KR950010594B1 - 결정형 카르바페넴 화합물, 그의 제법 및 용도 - Google Patents

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Description

결정형 카르바페넴 화합물, 그의 제법 및 용도

본 발명은 결정형 카르바페넴 화합물 및 그의 제법 및 용도에 관한 것이다.

본 발명의 카르바페넴 화합물은 (4S, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-3-[-4-(2-디메틸아미노카르보닐)피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0]헵트-2-엔-7-온-2-카르복실산(이하에서는 "화합물A"로 기재하기로 하다)으로서 하기 일반식을 갖으며 광범위하고 강력한 항균 활성을 나타내므로 항균제로서 유용하다.

비-결정형, 즉 동결 건조시킴으로써 수득되는 부정형 분말형태의 화합물 A 및 항균제로서의 그의 용도는 유럽 특허 EP126567A에 발표되어 있다. 그러나, 그와 같은 비-결정형의 화합물 A는 충분히 안정하지 못하며, 장시간 보관시 항균 활성의 감소와 더불어 분해된다.

광범위한 연구의 결과로서, 최근 높은 순도를 갖는 결정형의 화합물 A가 비-결정형에 비해 보다 더 안정하며 보관하기에 적합하다는 것이 밝혀졌다. 그밖에도, 화합물 A는 결정형으로서 용이하게 정제될 수 있다.

본 발명에 따른 결정형 화합물 A는, 그의 높은 순도면을 고려할때, 비 경구 즉 주사로 투여할 수 있다. 주사로 투여하기 위해서는 결정형 화합물 A를 임의의 무독성 탄산염과 배합하여 용해되기 쉬운 제제로 만들기로 한다. 실제 투여시에는, 상기 제제를 증류수 또는 생리 식염수와 같이 생리학적으로 수용가능한 수성매질에 용해시켜 주사 조성물을 만든다. 또 다른 장점으로서, 결정형 화합물 A는 무-독성 탄산염과의 혼합물상태에서 조차 극히 안정하므로, 상기 혼합물 자체를 장기간 보존하는 것도 적당하다.

결정형 화합물 A를 제조하기 위해서는 화합물 A의 조생성물 수용액을 냉각시키고 및/또는 물과 섞일 수 있는 유기용매로 희석하여 화합물 A를 과포화 상태로 만든다. 또는, 비-결정형 화합물 A를 물 또는 물과 섞일 수 있는 유기용매 및 물의 혼합물과 같은 수성 매질내에 용해시킨 후, 이어서 냉각시키고 및/또는 물과 섞일 수 있는 유기용매로 희석하여 화합물 A를 포화상태로 만든다.

상술한 바와 같이 냉각 및/또는 희석시키기 전에, 필요하다면, 화합물 A를 함유하는 수용액을 적당하게 농축시킬 수도 있다. 이와 같이 화합물 A-함유 용액을 농축시키는 임의 공정은 대기압 또는 강압하에 가열하여 물을 증발시킴으로써 수행된다. 또는, 역 삼투압과 같은 임의의 멤브레인 분리방법을 이용하여 물을 제거함으로서 농축시킬 수도 있다.

일반적으로, 화합물 A가 분해됨이 없이 낮은 온도에서 농축시킬 수 있다는 면에서 멤브레인 분리방법이 적당하다.

이용 가능한 역 삼투압용 멤브레인으로서는 폴리아크릴로니트릴 멤브레인, 폴리비닐 알코올 멤브레인, 폴리아미드 멤브레인, 셀룰로오스 아세테이트 멤브레인 등을 예로들 수 있다.

냉각 및/또는 희석시키는 초기 단계에 있어서 수용액내의 화합물 A 함량은 특정하게 제한되어 있지 않으나, 통상적으로 수용액내 물의 중량을 기준으로 하여 약 0.5~20중량%이도록 한다. 이와 같은 수용액, 즉 화합물 A의 포화 또는 포화상태와 가까운 용액을, 과포화 상태에 도달될때까지, 온도를 강하시켜 냉각시키거나 및/또는 물과 섞일 수 있는 유기용매와 배합하여 희석시킨다. 출발 포화 또는 근 포화용액 및 생성된 과포화 용액의 온도는 특정하게 제한되어 있지 않으나, 통상적으로 각각 약 20~50℃ 및 약 0~20℃이도록 한다. 온도 강하는 비교적 느린 비율로, 바람직하기로는 교반하에 실시한다.

수득된 과포화용액으로부터 화합물 A의 결정화는 반응기 또는 내부의 교반기 표면에서 자동적으로 진행된다.

또는 시이트 결정체를 내부에 배합함으로써 수행할 수도 있다. 결정형 화합물 A의 회수는 고체/액체 혼합물 분리시 통상적으로 이용되는 분리 방법으로 수행할 수 있다. 예를들면, 혼합물에 대하여 여과, 감압하 여과, 전공 흡입하 여과, 원심분리, 경사분리 등을 실시하여 결정체를 수거한다.

이어서, 수거한 결정체들을 통상적으로 실온 또는 그 보다 약간 높은 온도(예, 약 15~50℃), 바람직하기로는 약 20~30℃의 온도에서 중량이 거의 일정하게 될때까지 건조시킨다. 건조 공정을 촉진시키고자 하는 목적으로 감압하에 공정을 수행할 수도 있다.

상술한 공정에서 사용하는 물과 섞일 수 있는 유기용매로서는 저급 알칸올류(예, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올), 케톤류(예, 아세톤, 메틸에틸케톤), 에스테르류(예, 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트), 지방족 탄화수소류(예, 헥산, 헵탄), 방향족 탄화수소류(예, 톨루엔, 크실렌), 할로겐화 탄화수소류(예, 디클로로메틴, 디크로로에틴), 에테르류(예, 테트라히드로푸란, 디옥산), 아미드류(예, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드), 니트릴류(예, 아세토니트릴, 프로피오니틀) 등을 예로 들 수 있다. 이들중 에탄올, 이소프로판올, 아세톤, 테드라히드로푸란, 디옥산, 아세토니트릴 등이 바람직하며, 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수도 있다.

수득된 결정형 화합물 A는 통상적으로 3수소화물을 형성하며 약 12중량% 양의 물을 함유한다. 건조 결과로서 낮은 수분 함량을 갖는 여러가지 결정형 생성물이 수득되며, 따라서 본 발명의 결정형 화합물 A는 반드시 상술한 3수화물로만 제한되지는 않는다.

종래의 비-결정형 화합물 A와 비교할때, 고도로 안정하며 아무런 물질적 변화없이 장기간 보관할 수 있다는 면에서 본 발명에 따른 결정형 화합물 A가 유용하다. 예를들어 50℃ 온도의 밀폐시킨 병내에 보관할 경우, 6개월이 경과한 후에도 본 발명의 결정형 화합물 A(3수화물)는 전혀 분해되지 않는 반면, 종래의 비-결정형 화합물 A는 7일 및 11일 경과후 각각 단지 51.5% 및 32.6%의 잔류물을 나타내었다.

