NO301766B1

NO301766B1 - Fremgangsmåte til fremstilling av et cefalosporinantibiotikum under anvendelse av syn-isomeren av et tiazolmellomprodukt

Info

Publication number: NO301766B1
Application number: NO923496A
Authority: NO
Inventors: Gary M F Lim; John M Roubie
Original assignee: Bristol Myers Squibb Co
Priority date: 1991-09-10
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1997-12-08
Also published as: BG96858A; PL175011B1; NO972098D0; CN1042536C; TW221442B; IL103110A0; HU9202885D0; MY108872A; CZ282602B6; IL103110A; DE69233042D1; EP0533047A1; AU2284592A; DE69233042T2; KR930006033A; NZ272673A; NO306724B1; RU2039059C1; FI924032A; CZ277992A3

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en kjemisk acyleringsmetode, nærmere bestemt en vandig acyleringsmetode til fremstilling av antibiotikumet cefepim-dihydrokloridhydrat , som også er kjent som 7-[2-(2-aminotiazol-4-yl) -2-(Z) -metoksyiminoacetamido]-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat, som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren.

Det er kjent et stort antall cefalosporinantibiotika som inneholder en 2-(2-aminotiazol-4-yl)-(Z)-2-metoksy-iminoeddiksyresidekjede som koples til 7-aminogruppen i en cefalosporansyre ved velkjente acyleringsmetoder. I de fleste tilfeller er det nødvendig å beskytte aminogruppen og aktivere karboksylsyren i sidekjeden som en del av acyleringsmetoden. Følgelig er det kjent et stort antall aminobeskyttende grupper for 2-aminogruppen i tiazolringen og et stort antall aktiverende grupper for karboksylsyren. Forskning på nyere beskyttelsesgrupper og aktiverende grupper for å fremstille det ønskede antibiotikum er frem-deles gjenstand for tallrike publikasjoner med bakgrunn i kostnadene og toksisiteten forbundet med visse aktiverende grupper. Det er derfor ved fremstillingen av nyttige, bredspektrede antibiotika behov for en enkel, stabil, krystallinsk, økonomisk og ikke-toksisk sidekjede som har den ønskede geometriske (Z)-isomer, som lettvint kan koples til cefalosporinkjernens 7-aminogruppe. Det etter-følgende er representativt for noe av den kjente teknikk vedrørende tiazolsidekjeden.

Fra US-patentskrift 4.203.899 er det kjent forbind-elser med formelen

hvor

R<1>er amino, beskyttet amino, hydroksyl eller beskyttet hydroksyl,

R<5>er hydroksyl eller beskyttet hydroksyl, og

W er hydroksyl, C-^-alkoksy, halogen eller OM, hvor M er et alkalimetall.

Britisk patentsøknad 2.144.424 av 6. mars 1985 ved-rører fremstilling av en serie pyridinium-cefalosporin-derivater ved forskjellige fremgangsmåter, såsom anvendelse av forbindelsen med formelen

eller et salt derav,

hvor

R<1>er et hydrogen- eller halogenatom,

R<2>er et hydrogenatom eller et C-^g-alkylradikal, og

R<4>er et hydrogenatom eller en aminobeskyttende gruppe,

eller et aktivert derivat av denne forbindelse.

Også europeisk patentsøknad EP-160.546, publisert

6. november 1985, vedrører fremstilling av en serie cefalo-sporinforbindelser ved forskjellige fremgangsmåter, såsom anvendelse av de substituerte oksyiminotiazolyleddik-syreforbindelser med formelen

eller et reaktivt derivat derav,

hvor

R<8>er et hydrogenatom eller en beskyttelsesgruppe for en aminogruppe.

Eksempler på egnete slike reaktive derivater som er beskrevet er blandete syreanhydrider, syreanhydrider, syre-halogenider, aktive estere, aktive amider samt syreazider.

Fra US-patentskrift 4.385.181 er det kjent tiol-estere med formelen

hvor

R' er et hydrogenatom eller et beskyttelsesradikal,

R° er hydrogen, alkyl, vinyl, cyanometyl eller et beskyttelsesradikal, og

R er alkyl, L-2-amino-2-karboksyetyl, fenyl eller et stort antall forskjellige heterocykliske radikaler som er oppført i spaltene 4-8,

samt syn- og anti-isomerene og blandinger derav.

I tillegg til publikasjonene ovenfor foreligger det et stort antall publikasjoner hvor det beskrives forskjellige beskyttelsesgrupper for 2-aminosubstituenten, og et enda større antall aktiverende, avspaltbare grupper for karboksylsyregruppen, som kan benyttes i acyleringen av 7-aminocefalosporinforbindelse.

Imidlertid er den mest relevante kjente teknikk tsjekkoslovakisk patent 23 8.950 (Chemical Abstracts, Vol 110, 1989, p. 544), hvorfra forbindelsen som anvendes ifølge den foreliggende oppfinnelse er kjent og som har formelen

Forbindelsen påstås å ha syn-konfigurasjon. Det eneste bevis som presenteres for produktet ifølge patentskriftet er et klorinnhold på 99-100,5% av den teoretiske verdi.

Det tsjekkiske patentskrift peker faktisk bort fra den foreliggende oppfinnelse på grunn av at det bibringer en fagmann den oppfatning at en reaksjon mellom syn-isomeren av 2-(aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetyl-klorid-hydroklorid og et 7-amino-cefalosporansyrederivat vil føre til isomerisering av metoksyiminogruppen i acyleringsmidlet. Det tsjekkiske patentskrift viser med andre ord at acyleringsmidlet i syn-form (dvs. (Z)-konfigurasjon) fører til antiformen (med (E)-konfigurasjon) av det tilsvarende cefalosporansyrederivat. På grunn av at den antibakterielle aktivitet av antibiotika av oksimtypen er betinget av at alkoksyiminogruppen har (Z)-konfigurasjon, er den lære som kan trekkes ut av det tsjekkiske patentskrift således at man får fremstilt et cefalosporansyrederivat uten antibakteriell aktivitet.

På denne bakgrunn kan det ikke være nærliggende for en fagmann å fremstille antibiotikumet cefepim-dihydrokloridhydrat ved omsetning av 7-amino-3-[1-metyl-l-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat med syn-isomeren av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid i et vandig-organisk løsningsmiddel ved en pH på fra ca. 5,0 til 7,5, fortrinnsvis under anvendelse av svovelsyre og vandig aceton. Fagmannen måtte forvente å få den ikke bakterielt aktive sluttforbindelse.

I forbindelse med arbeid vedrørende utvikling av nye syntetiske fremgangsmåter til fremstilling av antibiotika er det i forbindelse med den foreliggende^oppfinnelse og ellers på området stort behov for enkle, hensiktsmessige, økonomiske, krystallinske, stabile og ikke-toksiske ut-gangsmaterialer for anvendelse ved fremstillingen av antibiotika. Innledende forsøk på å fremstille og anvende syrekloridet av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre uten anvendelse av beskyttelsesgrupper var uten suksess. Men i forbindelse med den foreliggende oppfinnelse har det vist seg at forbindelsen kan fremstilles under spesifikt definerte reaksjonsbetingelser. Denne iakttakelse ble ytterligere bekreftet i forbindelse med den foreliggende oppfinnelse ved at læren ifølge ovennevnte tsjekkoslovakiske patentskrift ikke kunne reproduseres. Den ønskede syn-isomer av syrekloridhydrokloridet, som er nødvendig for å fremstille det ønskede antibiotikum, kunne ikke gjentas. Dessuten bekreftet ytterligere forsøk at det ifølge teknikkens stand ikke ble dannet hydrokloridsaltet av den ønskede syn-isomer av syrekloridet, stort sett uten anti-isomeren og med et protonkjernemagnetisk resonansspektrum (-^H NMR) slik som beskrevet her.

Det bredspektrede antibiotikum cefepim er kjent fra US-patentskrift 4.406.899, og fremstillingen av det er beskrevet ved hjelp av to reaksjonsskjemaer hvor reaktantene og produktene nødvendiggjorde anvendelse av blokkerende og deblokkerende grupper. I det reaksjonsskjema som er eks-emplifisert var det nødvendig med et kromatografisk rense trinn av produktet for å separere blandingen av A2_Qg isomerene, og cefepimproduktet som derved ble dannet er i zwitterioneform. Imidlertid er zwitterioneformen av cefepim ustabil ved romtemperatur og ved høyere temperaturer.

I US-patentskrift 4.910.301 beskrives temperaturstabile, krystallinske salter av cefepim i form av tørt pulver som har utmerket stabilitet ved romtemperatur og bedre temperaturstabilitet ved høyere temperatur enn zwitterioneformen av cefepim, som er beskrevet i ovennevnte US-patentskrift 4.4 06.899.

US-patentskrift 4.868.294 vedrører fremstilling av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylatsalter, som er stort sett uten A<2->isomeren, samt anvendelse derav i en vandig acyleringsfremgangsmåte til fremstilling av antibiotikumet cefepim som sulfatsalt.

Fra US-patentskrift 4.754.031 er det kjent en fremgangsmåte til fremstilling av atskillige cefalosporinantibiotika, også cefepim, i zwitterioneform. Selv om det i denne fremgangsmåte ikke anvendes beskyttelsesgrupper anvendes det et anhydrid for aktivering i en vandig acyleringsreaksjon som nødvendiggjør kromatografiske rensetrinn for å oppnå zwitterioneformen av cefepim.

I US-patentskrift 4.943.631 beskrives en fremgangsmåte til fremstilling av antibiotikumet cefepim som et hydrojodidsalt. Dannelsen av den uønskede A<2->isomer regu-leres i fremgangsmåten ved anvendelse av et cefalosporin-sulfoksid-mellomprodukt. Imidlertid blir fremgangsmåten ifølge patentskriftet kostbar og ineffektiv idet den inn-fører to ytterligere trinn til den kjente fremgangsmåte og fortsetter å anvende beskyttelsesgrupper som nødvendiggjør blokkering og deblokkering. Dessuten er det ved fremgangsmåten nødvendig å anvende kolonnekromatografi som en rense-metode, noe som er upraktisk i produksjonsskala.

