DK144096B - Fremgangsmaade til fremstilling af hetacephalexin eller salte deraf - Google Patents

Fremgangsmaade til fremstilling af hetacephalexin eller salte deraf Download PDF

Info

Publication number
DK144096B
DK144096B DK200677A DK200677A DK144096B DK 144096 B DK144096 B DK 144096B DK 200677 A DK200677 A DK 200677A DK 200677 A DK200677 A DK 200677A DK 144096 B DK144096 B DK 144096B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
acid
penicillin
reaction
alcoholysis
alkyl
Prior art date
Application number
DK200677A
Other languages
English (en)
Other versions
DK200677A (da
DK144096C (da
Inventor
J Rubinfeld
R U Lemieux
R Raap
Original Assignee
Bristol Myers Co
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
Priority claimed from US00143683A external-priority patent/US3843637A/en
Application filed by Bristol Myers Co filed Critical Bristol Myers Co
Priority to DK200677A priority Critical patent/DK144096C/da
Publication of DK200677A publication Critical patent/DK200677A/da
Publication of DK144096B publication Critical patent/DK144096B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK144096C publication Critical patent/DK144096C/da

Links

Landscapes

  • Cephalosporin Compounds (AREA)

Description

(19) DANMARK
fj| m FREMLÆGGELSESSKRIFT (11) H4096B
DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET
(21) Ansøgning nr. 2006/77 (51) IntCI* C 07 D 501/10 (22) Indleveringsdag 5· maj 1977 (24) Løbedag 4. maj 1972 (41) Aim. tilgængelig 5· maj 1977 (44) Fremlagt 7. dec. 1981 (86) International ansøgning nr. - (86) International indleveringsdag (85) Videreførelsesdag - (62) Stamansøgning nr. 2206/72
(30) Prioritet 11. maj 1971, 142682, US
(71) Ansøger BRISTOL-MYERS COMPANY, New York, US.
(72) Opfinder Joseph Rubinfeld, US: Raymond Urgel Lemieux, CA: Rin= tje Raap, CA.
(74) Fuldmægtig Th. Ostenfeld Patentbureau A/S.
(54) Fremgangsmåde til fremstilling af hetaeephalexin eller salte deraf.
Den foreliggende opfindelse angår en ny fremgangsmåde til fremstilling af det antibakterielle middel, hetaeephalexin. Det ifølge opfindelsen fremstillede stof er værdifuldt som antibakterielt middel, som ernæringstilskud til dyrefoder og som terapeutisk middel for fjer-q kræ, dyr og mennesker i behandlingen af infektionssygdomme forårsaget 3 af Gram-positive og Gram-negative bakterier.
^ Hetaeephalexin er det generiske navn for 7-(2,2-dimethyl-5-oxo- f 4-phenyl-l-imidazolidinyl)-3-methyl-3-cepham-4-carboxylsyre, som har t den strukturelle formel 5 2 144096 ίί " /s \ (I χΥ. CH-C-Ν -ρ Ν\ / i- \ / °^ γ ch3
CH3 ^sCH3 C00H
Hetacephalexin er f.eks. beskrevet i belgisk patent nr· 765.596.
Et vigtigt trin i fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse er en direkte omlejring af 6-acylamidopenicillansyre-l-oxider til 7-acylamido-3-methylceph-3-em-4-carboxylsyre uden nødvendigheden af først at esterificere penicillinens 3-carboxylfunktion. Der findes en omfattende, tilgængelig litteratur vedrørende omlejringen af penicillin- 1-oxid-estere til de tilsvarende 3-methylceph-3-em-4-carboxylat-estere, men overalt fremgår det som en nødvendighed, at penicillinens 3-carboxylfunktion er i form af en carboxylsyreester, for at der ikke skal ske decarboxylering.
Den nærmest beslægtede, kendte teknik vedrørende dette vigtige trin er følgende: 1. U.S.A'. patentskrift nr. 3.275.626, der omhandler omlejring af δβ-acylamidopenicillansyreester. Det er endvidere i patentskriftet omhandlet, at reaktionen giver et decarboxy leret 3-me.thyl-3-cephem-' omlejringsprodukt (spalte 5, linie 29-36 og spalte 7, linie 24-33), med mindre penicillinsulfoxidet, som anvendes i omlejringen, er i form af en 3-carboxylsyreester.
2. Britisk patentskrift nr. 1.204.394 omhandler omlejringen af 6-acylamidopenicillansyre-sulfoxidestere i et tertiært sulfonamid-opløsningsmiddelsystem.
3. Britisk patentskrift nr. 1.204.972 omhandler omlejringen af 6-acylamidopenicillansyresulfoxidestere i et tertiært carboxamid-eller-tertiært urinstof-opløsningsmiddelsystem.
4- U.S.A. patentskrift nr. 3.507.861 omhandler blandt andet decar-boxylering af carboxylfunktionen, når den frie syre underkastes "sulfoxidomlejringen".
5, Opfinderne til samme U.S.A. patent har nærmere uddybet deres opdagelser i en publikation med benævnelsen "Chemistry of Cephalosporin Antibiotics. XV. Transformation of Penicillin Sulfoxide", A Synthesis of Cephalosporin Compound, J. Am. Chem. Soc., 91, 1401 (12. marts 1969). Det er i denne publikation entydigt anført, at "det eneste produkt, som kunne isoleres og karakteriseres fra den eddikesyreanhydrid- og 3 144096 syre-katalyserede omlejring af penicillinsulfoxid-frie syrer var 3-methyl-7-(2-phenoxyacetamido)-3-cephem." 6. I J. Am. Chem. Soc. 85, 1896 (20. juni 1963) liar Morin, Jackson et al. anført, at omlejringen af penicilinsulfoxidsyre resulterer i decarboxylering.
7. I sydafrikansk patentskrift nr. 68/2780 er det klart anført, at "I alle tilfælde skal de (de kendte penicilliner) esterificeres og omdannes til det tilsvarende sulfoxid inden behandling", d.v.s, pjnlej-res til 3-methyl-3-cephem-4-carboxylatderivat.
8. I U.S.A. patentskrift nr. 3.197.466 er omhandlet fremstilling af penicillinsulfoxider.
9. Suddal, Morch og Tybring beskriver fremstillingen af penicillin-sulfoxidet i en artikel med benævnelsen "Penicillin Oxides, Tetrahedron Letters", 9, side 381 (1962).
10. I sydafrikansk patent nr. 68/5889 er beskrevet en fremgangsmåde til fremstilling af penicillinsulfoxidestere.
11. I sydafrikansk patent nr. 70/1627 er beskrevet omlejring af penicillinsulfoxidestere til 3-methylceph-3-em-4-carboxylsyreestere under anvendelse af syre-aminkomplekser ved hjælp af varne. Der findes ikke på dette sted nogen åbenbaring af, at andre forbindelser end penicillinsulfoxidestere kan omlejres uden decarboxylering af car-boxylgruppen. Alle de viste eksempler og patentkravene er rettet på omlejringen af pencillansyresulfoxidestere til 3-methylceph-3-em-4-carboxylatestere.
12. I dansk patentansøgning nr. 1677/71 er beskrevet en fremgangsmåde til fremstilling af cephalexin, ved hvilken hetacillin nitroseres eller formyleres til dannelse af N-nitroso- eller N-formylhetacillin, som derefter oxideres til dannelse af det tilsvarende sulfoxid; dette blokerede sulfoxid kan derefter på fri syreform omlejres til N-nitroso-eller N-formylhetacephalexin, som endelig kan spaltes til frigørelse af cephalexin. Cephalexin kan på i og for sig kendt måde omdannes med acetone til hetacephalexin.
Den foreliggende opfindelse tilvejebringer en forbedret fremgangsmåde til fremstilling af hetacephalexin eller ikke-toxiske salte deraf, ved hvilken omlejringstrinnet til en cephalosporansyreforbindelse foretages i godt udbytte på den frie syreform af et penicillinsulfoxid fremstillet ved oxidation af et ved fermentering fremstillet penicillin. Herved undgår man den etablerede kendte tekniks ulemper ved amlejring på en penicillinsulfoxidester. I forhold til den fremgangsmåde, der som udgangsmateriale anvender hetacillin, opnås dels, at et ved fermentering fremstillet penicillin er et langt lettere tilgængeligt udgangs- 4 144096 materiale, og dels at man undgår et nitroserings- eller formylerings-trin og efterfølgende afblokering. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen gør i øvrigt brug af i og for sig kendte silyleringstrin.
Nærmere betegnet er fremgangsmåden ifølge opfindelsen af den art, som omfatter følgende trin: A) oxidering af et ved fermentering fremstillet penicillin eller salt deraf til fremstilling af et penicillinsulfoxid med formlen R - C - NH—-< ^-CH3
J-N- C02H
hvori R betegner sidekæden af et ved fermentering fremstillet penicillin;
Bl omdannelse af penicillinsulfoxidet til en cephalosporansyre-forbindelse med formlen
O
" / s\ R - C - NH--r oJ-CH3
C02H
hvori R har den ovenfor anførte betydning; C) omsætning af cephalosporansyreforbindelsen med en silylforbin-delse med formlen R\ /r1 R3
χ NH /NH Λ eller R Si X
R \l (I /R I 14
H
2 3 4 hvori R , R og R betegner hydrogen, halogen, (lavere)alkyl, halogen- (lavere)alkyl, phenyl, benzyl, tolyl eller dimethylaminophenyl, idet _ 2 3 4 mindst en af grupperne R , R og R er forskellig fra halogen eller hydrogen; R3 betegner (lavere) alkyl; m betegner et helt tal 1 eller 2, og X betegner halogen eller 5 144096 R5
—N
\r6 5 g hvori R betegner hydrogen eller (lavere)alkyl, og R betegner hydrogen, (lavere)alkyl eller R3 R2-Si- i4 2 3 4 hvori R , R og R har den ovenfor anførte betydning, under vandfrie betingelser, i et inert opløsningsmiddel, og i nærværelse af en syredeaktiverende tertiær amin, til dannelse af den tilsvarende silylester af cephalosporansyreforbindelsen; D) omsætning af silylesteren med et overskud af et halogenerings-middel under vandfrie betingelser i et inert opløsningsmiddel, og i nærværelse af en syredeaktiverende tertiær amin, til dannelse af det tilsvarende iminohalogenid; E) omsætning af iminohalogenidet med en alkohol udvalgt fra alifatiske alkoholer med 1-12 carbonatomer, og phenylalkylalkoholer med 1-7 alkylcarbonatomer, til fremstilling af den tilsvarende imino-ether; F) brydning af iminoetherens iminobinding ved hydrolyse eller alko-holyse til fremstilling af 7-aminodeacetoxycephalosporansyre; G) fremstilling af mono- eller disilyIderivatet af 7-aminodeacetoxy-cephalosporansyre; H) N-acylering af mono- eller disilylderivatet med et phenylglycin-derivat i nærværelse af acetone; samt I) fraspaltning ved hydrolyse eller alkoholyse af alle silylgrupper til dannelse af hetacephalexin eller ved efterfølgende omdannelse fremstilling af et ikke-toxisk, farmaceutisk acceptabelt salt deraf; denne fremgangsmåde er ejendommelig ved, at (1) ondannelsestrinnet (B) består i en omlejring ved opvarmning af den frie syreform af penicillinsulfoxidet i et svagt basisk opløsningsmiddel i nærværelse af en katalysator omfattende en stærk syre enten alene eller i kombination med en nitrogenbase med en pKb-værdi på ikke mindre end 4; (2) monosilylderivatet af 7-aminode-acetoxycephalosporansyre fremstilles enten ved omsætning af 7-aminodeace-toxycephalosporansyre-produktet fra trin (F) med ca. en molær mængde af en silylforbindelse, som defineret i trin (C), eller ved udførelse af hydrolyse- eller alkoholysereaktionen i trin (F) i nærværelse af 6 144096 mindst ca. et molært overskud af en silylforbindelse,som defineret i trin (F), underkastes alkoholyse og termisk spaltning i nærværelse af mindst ca. et molært overskud af en silylforbindelse/ som defineret i trin (C) ·, (3) disilylderivatet af 7-aminodeacetoxycephalosporansyre fremstilles ved omsætning af 7-aminodeacetoxycephalosporansyre-produktet fra trin (F) med mindst 2 mol af en silylforbindelse, som defineret i trin (C), pr. mol 7-aminodeacetoxycephalosporansyre, eller ved gennemførelse af hydrolyse- eller alkoholysereaktionen i trin (F) i nærværelse af mindst ca. et dobbelt molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C), eller ved at iminoetherens iminobin-ding i trin (F) underkastes alkoholyse og termisk spaltning i nærværelse af mindst ca. et dobbelt molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C); og (4) acyleringsreaktionen udføres ved omsætning af mono- eller disilylderivatet med phenylglycylchlorid, hydro-chlorid i et inert, ikke-vandigt, organisk opløsningsmiddelsystem i nærværelse af et overskud af acetone, idet acetonen enten er en del af acyleringsblandingen, i hvilket tilfælde silyleret hetacephalexin fremstilles "in situ", eller alternativt acetonen tilsættes efter acy-lering og isolering af silyleret cephalexin, i hvilket tilfælde den silylerede hetacephalexin dannes i et yderligere særskilt trin af den silylerede cephalexin.
