪酸ベンジルエステル2R,3R−および2
S 、3S−N−ベンジルオキシカルボニル−2−アミ
ノ−3−メトキシ酪酸ベンジルエステル(500〜、1
.4ミリモル)を乾燥ジクロロメタン(3mQ)に溶解
し、臭化水素酸(酢酸中45%、2mQ、)を加える。
この混合物をアルゴン雰囲気下、20分間攪拌し1次い
で蒸発させる。残留物をジクロロメタン(3×3mQ)
に溶解して蒸発(3X)させて更に残留物を得、これを
キシレン(2×3m、M)に溶解して蒸発(2×)させ
る。次いで1石油エーテル(5mffi)を加えて生成
物を5分間細かくした後母液を捨て、固形残留物をジク
ロロメタン(5me)に溶解する。
このジクロロメタン溶液にトリエチルアミン(1mQ)
を加え、2分間攪拌して蒸発させる。残留物をジクロロ
メタン(3×5mQ)に溶解して蒸発(3x)させ、更
に残留物を得、これをジエチルエーテル(5mQ)で細
かくする。得られた固形物を濾過し、ジエチルエーテル
で抽出しく2×5mQ)。
エーテル層を合して蒸発させ1表題化合物を無色油状物
(290〜、93%)として得る。
(51(N−ベンゾイルオキシカルボニル−α−ベンジ
ル−δ−L−アミノアジポイル)−3−ベンジル−し−
システイニル−(2R,3R−2−アミノ−3−メトキ
シ酪酸)ベンジルエステル2R,3R−および28.3
S−2−アミノ−3−メトキシ酪酸ベンジルエステル(
177η、0.79ミリモル)を乾燥ジクロロメタン(
10mQ)に溶解し、2−エト牛シーN−エトキシカル
ボニル−1,2−ジヒドロキノリン(195■、0.7
9ミリモル)およびN−ペンジルオ牛ジカルボニルーα
−ベンジル−δ−(L−α−アミノアジポイル)−8−
ベンジル−し−システィン(456■、0゜79ミリモ
ル)(ボールドウィン等のジャーナル・オブ・ザ・ケミ
カル・ソサエティ、パーキン1(Journal of
 the Chemical  5ociety。
Perkin 1 )  1981 、2253の記載
に従って調型したもの)、および硫酸ナトリウム(10
0rn9)を加え、この混合物を24時間攪拌する。こ
の溶液を蒸発させて残留物を酢酸エチル(150rnり
に溶解し、この酢酸エチル溶液を2M塩酸(50mff
)、飽和炭酸水素す) IJウム溶液(50mffi)
および食塩水(50mjりで順次洗浄し1次いで乾燥し
て濾過し、蒸発させる。酢酸エチルおよびヘキサンを順
次溶離剤として使用するシリカゲルクロマトグラフィー
によって精製し、表題化合物を無色固形物(180〜、
29%)として得る二m、p、 116〜118°: 
〔α都−11.7°(三1、CHCl3)(2R,3R
異性体は2S、3S異性体より極性が少ない)。
(6)δ−(L−α−アミノアジポイル)−L−システ
イニル−(2R,3R−2−アミノ−3−メトキシ酪酸 N−ベンジルオキシカルボニル−α−ベンジル−δ−(
L−α−アミノアジポイル)−3−ベンジル−し−シス
テイニル−(2R,3R−2−アミノ−3−メトキシ酪
酸)ベンジルエステルの電気泳動(pH3,5,3KV
、2flW間)の結果1表題化合物をそのジスルフィド
形(10■、26%)で無色固形物として得る。’Hn
、m、r、(D20+外部TMS標準)61.5−1.
8(4H,m) 、2.25(2H,t 、J=7.0
Hz )2.73(2H,m)、3.19(3H,s)
、3.65(2H,ABX、JAB=10.5JAX 
=3.9 、 JBX =5.5H2) 、 3.84
 (LH,t 。
J=6.2H2)、4.40CIH,t、J=5.8H
z)、4.47(IH,m)。
製造例66−δ−(L−α−アミノアジパミド)−2α
−メトキシ−2β−メチルペナム−3−カルボン酸 トリス−HCl  バッファー(50mM、 pH7,
5ニドリスは2−アミノ−2−ヒドロキシメチルプロパ
ン1,3−ジオールを表わす)に入れて総容量1m!l
としたコファクター、ジチオトレイトール(2,11m
M)、アスコルビン酸(1,06mM)。
硫酸第1鉄(0,11mM)およびカタラーゼ(ウシ肝
臓、1800  シグマ単位)の存在下、δ−(L−α
−アミノアジポイル)−L−システイニル−(2R,3
R−2−アミノ−3−メトキシ酪酸)(210μg )
 ヲNIJイソペニシリンNシンテターゼ(1,1単位
)と−緒に振盪器(25Or、p、m。
)中、空気にさらしながら27℃で30分間インキュベ
ートした。アセトンの70容量%濃度までアセトンを添
加して混合物からタンパク質を沈殿させ、次いで遠心し
て分離し、上清を凍結乾燥する。この凍結乾燥物質を水
(500μりに再溶解し、HPLC(ウォータース(W
aters) ニラシアル−パックC,810カートリ
ツジ(Radial−Pak CB 10 cartr
idge )を備えたZモジュール・ラジアル・コンプ
レッション・セパレーター・システム(Z Modul
e  Redial  CompressionSep
arator System ) (溶離”溶媒として
90容量%50mM KH2PO4/10容量%メタノ
ールを使用し、220℃mにおけるその吸収によって抗
生物質を検出する)によって生成物を精製した。
この様にして得た生成物を直ちに凍結乾燥し1表題化合
物を得る。
製造例76β−アミノ−2ct−メトキシ−2β−メチ
ルペナム−3−カルボン酸 アセトニトリル(0,3m!!、)に製造例6で得た2
α−メトキシ−2β−メチルペナム(1,15’+7゜
3.1マイクロモル)を入れた溶液に、窒素雰囲気下、
0℃で酢酸中の塩化ニトロシル(0,61M。
0.025mρ)を加えた。0℃で5分間放置した後。
溶液を室温で蒸発乾固した。メタノール(0,4mQ)
を加えて溶液を5分間放置し、メタノールを減圧留去し
た。塩酸/塩化カリウムバッファー(0゜04M HC
I 、0.16M KCI、  pH2,0,4mlり
を加え、溶液を室温で3分間放置した。溶液を重炭酸ナ
トリウム(70mM、0.3mQ)で中和し。
凍結乾燥した。HPLC(逆相オクタデシルシランカラ
ム、溶離剤として5 rn M N a H2P O4
/Na2HPO4/KC/ pH7バツフアー:メタノ
ール(19:1)を使用)によって精製し、表題化合物
(0,050m9%7%)を得た。
■、イソペニシリンNシンテターゼによる6β−(3−
カルボキシフェニルアセチルアミノ)−2α−置換−2
β−メチルペナム−3−カルボン酸の製造 製造例8  N−(3−カルボキシフェニルアセチル)
−L−システイニル−D−バリンA、  イソフタル酸
モノベンジルエステルメチルアルコール(200mQ)
および水(10mg、)にイソフタル酸(11,2g、
0.1モル)を入れた懸濁液に、水酸化カリウム(11
,2g、 0.2モル)のメチルアルコール(100m
ffi)溶液ヲ加え、この混合物を室温で一夜攪拌した
。溶媒を減圧留去し、DMF (250+nQ)および
臭化ベンジ/l/ (13,5mQ、 1.1 g )
を加えた。この混合物を100℃で2時間加熱し、重炭
酸ナトリウム水溶液(水500d中10g)に注ぎ、酢
酸エチルで抽出した。水層を酸性化(濃I(CI)して
酢酸エチルで抽出し、沈殿したイソフタル酸を沖過によ
り除去した。酢酸エチル層を食塩水で洗浄し、乾燥(N
a2S04)し、蒸発させた。残留物(モノベンジルエ
ステルおよびイソフタル酸)をシリカゲルクロマトグラ
フィーにかけ1表題のモノベンジルエステル3.73g
(15%)を得た。
’HNMR(300MHz 、 CDCl 3) :δ
5.42(2H,s)、7.30−7.50(5H,m
)、7.59(IH,t 、J=7.7Hz )、8.