Fremstillingen av det krystallinske sulfatsalt og zwitterionet av cefem som er beskrevet innen kjent teknikk benytter stort sett den samme vandige acyleringsmetode og anvender forskjellige blokkerings- og deblokkeringsgrupper og aktive estere. I alle tilfeller må den foretrukne krystallinske cefemdihydrokloridhydratform fremstilles via den rensede zwitterioneform av cefepim. Det er således et behov for å utvikle en enkel, direkte og kostnadseffektiv acyleringsmetode som vil unngå reaksjonstrinn med addering og fjerning av beskyttelsesgrupper, stereokjemiske kontroll trinn og kromatografiske prosesser, og, noe som er viktigere, en acyleringsmetode hvorved det ønskede antibiotikum cefemdihydrokloridhydrat som er stort sett uten anti-isomeren og A<2->isomeren vil dannes.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en kjemisk acyleringsmetode, særlig en vandig acyleringsmetode til fremstilling av antibiotikumet cefepim-dihydrokloridhydrat som er stort sett fri for anti-isomeren og A<2->isomeren. Fig. 1 viser det protonkjernemagnetiske resonansspektrum for syn-2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyimino-acetylklorid-hydroklorid fra eksempel 10 i eddiksyre-d4(100 MHz). Fig. 2 viser det protonkjernemagnetiske resonansspektrum for produktet fra eksempel 12 i eddiksyre-d4(100 MHz) . Fig. 3 viser det protonkjernemagnetiske resonansspektrum for produktet fra eksempel 13 i eddiksyre-d4(100 MHz) . Fig. 4 viser det protonkjernemagnetiske resonansspektrum for produktet fra eksempel 14 i eddiksyre-d4(100 MHz) .

Ifølge oppfinnelsen er det frembrakt en vandig acyleringsmetode for N-acyleringen av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat med syn-isomeren av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetyl-klorid-hydroklorid, som er stort sett uten anti-isomeren, til dannelse av et temperaturstabilt, krystallinsk cefepim-dihydrokloridhydrat som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren og som har formelen V, hvor z er 1 eller 2.

Fordelene med den vandige acyleringsmetode ifølge oppfinnelsen fremgår og forstås av fagfolk når fordelene kombineres og betraktes som et hele. Elimineringen av amino- og karboksylbeskyttende grupper og den tilhørende eliminering av de ytterligere kjemiske trinn som er nød-vendige for blokkering og deblokkering gir en utpreget fordel i total prosesseffektivitet og materialkostnad i forhold til kjente fremgangsmåter. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen bevirker og bibeholder dessuten kontroll av den stereokjemiske konfigurasjon av metoksyiminoisomeren ogA<3->dobbeltbindingen i cefalosporinkjernen uten behov for å fraskille uønskede cefalosporinbiprodukter ved kromatografi og uten behov for å anvende stereokjemikon-trollerende sulfoksidmellomprodukter, slik som ifølge US-patentskrift 4.043.631. En annen fordel med den foreliggende oppfinnelse er fremstillingen og anvendelsen av det ubeskyttede, krystallinske hydrokloridsalt av syn-isomeren av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetyl-klorid med formelen III, hvorved uanvendelige og noen ganger kompliserte organiske avspaltbare grupper som er beskrevet innen teknikken unngås. Med anvendelsen av det enkle kloridion som en avspaltbar gruppe unngås anvendelsen av mulige toksiske, avspaltbare grupper, såsom 2-merkaptobenzotiazol. En annen fordel med den foretrukne utførelsesform av den vandige acyleringsmetode ifølge oppfinnelsen er at det ønskede, temperaturstabile, krystallinske cefepim-dihydrokloridhydrat oppnås direkte fra reaksjonsblandingen for acyleringsmetoden uten behov for å fremstille og isolere sulfatsaltet eller zwitterionet av cefepim. En stor fordel med den foretrukne utførelsesform av den vandige azyleringsmetode ifølge oppfinnelsen er at det ønskede antibiotikum oppnås uten behov for å anvende et silyleringsmiddel eller et løselig silylert derivat. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utføres med fordel uten anvendelse av beskyttelsesgrupper, stereokjemisk kontrol-lerende grupper, løsende silylerte grupper eller kromatografi for å oppnå det vannløselige, krystallinske cefepim-dihydrokloridhydrat stort sett uten anti-isomeren ogA<2->isomeren i høyt utbytte direkte fra den vandig-organiske reaksj onsblanding.

Ifølge oppfinnelsen anvendes det en stabil, krystallinsk syn-isomer av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyimino-acetylklorid-hydroklorid som er stort sett fri for anti-isomeren og som har formelen III.

Som et resultat av at den er stort sett fri for anti-isomeren kan forbindelsen med formelen III omdannes til bredspektrede cefalosporiner som selv er stort sett frie for anti-isomeren, uten behov for kromatografisk separering av syn- og anti-isomerene. Som et resultat av den økte stabilitet kan forbindelsen med formelen III isoleres og lagres, og dersom det er ønskelig kan forbindelsen med formelen III omdannes til sluttprodukter i et annet løsningsmiddel som er fordelaktig for fremstillingen av det ønskede antibiotikum stort sett fritt forA<2->isomeren. En ytterligere fordel med mellomproduktet med formelen III er at det ikke krever blokkering (beskyt-telse) av aminogruppen før acylering eller deblokkering

(avbeskyttelse) av aminogruppen etter acylering og gjør derved metoden særlig effektiv. En ytterligere fordel med syrekloridet med formelen III er dets anvendelse i acyleringsmetoden til fremstilling av bredspektrede cefalosporiner. I motsetning til andre metoder, f.eks. metoden ifølge US-patentskrift 4.406.899, har mellomproduktet med formelen III et kloridion som en enkel og ikke-toksisk avspaltbar gruppe, hvorved det ikke er nødvendig med noen forsiktighetsregel ved fjerning av den fra det ønskede antibiotikum, slik tilfellet er med de fleste andre avspaltbare grupper som er kjent på området. Dessuten er noen av de kjente mellomprodukter som inneholder andre avspaltbare grupper vanskelige å fremstille, mens andre mellomprodukter som inneholder avspaltbare grupper som 2-merkaptobenzotiazol har vist seg å være toksiske (Chem. Abstacts., Vol 111 (3), (1989), abstract No. 19243p).

Syn-isomeren av syrekloridhydrokloridet med formelen III kan fremstilles fra syn-isomeren av syren med formelen I slik som vist i reaksjonsskjerna 1. Syren med formelen I omdannes først til det tilsvarende hydrokloridsalt med formelen II på kjent måte og isoleres deretter dersom det er ønskelig som en vannfri, krystallinsk forbindelse med formelen II. Dannelsen av hydrokloridsaltet utføres fordelaktig med minst én molekvivalent gassformet hydrogenklorid i et inert organisk løsningsmiddel, såsom toluen, acetonitril, diklormetan, aceton, benzen, xylen, cyklo-heksan, heksaner, dioksan eller dietyleter, ved en temperatur på fra ca. -10°C til ca. 50°C. Reaksjonen utføres fortrinnsvis i toluen, diklormetan eller acetonitril, og hydrokloridet med formelen II som derved dannes kan isoleres eller anvendes in situ. Når reaksjonen utføres i acetonitril har det resulterende hydroklorid med formelen II tendens til å holde tilbake løst bundet løsningsmiddel. Følgelig er det fordelaktig å anvende syrehydrokloridet med formelen II fra acetonitril i løpet av et fornuftig tidsrom i det etterfølgende trinn for å unngå solvat-erstatning med atmosfærisk fuktighet. Mest foretrukket utføres reaksjonen i toluen eller diklormetan ved fra ca. 0°C til romtemperatur.

Syresaltet med formelen II behandles deretter med fordel med et kloreringsmiddel, mest foretrukket med oksalylklorid i kombinasjon med dimetylformamid, til dannelse av den stabile, krystallinske syn-isomer av forbindelsen med formelen III. Som vist her kan anvendelsen av andre kjente kloreringsmidler resultere i isomerisering, hvorved den ustabile anti-isomer eller blandinger av syn- og anti-isomerer dannes. I tillegg kan kloreringsmidler, såsom fosforpentaklorid, resultere i klorering i tiazolringens 5-stilling, noe som deretter vil resultere i en uønsket urenhet i antibiotikumet. Det har i forbindelse med den foreliggende oppfinnelse vist seg at i tillegg til fremstillingen av syrekloridet med formelen II er riktig valg av kloreringsmiddel og reaksjonsbetingelser, såsom løs- ningsmiddel og temperatur, kritisk i fremgangsmåten til fremstilling av syn-isomeren av forbindelsen med formelen III som er stort sett fri for anti-isomeren.

Kloreringsmetoder, som generelt anvendes for aktivering av syrer, er velkjente på området. Fosforpentaklorid, som er det mest anvendte kloreringsmiddel, er ikke egnet for kloreringen av forbindelsen med formelen II idet det også resulterer i isomeriseringen av metoksyiminogruppen, hvorved den uønskede anti-isomer av forbindelsen med formelen III dannes. Dette er klart vist i de etter-følgende eksempler 12, 13, 14 og 16. En annen kjent kloreringsmetode er anvendelse av oksalylklorid i kombinasjon med dimetylformamid. Det har i forbindelse med den foreliggende oppfinnelse imidlertid vist seg at oksalyl-kloridmetoden, hvor dimetylformamid anvendes som katalysa-tor, ikke gir vesentlige mengder av den ønskede syn-isomer av forbindelsen med formelen III. Dette fremgår klart av det etterfølgende eksempel 15. Etter grundige undersøk-elser har det i forbindelse med oppfinnelsen vist seg at anvendelse av dimetylformamid i en mengde som er mindre enn én ekvimolar mengde i forhold til mengden oksalylklorid er skadelig for fremstillingen av den ønskede syn-isomer av syreklorid-hydrokloridet med formelen III. Mest foretrukket bør den molare mengde dimetylformamid over-skride den molare mengde oksalylklorid. Det har også vist seg at anvendelse av overskudd av molare mengder dimetylformamid er skadelig både for reaksjonen og for stabili-teten til det ønskede produkt. Når omdannelsen av forbindelsen med formelen II til forbindelsen med formelen III ikke er fullstendig vil det bli værende igjen en liten mengde av syn-isomeren av syren med formelen III i det isolerte produkt av forbindelsen med formelen II. Nærværet av litt ureagert forbindelse med formelen II i produktet av forbindelsen med formelen III og små mengder av anti-isomeren av forbindelsen med formelen III påvirker ikke den etterfølgende acyleringsreaksjon for den vellykkede fremstilling av det ønskede antibiotikum som er stort sett fri for anti-isomeren av antibiotikumet.

Temperaturen og reaksjonsløsningsmidlet i klorer-ingsreaksjonen er også kritisk. Fortrinnsvis utføres reaksjonen i et inert organisk løsningsmiddel, såsom diklormetan, kloroform eller acetonitril, ved en temperatur på under -10°C. Mest foretrukket utføres reaksjonen med fordel i diklormetan ved fra ca. -15°C til ca. -40°C.

Anvendelsen av syn-isomeren av syreklorid-hydrokloridet med formelen III til fremstilling av anvendelige, bredspektrede antibiotika ved en generell acyleringsreaksjon er vist i reaksjonsskjema 2. Nærmere bestemt viser reaksjonsskjema 2 anvendelsen av syrekloridet med formelen III til fremstilling av det bredspektrede antibiotikum cefepim som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren. Dessuten kan syreklorid-hydrokloridet med formelen III anvendes til fremstilling av cefalosporinantibiotika hvor syn-isomeren av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetyl er bundet til 7-aminogruppen i cefalosporinkjernen, såsom cefodizim, cefmenoxim, cefotaksim, cefpirom, cefpodokzim, cefkinom, cefteram, ceftiofur, cef-etamet og cefuzonam.