De ikke-toxiske, farmaceutisk acceptable salte omfatter f.eks.
(1) ikke-toxiske, farmaceutisk acceptable salte af den sure carboxyl-syregruppe, såsom natrium-, kalium-, calcium-, aluminium- og ammoniumsaltene og ikke-toxiske, substituerede ammoniumsalte med aminer, såsom tri(lavere)alkylaminer, procain, dibenzylamin, N-benzyl-Ø-phenethyl-amin, 1-ephenamin, N,Ν'—dibenzylethylendiamin, dehydroabietylamin, N,N'-bis-dehydroabietylethylendiamin, N-(lavere)alkylpiperidiner, såsom N-ethyl-piperidin og andre aminer, som har været anvendt til at danne salte af benzylpenicillin; og (2) ikke-toxiske, farmaceutisk acceptable syreadditionssalte (d.v.s. salte af det basiske nitrogenatom), såsom (a) mineralsyreadditionssaltene, såsom hydrochloridet, hydro-bromidet, hydroiodidet, sulfatet, sulfamatet, sulfonatet, phosphatet, etc., og (b) de organiske syreadditionssalte, såsom maleatet, acetatet, citratet, tartratet, oxalatet, succinatet, benzoatet, fumaratet, mala-tet, mandelatet, ascorbatet, β-naphthalensulfonatet, p-toluensulfonatet og lignende.
Det i trin (B) anvendte penicillansyresulfoxid er afledt af en ved fermentering fremstillet penicillin.
Udtrykket "ved fermentering fremstillet penicillin" skal i denne forbindelse medtage alle de penicilliner, som det er kendt fremstilles 7 144096 ved en fermenteringsproces ifølge Behren's regel [Medicinal Chemistry, 3. udgave, p. 382, A. Burger, Wiley - Interscience (pub·)] og det omfatter især penicilliner med formlen 0 /H3 R-S-S-n-TS>ch3
O =j-N--C02H
hvori R betegner phenyl, benzyl, phenoxymethyl, phenylmercaptomethyl, sådant phenyl, benzyl, phenoxymethyl og phenylmercaptomethyl substitueret med chlor-, methyl-, methoxy- eller nitrogrupper, samt heptyl og thiophen-2-methyl. Penicilliner med disse repræsentative R-grupper fremstilles mest økonomisk eller lettest ved fermenteringsmetoder.
De foretrukne penicilliner er 6-phenyl-acetamidopenicillansyre (penicillin G) og 6-phenoxyacetamidopenicillansyre (penicillin V).
Oxidationstrinnet (A) kan udføres efter de retningslinier, der er beskrevet af Chow, Hall og Hoover (J. Org. Chem. 1962, 27, 1381), bortset fra at det foretrækkes at oxidere den frie penicillinsyre (eller saltet deraf) direkte i stedet for først at esterificere car-boxylgruppen som omhandlet i det nævnte litteratursted. Direkte oxidation af en fri penicillinsyre eller et salt er beskrevet af Essery et al. i J. Org. Chem. 30, 1965, 4388. Penicillinen blandes med oxidationsmidlet i en sådan mængde, at der er mindst ét atom aktiv oxygen til stede pr. atom thiazolidinsvovl. Egnede oxidationsmidler omfatter hydro-genperoxid, pereddikesyre, metaperiodsyre, monoperphthalsyre, m-chlor-perbenzoesyre og t-butylhypochlorit, idet den sidstnævnte fortrinsvis anvendes i blanding med en svag base, f.eks. pyridin. Et overskud af oxidationsmiddel kan føre til dannelse af 1,1-dioxid. 1-oxidet kan opnås på R- og/eller S-form.
Acylgruppen i 6-aminostillingen for penicillansyresulfoxidet kan være en vilkårlig fra fermentering hidrørende acylgruppe, men bør fortrinsvis være rimeligt stabil under omlejringsbetingelserne. På grund af den særligt lette tilgængelighed af penicillin G og V foretrækkes det ifølge opfindelsen, at R i sulfoxidet betegner benzyl eller phenoxymethyl .
8 144096
Omlejringstrinnet (B) foretages under katalytiske sure betingelser ved fortrinsvis at anvende polybasiske syrer, såsom ortho-phosphorsyre, der er partielt neutraliseret med basiske opløsningsmidler, og mest hensigtsmæssigt ved tilsætning af små mængder af et svagt basisk stof, såsom pyridin eller quinolin. Af bekvemmeligheds grunde er disse katalysatorer her beskrevet som komplekser eller salte, selv om det skal være underforstået, at udtrykket "kompleks" kan ombyttes med "salte". Endvidere skal det bemærkes, at saltet eller komplekset under reaktionsbetingelserne kan eksistere på en dissocieret form.
Ifølge et udførelseseksempel tilvejebringes der således en fremgangsmåde til fremstilling af 7-acylamido-3-methylceph-3-em-4-carboxylsyrer, som omfatter omlejring af et 6-acylaminopenicillan-syre-l-oxid i et svagt basisk, organisk opløsningsmiddel, såsom dioxan eller diglyme, i nærværelse af en katalysator omfattende en stærk syre alene eller i kombination med en nitrogenbase med en pKb-værdi på ikke mindre end 4. Katalysatoren er fortrinsvis afledt af en nitrogenbase og en syre, der danner salte eller komplekser, hvilket salt kan være dannet in situ i reaktionsblandingen. Syren bør fortrinsvis være en polybasisk syre, såsom en phosphorholdig syre.
Som phosphorholdig syre kan anvendes orthophosphorsyre, polyphos-phorsyre, pyrophosphorsyre eller phosphorsyrling eller en phosphonsyre. Phosphonsyren kan være en alifatisk, aralifatisk eller arylphosphon-syre; den alifatiske gruppe, aralifatiske gruppe eller arylgruppen for en sådan phosphonsyre kan være en carbonhydridgruppe (f.eks. en lavere alkyl-, phenyl lavere alkyl- eller phenylgruppe) eller en carbonhydridgruppe, der er substitueret med f.eks. et halogenatom eller en nitrogruppe. Eksempler på alifatiske phosphonsyrer omfatter de lavere alkyl-phosphonsyrer og substituerede (f.eks. halogen) lavere alkylphosphon-syrer, såsom methanphosphonsyre, ethanphosphonsyre, dichlormethanphos-phonsyre, trichlormethanphosphonsyre og iodmethanphosphonsyre. Eksempler på arylphosphonsyrer omfatter benzenphosphonsyrer og substituerede (f.eks. halogen eller nitro) benzenphosphonsyrer, f.eks. brombenzen-phosphonsyrer og nitro-benzenphosphonsyrer. Til udtrykket "en phosphorholdig syre" skal også medregnes anhydriderne af de ovenfor anførte syrer, f.eks.
g 144096
Udtrykket "nitrogenbase" anvendes her som et bekvemt udtryk for et basisk stof, som indeholder nitrogen, selv om det kan indeholde andre heteroatomer, f.eks. oxygen. Det foretrækkes dog at anvende svagt basiske og organiske aminer. Baser, som kan anvendes, har en pKb-værdi for protonisering på ikke mindre end 4 (d.v.s. ved måling i vand ved 25°C). Basen kan være en polyfunktionel base med en nitrogenfunktion med en sådan pKb-værdi for det første protoniseringstrin.
Den organiske base kan være primær, sekundær eller tertiær? dog foretrækkes det at anvende svage tertiære, organiske baser. Eksempler på sådanne tertiære, organiske baser er de umættede heterocykliske baser, såsom pyridin, quinolin, isoquinolin, benzimidazol og homologe deraf, f.eks. de alkylsubstituerede pyridiner og quinoliner, såsom α-, β-, og γ-picoliner og 2- og 4-methylquinoliner. Andre substituerede heterocykliske baser, der kan anvendes, omfatter de med halogen (f.eks. chlor eller brom), acyl (f.eks. formyl eller acetyl), acylamido ( f.e^s. acetamido), cyano, carboxyl, aldoximino og lignende substituerede.
Andre organiske baser, der kan anvendes, omfatter anilin og kernesubstituerede aniliner, såsom halogenaniliner (f.eks. o-chloranilin, m-chloranilin og p-chloranilin)? aniliner (f.eks. o-methylanilin og m-methylanilin)? hydroxy- og (lavere)alkoxyaniliner (f.eks. o-methoxy-anilin og m-hydroxyanilin); nitroaniliner (f.eks. m-nitroanilin) og carboxyaniliner (f.eks. m-carboxyanilin), samt N-(lavere)alkylaniliner (f.eks. N-methylanilin) og N,N-di(lavere)alkylaniliner.
Foretrukne grupper af katalytiske systemer er sådanne, der opnås ved omsætning af en phosphorholdig syre med en nitrogenbase. Fordelagtige resultater er blevet opnået med fremgangsmåden ifølge opfindelsen, når der som katalysatorer er blevet anvendt salte af orthophosphorsyre. Ligeså fordelagtige resultater er dog blevet opnået, når katalysatoren er dannet in situ. Katalysatorsystemer opnås ved omsætning af praktisk taget molære ækvivalenter af en syre og en aromatisk heterocyklisk, tertiær, organisk nitrogenbase i et svagt basisk opløsningsmiddelsystem. Fordelagtige resultater er blevet opnået med fremgangsmåden ifølge opfindelsen, når der som katalysatorer er blevet anvendt komplekser af pyridin, quinolin, isoquinolin eller derivater deraf substitueret med lavere alkyl, halogen, acyl, acylamido, cyano, carboxy eller aldoximino.
Særligt foretrukne komplekser af nitrogenbaser er sådanne, der opnås ved omsætning af en phosphorholdig syre med en aromatisk heterocyklisk, tertiær, organisk nitrogenbase. Fordelagtige resultater er blevet opnået med fremgangsmåden ifølge opfindelsen, når der anvendes salte af orthophosphorsyre eller en phosphonsyre med pyridin, quinolin, 10 144096 isoquinolin eller sådanne baser substitueret f.eks. med lavere alkyl, halogen, acyl, acylamido, cyano, carboxy eller aldoximino. Værdifulde katalysatorer omfatter således pyridin; 2-methyl- og 4-methyl-pyridin; quinolin og isoquinolinsalte af orthophosphor-, methanphosphon-, ethan-phosphon-, iodmethanphosphon-, dichlormethanphosphon-, trichlormethan-phosphon-, brombenzenphosphon- og nitrobenzenphosphonsyrer.
Især foretraskkes det ifølge opfindelsen, at katalysatoren omfatter et kompleks dannet af phosphorsyre eller °9 en nitrogenbase ud valgt fra pyridin eller quinolin.
Det ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvendte katalytiske system kan udformes ud fra sådanne mængder af syren og basen, at en eller flere af de sure funktioner partielt neutraliseres ved hjælp af basen og/eller opløsningsmidlet. I almindelighed anvendes mindre end den molære mængde nitrogenbase, således at katalysatoren foruden saltet også omfatter noget fri syre.
Det optimale forhold mellem syre og base i det katalytiske system afhænger af forskellige faktorer, herunder naturen af syren og basen, samt naturen af penicillansyresulfoxidet. Det optimale forhold kan bestemmes ved forudgående forsøg.
Et foretrukket katalytisk system til anvendelse ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse er det, der er opnået ved omsætning af 1 mol pyridin og 2 mol orthophosphorsyre i dioxan.
