PL217693B1 - Sposób wytwarzania związków karbapenamowych - Google Patents

Sposób wytwarzania związków karbapenamowych

Info

Publication number
PL217693B1
PL217693B1 PL393916A PL39391611A PL217693B1 PL 217693 B1 PL217693 B1 PL 217693B1 PL 393916 A PL393916 A PL 393916A PL 39391611 A PL39391611 A PL 39391611A PL 217693 B1 PL217693 B1 PL 217693B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
group
alkyl
copper
compound
benzyl
Prior art date
Application number
PL393916A
Other languages
English (en)
Other versions
PL393916A1 (pl
Inventor
Marek Chmielewski
Bartłomiej Furman
Sebastian Stecko
Irma Panfil
Margarita Jurczak
Paulina Mikołajczyk
Magdalena Soluch
Original Assignee
Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk
Instytut Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk, Instytut Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk filed Critical Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk
Priority to PL393916A priority Critical patent/PL217693B1/pl
Priority to EP12716705.4A priority patent/EP2675805B1/en
Priority to PCT/PL2012/050005 priority patent/WO2012112061A1/en
Priority to US13/985,478 priority patent/US8884005B2/en
Publication of PL393916A1 publication Critical patent/PL393916A1/pl
Publication of PL217693B1 publication Critical patent/PL217693B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D477/00Heterocyclic compounds containing 1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. carbapenicillins, thienamycins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulphur-containing hetero ring
    • C07D477/02Preparation
    • C07D477/04Preparation by forming the ring or condensed ring systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D477/00Heterocyclic compounds containing 1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. carbapenicillins, thienamycins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulphur-containing hetero ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D477/00Heterocyclic compounds containing 1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. carbapenicillins, thienamycins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulphur-containing hetero ring
    • C07D477/26Heterocyclic compounds containing 1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. carbapenicillins, thienamycins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulphur-containing hetero ring with hetero atoms or carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. an ester or nitrile radical, directly attached in position 4
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D519/00Heterocyclic compounds containing more than one system of two or more relevant hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system not provided for in groups C07D453/00 or C07D455/00
    • C07D519/06Heterocyclic compounds containing more than one system of two or more relevant hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system not provided for in groups C07D453/00 or C07D455/00 containing at least one condensed beta-lactam ring system, provided for by groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00, e.g. a penem or a cepham system

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Opis wynalazku
Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania związków zawierających podstawowy szkielet antybiotyków karbapenemowych, nowych związków pośrednich stosowanych w tym sposobie, sposobu wytwarzania związku pośredniego oraz zastosowania związku pośredniego do wytwarzania antybiotyków karbapenemowych.
Tienamycyna (1) jest najbardziej znanym, naturalnym antybiotykiem karbapenemowym o wysokiej aktywności farmakologicznej. Pochodne Tienamycyny takie jak Imipenem (2), Panipenem (3), Doripenem (4), Meropenem (5), Ertapenem (6), Biapenem (7), Razupenem (8) są substancjami czynnymi znanych preparatów farmaceutycznych o działaniu przeciwzapalnym, o wysokiej odporności na beta-laktamazy, enzymy bakteryjne niszczące podawany antybiotyk.
Wynalazek związany jest ze sposobem wytwarzania podstawowego szkieletu antybiotyków karbapenemowych o wzorze ogólnym 9, związków pośrednich, sposobu wytwarzania związków pośrednich oraz zastosowania związku pośredniego, polegający na reakcji terminalnych związków acetylenowych o wzorze ogólnym 10 z cyklicznymi pięcioczłonowymi nitronami o wzorze ogólnym 11 w obecności soli miedzi Cu(I), zwanej reakcją Kinugasy, zgodnie ze Schematem 1.
Wytworzony związek beta-laktamowy 9 może zostać następnie poddany licznym przemianom umożliwiającym uzyskanie wybranych substancji aktywnych leków o wysokiej aktywności farmakolo1 gicznej. W szczególności grupa R1 może być przekształcona w podstawnik alkilowy, lub hydroksyalki2 lowy (z wolną lub zabezpieczoną grupą hydroksylową), grupa CH2OR2 może być utleniona do grupy 3 karboksylowej, podstawnik OR3 umożliwia wprowadzenie łańcucha bocznego antybiotyków karbapenemowych, a grupa R4 pozostanie bez zmian, lub zostanie zamieniona na inny podstawnik.
