KR101049267B1 - Stereoselective Preparation of Beta-Methyl Vinyl Phosphate Carbapenem - Google Patents

Stereoselective Preparation of Beta-Methyl Vinyl Phosphate Carbapenem Download PDF

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Abstract

하기 화학식 1의 디아조-아제티디논으로부터 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 제조하는 방법에 있어서,In the method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) from a diazo-azetidinone of formula (1),

하기 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 5배 미만의 아세토니트릴을 사용하는 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3), characterized by using less than 5 times of acetonitrile relative to the weight of diazo-azetidinone of formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112008073421896-pat00001
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[화학식 3](3)

Figure 112008073421896-pat00002
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상기 화학식 1 및 화학식 3에서, PNB는 4-니트로벤질기를 나타낸다.In Formula 1 and Formula 3, PNB represents a 4-nitrobenzyl group.

본 발명에 의하면, 고순도의 품질을 갖는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 간단한 방법에 의해 높은 수율로 제조할 수 있다. According to the present invention, beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3) having high purity quality can be prepared in a high yield by a simple method.

카바페넴, 항생제, 아세토니트릴 Carbapenem, antibiotics, acetonitrile

Description

베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 입체 선택적 제조방법{METHOD FOR THE STEREOSELECTIVE PREPARATION OF BETA-METHYL VINYL PHOSPHATE CARBAPENEM} Stereoselective preparation of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem {METHOD FOR THE STEREOSELECTIVE PREPARATION OF BETA-METHYL VINYL PHOSPHATE CARBAPENEM}

본 발명은 베타-메틸 카바페넴 화합물의 제조에 있어서 매우 중요한 중간체인 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 입체 선택적 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stereoselective process for the preparation of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem, which is a very important intermediate in the preparation of beta-methyl carbapenem compounds.

카바페넴계 항생제는 전합성에 의하여 제조되며, 일반적으로 4-아세톡시아제티디논(화학식 4)을 핵심 중간체로 사용하여 입체 선택적으로 합성한다. 4-아세톡시아제티디논은 이미 일본의 3개 회사(Takasago, Kaneka, Nisso)를 통해 매년 많은 양이 생산되어 전 세계에 공급되고 있다.Carbapenem antibiotics are prepared by total synthesis and are generally stereoselectively synthesized using 4-acetoxyazetidinone (Formula 4) as a key intermediate. 4-Acetoxyazetidinone is already produced in large quantities every year through three Japanese companies (Takasago, Kaneka, Nisso) and supplied to the world.

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112008073421896-pat00003
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한편, 4-아세톡시아제티디논으로 부터 입체 선택적 반응을 통하여 베타-메틸기를 도입하고, 이후 다단계 반응을 통하여 다양한 카바페넴계 항생제(메로페넴, 어타페넴, 비아페넴, 도리페넴 등)의 핵심 중간체인 베타-메틸 비닐 포스페이트 카 바페넴(화학식 3)을 합성하고 있다. Meanwhile, beta-methyl groups are introduced from 4-acetoxyazetidinone through stereoselective reactions, and then, through multi-step reactions, key intermediates of various carbapenem antibiotics (meropenem, attapenem, viapenem, doripenem, etc.) Phosphorous beta-methyl vinyl phosphate carbapenem (Formula 3) is synthesized.

[화학식 3](3)

Figure 112008073421896-pat00004
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종래에 보고된 베타-메틸 카바페넴계 항생제(메로페넴, 어타페넴, 비아페넴, 도리페넴 등)는 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴과 다양한 티올 유도체와의 반응을 통하여 손쉽게 합성할 수 있다. 따라서 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 용이하게 제조하는 기술은 매우 유용하며, 다양한 제조 방법들이 보고되어 있다. Previously reported beta-methyl carbapenem antibiotics (meropenem, attapenem, viapenem, doripenem, etc.) can be easily synthesized through the reaction of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem with various thiol derivatives. Therefore, a technique for easily preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem is very useful, and various preparation methods have been reported.

베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴으로부터 제조되는 카바페넴계 항생제로서 대표적인 것으로는 하기의 메로페넴(Meropenem, 화학식 5), 어타페넴(Ertapenem, 화학식 6), 비아페넴(Biapenem, 화학식 7), 도리페넴(Doripenem, 화학식 8)을 들 수 있다.Typical of carbapenem antibiotics prepared from beta-methyl vinyl phosphate carbapenem include Meropenem (5), Ertapenem (6), Viapenem (7), and doripenem ( Doripenem (Formula 8) is mentioned.

종래의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법은 머크에서 보고한 방법을 기초로 산업화가 용이하도록 개선된 기술들로 집약된다(하기 반응식 1 참조). 화학식 3의 화합물의 제조방법은 탈 질소 및 폐환 반응(1단계 반응)과 포스페이트화 반응(2단계 반응)으로 요약될 수 있으며, 최종적으로 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 안정한 고체상의 형태로 분리하는 것이 중요하다.Conventional methods for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem are concentrated on improved techniques to facilitate industrialization based on the method reported by Merck (see Scheme 1 below). The process for preparing the compound of Formula 3 can be summarized as de-nitrogen and ring closure reaction (one-step reaction) and phosphate reaction (two-step reaction), and finally beta-methyl vinyl phosphate carbapenem is separated into a stable solid form. It is important.

[반응식 1]Scheme 1

Figure 112008073421896-pat00005
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종래의 기술 중 WO 07/125788(JP 2006-125478)은 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 얻기 위하여, 1단계 반응에 고가의 로듐 옥타노에이트를 화학식 1 화합물의 중량 대비 1/160의 무게비로 사용하고, 2단계 반응 후, 10℃이하에서 0.3 노르말-염산 용액 세척, 5%-탄산수소나트륨 세척 등의 복잡한 반응 후처리 공정과 추가적으로 결정화의 과정 및 정제 과정을 거치는 방법을 개시하고 있다. In the prior art, WO 07/125788 (JP 2006-125478) uses expensive rhodium octanoate in a one-step reaction at a weight ratio of 1/160 to the weight of the compound of formula 1 to obtain beta-methyl vinyl phosphate carbapenem. In addition, after the two-step reaction, it discloses a complex reaction post-treatment process such as 0.3 normal hydrochloric acid solution wash, 5% sodium bicarbonate wash and additionally crystallization and purification process below 10 ℃.

WO 07/104219(CN 2006-000396)는 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 얻기 위하여, 고가의 로듐 카프릴레이트를 화학식 1 화합물의 중량 대비 1/285의 무게비로 사용하여, 고온에서 장시간 반응시키고, 반응 종료 후 생성된 에틸 아세테이트 결정액에 과량의 석유 에테르와 나트륨 포스페이트 완충 용액을 가해 결정을 숙성시키고, 여과 과정에서 앞서 언급된 용매들로 세척하는 복잡한 과정을 개시하고 있다.WO 07/104219 (CN 2006-000396) uses an expensive rhodium caprylate in a weight ratio of 1/285 to the weight of the compound of formula 1 to obtain beta-methyl vinyl phosphate carbapenem, and reacts for a long time at a high temperature. Excess petroleum ether and sodium phosphate buffer solution are added to the resulting ethyl acetate crystals after the completion of the reaction to ripen the crystals, and the filtration process washes with the aforementioned solvents.

WO 07/031858(IB 2006/002548)은 포스페이트화 반응 종료 후 추가적인 결정화 단계 및 칼륨 포스페이트 완충 용액으로 세정하는 일반적인 반응 후처리 공정을 개시하고 있다.WO 07/031858 (IB 2006/002548) discloses a further crystallization step after completion of the phosphate reaction and a general reaction workup process which is washed with potassium phosphate buffer solution.

WO 95/019979(US 95/000855)는 베타-메틸 이성체를 선택적으로 제조하기 위 하여 브롬화아연 또는 염화마그네슘을 첨가하여, 입체성 손실(Epimerization)을 억제하는 방법을 개시하고 있다.WO 95/019979 (US 95/000855) discloses a method of inhibiting epimerization by adding zinc bromide or magnesium chloride to selectively prepare beta-methyl isomers.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술들은, 케토 에스테르 카바페넴(화학식 2)의 제조 단계에 있어서 입체 선택성을 향상시킬 수 있는 방법이 필요하며, 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조 단계에 있어서도 이를 안정한 결정 형태로 수득하기 위한 결정화 방법, 결정의 분리 및 정제 방법 등의 복잡한 제조공정을 단순화시키기 위한 노력이 요구되고 있다.However, the above-described prior arts require a method capable of improving steric selectivity in the preparation step of keto ester carbapenem (Formula 2), which is stable in the manufacturing step of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem. Efforts have been made to simplify complex manufacturing processes such as crystallization methods, crystal separation and purification methods for obtaining in form.

본 발명은 종래기술의 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, the object of the present invention is

첫째, 별도의 결정화 과정 없이 자기 결정화(Self-crystallization)에 의해 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 결정 상태로 효율적으로 제조하는 방법을 제공하는 것이다.First, to provide a method for efficiently preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3) by the self-crystallization without a separate crystallization process in a crystalline state.