결정형 화합물 A는 그 자체로 또는 임의의 공지된 종래의 제형으로 투여할 수 있으나, 빠르고 확실한 항균활성이 발휘를 고려할때 일반적으로 비경구 경로로 투여하는 것이 적당하다.

이때, 결정형 화합물 A가 탄산염 존재하에서 조차도 안정하므로, 무-독성 탄산염과 배합하여 물에 용해되기 쉬운 분말 제제로 조제하는 것이 매우 유리하다. 사용시에는, 상기 제제를 수성매질내에 용해시켜 주사로 투여한다. 무-독성 탄산염으로서는, 예를들면 알칼리 금속 중탄산염(예, 중탄산나트륨, 중탄나트륨)등을 사용할 수 있다. 결정형 화합물 A와 무-독성 탄산염의 당량 비율은 통상적으로 약 1 : 0.5~3.5이도록 하고, 약 1 : 1~2가 바람직하다. 무-독성 탄산염이 중탄산나트륨과 같은 일산성 염기인 경우에 있어서는, 예를들면 결정형 화합물 A 1몰에 대하여 약 1~2몰량으로 사용한다. 조제는 공지의 종래 혼합방법으로 수행한다. 필요에 따라, 국소 마취제(예, 리도카인 염산염, 메피바카인 염산염)와 같은 공지의 통상적인 부가물을 부가적으로 배합할 수도 있다. 조제된 조성물은 통상적으로 무균상태로 앰푸울 또는 바이알내에 채운다. 필요하다면 진공중에 밀봉 처리할 수도 있으며 ; 이에 진공도는 통상적으로 약 4×10⁴Pa 이하이도록 한다.

비-결정형 화합물 A는, 예를들면 하기 일반식을 갖는 상응하는 보호 카르바페넴 화합물(이하에서는 "화합물 B"로기재하기로 한다)로부터 보호기 R₁및 R₂를 임의 순서로 단계적으로 또는 단일 공정으로 동시에 제거함으로써 제조할 수 있다 :

식중 R₁은 아미노-보호기이고 및 R₂는 카르복시-보호기이다. 이때, 일반적으로 동시에 제거하는 것이 유리하다.

R₁으로 나타낸 아미노-보호기로서는, 니트로로 임의 치환된 벤질옥시카르보닐기(예, 벤질옥시카르보닐, p-니트로벤질옥시카르보닐, o-니트로벤질옥시카르보닐), 염소 또는 브롬과 같은 할로겐 원소로 임의 치환된 C₂~C₇알케닐옥시카르보닐기(예, 알릴옥시카르보닐, 2-클로로알릴옥시카르보닐), 트리(C₁~C₄)알킬실릴기(예, 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, t-부틸디메틸실릴기) 등을 예로들 수 있다. R₂는 나타낸 카르복시-보호기의 예로는 니트로로 임의 치환된 벤질기(예, 벤질, p-니트로벤질, o-니트로 벤질), 염소 또는 브롬과 같은 할로겐 원소로 임의 치환된 C₃~C₇알케닐기(예, 알릴, 2-클로로알릴), 2위치에 트리(C₁~C₄)알킬실리이 치환된 에틸기(예, 2-트리메틸실릴에틸), 트리(C₁~C₄)알킬실릴기(예, 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, t-부틸디메틸실릴) 등을 들 수 있다.

상술한 보호기들의 게기는 공지의 종래 방법으로 수행 가능하다. 예를들어 R₁이 트리(C₁~C₄)알킬실릴기이거나 또는 R₂가 트리(C₁~C₄)알킬실리기 또는 트리(C₁~C₄)알킬실릴로 치환되 에틸기인 경우, 크라운 에테르 존재하에 알칼리 금속 플루오라이드(예, 소듐 플로오라이드, 포타슘 플루오라이드)와 같이 불소 음이온을 발생할 수 있는 플루오루화 수소산의 염으로 처리하거나, 테트라(₁~C₄)알킬 암모늄 플루오라이드(예, 테트라에틸암모늄 플루오라이드, 테트라-n-부틸암모늄 플루오라이드)와 같은 유기 4급 염기의 플루오라이드로 처리하거나 또는 유기 또는 무기산(예, 인산, 아세트산, 시트르산)을 함유하는 산성 완충액으로 처리함으로써 제거할 수 있다. R₁이 니트로로 임의 치환된 벤질옥시카르보닐기이거나 또는 R₂가 니트로 임의로 치환된 벤질기인 경우에 있어서는, 촉매(예, 팔라듐, 백금) 존재하에 촉매 수소화 반응을 실시하여 제거할 수 있다.

R₁이 o-니트로벤질 옥시카르보닐기이거나 또는 R₂가 o-니트로벤질기인 경우에는, 촉매 수소화 반응외에 광-화학 반응을 이용하여 제거할 수도 있다. R₁이 할로겐 원소로 임의 치환된 C₃~C₇알케닐옥시카르보닐기이거나 또는 R₂가 할로겐 원소로 임의 치환된 C₃~C₇알케닐기인 경우에 있어서는, 알케닐기 수용체 존재하에 촉매량의 , 포스핀 리간드를 갖는 유기용매-가용성 팔리듐 착염(예, 테트라키스트리페닐포스핀 팔라듐)으로 처리함으로써 제거할 수 있다.

본 발명에 있어서는, R₁이 니트로로 임의 치환된 벤질옥시카르보닐기이고 및 R₂는 니트로로 염의 치환된 벤질기, 특히 R₁이 p-니트로벤질옥시카르보닐기이고, 및 R₂는 p-니트로벤질기인 경우가 바람직하다. 또한, R₁이 C₃~C₇알케닐옥시카르보닐기이고 및 R₂가 C₃~C₇알케닐기, 특히 R₁이 알릴옥시카르보닐기이고 및 R₂는 알릴기인 경우도 바람직하다. 이들 경우에 있어서, 이하에 기술하는 방법을 이용하여 2가지 보호기들을 동시에 쉽게 제거할 수 있다.

a) R₁이 니트로로 임의 치환된 벤질옥시카르보닐기(예, p-니트로벤질)인 경우, 화합물 B에 대하여 환원반응, 특히 촉매 존재하에 촉매 수소화 반응을 실시한다. 촉매로서는, 예를들면 팔라듐-함유 촉매(예, 팔라듐-탄소, 수산화팔라듐-탄소, 팔라듐-탄산칼슘, 팔라듐-황산 바듐, 팔라듐-알루미늄) 또는 백금-함유 촉매(예, 수산화백금, 백금-탄소)를 사용하는 것이 적당하다.

이들중, 팔라듐-탄소, 수산화팔라듐-탄소, 산화백금 등이 특히 바람직하다. 촉매 수소화 반응은 통상적으로 수소 존재하에 약 0~100℃, 바람직하기로는 약 0~50℃ 온도으리 비활성 용매내에서 수행한다. 비활성 용매는 저급 알칸올류(예, 메탄올, 에탄올), 에테르류(예, 테트라히드로푸란, 디옥산), 아세트산, 상술한 것들 중 임의의 용매와 물 또는 인산 또는 모르폴리노프로판 술폰산을 함유하는 완충액과의 혼합물 등으로부터 선택하여 사용할 수 있고, 이들중 테트라히드로푸란과 물 또는 모르폴리노프로판 술포네이트 완충액과의 혼합물이 적당하다. 수소압은 대기압 또는 그 보다 높은 압력일 수 있으며, 통상적으로 대기압 ~100kg/㎠이도록 한다.

