PL170962B1

PL170962B1 - z kwasem poszczególnych obydwóch diastereomerów estru 1 -(2,2-dimetylopropionylo- ksy)-etylowego kwasu 3-cefem-4-karboksylowego PL PL

Info

Publication number: PL170962B1
Application number: PL92311553A
Authority: PL
Inventors: Elisabeth Defoba; Gerd Fischer; Joachim-Heiner Jendralla; Rudolf Lattrell; Theodor Wollmann; Dieter Isert
Original assignee: Hoechst Ag
Priority date: 1991-05-24
Filing date: 1992-05-22
Publication date: 1997-02-28
Also published as: DE59209246D1; DK0514791T3; NO922023D0; EP0514791A2; AU652635B2; FI922310L; HU9201716D0; KR920021558A; IL101970A; EP0514791B1; HU220065B; EG20121A; YU48484B; CA2069200A1; JPH05178861A; SK154792A3; HUT61768A; MX9202460A; PL294651A1; CZ154792A3

Abstract

1. Sposób wytwarzania krystalicznych soli ad- d ycyjnych z kwasem poszczególnych obydwóch dia- stereomerów estru l-(2,2-dim etylopropionylo- ksy)-etylowego kwasu 3-cefem-4-karboksylowego o ogólnym wzorze 2, w którym X oznacza anion fizjo- logicznie dopuszczalny, jedno- albo wielozasadowe- go, nieorganicznego albo organicznego kwasu i grupa =NOH znajduje sie w polozeniu syn, znamienny tym, ze z roztworu mieszaniny diastereomerów o wzorze 3 przez traktowanie jedno- lub wielozasadowym kwa- sem o wzorze HY, w którym Y oznacza organiczny lub nieorganiczny anion, wytraca sie najpierw trudniej rozpuszczalny diastereomer o wzorze 4 i oddziela sie go przez filtracje, po czym przez dalszy dodatek kwa- su o wzorze HY’, przy czym HY’ jest identyczny lub rózny od HY, wytraca sie slabiej rozpuszczalny dia- stereomer o wzorze 4 i oddziela sie go przez filtracje albo zwiazek o wzorze 5 w postaci mieszaniny diaste- reomerów, w którym podstawnik R oznacza grupe ochronna grupy aminowej rozdziela sie na diastereo- mery w procesie krystalizacji lub chromatografii i usuwa sie znanymi metodami grupy zabezpieczajace i tak otrzymane diastereomeryczne sole o wzorze 4 przeprowadza sie znanymi metodami w diastereome- ryczne zasady o wzorze 3, a te znanymi metodami przeprowadza sie w diastereomeryczne sole o wzorze 2. WZÓR 2 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania związków diastereomerowych o ogólnym wzorze 2, który charakteryzuje się tym, że z roztworu mieszaniny diastereomerów o wzorze 3 przez traktowanie jedno- lub wielozasadowym kwasem o wzorze HY, w którym Y oznacza organiczny lub nieorganiczny anion, wytrąca się najpierw trudniej rozpuszczalny diastereomer o wzorze 4 i oddziela się go przez filtrację, po czym przez dalszy dodatek kwasu o wzorze HY', przy czym HY' jest identyczny lub różny od HY, wytrąca się słabiej rozpuszczalny diastereomer o wzorze 4 i oddziela się go przez filtrację albo związek o wzorze 5 w postaci mieszaniny diastereomerów, w którym podstawnik R¹ oznacza grupę ochronną grupy aminowej rozdziela się na diastereomery w procesie krystalizacji lub chromatografii i usuwa się znanymi metodami grupy zabezpieczające i tak otrzymane diastereomeryczne sole o wzorze 4 przeprowadza się znanymi metodami w diastereomeryczne zasady o wzorze 3, a te znanymi metodami przeprowadza się w diastereomeryczne sole o wzorze 2.

W sposobie według wynalazku stosuje się związek o wzorze 3, który wytwarza się sposobem znanym z niemieckiego zgłoszenia patentowego P 3804841, jako mieszaninę diastereomerów. Diastereomery można oddzielić przez krystalizację od soli o wzorze 4. We wzorze ogólnym 4 HY oznacza jedno- albo wielozasadowy kwas, przy czym Y może oznaczać anion nieorganiczny albo organiczny.

Jako kwas nieorganiczny HY oznacza na przykład HCl, HBr, HJ, HF, HNO3, HClO4, HSCN, H2SO4 albo H3PO4. Jako kwas organiczny oznacza HY alifatyczne lub aromatyczne kwasy sulfonowe, kwasy karboksylowe i kwasy fosfonowe. Tak np. można stosować następujące kwasy organiczne: benzenosulfonowy, kwas p-toulenosulfonowy. kwas 4-etylobenzenosulfonowy, kwas 4-chlorobenzenosulfonowy, kwas 4-bromobenzenosulfonowy, kwas 2-mezytylenosulfonowy, kwas 4-bifenylosulfonowy, kwas naftaleno1,5-disulfonowy, kwas metarnosufonowy, kwas etanosulfonowy, kwas dodecylosulfonowy, kwas kamforosulfonowy, kwas szczawiowy.

Za korzystne składniki kwasowe trzeba uznać: HCl, HBr, kwas benzenosulfonowy, kwas p-toulenosulfonowy, kwas 4-etylobenzeno-sulfonowy i kwas 4-bifenylosulfonowy.

Wytwarzanie soli o wzorze 4 następuje przez frakcjonowane wytrącanie z roztworu mieszaniny diastereomerów o wzorze 3 przez dodatek do roztworu składnika kwasowego HY.