Dessuten ble, for å bekrefte at det kjente syreklorid-hydrokloridprodukt er anti-isomeren og ikke den ønskede syn-isomer, det kjente produkt, såsom det som ble fremstilt i eksempel 14, anvendt istedenfor syn-isomeren av forbindelsen III i acyleringsreaksjonen som er vist i reaksjonsskjema 2. Det resulterende cefalosporinprodukt som ble dannet slik som beskrevet i eksemplene 17 og 18 ble sammenlignet med cefepimantibiotikumet som ble fremstilt ifølge den foreliggende oppfinnelse. Slik det fremgår ved hjelp av sammenligningen i eksempel 19 er anti-cefepim fremstilt ifølge den kjente teknikk ikke det samme som det nyttige, bredspektrede syn-cefepim som ble fremstilt ved utnyttelse av den foreliggende oppfinnelse.

Slik som benyttet her betyr "stort sett fri for" at forbindelsen inneholder mindre enn 5% av den uønskede isomer. Fortrinnsvis inneholder forbindelsen mindre enn1% av den uønskede isomer.

Ved fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse fremstilles det bredspektrede antibiotikum cefepim-dihydrokloridhydrat, som er stort sett fritt for anti-isomeren ogA<2->isomeren, ved N-acyleringen av en forbindelse med formelen IV med syn-isomeren av syreklorid-hydrokloridet med formelen III slik som vist i reaksjonsskjema 2 .

7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylatsaltet som er stort sett fritt for A<2->isomeren og som har formelen IV, hvor HX er HCl, HI eller H2S04, kan fremstilles ved de generelle fremgangsmåter som er beskrevet i US-patentskrift 4.868.294.

Egnete løsningsmidler som kan anvendes ved den vandige acylering er vandige-organiske løsningsmidler, såsom vann sammen med vannblandbare organiske løsnings-midler, såsom metanol, etanol, isopropanol, butanol, aceton, tetrahydrofuran, acetonitril, dioksan, dimetyl-acetamid, dimetylformamid eller lignende. pH i fremgangsmåten styres ved titrering med en egnet uorganisk eller organisk base, såsom natriumhydroksid, natriumkarbonat, natriumhydrogenkarbonat, kaliumhydroksid, ammoniumhydroksid, primært amin, sekundært amin, tertiært amin eller lignende, for å nøytralisere saltsyren som derved dannes. Fortrinnsvis er de organiske baser som kan anvendes i fremgangsmåten f.eks. dietylamin, trietylamin, diiso-propyletylamin, N-metylmorfolin, 2,6-lutidin, N,N-dimetyl-anilin, N,N-dietylanilin eller lignende. Mest foretrukket er basen ammoniumhydroksid, trietylamin eller N-metyl-morf olin.

Acyleringen utføres med fordel ved en pH på fra ca.

5 til ca. 7,5 og fortrinnsvis ved en pH på fra ca. 6,2 til 6,8. Fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse kan utføres ved en temperatur på fra ca. -50°C til ca. romtemperatur og fortrinnsvis ved fra ca. -10°C til -40°C. Etter at acyleringen er fullført surgjøres reaksjonsblandingen med en passende syre, fortrinnsvis med svovelsyre, til en pH på fra ca. 1,8 til 2,6 til dannelse av sulfatsaltet av det ønskede cefepimantibiotikum, som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren. Dersom det er ønskelig kan sulfatsaltet av cefepim omdannes til andre cefepimsalter, såsom dihydroklorid-hydratet, slik som beskrevet i US-patentskrift 4.910.301.

Ifølge oppfinnelsen er det frembrakt en acyleringsmetode til fremstilling av det bredspektrede antibiotikum cefepim, som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren. Fremgangsmåten kjennetegnes ved omsetning av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat, som er stort sett fritt for A<2->isomeren, med syn-isomeren av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyimino-acetylklorid-hydroklorid, som er stort sett fritt for anti-isomeren, i et vandig-organisk løsningsmiddel ved en pH på fra ca. 5,0 til 7,5.

Når N-acyleringen av forbindelsen med formelen IV er fullført, bekreftet ved kjente påvisningsmetoder, f.eks. tynnsjiktskromatografi, høytrykks-væskekromatografi og spektroskopiske metoder. Ifølge den foretrukne utførelses-form av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tilsettes en tilstrekkelig mengde av en syre, såsom saltsyre, svovelsyre eller lignende, til den fullførte reaksjon for å sikre krystallisasjon av det ønskede cefepimsalt, hvoretter det tynnes med et passende vannblandbart organisk løsningsmiddel, såsom metyletylketon, aceton, isopropanol, butanol eller liknende, for å bevirke eller fullføre krystallisasjonen. Fortrinnsvis behandles den vandige-organiske reaksjonsblanding med en tilstrekkelig mengde svovelsyre til å krystallisere sulfatsaltet av cefepim, som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren. Cefepimsulfatet kan deretter omdannes til det foretrukne, krystallinske cefepim-dihydrokloridmonohydrat ved fremgangsmåten ifølge US-patentskrift 4.910.301. Cefepimsulfatet som dannes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan nøytraliseres med en base, fortrinnsvis med en kjent, svakt basisk ionebytterharpiks, fortrinnsvis en kommer-sielt tilgjengelig, såsom "Amberlite" LA-2, "Dowex" WGR, "Bio-Rad" AG3-X4A, "Amberlite" IRA 93, "Amberlite" IRA 35 eller lignende, hvorved det dannes en vandig eller vandig-organisk løsning som inneholder zwitterionformen av cefepim. Løsningen behandles deretter med en tilstrekkelig mengde saltsyre og eventuelt med et vannblandbart organisk løsningsmiddel for å bevirke krystallisasjonen av det foretrukne, krystallinske cefepim-dihydrokloridhydrat. Mest foretrukket behandles den vandige-organiske reaksjonsblanding som oppnås ved den vandige acylering ifølge oppfinnelsen med en tilstrekkelig mengde saltsyre for å bevirke og sikre krystallisasjon av antibiotikumet, cefepim-dihydrokloridhydrat , når det tilsettes et vannblandbart organisk løsningsmiddel, såsom aceton. Mengden vannblandbart organisk løsningsmiddel som tilsettes bør være tilstrekkelig til å bevirke fullstendig krystallisasjon av antibiotikumet, med fordel i en mengde på fra ca. 2 til ca. 9 volumer av den vandige mengde i den vandige-organiske reaksjonsblanding for å danne det temperaturstabile, krystallinske cefepim-dihydrokloridhydrat som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren.

Når det er ønskelig å fremstille bare cefepim-di-hydrokloridmonohydratet behandles med fordel den vandige-organiske reaksjonsblanding fra den vandige acylering med en tilstrekkelig mengde saltsyre og tynnes med en passende mengde av et vannblandbart organisk løsningsmiddel slik som beskrevet her for å sikre krystallisasjonen av den ønskede monohydratform. Når det alternativt er ønsket å fremstille det stabile cefepim-dihydrokloriddihydrat kan den vandige-organiske reaksjonsblanding med fordel behandles med en større ekvivalent konsentrasjon av saltsyre og et kvantum vannblandbart organisk løsningsmiddel for å holde krystallisasjonen på blakkingspunktet før ytterligere organisk løsningsmiddel tilsettes for å fullføre krystallisasjonen. Men det vil forstås av fagfolk på området at dersom isoleringstrinnet fra den vandige-organiske reaksjonsblanding i fremgangsmåten ikke styres nøye er det mulig at det kan dannes en blanding av krystallinsk cefepim-dihydrokloridmonohydrat og -dihydrat. I ethvert tilfelle kan fremstillingen av bare ett av de ønskede hydrater oppnås fra det andre hydrat eller en blanding av hydrater ved å følge rekrystallisasjons-metodene som er beskrevet her.

Det krystallinske cefepim-dihydrokloridmonohydrat fremstilt ved fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse kan anvendes til å fremstille det stabile, krystallinske cefepim-dihydrokloriddihydrat ved rekrystallisasjon under kontrollerte konsentrasjoner av løsnings-middel og saltsyre og tidsrommet hvor blakkingspunktet opprettholdes (innledende krystallisasjon) slik som beskrevet ovenfor. Alternativt kan det krystallinske dihydrokloriddihydrat som fremstilles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen også anvendes til å fremstille det stabile, krystallinske cefepim-dihydrokloridmonohydrat ved rekrystallisasjon under andre, kontrollerte betingelser, slik som beskrevet ovenfor. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan således benyttes til å fremstille enten det ønskede monohydrat eller dihydrat av antibiotikumet.

I motsetning til det labile cefepim-dihydrokloriddihydrat som er beskrevet i US-patentskrift 4.910.3 01, som lett mister det andre mol vann, har det krystallinske cefepim-dihydrokloriddihydrat som kan fremstilles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, vist seg å ha en vel-definert krystallinsk struktur som bibeholder det andre mol vann. Den nye krystallinske dihydratform (nålaktige krystaller) har vist seg å være bemerkelsesverdig stabil, og dets krystallmorfologi forandres ikke under forskjellige betingelser, f.eks. i luft ved en temperatur på 70°C

i mer enn 2 måneder, i vakuum med P2O5v®d 50°C i 48 timer, ved ovnstørking ved 70°C i 96 timer og under betingelser med høy eller lav relativ fuktighet. Det krystallinske dihydrat oppviser karakteristiske infrarøde absorpsjonstopper ved 3574 cm-1 og 3432 cm<-1>, slik som påvist ved FT-IR diffus refleksjonsspektroskopi med KBr og en 13 mm prøvekopp ved anvendelse av et Nicolet 2 0SX spektrometer. Denne temperatur- og fuktighetsstabile, krystallinske dihydratform av cefepim er også kjennetegnet ved et røntgenstrålepulverdifraksjonsmønster som er vist i tabell 1 hvor "d" refererer til interplanare mellomrom og "I/Iq" refererer til relative prosentvise intensiteter.

Røntgenstrålemønsteret ble opptatt ved hjelp av et Rigaku Geigerflex røntgenstråledifraktometer og en nikkel-filtrert, kobber ( Ka) bestrålingsbølgelengde på 1,5425 Å.

Ifølge oppfinnelsen er det således frembrakt en fremgangsmåte til fremstilling av et antibiotikum, cefepim-dihydrokloridhydrat, som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren, og denne fremgangsmåte kjennetegnes ved omsetning av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat, som er stort sett fritt for A<2->isomeren, med syn-isomeren av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid, som er stort sett fritt for anti-isomeren, i et blandet, vandig, organisk løsningsmiddel ved en pH på fra ca. 5,0 til 7 ,5.