32(2H,t 、J=4.5Hz)、8.81(IH
,s)。
IR(CHCI3): 2700−3400 (COO
H)。
1720(S)、1700(S)ca−’。
B、2,2.2−トリクロロエチル 3−(ベンジルオ
キシカルボニル)フェニル酢酸エステル上のイソフタル
酸モノベンジルエステル(2,6g)、乾燥ベンゼン(
8mffi)および精製塩化チオニル(2,6mL3当
量)の混合物を80℃で1時間加熱した。溶媒を減圧留
去し1次いで微量の未反応の塩化チオニルを除去するた
めに乾燥ベンゼン(10+nN)を加え、溶媒を再び減
圧留去した。
得られた酸クロリドを乾燥ベンゼン(20mffi)に
溶解し、溶液を0℃でジアゾメタンのエーテル溶液(過
剰量)に注いだ。溶液を0℃で20分間。
次に室温で一夜攪拌した。減圧下、溶媒および過剰量の
ジアゾメタンを除いた。得られたジアゾケトンに2.2
.2−トリクロロエタノール12mQを加え、この温混
合物(50〜60℃)に酸化銀(0゜3g)を加えた。
窒素を放出させ、2時間後、更に酸化銀(0,3g)を
加え、30分間加熱し続けた。酸化銀を更に0.2g加
えたところ、30分後。
ジアゾケトンは消費されていた(TLCによる)。
この混合物をクロロホルムで希釈し、活性炭で処理し、
濾過し、蒸発によって濃縮した。残留物をフラッシュク
ロマトグラフィー〔ベンゼン−石油エーテル(1/1)
Jによって精製した。2.2.2−トリクロロエチルエ
ステル3.6g(88%収率)を得た。使用したジアゾ
メタンは、N−二)ロソメチル尿素を用いて得た。
’HNMR(CDCI 3,300 MHz ) :δ
3.83(2H,s)、4.76(2H,s)、5.3
7(2H,s)。
7.30−7.60 (7H、m) 、 8.04 (
2H、m)。
IR(CHC13): 3020 (m) 、 296
0(w)。
1755(s)、1740(s)、1610(w)、1
590(w)、1500(w)、1450 (m)、1
375(m)。
1280(s)cm   0 MS m/e: 91(100)、225 (22,M
−(CI 3CH2QC(0) ) 、 293 (4
5、M−ph(H2o)3 、295 (42) 、 
297(14) 、 400 (7,7、M+35CI
3)、 402 (6,9、M+2 )、 404 (
2,8゜M+4)。
C,a−(ベンジルオキシカルボニル)フェニル酢酸 テトラヒドロフラン(36mQ)に上記の様にして調製
した2、 2.2−トリクロロエチルエステル(3,6
g)を入れ、激しく攪拌した溶液に、室温で亜鉛粉末(
7,2g)1次いでI M IJン酸二水素カリウム(
KH2PO4)水溶液(7,2mQ)を加えた。
15分後、TLCにより1反応が起こらなかったことが
わかった。亜鉛を更に7.2g加えた。数分後、温度が
上昇した。30分後、亜鉛を濾過し。
溶媒を減圧留去した。残留物をクロロホルムに溶解し、
2N HCI (2On+f)を加え、この混合物を1
時間攪拌した。クロロホルム層を分離し、水層をクロロ
ホルムで抽出した。抽出液をクロロホルム層と合し、食
塩水で洗浄して硫酸ナトリウムで乾燥し、蒸発させた。
残留物をフラッシュクロマトグラフィー(酢酸エチル)
によって精製し、3−(ベンジルオキシカルボニル)フ
ェニル酢酸869η(37%収率)を得た: m、p、
 95〜96° (エーテルから)。
元素分析(C86H1404として) CH 理論値   71.10    5.22実測値   
71.22   5.27’HNMR(300MHz、
CDCl 3)’63.72(2H,s)、5.37(
2H,s)、7.30−7.55(7H。
m)、7.98−8.0’9 (2H,m)。
MS m/e:  91 (34)、163(100,
M−ph(HO)E 、252 (6,7,M−H2O
)、270(M+。
10)。
IR(CHCI3): 2800〜3400 (COO
H)。
1715 (cmo )01−10 D、5−(4−メトキシベンジル)−L−システイニル
−[) −バリンジフェニルメチルエステルのアシル化 乾燥塩化メチレン10mQに3−(ベンジルオキシカル
ボニル)フェニル酢酸(427〜、1.58ミリモル)
、EEDQ (390m9. 1当量)および5−(4
−メトキシベンジル)−L−システイニル−D−バリン
ジフェニルメチルエステル(1当量)を入れた混合物を
室温で一夜攪拌した。溶媒を蒸発させ、残留物を酢酸エ
チル80n+4!に溶解した。溶液を重炭酸す) IJ
ウム水溶液、食塩水。
10%クエン酸水溶液、再び食塩水で洗浄し、硫酸ナト
リウムで乾燥した。溶媒を蒸発させ、残留物をフラッシ
ュクロマトグラフィー(20%酢酸エチル−石油エーテ
ル)によって精製し、N−(3−(ベンジルオキシカル
ボニル)フェニルアセチルJ−3−(4−メトキシベン
ジル)−L−システイニル−D−バリンジフェニルメチ
ルエステル1.005gを得た(ジエチルエーテル):
融点約り36℃〜約137℃。
元素分析(C4,H46N2o7Sとして)CHN 理論値  71.22  6.11   3.69実測
値  71.12  6.02  3.59’HNMR
(CDCI 3.300MHz)’δ0.73および0
.85(各々3H,d、J=6.9Hz)、2.23(
IH,m)、2.62(IH,dd、J=14.0.7
.5Hz )、2.82(IH,dd 、J=14.0
.5.4Hz )。
3.56(2H,s)、3.69(2H,s)、3.7
6(3H。
s)、4.52(IH,dd、J=7.5.5.4Hz
)。
4.63(IH,dd、J =8.5.4.4Hz)、
、5−35(2H。
s)、6.35(IH,d、J =7.5Hz)、6.