촉매 수소화 반응이 완결된 후, 여과하여 화합물 A를 함유하는 반응 혼합물로부터 촉매를 제거한다. 여액을 농축시키고, 이어서 흡착수지(예, 수지성 겔 "HP-20P"미쓰비시 케미칼사 제조)로 처리하여 임의로 탈염화시킨후, 동결건조시킴으로써 비-결정화 화합물 A가 수득된다.

물-함유 유기용매내에서 촉매 수소화 반응을 수행하는 경우에 있어서는, 반응 혼합물을 여과하여 촉매를 제거한 여액에 대하여 유기용매를 증발시키기 위한 목적으로 증류를 실시한다.

이 경우, 생성된 수성 농축액으로부터 화합물 A가 곧바로 결정화된다. 따라서, 컬럼 크로마토그래피 또는 동결건조 처리하여 분리 및 회수함이 없이 결정형 화합물 A를 수득할 수 있다. 비-결정형 화합물 A를 먼저 회수하는 종래의 방법과 비교할때, 비-결정형 화합물 A는 상술한 바와 같이 안전성 면에서 문제점을 갖으므로, 결정형의 화합물 A를 효율적으로 생산하는 본 발명방법이 바람직하다.

b) R₁이 C₃~C₇알케닐옥시카르보닐기(예, 알릴옥시카르보닐)이고, 및 R₂가 C₃~C₇알케닐기(예, 알릴)인 경우, 화합물 B를 알케닐기 수용체 존재하에 촉매량의 테트라키스트리페닐포스핀 팔라듐으로 처리한다. 알케닐기 수용체로서는, 입체 장애 아민(예. t-부틸아민), 트리(C₁~C₄)알킬아민(예. 트리에틸아민, 디이소프로필에틸아민), 시클릭 아민(예. 피롤리딘, 피페리딘, 모르폴린, 티오모르폴린), 방향족아민(예. 아닐린, N-메틸아닐린), 지방족 또는 지환족 베타-디카르보닐 화합물(예. 아세틸아세톤, 에틸아세트아세테이트, 1, 3-시클로헥산디온, 디메돈), C₂~C₉알칸카르복실산(예. 아세트산, 프로피온산, 2-에틸헥산산) 및 이들의 알칼리 금속염(예. 나트륨염, 칼륨염) 등을 예로들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 배합하여 사용할 수도 있다. 이들중, 1, 3-시클로헥산디온 및 디메든과 같은 지환족 베타-디카르보닐 화합물 및 아닐린 및 N-메틸-아닐린과 같은 방향족 아민이 바람직하다. 알케닐기 수용체는 화합물 B에 대하여 통상적으로 약 1.5~10당량의 양으로 사용한다. 테트라카스트리페닐포스핀 팔라듐의 사용량은 촉매량으로서 통상적으로 화합물 B를 기준으로 2~20몰%이다. 반응은 통상적으로 실온 또는 다소 낮거나 높은 온도, 예를들면 약 0~70℃(특히 약 10~50℃)에서 임의로 불활성 기체(예. 질소, 아르곤) 존재하에 비활성 용매내에서 수행한다. 비활성 용매의 예로는 에테르류(예. 디에틸 에테르, 테트라히드로푸란, 디옥산), 방향족 탄화수소류(예. 벤젠, 톨루엔), 아세트산 에스테르(예. 에틸 아세테이트, 이소프로필 아세테이트), 할로겐화 탄화수소류(예. 염화메틸렌, 클로로포름, 1, 2-디클로로에틴), 아세토니트릴 등을 들 수 있고, 이들 중 아세트산 에스테르, 테트라히드로푸란, 염화메틸렌 등이 바람직하며, 이들의 혼합물들도 또한 사용가능하다.

반응이 완결된 후, 반응 혼합물을 적정량의 물과 혼합하고, 수상과 유기용매상으로 분리한다. 수상을 유기 용매로 반복세정하여 함유되어 있는 불순물을 제거하고, 이어서 화합물 A의 결정화를 실시한다. 이와 같은 방법으로, 비-결정형 화합물 A를 분리 및 정제함이 없이 결정형 화합물 A를 수득할 수 있다.

상술한 2가지 방법들을 서로 비교해볼때, 촉매로서 전이금속을 사용하고 및 용매를 보다 소량 사용한다는 측면에서 일반적으로 방법 a)에 비해 방법 b)가 보다 유리하다.

화합물 B 자체는 공지되어 있으며, 공지의 방법들, 예를들면 EP-126587A 및 EP-188816A에 개시되어 있는 방법으로 제조할 수 있다. 대표적인 예를 이하에 도식으로 나타낸다 :

식들중, R₁및 R₂는 각각 상기에서 정의한 바와 같고, X는 보호된 히드록시기(즉, 히드록시-보호기로 보호시킨 히드록시기)이며, COY는 활성 카르복실산 에스테르 또는 무수물의 잔기, 보호된 티올타르복시기, 치환된 알릴옥시카르보닐기 또는 헤테로 아릴옥시카르보닐기이고, B는 알칼리 금속 원자이며, R-A는 알킬화 또는 아실화제이고 및 L은 히드록시용 활성 에스테르의 잔기이다.

상기 도식내의 반응 경로를 설명하자면 다음과 같다 : 베타-락탐 화합물(Ⅰ)을 비활성 용매내에서 염기로 처리하여 화합물(Ⅳ) (단계 (ⅰ))를 수득한다. 이어서 화합물(Ⅳ)를 알킬화제(예. 요오드메탄, 요오드프로판, 알릴브로마이드, 벤질 브로마이드, 메틸 p-톨루엔술포네이트) 또는 아실화제(예. p-톨루엔술포닐 클로라이드, 메탄술포닐클로라이드)로 처리하여 화합물(Ⅳ)내 Y기를 포착시킨 후 (단계(ⅱ)), 히드록시용 활성 에스테르화제로 처리하여 화합물(Ⅴ)를 수득한다(단계(ⅲ)).

이어서, 필요하다면 염기 존재하에 화합물(Ⅴ)를 하기 일반식을 갖는 메르캅탄과 반응시켜 화합물(Ⅲ)을 얻는다(단계(ⅳ)).

(식중, R₁은 상기에서 정의한 바와 같다) 이어서, 화합물(Ⅲ)에 대하여 히드록시-보호기의 제거반응을 수행하여 화합물 B를 얻는다(단계(ⅴ)). 상술한 단계들에 있어서, 각각의 단계에서 수득된 생성물을 반드시 반응 혼합물로부터 분리할 필요는 없다 : 즉, 모든 단계에서 반응 혼합물에 대하여 그대로 후속단계의 반응을 수행할 수 있다.