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania związku beta-laktamowego o wzorze ogólnym 9 w którym:
1
- R1 oznacza liniowy lub rozgałęziony podstawnik C1-6-alkilowy, podstawnik hydroksy-C1-6-alkilowy, O-zabezpieczony podstawnik hydroksy-C1-6-alkilowy, podstawnik dihydroksy-C1-6-alkilowy lub O,O'-zabezpieczony podstawnik dihydroksy-C1-6-alkilowy (przy czym obie grupy hydroksylowe mogą mieć tą samą lub różne grupy zabezpieczające, w szczególności zabezpieczenie obu grup hydroksylowych może stanowić cykliczny acetal lub ketal),
PL 217 693 B1 2
- R2 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, allilową, benzylową, podstawioną grupę benzylową, sililową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, C1-6-alkilosulfonową, arylosulfonową lub acylową;
3
- R3 oznacza grupę alkilową C1-C6, allilową, benzylową, podstawioną grupę benzylową, sililową,
C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, C1-6-alkilosulfonową, arylosulfonową lub acylową;
- R2 i R3 mogą stanowić cykliczny acetal lub ketal;
- R4 oznacza atom wodoru, lub grupę metylową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę benzyloksylową, sililoksylową lub acyloksylową.
Według wynalazku substratami w syntezie związku beta-laktamowego o wzorze ogólnym 9 jest związek acetylenowy o wzorze ogólnym 10 i nitron o wzorze ogólnym 11.
Związek acetylenowy 10 charakteryzuje się tym że:
1
- R1 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, hydroksy-C1-6-alkilową, O-zabezpieczoną hydroksy-C1-6-alkilową, dihydroksy-C1-6-alkilową (także Ο,Ο'-zabezpieczoną dihydroksy-C1-6-alkilową) w szczególności 1,1-dihydroksy-C1-6-alkilową,
1,2-dihydroksy-C1-6-alkilową oraz 1,3-dihydroksy-C1-6-alkilową, jak zobrazowano poniżej:
Rysunek 2
R1-=
R1 = Alkil, R2OCH2,
R2Q , 1
R1 = R1 =
R3 R*O R= R5O> ( R1 =
R6
Ή R1 = )—!
R3 r40
r’
R6 R6 R6 gdzie:
2
- R2 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
3
- R3 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę arylową;
- R4 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
5
- R5 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
- R4 i R5 mogą stanowić cykliczny acetal lub ketal, lub węglan tworząc fragment pierścienia 1,3-dioksolanu, 1,3-dioksanu, lub 1,4-dioksanu;
- R6 oznacza wodór, liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę arylową.
Sposób wytwarzania związków acetylenowych o wzorze 10 jest znany (J. Pietruszka, A. Witt, J.
Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 2000, 4293-4300) i polega na reakcji odpowiedniego aldehydu o wzorze 1 ogólnym R1-CHO, w którym:
1
- R1 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, hydroksy-C1-6-alkilową, O-zabezpieczoną hydroksy-C1-6-alkilową, dihydroksy-C1-6-alkilową (także Ο,Ο'-zabezpieczoną dihydroksy-C1-6-alkilową) w szczególności 1,1-dihydroksy-C1-6-alkilową,
1,2-dihydroksy-C1-6-alkilową oraz 1,3-dihydroksy-C1-6-alkilową jak obrazuje Rysunek 1, gdzie:
PL 217 693 B1 2
- R2 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
3
- R3 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę arylową;
- R4 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
5
- R5 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
z odczynnikiem Bestmanna-Ohiry CH3C(=O)C(=N2)P(=O)(OMe)2, zgodnie ze Schematem 2. Odczynnik Bestmanna-Ohiry przygotowuje się znaną metodą (J. Pietruszka, A. Witt, Synthesis 2006, 24, 4266-4268).
Reakcja może zachodzić w szerokim zakresie temperatur i precyzyjna temperatura reakcji nie ma zasadniczego znaczenia. Korzystna temperatura reakcji zależy od takich czynników, jak rodzaj rozpuszczalnika, użytych materiałów wyjściowych lub reagentów. Jednakże na ogół dogodne jest prowadzenie reakcji w temperaturze pomiędzy -60°C i 60°C, bardziej korzystnie pomiędzy -40°C i 20°C.
Czas wymagany dla reakcji może również zmieniać się w szerokim zakresie, w zależności od wielu czynników, zwłaszcza temperatury reakcji i rodzaju użytych materiałów wyjściowych i rozpuszczalnika. Jednakże, czas reakcji wynosi zazwyczaj od 1 godziny do 72 godzin, bardziej korzystnie od 6 godzin do 48 godzin.
Szczególnie korzystnym jest gdy związek acetylenowy 10 otrzymuje się z kwasu L-mlekowego lub kwasu D-mlekowego lub aldehydu L-glicerynowego lub aldehydu D-glicerynowego lub kwasu L-jabłkowego lub kwasu D-jabłkowego lub kwasu L-winowego lub kwasu D-winowego.
