NL1010506C2 - Werkwijze voor de bereiding van bêta-lactam antibiotica. - Google Patents

Werkwijze voor de bereiding van bêta-lactam antibiotica. Download PDF

Info

Publication number
NL1010506C2
NL1010506C2 NL1010506A NL1010506A NL1010506C2 NL 1010506 C2 NL1010506 C2 NL 1010506C2 NL 1010506 A NL1010506 A NL 1010506A NL 1010506 A NL1010506 A NL 1010506A NL 1010506 C2 NL1010506 C2 NL 1010506C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
amide
hydroxyphenylglycine
lactam
classification
enzyme
Prior art date
Application number
NL1010506A
Other languages
English (en)
Inventor
Wilhelmus Hubertus Jos Boesten
Harold Monro Moody
Original Assignee
Dsm Nv
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
Application filed by Dsm Nv filed Critical Dsm Nv
Priority to NL1010506A priority Critical patent/NL1010506C2/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1010506C2 publication Critical patent/NL1010506C2/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C243/00Compounds containing chains of nitrogen atoms singly-bound to each other, e.g. hydrazines, triazanes
    • C07C243/24Hydrazines having nitrogen atoms of hydrazine groups acylated by carboxylic acids
    • C07C243/26Hydrazines having nitrogen atoms of hydrazine groups acylated by carboxylic acids with acylating carboxyl groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • C07C243/34Hydrazines having nitrogen atoms of hydrazine groups acylated by carboxylic acids with acylating carboxyl groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms to carbon atoms of a carbon skeleton further substituted by nitrogen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C237/00Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups
    • C07C237/02Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups having the carbon atoms of the carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton
    • C07C237/20Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups having the carbon atoms of the carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton the carbon skeleton containing six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P35/00Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
    • C12P35/04Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by acylation of the substituent in the 7 position
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P37/00Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin
    • C12P37/04Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin by acylation of the substituent in the 6 position

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Cephalosporin Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

- 1 - PN 9845 WERKWIJZE VOOR DE BEREIDING VAN β-LACTAM ANTIBIOTICA 5
In de enzymatische bereiding van β-lactam antibiotica door acylering van een β-lactamkern met een D-p-hydroxyfenylglycinederivaat worden veelal als acyleringsmiddel een lagere alkylester of het amide van 10 D-p-hydroxyfenylglycine toegepast.
Een belangrijk nadeel van de toepassing van het p-hydroxyfenylglycineamide (FGHA) is echter dat de enzymatische koppeling met een β-lactamkern een lage conversie geeft. Dit resulteert bijvoorbeeld voor 15 amoxicilline in de noodzaak om een grote overmaat p-hydroxy-fenylglycineamide ten opzichte van de hoeveelheid toegepaste β-lactamkern (6-aminopenicillaanzuur; 6-APA) toe te passen teneinde een voldoende hoge conversie te bereiken, waardoor veel 20 acyleringsmiddel door hydrolyse verloren gaat.
Daarnaast duurt de reactie relatief lang waardoor er relatief veel afbraak van β-lactamkern en β-lactam antibioticum plaatsvindt. Bij de bereiding van cefadroxil uit FGHA en 7-aminodesacetoxycefalosporaan-25 zuur (7-ADCA) blijft de conversie zelfs bij hoge ratio's acyleringsmiddel tot β-lactamkern te laag. Hetzelfde geldt voor de bereiding van cefprozil uit FGHA en 7-amino-3-[(Z)-1-propenyl]-3-(desacetoxymethyl)-cefalosporaanzuur (7-PACA).
30 Gebleken is nu dat wanneer in plaats van het (niet gesubstitueerde) p-hydroxyfenylglycineamide een verbinding waarbij de amidegroep enkelvoudig gesubstitueerd is, wordt toegepast, een veel snellere reactie wordt verkregen waarbij een hogere conversie 35 wordt bereikt.
J J * U 0 U O
- 2 -
Daarnaast heeft aanvraagster een werkwijze gevonden waarmee de p-hydroxyfenylglycineamiden waarvan de amidegroep enkelvoudig gesubstitueerd is, met hoge opbrengst kunnen worden bereid. Een belangrijk 5 bijkomend voordeel is dan ook verder dat de p- hydroxyfenylglycineamiden die volgens de uitvinding worden toegepast eenvoudig kunnen worden bereid en zonder tussentijdse isolatie kunnen worden ingezet in de enzymatische bereiding van β-lactam antibiotica.
10 Het is bekend uit WO-A-98/04732 om gesubstitueerde esters van D-p-hydroxyfenylglycine toe te passen als acyleringsmiddel. Gebleken is echter dat dan - in tegenstelling tot wanneer, volgens de uitvinding, de D-p-hydroxyfenylglycideamiden waarvan de 15 amidegroep enkelvoudig gesubstitueerd is, worden toegepast - de enzymatische activiteit van de in de acyleringsreactie toegepaste enzymen relatief snel terugloopt. Aangezien in deze acyleringsprocessen de enzymkosten relatief erg hoog zijn, is vele malen 20 hergebruik van de enzymen noodzakelijk om tot een commercieel aantrekkelijk proces te komen. Bijgevolg is de toepassing van gesubstitueerde esters commercieel niet interessant.