Et andet foretrukket katalytisk system til anvendelse ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fås ud fra quinolin og orthophosphorsyre i et svagt basisk opløsningsmiddel (d.v.s. dioxan). Det sker ved omsætning af praktisk taget et molækvivalent quinolin og to molækvivalenter orthophosphorsyre.
Et andet foretrukket katalytisk system, der kan anvendes til trin (B), er det, som fås ved kombinationen af P2°5 og PY^idin i et svagt basisk opløsningsmiddel, f.eks. dioxan.
En særlig foretrukket katalysator omfatter ifølge opfindelsen et pyridin-di(phosphorsyre)-kompleks, som er til stede i et molært forhold på ca. 0,05 til ca. 0,5 mol pr. mol penicillinsulfoxid.
Trin (B) gennemføres i et svagt basisk, organisk opløsningsmiddel for regulering af surhed, homogenitet og temperatur. Sædvanligvis vil penicillansyresulfoxidet være i opløsning i det organiske opløsningsmiddel. Opløsningsmidlet bør være i det væsentlige inert overfor det ved fremgangsmåden anvendte penicillansyresulfoxid og overfor den ved fremgangsmåden fremstillede 3-methylceph-3-em-4-carb-oxylsyre.
144096 11
Opløsningsmidler, som kan anvendes, omfatter sådanne, dér er beskrevet i U.S.A. patentskrift nr. 3.275.626 og andre publikationer med beskrivelser af omlejringsreaktionen. Særligt egnede opløsningsmidler omfatter dog ketoner, der koger fra 75-120°C (f.eks. 100-120°C), estere, der koger fra 75-140°C (f.eks. 100-130°C), dioxan og diethylenglycol-dimethylether (diglym). Illustrative eksempler på de ketoner og estere, som kan anvendes ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse, er alifatiske ketoner og estere med passende kogepunkter, herunder ethylmethylketon, isobutylmethylketon, methyl-n-propylketon, n-propyl-acetat, n-butylacetat, isobutylacetat, sek.-butylacetat og diethyl-carbonat. Disse opløsningsmidler er i stand til at protoniseres af en stærk syre og betragtes som sådan som "svagt basiske, organiske opløsningsmidler". Det mest foretrukne opløsningsmiddel er dioxan.
Tiden for opnåelse af optimale udbytter ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen varierer efter hvilket opløsningsmiddel og hvilken temperatur der anvendes. Omlejringerne gennemføres hensigtsmæssigt ved det valgte opløsningsmiddels kogepunkt og for de opløsningsmidlers vedkommende, som koger i den nedre del af de ovenfor anførte intervaller, kan der kræves tilsvarende længere reaktionstider, f.eks. indtil 48 timer, end for de opløsningsmidler, der koger ved højere temperaturer. F.eks. kræver omlejringer i dioxan i almindelighed tider fra 7 til 15 timer for opnåelse af optimale resultater, hvorimod de, der udføres i methylisobutylketon, i almindelighed kræver tider fra 1 til 8 timer. Udbytterne ved omlejringerne afhænger, men i mindre grad, af koncentrationen af katalysator i opløsningsmidlet, og tilsvarende længere reaktionstider kræves ved lavere katalysatorkoncentrationer.
Det foretrækkes især at anvende dioxan som organisk opløsningsmiddel, fordi penicillansyresulfoxidet kan opløses i dette opløsningsmiddel i høj koncentration, og der er i almindelighed ikke noget fald i udbyttet ved forøgelse af koncentrationen indtil størrelsesordenen 35%.
Mængden af stærk syre, som anvendes ved omlejringen, bør i almindelighed ikke overstige 1,0 mol pr. mol penicillansyresulfoxid; i almindelighed foretrækkes det dog at anvende den i mængder på fra 0,05 til 0,5 mol pr. mol penicillansyresulfoxid.
Mængden af nitrogenholdig base, som anvendes ved omlejringen, bør i almindelighed ikke overstige 1,0 mol pr. mol penicillansyresulfoxid; det foretrækkes dog i almindelighed at anvende den i mængder på fra 0,025 til 0,25 mol pr. mol penicillansyresulfoxid.
12 144096
Den egnede varighed for en given reaktion kan bestemmes ved undersøgelse af reaktionsopløsningen ved hjælp af en eller flere blandt følgende metoder: 1. Tyndtlagskromatografi, f.eks. på silicagel, udvikling med 3:1:1 n-butanol-eddikesyre-vand og syneliggørelse af pletterne ved behandling med en svovlsyre-spray.
2. Bestemmelse af rotationen efter passende fortynding af reak-tionsblandingen med f.eks. chloroform.
3. Bestemmelse af det ultraviolette spektrum for en prøve af reaktionsblandingen, der er passende fortyndet med ethylalkohol. Denne bestemmelse kan ikke tages i brug, når der som reaktionsmedier anvendes ketoniske opløsningsmidler.
4. NMR (kernemagnetisk resonans).
Selv om tilfredsstillende udbytter kan opnås ved at gennemføre reaktionen under normal tilbagesvaling, kan det være muligt at forbedre udbytterne ved indføring af et tørringsmiddel (f.eks. aluminiumoxid, calciumoxid, natriumhydroxid eller molekylsigter), der er inert i forhold til opløsningsmidler i tilbagesvalingens returlinie for fjernelse af vand, som dannes under reaktionen. Alternativt kan vand dannet under reaktionen fjernes ved anvendelse af en fraktioneringskolonne, idet det dannede vand fjernes ved fraktioneret destillation.
Det skal endvidere bemærkes, at den omhandlede fremgangsmåde kan gennemføres ved forhøjede tryk. Herved kan lavere kogende opløsningsmidler anvendes ved temperaturer over deres kogepunkter. Hvis f.eks. omsætningen udføres i en lukket beholder, kan fremgangsmåden under anvendelse af tetrahydrofuran udføres ved 150°C, hvis dette ønskes, uanset at denne temperatur er over tetrahydrofurans tilbagesvalingstemperatur ved atmosfærisk tryk. Indenfor opfindelsens rammer falder således også de nævnte reaktionsbetingelser under anvendelse af forhøjede tryk.
Efter gennemførelse af reaktionen kan saltet fjernes enten før eller efter koncentrering af reaktionsblandingen. Såfremt reaktions-opløsningsmidlet er ublandbart med vand, kan komplekset fjernes ved en simpel udvaskning. Hvis reaktionsmediet derimod er blandbart med vand, er det med rensning for øje hensigtsmæssigt at fjerne reaktionsopløsningsmidlet (dette kan ske ved destillation under reduceret tryk), og dernæst rense remanensen ved en passende metode, f.eks. kromatogra-fering på silicagel, etc., eller udfældning ved saltdannelse, fraktioneret krystallisation, etc.
Det har vist sig, at den grad af omdannelse, som opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, kan være en sådan, at komplicerede rensningsmetoder kan undgås, og remanensen kan koncentreres til en opløs- 13 144096 ning og anvendes direkte i reaktionens næste trin uden isolering eller rensning, eller den kah isoleres og renses ved hjælp af de ovenfor fremhævede metoder.
Produktet kan ekstraheres over i et opløsningsmiddel og anvendes direkte til det følgende trin, eller kan om ønsket renses ved omkrystallisation fra et passende opløsningsmiddel.
Det har således overraskende vist sig, at det, uanset den kendte lære, er muligt og praktisk gennemførligt at omlejre penicillansyre-sulfoxidet til 3-methylceph-3-em-4-carboxylsyrer med minimal forekomst af decarboxylering. Denne opdagelse frembyder et utal af fordele frem for fremgangsmåden til omlejring af penicillansulfoxidestere, idet man undgår nødvendigheden af først at esterificere penicillansyren eller penicillansyresulfoxidet og efter omlejringen at deesterificere 3- methylceph-3-em-4-carboxylates teren.
Efter omlejringen kan den i trin (B) dannede 7-acylamidoforbin-delse N-deacyleres til dannelse af en tilsvarende 7-aminoforbindelse og den sidstnævnte kan dernæst silyleres som beskrevet nedenfor og acyle-res med et passende acyleringsmiddel.
Metoder til N-deacylering af cephalosporinderivater med 7-acyl-amidogrupper er kendte og en egnet fremgangsmåde omfatter behandling af en 7-acylamidoceph-3-em-4-carboxylsyresilylester med en imidhaloge-nid-dannende komponent omdannelse af det således opnåede imidhaloge-nid til iminoetheren og dekomponering af den sidstnævnte. Estergruppen kan dernæst fraspaltes ved hydrolyse eller alkoholyse til dannelse af 4- carboxylsyren. Denne N-deacyleringsmetode er beskrevet mere detaljeret i belgisk patentskrift nr. 719.712 og i y.S.A. patentskrifter nr. 3.499.909 og 3.575.970. British patentskrift nr. 1.227.014 omhandler en N-deacyleringsmetode, der ligner den i de ovennævnte litteratur-^ steder omhandlede, bortset fra at andre 4-carboxylsyreestere, d.v.s, andet end silylestere, anvendes i 7-acylamidodesacetoxycephalosporin-udgangsmaterialet.
Dannelsen af silylesteren i trin (C) sker ved under vandfri betingelser at omsætte en silylforbindelse som defineret i trin (C) med 7-acylamidoforbindelsen eller et salt heraf, i et inert organisk opløsningsmiddel i nærværelse af en syredeaktiverende tertiær amin.
Egnede inerte opløsningsmidler omfatter bl.a. methylenchlorid, dichlormethan, chloroform, tetrachlorethan, nitromethan, benzen og diethylether.
Egnede syredeaktiverende, tertiære aminer omfatter bl-a- triethyl-amin, dimethylamin, quinolin, lutidin, pyridin, etc.. Mængden af syredeaktiverende amin, som anvendes, er fortrinsvis ækvivalent med ca.
75% af den totale syre, som udvikles under processen.
14 146096
Eksempler på nogle egnede silylforbindelser til trin (C) er: trimethylchlorsilan, hexamethyldisilazan, triethylchlorsilan, methyl-trichlorsilan, dimethyldichlorsilan, triethylbromsilan, tri-n-propyl-chlorsilan, dimethyldichlorsilan, triethylbromsilan, tri-n-propyl-chlorsilan, brommethyldimethylchlorsilan, tri-n-butylchlorsilan, methyl-diethylchlorsilan, dimethylethylchlorsilan, phenyldimethylbromsilan, benzylmethylethylchlorsilan, phenylethylmethylchlorsilan, triphenyl-chlorsilan, triphenylfluorsilan, tri-o-tolyl-chlorsilan, tri-p-dimethyl-aminophenylchlorsilan, N-ethyltriethylsilylamin, hexaethyldisilazan, triphenylsilylamin, tri-n-propylsilylamin, tetraethyldimethyldisilazan, tetramethyldiethyldisilazan, tetramethyldiphenyldisilazan, hexaphenyl-disilazan, hexa-p-tolyl-disilazan, etc.. Den samme virkning frembringes af hexa-alkylcyclotrisilazaner eller octa-alkylcyclotetrasilazaner.
Andre egnede silyleringsmidler er silylamider og silylureider, såsom trialkylsilylacetamid og et bis-trialkylsilylacetamid. De mest foretrukne silylforbindelser er trimethylchlorsilan og dimethyldichlorsilan.
Det i trin (D) fremstillede iminohalogenid er fortrinsvis et imino-chlorid eller -bromid, der kan fremstilles ved omsætning af silylesteren for trin (C) med et overskud, f.eks. 2 eller flere mol pr. mol silylester, af et halogeneringsmiddel, såsom phosphorpentachlorid, phosphorpentabromid, phosphortribromid, phosphortrichlorid, oxalyl-Chlorid, p-toluensulfonsyrehalogenid, phosphoroxychlorid, phosgen, etc. under vandfrie betingelser i et inert organisk opløsningsmiddel i nærværelse af en syredeaktiverende, tertiær amin ved temperaturer, der fortrinsvis er under 0°C og mest foretrukket ca. -20°C til -60°C.
