[go: up one dir, main page]

DE2456528A1 - Verfahren zur herstellung von antibiotica - Google Patents

Verfahren zur herstellung von antibiotica

Info

Publication number
DE2456528A1
DE2456528A1 DE19742456528 DE2456528A DE2456528A1 DE 2456528 A1 DE2456528 A1 DE 2456528A1 DE 19742456528 DE19742456528 DE 19742456528 DE 2456528 A DE2456528 A DE 2456528A DE 2456528 A1 DE2456528 A1 DE 2456528A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
group
methoxy
molecular sieve
cephem
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE19742456528
Other languages
English (en)
Other versions
DE2456528C2 (de
Inventor
Leonard Maurice Weinstock
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck and Co Inc
Original Assignee
Merck and Co Inc
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 Merck and Co Inc filed Critical Merck and Co Inc
Publication of DE2456528A1 publication Critical patent/DE2456528A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2456528C2 publication Critical patent/DE2456528C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D501/00Heterocyclic 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
    • C07D501/02Preparation
    • C07D501/04Preparation from compounds already containing the ring or condensed ring systems, e.g. by dehydrogenation of the ring, by introduction, elimination or modification of substituents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D501/00Heterocyclic 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
    • C07D501/02Preparation
    • C07D501/04Preparation from compounds already containing the ring or condensed ring systems, e.g. by dehydrogenation of the ring, by introduction, elimination or modification of substituents
    • C07D501/06Acylation of 7-aminocephalosporanic acid
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cephalosporin Compounds (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung des in der USA-Patentanmeldung Serial No. 149 364 vom 2. Juni 1971 beschriebenen Acylierungsverfahrens zur Herstellung von 7-Acylamidocephalosporinen.
Ein Verfahren zur Herstellung von 7-Acylamidocephalosporinen, die in der Medizin als Antibiotica verwendet werden, besteht darin, dass man das analoge 7-Aminocephalosporin herstellt und dann zu dem gewünschten Produkt acyliert. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass man zuerst das 7-Aminocephalosporin als Zwischenprodukt isolieren und reinigen muss. Man hat daher nach anderen Verfahren gesucht, bei denen die Notwendigkeit der Herstellung der 7-Aminocephalosporansäure entfällt.
In neuerer Zeit wurde gefunden, dass Cephalosporine mit einem Methoxysubstituenten anstelle des Wasserstoffs in der Stel-
509823/0947
15 393Y
lung C-7 durch verschiedene Mikroorganismen erzeugt werden. Diese Cephalosporine enthalten eine Aminoadipoyl-Seitenkette, die vorzugsweise abgespalten wird, wobei man neue 7<x-Methoxycephalosporine von erhöhter antibiotischer Aktivität erhält.
Es wurde nun gefunden, dass Cephalosporinverbindungen folgendermassen ineinander umgewandelt werden können:
H ?l 1 N . /
-N
CH„0CNHo B'
CH2OCNH2
COOR"
COOR"
II
O CH2OCNH2
COOR"
III
In dem obigen Reaktionsschema bedeuten B1 und R1 verschiedene Acylgruppen, R1 bedeutet Wasserstoff oder einen Substituenten, wie Methoxy, und R" bedeutet Wasserstoff oder eine leicht abspal tbare Schutzgruppe.
In dem obigen Pliessdiagramm wird die Cephalosporinverbindung I mit einem Acylierungsmittel in Gegenwart eines Molekularsiebes als Katalysator zu der 7-Diacylimidocephalosporinrerbindung (II) umgesetzt, die dann unter Bildung der neuen T-Acylamidocephalosporinverbindung (III) gespalten wird.
509823/0947
15 393Y «a
Die Herstellung des diacylierten Produkts erfolgt am "besten dureh inniges Vermischen der Cephalosporinverbindung mit einem Acylierungsmittel in einem geeigneten lösungsmittel in Gegenwart des Molekularsiebes. Die Temperatur, bei der diese Reaktion durchgeführt wird, ist nicht besonders ausschlaggebend; Temperaturen von etwa -20 bis +100° C sind im allgemeinen zufriedenstellend; vorzugsweise führt man die Umsetzung jedoch "bei Temperaturen von etwa 50 bis 90° C durch." Lösungsmittel, die sich für die Durchführung dieser Reaktion eignen, sind solche, die keinen reaktionsfähigen Wasserstoff enthalten, wie Chloroform,- Acetonitril, Methylenchlorid, Dioxan, Benzol, Halogenbenzole, Tetrachlorkohlenstoff, Diäthyläther und dergleichen.
Als Acylierungsmittel kann man ein Acylhalogenid, ein Anhydrid oder ein gemischtes Anhydrid verwenden; im allgemeinen arbeitet man jedoch vorzugsweise mit einem Acylhalogenid, z.B. einem Acylchlorid, als Acylierungsmittel.
Die im Sinne der Erfindung verwendbaren Molekularsiebe sind Aluminosilicat-Zeolithe.-Die in der JTatür vorkommenden Zeolithe können als Gruppe von kristallinen, festen, hydratisierten Aluminosilicaten von ein- und zweiwertigen Basen bezeichnet werden, die ihr Hydratwasser ganz oder teilweise ohne Änderung der Kristallstruktur verlieren können, andere Verbindungen anstelle des abgespaltenen Wassers adsorbieren können und imstande sind, einem Basenaustausch zu unterliegen. Ein synthetischer Zeolith andererseits wird aus einer Kombination von basischen Oxiden (A102> s^°2' ^a2O, K20'usw·) in einem wässrigen System synthetisiert. Dabei entstehen hydratisierte oder halbhydratisierte kristalline Strukturen. ]fach der Wärmebehandlung können die Zeolithe als im wesentlichen wasserfrei angesehen werden. Synthetische Zeolithe werden hauptsächlich durch Röntgenbeugung an Pulvern gekennzeichnet und klassifiziert. Es gibt zwar keine systematische chemische Methode zur Bezeichnung der synthetischen, kom-
- 3 50 9 823/0947
15 393Y .Cf, -
plexen Aluminosilicate; es gehört jedoch zur Überlieferung, jeden neuen synthetischen Zeolith mit einem, willkürlich gewählten Buchstaben oder einer Gruppe aus Buchstaben und Zahlen zu bezeichnen. Die Bedeutung dieser willkürlich gewählten Symbole ist den Fachleuten auf dem einschlägigen Gebiet allgemein bekannt.
Es wurde gefunden, dass synthetische Zeolithe der Klassen A und X für die Verwendung bei dem oben beschriebenen Acylierungsverfahren besonders vorteilhaft sind. Die Porengrösse dieser Zeolithe kann im Bereich von etwa 3 bis 15 α liegen. Die Zeolithe können im wesentlichen wasserfrei sein oder etwas Hydratwasser enthalten. Die Wassermenge, die die Zeolithe enthalten können, kann 0 bis 30 Gewichtsprozent betragen.
Der Substituent in der Stellung Nr. 3 in den obigen Verbindungen I, II und III ist die Gruppe .
H
-CHpOCNHp. Die Umacylierungsreaktion lässt sich ebenso gut durchführen, wenn man von Verbindungen ausgeht, bei denen die Stellung Nr. 3 durch -CHgA dargestellt werden kann, wobei A Wasserstoff oder andere bekannte Substituenten bedeutet. Wenn A eine Hydroxylgruppe ist, umfasst die allgemeine Formel auch das Lacton, das sich mit,der 4-ständigen Carboxylgruppe bildet, und wenn A eine Aminogruppe ist, umfasst die Formel auch das Lactam, welches sich mit der 4-ständigen Carboxylgruppe bildet. Der Substituent A kann auch Azido, Halogen, Cyan, Alkoxy, Aryloxy, Aralkyloxy, Heterocycloxy, Mercapto, Alkylthio, Arylthio, Aralkylthio, Heterocyclothio, Amino, Alkylamino, Alkanoylamino, Hydroxyphenyl, Acylthio, Acyloxy, Sulfaraoyloxy und dergleichen sein. Die heterocyclischen Gruppen können 5- oder 6-gliedrige heterocyclische Ringe sein, die ein oder mehrere Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatome enthalten können, wie (1-Methyl-1,2,3,4-tetrazolyl). Die Acylgruppe· kann eine niedere Alkanoylgruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Thiocarbamoyloxygruppe oder ein N-Alky!derivat oder Ν,Ν-^Dialkylderivat einer Carbamoyloxy-
- 4 509823/0947
15 393Y
oder Thiocarbamoyloxygruppe sein. Die Alkylgruppe der oben genannten Substituenten enthält 1 bis 6 Kohlenstoffatome und kann ihrerseits durch Reste, wie Alkoxy, Halogen, Amino, Cyan, Carboxy, Sulfo und dergleichen, substituiert sein.
Die Acylsubstituenten Bf und R' in den allgemeinen Formeln I, II und III sind vorzugsweise Carbonsäurereste. Wenn die "Verbindungen aus gewissen Mikroorganismen, wie S. clavuligerus, S. lipmanii öder S. lactamdurans, hergestellt werden, ist Bf der Aminoadipoylrest. B' kann aber auch eine beliebige andere der herkömmlicherweise in der Chemie der Cephalosporine verwendeten Acylgruppen sein. B' kann durch jede üblicherweise verwendete R'-Gruppe ersetzt werden. Sowohl Bf als auch R' können durch die allgemeine Formel R11R10CHCO dargestellt werden, in der R10 und R11 die nachstehenden Bedeutungen haben und wegen ihrer antibiotischen Aktivität die bevorzugte Substituentengruppe darstellen. R10 ist Wasserstoff, Halogen, Amino, Guanidino, Phosphono, Hydroxy, Tetrazolyl, Carboxy, Sulfo oder SuIfamino. R11 bedeutet Phenyl, substituiertes Phenyl, einen monocyclischen heterocyclischen 5- oder - . -6-gliedrigen Ring, der ein oder mehrere Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatome im Ring enthält, einen substituierten heterocyclischen Rest, Phenylthio, eine heterocyclische oder substituierte heterocyclische Thiogruppe oder Cyan. Die Substituenten können Halogen, (Eiarboxymethyl, Guanidino, Guanidinomethyl, Carboxaminomethyl, Aminomethyl, Nitro, Methoxy oder Methyl sein. Beispiele für bevorzugte Acylgruppen B1 oder R1 sind Phenacetyl, 3-Bromphenylacetyl, p-Aminomethylphenylacetyl, 4-Carboxymethylphenylacetyl, 4-Carboxamidomethylphenylacetyl, 2-Purylacetyl, 5-Nitrofurylacetyl, 3-Furylacetyl, 2-Thienylaeetyl, 5-Chlorthienylacetyl, 5-Methoxythienylacetyl, a-Guanidino-2-thienylacetyl, 3-Thienyl-. acetyl, 4-Methylthieny!acetyl, 3-Isothiazolylacetyl, 4-Methoxyisothiazolylacetyl, 4-Isothiazolylacetyl, 3-Methylisothiazolylacetyl, 5-Isothiazolylacetyl, 3-Chlorisothiazolylacetyl, 3-Methyl-1,2,5-oxadiazolylacetyl, 1,2,5-Thiadiazolyl-