출발 베타-락탐 화합물(Ⅰ)내에서, X로 나타낸 히드록시-보호기는 특정하게 제한되어 있지 않으며, 염소, 브롬 또는 요오드와 같은 할로겐 원자로 임의 치환된 C₁~C₄알콕시카르보닐기(예. t-부톡시카르보닐, 2-요오도에틸옥시카르보닐, 2, 2, 2-트리클로로에틸옥시카르보닐), 할로겐원자로 임의 치환된 C₃~C₇알케닐옥시카르보닐기(예. 알릴옥시카르보닐, 2-클로로알릴옥시카르보닐), 니트로 또는 메톡시로 임의 치환된 벤질옥시카르보닐기(예. 벤질옥시카르보닐, p-니트로벤질옥시카르보닐, o-니트로벤질옥시카르보닐, p-메톡시벤질옥시카르보닐), 트리(C₁~C₄)알킬실릴기(예. 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, t-부틸디메틸실릴), 치환된 메틸기(예. 메톡시메틸, 2-메톡시에톡시메틸, 메틸티오메틸), 테트라히드로피라닐기 등으로부터 선택된 임의의 공지된 기일 수 있다.

화합물(Ⅰ)내의 COY기가 활성 카르복실산 에스테르 또는 무수물의 잔기인 경우, 기호 Y는 할로겐 원자(예. 염소, 브롬, 요오드), C₁~C₅알콕시카르보닐기(예. 에톡시카르보닐옥시, 이소프로필옥시카르보닐, sec-부톡시카르보닐), C₁~C₄알칸술포닐옥시기(예. 메탄술포닐옥시), 아릴술포닐옥시기(예. p-톨루엔술포닐옥시), 디(C₁~C₄)알칸포스포릴옥시기(예. 디메틸포스포릴옥시, 디에틸포스포릴옥시), 디아릴포스포릴옥시기(예. 디페닐포스포릴옥시), 시클릴 이미드옥시기(예. N-숙신이미드옥시, N-프탈이미드옥시), 헤테로 아릴기(예. 이미다졸릴, 트리아졸린), 헤테로시클로알킬기(예.3-(2-티옥소)티아졸리디닐) 등일 수 있다. COY기가 보호된 티올카르복시기인 경우, 보호기는 할로겐원자로 임의 치환된 C₁~C₄알킬기(예. 메틸, 에틸, 이소프로필, t-부틸, 2-요오도에틸, 2 ,2, 2,-트리클로로에틸), 할로겐원자 또는 저급알킬로 임이 치환된 C₃~C₇알케닐기(예.알릴, 2-메틸알릴, 2-클로로알릴), 할로겐, 니트로 또는 메톡시로 임의 치환된 페닐기(예. 페틸, p-클로로페닐, 2, 4, 6-트리클로로페닐, p-니트로페닐, o-니트로페닐, p-메톡시페닐), 헤테로아릴기(예.2-피리딜, 3-피리딜, 4-피리딜, 2-피리미딜, 2-(4, 6-디메틸)피리미딜)등 일수 있다.

단계(i)에서, 염기로서는 예를들면 알칼리 금속 수소화물(예. 수소화나트륨, 수소화칼륨), 소듐 메틸술피닐메티드, 아민의 금속염(예. 리듐 디이소프로필아미드, 리듐 비스(트리메틸실릴)아미드, 소듐 아미드) 등을 사용할 수 있고, 비활성 용매로서는 에테르류(예. 디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 디옥산), 방향족 탄화수소류(예. 벤젠, 톨루엔), 아세토니트릴, 디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드 등을 사용할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 배합으로 사용할 수 있다.

단계(iii)에서 사용하고자하는 히드록시용 활성 에스테르화제는 디페닐포스포릴 클로라이드, p-톨루엔술포닐 클로라이드, 메탄술포닐 클로라이드 등으로부터 선택한다.

단계(iv)에서 사용하는 염기는 단계(i)에서 예시한 것들로부터 선택할 수 있으며, 또한 트리에틸아민, 디이소프로필에틸아민, 4-디메틸아미노피리딘, 1, 8-디아자비시클로[5, 4, 0]운데크-7-엔(DUB) 1, 5-디아자비시클로[4, 3, 0]는-5-엔(DBN) 및 1, 4-아자비시클로[2, 2, 2]옥탄(DABCO)과 같은 유기 염기들로부터 선택하여 사용할 수도 있다. 필요에 따라, 아세토니트릴, 디메틸포름아미드 및 디메틸술폭시드와 같은 비활성 용매를 반응을 촉진시키기 위한 목적으로, 부가적으로 사용할 수도 있다.

단계(i)로부터 (iv)에 이르기까지, 메르캅토 화합물(II)을 비롯한 시약들은 각각의 단계에서의 반응을 완만하게 진행시킬 수 있는 양으로 사용한다. 단계(i)에서의 염기는 통상적으로 2~4당량의 양으로 사용하고, 반면에 다른 시약들은 1~1.5당량의 양으로 사용한다. 나아가, 각각의 단계에서의 반응은 일반적으로 약-78~60℃, 바람직하기로는 약-40℃~10℃의 온도에서 수행한다.

단계(v)에서의 히드록시 보호기의 제거는 보호기의 종류에 따라 적절한 방법으로 실시한다; 통상적인 방법의 대표적인 예로는 보호기 R₁또는 보호기 R₂의 제거용으로 이용되는 방법들 및 또한 가수분해, 촉매 환원 반응, 산 또는 염기처리, 환원 반응 등을 들 수 있다. 또한 보호기 R₁및/또는 보호기 R₂의 제거와 동시에 히드록시보호기의 제거반응을 실시하는 것도 가능하다.

이하에는 실시예들을 기술하여 본 발명의 실제적 및 실질적인 구체예들을 설명하고자 한다. 단, 본 발명이 이들 실시예들로 제한되지는 않는다는 것을 밝혀두는 바이다.

나아가, 실시예들에 뒤이어 참고예들을 나타내며, 이들 참고예에서 사용하는 약어들은 다음과 같다.

Ph : 페닐기

Me : 메틸기

AOC : 알릴옥시카르보닐기

TBDMS : t-부틸디메틸실릴기

t-Bu : t-부틸기

[실시예 1]

비-결정형(4R,5S,6S,8R,2'S,4 'S)-3-4-(2-디메틸아미노카르보닐)피롤리디닐티오-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로 3,2,0-헵트-2-엔-7 은 2-카르복실산(화합물 A)의 동결건조 생성물(5.0g)을 30℃의 물(50ml)에 용해시키고, 물배드내에서 냉각시키면 소량의 결정체들이 침전되는 것이 관찰된다. 이어서, 아세톤(250ml)을 가하고, 생성된 혼합물을 1시간 동안 교반한다. 여과하여 침전된 결정체들을 수거하고, 아세톤(90ml)으로 세정한후, 실온에서 감압하에서 2시간 동안 건조시킨 결과, 결정형 화합물 A(3수화물) 4.7G이 수득되었다.