둘째, 최소량의 촉매를 사용하여 화학식 1의 디아조-아제티디논 화합물의 탈 질소 및 폐환 반응을 진행함으로써 입체 선택성 및 경제성이 더욱 향상되는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법을 제공하는 것이다. Second, there is provided a method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) which further improves stereoselectivity and economic efficiency by proceeding de-nitrogen and ring closure reaction of the diazo-azetidinone compound of formula (1) using a minimum amount of catalyst It is.

본 발명은, The present invention,

하기 화학식 1의 디아조-아제티디논으로부터 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포 스페이트 카바페넴을 제조하는 방법에 있어서, In the method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) from the diazo-azetidinone of formula (1),

하기 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 5배 미만의 아세토니트릴을 사용하는 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법을 제공한다.It provides a method for producing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3) characterized in that less than five times of acetonitrile relative to the weight of the diazo-azetidinone of the formula (1).

Figure 112008073421896-pat00006
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Figure 112008073421896-pat00007
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상기 화학식 1 및 화학식 3에서, PNB는 4-니트로벤질기를 나타낸다.In Formula 1 and Formula 3, PNB represents a 4-nitrobenzyl group.

본 발명의 제조 방법에 있어서, 아세토니트릴을 사용하는 단계 이전에 상기 화학식 1의 디아조-아제티디논에 촉매로서 로듐아세테이트, 로듐옥타노에이트, 로듐아세트아마이드, 로듐트리플로로아세테이트 및 로듐카프릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 1/2000 내지 1/300로 반응시킴을 특징으로 한다. In the preparation method of the present invention, rhodium acetate, rhodium octanoate, rhodium acetamide, rhodium trifluoroacetate and rhodium capryleide as catalysts to the diazo-azetidinone of Chemical Formula 1 before the step of using acetonitrile At least one selected from the group consisting of the reaction is characterized in that the reaction of 1/2000 to 1/300 of the weight of the diazo-azetidinone of formula (1).

또한, 상기 촉매와 함께 부촉매로서 염화아연(ZnCl2), 브롬화마그네슘, 마그 네슘아세테이트, 마그네슘트리플레이트, 브롬화아연, 아연아세테이트, 아연트리플레이트, 아세틸아세토네이트구리, 염화구리, 브롬화구리, 염화칼슘 및 염화철로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 1/2000 내지 1/400의 양으로 반응시킬 수 있다. In addition, zinc chloride (ZnCl 2 ), magnesium bromide, magnesium acetate, magnesium triplate, zinc bromide, zinc acetate, zinc triplate, acetylacetonate copper, copper chloride, copper bromide, calcium chloride and iron chloride as cocatalysts together with the catalyst One or more selected from the group consisting of may be reacted in an amount of 1/2000 to 1/400 based on the weight of the diazo-azetidinone of the formula (1).

본 발명의 제조방법에 있어서, 결정형태로 석출되는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 분리는 반응용액에 물만을 적가하여 희석 및 여과함으로써 수행될 수 있다. In the preparation method of the present invention, separation of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3), which is precipitated in crystalline form, may be carried out by diluting and filtering only by dropwise addition of water to the reaction solution.

본 발명의 제조방법은 최적 배율의 용매 조건하에서 진행됨으로써 별도의 결정화 과정 없이 자기 결정화 (Self-crystallization)에 의해 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 효율적으로 제조하기 때문에 제조공정이 간단하고 매우 경제적이다.Since the preparation method of the present invention proceeds under solvent conditions at an optimum magnification, the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3) is efficiently prepared by self-crystallization without separate crystallization process, and thus the manufacturing process is simple and very. It is economical.

더욱이, 용액 중에서 불안정한 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 분리하기 위하여 종래의 기술에서 사용하던 복잡한 반응 후처리 공정 없이 단순히 물을 적가하여 희석 및 여과하기 때문에, 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조공정이 신속하고 간소하게 이루어져 매우 경제적이다. Furthermore, the beta-methyl vinyl phosphate of formula 3 is simply added dropwise and filtered without the complex reaction post-treatment process used in the prior art to separate unstable beta-methyl vinyl phosphate carbapenem in solution. The manufacturing process of cabapenem is quick and simple and very economical.

또한, 화학식 1의 디아조-아제티디논 화합물에 대해 최소량의 촉매를 사용함으로써 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 입체선택성이 더욱 향상되므로 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조효율 및 경제성이 더욱 배가되는 효과가 있다. In addition, since the stereoselectivity of the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3) is further improved by using a minimum amount of the catalyst for the diazo-azetidinone compound of the formula (1), the production efficiency of the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3) And economic efficiency is further doubled.

또한, 상기에서 기술한 바와 같이, 용액 중에서 매우 불안정한 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴 결정을 매우 신속하게 분리해서 제조함으로써, 우수한 입체 선택성 및 안정성을 갖는 순수한 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 고수율로 수득할 수 있는 효과를 제공한다. In addition, as described above, the very unstable beta-methyl vinyl phosphate carbapenem crystals are prepared by separating very quickly in solution, thereby producing pure beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the general formula 3 having excellent stereoselectivity and stability. It provides the effect obtainable in yield.

본 발명은, The present invention,

하기 화학식 1의 디아조-아제티디논으로부터 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 제조하는 방법에 있어서, In the method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) from a diazo-azetidinone of formula (1),

하기 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 5배 미만의 아세토니트릴을 사용하는 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법을 제공한다.It provides a method for producing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3) characterized in that less than five times of acetonitrile relative to the weight of the diazo-azetidinone of the formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112008073421896-pat00008
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[화학식 3](3)

Figure 112008073421896-pat00009
Figure 112008073421896-pat00009

상기 화학식 1 및 화학식 3에서, PNB는 4-니트로벤질기를 나타낸다.In Formula 1 and Formula 3, PNB represents a 4-nitrobenzyl group.

본 발명의 제조방법은 하기의 반응식 1로 나타낼 수 있다.The preparation method of the present invention can be represented by the following Scheme 1.

Figure 112008073421896-pat00010
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상기 반응식에서 1단계는 탈질소·폐환 반응을 2단계는 포스페이트화 반응을 나타낸다.In the reaction scheme, step 1 represents denitrification and ring closure and step 2 represents phosphate reaction.

상기 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴(4R,5R,6S-4-니트로벤질 3-디페녹시포스포릴옥시-6-(R)-1-히드록시에틸-4-메틸-7-옥소-1-아자-비시클로[3.2.0]헵텐-2-카르복실레이트)은 카바페넴 항생제의 핵심 중간체로 사용되는 화합물이다. Beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula 3 (4R, 5R, 6S-4-nitrobenzyl 3-diphenoxyphosphoryloxy-6- (R) -1-hydroxyethyl-4-methyl-7-oxo -1-aza-bicyclo [3.2.0] heptene-2-carboxylate) is a compound used as a key intermediate of carbapenem antibiotics.

상기 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조에 대한 종래의 기술들은 포스페이트화 반응 후에 다시 결정화를 위한 단계를 수행하여 결정화하는 방법을 사용하는 것이 일반적이었다. Conventional techniques for the preparation of the beta-methyl vinyl phosphate carbapenems have generally used a method of crystallization by performing a step for crystallization again after the phosphate reaction.

그러나, 본 발명의 발명자들은 용매로 사용되는 아세토니트릴을 적정 비율로 사용함으로써, 결정화를 위한 추가적인 단계가 생략된 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법을 제공할 수 있게 되었다. 따라서 본 발명의 제조 방법은 베 타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 입체성을 유지하면서 자기 결정화(Self-crystallization)에 의해 추가적인 결정화 단계에서 사용되는 시간을 단축함으로써, 용액 내에서 물리 화학적 안정성이 낮은 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 높은 수율 및 순도의 결정형태로 생성되도록 한다. 그러므로 경제적으로는 물론, 화합물의 안정성 및 환경적인 측면에서도 매우 우수한 효과를 제공한다. However, the inventors of the present invention can provide a method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem, in which an additional step for crystallization is omitted by using an acetonitrile used as a solvent in an appropriate ratio. Therefore, the preparation method of the present invention shortens the time used in the further crystallization step by self-crystallization while maintaining the stericity of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem, thereby reducing beta physicochemical stability in solution. Allow methyl vinyl phosphate carbapenem to be produced in crystalline form with high yield and purity. Therefore, it provides a very good effect both economically and in terms of stability and environment of the compound.

본 발명에 있어서, 자기 결정화(Self-crystallization)란 결정의 생성을 위한 통상적인 별도의 처리 없이, 본 발명에 따른 일련의 반응 과정이 진행됨에 따라 목적 화합물의 결정화가 동시에 진행되는 것을 의미한다. 상기 결정 생성을 위한 통상적인 별도의 처리는 당업계에서 일반적으로 사용되는 시딩(seeding), 냉각, 농축 및 용해도가 낮은 용매의 추가 등을 의미한다. In the present invention, self-crystallization means that the crystallization of the target compound proceeds simultaneously as a series of reaction processes according to the present invention proceed without the usual separate treatment for the production of crystals. Conventional separate treatments for crystal formation refer to seeding, cooling, concentration and addition of low solubility solvents commonly used in the art.