Jako rozpuszczalniki organiczne można stosować np. estry, etery, alkohole, ketony, węglowodory, nitryle i chlorowcowane węglowodory, jak również ich mieszaniny. Korzystnymi rozpuszczalnikami są np. benzen, toluen, octan etylu, octan butylu, metanol,

170 962 etanol, n-propanol, izo-propanol, ΙΠ-rzęd.-butanol, eter diizopropylowy, acetonitryl, dichlorometan, aceton i ich mieszaniny.

Jako rozpuszczalnik dla kWasów nieorganicznych można prócz tego stosować wodę, gdy rozpuszczalnik organiczny miesza się z wodą. Roztwory HCl i ITSr w roztworach organicznych mogą być np. wytworzone przez jednostki chlorowodoru albo bromowodoru albo też z acetylohalogenków, fosforohalogenków i fosforoksyhalogenków i alkoholu (chlorowiec=Cl,Br). Ważny dla wzbogacenia diastereomeru jest stosunek zasady o wzorze 3 do składnika kwasowego. Na równoważnik mieszaniny diastereomerów należy stosować 0,2-2,0, korzystnie 0,3 do 1,0 równoważników składnika kwasowego.

Dodawanie składnika kwasowego przeprowadza się w temperaturze pokojowej. Zależnie od składnika kwasowego i rozpuszczalnika miesza się w celu uzupełnienia strącenia jeszcze dodatkowo do 10 godzin. Ewentualnie dla uzupełnienia strącenia trzeba oziębiać do temperatury między temperaturą pokojową i -78^ÓC. Sole otrzymane po filtracji w razie potrzeby oczyszcza się dalej przez krystalizację. Do tego stosuje się wyżej opisane rozpuszczalniki i ich mieszaniny. Wybór optymalnego rozpuszczalnika zależy od zastosowanego składnika kwasowego. Tak na przykład dla kwasu p-toluenosulfonowego nadaje się metanol, etanol, n-propanol i izo-propanol.

Sposób charakteryzuje się tym, że strącanie diastereomerów o ogólnym wzorze 3 przeprowadza się w dwóch następujących po sobie etapach. Tak np.: przez połączenie roztworu mieszaniny diastereomerów o wzorze 3 z roztworem składnika kwasowego TY zostaje najpierw wytrącony trudniej rozpuszczalny diastereomer o ogólnym wzorze 4, oddzielony przez filtrację i następnie z roztworu filtracyjnego wytrąca się łatwiej rozpuszczalny diastereomer o ogólnym wzorze 4. W przypadku kolejnych etapów składnik kwasowy TY może być taki sam albo, różny, przy czym kolejność dodawania różnych składników kwasowych TY jest dowolna. Tak np. przez odpowiedni wybór składnika kwasowego TY można strącić najpierw bardziej polarny diastereomer o ogólnym wzorze 3 albo barcbiej niepolamy diastereomer o ogólnym wzorze 3, jako trudniej rozpuszczalną sól.

Przez wybór składnika kwasowego można otrzymać obydwa diastereomery o wzorze 4 w czystej postaci. Tak otrzymuje się np. przy zastosowaniu chlorowodoru albo bromowodoru bardziej polarny diastereomer, podczas gdy zastosowanie kwasu benzenosulfonowego, kwasu 4-etylobenzenosulfonowego, kwasu bifenylosulfonowego albo kwasu p-toluenosulfonowego daje mniej polarny diastereomer. Alternatywnie można otrzymać mieszaniny diastereomerów o wzorze 3 również wychodząc ze związków o wzorze 5. Grupa R¹ oznacza przy tym zwykłą w chemii peptydów aminową grupę zabezpieczającą, jak np. grupa formylowa, grupa ΙΙΙ-rzęd. butaksykarbonylowa, grupa fenoksyacetylowa, grupa fenyloacetylowa, grupa alliloksykarbonylową, grupa benzyloksykarbonylowa i grupa

4-nitrobenzyloksykarbonylowa.

Odszczepianie grup zabezpieczających przeprowadza się znanymi metodami. Tak można odszczepić grupę formylową i grupę ΙΙΙ-rzęd. butyloksykarbonylową np. za pomocą kwasu. Grupę fenoksyacetylową można odszczepić np. za pomocą pięciochlorku fosforu albo też enzymatycznie za pomocą acylaz penicylinowych.

W przypadku grupy alliloksykarbonylowej odszczepianie można przeprowadzić za pomocą Pd/P(CóT5)3/4. Grupa benzyloksykarbonylowa i grupa 4-nitrobenzyloksykarbonylowa mogą być usunięte hydrogenolitycznie.

Przy odszczepianiu grupy fenoksyacetylowej albo grupy fenyloacetylowej za pomocą pięciochlorku fosforu otrzymuje się przy sprawnej przeróbce we wzbogaconej postaci diastereomer bardziej polarny jako chlorowodorek również bez dodatku chlorowodoru. Jako źródło dla chlorowodoru służą nie usunięte przy przeróbce chlorki estru kwasu fosforowego, które powoli uwalniają chlorowodór.

Wychodząc ze związków o wzorze 5 można również otrzymać czyste diastereomerowo związki o wzorze 4, przeprowadzając najpierw rozdzielenie diastereomerów i potem odszczepiając grupę zabezpieczającą. Rozdzielanie diastereomerów można przeprowadzić przez krystalizację albo chromatografię, przy czym dokładne warunki zależą

170 962 od grupy zabezpieczającej R¹. Jeśli R¹ oznacza np: grupę fenoksyacetylową, to można rozdzielić diastereomery przez chromatografię na żelu krzemionkowym za pomocą organicznei mieszaniny rozpuszczalników.