- 5 -50982370947
15 393Y
4-acetyl, 3-Methyl-1 ^^-thiadiazolyl-^-acetyl, 3-Chlor-1,2,5-thiadiazolyl-4-acetyl, 3-Methoxy-1,2,5-thiadiazolyl-4-acetyl, Phenylthioacetyl, 4-Pyridylthioacetyl, Cyanacetyl, Tetrazolylacetyl, oc-ITu.orphehyl acetyl, D-Phenylglycyl, 3-Hydroxy-D-phenylglycyl, 2-Thienylglycyl, 3-Thienylglycyl, Phenylmalonyl, 3-Chlorphenylmalonyl, 2-Thienylmalonyl, 3-Thienylmalonyl, a-Phosphonophenylacetyl, a-Sulfaminophenylacetyl, oc-Hydroxyphenylacetyl, oc-Tetrazolylphenylacetyl und α-Sulfophenylacetyl.
Die oben schematisch wiedergegebene Reaktion .1 —Ξ>- II ist eine Gleichgewichtsreaktion, Um die Ausbeute an dem gewünschten Endprodukt III zu erhöhen, wird das Aeylierungsmittel (das die Gruppe R' enthält) im Überschuss angewandt. Die als Zwischenprodukt entstehende Diacylverbindung II muss gespalten werden, um die Gruppe B' zu entfernen und das Endprodukt. III zu erhalten. Diese Spaltung kann auf mehreren Wegen erfolgen. Erstens findet beim blossen Verlängern der Reaktionszeit eine spontane Spaltung (in Gegenwart eines molekularen ^jSCschusses des als Acylierungsmittel wirkenden R*-Halogenide) statt. Zweitens wirkt, wenn das Molekularsieb Wasser enthält, dieses Wasser als Spaltungsmittel", und das Acylamidoprodukt wird in hoher Ausbeute gewonnen. Diese beiden Methoden können in dem Sinne als "passiv" bezeichnet werden, dass man kein besonderes "Spaltungsmittel" zu dem Reaktionsgemisch zuzusetzen braucht.
Eine dritte Methode der Spaltung ist der Zusatz von Benzylalkohol, einem Alkanol oder einem niederen Alkylthiol mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen. Nach einer vierten Methode kann man Salzsäure als Spaltungsmittel zusetzen.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung lassen sich Cephalosporine, wie diejenigen, die durch Fermentation mit verschiedenen Spezies von Streptomyces erhalten werden, in Derivate umwandeln, die anstelle der Aminoadipoyl-
- 6 50982370947
15 393Y . U
gruppe eine andere Acylgruppe aufweisen, ohne zuerst diese Gruppe abzuspalten und die als Zwischenprodukt entstehende. 7-Aminoverbindung dann wieder zu acylieren. Oas allgemeine Verfahren entspricht dem folgenden Fliessdiagramm:
COOH ( CH (CH2)^CN. NH„
COOR" O CH(CH2)3CN NHR«
VIII
X)OR"
VI
In den allgemeinen Formeln des 'obigen Fliessdiagramms bedeutet R1 Wasserstoff oder Methoxy, A Wasserstoff oder einen Substituenten, der bei den beschriebenen Reaktionen nicht beeinflusst .-wird oder sich durch Abspaltung einer Schutzgruppe wieder in den ursprünglichen Substituenten umwandeln lässt, wobei die Schutzgruppe vorzugsweise eine Acetoxy- oder Carbamoyloxygruppe ist, R1 bedeutet eine Acylgruppe gemäss De-
_ 7 _ 50 98 23/0947
15 393Y
finition, R" Wasserstoff oder einen Schutzsubstituenten und Rp einen Schutzsubstituenten, wobei die beiden Schutzsubstituenten sich leicht nach bekannten Methoden abspalten lassen.
G'emäss dem obigen Fliessdiagramm wird die Cephalosporinverbindung IV oder das Derivat derselben, bei dem der Aminosubstituent und/oder die Carboxylgruppe gegebenenfalls geschützt sind (V), in Gegenwart des Molekularsiebes mit einem Acylierungsmittel zu dem diacylierten Zwischenprodukt (VI oder VII) umgesetzt. Der Aminoadipoylrest des letzteren wird dann selektiv abgespalten, so dass die neue acylierte Cephalosporinverbindung (VIII) oder, falls R" Wasserstoff bedeutet, ein Salz derselben entsteht.
Obwohl die Erfindung durchgeführt werden kann, ohne die Amino- und die Carboxylgruppe der Ausgangscephalosporinverbindung (VII) zu schützen, wird das Verfahren doch vorzugsweise im allgemeinen so durchgeführt, dass man zuerst die Amino-, gruppe und die Carboxylgruppe schützt, weil man in diesem Falle die höchsten Ausbeuten an den gewünschten neuen Cephalosporinverbindungen erhält.
Zur Erläuterung dieses bevorzugten Verfahrens gemäss der Erfindung diene das folgende Pliessdiagramm:
NH O „
I^ Il "
CH(CHn)-C-N COOH
COOH
IX
509823/09A7
15 593T
R2
NH
CH (CH2) 3C-N j
COOH
0 H
COOH
NH O
CH (CH2) 3C-N—j COXR,
XI
R2 O
NH j R,
CH(CH2J3C-N-COXR4
-N. ^L-CH2A1
COXR,
XII
509823/0947
15 393Y
R, H • 1 >
η : ; .s
R'N—ι Y
COXR
XIII
R1 H
X ι
•Ν -. Y
, COOH
XIV
In dem obigen Fliessdiagramm bedeuten R Wasserstoff oder Methoxy, Af Carbamoyloxy oder Acetoxy und R2 eine Schutzgruppe. Der Rest COXR, bedeutet eine geschützte Carboxyl- oder Thiocarboxylgruppe (X = O oder S; R. = Schutzgruppe), und R' bedeutet eine Acylgruppe.
Nach diesem Verfahren wird die Aminogruppe der Ausgangscephalosporinverbindung (IX) zuerst durch Umsetzung, mit einem geeigneten Reaktionsteilnehmer, der den 5'-Aminosubstituenten schützt, blockiert (R2)* In diesem Sinne wird die Aminogruppe durch Aminogruppen schützende Gruppen, wie Acyl, Aroyl, Alkoxycarbonyl, Alkylsulfonyl, Arylsulfonyl und dergleichen, nach bekannten Verfahren blockiert. Besondere Gruppen, die sich zum Schutz der Aminogruppe eignen, sind Trichloräthoxycarbonyl, tert.Butoxycarbonyl, Benzoylmethoxycarbonyl, Trimethylsilyl, p-Merhoxybenzyloxy, 2-Nitrophenylsulfenyl, 2,4—Dinitrophenylsulfenyl, Chloracetyl, p-Nitrophenylthio,
- 10 509823/0947
p-Nitrobenzolsulfonyl, p-Toluolsulfonyl, Methansulfonyl, Benzoyl, p-Chlorbenzoyl, p-Nitrobenzoyl, Toluoyl und dergleichen; vorzugsweise verwendet man im allgemeinen das p-Toluolsulfonyl- oder das Benzoylderivat, welches zweckmässig hergestellt wird, indem man die Gephalosporinverbindung mit p-Toluolsulfonylchlorid bzw. BenzoylChlorid reagieren lässt, wobei man den pH-Wert des Gemisches auf der alkalischen Seite, d.h. zwischen 9 und 10, hält. ' "
Allgemein wird bevorzugt, die oben beschriebenen Umsetzungen mit einer Gephalosporinverbindung durchzuführen, bei der die Carboxylgruppen der Aminoadipoylseitenkette und in der Stellung Nr. 4 ebenfalls geschützt sind (XI), weil man mit solchen Derivaten die besten Ausbeuten erhält. Während die Schutzgruppe von der Carboxylgruppe an der Aminoadipoylseitenkette- nicht notwendigerweise besonders abgespalten zu werden braucht, weil die Seitenkette sowieso abgespalten wird, verwendet man als Schutzgruppe in der Stellung Nr. 4 vorzugsweise eine solche, die sich leicht abspalten lässt, um die freie Säure zu erhalten, ohne die ß-Lactamgruppe aufzuspalten, da die Cephalosporinverbindungen gewöhnlich in Form von Salzen, wie der Alkalisalze oder eines Aminsalzes, verwendet werden. Für diesen Zweck geeignete Schutzgruppen sind bekannt. Beispiele für geeignete Derivate sind Ester von Alkoholen, Phenolen, Mercaptanen und Thiophenolen, wobei die Gruppe -COXR, die Ester darstellt. In dieser allgemeinen -Formel bedeutet X Sauerstoff oder Schwefel und R, den Rest eines Alkohols oder eines Thiols, wie Methyl, Äthyl, tert.Butyl, eine substituierte Alkylgruppe, wie Phthalimidomethyl, Succinimidomethyl, Phenacyl, eine substituierte Phenacylgruppe, z.B. p-Bromphenacyl, eine ß-substituierte Äthylgruppe, wie 2,2,2-Trichloräthyl, 2-Methylthioäthyl, 2-(p-Me thylphenyl)-äthyl, 2-(p-Me thylphenyl)-sulfonyläthyl, 2-Methylaminoäthyl, 2-Chlor- (oder -Brom)-äthyl, Benzyl, eine substituierte Benzylgruppe, wie p-Nitrobenzyl, p-Methoxybenzyl, 3,5-Dinitrobenzyl, 2,4,6-Trimethylbenzyl, 3,5-Diehlor-4-hydroxybenzyl .und dergleichen, eine Benzhydrylgruppe
- 11 509823/0947
oder eine substituierte Benzhydry!gruppe, wie p-Methoxybenzhydryl, eine Acyloxyalkylgruppe, wie Acetoxymethyl, Pivaloyloxymethyl, eine Alkoxygruppe, wie Methoxymethyl, oder eine monocyclische Arylgruppe, z.B. Phenyl oder substituiertes Phenyl, wie p-Nitrophenyl oder 3,5-Dinitrophenyl. Die zum Schutz der Carboxylgruppe vorteilhafteste Gruppe ist die Methoxymethylgruppe, in welchem Falle X Sauerstoff bedeutet. Diese Schutzgruppen für die Carboxysubstituenten 'lassen sich leicht nach bekannten Methoden herstellen.
Dann wird die geschützte Cephalosporinverbind'ung mit einem Acylierungsmittel in Gegenwart des Molekularsiebes zu dem Imid oder diacylierten Produkt (XII) umgesetzt. Als Acylierungsmittel kann man ein Säurehaiοgehid (Chlorid oder Bromid) oder ein funktionelles Äquivalent eines solchen, wie ein Säureanhydrid, ein Mercaptid, ein gemischtes Säureanhydrid mit einer anderen Carbonsäure, einen aktivierten Ester der Carbonsäure, wie den p-Nitrophenylester und dergleichen, verwenden.
Die bei dem Verfahren gemäss der Erfindung bevorzugten Acylierungsmittel sind diejenigen von Carbonsäuren. Die bevorzugten Acylgruppen Rf in dem.obigen Fliessdiagramm sind diejenigen der allgemeinen Formel
IU-CH-C
2 ι
X '
in der X Wasserstoff, Halogen, Amino, Azido, Guanidino, Phosphono, Hydroxy, Tetrazolyl, Carboxy, Sulfo oder Sulfamino, IU Phenyl, substituiertes Phenyl, einen monocyclischen heterocyclischen 5- oder 6-gliedrigen Ring, der ein oder mehrere Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatome im Ring enthält, eine substituierte heterocyclische Gruppe, Phenylthio, Phenyloxy, eine heterocyclische oder substituierte heterocyclische Thiogruppe., niederes Alkyl (mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen) oder Cyan bedeuten und die Substituenten der
- 12 -
509823/0947
15 393Ϊ
G-ruppe IU Halogen, Carboxymethyl, Guanidino, Guanidinomethyl, Carboxamidomethyl, Aminomethyl, Nitro, Methoxy oder Methyl sein können.
Wenn das Acylierungsmittel Gruppen, wie die Amino- oder Carboxylgruppe, enthält, können diese Gruppen bei der Acylierungsreaktion geschützt und- die Schutzgruppen später nach bekannten Methoden abgespalten werden. Andernfalls kann das Acylierungsmittel einen Substituenten, wie eine Azidogruppe enthalten, die sich später nach bekannten Methoden zu einem Aminosubstituenten reduzieren lässt.
Besonders bevorzugte Acylierungsmittel sind diejenigen mit einer Acetylgruppe oder einer substituierten Acetylgruppe, wie Phenylaeetyl, Ihieny!acetyl (2- und 3-Thienylacetyl), Purylacetyl, (2- und 3-Furylaeetyl), a-Hydroxyphenylacetyl, Phenoxyacetyl, a-Formyl.oxyphenyläcetyl, 1-Tetrazolylacetyl, a-Aminophenylacetyl, Phenylthioacetyl, a-Azidophenylacetyl und andere, da die so erhaltenen acylierten Cephalosporinverbindungen eine erhöhte antibiοtisehe' Aktivität aufweisen.
Das Acylierungsmittel wird in einem molekularen Überschuss über das Ausgangscephalosporin angewandt; vorzugsweise arbeitet man mit der doppelten bis 6-fachen Menge Acylierungsmittel, bezogen auf das Cephalosporin.
Als Molekularsiebe kann man die verschiedensten, im Handel erhältlichen Stoffe verwenden. Vorzugsweise verwendet man einen synthetischen Zeolith von regelmässiger Kristallstruktur und gleichmässiger Porengrösse. Die am leichtesten erhältlichen Molekularsiebe, nämlich die Typen JA» 4A, 5A. und 13X, sind sämtlich bei dem Verfahren gemäss der Erfindung verwendbar. Diese Molekularsiebe haben.die folgenden Eigenschaften:
- 13.-509823/0947
15 393Y
Typ Formel - Porendurchmesser
3A K Na3E(AlO2J1 2 (SiO2) ]·27Η2Ο
4A Na12[(AlO2J12 (SiO2) ]·27Η2Ο
5A Ca45Na3KAlO2) 12]·30Η2Ο
13X Na86[(AlO2J86 £ XUd- 0
XU7O 1OA
Die Molekularsiebe sind in im wesentlichen wasserfreier Form erhältlich; sie können in dieser Form verwendet oder vor der Verwendung durch Erhitzen auf hohe Temperaturen (etwa 500° O oder darüber) auf einen Wassergehalt von O - 2 fo dehydratisiert werden, oder sie können auch verwendet werden, wenn sie bis etwa 30 fo Hydratwasser (auf Gewichtsbasis) enthalten. Die hydratisieren Molekularsiebe werden hergestellt, indem man das ursprüngliche Molekularsieb in einer Kammer oder Umgebung von hoher Luftfeuchtigkeit stehenlässt, oder indem man das Molekularsieb in Wasser aufschlämmt und den· gewünschten feuchtigkeitsgehalt dann durch Trocknen im Vakuum oder Trocknen bei Raumtemperatur oder bei erhöhter Temperatur einstellt.
Im allgemeinen erfordert dieses Trocknen etwa 2 bis 5 Stunden; die Zeitdauer ist jedoch nicht ausschlaggebend. Der Wassergehalt kann nach der allgemein bekannten Karl Fischer-Methode oder nach anderen Methoden bestimmt werden.
Die Umwandlung der geschützten Cephalosporinverbindung (XI) in das Imid oder diacylierte Produkt (XII) erfolgt vorzugsweise durch inniges Vermischen der Cephalosporinverbindung mit dem Acylierungsmittel in einem geeigneten Lösungsmittel in Gegenwart des Molekularsiebes. Die Temperatur, bei der diese Reaktion durchgeführt wird, ist nicht besonders ausschlaggebend; Temperaturen von etwa -20 bis +100 C sind im allgemeinen zufriedenstellend. Da die Umsetzung jedoch temperaturabhängig zu sein scheint und bei höheren Temperaturen schneller verläuft, führt man sie vorzugsweise bei Temperatu-
- 14 -
509823/0947
ren von etwa 50 bis 90 C durch. Als Lösungsmittel für das Reaktionsgemisch eignen sich solche, die keinen reaktionsfähigen Wasserstoff enthalten, wie Chloroform, Acetonitril, Methylenchlorid, Dioxan, Benzol, Halogenbenzole, Tetrachlorkohlenstoff, 1,2-Dichloräthan und Diäthyläther. Es ist wesentlich, die Aufschlämmung durch Rühren oder" auf sonstige Weise während der Umsetzung in Bewegung zu halten.
Die Menge des für die Austauschreaktion erfordernehen Molekularsiebes karm, den Arbeitsbedingungen angepasst werden. Im allgemeinen arbeitet man vorzugsweise mit etwa gleichen Gewichtsmengen Ausgangsstoff und Molekularsieb; man kann jedoch; auch mit Gewichtsverhältnissen von Ausgangsstoff zu Molekularsieb von 1:0,5 bis 1:2 arbeiten.
Wie bereits erwähnt, wird die..ursprüngliche Acylgruppe nach einer Anzahl verschiedener Methoden abgespalten. In einigen Fällen, z.B. wenn das Molekularsieb 10 bis 30 % Wasser enthält, genügt einfaches Stehenlassen des Re.aktionsgemisch.es für eine Zeitdauer von 30. Minuten bis 30 Stunden. Nach einer kürzeren "Alterungs"-zeit kann man ein Alkanol, ein niederes Alkylthiol oder Benzylalkohol zusetzen. Das Alkanol oder das niedere Alkylthiol kann 1 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisen, und vorzugsweise verwendet man Methanol, Äthanol, Isopropanol oder tert.Butanol. Auch Salzsäure kann zugesetzt werden, um die Spaltung herbeizuführen. Bei der Acylierungsreaktion kommt es je nach den Bedingungen, unter denen sie durchgeführt wird, auch zu einer gewissen "spontanen" Abspaltung der Aminoadipoylgruppe, weil die Reaktion eine Gleichgewichtsreaktion ist. Längeres Erhitzen des Reaktionsgemisches führt ebenfalls zur Abspaltung der Aminoadipoylgruppe und zur BiI-cang der gewünschten 7-aeylierten Cephalosporinverbindung, besonders wenn das Molekularsieb mehr als 10 $ Wasser enthält. ·
. ORIGINAL INSPECTED
509823/0947
Die Abspaltung der Schutzgruppe von der Carboxylfunktion erfolgt nach bekannten Verfahren. So wird z.B. die Methoxymethylgruppe unter Verwendung von Salzsäure bei 0 bis 10 C, die Trichloräthoxycarbonylgruppe durch Umsetzung mit Zink und Essigsäure und die tert.Butoxycarbonylgruppe sowie die Benzhydrylgruppe durch Umsetzung mit Trifluoressigsäure abgespalten. Andere Abspaltungsinethoden lassen sich ebenso leicht durchführen.
Beispiel 1 '
3-Carbamoyloxymethyl~7-inethoxy-7ß-thienylacetamido-3-cephem-4-carbonsäure
Stufe A: 7ß-(D-5-Tosylaroino-5-carboxyvaleramido)-3-
carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4--cärbonsäure
45,0 ml einer wässrigen Lösung, die 49,5.mg Mononatriumsalz von 7ß-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure je ml enthält, werden mit 450 ml Aceton und 450 ml Wasser gemischt. Nach Einstellung des pH-Wertes des Gemisches mit 50-prozentiger Natronlauge auf 9,5 bis 9,6 setzt man 19 g Tosylehlorid in 1 00 ml Aceton anteilweise zu. Der pH-Wert wird durch häufigen Zusatz von Natronlauge auf 9,5 bis 9,6 gehalten. Nach 15 bis 20 Minuten bleibt der pH-Wert konstant, und man lässt die Sulfonylierung Insgesamt 1 Stunde fortschreiten. Während der ganzen Reaktionszeit befindet sich die Lösung auf Temperaturen von 20 bis 23° C.
Sodann wird die Lösung im Eisbad gekühlt und der pH-Wert durch Zusatz von eiskalter 1:1-HC1 auf 7 herabgesetzt. Die Lösung wird mit- Äthylacetat extrahiert und die Äthylacetatschicht ihrerseits mit 100 ml 5-prozentiger Kochsalzlösung extrahiert. Die organische Schicht wird verworfen, und die wässrigen Schichten werden zusammen mit 500 ml Äthylacetat wieder auf einen pH-Wert von 2,5 eingestellt, worauf man die Schichten trennt. Die wässrige Schicht wird dann noch dreimal mit Je 500 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatschicht wird
- 16 -
Λ. ■ . SG9823/0947:
mit 100 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen. Die Extrakte werden mit Eatriumsulfat getrocknet und das lösungsmittel auf ein kleines Volumen abgedampft (Temperatur 30° C).
Die eingeengte Lösung wird in 200 ml auf 40-45° C erwärmtem Isopropanol gelöst und mit 5,8 ml Essigsäure und 21,6 ml Dicyclohexylamin versetzt.
Diese Aufschlämmung lässt man langsam erkalten und Übernacht bei Raumtemperatur stehen. Das Produkt wird'abfiltriert, mit 100 ml Isopropanol gewaschen und ubernacht bei Raumtemperatur unter Hochvakuum getrocknet.
Als Produkt erhält man 44,5 g Dicyclohexylaminsalz von 7ß-(D-5-Tosylamino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-
7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure;
UV: (pH 7,0-Puffer) . . .
A max. 2620 E# 94,7 ■ \
Iquivalentgewicht (durch Titration mit HClO.) 481,5 (theoretisch 481,5) . .
Elementaranalyse
Berechnet für
74N6O11S2: C = 58,60 %; H = 7,74 #5 H = 8,72 #;
gefunden: C= 58,29 ^j H = 7,29 #; N =.8,73 $>.
Stufe B: Dirnethoxymethylester von 7ß-(D-5-Tosylamino-5-
carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure
20 g des in Stufe A gewonnenen Tosylsalzes werden in einen Dreihaiskolben eingegeben. Nach Zusatz von 200 ml Methylen- ' Chlorid wird die Aufschlämmung im Eisbad unter Stickstoff auf 0° C gekühlt. Im Verlaufe von 90 Minuten setzt man zu dem Reaktionsgemisch unter gutem Rühren und Kühlen im Eisbad 4,1 ml Chlormethyl-methyläther in 30 ml Methylenchlorid zu. Wenn der Zusatz eine Stunde gedauert hat, setzt man eine lösung von 1,58 ml Collidin in 5 ml Methylenchlorid zu.
509823/0947
15 393Y
lach dem Zusatz wird das Gemisch weitere 2 Stunden gerührt, filtriert und der Filterkuchen mit trockenem Methylenchlorid gewaschen. Nach dem Extrahieren mit wässriger Phosphorsäure, Kochsalzlösung, Natriumbicarbonatlösung und wiederum Kochsalzlösung wird der Filterkuchen mit Methylenchlorid gewaschen. Die organische Schicht wird getrocknet, filtriert, auf ein kleines Volumen eingeengt und zum Kristallisieren gebracht. Das Produkt, der Dimethoxymethylester von 7ß-(D-5-Tosylamino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-5-cephem-4-earbonsäure, fällt in einer Menge von 9,6 g (Ausbeute 83,5 f°) an. Durch Ultraviolettanalyse sowie durch Dünnschichtchromatographie wird festgestellt, dass das Produkt nur eine einzige Komponente enthält.
Stufe C: 3-Carbamoyloxymethyl-7-methoxy-7ß-thienylacetamido-3-cephem-4-carbonsäure
Zu einer Aufschlämmung von 6,9 g des in Stufe B gewonnenen Tosyl-methoxymethylesters und 7,5 g pulverförmigem Molekularsieb 4A (Teilchengrösse 600 Maschen; auf 17 - 2 $ Wasser hydratisiert) in 85 ml 1,2-Dichloräthan setzt man unter Rühren 5 ml destilliertes 2-Thienylacetylchlorid zu. Die Aufschlämmung wird 16 Stunden unter Rühren und unter Stickstoff auf 65° C erhitzt. . ■
Die Reaktion wird durch Dünnschichtchromatographie.überwacht. Nach der angegebenen Zeitdauer ist der Hauptbestandteil des Reaktionsgemisches das gewünschte Zwischenprodukt. Nach Zusatz von 0,8 ml Methanol lässt man die Aufschlämmung 2 Stunden stehen. Zu diesem Zeitpunkt ist der 4-Methoxymethylester des gewünschten Produkts die vorwiegende Verbindung in der Aufschlämmung.
Der Ester wird hydrolysiert, indem man die Lösung auf 25 G kühlt, filtriert und mit kaltem Methanol wäscht. Das Filtrat und die Waschflüssigkeiten werden vereinigt und auf 0° C gekühlt. Man setzt eine 0° C kalte Lösung von 20,8 ml konzen-
- 18 509823/0947
15 393Y .
trierter Salzsäure und 23,6 ml Methanol■zu, erwärmt die Lösung auf 150C und rührt noch 2 Stunden und 40 Minuten bei 150C Zu diesem Zeitpunkt wird eine dünnschichtchromatographische Analyse durchgeführt. Der pH-Wert des Gemisches wird zunächst durch Hindurchleiten von gasförmigem Äthylenoxid auf 2 "bis 2,5 und dann durch Zusatz von'festem Natriumhydroxid auf 5 "bis 6 eingestellt. Das Gemisch wird filtriert und die Dichloräthanschicht abgetrennt. Die kalte wässrige Schicht enthält das Natriumsalz des Produkts. Diese Schicht wird durch Säulenehromatographie an "IEA-68"-Harz in der Nltratform gereinigt, wobei man mit 0,02-molarer Phosphatpufferlösung von einem pH-Wert von 7,0 eluiert, Die Endausbeute an Produkt beträgt 1,74 g; die Dünnschichtchromatographie ergibt nur einen einzigen Fleck. Der Drehungswinkel beträgt 192°. Das Produkt wird durch NMR-Analyse identifiziert. Als Produkt erhält man die gewünschte 3-Carbamoylox;p]ethyl-7-me.thoxy-7ß-thienylacetamido-3-cephem-4-carbonsäure; P. 165-167° C.
Das in diesem Beispiel als Ausgangsstoff verwendete Mononatriumsalz der 7ß-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-darbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure wird folgendermassen hergestellt: -
Herstellung des Mononatriumsalzes von 7ß-(D-5-Amino-5-
carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-
4-carbonsäure
Abgeändertes ?ermentationsverfahren -
Stufe 1; Schrägröhrchen
Ein gefriergetrocknetes Rohr mit einer Kultur von Streptomyces lactamdurans (NERL 3802) wird aseptisch geöffnet und. der Organismus auf ein Medium der folgenden Zusammensetzung übertrafen:
- 19 503823/0947
Medium XI:
1 fo Melasse (Blackstrap) 1 fo Hefe (national Brewer's) 2,5 fo Agar (Difco), pH 7,0 Mit Wasser aufgefüllt.
Die Schrägröhrchen werden 7 Tage "bei 28° C inkubiert. Wenn die Schrägröhrchen in der Kälte aufbewahrt werden, halten sie sich länger als 13 Wochen.
Stufe 2: Aussaatstufen: Zweistufiges Aussaa'tsystem
Erste Aussaat: Die erste Aussaat erfolgt durch direktes Beimpfen von 40 ml 1-prozentiger getrockneter Primärhefe N.F. (pH 7,0) (erhalten von der Yeast Product Corporation) in einem mit Umlenkorganen ausgestatteten 250 ml-Erlenmeyerkolben mit dem Schrägröhrchen der Stufe 1. Die Kolben werden dann 2 bis 3 Tage bei 28° C in einer Schüttelmaschine mit 220 U/min bei einer Amplitude von 5 cm geschüttelt.
Zweite Aussaat: Ein 2,5-prozentiges Impfgut von der ersten Aussaatstufe wird zu einem Kolben zugesetzt, der 2-prozenti- * ges Hefeautolysat (Fleischmann S-150) bei einem pH-Wert von 7jO enthält. Die Kultur ist in dieser Stufe charakteristisch hell, und die Inkubation, die wie in der ersten Stufe durchgeführt wird, wird nicht über 48 Stunden hinaus ausgedehnt.
Stufe 3: Produktionsmedium
Das Produktionsmedium enthält je Liter destillierten Wassers 30 g lösliche Schlempebestandteile, 7,5 g getrocknete Primärhefe N.F. und 0,25 YoI.$ Schaumverhütungsmittel ("Mobilpar-S", emulgiertes Erdölprodukt). Das Medium wird mit etwas konzentrierter Natronlauge auf einen pH-Wert von 7,0 eingestellt, auf Erlenmeyerkolben verteilt und 15 oder 20 Minuten bei 121° C im Autoklaven behandelt. Nach dem Kühlen erhält das Medium 2,5 9$ Impfgut der in Stufe 2 erhaltenen Aussaat. Die Inkubationszeit kann von etwa 50 bis 100 Stunden variieren;
- 20 -
509823/0947
eine Inkubationszeit von etwa 72 Stunden wird jedoch bevorzugt. Das Volumen des Produktionsmediums in jedem Kolben kann im Bereich von 30 bis 50 ml variieren; routinemässig arbeitet man jedoch mit 40 ml. Die Menge des Impfgutes: kann von 1 bis 5 variieren; in der Praxis arbeitet man jedoch im allgemeinen mit 2-,5 $.'--■-
Stufe 4: Analyse ·
Wenn die Fermentation beendet ist, werden die Zellen abzentrifugiert, und die Fermentationsflüssigkeit wird mit Phosphatpufferlösung (pH 7,0) verdünnt. Die Konzentration der 7ß-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem*-4-carbonsäure in der Fermentationsflüssigkeit wird nach der herkömmlichen biologischen Scheibenmethode bestimmt. Der Analysenorganismus ist Vibrio percolans (ATCC 8461). Filterpapierscheiben werden in die verdünnten Fermentationsflüssigkeiten getaucht und auf die Oberfläche von Agar enthaltenden Petrischalen aufgelegt, die mit dem Analysenorganismus Vibrio percolans (ATCC 8461) beimpft wurden. Auf die Petrischalen werden ferner Scheiben aufgelegt, die zuvor in Standardlösungen getaucht worden sind, die bekannte Konzentrationen von 7ß-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure enthalten. Die Scheiben werden Übernacht bei 28° C inkubiert, worauf man die Durchmesser der Hemmungszonen registriert. Die Produktkonzentration in der fermentierten Flüssigkeit wird durch Interpolieren aus einer üTormkurve berechnet, die den Hemmungszonendurchmesser in Abhängigkeit von bekannten Konzentrationen von Standardlösungen des Produkts angibt. Nach diesensi Verfahren wird berechnet, dass Streptomyces lactamdurans NRRL-3802 78,6 γ/ml 7ß-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure bei dem abgeänderten Fermentationsverfahren erzeugt.
- 21 50-9823/0947
15 393Y
Stufe 5: Isolierung
Die gefilterte Fermentationsflüssigkeit wird mit verdünnter Salzssäure auf einen pH-Wert von 7,0 eingestellt, und 2900 ml werden mit einer Geschwindigkeit von 10 ml/min durch eine Säule gegossen, die 100 g stark basisches Anionenaustauschharz mit einem Polystyrol-Divinylbenzol-rGerüst enthält ("Dowex 1 χ 2" in der Chloridform). Das verbrauchte Lösungsmittel wird in Fraktionen zu je 500 ml aufgefangen. Die Harü-säule wird mit Wasser ausgewaschen und mit 3-prozentiger Ammoniumchloridlösung in 90-prozentigem Methanol eluiert. Das Eluat wird in Fraktionen zu 100 ml aufgefangen. Die Aktivität der Fraktionen wird überwacht; die aktivsten Fraktionen werden miteinander vereinigt und nach Einstellung des pH-Wertes mit verdünnter Natronlauge auf 7,2 bis 8,0 mit einer Geschwindigkeit von 14 ml/min an 100 g eines stark basischen Anionenaustauschharzes mit einem Polystyrol-Divinylbenzol-Gerüst adsorbiert ("Dowex 1 χ 2" in der Chloridform). Die Säule wird mit Wasser gewaschen und mit 5-prozentiger wässriger Kochsalzlösung eluiert. Das Konzentrat wird auf 500 ml verdünnt, mit verdünnter Salzsäure von einem pH-Wert von 8,8> auf einen solchen von 2,0 gebracht und mit einer Geschwindigkeit von 2,5 ml/min an 25 ml eines stark sauren Kationenaus tauschharze s vom Sulfonattyp mit einem Polystyrol-Divinylbenzol-Gerüst ("Dowex 50 χ 2" in der Wasserstoffionenform) adsorbiert. Die Säule wird mit 25 ml Wasser gewaschen und dann mit 2-prozentigem Pyridin eluiert, bis der pH-Wert des Säulenablaufs auf 7,0 steigt (54 ml). Das so erhaltene Eluat wird mit verdünnter Natronlauge auf einen pH-Wert von-8,0 eingestellt und im Vakuum eingeengt, um das Pyridin abzutreiben. So erhält man das Mononatriumsalz von 7ß-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure.
Elementaranalyse
Berechnet für C ^H2-^N, SOgNa:
C = 41,0 #; H = 4,5 #; N = 12,0 £; S = 6,8 #; gefunden: C = 39,31 #; H = 4,76 #; N = 11,16 96; S = 6,46 fo.
- 22 509823/0947
15 393Y
Beispiel 2 c ** ' 2*58528
3-Carbamoyloxymethyl-7-methoxy-7ß-phenylacetamido-3-cephem-4-carbonsäure
Stufe A: Dime.thoxymethylester von 7ß-^/Jb-5-tosylamino--5-
carboxyvaleryl)-phenylacetylamiao7-3-carbamoyloxyraetllyl-7-πlethoxy-3-Gepl·leIΠ-4-carbΌnsäure
Eine Lösung von 9»3g (10 mMol) Dimethoxymethylester von 7ß-(D-5-Tosylamino-5-"Carboxyväleraniido)-3-carbamoyloxyinetliyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure, 10,8 g pulverförmigem Molekularsieb 12A (auf 20 - 2 fi Wasser hydratisiert) und 5,3 ml (40 mMol) Phenylacetylchlorid in 50 ml Acetonitril wird 20 Stunden auf 40° C erwärmt. Hierauf wird das Gemisch auf Raumtemperatur gekühlt und filtriert. Das Piltrat wird zur Trockne eingedampft und mit Hexan verrührt. Der unlösliche Rückstand, der den Dimethoxymethylester von 7ß-/jD-5-Tosylamino-5-carboxyvaleryl)-phenylacetylainino7-3-carbamoyloxymethyl~7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure enthält, wird ohne
Reinigung in der nächsten Stufe eingesetzt.
Stufe B: 3-Carbaraoyloxymethyl-7-methoxy-7ß-phenylacetamid-3-cephem-4-carbonsäure
Das Produkt der Stufe A wird in 50 ml Ί,2-Dichloräthan gel Nach Zusatz von 1j,0 ml Methanol wird die lösung 1 Stunde gc rührt. Der Methoxymethylester wird durch Zusatz einer 0° C kalten lösung von 20 ml konzentrierter Salzsäure in 25 ml Methanol und 3-stündiges Rühren bei 15° C hydrolysiert. Das Produkt wird nach äum Verfahren des Beispiels 1 isoliert und gereinigt. Man erhält 3-Carbamoyloxymethyl-7-methoxy-7ßphenylacetamido-3-cephem-4-carbonsäure; P. 159-161° C. Das UV- und das NMR-Spektrum stimmen mit der angegebenen Struktur überein.
Beispiel 3
3-Carbamoyloxymethyl-7-methoxy-7ß-(2-furylacetamido)-3-cephem-4-carbonsäure
Der Dimethoxymethylester von 7J-(D-5-l1osylamino-5-carboxy-
- 23 -
503823/0947--
15 393Γ ^
valeraiiiido)-3-carbanioyloxymethyl-7-inethoxy-3-cephein-4-carTDonsäure wird mit 2-Purylacetylchlorid in Gegenwart von 12g hydratisiertem Molekularsieb 4A (auf einen Wassergehalt von 15 - 2 fo hydratisiert) nach dem soeben beschriebenen Verfahren umgesetzt."Die Seitenkette und die Esterschutzgruppe werden ebenfalls nach den beschriebenen Verfahren abgespalten. Als Produkt erhält man 3-Carbamoyloxymethyl-7-methoxy-7ß-(2-furylacetamido)-3-cephem-4-carbonsäure; ϊ1. 156-161 C; UV (pH 7,0-Puffer) λ max. 265 πιμ £ 7200; die Ergebnisse der IR- und der NMR-Analyse stimmen mit der angegebenen Struktur tiberein.
In der gleichen Weise stellt man 3-Carbamoyloxymethyl-7-methoxy-7ß-thiophenoxyacetamido-3-cephem-4-carbonsäure her, indem man Phenylthioacetylchlorid anstelle des 2-]?urylacetylchlorids verwendet. Kennwerte des Produkts: F. 119-123° C; UV (pH 7,0-Puffer) λ max. 247 ΐημ £ 10400; das NMR-Spektrum stimmt mit der Struktur überein.
Beispiel 4
3-Acetoxymethyl-7ß-(2-thienylacetamidο)-3-cephem-4-carbonsäure
Stufe A: 7ß-(I>-5-Trichloräthoxycarbonylamino--5-carboxyvaleramido)-3-acetylmethyl-3-cephem-4-carbonsäure
Zu einer Lösung von 2,5 g (0,53 Mol) 7ß-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure in 13 ml Aceton und 40 ml 10-prozentiger wässriger Dikaliumphosphatlösung werden 3,35 g (0,159 Mol) Trichloräthoxycarbonylchlorid zugetropft. Während des Zusatzes hält man den pH-Wert der Lösung durch allmählichen Zusatz von 17-prozentiger wässriger Natronlauge im Bereich von 8,5 bis 9,0. Nach 30 Minuten wird das Gemisch mit A'thylacetat gewaschen und die wässrige Schicht mit konzentrierter Salzsäure auf einen pH-Wert von 2,5 angesäuert. Der Niederschlag wird mit Äthylacetat extrahiert, die Lösung über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und das Lösungsmittel abgedampft. So erhält man 2,7 g 7ß-(D-5-Trichloräthoxycarbonylamino-5-carboxyvaleramido)-3-acetylmethyl-
- 24 503823/0947
15 393Y
3-cephem-4-carbonsäure.
Stufe B-: D.ibenzhydrylester von 7-(D-5-Trichloräthoxycarbonylamino-5-car"boxyvaleramido)-3-acetoxyniethyl-3-cep]ieni-4-carbonsäure
Eine Lösung von 7ß-(D-5-Trichloräthoxycarbonylamino-5-carboxyvaleramido)-3-acetylmethyl-3-Gepliem-4-car'bonsäure in 30 ml Äthylacetat wird mit 2,0 g Diphenyldiazomethan in 25 ml Äther versetzt. Das Gemisch wird übernacht gerührt und das Lösungsmittel abgetrieben. Man erhält 4,0g Rohprodukt. Das Rohprodukt wird durch Chromatographie an Kieselsäuregel unter Eluieren mit Chloroform gereinigt. So erhält man 2,3 g praktisch reinen .Dibenzhydrylester von 7-(D-5-TrichloräthoxycarbonylaminO-5-carboxyvaleramido)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure»
NMR: (Lösungsmittel - CDCl5) p= 2,0 (Methyl, s), 4,9 (10-H2, Quartett), 3,2 (2-H2, Quartett), 4,95 (6-H, d), 5,92 (7-H), 7,0 (Benzhydryl- . Protonen, 2s).
Stufe C; Dibenzhydrylester von 7-/TD-5-Trichloräthoxy-
carbonylamino'-5-carboxyvaleryl)-2-thienyläcetylamino/r-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure
Ein Gemisch aus 2,0 g (0,02 Mol) Dibenzhydrylester von 7ß-(D-5-Triehloräthoxycarbonylamino-5-carboxyvaleramido)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 11,0 g Molekularsieb 5A (auf einen Wassergehalt von 23 - 2 <fo hydratisiert), 1,31 g (0,0815 Mol) 2-Thienylacetylchlorid und 6 ml Methylenchlorid wird im Ölbad 20 Stunden unter Stickstoff auf 40-45° C erwärmt. Dann wird das Reaktionsgemisch in 100 ml Hexan gegossen und filtriert. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels ■hinterbleibt der Dibenzhydrylester von 7-/J"D-5-Trichloräthoxycarbonylamino-5-carboxyvaleryl)-2-thienylacetylamino7-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure.
- 25 509823/0947
15 393Y .
Stufe P: Benzhydrylester von 3-Acetoxymethyl-7-(2-thienyl- - acetamido )-3-cephem-4-carbonsäure
Der Dibenzhydrylester von 7-</jD-5-Trichloräthoxycarbonylamino-5-carboxyvaleryl)-3-tMenylacetylaiiiino/r-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure wird in 10 ml Äthylacetat gelöst und die lösung mit einem Gemisch aus 10 ml 90-prozentiger wässriger Essigsäure und 1,0 g Zinkstaub versetzt. Dat> Gemisch wird 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, worauf maa das Zink abfiltriert. Das Reaktionsgemisch wird nacheinander mit 2 Anteilen Wasser, einer kalten Natriumbicarbonatlösung und dann mit 15,0 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen. Die Äthylacetatlösung wird über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und das Lösungsmittel abgetrieben. So erhält man 1,9 g Rohprodukt, welches durch Chromatographie an Kieselsäuregel unter Verwendung eines Gemisches aus 50 Teilen Chloroform und 1 Teil Äthylacetat zum Eluieren in 0.,380 g Produkt übergeführt wird, welches nach dem Umkristallisieren aus Äthylacetat bei 141,5-143° C schmilzt.
UV: (CH5OH) X max. 263 7580
Elementaranalyse
Berechnet für
C29H26N2O6S2: C β 61,91 ^; H = 4,66 fa N = 4,98 #;
gefunden: C = 62,14 ^; H= 4,84 #; N = 4,92 #.
Stufe E: 3-(Acetoxymethyl)-7-(2-thienylacetamido)-3-cephem-4-carbonsäure
Eine kalte Lösung von 100 mg Benzhydrylester von 3-Acetoxymethyl-7-(2-thienylacetamido)-3-cephem-4-carbonsäure in 1,0 ml Anisol und 0,5 ml Trifluoressigsäure wird 35 Minuten bei 0° C gerührt. Nach Zusatz von 50 ml Tetrachlorkohlenstoff wird das Reaktionsgemisch zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit Hexan verrührt. Das Hexan wird abdekantiert und der Rückstand in 10 ml Äthylacetat gelöst, die Lösung auf 1 ml eingeengt und mit Diäthyläther versetzt, wobei sich ein Niederschlag bildet. Der Niederschlag wird aus einem Gemisch aus Diäthyläther und Äthylacetat umkristallisiert, und man
- 26 509823/0947
15 393Y .^.
erhält 0,025 g 3-(Acetoxynietliyl)-7-(2-tiaienylacetan)ido)-3-eephem~4-earbonsäure; P. 164° 0. Der Mischschmelzpunkt mit einer authentischen Probe beträgt 163 C.
Beispiel 5
Natrium-7-(2-thienylacetamido)-7~methoxy-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carboxylat
Stufe-A: Dinatriumsalz von 7ß-(D-5-Benzoylamino-5-carboxyvaleramido)-3-earbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure '_ __. ■
500 ml einer wässrigen Lösung von 48,5 mMol des Mononatriumsalzes von 7ß-(D-5-Amino-5-earboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure werden mit 50-prozentiger Natronlauge auf einen pH-Wert von 9,5 eingestellt. Die lösung wird unter starkem Rühren mit 15 ml (128 mMol) Benzoylchlorid versetzt. Der pH-Wert wird im Verlaufe von 30 Minuten durch Zusatz von Natronlauge nach Bedarf auf 9,5 gehalten.
Dann wird die Lösung mit konzentrierter Salzsäure auf einen pH-Wert von 4,0 eingestellt und zweimal mit Äthylacetat gewaschen.
Die wässrige Schicht wird auf 0° C gekühlt und unter Rühren mit 200 ml Isopropanol und 300 ml Äthylacetat versetzt. Dann wird der pH-Wert mit Salzsäure auf 2,0 eingestellt. Die organische Schicht wird verworfen und die wässrige Schicht dreimal mit Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zu 43,0 g eines dunklen Öles eingeengt. .
Das Öl wird in 200 ml Äthanol gelöst und die Lösung mit einer Lösung von 30 g des Natriumsalzes von 2-Äthylhexansäure versetzt. Die Aufschlämmung wird auf 0° C gekühlt, filtriert und der Filterrückstand mit Äthanol gewaschen und im Vakuum getrocknet. Man erhält 28,8 g Dinatrium-7ß-(D-5-benzoylamino-
- 27 -
- . - 509823/0947
15 393Y , jyt
5-carboxyvaleramido)-3-carbanioyloxymethyl-7-me thoxy-3-cephem-4-carboxylat (Ausbeute 102 fo), welches zufolge eines chroroatographischen Vergleichs mit der reinen Substanz eine Reinheit von 67 i> aufweist.
Stufe B: Dimethoxymethylester von 7ß-(D-5-Benzoylamino-5-
carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure
Zu einer Aufschlämmung von 20 g Dinatrium-7ß-(D-5-benzoylamino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carboxylat in 200 ml Acetonitril werden bei 0° C
16 ml 6-molarer Chlormethyl-methyläther im Verlaufe von 90 Minuten zugetropft. Nach 1-stündigem Zusatz setzt man 6 ml S-Collidin zu. Die Aufschlämmung wird weitere 2 Stunden bei 0° C gerührt. Dann wird das Gemisch mit 500 ml Methylenchlorid. verdünnt und zweimal mit verdünnter Phosphorsäure, einmal mit verdünnter Natriumbicarbonatlösung und einmal mit 5-prozentiger Kochsalzlösung gewaschen. Die wässrigen Schichten werden ihrerseits mit 50 ml Methylenchlorid gewaschen. Die organische Phase wird über ITatriumsulfat getrocknet und im Vakuum auf 100 ml eingeengt.
Die Lösung wird durch 200 ml Kieselsäuregel G gegossen, welches mit 200 ml Methylenchlorid gewaschen und dann mit 800 ml Äthylacetat eluiert wird. Die Äthylacetateluate werden im Vakuum zu 18,5 g eines gelben Öles eingeengt.
Das Rohprodukt wird aus 50 ml Äthylacetat umkristallisiert, und man erhält 10,0 g Dimethoxymethylester von 7ß-(D-5-Benzoylamino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure; Ausbeute 67 $>.
Stufe 0; Fatrium-7^(2-thienylacetamido)-7-methoxy-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carboxylat
Eine Aufschlämmung von 192 mg (0,3 mMol) Dimethoxymethylester von 7ß-(D-5-Benzoylamino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure, 225 mg gepulvertem
. - 28 509823/0947
15 393Ϊ .·■■.■■■ .A%
Linde-Molekularsieb 4A, welches 10 - 2 /» Wasser enxhält, 0,3 ml 2-Thienylacetylchlorid und 4 ml Dichloräthan wird 4 Stunden unter starkem Rühren auf Rückflusstemperatur erhitzt. Das Gemisch wird auf 65° C gekühlt, im Verlaufe von 2 Stunden mit 10 ml einer 0,05-molaren Lösung von tert.Butanol in Dichloräthan versetzt und dann noch 1 Stunde auf 65 C gehalten. Das Reaktionsgemisch wird auf 0° G gekühlt, filtriert und der Filterrückstand mit 5 ml Methanol gewaschen. Das FiI-trat wird unter Rühren auf 0° C gekühlt, mit 1,4 ml eines Gemisches aus gleichen Teilen Salzsäure und Methanol versetzt und das so erhaltene Gemisch 3 Stunden bei 15° C gerührt. Das Gemisch wird in 10 ml Wasser, die 1,6g Natriumbicarbonat enthalten, gegossen. Die organischen Phasen werden verworfen. Die wässrigen Phasen ergeben bei der Analyse eine 65-prozentige Produktausbeute an 3Jatrium-7-(2-thienylacet'amido)-7-methoxy-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-oarboxylat.
Stufe D:
In analoger Weise werden in Stufe A p-Chlorbenzoylchlorid, p-Mtrobenzoylchlorid oder Toluoylchlorid verwendet. In diesen Fällen beträgt die Endausbeute an dem gewünschten Produkt Natrium-7-(2-thienylacetamido)-7-methoxy-3-carbamoyloxymethyl-3-eephem-4-carboxyIat 70 $, 68 $> bzw. 72 f°.
Beispiel 6
Natrium-7-(2-thienylacetamido)-7-methoxy-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carboxylat
Ein. Gemisch aus 2,76 g (4 mMol) Dirnethoxymethylester von 7ß-(D~5-Tösylamino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7a-methoxy-3-cephem-4-"Carbonsäure, 3 g trockenem Linde-Molekularsieb 4A, das weniger als 2 $> Wasser enthält, und 2 ml (16 mMol) Thienylacetylchlorid in 34 ml Dichloräthan wird 5 Stunden bei Rückflusstemperatur gerührt. Fach Zusatz von 0,38 ml (4 mMol) tert.Butanol rührt man noch weitere 2 Stunden. Sodann setzt man weitere 0,095 ml (1 mMol) tert.Butanol
- 29 509823/0947
15 393Y
zu und rührt das Gemisch noch 1/2 Stunde oei Rückflusstemperatur. Das Reaktionsgemisch wird im Eiswasserbad auf 0 bis 5° C gekühlt. Das Molekularsieb wird abgesaugt und mit 40 ml eiskaltem Methanol gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeiten werden vereinigt und auf O0G gekühlt. Nach Zusatz einer eiskalten Lösung von 8,3 ml konzentrierter Salzsäure und 9>5 ml Methylalkohol wird die Lösung auf 15° C erwärnt und 2 Stunden und 40 Minuten bei dieser Temperatur gerührt« Sobald die Hydrolyse vollständig ist, wird die Reaktion durch Zusatz einer Suspension von 22 g Natriumbicarbonat in 120 ml Wasser bei 0 bis 5° C unterbrochen. Die aus zwei Phasen bestehende Lösung wird 10 Minuten gerührt. Der sich bildende schwere Salzniederschlag wird abfiltriert und mit etwas 5-prozentiger Kochsalzlösung, die 0,5 Natriumbicarbonat enthält, gewaschen. Die Dichloräthanschicht wird abgetrennt und zweimal mit je 20 ml einer Lösung von 0,5 NaHCD.* + 5 NaCl extrahiert. Die wässrigen Fraktionen werden vereinigt und mit 20 ml Dichloräthan gewaschen. Die Bicarbonatlösung ergibt bei der Analyse durch Flüssigkeitschromatographie 73 Natrium-7-(2-thienylacetamido)-7-methoxy-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carboxylat und 2,1 <fo unverändertes Ausgangsmaterial. .
Beispiele 7 bis 20
Natrium-7-(2~thienylacetamido)-7a-methoxy-3--carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carboxylat .
Nach dem allgemeinen Verfahren des Beispiels 6 werden 4 mMol (2,8 g) Dimethoxymethylester von 7ß-(D-5-Tosylamino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethyl-7a-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure mit den in der nachstehenden Tabelle angegebenen Mengen der angegebenen Reaktionsteilnehmer unter den angegebenen Reaktionsbedingungen umgesetzt. In jedem Falle beträgt die Gesamtreaktionszeit 16 Stunden. In allen Fällen wird Linde-Molekularsieb 4A verwendet, das vor der Reaktion auf 700° C erhitzt worden ist und beim Trocknen einen Gewichtsverlust von 3 $ ergibt. Gemäss der Berechnung ist das Moleku-
509823/0947
15 393Y
larsieb im wesentlichen wasserfrei, indem es weniger als 2 Gewichtsprozent Wasser enthält» Die Reaktionstemperatur beträgt in allen Fällen 670O.
- 31 _ 509823/0947-
Thienylacetyl-
Bei- Molekular- chlorid,
spiel sieb 4A, g mMol
16
16
. 4*
10
11
12
13
1,5
16
Imidspaltung Mittel Menge,
mMol
Zeita, h Endprodukt
ausbeute,
Ausgangs
material
ausbeute, fo
5 393Y
HCl- 0,4
0,8
0,8
3
1
69 4,5'
Isopropanol 3
1
1
3
■ 1
1
68 6,2
It Il
It ti
2,4
2
2
3
1
1
67 3,1
Il Il
It It
5
1
5
5
3
2
2
2
62
48 ■
10,7
6,2
0
V*
ψ
tert.Butanol VJlVJl 3
2:
70 5,8
It ' It VJlVJl 2
1
•69,5 3,6
a) Zeitspanne zwischen den einzelnen Zusätzen der Imidspaltungsmittel.
"b) Zusatz erfolgt nach 3-stündiger Spaltung mit Isopropanol, und Umsetzung wird
vor der endgültigen Imidspaltung weitere 16 Stunden fortgesetzt.
c) Nach der TJmacylierung und vor dem Zusatz von Alkohol werden weitere 1,5 g
Molekularsieb zugesetzt.
-P-CTl CD
Fortsetzung der Tabelle
I Bei Molekular Thienyl-
acetyl-
Imidspaltung Mittel Menge, Zeita, h Endprodukt Ausgangs- ) 393" 1 9
Vj4 spiel sieb 4A, g chlorid, - ■ mMol - ausbeute , io material κ;
V 14 0d mMol tert.Butanol - 1,5 5,2 ausbeute, $>
I 15 3 16 ti It 10 1,5 64 0,4 *
16 3 It tt ti 10 Il 58 4,1
17 It ti tt It It Il 28 0,5
cn
O
18 It It It It 5 2 64,5 1,1
i£t
OO
19 2e ti 5 5 67 5,2
κ» 12 5 . 8,2
tt tt. 2
O 20 2e 5 1 68,5
to 24 5 3,1
d) Umacylierungsdauer 1 1/2 h. \ ·
e) Nach der TJmacylierung werden noch weitere 1 g Molekularsieb zugesetzt.
CD. OT
15 393Y .
Beispiele 21 bis 25 2^56528
Man arbeitet nach dem allgemeinen Verfahren der Beispiele 6 "bis 20, jedoch bei verschiedenen Reaktionstemperaturen, wie aus der nachstehenden Tabelle ersichtlich. Das Reaktionsgemisch besteht aus 4 mMol (2,8 g) Dimethoxymethylester von 7ß-(D-5-Tosylamino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxymethYl-7a-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure, 3 g getrocknetem Linde-Molekularsieb 4A (Wassergehalt weniger als 2 (Gewichtsprozent) und 16 mMol Thienylacetylchlorid in 34 ml. Dichloräthan.
- 34 -509823/0947
. Bei- Umacylierungs- T®mP·»
spiel dauer, h C
21 25 55
22 16 67 w 23 7 78
»24 5 86
^ ^ 25 5 86
Imidspaltung Mittel Menge,
mMol
Zeit 5
O
Endprodukt-
ausbeute, $
Ausgangs-
material-
ausbeute, f
t
9
Isopropanol I
VJIVJl
8,
3,
25 7,2
tt η in in 3
2
70 5,8
If tt 4 2 5 71,5 5,2
ti tt 4- 1, 67 4,1
ti tt 4 2 73 2,1
cn σ) cn
15 393Y
In allen Fällen ist das Endprodukt Natrium-7-(2-thienylacetamido)-7a-methoxy-3-carlDanioyloxyinetliyl-3-cepheiD-4-carboxylat.
Beispiel 26
7-(2-Thienylacetamido)-7-methoxy-3-carbamoylox;yTnethyl-3-eephem-4-carbonsäure
1 g Natrium-7ß-(D-5-amino-5-carboxyvaleramido)-3-carbamoyloxyinethyl-7-meth.oxy-3-cepheni-4-carboxylat wird in ein Reaktionsgefäss eingegeben, welches 20 ml Dichloräthan enthält. Man setzt 1 g Linde-Molekularsieb 4A in Pulverform mit einem Vassergehalt von 15 $> und 8 mMol (1 ml) Thienylacetylchlorid zu. Die Aufschlämmung wird 8 Stunden auf Rückflusstemperatür erhitzt. Nach dem Abfiltrieren wird das Molekularsieb mit Methanol gewaschen. Die Methanolwaschflüssigkeiten vom Auswaschen des Molekularsiebes werden analysiert und enthalten eine 25-prozentige Ausbeute an dem gewünschten Produkt 7-Thienylacetamido-7α-methoxy-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-earbonsäure, festgestellt durch Dünnschichtchromatographie und Flüssigkeitschromatographie. Die Dichloräthanschicht des Reaktionsgemisches wird mit 5-prozentiger Natriumbicarbonatlösung extrahiert, und es wird durch Dünnschichtchromatographie und Flüssigkeitsehromatographie nachgewiesen, dass sie weitere 5 $> Endprodukt enthält. Die Dünnschichtchromatographie der organischen Schicht zu diesem Zeitpunkt zeigt die Anwesenheit des gemischten Anhydrides; nach dem Abdampfen des Lösungsmittels wird das gemischte Anhydrid in 50 ml einer 50-prozentigen Lösung von Aceton in Wasser in Gegenwart von 10 Molprozent Pyridin hydrolysiert. Die Dünnschichtchromatographie und die Flüssigkeitsehromatographie zeigen, dass sich weitere 13 # Endprodukt in Form der freien Säure gebildet haben. Die Gesamtausbeute beträgt 156 mg Säure = 23 £.
- 36 509823/U947

Claims (12)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel
R, H
R1N
COOR"
in der R-] Wasserstoff oder Methoxy,
A1 Carbamoyloxy oder nied.Alkanoyloxy und R1 eine Acylgruppe der allgemeinen Formel
X.
bedeuten, worin X Wasserstoff, Hydroxy, Amino, eine geschützte Aminogruppe- oder eine geschützte Hydroxylgruppe oder Carboxyl und R5 Phenyl, 2-!Dhienyl, 3-Thienyl, 2-lüryl, 3-Puryl, 1-Tetrazyl, C^-C.-nied.Alkylphenyl, Halogenphenyl, Hydroxyphenyl, C.-C.-nied.Alkyloxyphenyl bedeuten, während R" eine leicht abspaltbare Schutzgruppe bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der allgemeinen Formel
COOR"
- 37 -
S098-23/0947
5 393Y
in der B eine geschützte Aminoadipoyigruppe oder eine Acylgruppe R' "bedeutet, die sich von dem gewünschten Substituenten im Endprodukt unterscheidet, mit einem Acylierungsmittel der allgemeinen Formel
0 RxCH-COl
J ι
X '
in der R, und X die obigen Bedeutungen haben, in Gegenwart eines Molekularsiebes als Katalysator umsetzt und dann den Substituenten B abspaltet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Molekularsieb einen synthetischen Zeolith vom Typ 3A, 4A, 5A oder 13X verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Katalysator ein Molekularsieb verwendet, das, etwa 0 bis 30 Gewichtsprozent Hydratwasser enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man das Molekularsieb in der etwa 0,5- bis 2-fachen Gewichtsmenge des Ausgangsmaterials anwendet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man das Molekularsieb in etwa der gleichen oder einer etwas grösseren Menge (auf Gewichtsbasis) als das Ausgangsmaterial anwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in einem gegen die Reaktionsteilnehmer inerten Lösungsmittel durchführt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man das Reaktionsgemisch bei der Umsetzung ständig in Bewegung hält.
- 38 509823/0947
15 393Y ~ ' ' ·Ά·
8. Verfahren nach Anspruch 71 dadurch gekennzeicnnet, dass man die Abspaltung des Substituenten B durch Verlängerung der Reaktionszeit auf etwa 30 Minuten bis 30 Stunden herbeiführt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man die Abspaltung unter Zusatz eines niederen Alkanols oder niederen Alkylthiols nach Beendigung der verlängerten Reaktionszeit- durchführt.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R.J die Methoxygruppe bedeutet.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass " B eine Aminoadipoylgruppe bedeutet, die an der Aminofunktion und an der Carboxylfunktion Schutzgruppen aufweist.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass R· den 2-Thienylacetylrest bedeutet.
- 39 -
5Ö9823/Ö947
DE2456528A 1973-11-30 1974-11-29 Verfahren zur Herstellung von Cephalosporinen Expired DE2456528C2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US42041873A 1973-11-30 1973-11-30
US50747374A 1974-09-23 1974-09-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2456528A1 true DE2456528A1 (de) 1975-06-05
DE2456528C2 DE2456528C2 (de) 1986-01-16

