189206. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 7-epi- 3-exometilén-cefám-származékok előállítására
1 189 206 2 ráshoz szükséges potenciálértéket a rendszer voltammogramjából határozzuk meg, és a munkaelektród és a segédelektród közötti potenciált úgy állítjuk be, hogy az összehasonlító elektród és a munkaelektród között a kívánt állandó potenciálkülönbség lépjen fel. A szabályozásnak ez a módja sokkal hatékonyabb, mint a munkaelektród és a segédelektród közötti teljes feszültségesés szabályozása, ugyanis a teljes feszültségesés függ a cellát kamrákra osztó válaszfalak állapotától, amennyiben ilyen válaszfalak vannak; továbbá a savnak a munkafolyadékban mérhető koncentrációjától és a redukálni kívánt vegyületnek a munkafolyadékban mérhető koncentrációjától. Hasonló módon, viszonylag kevéssé hatékony, ha a rendszert a segédelektród és a munkaelektród közötti áram erősségének szabályozásával kívánjuk szabályozni, ugyanis az áramerősség közvetlenül függ a redukálni kívánt yegyület koncentrációjától, valamint az elektródok és a válaszfalak fizikai állapotától. Ha azonban egy adott vegyület redukcióját már kellően kiismertük, és ismerjük az áramerősség, idő és koncentráció összefüggéseit, akkor az eljárás sorozatos ismétlésénél már végezhetjük az elektrolízist úgy, hogy az áramerősséget szabályozzuk. így tehát a legjobb módszer abban áll, hogy a rendszert az összehasonlító elektród és a munkaelektród között fellépő potenciál segítségével szabályozzuk. Ezt a szabályozást legkényelmesebben egy automatikus műszerrel végezhetjük el, e műszer folyamatosan érzékeli a potenciált, és ennek megfelelően állítja be a munkaelektród és a segédelektród közötti feszültségkülönbséget. Ilyen műszerek ma már beszerezhetők, ilyeneket gyárt például a Princeton Applied Research, Inc., Princeton, N. J., USA. Amint ezt a fentiekben röviden tárgyaltuk, az elektródok, munkafolyadék és valamely adott vegyület együttesére úgy határozhatjuk meg az eljáráshoz szükséges potenciálértéket, hogy - az elektrokémiában szokásos módon - felvesszük a rendszer voltammogramját. Nem lehet pontosan megadni valamely olyan potenciál-tartományt, amelyben a jelen találmány szerinti eljárást végre lehet hajtani, ugyanis a potenciál minden egyes rendszerre nézve szükségszerűen különböző lesz. A rendszerek legnagyobb részének esetében azonban a jelen találmány szerinti redukciót a munkaelektródnak a telített kalomelelektródhoz, mint összehasonlító elektródhoz viszonyított, körülbelül -1 V és - 2 V közötti potenciálja mellett hajtjuk végre. Azelektrolizáló cellákban lévő folyadékot általában hatékonyan kell kevernünk, ez érvényes a jelen találmány szerinti eljárásban is. Célszerű a munkafolyadékot erélyesen keverni, hogy ezáltal a munkafolyadék állandóan mozogjon az elektród felületén, és ezáltal a redukálni kívánt vegyületnek mindig újabb részlete jusson a munkaelektródhoz. Továbbá, ha a munkafolyadékban valamely, vízzel nem elegyíthető oldószer is van jelen, akkor azért is kell a munkafolyadékot kevernünk, hogy a két fázis állandóan bensőségesen érrintkezzen, az egyik folyadék finom cseppecskék formájában oszoljon el a másikban. Az elektrokémiában már régóta ismeretes, hogy az elektrolitikus eljárásokat általában jobban és könnyebben végrehajthatjuk az átáramlásos cellákban, mint a szakaszos cellákban. Az átáramlásos cella olyan elektrolizáló cella, amelyen át a munkafolyadék folyamatosan halad át. A cella térfogata lehet egészen kicsiny, és az áramsűrűség meglehetősen nagy, és így el lehet érni, hogy a reakció már a cellán való egyszeri áthaladás során kellő mértékben lejátszódjon; vagy beállíthatjuk az átáramlási sebességet kisebb értékre, és megnövelhetjük a térfogatot, ekkor szükséges, hogy egy adott folyadékmennyiséget többször átáramoltassunk a cellán. Ha az elektrolízist átáramlásos cellában végezzük, akkor e cellát folyamatosan működtetjük, tehát nem állítjuk le a cella megtöltése, majd kiürítése céljából, és a termék elkülönítését, valamint a hőmérséklet szabályozását a cellán kívül végezzük el. Az átáramlásos cellák felépítése ugyanolyan, mint a szakaszos celláké, azzal az eltéréssel, hogy a munkafolyadék bevezetésére és kivezetésére szolgáló csatlakozókkal vannak ellátva. Szükség esetén az átáramlásos cellákat is kamrákra oszthatjuk, a szokásos módon. Gyakran igen előnyösen, úgy lehet megtervezni az átáramlásos cellákat, hogy az elektródok előnyös módon nagyon közel kerülnek egymáshoz, ugyanis a munkafolyadék keverését saját áramlási sebessége biztosítja, és nem szükséges a munkafolyadékot mechanikus úton keverni. Az átáramlásos cellákat gyakran a keretes szűrőprések mintájára építik fel, ahol az elektródok képezik a lemezeket, amelyeket keretek közé fognak be. A redukálni kívánt vegyületnek a munkafolyadékban való koncentrációja széles határok között változhat, és csak a vegyület oldhatósága korlátozza. Természetesen az a leggazdaságosabb, ha viszonylag nagy koncentrációjú oldatokat használunk, azonban a töményebb munkafolyadékok esetében a folyadék feldolgozása és a termék elkülönítése gyakran nehezebb. Ennek megfelelően gyakorlati okokból nem célszerű 20 vegyes%-osnál töményebb koncentrációkat alkalmazni. A jelen találmány szerinti eljárásban használt 7-epi-3-acetoxi-metil-cefem-származékokat a cefalosporinok kémiájában járatos szakemberek előtt régóta ismeretes módszerekkel állíthatjuk elő. Kim és McGregor [J. Antibiotics, 27, 831-833 (1974)] kimutatta, hogy a természetes konfigurációjú 3-acetoxi-metil-cefem-észter epimerizálódik, továbbá azt is kimutatta, hogy a 7-aminocsoport a-konfigurációjú maradt, miközben az oldallánc dezacileződöit és újra megacileződött, továbbá, mialatt az észteresítő csoport lehasadt. így az említett szerzők epimerizációs eljárása, amely abban áll, hogy valamely (IV) képletü Schiff-bázist szobahőmérsékleten, tetrahidro-furánban, diizopropilaminnal kezelnek, alkalmas bármely kívánt, olyan 7-epi-konfigurációjú 3-acetoxi-metií-származék, mint kiindulási anyag előállítására, amely a kívánt R és R1 csoportokat tartalmazza, vagy pedig kívánt esetben a megfelelő csoportok bevitele céljából az ilyen típusú kiindulási anyagokat dezacilez-5 10 1b 20 25 30 35 40 45 50 55 60 85 4