Cykliczny nitron o wzorze ogólnym 11, gdzie:
2
- R2 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, allilową, benzylową, podstawioną grupę benzylową, sililową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, C1-6-alkilosulfonową, arylosulfonową lub acylową;
3
- R3 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, allilową, benzylową, podstawioną grupę benzylową, sililową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, C1-6-alkilosulfonową, arylosulfonową lub acylową;
- R2 i R3 mogą stanowić cykliczny acetal lub ketal;
- R4 oznacza atom wodoru, lub grupę metylową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę benzyloksylową, sililoksylową lub acyloksylową;
charakteryzuje się tym, że jest wytwarzany w znany sposób z łatwo dostępnych cukrów D- lub
L-arabinozy, D- lub L-ksylozy, D- lub L-rybozy, lub 2-deoksy-D-rybozy.
Sposób wytwarzania nitronów o wzorze 11 jest znany (P. Vogel i inni Helv. Chim. Acta 2003,
86, 3066-3073; S. Py i inni. J. Org. Chem. 2005, 70, 1459-462; C.-Y. Yu i inni. Synlett 2010, 488-492) i polega na utworzeniu z handlowo dostępnej pentozy odpowiedniego alkilo pentafuranozydu, w którym następnie blokowana jest pierwszorzędowa grupa hydroksylowa, a następnie grupy, lub grupa drugorzędowa, lub też wszystkie grupy hydroksylowe są blokowane w jednym etapie reakcji. Otrzymany
PL 217 693 B1 w ten sposób glikozyd poddawany jest hydrolizie, w wyniku której otrzymywana jest 2,3,5-tri-podstawiona, lub 3,5-dipodstawiona pentafuranoza. W wyniku reakcji z O-tert-butylodifenylosililohydroksyloaminą 2,3,5-tripodstawiona, lub 3,5-dipodstawiona pentafuranoza zostaje przekształcona w oksym, w którym następnie wolna grupa hydroksylowa zostaje zaktywowana poprzez przekształcenie w odpowiedni mesylan lub wymianę na halogen. Desililowanie oksymu z następczym N-alkilowaniem prowadzi do utworzenia nitronu o wzorze ogólnym 11.
Sposobem według wynalazku wytwarza się związek beta-laktamowy o wzorze 9, będący ważnym półproduktem do wytwarzania antybiotyków karbapenemowych, z użyciem dostępnych, niekosztownych materiałów wyjściowych i reagentów.
Sposobem według wynalazku, w reakcji związku nitronowego o wzorze 11, ze związkiem acetylenowym o wzorze 10 w obecności zasady i związku miedzi Cu(I), ewentualnie w rozpuszczalniku, otrzymuje się z wysoką stereoselektywnością związek o wzorze 9, zawierający czteroczłonowy pierścień beta-laktamu skondensowany z pięcioczłonowym pierścieniem pirolidyny (Schemat 1).
W szczególności, jako związek miedzi stosuje się co najmniej jeden związek miedzi(I), korzystnie wybrany z grupy obejmującej jodek miedzi(I), bromek miedzi(I), chlorek miedzi(I) i triflan miedzi(I).
W szczególności, jako związek miedzi stosuje się co najmniej jeden związek miedzi(II) z dodatkiem związku redukującego, korzystnie wybrany z grupy obejmującej kombinacje: siarczan miedzi(II)/askorbinian sodu, chlorek miedzi(II)/askorbinian sodu i octan miedzi(II)/askorbinian sodu.
Stosuje się, zwłaszcza, co najwyżej 3 równoważniki związku miedzi, a korzystnie stosuje się od 0,01 do 1 równoważnika związku miedzi.
Korzystnie, w reakcji związku o wzorze 10 ze związkiem o wzorze 11 stosuje się jako zasadę drugorzędową lub trzeciorzędową aminę organiczną.
W szczególności, stosuje się aminę wybraną z grupy obejmującej trialkiloaminy, jak trietyloamina lub N,N-diizopropyloetyloamina, alkilodi(cykloalkilo)aminy, jak N-metylodicykloheksyloamina, tetrametyloguanidyna, dialkiloaminy mające rozgałęzione podstawniki alkilowe, jak diizopropyloamina, di(cykloalkilo)aminy, jak dicykloheksyloamina, oraz aminy heterocykliczne, jak pirydyna.
Stosuje się, ewentualnie, trietyloaminę w ilości co najmniej 3 równoważników.
Korzystnie, w reakcji związku o wzorze 10 ze związkiem o wzorze 11 stosuje się jako zasadę węglan metalu alkalicznego lub ziem alkalicznych.
W szczególności, stosuje się zasadę wybraną z grupy obejmującej węglan potasu, węglan sodu, wodorowęglan sodu, wodorowęglan potasu.
Korzystnie, w reakcji związku o wzorze 10 ze związkiem o wzorze 11 stosuje się rozpuszczalnik wybrany z grupy obejmującej węglowodory aromatyczne, chlorowane węglowodory alifatyczne, etery alifatyczne, nitryle alifatyczne, N,N-di-(C1-6-alkilo)amidy alifatyczne.
