170132. lajstromszámú szabadalom • Eljárás primer 3- karbamoil- oximetil-cef-3-em-4-karbonsav-származékok előállítására

3 170132 4 leg létrehozott X általános képletü gyökről, hogy ilymódon megkapjuk a kivánt XIV képletü csoportot. Enyhe reakciókörülménynek, amely hatására triklóracetil csoport lehasitása végbemegy, számit például: szilikagél, körülbelül 5-9 pH-értékü vizes pufferoldat, alkáli- vagy alkáliföldfémkarbonát, - hidrogénkarbonát vagy -szulfit, továbbá cink és egy 1-4 szénatomos alkohol vagy egy körülbelül 3-nál nagyobb pK-értékü sav, igy hangyasav, ecetsav, trifluorecetsav vagy hasonlók használata. A szubsztituens lehasitása legjobban körülbelül 0 C° és 4o C° közötti hőmérsékleten megy végbe, legmegfelelőbb a szobahőmérséklet. A lehasitás egy körülbelül fél órától 8 óráig tartó időintervallum alatt megy végbe, általában 2-4 óra alatt fejeződik be. A lehasitást oldószer vagy oldószerkeverék jelénlétében hajtjuk végre, ilyen oldószerek lehetnek viz, alkohol, éter, tetrahidrofurán, diklőrmetán, acetonitril, dimetilformamid és hasonlók. Legjobb, ha a lehasitást viz vagy valamilyen alacsony szénatomszámu alkohol, igy metanol, etanol, n-propanol, izopropanol, terc-butilalkohol vagy hasonlók jelenlétében végezzük. Ha a lehasitást egy 5-9 körüli pH-értékü vizes pufferoldat jelenlétében hajtjuk végre, általában az N-szubsztituált karbamoiloximetil-cefalosporin-származékot adjuk a megfelelően pufferolt vizes közeghez. Bármilyen pufferolÓ szer alkalmazható, amely a kivánt pH-értéket adja, néhány ilyen szer jól ismert a szakemberek számára. Megfelelő pufferek a foszfátok, valamint néhány már emiitett anyag, amelyek önmagukban a lehasitáshoz használatosak. Ezek a következők lehetnek: szilikagél, alkáli- vagy alkáliföldfémkarbonátok, -hidrogénkarbonátok vagy szulfitok. Ha cinket használunk alkohol vagy sav jelenlétében a lehasitáshoz, általában az N-szubsztituált karbamoiloximetil cefalosporin származékot adagoljuk a savhoz vagy alkoholhoz, vagy a savat vagy alkoholt tartalmazó oldószerhez, majd a cinket a keletkezett keverékhez adjuk. A lehasitási reakció befejeződésének biztosítása céljából a cinket legalább molekulaegyenértéknyi mennyiségben alkalmazzuk, még jobb, ha körülbelül 2-15 mól cinket számitunk a cefalosporin-származék egy móljára. Az alkalmazott sav vagy alkohol menynyisége a lehasitási reakció szempontjából nem kritikus, elég, ha olyan mennyiségben vannak jelen, ami a cefalosporin oldásához elegendő. Abban az esetben, amikor karbonátot, hidrogénkarbonátot vagy szulfitot használunk az N-szubsztituált karbamoiloximetilszármazék hasításának végrehajtásához, csak kisebb mennyiségű /kevesebb mint egy molekulaegyenérték a cefalosporin-származékra számolva/ karbonát, hidrogénkarbonát vagy szulfit alkalmazására van szükség, /italában 5-2o g karbonátra, hidrogénkarbonátra vagy szulfitra van szükség a cefalosporin-vegyület egy móljára vonatkoztatva. Bár nem előnyös, lehetséges a reagensek keverékének alkalmazása is. Általában a cefalosporin-származékot adagoljuk egy megfelelő oldószeres közeghez, a karbonátot, hidrogénkarDonátot vagy szulfitot a keletkező elegyhez adjuk és ezt a reakcióelegyet azután a szükséges ideig állni hagyjuk, hogy a lehasitás végbemenjen. Alkalmazható reagens például a nátriumkarbonát, nátriumhidrogénkarbonát, nátriumszulfit, káliumkarbonát , káliumhidrogénkarbonát, káliumszulfit, litiumkarbonát, litiumhidrogénkarbonát, litiumszulfit, magnéziumkarbonát, magnéziumszulfit, kalciumkarbonát, kalciumszulfit és hasonlók. Abban az esetben, ha szilikagélt használunk a lehasitási reakció során, igen jó módszer, hogy a cefalosporin-származékot oldjuk egy megfelelő oldószerben, a kapott oldatot szilikagélt tartalmazó kromatográfiás oszlopra