70 (IH。
d 、 J =8.5Hz ) 、 6.83および7
.16(各々2H。
d 、 J =8.0Hz)、 6.91 (IH,s
 )、、 7.28〜7.48(17H,m)、7.9
6(2H,m)。
IR(CHCI3): 3400,3010,2960
゜1720.1670.1610,1515.1500
C+l   0MS : 758 (M+)。
上の3保fiN−アシル化生成物(150mg、0.2
ミリモル)を塩化メチレン3耐に溶解し、アニソール0
.36mQを加えた。溶液を水浴中で冷却し、ニトロメ
タン中塩化アルミニウムのo、sMi液を加えた。この
混合物を0℃で2時間、次いで室温で3時間攪拌した。
反応混合物を酢酸エチルで希釈してIN塩酸で洗浄し、
5%重炭酸ナトリウム水溶液で抽出した。抽出液を酢酸
エチルで洗浄して塩酸で酸性化し、得られた脱保護ペプ
チドを酢酸エチルで抽出した。抽出液を食塩水で洗浄し
、乾燥し、蒸発させて1表題化合物70〜(93%収率
)(アセトンから)を得た:融点的196℃〜約197
℃(分解)。
元素分析(c、□H2□N206Sとして)理論値  
53.39   5.80   7.32実測値  5
3.55  5.82  7.231HNMR(300
MHz 、CDaOD)’  δ0.89および0.9
4(各々3H,d、J=6.9Hz)。
2.15(IH,m):2.81および2.90(各々
IH。
dd、J=14.0.6.5H2)、3.67(2H,
S)。
4.31(IH,d、J=5.4Hz)、4.58(I
H,t。
J=6.5Hz)、7.42(IH,t 、J=7.7
Hz)。
7.56(IH,d 、J=7.7Hz)、7゜90(
IH,d 。
J=7.7Hz )、 8.01 (I H、s )。
MS (FAB  EX、 グリセロール/シュウ酸)
m/e : 383 (M+1 )。
IR(KBr):  3300. 2800〜3300
  (ブロード)、2680 (w)、2560(w)
、1730. 1700゜1650.1605C++1
  0 製造例9 1PNS による6β−(3−カルボキシフ
ェニルアセチルアミノ)−2,2−ジメチルペナム−3
−カルボン酸 N−(3−カルボキシフェニルアセチル)−L−システ
イニル−D−バリン(1,4#v%3.66 X10−
3ミリモル)、100ミリモルジチオ トレイトール1
00μl、 5 ミ17モル硫酸第1鉄100μl、5
0ミリモルL−アスコルビン酸100itl。
カタラーゼ(1/10希釈)50μl、50ミリモル重
炭酸アンモニウム1mQおよび50ミリモル重炭酸アン
モニウム中のインペニシリンN−シンテターゼ溶液[T
ris・HCl  バッファー中のIPNS1’mQか
ら調製したもの(活性2700 C,U。
ml= 、 109.8 C,U、mF’の比活性)1
3.5mQの混合物を2等容量に分け、各半分を開ロパ
イヤルに入れた。各バイヤルの内容物を30℃にて(外
気にさらして) 25 Orpm でインキュベートし
た。30分後、100ミリモルジチオトレイトール50
μjおよび5ミリモル硫酸第1鉄50μlを各バイヤル
に加え、インキュベーションを30分続けた。インキュ
ベーション混合物を合してアセトン12mff1を加え
、混合物を遠心した。上清をデカンテーションして蒸発
広面し、生成物の残留物を凍結乾燥した。この生成物を
、3%アセトニトリル−90%10ミリモル重炭酸アン
モニウムを使用し、逆相C18分析用カラムによって精
製した。
’HNMR(300MHz 、 D20 ) ’  δ
1.30  (3H,s)、1.38 (3H,s)、
3.55および3,63(各々IH,d、J=15.0
Hz )、4.07(IH,s)。
5.25および5.35(各々IH,d、J=3.8H
z)。
7.35(2H,m)、7.71(2H,m)。
β−ラクタムの測定のために、生成物をトリメチルシリ
ルプロピオン酸ナトリウム−d4(1,83×10−4
ミリモル)を使用するNMR試験に付した。生成物、6
β−(3−カルボキシフェニルアセチルアミノ)ペニシ
ラン酸の収量は68%であった。
製造例10 製造例9の方法に従い、基質であるN−(3−カルボキ
シフェニルアセチル)−L−システイニル−D−へδ−
ジデヒドロインロイシン、およびIPNSを使用して6
β−(3−カルボキシフェニルアセチルアミノ)−2α
−ビニル−2β−メチルペナム−3−カルボン酸を得る
製造例11 製造例9の方法に従い、基質であるN−(3−カルボキ
シフェニルアセチル)−L−システイニルー(2R,3
R)−2−アミノ−3−メトキシ酪酸、およびIPNS
を使用して6β−(3−カルボキシフェニルアセチルア
ミノ)−2α−メトキシ−2β−メチルペナム−3−カ
ルボン酸を得る。
■、イソペニシリンNシンテターゼによる6β−(5−
カルボキシペンタンアミド)−2α−置換−2β−メチ
ルペナム−3−カルボン酸の製造製造例12 アジポイ
ル−(L)−システイニル−(D)−バリン 1)アジピン酸モノベンジルエステル アジピン酸(2,92g、20.0ミリモル)をジブチ
ルホルムアミド(25mffi)に溶解して70℃に温
め1次いでジシクロヘキシルアミン(4mρ)を加えた
。70℃で15分間攪拌した後、臭化ベンジル(3,4
2g、 20.0ミリモル)を加え、得られた懸濁液を
70℃で更に20分間攪拌して20℃に冷却したつ酢酸
エチル(Loom(りを加え。
懸濁液をr過し、r液を水(3×200mR)で洗浄し
、水層を重炭酸す) IJウム水浴液で塩基性(pH1
1まで)にした。水層を分離し、酢酸エチル(2×10
0mQ)で洗浄し、2NHC/で酸性化(pH2まで)
し、酢酸エチル(2×100mQ)で抽出奈≠孝呑した
。該有機抽出液を合し、水(3×100mQ)で洗浄し
、乾燥(Na2SO4)して−過し、蒸発乾固した。ク
ロマトグラフィー〔フラッシュシリカ(酢酸エチル)〕
によって1)の化合物を油状物(8904,19%)と
して得た。
TLC(酢酸エチPL’) : Rf O,8゜1HN
MR(60MHz、CDCIa)’δ1.48−1.8
3 (2H,m、 CH2C豆2CH2Co)、 2.