본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 아세토니트릴의 사용량은 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 5배 미만이다. 5배 이상의 용매를 사용할 경우, 결정화 속도가 지연되거나 결정이 생성되지 않아, 추가적인 단계가 필요하게 되어 수율 및 입체 배향성의 감소에 부정적인 영향을 준다. 특히, 5배를 초과하는 양을 사용하는 경우에는 자기 결정화에 의한 결정을 기대하기 어렵다.In the preparation method of the present invention, the amount of acetonitrile used is less than 5 times the weight of the diazo-azetidinone of the formula (1). If more than 5 times of solvent is used, the crystallization rate is delayed or no crystals are formed, which requires an additional step, which negatively affects the yield and reduction of stereo alignment. In particular, when an amount exceeding 5 times is used, it is difficult to expect crystallization by self crystallization.

수득되는 화학식 3 화합물의 결정화 속도, 안정성, 최종 수율 및 순도 등을 고려할 때, 더욱 바람직한 아세토니트릴의 사용량은 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 3배 내지 5배 미만이다. 3배 미만을 사용할 경우 너무 빨리 결정화가 진행되어 미 반응 중간체인 화학식 2의 케토 에스테르 카바페넴이 스스로 생성된 화학식 3의 화합물 결정(Self-crystallization)에 함침 되어 수율 및 함량이 감소한다. In consideration of the crystallization rate, stability, final yield and purity of the compound of formula (3) obtained, the more preferred amount of acetonitrile is 3 to 5 times the weight of the diazo-azetidinone of formula (1). If less than 3 times, crystallization proceeds too fast, and the unreacted intermediate keto ester carbapenem of formula (2) is impregnated with the self-crystallization of formula (3) produced by itself, resulting in a decrease in yield and content.

더 더욱 바람직하게는 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 3.5배 내지 5배 미만의 아세토니트릴을 사용하는 것이 좋다. Even more preferably, 3.5 to less than 5 times acetonitrile based on the weight of the diazo-azetidinone of the formula (1) may be used.

그러나, 아세토니트릴의 사용량이 상기의 기재된 범위에 한정되는 것은 아니며 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조 단계에 따른 촉매량, 온도, 용매 등의 조건에 따라 5배미만의 중량비에서 달리 결정될 수 있다. However, the amount of acetonitrile to be used is not limited to the above-described range, and may be differently determined at a weight ratio of less than 5 times depending on the catalyst amount, temperature, solvent, and the like according to the preparation step of the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3). have.

반응을 안정적으로 수행하기 위해서는 반응물 중량 대비 5배 이상의 용매를 사용해야 한다는 것은 이 분야의 당업자들에게 당연한 사실로 인식되어 있으므로, 본 발명은 이러한 통념을 뒤집는 발상의 전환에 의하여 이루어진 것이다.Since it is recognized by those skilled in the art that a solvent must be used at least five times the weight of the reactant in order to stably perform the reaction, the present invention has been achieved by the inversion of the idea.

본 발명의 제조 방법에 있어서, 아세토니트릴을 사용하는 단계 이전에 촉매로서 로듐아세테이트, 로듐옥타노에이트, 로듐아세트아마이드, 로듐트리플로로아세테이트 및 로듐카프릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 1/2000 내지 1/300로 반응시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다. 상기 촉매의 사용량은 1/2000 내지 1/1000인 것이 더욱 바람직하다. In the production method of the present invention, at least one selected from the group consisting of rhodium acetate, rhodium octanoate, rhodium acetamide, rhodium trifluoroacetate and rhodium caprylate as a catalyst prior to the step of using acetonitrile It is characterized in that it comprises the step of reacting 1/2000 to 1/300 of the weight of the diazo-azetidinone of 1. The amount of the catalyst used is more preferably 1/2000 to 1/1000.

상기에서 촉매의 사용량이 1/2000 미만인 경우에는 촉매에 의한 효과를 기대하기 어렵고, 1/300을 초과하면 반응 중간체인 화학식 2의 케토 에스테르 카바페넴 및 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 입체 선택성이 저하될 수 있 다.When the amount of the catalyst used is less than 1/2000, it is difficult to expect the effect by the catalyst, and when it exceeds 1/300, the sterics of the keto ester carbapenem of the formula (2) and the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3) exceeding 1/300 Selectivity can be degraded.

상기에서 촉매로는 로듐아세테이트를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.It is more preferable to use rhodium acetate as a catalyst in the above.

또한, 상기 촉매와 함께 부촉매로서 염화아연(ZnCl2), 브롬화마그네슘, 마그네슘아세테이트, 마그네슘트리플레이트, 브롬화아연, 아연아세테이트, 아연트리플레이트, 아세틸아세토네이트구리, 염화구리, 브롬화구리, 염화칼슘 및 염화철로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 1/2000 내지 1/400의 양으로 병용하여 반응시킬 수 있으며, 1/1500 내지 1/500로 사용되는 것이 더욱 바람직하다. In addition, zinc chloride (ZnCl 2 ), magnesium bromide, magnesium acetate, magnesium triplate, zinc bromide, zinc acetate, zinc triplate, acetylacetonate copper, copper chloride, copper bromide, calcium chloride and iron chloride as cocatalysts together with the catalyst One or more selected from the group consisting of can be reacted in combination in an amount of 1/2000 to 1/400 relative to the weight of the diazo-azetidinone of formula (1), more preferably used in 1/1500 to 1/500 Do.

상기 부촉매의 사용량이 1/2000 미만인 경우에는 부촉매에 의한 효과를 기대하기 어렵고, 1/400을 초과하면 후 공정에서 자기 결정화가 잘 일어나지 않는 문제가 발생될 수 있다.When the amount of the subcatalyst is less than 1/2000, it is difficult to expect the effect of the subcatalyst, and when the amount of the subcatalyst is more than 1/400, a problem may occur in which self crystallization does not occur well in a later process.

상기에서 부촉매로는 염화아연(ZnCl2)이 더욱 바람직하다.As the subcatalyst, zinc chloride (ZnCl 2 ) is more preferable.

본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 화학식 1의 디아조-아제티디논에 촉매 및 부촉매를 반응시키는 단계는 에틸아세테이트, 에틸아세테이트, 메틸 아세테이트, 디클로로메탄 또는 이들의 혼합물을 용매로 사용하여 수행될 수 있으며, 에틸아세테이트를 사용하는 것이 바람직하다.In the preparation method of the present invention, the step of reacting the catalyst and the subcatalyst to the diazo-azetidinone of Formula 1 may be performed using ethyl acetate, ethyl acetate, methyl acetate, dichloromethane or a mixture thereof as a solvent. It is preferable to use ethyl acetate.

본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 포스페이트화는 디페닐 염화 포스페이트(DPCP)를 화학식 1의 디아조-아제티디논 1당량에 대하여 0.9~1.3당량으로 사용하고, 염기로는 트리에틸아민, 4-디메틸아미노피리딘, 디이소프로필에틸아민(DIPEA) 또는 이들의 혼합물을 화학식 1의 디아조-아제티디논 1당량에 대하여 1.0~1.6당량으로 사용하여 수행할 수 있으며, 디이소프로필에틸아민을 사용하는 것이 바람직하다. In the preparation method of the present invention, the phosphate is used diphenyl chloride phosphate (DPCP) in 0.9 ~ 1.3 equivalents to 1 equivalent of diazo-azetidinone of the formula (1), the base is triethylamine, 4- Dimethylaminopyridine, diisopropylethylamine (DIPEA) or a mixture thereof can be carried out using 1.0 equivalent to 1.6 equivalents based on 1 equivalent of diazo-azetidinone of the formula (1), using diisopropylethylamine It is preferable.

본 발명의 제조방법에 있어서, 결정형태로 석출되는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 분리는 반응용액에 물만을 적가하여 희석 및 여과함으로써 수행될 수 있다. 따라서, 매우 경제적이며 환경적인 측면에서도 매우 바람직한 효과를 제공한다.In the preparation method of the present invention, separation of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3), which is precipitated in crystalline form, may be carried out by diluting and filtering only by dropwise addition of water to the reaction solution. Thus, a very economical and environmental aspect provides a very desirable effect.

상기와 같은 방법으로 분리된 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴 결정은 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK) 및 에틸아세트테이트(EA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상과 헥산의 혼합 용매를 이용하여 정제하여 순수한 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 얻을 수 있다. 특히, 메틸에틸케톤과 헥산의 혼합용매를 사용하는 것이 바람직하다.Beta-methyl vinyl phosphate carbapenem crystals separated by the above method is a mixture of hexane and at least one selected from the group consisting of methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK) and ethyl acetate (EA) Purification with a solvent can yield pure beta-methyl vinyl phosphate carbapenem. In particular, it is preferable to use a mixed solvent of methyl ethyl ketone and hexane.