Dalsza alternatywa wytwarzania czystych diastereomerów o wzorze 3 wychodzi z zasad Schiffa o wzorze 6, w którym R² oznacza rodnik fenylowy albo naftylowy, który może być podstawiony przez (C1-C4)-alkil, fenyl, metoksyl, chlorowiec (np, F, Br, Cl, I) albo grupę nitro.

Mieszaninę diastereomerów zasad Schiffa o wzorze 6 rozdziela się albo przez chromatografię, np. na żelu krzemionkowym, albo przez krystalizację frakcjonowaną. Ponowne rozszczepianie zasad Schiffa do czystych diastereomerów o wzorze 3 przeprowadza się znanymi metodami, np: przez kwaśną hydrolizę albo za pomocą Girard-T-odczynnika. Wychodząc z diastereomerowo czystych soli o wzorze 4 wytwarza się znanymi metodami zasady diastereomerowe o wzorze 3 i przeprowadza je, jak opisano w niemieckich zgłoszeniach patentowych P 3804841 i P 3919259, w sole diastereomerowe o wzorze 2.

Użyteczność niniejszego wynalazku polega na zwiększonej jelitowej resorpcji dla mniej polarnego diastereomeru o wzorze 2, jak to przedstawiono w tabeli dla soli kwasu p-toluenosulfonowego.

Tabela

Skład diastereomerów	Dość znaleziona (średnia wartość z czterech badań)
diastereomer 1	67,7%
diastereomer 2	19,7%
mieszanina diastereomerów (stosunek 1/1)	39,2%

Tabela wskazuje ilość ponownie znalezioną (0-24h) kwasu 7-/2-(2-aminotiazol-4-ilo)2-(Z)-hydroksyimino-acetamido/-3-metoksymetylo-3-cefam-4-karboksylowego w moczu psów (n=4) po podaniu doustnym p-toluenosulfonianu estru 1-(2,2-dimetylopropionyloksy)- etylowego kwasu 7-/2-(2-aminotiazol-4-ilo)-2(Z)-hydroksyimino-acetamido/-3-metoks;ymetylo-3cefam-4-karboksylowego (dawka: 10 mg/kg w odniesieniu do aktywnej przeciwbakteryjnie substancji czynnej). Dość substancji czynnej w moczu określono mikrobiologicznie przez test dyfuzji z agarem przy zastosowaniu agaru Mueller-Hinton (z 10% krwi owiec) i Streptococcus pyogenes A 77 jako zarodka wzorcowego.

Związki według wynalazku o ogólnym wzorze 2 podaje się doustnie w postaci zwykłych preparatów jak np: kapsułki, tabletki, proszki, syropy albo zawiesiny. Dawka zależy od wielu objawów i ciężaru ciała pacjenta jak również od czasu trwania leczenia. Wynosi ona jednak z reguły między około 0,1 g i około 5 g dziennie, korzystnie między około 0,2 i około 3 g dziennie.

Związki podaje się korzystnie w podzielonych dawkach, np. 2 do 4 razy dziennie, przy czym pojedyncza dawka może np. zawierać między 50 i 500 mg substancji czynnej. Preparaty doustne mogą zawierać zwykłe nośniki i/lub rozcieńczalniki. Tak np. wchodzą w rachubę dla kapsułek albo tabletek środki wiążące, jak np. żelatyna, D-sorbit, poliwinylopirolidon albo karboksymetyloceluloza, rozcieńczalniki jak np: laktoza, cukier, skrobia, fosforany wapnia albo poliglikol etylenowy, substancje antyadhezyjne jak np: talk albo stearynian magnezu. Do preparatów ciekłych np: wodnych albo olejowych zawiesin nadają się syropy albo podobne znane postaci preparatów.

Następujące przykłady wytwarzania według wynalazku, diastereomerowo czystych soli związków o wzorze 1, estru 1-(2,2-dimetylopropionyloksy)-etylowego kwasu 7-/2-(2-aminotiazol-4-ilo)-2-(Z)-hydroksyimino-acetamido/-3-metoksymetylo-3-cefem- karbok s ylow ego, służą do dalszego wyjaśnienia wynalazku, nie ograniczając go jednak do przykładów.

170 962

Przykład I. Etap 1: 3-metoksymetylo-7-fenoksyacetamido-3-cefem-4-karboksylan sodu.

Sól sodową otrzymuje się z kwasu karboksylowego (Fujimoto et, al. J.Anthibiotics XL (1987) 370-84). 50,3 g (133 mmoii) kwasu karboksylowego i 11,7 g (140 mmoli) wodorowęglanu sodu miesza się z 900 ml wody. Po przesączeniu i liofilizacji otrzymuje się sól sodową. Wydajność: 47,8 g (67%).

¹H-NMR (D2O, 270 MHz); δ = 3.28 (s, 3H, OCH3); 3.42 (system AB, 2H, SCH₂); 4.16 (system AB, 2H CH₂O); 4.72 (system AB, 2H, OCH2CO); 5.12 (d, 1H, H-6); 5.67 (d, 1H, H-7); 6.98-7.12 i 7.32-7.42 (2xm, 5H, aromaty-H).

Etap 2: Ester 1-(2,2-dimetylopropionyloksy)-otylcwy kwasu 3-metoksymetylc-7-fenokί$yac^tamido-3-cefem-4-karboksylowego.