En mer foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av antibiotikumet cefepim-dihydrokloridhydrat, som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren, ved omsetning av 7-amino-3 -[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat, som er stort sett fritt for A<2->isomeren, med syn-isomeren av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyimino-acetylklorid-hydroklorid, som er stort sett fritt for anti-isoméren, i et vandig-organisk løsningsmiddel, og tilsetning av en tilstrekkelig mengde saltsyre og et vannblandbart organisk løsningsmiddel til den fullførte reaksj onsblanding.

Ifølge den mest foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen fremstilles antibiotikumene cefepim-dihydrokloridmonohydrat og cefepim-dihydrokloriddihydrat direkte fra den vandige-organiske reaksjonsblanding i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Anvendeligheten av cefepim (forbindelse V) fremgår av US-patentskrift 4.406.899. Den stabile dihydratform av cefepim fremstilt ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har de antibiotiske egenskaper til det ovennevnte cefepim ifølge nevnte US-patentskrift 4.406.899 og anvendes som et antibiotikum på lignende måte.

Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet i de etter-følgende eksempler.

Eksempel 1

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksviminoeddiksvre- hvdro-kloridsalt

En suspensjon av 25 g (124,25 mmol) 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre i 2 50 ml toluen ble gasset med HC1 ved 20-28°C. Hydrogenkloridet ble innført under overflaten i to mengder på henholdsvis 8,1 g (222,2 mmol) og 4,8 g (131,7 mmol) med 30 minutters omrøring mellom mengdene. Etter 1 time ved 20°C ble produktet oppsamlet ved filtrering under en nitrogenatmosfære, vasket med 50 ml toluen og 2 50 ml heksan og tørket ved 20-25°C i vakuum, hvorved det ble oppnådd 28,68 g (97%) av tittelforbindelsen.

Eksempel 2

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- vl)- 2- metoksvminoacetvlklorid-hydroklorid

Til en løsning av 0,77 ml (10 mmol) dimetylformamid i 40 ml diklormetan ble det ved 5°C tilsatt 0,89 ml (10 mmol) 98 prosentig oksalylklorid i 4,1 ml diklormetan. Dråpevis tilsetning holdt temperaturen på 4-5°C. Til den resulterende suspensjon, som var avkjølt til -27°C, ble det tilsatt 2,37 g (10 mmol) 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydroklorid, fremstilt i eksempel 1. Suspensjonen ble omrørt i 2,5 timer ved -25°C. Filtrering under en nitrogenatmosfære og vasking med 50 ml diklormetan og 100 ml heksan ga 1,78 g (69,5%) hvit, krystallinsk tittelforbindelse etter tørking ved 20°C i vakuum.

Tittelsyrekloridet acylert 7-aminodesacetoksycefalo-sporinsyre-difenylmetylester-hydroklorid i pyridinløsning ga et produkt med én eneste sone (tynnsjiktskromatografi) sammenfallende med og ikke fraskillbar fra en autentisk prøve av den ønskede desacetoksycefalosporinester.

Eksempel 3

Syn 2- ( 2- aminotiazol- 4- vl) - 2- metoksyiminoacetvlklorid-hvdroklorid

Til en løsning av 1,55 ml (20 mmol) dimetylformamid i 80 ml diklormetan ble det ved 5°C tilsatt 1,78 ml (20 mmol) 98 prosentig, rent oksalylklorid i 8,2 ml diklormetan. Tilsetningstiden var 5 minutter ved 5-8°C. Den resulterende suspensjon ble omrørt 10 minutter ved 5°C og deretter avkjølt til -30°C. 4,75 g (20 mmol) av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydroklorid fra eksempel 1 ble tilsatt. Suspensjonen ble omrørt i 2,5 timer ved fra -25°C til -30°C. Filtrering under en nitrogenatmosfære og vasking med 75 ml diklormetan og 100 ml heksan ga 3,57 g (69,7%) krystallinsk tittelforbindelse etter tørking ved 2 0°C i vakuum.

En prøve av det faste syrekloridhydrokloridprodukt acylert 7-aminodesacetoksycefalosporansyredifenylmetyl-ester-hydroklorid i pyridinløsning ga et produkt med stort sett én eneste sone (tynnsjiktskromatografi), som var sammenfallende med og ikke adskillbar fra en autentisk prøve av den ønskede desacetoksycefalosporinester.

Eksempel 4

Fremstilling av 7-[ 2-( 2- aminotiazol- 4- vl)- 2-( Z)- metoksv-iminoacetamidol - 3- r( 1- metyl- 1- pvrrolidinio) metvllcef- 3- em-4- karboksylat ( cefepim)

0,85 g (2,0 mmol) av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat-monohydrojodid (fremstilt ved fremgangsmåten ifølge US-patentskrift 4.714.760) ble ,løst i 9 ml aceton:vann = 2:1 inneholdende trietylamin ved pH 6,5 og 20°C. 0,56 g (2,2 mmol) syn-2-aminotiazol-4 - yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid (fremstilt i eksempel 3) ble tilsatt under anvendelse av trietylamin for å regulere pH i området 5-7. Prøve av den resulterende løsning ved høytrykks-væskekromatografi viste 58% utbytte av det ønskede cefalosporin (cefepim). Surgjøring ved svovelsyre til pH 2,2 ga 0,63 g av tittelantibiotikumet som dets sulfatsalt (51% aktivitetsutbytte), slik som beskrevet i US-patentskrifter 4.406.899 og 4.910.301.

Eksempel 5

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- vl)- 2- metoksviminoacetvlklorid-hvdroklorid

Til en løsning av 9,75 ml (125,9 mmol) dimetylformamid i 450 ml diklormetan ble det ved 5°C dråpevis tilsatt en løsning av 11,21 ml (125,9 mmol) 98 prosentig oksalylklorid i 15 ml diklormetan. Tilsetningen var fullført i løpet av 10 minutter ved 5-7°C. Til den resulterende oppslemming, som var avkjølt til -25°C, ble det tilsatt 28,5 g (119,9 mmol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydrokloridsalt som én tilsetning. Oppslemmingen ble omrørt i 3,5 timer ved fra -25°C til -30°C, filtrert under en nitrogenatmosfære, vasket med 100 ml diklormetan og 400 ml heksan og 'tørket ved 20-25°C i vakuum. Utbyttet av krystallinsk tittelforbindelse var 30,6 g (72,5%).

Tittelsyrekloridacylert 7-aminodesacetoksycefalo-sporansyredifenylmetylester-hydroklorid i pyridinløsning ga stort sett én sone (tynnsjiktskromatografi) av den ønskede desacetoksycefalosporinester med en referanse til en autentisk prøve.

Tittelsyrekloridet (200 mg, 0,8 mmol) ble hydroly-sert i vann.<1>H NRM av det isolerte produkt var identisk med utgangs-syn-syren.

Eksempel 6

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksyiminoacetvlklorid-hydroklorid

Til en løsning av 8,13 ml (105 mmol) dimetylformamid i 3 50 ml diklormetan ble det ved 5°C dråpevis tilsatt 9,34 ml (105 mmol) oksalylklorid (98% rent) i 5 ml diklormetan. Høyeste temperatur oppnådd under tilsetningen var 7°C. Den resulterende suspensjon ble omrørt i 10 minutter ved 5°C og deretter avkjølt til -27°C. 23,8 g (100 mmol) 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydroklorid ble tilsatt som én tilsetning. Suspensjonen ble omrørt i 2,5 timer ved fra -25 til -30°C, filtrert under en nitrogenatmosfære, vasket med 25 ml diklormetan og 125 ml heksan og tørket ved 20°C i vakuum. Utbyttet var 21,39 g (83,5%) krystallinsk syreklorid-hydroklorid.

Analyse beregnet for CgH-y^C^SC^:

C: 28,14, H: 2,76, N: 16,41, S: 12,52 Funnet: C: 28,25, H: 2,93, N: 16,32, S: 12,67.

<1>H NMR (DMSO-dg) 5: 3,93 (CH3), 7,04 (H5).

Eksempel 7

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- vl)- 2- metoksyiminoeddiksyre- hydrokloridsalt

En suspensjon av 87 g (432,4 mmol) syn 2-(2-aminotiazol -4 -yl) -2 -metoksyiminoeddiksyre i 870 ml toluen ble ved 22°C gasset med to mengder HC1, henholdsvis 17,5 g (480 mmol) i 30 minutter og 15,0 g (410 mmol) i 20 minutter med 2 0 minutters omrøring mellom tilsetningene. Oppslemmingen ble omrørt i 1,5 timer ved 25°C, filtrert under en nitrogenatmosfære, vasket med 100 ml toluen og 4 00 ml heksan og tørket ved 20-25°C i vakuum. Utbyttet av tittelforbindelsen var 100,2 g (97,5%).

Analyse beregnet for Cg<H>g<N>303SCl:

C: 30,32, H: 3,39, N: 17,68, S: 13,49, Cl: 14,92 Funnet: C: 30,51, H: 3,39, N: 17,54, S: 13,37, Cl: 14,90

Eksempel 8

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksviminoacetylklorid-hydroklorid

Til en løsning av 32,4 ml (419,7 mmol) dimetylformamid i 400 ml diklormetan ble det ved 5°C tilsatt 37,4 ml (419,7 mmol) 98 prosentig oksalylklorid dråpevis. Den resulterende suspensjon ble avkjølt til -25°C og ved -25°C tilsatt til en suspensjon av 95 g (399,7 mmol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydroklorid fra eksempel 7. Suspensjonen ble omrørt i 2,5 timer ved fra -25°C til -28°C, filtrert under en nitrogenatmosfære, vasket med 100 ml diklormetan og 500 ml heksan og tørket ved 20-25°C i vakuum. Utbyttet av krystallinsk tittelforbindelse var 84,3 g (82,3%).

Analyse beregnet for Cg<H>7<N>302SCl2:

C: 28,14, H: 2,76, N: 16,41, S: 12,52 Funnet: C: 27,90, H: 3,10, N: 16,14, S: 12,27.

<X>H NMR (DMSO-dg) 6: 3,95 (CH3), 7,04 (H5).

Eksempel 9

Fremstilling av 7-\ 2 -( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2-( Z)- metoksy-iminoacetamidol- 3- r( 1- metyl- 1- pyrrolidinio) metyllcef- 3- em-4- karboksylat ( cefepim)

Til en løsning av 240 ml aceton og 80 ml vann ble det tilsatt 10,0 g av 7-amino-3-[ (1-metyl-l-pyrrolidinio)-metyl]cef-3-em-4-karboksylat-hydrojodid (0,047 mol), og blandingen ble omrørt. Under anvendelse av et radiometer ABU80 autotitreringsapparat med endepunkt innstilt på pH 6,5 og fylt med N-metylmorfolin, ble 20,0 g (0,0785 mol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid- hydroklorid (fremstilt i eksempel 5) tilsatt i fire porsjoner med 5 minutters intervaller mens pH ble holdt på 6,5. Etter at tilsetningen var fullført ble den tynne oppslemming omrørt i ytterligere 2 0 minutter ved romtemperatur. Reaksjonsblandingens pH ble senket til pH 2,65 med 21 ml 6N H2S04. Utfelling av tittelforbindelsen inntraff. Oppslemmingen ble podet og omrørt ved romtemperatur i 2 0 minutter. Oppslemmingens pH ble regulert igjen til 1,8 med 16 ml 6N H2S04, og omrøring ble fortsatt i ytterligere 60 minutter. Oppslemmingen ble filtrert i vakuum og vasket med 70 ml vann:aceton = 1:1 og deretter med 70 ml aceton, hvorved det ble oppnådd 24,09 g (88,5% utbytte av støkio-metrisk vekt) av tittelforbindelsen, som er identisk med forbindelsen i eksempel 4 og med cefepim ifølge US-patentskrifter 4.406.899 og 4.910.301.