Iminoetheren i trin (E) dannes ved omsætning af iminohalogenidet, fortrinsvis under vandfrie betingelser, med en primær eller sekundær alkohol, fortrinsvis ved temperaturer under 0°C og mest foretrukket mellem -10°C og -70°C.
Eksempler på egnede alkoholer til dannelse af iminoethrene er 7 7 primære og sekundære alkoholer med den almene formel R OH, hvori R er udvalgt fra gruppen bestående af (A) (lavere)alkyl med 1-12 carbon-atomer, fortrinsvis med 1-3 carbonatomer, såsom methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n-butanol, amylalkohol, decanol, etc.; (B) phenylalkyl med 1-7 alkylcarbonatomer, såsom benzylalkohol, 2-phenyl-ethanol-1, etc.; (C) cycloalkyl, såsom cyclohexylalkohol, etc.; (D) hydroxyalkyl med 2-12 carbonatomer, fortrinsvis mindst 3 carbonatomer, såsom 1,6-hexandiol, etc.; (E) alkoxyalkyl med 3-12 carbonatomer, såsom 2-methoxyethanol, 2-isopropoxyethanol, 2-butoxyethanol, etc.; (F) aryloxyalkyl med 3-7 carbonatomer i den alifatiske kæde, såsom 2-p-chlorphenoxyethanol, etc.; (G) aralkoxyalkyl med 3-7 carbonatomer i den alifatiske kæde, såsom 2-(p-methoxybenzyloxy)-ethanol, etc.; 15 U4096 (H) hydroxyalkoxyalkyl med 4-7 carbonatomer, såsom diglycol. Også blandinger af disse alkoholer er egnede til dannelse af iminoethrene.
Efter dannelse af iminoetheren skal iminobindingen brydes til dannelse af 7-aminodeacetoxycephalosporansyre (7-ADCA) eller som forklaret nedenfor et silylderivat deraf. Denne proces udføres ved mild hydrolyse eller alkoholyse. Brugen af silylestrene simplificerer processen, da silylesteren hydrolyserer samtidig med spaltningen af iminobindingen, således at man undgår nødvendigheden af et separat trin til spaltning af 4-carboxylestrene.
Dannelsen af 7-ADCA ved hjælp af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er belyst i det følgende eksempel: 2,23 g af N-ethylpiperidinsaltet af N-phenacetyl-3-desacetoxy- 7-aminocephalosporansyre suspenderedes i 18 ml methylenchlorid, og efter tilsætning af 1,3 ml dimethylanilin tilsattes 1 ml trimethyl-chlorsilan til dannelse af den tilsvarende trimethylsilylester. Efter 1 times forløb afkøledes blandingen til -50°C, og 1,1 g PClg tilsattes.
I 2 1/4 time holdtes temperaturen på -40°C og sænkedes dernæst til -65°C. En opløsning af 0,3 ml dimethylanilin og 12 ml butanol sattes til den afkølede blanding, og dernæst holdtes temperaturen i 2 1/4 time på -40°C. Reaktionsblandingen hældtes på en blanding af 35 ml vand og 17 ml methanol og bragtes på en gang til en pH-værdi på 3,5 ved hjælp af ammoniumbicarbonat. Efter ca. 20 timers henstand ved 5°C frafiltre-redes bundfaldet, udvaskedes med methanol-vand (1:1), methylenchlorid og acetone, samt tørredes til opnåelse af 0,936 g (92% udbytte) af desacetoxy-7-aminocephalosporansyre.
Monosilylderivatet af 7-ADCA kan fremstilles ved omsætning af det under trin (F) dannede 7-ADCA med ca. et mol af en silylforbin-delse, som defineret i trin (C), pr. mol 7-ADCA. Som eksempel kan 7-ADCA omsættes med ca. en ækvimolær mængde trimethylchlorsilan i et passende, vandfrit, inert, organisk opløsningsmiddel, i nærværelse af triethyl-amin til dannelse af det monosilylerede derivat med formlen /S.
V—i-f ^-11 CH3 o y' coosi (ch3)3 16 144096
Alternativt kan denne monosilylerede 7-ADCA fremstilles ved at gennemføre iminospaltningsreaktionen i trin (F) i nærværelse af i det mindst da. et molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C). Ved denne fremgangsmåde kan det ønskede monosilyIderivat fremstilles uden nødvendigheden af først at isolere 7-ADCA.
Endnu en fremgangsmåde til fremstilling af monosilyleret 7-ADCA indebærer, at iminoetherderivatet i trin (F) underkastes alkoholysen og termisk spaltning i nærværelse af mindst ca. et molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C). Denne metode tillader også, at monosHylderivatet kan dannes uden først at fremstille og isolere 7-ADCA.
Disilylderivatet af 7-ADCA kan fremstilles analogt med de ovenfor diskuterede metoder til fremstilling af monosilylerede 7-ADCA.
Den under trin (F) dannede 7-ADCA kan således omsættes med mindst ca. et dobbelt molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C), under de samme reaktionsbetingelser, som omhandlet ovenfor i forbindelse med trin (C) og i forbindelse med fremstilling af monosilyle-ret 7-ADCA, d.v.s. i et i det væsentlige vandfrit, inert, organisk opløsningsmiddel og i nærværelse af en syredeaktiverende, tertiær amin. Som eksempel kan 7-ADCA omsættes med trimethylchlorsilan i methylen-chlorid i nærværelse af triethylamin og i et forhold på ca. to mol trimethylchlorsilan pr. mol 7-ADCA til dannelse af den disilylerede 7-ADCA med formlen
Si (CH-,) -3 I ^ 3 V· S s.
η-n--r -^Y^-CH3 COOSi (CH3)3
Alternativt kan iminospaltningsreaktionstrinnet (F) gennemføres i nærværelse af mindst ca. dobbelt molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C) til dannelse af det disilylerede 7-ADCA-derivat. Denne metode tillader dannelse af det ønskede disilyl-derivat uden nødvendigheden af først at danne og isolere 7-ADCA.
17 1A A O 9 6
Endnu en metode til fremstilling af disilyleret 7-ADCA medfører, at iminoetherderivatet i trin (F) underkastes alkoholyse og termisk spaltning i nærværelse af mindst ca. et dobbelt molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C). Denne metode tillader også fremstilling af det ønskede disilylderivat uden nødvendigheden af først at isolere 7-ADCA.
Enten den mono- eller disilylerede 7-ADCA eller et N-beskyttet derivat deraf kan dernæst N-acyleres med phenylglycylchlorid, hydro-chlorid til dannelse af silyleret cephalexin, som efter isolering kan omsættes med et overskud af acetone, fortrinsvis ved en temperatur fra ca. -20°C til ca. 50°C og ved en pH-værdi fra ca. 5 til ca. 9. Selv om en vis omsætning vil finde sted, uanset hvilket molært forhold der anvendes mellem reaktanterne, foretrækkes det til opnåelse af størst mulige udbytter at anvende et molært overskud af acetonen. Reaktionsblandingens pH-værdi bør fortrinsvis være fra ca. 5 til ca. 9 og fortrinsvis på den basiske side. pH-værdien kan indstilles på dette interval, om nødvendigt ved tilsætning af et basisk materiale, som f.eks. natriumhydroxid, natriumcarbonat, kaliumhydroxid, kaliumcarbo-nat, ammoniumhydroxid, organiske aminer (f.eks. triethylamin), etc,. Temperaturen under reaktionen er ikke kritisk. Reaktionen vil forløbe tilfredsstillende ved stuetemperatur og kan fremmes ved opvarmning.
Alle silylgrupper fjernes fra det silylerede hetacephalexin ved hydrolyse eller alkoholyse til dannelse af det ønskede hetacephalexin-slutprodukt.
Belgisk patentskrift nr. 737.761 omhandler N-acylering med konventionelle acyleringsmidler af mono- eller disilyleret 7-ADCA, som er blevet fremstillet ved en anden og mere kompliceret metode. Ingen af de her omhandlede, hidtil ukendte fremgangsmåder til fremstilling af monosilyleret eller disilyleret 7-ADCA er åbenbaret i dette patentskrift, og der er heller ikke omhandlet det nye og værdifulde chlorid, hydrochlorid-acyleringstrin. Britisk patentskrift nr. 1.227.014 beskriver N-acylering af 7-ADCA-estere, men kun 2,2,2-trichlorethyl-, benzyloxymethyl-, t-butyl-, p-methoxy-, 3,5-dimethoxybenzyl- og p-methoxybenzylestrene anvendes ved denne fremgangsmåde.
Selv om et hvilket som helst af de phenylglycinderivater, som sædvanligvis anvendes til acylering af 6-APA eller 7-ACA eller derivater deraf, kan anvendes til acylering af den omhandlede mono- aller disilylerede 7-ADCA, anvendes her phenylglycylchlorid, hydrochlorid som acyleringsmiddel. Acyleringstrinnet (H) i fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse er et hidtil ukendt trin, eftersom der ikke
A
18 144096 findes kendt teknik, der åbenbarer acylering af silyleret 7-ADCA med syrehalogenid, hydrohalogenid-acyleringsmidler. Anvendelsen af den her omhandlede, særlige acyleringsproces fører til højere udbytter end anvendelsen af konventionelle acyleringsmidler.
De til acyleringsreaktionen anvendelige opløsningsmidler er velkendte for. fagmanden og omfatter inerte, ikke-vandige, organiske opløsningsmidler, såsom tetrahydrofuran, dimethylformamid, methylenchlorid, ethylenchlorid og acetonitril.
Det foretrukne temperaturinterval for acyleringstrinnet er fra ca. -20°C til ca. +70°C. Temperaturen er dog ikke kritisk, og temperaturer, som er højere eller lavere end de, der ligger indenfor de foretrukne grænser, kan anvendes.
Selv om en vis omsætning vil finde sted, uanset hvilket molært forhold der anvendes mellem reaktanterne, foretrækkes det for opnåelse af de største udbytter at anvende et molært overskud af acylerings-midlet.
Alternativt kan den silylerede hetacephalexin fremstilles "in situ" under acyleringstrin (H). Monosilyl- eller disilylderivatet af 7-ADCA kan således acyleres med phenylglycylchlorid, hydrochlorid i et inert, ikke-vandigt; organisk opløsningsmiddelsystem i nærværelse af et molært overskud af acetone. Ved denne fremgangsmåde dannes silyleret hetacephalexin under acyleringstrinnet uden nødvendigheden af at danne og isolere silyleret cephalexin. Efter afslutning af acyleringsreaktionen fjernes alle silylgrupper ved hydrolyse eller alkoholyse til dannelse af det ønskede hetacephalexin-slutprodukt.
Ved en yderligere fremgangsmåde til fremstilling af hetacephalexin kan cephalexin fremstilles ved fjernelse af alle silylgrupper fra silyleret cephalexin, f.eks. ved hydrolyse eller alkoholyse, og cephalexin kan dernæst omsættes med et molært overskud af acetone til fremstilling af hetacephalexin. De foretrukne reaktionsforbindelser for denne proces er i det væsentlige de samme som de ovenfor beskrevne til fremstilling af silyleret hetacephalexin ud fra silyleret cephalexin, d.v.s. en temperatur fra ca. -20°C til ca. 50°C og en pH-værdi fra ca.
5 til ca. 9.
Hetacephalexin fremstillet i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse kan om ønsket omdannes på i og for sig kendt måde til et ikke-toxisk, farmaceutisk acceptabelt salt deraf.
19 144096
Eksempel 1
Fremstilling af 7-(phenoxyacetamido)desacetoxycephalosporansyre (2) ved omlejring af penicillin V syresulfoxid (1)
Pyridin-di(phosphorsyre)-komplekset (PDPA) fremstilledes på følgende måde: Pyridin (7,9 g, 0,10 moU sattes portionsvis til en omrørt og isafkølet opløsning af 85% orthophosphorsyre (23,0 g, 0,20 mol) i 100 ml tetrahydrofuran. Det hvide, faste bundfald opsamledes ved filtrering, udvaskedes med THF og ether og tørredes i vakuum over P2°5' udbytte: 25,4 g (92%).