15−2.51 (4H,m、CH2Co)、5.05
(2H,s。
CH2Ar、) 7.25−7.28(5H,m、 A
r −H) 。
10.91(IH,s、Co□H)。
m/e (電子衝撃): 236(M+、5%)、 9
1 (CH2Ph、100%)。
2)N−(5−(ベンジルオキシカルボニル)ペンタノ
イル)−S−ベンジル−し−システイニル) −(D)
−バリンベンジルエステルカップリング法のための文献
二ボールドウィン等のジャーナル・オブ・ケミカル・ン
サエテイ、パーキンエ、1981.2253゜ 1)の化合物(787■、3.33ミリモル)をS−ベ
ンジル−し−システィンとカップリング(トリエチルア
ミン/イソブチルクロルギ酸エステルを使用)させて粗
製N−アシル化S−ベンジル−L−システィン(1,5
3g、)100%)を得。
精製せずにバリンベンジルエステル(1−エトキシカル
ボニル−2−エトキシ−1,2−ジヒドロキノリン)と
カップリングさせて粗製の(2)の化合物を得た。クロ
マトグラフィー〔フラッシュシリカ(酢酸エチル/ジク
ロロメタン)〕により。
2)の化合物を油状物(309■、50%)として得た
TLC(10%酢酸エチル/ジクロロメタン):RfO
645゜ ’HNMR(300MHz 、CD3CN)’ δ0.
87(3H,d 、J  7 Hz、CHCH3) 、
0.88(3H。
d、 J 7Hz、CHCH3)、1.56−1.61
 (4H。
m、CH2CH2CH2C0)、2.10−2.17 
(3H,m。
CHCO,CHCH3)、2.33−2.37 (2H
、m 。
CH2Co)、2.63−2.83(2H,ABX系の
AB部分の8線、 CH2H2S) 、3.75 (2
H、s 。
SCH,Ar)、 4.31−4.36(IH,m、N
C旦)。
4.51−4.58(IH,m、NCR)、5.09 
(2H。
ca s、 CH2Ar)、5.11 、5.15 (
2H、ABq。
J =12 Hz、CH2Ar)、 6.70(IH,
d 、ユ=7.5Hz、NH)、7.03(IH,d、
J=8 Hz、NH)。
7.24−7.37 (15H,m、Ar−H)。
m/e (デソープション・ケミカル・イオナイゼーシ
ョン):  618 (MH+)。
脱保護法のための参考文献:ボールドウィン等のジャー
ナル・オブ・ケミカル・ソサエティ、パーキンI、19
81.2253゜ アルゴン雰囲気下、ナトリウム上で還流することにより
液体アンモニアを乾燥し、2)の化合物(250η、0
.40ミリモル)の乾燥THF(5mQ)溶液を含んで
いるフラスコに、−78℃で蒸留した(50〜100m
Q)。次いで、生じた青色が10分間持続するまで、−
78℃で攪拌下のこの反応混合物に、新たに切断したナ
トl)ラムを少量ずつ加えた。次ぎに、青色が消失する
まで無水硫酸アンモニウムを加え、その後、アルゴン気
流下、アンモニアおよびTHFを蒸発させた。残留物を
50ミリモル硫酸水溶液(20mlりに懸濁し、溶液を
沖過した。沈殿を更に50ミリモル水性硫酸(10++
+4りで洗浄した。次いで沈殿が終了するまで1合した
涙液と洗液にホプキンス試薬(Hopkins’  r
eagent ) (0,40mll )  を加えた
遠心して沈殿を集め、水(3xlOmlりで洗浄した。
得られた固形物を水に懸濁し、この溶液に約40分間硫
化水素を吹き込んだ。得られた黒色の混合物を沖過(セ
ライト)シ、水(10mg、)で洗浄した。次いで涙液
と洗液を合し、蒸発乾固させて表題化合物(85rn9
.60%)を得た。
’HNMR(300MHz 、 CDaOD ) ’δ
0.90(3H,d、 J = 7 Hz、 CHC旦
3 )、0.95(3H,d。
ユ=7 Hz、CHCH3)、 1.58−1.74 
(4H。
m、C旦2CH2CH2Co)、2.08−2.23 
(IH。
m、CHCH)、2.24−2.40(4H,m、C旦
2C〇) 、 2.77−2.94 (2H、ABX系
のAB部分の8線。
CHC旦2 S ) 、4.20 (I H−d 、J
 = 5 Hz 、C旦CH(CH3)2) = 4.
49−4.58 (IHlm、 CHCH2S)。
m/e(高速原子衝撃): 349(MH”)。
製造例136β−(5−カルボキシペンタンアミド)−
2,2−ジメチルペナム−3−カルボン酸 1)[’NSのための一般インキュベーション法 基質(約3■)の水溶液をジチオトレイトール(100
mM、  0.100m(1)%L−アスコルビン酸(
50mM、  0.100mQ) 、ウシ肝臓カタラー
ゼ(10000単位/mれ0.050me)およびN 
H4HCO3俗液(50mM、3.5mQ)  と混合
した。pH値を調べ、必要な場合、希Na0H(Zo。
mM )を添加して8に調節した。溶液を27℃で5分
間振盪し、NH4HCO3溶液(50mM)中の、セフ
ァロスポリウム・アクレモニウムCo 728から単離
されたインペニシリンNシンテターゼ製品(約51.U
、/mQ、  1mQ)を加えた。このインキュベーシ
ョン混合物を2個の10mQバイヤルに入れて27℃で
45分間振盪し、アセトン(7mQ)でタンパク質を沈
殿させることにより反応を止め、遠心して沈殿を分離し
た。アセトンを減圧留去して残留物を凍結乾燥した後、
プロトンNMR(500MHz)により未精製の反応生
成物を調べた。
2)上の一般法に従い、アジポイル−(L)−システイ
ニル−(D)−バリンをIPNS と−緒にインキュベ
ートした。
未精製インキュベーション混合物のHPLCによって単
離された化合物: (2S、5R,6R)−6−(5−カルボキシペンタン
アミド)−3,3−ジメチル−7−オ千ソー1−アザ−
4−チアビシクロ[3,2,O,]へ]ブタンー2−カ
ルボン 酸HNMR(300MHz 、D20 ) ’δ1.3
5−L 55 (4H−m 、CH2CH2CH2CO
) 、1−36 (3H。
s、3−Me )、1.48(2H,s、3−Me)、
2.05−2.32(4H,2xm、CH2Co)、4
.08(IH。
s、2−H)、および5.29.5.39(2H,2x
d。
J Hz、5−H,6−H)。
精製:逆相オクタデシルシランHPLC(250X4.
