JPH0780890B2 - 6−〔D(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニルアセトアミド〕−ペニシラン酸の製法 - Google Patents

6−〔D(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニルアセトアミド〕−ペニシラン酸の製法

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    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、6−〔D(−)−α−(4−エチル−2,3−
ジオキソピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α
−フェニルアセトアミド〕−ペニシラン酸およびその塩
の製造方法に関する。
6−〔D(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソピ
ペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニル
アセトアミド〕−ペニシラン酸は、特にシュードモナス
属菌株の微生物による細菌感染の治療に有用な半合成ペ
ニシリンである。
「ピペラシリン」は国際的に共通の名称であって、この
明細書においてはこの名称で示すこととする。そして、
そのナトリウム塩を「ナトリウムピペラシリン」と呼ぶ
こととする。ピペラシリンは米国特許4087424に開示さ
れており、その製造方法は、例えば公開された日本特許
出願53−10076、53−20996および60−50796にも記載さ
れている。
しかしながら、上記先行技術の方法によれば、例えばシ
リル化技術によって、6−アミノペニシラン酸のカルボ
キシル基を保護することが必要である。
今や、ピペラシリンおよびその塩、例えばアルカリ金属
との塩、好ましくはナトリウム塩は、中間体として適当
なD(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソピペラ
ジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニル酢酸
のチオエステルを用いることにより6−アミノペニシラ
ン酸のカルボキシル基を保護することなく、極めて単純
な方法で得ることができるということが見出されたので
ある。そのような中間体は6−アミノペニシラン酸の塩
と反応して、最適収量でピペラシリンを与える。
従って、本発明は、下記式、 で示されるピペラシリンの製造方法に関する。この方法
は、 a)D (−)−フェニルグリシンの機能的誘導体を、
有機溶剤中で、式R−SH(II)(式中、Rは置換されて
いてもよいベンゼン環で置換されもしくはかようなベン
ゼン環と融合されていてもよい他のヘテロ原子を含んで
いてもよい5または6員の複素環を表す基 を表す)を有するメルカプト複素環と反応させ、 b)得られた、式、 (式中、Rは前記規定に同一のものを表す) を有するD(−)−フェニルグリシンのチオエステル
を、有機溶剤中で、式、 を有するN−(4−エチル−2,3−ジオキソピペラジン
−1−イルカルボニルオキシ)スクシンイミドと反応さ
せ、 c)式、 (式中、Rは前記規定に同一のものを表す) を有するD(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソ
ピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニ
ル酢酸のチオエステルを、有機溶剤中で、−40℃〜−5
℃の温度において、6−アミノペニシラン酸またはその
塩と反応させ、所望ならば得られた生成物をその製薬上
許容され得る塩に変成する、 ことを特徴とする。
本発明の方法において出発原料として用いられるD
(−)フェニルグリシンの機能的誘導体は、ペニシリン
類およびペプチドの合成に普通に用いられる化合物の1
種、例えば、無水物、例えばジシクロヘキシルカルボジ
イミドにより活性化された同じ酸、活性エステル、例え
ば4−ニトロフェニルエステル、ハロゲン化物、例えば
ヒドロクロリドの形のクロリド、混合無水物、例えば、
炭酸モノエチルエステルとの無水物などであってよい。
工程a)における反応体として用いられメルカプト複素
環は、式R−SH(式中、Rは置換されていてもよいベン
ゼン環により置換されまたはかようなベンゼン環と融合
されていてもよい、酸素、窒素または硫黄の如き他のヘ
テロ原子を含んでいてもよい5または6員の複素環を表
す)を有する。
好ましくは、Rは2−ベンゾチアゾリル基を表す。
式IIのメルカプト複素環はそのままで用いられてもよ
く、または対応する式R−S−S−R(IIa)(式中R
は前記規定に同一のものを表す)のビサルファイドから
同一反応系において製造されてもよい。
従って、工程a)はD(−)−フェニルグリシンの機能
的誘導体、好ましくはそのクロリドのヒドロクロリドを
式R−SH(式中、Rは前記規定に同一のもの、好ましく
は2−ベンゾチアゾリル基を表す)を有する化合物と、
N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミ
ド、ジメチルスルホキシドなどの如き極性中性溶剤中で
反応させることにより実施することができる。
しかしながら、他の中性溶剤、例えば、塩化メチルまた
はアセトニトリルを有利に用いることもできる。
1つの変形においては、工程a)は、D(−)−フェニ
ルグリシンの機能的誘導体、好ましくはそのクロリドの
ヒドロクロリドを式R−S−S−R(式中、Rは前記規
定に同一のものを表す)を有する化合物と反応させるこ
とにより実施することができる。
この反応は、このましくは、トリアルキルホスフィン、
トリアリ−ルホスフィン、トリアルキルホスファイトま
たはトリアリ−ルホスファイト、好ましくはトリエチル
ホスファイトまたはトリフェニルホスファイトの存在下
に、またトリエチルアミンまたはN−メチルモルホリン
の如き第三級アミンの存在下に実施される。溶剤として
は、一般に、前述した如き極性中性溶剤または塩化メチ
ル、クロロホルムまたはアセトニトリルの如き他の中性
溶剤が用いられる。
得られた式IIIのD(−)−フェニルグリシンのチオエ
ステルは、標準の方法に従って、例えば、適当な溶剤中
における沈殿によって、高い収率をもって単離される。
好ましいチオエステルは2−メルカプトベンゾトリアゾ
ールとのチオエステルである。
工程b)は工程a)の終わりに得られた式IIIのD
(−)−フェニルグリシンのチオエステルを、ジブチル
エーテル、1,2−メトキシエタン、ジオキサン、テトラ
ヒドロフランなどの如き有機溶剤中で、N−(4−エチ
ル−2,3−ジオキソピペラジン−1−イルカルボニルオ
キシ)スクシンイミドと反応させることにより実施され
る。
得られた式VのD(−)−α−(4−エチル−2,3−ジ
オキソピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−
フェニル酢酸のチオエステルは、標準の方法に従って、
例えば、わずかにアルカリ性のpHにおいて反応の副生物
を除去し、溶剤を蒸発させることによって、高い収率を
もって単離される。
好ましいチオエステルは2−メルカプトベンゾトリアゾ
ールとのチオエステルである。
工程b)において反応体として用いられる式IVの化合物
は、文献により公知であり、4−エチル−2,3−ジオキ
ソピペラジンとホスゲンまたはエチルクロロカーボネー
トとの反応生成物をピリジン中でN−ヒドロキシスクシ
ンイミドと反応させることによって、80〜100%の収率
をもって容易に得ることができる。
工程c)は、式VのD(−)−α−(4−エチル−2,3
−ジオキソピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−
α−フェニル酢酸のチオエステル、好ましくは、2,3−
メルカプトベンソチアゾールとのチオエステルを、N,N
−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミ
ド、ジメチルスルホキシドなどの如き極性中性溶媒中ま
たは他の中性溶媒中において、−40℃〜+5℃の温度に
おいて、6−アミノペニシラン酸、好ましくはその塩の
一種と反応させることにより実施される。
このようにして得られたピペラシリンは、標準の方法に
従って、例えば、酸性化、適当な溶剤による抽出および
前記溶剤の蒸発によって、75〜90%の収率で単離され
る。遊離酸の形のピペラシリンは、公知の方法に従って
その製薬上許容され得る塩の1つに変成することができ
る。例えば、その好ましい塩、ナトリウムピペラシリン
は、ナトリウムエチルヘキサノエートとの反応および結
晶生成物を得るための結晶化により得られる。
あるいは、工程c)の終わりに得られるピペラシリン
は、水中に懸濁され、次いで重炭酸ナトリウムの水溶液
がこの懸濁液に5.2〜5.3のpHになるまで添加され、この
ようにして得られた溶液が無菌条件下に凍結乾燥され、
粉末が治療にそのまま用いることのできるバイアルに充
填される。
本発明の方法は極めて容易に実施するたとのできるもの
である。工程c)とは別に、幾つかの反応を室温(約20
〜25℃)において実施することができ、感応性基の保護
の如き特別の注意を必要としない。
最終生成物の収率は十分に満足すべきものであり、公知
の方法に従って得られるものと少なくとも同等である。
上記化合物IIIおよびVは新規であり、本発明の方法に
有用な中間体である。この中間体は、一般には、下記式
を有する新規なチオエステルである。
上式中、Xは水素または基、 を表し、Rは前記規定に同一のものを表す。但しRは2
−ベンゾチアゾリルであるのが好ましい。
下記の例は本発明をさらに説明するためのものであっ
て、本発明を限定する意味のものではない。
準備 30mlのピリジン中、0.04モルのN−ヒドロキシスクシン
イミドの溶液中の0.04モルの1−(4−メチル−2,3−
ジオキソピペリジン−1−イル)カルボニルクロリドの
懸濁液を、室温(20〜25℃)において攪拌下に15時間保
持する。次に、溶液を減圧下に蒸発させ、残留物を50ml
のクロロホルムおよび25mlの水で採り、クロロホルム相
を分離し、25mlの水で洗浄し、無水硫酸マグネシウム上
で乾燥し、減圧下に蒸発させる。このようにしてN−
(4−エチル−2,3−ジオキソピペラジン−1−イルカ
ルボニルオキシ)スクシンイミドがオイルの形で得られ
る。
分析値C11 H13 O6(M.W.283.246)に対して 計算値% C46.63 H4.63 N14.83 実測値% C46.77 H4.58 N14.78 例1 40mlのN,N−ジメチルホルムアミド中0.08モルの2−メ
ルカプトベンゾチアゾールの溶液に、0.72モルのD
(−)−フェニルグリシンクロリドヒドロクロリドを添
加し、これにより温度が38℃まで上昇する。混合物を室
温(20〜25℃)に下がるまで放置し、次いで室温で4時
間保持する。混合物を185mlのエチルエーテル中に注
ぎ、形成された結晶生成物を濾過により分離する。この
ようにして、D(−)−フェニルグリシンと2−メルカ
プトベンゾチアゾールとのチオエステル(式VI、X=
H、R=2−ベンゾチアゾリル)が得られる。
例2 80mlの1,2−ジメトキシエタン中0.15モルのD(−)−
フェニルグリシンと2−メルカプトベンゾチアゾールと
のチオエステルの溶液に0.18モルのN−(4−エチル−
2,3−ジオキソピペラジン−1−イルカルボニルオキ
シ)スクシンイミドを添加する。混合物のpHを、Amberl
ite IR−45 を添加することにより約8とし、得られた
懸濁液を20〜25℃で2時間攪拌する。樹脂を濾過により
除去し、1,2−ジメトキシエタン中塩化水素の溶液を添
加して溶液のpHを7とする。溶液を減圧下に約20mlの容
量になるまで蒸発させ、次いでイソプロパノールを添加
し、所望の生成物を結晶化させる。このようにして、D
(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソピペラジン
−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニル酢酸と2
−メルカプトベンゾチアゾールとのチオエステル(式V
I、 R=2−ベンゾチアゾリル)とのチオエステルが75%の
収率をもって得られる。融点135〜140℃(分解) 分析値 C22 H20 N4 O4S(M.W.436.494)に対して 計算値% C60.54 H4.62 N12.83 S7.35 実測値% C60.59 H4.70 N12.88 S7.29 例3 120mlのN,N−ジメチルホルムアミド中0.02モルの6−ア
ミノペニシラン酸のトリエチルアミンの塩の溶液に、0.
022モルのD(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソ
ピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニ
ル酢酸と2−メルカプトベンゾチアゾールとのチオエス
テルを、攪拌下に、−15℃〜−20℃の温度において、添
加する。攪拌を20分間続け、次いで反応混合物を280ml
の水で稀釈し、37%塩酸を添加してpHを2〜2.2とす
る。分離した生成物を220mlの酢酸エチルで抽出し、酢
酸エチルの層を回収し、塩化ナトリウムの20%水溶液で
洗浄し、次いで水で洗浄し、最後に無水硫酸ナトリウム
中で乾燥する。得られた溶液を減圧下に約80mlの容量ま
で蒸発させる。生成物を結晶化させ、5℃で3時間後に
濾過し、酢酸エチルで洗浄し、減圧下に45℃で乾燥す
る。
このようにして純粋なピペラシリンが得られる。
融点183〜185℃(分解)。生成物は真正のサンプルと同
一である。
例4 水中0.01モルのピペラシリンの懸濁液に、pHが5.2〜5.3
になるまで重炭酸ナトリウムの水溶液を添加する。得ら
れた溶液を凍結乾燥し、このようにして治療の用途に適
するナトリウムピペラシリンが得られる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記式、 を有する6−〔D(−)−α−(4−エチル−2,3−ジ
    オキソピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−
    フェニルアセトアミド〕−ペニシラン酸またはその製薬
    上許容され得る塩を製造するに当たり、 a)D(−)−フェニルグリシンの機能的誘導体を、有
    機溶剤中で、式R−SH(式中、Rは置換されていてもよ
    いベンゼン環で置換されもしくはかようなベンゼン環と
    融合されていてもよい他のヘテロ原子を含んでいてもよ
    い5または6員の複素環を表す基 を表す)を有するメルカプト複素環と反応させ、 b)得られた、式、 (式中、Rは前記規定に同一のものを表す) を有するD(−)−フェニルグリシンのチオエステル
    を、有機溶剤中で、式、 を有するN−(4−エチル−2,3−ジオキソピペラジン
    −1−イルカルボニルオキシ)スクシンイミドと反応さ
    せ、 c)式、 (式中、Rは前記規定に同一のものを表す) を有するD(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソ
    ピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニ
    ル酢酸のチオエステルを、有機溶剤中で、−40℃〜−5
    ℃の温度において、6−アミノペニシラン酸またはその
    塩と反応させ、所望ならば得られた生成物をその製薬上
    許容され得る塩に変成する、 ことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】工程a)の出発原料としてD(−)−フェ
    ニルグリシンクロリドヒドロクロリドが用いられる、特
    許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. 【請求項3】工程a)において、メルカプト複素環とし
    て2−メルカプトベンゾチアゾールが用いられる、特許
    請求の範囲第1項記載の方法。
  4. 【請求項4】各工程が極性中性溶剤中で実施される、特
    許請求の範囲第1項記載の方法。
  5. 【請求項5】前記溶剤がN,N−ジメチルホルムアミド、
    N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等
    から選ばれる、特許請求の範囲第4項記載の方法。
JP62250037A 1986-10-06 1987-10-05 6−〔D(−)−α−(4−エチル−2,3−ジオキソピペラジン−1−イルカルボニルアミノ)−α−フェニルアセトアミド〕−ペニシラン酸の製法 Expired - Lifetime JPH0780890B2 (ja)

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JPS63139184A JPS63139184A (ja) 1988-06-10
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