Do 42,8 g (107 mmoli) 3-metcksymetylo-7-fenoksyacetamidc-3-cefe.m-4-karboksylanu sodu w 430 ml suchego dimetyloformamidu dodaje się 25,7 g (100 mmoli) estru 1-jodoetylowego kwasu 2,2-dimetylopropionowego. Mieszaninę reakcyjną miesza się jeszcze w ciągu 1 godziny w temperaturze pokojowej i następnie wylewa na mieszaninę złożoną z 2,5 1 wody i 1,5 1 octanu etylu. Fazę wodną ekstrahuje się ponownie octanem etylu. Połączone fazy organiczne przemywa się nasyconym roztworem soli kuchennej, suszy nad siarczanem magnezu i odparowuje pod zmniejszonym ciśnieniem. Wydajność: 50,3 g (98%, diastereomer 1/diastereomer 2 = 50/50).

Etap 3: Chromatograficzne rozdzielanie diastereomerOw.

Przez chromatografię średniociśnieniową rozdziela się otrzymaną w etapie 2 mieszaninę diastereomerów (żel krzemionkowy: 35-70 μm, 1 g substancji na 40 g żelu krzemionkowego; toluen/octan etyłu/eter dlizoprcpylcwy = 120,/15/6).

Diastereomer 1:

1H-NMR (DMSO-d₆, 270 MHz): δ=1.14(s,9H,C(CH3)₃); 1.48(d,3H,OCH(CH₃)0); 3.21(s, 3H, OCHs); 3.59 (system AB, 2H, SCH2); 4.14 (s, 2H, CH2O); 4.52 (d, 2H, OCH2CO); 5.18 (d, 1H, H-6) 5.78 (dd, 1H, H-7); 6.87 (q, 1H, 0CH(CH3)0); 6.9-7.0

7.25-7.32 (2xm, 5H, aromaty-H); 9.13 (d, 1H, amid-NH).

Diastereomer 2 !H-NMR(DMSO-d₆, 270 MHz); δ =1.17 (s, 9H, C(CH3)3); 1.49 (d, 3H,

0CH(CH3)O); 3.22 (s, 9H, OCH3); 3.60 (system AB, 2H, SCH2); 4.13 (s, 2H, CH2O); 4.52 (d, 2H, OCH2CO); 5.18 (d, 1H, H-7); 5.75 (dd, 1H, H-7); 6.90-6.99 (m, 4H, aromaty-H i 0CH(CH3)O); 7.20-7.32 (m, 2H, aromaty-H); 9.12 (d, 1H, amid-NH).

Etap 4: Ester l-^Z-dimetylopropionyloksy^etylowy kwasu 7-aminc-3jmetoksymetylo-3-cefemj4-karboksylowegc. p-toluenosulfonian diastereomeru 1:

Do roztworu 3,93 g (7,8 mmoli) diastereomeru 1 z etapu 3 i 1,07 ml (8,45 mmoli) N,N- dimetyloaniliny w 39 ml bezwodnego chlorku etylenu dodaje się w temperaturze -40°C kroplami 1,94 g (9,32 mmoli) pięciochlorku fosforu w 32 ml bezwodnego chlorku metylenu, przy czym temperatura wewnętrzna nie powinna przekroczyć -25°. W ciągu godzin pozostawia się do wzrostu temperatury do -10°C i dodaje się potem w jednej porcji 19,4 ml izobutanolu. Po 10 minutach wlewa się roztwór reakcyjny na 250 ml nasyconego roztworu wodorowęglanu sodu i 250 ml octanu etylu i oddziela się możliwie szybko fazę organiczną. Fazę wodną ekstrahuje się ponownie octanem etylu. Potem przemywa się połączone fazy organiczne nasyconym roztworem soli kuchennej, suszy nad siarczanem magnezu i zatęża do sucha pod zmniejszcnym ciśnieniem. Pozostałość rozpuszcza się w 5 ml octanu etylu i dodaje roztwór 1,47 g (7,74 mmoli) monohydratu kwasu p-tcluencsulfonowego w 10 ml octanu etylu. Produkt odciąga się, przemywa octanem etylu i suszy pod zmniejszonym ciśnieniem nad pięciotlenkiem fosforu. Wydajność 2,57 g (61%).

Ή-NMR (DMSO-d₆, 270 MHz); δ =1.15 ((s, 9H, C(CH3)3); 1.48(d, 3H, OCH(CH3)O); 2.29 (s, 3H, aryl-CH3); 3.23 (s, 3H, OCH3) 3.69 (system AB, 2H, SCH2); 4.16 (s, 2H, CH2O); 5.24 i 5.28 (2xd, 2xlH, H-6 i H-7); 6,87 (q, OCH(CH₃)O);

170 962

7.12 (d, 2H, aromaty-H); 7.49 (d, 2H, aromaty-H); 7.49 (d, 2H, aromaty-H); 8.88 (s, 2H, NH₂).

Chlorowodorek diastereomeru 2. Wychodząc z 506 mg (1 mmol) diastereomeru 2 z etapu 2 przeprowadzono analogicznie odszczepianie grupy fenoksyacetyłowej. Diastereomer 2 krystalizuje jako chlorowodorek z octanu etylu. Wydajność: 223 mg (55%) ¹H-NMR(DMSO-d6, 270 MHz): δ= 1,17((s, 9H, C(CH₃>); 1.49(d, 3H, OCH(CH3)O); 3.24 (s, 3H, OCH3); 3.68 (system AB, 2H, SCH2); 4.20 (s, 2H, CH₂O);

5.21 i 5.25 (2xd, 2xlH, H-6 i H-7); 6.93 (q, 1H, OCH(CH3)O), 9.18 (s, 2H, NH2).

Etap 5: Ester l-(2.2-dimetylopropionyloksy)-etylowv kwasu 3-metoksymetylo-7-/2-(2-trifenylometyloaminotiazol-4-ilo) -2-(Z)-trifenylometyloksiminoacetamido-3-cefem-4-karbok sylowego (diastereomer 1).