6+nカラム)、移動相: 50 rn M NH4H
CO3(水性)、流速1mff/分、保持時間=6.1
分。
生物検定:スタフィロコッカス・アウレウス(Stap
hylococcus aureus )  に対して
陽性。
また、凍結乾燥したインキュベーション混合物を水(2
mQ)に懸濁し、pH1に酸性化(2N HC/)シ、
酢酸エチル(3X5m(りで抽出した。次いで、エーテ
ル中の過剰量のジアゾメタンを加えた。
10分間攪拌した後、溶液を蒸発乾固した。クロマトグ
ラフィー〔プレパラテイブ・レイヤー・クロマトグラフ
ィー(酢酸エチル/ジクロロメタン)〕により表題化合
物を油状物として得た。
TLC(酢酸エチル/ジクロロメタン、1:1):Rf
O,8゜ 1HNMR(300MHz 、CDCl a、) ’δ
1.51(3H,s 、(CH3)]、1.58(3H
,s、(CH3)J 。
1.66−1.74(4H,m、C旦2CH,、CH2
Co) 。
2.26−2.38(4H1m、CH2C0)、3.7
9(3H。
s、0CH3)、4.44 (IHls、2−H)、5
.55(IH9Hz、6−H)、6.14(IH,d、
J=8.5 Hz、6−H)。
m/e  (デソープション・ケミカル・イオナイゼシ
ョン): 373 (MH+、、31%)、200(1
5X)。
174(100%)。
製造例14 6−APAを経由する6β−(5−カルボ
キシペンタンアミド)−2,2−ジメチルペナム−3−
カルボン酸の別途製造 1)アジピン酸モノ−p−ニトロベンジルエステル 臭化ヘンシルの代わりにp−ニトロベンジルフロミドを
使用する以外、上のモノ−ベンジルエステルの製造のた
めに使用した方法と同じ方法によって、アジピン酸から
化合物1)を製造した。粗製物質の再結晶後の収量はア
ジピン酸(2,92g。
20.0ミリ、モル〕から0.5g、9Xであった。
TLC(酢酸エチル)RfO,5゜ 1HNMR(60MHz 、 CDCI 3 ) :δ
1.65−2.04 (4H、m、CH2CH2CH2
Co)、2.26−2.70 (4H、m、CH2Co
) 、5.23 (2H、s 、 CH2Ar)、7.
52−8゜15 (4H,2XABq、J=9Hz。
Ar−H) 、 9.85 (IH、bs、 C02H
)。
2)6β−(5−(4−二トロペンジルオキシカルボニ
ル)ペンタンアミド)−2,2−ジメチルペナム−4−
カルボン酸4−ニトロベンジルニス酸p−ニトロベンジ
ルエステル(172/719.0.50ミリモル)をジ
クロロメタン(10mQ)に俗解し。
1−エト牛ジカルボニルー2−エトキシ−ジヒドロキノ
リン(EEDQ)(124■−0,50ミリモル)、化
合物1)(140〜、0.50ミリモル)および無水硫
酸ナトリウム(50〜)を加えた。反応物を不活性雰囲
気下、24時間攪拌し、その後。
蒸発乾固した。残留物を酢酸エチル(50mρ)に溶解
して2N塩酸(25mffi)、重炭酸ナトリウム水溶
液(25mlりおよび食塩水(25+nQ)で洗浄し、
乾燥(Na2SO4) して濾過し、蒸発乾固した。残
留物をクロマトグラフィー〔フラッシュシリカ(ジエチ
ルエステル/ジクロロメタン)〕に付し1表題生成物2
)を得た。
’ HNMR(300MHz 、CDCI 3) :δ
1.56(3H9s、CH3)、2.12(3H−s、
cH3) 。
1.68−1.73 (4H、m 、 CH2CH2C
H2Co ) 。
2.26−2.30 (2H1m 、CH2Co)、2
.41−2、46 (2H9m 、CH2Co ) 、
4.49 (I H、s 。
2−H)、5.21(2H,ca  s、CH2Ar 
)、5.28゜5.29(2H,ABq、 J =13
 Hz、 CH2Ar ) 、5.54(IH,d、J
 = 4Hz、5−H)、5.73 (IH、dd。
J−9,4Hz、6−H)、6.10(1’H,d 、
J =9Hz、6−H)、7.49−7.56(4H,
m、Ar−H)、8.21−8.28(4H,m、Ar
−H)。
m/e (電子衝撃):  614(M+)。
このジエステル生成物を以下の様にして脱エステル化し
、表題化合物を得た: テトラヒドロフラン(15mQ)に上のジエステル(1
60■、0.17ミリモル)を入れた溶液に。
重炭酸ナトリウム(29〜、0.34ミリモル)水溶液
および10%パラジウム炭素(xoomg)を加えた。
反応混合物を1時間接触水素添加し、その後、沖過(セ
ライト)シた。r液を酢酸エチル(20mρ)で洗浄し
て蒸発乾固し1表題化合物を得た。
’HNMR(300MHz 、  D20 )は1表題
化合物の生合成例について報告されたものと同一である
m/e (高速原子衝撃): 345(MH+)。
製造例15 6−APAを経由する6β−(3−カルボ
キシフェニルアセチルアミノ)−2,2−ジメチルペナ
ム−3−カルボン酸の別途製造1)イソフタル酸モノp
−ニトロベンジルエステ゛ル 酢酸エチル(65mQ)にイソフタル酸(3,22g、
28ミIJモル)、p−ニトロベンジルプロミド(6,
0g、28ミリモル)およびトリエチルアミン(7,7
ml、 56 ミIJモノリを入れた混合物を6時間加
熱還流した。これを濃縮し、化合物1)とイソフタル酸
の混合物(約1:1)(4,6g、約25X)である沈
殿を得た。この混合物を精製せずに更に変換した。
1HNMR(CDCI a 、 60 MHz ) :
δ5.53(2H,S 、CH2C6H4No2)、7
.42−7.85 。
8.08−8.0および8.47−8.52(8H,3
Xm。
Ar−H)。
2)3−(p−ニトロベンジルオキシカルボニル)フェ
ニル酢酸 ベンゼン(16mQ)に上で得た未精製のモノエステル
1)(4g、’純度約50%、約13ミリモル)を入れ
た溶液を塩化チオニル(16mQ)で処理し、80℃で
1.5時間加熱した。冷却後、溶媒を減圧留去し、残留
している塩化チオニルを除くためにベンゼン(15mQ
)を加えて再び減圧にした。得られた粗製酸クロリドを