원소분석 C₁₇H₂₅N₃O₅S·3H₂O :

계산치(%) : C ; 46. 67, H ; 7.14, N ; 9.60, S ; 7.33

실측치(%) : C ; 46.32, H ; 7.41, N ; 9.71, S ; 7.24

수득된 결정형 화합물 A(3수화물)의 X-선 분말 양성을 조사한 결과를 이하에 나타내며, Ⅰ/Ⅰ₁은 최대 회절강도를 100으로 취했을때의 상대 강도를 나타낸다.

[실시예 2]

실시예 1에서 수득된 결정형 화합물 A(3수화물)(568mg) 및 탄산나트륨(103mg)을 바이알내에 넣고, 이어서 밀봉시킴으로써 사용시 용해시키는 주사제가 수득된다.

실시예 3

(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S) -p-니트로벤질-3- [4-(1-p-니트로벤질옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐)피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸-1-아자비시클로[3, 2, 0]헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트(함량 78% ; 30g)를 테트라히드로푸란(177g)에 용해시키고, 물(240g) 및 10% 팔라듐-탄소(6.0g)를 가한후, 5kg/㎠G의 수소입력하에 실온에서 5시간 동안 수소를 도입한다.

여과하여 결정체를 제거한후, 여액을 물로 세척하고, 이어서 감압하에 증류시켜 테트라히드로푸란을 제거한다. 잔류물을 디클로로메탄으로 세정하여, 수층을 다시 감압하에 증류하여 유기용매를 제거함으로써 조생성물을 수용액(472g)이 수득된다. 수용액의 일부(230g)를 50kg/㎠G의 압력하에서 플레인 멤브레인형 역 삼투압 축합 기기를 이용하여 농축시킨다.

생성된 축합물(7.7g)을 5℃로 냉각시키고, 테트라히드로푸란(7.7ml)을 가한 후, 1시간 동안 교반한다. 테트라히드로푸란(30.8ml)을 다시 가하고, 1시간 동안 교반한다.

여과하여 침전된 결정체들을 수거하고, 테트라히드로푸란(15ml)으로 세정한 후, 실온에서 감압하에서 2시간 동안 건조시킨 결과, 결정형 화합물 A(3수화물) 390mg이 수득되었다.

[실시예 4]

실시예 1에서와 동일한 방법으로 실시하되, 아세톤 대신에 테트라히드로푸란을 사용함으로써 비-결정형 화합물 A의 동결건조 생서물 200mg으로부터 결정형 화합물 A(3수화물) 152mg이 수득되었다.

[실시예 5]

실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하되, 아세톤대신에 이소프로판올을 사용함으로써 비-결정형 화합물 A의 동결 건조 생성물 200mg으로부터 결정형 화합물 A(3수화물)140mg이 수득되었다.

[실시예 6]

(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-알릴-3-[4-(1-알릴 옥시카르보닐옥시-2-디메틸아미노카르보닐)피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0]헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트(함량 67% ; 1.033g)를 에틸아세테이트(20.7ml)에 용해시키고, 디메톤(0.85g)을 가한후, 5분간 아르곤을 도입하고, 이어서 30℃에서 가열한다.

염화메틸렌(5ml) 내에 용해시킨 테트라키스트리 페닐포스핀 팔라듐(155mg)용액을 30℃에서 적가하고, 반응 혼합물을 동일한 오도에서 질소기류하에 3시간 동안 교반한다. 교반하여 물(10.3ml)을 가한다. 수층을 분리하여 에틸아세테이트(10ml×2)로 세정하고, 빙-냉각시킨 테트라히드로푸란(20ml)에 분할하여 가한후, 빙냉하에 30분 동안 교반한다.

생성된 혼합물에 화합물 A의 결정체(3수화물) 약 1mg을 가한후, 테트라히드로푸란(30ml)을 나누어 가한다. 빙냉하에 2시간 동안 계속 교반한다. 여과하여 침전된 결정체들을 수거하고 테트라히드로푸란(10ml)으로 세정한후, 실온에서 감압하에 5시간 동안 건조시킨 결과, 결정형 화합물 A(3수화물) 323mg이 수득되었다.

[실시예 7]

아닐린(149mg)을 이소프로필 아세테이트(4ml)에 용해시킨 용액을 30분간 환류시킨후, 30℃로 냉각시킨다. 이어서, (4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-알릴-3-[4-(1-알릴옥시카루보닐-2-디메틸아미노카르보닐)피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0]헵트-2-엔-7-온-2 카르복실레이트(102mg) 및 테트라키스 트리페닐포스핀 팔라듐(46mg)을 30℃에서 가하고, 생성된 혼합물을 30℃에서 질소기류하에 3시간 동안 교반한다.

반응 혼합물을 실시예 6에서와 동일한 방법으로 후-처리한 결과, 결정형(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, '4'S)-3-[4-(2-디메틸아미노카르보닐)피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0]-헴트-2-엔-7-온-2-카르복실산(3수화물)이 수득되었다.

[실시예 8]

실시예 7에서와 동일한 방법으로 실시하되, 아닐린 대신에 N-메틸아닐린(129mg)을 사용함으로써 결정형(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-3[4-(2-디메틸아미노카르보닐)피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0]헵트-2-엔-7-온-2-카르복실산(3수화물)이 수득되었다.

[참고예 1]

(3S, 4S)-3-[(1R)-1-히드록시에틸]-4-[(1R)-1-페닐티오카르보닐에틸]-1-카르복시메틸-2-아제티디논(함량 92.8% ; 13.15g)을 알릴 알코올(14.4ml)에 용해시킨다.

생성된 혼합물에 클로로트리메틸실란(10.8ml)을 실온에서 가한후, 1.5시간 동안 교반한다. 반응 혼합물에 톨루엔(50ml)을 가하고, 감압하에 농축시킨다. 이어서 잔류물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제한 결과, (3S, 4S)-3-[(1R)-1-히드록시에틸]-4-[(1R)-1-페닐티오카르보닐에틸]-1-알릴옥시카르복시메틸-2-아제티디논(13.4g, 수율 98.2%)이 수득되었다.

(cm^－1: 3450, 1745, 1695, 1410, 1372, 1195, 1130, 950, 745.

NMR δ(CDCl₃) : 1.33(3H, d, J＝6.2Hz), 1.34(3H, d, J＝6.9Hz), 3.16(2H, m), 3.88(1H, AB_d, J＝18.1Hz), 4.17(1H, dd, J＝2.3 및 4.3Hz), 4.23(1H, 5중선, J＝6.2Hz), 4.34(1H, AB_d, J＝18.1hz), 4.62(2H, d, J＝5.9Hz), 5.25(1H, d, J＝10.2Hz), 5.32(1H, d, J＝17.2Hz), 5.88(1H, m), 7.42(5H).