이하에서, 본 발명 대해 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 제조방법에 의하면, 하기 반응식 1과 같이 최소량의 촉매를 이용하여 단시간에 1단계 반응을 진행하고, 최적 배율의 시약 및 용매 조건하에서 2단계 반응을 진행함으로써, 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴이 반응 액으로부터 자기 결정화 (Self-crystallization)되어 수득될 수 있다.According to the production method of the present invention, by performing a one-step reaction in a short time using a minimum amount of catalyst as shown in Scheme 1, and a two-step reaction under the reagent and solvent conditions of the optimum magnification, beta-methyl vinyl of formula (3) Phosphate carbapenem can be obtained by self-crystallization from the reaction solution.

[반응식 1]Scheme 1

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상기 반응식 1에서, PNB는 4-니트로벤질기이다. 상기 반응 조건을 단계별로 구분하여 설명하면 다음과 같다.In Scheme 1, the PNB is a 4-nitrobenzyl group. The reaction conditions are described by stages as follows.

1단계 반응: 탈 질소 및 폐환 반응One-step reaction: denitrogen and ring closure

용매로는 에틸아세테이트, 메틸 아세테이트, 디클로로메탄 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있으며 통상적인 사용량으로 범위가 가능하나 바람직하게는 화학식 1 화합물의 중량 대비 5~10배의 부피를 사용한다. 반응 온도는 통상 40~80℃, 바람직하게는 약 45~75℃ 정도의 범위가 적합하고, 상기 온도를 유지하면서 0.5~3시간, 바람직하게는 1~2시간 정도 반응시키는 것이 바람직하다.Ethyl acetate, methyl acetate, dichloromethane or a mixture thereof may be used as the solvent, and the solvent may be used in a usual amount, but preferably 5 to 10 times the volume of the compound of Formula 1 is used. The reaction temperature is usually in the range of 40 to 80 ° C, preferably about 45 to 75 ° C, and preferably 0.5 to 3 hours, preferably 1 to 2 hours, while maintaining the temperature.

WO 95/019979(US 95/000855)에 따르면, 브롬화아연과 같은 부촉매는 입체성 손실을 억제하는 효과가 있음을 제시하고 있으나, 본 발명자들의 연구 결과에 따르면, 반응성을 증가시키는 역할을 하는 것으로 판단된다. 특히 본 발명자들은 아래의 표 1에 정리된 것처럼 부촉매를 사용하지 않아도, 로듐아세테이트의 사용량을 감소시킴에 따라 최종적으로 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 베타-메틸의 입체성이 증가되는 경향을 나타냄을 확인하였다. 이러한 결과는 로듐아세테이트의 사용량 감소가 화학식 2의 케토 에스테르 카바페넴의 베타 타입 선택성 향상에 영향을 미치기 때문인 것으로 생각된다. 하기 표 1은 모두 부촉매를 사용하지 않고, 동일한 용매를 사용하되, 주촉매의 사용량만을 달리하여 실험한 결과를 나타낸다. According to WO 95/019979 (US 95/000855), subcatalysts such as zinc bromide have the effect of inhibiting steric loss, but according to the results of the present inventors, it is determined that they play a role in increasing reactivity. do. In particular, the inventors of the present invention tend to increase the stericity of beta-methyl of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) by reducing the amount of rhodium acetate used without using a subcatalyst as summarized in Table 1 below. It was confirmed that it represents. This result is thought to be due to the decreased use of rhodium acetate affects the beta type selectivity improvement of the keto ester carbapenem of formula (2). Table 1 below shows all the results of experiments using the same solvent without using the subcatalyst, but using only the amount of the main catalyst.

Figure 112008073421896-pat00012
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부촉매로는 염화아연(ZnCl2), 브롬화마그네슘, 마그네슘아세테이트, 마그네슘트리플레이트, 브롬화아연, 아연아세테이트, 아연트리플레이트, 아세틸아세토네이트구리, 염화구리, 브롬화구리, 염화칼슘 및 염화철로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있다. 이들 중에서도 염화아연은 포스페이트화 반응 종료 후 자기 결정화(Self-crystallization)되는 경향성과 수율에도 영향을 주는 것으로 판단된다. 염화아연을 사용하지 않은 경우에도 자기 결정화(Self-crystallization)는 형성이 되나 수율이 68.4%로 떨어지는 경향을 보여준다. 이런 결과는 부촉매의 사용량이 반응의 수율에 영향을 주는 것을 시사한다.The subcatalyst is selected from the group consisting of zinc chloride (ZnCl 2 ), magnesium bromide, magnesium acetate, magnesium triplate, zinc bromide, zinc acetate, zinc triplate, acetylacetonate copper, copper chloride, copper bromide, calcium chloride and iron chloride One or more may be used. Among these, zinc chloride is thought to affect the tendency and yield of self-crystallization after completion of the phosphate reaction. Self-crystallization is formed even when zinc chloride is not used, but the yield tends to drop to 68.4%. These results suggest that the amount of cocatalyst used affects the yield of the reaction.

반응에 사용하는 주촉매인 로듐아세테이트의 양은 화학식 1 화합물의 중량 대비 1/2000 내지 1/300의 무게비로 사용하며, 1/2000 내지 1/1000이 바람직하다. 또한, 반응에 병용하는 부촉매로는 염화아연이 사용되며, 사용량은 화학식 1 화합물의 중량 대비 1/2000 내지 1/400이며, 1/1500 내지 1/500이 바람직하다. The amount of rhodium acetate as the main catalyst used in the reaction is used in a weight ratio of 1/2000 to 1/300 to the weight of the compound of Formula 1, and preferably 1/2000 to 1/1000. In addition, zinc chloride is used as a subcatalyst to be used in the reaction, and the amount used is 1/2000 to 1/400 based on the weight of the compound of Formula 1, and preferably 1/1500 to 1/500.

순서order 주촉매Main catalyst 부촉매Subcatalyst 수율yield 함량content 순도water 1One 1/1500 Rh2(OAc)4 1/1500 Rh 2 (OAc) 4 NoneNone 68.468.4 75.575.5 87.187.1 22 1/1000 Rh2(OAc)4 1/1000 Rh 2 (OAc) 4 1/500 ZnCl2 1/500 ZnCl 2 83.583.5 91.191.1 92.492.4 33 1/1750 Rh2(OAc)4 1/1750 Rh 2 (OAc) 4 1/1400 ZnCl2 1/1400 ZnCl 2 81.081.0 87.287.2 94.294.2

2단계 반응: 포스페이트화 반응Two stage reaction: phosphate reaction

본 발명의 포스페이트화 반응에서 용매로는 아세토니트릴을 사용한다. 종래의 통상적인 방법에서는 화학식 1 화합물의 중량 대비 5 내지 10배를 사용하나, 본 발명에서는 안정적인 자기 결정화(Self-crystallization)를 위해서 화학식 1 화합물의 중량 대비 5배 미만을 사용하여야 한다. 하기 표 3은 다른 조건은 동일하게 하고, 화합물 1의 화합물 중량 대비 아세토니트릴의 사용량만을 다르게 하여 수율, 품질, 순도 및 결정화율을 테스트한 결과이다.Acetonitrile is used as a solvent in the phosphate reaction of the present invention. In the conventional conventional method, 5 to 10 times the weight of the compound of Formula 1 is used, but in the present invention, less than 5 times the weight of the compound of Formula 1 should be used for stable self-crystallization. Table 3 shows the results of testing the yield, quality, purity, and crystallization rate by varying only the amount of acetonitrile used relative to the weight of the compound of Compound 1, under the same conditions.

Figure 112008073421896-pat00013
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* 상기 결정 생성율은 화학식 3의 화합물이 결정으로 생성되는 비율(결정 생성 횟수/총 횟수)을 의미하며, 상기 실험은 총 20회 진행 되었다.* The crystal production rate refers to the ratio (number of crystal formation / total number of times) that the compound of Formula 3 is produced as a crystal, the experiment was carried out a total of 20 times.

포스페이트화 반응에서 사용되는 포스페이트화 시약으로서 디페닐 염화 포스페이트(DPCP)는 화학식 1의 화합물 1당량에 대하여 0.9~1.3당량을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1.0~1.1당량이 사용된다. 상기 디페닐 염화 포스페이트(DPCP)가 0.9당량 미만으로 사용되는 경우에는 포스페이트화가 충분히 진행되지 못하여 수율 저하의 원인이 되며, 1.3당량을 초과하는 경우에는 미반응 디페닐 염화 포스페이트(DPCP)가 많아져 비경제적이고 반응에도 부정적인 영향을 미칠 수 있다.Diphenyl chloride phosphate (DPCP) may be used in an amount of 0.9 to 1.3 equivalents based on 1 equivalent of the compound of Formula 1, and preferably 1.0 to 1.1 equivalents. When the diphenyl chloride phosphate (DPCP) is used in less than 0.9 equivalents, the phosphate is not sufficiently progressed, which causes a decrease in yield. When the diphenyl chloride phosphate is less than 0.9 equivalents, the unreacted diphenyl chloride phosphate (DPCP) increases, resulting in an uneconomical effect. And adversely affect responses.