ベンゼン(20mQ)に再俗解し、0℃にてジアゾメタ
ン(過剰量〕のエーテル溶液で処理し、20分間攪拌し
た。次いで反応混合物を蒸発乾固し、p−メ!・キシベ
ンジルアルコール(6m(りで処理した。得られた混合
物を50〜60℃に温め、Ag2Oを少量ずつ(3X0
.3g)20分かけて添加し、更に30分間攪拌した。
反応混合物を冷却し、クロロホルム(30mQ)で希釈
して活性炭(約0.5g)で処理し。
沖過(セライト)して蒸発乾固した。クロマトグラフィ
ー〔フラッシュシリカ(メタノール/ジクロロメタン)
〕により、化合物2)(0,77g、イソフタル酸から
10%)を得た。
TLC(メタノール/ジクロロメタン、3:97):R
fO,5゜ m、p、: 148−149℃(クロロホルムから)。
i、r、(KBrディスク): 2600−3300(
b)。
1728(s)、1707(s)、1607(m)、1
522(m)。
1425(m)、1378(s)、1351(m)、1
284(m)。
1231 (m ) 、1198 (m )cm   
’HNMR(300MHz、CDCl 3):δ3,7
4(2H,s、ArCH2C02)、5.47(2H,
s 。
Co。CH2Ar )、7.46(IH,t、J=9 
 Hz、Ar一旦)、7.51(IH,d、J=9 H
z、Ar−H)、7.61 (2H,d、J=9Hz、
Ar−H)、8.01(IH,s、Ar−H)、8.0
2 (IH,d、J=9  Hz、Ar−H)。
8.26(2H,d、J=9 Hz、Ar−H)。
m/e  (デソープション・ケミカル・イオナイゼー
ション):333CM+NH)、288,198(10
0%)。
元素分析(C16H13N06として)理論値  60
.95  4.61  4.44実測値  60,90
  4.11  4.313)6β−(3−(4−ニト
ロベンジルオキシカルボニル)フェニルアセチルアミノ
)−2,2−ジメチルペナム−3−カルボン酸4−ニト
ロベンジルエステル ジクロロメタン(3m(りに上で得た化合物(142I
Ni、0.45ミリモル)、6−アミツペニシロ酸p−
ニトロベンジルエステル・p−)ルエンスルホン酸塩(
231,0,45ミリモル)、トリエチルアミン(63
μ/、0.45  ミリモル)および1−エトキシカル
ボニル−2−エトキシ−1゜2−ジヒドロキノリ:/ 
(EEDQ)(111m9゜0.45ミIJモル)を入
れた溶液を不活性雲囲気下、20℃で15時間攪拌した
。混合物を酢酸エチル(50mQ)で希釈し1重炭酸ナ
トリウム水溶液(25mf)、食塩水(25mn)、1
0%クエン酸溶i’&(25mQ)1食塩水(25d)
で洗浄し、乾燥(Na2S04)して蒸発乾固した。ク
ロマトグラフィー〔フラッシュシリカ(酢酸エチル/4
o〜60石油エーテル)〕により、化合物3)(186
■。
64%)を得た。
i、r、(C)(C13): 3420(m)、303
0Cm)。
2970(w)、2930(w)、1785(s)、1
750(s)。
1740(s)、1690(s)、1610(s)、1
525(s)a−!。
’HNPvIR(300MHz 、CDC1a ) :
δ1.39゜1.49 (2X 3H92X s 、2
XCH3)−3,70(2H。
s、ArC旦2CO)、4.45(IH9s、2−H)
、5.25゜5.30 (2H,ABq 、 J = 
13 Hz 、 CHArNO2) 。
5,47(2H,ca s、 C旦2ArNO2) 、
5.52(IH。
d、J=4 Hz、5−H)、5゜68(IH,dd、
J=9.4 Hz、6−H)、6.07(IH,d 、
J=9 Hz。
NH)、7.45−7.63(6H,m、Ar−H) 
、7.99−8.06(2H,m、Ar−H)、8.2
0−8.46(4H。
m、Ar−H)。
m/e  (デンープション・ケミカル・イオナイゼー
ション): 355 (10%)、295(12%)。
〔αJ  =+99.9°(C= 0.96 、 CH
C/3)。
得られたジエステルを以下の様にして脱エステル化し1
表題化合物を得た: 炭酸水素ナトリウム(5,2η、6.2X10−2ミリ
モル)を含有している50Xテトラヒドロフラン水溶液
に上のジエステル(20η23.1×10−2ミリモル
)を入れた溶液を10%パラジウム炭素(20■)上で
30分間接触水素添加した。反応混合物を沖過(セライ
ト)シ、酢酸エチル(5−)で洗浄して蒸発乾固し、表
題化合物(11#+9゜84%)をニナトリウム塩とし
て得た。
’HNMR,m/eおよびHPLC保持時間は。
天然の生合成経路によって得られた化合物のものと同じ
であった。
製造例16 デアセト午シセファロスポリンCシンテタ
ーゼの精製:アクレモニウム・クリソゲヌム(Acre
monium Chrysogenum ) (セファ
ロスポリウム・アクレモニウム)からのリング・エクス
パンダーゼ活性 1、微生物の生育 アクレモニウム・クリソゲヌム株C0728を化学的に
規定された培地で生育させた。ライ・ユニカム(Rye
 Unicam) SP 6−550  分光光度計を
使用し、550nmで増殖を追跡した。菌糸体を集め、
−70℃で貯蔵した。
2、細胞不含エキスの調製 連続流動法およびDTT(1mM)とアジ化ナトリウム
(0,015%)を含有しているトリス/HC/ バッ
ファー(50mM) 、 pH7,4を使用し、ダイノ
ーミル(Dyno −Mi II  )  グラインダ
ー (Glen  Creston、  Stanmo
re、 Middx、 、 G。
B、 )  を用いて細胞不含エキスを調製した。
3、酵素の精製 (al初期工程 全工程を4℃で行なった。細胞不合エキスに硫酸プロタ
ミンを0.5%の終濃度まで加えた。
12000 gで30分間遠心した後、上清に硫酸アン
モニウムを55Xの終濃度まで加えた。平衡化して遠心
(12000g、30分間)した後、上清を硫酸アンモ
ニウム中75%ニL、12000gで30分間遠心する
ことによって沈殿を集めた。