1,5 g (2,75 mmoli tosylanu diastereomeru 1 z etapu 4 zawiesza się w 100 ml octanu etylu i 30 ml wody. Przy silnym mieszaniu nastawia się w temperaturze 0°C za pomocą nasyconego roztworu wodorowęglanu sodu wartość pH na 6.5. Fazę organiczną przemywa się kolejno za pomocą po 30 ml wody i nasyconego roztworu soli kuchennej, suszy nad siarczanem sodu i zatęża do sucha pod zmniejszonym ciśnieniem.

Wydajność: 1,03 g (98%).

Sól trietyloamonową kwasu 2-(2-trifenylometyloaminotiazol-4-ilo)-2-(Z)-trife.nylometyloksiminooctowego przeprowadza się w chlorek kwasowy w następujący sposób:

Do roztworu 1,81 g (2,3 mmola) soli trietyloamonowej kwasu 2-(2-trifenylometyloaminotiazol-4-ilo)-2-(Z)-trifenylometylooksiminooctowego w 400 ml bezwodnego chlorku metylenu wkrapla się w temperaturze -70°C w ciągu 30 min 2,34 mmola pentachlorku fosforu, rozpuszczonego w 200 ml bezwodnego chlorku metylenu, tak, że temperatura wewnętrzna nie przekracza -50°C. Po dalszych 60 min w temperaturze -70°C usuwa się rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem, przy czym temperatura kąpieli nie powinna przekroczyć 30°C. Następnie suszy się jeszcze krótko w wysokiej próżni. Tak otrzymany produkt surowy rozpuszcza się w 100 ml bezwodnego chlorku metylenu i stosuje bezpośrednio do acylowania.

Do roztworu 880 mg (2,3 mmoli) estru 1-(2,2-dimetylopropinyloksy)etylowego kwasu 3-metoksymetylo-7-amino-3-cefem-4-karboksylowego w 10 ml bezwodnego chlorku metylenu wkrapla się w temperaturze -5°C chlorek kwasowy w 8 ml bezwodnego chlorku metylenu. Po upływie 2 godzin mieszaninę reakcyjną zatęża się pod zmniejszonym ciśnieniem i pozostałość pobiera w octanie etylu. Kolejno przemywa się za pomocą 5%-go roztworu tiosiarczanu sodu, nasyconego roztworu wodorowęglanu sodu i nasyconego roztworu soli kuchennej. Fazę organiczną suszy się nad siarczanem sodu i pod zmniejszonym ciśnieniem zatęża do sucha. Surowy produkt oczyszcza się przez chromatografię na żelu krzmionkowym (35-70 ąm) (kolumna: 50 cm x 8,5 cm, toluen/octan etylu = 5/1).

Po chromatografii surowego produktu za pomocą toluenu/octanu etylu (5/1) otrzymuje się produkt czysty diastereomerowo.

Wydajność: 2,38 g (99%).

Diastereomer 1: Rf (toluen/octan etylu = 5/1) : 0,48.

¹ H-NMR (DMSO-d6, 270 MHz) δ -1,5 (s, 9H, C(CH3)3); 1,50 (d, 3H, CH(CH3)O);

3,20 (s, 3H, OCH3); 3,57 (system AB, 2H, SCH2); 4,15 (s, 2H, CH2O); 5,25 (d, 1H, H-6); 5,89 (dd, 1H, H-7) 6,59 (s, 1H, tiazol-H); 6,89 (q, 1H, OCH(CH)O); 7,12-7,37 (m, 30 H, aromaty-H); 8,75 (s, 1H, NH); 9,90 (d, 1H, amid-NH).

Etap 6: Ester 1-(2,2-dimetylopropionyloksy)-etylowy kwasu 7-/2-(2-aminotiazol-4-ilo)-2-(Z)-hydroksyiminoacetamido/

-3-metoksymetyIo-3-cefem-4-karboksylowego

Diastereomer 1:

Do roztworu 6,0 g (5,9 mmoli) diastereomeru 1 z etapu 5 w 15 ml kwasu mrówkowego dodaje się kroplami 3 ml wody. Najpierw miesza się 90 min w temperaturze pokojowej a następnie 30 min w temperaturze 0°C. Wytrącony trifenylokarbinol odsącza

170 962 się i przemywa dodatkowo za pomocą niewielkiej ilości kwasu mrówkowego/wody (5/1). Do połączonych przesączów dodaje się 60 ml octanu etylu i 20 ml wody. Oziębiając w kąpieli lodowej nastawia się za pomocą 2N ługu sodowego wartość pH na 3,0. Fazę organiczną oddziela się, przemywa dwukrotnie za pomocą po 50 ml wody i ponownie dodaje 50 ml wody. Przez dodanie 40%-go ługu sodowego nastawia się wartość pH na 6,5, przy czym temperatura wewnętrzna nie może przekroczyć 10°C. Po oddzieleniu fazę wodną organiczną przemywa się nasyconym roztworem soli kuchennej, suszy nad siarczanem sodu i pod zmniejszonym ciśnieniem zatęża do jednej czwartej objętości wyjściowej. Tak otrzymany roztwór wkrapla się do 150 ml eteru diizopropylowego.

Po dalszych 60 min mieszania w temperaturze pokojowej odsącza się produkt, przemywa dodatkowo eterem diizopropylowym, suszy najpierw 18 godzin na powietrzu i potem pod zmniejszonym ciśnieniem nad pięciotlenkiem fosforu.

Wydajność: 1,7 g (54%).