W szczególności, stosuje się rozpuszczalnik wybrany z grupy obejmującej acetonitryl, toluen, benzen, N,N-dimetyloformamid, N,N-dimetyloacetamid, tetrametyloguanidyna, HMPA, N-metylopirolidon.
W reakcji związku nitronowego o wzorze 11, ze związkiem acetylenowym o wzorze 10 w obecności zasady i związku miedzi Cu(I), ewentualnie w rozpuszczalniku, otrzymuje się z wysoką stereoselektywnością związek o wzorze 9, zawierający czteroczłonowy pierścień beta-laktamu skondensowany z pięcioczłonowym pierścieniem pirolidyny, w którym zabezpieczona grupa hydroksymetylowa 21
CH2OR2 może być łatwo przekształcona w grupę karboksylową, a grupa R1 w podstawnik alkilowy, lub 3 hydroksyalkilowy, natomiast zabezpieczona grupa hydroksylowa R3 umożliwi podłączenie łańcucha bocznego antybiotyku.
Na przykład, gdy w związku 9 otrzymanym według opisu wynalazku w reakcji związku nitronowego o wzorze 11, ze związkiem acetylenowym o wzorze 10 w obecności zasady i związku miedzi
PL 217 693 B1 2
Cu(I), ewentualnie w rozpuszczalniku, podstawnik R2 stanowi grupa benzylowa, grupa ta może zostać selektywnie usunięta prowadząc do związku 12, w którym grupa CH2OH może zostać utleniona do grupy karboksylowej (13) z użyciem znanych metod (Tojo, G, Fernandez, M. Oxidation of Primary Alcohols to Carboxylic Acids. A Guide to Current Common Practice. Springer: New York 2007; Furman, B.; Molov, S.; Termer, R.; Kałuża, Z.; Voelker, W.; Chmielewski, M. Tetrahedron 1997, 53, 5883-5890) (Schemat 3). Opisana grupa karboksylowa stanowi kluczowy element strukturalny znanych związków karbapenemowych (Rysunek 1).
Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania.
P r z y k ł a d y
P r z y k ł a d 1. Synteza karbapenamu 14 z nitronu 15, pochodnej z 2-deoksy rybozy, i dietoksypropynu
Do kolby reakcyjnej zawierającej zawiesinę jodku miedzi(I) (1,0 mmol, 190 mg) w acetonitrylu (5 ml), w atmosferze gazu obojętnego, dodano trietyloaminę (0,56 ml, 4,0 mmol). Po ochłodzeniu do temperatury 0°C dodano dietoksypropyn (1,0 mmol, 128 mg, 145 μΐ). Otrzymany roztwór mieszano w 0°C przez 20 min., a następnie dodano roztwór nitronu 15 pochodnej 2-deoksy-D-rybozy (1,0 mmol, 311 mg) w acetonitrylu (5 ml). Uzyskaną zawiesinę mieszano w atmosferze gazu obojętnego przez 24 godziny. Następnie mieszaninę rozcieńczono eterem dietylowym (20 ml), przesączono przez Celit i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Uzyskaną pozostałość poddano chromatografii na zobojętnionym żelu krzemionkowym stosując mieszaninę heksan/octan etylu (2:1) jako eluent. Otrzymano tytułowy związek 14 (263 mg, 60%) w postaci białego bezpostaciowego ciała stałego.
[a]o +10,4 (c 1, CH2Cl2); 1H NMR (600 MHz, C6D6), δ: 7,30-6,98 (10H, 2xPh), 4,53 (1H, d, J 6,2 Hz, Η-1'), 4,33 (1H, d, J 12,0 Hz, OCHHPh), 4,28 (1H, d, J 12,0 Hz, OCHHPh), 4,12-4,07 (2H, m, H-6, H-7), 3,73 (1H, m, H-4), 3,64 (1H, d, J 9,5, 6,3 Hz, H-8a), 3,60 (1H, d, J 9,5, 5,4 Hz, H-8b), 3,50-3,31 (5H, H-3, 2xOCH2CH3), 1,98 (1H, ddd, J 13,5, 6,7, 3,6 Hz, H-5a), 1,87 (1H, ddd, J 13,5, 7,5, 5,5 Hz, H-5b), 1,05 (3H, t, J 7,1 Hz, OCH2CH3), 0,99 (3H, t, J 7,1 Hz, OCH2CH3); 13C NMR (150 MHz, C6D6, atomy węgla grup Ar pominięto) δ: 175,5, 99,3, 82,9, 72,9, 71,9, 68,3, 62,4, 61,7, 60,8, 54,9, 53,5, 32,3, 15,09, 15,07; IR (film) 1764 cm-1; HRMS(ESI) m/z obi. dla C26H33NO5Na [M+Na+] 462,2251; znaleziono: 462,2271.