この物質を抽出バッファーに再浴解し、セファデックス
G−75ゲル濾過カラム(130X5α)にローディン
グし、抽出バッファーで平衡化した。
4℃で一夜溶離した後、フラクションをエクスパンダー
ゼ活性について生物検定により試験した。
活性フラクションを集めてDEAE−セファロース・フ
ァースト・フロー(Fast Flow )のカラム(
10X5cm)に付しく流速=24rnQ1時)。
4℃にて抽出バッファーでプレ平衡化した。酵素活性部
を0.05〜IMNaClの直線グラジェント、500
mQ以上を用いて24mQ/時の流速で溶出した。生物
検定によって試験した活性なフラクションを集め、この
物質を初期研究のために使用した。
fb)染色リガンド、イオン交換FPLCおよびゲル沖
過FPLCクロマトグラフィー はぼ均質に精製するために、セファデックスG−75カ
ラムクロマトグラフイー後に集めた活性フラクションを
アガロース(Pvlatrex Gel Red A 
Am1con Corp、 、 Mass 、 、 U
、 S、 A、 )に結合しているプロジオン・レッド
(Procion Red )HE3Bのカラム(30
X2.5cm)に付した(流速=10m(!/時)。予
備実験において、プロジオン・レッド(0,1mM)は
エクスパンダーゼ活性を完全に阻害することがわかった
。350n+(!の抽出バッファーを用いて24mQ/
4の流速でカラムを洗浄し、O〜1.5MKClの直線
グラジェント。
500mQ以上を用いて、同じ流速で酵素を溶離した。
活性フラクションを集め、FPLC用モノ(Mono 
) Q 16/10強陰イオン交換カラム(ファルマシ
ア社製)にかけた(流速−8mQ1分)。この酵素を、
DTT(2mM)を含有しているトリスHCI バッフ
ァー(20mM)、pH8,0中の80〜400mM 
NaC1の直線グラジェントを用い、同じ流速で溶出し
た。活性フラクションを集めて濃縮し、スペロース(5
uperose )  12FPLCゲル濾過カラムに
付した(流速=0.25mQ、/分)。この酵素を、D
TT(2mM)を含有しているトリス/HCI  バッ
ファー(0,1M)、pH8,0で溶出した。活性フラ
クションを集めて濃縮し、変換の実験に使用した。
実施例 エクスパンダーゼ−基質のインキュベーション
のための一般法 精製後、エクスパンダーゼを50ミリモル、pH7,4
,7ris−HClバッファー中懸濁欣(約0.5〜I
 I 、 U、 /mQ )として得た。基質0.2 
mL!のインキュベーションのために以下の方法を使用
した。水(3mlり中に硫酸第1鉄(0,42In9.
 1.5 X 10−3ミリモル)きL−アスコルビン
酸(4,3■、2.4×10−2ミリモル)を含有して
いる溶液をα−ケトグルタル酸塩(5,3η)に加えた
。次ぎにこの混合物のpHを水酸化ナトリウム水浴液(
100ミリモル)でpH7,6に調節した。次いで50
ミリモルトリスーHCl にエクスパンダーゼ酵素を入
れた溶液(1,65m12.約I 1.U、 )にコフ
ァクター溶液(0,25モル)を加え、この混合物を2
7Orpmにて27℃で5分間ブレインキュベートした
。次に水0.1 mR中の基質を加え、混合物を2時間
インキュベートした。タンパク質の除去および後処理は
、IPNS酵素を使用するインキュベーションのための
方法と同じ方法を行なった。
実施例17β−(5−カルボキシペンタンアミド)−3
−メチル−3−セフェム−4−カルボ7酸 上の一般法に従い、製造例13の記載の様にして得た6
β−(5−カルボキシペンタンアミド)−2,2−ジメ
チルペナム−3−カルボン酸をエクスパンダーゼと一緒
にインキュベートした。不純なインキュベーション混合
物をHPLCすることにより、化合物を単離した。
’HNMR(D20 、500 MHz ) :δ1.
46−1.53 (4H,m、 CH2CH,CH2C
H2)、 1.79 (3H,s、Me )、 2.0
9−2.10 、2.22−2.30(4H,2Xm、
CH2C0)、3.12.3.47 (2H。
ABq、J = 13.4−H)、5.96,5.44
(2H。
ABq、J=4.5.6−8.7−H)。
精製: HPLCの詳細は、保持時間が6.8分である
以外製造例13の記載と同じである。
以下の方法を使用し、生成物を変換した:HPLCによ
って得た生成物のサンプルを2NHCI (2m12)
  に溶解し、酢酸エチル(2×10m12)で抽出し
た。次いで有機層を約5mQに濃縮した。
攪拌下の溶液にエーテル中過剰量のジアゾメタノを加え
た。10分間攪拌した後、溶液を蒸発乾固し、粗製ジエ
ステルを得た。
’HNMR(500MHz 、CHCl 3) :δ1
.43−1.71(4H,m、CH2CH2CH2CH
2)、1.70(3H,s、CMe )2.29−2.
35(4H,m、2 xCH2Co )、 3.24 
、3.50 (2H、ABq 、 J =18Hz、4
−H)、3.68.3.85(6H,2xs、2xOM
e )、4.98(IH,d、J =4.5 Hz、6
−H)。
5.79(LH,dd、J=4.5 Hz、8.5.7
−H)。
6.18(IH,d、J=8.5Hz、NH)。
m/e (NH3、デソープション・ケミカル・イオナ
イゼーション):  388 (32,M十NH4+)
、371(34,M++1)。
実施例27β−(3−カルボキシフェニルアセチルアミ
ノ)−3−メチル−3−セフェム−4−カルボン酸 一般法に従い%6β−(3−カルボキシフェニルアセチ
ルアミノ)−2,2−ジメチルペナム−3−カルボン酸
をエクスパンダーゼと一緒にインキュベートした。
不純なインキュベーション混?qD P L Cにより
単離された化合物: (6R,7R)−1−アザ−3−
メチル−7−(m−カルボキシフェニルアセチル)−8
−オキソ−5−チアビシクロ(4,2,O。
Jヘキサ−2−エンカルボン酸。
’HNMR(500MHz 、 D20 ) ’δ1.