Eksempel 10

Fremstilling av syn 2-( 2- aminotiazol- 4- vl)- 2- metoksvimino-acetvlklorid- hvdroklorid

Til en løsning av 8,76 ml (0,113 mol) dimetylformamid i 375 ml diklormetan ble det ved 5°C dråpevis tilsatt 9,64 ml (0,111 mol) oksalylklorid mens temperaturen ble holdt på 5-6°C. Suspensjonen ble omrørt i 10 minutter og deretter avkjølt til -25°C. 25,0 g syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydrokloridsalt ble tilsatt i delmengder i løpet av 11 minutter under en tørr nitrogenatmosfære. Oppslemmingen ble omrørt i 2,5 timer ved -25°C. Produktet ble filtrert i en tørr nitrogenatmosfære, og filterkaken ble vasket med 80 ml diklormetan. Produktet ble tørket ved 20-25°C i vakuum over P205, hvorved det ble oppnådd 23,88 g (88,6%) av tittelforbindelsen som et lysegult, krystallinsk faststoff.

Analyse for CgH7<N>302SCl:

Beregnet: C: 28,14, H: 2,76, N: 16,41, S: 12,52, Cl: 27,68 Funnet: C: 28,06, H: 2,71, N: 16,26, S: 12,30, Cl: 27,23

Produktet ovenfor blekarakterisert vedproton-kj ernemagnetisk resonans spektrum i eddiksyre-d4(<1>H NMR) slik som vist i fig. 1.

<1>H NMR (C<D>4C02D) 5: 4,14 (CH3), 7,10 (H5). Gjenværende syrehydrokloridnivå fra CH3(4,11) integral var 5,1%. Et spornivå av isomer H5 kunne sees ved 7,67 ppm.

Eksempel 11

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid

Til en løsning av 17,92 ml (231,9 mmol) dimetylformamid i 375 ml diklormetan ble det ved 5°C tilsatt 19,76 ml (220,8 mmol) oksalylklorid. Tilsetningstiden var 15 minutter ved 5-6°C. Den resulterende suspensjon ble omrørt i 10 minutter ved 5-6°C og deretter avkjølt til -25°C. 25,0 g

(105,2 mmol) 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydroklorid ble tilsatt. Den resulterende løsning ble podet med tittelforbindelsen, hvorved det ble oppnådd en oppslemming av produktet. Suspensjonen ble omrørt i 3,5 timer ved -25°C, filtrert i en tørr nitrogenatmosfære, vasket med 150 ml diklormetan og tørket ved 20-25°C i vakuum. Utbyttet var 9,61 g (35,7%) krystallinsk tittelforbindelse.

En prøve av det faste syreklorid-acylert 7-amino-desacetoksycefalosporansyredifenylmetylester-hydroklorid i pyridinløsning ga et produkt med stort sett én eneste sone (tynnsjiktskromatografi), som var sammenfallende med og ikke fraskillbart fra en autentisk prøve av den ønskede desacetoksycefalosporinester.

Eksempel 12

Fremstilling av 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksvimino-acetvlklorid- hvdroklorid

Fremgangsmåten ifølge eksempel 1 i tsjekkoslovakisk patentskrift 238.950 ble gjentatt på følgende måte: En prøve av 4,0 g syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre, som hadde en KF på 0,06%, ble opp-slemmet i 30 ml benzen ved 21°C. Én dråpe dimetylformamid ble tilsatt etterfulgt av 5,0 g pulverformet fosforpentaklorid i én tilsetning. Temperaturen steg til 34°C i løpet av ca. 2 minutter og ble deretter øket til 40°C i løpet av 1 minutt for å oppnå en fullstendig løsning. Løsningen fikk kjølne, og ved 36°C dannet det seg et bunnfall. Etter omrøring i 30 minutter var temperaturen 22°C. Det lysegule faststoff ble oppsamlet ved filtrering under en tørr nitrogenatmosfære og vasket med 3 0 ml benzen og 2 0 ml heptan. Utbyttet var 2,88 g etter tørking i vakuum over P205ved 20-25°C i 18 timer.

Dette produkt blekarakterisert vedprotonkjernemagnetisk resonans spektrum i eddiksyre-d4(^H NMR) slik som vist i fig. 2, som viser H5 ved 7,56 ppm og CH3ved 4,34 ppm. Dette spektrum stemmer overens med et produkt av tittelforbindelsen som hadde anti-isomerkonfigurasjon og ikke syn-isomeren, slik det er beskrevet i det tsjekkoslovakiske patentskrift.

Eksempel 13

Fremstilling av 2-( 2- aminotiazol- 4- vl)- 2- metoksvimino-acetvlklorid- hydroklorid

Fremgangsmåten ifølge eksempel 2 i tsjekkoslovakisk patentskrift 238.950 ble gjentatt på følgende måte: En prøve av 4,0 g syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre, som hadde en KF på 0,06%, ble opp-slemmet i 20 ml acetonitril som var blitt justert til en KF på 0,22%. En dråpe dimetylformamid ble tilsatt, og temperaturen var 20°C. Ved tilsetning av 6,0 g pulverformet fosforpentaklorid økte temperaturen til 40°C, og fullstendig oppløsning ble oppnådd. Løsningen ble avkjølt til 20°C, og ved 33°C dannet det seg et bunnfall. Etter omrøring i 3 0 minutter ble produktet oppsamlet under en tørr nitrogenatmosfære og vasket med 3 0 ml benzen og 2 0 ml heptan. Utbyttet var 1,86 g etter tørking i 18 timer ved 20-25°C i vakuum over P205.

Dette ovenfor fremstilte produkt blekarakterisertved protonkjernemagnetisk resonansspektrum i eddiksyre-d^

(■^H NMR) slik som vist i fig. 3, som viser H5 ved 7,56 ppm og CH3ved 4,31 ppm.<1>H NMR-spektret stemmer overens med et produkt av tittelforbindelsen som hadde anti-isomerkonfigurasjon og ikke syn-isomerkonfigurasjonen, slik det er beskrevet i det tsjekkoslovakiske patentskrift.

Eksempel 14

Fremstilling av 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksvimino-acetylklorid- hvdroklorid

Fremgangsmåten ifølge eksempel 3 i tsjekkoslovakisk patentskrift 238.950 ble gjentatt på følgende måte: 0,16 ml konsentrert saltsyre ble tilsatt 3 0 ml diklormetan. Etter avkjøling til -10°C ble 6,5 g fosforpentaklorid tilsatt i inkrementer. Etter oppvarming til 0°C ble 4,0 g syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre men en KF på 0,06% tilsatt under ett. Temperaturen steg til 2°C. Fullstendig oppløsning ble oppnådd etter 9 minutter ved 0°C. Etter 4 0 minutter begynte det å danne seg et bunnfall. Produktoppslemmingen ble omrørt i 2,8 timer ved 2-3°C, filtrert under en tørr nitrogenatmosfære, vasket med 3 0 ml benzen og 2 0 ml heptan og tørket i vakuum ved 20-25°C over P20518 timer. Utbyttet var 3,42 g lysegult pulver.

Produktet som ble fremstilt slik som beskrevet ovenfor blekarakterisert vedprotonkjernemagnetisk resonansspektrum i eddiksyre-d4(<1>H NMR) slik som vist i fig. 4, som viser H5 ved 7,56 ppm og CH3ved 4,31 ppm.<1>H NMR-spektret stemmer overens med et produkt av tittelforbindelsen som hadde anti-isomerkonfigurasjon og ikke syn-isomerkonfigurasjonen, slik det er beskrevet i det tsjekkoslovakiske patentskrift.

Eksempel 15

Fremstilling av 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksyimino-acetylklorid- hydroklorid

Den generelle fremgangsmåte som er beskrevet i US-patentskrif t 4.2 03.899 for omdannelse av beskyttet aminotiazoleddiksyre til det tilsvarende syreklorid ble utført med den ubeskyttede aminotiazoleddiksyre som er beskrevet her på følgende måte: En prøve av 2,38 g (0,01 mol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydrokloridsalt ble suspen-dert i 3 0,5 ml benzen og avkjølt til 2 0°C. 2,0 ml (0,024 mol) oksalylklorid ble tilsatt, etterfulgt av 0,50 ml (0,0065 mol) dimetylformamid. Temperaturen steg til 22°C under kraftig gassutvikling. I løpet av 2 0 minutter ved 2 0°C hadde gassdannelsen avtatt, og oppslemmingen ble om-rørt ved 20°C + 2°C i 2 timer. Oppslemmingen ble konsentrert i vakuum for fjerning av løsningsmidlet, og det resulterende gule produkt ble tørket i vakuum over P2O5ved 20-25°C i 16 timer. Utbyttet var 2,59 g.

Produktet som ble fremstilt slik som beskrevet ovenfor blekarakterisert vedprotonkjernemagnetisk resonansspektrum (^-H NMR) i eddiksyre-d4, som viste H5 ved 7,60 ppm og CH3ved 4,37 ppm. Spektret for produktet stemmer overens med tittelforbindelsen med anti-isomerkonfigurasjon.

Eksempel 16

Den generelle fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 59 i nevnte US-patentskrift 4.203.899 for omdannelse av den beskyttede aminotiazoleddiksyre til det tilsvarende syreklorid ble utført med den ubeskyttede aminotiazoleddiksyre som er beskrevet her på følgende måte: En prøve av 2,38 g (0,01 mol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydrokloridsalt ble suspen-dert i 25 ml diklormetan. Etter avkjøling til 4°C ble 2,08 g (0,01 mol) fosforpentaklorid tilsatt. Under kjøling med is steg temperaturen til 6°C, og etter nedkjøling til 4°C ble oppslemmingen omrørt i 1 time. Bunnfallet ble oppsamlet ved filtrering under en tørr nitrogenatmosfære, vasket med 10 ml diklormetan og tørket i vakuum ved 2 0-25°C, hvorved delt ble oppnådd 1,4 g svakt gult faststoff.