Bij voorkeur wordt als gesubstitueerd p-25 hydroxyfenylglycineamide, een p-hydroxyfenyl-glycineamide met formule 1
O
/—\ II
HO- 0 - C-C- NHR (1) 30 \ / | NH2 toegepast, waarin R staat voor NH2 of een alifatische alkylgroep die gesubstitueerd is met één of meer OH- 1010506 - 3 - en/of alkoxygroepen, of een zout daarvan. Als alifatische alkygroep wordt bij voorkeur een alkylgroep met 1-10 C-atomen toegepast; de alkoxygroepen hebben bij voorkeur 1-5 C-atomen. Een bijzondere voorkeur gaat 5 uit naar R = 2-hydroxyethyl omdat het, voor de bereiding benodigde ethanolamine eenvoudig verkrijgbaar, goedkoop en niet giftig is.
De D-p-hydroxyfenylglycineamiden waarvan de amidegroep enkelvoudig gesubstitueerd is, kunnen 10 bijvoorbeeld worden bereid door een ester, bijvoorbeeld de methylester van D-p-hydroxyfenylglycine, te suspenderen in een mengsel van water en het overeenkomstige amine. Volgens een andere methode wordt uit een (racemisch) mengsel van de enantiomeren van een 15 ester van p-hydroxyfenylglycine eerst een (racemisch) mengsel van de enantiomeren van het p-hydroxyfenylglycineamide waarvan de amidegroep enkelvoudig gesubstitueerd is, bereid; vervolgens wordt dan dit mengsel in enantiomeren gesplitst bijvoorbeeld 20 enzymatisch met behulp van een L-aminopeptidase, waarbij het L-amide wordt omgezet naar het overeenkomstige L-zuur en het D-amide achterblijft. Geschikte aminopeptidases zijn bijvoorbeeld aanwezig in Pseudomonas putida, Ochrobactrum anthropi en 25 Mycobacterium neoaurum.
Bij voorkeur wordt de omzetting van de ester van p-hydroxyfenylglycine met het overeenkomstige amine uitgevoerd in aanwezigheid van water, bijvoorbeeld 1-75 vol.%, bij voorkeur 2-50 vol.%, in 30 het bijzonder 5-30 vol.% water berekend ten opzichte van de hoeveelheid amine. Gebleken is dat de aanwezigheid van water de reactie aanzienlijk versnelt. De optimale hoeveelheid water is eenvoudig te bepalen ï 0 *ï 05 0 6 - 4 - als afweging tussen enerzijds de reactiesnelheid en anderzijds de als gevolg van de aanwezigheid van water optredende hydrolyse van de ester. De hoeveelheid toe te passen amine is bij voorkeur groter dan de 5 equimolaire hoeveelheid, in het bijzonder 2-10 equivalent, berekend ten opzichte van de hoeveelheid ester van p-hydroxyfenylglycine.
De temperatuur waarbij de omzetting met het amine plaatsvindt wordt bij voorkeur zo laag mogelijk 10 gehouden zonder dat bevriezing optreedt, bijvoorbeeld tussen -5 en +30°C, bij voorkeur tussen -2 en +5°C.
De werkwijze volgens de uitvinding kan geschikt worden toegepast bij de bereiding van β-lactam antibiotica met een p-hydroxyfenylglycine-zijketen, 15 bijvoorbeeld amoxicilline, cefadroxil, cefprozil, cefatrizine, cefoperazon en cefpiramide.
In principe kan elke β-lactamkern worden toegepast; in het bijzonder een β-lactamkern met de algemene formule (l) 20
Ro Y
HjN Ï / \ 25 o- N γ^Ζ
Ci'OH
30 waarin R0 staat voor H of een alkoxygroep met 1-3 C- atomen; Y staat voor CH2, O, S of een geoxideerde vorm \ van zwavel; en Z staat voor / 1010506 - 5 -
Xch3 \ \ \ II /1 k CH3 , / \Ri , ^ \ Ri , Of / VCH2 waarin R3 bijvoorbeeld staat voor H, OH, halogeen, een alkylgroep met 1-5 C-atomen, alkoxygroep met 1-5 C-atomen, een alkenylgroep met 2-5 C-atomen, een 10 (thio)ethergroep met 1-5 C-atomen, een estergroep met 2-10 C-atomen, een amidegroep met 1-5 C-atomen, een cycloalkylgroep met 4-8 C-atomen, een aryl- of een heteroarylgroep met 6-10 C-atomen, waarbij de groepen eventueel gesubstitueerd kunnen zijn bijvoorbeeld met 15 een halogeen of een hydroxy-, alkyl-, een aryl-, een carboxy-, een alkoxy- of een (gesubstitueerde) amino groep met 0-8 C-atomen; en waarin de carbonzuurgroep desgewenst een estergroep kan zijn.
