DE1670599B2 - Verfahren zur herstellung von 7-alpha-thienylacetamido-3-pyridinomethyl- 3-cephem-4-carbonsaeure - Google Patents
Verfahren zur herstellung von 7-alpha-thienylacetamido-3-pyridinomethyl- 3-cephem-4-carbonsaeureInfo
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- C07D501/00—Heterocyclic compounds containing 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. cephalosporins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
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Description
in einem wäßrigen Medium, in Gegenwart von Thiocyanine,
0 3 . dinomelhyl.
^bsäure hat die Formel
»iir Herstellunsivon/-'i-■ H""j"av-1-'"" '-1
„ nie 7 - « ■ '"101J1" ,. ,- ,
n"tS-3-cephem^-carbonsäure durch Umsetzen^n ^,^^,^siurc hat die Formel
7 - η - Thienytecetamidocephalospansaure mit Pyndin
-CH2-CO-NH-CH-CO
CH2
!
C-CH2-N'
C-CH2-N'
Be' dem bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von 7-(i-Thienylacetaniido-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure
wird eine 7-n-Thienylacetamidocephalosporansäurt
in einem wäßrigen Medium in Gegenwart von Kaliumthiocyanat mit überschüssigem
Pyridin bei einem pH-Wert von 6 bis 7 vermischt und das Gemisch innerhalb von etwa 4 bis
8 Stunden bei etwa 50 bis 75 C umgesetzt. Nach der BE-PS 6 52 148 (Beispiel 10) wird bei pH 6 und einer
Temperatur von (K) C 1 Mol Cefalothin mit 2.15 Mol
Kaliumthiocyanat umgesetzt und das Reaktionsmedium nach beendeter Umsetzung mit einem ilüssigen
organischen Anionenaustauscher gewaschen, um offenbar Thiocyanationen zu entfernen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von 7-a-Thienylacetamido-S-pyridinomethylO-cephem^-carbonsäure
durch Umsetzen von 7-u-Thienj'lacetamidocephalosporansäure
mit Pyridin in einem wäßrigen Medium in Gegenwart von Thiocyanationen zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß man die Umsetzung mit mindestens 2 Mol
eines wasserlöslichen Thiocanatsalzes pro Mol 7-u-Thienylacetamidocephalosporansäure
durchführt, nach der Umsetzung das Reaktion«eemisch mit verdünnter
Säure ansäuert, das ausgefallene Hydrothiocyanatsalz der 7 - α - Thienylacetamido - 3 - pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure
abtrennt, in an sich bekannter Weise das Hydrothiocyanatsalz in einem
wäßrigen Medium mit einer Base behandelt und 7-fJ-Thienylacetamido-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure
isoliert. Bei dem Verfahren der Erfindung wird die Umsetzung beschleunigt, eine Stabilisierung
der Reaktionsteilnehmer und der Verfahrensprodukte erzielt und das gewünschte VerfjihrensDrodukt
in besserer Ausbeute erhalten.
Nach einer Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung liegen die Thiocyanat.onen zwecWmaßiger-S
in Form von Kaliumthiocyanat vor. Es kommen
,iTber auch andere Thiocyanatverbindungen in Bcfracht
die zweckmäßigerweise wasserlöslich s.nd, wfe ζ B Pyridinthiocyanat, Tnäthylaminthiocyanat,
Natriumthiocyanat, Lithiumthiocyanat, Strontuimihiocyanat
und Ammoniumth.ocyanat. D.e Thio-
cyanationen liegen vorzugsweise in einem MolverhäUnis
von 2:1 bis 10:1 vor. Größere Mengen beeinträchtigen
nicht die Umsetzung oder das erhaltene Verfahrensprodukt, können jedoch das Isol.erungsverfahren
schwieriger machen.
4SWenn der pH-Wert des erhaltener«Reaktion*
gemischs auf etwa 2 eingestellt wird wird das Hydrocyanatadditionssalz
der 7-.1-Thienylacetam.do-3-pyndTnomethyl
- 3 - cephem - 4 - carbonsäuren ausgefällt.
Diese Hydrocyanatadditionssalze sind neue VerbiEdinnwäßriges
Medium des Additionssalzes wird auf einen pH-Wert von etwa 6 eingestellt und die
7-„-Thienylacetamido-3 - pyridinomethyl - 3-cephem-4-carbonsäure
aus dem wäßrigen Medium isoliert. ss Zu diesem Einstellen des pH-Werts kann eine übliche
" Base oder ein Anionenaustauschharz, wie z.B. em
/^ionenaustauschharz mit sekundären Aminogruppen in der basischen Form verwendet werden.