En blanding af penicillin V sulfoxid (18,3 g, 0,050 mol), PDPA (1,38 g, 0,005 mol) og vandfri dioxan (300 ml) opvarmedes under tilbagesvaling (oliebad) i 8 timer. Den tilbagesvalende dioxan førtes igennem Linde 4A molekylsigter (100 g) i et Soxhlet-apparat, før den returneredes til kolben. Opløsningsmidlet fjernedes under reduceret tryk, og remanensen behandledes med en blanding af ethylacetat (200 ml) og vand (50 ml). Ethylacetatlaget ekstraheredes med IN vandig natrium-bicarbonat (60 ml). Bicarbonatekstrakten afkøledes og gjordes sur med fortyndet saltsyre. Det halvfaste bundfald ekstraheredes over i ethyl-acetat (125 ml). Denne opløsning tørredes (MgSO^) og koncentreredes til tørhed, hvilket gav 14,0 g af et gult fast skum. Ved NMR’-spektroskopi under anvendelse af o-toluinsyre som international standard, skønnedes mængden af det ønskede produkt til 6,30 g (36%). Til en kold opløsning af det få produkt i 25 ml methanol sattes dibenzylamin (7,9 g, 0,040 mol). Efter tilsætning af nogle podekrystaller, udkrystalliserede dibenzylaminsaltet af 2 let. Efter afkøling natten over ved -15°, opsamledes det faste stof ved filtrering og udvaskedes successivt med kold methanol og ether. Der opnåedes 7,5 g (28%) af et hvidt, luftigt, fast stof, smeltepunkt 135-136° (dek.). Det infrarøde spektrum for dette salt faldt sammen med det for dibenzylaminsaltet af autentisk 2 (smeltepunkt 141-142° (dek.) efter omkrystallisation fra methanol).
Dibenzylaminsaltet rystedes kort med 75 ml ethylacetat og 30 ml IN saltsyre. Dibenzylamin, hydrochlorid udkrystalliserede fra denne blanding og opsamledes ved filtrering og tørredes (2,5 g, 78%). Ethylacetatlaget tørredes (MgSO^) og koncentreredes til et volumen på ca.
20 ml. Et hvidt fast stof udkrystalliserede let og opsamledes ved filtrering efter afkøling, udbytte 4,1 g (24%), smeltepunkt 173-175° (dek.), yNujo1 3450 (NH), 1760 (β-lactamcarbonyl), 1730 (amidcarbonyl) og 1670 cm ^ (carbonyl). Det infrarøde spektrum og NMR-spektret faldt sammen med de tilsvarende spektre for en autentisk prøve af 2, smeltepunkt 177-178° (dek.) fremstillet ud fra phenoxyacetylchlorid og 7- 20 144096 aminodesacetoxycephalosporansyre.
Eksempel 2
Omlejring af penicillin V syresulfoxid (1) til 7-(phenoxyacet-amido)desacetoxycephalosporansyre (2) under forskellige betingelser
Det væsentlige af eksempel 1 gentoges under anvendelse af varierende betingelser, såsom 1) forskellige mængdeforhold mellem sulfoxid og sur katalysator; 2) forskellige opløsningsmidler; 3) forskellige reaktionstider; 4) med eller uden et tørringsmiddel; og 5) forskellige reaktionstemperaturer til opnåelse af de nedenfor gengivne resultater: 21 1A A O 9 6
<D
•P G
<D <D -—* P P ·
Φ P
H g CO <3* P* P* 0 0 > Η H Ή
Dl 111 M
H ~ X
S
0 CO ΓΠ
CN S -P
P cv*-? tn 4_j d) rd . ** fd P — to σ\ LO'sDo^'Hu^r^c^c^^^i'cO'Hfo <n h ld ^ ^
G) CN r—t rH rH rH <—< CN >—I rH r—I rH CN 'P
Η K
η o u Η Φ Dl^ X PH'—' O -p
ip IS
3 *§ o> a 10 D -H s ^ «—I 2 s > Φ H^Lnr^corviTpHH^cNi^^i mmco r- o ^
^(d H CN HHHCNHCNCNCNCNHH H CN H CN
G P P
•Η ·Η 4H
H > ^
H
•H
ϋ I
•H CO
β fi 0) 0
Qj ·Η Φ Φ Φ _ __ ·
4j cn roHCNro*rrinroT5»mromroLn m r-> CO
4-1 ^
rd fd TJ
Φ -H
a -p c
fH
G I s-l i-t 0) 3
<L C -U I
p o ns <d σι
β p G tn C V
G +J CU 10 -H __________ --——-p X Dj XI H Ό η) Η Η ιβ 0, Φ Φ *H > > Pi +J +J w a)
i-ι I
>. 10 (0 to c a as *«h u a p c c g C W <U (B , <ti , η a -sox x! x *4 x to poo mocao o a p p a p h p p ΟΕΌ = = = = = = = :: SO: SO :: = : : : .c α i tu to o ty
>, CP
x -Γ1 flj c h1 S · \
p i! 73 7! _——_ -A
Φ φ ρ O____________ 7
O Ei B S
(0 to
φ P
TJ 0 · + O rr ^ ^-s JJ > LD ^ ^ E — O t·" O —'
O fd .p O fvjHHHHHi-IHrPHHi—}|—(HfNHrPO'POLjHdiH
tQ cn>«» - co ·* ro * rn P >, X O OOOOOOOOOOOOOO O O E^O ECO 2 0 B P « - — — — IB IB rH Q · · ·
Jj -POP, ft ft 2 ft >h G P G
m (BBQ Q Q E-ι Q >, >, >i >i 0 W“Q :::::: = = :2=::2 2 ft ft a ft (0
X I—I
OOHO oo ooo £ g rH sssssssii^sHssss u“) i—I : ·—I :
(D 4H
Λ S « ft I ,· r- pm
P C CD
ftprH cMfp'd’LGtflr^aDcriOrHrsin^tn tQf'CO & 0
[J( C Pi—(,—(rHrHrHrHrHrHrHtN
M <U Η E
U4096 22 ø ρ c 00 — η h 0 P _ h g ω ^ ° , °5 O O >1 CM I I CM I I r-l tn tn h
H —' M
S
— O
-P CM td Gi m ih +i Sc\h m m m m inminin H ^H^wmcoaocM i i ocncMcncMcooMrr'Ot-' incM^Hin
0 ο'ΡφΙΜ CM CM CM HHCMHCNCMCMHHCMHCNHHHH
IH Η £Π — a> o o P tn -®.
>ø +J H —
H
x h o ·ρ u ø S a Si
jn 0 2 00 CØ CM CM O O CMinOtnO'-OCMOHrOcTlC'OOCM'a'O
^ u CM CO ϊΗ CM HCMCOCMCMCMCMCMCMCMHCMHCMHCO
> Η H
Η Ή C >
♦r4 i—I
i—I I
•H w
h o m “I
C r J ^
<jj p CO CO CD CO MJ1 C- CMrtfCD'G'lOCOCOHHCMCMHHHH H
ft -¾ ^ (t) Ό
IH Gi H
G 1¾ P
G I H Gi h tn G > π o Ία S ø o> ooooooo„ „
d? -HHOI .DIG LOinotnoOOQO
^ p ø Λ \ G h rncorHHcnrncncMtM
g ^ q, ^ φ * jm η i i i i i i i n *5 g h c «—i o? ooLnoLninLOLnin 0 ø S η h -H > cncnoPCMCMCMcncn rø p$ +J 4_) -U 0) = = = = = = i li ii I ' IrHf-nr-IrH r-i Φ > t d) m > c C C H C C s S -S § S S -g O Η Ό O O 51 ft Qt ·Η ·Η Η Ώ _ 0) O B Ό = = = = = Ό = = = = = = = = -0= = = = = =
O
I—I
(dl .c tn 1
ft D> HP
0 G H r c ec ri ,_i m 0) c C C G $* r, Π -d . φ -Μ ΦΟΟΟΟΦΟΟΦΟΟΦΟΦ C u rrt ^ v H di 01 OJND' MMtJi CMD' s £ H O---—-^ OH CO OOOCUUGPOGO«
4J E-<SS S tn = H e£ «; eC rti H rf rii Η < < H fi H
ø
O
iti H —· —- tn o · — — h ·— d) p > Η H ' Cf iQ G H - - O >
— tn > O O '— O
0 S- ·*-· * -—O
Ό H ft) "i C C G
H G H < et O møtusfi S P O ft ft ft O G> O' ft G GBDQcncMGCa ...
p «'—ftftSBftHHft = = = = = = = = = = = -- -- 0 ^ O r> S, oHoooocMoo ooooooooooooo aq
X g r-ι in h in tn h ,-iLnHtnLnHHHr-iinHHHr-iH
0 <H
G 2 G
0 Λ ft 1 ·
^ HH
1 H C
^ ftp H CM Η ΊΤ tn to c- aocnoHCMcn-^inior-oocJioHCM
mCCMCMCMCMCMCMCM f^JCMc^Γ^roc^Γ^nnc^nc^yl’^l'^l,
Pi 0
H B
23 144096
CU
4-1 C
(Ud)" MM. m 01 V ' ri B 11 40 O O >1
U) tn M
Η — X
+> S
<0 o o! cm m n 4-1 Z _ Μ Ή 4-1 CM4-) 1/1 O 10 (D r4 ~ ' ih Mr^njnr-'incM n rH inn o tn m o i-h ft cm ft
«-r dP 0) CMU) CM rH r-t rH
.-i as Ό οι o υ •H 4J 01 Ό.
>4 4-) Η ~ 0 > Ή Λ rH B 41 3 D CD « tn -ri s 1/1
i—I ^ H
> Q) m o UD CN CO CN O CO L/*) O LO CM ΓΝ
^ fO CN rH i—i r-f ·—I rH P-I
c u ^
•Η Ή UH
>—I v>
rH H
o i
•Η CO
C Π 1/1 0) O in cn
Qi ·Η ^ *
+J 00 O CN n^p^r^ro CO ^ CO
m ^ rH rH rH
<0 (0 Ό
(U -H
tf 05 -M
C
•H
Μ I M
•η en d <u d 4j i i rH o d o tu cn 0 m ty
ø ·Η M in O' C O O' C
0 4Jtb^ftJ*rl rH (0 *rt
ft I XI rH I X! rH
Ό ItJØCrHH) iTirHjt) 01 <U <U 'd’ -rH > Q‘r4> > m 4) r4 fi Bl : ; = : s«-iEhU>ess5* ::: 01
Μ I
>< SS.
in ft c c 10 -H .
M C rH 0 C d o ω oj >i id , [d
ft ® Π3 rH X MX
W r-HTOtnO ftftCQO
O ft ·Η T4 -H ^ dd 4—4 -rH
rH O E Ό ® = = s : ;QEh SOJir: = = = ifl Λ
ft I
dl tn I I I I I
ϋ ft rH rH rH rH rH
>, C ri >1 M >1 M >1 M >1 M „ >1 ^ X -rid) ildiCMtUXiaiiitUCdd C MT Ό" .X Οι o miøo<U4-><u<D4-><U4J<D4-><u<u<d oj O m o tu 4j 4J Μ Ώ CNrHtJ'ftrHftr-lftrHtJlO'ftft ft W O W rH ft
(1) S -ri O O -rt CO -Η O -Η O ·Η C C G C ft CM30-H
o EigflStn-riSinSinSin-ri-H-ri -h s na u Z tn = = c id 8 m r, æ ·ιγ Ό o . n I cm e jo* o -
_ 4J>0 rHOft ' O O, C
0 <XJ*HPh fd O O CN Oh C*") ·Η Ό tn> m X OM ~ cn ® rH h*
•H >, ϋ ® O CM “ft CTOæCMOO
ø η g n cm tu o ™ an o, cm » o o, 3 idrH<.00 . M · S ® eC < d:<<<i(JfT'CM2-r4("0 •H 4-)00<d CL, 4-1 M >, M | 2 pi, A, ftCdftft'-'SC® roft®
01 id 0 Q >, m cm >, in >, O I Q Ω QQQQ2CM24-)tCM
o Mhhclp,®® q, q, ftpdo, a.ftfto.'a -si ω cm id
& rH
g gH
(U 4-100000 0 000 00000 000 JZ 2 KJ rrI i LO r—I rH i—I rH*—Ir-1 rH *—I i—C *—I *H i—Ir-H*—| a.
• 1 .·
Γ* -Η M
u c (D _ ^ 4j m id o r* co ο o ή cn co lh o r*·* co a>
U] ς ^1*^3* ^ *sp ^ ul ιΛ ι/> ι/> LO LO ιΛ lH ι/Ί LH
λ: ω ω Ε 24 144096 <D "2 -PC -rf <D OJ — * 01 +j o oo · g HSUl 1X1 --1 2 π n s* (U -P ή
til (0 M ^ S
g -p B
_ S3
Jj S ·ιΗ Μ H
e o is ® « ‘3oimi a 3 ρ ε
li w jj μ inin M-HfflOJ
n(ti(D-P ·* *. J4 ε ft G
lii £ η ®· cn co n n o tu tn G c '— 0p 0) CMltJ i—I i—I ·—1 C-J H CM O1 "P 2, h m tn »c^ 61 2 5 8¾ ? pH * » <2 s ‘H ^ c xj
-i irt 11 ^ C
3 ED tT* 0ί C/liflOO
m -H S in tn φφ·ρ^ ω HZ i - P P P · Λ > ti) O ID Η *P O ·0 01¾ p
Jb4 ra CNI OJ cm cm CCroSJC
i-. Li ij <D M <D «“1 (D
3 > ~ c c u å S
□ ^ e em d td o ^
o i M ~ cm SS
Π ώ O Ό tu - H
dg 44 -Η H O <
m O Π) X <D -P
2 .y tn O Ό U PI
^ jj in co co coooco >( Ή te! UJ 5 Η Η P > ttj * S S 5 §> E s
rj> ώ jj ro O
2 w ^ ^ .-i — ω -P
.5 o^o i· i yi +J S Q) w ^ .ri m3 C S -P Μ 0) 0) C-Mitn rA O tf CD G ^ * _5 ,4 ^ g -H ^ lyr! 5 S d ti Ϊ1 O 4J φ (0 i—1 ^ ^ ^ V*Q__Q(d *H t> Φ Φ o * & 3 > > oj U £ 5 g “ s = = . = ? H-Htr- H%ajtntu η. O ' H ft 44 5 i e ~ o tn x S, ώ <t E λ ·η
En ft -1 , _ 5.Jj o i- t) iJ ft 2 chc ό n > Q — o SfflS - G P Ή Sft ft ·& ·α x S ‘η ϋ 11 S v 0 c·
>n r-tTJO 44 P Η P G HH
n ft-2 -2 tu — Ό (U K -P ' O
i ο ε Ό = = rt = r-t-Htno ns tn d cjbu . a p ε p -p c-peh
2 & tu tn P Ό 0 tO
ftl 0 P ft 0 ÆC*· ω ωιι ,μ d> c Λ cd ft o g ϋ 1 T1 ίί ri'Sn* •s- G Η >ι φ >ί Φ rø 5^ * *0 Q ft ft 6 ,_j m Λί +j y -U C C φ r-t P to G J2W ^ O ^ ΰ Φ CP Q) tT- O (BO (D Μ^'Θ-ΦΦ * ft 0 -2 £ ,¾ π .p H -P CM ft CM ft >, 44 P P > P Hflp οι -a-pCtnOtno go c <n as ^ S 2
a BSSSC -pc-p PHgcto -p^PC
2 » jdSO>PP<H®-CP
S G a GGG OPBP-P
n-< q , «. -Η (Π,ΟίΰίΰΟ;·Μ-Ιίϊ^ΜΦί3 +J>C ** ^ «. r—I 0 <D E rA o cn 0 β w π ret >r4 -r-! c c C 0 ,q g (1) k -ri 0 x; P r-> P c
8 tn>H'd,-P'd'-p^-P'U’G'a' ft ^S.^StiS’SHS
-H >t44 OO PO PO iP O -nO — Φ ftoTlPXO-PD
S PB Oft Oft Oft Oft Pft ^F''2ae5umnn
S (BiH-Ptnccndcncrnffroc nOP-p-PtnSPP'OO O
jj +JOftP3-Pa3-PE-PEOKft ω G6 l<N 3CM 3tN 3 CM tntM Q c'iJ^S®?'fi,SEo nr? □ z-p-i ft ft ft-p ft -pc«·® cjja-pga« y Λ u u >a®ftPtn-Pti)^GP i>< ? .pSftftPPE-PP-PSft ή1 H P-PtdOjJP-POidC P w
O OH ^ Si '. 8 B 2 is Tl 5 1 G
% 3¾ 3 S S S 3 § .. 8*3 a * p II 3 a £ 5 S ^ π ί ο ΐ °c s ϊ . ,. O .rl-<L>flS>iO-cH>l>1 pL ftHWOOM&HftSQ^^
CD
Qj 4-) O H CN CO <3· in · .;··„·, (/) £ i£ \Q iD vQ ^ ιΰ fiJrQ U *0 CD U-l
M <D
w s 25 144096
Eksempel 3
Omlejring af (1) til dlbenzylamlnsalt af (2)
En blanding af penicillin V sulfoxid (18,3 g, 0,05 mol) og (2,84 g, 0,02 mol) omrørtes med dioxan (300 ml) og opvarmedes på oliebad under tilbagesvaling i 8 timer. Reaktionsblandingen filtreredes dernæst, og det faste stof udvaskedes med dioxan. De forenede filtrater koncentreredes, og remanensen opsamledes i ethylacetat (100 ιηΐ) og udvaskedes med vand (2 x 50 ml). Efter tørring over MgSO^ fjernedes opløsningsmidlet, og der opnåedes 15,3 g af et gullig-brunt skum. En prøve blandet med o-toluensyre analyseredes ved NMR-spektroskopi og antydede et udbytte på 22% af 2. Det rå 2 omdannedes dernæst til det rene dibenzylaminsalt af 2 på følgende måde. Skummet (14,8 g) opløstes i methanol (35 ml), og dibenzylamin (7,9 g, 0,04 mol) tflsatbes. Efter afkøling natten over ved -10°C frafiltreredes det resulterende bund-r fald, udvaskedes med en smule kold methanol og tørredes til et udbytte på 5,8 g (22%) af et lysfarvet, fast stof, smeltepunkt 135-Ί360 (dek.). Det faste stof identificeredes som dibenzylaminsaltet af 7-(phenoxy-acetamido)desacetoxycephalosporansyre.
Eksempel 4
Omlejring af (1) til (2)