visszük fel. Bármilyen, kereskedelemben kapható szilikagél használható a lehasitáshoz, a szilikagél egyéb anyagokat is tartalmazhat, például 5-5o % vizet. A találmány szerinti eljárásban kiindulási anyagként használt 3-hidroximetil-cefalosporinok más, ismert vegyületekből és eljárásokkal állithatók elő. Például a XVI képletü cefalosporin C ugy állitható elő, hogy egy táptalajon megfelelő Cephalosporium törzset tenyésztünk és a cefalosporin C-t elválasztjuk a fermentlétől. Jól ismert eljárásokkal a cefalosporin C könnyen átalakítható olyan 3-acetoximetil-származékká, amely a 7-helyzetben valamilyen jól ismert amino-védőcsoportot és/vagy a 4--helyzetben valamilyen jól ismert karboxil-védőesoportot tartalmaz. A 3-acetoximetil-származék, vagy maga a cefalosporin C is könnyen átalakítható a dezacetil-/3-hidroximetil/-származékká ugy, hogy Jansen, Jang és McDonell /Archiv.Biochem., 15 /1947/, 415-31/ módszere szerint vitrom acetileszterázzal 6,5-7 pH-értékü vizes foszfátpuffer oldatban néhány óráig kezeljük. Egy, a találmány szerinti primer karbamoiloximetil-vegyület tipikusan a következő módon állitható elő: A dezaeetil-cefalosporin C akár fermentációval, akár a cefalosporin C enzimatikus dezacetilezésével előállítható. A dezaeetil-cefalosporin C 5-amino-csoportját védjük ugy, hogy az antibiotikumot N-karboetoxiftálimiddel reagáltatjuk körülbelül 8,5 pH-értékü foszfátpuffer oldatban. Az igy kapott N-ftálimido-dezacetil-cefalosporin C-t ezután difenildiazometán két egyenértéknyi mennyiségével reagáltatjuk dioxánban, ilymódon megkapjuk a dibenzhidrilészter-származékot. A kapott dibenzhidrilésztert ezután aeetonban triklóracetil-izocianáttal reagáltatjuk. A kapott 3-helyzetben N-/triklóraeetil/-karbamoiloximetil-csoportot tartalmazó származékot hidrolizáljuk, igy kapjuk meg a 3--helyzetü primer karbamoiloximetilcsoportot. Például, az lí-/triklóraeetil/-karbamoiloximetil-esoporttal szubsztituált cefalosporin lo 1> víztartalmú szilikagélen végzett oszlopkromatográfiával hasitható. Az oszlopot etilacetáttal mossuk át és igy megkapjuk a 7-/5?-ftálimido-5'-karboxivaleramido/-3-karbamoiloximetil-3-cefem-4-karbonsav-dibenzhidrilésztert. A triklóracetilcsoport lehasítható ugy is, ha a cefalosporin-származékot metilalkoholbán oldjuk és az alkoholos oldathoz nátriumkarbonát katalitikus mennyiségét adagoljuk. A triklóracetilcsoport ezenkívül lehasítható ugy is, ha a cefalosporin-származékot metilalkoholban oldjuk és az alkoholos oldathoz porított cink legalább mólegyenértéknyi mennyiségét adjuk. Az igy kapott karbamoiloximetilszármazék megfelelő oldószerekből, igy hideg etilalkoholból átkristályositható. Az aktiv cefalosporin antibiotikum ugy kapható meg, hogy eltávolítjuk a 4-helyzetben levő észtercsoportot, amennyiben jelen van, és eltávolítjuk a 7-acilamido-csoporton levő védőcsoportot. Például az előbbi dibenzhidrilésztert trifluorecetsav és anizol /metoxl-benzol/ keverékében jégfürdő hőmérsékletén feloldjuk és az oldatot körülbelül 4 óra hosszat kevertetjük. Ilymódon mindkét benzhidrilészter-védócsoport hidrolizál és létrejön a kétbázisú sav, a 7-/5'-ftálimido-5'-karboxivaleramido/-3-karbamoiloximetil-3-cefem-4-karbonsav. 1. példa Y-renoxiacetamido-3-karbamoiloximetil-3--cefem-4-karbonsav készítése 25 ml száraz acetonban oldott 2,1 g /5 mmól/ 7-fenoxiacetamido-3-hidroximetil-2-cefem-4-karbonsav-terc-butilészter oldatához l,o ml triklóracetil-izocianátot adunk. A kapott elegyet szobahőmérsékleten 1,5 óráig kevertetjük, majd szárazra pároljuk. A maradékot széntetrakloridból átkristályositjuk, igy 2,38 g 7-fenoxiacetamido-3-/N-triklőracetil/-karbamoiloximetil-2-cefem-4-karbonsav-butilésztert kapunké Olvadáspont 74-76 C°. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2