P r z y k ł a d 2. Synteza karbapenamu 16 z L-arabino-nitronu 17 i dietoksypropynu
Syntezę karbapenamu 16 prowadzono jak w przykładzie 1. Wydajność 56%.
[a]D +27,6 (c 2,0, CHCl3); 1H NMR (600 MHz, C6D6), δ: 7,30-7,00 (15H, 3xPh), 4,83 (1H, d, J 8,1
Hz, Η-1'), 4,52 (1H, m), 4,42-4,33 (5H, m), 4,30-4,22 (3H, m), 3,75 (1H, dd, J 8,2, 6,1 Hz), 3,66 (1H, dd, J 6,1, 2,7 Hz), 3,47 (1H, m), 3,51-3,45 (2H, m) 3,43-3,38 (2H, m), 3,20 (1H, m), 1,07 (3H, t, J 7,1 Hz), 0,92 (3H, t, J 7,1 Hz). IR (film) v: 1771 cm-1; HRMS (ESI): m/z obl. dla CssHsgNOeNa [M+Na+] 568,2670; znaleziono: 568,2673.
P r z y k ł a d 3. Synteza karbapenamu 18 z D-ksylo-nitronu 19 i dietoksypropynu
Syntezę karbapenamu 18 prowadzono jak w przykładzie 1.
PL 217 693 B1
[α]ο -5,3 (c 1, CH2CI2); 1H NMR (600 MHz, C6D6), δ: 7,27-7,04 (15H, 3xPh), 4,88 (1H, d, J 9,1 Hz, Η-1'), 4,45 (1H, dd, J 9,8, 7,7 Hz, H-8a), 4,42-4,33 (7H, H-8b, 2xOC^CHs, OC^Ph), 4,19 (1H, dd, J 9,4, 4,2 Hz, H-7), 4,12 (1H, dd, J 3,8, 2,1 Hz, H-5), 3,70 (1H, m, H-6), 3,67 (1H, dd, J 9,1, 6,1 Hz, H-3), 3,57 (1H, dd, J 6,1, 2,1 Hz, H-4), 3,53 (1H, m, OCHHPh), 3,43 (1H, m, OCHHPh), 3,36 (1H, m, OCHHPh), 3,21 (1H, m, OCHHPh), 1,12 (3H, t, J 7,1 Hz, OCH2CH3), 0,96 (3H, t, J 7,0 Hz, OCH2CH3). 13C NMR (150 MHz, C6D6, atomy węgla grup Ar pominięto) δ: 174,5, 99,5, 86,1, 80,7, 73,5, 72,3, 71,8, 64,9, 64,2, 63,4, 59,9, 59,1, 56,1, 15,6, 15,4; IR (film) 1770 cm-1; HRMS (ESI): m/z obl. dla C33H39NO6Na [M+Na+] 568,2670; znaleziono: 568,2661.
P r z y k ł a d 4. Synteza karbapenamów 20a,b z nitronu 15 i 1-(t-butylodifenylosililoksy)prop-2-ynu 21
Syntezę karbapenamów 20a,b przeprowadzono jak w przykładzie 1. Wydajność 64%. Główny produkt 20a: [a]D +6,6 (c 1, CH2Cl2); 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ: 7,67-7,20 (20H, 4xPh), 4,60-4,50 (m, 3H), 4,44 (1H, d, J 11,8 Hz), 4,32 (m, 1H), 4,03-3,98 (m, 2H), 3,95 (1H, dd, J 11,3, 4,5 Hz), 3,79 (1H, dd, J 3, 9,4 Hz), 3,68-3,58 (m, 3H), 2,09 (1H, ddd, J 13,4, 6,6, 4,0 Hz), 1,90 (1H, ddd, J 13,6, 7,4, 5,7 Hz), 1,05 (s, 9H); 13C NMR (125 MHz, CDCl3, sygnały atomów węgla grup Ph pominięto) δ: 177,6, 83,5, 73,3, 72,4, 67,9, 60,6, 59,1, 54,5, 53,1, 31,5, 26,8, 19,1; IR (film) v: 1763, 1112 cm-1; HR MS (ESI) m/z obliczono dla C38H43NO4SiNa [M+Na+] 628,2854. Znaleziono 628,2878.