[참고예 2]

(3S, 4S)-3-[(1R)-1-히드록시에틸]-4-[(1R)-1-페닐티오카르보닐에틸]-1-알릴옥시카르보닐메틸-2-아제티디논(함량 90.6% ; 14.7g)을 무수 톨루엔(60ml)에 용해시키고, 빙냉하에 클로로트리메틸실란(7.8g) 및 트리에틸아민(7.8g)을 가한후, 실온에서 40분간 교반한다.

반응 혼합물을 톨루엔(300ml)으로 희석하고 2% 중탄산나트륨륭액(300ml) 및 염화나트륨 수용액(300ml×2)으로 세정한 후, 황산 마그네슘으로 건조시킨 결과(3S, 4S)-3-[(1R)-1-트리메틸실릴옥시메틸]-4-[(1R)-1-페닐티오카르보닐에틸]-1-알릴옥시카르보닐메틸-2-아제티디논(16.35g, 수율 90%)이 수득되었다.

(cm^－1: 1765, 1750, (sh), 1700, 1410, 1370, 1250, 1190, 980, 840, 745

NMR δ(CDCl₃) : 0.15(9H, s), 1.29(6H, d, J＝6.9Hz), 3.08(1H, dd, J＝2.3 및 7.6Hz), 3.15(1H, d_q,J＝2.3 및 6.9Hz), 3.85(1H, AB_d, J＝17.2Hz), 4.1-4.2(2H, m), 4.33(1H, AB_d, J＝17.2Hz), 4.60(2H, d, J＝5.6Hz). 5.2-5.3(2H, m), 5.8-5.92(1H, m), 7.41(5H, m).

[참고예 3]

(3S,4S)-3-[(1R)-1-트리메틸실릴옥시메틸]-4[(1R)-1-페닐티오카르보닐에틸]-1-알릴옥시카르보닐메틸-2-아제티디논(함량 90% ; 1.0g)을 톨루엔과 테트라히드로푸란(4 ; 1)의 무수 혼합물(5.5ml)내에 용해시키고, 생성된 용액을 수소화나트륨(60% 오일 현탁액 ; 200mg ; 5mM), 벤질 브로마이드(410mg ; 2.4mM) 및 트리메틸실란을 (2.7mg)을 톨루엔과 테트라히드푸란(4 ; 1)의 무수 혼합물(8.5ml)내에 용해시킨 혼합물에 －15~10℃에서 적가한 후, 2시간 동안 교반한다. 디페닐 클로로포스페이트(590mg ; 2.2mM)를 톨루엔(1ml)에 용해시킨 용액을 동일한 온도에서 가하고, 4시간 동안 교반을 계속한다. (2S, 4S)-1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐-4-메르캅토피롤리딘(670mg ; 2.6mM)을 테트라히드로푸란(1ml)에 용해시킨 용액을 적가하고, 1.8-디아자비시클로[5, 4, 0] 운데크-7-엔(426mg ; 2.8mM)을 가한후, 생성된 혼합물을 －15~－10℃에서 밤새 교반한다. 이어서, 반응 혼합물에 0.1M 인산이수소칼륨(10ml)을 가하고, 수층과 유기층을 분리한다. 수층을 톨루엔(5ml×2)으로 추출하고, 톨루엔 추출물을 유기층과 합한다. 생성된 혼합물을 0.1M 인산염 완충액(pH 7.0) 및 염화나트륨 수용액으로 차례대로 세정하고, 황산 마그네슘과 탄산칼륨(1 : 1)의 혼합물로 건조시킨 후, 용매를 감압하에 제거한다. 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제한 결과, (4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-알릴-3-[4-(1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐피롤리디닐]티오]-4-메틸-6-(1-트리메틸실릴옥시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0]-헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트(0.90g)가 수득되었다.

(cm^－1) : 1770, 1705, 1655, 1405, 1320, 1210, 1135, 980, 840.

[참고예 4]

(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-알릴-3-[4-(1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐피롤리디닐) 티오]-4-메틸-6-(1-트리메틸실릴옥시에틸]-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트(600mg ; 1.04mM)를 테트라히드로푸란(6ml)에 용해시킨 후, 시트르산염 완충액(3ml ; pH3)을 가한다. 생성된 혼합물을 실온에서 1.5시간 동안 강하게 교반하고, 에틸 아세테이트(30ml)로 희석하여 염화나트륨 수용액으로 세정한 다음, 황산마그네슘과 탄산칼륨(1 : 1)의 혼합물로 건조시킨다. 용매를 감압하에 제거한 결과(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-알릴-3-[4-(1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐피롤리디닐) 티오]-4-메틸-6-(1-히도록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트가 수득되었다.

UV

; 317nm.

(cm^-1) : 3420, 1770, 1705, 1645, 1550, 1405, 1320, 1278, 1205, 1175, 1135, 975, 750.

NMRδ (CDCl₃) : 1.26(3H), 1.36(3H), 1.94(1H, m), 2.67(1H, m), 2.97, 2.99, 3.06, 3.11(총 6H, 각각 단일선), 3.2-3.7(4H, m), 4.25(2H, m), 4.47-4.87(5H, m), 5.15-5.5(4H, m), 5.94(2H, m).

[참고예 5]

(3S, 4S)-3-[(IR)-1-t-부틸디메틸실릴옥시에틸]-4-[(1R)-1-p-클로로페닐티오카르보닐에틸]-1-t-부톡시카르보닐메틸-2-아제티디논(1.0g)을 무수 염화메틸렌(10ml)에 용해시키고, 아니솔(497mg) 및 보론트리플루오라이드-디에틸 에테르 착염(1.04 g)을 가한 후, 38~42℃에서 3시간 동안 교반한다. 유기층을 물 및 중탄산나트륨 수용액을 사용하여 진탕한다. 수층을 분리하여 진한 염산을 사용하여 pH1로 조정하고, 에틸 아세테이트로 추출한다. 추출물은 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 감압하에서 농축시킨다. 잔류물에 에틸 아세테이트(1ml)를 가하고, 생성된 혼합물을 50℃로 가온한다. 톨루엔(5ml)을 적가한 후, 생성된 혼합물을 30분동안 교반하고, 실온에서 냉각시킨다. 여과하여 침전된 결정체들을 수거하고, 건조시킨 결과, (3R, 4S)-3-[(1R)-1-히드록시에틸]-4-[(1R)-1-p-클로로페닐티오카르보닐에틸]-1-(1-카르복시메틸)-2-아제티디논이 수득되었다.

융점 81~83℃

(cm^－1) : 3400(br), 1748, 1700, 1475, 1383, 1190, 1090.

NMR δ(CDCl₃) : 1.29(3H, d), 1.31(3H, d), 3.16(2H, m), 4.08(2H, AB_q, J＝18.1Hz), 4.22(1H, dd, J＝2.3 및 4.3Hz), 4.27(1H, m), 7.35(4H, AB_q, J＝8.6Hz).

[참고예 6]

(3S, 4S)-3-[(IR)-1-히드록시에틸]-4-[(1R)-1-p-클로로페닐티오카르보닐에틸]-1-(1-카르복시메틸)-2-아제티디논(371mg)을 알릴 알코올(0.4ml)에 용해시키고, 트리메틸클로로실란(0.3ml)을 가한 후, 생성된 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반한다. 용매를 제거한 후, 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제한 결과, (3S, 4S)-3-[(IR)-1-히드록시에틸]-4-[(1R)-1-p-클로로페닐티오카르보닐에틸]-1-(1-알릴옥시카르보닐메틸)-2-아제티디논이 수득되었다.