En blanding af penicillin V sulfoxid (18,3 g, 0,05 mol), PDPA (1,38 g, 0,005 mol) og bis(2-methoxyethyl)ether (diglymj 300 ml) omrørtes ved 110-115° i 2 timer. Reaktionsblandingen oparbejdedes som i eksperiment 3 til opnåelse af 4,75 g (17%) af dibenzylaminsaltet, smeltepunkt 130-134° (dek.), hvorfra 1,75 g (10%) 7-(phenoxyacetamido)-desacetoxycephalosporansyre, smeltepunkt 168-170° (dek.), isoleredes.
Eksempel 5
Omlejring af (1) til (2)
En blanding af penicillin V sulfoxid (18,3 g, 0,050 mol) 85% orthophosphorsyre (0,49 g, 0,0043 mol), og dioxan (300 ml) opvarmedes under tilbagesvaling i 16 timer. Reaktionsblandingen oparbejdedes som i eksperiment 3 til opnåelse af 4,0 g (15%) af dibenzylaminsaltet, smeltepunkt 130-132° (dek.), hvorfra 1,13 g (6,5%) 7-(phenoxyacetamido) -» desacetoxycephalosporansyre, smeltepunkt 172-173° (dek.), isoleredes.
Eksempel 6
Omlejring af (1) til (2)
En blanding af penicillin V sulfoxid (18,3 g, 0,050 mol), quinolin 26 144096 (0,65 g, 0,0050 mol), 85% orthophosphorsyre (0,98 g, 0,0085 mol) og dioxan (300 ml) opvarmedes under tilbagesvaling i 8 timer. Reaktionsblandingen oparbejdedes som i eksperiment 3 til dannelse af 6,3 g (23%) af dibenzylaminsaltet, smeltepunkt 135-136° (dek,), hvorfra 3,5 g (20%) 7-(phenoxyacetamido)desacetoxyeephalosporansyre, smeltepunkt 174-175° (dek.), isoleredes.
Eksempel 7
Omlejrlng af penicillin V syresulfoxid til 7-(phenoxyacetamido)-desacetoxyeephalosporansyre (123,0 g, 0,866 mol) sættes til 5,0 liter tør dioxan og dernæst tilsættes 47,0 ml (2,60 mol) deioniseret vand og 27,4 ml pyri-din. Opslæmningen omrøres og bringes til tilbagesvaling. Til den tilbages valende opslæmning sættes en dioxanopløsning af 1000 g (2,60 mol) penicillin V sulfoxidmonohydrat i 10 liter dioxan, kontinuert ved konstant. hastighed, så det tager 8 timer. Da reaktionen er afsluttet (ved T.L.C.), afkøles opslæmningen til 30-50° og filtreres dernæst og udvaskes med dioxan til at fuldstændiggøre overføringen af materialer. Filtratet og vaskevæskerne forenes, og rumfanget reduceres under vakuum til fjernelse af det meste af dioxanen. 10,0 liter methylenchlorid (MeC^) sættes til olien, og opløsningen omrøres. 15 liter deioniseret vand sættes til MeCl2-opløsningen, og faserne omrøres grundigt. pH-vær-dien bør indstilles på 1,8 med HC1. Faserne skilles, og vandfasen kastes bort. Den MeCl2-rige fase omrøres, og 15,0 liter deioniseret vand tilsættes. 460 g (5,5 mol) NaHC03 sættes til den omrørte blanding. pH-værdien indstilles på 8,3-8,4 med 10% NaOH, og faserne omrøres i 15-20 minutter (20°C), og MeCl2-fasen kastes bort. Den vandige fase omrøres, og 10,0 liter ny MeCl2 tilsættes, og pH-værdien indstilles på 1,8 med 6N HC1. Faserne omrøres i 15 minutter, og det MeC^Tige lag fraskilles og opbevares. En anden ekstraktion på den vandige fase udføres med 5 liter MeC^. De forenede, afvandede MeC^^faser tørres.
" MeC^-opløsningen befries for MeCl2 ved vakuumdestillation over i et glas. Udbyttet er 400 g af en forbindelse analyseret ved IR, NMR og iodometrisk undersøgelse som ren 7-(phenoxyacetamido)desacetoxyeephalosporansyre.
Eksempel 8
Omlejring af penicillin V syresulfoxid til 7-(phenoxyacetamido)-desacetoxyeephalosporansyre, dibenzylaminsalt
Penicillin V sulfoxid (18,3 g, 0,05 mol), pyridin (0,40 g, 0,005 U/,096 27 mol) og orthophosphorsyre (3 g af en 75% opløsning# 0,026 mol) i vand-r fri dioxan (300 ml) omrørtes og opvarmedes under tilbagesvaling i 6 timer på oliebad ved ca. 135°. Dernæst fjernedes opløsningsmidlet, , ethylacetat (100 ml) sattes til remanensen, og opløsningen udvaskedes med vand (2 x 50 ml). Det organiske lag tørredes over MgSO^, og opløsningsmidlet fjernedes, hvorved 17 g af et gullig-brunt skum opnåedes. Skummet opløstes i methanol (35 ml) og dibenzylamin (7,9 g, 0,040 mol) tilsattes, og den resulterende blanding afkøledes 1 time ved -10 til -15°. Det resulterende bundfald frafiltreredes, udvaskedes med kold methanol og tørredes, hvorved der opnåedes 7,6 g (28,2%) af et lyst, tanfarvet, fast stof, smeltepunkt 133-135° (dek.).
Eksempel 9
Fremstilling af 7-aminodeacetoxycephalosporansyre (7-amino-3-methyl-ceph-3-em-4-carboxylsyre) (3) ud fra 7-(phenoxyacetamido)degacetoxy-cephalosporansyre (7-phenoxyacetamido)-3-methylceph-3-em-4-carboxyl-syre) (2)
En opløsning af trimethylchlorsilan (0,65 g, 6,0 mmol) i 5 ral CH2C12 sattes dråbevis i løbet af 3,5 minutter til en omrørt ^landing af 2 (1,74 g, 5,0 mmol), trimethylamin (0,50 g, 5,0 mmol) pg N,N- dimethylanilin (1,2 g, 10,0 mmol) i 30 ml CH2C12 ved stuetemperatur under omrøring. Blandingen omrørtes yderligere 30 minutter, og dernæst o afkøledes til -55 C. Phosphorpentachlorid (1,15 g, 5,5 mmol) tilsattes, og temperaturen holdtes på -40° under omrøring i 2 timer, hyoreftep der igen afkøledes til 60°C, og 15 ml methylalkohol og 0,3 g dimetfryl-anilin tilsattes hurtigt på 3 minutter (temperaturen steg til -50°C).
Den resulterende blanding omrørtes ved -40° + 4°C i 2 timer og hældtes på en iskold blanding af vand (25 ml) og methanol (12 ml) under omrøring. Den omrørte blandings pH-værdi indstilledes på 3,5 (fra starten 1) med ammoniumcarbonat. Blandingen afkøledes i køleskab i 18 timer, og det faste bundfald opsamledes ved filtrering. Det faste stof udvaskedes med —15 ml portioner isvand (2 gange), methanol (2 gange) og ether.
Det faste stof tørredes i vakuum over P205 til udbytte på 0,83 g (78%) af et hvidt krystallinsk stof, der bestemtes at være identisk med autentisk 3.
28 144096
Eksempel 10
Fremstilling af di(trimethylsilyl)-7-aminodeacetoxycephalosporansyre
Trimethylchlorsilan (2,5 g, 0,022 mol) i tør methylenchlorid (5 ml) sattes langsomt til en omrørt, kold (isbad) blanding af 7-ADCA (2,14 g, 0,01 mol) og triethylamin (2,22 g, 0,022 mol) i tør methylenchlorid (25 ml) med en sådan hastighed, at reaktionsblandingens temperatur holdtes under 10°C. Da tilsætningen er ovre, opretholdes omrøringen ved 5-10°C i 2 timer yderligere, og reaktionsblandingen koncentreredes under vakuum. n-Hexan (30 ml) sattes til remanensen, og blandingen omrørtes og filtreredes. Filtratet koncentreredes under reduceret tryk og gav 3,1 g (88%) af en olie, der størknede ved skrab-ning. Det faste stof opløstes i den mindst mulige mængde hexan og afkøledes, hvorved der dannedes silkeagtige, hvide krystaller. En del centrifugreredes, og det faste stof viste sig at have et smeltepunkt på 64-80°C. IR-spektret og NMR-spektret (benzen) for forbindelsen er i overensstemmelse med den formede struktur. Forbindelsen er temmelig opløselig i benzen og n-hexan.
Eksempel H
Fremstilling af mono- og disilylerede 7-ADCA-derivater 3 4,2 g phenoxyacetamidodesacetoxycephalosporin omrørtes i 90 cm 3 methylenchlorid, og 2,1 cm triethylamin tilsattes efterfulgt af 7,0 cm^ DMA. Opløsningen afkøledes til 10°C, og 3,1 cm^ trimethylchlor-'silan tilsattes ved en temperatur under 25°C. Reaktionsblandingen afkøledes til -40°C, og 4,9 g PCl^ tilsattes. Reaktionsblandingen holdtes på -40°C i 2 timer og afkøledes dernæst til -70°C. 125 cm^ methanol tilsattes, og temperaturen fik lov at stige til 38°C i løbet af 4 timer. Opløsningsmidlerne fjernedes ved vakuumdestillation ved 20°C, og rema- 3 nensen genopløstes i 30 cm methylenchlorid. Dernæst tilsattes 3,33 g triethylamin ved 0-10°C efterfulgt af 3,6 g trimethylchlorsilan ved 5-10°C. Omrøringen fortsattes i 2 timer ved 10-15°C. Dernæst tilsattes 3 30 cm n-hexan, og blandingen filtreredes. Filtratet koncentreredes til en remanens under reduceret tryk og gav efter skrabning og tritu-rering med hexan et udbytte på 3,1 g af et fast stof; smeltepunkt 64-80°C. NMR og IR var i overensstemmelse med den formodede struktur for di(trimethylsilyl)-7-ADCA. En lille smule af det faste stof destil- 29 144096 leredes også ved 140°/0,1 mm til opnåelse af en viskos gummi, der størknede ved skrabning, og hvis IR og NMR var i overensstemmelse med den formodede struktur. Forbindelsen var meget opløselig i benzen, CH2Cl2 og hexan. Hvis det monosilylerede derivat ønskes, tilsættes dernæst 1,45 g dimethyldichlorsilan i stedet for 3,6 g TMS, og produktet oparbejdes på lignende måde, bortset fra at når filtratet koncentreres til en remanens, anvendes remanensen direkte i det næste acyle-ringstrin og isoleres ikke som et fast stof eller en destillerbar gummi. De mono- eller disilylerede derivater er værdifulde forbindelser, der kan anvendes direkte i efterfølgende acyleringsreaktioner.
Eksempel 12
Fremstilling af 7-(2,2-dimethvl-5-oxo-4-phenyl-l-imidazolidinyl)-T 3-methylceph-3-em-4-carboxylsyre Ο^Γι·^π"ι i__CH, N CH3 Η Ύ
CH3 C02H
0,10 mol 7-ADCA anbringes i 300 ml vandfri methylenchlorid ved 0-10°C. 28,0 ml (0,204 mol) triethylamin og 15,0 ml (0,118 mol) di-methylanilin tilsættes. Langsomt tilsættes 25,4 ml (0,2 mol) tri-methylchlorsilan, idet temperaturen holdes på 5-10°C. Blandingen tilbagesvales i 30 minutter ved 43°C eller omrøres i 2 timer ved 5-10°C, Blandingen afkøles til 0-5°C, og langsomt tilsættes 0,1 mol phenyl-glycinchlorid, hydrochlorid under omrøring. Der omrøres i 1,5 til 2 timer ved 0,5°C.
30 ml triethylamin sættes til den vandfrie acyleringsblanding. Straks tilsættes 75 ml acetone (afkølet til 0-5°C) efterfulgt af 300 ml vand af 0-5°C. Der omrøres i 15 minutter, og pH-værdien bringes i intervallet fra 7,5 til 8,5 med 6N HC1 eller triethylamin, hvis ikke den er i dette interval. Der filtreres gennem filterhjælpemiddel, og kagen udvaskes med 75 ml koldt vand og 75 ml methylenchlorid. Vaskevæskerne sættes til filtratet.
Filtraterne adskilles. Til vandfasen sættes yderligere 150 ml methylenchlorid. Der omrøres 5 minutter og adskilles. Til den vandige fase sættes 300 ml acetone, og pH-værdien indstilles på 8,5-8,9 med 10% natriumhydroxid. Reaktionsblandingen afkøles i 16-20 timer ved 30 U4096 0-5°C. De resulterende krystaller opsamles og bestemmes at være 7-(2,2-dimethyl-5-oxo-4-phenyl-l-imidazolidinyl)-3-methylceph-3-em-4-carboxylsyre; smeltepunkt (som natriumsalt) 205°C dekomponering.
Analyse beregnet for ci9H20N3°4Sna H20 C. 53,39; H. 5,19; N. 9,83.
Fundet: C. 53,63; H. 5,00; N. 9,76.
Η20. 4,30 (Karl Fischer) IR (KBr); 3600-2600 cm"1 (H20, NH, CH2, CH3 og CH'er) 1760 cm 1 (β-lactamearbonyl), 1690 cm 1 (amidcarbony]), 1590 cm-1 {carboxylatcarbonyl og C=C), 710 cm 1 monosubstitueret phenyl.
NMR (100 MHz) 20 mg. Prøve i 0,4 ml D20 med 2 dråber 0,1 NHC1: kemisk skift i ppm fra TSP; 7,52 (S, 5H'er monosubstitueret phenyl), 5,71 (IS, IH, CH-N-), 5,28 (AB, 2H'er β-lactam CH'er), 3,48 (AB, 2H'er, S-CH2"C=), 2,26 (S, 3H'er= C-CH3), 1,88 og 1,80 (to S'er, 6 H'er C(CH3)).
Denne forbindelse viste sig at inhibere D. pneumoniae (+5% serum) ved en koncentration ved 0,3 yug/ml, Str. pyogenes (+5% serum) ved 0,3^ug/ml, S. aureus Smith ved 0,6 yug/ml, Sal. enteritidis ved 4yug/ml og Pr. mirabilis ved 8^ug/ml.

