172644. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cef-3-em-4-karbonsav-származékok előállítására
3 172644 4 1 121 308 sz. brit szabadalmi leírás pedig búzacsírából elkülönített észteráz alkalmazását ismerteti. Minthogy a növényi forrásokból megfelelő mennyiségű észteráz csak nehezen különíthető el, gyakorlati szempontból észteráz-forrásként elsősorban a mikroorganizmusok jönnek számításba, ezek ugyanis szokásos fermentációs módszerekkel nagyüzemi méretekben is tenyészthetők, és így könnyen hozzáférhető észteráz-forrást biztosítanak. Az 1 121 308 sz. brit szabadalmi leírás Rhizobium-fajokból, a 3 239 394 sz. Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás Schizomycetes-fajokból, az 1 080 904 sz. brit szabadalmi leírás pedig Streptomyces-fajokból és Bacillus subtilisből elkülönített észterázok alkalmazását ismerteti. Azt tapasztaltuk, hogy a Rhodotorula nemzetségbe tartozó élesztő-mikroorganizmusok által termelt észterázok nagymértékben katalizálják a 3-aciloximetil-cef-3-em-4-karbonsavak 3-hidroximetil-cef-3-em-4-karbonsavakká történő hidrolízisét, és a korábban felhasznált, mikroorganizmusok által termelt észterázokkal összehasonlítva igen sok előnyös sajátsággal rendelkeznek. A Rhodotorula nemzetségbe tartozó mikroorganizmusok által termelt észterázok jelenlétében lényegesen rövidebb idő alatt megy végbe az észter-csoport hidrolízise, és nagyobb hozammal képződnek a kívánt 3-hidroximetil-cef-3-em-4-karbonsav-származékok, mint az ismert észteráz-enzimek jelenlétében. További előnyt jelent, hogy a találmány szerinti eljárásban - az ismert módszerekkel ellentétben - észteráz-forrásként teljes sejt-szuszpenziót is felhasználhatunk, vagyis regenerálhatjuk az enzim-anyagot. A találmány tárgya tehát eljárás a (II) általános képletű 3-hidroximetil-cef-3-em-4-karbonsav-származékok előállítására - ahol R1 jelentése amino-csoport vagy valamely 1 -20 szénatomos karbonsavval képezett acilamido-csoport, R2 jelentése hidrogénatom, rövidszénláncú alkil-csoport, rövidszénláncú alkoxi-csoport, rövidszénláncú alkiltio-csoport vagy rövidszénláncú alkanoil-csoport, és alkiltio-csoport vagy rövidszénláncú alkanoil-csoport, és B jelentése =S vagy =SO csoport — (I) általános képletű vegyületek — ahol R1, R2 és B jelentése a fenti, és az R3-CO- csoport rövidszénláncú alkanoil-csoportot, rövidszénláncú alkenoil-csoportot vagy aroil-csoportot (előnyösen benzoil-csoportot) jelent - enzimes hidrolízise útján. A találmány szerinti eljárást az jellemzi, hogy enzimként valamely, a Rhodotorula-nemzetségbe tartozó élesztő-mikroorganizmus tenyésztése során termelt észterázt alkalmazunk. A kiindulási anyagként felhasználható (I) általános képletű vegyületek előállítását és fizikai állandóit következő közlemények ismertetik: Cephalosporins and Penicillin — Chemistry and Biology [szerk.: E. Flynn, kiadó: Academic Press (1972)], 783 449 sz. belga szabadalmi leírás, 953 695, 1 290 327, 1 041 985 és 1 272 769 sz. brit szabadalmi leírás. Az (I) általános képletű vegyületekben R1 acilamido-csoportként például a természetben előforduló, fermentációval előállított cefem-vegyületek (így a cefalosporin C) jellemző acilamido-csoportját jelentheti (azaz D-5-amino-5-karboxi-pentánamido-csoportot jelenthet). Az acilamido-csoport továbbá a nitrogénatomon védőcsoportot tartalmazó D-5-amino-5-karboxi-pentánamido-csoport lehet, e vegyületekben például az amino-csoporthoz az 1 041 985, 1 302 015 és 1 313 207 sz. brit szabadalmi leírásokban ismertetett védőcsoportok kapcsolódhatnak. A védőcsoportok közül példaként a következőket említhetjük meg: rövidszénláncú alkil-csoportok, aril-rövidszénláncú alkil-csoportok, aril-csoportok (például 2,4-dinitro-fenil-csoport), továbbá acil-csoportok, előnyösen rövidszénláncú al' kanoil-csoportok (például acetil-, propionil- vagy butiril-csoport), a-halogén- vagy a,a-dihalogén-rövidszénláncú alkanoil-csoportok s (például klóracetilvagy diklóracetil-csoport), aroil-csoportok (például benzoil-, klórbenzol-, nitrobenzoil- vagy tozil-csoport), rövidszénláncú alkoxikarbonil-csoportok (például terc-butoxikarbonil-csoport), aril-rövidszénláncú alkoxikarbonil-csoportok (például benziloxikarbonil-csoport) és di-acil-csoportok, például ftaloil-csoport. Az acilamido-csoport továbbá a D-5 -a mino-5 -karboxi-pent ána mido -csoport átalakításával előállított csoport, példáid az enzimes oxidációval kialakított 4-karboxi-butamido-csoport lehet. R1 acilamido-csoportként a felsoroltakon kívül a következőket jelentheti: formamido- csoport, R(CH2)nCONH- általános képletű csoport, ahol R helyettesítetlen vagy egy vagy több halogénatommal, hidroxil-, rövidszénláncú alkil-, nitro-, amino-, rövidszénláncú alkanoil-, rövidszénláncú alkoxi- vagy rövidszénláncú alkiltio-csoporttal helyettesített fenil-csoportot, továbbá naftil-, piridil-, tienil- vagy furil-csoportot, valamint fenoxi-, feniltio-, 5-metil-l,3,4-tiadiazol-2-il-tio- vagy benziltio-csoportot jelent, és n értéke 1 és 4 közötti egész szám (e csoportba tartozik például a fenilacetamido- és a tienilacetamido-csoport), a) általános képletű csoport, ahol Ra jelentése tienil-csoport, furil-csoport, piridil-csoport, fenil-csoport, naftil-csoport, vagy egy vagy több halogénatommal, hidroxil-, rövidszénláncú alkil-, nitro-, amino-, rövidszénláncú alkanoil-, rövidszénláncú alkoxi- vagy rövidszénláncú alkiltio-csoporttal szubsztituált fenil-csoport, és X jelentése amino-csoport, védett amino-csoport (1. például a D-5-amino-5-karboxi-pentánamido-csoporttal kapcsolatban említett védőcsoportokat, így terc-butoxikarbonil-csoportot hordozó amino-csoport), karboxil-csoport, vagy hidroxil-csoport (e csoportba tartozik például a 2-hidroxi-2-fenil-acetamido- és a 2-t er c-b utó xikar bonilamino-2-fenil-acetamido-csoport), és (b) általános képletű csoport, ahol Ra jelentése a fenti (Ra például fenil-, szubsztituált fenil-, naftil-, tienil-, furil- vagy piridil-csoportot jelenthet) és R jelentése hidrogénatom, rövidszénláncú alkanoil-csoport, rövidszénláncú alkil-csoport (például metil-, etil-, propil- vagy butil-csoport), 5-7 szénatomos cikloallal-csoport (így cíklopentil- vagy cíklohexil-csoport), fenil-csoport, benzil-csoport vagy fenetil-csoport. E csoportba tartozik például a szin-2-furil-2-metoxiimino-acetamido-csoport. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