Geschikte voorbeelden van β-lactamkernen die 20 kunnen worden toegepast in de werkwijze volgens de uitvinding zijn penicillinederivaten, bijvoorbeeld 6-aminopenicillaanzuur (6-APA), en cefalosporine-derivaten, bijvoorbeeld een 7-aminocefalosporaanzuur al of niet met een substituent op de 3-plaats, 25 bijvoorbeeld 7-aminocefalosporaanzuur (7-ACA), 7-aminodesacetoxycefalosporaanzuur (7-ADCA), 7-amino-3-[(Z)-l-propenyl]-3-(desacetoxymethyl)-cefalosporaanzuur (7-PACA), 7-amino-3-chloor-cef-3-em-4-carbonzuur (7-30 ACCA) en 7-amino-3-chloor-8-oxo-l-azabicyclo[4.2.0]oct- 2-een-2-carbonzuur.
Als enzym kan daarbij in principe elk enzym worden toegepast dat geschikt is als katalysator in de koppelingsreactie. Dergelijke enzymen zijn bijvoorbeeld 1010506 - 6 - de enzymen die bekend zijn onder de algemene aanduiding penicilline amidase of penicilline acylase. Dergelijke enzymen zijn bijvoorbeeld beschreven in J.G. Shewale et. al. Process Biochemistry, Augustus 1989 p. 146-154 5 en in J.G. Shewale et. al. Process Biochemistry
International, Juni 1990, p. 97-103. Voorbeelden van geschikte enzymen zijn enzymen afgeleid van Acetobacter, in het bijzonder Acetobacter pasteurianum. Aeromonas. Alcaliaenes. in het bijzonder Alcaliaenes 10 faecalis. Aphanocladium. Bacillus sp.. in het bijzonder Bacillus megaterium. Cephalosporium. Escherichia, in het bijzonder Escherichia, coli. Flavobacterium, Fusarium. in het bijzonder Fusarium oxvsporum en F-usar iu.m_S.alani, KLayyara, Mycoplana, Erotamangbagter > 15 Proteus, in het bijzonder Proteus rettaari. Pseudomonas en Xanthomonas. in het bijzonder Xanthomonas citrii.
Bij voorkeur wordt een geïmmobiliseerd enzym toegepast, aangezien het enzym dan eenvoudig afgescheiden en hergebruikt kan worden.
20 Van de geïmmobiliseerde enzymen die commerciëel verkrijgbaar zijn, zijn bijvoorbeeld bijzonder geschikt gebleken het Escherichia coli enzym van Boehringer Mannheim GmbH dat onder de naara Enzygel® commerciëel verkrijgbaar is, het geïmmobiliseerde 25 Penicilline-G acylase van Recordati en het geïmmobiliseerde Penicilline-G acylase van Pharma Biotechnology Hannover. Daarnaast kunnen enzymen ook in kristallijne vorm worden ingezet (CLEC's™) .
De temperatuur waarbij de enzymatische 30 acyleringsreaktie wordt uitgevoerd ligt meestal lager dan 40°C, bij voorkeur tussen -5 en 3 5°C. De pH waarbij de enzymatische acyleringsreactie wordt uitgevoerd ligt I01050fi - 7 - meestal tussen 5,5 en 9,5, bij voorkeur tussen 6,0 en 9,0.
Bij voorkeur wordt de reactie vrijwel volledig gestopt wanneer nagenoeg de maximale conversie 5 is bereikt. Een geschikte uitvoeringsvorm om de reactie te stoppen is het verlagen van de pH, bij voorkeur tot een waarde tussen 4,0 en 6,3, in het bijzonder tussen 4,5 en 5,7. Een andere geschikte uitvoeringsvorm is het verlagen van de temperatuur van het reactiemengsel 10 zodra de maximale conversie is bereikt. Ook een combinatie van beide uitvoeringsvormen is mogelijk.
Nadat de reactie vrijwel gestopt is bij het bereiken van maximale conversie, is het reactiemengsel meestal aanwezig in de vorm van een suspensie die 15 meerdere vaste stoffen, bijvoorbeeld het antibioticum, D-p-hydroxyfenylglycine (FGH) en eventueel geïmmobiliseerd enzym bevat. Het geïmmobiliseerde enzym wordt, vanwege de proceseconomie, bij voorkeur teruggewonnen. Dit kan bijvoorbeeld geschikt worden 20 uitgevoerd door het reactiemengsel roerend te filteren over een zeef, waarbij bij voorkeur de draairichting van de roerder zodanig wordt gekozen dat de suspensie in het centrum van de roerder omhooggepompt wordt. Vervolgens kunnen waardevolle componenten, bijvoorbeeld 25 het antibioticum en FGH, worden gewonnen, bijvoorbeeld met behulp van een pH-verandering.
