JPH0710883A - γ−ラクタム誘導体の製造法 - Google Patents

γ−ラクタム誘導体の製造法

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JPH0710883A
JPH0710883A JP5195066A JP19506693A JPH0710883A JP H0710883 A JPH0710883 A JP H0710883A JP 5195066 A JP5195066 A JP 5195066A JP 19506693 A JP19506693 A JP 19506693A JP H0710883 A JPH0710883 A JP H0710883A
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carboxylic acid
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lactam
compound
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JP5195066A
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English (en)
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Masaji Ishiguro
正路 石黒
Takashi Nakatsuka
隆 中塚
Rie Tanaka
里枝 田中
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Suntory Ltd
Original Assignee
Suntory Ltd
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    • 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

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  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡便なγ−ラクタム誘導体の製造法を提供す
る。 【構成】 式(I): 【化1】 (式中、R及びRは同一または異なるカルボン酸の
保護基を示し、点線は結合の存在または不存在を示し、
結合が存在しない場合には、R及びRはメチル基を
示し、結合が存在する場合には、Rはテトラヒドロフ
リル基またはテトラヒドロフリル基を示し、Rは存在
しない)で表されるβ−ラクタム誘導体において、R
で示されるカルボン酸の保護基を除去することを特徴と
する式(II): 【化2】 (式中、R,R、R及び点線は前記した意味を有
する)で表されるγ−ラクタム誘導体の製造法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、β−ラクタム環の環拡
大反応によって得られる新規なγ−ラクタム誘導体の製
造法に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、β−ラクタム化合物は抗菌剤とし
て非常に重要な化合物であるが、耐性菌が出現してきて
いる。そのため、この耐性菌に有効な抗菌剤を得るため
にβ−ラクタム化合物からの様々な展開がなされている
が、その中でもβ−ラクタム化合物の類似構造化合物と
してγ−ラクタム化合物が注目されており、合成と抗菌
活性の評価が行われて、抗菌活性を示すものが報告され
ている(Tetrahedron,45(1989)
p.4537−4550)。また、γ−ラクタム化合物
の合成法としては、J.Chem.Soc.Chem.
Commun.,(1988)p.110−111等に
例示されるようにβ−ラクタム化合物から環拡大によっ
て得る方法、あるいは、J.Chem.Soc.,Pe
rkin Trans.,(1986)p.2195
−2198等に例示されるようなアゼチジノンの3位に
アジド基を持つ化合物の転移反応を利用する方法等が知
られている。その他の合成法は、例えば、The Jo
urnal of Antibiotics,44
〔1〕(1991)p.1−24に例示されている。し
かしながら、従来のγ−ラクタム化合物の合成法は複雑
であり、また得られるγ−ラクタム化合物の種類も少な
く、十分な抗菌活性を持つγ−ラクタム化合物は未だ見
い出されていない。一方、Sheehanらは、ペナム
環の6位のカルボン酸の保護基がベンジル基、2位のカ
ルボン酸の保護基がトリクロロエチル基、及び3位にジ
メチル基を有する化合物をPd/C触媒下水素化分解す
ることによって、6位のカルボン酸の脱保護を行い、β
−ラクタム化合物を与えることを報告している(J.O
rg.Chem.,42〔25〕(1977)p.40
45−4048)が、それがγ−ラクタム化合物へ分解
することは報告していない。かかる状況下、簡便なγ−
ラクタム化合物の合成法の提供が切望されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、抗菌剤ある
いはその合成原料として有用なγ−ラクタム誘導体の簡
便容易な製造法を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、式(I):
