FI64941C - 0-substituerade 7beta-amino-3-cefem-3-ol-4-karboxylsyrafoereningar - Google Patents

0-substituerade 7beta-amino-3-cefem-3-ol-4-karboxylsyrafoereningar Download PDF

Info

Publication number
FI64941C
FI64941C FI792808A FI792808A FI64941C FI 64941 C FI64941 C FI 64941C FI 792808 A FI792808 A FI 792808A FI 792808 A FI792808 A FI 792808A FI 64941 C FI64941 C FI 64941C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
formula
amino
group
cephem
compounds
Prior art date
Application number
FI792808A
Other languages
English (en)
Other versions
FI64941B (fi
FI792808A (fi
Inventor
Riccardo Scartazzini
Hans Bickel
Original Assignee
Ciba Geigy Ag
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 CH978872A external-priority patent/CH587268A5/de
Priority claimed from CH1872272A external-priority patent/CH605987A5/de
Priority claimed from CH265573A external-priority patent/CH605988A5/de
Priority claimed from FI1751/73A external-priority patent/FI59602C/fi
Application filed by Ciba Geigy Ag filed Critical Ciba Geigy Ag
Publication of FI792808A publication Critical patent/FI792808A/fi
Publication of FI64941B publication Critical patent/FI64941B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI64941C publication Critical patent/FI64941C/fi

Links

Landscapes

  • Cephalosporin Compounds (AREA)