Een pH-verlaging kan in het kader van de uitvinding bijvoorbeeld worden bewerkstelligd door toevoegen van een zuur. Geschikte zuren zijn 30 bijvoorbeeld minerale zuren, in het bijzonder zwavelzuur, zoutzuur of salpeterzuur en carbonzuren, bijvoorbeeld azijnzuur, mierenzuur en citroenzuur. Een pH-verhoging kan bijvoorbeeld worden bewerkstelligd 1010506 - 8 - door toevoegen van een base. Geschikte basen zijn bijvoorbeeld anorganische basen, in het bijzonder ammonia, kaliloog of natronloog en organische basen, bijvoorbeeld triethylamine, ethanolamine en quaternaire 5 ammoniumhydroxiden.
De enzymatische acyleringsreactie kan worden uitgevoerd in water. Desgewenst kan het reactiemengsel ook een organisch oplosmiddel of een mengsel van organische oplosmiddelen bevatten, bij voorkeur minder 10 dan 30 vol.%. Voorbeelden van organische oplosmiddelen die kunnen worden toegepast zijn alcoholen met 1-7 C-atomen, bijvoorbeeld een monoalcohol, in het bijzonder methanol of ethanol; een diol, in het bijzonder ethyleenglycol of een triol, in het bijzonder glycerol. 15 De molaire verhouding acyleringsmiddel tot β- lactamkern, d.w.z. de totale hoeveelheid toegevoegd acyleringsmiddel gedeeld door de totale hoeveelheid toegevoegde β-lactamkern uitgedrukt in molen, is bij voorkeur kleiner dan 2,5. Bij voorkeur ligt de molaire 20 verhouding tussen 0,5 en 2,0, in het bijzonder tussen 0,7 en 1,8.
De enzymatische acyleringsreactie wordt bij voorkeur als batch proces uitgevoerd. Desgewenst is het ook mogelijk om de reactie continu uit te voeren.
25 De uitvinding zal verder worden toegelicht aan de hand van de voorbeelden zonder evenwel daardoor te worden beperkt.
Voorbeelden 30 7-ADCA: 7-aminodesacetoxycefalosporaanzuur 6-APA: 6-aminopenicillaanzuur CEDROX: cefadroxil 1010506 - 9 - AMOX: amoxicilline FGH: D-p-hydroxyfenylglycine FGHM: D-p-hydroxyfenylglycine methylester FGHA: D-p-hydroxyf enylglyc ineamide 5 FGHEA: D-p-hydroxyfenylglycine-ethanolamide FGHH: D-p-hydroxyfenylglycine-hydra z ide
Assemblase™ is een geïmmobiliseerde Escherichia coli penicilline acylase uit E. coli ATCC 1105, zoals 10 beschreven in WO-A-97/04086. De immobilisatie is uitgevoerd als beschreven in EP-A-222462, waarbij gelatine en chitosan als gelerend agens en glutaaraldehyde als crosslinker zijn gebruikt.
De uiteindelijke activiteit van de 15 Escherichia coli penicilline acylase wordt bepaald door de hoeveelheid enzym die aan de geactiveerde bolletjes is toegevoegd en bedroeg 3 ASU/g drooggewicht waarbij 1 ASU (Amoxicilline Synthese Unit) is gedefinieerd als de hoeveelheid enzym die per uur l g Amoxicilline.3H20 20 genereert uit 6-APA en FGHM (bij 20°C; 6,5% 6-APA en 6,5% FGHM).
Vergelijkend experiment Synthese van Cefadroxil met FGHA 25 Een enzymreactor (1,5 1, diameter 11 cm), voorzien van een zeefbodem met 175 μιη gaas, werd gevuld met 400 g netto-nat Assemblase™.