Produktet som ble fremstilt slik som beskrevet ovenfor blekarakterisert vedprotonkjernemagnetisk resonansspektrum i1!! NMR) i eddiksyre-d4, som viste H5 ved 7,61 ppm og CH3ved 4,34 ppm. Spektret for produktet stemmer overens med tittelforbindelsen i anti-isomerkonfigurasjon. Dessuten er produktet forurenset med ikke omdannet syre (l-H NMR med H5 ved 7,07 ppm og CH3ved 4,06 ppm) , noe som ble ytterligere bekreftet ved sammenligning med utgangs-syren.

Eksempel 17

Acylering av 7- amino- 3-[( 1- metyl- l- pyrrolidinio) metyl] cef-3- em- 4- karboksylat- HI- salt under anvendelse av 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksyiminoacetylklorid- hvdroklorid ( anti-form av eks. 14)

Til en forhåndskjølt løsning av 9 ml aceton og 3,4 ml vann ble det ved 10°C tilsatt 1,13 g (2,66 mmol) av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat-HI-salt. 1,0 9 g (4,21 mmol) 2 -(2-aminotiazol-4 - yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid (fremstilt i eksempel 14) ble tilsatt i 5 porsjoner ved 0°C sammen med 0,37 ml (2,66 mmol) trietylamin for å holde pH på 6,0-7,0. Reaksjonsblandingen ble omrørt ved omgivelsestemperatur i 15 minutter. Prøving av den resulterende løsning ved høy-trykks -væskekromatograf i (C18gradientkolonne, 2-25% acetonitril i 0,005 M NH4H2P04) viste 72,4 arealprosent anti-cefepim ved 13,08 minutter og ikke noe syn-cefepim som var forventet ved ca. 8,5 minutters oppholdstid. Sur-gjøring med svovelsyre til pH 1,9 ga 1,48 g anti-cefepim som sulfatsaltet. Identifiseringen av produktet ble bekreftet ved ■'■H NMR-spektroskopi (DMSO-dg) og viste seg å inneholde 0,58 mol av trietylaminsaltet.

Eksempel 18

Acylering av 7- amino- 3-\ ( 1- metyl- 1- pvrrolidinio) metvllcef-3- em- 4- karboksylat- HI- salt under anvendelse av 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksviminoacetylklorid- hvdroklorid ( anti-isomer fra eks. 14)

Til en forhåndskjølt løsning av 108 ml aceton og 40,5 ml vann ble det ved 10°C tilsatt 13,5 g (0,0317 mol) av 7-amino-[(1-metyl-l-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat-HI-salt. Oppslemmingens pH ble regulert til 7,0 med 2,7 ml 14 prosentig NH4OH. Ved en temperatur på 10°C ble 13,05 g (0,015 mol) 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-met-oksyiminoacetylklorid-hydroklorid (fremstilt ved fremgangsmåten i eksempel 14) tilsatt porsjonsvis i løpet av 60 minutter under anvendelse av 27 ml 14 prosentig NH4OH for å holde pH på 6,3-7,0 under den første halvdel av tilsetningen og på pH 6,1-6,6 under den andre halvdel av tilsetningen. Reaksjonsblandingen ble omrørt ved omgivelsestemperatur i 30 minutter. Reaksjonsblandingen ble poler-fUtrert og vasket med 6 ml av aceton.-vann = 2:1, hvoretter 15 ml 6N H2S04ble tilsatt langsomt til filtratet for å regulere pH til 1,87-1,90. Etter omrøring i 1 time ble uløselige stoffer avfiltrert, og filterkaken ble vasket med 21 ml aceton:vann = 2:1 og deretter med 3 0 ml aceton. Til filtratet ble det tilsatt 1 liter aceton i løpet av 30 minutter, og blandingen ble omrørt ved 5-8°C i 40 minutter. Produktet ble oppsamlet ved filtrering, vasket to ganger med 24 ml aceton:vann = 4:1 og 60 ml aceton og tørket i vakuum, hvorved det ble oppnådd 2 0,64 g (116% av støkiometrisk vekt) av anti-cefepim som sulfatsaltet (95,4% rent ved høytrykks-væskekromatografi). NMR-spektra stemte overens med strukturen til anti-cefepim inneholdende ca. 3 mol ammoniumsalter.

Eksempel 19

Sammenligning av produktet fra eksempel 9 (cefepim-syn-isomer) og produktet fra eksempel 17 (cefepim-anti-isomer) viste følgende forskjeller i fysikalske egenskaper :

Høytrykks-væskekromatografi av cefepim-isomerene ble utført med en Waters jiBondapack Clg-kolonne (3,9 x 300 mm) under anvendelse av et løsningsmiddelsystem av 10 00 ml vann inneholdende 2,88 g (0,013 mol) av natriumsaltet av heptansulfonsyre og pH regulert til 4,0 med eddiksyre og 100 ml acetonitril ved en strømningshastighet på 2,0 ml/ min. Produktene ble gjort synlige ved hjelp av en Water Model 450 detektor med variabel bølgelengde innstilt på 254 Å, noe som ga følgende resultater:

Proton-NMR-spektra av syn- og anti-metoksimisomerene av cefepim som dihydrokloridsalter ble utført med et Bruker AMX-400 FT NMR spektrometer med deuterert dimetyl-sulfoksid som løsningsmiddel. De angitte kjemiske for-skyvninger har referanse til DMSO ved 2,49 ppm. Nummerer-ingssystemet som er vist nedenfor i formelen og tabellen er bare for enkelthets skyld.

Svn- og anti- cefepim

<*>Bølgeformet binding angir syn- og antimetoksyiminoisomerer. Tabell over sammenligning av proton- NMR- kiemiske for-skyvninger , ppm

<1>H NMR-spektrene for de to metoksimisomerer av cefepim er som vist ovenfor vesentlig forskjellige. Tiazolringen CH(18) i syn-(Z)-metoksimisomeren befinner seg ved 6,88 ppm, befinner seg ved siden av anti-(E)-metoksimiso-meren CH(18), ved 7,57 ppm.

Eksempel 2 0

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksviminoeddiksvrehydro-kloridsalt

85,3 g (424 mmol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre i 570 ml diklormetan ble behandlet i mølle under nitrogen i 15 minutter i en blander. Den resulterende findelte suspensjon ble tynnet med 10 0 ml diklormetan og overført under nitrogen til en 1 liter Buchi-reaktor med kappe. Reaktoren ble satt under trykk med nitrogen (ca. 0,35 kg/cm<2>), og blandingen ble omrørt ved 375 omdr./min. og avkjølt til -2°C. 15,4 g (424 mmol) hydrogenklorid ble innført oventil i reaktoren i en mengde på 0,2 g pr. minutt. Det ble en temperaturøkning på 2°C. Blandingen ble omrørt i ytterligere 30 minutter ved 0°C, filtrert og vasket med 350 ml diklormetan under nitrogen.

Faststoffet ble tørket i vakuum ved 45°C i 18 timer. Tittelforbindelsen var et off-white pulver (110,9, 111% ukorrigert utbytte).

Analyse for Cg<H>8<N>3<0>3SCl:

Beregnet: C: 30,32, H: 3,39, N: 17,68, S: 13,49, Cl: 14,91 Funnet: C: 29,37, H: 3,17, N: 16,34, S: 12,70, Cl: 16,99

<X>HNMR (DMSO-dg) 6: 4,05 (s, 3H, CH3), 5,9 (s, 15 mol% rest-CH2Cl2), 7,1 (s, 1H, C-5 H). Signaler ble også iakttatt ved 4,18 (s, 3H, CH3) og 7,7 (s, 1H, C-5 H), noe som svarte til ca. 2% anti-isomer.

Eksempel 21

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksviminoeddiksvrehydro-kloridsalt 25 g (124 mmol) Syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre i 125 ml acetonitril under nitrogen ble titrert med 89,2 ml av en 1,39 M løsning av HCl i acetonitril (123,9 mmol) og ble holdt på 10-15°C. Blandingen ble omrørt i ytterligere 30 minutter ved 10-15°C, filtrert og vasket med 200 ml acetonitril under nitrogen. Faststoffet ble tørket i vakuum ved 45°C i 3 timer. Tittelforbindelsen, 29,5 g (97,4% ukorrigert utbytte), var et off-white pulver.

<X>H NMR (CD30D) 6: 2,05 (s, 13 vekt% rest-acetonitril), 4,1 (s, 3H, CH3), 7,1 (s, 1H, C-5 H). Signaler ble også iakttatt ved 4,2 (s, 3H, CH3) og 7,8 (s, 1H, C-5 H), noe som svarte til ca. 0,5% anti-isomer.

Eksempel 22

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksyiminoacetylklorid-hvdroklorid

56,24 g (210 mmol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre-hydroklorid, som inneholdt ca. 11 vekt% rest-acetonitril i 450 ml diklormetan ble malt under

nitrogen i 3 0 minutter i en blander, deretter avkjølt til -35°C og overført under nitrogen i løpet av 5 minutter til en godt omrørt oppslemming av Vilsmeier-reagens, også ved -35°C. Oppslemmingen av Vilsmeier-reagens ble fremstilt ved porsjonsvis tilsetning av 28,2 g (221 mmol) oksalylklorid til en løsning av 16,89 g (231 mmol) dimetylformamid i 300 ml diklormetan ved 0°C, etterfulgt av avkjøling til -35°C. Under tilsetningen steg reaksjonstemperaturen til -28°C. Etter tilsetningen ble reaksjonsblandingen podet med produktet. Etter ytterligere 2,5 timer ved fra -28°C til -35°C ble blandingen filtrert, og filterkaken ble vasket med 200 ml diklormetan under nitrogen. Nitrogen ble ledet gjennom filterkaken i 3 0 minutter, hvoretter faststoffet ble tørket i vakuum ved romtemperatur i 12 timer. 42,9 g (72% utbytte) av tittelforbindelsen ble oppnådd som et off-white pulver.

^■H NMR (CD3OD) 6: 4,06 (s, 3H, CH3) , 7,12 (s, 1H, C-5 H) . Signaler ble iakttatt ved 7,18, noe som svarte til ca. 5% av syrekloridsaltet, og ved 7,80 (s, C-5 H) , noe som svarte til ca. 0,5% av anti-isomeren. Etter derivatdannelse med dietylamin i acetonitril viste høytrykks-væske-kromatografi tittelforbindelsen (syn-isomer som dens dietylamidderivat) ved en oppholdstid på 9,6 minutter, syre-hydrokloridsaltet ved en oppholdstid på 2,8 minutter og anti-isomeren (som dens dietylaminderivat) ved en oppholdstid på 16,4 minutter. Forholdet syn-isomer:syrehydrokloridsalt:antiisomer var 90:5:<1.