【化3】 (式中、R及びRは、同一または異なるカルボン酸
の保護基を示し、点線は結合の存在または不存在を示
し、結合が存在しない場合には、R及びRはメチル
基を示し、結合が存在する場合には、Rはテトラヒド
ロフリル基またはテトラヒドロフリルメチル基を示し、
は存在しない)で表される化合物のカルボン酸の保
護基Rを除去することにより、β−ラクタム環の分解
を伴って得られる式(II):
【化4】 (式中、R、R、R及び点線は前記した意味を有
する)で表されるγ−ラクタム誘導体の製造法である。
【0005】式(II)で表されるγ−ラクタム誘導体
は、カルボン酸の保護基Rを除去することによって式
(III):
【化5】 (式中、R、R及び点線は前記した意味を有し、Z
は水素原子またはナトリウム、カリウム等のアルカリ金
属を示す)で表されるγ−ラクタム誘導体に変換するこ
とができる。
【0006】また、式(II)で表されるγ−ラクタム
誘導体は、式(IV):
【化6】 (式中、Rは水素原子、フリルメチル基またはベンジ
ル基を示す)で表されるアミンを反応させることによっ
て式(V):
【化7】 (式中、R、R、R、R及び点線は前記した意
味を有する)で表されるγ−ラクタム誘導体に変換する
ことができ、さらに、式(V)で表されるγ−ラクタム
誘導体は、カルボンの保護基Rを除去することによっ
て式(VI):
【化8】 (式中、R、R、R、Z及び点線は前記した意味
を有する)で表されるγ−ラクタム誘導体に変換するこ
とができる。
【0007】本発明のγ−ラクタム誘導体において、R
は、γ−ラクタム環、R、R及びRに対して影
響を及ぼさないカルボン酸の保護基であれば何でもよい
が、例えばアリル基、トリクロロエチル基、メチル基、
ベンジル基、tert−ブチル基等を挙げることができ
る。Rで示されるカルボン酸の保護基は、目的とする
化合物が式(III)で表されるγ−ラクタム誘導体で
ある場合には、Rと同一の条件で除去できるものでよ
く、例えばアリル基、トリクロロエチル基、メチル基、
ベンジル基、tert−ブチル基等を挙げることができ
るが、目的とする化合物が式(II)で表されるγ−ラ
クタム誘導体である場合には、Rの除去条件では影響
を受けない保護基である必要がある。例えば、Rで示
されるカルボン酸の保護基がトリクロロエチル基である
場合には、ベンジル基、アリル基等が、またR示され
るカルボン酸の保護基がメチル基の場合には、ベンジル
基等が好ましい。
【0008】式(I)で表されるβ−ラクタム誘導体を
式(II)で表されるγ−ラクタム誘導体に変換する反
応は、公知のカルボン酸の脱保護法により行うことがで
き、特に限定されず、出発原料であるβ−ラクタム誘導
体の種類により反応試薬を適宜選択し、行えばよい。反
応試薬としては例えばRで示されるカルボン酸の保護
基がトリクロロエチル基の場合には、亜鉛末、メチル基
またはベンジル基の場合には、ヨードトリメチルシラ
ン、アリル基の場合には、テトラキストリフェニルフォ
スフィンパラジウム等のパラジウム触媒と2−エチルヘ
キサン酸またはその塩等のアリル基受容体によるエステ
ル交換反応、またtert−ブチル基の場合には、トリ
フルオロ酢酸等を用いることができる。反応に用いる溶
媒はβ−ラクタム誘導体の種類及び用いる試薬により、
適宜選択すればよく、例えば、ベンゼン、トルエン等の
炭化水素、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン
化炭化水素、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル等
のエーテル類、酢酸エチル、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシド、水またはこれらの混合物が例示さ
れ、また試薬の用量は、反応の種類により適宜選択で
き、5モル%から大過剰用いる。反応温度は、式(I)
で表される化合物のカルボン酸の保護基の種類により異
なるが、通常0℃〜50℃の範囲で、好ましくは、0℃
〜室温である。
【0009】式(II)で表されるγ−ラクタム誘導体
は、ベンゼン、トルエン等の炭化水素、ジクロロメタ
ン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素、テトラヒド
ロフラン、ジエチルエーテル等のエーテル類、酢酸エチ
ル、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、水
またはこれらの混合物等の溶媒中、塩基の存在下、式
(IV)で表されるアミンを反応させることによって、
式(V)で表されるγ−ラクタム誘導体に変換すること
ができる。本反応で用いられる塩基としては、ピリジ
ン、ジメチルアミノピリジン、トリエチルアミン等が挙
げられ、縮合剤としてブロモトリスピロリジノフォスフ
ォニウムヘキサフルオロフォスフェート、N,N’−ジ
シクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、N−エチル
−N’−ジエチルアミノエチルカルボジイミド、N−エ
チル−N’−ジメチルアミノプロピルカルボジイミドま
たはベンゾトリアゾール−1−イルオキシ−トリス(ジ
メチルアミノ)フォスフォニウムヘキサフルオロフォス
フェート(BOP)またはその酸付加塩等が例示され
る。反応には、γ−ラクタム誘導体(II)に対し、通
常は、アミン(IV)を100〜150モル%、縮合剤
を100〜150モル%用い、塩基は用いる縮合剤によ