P r z y k ł a d 5. Synteza karbapenamów 22a,b z nitronu 15 i 1-(t-butylodifenylosililoksy)prop-2-ynu 23
Syntezę karbapenamów 22a,b przeprowadzono jak w przykładzie 1. Wydajność 64%. Główny produkt 22a: [a]D +1,7 (c 1, CH2Cl2); 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ: 7,73-7,21 (20H, 4xPh), 4,57-4,49 (m, 2H), 4,38 (1H, d, J 11,8 Hz), 4,32 (1H, d, J 11,8 Hz), 4,13 (1H, m), 4,00-3,91 (2H, m), 3,86 (1H,
m), 3,63 (1H, dd, J 9,6, 6,6 Hz), 3,56 (1H, dd, J 96, 6,4 Hz), 3,47 (1H, dd, J 9,6, 5,4 Hz), 1,87 (1H, ddd, J 13,4, 6,1, 3,4 Hz), 1,49 (1H, ddd, J 13,6, 8,1, 5,4 Hz), 1,26 (3H, d, J 6,1 Hz); 1,02 (9H, s); 13C NMR (125 MHz, CDCl3, pominięto atomy węgla grup Ph) δ: 177,7, 83,4, 73,2, 72,1, 67,9, 66,3, 60,7, 58,4, 55,1, 32,3, 26,9, 22,6, 19,1, IR (film) v: 1760 cm-1; HR MS (ESI) m/z obliczono dla C38H43NO4SiNa [M+Na+] 628,2854; znaleziono 628,2880.
P r z y k ła d 6. Selektywne monodebenzylowanie karbapenamu 14. Synteza karbapemanu 24
Do roztworu karbapenamu 14 (100 mg, 0,22 mmol) w metanolu (8 ml) dodano 10% Pd/C (10 mg) i uzyskaną zawiesinę nasycano wodorem w temperaturze pokojowej przez 12h. Po przesączeniu przez Celit i usunięciu rozpuszczalnika pozostałość chromatografowano na żelu krzemionkowym (heksan-octan etylu 7:3) uzyskując 17 mg (23%) karbapemanu 24 w postaci bezbarwnego oleju.
[a]D +19,2 (c 1, CH2Cl2); 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ: 7,37-7,22 (5H, Ph), 4,70 (1H, d, J 5,5 Hz), 4,61 (1H, d, J 12,0 Hz), 4,50-4,44 (2H, m), 4,02-3,93 (2H, m), 3,80-3,50 (7H, m), 2,25-2,13 (3H, m),
PL 217 693 B1
1,20 (3H, t, J 7,0 Hz), 1,15 (3H, t, J 7,0 Hz); 13C NMR (125 MHz, CDCl3, atomy węgla grupy Ph pominięto), δ: 176,3, 99,1, 83,9, 72,4, 62,9, 62,3, 61,9, 61,4, 55,3, 53,5, 31,9, 15,24, 15,22; IR (film) v:
3422, 1763, 1624, 111, 1057 cm-1; HRMS (ESI): m/z obl. dla C19H27NO5Na [M+Na+] 372,1781; znaleziono: 372,1774.
P r z y k ł a d 7. Synteza bis(karbapenamu) 25 z nitronu 15, pochodnej 2-deoksy rybozy i bis(acetylenu) 26 pochodnej kwasu D-winowego
Bis(karbapenam) 25 otrzymano analogicznie jak w przykładzie 1. Wydajność 67% [a]D +19,2 (c 1, CH2Cl2); 1H NMR (600 MHz, CDCl3) δ: 7,34-7,23 (20H, 4xPh), 4,59-4,46 (m, 8H), 4,44 (m, 2H), 4,25 (m, 2H), 4,07 (m, 2H), 4,02 (m, 2H), 3,70 (m, 2H), 3,65 (dd, J 9,7, 6,2 Hz, 2H), 3,61 (dd, J 9,7, 6,1 Hz, 2H), 2,24-2,12 (m, 4H), 1,35 (s, 6H); 13C NMR (150 MHz, CDCl3) δ: 176,2, 138,3, 138,0 128,4, 128,3, 127,7, 127,6, 127,5, 127,5, 109,8, 83,3, 75,0, 73,2, 72,3, 67,9, 60,9, 54,3, 52,7, 32,0, 26,9; IR (film) 1771 cm-1.

Claims (13)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania związku beta-laktamowego o wzorze 9, w którym:
    1
    - R1 oznacza liniowy lub rozgałęziony podstawnik C1-6-alkilowy, podstawnik hydroksy-C1-6-alkilowy, O-zabezpieczony podstawnik hydroksy-C1-6-alkilowy, podstawnik dihydroksy-C1-6-alkilowy lub O,O'-zabezpieczony podstawnik dihydroksy-C1-6-alkilowy (przy czym obie grupy hydroksylowe mogą mieć tą samą lub różne grupy zabezpieczające, w szczególności zabezpieczenie obu grup hydroksylowych może stanowić cykliczny acetal lub ketal), 2
    - R2 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, allilową, benzylową, podstawioną grupę benzylową, sililową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, C1-6-alkilosulfonową, arylosulfonową lub acylową;
    3
    - R3 oznacza grupę alkilową C1-C6, allilową, benzylową, podstawioną grupę benzylową, sililową,
    C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, C1-6-alkilosulfonową, arylosulfonową lub acylową;
    - R2 i R3 mogą stanowić cykliczny acetal lub ketal;
    - R4 oznacza atom wodoru, lub grupę metylową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę benzyloksylową, sililoksylową lub acyloksylową;
    znamienny tym, że prowadzi się reakcję polegającą na reakcji związku acetylenowego 10 1 gdzie R1 ma wyżej określone znaczenie z nitronem o wzorze ogólnym 11
    PL 217 693 B1
    234 gdzie R2, R3, R4 posiadają wyżej określone znaczenie, w obecności soli miedzi, zasady i ewentualnie rozpuszczalniku.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako związek miedzi stosuje się co najmniej jeden związek miedzi(I), korzystnie wybrany z grupy obejmującej: jodek miedzi(I), bromek miedzi(I), chlorek miedzi(I) i triflan miedzi(I).