77 (3H。
2、 CH3)、 3.06.3.37 (2H,AB
q、ユ=18Hz、5CH2)、3.57.3.63(
2H,ABq。
J= 15  Hz 、CH2Ar) 、4.89およ
び5.39 (2H。
2 xd 、J=4.5Hz、6−H,7−H)、7.
31−7.43(2H,m、Ar−H)、7.74−7
.77(2H。
m、Ar−H)。
m/e (高速原子衝撃): 399 (M +Na)
精製: HPLCの詳細は、移動相が2%CH3CN/
98%10 rn M N H,4HCO3であり保持
時間が8.5分であること以外、製造例13の記載と同
じである。
M許出1i人 ザ・チャンセラー・マヌターズ・アンド
・スカラーズ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オプ・オッ
クスフォード

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Rは3−カルボキシフェニルアセチルまたはア
    ジポイルであり、R^1はC_1−C_3アルキル、C
    _1−C_3アルコキシ、C_2−C_4アルケニルま
    たはアレニルである〕 で表わされる化合物の製造方法であつて、 式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、RおよびR^1は上記と同意義を有する〕で表
    わされる2β−メチル−2α−置換ペナム−3−カルボ
    ン酸とデアセトキシセフアロスポリンCシンテターゼを
    、酸素、第1鉄イオン、アスコルベートおよびα−ケト
    グルタレートの存在下、水性媒質中、約20℃〜約40
    ℃の温度および約6〜約9のpHで接触させることから
    なる方法。 2、Rが3−カルボキシフェニルアセチルである第1項
    に記載の方法。 3、R^1がC_1−C_3アルキル、C_1−C_3
    アルコキシ、ビニルまたはアレニルである第1項に記載
    の方法。 4、R^1がメチルである第2項に記載の方法。 5、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R^3は水素またはカルボキシ保護基である] で示される化合物。 6、R^3が水素、t−ブチル、ジフェニルメチルまた
    は4−メトキシベンジルである第5項に記載の化合物。
JP62102991A 1986-11-17 1987-04-24 3−置換セフアロスポリンの酵素的製造法 Pending JPS63129995A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US93110286A 1986-11-17 1986-11-17
US931102 2004-08-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63129995A true JPS63129995A (ja) 1988-06-02

Family

ID=25460231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62102991A Pending JPS63129995A (ja) 1986-11-17 1987-04-24 3−置換セフアロスポリンの酵素的製造法

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0268343B1 (ja)
JP (1) JPS63129995A (ja)
KR (1) KR900002042B1 (ja)
AT (1) ATE76662T1 (ja)
DE (1) DE3779403D1 (ja)
ES (1) ES2042549T3 (ja)
GR (1) GR3005189T3 (ja)
HU (1) HUT43644A (ja)
IL (1) IL81555A0 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5318896A (en) * 1991-09-11 1994-06-07 Merck & Co., Inc. Recombinant expandase bioprocess for preparing 7-aminodesacetoxy cephalosporanic acid (7-ADCA)
HU219370B (en) * 1991-10-15 2001-03-28 Gist Brocades Bv Novel bioprocesses for preparing 7-aca and 7-adac
KR100421225B1 (ko) * 1995-06-02 2004-06-18 디에스엠 기스트 베.파우. 페니실린g상에서의익스팬다제활성에의한7-adca의제조방법
US5731165A (en) * 1995-06-02 1998-03-24 Gist-Brocades, B.V. Process for the production of 7-ADCA via expandase activity on penicillin G
US6383773B2 (en) * 1998-04-23 2002-05-07 Massachusetts Institute Of Technology Penicillin conversion
US10059722B2 (en) * 2012-11-02 2018-08-28 University Of Kansas Cephalosporin derivatives and methods of use

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4178210A (en) * 1977-03-07 1979-12-11 Massachusetts Institute Of Technology Accellular synthesis of cephalosporins
US4307192A (en) * 1979-05-17 1981-12-22 Massachusetts Institute Of Technology Cell-free synthesis of deacetoxycephalosporin C
US4536476A (en) * 1982-08-23 1985-08-20 Queen's University At Kingston Stable epimerase reagent, cyclase reagent and ring expansion reagent for cell-free production of cephalosporins

Also Published As

Publication number Publication date
EP0268343A2 (en) 1988-05-25
EP0268343A3 (en) 1990-02-14
GR3005189T3 (ja) 1993-05-24
ES2042549T3 (es) 1993-12-16
KR880006250A (ko) 1988-07-22
ATE76662T1 (de) 1992-06-15
EP0268343B1 (en) 1992-05-27
HUT43644A (en) 1987-11-30
KR900002042B1 (ko) 1990-03-31
IL81555A0 (en) 1987-09-16
DE3779403D1 (de) 1992-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Baldwin et al. Purification and initial characterization of an enzyme with deacetoxycephalosporin C synthetase and hydroxylase activities
HASHIMOTO et al. Nocardicin A, a new monocyclic β-lactam antibiotic II. Structure determination of nocardicins A and B
JPS5946954B2 (ja) 抗生物質の製法
US4510246A (en) Isolation of cyclase, epimerase and a ring expansion enzyme for producing unnatural cephalosporins
JPS63129995A (ja) 3−置換セフアロスポリンの酵素的製造法
US4859602A (en) Process for the preparation of stereoisomers of 1-aminoalkylphosphonic and phosphinic acids
US3862004A (en) Method for production of cephalosporins
US4722924A (en) Peptide substituted penicillins
JP2604571B2 (ja) ジオキシゲナーゼ酵素
JP3558295B2 (ja) クラブラン酸の製法
KR900002537B1 (ko) β-락탐의 효소적 제조방법
EP0014475B1 (en) Optically active cephalosporin analogs, process for their preparation and their use in the preparation of pharmaceutical compositions
US3984401A (en) Process for producing lactol-type cephalosporins
US4666835A (en) 2-vinylpenams and process
US4847200A (en) Biosynthesis of unnatural cephalosporins
EP0144170B1 (en) Biosynthesis of unnatural cephalosporins
US4996313A (en) Penicillins
US5472853A (en) Enzymatic process for cephalosporins
PL90346B1 (ja)
US4739113A (en) Bis(cyclopropanecarboxamido)alkadienedioic acids as renal dipeptidase inhibitors
US3971776A (en) Thio-β-lactam penicillins
JPH0240669B2 (ja)
US3715347A (en) Process for acetylation
CA1041481A (en) Process for preparing cephalosporin antibiotics
Baldwin et al. The Enzymatic Synthesis of 3-Aceto-Penams Using Isopenicillin N Synthase