りその用量及び種類を適宜選択して通常、0〜150モ
ル%用いる。反応温度は、通常−20℃〜50℃の範囲
で、好ましくは、0℃〜室温である。
【0010】式(II)及び(V)で表されるγ−ラク
タム誘導体は、それぞれ、カルボン酸の脱保護により式
(III)及び(VI)で表されるγ−ラクタム誘導体
に変換することができる。また、脱保護法は公知の方法
により行うことができるが、例えば先に述べた式(I)
で表されるβ−ラクタム誘導体を式(II)で表される
γ−ラクタム誘導体に変換する反応において例示した方
法で行うことができる。
【0011】
【実施例】以下に実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
い。
【0012】参考例1 (2’R,4R)−3−エチリデン−4−(2’−テト
ラヒドロフリルカルボニルチオ)−1−tert−ブチ
ルジメチルシリルアゼチジノン(2)の合成:
【化9】 (1’R,2’R,3S,4R)−3−(1’−ter
t−ブチルジメチルシリルオキシエチル)−4−(2’
−テトラヒドロフリルカルボニルチオ)アゼチジノン
(1)70.0gのメタノール溶液に氷冷下、4N H
Cl/ジオキサン溶液 160mlを加え、2.5時間
撹拌した。この溶液をNaHCO(50g)の水溶液
(500ml)にあけ、酢酸エチルで抽出した。無水M
gSO乾燥後、溶媒を留去し、目的物を含む残渣 4
0.1gを得た。これを 320mlの塩化メチレンに
溶解し、tert−ブチルジメチルシリルクロリド 3
2mg、トリエチルアミン(29ml)を加え、室温で
9時間撹拌した。水にあけ酢酸エチルで抽出し、得られ
た有機層をKHSO溶液、NaHCO水溶液、飽和
食塩水で洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒
を留去して、目的物を含む残渣 62.1gを得た。こ
のようにして得られた化合物を塩化メチレン(170m
l)に溶解し、氷冷下、メタンスルホニルクロリド(1
3.1ml)、トリエチルアミン(23.6ml)を順
次加えた。20分後、酢酸エチルで希釈した後、有機層
をKHSO溶液、NaHCO水溶液、飽和食塩水で
洗浄した。無水硫酸ナトリウムで洗浄後、溶媒を留去
し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーで精製し、目的化合物(2)29.5gを得た。
【0013】NMR(CDCl/TMS,δpp
m):0.21(s,3H),0.26(s,3H),
0.921(s,9H),1.69(d,3H,J=7
Hz),1.90−2.40(m,4H),3.90−
4.15(m,2H),4.50(dd,1H,J=4
Hz,8Hz),5.90(s,1H),6.19
(q,1H,J=6Hz)
【0014】参考例2 (2’R,4R)−3−(2,2,2−トリクロロエト
キシカルボニルメチレン)−4−(2’−テトラヒドロ
フリルカルボニルチオ)−1−tert−ブチルジメチ
ルシリルアゼチジノン(3)の合成:
【化10】 参考例1で得られた化合物(2)50.3gのエーテル
(500ml)溶液に、0.25M リン酸バッファー
(500ml)、NaIO(97g)、OsO
(2.5g)を順次加えた。室温で2.5時間撹拌
後、水層を酢酸エチルで抽出した。得られた有機層を水
洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去して得
られた残渣 48.9gのうち33,5gを取り、この
塩化メチレン(204ml)溶液に、室温でトリフェニ
ルフォスフォラニリデン酢酸2,2,2−トリクロロエ
チルエステル(46.1g)を加え、1時間撹拌した。
溶媒を留去後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで
精製し、目的化合物(3)を2種の異性体の混合物とし
て 16.7g得た。
【0005】NMR(CDCl/TMS,δpp
m):異性体A 0.26(s,3H),0.29(s,3H),0.9
9(s,9H),1.90−2.40(m,4H),
3.90−4.20(m,2H),4.45−4.55
(m,1H),4.85(d,1H,J=2Hz),
5.81(d,1H,J=1Hz),6.03(d,1
H,J=1Hz) NMR(CDCl/TMS,δppm):異性体B 0.25(s,3H),0.29(s,3H),0.9
8(s,9H),1.85−2.00(m,2H),
2.10−2.40(m,2H),3.90−4.00
(m,2H),3.50−3.60(m,1H),4,
67(d,1H,J=12Hz),4.86(d,1
H,J=12Hz)6.15(d,1H,J=2H
z),6.38(d,1H,J=2Hz)
【0006】参考例3 (2’R,4R)−3−(2,2,2−トリクロロエト
キシカルボニルメチル)−4−(2’−テトラヒドロフ
リルカルボニルチオ)−1−tert−ブチルジメチル
シリルアゼチジノン(4)の合成:
【化11】 テルル粉末(350mg)、NaBH(240mg)
のエタノール懸濁液を15分間加熱還流した後、−50
℃に冷却し、酢酸(320μl)のエタノール溶液、続
いて、参考例2で得られた化合物(3)540mgのエ
タノール溶液を加えた。同温度で15分間撹拌後、pH
7のリン酸バッファーを加え、水層をさらに酢酸エチル
で抽出した。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾
燥後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラム
クロマトグラフィーで精製し、目的化合物(4) 23
8mgを得た。(収率:43%)
【0017】NMR(CDCl/TMS,δpp
m):2種の異性体の混合物として [0.23(s),0.24(s),0.25(s),
0.26(s);6H],1.85−2.30(m,4
H),2.73−3.10(m,2H),3.90−
4.25(m,3H),4.40−4.50(m,1
H),[4.71(s),4,75(d,J=3H
z);2H],[5.10(d,J=2Hz),5.5
3(d,J=7Hz);1H]
【0018】参考例4 (2’R,4R)−3−(2,2,2−トリクロロエト
キシカルボニルメチル)−4−(2’−テトラヒドロフ
リルカルボニルチオ)アゼチジノン(5)の合成
【化12】 参考例3で得られた化合物(4)2.0gのアセトニト
リル(40ml)溶液に、HF水溶液(48%,2.6
ml)を室温で加え、35分間撹拌した。反応液にNa
HCO水溶液を加えた後、塩化メチレンで抽出した。
有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去して
得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーで精製
し、目的化合物(5) 1250mgを得た。(収率:
81%)
【0019】NMR(CDCl/TMS,δpp
m):2種の異性体の混合物として 1.90−2.10(m,3H),2.20−2.40
(m,1H)2.85−3.15(m,2H),[3.
50−3.60(m),3.90−4.20(m);3
H],4.40−4.50(m,1H),4.70−
4.85(m,2H),[5.02(d,J=2H
z),5.41(d,J=5HZ);1H],[6.3
0(br.s),6.40(br.s);1H]
【0020】参考例5 (5R,6R,2’R)−6−(2,2,2−トリクロ
ロエチルオキシカルボニルメチル)−2−(2,−テト
ラヒドロフリル)ペネム−カルボン酸アリルエステル
(6)の合成:
【化13】 参考例4で得られた化合物(5) 534mgの塩化メ
チレン溶液(1.6ml)に、−20℃でアリルオキザ
リルクロリド(247μl)、トリエチルアミン(28
5μl)を加えた。すぐに反応液にKHSO水溶液を
加え、有機層を水洗後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し
た。溶媒を留去して得られた残渣にキシレン26ml、
トリエチルフォスファイト(440μl)を加え、1時
間加熱還流した。溶媒を留去し得られた残渣をシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的化合物
(6) 95mgを得た。(収率:15%)
【0021】IR(neat,cm−1):1790,
1755,1706,1319 NMR(CDCl/TMS,δppm):1.80−
2.10(m,3H),2.40−2.55(m,1
H),3.10−3.35(m,2H),3.80−
4.05(m,2H),6.20−6.30(m,1
H),4.60−5.90(m,4H),5.25−
5.45(m,3H),5.75(m,1H,J=4H
z),5.85−6.05(m,1H)
【0022】参考例6 (2’R,4R)−3−(アリルオキシカルボニルメチ
レン)−4−(2’−テトラヒドロフリルカルボニルチ
オ)−1−tert−ブチルジメチルシリルアゼチジノ
ン(7)の合成:
【化14】 参考例1で得られた化合物(2) 31.5gを用い
て、参考例2と同様にして合成し、目的化合物(7)
9.93gを得た。(収率:26%)
【0023】IR(neat,Cm−1):1759,
1726,1698 NMR (CDCl/TMS,δppm):0.24
(s,3H),0.28(s,3H),0.98(s,
9H),1.84−2.00(m,2H),2.11−
2.32(m,2H),3.88−4.06(m,2
H),4.48−4.64(m,3H),5.21−
5.34(m,2H),5.81−5.98(m,1
H),6.14(s,1H),6.26(s,1H)
【0024】参考例7 (2’R,4R)−3−(アリルオキシカルボニルメチ
ル)−4−(2’−テトラヒドロフリルカルボニルチ
オ)−1−tert−ブチルジメチルシリルアゼチジノ
ン(8)の合成:
【化15】 参考例6で得られた化合物(7)9.93mgを用いて
参考例3と同様に合成し、目的化合物(8) 6.94
gを得た。(収率:88%)
【0025】IR(neat,cm−1):1760,
1694 NMR (CDCl/TMS,δppm):2種の異
性体の混合物として [0.18−0.28(s);6H],0.96(s,
9H),1.82−2.32(m,4H),2.60−
2.98(m,2H),[3.51−3.61(m),
3.89−4.21(m);3H],4.40−4.6
2(m,3H),5.15−5.37(m,2H),
[5.12(d,J=2.6Hz),5.52(d,J
=5.3Hz);1H],5.81−6.00(m,1
H)
【0026】参考例8 (2’R,4R)−3−(アリルオキシカルボニルメチ
ル)−4−(2’−テトラヒドロフリルカルボニルチ
オ)アゼチジノン(9)の合成:
【化16】 参考例7で得られた化合物(8) 3.94gを用い
て、参考例4と同様に合成し、目的化合物(9) 2.
58gを得た。(収率:90%)
【0027】IR(neat,cm−1):3283,
1774,1734,1684 NMR (CDCl/TMS,δppm):2種の異
性体の混合物として 1.86−2.35(m,4H),2.69−3.00
(m,2H),[3,48−3.56(m),3.90
−4.17(m);3H],4.47(dd,1H,J
=8.6Hz,4.6Hz),4.61(d,2H,J
=5.3Hz),5.24(d,1H,J=10.6H
z),5.33(d,1H,J=17.2Hz),
[4.99(d,J=10.6Hz),5.42(d,
J=5.3Hz)1H],5.82−6.00(m,1
H),[6.23(br.s),6.35(br.
s),1H]
【0028】参考例9 (2’R,5R)−6−アリルオキシカルボニルメチル
−2−(2’−テトラヒドロフリル)ペネム−カルボン
酸アリルエステル(10)及び(11)の合成:
【化17】 参考例8で得られた化合物(9) 897mgの塩化メ
チレン溶液(1.6ml)に、−20℃でアリルオキザ
リルクロリド(533μl)、トリエチルアミン(61
8μl)を加えた。同温度で、1時間撹拌後、酢酸エチ
ルで希釈し、NaHCO水溶液、飽和食塩水で洗浄し
た。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去した。得
られた残渣にキシレン 60ml、トリエチルフォスフ
ァイト(1.29ml)を加え、3時間加熱還流した。
溶媒を留去して得られた残渣をシリカゲルクラマトグラ
フィーで精製し、目的化合物(10)及び(11) 3
00mgを得た。(収率:24%)
【0029】化合物(10) IR(neat,cm−1):(5R,6R)体 1790,1731,1703 NMR(CDCl/TMS,δppm):(5R,6
R)体 1.75−2.09(m,3H),2.39−2.55
(m,1H),2.97(dd,1H,J=4.6H
z,17.2Hz),3.14(dd,1H,J=1
1.9Hz,17.2Hz),3.80−4.04
(m,2H),4.15−4.24(m,1H),4.
57−4.87(m,4H),5.22−5.45
(m,5H),5.74(d,1H,J=4.0H
z),5.81−6.02(m,2H) 化合物(11) IR(neat,cm−1):(5R,6S)体 1792,1736,1706 NMR(CDCl/TMS,δppm):(5R,6
S)体 1.89−2.10(m,2H),1.70−1.89
(m,1H),2.36−2.51(m,1H),2.
80(dd,1H,J=4.6Hz,17.8Hz),
2.98(dd,1H,J=11.2Hz,17.8H
z),3.79−4.09(m,3H),4.55−
4.90(m,4H),5.21−5.49(m,6
H),5.81−6.04(m,2H)
【0030】実施例1 (5R,6R,2’R)−2−アリルオキシカルボニル
−8−オキソ−3−(2’−テトラヒドロフリル)−1
−アザ−4−チアビシクロ[3.3.0]オクト−2−
エン−6−カルボン酸(12)の合成:
【化18】 (5R,6R,2’R)−6−(2,2,2−トリクロ
ロエチルオキシカルボニルメチル)−2−(2’−テト
ラヒドロフリル)ペネム−カルボン酸アリルエステル
(6) 40mg(0.085mmol)のテトラヒド
ロフラン溶液(1ml)に、1M KHPO(1m
l)を加え、これに亜鉛末(400mg)を加えた。4
5分間室温で激しく撹拌後、50%酢酸−水 3mlを
加え、不溶物を瀘別した後、そのままHPLCで精製
し、標記化合物(12) 4.6mgを得た。(収率:
16%)
【0031】IR(film,cm−1):1732,
1716,1374,1325,1259,1188 NMR(CDCl/TMS,δppm):1.70−
2.10(m,3H),2.35−2.50(m,1
H),2.80−3.00(m,1H),3.00−
3.15(m,1H),3.60−4.10(m,3
H),4.65−4.80(m,2H),5.25−
5.50(m,3H),5.90−6.50(m,2
H)
【0032】実施例2 (5R,6R,2’R)−2−アリルオキシカルボニル
−6−ベンジルアミノカルボニル−8−オキソ−3−
(2’−テトラヒドロフリル)−1−アザ−4−チアビ
シクロ[3.3.0]オクト−2−エン(13)の合
成:
【化19】 実施例1で得られた化合物(12) 7mg(0.02
mmol)の塩化メチレン溶液(0.2ml)に、室温
でN−エチル−N’−ジエチルアミノエチルカルボジイ
ミド塩酸塩(4.3mg)、ベンジルアミン(2.5m
g)、N−ヒドロキシベンゾトリアゾール(2.5m
g)を順次加え、30分間撹拌した。酢酸エチルで希釈
後、飽和KHSO、飽和重曹水、飽和食塩水で順次洗
浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留
去し、標記化合物(13)(8mg)を得た。(収率:
93%)
【0033】IR(film,cm−1):3304,
2924,1719,1654,1369,1324,
1260,1183 NMR(CDCl/TMS,δppm):1.65−
2.10(m,3H),2.30−2.45(m,1
H),2.72(dd,J=16Hz,9Hz),3.
06(dd,J=16Hz,9Hz),3.49(d
t,J=9Hz,6Hz),3.80(dd,J=13
Hz,7Hz),3.93(dd,J=15Hz,7H
z),4.44−4.50(m,2H),4.62−
4.78(m,2H),5.23−5.43(m,3
H),5.85−6.03(m,3H),6.10−
6.20(1H)
【0034】実施例3 (5R,6R,2’R)−6−ベンジルアミノカルボニ
ル−8−オキソ−3−(2’−テトラヒドロフリル)−
1−アザ−4−チアビシクロ[3.3.0]オクト−2
−エン−2−カルボン酸ナトリウム(14)の合成:
【化20】 実施例2で得られた化合物(13) 9mg(0.02
mmol)のテトラヒドロフラン溶液(200μl)
に、2−エチルヘキサン酸 ナトリウム塩(3mg)、
トリフェニルフォスフィン(2mg)、テトラキストリ
フェニルフォスフィンパラジウム(2mg)を順次加
え、室温で30分間撹拌した。反応液に水及び酢酸エチ
ルを加え、水層を酢酸エチルで洗浄した。得られた水層
を凍結乾燥し、標記化合物(14) 5mgを得た。
(収率:56%)
【0035】IR(film,cm−1) :170
0,1676,1560,1400 NMR(CDCl/TMS,δppm) :1.80
−2.20(m,3H),2.20−2.35(m,1
H),2.89(dd,1H,J=17Hz,9H
z),3.09(dd,1H,J=16Hz,9H
z),3.80−4.00(m,3H),4.43
(s,2H),5.33(t,J=7Hz),6.05
(d,1H,J=7Hz)
【0036】実施例4 (5R,6R)−2−ベンジルオキシカルボニル−8−
オキソ−3,3−ジメチル−1−アザ−4−チアビシク
ロ[3.3.0]オクタン−6−カルボン酸(16)の
合成:
【化21】 アルゴン雰囲気下、(5R,6R)−6−メトキシカル
ボニルメチル−7−オキソ−3,3−ジメチル−1−ア
ザ−4−チアビシクロ[3.2.0]ヘプタン−2−カ
ルボン酸ベンジルエステル(15) 363mg(1m
mol)のクロロホルム(10ml)溶液に、ヨードト
リメチルシラン(171μl)を室温で加え、90分間
撹拌した。酢酸エチルで希釈した後、飽和重曹水で抽出
した。水層を希塩酸でpH2とした後、塩化メチレンで
3回抽出し、得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾
燥した。溶媒を減圧下留去し、標記化合物(16) 1
60mgを得た。(収率:46%)
【0037】IR(film,cm−1):2756,
1732 NMR(CDCl/TMS,δppm):1.41
(s,3H),1.56(s,3H),2.85(d
d,1H,J=17Hz,10Hz),3.09(d
d,1H,J=17Hz,10Hz),4.64(s,
1H),5.20(q,2H,J=17Hz,12H
z),5.73(d,1H,J=7Hz),7.37
(s,5H)
【0038】実施例5 (5R,6R)−8−オキソ−3,3−ジメチル−1−
アザ−4−チアビシクロ[3.3.0]オクタン−2,
6−ジカルボン酸(17)の合成:
【化22】 アルゴン雰囲気下、0℃にて実施例4で得られた化合物
(16) 45mg(0.13mmol)を塩化メチレ
ン(1ml)に溶解し、これにアニソール(81μ
l)、ニトロメタン(2ml)に溶解した塩化アルミニ
ウム(100mg)を順次加えた。室温でさらに2時間
撹拌後、酢酸エチルで希釈した。有機層を0.1N 塩
酸で洗浄後、飽和重曹水で抽出した。水層を希塩酸でp
H2とした後、酢酸エチルで3回抽出し、得られた有機
層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去
し、標記化合物(17) 20mgを得た。(収率:5
9%)
【0039】NMR(CDCl/TMS,δppm) 1.47(s,3H),1.50(s,3H),2.7
0(dd,1H,J=16Hz,11Hz),2.90
(dd,1H,J=16Hz,11Hz),4.35
(s,1H),5.54(d,J=7Hz)
【0040】実施例6 (5R,6R)−6−ベンジルアミノカルボニル−8−
オキソ−3,3−ジメチル−1−アザ−4−チアビシク
ロ[3.3.0]オクタン−2−カルボン酸ベンジルエ
ステル(18)の合成:
【化23】 氷冷下、実施例4で得られた化合物(16) 70mg
(0.20mmol)及びベンジルアミン(21mg)
の塩化メチレン(1ml)溶液に、N−エチル−N’−
ジメチルアミノプロピルカルボジイミド塩酸塩 42m
gを加えた。10分間撹拌後さらに室温で90分間撹拌
した。反応液を酢酸エチルで希釈後、飽和重硫酸カリウ
ム、飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウム
で乾燥した。溶媒を減圧下留去して得られた残渣をシリ
カゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、標記化合物
(18) 63mgを得た。(収率:72%)
【0041】IR(film,cm−1):1712,
1684,1274 NMR(CDCl/TMS,δppm):1.39
(s,3H),1.52(s,3H),2.70(d
d,1H,J=16Hz,11Hz),3.10−3.
30(m,2H),4.40−4.50(m,2H),
4.63(s,1H),5.20(s,2H),5.6
8(d,1H,J=7Hz),6.85(br.s,1
H),7.25−7.40(m,10H)
【0042】実施例7 (5R,6R)−6−ベンジルアミノカルボニル−8−
オキソ−3,3−ジメチル−1−アザ−4−チアビシク
ロ[3.3.0]オクタン−2−カルボン酸(19)の
合成:
【化24】 実施例6で得られた化合物(18) 35mg(0.0
8mmol)を用いて実施例5と同様に反応させ、標記
化合物(19) 17mgを得た。(収率:61%)
【0043】IR(film,cm−1):3294,
1732,1683,1635 NMR(CDCl/TMS,δppm):1.46
(s,3H),1.50(s,3H),2.70(d
d,1H,J=16Hz,9Hz),2.87(dd,
1H,J=16Hz,9Hz),4.31(d,2H,
J=5Hz),4.34(s,1H),7.20−7.
55(m,5H)
【0044】実施例8 (5R,6R)−6−カルバモイル−8−オキソ−3,
3−ジメチル−1−アザ−4−チアビシクロ[3.3.
0]オクタン−2−カルボン酸 ベンジルエステル(2
0)の合成:
【化25】 −20℃で、実施例4で得られた化合物(16) 20
mg(0.06mmol)の塩化メチレン(0.3m
l)溶液に、ブロモトリスピロリジノフォスフォニウム
ヘキサフルオロフォスフェート 32mg、アンモニ
アのDMF溶液200μl(0.28mmol)を順次
加えた。室温で5時間撹拌後、酢酸エチルで反応液を希
釈し、飽和重硫酸カリウム、飽和食塩水で洗浄して、有
機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留
去して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィーで精製し、標記化合物(20) 17mgを得た。
(収率:85%)
【0045】IR(film,cm−1):1734,
1684,1188 NMR(CDCl/TMS,δppm)1.41
(s,3H),1.54(s,3H),2.71(q,
1H,J=22Hz,14Hz),3.10−3.25
(m,2H),4.64(s,1H),5.20(s,
2H),5.66(d,1H,J=6Hz),7.37
(s,5H)
【0046】実施例9 (5R,6R)−6−(2−フリルメチル)アミノカル
ボニル−8−オキソ−3,3−ジメチル−1−アザ−4
−チアビシクロ[3.3.0]オクタン−2−カルボン
酸 ベンジルエステル(21)の合成:
【化26】 実施例4で得られた化合物(16) 420mg(1.
20mmol)を用い、アミンとしてフルフリルアミン
117mgを用いて、実施例6と同様に反応を行い、
標記化合物(21) 304mgを得た。(収率:59
%)
【0047】IR(film,cm−1):3298,
1744,1710,1543,1374 NMR(CDCl/TMS,δppm)1.39
(s,3H),1.52(s,3H),2.65(d
d,1H,J=14Hz,2Hz),3.07−3.2
7(m,2H),4.47(ABdq,2H,J=25
Hz,15Hz,5Hz),4.63(s,1H),
5.19(s,2H),5.65(d,1H,J=6H
z),5.89(br.s,1H),6.24−6.2
5(m,1H),6.32−6.65(m,1H),
7.38(s,6H)
【0048】実施例10 (5R,6R)−6−(2−フリルメチル)アミノカル
ボニル−8−オキソ−3,3−ジメチル−1−アザ−4
−チアビシクロ[3.3.0]オクタン−2−カルボン
酸(22)の合成:
【化27】 実施例9で得られた化合物(21) 97mg(0.2
3mmol)を用いて、実施例5と同様に反応させ、標
記化合物(22) 66mgを得た。(収率:86%)
【0049】NMR(DMSO−d6/TMS,δpp
m):1.46(s,3H),1.49(s,3H),
2.67(dd,1H,J=17Hz,10Hz),
2.79(dd,1H,J=16Hz,7Hz),4.
29(d,2H,J=6Hz),4.33(s,1
H),5.49(d,1H,J=6Hz),6.24
(d,1H,J=2Hz),6.38−6.39(m,
1H),7.58(s,1H),8.70(br.t,
1H)
【0050】実施例11 (5R,6R,2’R)−8−オキソ−3−(2’−テ
トラヒドロフリル)−1−アザ−4−チアビシクロ
[3.3.0]オクト−2−エン−2,6−ジカルボン
酸ナトリウム(23)の合成:
【28】 (5R,6R,2’R)−6−アリルオキシカルボニル
メチル−2−(2’−テトラヒドロフリル)ペネム−カ
ルボン酸アリルエステル(10) 100mg(0.2
6mmol)の酢酸エチル:塩化メチレン(3:1)溶
液(2ml)に、2−エチルヘキサン酸 ナトリウム塩
(92mg)、トリフェニルフォスフィン(6.4m
g)、テトラキストリフェニルフォスフィンパラジウム
(6.4mg)を順次加え、室温で20分間撹拌した。
溶媒を留去後、アセトニトリル:水(3:1) 1.2
mlに溶解し、不溶物を瀘別してそのままHPLCで精
製し標記化合物(23)を含むフラクション 97mg
を得た。
【0051】IR(film,cm−1):3456,
1690,1596,1397 NMR(CDCl/TMS,δppm):1.90−
2.20(m,2H),2.10−2.20(m,1
H),2.87(dd,1H,J=16Hz,9H
z),2.98(dd,1H,J=18Hz,10H
z),3.70−4.00(m,3H),5.32
(t,1H,J=6Hz),6.03(d,1H,J=
7Hz)
【0052】実施例12 (5R,6S,2’R)−8−オキソ−3−(2’−テ
トラヒドロフリル)−1−アザ−4−チアビシクロ
[3.3.0]オクト−2−エン−2,6−ジカルボン
酸ナトリウム(24)の合成:
【29】 (5R,6S,2’R)−6−アリルオキシカルボニル
メチル−2−(2’−テトラヒドロフリル)ペネム−カ
ルボン酸アリルエステル(11) 89mg(0.23
mmol)を用いて実施例11と同様の反応により、標
記化合物(24)を含むフラクション 96mgを得
た。
【0053】IR(film,cm−1):1718,
1581,1196 NMR(CDCl/TMS,δppm):1.90−
2.20(m,2H),2.40−2.60(m,1
H),3.00(d,1H,J=2Hz),3.03
(d,1H,J=4Hz),5.44(t,1H,J=
7Hz),6.24(d,1H,J=7Hz)
【0054】
【発明の効果】本発明によれば、優れた抗菌活性が期待
されるγ−ラクタム誘導体やその中間体として有用なγ
−ラクタム誘導体が極めて簡便容易に製造しうる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(I): 【化1】 (式中、R及びRは、同一または異なるカルボン酸
    の保護基を示し、点線は結合の存在または不存在を示
    し、結合が存在しない場合には、R及びRはメチル
    基を示し、結合が存在する場合には、Rはテトラヒド
    ロフリル基またはテトラヒドロフリルメチル基を示し、
    は存在しない)で表されるβ−ラクタム誘導体にお
    いて、Rで示されるカルボン酸の保護基を除去するこ
    とを特徴とする式(II): 【化2】 (式中、R、R、R及び点線は前記した意味を有
    する)で表されるγ−ラクタム誘導体の製造法。
  2. 【請求項2】 Rで示されるカルボン酸の保護基が
    アリル基、トリクロロエチル基またはメチル基であり、
    及びRで示されるカルボン酸の保護基がベンジル基、
    アリル基またはトリクロロエチル基である請求項1記載
    の製造法。
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