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako związek miedzi stosuje się co najmniej jeden związek miedzi(II) z dodatkiem związku redukującego, korzystnie wybrany z grupy obejmującej kombinacje: siarczan miedzi(II)/askorbinian sodu, chlorek miedzi(II)/askorbinian sodu i octan miedzi(II)/askorbinian sodu.
  4. 4. Sposób według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że stosuje się co najwyżej 3 równoważniki związku miedzi, a korzystnie stosuje się od 0,01 do 1 równoważnika związku miedzi.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako zasadę stosuje się drugorzędową lub trzeciorzędową aminę organiczną.
  6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się aminę wybraną z grupy obejmującej: trialkiloaminy, zwłaszcza trietyloaminę lub N,N-diizopropyloetyloaminę, alkilodi(cykloalkilo)aminy, zwłaszcza N-metylodicykloheksyloaminę, tetrametyloguanidynę, dialkiloaminy mające rozgałęzione podstawniki alkilowe, zwłaszcza diizopropyloaminę, di(cykloalkilo)aminy, zwłaszcza dicykloheksyloaminą, oraz aminy heterocykliczne, zwłaszcza pirydynę.
  7. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się trietyloaminę w ilości co najmniej 3 równoważników.
  8. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako zasadę stosuje się węglan metalu alkalicznego lub ziem alkalicznych.
  9. 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się zasadę wybraną z grupy obejmującej: węglan potasu, węglan sodu, wodorowęglan sodu i wodorowęglan potasu.
  10. 10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik stosuje się związek z grupy obejmującej: węglowodory aromatyczne, chlorowane węglowodory alifatyczne, etery alifatyczne, nitryle alifatyczne, N,N-di-(C1-6alkilo)amidy alifatyczne.
  11. 11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik stosuje się związek wybrany z grupy obejmującej: acetonitryl, toluen, benzen, N,N-dimetyloformamid, N,N-dimetyloacetamid, tetrametyloguanidynę, HMPA, N-metylo-pirolidon.
  12. 12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako substrat stosuje się związek acetylenowy o wzorze ogólnym 10,
    Rl-= w którym:
    1
    R1 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, hydroksy-C1-6-alkilową, O-zabezpieczoną hydroksy-C1-6-alkilową, dihydroksy-C1-6-alkilową (także O,O'-zabezpieczoną dihydroksy-C1-6-alkilową) w szczególności 1,1-dihydroksy-C1-6-alkilową,
    1,2-dihydroksy-C1-6-alkilową oraz 1,3-dihydroksy-C1-6-alkilową, o wzorze ogólnym wybranym spośród:
    gdzie:
    PL 217 693 B1 2
    - R2 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
    3
    - R3 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę arylową;
    - R4 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
    5
    - R5 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę allilową, grupę benzylową (w tym podstawioną w pierścieniu benzenowym grupę benzylową), C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę sililową, grupę acylową;
    - R4 i R5 mogą stanowić cykliczny acetal lub ketal, lub węglan tworząc fragment pierścienia 1,3-dioksolanu, 1,3-dioksanu, lub 1,4-dioksanu;
    - R6 oznacza wodór, liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, grupę arylową.