Claims (2)

31 144096
1. Fremgangsmåde til fremstilling af hetacephalexin med formlen / —CH -,C - N---f^S ^ NH^ y/ °·==*--CH3 \ CO~H CH3 CH3 2 eller ikke-toxiske, farmaceutisk acceptable salte deraf, som omfatter følgende trin: A) oxidering af en ved fermentering fremstillet penicillin eller salt deraf til fremstilling af et penicillinsulfQxid med foritilen O J X ,CH3 R - C - NH--V~CH3 Cte=J-~N-1-C02H hvori R betegner sidekæden af en ved fermentering fremstillet penicillin, B) omdannelse af penicillinsulfoxidet til en cephalosporansyre-forbindeIse med formlen O " / s \ R - C - NH———r 0=1-N Λ--CH~ 'T 3 c°2H hvori R har den ovenfor anførte betydning, C) omsætning af cephalosporansyreforbindelsen med en silylforbin-delse med formlen Ri r1 R3 / V 2 1 H m 32 1Å4Q96 2 3 4 hvori R , R og R betegner hydrogen, halogen, (lavere)alkyl, halogen- (lavere)alkyl, phenyl, benzyl, tolyl eller dimethylaminophenyl, idet 2 3 4 mindst én af grupperne R , R og R er forskellig fra halogen eller hydrogen, R3- betegner (lavere)alkyl, m betegner et helt tal 1 eller 2, og X betegner halogen eller /*5 —N V hvori R3 betegner hydrogen eller (lavere)alkyl, og R6 betegner hydrogen, (lavere)alkyl eller R3 R2--Si- I 4 R 2 3 4 hvori R , R og R har den ovenfor anførte betydning, under vandfrie betingelser, i et inert opløsningsmiddel og i nærværelse af en syre-deaktiverende tertiær amin, til dannelse af den tilsvarende silyl-ester af cephalosporansyreforbindelsen, D) omsætning af silylesteren med et overskud af et halogenerings-middel under vandfrie betingelser, i et inert opløsningsmiddel og i nærværelse af en syredeaktiverende tertiær amin, til dannelse af det tilsvarende iminohalogenid, E) omsætning af iminohalogenidet med en alkohol udvalgt fra alifatiske alkoholer med 1-12 carbonatomer og phenylalkylalkoholer med 1-7 alkylcarbonatomer, til fremstilling af den tilsvarende iminoether, F) brydning af iminoetherens iminobinding ved hydrolyse eller alko-holyse til fremstilling af 7-aminodeacetoxycephalosporansyre, G) fremstilling af mono- eller disilyIderivatet af 7-aminodeace-toxycephalosporansyre, H) N-acylering af mono- eller disilylderivatet med et phenylglycin-derivat i nærværelse af acetone, samt I) fraspaltning ved hydrolyse eller alkoholyse af alle silyl-grupper til dannelse af hetacephalexin eller ved efterfølgende omdannelse fremstilling af et ikke-toxisk, farmaceutisk acceptabelt salt deraf, kendetegnet ved, at (1) omdannelsestrinnet (B) består i en omlejring ved opvarmning af den frie syreform af penicillinsul- 33 144096 foxidet i et svagt basisk opløsningsmiddel i nærværelse af en katalysator omfattende en stærk syre enten alene eller i kombination med en nitrogenbase med en pKb-værdi på ikke mindre end 4, (2) monosilyl-derivatet af 7-aminodeacetoxycephalosporansyre fremstilles enten ved omsætning af 7-aminodeacetoxycephalosporansyre-produktet fra trin (F) med ca. en molær mængde af en silylforbindelse, som defineret i trin (C), eller ved udførelse af hydrolyse- eller alkoholysereaktipnen i trin (F) i nærværelse af mindst ca. et molært overskud af en silylforbindelse som defineret i trin (C), eller ved at iminoetherens imino-binding i trin (F) underkastes alkoholyse og termisk spaltning i nærværelse af mindst ca. et molært overskud af en silylforbindelse som defineret i trin (C), (3) disilylderivatet af 7-aminodeacetoxycephalo-sporansyre fremstilles ved omsætning af 7-aminodeacetoxycephalosporan-syre-produktet fra trin (F) med mindst 2 mol af en silylforbindelse, som defineret i trin (C) pr. mol 7-aminodeacetoxycephalosporansyre, eller ved gennemførelse af hydrolyse- eller alkoholysereaktionen i trin (F) i nærværelse af mindst ca. et dobbelt molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C), eller ved at iminoetherens imino-binding i trin (F) underkastes alkoholyse og termisk spaltning i nærværelse af mindst ca. et dobbelt molært overskud af en silylforbindelse, som defineret i trin (C), og (4) acyleringsreaktionen udføres ved omsætning af mono- eller disilylderivatet med phenylglycylchlorid, hydro-phlorid i et inert, ikke-vandigt, organisk opløsningsmiddelsystem i nærværelse af et overskud af acetone, idet acetonen enten er en del af acyleringsblandingen, i hvilket tilfælde silyleret hetacephalexin fremstilles "in situ", eller alternativt acetonen tilsættes efter acy-lering og isolering af silyleret cephalexin, i hvilket tilfælde den silyleredehetacephalexin dannes i et yderligere særskilt trin af den silylerede cephalexin.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at omlejringen foretages på den frie syreform af penicillinsulfoxidet, hvori R betegner benzyl eller phenoxymethyl.
DK200677A 1971-05-11 1977-05-05 Fremgangsmaade til fremstilling af hetacephalexin eller salte deraf DK144096C (da)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK200677A DK144096C (da) 1971-05-11 1977-05-05 Fremgangsmaade til fremstilling af hetacephalexin eller salte deraf

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00143683A US3843637A (en) 1971-05-11 1971-05-11 Process for rearranging 6-acylamidopenicillanic acid-1-oxides to 7-acyla mido-3-methyl-ceph-3-em-4-carboxylic acids
US14368371 1971-05-11
DK220672AA DK140845B (da) 1971-05-11 1972-05-04 Fremgangsmåde til omlejring af et 6-acylamidopenicillansyresulfoxid til en 7-acylamido-3-methylceph-3-em-4-carboxylsyre.
DK220672 1972-05-04
DK200677A DK144096C (da) 1971-05-11 1977-05-05 Fremgangsmaade til fremstilling af hetacephalexin eller salte deraf
DK200677 1977-05-05

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK200677A DK200677A (da) 1977-05-05
DK144096B true DK144096B (da) 1981-12-07
DK144096C DK144096C (da) 1982-05-24

Family

ID=27221468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK200677A DK144096C (da) 1971-05-11 1977-05-05 Fremgangsmaade til fremstilling af hetacephalexin eller salte deraf

Country Status (1)

Country Link
DK (1) DK144096C (da)

Also Published As

Publication number Publication date
DK200677A (da) 1977-05-05
DK144096C (da) 1982-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0019345B1 (en) Process for the preparation of a (d-alpha-amino-(p-hydroxyphenyl)-acetamido) group containing cephalosporanic acid derivatives
NO146203B (no) Fremgangsmaate til fremstilling av cephalexin eller salter derav
CS247080B2 (en) Production method of cefemderivatives
JPH0217557B2 (da)
EP0074783B1 (en) Beta-lactamase inhibiting 2-beta-substituted-2-alpha-methyl-(5r) penam-3-alpha-carboxylic acid 1,1-dioxides and intermediates therefor
US4148817A (en) Process and intermediates for preparing cephalosporin antibiotics
US5681563A (en) 7-vinylidene cephalosporins and methods of using the same
DK144096B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af hetacephalexin eller salte deraf
NO831057L (no) Fremgangsmaate for fremstilling av lett hydrolyserbare estere som nedbrytes in vivo til beta-laktam-antibiotika og beta-laktamase-inhibitoren penicillansyre-sulfon
FI66186B (fi) Foerfarande foer framstaellning av penicillansyra- och cefalosporansyraderivat
EP0121383B1 (en) Bis-esters of dicarboxylic acids with amoxicillin and certain hydroxymethylpenicillanate 1,1-dioxides
US4767851A (en) Process for the preparation of 7-amino and 7-substituted amino-desacetoxycephalosporins
DK142912B (da) Fremgangsmåde til fremstilling af 7-aminocephalosporansyre eller derivater heraf.
DK144095B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af cephalexin eller salte deraf
CA1039709A (en) Process for producing cephalosporins
EP0096496B1 (en) Preparation of penicillin and cephalosporin compounds and novel intermediates useful therein
CS203983B2 (en) Method of preparing ester of 7-acylamido-3-methyl-3-cephem-4-carboxylic acid
US4231954A (en) Dane salt and process for preparing aminopenicillins therefrom
US4301072A (en) Process for preparing aminopenicillins
Rojas-Lima et al. Diastereoselective synthesis of spiro-β-lactams via Staudinger reaction
KR100432425B1 (ko) 세펨 유도체 또는 그 염의 신규한 제조방법
KR800000791B1 (ko) 세펨유도체의 제조법
KR800001554B1 (ko) 세펨유도체의 제조방법
US5079242A (en) Substituted 3-cephem compounds as antibacterial agents
BG62654B1 (bg) 4-тиа-1-азабицикло[3.2.0]хептан-3-имино-2-изопропилиден-7-оксо, аналозина бета-лактами, методи за тяхното получаване и използването им