Eksempel 23

Syn 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2- metoksviminoacetvlklorid-hydroklorid

84,7 g (421 mmol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoeddiksyre i 57 0 ml diklormetan ble malt under nitrogen i 2 0 minutter i en blander. Den resulterende findelte suspensjon ble tynnet med 100 ml diklormetan og overført under nitrogen til en 1 liter Buchi-reaktor med

kappe. Reaktoren ble satt under trykk med nitrogen, (ca. 0,35 kg/cm<2>), og blandingen ble omrørt ved 375 omdr./min. og avkjølt til -2°C. 15,3 g (421 mmol) hydrogenklorid ble innført i det øvre parti av reaktoren i en mengde på 0,2 g pr. minutt. Det ble en temperaturøkning på 2°C. Blandingen ble omrørt i ytterligere 30 minutter ved 0°C, malt i 3 minutter i blanderen, deretter avkjølt til -35°C og over-ført under nitrogen i løpet av 5 minutter til en godt omrørt oppslemming av Vilsmeier-reagens, også ved -35°C. Oppslemmingen av Vilsmeier-reagens ble fremstilt ved porsjonsvis tilsetning av 56,1 g (439 mmol) oksalylklorid til en løsning av 33,8 g (462 mmol) dimetylformamid i 880 ml diklormetan ved 0°C, etterfulgt av avkjøling til -35°C. I løpet av tilsetningen steg reaksjonstemperaturen til -28°C. Etter tilsetningen ble reaksjonsblandingen podet med produktet. Etter ytterligere 2,5 timer ved fra -28°C til -35°C ble blandingen filtrert, og filterkaken ble vasket med 350 ml diklormetan under nitrogen. Nitrogen ble ledet gjennom filterkaken i 3 0 minutter, hvoretter faststoffet ble tørket i vakuum ved romtemperatur i 12 timer. Tittelforbindelsen, 95,2 g (89% ukorrigert utbytte), ble oppnådd som et off-white pulver.

Analyse for CgH7<N>3<0>2SCl:

Beregnet: C: 28,14, H: 2,76, N: 16,41, S: 12,52, Cl: 27,68 Funnet: C: 28,11, H: 2,62, N: 16,20, S: 12,22, Cl: 26,74

<X>H NMR (CD30D) 6: 4,06 (s, 3H, CH3), 7,12 (s, 1H, C-5 H). Signaler ble også iakttatt ved 7,18 (s, C-5 H), noe som svarte til ca. 4% syrehydrokloridsalt, og ved 7,80 (s, C-5 H), noe som svarte til ca. 2% av anti-isomeren. Etter derivatdannelse med dietylamin i acetonitril viste høy-trykksvæskekromatografi tittelforbindelsen (som dens dietylamidderivat) ved en oppholdstid på 9,6 minutter, ut-gangssyren ved en oppholdstid på 2,8 minutter og anti-isomeren (som dens dietylamidderivat) ved en oppholdstid på 16,4 minutter. Forholdet syn-isomer:utgangssyren:anti-isomer var 90:4:2.

Eksempel 24

Fremstilling av 7-[ 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2-( Z)- metoksy-iminoacetamido]- 3- f( 1- metyl- 1- pyrrolidinio) metvll cef- 3- em-4- karboksylat- dihydrokloridhydrater

15,01 g (35,29 mmol) 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio) metyl] cef -3 -em-4 -karboksylat-hydroj odid ble løst gradvis i 60 ml vann mens pH ble holdt på under 6,5 under anvendelse av trietylamin. 120 ml aceton ble tilsatt, og den resulterende vandige actonløsning ble avkjølt til mellom -15°C og -20°C. Mens pH ble holdt under 7,5 og over 5 under anvendelse av et Radiometer ABU80 autotitreringsapparat fylt med trietylamin og innstilt på et pH-endepunkt på 6,5 ble 14,6 g aktivt (45,4 mmol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid tilsatt i løpet av 2 timer og 7 minutter. Reaksjonsblandingen fikk oppvarmes gradvis fra -12°C til 5°C inntil acyleringen var fullført, (vist ved høytrykks-væskekromato-grafi). Deretter ble reaksjonsblandingen polerfiltrert.

Filtratet ble surgjort med 17,6 ml (0,212 mol) 12N saltsyre. Deretter ble 210 ml aceton tilsatt for å starte krystallisasjon. Oppslemmingen ble omrørt i 1,25 timer og deretter tynnet ytterligere med 195 ml aceton. Oppslemmingen ble avkjølt til 0-5°C, omrørt i 0,75 timer og deretter filtrert. Etter vakuumfiltrering ble den våte filterkake vasket med aceton og tørket i vakuum ved 45°C natten over. Dihydrokloridhydratsaltformen av tittelforbindelsen ble isolert med 95,5% renhet (12,8 g, 63,8% utbytte av støkiometrisk vekt).

Eksempel 25

Fremstilling av 7-\ 2 -( 2- aminotiazol- 4- vl)- 2-( Z)- metoksy-iminoacetamido]- 3- F( l- metyl- l- pvrrolidinio) metyl] cef- 3- em-4 - karboksylat- dihydrokloridhvdrat er

Til en kald, -30°C, løsning av 120 ml aceton og 40 ml vann ble det tilsatt 15,0 g (35,0 mmol) av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat-hydrojodid og 10,49 g aktivt (40,9 mmol) syn 2-(2-amino tiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid samtidig og separat som faststoffer i løpet av 3 0 minutter. Reaksjonsblandingens pH ble holdt på mellom 5,5 og 7,0 under anvendelse av et Radiometer ABU80 autotitreringsapparat fylt med trietylamin og innstilt på et pH-endepunkt på 6,5, og temperaturen ble holdt på mellom -20°C og -40°C. Etter at tilsetningen av reaktant var avsluttet ble den resulterende tynne, opake oppslemming oppvarmet til 0-5°C og omrørt inntil faststoffene gikk i oppløsning (20 minutter). På dette tidspunkt viste høytrykks-væskekroma-tografi at acyleringen var fullstendig. Reaksjonsblandingen ble deretter polerfiltrert.

Filtratet ble surgjort med 17,6 ml (0,212 mol) 12N saltsyre, hvoretter 150 ml aceton ble tilsatt for å starte krystallisasjon. Oppslemmingen ble omrørt i 1 time og deretter tynnet ytterligere med 315 ml aceton i løpet av 30 minutter, omrørt i 30 minutter ved romtemperatur og av-kjølt til 0-5°C i 1 time. Etter vakuumfiltrering ble produktet vasket med 250 ml aceton og tørket i vakuum ved 45°C. Tittelforbindelsen ble isolert som dens dihydrokloridhydratsalt med 94,9% renhet (17,68 g, 87,7% utbytte av støkiometrisk vekt). Vanninnhold ved Karl Fischer-metoden var 4,45%.

Eksempel 26

Fremstillin<g>av 7- [ 2-( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2-( Z)- metoksv-iminoacetamidol - 3- \ ( 1- metyl- 1- pyrrolidinio) metyl] cef- 3- em-4- karboksylat- hydrokloridhvdrater

14,75 g (34,7 mmol) av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio) metyl] cef -3 -em-4 -karboksylat -hydrojodid ble løst gradvis i 60 ml vann ved romtemperatur mens pH ble holdt på under 6,5 ved hjelp av trietylamin. Den rødorange løs-ning ble avkjølt til 0-5°C og ble avfarget ved anvendelse av 3 g aktivt karbon. Karbonet ble frafiltrert, og den resulterende, lyst ravgule løsning ble oppbevart ved 0-5°C. Karbonkaken ble vasket med 22,5 ml vann. Vaske-vannet ble kombinert med 68 ml aceton, og den resulterende

vandige acetonløsning ble avkjølt til -3 0°C. Temperaturen ble holdt mellom -20°C og -30°C, og pH ble holdt på mellom 5,5 og 6,5 ved hjelp av et Radiometer ABU80 autotitreringsapparat fylt med trietylamin og innstilt på et pH-endepunkt på 6,5. Løsningen av avfarget 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat ble dryppet med jevn hastighet inn i den kalde, vandige acetonløsning fra karbonkakevaskingen mens det samtidig ble tilsatt 9,06 g aktivt (35,4 mmol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid og 180 ml aceton (jevn strøm). Etter at reaktanttilsetningen var fullført ble reaksjonsblandingen oppvarmet til 0-5°C og omrørt inntil faststoffene var oppløst. Etter at acyleringen var fullført (påvist ved høytrykks-væskekromato-grafi), ble reaksjonsblandingen polerfiltrert.

Filtratet ble surgjort med 17,6 ml (0,212 mol) 12N saltsyre, deretter tynnet ved romtemperatur med 690 ml aceton i løpet av 1 time og holdt på romtemperatur i 1 time. Produktet ble vakuumfiltrert, vasket med 250 ml aceton og deretter tørket i vakuum ved ca. 45°C i 15 timer. Tittelforbindelsen ble isolert med en renhet på 89,6% (15,44, 76,4% utbytte av støkiometrisk vekt). Vanninnholdet ved Karl Fischer-metoden var 4,07%.

Eksempel 27

Fremstilling av 7-\ 2 -( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2-( Z)- metoksy-iminoacetamidol- 3- r( 1- metyl- 1- pyrrolidinio) metyl] cef- 3- em-4- karboksylat- dihydrokloridhydrater

Til en kald, -30°C, løsning av 120 ml aceton og 40 ml vann ble det tilsatt 14,34 g (43,0 mmol) av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat-hydroklorid og 11,01 g aktivt (43,0 mmol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid samtidig og separat som faststoffer i løpet av 3 0 minutter. Reaksjonsblandingens pH ble holdt på mellom 5,5 og 7,0 ved hjelp av et Radiometer ABU80 autotitreringsapparat fylt med trietylamin og innstilt på et pH-endepunkt på 6,5, og temperaturen ble holdt på mellom -20°C og -40°C. Etter at reaktanttilsetningen var avsluttet ble den resulterende tynne, opake oppslemming oppvarmet til 0-5°C og omrørt inntil faststoffene var oppløst (20 minutter) på dette tidspunkt viste høytrykks-væskekromatografi at acyleringen var fullført. Reaksjonsblandingen ble polerfiltrert.

Filtratet ble surgjort med 21,4 ml (0,257 mol) 12N saltsyre, hvoretter 75 ml aceton ble tilsatt for å starte krystallisering. Krystallisasjonsoppslemmingen ble omrørt i 1 time og deretter tynnet med 505 ml aceton i løpet av 3 0 minutter. Etter omrøring i 3 0 minutter ved romtemperatur ble oppslemmingen avkjølt til 0-5°C i 1 time og filtrert. Produktet ble vasket med 250 ml aceton og tørket i vakuum ved 45°C. Tittelforbindelsen ble isolert som dens dihydrokloridhydratsalt med 93,5% renhet (18,81 g, 85,1% utbytte at støkiometrisk vekt). Vanninnholdet ved Karl Fischer-metoden var 4,2%.

Eksempel 2 8

Omdannelse av cefepim- dihvdrokloridmonohvdrat til cefepim-dihvdrokloriddihydrat

300 g (renhet 99,9% ved høytrykks-væskekromatografi, KF 3,8%) cefepim-dihydrokloridmonohydrat ble løst i 1.200 ml avionisert vann. 132 ml (1,5 ekvivalent) 6N saltsyre ble tilsatt. Løsningen ble filtrert og vasket med 300 ml avionisert vann.