Een aanmaakreactor (1,2 1) werd gevuld met 108,9 g 7-ADCA (0,500 mol), 100,1 g FGHA (0,600 mol), 30 4,0 g natriumbisulfiet en 350 g water (T = 8eC). Dit mengsel werd op pH = 8,3 gebracht m.b.v. ca 32 ml geconcentreerde ammonia. Op t = o werd de suspensie 1010506 - 10 - vanuit de aanmaakreactor m.b.v. 35 ml water (T = 8°C) in de enzymreactor overgebracht. Op t = o werd de roerder in de enzymreactor aangezet. De temperatuur werd op T = 8°C gehouden. De pH werd op 8,3 gehouden 5 d.m.v. titratie met geconcentreerd H2S04. M.b.v. HPLC werden de concentraties van reactanten en producten bepaald. De gemeten concentraties en de berekende conversies en S/H ratio's als functie van de tijd zijn weergegeven in tabel 1: 10
Iabe.1 t (min) jCEDROX 17-ADCA IFGHA FGH conversie S/H j (mM) (mM) (mM) (mM) (%) TB ==20 ~ 481 58Ö 2 =4 “ = 10,0 ~6Ö 38 460 550 6 8 6^3
120 73 426 503 20 15 T7Ï I
Ï8Ö 101 402 451 43 20 2~/3 |
240 TÏ7 375 4ÏÖ 73 23 ΪΤδ I
3ÖÖ Ï3Ö T?5 36Ö TÖ5 26 ΐΤΪ I
36Ö 138 "35Ö 'ÏÏ2 143 28 Ï7Ö I
Voorbeeld I
15 Synthese van FGHEA
Een aanmaakreactor (1,2 1) werd gevuld met een mengsel van 183 g ethanolamine (3,00 mol) en 20 g water. De vloeistof werd afgekoeld naar T = 2°C. Onder roeren werd 109,1 g FGKM (0,600 mol) toegevoegd, waarna 20 de suspensie 2 dagen werd geroerd bij 2°C. Na 2 dagen
roeren was een heldere oplossing ontstaan. M.b.v. HPLC
1010506 - 11 - werden de concentraties van de reactanten en de producten bepaald:
[FGHM] = 0 mM
[FGHEA]= 1900 mM, ca 0,59 mol 5 [FGH] = 29 mM, ca 0,009 mol
Voorbeeld II
Synthese van cefadroxil met FGHEA
Een enzymreactor (1,5 1, diameter 11 cm), 10 voorzien van een zeefbodem met 175 μπι gaas, werd gevuld met 80 g netto-nat Assemblase™. Een aanmaakreactor (1,2 1) werd gevuld met de volgens voorbeeld I aangemaakte FGHEA (0,59 mol)/FGH (0,009 mol)-oplossing. Er werden 400 ml water (T = 8°C) en 4,0 g 15 natriumbisulfiet toegevoegd. Onder koelen (T = 8°C) werd de pH verlaagd naar ca 9,5 m.b.v. geconcentreerd H2S04. Vervolgens werd 108,9 g 7-ADCA (0,500 mol) toegevoegd, waarbij de pH daalde naar ca 8,5. Op t = o werd de oplossing vanuit de aanmaakreactor m.b.v. 35 ml 20 water (T = 8°C) overgebracht in de enzymreactor. Op t = 0 werd de roerder in de enzymreactor aangezet. Tijdens de reactie werd de temperatuur op 8°C gehouden. De pH werd op 8,3 gehouden d.m.v. titratie met geconcentreerd H2S04. M.b.v. HPLC werden de concentraties van 25 reactanten en producten bepaald. De gemeten concentraties en de berekende conversies en S/H ratio's als functie van de tijd zijn weergegeven in tabel 2.
Uit dit voorbeeld blijkt dat ten opzichte van het vergelijkend experiment zowel de conversie als de 30 S/H verhouding beduidend hoger zijn, en de reactie sneller verloopt ondanks het feit dat er minder enzym gebruikt is.
10)0506 - 12 -
Tabel 2
ft (min) CEDROX 7-ADCA FGHEA FGH conversie S/H I
(mM) (mM) (raM) (mM) (%) 0 = 0 503 59Ö 9 = Ö - “7Ö 147 35Ï 445 17 29 77β ~60 246 253 7fÖ 27 49 §71 ~90 702 703 2*66 33 60 977 Ï2Ö 345 149_ 2ÏÖ 43 69 WTÖ Ï5Ö 37Ï IÏ9 Ï6Ï 62 74 ëTÖ Ï8Ö T86 103 127 75 77 ËTl 240 798 91 80 108 80 7/7 T - — ' — —5BSSS=SS — — = =S5aBBeea™
Voorbeeld III 5 Synthese van FGHEA
Er werden vier oplossingen gemaakt, A, B, C en D, met de volgende samenstellingen: A) 50 ml ethanolamine en 50 ml water 10 B) 90 ml ethanolamine en 10 ml water C) 99 ml ethanolamine en 1 ml water D) 50 ml ethanolamine en 50 ml methanol
De vier oplossingen werden afgekoeld naar T = 2eC, 15 waarna 20 g FGHM (0,11 mol) werd toegevoegd. Na 2 dagen roeren bij T = 2eC werden de samenstellingen bepaald, zie tabel 3 (de hoeveelheden zijn gedefinieerd in mol%, t.o.v. 0,11 mol FGHM).
1010506 - 13 -
Tabel 3 monster FGHM (mol%) FGHEA (mol%) FGH (mol%) A 0 83 17 ____ B 0 98 2 C ï 97 ΓΤ5 D ~9"Ö ~ÏÖ Ö
y.Q<?da.eel,d_lV
5 Synthese en Isolatie van FGHEA
Een heldere FGHEA oplossing werd bereid als beschreven in voorbeeld I. Deze oplossing werd ingedampt onder vacuüm (p » 1 mm Hg) bij een temperatuur van 35°C. De laatste resten ethanolamine en 10 water werden verwijderd d.m.v. coëvaporatie met m-xyleen, waarbij een lichtbruine olie ontstond met een zuiverheid van ca 95%; enantiomere overmaat (eeD) = 98%.