(cm^－1)3430, 1760(sh), 1740, 1698, 1477, 1388, 1190, 950, 723.

NMR δ(CDCl₃) : 1.32(3H, d, J＝6.6Hz), 1.33(3H, d, J＝6.9Hz), 2.36(1H, brs), 3.15(2H, m), 4.10(2H, AB_q, J＝18.1Hz), 4.17(1H, dd, J＝2.3 및 4.3Hz), 4.22(1H, m), 4.62(2H, d, J＝5.9Hz), 5.28(2H, m), 5.87(1H, m), 7.35(4H, AB_q, J＝8.6Hz).

[참고예 7]

(3S, 4S)-3-[(IR)-1-히드록시에틸]-4-[(1R)-1-p-클로로페닐티오카르보닐에틸]-1-(1-알릴옥시카르보닐메틸)-2-아제티디논(305mg)을 무수 톨루엔(1.5ml)에 용해시키고, 트리메틸클로로실란(145mg) 및 트리에틸아민(150mg)을 가한 후, 생성된 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반한다. 유기층을 2% 중탄산나트륨 수용액 및 염화나트륨 포화수용액으로 차례대로 세정하고, 무수 황산 나트륨으로 건조시킨 후, 감압하에 농축시킨 결과, (3S, 4S)-3-[(IR)-1-트리메틸실릴옥시에틸]-4-(1R)-p-클로로페닐티오카르보닐에틸-1-(1-알릴옥시카르보닐메틸)-2-아제티디논이 수득되었다.

(cm^－1) : 1762, 1740, 1702, 1475, 1245, 1086, 976, 837.

NMR δ(CDCl₃) : 0.14(9H, s), 1.30(3H, d, J＝6.9Hz), 1.30(3H, d, J＝6.6Hz), 3.07(1H, m), 3.14(1H, d_q, J＝3.3 및 6.9Hz), 4.08(2H, AB_q, J＝17.8Hz), 4.10(1H, m), 4.16(1H, m), 4.60(2H, dt, J＝1.3 및 5.6Hz), 5.27(2H, m), 5.88(1H, m), 7.35(4H, AB_q, J＝8.6Hz).

[참고예 8]

(3S,4S)-3-[(1R)-1-트리메틸실릴옥시메틸]-4[(1R)-1-페닐티오카르보닐에틸]-1-알릴옥시카르보닐메틸-2-아제티디논(308mg)을 톨루엔과 테트라히드로푸란(4 : 1)의 무수 혼합물(2ml)내에 용해시키고, 생성된 용액을 수소화나트륨(60% 오일 현탁액 ; 89.2mg ; 2.23mM), 알릴브로마이드(77.4mg ; 0.64mM) 및 트리메틸실란을 (0.864mg)을 톨루엔과 테트라히드로푸란(4 : 1)의 무수 혼합물(2.5ml)에 용해시킨 혼합물에 －15℃에서 적가한 후, －15~－10℃에서 2시간 동안 교반한다. 디페닐 클로로포스페이트(207mg ; 0.77mM)를 톨루엔(0.5ml)에 용해시킨 용액을 동일한 온도에서 적가하고, 2시간 동안 교반을 계속한다. (2S, 4S)-1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐-4-메르캅토피롤리딘(165mg ; 0.64mM)을 테트라히드로푸란(1ml)에 용해시킨 용액을 적가하고, 생성된 혼합물을 －5℃~0℃에서 1시간 동안 교반한다. 반응 혼합물에 0.1M 인산이수소칼륨(5ml)을 가하고, 수층을 분리하여 에틸 아세테이트(5ml)로 추출한다. 추출물을 유기층과 합하고, 염화나트륨 수용액으로 세정한 후, 황산마그네슘과 탄산칼륨(1 : 1)의 혼합물로 건조시키고, 감압하에 농축시킨다. 잔류물은 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제한 결과(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-알릴-3-4-(1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐피롤리디닐) 티오]-4-메틸-6-(1-트리메틸실릴옥시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트가 수득되었다. 상기 생성물의 IR 스펙트럼은 참고예 3에서 수득된 생성물의 그것과 동일하다.

[참고예 9]

(3S, 4S)-3-[(1R)-1-트리메틸실릴옥시에틸]-4-[(1R)-1-페닐티오카르보닐에틸]-1-알릴옥시카르보닐메틸-2-아제티디논(함량90% ; 15g)을 톨루엔과 테트라히드로푸란(4 : 1)의 무수 혼합물(65ml)에 용해시키고, 생성된 용액을 수소화나트륨(60% 오일 현탁액 ; 4.2g ; 105mM), 알릴 브로마이드(4.0g ; 44mM) 및 트리메틸실란올(28mg)을 톨루엔과 테트라히드로푸란(4 : 1)의 무수 혼합물(115ml)에 현탁시킨 현탁액에 －15~－10℃에서 적가한 후, 3시간 동안 교반한다. 디페닐클로로포스페이트(9.67g ; 36mM)를 톨루엔과 테트라히드로푸란(4 : 1)의 무수 혼합물((15ml)에 용해시킨 용액을 동일한 온도에서 가하고, 4시간 동안 교반을 계속한다. 0.1M 인산염 완충액(pH7.0) 2, 3 방울을 가하고, 반응을 중단시킨다. 0.1M 인산염 완충액(pH 7.0 ; 150ml)을 가하고, 반응 혼합물을 에틸아세테이트(150ml)로 추출한다. 수층을 다시에틸아세테이트(100ml)로 추출한다. 추출물은 유기층과 합하여 황산마그네슘과 탄산칼륨(1 : 1)의 혼합물로 건조시키고, 감압하에 용매를 제거한다. 잔류물에 대하여 톨루엔과 에틸아세테이트(95 : 5~90 : 10) 혼합물을 용태액으로 사용하여 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피를 수행하고, 용출된 분획들을 농축시킨 결과, (4R, 5R, 6S, 8R)-알릴-3-(디페닐포스포릴옥시)-4-메틸-6-(1-트리메틸실릴옥시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트가 수득되었다.

(cm^－1) : 1780, 1725, 1630, 1588, 1483, 1285, 1250, 1182, 955.

NMR δ(CDCl₃) : 0.11(9H, s), 1.19(3H, d, J＝7.3HZ), 1.25(3H, d, J＝6.3Hz), 3.24(1H, dd, J＝3.0 및 6.6Hz), 3.46(1H, m), 4.11(1H, dd, J＝3.0 및 10.6Hz), 4.18(1H, m), 4.66(2H, d, J＝5.61Hz), 5.20(1H, d, J＝10.6Hz), 5.37(1H, d, J＝17.2Hz), 5.86(1H, m), 7.21-7.41(10H, m).