염기로 사용되는 디이소프로필에틸아민(DIPEA)은 화학식 1의 화합물 1당량에 대하여 1.0~1.6당량을 사용할 수 있으며, 1.1~1.3당량이 바람직하다.Diisopropylethylamine (DIPEA) used as the base may be used in an amount of 1.0 to 1.6 equivalents based on 1 equivalent of the compound of formula 1, with 1.1 to 1.3 equivalents being preferred.

상기 디이소프로필에틸아민(DIPEA)이 1.0당량 미만으로 사용되는 경우에는 포스페이트화가 충분히 진행되지 못하여 수율 저하의 원인이 되며, 1.6당량을 초과하는 경우에는 반응액이 염기성을 강하게 띠게 되어 목적 화합물의 입체 배향성을 손상시키는 문제를 야기한다. 염기(디이소프로필에틸아민)의 사용량에 따른 실험 결과는 아래의 표 4에 요약 하였으며, 하기 실험 결과는 화학식 1의 화합물 1당량에 따른 염기의 사용 당량 이외의 조건은 모두 동일한 조건하에서 진행되었다.When the diisopropylethylamine (DIPEA) is used in less than 1.0 equivalent, the phosphate may not proceed sufficiently to cause a decrease in yield, and when the diisopropylethylamine (DIPEA) is used in excess of 1.6 equivalents, the reaction solution becomes strongly basic to give a steric solid of the target compound. It causes the problem of impairing the orientation. Experimental results according to the amount of use of the base (diisopropylethylamine) are summarized in Table 4 below, and the following experimental results were performed under the same conditions except for the equivalent use of the base according to 1 equivalent of the compound of Formula 1.

Figure 112008073421896-pat00014
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포스페이트화 반응의 온도는 -30~10℃의 범위를 사용할 수 있으며, 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 안정성과 경제적 용이성을 고려하여 가장 바람직하게는 -10~5℃의 범위가 좋다. The temperature of the phosphate reaction can be used in the range of -30 ~ 10 ℃, most preferably in the range of -10 ~ 5 ℃ in consideration of the stability and economic ease of the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3).

반응이 진행됨에 따라 반응 액으로부터 자기 결정화(Self-crystallization)되어 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴이 생성되며, 백색 결정이 충분히 석출 된 후 0.5~1시간 정도 교반하여 결정을 숙성시킨다. 여기에 1~5배의 물을 가해 결정을 희석시키며, 2~3배의 물을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 하지만, 단순히 물로 희석하는 것만을 한정하는 것은 아니며, 아래와 같은 다양한 용매를 이용하여 자기 결정화된 화합물을 희석 후 분리하는 것도 가능하다.As the reaction proceeds, self-crystallization is performed from the reaction solution to produce beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3). After the white crystals are sufficiently precipitated, the mixture is stirred for about 0.5 to 1 hour to ripen the crystals. It is more preferable to add 1 to 5 times of water to dilute the crystals, and to use 2 to 3 times of water. However, the present invention is not limited only to dilution with water, and it is also possible to separate and separate the self-crystallized compound using various solvents as follows.

자기 결정화(Self-crystallization)된 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 결정에 다양한 유기 용매 및 유기용매와 물의 조합, 그리고 물을 포함한 수용액을 가하여 희석시킨 후 얻어진 결정의 수율, 함량 및 순도의 관계는 아래의 표 5와 같다.Self-crystallized crystals of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) were prepared by diluting various organic solvents, organic solvents and water, and an aqueous solution containing water. The relationship is shown in Table 5 below.

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(주)IPE: 이소프로필 에테르, EA: 에틸 아세테이트, ACN: 아세토니트릴 IPE: isopropyl ether, EA: ethyl acetate, ACN: acetonitrile

위의 표 5에 나타난 바와 같이, 이소프로필 에테르나 이소프로필 에테르와 헥산을 가한 경우, 가장 좋은 함량 및 순도를 보여주는 반면 수율이 낮았다. 따라서, 수율을 높이면서 함량과 순도를 유지하기 위한 다양한 실험를 진행하였다. 그 결과, As shown in Table 5, when isopropyl ether or isopropyl ether and hexane were added, the yield was low while showing the best content and purity. Therefore, various experiments were conducted to maintain the content and purity while increasing the yield. As a result,

(i)대체로 유기 용매를 이용한 방법은 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴이 소량씩 용해되어 손실되므로 낮은 수율을 나타냈다. (i) In general, the method using an organic solvent showed a low yield since the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of Formula 3 was dissolved and lost in small amounts.

(ii)소량의 헥산을 가하고 여기에 물을 추가하여 결정을 희석한 경우, 즉, 유기 용매와 물의 2중상 혼합 용매에서는 수율이 다소 높게 나타났다. (ii) The yield was slightly higher when a small amount of hexane was added and water was added thereto to dilute the crystals, i.e., in a biphasic mixed solvent of organic solvent and water.

(iii)반응액 중의 pH를 조절하기 위하여 pH 7.0의 완충 용액을 이용하여 결정액의 희석하여 분리를 시도한 결과, 75.3%의 수율로 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 얻었다. (iii) Dilution of the crystal solution using a buffer solution of pH 7.0 to adjust the pH in the reaction solution, to obtain a beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula 3 in a yield of 75.3%.

(iv) 0.3당량의 탄산수소나트륨을 녹인 약 염기성 수용액으로 결정을 희석하고 여과 한 결과 75.4%의 수율로 화학식 3의 베타-메틸비닐 포스페이트 카바페넴을 얻었다. (iv) The crystals were diluted with a weak basic aqueous solution of 0.3 equivalent sodium bicarbonate and filtered to obtain beta-methylvinyl phosphate carbapenem of formula 3 in a yield of 75.4%.

(v) 경제적 용이성을 도모하고자, 단순히 물을 가해 결정을 희석시킨 경우 85.1%의 좋은 수율과 95% 정도의 우수한 함량 및 순도를 갖는 결정형 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 손쉽게 분리할 수 있었다.(v) For the sake of economic convenience, the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the crystalline formula 3 having a good yield of 85.1% and a good content and purity of about 95% can be easily separated by diluting the crystal by simply adding water. there was.

본 발명은 앞서와 같은 탈 질소 및 폐환 반응과 포스페이트화 반응을 통해 스스로 생성된 결정(Self-crystallization)에 단순히 물만 가해 결정을 희석하고 여과하는 효과적인 제조 방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that it provides an effective production method for diluting and filtering crystals by simply adding water to self-crystallization through de-nitrogen and ring-closure reactions and phosphate reactions as described above.

또한, 앞서 단순히 물만을 가해 희석 및 여과하여 수득한 결정은 아래의 표 5와 같은 용매들의 조합으로 정제 과정을 거치면, 손실이 거의 없이 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 회수할 수 있기 때문에 99%이상의 함량 및 순도를 갖는 화합물을 제조할 수 있다. In addition, since the crystal obtained by dilution and filtration by simply adding water only is purified through a combination of solvents as shown in Table 5 below, the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of Formula 3 can be recovered with little loss. Compounds having a content and purity of at least 99% can be prepared.

Figure 112008073421896-pat00016
Figure 112008073421896-pat00016

상기 표 6에서 정제에 사용된 용매 중 극성용매로는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴이 약간 용해되는 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK) 및 에틸아세트테이트(EA)가 사용되었으며, 이 들 중에서 메틸에틸케톤(MEK)이 바람직하였다. 용해성이 없는 비극성 용매로는 Hexs(헥산)이 사용되었으며, 극성 및 비극성 용매 사이의 혼합 비율은 3/1~1/2의 비율이 적당하며, 2/1의 비율이 더욱 적합하였다. The polar solvent in the solvent used in the purification in Table 6 is methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK) and ethyl acetate (EA) in which beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of Formula 3 is slightly dissolved. Among them, methyl ethyl ketone (MEK) was preferred. Hexs (hexane) was used as the non-soluble solvent, and the mixing ratio between the polar and the non-polar solvent was suitably 3/1 to 1/2, and more preferably 2/1.

정제에 사용되는 용매량으로는 물 적가로 얻어진 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴 무게의 5~10배를 통상적으로 사용할 수 있으며, 바람직하게는 6~8배를 사용하는 것이 좋다. 결정액은 냉각을 통해 최소 손실 비율을 선정하였고, 바람직하게는 -10~0℃가 적합하였다.As the amount of solvent used for purification, 5 to 10 times the weight of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of Formula 3 obtained by dropwise addition of water may be used in general, preferably 6 to 8 times. The crystal solution was selected through a minimum loss ratio through cooling, preferably -10 ~ 0 ℃.