*Η NMR (DMSO-de, 200 MHz): δ 2,1 (s, 2H), 3,41 (d, J = d 15 5,9 Hz, 2H) 3,67 (d, J = 5,9 Hz, 2H), 4,21 φ, 1H), 6,66 (d, J = 8,4 Hz, 2H), 7,14 (d, J = 8,4 Hz, 2H), 9,3 (s, 2H) .
Voorbeeld V 20 Synthese van FGHH
Een mengsel van 98 g hydrazine (3,0 mol) en 400 g water werd afgekoeld naar T = 2“C. Gedurende 15 min. werd 181,9 g FGHM (1,0 mol) toegevoegd, terwijl de temperatuur op 2°C werd gehouden. Na 1 nacht was een 25 suspensie ontstaan, welke werd gefiltreerd over een glasfilter. De vaste stof werd gewassen met 2 x 100 ml 1010506 - 14 - aceton/water (8:2, v/v) en gedroogd. Opbrengst: 136 g (75%). Zuiverheid: 99,6%: e.e.D = 99%.
:H NMR (DMSO-de, 200 Mhz) : δ 2,06 (s, 2H) , 4,18 (s, 3H) , 5 6,67 (d, J = 8,5 Hz 2H), 7,17 (d, J = 8,5 Hz, 2H), 9,12 (S, 2H).
Voorbeeld VI
Synthese van Cefadroxil met FGHH 10 Een enzymreactor (1,5 1, diameter 11 cm), voorzien van een zeefbodem met 175 μπι gaas, werd gevuld met 200 g netto-nat Assemblase™.
Een aanmaakreactor (1,2 1) werd gevuld met een mengsel van 108,9 g 7-ADCA (0,500 mol), 109,0 g FGHH (0,600 15 mol), 4,0 g natriumbisulfiet en 500 g water. De temperatuur werd op T = 8°C gebracht, en de pH op 8,0 m.b.v. geconcentreerde cimmonia. Op t = 0 werd de oplossing vanuit de aanmaakreactor m.b.v. 50 ml water (T = 8°C) in de enzymreactor overgebracht. Op t = 0 20 werd de roerder in de enzymreactor aangezet. Tijdens de reactie werd de temperatuur op 8eC gehouden. De pH werd op 8,0 gehouden d.m.v. titratie met geconcentreerd H2S04. M.b.v. HPLC werden de concentraties van reactanten en producten bepaald. De gemeten 25 concentraties en de berekende conversies en S/H ratio's als functie van de tijd zijn weergegeven in tabel 4.
1010506 - 15 -
Tabel .1
t(min) CEDROX 7-ADCA FGHH FGH conversie S/H
(mM) (mM) (mM) (mM) (%) “ 119 321 460 7 24 17 --------- 120 174 200 345 15 35 11,6 Ï8Ö Ï86 127 765 27 37 679 24Ö 17Ö 85 "705 39 " 34 4,4 5 10105 J 6

Claims (12)

1. Werkwijze voor de bereiding van een β-lactam 5 antibioticum waarbij een β-lactamkern wordt geacyleerd met een D-p-hydroxyfenylglycineamide in aanwezigheid van een enzym, met het kenmerk dat een D-p-hydroxyfenylglycideamide of een zout daarvan wordt toegepast waarvan de amidegroep 10 enkelvoudig gesubstitueerd is.
2. Werkwijze volgens conclusie 1 waarin de amidegroep enkelvoudig gesubstitueerd is met NH2 of met een alifatische alkylgroep die gesubstitueerd is met één of meerdere hydroxy- of 15 alkoxygroepen.
3. Werkwijze volgens conclusie 2 waarin de gesubstitueerde alkylgroep 2-hydroxyethyl is.
4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, waarin als β-lactam antibioticum amoxicilline, 20 cefadroxil, cefprozil, cefatrizine, cefoperazon of cefpiramide wordt bereid.
5. D-p-hydroxyfenylglycineamide met formule 1 O /—\ II
25 HO - O-C-C- NHR (1) \_/ I NH2 waarin R staat voor NH2 of een alifatische 30 alkylgroep die gesubstitueerd is met één of meerdere hydroxy- of alkoxygroepen, of een zout daarvan.
6. D-p-hydroxyfenylglycineamide volgens conclusie 5 waarin R staat voor 2-hydroxyethyl. 10Ί05ΟΡ - 17 -
7. Werkwijze voor de bereiding van een p-hydroxyfenylglycineamide waarvan de amidegroep enkelvoudig gesubstitueerd is, waarin een ester van p-hydroxyfenylglyine of een zout daarvan in 5 contact wordt gebracht met het overeenkomstige amine.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, waarin het reactiemengsel tevens water bevat.
9. Werkwijze volgens conclusie 8, waarin de 10 hoeveelheid water ligt tussen 2 en 50 vol.% berekend ten opzichte van de hoeveelheid toegepast amine.