Im spezielleren kann das Hydrothiocynatadditions-6o
salz in einem wäßrigen Medium miit einer Base in Gegenwart von Lösungsmitteln, wie Acetonitril, Dimethylacetamid,
Dimethyllormamid Aceton, Methanol, Äthylacetat, Chloroform oder Benzol in
Berührung gebracht werden, um die /-,i-Thienylacet-6s
amido- 3 - pyridinomethyl - 3 - cephem - 4 - carbonsaure
in Form eines inneren Salzes freizusetzen. Bei diesem Isolierungsverfahren eeeignete Basen sind: Anionenaustauschharze
in der basischen Form, organische
Basen, wie Triäthylamin, Pyridin oder Dimethylanilin
und anorganische Basen, wie Natriumhydroxid oder Kalimnhydroxyd. Bevorzugt werden Anionenaustauscharze
in der basischen Form.
Das Additionssalz kann mit der kleinstmöglichen Menge Wasser benetzt und mit einem wasserunlöslichen
Anionenaustai:schharz mit sekundären Aminogruppen (in der basischen Form) in einem mit Wasser
nicht mischbaren Lösungsmittel in Beiührung gebracht
werden. Diese Harze haben eine hohe Kapazität für die Aufnahme von Thiocyanationen, wodurch
der größte Teil der störenden Anionen entfernt wird. Als eine letzte Behandlung kann der Anionenaustauscher
nochmals, und zwar jeut in der Acetatform, verwendet werden, um jede noch verbliebene Spur
von Thiocyanat gegen Acetat auszutauschen. Man erhält auf diese Weise die 7-«-Thienylacetamido-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure
frei von sämtlichen Substanzen, die bei der Kristallisation stören
wurden. Die Ausbeute ist bei diesem Verfahren doppelt so hoch wie bei dem besten der bekannten Verfahren.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird ein Gemisch aus Kaliumthiocyanat, Pyridin und dem Natriumsalz der 7-a-Thienylacetamidocephalospornsäure
in wäßriger Lösung bei einem pH-Wert von etwa 3 bis 8.5, vorzugsweise
von 6 bis 7, bei einer erhöhten Temperatur von etwa 40 bis 100 C, vorzugsweise von etwa 50 bis 75 C.
umgesetzt, wobei der pH-Wert in bequemer Weise mi' Hilfe von 85%iger Orthophosphorsäure eingestellt
werden kann. Unter den bevorzugten Bedingungen reicht eine Umsetzungszeit von etwa
4 bis 8 Stunden aus Bei niedrigeren Temperaturen sind längere Reaktionszeiten erforderlich, während
höhere Temperaturen eine Zersetzung des Produktes verursachen können. Die 7-r.i-Thierylacetamidocephalosporansäure
sollte ii. Form eines wasserlöslichen Salzes verwendet werden, wie z. B. in Form
des Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalzes.. Das Pyridin muß in mindestens äquimolarem Mengenverhältnis
und sollte vorzugsweise in einem Überschuß von 10 bis 100% oder mehr (wie z. B. in einem Überschuß
von etwa 30%) verwendet werden, um eine maximale Umwandlung des Ausgangsmaterials zu
erzielen. Das überschüssige Pyridin kann leicht zur erneuten Verwendung zurückgenommen werden.
Das erhaltene Reaktionsgemisch läßt sich in be quemer Weise aufarbeiten, indem es mit mehreren
Volumina Wasser verdünnt und das wäßrige Reaktionsgemisch mit einem inerten, mit Wasser nicht
mischbaren organischen Lösungsmittel, wie z. B. Chloroform, gewaschen wird, um unumgesetztes Pyridin
zu entfernen. Spuren von Chloroform werden in bequemer Weise au„ dem gewaschenen wäßrigen
Reaktionsgemisch entfernt, indem im Vakuum eingeengt wird. Das wäßrige Gemisch wird gerührt, auf
etwa 00C abgekühlt und mit verdünnter wäßriger Säure angesäuert, wodurch eine Abscheidung des
7 -«- Thienylacetamido - 3 - pyridinomethy 1 - 3 - cephem-4-carbonsäurehydrothiocyanats
und eine Abtrennung der Verbindung in Form des Thiocyanatsalzes von
dem überschüssigen Thiocyanat, unumgesetzten Ausgangsmaterialien, unerwünschten Nebenprodukten
und anderen Verunreinigungen bewirkt wird.