Description

1τι-*Γι1 M rtiv KUULUTUSJULKAISU
lBJ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 6 4 941 ?SjS c (45) ; - ID ·;ι 1-:21 ^ ^ (51) Kv.ik.3/int.a.3 C 07 D 501/59, 501/18 SUOMI —FINLAND (M) IWaltokemu· — P«Mnt«M6lt»ln( 792008 (22) HtktmltpUvi — Ara&Vninpdaf 10.09.79 (23) AlkupUvt—GI(tlth«odif 30.05-73 (41) Tullut |ulktMksl — Bllvlt offantH| 10.09.79
Pmtantti- Ja reklrt^hallltu. NihtMWp-™. j. kuuLjuik^un pvm.-
Patent· och regietaratyrelMn ' Amftkan uttafd och utUkrHten publicerad 31.10.83 (32)(33)(31) Pjrr1·*** «uollwut —Bugtrd priority 29.06.72 17.08.72, 22.12.72, 23.02.73 Sveitsi-Schweiz(CH) 9788/72, 12195/72, 18722/72, 2655/73 (71) Ciba-Geigy AG, CH-^002 Basel, Sveitsi-Schweiz(CH) (72) Riccardo Scartazzini, Allschwil, Hans Bickel, Binningen, Sveitsi-Schweiz(CH) (7^) Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab (5U) 0-substituoituja 7§-amino-3-kefem-3-oli-U-karboksyylihappoyhdisteitä -0-substituerade 7^-amino-3-cefem-3~ol-^-karboxylsyraföreningar (62) Jakamalla erotettu hakemuksesta 1751/73 (patentti 59602) -Avdelad frän ansökan 1751/73 (patent 59602) Tämän keksinnön kohteena ovat O-substituoitujen 7B-amino-3- kefem-3-o 1 i-4-karboksyylihappoyhdisteiden valmistukseen käytettävät välituotteet, joiden yhdisteiden kaava on
RrN1\ ·—· · 0=·—άχ /i-0-R3 (A) 0=4-r2
A
jossa R1 merkitsee asyyliryhmää, jonka kaava on
O
R - (X)m - CH - C - (B) d Iu 1
Rb jossa R tarkoittaa fenyyliä, hydroksifenyyliä, 1,4-sykloheksadien- d yyliä tai tienyyliä, X happea, m lukua 0 tai 1, ja R^ tarkoittaa vetyä, tai kun m merkitsee 0, myö^haoinpa tai hydroksia, R2 on hydrok-si ja R^ alempialkyyli tai fenyylialempialkyyli ja ne tunnetaan siitä, että ne ovat O-substituoituja 76-amino-3-kefem-3-oli-4-kar- ____ - τ _______ 2 64941 boksyylihappoyhdisteitä, joiden kaava on NH2N___ o-l—,i-0-R3 (I) o- i -r2 jossa R2 tarkoittaa hydroksia tai yhdessä karbonyyliryhmän -C(=0)-kanssa esteröidyssä muodossa suojatun karboksyyliryhmän muodostavaa tähdettä ja alempialkyyliä tai fenyylialempialkyyliä, tai niiden suoloja.
Tämän keksinnön mukaiset enolijohdannaiset ovat 3-kefem-3-oli-yhdisteiden eettereitä, joita voidaan käyttää farmakologisesti tehokkaiden 3-kefemyhdisteiden valmistamiseksi.
Kaavan -C(=0)-R2 mukaisessa suojatussa karboksyyliryhmässä tarkoittaa R2 ensisijassa lievissä olosuhteissa lohkaistavaa, esteröi-dyn karboksyyliryhmän muodostavaa eetteröityä hydroksiryhmää R2» jolloin mahdollisesti läsnäolevat funktionaaliset ryhmät karboksyy-lisuojaryhmässä R2 voivat olla suojatut sinänsä tunnetulla tavalla.
Ryhmä R2 on esim. erityisesti halogeeni-substituoitu alempialkoksi-ryhmä, kuten a-polyhaarautunut alempialkoksi, esim. tert.-butyyli-oksi, tai 2-halogeeni-alempialkoksi, jossa halogeeni tarkoittaa esimerkiksi klooria, bromia tai jodia, ensisijassa 2,2,2-trikloorietok-sia, 2-bromietoksi tai 2-jodietoksia, tai mahdollisesti substituoi-tua, kuten alempialkoksia, esim. metoksia tai nitroa sisältävää 1-fenyylialempialkoksiryhmää, kuten mahdollisesti, esim. edellä mainitulla tavalla substituoitua bentsyylioksia tai difenyylimetoksia, esim. bentsyylioksia, 4-metoksibentsyylioksia, 4-nitrobentsyyliok-sia, difenyylimetoksia tai 4,4'-dimetoksi-difenyylimetoksia, edelleen orgaanista silyylioksi- tai stannyylioksiryhmää, kuten tri-alempialkyylisilyylioksia, esim. trimetyylisilyylioksia.
Alempialkyyli on esim. metyyli, etyyli, n-propyyli, isopropyyli, n-butyyli, isobutyyli, sek.butyyli tai tert.butyyli, sekä n-pentyy-li, isopentyyli, n-heksyyli, isoheksyyli tai n-heptyyli.
Fenyyli-alempialkyyli on esim. bentsyyli, 1- tai 2-fenyylietyy-li, 1-, 2- tai 3-fenyylipropyyli.
/». , 3 64941
Suolat ovat erityisesti sellaisten kaavan I mukaisten yhdisteiden suoloja, joissa on vapaa karboksiryhmä, ja ovat ensisijaisesti metalli- tai ammoniumsuoloja, kuten alkalimetalli- ja maa-alkalimetalli-, esim. natrium-, kalium-, magnesium- tai kalsiumsuo-loja, sekä ammoniumsuoloja amminiakin tai sopivien orgaanisten amiinien kanssa, ja jolloin suolan muodostukseen tulevat kysymykseen ensisijaisesti alifaattiset, sykloalifaattiset, sykloalifaattis-alifaattiset ja aralifaattiset primääriset, sekundääriset tai tertiääriset moni-, di- tai polyamiinit, sekä heterosykliset emäkset, kuten alempialkyyliamiinit, esim. trietyyliamiini, hydroksi-alempialkyyliamiinit, esim. 2-hydroksietyyliamiini, bis-(2-hydrok-sietyyli)-amiini tai tri-(2-hydroksietyyli)-amiini, karbonihappojen emäksiset alifaattiset esterit, esim. 4-amino-bentsoehappo-2-dietyy-liaminoetyyliesteri, alempialkyleeniamiinit, esim. 1-etyylipiperi-diini, sykloalkyyliamiinit, esim. bisykloheksyyli-amiini, tai bent-syyliamiinit, esim. Ν,Ν'-dibentsyyli-etyleeni-diamiini, lisäksi pyridiinityyppiset emäkset, esim. pyridiini, kollidiini tai kino-liini. Kaavan I mukaiset yhdisteet voivat muodostaa myös happo-additiosuoloja, esim. epäorgaanisten happojen, kuten suolahapon, rikkihapon tai fosforihapon, tai sopivien orgaanisten karboksyyli- tai sulfonihappojen, esim. trifluorietikkahapon tai 4-metyleenifenyyli-sulfonihapon kanssa. Kaavan I mukaiset yhdisteet, joissa on vapaa karboksiryhmä, voivat esiintyä myös sisäisinä suoloina, ts. "kah-taisioneina".
Keksinnön mukaiset uudet yhdisteet ovat arvokkaita välituotteita valmistettaessa yhdisteitä, joilla on farmakologisia vaikutuksia, ja ovat muutettavissa sellaisiksi esim. patenttijulkaisussa FI 59 602 esitetyn menetelmän mukaisesti.
Keksintö koskee ensisijaisesti kaavan I mukaisia 3-kefem-
J
4 64941 yhdisteitä, joissa R2 merkitsee hydroksia, difenyylimetoksia tai p-nitrobentsyylioksia ja alempiälkyyliä tai 1-fenyylialempialkyy- liä tai näiden yhdisteiden suoloja.
Kaavan I mukaiset yhdisteet voidaan saada esim. siten, että kefem-3-oni-yhdiste, jonka kaava on
H2\ A
•-· ·
o=A—άΝ /i=o (ID
; 0=C-R2 tai vastaava enoli, jossa on kaksoissidos 2,3- tai 3,4-asemassa, muutetaan enolijohdannaiseksi, jossa on funktionaalisesti muunnettu kaavan -O-R^ mukainen ryhmä 3-asemassa, ja saadussa kaavan I mukaisessa yhdisteessä kaavan -C(=0)-R2 mukainen, esteröidyssä muodossa suojattu karboksyyliryhmä haluttaessa muutetaan vapaaksi tai joksikin toiseksi esteröidyssä muodossa suojatuksi karboksyyliryhmäksi ja/tai saatu, suolan muodostavan ryhmän sisältävä yhdiste haluttaessa muutetaan suolaksi tai saatu suola vapaaksi yhdisteeksi tai joksikin toiseksi suolaksi, ja/tai saatu isomeeriseos haluttaessa erotetaan yksittäisiksi isomeereiksi.
Kaavan II mukaiset kefem-3-oni-lähtöaineet voivat olla keto-ja/tai enolimuodossa. Kaavan II mukaiset lähtöaineet muutetaan yleensä enolimuodosta kaavan I mukaisiksi enolijohdannaisiksi. Lisäksi voidaan lähtöaineena käyttää esim. myös kaavan II mukaisen yhdisteen ja vastaavan 1-oksidin seosta, jolloin tuotteena saadaan kaavan I mukaisen yhdisteen ja vastaavan 1-oksidin seos. Tällöin voidaan kaavan II mukaista yhdistettä käyttää puhtaassa muodossa tai niiden valmistuksen yhteydessä saatavan raa'an reaktioseoksen muodossa.
Kaavan II mukaisten yhdisteiden muuttaminen enolijohdannaisiksi voi tapahtua sinänsä tunnetulla tavalla.
Enolieetterit, ts. kaavan I mukaiset yhdisteet, joissa R^ on alempialkyyli tai fenyylialempialkyyli, saadaan jonkin enoliryhmien eetteröimiseksi sopivan menetelmän mukaisesti. Eetteröintireagens-sina käytetään mieluimmin mahdollisesti substituoitua hiilivetytäh-dettä R^ vastaavaa, kaavan R.j-N2 (III) mukaista diatsoyhdistettä, li 5 64941 ensisijaisesti mahdollisesti fenyylillä substituoitua diatsoalempi-alkaania, esim. diatsometaania, diatsoetaania, diatso-n-butaania, tai fenyyli-diatsoalempialkaania, kuten 1-fenyylidiatsoalempialkaa-nia, esim. fenyylidiatsometaania. Näitä reagensseja voidaan käyttää sopivan inertin liuottimen, kuten alifaattisen, sykloalifaatti-sen tai aromaattisen hiilivedyn, kuten heksaanin, sykloheksaanin, bentseenin tai tolueenin, halogenoidun alifaattisen hiilivedyn, esim. metyleenikloridin, alempialkanolin, esim. metanolin, etanolin tai tert.butanolin, tai eetterin, kuten dialempialkyylieetterin, esim. dietyylieetterin, tai syklisen eetterin, esim. tetrahydrofu-raanin tai dioksaanin, tai liuotinseoksen läsnäollessa ja aina riippuen diatsoreagenssista samalla jäähdyttäen, huoneen lämpötilassa tai heikosti lämmittäen, lisäksi tarvittaessa suljetussa astiassa ja/tai inerttikaasu- esim. typpiatmosfäärissä.
Lisäksi voidaan kaavan I mukaisia enolieettereitä muodostaa käsittelemällä kaavan R^-OH (IV) mukaisen alkoholin reaktiokykyi-sellä esterillä. Sopivia estereitä ovat ensisijaisesti ne, jotka saadaan vahvojen epäorgaanisten tai orgaanisten happojen, kuten mi-neraalihappojen, esim. halogeenivetyhappojen, kuten kloorivety-, bromivety- tai jodivetyhappojen, edelleen rikkihapon tai halogeeni-rikkihappojen, esim. fluoririkkihapon, tai vahvojen orgaanisten sul-fonihappojen, kuten mahdollisesti, esim. halogeenillä, kuten fluorilla substituoitujen alempialkaanisulfonihappojen, tai aromaattisten sulfonihappojen, kuten esim. mahdollisesti, esim. alempialkyy-lillä, kuten metyylillä, halogeenilla, kuten bromilla, ja/tai nitrolla substituoitujen bentseenisulfonihappojen, esim. metaanisul-foni-, trifluorimetaanisulfoni- tai p-tolueenisulfonihapon kanssa. Näitä reagensseja, erityisesti dialempialkyylisulfaatteja, kuten dimetyylisulfaattia, lisäksi alempialkyylifluorisulfaatteja, esim. metyyli-fluorisulfaattia, tai mahdollisesti halogeeni-substituoituja metaanisulfonihappo-alempialkyyliestereitä, esim. trifluorimetaani-sulfonihappometyyliesteriä, käytetään yleensä liuottimen, kuten mahdollisesti halogenoidun, kuten klooratun alifaattisen, sykloalifaat-tisen tai aromaattisen hiilivedyn, esim. metyleenikloridin, eetterin, kuten dioksaanin tai tetrahydrofuraanin, tai alempialkanolin, kuten metanolin, tai seoksen läsnäollessa. Tällöin käytetään mieluimmin sopivia kondensaatioaineita, kuten alkalimetallikarbonaat- T— 64941 teja tai -vetykarbonaatteja, esim. natrium- tai kaliumkarbonaattia tai -vetykarbonaattia (tavallisesti yhdessä sulfaatin kanssa), tai orgaanisia emäksiä, kuten yleensä steerisesti estyneitä trialempi-alkyyliamiineja, esim. N,N-di-isopropyyli-N-etyyliamiinia (mieluimmin yhdessä alempialkyyli-halogeenisulfaattien tai mahdollisesti halogeenisubstituoitujen metaanisulfonihappo-alempialkyyliestereiden kanssa), jolloin työskennellään samalla jäähdyttäen, huoneen lämpötilassa tai lämmittäen, esim. noin -20 - noin 50°C:n lämpötilassa, tarvittaessa suljetussa astiassa ja/tai inerttikaasu- esim. typpi-atmosfäärissä.
Enolieetterit voidaan myös valmistaa käsittelemällä samassa, alifaattista luonnetta olevassa hiiliatomissa kaksi tai kolme kaavan R^-O- (V) mukaista eetteröityä hydroksiryhmää sisältävällä yhdisteellä, ts. vastaavalla asetaalilla tai ortoesterillä, happamen aineen läsnäollessa. Niinpä voidaan eetteröimisaineena käyttää esim. gem-alempialkoksialempialkaaneja, kuten 2,2-dimetoksipropaa-nia, vahvan orgaanisen sulfonihapon, kuten tolueenisulfonihapon, ja sopivan liuottimen, kuten alempialkanolin, esim. metanolin, tai di-alempialkyyli- tai alempialkyleenisulfoksidin, esim. dimetyylisul-foksidin läsnäollessa, tai ortomuurahaishappo-trialempialkyylieste-riä, esim. ortomuurahaishappo-trietyyliesteriä vahvan orgaanisen mi-neraalihapon, esim. rikkihapon, tai vahvan orgaanisen sulfonihapon, kuten p-tolueenisulfonihapon, ja sopivan liuottimen, kuten alempialkanolin, esim. etanolin, tai eetterin, esim. dioksaanin läsnäollessa, jolloin saadaan kaavan I mukaisia yhdisteitä, joissa R3 tarkoittaa alempialkyyliä, esim. metyyliä vast, etyyliä.
Kaavan I mukaiset enolieetterit voidaan myös saada siten, että β Θ kaavan II mukaisia yhdisteitä käsitellään kaavan (1*3)3 O A (VI) mukaisilla tri-R--oksoniumsuoloilla (nk. Meerwin-suoloilla) sekä kaa-a o van (R.O) _CH A (VII) mukaisilla di-R-jO-karbeniumsuoloilla tai kaa-
J ^ 0 Θ J
van (R-)-Hal A (VIII) mukaisilla di-R--haloniumsuoloilla, joissa
Θ J ^ 0 J
A tarkoittaa hapon anionia ja Hai halonium-, erityisesti bromo- niumionia. Kysymykseen tulevat tällöin erityisesti trialempialkyy- lioksoniumsuolat, sekä dialempialkoksikarbenium- tai dialempialkyy- lihaloniumsuolat, erityisesti vastaavat suolat kompleksisten, fluo- ripitoisten happojen kanssa, kuten vastaavat tetrafluoriboraatit, heksafluoriantimonaatit tai heksaklooriantimonaatit. Tällaisia 64941 reagensseja ovat esim. trimetyylioksonium- tai trietyylioksonium-heksafluoriantimonaatti, -heksaklooriantimonaatti, -heksafluorifos-faatti tai -tetrafluoriboraatti, dimetoksikarbeniumheksafluorifos-faatti tai dimetyylibromonium-heksafluoriantimonaatti. Näitä eet-teröintiaineita käytetään mieluimmin inertissä liuottimessa, kuten eetterissä tai halogenoidussa hiilivedyssä, esim. dietyylieetteris-sä, tetrahydrofuraanissa tai metyleenikloridissa, tai niiden seoksissa, tarvittaessa emäksen, kuten orgaanisen emäksen, esim. mieluimmin steerisesti estyneen trialempialkyyliamiinin, esim. N,N-di-isopropyyli-N-etyyliamiinin läsnäollessa, ja jäähdyttäen, huoneen lämpötilassa tai heikosti lämmittäen, esim. noin -20 - noin 50°C: ssa, tarvittaessa suljetussa astiassa ja/tai inerttikaasu-, esim. typpiatmofäärissä.
Kaavan I mukaiset enolieetterit voidaan myös valmistaa käsittelemällä kaavan II mukaisia lähtöaineita 3-substituoidulla l-R^-triatseeniyhdisteellä (IX) (ts. kaavan subst. -N=N-NH-R.j mukaisella yhdisteellä), jolloin 3-typpiatomin substituentti tarkoittaa hiili-atomin välityksellä sitoutunutta orgaanista tähdettä, mieluimmin karbosyklistä eryylitähtettä, kuten mahdollisesti substituotua fe-nyylitähdettä, esim. alempialkyylifenyyliä, esim. 4-metyylifenyy-liä. Tällaisia triateeniyhdisteitä ovat 3-aryyli-1-alempialkyyli-triatseenit, esim. 3-(4-metyylifenyyli)-1-metyyli-triatseeni, 3-(4-metyylifenyyli)-1-etyyli-triatseeni, 3-(4-metyylifenyyli)-1-n-propyyli-triatseeni tai 3-(4-metyylifenyyli)-1-isopropyyli-triat-seeni, tai 3-aryyli-1-fenyylialempialkyyli-triatseenit, esim. 3-(4-metyylifenyyli)-1-bentsyyli-triatseeni. Näitä reagensseja käytetään tavallisesti inerttien liuotinten, kuten mahdollisesti halo-genoitujen hiilivetyjen tai eettereiden, esim. bentseenin, tai liuotinseosten läsnäollessa, ja jäähdyttäen, huoneen lämpötilassa tai mieluimmin korotetussa lämpötilassa, esim. noin 20 - noin 100°C: ssa, tarvittaessa suljetussa astiassa ja/tai inerttikaasu-, esim. typpiatmosfäärissä.
64941
Edellä mainitussa eetteröintireaktiossa saadaan kulloinkin riippuen lähtöaineista ja reaktio-olosuhteista yhtenäisiä kaavan I mukaisia yhdisteitä tai niiden seoksia vastaavien 2-kefem-yhdis-teiden kanssa. Viimemainittuja yhdisteitä saadaan esim. käytettäessä raskasmetalli-, kuten kromi-II-yhdisteitä, epäpuhtauksina sisältäviä kaavan II mukaisia yhdisteitä tai, jos niitä ei eristetä valmistettaessa ne kaavan XII mukaisista yhdisteistä, käytettäessä vastaavasti epäpuhtaita kaavan XII mukaisia yhdisteitä tai suoritettaessa reaktio emäksisissä olosuhteissa; tälläin saadaan lisääntyvä ainemäärä 2-kefem-yhdistettä. Saadut seokset voidaan erottaa sinänsä tunnetulla tavalla, esim. sopivilla erotusmenetelmillä esim. adsorpiolla ja fraktioivasti eluoimalla, myös kromatografoi-malla (pylväs-, paperi- tai levykromatografoimalla) käyttämällä sopivia adsorptioaineita, kuten piigeeliä tai aluminiumoksidia ja aluoimisaineita, lisäksi fraktioivasti kiteyttämällä, jakamalla 1iuott imi in jne.
Näin saadussa kaavan I mukaisessa yhdisteessä, jossa kaavan -C(=0)-R2 mukainen ryhmä on kaavan -C(=0)-1^ mukainen esteröidyssä muodossa suojattu karboksyyliryhmä, ja/tai aminoryhmä on suojattu, voidaan nämä sinänsä tunnetulla tavalla, esim. kuten jatkossa selitetään, muuttaa vapaaksi karboksyyliryhmäksi tai joksikin toiseksi esteröidyssä muodossa suojatuksi karboksyyliryhmäksi.
Edellä mainitussa menetelmässä kaavan I mukaisten lähtöaineiden valmistamiseksi käytetyt kaavan II mukaiset yhdisteet voidaan valmistaa esim. siten, että 3-kefem-yhdisteessä, jonka kaava on
Rf
H-^ \_/K
Γ 0 XI
^CH2 " 0 c * CH3 0 - c - r2
(I
64941 jossa R. tarkoittaa vetyä tai mieluimmin aminosuoja-, kuten asyyli-ryhmää R^, ja jossa R2 mieluimmin tarkoittaa hydroksia, mutta myös eetteröityä hydroksiryhmää R^, asetyylioksimetyylirytmä muutetaan hydroksimetyyli-ryhnäksi, esim. hydrolysoimalla heikosti emäksisessä väliaineessa, kuten vesipitoisessa natriumhydroksidiliuoksessa pH-arvossa 9-10, tai käsittelemällä sopivalla esteraasilla, kuten kannoista Rhizobium tritolii, Rhizobium lupinii, Rhizobium japonicum tai Bacillus subtilis, saadusta vastaavalla entsyymillä, kaavan -C(=0)-R2 mukainen vapaa karbok-syyliryhmä muutetaan funktionaalisesti sopivalla tavalla, esim. este-röidään käsittelemällä diatsoyhdisteellä, kuten difenyylidiatsometaa-nilla ja hydroksimetyyliryhmä, esim. käsittelemällä halogenoimisaineel-la kuten kloorausaineella, esim. tionyylikloridillä tai jodausaineel-la, kuten N-metyyli-N,N'-disykloheksyyli-karbodi-imidiumjodidilla muutetaan halogeenimetyyli-, esim. kloorimetyyli- tai jodimetyyliryhmäk-si. Kloorimetyyliryhmä muutetaan metyleeniryhmäksi joko suoraan, esim. käsittelemällä sopivalla kromi-II-yhdisteellä, kuten sen epäorgaanisella tai orgaanisella suolalla, esim. kromi-II-kloridilla tai kromi-II-asetaatilla sopivassa liuottimessa, kuten dimetyylisulfoksidissa, tai sitten epäsuorasti jodimetyyliryhmän kautta (joka voidaan muodostaa esim. käsittelemällä kloorimetyyliyhdistettä metalli-jodidilla, kuten natriumjodidilla sopivassa liuottimessa, kuten asetonissa) ja jodimetyyliryhmä muutetaan metyleeniryhmäksi käsittelemällä sopivalla pelkistysaineella, kuten sinkillä etikkahapon läsnäollessa .
Näin saadussa yhdisteessä, jonka kaava on
f XII
0 ^CH2 o = c - r2 joka saadaan kaavan XI mukaisista yhdisteistä esim. myös elektroke-miallisella pelkistyksellä tai pelkistämällä kromi-II-suoloilla tai aluminiumamalgaamilla lohkaistaan metyleeniryhmä hapettavasti sen jälkeen kun aminoryhmä 7-asemassa on vapautettu mahdollisesti suojatusta aminoryhmästä, ja kaavan XII mukainen yhdiste muutetaan halutuksi kaavan II mukaiseksi yhdisteeksi.
Kaavan XII mukaisessa yhdisteessä voidaan suojattu aminoryhmä 7-a4en)assa sinänsä tunnetulla tavalla muuttaa vapaaksi aminoryhmäksi.
10 64941
A
Aminosuojaryhmä , erityisesti helposti lohkaistava asyyliryhmä voidaan lohkaista, esim. a-polyhaarautunut alempialkoksikarbonyyli-ryhmä, kuten tert.-butyylioksikarbonyyliryhmä voidaan lohkaista käsittelemällä trifluorietikkahapolla, ja 2-halogeenialempialkoksikar-bonyyliryhmä, kuten 2,2,2-trikloorietoksikc;rbonyyli- tai 2-jodietok-sikarbonyyli- tai fenasyylioksikarbonyyliryhmä, esim. käsittelemällä sopivalla pelkistävällä metallilla tai vastaavalla metalliyhdisteel-lä, esim. sinkillä tai klori-II-yhdisteellä, kuten -kloridilla tai -asetaatilla, edullisesti yhdessä metallin tai metalliyhdisteen kanssa syntyvää vetyä muodostavan aineen, erityisesti vesipitoisen etik-kahapon läsnäollessa.
Lisäksi voidaan kaavan XII mukaisessa yhdisteessä, jossa kaavan -C(=0)-R2 mukainen karboksyyliryhmä mieluimmin on esim. esteröimällä, myös silyloimalla, esim. reaktiolla sopivan orgaanisen halogeenipii-tai halogeenitina-IV-yhdisteen, kuten trimetyylikloorisilaanin tai tri-n-butyyli-tinakloridin kanssa suojattu karboksyyliryhmä, asyyli-
A
ryhmä R^, jossa mahdollisesti läsnäolevat vapaat funktionaaliset ryhmät mahdollisesti ovat suojatut, vapauttaa käsittelemällä imidihalo-genidia muodostavalla aineella, saattamalla muodostunut imidihaloge-nidi reagoimaan alkoholin kanssa ja lohkaisemalla muodostunut imino-eetteri, jolloin orgaanisella silyylitähteellä suojattu karboksyyliryhmä voidaan vapauttaa jo reaktion kuluessa.
Imidihalogenidiä muodostavia aineita, joissa halogeeni on sitoutunut elektrofiiliseen keskusatomiin, ovat ennenkaikkea happohaloge-nidit, kuten happobromidit ja erityisesti happokloridit. Tällaisia aineita ovat ensisijaisesti epäorgaanisten happojen, ennenkaikkea fosforipitoisten happojen happohalogenidit, kuten fosforioksi-, fos-foritri- ja erityisesti fosforipentahlaogenidit, esim. fosforioksi-kloridi, fosforitrikloridi ja ensisijaisesti fosforipentakloridi, lisäksi pyrokatekyyli-fosforitrikloridi, sekä rikkipitoisten happojen tai karbonihappojen happohalogenidit, erityisesti -kloridit, kuten tionyylikloridi, fosgeeni tai oksalyylikloridi.
Reaktio jonkin edellä mainitun imidihalogenidiä muodostavan aineen kanssa suoritetaan mieluimmin sopivan, erityisesti orgaanisen emäksen, ensisijaisesti tertiäärisen amiinin, esim. tertiäärisen alifaat-tisen mono- tai diamiinin, kuten trialempialkyyliamiinin, esim. tri-metyyli-, trietyyli- tai N,N-di-isopropyyli-N-etyyliamiinin, lisäksi N,N,N',N'-tetra-alempialkyyli-alempialkyleenidiamiinin, esim. N,N,N’,N'-tetrametyyli-1,5-pentyleeni-diamiinin tai N,N,N',N1-tetrametyyli-1,6-heksyleenidiamiinin, mono- tai bisyklisen mono- tai diamiinin, kuten 11 64941 N-substituoidun, esim. N-alempialkyloidun alkyleeni-, atsa-alkyleeni-tai oksa-alkyleeniamiinin, esim. N-metyyli-piperdiinin tai N-metyyli-morfoliinin, lisäksi 2,3,4,6,7,8-heksahydro-pyrrolo(l,2-a)pyrimidii-nin (diatsabisyklononeeni; DBN) tai tertiäärisen aromaattisen amiinin, kuten dialempialkyyli-aniliinin, esim. N,N-dimetyylianiliinin tai ensisijaisesti tertiäärisen heterosyklisen, mono- tai bisyklisen emäksen, kuten kinoliinin, tai isokinoliinin, erityisesti pyridiinin läsnäollessa, mieluimmin käyttämällä mukana jotakin liuotinta, kuten mahdollisesti halogenoitua, esim. kloorattua, alifaattista tai aromaattista hiilivetyä, esim. metyleenikloridia. Tällöin käytetään suunnilleen ekvimolaarisia määriä imidihalogenidia muodostavaa ainetta ja emästä? viimemainittua voidaan kuitenkin käyttää myös ylimäärin tai alimäärin, esim. noin 0,2- noin 1-kertaista määrää tai sitten korkeintaan 10-kertaista, erityisesti noin 3-5-kertaista ylimäärää.
Reaktio imidihalogenidia muodostavan aineen kanssa suoritetaan mieluimmin samalla jäähdyttäen, esim. noin -50 - +10°C:n lämpötilassa, jolloin kuitenkin voidaan käyttää myös korkeampia lämpötiloja, ts. esimerkiksi korkeintaan 75°C, mikäli lähtöaineiden ja tuotteiden pysyvyys sallii korkeamman lämpötilan käyttämisen.
Imidihalogenidituote, jota tavallisesti käytetään edelleen, ilman eristämistä, saatetaan keksinnön mukaisesti reagoimaan alkoholin kanssa, mieluimmin jonkin edellämainitun emäksen läsnäollessa, imino-eetteriksi. Sopivia alkoholeja ovat esim. alifaattiset sekä arali-faattiset alkoholit, ensisijaisesti mahdollisesti substituoidut, kuten halogenoidut, esim. klooratut tai ylimääräisiä hydroksiryhmiä sisältävät alempialkanolit, esim. etanoli, propanoli, tai butanoli, erityisesti metanoli, lisäksi 2-halogeenialempialkanolit, esim. 2,2,2-trikloorietanoli- tai 2-bromietanoli, sekä mahdollisesti substituoidut fenyyli-alempialkanolit, kuten bentsyylialkoholi. Tavallisesti käytetään esim. korkeintaan 100-kertaista alkoholin ylimäärää ja työskennellään mieluimmin samalla jäähdyttäen, esim. noin -50 - +10°C:n lämpötilassa.
Iminoeetterituote lohkaistaan edullisimmin ilman eristämistä. Iminoeetterin lohkaisu voidaan suorittaa käsittelemällä sopivalla hydroksiyhdisteellä, mieluimmin hydrolysoimalla, lisäksi alkoholysoi-malla, jolloin viimemainittu, käyttämällä alkoholin ylimäärää, voidaan suorittaa heti iminoeetterimuodostuksen jälkeen. Tällöin käytetään mieluimmin vettä tai alkoholia, erityisesti alempialkanolia, esim. metanolia tai orgaanisen liuottimen, kuten alkoholin vesipitoista seosta.
____ Τ' Τ~ 64941
Asyyliaminoryhmityksen tietyt asyylitähteet kaavan XII mukaisessa yhdisteessä, kuten esim. 5-amino-5-karboksi-valeryylitähde, jossa karboksyyli mahdollisesti on suojattu esim. esteröimällä erityisesti difenyylimetyylillä, ja/tai aminoryhmä suojattu esim. asyloimalla, erityisesti orgaanisen karboksyylihapon asyylitähteellä, kuten halogeeni-alempialkanoyylillä, kuten diklooriasetyylillä tai ftaloyylillä, voidaan myös lohkaista käsittelemällä nitrosoivalla aineella, kuten nit-rosyylikloridilla, karbosyklisellä areenidiatsoniumsuolalla, kuten bentseenidiatsoniumkloridilla tai positiivista halogeenia luovuttavalla aineella, kuten N-halogeeniamidilla tai -imidillä, esim. N-bromisukkiini-imidillä, mieluimmin sopivassa liuottimessa tai liuo-tinseoksessa, kuten muurahaishapolla, yhdessä nitro- tai syaanialem-pialkaanin kanssa ja lisäämällä reaktiotuotteeseen hydroksyylipitois-ta ainetta, kuten vettä tai alempialkanolia, esim. metanolia, tai mi-
A
käli 5-amino-5-karboksi-valeryylitähteessä aminoryhmä on substi-tuoimaton ja karboksiryhmä suojattu esim. esteröimällä, voidaan lohkaista antamalla sen seistä inertissä liuottimessa, kuten dioksaanis-sa tai halogenoidussa alifaattisessa hiilivedyssä, esim. metyleeni-kloridissa ja tarvittaessa käsittelemällä vapaata tai monoasyloitua aminoyhdistettä sinänsä tunnetulla tavalla.
a
Formyyliryhmä R^ voidaan myös lohkaista käsittelemällä happamel- la aineella, esim. p-tolueenisulfoni- tai kloorivetyhapolla, heikosti emäksisellä aineella, esim. laimealla ammoniakilla, tai dekarbonyloi- misaineella, esim. tris-(trifenyylifosfiini)-rodiumkloridillä.
a
Triaryylimetyyli-, kuten trityyliryhmä R^, voidaan myös lohkaista esim. käsittelemällä happamella aineella, kuten mineraalihapolla, esim. kloorivetyhapolla.
Metyleeniryhmän hapettava lohkaisu kaavan XII mukaisissa yhdisteissä oksoryhmän muodostuessa kefam-rengasrakenteen 3-asemaan tapahtuu mieluimmin muodostelmalla otsonidiyhdiste käsittelemällä otsonilla. Tällöin käytetään otsonia mieluimmin liuottimen, kuten alkoholin, esim. alempialkanolin, kuten metanolin tai etanolin, ketonin, esim. alempialkanonin, kuten asetonin, mahdollisesti halogenoidun alifaat-tisen, sykloalifaattisen tai aromaattisen hiilivedyn, esim. halogee-nialempialkaanin, kuten metyleenikloridin tai hiilitetrakloridin tai liuotinseoksen, myös vesipitoisen seoksen läsnäollessa, sekä samalla jäähdyttäen tai heikosti lämmittäen, esim. noin -90 - noin +40°C:n lämpötiloissa.
Välituotteena muodostunut otsonidi lohkaistaan pelkistävästi, 64941 1 3 jolloin käytetään katalyyttisesti aktivoitua vetyä, esim. vetyä ras-kasmetallihydrauskatalysaattorin, kuten nikkeli-, lisäksi palladium-katalysaattorin läsnäollessa, mieluimmin sopivalla kantaja-aineella, kuten kalsiumkarbonaatilla tai hiilellä, tai kemiallisia pelkistys-aineita, kuten pelkistäviä raskasmetalleja, myös raskasmetallilejee-rinkejä tai -amalgaameja, esim. sinkkiä vetyä luovuttavan aineen, kuten hapon, esim. etikkahapon, tai alkoholin, esim. alempialkanolin läsnäollessa, pelkistäviä epäorgaanisia suoloja, kuten alkalimetalli-jodideja, esim. natriumjodidia vetyä luovuttavan aineen, kuten hapon, esim. etikkahapon läsnäollessa, tai pelkistäviä orgaanisia yhdisteitä, kuten muurahaishappoa, pelkistävää sulfidiyhdistettä, kuten dialem-pialkyylisulfidia, esim. dimetyylisulfidia, pelkistävää orgaanista fosforiyhdistettä, kuten fosfiinia, joka substituentteina voi sisältää mahdollisesti substituoituja alifaattisia tai aromaattisia hii-livetytähteitä, kuten trialempialkyyli-fosfiineja, esim. tri-n-bu-tyylifosfiinia tai triaryylifosfiinia, esim. trifenyylifosfiinia, lisäksi fosfiitteja, jotka substituentteina voivat sisältää mahdollisesti substituoituja alifaattisia hiilivetytähteitä, kuten trialempialkyyli-fosf iitte ja, tavallisesti vastaavien alkoholiadduktiyhdistei-den muodossa, kuten trimetyylifosfiittia, tai fosforihapoke-triami-deja, jotka substituentteina voivat sisältää mahdollisesti substituoituja alifaattisia hiilivetytähteitä, kuten heksa-alempialkyyli-fosforihapoketriamideja, esim. heksametyylifosforihapoketriamidia, viimemainittu mieluimmin metanoliadduktin muodossa, tai tetrasyaani-etyleeniä. Tavallisesti ei-eristetyn otsonidin lohkaisu tapahtuu normaalisti niissä olosuhteissa, joita käytetään sen valmistamiseksi, ts. sopivan liuottimen tai liuotinseoksen läsnäollessa, sekä jäähdyttäen tai heikosti lämmittäen.
Kulloinkin riippuen hapetusreaktion suorittamistavasta saadaan kaavan II mukainen yhdiste tai vastaava 1-oksidi tai molempien yhdisteiden seos. Tällainen seos voidaan erottaa kaavan II mukaiseksi yhdisteeksi ja vastaavaksi 1-oksidiksi, esim. fraktioivasti kiteyttämällä tai kromatografoimalla (esim. pylväskromatografia, ohutkerroskromatogra-fia) .
Muutettaessa kaavan II mukaisia yhdisteitä kaavan I mukaisiksi enolijohdannaisiksi niitä ei tarvitse eristää niiden valmistamisen jälkeen; ne voidaan mieluimmin raa'an reaktioseoksen muodossa, niiden valmistamisen jälkeen kaavan XII mukaisista yhdisteistä suoraan muuttaa vastaaviksi, kaavan I mukaisiksi enolijohdannaisiksi.
__ - τ~ 14 64941
Kaavan I mukaiset yhdisteet voidaan myös valmistaa siten, että yhdisteessä, jonka kaava on
RA
V
v N. /'S.
Rb/ ^-r ^
o I XIII
0 J0 ~ R3 o = c - r2 jossa R2 ja R^ tarkoittavat samaa kuin edellä, jolloin -C(=0)-R2 mieluimmin on esteröidyssä muodossa suojattu karboksiryhmä, ja RA amino-suojaryhmä ja Rq vety tai asyylitähde, tai Rq ja Rq yhdessä tarkoittavat bivalenttista aminosuojaryhmää, 7-asemassa oleva aminoryhmä vapautetaan, ja haluttaessa suoritetaan lisätoimenpiteet.
----- »
Aminosuojaryhmä Rq on vedyllä korvattavissa oleva ryhmä, ensisijaisesti asyyliryhmä Ac, lisäksi triaryylimetyyli-, erityisesti tri-tyyliryhmä, sekä orgaaninen silyyli-, ja orgaaninen stannyyliryhmä. Ryhmä Ac joka myös voi olla tähde Rq on ensisijaisesti orgaanisen kar-boksyylthapon, mieluimmin enintään 18 hiiliatomia sisältävän karboksyyli-hapon, erityisesti mahdollisesti substituoidun alifaattisen, syklo-alifaattisen, sykloalifaattis-alifaattisen, aromaattisen, aralifaat-tisen, heterosyklisen tai heterosyklis-alifaattisen karboksyylihapon (mukaanluettuna muurahaishapon) asyylitähde, sekä hiilihappopuolijohdannaisen asyylitähde.
A b Tähteistä Rq ja Rq muodostunut bivalenttinen aminosuojaryhmä on erityisesti orgaanisen dikarboksyylihapon, mieluimmin enintään 18 hiili-atomia sisältävän dikarboksyylihapon bivalenttinen asyylitähde, ensisijaisesti alifaattisen tai aromaattisen dikarboksyylihapon diasyylitähde.
A b
Ryhmät R^ vast. R^ voidaan lohkaista sinänsä tunnetulla tavalla, esim. kuten edellä kaavan XII mukaisille yhdisteille on selitetty.
a
Niinpä voidaan lähteä kaavan XIII mukaisista yhdisteistä, joissa Rq tarkoittaa esim. fermentatiivisesti saatavissa olevissa 3-kefem-yh-disteissä yleensä läsnäolevaa 5-amino-5-karboksi-valeryylitähdettä, jolloin tällaisessa ryhmässä aminoryhmä voi olla suojattu esim. asyy-litähteellä, kuten mahdollisesti halogeeni-substituoidulla alempi-alkanoyylillä, esim. diklooriasetyylillä, bentsoyylillä tai ftaloyy-lillä, ja/tai karboksiryhmä esim. esteröivällä tähteellä, esim. di-fenyylimetyylillä, ja Rq tarkoittaa vetyä, tällaisissa yhdisteissä, joissa karboksyyli 4-asemassa mahdollisesti on suojattu, esim. este-röidyt;, myös silyloitu, voidaan 5-amino-5-karboksi-valeryyliaminoryh- 64941 mitys (jossa mahdollisesti on suojatut amino- ja/tai karboksiryhmät) lohkaista 7-asemassa sinänsä tunnetulla tavalla, esim. käsittelemällä imidihalogenidia muodostavalla aineella, muuttamalla imidi-haloge-nidi iminoeetteriksi ja lohkaisemalla viimemainittu hydrolysoimalla tai alkoholysoimalla (esim. edellä selitetyn menetelmän mukaan), ja näin saadussa kaavan I mukaisessa yhdisteessä voidaan, jos niin toivotaan, mahdollisesti suojattu karboksyyliryhmä 4-asemassa vapauttaa sinänsä tunnetulla tavalla.
Kaavan XIII mukaiset yhdisteet voidaan saada esim. siten, että kefem-3-oni-yhdiste, jonka kaava on
R°X "l-XIV
/VT
o = c - r2 tai vastaava enoli, jossa on kaksoissidos 2,3- tai 3,4-asemassa, muutetaan enolijohdannaisiksi, jossa on funktionaalisesti muunnettu kaa-van -O-R^ mukainen hydroksiryhmä 3-asemassa, ja kaavan -C(=0)-R2 mukainen suojattu karboksiryhmä haluttaessa muutetaan vapaaksi tai joksikin toiseksi karboksyyliryhmäksi. Enolijohdannaisten valmistus voi tapahtua edellä selitetyn menetelmän mukaisesti.
Keksinnön mukaisesti saatavassa kaavan I mukaisessa yhdisteessä jossa on suojattu, erityisesti esteröity kaavan -C(=0)-R2 mukainen karboksyyliryhmä, voidaan tämä sinänsä tunnetulla tavalla, esim. aina riippuen ryhmän R2 luonteesta, muuttaa vapaaksi karboksyyliryhmäksi. Esteröity, esim. alempialkyylitähteellä, erityisesti metyylillä tai etyylillä esteröity karboksyyliryhmä voidaan muuttaa vapaaksi karboksyyliryhmäksi hydrolysoimalla heikosti emäksisessä väliaineessa, esim. käsittelemällä aikaiimetalli- tai maa-alkalimetallihydroksidin tai -karbonaatin, esim. natrium- tai kaliumhydroksidin vesipitoisella liuoksella, mieluimmin pH-arvossa noin 9-10 ja mahdollisesti alempi-alkanolin läsnäollessa. Sopivalla 2-halogeenialempialkyyli- tai aryylikarbonyylimetyyliryhmällä esteröity karboksyyliryhmä voidaan lohkaista esim. käsittelemällä kemiallisella pelkistysaineella, kuten metallilla, esim. sinkillä, tai pelkistävällä metallisuolalla, kuten kromi-II-suolalla, esim. kromi-ll-kloridilla, tavanomaiseen tapaan vetyä luovuttavan aineen läsnäollessa, joka yhdessä metallin kanssa pystyy muodostamaan syntyvää vetyä, kuten hapon, ensisijaisesti etik- 16 64941 ka-, sekä muurahaishapon, tai alkoholin läsnäollessa, johon mieluimmin lisätään vettä, aryylikarbonyylimetyyliryhmällä esteröity karbok-syyliryhmä myös käsittelemällä nukleofiilisellä, mieluimmin suolan muodostavalla reagenssilla, kuten natriumtiofenolaatilla, tai natrium-jodidilla, sopivalla aryylimetyyliryhmityksellä esteröity karboksyy-liryhmä esim. säteilyttämällä, mieluimmin ultraviolettivalolla, esim. alle 290 my, kun aryylimetyyliryhmä tarkoittaa esim. mahdollisesti 3-, 4- ja/tai 5-asemassa, esim. alempialkoksi- ja/tai nitroryhmillä substituoitua bentsyylitähdettä, tai pitkäaaltoisemmalla ultraviolettivalolla, esim. yli 290 my, kun aryylimetyyliryhmä tarkoittaa 2-ase-massa nitroryhmällä substituoitua bentsyylitähdettä, sopivasti subs-tituoidulla metyyliryhmällä, kuten tert.butyyli- tai difenyylimetyy-liryhmällä esteröity karbonyyliryhmä esim. käsittelemällä sopivalla happamella aineella, kuten muurahaishapolla tai trifluorietikkahapol-la, mahdollisesti lisäten nukleofiilistä yhdistettä, kuten fenolia tai anisolia, ja hydrogenolyyttisesti lohkaistavissa oleva esteröity karboksyyliryhmä hydrogenolyysillä, esim. käsittelemällä vedyllä jalometalli-, esim. palladiumkatalysaattorin läsnäollessa.
Saadussa yhdisteessä, jossa on esteröity kaavan -0(=0)-1^ mukainen ryhmitys, voidaan tämä muuttaa joksikin toiseksi tämän kaavan mukaiseksi esteröidyksi karboksiryhmäksi, esim. 2-kloorietoksikarbo-nyyli tai 2-bromietoksikarbonyyli voidaan muuttaa 2-jodietoksikarbo-nyyliksi käsittelemällä jodisuolalla, kuten natriumjodidilla, sopivan liuottimen, kuten asetonin läsnäollessa.
Kaavan I mukaisten yhdisteiden suolat voidaan valmistaa sinänsä tunnetulla tavalla. Niinpä voidaan tällaisten happamen ryhmityksen sisältävien yhdisteiden suolat muodostaa käsittelemällä metalli-yhdisteillä, kuten sopivien karboksyylihappojen alkalimetallisuoloilla, esim. α-etyyli-kapronihapon natriumsuolalla, tai ammoniakilla tai sopivalla orgaanisella amiinilla, jolloin mieluimmin käytetään stökiö-metristä määrää tai vain pientä ylimäärää suolan muodostavaa ainetta. Kaavan I mukaisten yhdisteiden happoadditiosuolat saadaan tavanomaiseen tapaan, esim. käsittelemällä hapolla tai sopivalla anioninvaih-toreagenssilla. Kaavan I mukaisten, suolan muodostavan aminoryhmän ja vapaan karboksyyliryhmän sisältävien yhdisteiden sisäiset suolat voidaan muodostaa esim. neutraloimalla suolat, kuten happoadditiosuolat isoelektriseen pisteeseen, esim. heikoilla emäksillä, tai käsittelemällä nestemäisillä ioninvaihtajilla.
Suolat voidaan tavanomaiseen tapaan muuttaa vapaiksi yhdisteiksi, metalli- tai ammoniumsuolat esim. käsittelemällä sopivilla ha-
Da happoadditiosuolat esim. käsittelemällä sopivilla emäk sisillä aineilla.
17 64941
Saadut isomeeriseokset voidaan sinänsä tunnetuilla menetelmillä er°ttaa yksittäisiksi isomeereiksi, diastereomeeristen isomeerien seokset esim. fraktioivasti kiteyttämällä, adsorptiokromatografoimal-la (pylväs- tai ohutkerroskromatografia) tai käyttämällä takin muuta sopivaa erotusmenetelmää. Saadut rasemaatit voidaan tavanomaiseen tapaan erottaa antipodeiksi, mahdollisesti sopivien suolan muodostavien ryhmitysten liittämisen jälkeen, esim. muodostamalla diastereo-isomeeristen suolojen seos optisesti aktiivisten suolanmuodostavien aineiden kanssa, erottamalla seos diastereoisomeerisiksi suoloiksi ja muuttamalla erotetut suolat vapaiksi yhdisteiksi tai fraktioivasti kiteyttämällä optisesti aktiivisista liuottimista.
Käytetään mieluimmin sellaisia lähtöaineita ja valitaan reaktio-olosuhteet sellaisiksi, että saadaan alussa erityisen edullisina pidettyjä yhdisteitä.
Tässä selityksessä sisältävät "alemmat" orgaaniset tähteet, mikäli toisin ei nimenomaan ole määritelty, enintään 7, mieluimin enintään 4 hiiliatomia; asyylitähteet sisältävät enintään 20, mieluimmin enintään 12 ja ensisijaisesti enintään 7 hiiliatomia.
Seuraavat esimerkit havainnollistavat keksintöä, lämpötilat on annettu Celsius-asteina. Esimerkeissä on tennistä "karboksyylihappo" käytetty termiä "karbonihappo.
Esimerkki 1:
Liuokseen, jossa on 0,50 g 76-amino-kefam-3-oni-4C-karbonihappo-difenyylimetyyliesterin 4-metyylifenyylisulfonaattina, joka on pääasiassa enolimuodossa, ts. 7B-amino-3-kefem-3-oli-4-karbonihappodife-nyylimetyyliesterin 4-metyylifenyylisulfonaattina, 25 ml:ssa metano-lia lisätään 0°:ssa pysyvään keltavärjäytymiseen asti diatsometaanin dietyylieetteriliuosta. Hämmennetään 10 minuuttia jäähauteessa ja haihdutetaan. Jäännös kromatografoidaan piigeelissä. Tolueenin ja etikkahappometyyliesterin 2:1-seoksella eluoidaan öljymäinen 7g-dime-tyyliamino-3-metoksi-3-kefem-4-karbonihappo-difenyylimetyyliesteri, ohutkerroskromatogrammi (piigeeli, kehitys jodihöyryllä): Rf^0,39 (systeemi: etikkahappoetyyliesteri), ultraviolettiabsorptiospektri (etanolissa): ^maks = 265 mu (e=6100); infrapuna-absorptiospektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 3,33y, 5,63p, 5,81y ja 6,23y.
Eluoimalla edelleen etikkahappoetyyliesterillä saadaan öljymäinen 7R-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbonihappo-difenyylimetyyliesteri, ohutkerroskromatogrammi (piigeeli, kehitys jodihöyryllä), Rf^0,20 18 64941 (systeemi: etikkahappoetyyliesteri); ultraviolettiabsorptiospektri (etanolissa): = 265 my (ε=5900), infrapuna-absorptiospektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 2,98y, 3,33y, 5,62y, 5,81y ja 6,24y.
Diatsometaanin asemesta voidaan käyttää dimetyylisulfaattia vedettömän kaliumkarbonaatin läsnäollessa, 1-metyyli-3-(4-metyyli-fenyy-li)-triatseenia, trimetyylioksonium-tetrafluoboraattia di-isopropyy-li-etyyliamiinin läsnäollessa, tai trifluorimetaanisulfonihappo-metyy-liesteriä di-isopropyyli-etyyliamiinin läsnäollessa, jolloin saadaan haluttu 7 8-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbonihappo-difenyyli-metyyli-esteri.
Vastaavalla tavalla saadaan, lähtien 7 -amino-kefam-3-oni-4-karbonihappo-difenyylimetyyliesterin 4-metyylifenyylisulfonaatista diatso-n-butaanilla 78-amino-3-n-butoksi-3-kefem-4-karbonihappo-di-fenyylimetyyliesteri; ultraviolettiabsorptiospektri (etanolissa): \naks = ^ (ε=6700) ' infrapuna-absorptiospektri (metyleeniklori dissa) : karakteristiset juovat kohdissa 2,96y, 5,62y, 5,80y ja 6,25y, diatsoetaanilla 7(3-amino-3-etoksi-3-kefem-4-karbonihappo-difenyyli-metyyliesteri; ultraviolettiabsorptiospektri (etanolissa): ^ma^s = 265 my (ε=6500); infrapuna-absorptiospektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 2,99y, 3,35y, 5,64y, 6,83y ja 6,27y ja fenyylidiatsometaanilla 76-amino-3-bentsyylioksi-3-kefem-4-karboni-happo-difenyylimetyyliesteri; infrapunaspektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 2,99y, 3,35y, 5,63y, 5,82y ja 6,25y.
Edellisessä esimerkissä käytetty lähtöaine voidaan valmistaa esim. seuraavalla tavalla:
Liuokseen, jossa on 11,82 g 3-hydroksimetyyli-78-fenyyliasetyy-li-amino-3-kefem-4-karbonihapon raakaa natriumsuolaa (valmistettu desasetyloimalla entsymaattisesti 3-asetyylioksimetyyli-76-fenyyli-asetyyliamino-3-kefem-4-karbonihapon natriumsuola Bacillus subtilis-kannasta ATCC 6633 saadun puhdistetun entsyymiuutteen avulla ja sen jälkeen lyofilisoimalla reaktioliuos) 200 ml:ssa vettä, kaadetaan 400 ml etikkahappoetyyliesteriä ja hapotetaan pH-arvoon 2 väkevällä vesipitoisella fosforihapolla. Vesipitoinen faasi erotetaan ja jäännös uutetaan kaksi kertaa kulloinkin 150 ml:11a etikkahappoetyyliesteriä. Yhdistetyt orgaaniset uutteet pestään neljä kertaa kulloinkin 50 ml:11a 19 64941 vettä ja kuivataan magnesiumsulfaatilla, haihdutetaan sitten noin 400 ml:aan. Liuokseen lisätään ylimäärin difenyylidiatsometaania, annetaan seistä 3 tuntia huoneen lämpötilassa, minkä jälkeen raemai-nen sakka suodatetaan pois. Suodos haihdutetaan noin 200 ml:n tilavuuteen, siihen lisätään sykloheksaania lämmössä ja jäähdyttämisen jälkeen huoneen lämpötilaan sen annetaan seistä vähän aikaa noin 4°:ssa. Sakka suodatetaan pois ja kiteytetään asetonin ja syklohek-saanin seoksesta. Näin saatu 3-hydroksimetyyli-7$-fenyyliasetyyli-amino-3-kefem-4-karbonihappo-difenyylimetyyliesteri sulaa 176-176,5°: ssa (korjaamaton); (a)^° = “6° - l1 (c = 1,231 % kloroformissa); ohut-kerroskromatogrammi (piigeeli, kehitys jodilla tai ultraviolettivalol-la λ254 m ), Rf = 0,42 (systeemi: kloroformi/asetoni 4:1); Rf = 0,43 (systeemi: tolueeni/asetoni 2:1), ja Rf = 0,41 (systeemi: metyleeni-kloridi/asetoni 6:1).
1,03 g 3-hydroksimetyyli-7(3-fenyyliasetyyliamino-3-kefem-4-kar-bonihappo-difenyylimetyyliesteriä ja 1,05 g N-metyyli-N,N'-disyklo-heksyylikarbodi-imidiumjodidia liuotetaan typpiatmosfäärissä 25 ml:aan abs. tetrahydrofuraania ja lämmitetään 1 tunti 35°:ssa. Sen jälkeen lisätään uudestaan 1,05 g N-metyyli-N,N'-disykloheksyylikarbodi-imi-diumjodidia 15 ml:ssa abs. tetrahydrofuraania ja annetaan seista 17 tuntia huoneen lämpötilassa typpiatmosfäärissä. Reaktioseoksesta poistetaan liuotin pyörivässä haihduttimessa alennetussa paineessa. Jäännös liuotetaan metyleenikloridiin ja suodatetaan pylvään läpi, jossa on 50 g piigeeliä (lisätään 10 % tislattua vettä); pestään neljällä annoksella kulloinkin 100 ml metyleenikloridia. Eluaatti haihdutetaan pieneen tilavuuteen ja kromatografoidaan piigeelipylvässä (90 g); desaktivoitu lisäämällä 10 % tilsattua vettä). Yhteensä 900 ml :11a tolueenin ja metyleenikloridin 3:7-seosta eluoidaan polaarit-tomat epäpuhtaudet pois. Eluoimalla kahdella annoksella kulloinkin 200 ml metyleenikloridia saadaan 3-jodimetyyli-7B-fenyyliasetyyliami-no-3-kefem-4-karbonihappo-difenyylimetyyliesteri; ohutkerroskromato-graatisesti yhtenäiset fraktiot lyofilisoidaan bentseenistä, infra-puna-absorptiospektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 3,00y, 5,62y, 5,82y, 5,95y, 7,32y ja 8,16y.
Edellä käytetty jodausreagenssi voidaan valmistaa seuraavalla tavalla: 250 ml:n pyöreässä kolvissa, joka on varustettu magneettihämmen-täjällä, palautusjäähdyttäjällä ja typpipallolla, liuotetaan 42 g vastatislattua N,N'-disykloheksyylikarbodi-imidiä 90 ml:aan metyyli- _________ - Ή 20 64941 jodidia typpiatmosfäärissä huoneen lämpötilassa ja väritöntä reaktio-seosta hämmennetään 72 tuntia 70°:n haudelämpötilassa. Tämä reaktio-ajan jälkeen tislataan ylimääräinen metyylijodidi pois punaisenrus-keasta liuoksesta alennetussa paineessa ja sitkeäjuoksuinen punai-senruskea jäännös liuotetaan 150 ml:aan abs. tolueenia 40°:ssa. Muutaman tunnin sisällä spontaanisesti kiteytyvä kidemassa erotetaan emäliuoksesta lasisuodattimella, johon on yhdistetty typpipallo samalla ilmalta suojaten, reaktioseos huuhdellaan kolme kertaa kulloinkin 25 ml :11a abs. jääkylmää tolueenia ja samaa tolueenia käytetään heikosti kellertävän kidemassan pesemiseksi värittömäksi lasisuodattimella. Kuivataan 20 tuntia 0,1 mm Hg:ssa ja huoneen lämpötilassa, jolloin N-metyyli-N,N'-disykloheksyylikarbodi-imidiumjodidi saadaan värittömien kiteiden muodossa, sul.p. 111-113°, infrapuna-absorptio-spektri (kloroformissa): karakteristiset juovat kohdissa 4,72μ ja 6,00μ.
Liuos, jossa on 0,400 g 3-jodimetyyli-78-fenyyliasetyyliamino- 3-kefem-4-karbonihappo-difenyylimetyyliesteriä 15 ml:ssa 90 %:sta vesipitoista etikkahappoa, jäähdytetään jäähauteella 0°:seen ja samalla huolellisesti hämmentäen lisätään annoksittain 2,0 g sinkkipölyä. Annetaan reagoida 30 minuuttia 0°:ssa, minkä jälkeen reagoimaton sink-kipöly suodatetaan pois piimaa-suodattimen avulla; suodatusjäännös suspensoidaan useita kertoja tuoreeseen metyleenikloridiin ja suodatetaan uudestaan. Yhdistetyt suodokset väkevöidään alennetussa paineessa, niihin lisätään abs. tolueenia ja haihdutetaan kuiviin alennetussa paineessa. Jäännös lisätään samalla hämmentäen 50 ml:aan metyleenikloridia ja 30 ml:aan 0,5 molaarista vesipitoista dikalium-vetyfosfaattiliuosta; vesipitoinen faasi erotetaan, jälkiuutetaan kahdella annoksella 30 ml metyleenikloridia ja heitetään pois. Orgaaniset uutteet pestään useita kertoja kyllästetyllä vesipitoisella nat-riumkloridiliuoksella, kuivataan magnesiumsulfaatilla ja haihdutetaan alennetussa paineessa. Jäännös kromatografoidaan 22 g piigeeliä sisältävässä pylväässä (lisätään 10 % vettä). 3-metyleeni-78-fenyyli-asetyyliamino-kefam-4a-karbonihappo-difenyylimetyyliesteri eluoidaan metyleenikloridilla ja metyleenikloridilla, joka sisältää 2 % etikka-happometyyliesteriä ja kiteytetään uudestaan metyleenikloridin ja hek-saamin seoksesta, sul.p. 144-147°, (aj^ = “18° - 1° (c = 0,715 kloroformissa); uitraviolettiabsorptiospektri (95 %:sessa vesipitoisessa etanolissa): Amajcs = 254 my (ε = 1540) ja 260 my (e = 1550); infra-puna-absorptiospektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat 21 64941 kohdissa 2,94μ, 5,65μ, 5,74μ, 5,94y, 6,26y ja 6,67μ.
-15°:seen jäähdytettyyn liuokseen, jossa on 2,0 g 3-metyleeni-7 8-fenyyliasetyyliamino-kefam-4a-karbonihappo-difenyylimetyyliesteriä 80 ml:ssa abs. metyleenikloridia, lisätään 3,2 ml abs. pyridiiniä ja 32 ml fosforipentakloridin 8 %:sta liuosta metyleenikloridissa ja hämmennetään 1 tunti typpiatmosfäärissä -10 - -5°:n lämpötilassa. Sen jälkeen reaktioseos jäähdytetään -25°:seen, lisätään 25 ml abs. meta-nolia ja hämmennetään 1 tunti -10°:ssa, sen jälkeen 1,5 tuntia huoneen lämpötilassa. Sen jälkeen lisätään 80 ml kaliumdivetyfosfaatin 0,5 molaarista vesiliuosta, pH säädetään arvoon 2 20 %:sella vesipitoi sella fosforihapolla ja seosta hämmennetään 30 minuuttia huoneen lämpötilassa.
Orgaaninen faasi erotetaan, vesipitoinen faasi jälkiuutetaan kaksi kertaa kulloinkin 150 ml:11a metyleenikloridia ja orgaaniset liuokset yhdistetään, kuivataan natriumsulfaatilla ja haihdutetaan. öljy-mäinen jäännös liuotetaan 25 ml:aan etikkahappoetyyliesteriä ja 0°: ssa siihen lisätään liuos, jossa on 1,14 g 4-metyylifenyyli-sulfoni-happo-monohydraattia 25 ml:ssa etikkahappoetyyliesteriä. Saostuu kuohkea sakka, joka suodatetaan, pestään kylmällä etikkahappoetyyli-esterillä ja dietyylieetterillä, kuivataan ja kiteytetään uudestaan metyleenikloridin ja dietyylieetterin seoksesta. Näin saadaan 78-amino-3-metyleeni-kefam-4a-karbonihappo-difenyylimetyyliesterin 4-metyylifenyylisulfonaatti värittömien neulasten muodossa, sul.p. 153-155°, (<*)D = -14° - 1° (c = 0,97 metanolissa) , ultraviolettiabsorptio-spektri (etanolissa) : λ ^ = 257 my (e = 1500) , infrapuna-absorptio- spektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 3,5y, 5,60y, 5,73y, 8,50y, 9,68y ja 9,92y.
-60°:seen jäähdytetyn liuoksen läpi, jossa on 0,553 g 78-amino- 3-metyleeni-kefam-4a-karbonihappodifenyylimetyyliesterin 4-metyyli-fenyylisulfonaattia 50 ml:ssa metanolia, johdetaan 4 minuutin aikana hapen ja otsonin virta (sisältää 0,35 mmoolia otsonia minuutissa). 5 minuutin kuluttua lisätään heikosti vaaleansiniseksi värjäytyneeseen liuokseen 0,3 ml dimetyylisulfidia. Seosta hämmennetään 15 minuuttia -70°:ssa, 1 tunti -12°:ssa ja 1 tunti jäähauteessa ja sen jälkeen se haihdutetaan. Jäännös liuotetaan pieneen määrään metyleenikloridia, lisätään dietyylieetteriä kunnes se muuttu sameaksi ja seos seisotetaan. Mikrokiteinen, punaiseksi värjäytynyt jauhemainen sakka suodatetaan ja saadaan 78-amino-kefam-3-oni-4ζ-karbonihappo-difenyylimetyy-liesterin 4-metyylifenyylisulfonaatti, joka pääasiassa on enolimuodos- 22 6 4 9 41 sa 7B-amino-3-kefem-3-oli-4-karbonihappodifenyylimetyyliesterin 4-metyylifenyylisulfonaattina, sul.p. 143-145° (hajoten); ohutkerros-kromatogrammi (piigeeli) Rf ^0,28 (systeemi: etikkahappoetyyliesteri/ pyridiini/vesi 85:10:5); ultraviolettiabsorptiospektri (etanolissa): ^maks = ray (e = 3050) ja 282 my (ε = 3020), infrapuna-absorptio-spektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 5,58y, 5f77y (olake), 6,02y ja 6,22y.
Esimerkki 2:
Liuos, jossa on 0,514 g 3-metoksi-7B-fenyyliasetyyliamino-3-kefem- 4-karbonihappo-difenyylimetyyliesteriä 30 ml:ssa metyleenikloridia, jäähdytetään -10°:seen ja siihen lisätään 0,8 ml abs. pyridiiniä ja 8,0 ml fosforipentakloridin 8 %:sta metyleenikloridiliuosta. Reaktio-seosta hämmennetään 1 tunti-10 - 5°:ssa, jäähdytetään sitten -30°:seen ja lisätään 5 ml metanolia. Hämmennetään 1 tunti -10 - -5°:ssa, 1 tunti 0°:ssa ja 1 tunti huoneen lämpötilassa. Lisätään 20 ml 0,5 mo-laarista vesipitoista kaliumdivetyfosfaattiliuosta, seosta hämmennetään pH-arvossa 2,4 30 minuuttia, laimennetaan metyleenikloridillä, vesipitoinen faasi erotetaan ja uutetaan metyleenikloridilla. Yhdistetyt orgaaniset faasit pestään kyllästetyllä vesipitoisella natrium-kloridiliuoksella, kuivataan natriumsulfaatilla ja haihdutetaan alennetussa paineessa. Jäännös uutetaan dietyylieetterillä ja annetaan seista 16 tuntia 0°:ssa, sakka suodatetaan, pestään dietyylieetterillä ja kuivataan. Saadaan 78-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbonihappo-difenyylimetyyliesteri vaaleankeltaisena jauheena, ohutkerroskromato-grammi (piigeeli: kehitys jodihöyryllä); Rf ^0,17 (systeemi: etikkahappoetyyliesteri), ultraviolettiabsorptiospektri (95 %:sessa vesipitoisessa etanolissa) : Amaks = 258 my (ε = 5250) ja 264 my (ε = 5300) , ja = 290 my (ε = 5200), infrapuna-absorptiospektri (dioksaanis- sa): karakteristiset juovat kohdissa 2,87y (leveä), 5,62y, 5,85y ja 6,26y.
Esimerkki 3:
Liuos, jossa on 0,263 g 7&-(5-bentsoyyliamino-5-difenyylimetok-sikarbonyyli-valeryyli-amino)-3-metoksi-3-kefem-4-karbonihappo-dife-nyylimetyyliesteriä 13 ml:ssa metyleenikloridia, jäähdytetään -10°: seen ja lisätään 0,132 ml pyridiiniä ja 3,52 ml fosforipentakloridin 8 %:sta metyleenikloridiliuosta. Hämmennetään 1 tunti -10°:ssa, jäähdytetään sitten -30°:seen, lisätään nopeasti 2,2 ml -30°:seen jäähdytettyä metanolia ja hämmennetään kulloinkin 30 minuuttia -10°:ssa ja -5°:ssa. Sen jälkeen reaktioseokseen lisätään 6,5 ml kaliumdivety- 23 6 4 9 41 fosfaatin 0,5 molaarista vesiliuosta, hämmennetään 5 minuuttia huoneen lämpötilassa ja faasit erotetaan. Vesipitoinen faasi pestään metyleenikloridilla; yhdistetyt metyleenikloridifaasit pestään väkevällä vesipitoisella natriumkloridiliuoksella, kuivataan natriumsul-faatilla ja haihdutetaan alennetussa paineessa. Jäännös liuotetaan metanoliin ja liuokseen lisätään dietyylieetteriä, kunnes se muuttuu heikosti sameaksi. Näin saadaan 7|3-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbo-nihappo-difenyylimetyyliesteri amorfisena sakkana, ohutkerroskromato-grammi (piigeeli): Rf = 0,17 (systeemi: etikkahappoetyyliesteri; kehitys jodilla): ultraviolettiabsorptiospektri (95 %:sessa vesipitoisessa etanolissa): = 258 my (ε = 5700), infrapuna-absorptiospektri (dioksaanissa): karaketristiset juovat kohdissa 2,87μ, 5,62μ, 5,85μ ja 6,26μ.
Lähtöaine voidaan valmistaa esim. seuraavalla tavalla:
Liuos, jossa on 50 g kefalosporiini C:n natriumsuolaa 1500 ml: ssa 10 %:sta vesipitoista dikaliumvetyfosfaattia, laimennetaan 1200 ml:11a asetonia ja siihen lisätään 0°:ssa 21 g bentsoyylikloridia. Hämmennetään 30 minuuttia 0°:ssa ja 45 minuuttia 20°:ssa, jolloin pH pidetään vakioarvossa 8,5 lisäämällä 50 %:sta vesipitoista trikalium-fosfaattiliuosta. Haihdutetaan alennetussa paineessa noin puoleen tilavuuteen, pestään etikkahappoetyyliesterillä, hapotetaan pH-arvoon 2,0 20 %:sella vesipitoisella fosforihapolla ja uutetaan etikkahappo- etyyliesterillä. Orgaaninen faasi kuivataan ja haihdutetaan alennetussa paineessa; jäännöksestä saadaan asetonista uudelleen kiteytettynä N-bentsoyyli-kefalosporiini C, sul.p. 117-119°; ohutkerroskroma-togrammi (piigeeli); Rf = 0,37 (systeemi: n-butanoli/etikkahappo/vesi 75:7,5:21) ja Rf = 0,08 (systeemi: etikkahappoetyyliesteri/pyrdiini/ etikkahappo/vesi 62:21:6:11).
Liuosta, jossa on 4,7 g N-bentsoyyli-kefalosporiini C:tä 85 ml: ssa 0,5 molaarista vesipitoista dikaliumvetyfosfaattiliuosta ja 9 ml: ssa dimetyyliformamidia, hämmennetään 4,7 g:n kanssa aluminiumamalgaa-mia 45 minuuttia pH-arvossa 6,0 ja 45°:ssa, jolloin pH pidetään vakioarvossa lisäämällä 20 %:sta vesipitoista fosforihappoa. Lisätään 100 ml jäätä, siihen kaadetaan kylmää etikkahappoetyyliesteriä ja säädetään väkevällä fosforihapolla pH arvoon 2,0. Seos kyllästetään natriumkloridilla, orgaaninen kerros erotetaan, ja vesipitoinen faasi pestään kaksi kertaa etikkahappoetyyliesterillä. Kyllästetyllä vesipitoisella natriumkloridiliuoksella pestyistä ja natriumsulfaatilla kuivatuista yhdistetyistä orgaanisista uutteista saadaan haihdutta- 24 64941 misen jälkeen alennetussa paineessa jäännös joka kiteytetään etikka-happoetyyliesteristä. Laimennetaan hitaasti 15 ml:11a etikkahappo-etyyliesterin ja heksaanin 2:3-seoksella, suodatetaan kahden tunnin seisottamisen jälkeen -5°:ssa ja kiteyttämisen jälkeen etikkahappo-etyyliesterin ja dietyylieetterin 1:4-seoksesta, saadaan 78-(5-bent-soyyliamino-5-karboksi-valeryyliamino)-3-metyleeni-kefam-4a-karboni-happo, sul.p. 82-89° (hajoten); ohutkerroskromatogrammi (piigeeli):
Rf = 0,53 (systeemi: n-butanoli/etikkahappo/vesi 75:7,5:21), ja Rf = 0,08 (systeemi: etikkahappoetyyliesteri/pyridiini/etikkahappo/vesi 62:21:6:11).
Edellä käytetty aluminiumamalgaami voidaan valmistaa seuraavalla tavalla:
Seosta, jossa on 3,3 g aluminiumjauhetta ja 100 ml 50 %:sta vesipitoista natriumhydroksidiliuosta, ravistellaan 30 sekuntia ja päällä oleva neste kaadetaan pois ja pestään kolme kertaa kulloinkin 300 ml:11a vettä. Jäännöstä käsitellään 3 minuuttia 130 ml :11a 0,3 %:sta vesipitoista elohopea-II-kloridiliuosta ja pestään kolme kertaa kulloinkin 300 ml :11a vettä. Koko käsittely toistetaan kerran ja aluminiumamalgaami pestään lopuksi kolme kertaa tetrahydrofuraanilla. Tuotteen siirtämiseksi reaktioastiaan käytetään noin 15 ml etikka-happoetyyliesteriä.
Liuokseen, jossa on 2,3 g 7β-(5-bentsoyyliamino-5-karboksi-vale-ryyli-amino)-3-metyleeni-kefam-4a-karbonihappoa 25 mlsssa dioksaania, lisätään tipoittain 10 minuutin kuluessa liuos, jossa on 2,5 g dife-nyylidiatsometaania 10 ml:ssa n-pentaania. Hämmennetään 30 minuuttia huoneen lämpötilassa, ylimääräinen difenyylidiatsometaani hajotetaan lisäämällä muutama tippa etikkahappoa (jääetikkaa) ja liuos haihdutetaan alennetussa paineessa. Jäännös kromatografoidaan 80 g:ssa pii-geeliä, jolloin 7β-(5-bentsoyyliamino-5-difenyylimetoksikarbonyyli-valeryyli-amino)-3-metyleeni-kefam-4a-karbonihappo-difenyylimetyyli-esteri eluoidaan tolueenin ja etikkahappoetyyliesterin 3:1-seoksella ja kiteytetään sitten etikkahappometyyliesterin ja sykloheksaanin seoksesta, sul.p. 180-181°, ohutkerroskromatogrammi (piigeeli): Rf = 0,24 (systeemi: tolueeni/etikkahappoetyyliesteri 2:1), ultravioletti-absorptiospektri (95 %:sessa vesipitoisessa etanolissa): ei krakte-ristisia juovia, infrapuna-absorptiospektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 5,66μ, 5,76μ, 5,95μ, 6,03μ, 6,64μ ja 6,70μ.
Liuos, jossa on 1,59 g 7$-(5-bentsoyyliamino-5-difenyylimetoksi-
II
25 6 4 9 41 karbonyyli-valeryyli-amino)-3-metyleeni-kefam-4a-karbonihappodifenyy-limetyyliesteriä 150 mlrssa metyleenikloridia, jäähdytetään -70°:seen ja samalla voimakkaasti hämmentäen käsitellään 12 minuuttia 43 sekuntia otsonin ja hapen seoksella, joka sisältää 0,2 mmoolia otsonia minuutissa, sen jälkeen 1 ml :11a dimetyylisulfidia. Hämmennetään 5 minuuttia -70°:ssa, 30 minuuttia huoneen lämpötilassa ja haihdutetaan alennetussa paineessa. Jäännös, joka sisältää 78-(5-bentsoyyliamino- 5-difenyylimetoksikarbonyyli-valeryyli-amino)-kefam-3-oni-4C-karboni-happo-difenyylimetyyliesteriä, liuotetaan 40 ml:aan metanolia, jäähdytetään jäähauteessa ja lisätään pysyvään keltavärjäytymiseen asti diatsometaanin dietyylieetteriliuosta. Reaktioseos haihdutetaan alennetussa paineessa ja jäännös kromatografoidaan 100 g:ssa piigeeliä.
7β- (5-bentsoyyliamino-5-difenyylimetoksikarbonyyli-valeryyli-amino)- 3-metoksi-3-kefem-4-karbonihappodifenyylimetyyliesteri eluoidaan tolueenin ja etikkahappoetyyliesterin 1:1-seoksella ja se saadaan amorfisena tuotteena, ohutkerroskromatogrammi (piigeeli): Rf = 0,45 (systeemi: tolueeni/etikkahappoetyyliesteri 1:1), ultraviolettiabsorp-tiospektri (95 %:sessa vesipitoisessa etanolissa): = 258 πιμ (ε = 7450), 264 my (ε = 7050) ja 268 my (ε = 6700), infrapuna-absorp-tiospektri (metyleenikloridissa): karakteristiset juovat kohdissa 5,65y, 5,78y, 6,03y ja 6,64y.
Esimerkki 4:
Suspensioon, jossa on 1,65 g 7B-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbo-nihappo-difenyylimetyyliesteriä ja 2 ml anisolia lisätään 20 ml esi-jäähdytettyä trifluorietikkahappoa ja hämmennetään 15 minuuttia jää-heuteessa. Laimennetaan 100 ml:11a kylmää tolueenia ja reaktioseos haihdutetaan alennetussa paineessa. Tummanruskea jäännös kuivataan suurtyhjössä ja hämmennetään dietyylieetterin kanssa; sakka suodatetaan, pestään asetonilla ja dietyylieetterillä ja kuivataan. Näin saatu 7B-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbonihapon trifluorietikkahapon suola lietetään 10 ml:aan vettä; vesipitoinen liuos pestään kaksi kertaa kulloinkin 10 ml :11a etikkahappoetyyliesteriä, ja pH säädetään arvoon 4,5 lisäämällä trietyyliamiinin 10 %:sta metanoliliuosta. Laimennetaan 10 ml:lla asetonia; seosta hämmennetään 1 tunti 0°:ssa. Sakka suodatetaan, pestään asetonin ja dietyylieetterin 1:2-seoksella ja kuivataan suurtyhjössä ja saadaan 78-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbo-nihappo sisäisenä suolana, ohutkerroskromatogrammi (piigeeli): Rf ^0,16 (systeemi: n-butanoli/etikkahappo/vesi 67:10:23); ultraviolet-tiabsorptiospektri (0,ln suolahapossa): ^makS = 261 my (ε = 5400).
26 64941
Edelläselitetyn menetelmän mukaisesti valmistetussa 7B-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbonihapossa voidaan käsittelemällä trimetyyli-kloorisilaanilla karboksyyliryhmä, ja käyttämällä silyloimisaineen ylimäärää myös aminoryhmä muuttaa trimetyylisilyyliryhmällä suojatuksi karboksyyli- ja mahdollisesti samalla tavalla suojatuksi aminoryh-mäksi, ja trimetyylisilyloidussa 7B-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karbo-nihapossa aminoryhmä asyloida käsittelemällä fenyyliasetyylikloridil-laj 3-metoksi-7B-fenyyliasetyyliamino-3-kefem-4-karbonihappo saadaan käsittelemällä edelleen tavanomaiseen tapaan veden läsnäollessa.
Esimerkki 5; Hämmennettyyn suspensioon, jossa on 445 mg p-nitrobentsyyli- 7-amino-3-hydroksi-3-kefem-4-karboksylaatti-hydrokloridia 35 ml:ssa kuivaa tetrahydrofuraania, sekoitetaan yksi ekvivalentti trietyyli-amiinia, minkä jälkeen siihen lisätään 10 ml ylimääräisen diatso-metaanin eetteriliuosta. 30 minuutin kuluttua haihdutetaan liuotin ja ylimääräinen diatsometaani pois. Jäännös liuotetaan veden ja etyyliasetaatin seokseen. Orgaaninen faasi erotetaan, pestään vedellä ja kuivataan. Kuivattu etyyliasetaatti-liuos haihdutetaan kuiviin, jolloin saadaan p-nitrobentsyyli-7-amino-3-metoksi-3-kefem- 4-karboksylaattia. Dietyylieetterillä käsittelemällä saadaan kiteinen tuote. Infrapuna-absortpiospektri (nujoli): absorptiojuovat kohdissa 2,99u, 5,75y ja 5,98y. Ultraviolettiabsorptiospekti (etanoli): *mafcs = 268 my (ε=14600).
Lähtöaine voidaan valmistaa seuraavasti:
Liuokseen, jossa on 965 mg (2 mmoolia) p-nitrobentsyyli-7-fenoksiasetamido-3-metyleenikefam-4-karboksylaattia 10 ml:ssa mety-leenikloridia, lisätään 175 mg kuivaa pyridiiniä ja 460 mg fosfori-pentakloridia, minkä jälkeen seosta hämmennetään 6 tuntia huoneen lämpötilassa. Näin saatuun seokseen lisätään 1 ml isobutanolia ja annetaan sen seikosa yli yön 0°:ssa. Tällöin kiteisenä sakkana saostuva p-nitrobentsyyli-7-amino-3-metyleenikefam-4-karboksylaat-ti-hydrokloridi erotetaan suodattamalla.
Esimerkissä 1 selitettyä otsonisoimismenetelmää käyttäen otso-nisoidaan 3,85 g p-nitrobentsyyli-7-amino-3-metyleeni-kefam-4-kar-boksylaatti-hydrokloridia metanolissa, minkä jälkeen välituotteena esiintyvä otsonidi 0°:n lämpötilassa hajotetaan 3,5 ml:lla trime-tyylifosfiittia. Reaktioseosta haihdutetaan ja jäännös liuotetaan 27 64941 100 ml:aan 0,1n-suolahappoa metyleenikloridissa. Saatu liuos haihdutetaan ja jäännös kiteytetään uudelleen asetonista, jolloin saadaan p-nitrobentsyyli-7-amino-3-hydroksi-3-kefem-4-karboksylaatti-hydrokloridia.
Esimerkki 6;
Liuos, jossa on 730 mg p-nitrobentsyyli-7-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karboksylaattia, 20 ml vettä ja 20 ml asetonitriiliä, tehdään väkevällä suolahapolla nopeasti Happameksi pH-arvoon 1. Välittömästi tämän jälkeen saatu liuos titrataan 1n-natriumhydroksidilla takaisin pH-arvoon 2,5. Liuos haihdutetaan sen jälkeen kuiviin ja jäännös liuotetaan seokseen, jossa on 40 ml tetrahydrofuraania, 80 ml metanolia ja 6 ml vettä. Liuos hydrataan 2 tuntia paineessa 3,5 kg/cm huoneen lämpötilassa 730 mg:n 5-prosenttista palladium-aktiivihiilen (etanolissa esipelkistetty) läsnäollessa. Tämän jälkeen katalysaattori suodatetaan ja pestään tetrahydrofuraanilla sekä vedellä. Suodos ja pesunesteet yhdistetään ja haihdutetaan, minkä jälkeen vesipitoinen jäännös lietetään etyyliasetaatin kanssa. Lietteen pH saatetaan arvoon 3,5, vesikerros erotetaan ja pestään etyyliasetaatilla. Vesikerros haihdutetaan tilavuuteen 4 ml, jäähdytetään ja näin saadaan 7-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karboni-happo kiteisenä kiinteänä aineena. Infrapunaspektri (nujoli): ab-sorptiojuova kohdassa 5,61y, N.M.R. (DMSO-dg): singaalit kohdissa 6,35 (s, 2H, ' 6,20 (s, 3H, C-j metoksyyli) , 5,30 (d, 1H, CgH) ja 4,94 (d, 1H, C7H)t. Ultraviolettiabsorptiospeksti (pH 7 puskuri): \naks = πψ ^ε=6500) ·

Claims (4)

64941 n ο Patenttivaatimukset;
1. O-substituoitujen 7B-asyyliamino-3-kefem-3-olr-4*karböksyyli-happoyhdisteiden valmistukseen käytettävät välituotteet, joiden yhdisteiden kaava on RrNHN A ·— · · 0=·—^A-0-R3 (A) o*6-r2 7V jossa merkitsee asyyliryhmää, jonka kaava on O R= - (X) - CH - C - (B) a m , Rb jossa R on fenyyli, hydroksifenyyli, 1,4-sykloheksadienyyli tai tienyyli, X on happi, m tarkoittaa lukua 0 tai 1 ja merkitsee vetyä tai, jos m on 0, myös aminoa tai hydroksia, R2 on hydroksi ja R^ alempialkyyli tai fenyylialempialkyyli, tunnettu siitä, että ne ovat O-substituoituja 7B-amino-3-kefem-3-oli-4-karboksyylihappo-yhdisteitä, joiden kaava on NH2X ^ •-· · O*·—/«-O-Rj (I) 0= 6 -r2 jossa R2 tarkoittaa hydroksia tai yhdessä karbonyyliryhmän -C(=0)-kanssa esteröidyssä muodossa suojatun karboksyyliryhmän muodostavaa tähdettä ja R^ merkitsee alempialkyyliä tai fenyylialempialkyyliä, tai tällaisten yhdisteiden suoloja.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukaisesti käytettävät kaavan I mukaiset 3-kefem-yhdisteet, joissa R2 tarkoittaa hydroksia, difenyy-limetoksia tai p-nitrobentsyylioksia ja R^ alempialkyyliä tai 1-fenyylialempialkyyliä, tai tällaisten yhdisteiden suolat.
3. 76-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karboksyylihappodifenyyli-metyyliesteri käytettäväksi patenttivaatimuksen 1 mukaisesti.
4. 7B-amino-3-metoksi-3-kefem-4-karboksyylihappo käytettäväksi patenttivaatimuksen 1 mukaisesti. <5
FI792808A 1972-06-29 1979-09-10 0-substituerade 7beta-amino-3-cefem-3-ol-4-karboxylsyrafoereningar FI64941C (fi)

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH978872 1972-06-29
CH978872A CH587268A5 (en) 1972-06-29 1972-06-29 Substd carboxylic acid derivs - broad spectrum antibiotics and inters
CH1219572 1972-08-17
CH1219572 1972-08-17
CH1872272A CH605987A5 (en) 1972-12-22 1972-12-22 Substd carboxylic acid derivs
CH1872272 1972-12-22
CH265573 1973-02-23
CH265573A CH605988A5 (en) 1973-02-23 1973-02-23 Substd 7-beta-amino ceph-3-em-3-ol 4-carboxylic acids
FI1751/73A FI59602C (fi) 1972-06-29 1973-05-30 Foerfarande foer framstaellning av farmakologiskt vaerdefulla 0-substituerade 7beta-amino-3-cefem-3-ol-4-karbonsyrafoereningar
FI175173 1973-05-30

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI792808A FI792808A (fi) 1979-09-10
FI64941B FI64941B (fi) 1983-10-31
FI64941C true FI64941C (fi) 1984-02-10

Family

ID=27509071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI792808A FI64941C (fi) 1972-06-29 1979-09-10 0-substituerade 7beta-amino-3-cefem-3-ol-4-karboxylsyrafoereningar

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI64941C (fi)

Also Published As

Publication number Publication date
FI64941B (fi) 1983-10-31
FI792808A (fi) 1979-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI60870C (fi) Foerfarande foer framstaellning av farmakologiskt vaerdefulla o-substituerade 7beta-amino-3-cefem-3-ol-4-karbonsyrafoereningar
JPS5946955B2 (ja) 抗生物質の新規中間体の製造方法
DE2331148C2 (de) 7-Amino-cepham-3-on-4-carbonsäureverbindungen
US3799938A (en) Certain 4-thia-2,6-diazabicyclo(3.2.0)heptane derivatives
US4296236A (en) 7-(or 6-) Substituted-7-(or 6-)acylimino cephalosporin (or penicillin) compounds
US3780033A (en) Process for preparing cephalosporin compounds
US4316024A (en) Dioxo piperazine compounds
JPS61249989A (ja) 7−アミノ−3−プロペニルセフアロスポラン酸及びそのエステル
US3714156A (en) Lactam process
FI64941C (fi) 0-substituerade 7beta-amino-3-cefem-3-ol-4-karboxylsyrafoereningar
US3719672A (en) 4-substituted methylene-7-amino-8-oxo-5-thia-1-aza-bicyclo(4,2,0 oct-2-ene-2-carboxylic acids
EP0000645B1 (en) Isopenicillins, processes for their preparation, and compositions containing them
US3989685A (en) Process for making a 2&#39;-halopenicillin
Sullivan et al. Studies in. beta.-lactams. Synthesis of. beta.-lactams via cycloaddition of iminodithiocarbonate esters with azidoketene
US4103086A (en) 8-Oxo-4-thia-1-azabicyclo (4.2.0)-oct-2-ene derivatives
US4138553A (en) 3-Methylene cephalosporanic acid derivatives and process for preparation thereof
FI73437B (fi) Foerfarande foer framstaellning av 3-karbamoyloximetylkefalosporinfoereningar.
US3679676A (en) Thiadiazabicycloalkane compound
US3828026A (en) Process for the temporary protection of carboxyl groups
US3809700A (en) Certain 5,6-dioxopyrrolo(2,1-b)thiazoles
EP0112481A1 (en) Beta-lactam compound
US3801567A (en) Process for the manufacture of 6-amino-3-carbonylamino-penam compounds
US3993758A (en) Cephalosporin compounds
FI71562B (fi) Foerfarande foer framstaellning av 6-beta-substituerade penicillansyra derivat och saosom mellanprodukter anvaendbara 6-perfluoralkylsulfonyloxipenicillansyraderivat
US4048155A (en) Process for preparing 7 α-alkoxycephalosporin derivatives

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: CIBA-GEIGY AG