10. Werkwijze volgens een der conclusies 7-9, waarbij de temperatuur ligt tussen -2 en +5eC.
11. Werkwijze volgens een der conclusies 6-9, waarbij het p-hydroxy-fenylglycineamide zonder tussentijdse isolatie wordt toegepast in een werkwijze volgens een der conclusies 1-4. . 1010506 SAMENWERKINGSVERDRAG (PCT) RAPPORT BETREFFENDE NIEUWHEIDSONDERZOEK VAN INTERNATIONAAL TYPE IDENTIFIKATIE VAN OE NATIONALE AANVRAGE Kenmerk van de aanvrager of van de gemachtigde 9845NL Nederlandse aanvrage nr. Indieningtdatum 1010506 6 november 1998 Ingeroepen voorrangtdatum Aanvrager INaam) DSM N.V. Oatum van het verzoek voor een onderzoek van internationaal rvpe Door de Instantie voor Internationaal Onderzoek (ISA) aan het verzoek voor een onderzoek van internationaal type toegekend nr. SN 31988 NL I. CLASSIFICATIE VAN HET ONDERV\ERP(bij toepassing van verschillende classificaties, alle classificatiesymbolen opgeven) Volgent de Internationale clasificatie (IPC) Int.Cl.6: C
12 P 35/04, C 12 P 37/04, C 07 C 243/34, C 07 C 237/20 II. ONDERZOCHTE GEBIEDEN VAN DE TECHNIEK Onderzochte minimum documentatie Classificatiesysteem Claitificatieiymoolen Int.Cl.6: C 12 P, C 07 C Onderzocnte andere documentatie dan de minimum documentatie voor zover dergelijke documenten in de onderzochte gebieden zijn oo<}«nomen III. I j GEEN ONDERZOEK MOGELIJK VOOR BEPAALDE CONCLUSIES (opmerkingen op aanvullingsblad) IV. Kl GEBREK AAN EENHEID VAN UITVINDING (opmerkingen op aanvullingsblad) PCT/ISA/20U*> 07.1979
NL1010506A 1998-11-06 1998-11-06 Werkwijze voor de bereiding van bêta-lactam antibiotica. NL1010506C2 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010506A NL1010506C2 (nl) 1998-11-06 1998-11-06 Werkwijze voor de bereiding van bêta-lactam antibiotica.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010506 1998-11-06
NL1010506A NL1010506C2 (nl) 1998-11-06 1998-11-06 Werkwijze voor de bereiding van bêta-lactam antibiotica.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1010506C2 true NL1010506C2 (nl) 2000-05-09

Family

ID=19768103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1010506A NL1010506C2 (nl) 1998-11-06 1998-11-06 Werkwijze voor de bereiding van bêta-lactam antibiotica.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1010506C2 (nl)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002020820A1 (en) * 2000-09-08 2002-03-14 Dsm N.V. Method for the preparation of enantiomerically enriched amines
WO2002020821A2 (en) * 2000-09-08 2002-03-14 Dsm N.V. Process for the preparation of enantiomerically enriched amines
WO2012175587A2 (en) 2011-06-23 2012-12-27 Dsm Sinochem Pharmaceuticals Netherlands B.V. Novel crystalline cefoperazone intermediate
WO2012175585A1 (en) 2011-06-23 2012-12-27 Dsm Sinochem Pharmaceuticals Netherlands B.V. Process for preparing 3'-thiosubstituted cephalosporins employing a penicillin g acylase

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2851435A1 (de) * 1977-11-30 1979-06-13 Pfizer Substituierte amid-derivate des l- und dl-phenylglycins, verfahren zu ihrer herstellung und diese derivate enthaltende arzneimittel
EP0047014A2 (en) * 1980-09-02 1982-03-10 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Novel thioesters and process for the preparation of the same
WO1992001061A1 (en) * 1990-07-04 1992-01-23 Novo Nordisk A/S PROCESS FOR PREPARATION OF β-LACTAMS
WO1993012250A1 (en) * 1991-12-19 1993-06-24 Novo Nordisk A/S AN IMPROVED METHOD FOR THE PREPARATION OF CERTAIN β-LACTAM ANTIBIOTICS
WO1995034675A1 (en) * 1994-06-10 1995-12-21 Gist-Brocades B.V. Improved acylation method for penicillins and cephalosporins
EP0730036A1 (en) * 1995-02-28 1996-09-04 ACS DOBFAR S.p.A. Process for the enzymatic synthesis of beta-lactam antibiotics in the presence of an enzyme inhibitor
WO1997022610A1 (en) * 1995-12-08 1997-06-26 Gist-Brocades B.V. Process for the preparation of an antibiotic
WO1998004732A1 (en) * 1996-07-26 1998-02-05 Bristol-Myers Squibb Company SYNTHESIS OF β-LACTAM ANTIBACTERIALS USING SOLUBLE SIDE CHAIN ESTERS AND ENZYME ACYLASE

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2851435A1 (de) * 1977-11-30 1979-06-13 Pfizer Substituierte amid-derivate des l- und dl-phenylglycins, verfahren zu ihrer herstellung und diese derivate enthaltende arzneimittel