Die Identifizierung des Thiocyansäure-Additionssalzes
erfolgt auf Grund der physikalischen uod che-
mischen Eigenschaften der Verbindung, wie es in dem Beispiel erläutert wird, sowie mit Hilfe der
Eieaaeniaranalyse.
Eine Lösung von 200 g Natriuin-7-^-thienylacetamidocephalosporanat,
908 g Kaliumthiocyanat und
ίο 50 ecm Pyridin in 200 ecm Wasser wurde mit 10 ecm
85%iger sirupöser Phosphorsäure auf pH 6,5 eingestellt und 5 Stunden unter Rühren auf 600C erhitzt
Das Reaktionsproduktgemisch wurde gekühlt und mit destilliertem Wasser auf 4 Liter verdünnt. Es
wurde 5mal mit 200-ccm-Anteilen Chloroform gewaschen
und die Chloroform-Waschflüssigkeiten wurden verworfen. Die wäßrige Lösung wurde zur
Entfernung verbliebener Spuren von Chloroform im Vakuum etwas eingeengt. Die wäßrige Lösung
wurde gerührt, auf etwa O0C abgekühlt und durch
tropfenweise Zugabe 6-n-wäßriger Salzsäure auf pH 2 angesäuert. Das Gemisch wurde weitere 3 Stunden
bei etwa 0~C gehalten und sodann durch einen Sinterglastrichter filtriert. Das kristallint Material wurde
gut mn Wasser gewaschen und etwa 15 Stunden im
Vakuum bei 40° C getrocknet Das auf diese Weise erhaltene Produkt wog 163 g (75% der Theorie) und
wurde als 7-α-Thienylacetamido-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäurehydrothiocyanat
identifiziert.
Analysendaten
Berechnet ..
Berechnet ..
gefunden ...
C 50,61, H 3,82, N 11,81.
S 20,27, SCN' 12,3;
S 20,27, SCN' 12,3;
C 50,87, H 4,10, N11.4Z
S 19,82, SCN" 12,9.
S 19,82, SCN" 12,9.
Das Hydro thiocyanatsalz zeigte .Infrarotabsorptionsspektren
und kernmagnetische Resonanzspek-
tren. die sich mit der erwarteten Struktur im Einklang befanden. Es hatte ein scheinbares Molekulargewicht
von 488, bestimmt durch Titration in Dimethylformamid-Wasser = 2:1, und tine pKa-Wert von 3,4.
Sein in Wasser bestimmtes Ultraviolettabsorptions-Spektrum hatte Maxima bei 236 und 255 ηΐμ mit
molaren Extinktionskosmzienten von 15900 bzw.
14 300.
20 g 7 -«- Thienylacetamido - 3 - pyridinomethy 1 - 3-cephem-4-carbonsäurehydrothiocyanat
wurden in An-
teilen zu 10 ecm eines Gemisches aus Wasser und Acetonitril (50:50) unter Rühren gegeben. Die Auflösung
war nahezu sofort vollständig. Es wurde sodann ausreichend Triäthylamin zugegeben, um das
Gemisch auf etwa pH 6 einzustellen, und das etwas viskose Gemisch wurde zur Entfernung etwa vorhandener
fester Verunreinigungen filtriert. Zu dem Filtrat, das ein Volumen von etwa 25 ecm hatte, wurden
etwa 6 Volumina Methanol gegeben. Das auf diese Weise abgeschiedene feste Produkt wurde abfiltriert
und getrocknet. Es wog 14,7 g (86% der Theorie) und
wurde als 7-(x-Thienylacetamido-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure
identifiziert.
Claims (1)
- «rPatentanspruch:
Verfahren zur Herstellung von--- - '■■-■■£acetamίdo3pyridinomysäure durch Umsetzen von ^--T cephalosporansäure mit Pyr.din ' Medium in Gegenwart von ™'^>;«^ dadurch aekennzeichnet, daß man Umsetzung mit mindestens 2 Mol1 ernes,was*J-löslichen Thiocyanatsalzes pro Mol 7-u-lnienyi acelamidocephalosporansäure durchführt, nach α 1 Jnwetzung das Reaktionsgemisch mit ver- ^"nnipr wäßriger Säure ansäuert, das ausgefallene gSSSitab der 7-^ienylacetamido-"ynyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsaure^b-Vn an sich bekannter Weise das Hydro-Svanätsidz in einem wäßrigen Medium mit eS C behandelt und 7-,,-Thienylacetamido-3 pyridinomethyl - 3 - cephem - 4 - carbonsäure isoliert.
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|---|---|---|---|
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| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |