DE3688302T2 - Verfahren zur Herstellung von 7-ACA-Derivaten. - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 7-ACA-Derivaten.

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DE3688302T2 DE86810224T DE3688302T DE3688302T2 DE 3688302 T2 DE3688302 T2 DE 3688302T2 DE 86810224 T DE86810224 T DE 86810224T DE 3688302 T DE3688302 T DE 3688302T DE 3688302 T2 DE3688302 T2 DE 3688302T2
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Hubert Sturm
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Biochemie GmbH
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    • 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
    • C07D501/14Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7
    • C07D501/16Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7 with a double bond between positions 2 and 3
    • C07D501/187-Aminocephalosporanic or substituted 7-aminocephalosporanic acids
    • 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

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-3-alkoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure Derivaten der Formel I,
  • worin R für niederes Alkyl steht.
  • Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen sind bekannt, haben jedoch gewisse Nachteile, zum Beispiel nur mäßige Ausbeuten. So zum Bei spiel sind Verfahren umfassend die Umsetzung von 7-Aminocephalosporinsäure (7-ACA) mit niederen Alkanolen in Anwesenheit oder Abwesenheit von Katalysatoren weithin bekannt, zum Beispiel aus Belgischem Patent 719, 710, japanischen Patentanmeldungen 57/192 392 und 59/163 387 und UK Patentanmeldung 2,110,688, neigen jedoch dazu, niedrige Ausbeuten zu geben. Andere bekannte Verfahren führen über 7-substituierte (in der Regel acylierte) 7-ACA Derivate, die jedoch höheren technischen Aufwand und Rohstoffbedarf erfordern [grundsätzlich erfordernd eine 3-Stufen 7-Substitution (Acylierung) von 7-ACA, Einführung des 3-Alkoxymethyl-Substituenten und Entfernung des 7-Substituenten (Deacylierung)] und sind öfters ebenfalls von niedrigen Gesamtausbeuten begleitet [siehe, zum Beispiel Japanische Patentanmeldungen 59/163 388 und 57/192 392 und J. Med. Chem. 14 (2), 113 (1971)].
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel I umfassend die Umsetzung von 7-ACA der Formel II,
  • mit einer Verbindung der Formel III
  • R-OH III
  • worin R obige Bedeutung hat, in Gegenwart von Bortrifluorid (BF&sub3;) oder eines Komplexes davon in einem organischen Lösungsmittel bei einer Temperatur von 0º bis 70ºC.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird zweckmäßigerweise in einem organischen Lösungsmittel, zum Beispiel einem organischen Nitril wie Acetonitril oder Propionitril, einem Nitroalkan wie Nitromethan oder einem Sulfon wie Sulfolan, durchgeführt. Bevorzugte niedrige Alkanole der Formel III besitzen 1 bis 6, insbesondere 1 bis 4 Kohlenstoffatome, und umfassen Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol und n-Butanol. Die Umsetzung wird zweckmäßigerweise durchgeführt, indem man den Alkohol in äquimolarer Menge oder in geringem Überschuß in Bezug zum Bortrifluorid einsetzt. Das Bortrifluorid kann als solches oder in Form von bekannten Komplexen, wie z. B. in der DOS 2,804,896 beschriebenen, verwendet werden. Ein bevorzugter Komplex ist ein Komplex von BF&sub3; mit dem verwendeten Alkohol der Formel III. Das BF&sub3; und der Alkohol werden zweckmäßigerweise im molaren Überschuß in Bezug auf die Verbindung der Formel II eingesetzt, z. B. ein 2 bis 15-facher molarer Überschuß. Das Verfahren wird zweckmäßigerweise bei einer Temperatur von 0º bis 70º, vorzugsweise von Raumtemperatur bis 50ºC durchgeführt.
  • Die erhaltenen Verbindungen der Formel I können unter Verwendung konventioneller Verfahren isoliert und gereinigt werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren führt zu den Verbindungen der Formel I in hoher Ausbeute (zum Beispiel zu Ausbeuten von über 60%) und bringt daher wesentliche Einsparungen insbesondere da es mit relativ preiswerten Chemikalien in einfacher Weise arbeitet. Ferner, im Unterschied zu einigen bekannten Verfahren, kann die Bildung von unerwünschten Nebenprodukten, zum Beispiel 7-ACA Lacton, weitgehend vermieden werden und das Produkt der Formel I kann daher in einfacherer Weise isoliert werden, da weniger Nebenprodukte abgetrennt werden müssen.
  • Die Verbindungen der Formel I stellen bekannte Ausgangsverbindungen für die Herstellung von bekannten wertvollen Cephalosporinantibiotika dar.
  • Das folgende Beispiel, in dem die Temperaturangaben in Celsiusgraden angegeben sind, erläutern die Erfindung.
  • Beispiel: (6R, 7R)-7-Amino-3-methoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure:
  • Unter Inertgasatmosphäre werden in 60 g Sulfolan 24 g Bortrifluorid-Gas eingeleitet. Dann werden 6,5 ml Methanol zugegeben und die Temperatur auf 50º eingestellt. 10,88 g 7-Aminocephalosporansäure werden dem Reaktionsgemisch zugesetzt, das dann 75 Minuten bei 50º gerührt wird. Das Gemisch wird mit kaltem Methanol verdünnt und der pH auf 3,5 mit Triethylamin gestellt. Das ausgefallene Gemisch wird noch 1 Stunde bei 0º gerührt und der Niederschlag abfiltriert, mit Methanol gewaschen und getrocknet, wobei man die Titelverbindung mit folgenden NMR-Daten, welche mit der Literatur übereinstimmen, erhält:
  • ¹H-NMR (90 MHz; D&sub2;O,DCI): 5.39 (d, 1H, H&sub7;, J = 5 Hz); 5.31 (d, 1H, H&sub6;, J = 5 Hz). 4.46 (s, 2H, C-CH&sub2;-O); 3.73 (2H, H&sub2; und H&sub2;); 3.42 (s, 3H, O-CH&sub3;).

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I,
worin R für niederes Alkyl steht, umfassend die Umsetzung einer Verbindung der Formel II,
mit einer Verbindung der Formel III,
ROH III
worin R wie oben definiert ist, in Gegenwart von Bortrifluorid oder eines Komplexes davon in einem organischen Lösungsmittel bei einer Temperatur von 0º bis 70ºC.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin R für Methyl steht.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, worin die Umsetzung in einem organischen Lösungsmittel, ausgewählt unter einem Nitril, einem Nitroalkan oder einem Sulfon, durchgeführt wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, worin Sulfon Sulfolan ist.
5. Verfahren zur Herstellung eines 7-acylierten Cephalosporinantibiotikums, umfassend die Umsetzung einer Verbindung der Formel II, gemäß Anspruch 1, mit einer Verbindung der Formel III, gemäß Anspruch 1, und Acylierung der entstandenen Verbindung der Formel I, gemäß Anspruch 1, das Verfahren ferner die Durchführung der Umsetzung zwischen den Verbindungen der Formel II und III in Gegenwart von Bortrifluorid oder eines Komplexes davon in einem organischen Lösungsmittel bei einer Temperatur von 0º bis 70ºC umfaßt.
DE86810224T 1985-06-03 1986-05-23 Verfahren zur Herstellung von 7-ACA-Derivaten. Expired - Fee Related DE3688302T2 (de)

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