EP0047014A2 (en) * 1980-09-02 1982-03-10 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Novel thioesters and process for the preparation of the same
WO1992001061A1 (en) * 1990-07-04 1992-01-23 Novo Nordisk A/S PROCESS FOR PREPARATION OF β-LACTAMS
WO1993012250A1 (en) * 1991-12-19 1993-06-24 Novo Nordisk A/S AN IMPROVED METHOD FOR THE PREPARATION OF CERTAIN β-LACTAM ANTIBIOTICS
WO1995034675A1 (en) * 1994-06-10 1995-12-21 Gist-Brocades B.V. Improved acylation method for penicillins and cephalosporins
EP0730036A1 (en) * 1995-02-28 1996-09-04 ACS DOBFAR S.p.A. Process for the enzymatic synthesis of beta-lactam antibiotics in the presence of an enzyme inhibitor
WO1997022610A1 (en) * 1995-12-08 1997-06-26 Gist-Brocades B.V. Process for the preparation of an antibiotic
WO1998004732A1 (en) * 1996-07-26 1998-02-05 Bristol-Myers Squibb Company SYNTHESIS OF β-LACTAM ANTIBACTERIALS USING SOLUBLE SIDE CHAIN ESTERS AND ENZYME ACYLASE

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002020820A1 (en) * 2000-09-08 2002-03-14 Dsm N.V. Method for the preparation of enantiomerically enriched amines
WO2002020821A2 (en) * 2000-09-08 2002-03-14 Dsm N.V. Process for the preparation of enantiomerically enriched amines
WO2002020821A3 (en) * 2000-09-08 2002-08-08 Dsm Nv Process for the preparation of enantiomerically enriched amines
US6897058B2 (en) 2000-09-08 2005-05-24 Dsm Ip Assets B.V. Method for the preparation of enantiomerically enriched amines
WO2012175587A2 (en) 2011-06-23 2012-12-27 Dsm Sinochem Pharmaceuticals Netherlands B.V. Novel crystalline cefoperazone intermediate
WO2012175585A1 (en) 2011-06-23 2012-12-27 Dsm Sinochem Pharmaceuticals Netherlands B.V. Process for preparing 3'-thiosubstituted cephalosporins employing a penicillin g acylase
CN103635585A (zh) * 2011-06-23 2014-03-12 中化帝斯曼制药有限公司荷兰公司 用青霉素g酰化酶制备3’-硫代头孢菌素的方法
CN103635586A (zh) * 2011-06-23 2014-03-12 中化帝斯曼制药有限公司荷兰公司 结晶头孢氧哌唑中间体、其制备方法及其制药用途

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5525483A (en) Process for preparation of β-lactams utilizing a combined concentration of acylating agent plus β-lactam derivative of at least 400 mm
KR100455252B1 (ko) 항생제제조방법
NL1007302C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van een ß-lactam antibioticum.
NL1010506C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van bêta-lactam antibiotica.
US5922907A (en) Precursors of β-lactam antibacterials having soluble side chain esters
CA2168923C (en) Process for the enzymatic synthesis of .beta.-lactam antibiotics in the presence of an enzyme inhibitor
NL1007077C2 (nl) Werkwijze voor de winning van een ß-lactam antibioticum.
NL1007828C2 (nl) Complexen van beta-lactam antibiotica en 1-naftol.
EP1416054B1 (en) Simple enzymatic process for preparing cefazolin
NL1007827C2 (nl) Complexen van beta-lactam antibiotica.
NL1006266C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van ampicilline.
NL1009814C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van een N-geacyleerd aminonitril.
US7588913B2 (en) Process for the preparation of cephradine
WO2002020819A2 (en) AN ENZYMATIC PROCESS FOR PREPARING β-LACTAM COMPOUNDS
WO1999015532A1 (nl) PROCESS FOR RECOVERY OF A β-LACTAM ANTIBIOTIC
WO1998056945A1 (en) PROCESS FOR ENZYMATICALLY PREPARING A β-LACTAM ANTIBIOTIC AND THIS ANTIBIOTIC
WO2022195603A1 (en) A ONE STEP PROCESS FOR THE ENZYMATIC SYNTHESIS OF SEMISYNTHETIC β-LACTAM ANTIBIOTICS
EP0815256A1 (en) Process for the preparation of a beta-lactam antibiotic
MXPA98009914A (en) SYNTHESIS OF&amp;bgr;-LACTAM ANTIBACTERIALS USING SOLUBLE SIDE CHAIN ESTERS AND ENZYME ACYLASE
WO2002020821A2 (en) Process for the preparation of enantiomerically enriched amines
MXPA00003769A (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF A&amp;bgr;-LACTAM ANTIBIOTIC
MXPA00010537A (en) A METHOD FOR CRYSTALLIZING A&amp;bgr;-LACTAM ANTIBIOTIC
ITMI960033A1 (it) Procedimento per la sintesi enzimatica di antibiotici b-lattamici in presenza di un inibitore dell&#39;enzima

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20030601