정제를 위해 사용한 용매비 및 사용량은 단순히 표 6의 내용만으로 한정되는 것은 아니며, 극성용매와 비극성용매의 종류, 혼합비율, 및 숙성 온도에 따라 달리 결정될 수 있다. The solvent ratio and the amount used for the purification are not limited only to the contents of Table 6, and may be determined differently according to the type, mixing ratio, and aging temperature of the polar solvent and the nonpolar solvent.

백색 결정으로 얻어진 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴은 키랄 고성능 크로마토그래피를 이용하여 분석되었다. 이 때 컬럼으로는 역상인 Capcellpak, MG C18, 5㎛, 4.6 ㎜ID x 250 ㎜(아세토니트릴과 물 혼합 용매) 및 순상인 Lichrospher 100 RP-8, 5㎛, 4.6 ㎜ID x 250 ㎜(에틸아세테이트와 헥산)의 컬럼을 사용하였으며, 분석 결과 99.9% 이상의 순도를 나타냈다. 키랄 이성질체인 알파-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴은 0.05% 이하로 존재하였다. Beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula 3 obtained as white crystals was analyzed using chiral high performance chromatography. At this time, the columns were Capcellpak, MG C18, 5 μm, 4.6 mm ID x 250 mm (acetonitrile and water mixed solvent), and Lichrospher 100 RP-8, 5 μm, 4.6 mm ID x 250 mm (ethyl acetate). And hexane) column, and the analysis showed a purity of 99.9% or more. The chiral isomer alpha-methyl vinyl phosphate carbapenem was present at 0.05% or less.

본 발명은 산업화가 용이한 효율적인 제조방법을 제공할 뿐 아니라, 입체 선택성이 우수한 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법을 제공한다.The present invention not only provides an efficient manufacturing method that is easy to industrialize, but also provides a method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) having excellent stereoselectivity.

이하, 본 발명을 실시예를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되지 않고 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the following examples are provided to illustrate the present invention, and the present invention is not limited to the following examples and may be variously modified and changed.

실시예 1 : 4R,5R,6S-4-니트로벤질-3-디페녹시포스포릴옥시-6-(R)-1-히드록시에틸-4-메틸-7-옥소-1-아자-비시클로[3.2.0]헵텐-2-카르복실레이트(베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴)의 제조Example 1 4R, 5R, 6S-4-nitrobenzyl-3-diphenoxyphosphoryloxy-6- (R) -1-hydroxyethyl-4-methyl-7-oxo-1-aza-bicyclo Preparation of [3.2.0] heptene-2-carboxylate (beta-methyl vinyl phosphate carbapenem)

질소 기류 하에서 화학식 1의 디아조-아제티디논 화합물 60.5g(0.155mol)을 360mL의 에틸 아세테이트에서 교반하였다. 반응액에 40.3mg(0.05mol %)의 로듐아세테이트와 80.6mg(0.38mol %)의 염화아연을 가한 후 질소를 제거하였다. 반응액을 65℃에서 1.5시간 교반한 후 실온으로 냉각하였다. 반응액을 감압 농축한 후 질소 기류 하에서 240mL의 아세토니트릴을 가하여 교반하였다. 반응액을 -5℃로 냉각하고, 32.1mL(0.155mol)의 디페닐 염화 포스페이트를 가하였다. 반응액에 32.5mL(0.185mol)의 디이소프로필 에틸 아민을 20분간 천천히 적가하고, 동일 온도에서 교반하였다. 20~30분 후 백색 결정이 생성되며, 반응액을 1시간동안 동일 온도에서 강력 교반하였다. 결정액에 600mL의 물을 천천히 가해 결정을 희석시키고, 여과하였다. 얻어진 백색 결정을 40℃ 진공 오븐에서 8시간 건조하여 83g(86.9% 수율, 96.5% 함량, 96.7% 순도)의 화합물을 얻었다. 얻어진 백색 결정에 240mL의 메틸에틸케톤을 가해 1시간 동안 교반하였다. 여기에 120mL의 헥산을 가하고 1시간 교반한 후 반응액을 -10℃로 냉각하고, 여과 후 소량의 헥산으로 세척하였다. 얻어진 백색의 결정을 진공에서 3시간 건조하여 78.5g(85.1% 수율, 99.9% 함량, 99.9% 순도 및 99.9% 입체 선택성)의 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 얻었다. 60.5 g (0.155 mol) of the diazo-azetidinone compound of formula 1 were stirred in 360 mL of ethyl acetate under a nitrogen stream. 40.3 mg (0.05 mol%) of rhodium acetate and 80.6 mg (0.38 mol%) of zinc chloride were added to the reaction solution, and nitrogen was removed. The reaction solution was stirred at 65 ° C. for 1.5 hours and then cooled to room temperature. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and 240 mL of acetonitrile was added and stirred under a nitrogen stream. The reaction solution was cooled to -5 ° C and 32.1 mL (0.155 mol) diphenyl chloride phosphate was added. 32.5 mL (0.185 mol) of diisopropyl ethyl amine was slowly added dropwise to the reaction solution for 20 minutes, followed by stirring at the same temperature. After 20-30 minutes, white crystals were formed, and the reaction solution was stirred vigorously at the same temperature for 1 hour. 600 mL of water was slowly added to the crystal solution to dilute the crystals, and filtered. The resulting white crystals were dried in a 40 ° C. vacuum oven for 8 hours to give 83 g (86.9% yield, 96.5% content, 96.7% purity) of the compound. 240 mL of methyl ethyl ketone was added to the obtained white crystals and stirred for 1 hour. 120 mL of hexane was added thereto, stirred for 1 hour, the reaction solution was cooled to −10 ° C., filtered and washed with a small amount of hexane. The white crystals thus obtained were dried in vacuo for 3 hours to give 78.5 g (85.1% yield, 99.9% content, 99.9% purity and 99.9% stereoselectivity) of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3).

1H-NMR (CDCl3, 300 MHz) δ 8.132 (2H, d, J=8.7 Hz), 7.545 (2H, d, J=8.7 Hz), 7.373~7.163 (10H, m), 5.357 (1H, d, J=13.5 Hz), 5.289 (1H, d, J=13.5 Hz), 4.249 (2H, dd, J=10.2, 3.3 Hz), 3.489 (1H, pd, J=7.2, 2.1 Hz), 3.330 (1H, dd, J=6.3, 2.1 Hz), 2.091 (1H, br), 1.323 (3H, d, J= 6.3 Hz), 1.227 (3H, d, J=7.2 Hz). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 8.132 (2H, d, J = 8.7 Hz), 7.545 (2H, d, J = 8.7 Hz), 7.373 ~ 7.163 (10H, m), 5.357 (1H, d , J = 13.5 Hz), 5.289 (1H, d, J = 13.5 Hz), 4.249 (2H, dd, J = 10.2, 3.3 Hz), 3.489 (1H, pd, J = 7.2, 2.1 Hz), 3.330 (1H , dd, J = 6.3, 2.1 Hz), 2.091 (1H, br), 1.323 (3H, d, J = 6.3 Hz), 1.227 (3H, d, J = 7.2 Hz).

13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) δ 175.6, 158.8, 158.7, 156.2, 156.0, 149.9, 149.8, 149.7, 149.6, 147.4, 142.4, 129.9, 129.8, 128.1, 126.0, 125.9, 123.5, 119.8, 119.8, 118.4, 118.3, 65.29, 65.23, 60.61, 54.20, 39.50, 21.51, 14.36. 13 C-NMR (CDCl 3 , 125 MHz) δ 175.6, 158.8, 158.7, 156.2, 156.0, 149.9, 149.8, 149.7, 149.6, 147.4, 142.4, 129.9, 129.8, 128.1, 126.0, 125.9, 123.5, 119.8, 119.8, 118.4, 118.3, 65.29, 65.23, 60.61, 54.20, 39.50, 21.51, 14.36.

[α]25 D = +56.199o (c 1.0, CH3CN).[a] 25 D = +56.199 o ( c 1.0, CH 3 CN).

IR(cm-1) : 3450, 1746, 1510, 1308, 1179, 1018, 949.8, 849.5, 771.4, 691.4.IR (cm −1 ): 3450, 1746, 1510, 1308, 1179, 1018, 949.8, 849.5, 771.4, 691.4.