¹H-NMR(DMSO-d₆, 270 MHz): <5=1,15 (s, 9H, C(CH3)3); 1.48 (d, 3H, OCH(CH3)O); 3.20 (s, 3H, OCH₃); 3.55 (sydem AB, 2H, SCH2); 4.13 (s, 2H, CH2O);

5.21 (d, 1H, H-6); 5.85 (dd, 11H, H-7); 6.65 (s, 1H, tiazol-H); 6..87 (q, 1H, 0CH(CH₃)O);

7.11 (s, 2H, NH2); 9.47 (d, 1H, amid-NH); 11.28 (s, 1H, NOH)

Etap 7: p-toluenosulfonian estru l-(2,2-dimetylopropionyloksy)-etylowego kwasu 7/2-(2^^:^:ii^<^t^j^^^<^^--^^iio)^-^-(iZ)-^l^:yd]r<^ik^s^ii^inc^óa^t^t:amido/ -3-metoksymetylo-3-cefam-4-karboksylowego.

Diastereomer 1:

Do zawiesiny 1 g (1.85 mmoli) diastereometru 1 z etapu 6 w 35 ml n-propanolu dodaje się 383 mg (2.0 mmoli) monohydratu kwasu p-toulenosulfonowego w 1 ml npropanolu. Substancja stała przechodzi do roztworu i po kilku minutach sól zaczyna krystalizować.

W temperaturze pokojowej miesza się jeszcze w ciągu 1 h, następnie odsącza się produkt i przemywa za pomocą 5 ml n-propanolu i 10 ml eteru dizopropylowego. Najpierw suszy się w ciągu 18 h na powietrzu i następnie w wysokiej próżni nad chlorkiem wapnia i parafiną.

Wydajność: 1,09 g (83%). lal™ = +48,8 (c=1, metanol).

Temperatura topnienia: powyżej 200°C (rozkład).

¹H-NMR (DMSO-di, 270 MHz): δ=1,15 (s, 9H, C(CH3)s);

(1.48 (d, 3H, 0CH(OHs)O); 2.29 (s, 3H, aryl-CH₃); 3.20 (s, 3H, OCH₃); 3.59 (system AB, 2H, SCH2); 4.14 (s, 2H, CH2O); 5.24 (d, 1H, H-6); 5.85 (dd, 1H, H-7); 6.82 (s, 1H, tiazol-H);

6.87 (q 1H, 0CH(CH3)O); 7,08-7,15 i 7.45-7.52 (2xm, 2x2H, aromaty-H); 8.00- 8.8 (br, 3H, NH3); 9.67 (d, 1H, amid-NH); 12,04 (s, 1H, NOH).

Przykład II.Ester T(2,2-dimetylopriopionyloksy)-etylowy kwas^-aminoi3-metoksymetyloi3icefemi4ikarboksylowego, tosylan diastereomeru 1 i chlorowodorek diastereomeru 2.

W sposób opisany dla etapu 4 w przykładzie wykonania I, przeprowadza się odszczepianie grupy fenoksyacetylowej wychodząc z 3,03 g (6 mmoli) estru 1-(2,2-dimetylopropionyloksy)-etylowego kwasu 3-metoksymetyló-7-fenoksyacetamido-3-cefemi4-karboksylowego (diastereomer 1/ diastereomer 2 = 52/48). Wysuszone fazy organiczne zatęża się do 10 ml. Przy oziębianiu do temperatury 0°C wytrąca się diastereomer 2 jako chlorowodorek i odciąga (wydajność: 759 mg = 31%). Do ługu macierzystego dodaje się 1,13 g (5,9 mmoli) monohydratu kwasu p-toluenosulfonowego w 5 ml octanu etylu. Wytrąconą sól kwasu p-toluenosulfonowego odciąga się, przemywa niewielką ilością octanu etylu i suszy pod zmniejszonym ciśnieniem nad pięciotlenkiem fosforu. Wydajność: 667 mg (23%).

Zawartość diastereomeru 1 wynosi według HPLC powyżej 97% (HPLC: Lichrospher 100 RP-18,5 5 μ m, 125 x 4 mm, prędkość strumienia: 1 ml/min, detekcja przy λ = 254 nm, woda/metanol = 52/48 z 0,1% octanu amonu, czasy retencji: diastereomer 1 : 12,1 min,

170 962 diastereomer 2: 11,8 min). Przeprowadzenie stadium pośredniego w produkt końcowy opisano już w poprzednich przykładach wykonania.

Przykład III. Ester l-(2,2-dimetylopropionyloksy)-etylowy kwasu

7-amino-3-metoksymetylo-3-cefem-4-karboksylowego, p-toluenosulfonian diastereomeru 1.

Do zawiesiny 4,88 g (20 mmoli) kwasu 7-amino-3-metoksymetylo-3-cefem-4-karboksylowego w 200 ml bezwodnego chlorku metylenu dodaje się w temperaturze 0°C

3,12 ml (21 mmoli) DBU.

Do lekko zmętnionego, żółtego roztworu dodaje się 4,99 g (24 mmoli) estru 1bromoetylowego kwasu 2,2-dimetylopropionowego i miesza następnie 3 godziny w temperaturze pokojowej. Roztwór reakcyjny wylewa się na 600 ml nasyconego roztworu wodorowęglanu sodu i 800 ml chlorku metylenu. Fazę organiczną przemywa się nasyconym roztworem soli kuchennej, suszy nad siarczanem sodu i odparowuje pod zmniejszonym ciśnieniem. Surowy produkt (9,3 g) rozpuszcza się w 15 ml octanu etylu i dodaje

1,9 g (10 mmoli) monohydratu kwasu p-toluenosulfonowego w 10 mi octanu etylu. Wytrącony produkt odciąga się, przemywa eterem diizopropylowym i suszy pod zmniejszonym ciśnieniem.