Family

ID=27024839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2456528A Expired DE2456528C2 (de) 1973-11-30 1974-11-29 Verfahren zur Herstellung von Cephalosporinen

Country Status (18)

Country Link
JP (1) JPS6020393B2 (de)
AR (1) AR211234A1 (de)
CA (1) CA1041481A (de)
CH (1) CH618443A5 (de)
DD (1) DD115125A5 (de)
DE (1) DE2456528C2 (de)
DK (1) DK153154C (de)
ES (1) ES432305A1 (de)
FI (1) FI60210C (de)
FR (1) FR2253022B1 (de)
GB (1) GB1480757A (de)
HU (1) HU168823B (de)
IE (1) IE40122B1 (de)
IT (1) IT1043920B (de)
NL (1) NL187023C (de)
NO (1) NO147839C (de)
SE (1) SE432934B (de)
YU (1) YU36736B (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56158790A (en) * 1980-05-14 1981-12-07 Sankyo Co Ltd Preparation of cephalosporin derivative

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2127225A1 (de) * 1970-06-12 1971-12-16 Yamanouchi Pharmaceutical Co Ltd , Tokio Neues Verfahren zur Herstellung von Cephalexin
US3843639A (en) * 1973-02-08 1974-10-22 Bristol Myers Co Production of cephalexin via methoxymethyl ester

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J.Amer.Chem.Soc., 94, 1972, 1410-1411 *

Also Published As

Publication number Publication date
NO147839C (no) 1983-06-22
NL187023B (nl) 1990-12-03
JPS50105687A (de) 1975-08-20
FI60210B (fi) 1981-08-31
DK589474A (de) 1975-07-28
DD115125A5 (de) 1975-09-12
SE432934B (sv) 1984-04-30
DK153154C (da) 1988-10-24
IT1043920B (it) 1980-02-29
CH618443A5 (en) 1980-07-31
NO744088L (de) 1975-06-23
CA1041481A (en) 1978-10-31
AR211234A1 (es) 1977-11-15
HU168823B (de) 1976-07-28
DE2456528C2 (de) 1986-01-16
NO147839B (no) 1983-03-14
DK153154B (da) 1988-06-20
FR2253022B1 (de) 1978-07-07
AU7550474A (en) 1976-05-20
JPS6020393B2 (ja) 1985-05-21
FR2253022A1 (de) 1975-06-27
NL187023C (nl) 1991-05-01
IE40122L (en) 1975-05-30
SE7414249L (de) 1975-06-02
YU310474A (en) 1981-11-13
IE40122B1 (en) 1979-03-14
ES432305A1 (es) 1977-06-16
FI330174A7 (de) 1975-05-31
YU36736B (en) 1984-08-31
FI60210C (fi) 1981-12-10
GB1480757A (en) 1977-07-27
NL7414820A (nl) 1975-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2837264C2 (de)
DE3402642C2 (de)
DE2110388A1 (de) 2-Methylen- und 2-Methyl-delta?-cephalosporin- und sulfoxidverbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung
DD270712A5 (de) Verfahren zur herstellung von (hydrocarbyl)-3-cephem-derivaten
DE2151567C2 (de) 7-Amino-ceph-3-em-4-carbonsäure-Verbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE3244457C2 (de)
DE2304226B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Penicillinen und Cephalosporinen
DE2359353A1 (de) Cephalosporinaether
DE2127287A1 (de) 8 Oxo 5 thia 1 azabicyclo eckige Klammer auf 4,2,0 eckige Klammer zu oct 2 en Verbindungen
DE2400067C2 (de) Verfahren zur Herstellung von 7&amp;beta;-Amino-3-methylen-cepham-carbonsäureverbindungen
DE2056983B2 (de) S-Heterocyclylthiomethyl-Cephalosporine, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese enthaltende pharmazeutische Präparate
CH619235A5 (de)
DE2057381A1 (de) 2-Substituierte Thiazolidinverbindungen
DE2456528A1 (de) Verfahren zur herstellung von antibiotica
DE2203653A1 (de) Cephalosporincarbamate und Verfahren zu deren Herstellung
EP0553792B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Ceftriaxon-dinatriumsalzhemiheptahydrat
CH654311A5 (de) 1-oxadethiacephalosporinderivate und verfahren zu deren herstellung.
DE2151559A1 (de) Disulfid-Verbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung
CH620444A5 (en) Process for the preparation of bicyclic unsaturated thiaaza compounds
DE3231596A1 (de) Penem-3-carbonsaeurederivate, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende pharmazeutische zusammensetzungen
EP0049499B1 (de) Neue Cephalosporinderivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und Zwischenprodukte dafür sowie entsprechende pharmazeutische Präparate
CH634326A5 (de) 2-hydroxyiminoacetamido-cephemcarbonsaeuren und ihre herstellung.
DE2015317C3 (de) Verfahren zur Herstellung von 3-Chlor- oder -Brommethyl-Delta hoch 3 cephalosporinestern
CH596226A5 (en) Substd. cephalosporin type cpds.
CH554895A (de) Verfahren zur herstellung einer thiadiazabicycloalkenverbindung.

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: ABITZ, W., DIPL.-ING.DR.-ING. MORF, D., DR., PAT.-

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition