JPS6054389A - 酸化方法 - Google Patents

酸化方法

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JPS6054389A
JPS6054389A JP59165543A JP16554384A JPS6054389A JP S6054389 A JPS6054389 A JP S6054389A JP 59165543 A JP59165543 A JP 59165543A JP 16554384 A JP16554384 A JP 16554384A JP S6054389 A JPS6054389 A JP S6054389A
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JP
Japan
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carboxylic acid
methyl
dioxo
cephem
group
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Application number
JP59165543A
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English (en)
Inventor
ロウエル・デイー・ハツトフイールド
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Eli Lilly and Co
Original Assignee
Eli Lilly and Co
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D499/00Heterocyclic compounds containing 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. penicillins, penems; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

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

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 」、、1男省−J−1的1 ペニシリンおよびセファロスポリンのスルホン化合物は
当分野で一般的に知られている。これらの化合物は通常
は対応するスルフィド化合物の酸化により製造され、1
卑通はペニシリンおよびセファロスポリンのスルホキシ
1ζを製造する際に生じる不所望の過酸化生成物として
のみ報告されている (Ccpltalosporin
s ;1rnl I’enicillins、 01e
mistryar+rl 旧ology 、F、、If
、 i’1ynn 、I礼rl、、 Acade+ni
c Press。
New York 1972 、 ] 38 fi、参
照)。スルホン化合物を製造]7ようとする試みの多く
は、結果としてスルホキシドとスルホンのflN合物を
生じ、所望の3− スルホン化合物の収率は幾分低くなる。また、多くの汎
用される酸化剤は全体的にはスルホン化合物を生成でき
ず、スルホン化合物を生成するには一般に高温で反応さ
せなければならないが、高温にすれはペニシリンまたは
セファロスポリン基質が分解してしまう。
本発明は高温にすることなく高収率、高純度でペニシリ
ンオヨびセファロスポリンのスルホン化合物を製造する
方法を提供する。
発明の構成および効果 本発明はペニシリンおよびセファロスポリンのスルフィ
ドおよびスルホキシドをスルホンに酸化する方法に関す
る。本発明はより詳しくは、式で表わされる化合物を製
造するに際して、式= 4− で表わされる化合物を酸化剤および触媒量の四酸化ルテ
ニウムと反応させることを特徴とする方法に関する。
〔式中、R1は水素またはカルボン酸アシル残基、R2
は水素または低級アルコキシ、 R3は水素、hルボキシ保護基または塩形成基、Aは R’はハロ、低級アルキル、低級アルコキシまたは−C
1121ζ (Iζは低級アルカノイルオキシまたは複
素環基)、 1(5は水素またはアルコキシカルボニルオキシ、1)
は0または1である。〕 (1式中、tt’は水素またはカルボン酸アシル残基と
定義されるが、「カルボン酸アシル残基」とは、ペニシ
リンおよびセファロスポリン系抗生物質(7)製造に汎
用されるN−アシル側鎖を意味し、代表的なものはC3
−C2oカルボン酸から誘導されるアシル残基である。
このような種々のカルボン酸アシル残基は科学文献や特
許明細書の至るところにみられ、本明細書でRとして示
されるN−アシル側鎖には何ら発明を含ます、また本出
願において特許を請求するものでもない。本明細書で意
図するカルボン酸アシル残基Rの代表的なものは、アメ
リカ合衆国特許& 3,792,995.3,883,
518.4.052,387.3,929,775 お
よび3,932,393に例示されている。
klで示されるカルボン酸アシル基の好ましいものとし
て、式 〇 1 7−C− で表わされる基が挙げられる。
〔式中、kは (a)C1−C7アルキル、’/7/メチル、C1−C
6ハロアルキルまたは4−アミノ−4−カルボキシブチ
ル、 (1すC1−06アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオ
キシまたは4−メトキシベンジルオキシ、(cl −R
で示される基(1(はフェニルまたは1または2個のハ
ロゲン、ヒドロキシ、シアノ、トリフルオロメチル、C
1−04アルキル、C,−C4アルコキシ、カルボ4−
シ、カルボキシメチル、ヒドロキシメチルもしく+iア
ミノメチルで置換されたフェニル)、 ++11 式 R,−((わ、n−C112−で示され
るアリールアルキル基(lζは前記と同意義であり、m
はOまたは1)、 I (C1式 。I Iζ −C− で示される置換されたアリールアルキル基(it9は1
)iI記と同意義であるl(,2−チェニル、3−チェ
ニル、2−フリルまたは3−フリル、Wはヒドロキシカ
ルボキシまたはアミン)、またはU+ 式 1t”−C
112−で示されるヘテロアリールメチル基(I< ハ
2−チェニル、3−チェニル、2−フリル、3−フリル
、2−チアゾリル、5−テトラゾリルまたは1−テトラ
ゾリル)である。〕上式中、kは水素またはメトキシも
しくはエトキシなどの低級アルコキシである。
R3は水素、ナトリウムもしくはカリウムなどの塩形成
基またはカルボキシ保護基である。
前記定義中、「C,−C7アルキル」は、メチル、エチ
ル、n−プロピル、n−ブチル、イソブチル、ペンチル
、n−ヘキシル、イソヘキシル、n−ヘプチルなどの直
鎖および分校状脂肪族炭化水素鎖を意味する。
本明細書で用いる「ハロ」にはフルオロ、クロロ、ブロ
モおよびヨードが包含される。
[C,−C6ハロアルキル」は、ハロ置換基を有するC
1−06アルキル基を意味する。代表的ハロアルキル基
としては、クロロメチル、ブロモメチル、ヨードメチル
、2−ブロモエチル、2−クロロエチル、2−ブロモプ
ロピル、2−ヨードプロピル、2−クロロブチル、2−
ブロモ−2−メチルプロピル、2−ブロモブチル、2−
ブロモ−2−メチルブチルなとの基か挙げられる。
本明細f!J’ lこおいては、一般に保護基の記載は
用871を簡略化するために省略するが、本発明方法の
記載中の各々のカルボキシ、ヒドロキシまたはアミ7基
が保護されていてもよいことは理解されるところである
本明細−1で用いる「保護アミノ」は、【−ブトキシカ
ルボニル基(+ −T−〇 C) 、ベンジルオキシカ
ルボニル基、4−メトキシベンジルオキシカルボニル基
、2,2.2−トリクロロエトキシカルボニル基、トリ
メチルシリル基および同様なアミノ保護基などの汎用さ
れるアミノ保護基の1つで置換されたアミノ基を意味す
る。このアミン保護基の性状は、前述の反応条件Fで保
護アミノ官能基が安定である限り重要ではない。
[保護ヒドロキシ−1は、本発明の一連のペニシリンお
よびセファロスポリンスルホン合成工程の反応条件下で
安定であるが、合成後容易に除去し得る基を意味する。
このような基としては、ホルミ゛ルオキシ基、クロロア
セトキシ基、ベンズヒドリルオキシ基、トリチルオキシ
基、トリメチルシリル基などが挙げられる。
「カルボキシ保護基」は、化合物の他の官能部位が反応
する間カルボン酸官能基を閉塞または保護するのに汎用
されるカルボン酸保護エステルであり、「保護カルボキ
シ」はそのうちの1つでエステル化したカルボキシ基を
意味する。このような保護カルボキシ基は、加水分解法
により容易に開裂して対応するカルボン酸となることを
特記しておく。カルボン酸保護基の例としては、」−ブ
チル、メチル、シアノメチル、P−メトキシベンジル、
ジフェニルメチル、2,4.6−ドリメチルベンジル、
トリチル、4−メトキシトリチル、4,4′−ジメトキ
シトリチル、4.4’、 4” −)ジメトキシトリチ
ルおよび同様なエステル形成基が挙げられる。このエス
テル形成基の性状は、これで生成したエステルが前述の
反応条件下で安定である限り重要ではない。好ましいカ
ルボン酸保護基は、2゜2.2−ト1nロロエチル、メ
チル、ジフェニルメチル、4−メトキシベンジル、4−
ニトロベンジルおよび【−ブチルである。
前記の定義中、ヒドロキシ、アミノおよびカルボキシ保
護基を全て記載したわけではない。このような基の作用
は、所9!の生成物を製造する間は反応性官能基を保R
4J!+、、分子の他の部分を崩壊させることなく除去
されることである。多数のこのような保護基が当分前で
公知であり、本発明の製法および化合物に等1.<適用
し得る他の基、例えば、J、F、W、 McOntie
、”I”rotcctive Groups inOr
g;uiic Chcmislry ”、 Plcnu
m Press 、 1973に記載された基を用いる
のが適当であるのは自明である。従って、本明細占で記
載の「保護基」は新規ではなく何ら発明を含んでいない
1−記定義中のIζ8が置換フェニル基を表わす場合は
、Iζ8はモノもしくはジ置換ハロフェニル基(4−ク
ロロフェニル、2.6−’)クロロフェニル、2゜s−
ジクロロフェニル、3.4−ジクロロフェニル、 ″3
−クロロフェニル、3−ブロモフェニル、4−プロモフ
エニル、3.4−ジブロモフェニル、3−クロロ−4−
フルオロフェニル、2−フルオロフェニルなど)、モノ
もしくはジヒドロキシフェニル基(4−ヒドロキシフェ
ニル、3−ヒドロキシフェニル、2,4−ジヒドロキシ
フェニルなト)、シアノフェニル基(4−シアノフェニ
ルなど)、モノもしくはジ置換低級アルキルフェニル基
(4−メチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2
−メチルフェニル、4−イソプロピルフェニル、4−エ
チルフェニル、3−n−プロピルフェニルなど)または
モノもしくはジ置換低級アルキルフェニルエーテル(2
,6−シメ)−1−ジフェニル、4−メトキシフェニル
−3−エトキシフェニル、4−インプロポキシフェニル
、4−t−ブトキシフェニル、3−エトキシ−4−メト
キシフェニルなど)のいずれであってもよい。また、k
は置換基が互いに異なっていてもよいジ置換フェニル基
、例えば、3−メチル−4−ヒドロキシフェニル、3−
クロロ−4−ヒドロキシフェニル、2−メトキシ−4−
ブロモフェニル、4−エチル−2−ヒドロキシフェニル
、3−ヒドロキシ−4−ニトロフェニル、2−ヒドロキ
シ−4−10ロフエニルおJこび異なる11ツ換基を有
する同様なジ置換フェニル基を表わす。
R7がC、−C7アルキルまたはC,−C6ハロアルキ
ルであるアシル基 0 It7−八− の例としては、アセチル、プロピオニル、ブチリル、ヘ
キサノイル、クロロアセチル、ブロモアセチルか挙げら
れる。
k7がフェニルまたは置換フェニルであるアシル基 O 7−C− の例としては、ベンゾイル、2,6−シメトキシベ −
ンゾイル、4−クロロベンゾイル、4−メチルベンゾイ
ル、3,4−ジクロロベンゾイル、4−シアノベンゾイ
ル、3−ブロモベンゾイル、3−保護アミノベンゾイル
が挙げられる。
R7が代署(−((す□−C112−(mが0、kがフ
ェニルまたは置換フェニル)で表わされる基であるアシ
ル基 O Iζ7−八− ノ例トシてハ、フェニルアセチル、4−クロロフェニル
アセチル、3−ヒドロキシフェニルアセチル、3−シア
ノフェニルアセチル、4−ヒドロキシ−3−メチルフェ
ニルアセチル、4−ブロモフェニルアセチル、4−エト
キシフェニルアセチル、3.4−ジメトキシフェニルア
セチルが挙げられ、mが1の場合の代表的な基は、フェ
ノキシアセチル、3−ヒドロキシフェノキシアセチル、
4−クロロフェノキシアセチル、3,4−ジクロロフェ
ノキシアセチル、2−クロロフェノキシアセチル、4−
メトキシフェノキシアセチル、2−エトキシフェノキシ
アセチル、3,4−ジメチルフェノキシアセチル、4−
イソプロピルフェノキシアセチル、3−シアノフェノキ
シアセチルおよび同様な置換フェノキシアセチル基であ
る。
R7が式 H kg−店− で表わされる置換アリールアルキル基であるアシル基の
例としては、式 で表わされる2−カルボキシ−2−フェニルアセチル基
およびフェニル環が置換された同様の基、例えば、2−
カルボキシ−2−(4−クロロフェニル)アセチル、2
−カルボキシ−2−(4−メトキシフェニル)アセチル
、2−カルボキシ−2−(2−チェニル)アセチル、2
−カルボキシ−2−(4−メチルフェニル)アセチル、
2−カルボキシ−2−(4−カルボキシメチルフェニル
)アセチル、2−カルボ4−シー2−(4−ヒドロキシ
メチルフェニル)アセチルおよびその類似基が挙げられ
る。
R7がヒドロキシ置換アリールアルキル基であるアシル
基の代表的なものは、2−ヒドロキシ−2−(4−メト
キシフェニル)アセチル、2−ヒドロキシ−2−(3−
クロロ−4−ヒドロキシフェニル)アセチル、2−ヒド
ロキシ−2−(3−ブロモフェニル)アセチル、2−ヒ
ドロキシ−2−(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフ
ェニル)アセチル、2−ヒドロキシ−2−(3−クロロ
−4−メトキシフェニル)アセチル、2−ヒドロキシ−
2−(3−10ロフエニル)アセチル)2−ヒドロキシ
−2−(4−アミノメチルフェニル)アセチル、2−ヒ
ドロキシ−2−(3−1−エニル)アセチルである。
R7がアミノ置換アリールアルキル基である場合、代表
的アシル基として2−アミノ−2−フェニルアセチル、
2−アミノ−2−(4−シアノフェニル)アセチル、2
−アミノ−2−(4−ヒドロキシフェニル)アセチルな
どの基が挙げられる。
R7が式R10−C馬−で表わされるヘテロアリールメ
チル基であるアシル基 O 12 *7−c− の例としては、2−チェニルアセチル、3−チェニルア
セチル、2−フリルアセチル、2−チアゾリルアセチル
、1−テトラゾリルアセチル、5−テトラゾリルアセチ
ルなどが挙げられる。
上式中、klで表わされるカルボン酸アシル残基の最モ
好ま1.いものには、フェニルアセチル、フェノキシア
セチルおよび4−メチルベンゾイルが包含される。自明
であるにうに、本方法を上記の側鎖を有する基質に対1
.で実行して対応するスルホン化合物を得て、これを通
常の側鎖開裂法に付したのち再アシル化して所望のカル
ボン酸アシル残基をイfするペニシリンまたはセファロ
スポリンスルホン化合物を得ることができる。
」一式中、1tは水素または低級アルコキシと定義され
ている。「低級アルコキシ」としては、メトキシ、エト
キシ、n−プロポキシおよびイソブトキシなどの基が挙
げられる。好ましい低級アルコキシ基はメI・・1−シ
である。
である化合物はセファロスポリンを表わす。本発3−エ
キソメチレンセファロスポリンのスルフィドまたはスル
ホキシドに対して実施すると、3−エキソメチレン基に
影響を及ぼすことなく硫黄原子の部位で酸化が起こる。
従って、本発明は簡便で容易な3−エキソメチレンセフ
ァムスルホン合成経路を提供する。
上式中のR4は、ハロ(フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨ
ードなど)、低級アルキル(メチル、エチルなど)およ
び低級アルコキシ(メトキシ、イソプロポキシ、n−ブ
トキシなど)を表わす。小に、R4は−CH2R6(R
6は低級アルカノイルオキシまたは複素環基)で示され
る基を表わす。「低級アルカノイルオキシ」は、アセト
キシ、プロピオノキシ、イソブチロキシなどの0l−C
4アルカノイルオキシを意味する。「複素環基」は、1
個またはそれ以−ヒの窒素原子を含有する5員または6
員の複素環基を包含する。このような基としては、ピリ
ジル、トリアゾリル、チアジアゾリル、テトラゾリルお
よび関連した複素環基が挙げられる。
本発明の方法に従って、ペニシリンまたはセファ′1コ
スポリンのスルフィドまたはスルホキシドを四酸化ルテ
ニウノ・の存在下に酸化剤と反応させて対応するペニシ
リンまたはセファロスポリン・スルホン化合物を得る。
「酸化剤」はペニシリンお6Lひセファロスポリンの技
術分野でスルフィドをスルホキシドに変換するのに汎用
される試薬を包含する。晟も一般的な酸化剤としては、
m−クロロ過安息香酸、過酢酸、過ギ酸、トリフルオロ
過^1酸および関連(7た過酸などの過酸が挙げられる
他の汎用される酸化剤としては、アルカリ金属のメタ過
ヨウ素酸塩(メタ過ヨウ素酸ナトリウム、メタ過ヨウ素
酸カリウムなど)およびアルカリ金属の次用(ハロゲン
酸塩(次亜塩素酸ナトリウムまたは次臭素酸ナトリウム
など)が挙げられる。要ずれは、四酸化ルテニウムだけ
を単独酸化剤として用いることができるが、通常の酸化
剤のいずれかと共に埋11媒と1.て作用し得るmだけ
の四酸化ルテニウムを用いるのが好ましい。
酸化剤の常用用は、スルフィドまたはスルホキシド基質
1当mにつき、約1〜約10当量、より好ましくはおよ
そ2〜8当量である。本発明における好ましい酸化剤は
m−クロロ過安息香酸であり、これは出発物質のスルフ
ィドまたはスルホキシド1当量につきおよそ3〜4当量
の割合で用いるのが理想的である。要すれば、更に大過
剰■の汎用される酸化剤を有害な副反応を起こすことな
く用いることができる。
本発明方法は、一般に溶媒中で実施し、水などの多種の
一般的な溶媒を用いることができ、ハロゲン化炭化水素
(例えば、クロロホルム、ジクロロメタン)、ケトン(
例えば、アセトン、メチルエチルケトン)、アルコール
(例えば、エタノール、メタノール)などの有機溶媒を
用いることができる。要すれば、本方法を多相溶媒系、
例えば、水と水非混和性有機溶媒(ジクロロメタンまた
はクロロホルムなど)の混液中で実施することもできる
前述したように、本発明の好ましい具体的内容は触媒1
辻の四酸化ルテニウムを用いることである。
触媒量とは一般に、スルフィドまたはスルホキシドノー
、質に対1.て約0.05〜約0.2モル量、通常は約
0.1モル11Jである。要ずれは、四酸化ルテニウム
を111独で酸化剤として利用し得るが、その場合は、
触媒)ft以に、例えは、スルフィドまたはスルホキシ
ド基質に対して約0.1〜約2.0モル量用いるとよい
本発明の酸化方法で用いる四酸化ルテニウムは市販品を
反応ltνに的接加えてもよいが、好ましくは、触媒[
廿のより低層−r価のルテニウム化合物、例えば三塩化
ルテニウムまたは二酸化ルテニウムなどを用いて、メタ
過ヨウ素酸ナトリウムまたは次111j塩素酸すl−I
Jウムなどの酸化剤により反応液中で製造する。本方法
を実施する特に好ましい方法では、触媒h1の三塩化ル
テニウムと過剰量の次亜塩素酸すトリウド 化ルテニウム製造法は、詳しくは、Wol fe eL
 a+ 、。
C11c+nical Communica+ inn
s 、 14 2 Q ( ] 9 7 Q )に記載
されている。四酸化ルテニウムの製造に用い得る他の低
原J′ー価ルテニウム化合物としては、三臭化ルテニウ
ム、ニー酸化ルテニウムおよび関連したルテニウム化合
物が挙げられる。本発明に必要なのは、ただ四酸化ルテ
ニウムが反応液中に存在することだけである。
本発明の酸化方法は、一般に、約−20〜約50℃、好
ましくは約O〜約20℃で実施する。本反応は約1〜約
24時間以内に実質的に完了するが、これ以上長く反応
させても不都合はなく、要すれば用い得る。
本方法lこより製造されるスルホンは常法で単離できる
。要すれば、反応を止めるために亜リン酸トリメチルな
どの化合物を加えてもよく、生成物はE取するかまたは
、例えば、減圧下に蒸発させるなどによって反応液から
溶媒を除去することにより得ることができる。スルホン
生成物は必要であればクロマトグラフィー、結晶化など
の標桑法で更に精製し得る。
既に記載したように、本発明方法で得られるペニシリン
およびセファロスポリンのスルホン化合物は当分野で公
知である。ペニシリンのスルホン化合物は、例えばKe
lloggによるアメリカ合衆国特許1fFx 4,2
87,181に記載されているように、β−ラクタマー
ゼ阻害物質と1−で広範な用途が知られている。セファ
ロスポリンスルホン化合物は、特に、1−オキザセフエ
ムなどの新規な抗生物質を合成する際に、中間体と1−
で非常に重要であり、また、抗菌活性を有することが報
告されている。
本方法のある側面を以下の実施側により例示する。本実
雄側CJ本発明を如何なる点でも制限するものではなく
、そのよう1こ解されるべきものでもない。
実施例1 7−フェノキシアセトアミド−1,1−ジオキソ−3−
エキソメチ1/ンセファム−4−カルボン酸P−二1・
1コベンジル 7−フエノキシアセトアミド−1−オキソ−3=エキソ
メチレンセファム−4−カルボン酸P−二トロベンジル
2.59 (5mM ) ヲ’)クロロンタン25m/
!lこ溶解(7,1ヤt1tドに水10屑lおよび2%
三塩化ルテニウノ・水溶液0.25 meを加えた。こ
の攪拌溶液に次亜塩素酸すl−IJウム50m1を約2
.5meずつ20分間を要して加え、添加終了後30分
間室温で攪拌した。有機層を分取して10fo食塩水5
01RIVずつで3回洗浄し、有機層を乾燥後、溶媒を
減圧下に蒸発除去して白色泡状物質2.217を得た。
これを温メタノール50aeから結晶化して白色結晶1
.5gを得た。この結晶は7−フェノキシアセトアミド
−1,1−ジオキソ−3−エキソメチレンセファム−4
−カルボン酸P−ニトロベンジルと同定された。
NMR(CDC43): δ3,9(s、2)す、5.
2(d、iH)、5.3 (、s 、 2H)、5.5
 (d 、 2H)、6.1 (dd 、 LH)、6
.7−7.3 (m 、 5H)、7.5(d、211
)、8.2 (d 、 2H)。
実施例2 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−1゜1−ジ
オキソ−3−メチル−3−セフェム−4−カルボン酸 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−3−メチル
−3−セフェム−4−カルボン酸]、Ogを水10罰に
懸濁して攪拌し、20%リン酸三すI・リウム水溶液約
4 meを加えてpHを7.0に調整した。これを室1
’!+Aで梢・拌[7ながら、三塩化ルテニウム・三水
和物約20mf/、次いでメタ過ヨウ素酸ナトリウム1
,5gを加えた。この反応液のpI−Iを20%リン酸
三すl−IJウノ・水溶液を必要に応じて加えて約6.
5に保#、’j L、約1時間攪拌すると、反応液中に
少h1の出発物質が残存していることが薄層クロマI・
グラフィー分析に6Lす分った。この反応液にメタ過ヨ
ウ素酸すトリウムを川に0.3g加えて得られる溶液を
り!に半時間攪拌し、水約20’mlを加えて希釈17
.15%硫酸水溶液を徐々に加えて1)IIを2.2に
調整した3、生じた沈澱固形物を戸取して室711Nで
16時間真空乾燥したのち、40℃で1時間乾燥(7た
。このようにして生成物が0.80f得られた(収率6
9%)。この生成物0,2gをアセトン1(1me、メ
タノール5屑eおよびイソプロピルア/l/ :]−/
l/ 5 mlからiTf結晶(7て7−(4−メチル
フェニル)ホルノ・アミド−1,1−’)オキソ−3−
メチル−3−セフニド−4−カルボン酸0.17gを得
た。ml)、 201〜202℃(分解)。
元素分析(C16H16N206Sとして計算)理論値
:C,52,74iH,4,43iN、7.69つ0.
26.34暮S 、 8.80 実測値:C,52,47iH,4,70iN、7.49
逼0.26.62 、S 、8.78 NMR(DMSOd6):δ2,0 (S 、 3 H
、CHa )、2.3(S、3H2CH3)、4.2(
S、2H,Cメチレン)、5.28(d、IH,C’)
、6.02 (dd、ll−1゜c 7)、7.5 (
dd、4H,芳香族)、8.6 (d 、II(。
NH)。
I R(mull )1335 cIIl スルホン。
実施例3 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−1゜1−ジ
オキソ−3−メチル−3−セフェム−4−カルボン酸 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−3−メチル
−3−セフェム−4−カルボン酸20.0g(60mM
)を水200m/に懸濁し、室温で攪拌しながら20%
リン酸三ナトリウム水溶液をpH7,0になるまで滴加
した。これを氷水浴中で約5℃まで冷却し、攪拌下に三
塩化ルテニウム・三水和物0.2gを一度に加えた。こ
の反応液をおよそ5〜10℃に保持し、必要に応じて2
0%リン酸三す) IJウム水溶液を加えてptlをお
よそ6.0〜7.0に保持しながら、攪拌Fにメタ過ヨ
ウ素酸ナトリウムの粉末36gを除々に加えた。添加終
了後、反応液を:(0分間攪拌1−115%硫酸水溶液
約20−を加えてI)IIを2.0に調整I〜た。沈澱
生成物をp取して水で洗浄し、アセトン/メタノール(
容積比2:1)約1500dに溶解して攪拌し、インプ
ロパツール200 m/で希釈し、乾燥して濾過した。
得られた溶液を約15℃まで12時間冷却し、溶媒を減
圧ドに除去して約200m/とした。この溶液に水20
 (l M/’を加えて希釈し、30分間攪拌してv−
i過した。沈澱物をインプロパツール/水(1:1)混
液150Meで洗浄し、40℃で真空乾燥してベージュ
色の固形物14.91gを得た(収率68%)。この生
成物は7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−1,
1−ジオキソ−3−メチル−3−セフェム−4−カルボ
ン酸と同定された。
27− mp、203〜204℃(分解)。DMSOd6中テノ
NMRは実施例2で記載したようにして製造した生成物
のNMRと一致した。
実施例4 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−1゜l−ジ
オキソ−3−メチル−3−セフェム−4−カルボン酸ナ
トリウム 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−3−メチル
−3−セフェム−4−カルボン酸1.og(3mM)を
水10m/に懸濁して室温で攪拌し、50%リン酸三カ
リウム水溶液を滴加してpHを8.0に調整した。これ
を10℃まで冷却し、攪拌下に三塩化ルテニウム・三水
和物約20mgを一度に加え、30分間を要して5%次
亜塩素酸ナトリウム水溶液50ffi/を滴加した。添
加終了後、1時間10℃で攪拌して室温まで昇温し、1
2時間攪拌した。
ここに5%次亜塩素酸を添加してpHを7.2に調整し
、16時間−10℃で放置して濾過した。固形のr過ケ
ークを5%食塩水10ffi/で洗浄してメタノール1
0Ktに溶解し、ハイツロウ・スーパーセ28− /L7 (11ggb−41ow 5uperccll
 )で濾過し、残留するルテニウム塩を除去]7た。i
M&を減圧下に蒸発させて約5Meまで濃縮17、生成
する白色結晶を戸取し、乾燥して7−(4−メチルフェ
ニル)ホルムアミド−1,1−ジオキソー:3−メチル
−3−セフェム−4−カルボン酸すl・リウム0.63
gを得た。
ml)、 190〜192℃(分解)。NMltは所望
のスルホンの構造と一致した。
IR(Iζ” ’ ) 13:((l t:m スルホ
ン。
実施例5 7−フニノキシアセトアミドー1.1−ジオキソ−3−
エキソメチレンセファム−4−カルボン酸P−ニトロベ
ンジル 三塩化ルテニウム・三水和物26η(Q、 l mM)
をアセトン25m1に溶解してtn−クロロ過安息香酸
Q、 5 m Mと窒素雰囲気下に10℃で10分間反
応させて四酸化ルテニウムを製造した。これを10℃で
撹拌しながら、7−フェノキシアセトアミド−3−エキ
ソメチレンセファム−4−カルボン酸P−ニトロベンジ
ル4.999 (I QmM)を一度に加え、攪拌下に
m−クロロ過安息香酸s、oB4 Q m M )のア
セトン40w1混液を10分間を要して滴加した。添加
終了後、反応液を室温まで昇温し、2時間攪拌した。亜
リン酸トリメチル3dを加えて反応を終了させ、減圧下
に溶媒を蒸発除去し、残渣を酢酸エチルに溶解して炭酸
ナトリウムの食塩水溶液で洗浄した。有機層を乾燥し、
溶媒を減圧下に蒸発除去して油状物質を得た。これをメ
タノール50m1から結晶化して7−フェノキシアセト
アミド−1,1−ジオキソ−3−エキソメチレンセファ
ム−4−カルボン酸P−ニトロベンジル4.67gを得
た(収率90,7%)。
元素分析(C23H2,N309S として計算)理論
値:C,53,59iH,4,11iN、8.15iS
、6.22 実測値: C,53,49i11,4.05iN、8.
02iS、6.22 NMR(DMSOd6):δ3.41 (s、21(、
C2)、4.35 (s 、 2H、=CH2)、4−
72 (s 、2 ” 、OC112−)、5.33 
(s 、IH,C)、5.4 (s 、 2H、C02
CI冒、、−) 、5.6 8 (cl 、lII、C
)、 5.78(s。
6、15 (11(1、III 、C)、6.9〜8.
8 (m、OH,芳香族)。
目t(CllCff3) 1 ニー360 ON ’ 
スルホン。
実施例6 ローフエニルアセトアミドー1,1−ジオキソペナム−
3−カルボン+?2p−ニトロベンジル6−フェニルア
セトアミドペナム−4−カルボン酸1)−二1゛1ノベ
ンジル4.869 (l OmM)を三塩化ルテニウム
・五水和物0.0261 (0,1mM)オヨびm−り
0 口過安息香酸0.085g(0,511N+)を含
むアセトン25m1に溶解して冷却(10’C)攪拌1
7、窒素雰囲気下に20分間10’Cで攪拌シタ。m−
クロロ過安息香酸s、oyをアセトン40m/’に溶解
して30分間を要してここに滴加し、添加終了後約−1
0’Cで1時間攪拌した。薄層り071・り5 フィー
分析により反応液に少量のスルフイド出発物質が含まれ
ることが分った。ここにm−クロロ過安息香酸1.72
gを一度に加え、0〜−1H℃で30分11旧V、拌し
た。薄層クロマドグ31− ラフイー分析により反応液中にまだ少量のスルフィドが
存在することが分ったので、反応液に更1こm−クロロ
過安息香酸1.729を加えて0〜−10℃で更に30
分間攪拌すると薄層クロマトグラフィー分析により反応
が完了したことが分った。ここに亜リン酸トリメチルを
加えて反応を止め、減圧下に溶媒を蒸発除去して油状残
渣を得た。この残渣を酢酸エチルに溶解して炭酸ナトリ
ウム希溶液および食塩水で洗浄した。有機溶液を乾燥し
たのち、溶媒を減圧下に蒸発除去して生成物を油状物質
として得た。これをメタノール50m1から結晶化して
6−フェニルアセトアミド−1,1−ジオキソペナム−
4−カルボン酸P−ニトロベンジル2.56&を得た(
収率49.5哄)。
元素分析(’23 N23 N3°8s)理論値:C,
55,08;H,4,62;N、8.38BS 、 6
.39 io、 25.52実測値:C,54,90;
H,4,75HN、8.59BS、6.41逼0.25
.32 NMR(DMSOd6):δ1.14 (fi 、 3
1−1.CD3)、=32− 1.6 (s 、 311 、CII a )、3.5
3 (s 、 211 、 CH2CO)、4.61 
(s、Ill、C”)、5.41 (s 、 2t−i
 、 COOCH2)、5.43 (d 、 111.
C5)、5.82(dd、IH,C6)、7.36(s
、511.フェニル)、7.63〜8.45 (m。
511、芳香族およびNi1)。
’ R(C1’Ce3 ) 1360 CM スルホン
実施例7 ツーフェノキシアセトアミド−1,1−ジオキソ−3−
メチル−3−セフェム−4−カルボン酸2゜2.2−)
リクロロエチル 三塩化ルテニウム・三水和物0.026F(0,1mM
)を、m−クロロ過安息香酸Q、5mMを含むアセトン
25m/に溶解し、窒素雰囲気下にθ〜−1θ℃で10
分間攪拌した。ここに7−フェノキシアセトアミド−1
−オ牛ソー3−メチル−3−セフェム−4−カルボン酸
2.2.2−トリクロロエチル4.94F(10mM)
を一度に加え、次イテ10分間を要してm−クロロ過安
息香酸8.(1(4HmM)のアセトン40m1溶液を
滴加した。添加終了後、反応液を室温まで昇温し4時間
攪拌すると、薄層クロマトグラフィー分析により反応液
中に出発物質が残存していないことが分った。デンプン
−ヨウ化物試験が陰性になるまで反応液に亜リン酸トリ
メチルを加え、溶媒を減圧下に蒸発除去して固形物を得
た。これを酢酸エチル100ゴに溶解して炭酸ナトリウ
ム希溶液100m/ずつで2回、次いで水で、最後に食
塩水で洗浄した。
この溶液を乾燥し、溶媒を減圧丁に蒸発除去して油状物
質を得た。この油状物質をメタノール50m1!から結
晶化して7−フェニルアセトアミドー1.1−ジオキソ
−3−メチル−3−セフェム−4−カルボン酸2,2.
2−)ジクロロエチル2.911i’を得た(収率57
%)。
元素分析(C18H1゜N20□5C13として計算)
理論値:C,42,25;H,3,35iN、5.47
is、6.27i0,21.88iCn、20.78実
測値: C,41,96,H,3,53−N、4.68
゜S 、 6.09 io、 21.66;C召、20
.74NMR(DMSOd6):δ2.! 2 (s 
、 3H,CH3)、3.38(s、、2H,C2)、
4−41 (s 、2 H、CH20H)、5、 ] 
8 (s 、 211 、 (−;02 C1l□)、
5.41 (d 、 ]、II、C)、6.18(+1
(1,III、C7)、6.85〜7.6 (m 、 
6H、芳香族およびN11)。
IR(K口r) 13 :l 5 on スルホン。
実施例8 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−1゜1−ジ
オキソ−3−アセトキシメチル−3−セフェム−4−カ
ルボン酸 三塩化ルテニウト・三水和物0.02617(0,1m
 M )をlll−りrl O過安息香酸0.5 m 
Mを含有するアセトン25 mlに溶解し、攪拌下に7
−(4−メチルフェニル)ポルムアミド−3−アセトキ
シメチルー:3−セフェム−4−カルボン酸3.769
(1,0mM)を一度に加えた。これを攪拌しながらm
−クロロ過安息香酸8.OQ (4QmM)のアセトン
40I++e溶液を10分間を要して滴加した。
添加終r後、この反応液を室温まで昇温しで4時間攪1
’i’、1−だ。薄層クロマトグラフィー分析から生成
物が小川のスルホキシドを含む所望のスルホンであるこ
とが分った。ここに、デンプン−ヨウ化物試験が陰性に
なるまで亜リン酸トリメチルを加えて反応を止めた。溶
媒を減圧下に蒸発除去し、得られた固形物を酢酸エチル
に溶解し、炭酸ナトリウムの、食塩水溶液で洗浄して乾
燥し、溶媒を蒸発除去して固形物を得た。これをメタノ
ール50m1から結晶化して7−(4−メチルフェニル
)ホルムアミド−1,1−ジオキソ−3−アセトキシメ
チル−3−セフェム−4−カルボン酸1.421i’ヲ
得た(収率34.8%)。
元素分析(C38H18N208Sとして計算)1理論
値: C,51,18iH,4,30iN、6.63;
S 、7.59.io、30.30 実測値:C,51,49逼H,4,17;N、6.38
;S 、 7.39 io 、 30.14NMR(D
MSOd6):δ2.93(s、3H1CH3)、2.
38−(s 、3−H、COCHa )、3.38.(
s 、 2H,C” )、4、32 (s 、 2 H
、CH20CO)、5.45(d、LH,C6)、6.
2(dd、IH,C)、7.25〜8.0 (q 、 
LH,芳香族)2.8−3. (、d 、 IH、NH
)。
1、R(CHC13)、、1345m−1スルホン。
実施例9 6−フェニルアセトアミド−1,1−ジオキソペナム−
3−カルボン酸メチル 6−フェニルアセI−アミドー1−オキソペナム−3−
カルボン酸メチル34.36g(94,27mM)をジ
クロロメタン250 yr、eに溶解して、二酸化ルテ
ニウム0.01および過ヨウ素酸ナトリウム26.17
9 (122,8mM)の水400txl溶液を滴加し
た。これを室温で90分間攪拌し、有機層を分取して乾
燥(7、溶媒を減圧下に蒸発除去して約75tneにし
た。この溶液をシリカゲル40gを充填したカラムに通
して酢酸エチルで溶出した。適当な分画を合17、溶媒
を減圧下に蒸発除去して得た生成物をジクロロメタンお
よびジエチルエーテルから結晶化すると24g得られ、
これは6−フェニルアセトアミド−1,1−ジオキソペ
ナムー:3−カルボン酸メチルと同定された。
元素分析(C,。馬。N206S として計算)理論値
: C,53,67;II、 5.30纂0 、25.
23iN、ニア、36 実測値: C,53,56;H,5,07;0,25.
38;N、7.17 NMR(CDC13) :δ1,2 (S 、 3 H
、CH3)、1.5(S、3H,CH3)、3.5 (
s 、 2 H、CH2CO)、3.7(s 、 3 
H、coo CH3)、4−4 (s 、IH,C3)
、4=7(d。
lH,C) 、5.Q (dd、lH,C6)、6.9
 (d 、ll−1。
NH)、7.2(m、5H,芳香族)。
I R(KBr) 1330 C1n スルホン。
実施例10 7−フェノキシアセトアミド−1,1−ジオキソ−2β
−メトキシカルボニルオキシ−3−メチル−3−セフェ
ム−4−カルボン酸2.2.2−トリクロロエチル 7−フェノキシアセトアミド−2β−メトキシカルボニ
ルオキシ−3−メチル−3−セフェム−4−カルボン酸
2.2.2−トリクロロエチル2,2gをジクロロメタ
ン80II+1!lこ溶解し、攪拌下に過ヨウ素酸ナト
リウム4.31g(20,15mM)および二酸化ルテ
ニウム0105QをIN水酸化ナトリウムを含むpH6
,6の水801R1に懸濁して加えた。
この2相の反応液を室温で20時間攪拌し、有機相を分
取【7て水相を新たなジクロロメタンで洗浄した。有機
相を合して乾燥し、減圧下に蒸発濃縮して約:(Owe
 lこした。濃縮溶液をシリカゲルでp過し、溶媒を7
戸液から減圧下に蒸発除去して得られた生成物をイソプ
ロピルエーテルおよびジクロロメタンから結晶化して7
−フェノキシアセトアミド−1,1−ジオキソ−2β−
メトキシカルボニルオキシ−3−メチル−3−セフェム
−4−カルボン酸2.2.2−トリクロロエチル0.8
111’を得た。
元素分析(C2oII、!1N20.。S、Ce3とし
て計算)理論値:C,41,01;II、3.26;N
’、4.78i0.27.31 実測値:c、4Q、82.II、3.11 、N、4゜
62;0.27.22 NMR(CIIC/J 3) : δ 2−1 8 (
s 、3 H、CHa ) 、3−92 (s 、 3
11 、 C11a )、4.5 (s、 211 、
 CH2CCe3)、4.96 ((1、211、C1
12)、5.0 ((1、III、C6)、5.67(
s、]lI、C)、6.3((1(1、III、C)、
6.8〜7.4 (ni 、 511 、 yJ’ 1
%族)、7.9 (d 、 1.11 、 Nil )
39− I R(KBr) 1358 Cm スルホン。
実施例11 6−フェノキシアセトアミド−1,1−ジオキソペナム
−3−カルボン酸 6−フェノキシアセトアミド−1−オキソペナム−3−
カルボン酸25g(68mM)を30%水/アセトン(
v/ V ) 300 mgに溶解し、攪拌下に10分
間を要して過ヨウ素酸ナトリウム44.01i+(20
5mM)を滴加した。全ての過ヨウ素酸ナトリウムが溶
解したら反応液を0℃まで冷却し、その温度で攪拌しな
がら二酸化ルテニウム0,09g(0,68mM)を一
度に加え、室温まで昇温しで45分間攪拌した。
アセトンを減圧下に反応液から蒸発除去し、水性混液か
らクロロホルム抽出により生成物を単離し、クロロホル
ム抽出液を合し、新たな水で洗浄して乾燥し、溶媒を蒸
発除去して6−フェノキシアセトアミド−1,1−ジオ
キソペナム−3−カルボン酸19.5gを得た(収率7
5%)。
NMR(CD(43+アセト7 da ) :δ1.4
5(S。
=40= 311 、 C113)、1−6 (、s 、 3 I
I 、 CH3)、4.6(S、2H。
(’;E12CO)、4.99 ((1、III、C”
 )、6.21. (dd 、 IH。
GO)、6.8〜7.5 (m 、 511 、芳香族
)、8.22(d。
IH,N11)、10.2 (s 、i ■、C00H
)。
実施例12 上述のように、本発明方法で製造されるセファロスポリ
ンスルホンの多くが1−オキサゾチアセファロスポリン
系抗生物質の合成に有用である。
中間体として特に重要なのは3−エキソメチレンスルホ
ンである。これを亜鉛などの金属およびプロトン酸と反
応させるとアゼチジノンスルフィン酸が得られる。この
スルフィン酸はN−クロロコハク酸イミドなどのハロゲ
ン化剤と反応させると4−ハロアゼチジノンに変換する
。このハロアゼチジノンはアメリカ合衆国特許& 4,
013,653および4,2 :34,724に記載の
方法により1−オキサゾチアセファロスポリン類に変換
する。
実施例1〜11の一般的な方法に従って、7−β−(4
−メチルフェニルカルボキシアミド)−3−エキソメチ
レンセファム−4−カルボン酸ジフェニルメチルを酸化
してスルホンを得た。スルホンのスルフィン酸への変換
は下記のようにして達成し得る。
7−β−(4−メチルフェニルカルボキシアミ1’)−
3−エキソメチレンセファム−1,1−ジオキソ−4−
カルボン酸ジフェニルメチル3゜189(5mM)をN
、N−ジメチルホルムアミド35m/および水5+++
/に懸濁して窒素雰囲気下に25℃で攪拌し、塩化アン
モニウム6gを一度に加え、次いでINN塩酸50m石
洗浄した亜鉛金属床7.5gを加えた。これを25℃で
24時間攪拌し、ハイフロル過動剤で濾過した。r過ケ
ークをN、N−ジメチルホルムアミド20m1で洗浄し
たのち酢酸エチル200g/で洗浄した。r液を5哄塩
酸(V/V)100dずつで3回洗浄し、有機層を分取
し、食塩水で洗浄して乾燥し、溶媒を減圧下に蒸発除去
して白色の泡状物質3.5gを得た。これは3−メチル
−2−(2−スルフィニル−4−オキソ−3−(4−メ
チルベンゾイルアミノ)−1−アゼチジニル)−2−ブ
テン酸ジフェニルメチルと同定された。
l It (CIICe3) : 1778 cm’。
NMR(CI)Ce3) :δ2.01〜2.25 (
三つの一重線、それぞれ3 tt )、4.70 (d
 、 ll−1)、5.60(dd、III)、6.1
〜7.9(m、151−リ、9.35(S。
11す。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)式 で表わされるペニシリンまたはセファロスポリンスルホ
    ンを製造するに際して、式 で表わされる化合物を酸化剤および触媒量の四酸化ルテ
    ニウムと反応させることを特徴とする方法。 〔式中、R1は水素またはカルボン酸アシル残基、R2
    は水素または低級アルコキシ、 R3は水素、カルボキシ保護基または塩形成基、Aは +t4はハロ、低級アルキル、低級アルコキシまたは−
    Cl12R(Rは低級アルカノイルオキシまたは複素環
    基)、 R5は水素またはアルコキシカルボニルオキシ、Pは0
    または1である。〕
  2. (2)四酸化ルテニウムを反応液中で生成させる特許請
    求の範囲(1)記載の方法。
  3. (3)酸化剤としてm−クロロ過安息香酸を用いる特許
    請求の範囲(1)記載の方法。
  4. (4) 酸化剤としてメタ過ヨウ素酸ナトリウムを用い
    る特許請求の範囲(1)記載の方法。
  5. (5)酸化剤として次亜塩素酸ナトリウムを用いる特許
    請求の範囲(1)記載の方法。
  6. (6)F記のいずれか1つの化合物を製造する特許請求
    の範囲(1)記載の方法。 7−フニノキシアセトアミドー1.1−ジオキソ−3−
    エキソメレンセファムー4−カルボン酸P−ニトロベン
    ジル、 ?−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−1゜l−ジ
    オキソ−3−メチル−3−セフェム−4−カルボン酸、 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−1゜1−ジ
    オキソ−3−メチル−3−セフェム−4=カルボン酸ナ
    トリウム、 7−フェノキシアセトアミド−1,1−ジオキソ−3−
    エキソメチレンセファム−4−カルボン酸P−ニトロベ
    ンジル、 6−フェニルアセトアミド−1,1−ジオキソペナム−
    3−カルボン酸P−ニトロベンジル、7−フェノキシア
    セトアミド−1,1−ジオキソ−3−メチル−3−セフ
    ェム−4−カルボン酸2゜2.2−トリクロロエチル、 7−(4−メチルフェニル)ホルムアミド−1゜1−ジ
    オキソ−3−アセトキシメチル−3−セフェム−4−カ
    ルボン酸、 6−フェニルアセトアミド−1,1−ジオキソペナムー
    :3−ノJルポン酸メチル、 7−フニノキシアセトアミドー1,1−ジオキシ−2β
    −メチル第4・ジカルボニルオキシ−3−メチルー:1
    −セフェム−4−カルボン酸2.2.2−トリクロロエ
    チルまたC1t 6−フニノキシアセトアミドー1.1−ジオキソペナム
    ー:3−カルボン酸。
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