Wydajność: 3,95 g (36%) diastereomer 1/diastereomer 2 = 85/15. Przekrystalizowanie soli z n-propanolu daje czysty diastereomer 1, który w sposób opisany poddaje się dalej reakcji.

Przykład IV. Ester l-^^-dimetylopropionyloksy/J-etylowy kwasu 7-ammo-3-metoksymetylo-3-cefem-4-karboksylowego, tosylan diastereomeru 1 i chlorowodorek diastereomeru 2.

Jak opisano- w przykładzie wykonania III wytwarza się z 4,88 g (20 mmoli) kwasu

7-amino-3-metoksymetylo-3-cefem-4-karboksylowego surowy produkt. Tak otrzymany olej rozpuszcza się w 20 ml octanu etylu i dodaje świeżo sporządzony roztwór 0,65 ml (9,2 mmoli) chlorku acetylu i 1,07 ml (18,4 mmoli) etanolu w 5 ml octanu etylu. Wytrącony w kąpieli lodowej chlorowodorek odciąga się, przemywa octanem etylu i suszy.

Wydajność: 2,57 g (32%), diastereomer 1/diastereomer 2 = 22/78. Do przesączu dodaje się roztwór 1,75 g (9,2 mmoli) monohydratu kwasu p-toluenosulfonowego w 8 ml octanu etylu i odciąga wytrącony osad.

Wydajność: 1,15 g (16%), diastereomer 1/diastereomer 2 = 97/3.

Dane spektroskopowe odpowiadają danym w przykładzie I.

Przykład V. Etap 1: Ester l-(2,2-dimetylopropionylolay)-eylowy kwasu 3-metoksymetylo-7-/ (naft-2-ylo)-metylldenoamino/ -3-cefem-4-karboksylowego (mieszanina diastereomerów).

Jak opisano w przykładzie III wytwarza się z 2,44 g (10 mmoli) kwasu 7-amino3-metoksymetylo-3-cefem-4-karboksylowego surowy ester. Tak otrzymany olej rozpuszcza się w 30 ml bezwodnego chlorku metylenu i dodaje się roztwór 1,56 g (10 mmoli) naftaleno-2-karbaldehydu w 40 ml toluenu. Po 3h w temperaturze pokojowej rozcieńcza się za pomocą 40 ml toluenu i przemywa trzy razy za pomocą po 30 ml wody, Roztwór suszy się nad siarczanem magnezu i zatęża do sucha pod zmniejszonym ciśnieniem.

Etap 2: Chromatograficzne rozdzielanie diastereomerów.

Surowy produkt z etapu 1 chromatografuje się na 500 g żelu krzemionkowego (pH 7,5). W tym celu zawiesza się w wodzie handlowy żel krzemionkowy (35-70 μ m ) _ i dodaje się rozcieńczony ług sodowy dotąd, aż pozostanie niezmienna wartość pH 7,5. Żel krzemionkowy odciąga się, przemywa etanolem i suszy w ciągu 18 godzin w temperaturze 110°C/20 tor. Za pomocą toluenu/octan etylu (20/1) eluuje się najpierw 1,7 g (33%) diastereomeru 1 i następnie 1,65 g (32%) diastereomeru 2. Diastereomer 1 krystalizuje z metanolu w postaci bezbarwnych igieł o temperaturze topnienia 110°C.

Diastereomer 1:

¹H-NMR (CDCL3, 270 MHz): δ=1.22 (s, 9H, CH3E^)₃); 1·58 (d, 3H, CHHHs); 3. 22 (s, 3H, OCHs); 3.57 (s, 2H, SCH2); 4.31 (system AB, 2H, CH2O); 5.21 (d, 1H, H-6);

170 962

5.50 (dd, CH, H-7); 6.99 (q, CH, CH-CH3); 7.52 (mc, 2H, aromaty-H); 7.88 (mc, 3H, aromaty-H); 8.03 (mc, 3H, aromaty-H), 8.78 (d, CH, CH=N).

DIastoóoomoó 2:

‘H-NMR (CDCL3, 270 MHz): ó=C,22 (s, 9H, C(CH)3); C.58 (d, 3H, CH-CH3) 3.32 (s, 3H, OCH3); 3.52 (s, 2H, SCH-); 4.26 (system AB, 2H, CH-O); 5.26 (d, CH, H-6); 5.49 (dd, CH H-7); 7.02 (q, CH, CH-CH); 7.5C (mc, 2H, aromaty-H); 7.84 (mc, 3H, aromaty-H); 8.02 (mc, 3H, aromaty-H), 8.75 (d, CH, CH=N).

Rozszczepienie zasad Schiffa do czystych diastoóoomeuów estru C-(2,2-dImotylopuopionyloksy)-etylowogo kwasu 7-amIno-3-motoksymotylo-3-cofom-4-kaóboksylowego przeprowadza się za pomocą T-odczynnika Girada analogicznie do przepisów z literatury (np. B. Kamachi et al., The Journal of Antibiotics XLI(11) (1988), 1602-1616).