[참고예 10]

(4R, 5R, 6S, 8R)-알릴-3-(디페닐포스포릴옥시)-4-메틸-6-(1-트리메틸실릴옥시에틸)-1-아자비시클로[3,2,0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트(290mg)를 무수 아세토니트릴(1.5ml)에 용해시키고, (2S, 4S)-1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐-4-메르캅토피롤리딘(142mg)을 가한 후, -15℃로 냉각시킨다. 이어서 디이소프로필에틸아민(77.5mg)을 무수 아세토니트릴(약 0.2ml)에 용해시킨 용액을 적가하고, 생성된 혼합물을 -15~-10℃에서 5시간 동안 교반한다. 반응 혼합물에 0.1M 인산이수소칼륨 수용액(10ml) 및 에틸 아세테이트(10ml)를 가하고, 수층 및 유기층을 분리한다. 유기층을 0.1M 인산이수소칼륨 수용액(10ml)으로 세정한다. 수층의 pH를 4~5로 조정한 후, 유기층을 실온에서 5~15시간 동안 교반한다. 벤젠과 아세트산(1 : 1)의 혼합물을 이용한 얇은 막 크로마토그래피를 실시하여 트리메틸실릴기의 제거를 확인한다. 생성된 유기 용액을 염화나트륨 포화 수용액으로 세정하고, 황산마그네슘과 탄산칼륨(1 : 1)의 혼합물로 건조시킨다. 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제한 결과(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-알릴-3-[4-(1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐) 피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트가 수득되었다. 상기 생성물의 UV, IR 및 NMR 데이타는 참고예 4에서 수득된 생성물과 동일하였다.

[참고예 11]

참고예9에서 수득된 조(4R, 5R, 6S, 8R)-알릴-3- (디페닐포스포릴옥시) -4-메틸-6- (1-트리메틸실릴옥시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트에 대하여 참고예 10에서와 동일한 처리를 실시한 결과(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-알릴-3-[4-(1-알릴옥시카르보닐-2-디메틸아미노카르보닐) 피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실레이트가 수득되었다.

Claims (18)

1. 하기식을 갖는 결정형(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-3-4-(2-디메틸아미노카르보닐) 피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3,2,0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실산 3수화물

   
2. 하기식을 갖는 결정형(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-3-[4-(2-디메틸아미노카르보닐) 피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3,2,0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실산 3수화물을 활성성분으로 함유하는 주사용 약학 조성물.

   
3. 제2항에 있어서, 무독성 담체를 또한 함유하는 약학 조성물.
4. 비결정형(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-3-[4-(2-디메틸아미노카르보닐) 피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실산을 물 또는 물과 유기용매와의 혼합물내에 용해시키고, 이어서 냉각시키거나 유기 용매로 희석시키거나 또는 냉각 및 유기 용매로 희석시켜 목적 생성물을 결정화시킴을 특징으로 하는(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-3-[4-(2-디메틸아미노카르보닐) 피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실산의 제조방법.
5. 제4항에 있어서, 냉각 및 유기 용매로 희석시키는 공정을 단계적으로 또는 동시에 수행함을 특징으로 하는 방법.
6. 제5항에 있어서, 유기 용매가 에탄올, 이소프로판올, 아세톤, 테트라히드로푸란, 디옥산, 아세토니트릴 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
7. 하기 식을 갖는 카르바페넴 화합물에 대하여 히드록시-보호기, 아미노-보호기 및 카르복시-보호기의 제거 반응을 단계적으로 또는 동시에 수행하여 조(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-3-[4-디메틸아미노카르보닐) 피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[5, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실산을 수득하고, 이어서 상기 조생성물을 물 또는 물과 유기용매와의 혼합물에 용해시킨 후, 냉각시키거나 유기 용매로 희석시키거나 또는 냉각 및 유기용매로 희석시켜 목적 생성물을 결정화시킴을 특징으로 하는 결정성(4R, 5S, 6S, 8R, 2'S, 4'S)-3-[4-(2-디메틸아미노카르보닐) 피롤리디닐티오]-4-메틸-6-(1-히드록시에틸)-1-아자비시클로[3, 2, 0] 헵트-2-엔-7-온-2-카르복실산의 제조방법.

   

   (식중, X는 히드록시-보호기이고, R₁은 아미노-보호기이며 및 R₂는 카르복시-보호기이다).
8. 제7항에 있어서, 출발 카르바페넴 화합물이 하기식(a)의 화합물을 염기로 처리하고, 생성된 혼합물내에서 알킬화제 또는 아실화제를 사용하여 잔기 Y^-1(CO를 제외한 COY의 잔기이다)를 포착한 후, 생성된 혼합물을 히드록시용 활성 에스테르화제로 처리하고, 이어서 냉각시키거나 유기 용매로 희석시키거나 생성물을 하기 식(b)의 메르캅탄 화합물 또는 그의 염과 반응시킴으로써 수득된 것임을 특징으로 하는 제조방법.

   

   (식중, COY는 활성 카르복실산 에스테르 또는 무수물의 잔기, 보호된 티올카르복시기, 치환된 아크릴옥시카르보닐기 또는 헤테로아릴옥시카르보닐이고, X는 보호된 히드록시기이며, R¹은 아미노-보호기이고 및 R₂는 카르복시-보호기이다.
9. 제7항에 있어서, 유기 용매가 에탄올, 이소프로판올, 아세톤, 테트라히드로푸란, 디옥산, 아세토니트릴 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
10. 제7항에 있어서, 아미노-보호기가 p-니트로벤질옥시카르보닐 또는 알릴옥시카르보닐이고 및 카르복시-보호기는 p-니트로벤질 또는 알릴임을 특징으로 하는 제조방법.
11. 제7항에 있어서, 아미노-보호기가 p-니트로벤질옥시카르복실기고 및 카르복시-보호기는 p-니트로벤질임을 특징으로 하는 제조방법.
12. 제7항에 있어서, 아미노-보호기가 알릴옥시카르보닐이고 및 카르복시-보호기는 알릴임을 특징으로 하는 제조방법.
13. 하기 일반식의 화합들 :

    

    (식중, X'는 히드록시 또는 보호된 히드록시기이고 ; R₁은 할로겐으로 임의 치환된 C₃~C₇알케닐옥시카르보닐기이며 ; 및 R₂는 할로겐으로 임의 치환된 C₃~C₇알케닐기이다.)
14. 제13항에 있어서, 식중 R₁이 알릴옥시카르보닐기이고 및 R₂가 알릴기인 화합물.
15. 제13 또는 14항에 있어서, 식중 X'가 히드록시기이거나 또는 트리메틸실릴옥시인 화합물.
16. 하기 일반식의 화합물 :

    

    (식중, X는 보호된 히드록시이고 ; R₂는 할로겐으로 임의 치환된 C₃~C₇알케닐기이며 ; 및 L은 디페닐포스포릴옥시기이다.)
17. 제16항에 있어서, 식중 R₂가 알릴기인 화합물.
18. 제16 또는 17항에 있어서, 식중 X가 트리메틸실릴옥시기인 화합물.