UV : λmax 값 273 nmUV: λ max value 273 nm

Ms : [M+H]+값 m/z=595 Ms: [M + H] + value m / z = 595

Melting Point : 132.8℃Melting Point: 132.8 ℃

실시예 2 : 4R,5R,6S-4-니트로벤질-3-디페녹시포스포릴옥시-6-(R)-1-히드록시에틸-4-메틸-7-옥소-1-아자-비시클로[3.2.0]헵텐-2-카르복실레이트(베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴)의 제조Example 2 4R, 5R, 6S-4-nitrobenzyl-3-diphenoxyphosphoryloxy-6- (R) -1-hydroxyethyl-4-methyl-7-oxo-1-aza-bicyclo Preparation of [3.2.0] heptene-2-carboxylate (beta-methyl vinyl phosphate carbapenem)

질소 기류 하에서 화학식 1의 디아조-아제티디논 화합물 6.05g을 35mL의 에틸 아세테이트에서 교반하였다. 반응액에 4.0mg(0.05mol %)의 로듐아세테이트와 8.0mg(0.38mol %)의 염화아연을 가한 후 질소를 제거하였다. 반응액을 60℃에서 1시간 교반한 후 실온으로 냉각하였다. 반응액을 감압 농축한 후 질소 기류 하에서 24mL의 아세토니트릴을 가하여 교반하였다. 반응액을 -5℃로 냉각하고, 3.21mL의 디페닐 염화 포스페이트를 가하였다. 반응액에 3.25mL의 디이소프로필 에틸 아민을 10분간 천천히 적가하고, 동일 온도에서 교반하였다. 1시간 후 백색 결정이 생성되며, 반응액을 1시간동안 동일 온도에서 강력 교반하였다. 결정액에 60mL의 물을 가해 결정을 희석시키고, 여과하였다. 얻어진 백색 결정을 40℃ 진공 오븐에서 8시간 건조하여 8.3g(86.9% 수율, 96.5% 함량, 96.7% 순도)의 화합물을 얻었다. 얻어진 백색 결정에 25mL의 메틸에틸케톤을 가해 1시간 동안 교반 후 여기에 10mL의 헥산을 가하고 1시간 교반한 후 반응액을 -10℃로 냉각하고, 여과 후 소량의 헥산으로 세척하였다. 얻어진 백색의 결정을 진공에서 3시간 건조하여 7.85g(85.1% 수율, 99.9% 함량, 99.9% 순도 및 99.9% 입체 선택성)의 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 얻었다. 6.05 g of the diazo-azetidinone compound of formula 1 was stirred in 35 mL of ethyl acetate under a nitrogen stream. 4.0 mg (0.05 mol%) of rhodium acetate and 8.0 mg (0.38 mol%) of zinc chloride were added to the reaction solution, and nitrogen was removed. The reaction solution was stirred at 60 ° C. for 1 hour and then cooled to room temperature. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and then 24 mL of acetonitrile was added and stirred under a stream of nitrogen. The reaction solution was cooled to -5 ° C and 3.21 mL of diphenyl chloride phosphate was added. 3.25 mL of diisopropyl ethyl amine was slowly added dropwise to the reaction solution for 10 minutes and stirred at the same temperature. After 1 hour, white crystals were formed, and the reaction solution was stirred vigorously at the same temperature for 1 hour. 60 mL of water was added to the crystal solution to dilute the crystals, and filtered. The white crystals thus obtained were dried in a vacuum oven at 40 ° C. for 8 hours to obtain 8.3 g (86.9% yield, 96.5% content, 96.7% purity) of the compound. 25 mL of methyl ethyl ketone was added to the obtained white crystals, followed by stirring for 1 hour, 10 mL of hexane was added thereto, followed by stirring for 1 hour, the reaction solution was cooled to -10 ° C, filtered and washed with a small amount of hexane. The white crystals obtained were dried in vacuo for 3 hours to afford 7.85 g (85.1% yield, 99.9% content, 99.9% purity and 99.9% stereoselectivity) of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3).

1H-NMR (CDCl3, 300 MHz) δ 8.132 (2H, d, J=8.7 Hz), 7.545 (2H, d, J=8.7 Hz), 7.373~7.163 (10H, m), 5.357 (1H, d, J=13.5 Hz), 5.289 (1H, d, J=13.5 Hz), 4.249 (2H, dd, J=10.2, 3.3 Hz), 3.489 (1H, pd, J=7.2, 2.1 Hz), 3.330 (1H, dd, J=6.3, 2.1 Hz), 2.091 (1H, br), 1.323 (3H, d, J= 6.3 Hz), 1.227 (3H, d, J=7.2 Hz). 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 8.132 (2H, d, J = 8.7 Hz), 7.545 (2H, d, J = 8.7 Hz), 7.373 ~ 7.163 (10H, m), 5.357 (1H, d , J = 13.5 Hz), 5.289 (1H, d, J = 13.5 Hz), 4.249 (2H, dd, J = 10.2, 3.3 Hz), 3.489 (1H, pd, J = 7.2, 2.1 Hz), 3.330 (1H , dd, J = 6.3, 2.1 Hz), 2.091 (1H, br), 1.323 (3H, d, J = 6.3 Hz), 1.227 (3H, d, J = 7.2 Hz).

13C-NMR (CDCl3, 125 MHz) δ 175.6, 158.8, 158.7, 156.2, 156.0, 149.9, 149.8, 149.7, 149.6, 147.4, 142.4, 129.9, 129.8, 128.1, 126.0, 125.9, 123.5, 119.8, 119.8, 118.4, 118.3, 65.29, 65.23, 60.61, 54.20, 39.50, 21.51, 14.36. 13 C-NMR (CDCl 3 , 125 MHz) δ 175.6, 158.8, 158.7, 156.2, 156.0, 149.9, 149.8, 149.7, 149.6, 147.4, 142.4, 129.9, 129.8, 128.1, 126.0, 125.9, 123.5, 119.8, 119.8, 118.4, 118.3, 65.29, 65.23, 60.61, 54.20, 39.50, 21.51, 14.36.

[α]25 D = +56.199o (c 1.0, CH3CN).[a] 25 D = +56.199 o ( c 1.0, CH 3 CN).

IR(cm-1) : 3450, 1746, 1510, 1308, 1179, 1018, 949.8, 849.5, 771.4, 691.4.IR (cm −1 ): 3450, 1746, 1510, 1308, 1179, 1018, 949.8, 849.5, 771.4, 691.4.

UV : λmax 값 273 nmUV: λ max value 273 nm

Ms : [M+H]+값 m/z=595 Ms: [M + H] + value m / z = 595

Melting Point : 132.8℃Melting Point: 132.8 ℃

실시예 3 : 4R,5R,6S-4-니트로벤질-3-디페녹시포스포릴옥시-6-(R)-1-히드록시에틸-4-메틸-7-옥소-1-아자-비시클로[3.2.0]헵텐-2-카르복실레이트(베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴)의 제조Example 3: 4R, 5R, 6S-4-nitrobenzyl-3-diphenoxyphosphoryloxy-6- (R) -1-hydroxyethyl-4-methyl-7-oxo-1-aza-bicyclo Preparation of [3.2.0] heptene-2-carboxylate (beta-methyl vinyl phosphate carbapenem)

질소 기류 하에서 화학식 1의 디아조-아제티디논 화합물 57.4g(0.155mol)을 340mL의 에틸 아세테이트에서 교반하였다. 반응액에 57.4mg(0.08mol %)의 로듐아세테이트와 0.11g(0.56mol %)의 염화아연을 가한 후 질소를 제거하였다. 반응액을 65℃에서 2시간 교반한 후 실온으로 냉각하였다. 반응액을 감압 농축한 후 질소 기류 하에서 200mL의 아세토니트릴을 가하여 교반하였다. 반응액을 -10℃로 냉각하고, 30.5mL의 디페닐 염화 포스페이트를 가하였다. 반응액에 30.8mL의 디이소프로필 에틸 아민을 30분간 천천히 적가하고, 동일 온도에서 교반하였다. 30분 후 백색 결정이 생성되며, 반응액을 1시간동안 동일 온도에서 강력 교반하였다. 결정액에 550mL의 물을 천천히 가해 결정을 희석시키고, 여과한 후 아세토니트릴과 물의 혼합 용액으로 세척하였다. 얻어진 백색 결정을 40℃ 진공 오븐에서 8시간 건조하여 78g(89.1% 수율, 91.5% 함량, 92.3% 순도)의 화합물을 얻었다. 얻어진 백색 결정에 230mL의 메틸에틸케톤을 가해 1시간 동안 교반하였다. 여기에 110mL의 헥산을 가하고 1시간 교반한 후 반응액을 여과 후 메틸 에틸 케톤과 헥산의 혼합 용액으로 세척하였다. 얻어진 백색의 결정을 진공에서 3시간 건조하여 70g(80.1% 수율, 99.9% 함량, 99.9% 순도 및 99.9% 입체 선택성)의 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 얻었다. Under a stream of nitrogen, 57.4 g (0.155 mol) of diazo-azetidinone compound of formula 1 were stirred in 340 mL of ethyl acetate. 57.4 mg (0.08 mol%) of rhodium acetate and 0.11 g (0.56 mol%) of zinc chloride were added to the reaction solution, and nitrogen was removed. The reaction solution was stirred at 65 ° C. for 2 hours, and then cooled to room temperature. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and 200 mL of acetonitrile was added and stirred under a stream of nitrogen. The reaction solution was cooled to −10 ° C., and 30.5 mL of diphenyl chloride phosphate was added. 30.8 mL of diisopropyl ethyl amine was slowly added dropwise to the reaction solution for 30 minutes and stirred at the same temperature. After 30 minutes white crystals formed, and the reaction solution was stirred vigorously at the same temperature for 1 hour. 550 mL of water was slowly added to the crystal solution to dilute the crystals, filtered and washed with a mixed solution of acetonitrile and water. The resulting white crystals were dried in a 40 ° C. vacuum oven for 8 hours to give 78 g (89.1% yield, 91.5% content, 92.3% purity) of the compound. 230 mL of methyl ethyl ketone was added to the obtained white crystals and stirred for 1 hour. 110 mL of hexane was added thereto, stirred for 1 hour, and then the reaction solution was filtered and washed with a mixed solution of methyl ethyl ketone and hexane. The white crystals obtained were dried in vacuo for 3 hours to afford 70 g (80.1% yield, 99.9% content, 99.9% purity and 99.9% stereoselectivity) of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3).