h₂n

CH₂0Ct1₃

C0₂CH0CC(CH,),

I n 3 3

WZÓR 1 ^CH3 0

H

C-CONH

II 4 ©OH 0

WZÓR 2

CH₂0CH_{3 χ}C0₂CH0CC(CH₃)₃ ćh₃o

1750962

Η₂ Ν· ch₂och₃

C0₂CH0CC(CH₃)₃

CH

WZÓR 3

WZÓR 4

170 962

C0₂ęM0CC(CH₃)₃

C|-|₃°

WZÓR 6

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania krystalicznych soli addycyjnych z kwasem poszczególnych obydwóch diastereomerów estru 1-(2,2-dimetylopropionyloksy)-etylowego kwasu 3-cefem-4karboksylowego o ogólnym wzorze 2, w którym X oznacza anion fizjologicznie dopuszczalny, jedno- albo wielozasadowego, nieorganicznego albo organicznego kwasu i grupa =NOH znajduje się w położeniu syn, znamienny tym, że z roztworu mieszaniny diastereomerów o wzorze 3 przez traktowanie jedno- lub wielozasadowym kwasem o wzorze HY, w którym Y oznacza organiczny lub nieorganiczny anion, wytrąca się najpierw trudniej rozpuszczalny diastereomer o wzorze 4 i oddziela się go przez filtrację, po czym przez dalszy dodatek kwasu o wzorze HY’, przy czym HY’ jest identyczny lub różny od HY, wytrąca się słabiej rozpuszczalny diastereomer o wzorze 4 i oddziela się go przez filtrację albo związek o wzorze 5 w postaci mieszaniny diastereomerów, w którym podstawnik R ¹ oznacza grupę ochronną grupy aminowej rozdziela się na diastereomery w procesie krystalizacji lub chromatografii i usuwa się znanymi metodami grupy zabezpieczające i tak otrzymane diastereomeryczne sole o wzorze 4 przeprowadza się znanymi metodami w diastereomeryczne zasady o wzorze 3, a te znanymi metodami przeprowadza się w diastereomeryczne sole o wzorze 2.

2. Sposób według zastrz. 1, zamienny tym, że stasuje się związki, w których atom C oznaczony (gwiazdką) ma konfiguraqę (lS).

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako kwas HX stosuje się kwas benzenosulfonowy, kwas p-toluenosulfonowy albo kwas 4-etylobenzenosulfonowy.

Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania krystalicznych soli addycyjnych z kwasem, poszczególnych, obydwóch diastereomerów estru 1-(2,2-dimetylopropionyloksy)etylowego kwasu 3-cefem-4-karboksylowego o wzorze 2, dających się resorbować jelitowo tj. soli diastereomerów estru -1-(2,2-dimetylopropionyloksy)etylowego kwasu 7-/2-(2-aminotiazolo-4-ilo)-2-(Z)-hydroksyimino-acetćmndo/-3-metolśymetylo-3-cefem-4-karboksylowego o wzorze 1.

W niemieckim zgłoszeniu patentowym nr P 38 04 84 (EP-A 0 329 008) opisano estry kwasu 7-/2-(2-ammotiazol-4-ilo)-2-(Z)-hydroksyimmoacetamido/-3-metoksymetylo3-cefem-4-karboksylowego. Z tych szczególnie interesujący jest ester o wzorze 1, ponieważ jest on dobrze resorbowany jelitowo w różnych gatunkach zwierząt i po resorbcji przez właściwe dla ciała enzymy zostaje ponownie szybko i całkowicie rozszczepiony do antybiotycznie aktywnej cefalosporyny z wolną grupą karboksylowa.

Następnie w niemieckim zgłoszeniu patentowym P 3919259 (EP-A-0402806) opisano stechiometryczne, krystaliczne sole z estru o wzorze 1 i kwasów sulfonowych, które na podstawie swej wysokiej trwałości wykazują zalety w porównaniu z wolną zasadą o wzorze 1.

Ester o wzorze 1 ma asymetryczny atom węgla w pozycji 1 grupy etyloestrowej. Sole opisane w niemieckim zgłoszeniu patentowym 3919259 występują jako mieszaniny diastereomerów. Porównywalne mieszaniny diastereomerów występują w przypadku Cefotiam-Hexetil, Cefuroxim-Axetil, Cefpodoxim-Proxetil i BMY 28271.

Według dotychczasowych doświadczeń mechanizm jelitowej resorpcji tego rodzaju estrów cefemo-prolekowych stereochemia w pozycji 1 grupy etyloestrowej nie ma żadnego wpływu na jelitową zdolność resorpcji, Można to było wykazać doświadczalnie dla diastereomerów Cefotiam-Hexeiil (T.Nishumira et al,The Journal of Antibiotics, rom XL(1987) 81-90). Dlatego niespodziewanym było to, że sole oddzielonych diastereomerów o wzorze 1 wykazują wyraźne różnice przy resorpcji jelitowej, tak, że dający się lepiej resorbować diastereomer miał wyższą biodyspozycyjność niż opisana w niemieckim zgłoszeniu patentowym nr P 3919259 mieszanina diastereomerów. Wynalazek dotyczy dlatego czystych diastereomerowo soli o ogólnym wzorze 2, w których grupa =N-OH znajduje się w pozycji syn (cis). Korzystny jest mniej biegunowy z dwu diastereomerów z konfiguracją (1S) w części estrowej, który ma wyższą biodyspozycyjność.

We wzorze ogólnym 2 HX oznacza jedno- lub wielozasadowy kwas, przy czym X może oznaczać nieorganiczny albo organiczny, fizjologicznie dopuszczalny anion.

Jako kwas nieograniczony HX oznacza przykładowo stechiometryczną ilość HCl, HBr, HJ, HBF4, HNO3, HClO4, H2SO4 albo H3PO4. Jako kwas organiczny Hx oznacza alifatyczne albo aromatyczne kwasy sulfonowe. Korzystne są kwasy nieorganiczne HCl, HBr i H2SO4 jak również kwasy organiczne: kwas metanosulfonowy, kwas etanosulfonowy, kwas benzenosulfonowy, kwas p-toluenosulfonowy i kwas 4-etylobenzenosulfonowy. Szczególnie korzystne są kwas benzenosufonowy, kwas p-toluenosulfonowy i kwas 4etylobenzenosulfonowy.