  13. 13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako substrat w stosuje się nitron o wzorze ogólnym 11, gdzie:
    2
    - R2 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, allilową, benzylową, podstawioną grupę benzylową, sililową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, C1-6-alkilosulfonową, arylosulfonową lub acylową;
    3
    - R3 oznacza liniową lub rozgałęzioną grupę C1-6-alkilową, allilową, benzylową, podstawioną grupę benzylową, sililową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, C1-6-alkilosulfonową, arylosulfonową lub acylową;
    - R2 i R3 mogą stanowić cykliczny acetal lub ketal;
    - R4 oznacza atom wodoru, lub grupę metylową, C1-6-alkoksymetylową, benzyloksymetylową, grupę benzyloksylową, sililoksylową lub acyloksylową; uzyskany w znany sposób z łatwo dostępnych cukrów D- lub L-arabinozy, D- lub L-ksylozy, D-
PL393916A 2011-02-14 2011-02-14 Sposób wytwarzania związków karbapenamowych PL217693B1 (pl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL393916A PL217693B1 (pl) 2011-02-14 2011-02-14 Sposób wytwarzania związków karbapenamowych
EP12716705.4A EP2675805B1 (en) 2011-02-14 2012-02-14 Method for the preparation of carbapenam compounds
PCT/PL2012/050005 WO2012112061A1 (en) 2011-02-14 2012-02-14 Method for the preparation of carbapenam compounds
US13/985,478 US8884005B2 (en) 2011-02-14 2012-02-14 Method for the preparation of carbapenam compounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL393916A PL217693B1 (pl) 2011-02-14 2011-02-14 Sposób wytwarzania związków karbapenamowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL393916A1 PL393916A1 (pl) 2012-08-27
PL217693B1 true PL217693B1 (pl) 2014-08-29

Family

ID=46001697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL393916A PL217693B1 (pl) 2011-02-14 2011-02-14 Sposób wytwarzania związków karbapenamowych

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8884005B2 (pl)
EP (1) EP2675805B1 (pl)
PL (1) PL217693B1 (pl)
WO (1) WO2012112061A1 (pl)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL217693B1 (pl) * 2011-02-14 2014-08-29 Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk Sposób wytwarzania związków karbapenamowych
WO2016030434A1 (en) * 2014-08-26 2016-03-03 Centre National De La Recherche Scientifique Compounds for their use as drugs for the treatment and/or the prevention of infection(s) caused by biofilm-forming bacteria

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL217693B1 (pl) * 2011-02-14 2014-08-29 Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk Sposób wytwarzania związków karbapenamowych

Also Published As

Publication number Publication date
US8884005B2 (en) 2014-11-11
EP2675805A1 (en) 2013-12-25
WO2012112061A1 (en) 2012-08-23
US20140148595A1 (en) 2014-05-29
EP2675805B1 (en) 2016-04-13
PL393916A1 (pl) 2012-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kametani et al. Studies on the syntheses of heterocyclic compounds. 800. A formal total synthesis of (.+-.)-thienamycin and a (.+-.)-decysteaminylthienamycin derivative
Shi et al. Concise and divergent total synthesis of swainsonine, 7-alkyl swainsonines, and 2, 8a-diepilentiginosine via a chiral heterocyclic enaminoester intermediate
EP0023097B1 (en) De-arylmethylation of n-mono- or n-diarylmethyl-beta-lactams; novel azetizinones having anti-bacterial activity
EP0333268A1 (en) Process for synthesis of a chiral 3-beta hydrogen (3R) 4-aroyloxy azetidinone
EP2726458B1 (en) Synthesis of cleistanthin a and derivatives thereof
PL217693B1 (pl) Sposób wytwarzania związków karbapenamowych
DE2911786C2 (de) Carbacephemderivate und ihre Verwendung
CN110563696B (zh) 含杂原子环己烯卤代物的制备方法
RU2130927C1 (ru) Способы получения промежуточных соединений бета-метилкарбапенемов, промежуточные соединения
WO1997041124A1 (en) Process for the preparation of tetrahydro-indolizines
Branch et al. Synthesis of 6-Hydroxy-2-methyl-3-thioxo-2 H-1, 2, 4-triazin-5-one
JP2810731B2 (ja) β―ラクタム化合物の製法
JP4159784B2 (ja) 2,3−二置換チオフェン誘導体の製造方法
DE3632916A1 (de) Enantiomerenreine 2-azetidinone, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
US4603213A (en) Total synthesis of 1RS,4SR,5RS-4-(4,8-dimethyl-5-hydroxy-7-nonen-1-yl)-4-methyl-3,8-dioxabicyclo[3.2.1]octane-1-acetic acid
KR870000313B1 (ko) 6-(아미노메틸)페니실란산 1,1-다이옥사이드 및 이의 유도체의 제조방법
JPWO2004035539A1 (ja) カルバペネム類の製造方法およびその製造に用いられる中間体
JP2020002069A (ja) α−カルバガラクトース化合物の製造方法
JPS6254104B2 (pl)
JPH0267287A (ja) ペネムの製法
CN115322113A (zh) 一种合成N-取代-α,β-二氨基酸酯的方法
Horneman et al. Highly Functionalised Cyclopentanes by Radical Cyclisation of Unsaturated Bromolactones III. Preparation of Carbaaldohexofuranoses. Determination of the Relative Configuration at C-4/C-5 of 2, 3-Unsaturated Heptono-1, 4-lactones by Means of 1H NMR Spectroscopy
KR930007261B1 (ko) 7β-아미노-3-[3-(4-치환된 테트라졸린-5-티온-1-일)프로펜-1-일]-3-세펨-4-카르복실산 유도체 및 그 제조방법
US6420569B1 (en) Process for producing pyrone compounds
JPH054949A (ja) 光学活性シクロブチルアミン類の製造方法