1.500 ml aceton ble tilsatt til den filtrerte løs-ning. Ytterligere aceton, 4.000 ml, ble dråpevis tilsatt i løpet av 2 0 minutter. Løsningen ble holdt på blakkingspunktet inntil det var dannet tunge dihydratkrystaller (nåler ved mikroskopisk analyse, eventuelt poding ved blakkingspunkt). Ytterligere aceton, 8.000 ml, ble tilsatt i løpet av 25 minutter. Den tykke oppslemming ble omrørt ved 25°C i 1 time.

Krystallformen ble bekreftet til å være dihydrat (nåler) ved mikroskopisk analyse ved sammenligning av krystallene med en autentisk prøve. Oppslemmingen ble filtrert og vasket med 2 x 1.500 ml aceton. Filterkaken ble tørket ved 40°C i vakuum i 15 timer. Utbyttet av cefepim-dihydrokloriddihydrat var 305,10 g (98,6%), 99% renhet ved høytrykks-væskekromatografi, KF 6,5%.

Eksempel 2 9

Omdannelse av cefepim- dihydrokloriddihydrat til cefepim-dihydrokloridmonohydrat

15,0 g (99,2% renhet ved høytrykks-væskekromato-graf i, KF 6,4%) cefepim-dihydrokloriddihydrat ble løst i 75 ml avionisert vann. 0,9 ml (0,2 ekvivalent) 6N saltsyre ble tilsatt. Løsningen ble filtrert gjennom et 0,45//m filter.

Aceton ble tilsatt dråpevis til den filtrerte løs-ning i løpet av 2 0 minutter, hvorved det ble oppnådd en uklar løsning (eventuelt poding på dette punkt). Uten å stoppe på dette punkt ble ytterligere 400 ml aceton tilsatt dråpevis i løpet av 40 minutter. Oppslemmingen ble avkjølt i et is-bad ved 0-5°C i 1 time.

Krystallformen ble bekreftet til å være monohydrat ved mikroskopisk analyse hvor krystallene ble sammenlignet med en autentisk prøve. Oppslemmingen ble filtrert og vasket med 2 x 60 ml aceton. Filterkaken ble tørket ved 40°C i vakuum i 15 timer. Utbyttet av cefepim-dihydrokloridmonohydrat var 13,28 g (91,8%), og krystallstruk-turen ble bekreftet til å være den samme som beskrevet i US-patentskrift 4.910.301.

Eksempel 30

Fremstilling av 7-\ 2 -( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2-( Z)- metoksy-iminoacetamidol- 3 -\( 1- metyl- 1- pyrrolidinio) metyllcef- 3- em-4- karboksylat- dihvdrokloridhvdrater

Til en kald, -22°C, løsning av 120 ml aceton og 40 ml vann ble det tilsatt 14,67 g aktivt (0,0345 mol) av 7-amino-3-[(1-metyl-l-pyrrolidinio)metyl]cef-3-em-4-karboksylat-hydrojodid og 9,93 g aktivt (0,0388 mol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydro klorid tilsatt samtidig og separat som faststoffer i løpet av 2 5 minutter. Reaksjonsløsningens pH ble holdt på mellom 5,0 og 7,0 under anvendelse av et Radiometer ABU80 autotitreringsapparat fylt med trietylamin innstilt på et pH-endepunkt på 6,5, og temperaturen ble holdt på mellom -20°C og -30°C. Etter at reaktanttilsetningen var avsluttet ble den resulterende opake oppslemming oppvarmet til 0-5°C og omrørt inntil faststoffene var oppløst. På dette punkt viste høytrykks-væskekromatografi at acyleringen var fullført. Reaksjonsblandingen ble polerfiltrert, og filtratet ble delt i to like store porsjoner.

Metode A

Den ene porsjon av filtratet ovenfor ble surgjort med 8,8 ml (0,106 mol) 12N saltsyre og tynnet med 114 ml aceton inntil filtratet ble uklart. Filtratet ble podet med 0,5 g cefepim-dihydrokloriddihydrat, og oppslemmingen ble holdt oppvarmet ved 40°C i ca. 3 timer. Blandingen ble avkjølt ved 0-5°C i 1 time og filtrert. Produktet ble vasket med aceton og tørket i vakuum ved romtemperatur. Dihydrokloridsaltet av tittelforbindelsen ble krystallisert med 93,3% renhet (7,34 g, 67,3% utbytte av støkio-metrisk vekt). Vanninnhold ved Karl Fischer-analyse var 4,1%, og FT-IR-analyse (Diffus refleksjon ved KBr) med absorbsjonstopper ved 3574 cm-1 og 3432 cm"<1>indikerte at produktet var en blanding av monohydrat- (granulatliknende krystaller) og dihydrat- (nållignende krystaller) former av tittelforbindelsen.

Fremgangsmåte B

Den andre filtratporsjon ble surgjort med 8,8 ml (0,106 mol) 12N saltsyre og tynnet med 206 ml aceton i løpet av 1 time. Oppslemmingen ble oppbevart inntil det ble iakttatt krystallisasjon, hvoretter den ble avkjølt til 0-5°C og oppbevart i 1 time. Oppslemmingen ble filtrert, og produktet ble vasket med aceton og deretter tørket i vakuum ved 45°C. 8,6 g (85,3% utbytte av støkio- metrisk vekt) av dihydrokloridsaltet av tittelforbindelsen ble krystallisert med 95,3% renhet. Vanninnhold ved Karl Fischer-analyse var 4,6%, og FT-IR-analyse (Diffus refleksjon med KBr) indikerte at produktet var monohydratformen av tittelforbindelsen med mindre enn ca. 0,4% av dihydratformen.

Eksempel 31

Fremstilling av 7-\ 2 -( 2- aminotiazol- 4- yl)- 2-( Z)- metoksv-iminoacetamidol- 3- I" ( 1- metvl- l- pvrrolidinio) metyl] cef- 3- em-4- karboksylat- dihydrokloridhvdrat

Til en kald, -22°C, løsning av 120 ml aceton og 40

ml vann ble det samtidig og separat tilsatt 14,61 g aktivt (0,0344 mol) av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)metyl]-cef-3-em-4-karboksylat-hydrojodid og 9,94 g aktivt (0,0388 mol) syn 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetyl-klorid-hydroklorid som faststoffer i løpet av 25 minutter. Reaksjonsløsningens pH ble holdt på mellom 5,0 og 7,5 under anvendelse av et Radiometer ABU80 autotitreringsapparat fylt med trietylamin og innstilt på et pH-endepunkt på 6,5, og temperaturen ble holdt på mellom -20°C og -30°C. Etter at reaktanttilsetningen var avsluttet ble den resulterende opake oppslemming oppvarmet til 0-5°C og om-rørt inntil faststoffene var oppløst. På dette punkt viste høytrykks-væskekromatografi at acyleringen var fullstendig. Reaksjonsblandingen ble polerfiltrert, og filtratet ble delt i to like store porsjoner.

Fremgangsmåte A

Den ene porsjon av filtratet ovenfor ble surgjort med 11,7 ml (0,14 04 mol) 12N saltsyre, og aceton ble tilsatt til filtratet under omrøring inntil det ble uklart. Filtratet ble podet med 0,3 g cefepim-dihydrokloriddi-hydratkrystaller , og oppslemmingen ble holdt oppvarmet ved 50°C i ca. 1 time. Blandingen ble avkjølt til romtemperatur, t<y>nnet med aceton og omrørt i 15 timer. Oppslemmingen ble igjen oppvarmet ved 40°C i 1 time og tynnet med aceton. Totalt 280 ml aceton ble anvendt for å krystallisere produktet. Etter gradvis avkjøling av blandingen til 0-5°C i løpet av 1 time ble oppslemmingen filtrert, vasket med 125 ml aceton og tørket i vakuum ved 55°C. 8,19 g (80,9% utbytte av støkiometrisk vekt) av tittelforbindelsen cefepim-dihydrokloriddihydrat, ble isolert med en renhet på 97,8%. Vanninnholdet ved Karl Fischer-analyse var 6,5%, og FT-IR-analyse (Diffus refleksjon med KBr) viste absorbsjonstopper ved 3574 cm-1 og 3432 cm-<1>, noe som bekreftet at produktet var dihydratformen (nålaktige krystaller).

Fremgangsmåte B

Den andre filtratporsjon, ble surgjort med 14,6 ml (0,1752 mol) 12N saltsyre, og aceton ble tilsatt til filtratet under omrøring inntil filtratet var uklart. Filtratet ble podet med 0,3 g cefepim-dihydrokloriddihydrat kry st al ler, og oppslemmingen ble omrørt i ca. 1,5 timer ved romtemperatur. Blandingen ble tynnet videre med aceton, omrørt ved romtemperatur i 15 timer og deretter oppvarmet ved 4 0°C i 1 time. Ytterligere aceton ble tilsatt for å tynne blandingen inntil den inneholdt totalt 231 ml aceton. Etter gradvis avkjøling til 0-5°C i 1 time ble produktet oppsamlet ved filtrering, vasket med 125 ml aceton og tørket i vakuum ved 45°C. 8,68 g (85,7% utbytte av støkiometrisk vekt) av tittelforbindelsen, cefepim-dihydrokloriddihydrat, ble isolert med 96,3% renhet. Vanninnhold ved Karl Fischer-analyse var 6,7%, og FT-IR-analyse (Diffus refleksjon med KBr) viste absorbsjonstopper ved 3574 cm-1 og 3432 cm<-1>, noe som bekreftet at produktet var dihydratformen (nålaktige krystaller).

Claims

1. Fremgangsmåte til fremstilling av et antibiotikum, cefepim-dihydrokloridhydrat, som er stort sett fritt for anti-isomeren og A<2->isomeren,karakterisertved omsetning av 7-amino-3-[(1-metyl-1-pyrrolidinio)-metyl]cef-3-em-4-karboksylat med syn-isomeren av 2-(2-aminotiazol-4-yl)-2-metoksyiminoacetylklorid-hydroklorid, som er stort sett fritt for anti-isomeren, i et vandig-organisk løsningsmiddel ved en pH på fra 5,0 til 7,5.

2. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1,karakterisert vedat det tilsettes en tilstrekkelig mengde av en syre og et vannblandbart organisk løs-ningsmiddel til reaksjonsblandingen for fremstilling av antibiotikumet.

3. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1,karakterisert vedat pH er fra 6,2 til 6,8.

4. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1,karakterisert vedat det vandige-organiske løs-ningsmiddel er vandig aceton.

5. Fremgangsmåte i samsvar med krav 2,karakterisert vedat syren er svovelsyre.

6. Fremgangsmåte i samsvar med krav 5,karakterisert vednøytralisering av det resulterende sulfatsalt med base etterfulgt av tilsetning av en tilstrekkelig mengde saltsyre for fremstilling av antibiotikumet .