실시예 4: 4R,5R,6S-4-니트로벤질-3-디페녹시포스포릴옥시-6-(R)-1-히드록시에틸-4-메틸-7-옥소-1-아자-비시클로[3.2.0]헵텐-2-카르복실레이트(베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴)의 제조Example 4: 4R, 5R, 6S-4-nitrobenzyl-3-diphenoxyphosphoryloxy-6- (R) -1-hydroxyethyl-4-methyl-7-oxo-1-aza-bicyclo Preparation of [3.2.0] heptene-2-carboxylate (beta-methyl vinyl phosphate carbapenem)

상온에서 화학식 1의 디아조-아제티디논 화합물 30g(76.85mmol)을 180mL의 에틸 아세테이트에서 교반하였다. 반응액에 17mg(0.05mol %)의 로듐아세테이트와 21mg(0.2mol %)의 염화아연을 가하고, 반응액을 75℃에서 1.5시간 가열 환류한 후 실온으로 냉각하였다. 반응액을 감압 농축한 후 질소 기류 하에서 90mL의 아세토니트릴을 가하여 교반하였다. 반응액을 0℃로 냉각하고, 17.2mL의 디페닐 염화 포스페이트를 10분간 가하고, 동온도에서 10분간 교반하였다. 반응액에 16.1mL의 디이소프로필 에틸 아민을 10분간 적가하고, 동일 온도에서 교반하였다. 30분 후 백색 결정이 생성되며, 여기에 30mL의 아세토니트릴을 더 가하고 반응액을 1시간동안 동일 온도에서 강력 교반하였다. 결정액에 300mL의 물을 천천히 가해 결정을 희석하고, 여과하였다. 얻어진 백색 결정을 40℃ 진공 오븐에서 8시간 건조하여 42g(91.9% 수율, 88.8% 함량, 93.1% 순도)의 화합물을 얻었다. 얻어진 백색 결정에 160mL의 메틸 이소부틸 케톤을 가해 1시간 동안 교반하였다. 여기에 80mL의 헥산을 가하고 1시간 교반한 후 반응액을 여과 후 헥산으로 세척하였다. 얻어진 백색의 결정을 진공에서 3시간 건조하여 36.1g(79.0% 수율, 100% 함량, 99.5% 순도 및 99.9% 입체 선택성)의 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 얻었다. At room temperature, 30 g (76.85 mmol) of the diazo-azetidinone compound of formula 1 were stirred in 180 mL of ethyl acetate. 17 mg (0.05 mol%) of rhodium acetate and 21 mg (0.2 mol%) of zinc chloride were added to the reaction solution, and the reaction solution was heated to reflux at 75 ° C. for 1.5 hours and then cooled to room temperature. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and then 90 mL of acetonitrile was added and stirred under a nitrogen stream. The reaction solution was cooled to 0 ° C, 17.2 mL of diphenyl chloride phosphate was added for 10 minutes, and stirred at the same temperature for 10 minutes. 16.1 mL of diisopropyl ethyl amine was added dropwise to the reaction solution for 10 minutes and stirred at the same temperature. After 30 minutes, white crystals were formed, and 30 mL of acetonitrile was further added thereto, and the reaction solution was stirred vigorously at the same temperature for 1 hour. 300 mL of water was slowly added to the crystal solution to dilute the crystals, and filtered. The white crystals obtained were dried in a vacuum oven at 40 ° C. for 8 hours to give 42 g (91.9% yield, 88.8% content, 93.1% purity) of the compound. 160 mL of methyl isobutyl ketone was added to the obtained white crystals and stirred for 1 hour. 80 mL of hexane was added thereto, stirred for 1 hour, and then the reaction solution was filtered and washed with hexane. The white crystals obtained were dried in vacuo for 3 hours to afford 36.1 g (79.0% yield, 100% content, 99.5% purity and 99.9% stereoselectivity) of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3).

Claims (8)

하기 화학식 1의 디아조-아제티디논으로부터 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴을 제조하는 방법에 있어서,In the method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) from a diazo-azetidinone of formula (1), 탈질소 및 폐환 반응을 수행하는 제1단계;A first step of performing a denitrification and ring closure reaction; 포스페이트화 반응을 수행하는 제2단계;A second step of performing a phosphate reaction; 하기 화학식3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 분리를 위해 반응 용액에 물을 적가하여 희석 및 여과하는 제3단계를 포함하며, A third step of diluting and filtering by dropwise addition of water to the reaction solution for the separation of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3), 상기 포스페이트화 반응은 하기 화학식1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 3.5배 내지 5배 미만의 아세토니트릴을 사용하는 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법:The phosphate reaction is a method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3), characterized in that using acetonitrile less than 3.5 to 5 times the weight of the diazo-azetidinone of formula (1): [화학식 1][Formula 1]
Figure 112011003321544-pat00017
Figure 112011003321544-pat00017
[화학식 3](3)
Figure 112011003321544-pat00018
Figure 112011003321544-pat00018
상기 화학식 1 및 화학식 3에서, PNB는 4-니트로벤질기를 나타낸다.In Formula 1 and Formula 3, PNB represents a 4-nitrobenzyl group.
청구항 1에 있어서, 상기 제1단계는 화학식 1의 디아조-아제티디논 중량 대비 1/2000 내지 1/300의, 로듐아세테이트, 로듐옥타노에이트, 로듐아세트아마이드, 로듐트리플로로아세테이트 및 로듐카프릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 촉매를 상기 화학식 1의 디아조-아제티디논에 반응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the first step is a rhodium acetate, rhodium octanoate, rhodium acetamide, rhodium trifluoroacetate and rhodium capping of 1/2000 to 1/300 of the diazo-azetidinone weight of formula (1) A method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3) comprising the step of reacting at least one catalyst selected from the group consisting of a relay with the diazo-azetidinone of formula (1). 청구항 2에 있어서, 상기 촉매가 로듐아세테이트인 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법.The method according to claim 2, wherein the catalyst is rhodium acetate, the method of producing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of the formula (3). 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 촉매와 함께 부촉매로서 염화아연(ZnCl2), 브롬화마그네슘, 마그네슘아세테이트, 마그네슘트리플레이트, 브롬화아연, 아연아세테이트, 아연트리플레이트, 아세틸아세토네이트구리, 염화구리, 브롬화구리, 염화칼슘 및 염화철로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 화학식 1의 디아조-아제티디논의 중량 대비 1/2000 내지 1/400으로 사용함을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법.The zinc chloride (ZnCl 2 ), magnesium bromide, magnesium acetate, magnesium triplate, zinc bromide, zinc acetate, zinc triplate, acetylacetonate copper, copper chloride, brominated as a subcatalyst together with the catalyst Of beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3), characterized in that at least one selected from the group consisting of copper, calcium chloride and iron chloride is used at 1/2000 to 1/400 of the weight of the diazo-azetidinone of formula (1). Manufacturing method. 청구항 4에 있어서, 부촉매가 염화아연(ZnCl2)인 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법.The method of claim 4, wherein the cocatalyst is zinc chloride (ZnCl 2 ). 청구항 1에 있어서, 상기 제2단계는 디페닐 염화 포스페이트(DPCP)를 화학식 1의 디아조-아제티디논 1당량에 대하여 0.9~1.3당량으로 사용하고, 염기로 디이소프로필에틸아민(DIPEA)을 화학식 1의 디아조-아제티디논 1당량에 대하여 1.0~1.6당량으로 사용하는 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법.The method of claim 1, wherein the second step uses diphenyl chloride phosphate (DPCP) in an amount of 0.9 to 1.3 equivalents based on 1 equivalent of diazo-azetidinone of Formula 1, and diisopropylethylamine (DIPEA) as a base. A method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula (3), characterized in that it is used in an amount of 1.0 to 1.6 equivalents based on 1 equivalent of diazo-azetidinone of formula (1). 삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴 분리 단계에 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK) 및 에틸아세트테이트(EA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상과 헥산의 혼합 용매를 이용하여 정제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학식 3의 베타-메틸 비닐 포스페이트 카바페넴의 제조방법.The method of claim 1, wherein in the beta-methyl vinyl phosphate carbapenem separation step of Formula 3, at least one selected from the group consisting of methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK) and ethyl acetate (EA); A method for preparing beta-methyl vinyl phosphate carbapenem of formula 3 further comprising the step of purifying with a mixed solvent of hexane.
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