185445. lajstromszámú szabadalom • Eljárás penam-karbonsav-származékok előállítására
1 185 445 2 A savaddíciós só képzésére előnyösen olyan savat használunk, amelynek vízben, 25 °C hőmérsékleten mérhető pKa-értéke nem nagyobb, mint X+l, ahol X adott aminosav karboxilcsoportjának vízben, 25 °C hőmérsékleten mérhető pKa-értéke; továbbá a sóképzéshez használt sav előnyösen egyértékű. Általában az alkalmazott HQ általános képletű (lásd alább) savak pKa-értéke kisebb, mint 3, és előnyösen kisebb mint 1. Különösen jó eredményeket lehet elérni a találmány szerinti eljárás alkalmazásával, ha savhalogenidként valamely aminosav-halogenidet használunk. Az aminosav-halogenidek általános képlete: H2N-R! -CO-Hal, ahol Rí jelentése valamely kétértékű szerves csoport, és Hal jelentése klór- vagy brómatom. Az ilyen aminosav-halogenidek sóinak általános képlete: [H3N-R! -CO-Hal j+ Q-, ahol Rí és Hal jelentése a fenti és Q' a fentiekben megadott pKa-értékű, HO általános képletű sav anionja. A HQ általános képletű sav előnyösen valamely erős ásványi sav, mint például sósav vagy bróm-hidrogénsav. Egy fontos ilyen aminosav-halogenid, amelynek segítségével értékes penicillinvázas antibiotikumokat lehet előállítani, a D-N-(aklór-karbonil-a-fenil)-metil-ammónium-klorid ([D-PhCH(NH3)COCl]+ Cl"), amelyet a jelen leírásban az egyszerűség kedvéért D-a-fenil-glicilklorid-hidroklorid néven fogunk említeni. Ha a találmány szerinti acilezési módszerrel penicillin-származékokat állítunk elő, akkor a végtermékeket önmagában ismert módszerekkel különítjük el és tisztítjuk. A savkloridokat általában erélyes körülmények között állítjuk elő, például oly módon, hogy a savat tionil-kloriddal forraljuk, de ha a savban érzékeny csoportok vannak jelen, beleértve az érzékeny védőcsoportokat is, akkor gyakorlatilag semleges körülmények között is elkészíthetjük a savkloridokat oly módon, hogy a sav sóját oxalil-kloriddal reagáltatjuk. A találmány szerinti eljárást ; továbbiakban, a találmány oltalmi körének szűkítése nélkül, példákkal szemléltetjük: 1. példa 6-A.mino-penicillánsav (6-APA), 10 ml diklór-dideutero-metán és 1,13 ml trimetil-klór-szilán elegyéhez 25—27 °C-on, fél óra alatt hozzácsepegtetünk 1,23 ml trietil-amint, majd az elegyet további 2 órán át kevertetjük. Utána körülbelül 3 órán át vízmentes szén-dioxidgázt vezetünk az elegybe. Ezután az NMR-spektrum azt mutatja, hogy az elegyben levő penicillin-származékok 60 %-a 6-(trimetil-szililoxi-karbonil-amino)-penicillánsav-trimetü-szilil-észter (III) képlet). Az elegyet éjszakán át hűtőszekrényben tartjuk, utána hozzáadunk 0,77 ml N,N-dimetil-anilint, majd —8 °C-ra hűtve az alábbi részletekben 1,2 g 79 %-os tisztaságú D-(-)-(-hidroxi-fenil)-glicil-kloríd-hidrokloridot: Idő (perc) Hőmérséklet (°C) Hozzáadott savklorid súlya (g) 0-8 0,30 20-4 0,30 40-4 0,30 60-4 0,30 120 8 220 15 310 20 310 perces reagáltatás után a reakcióelegy egy mintáját vékonyrétegkromatográfiás módszerrel vizsgálva (futtató elegy: etil-acetát:ccetsav:viz 60:20:20 arányú elegye) amoxicillint lehet kimutatni. A kész reakcióelegy egy 2 ml térfogatú mintájához hozzáadunk 1,0 ml deutéríum-oxidot. A fázisok centrifugálással végzett elválasztása után a vizes oldat az NMR- vizsgálat szerint 78 % amoxicillint és körülbelül 20 % 6-amino-penicillánsavat tartalmaz. Az amoxicillin jelenlétét a vékonyrétegromatográfiás vizsgálat is megerősíti. 2. példa 5,4 g (0,025 mól) 6-amino-penicillánsav, 6,2 ml (0,0275 mól) 93 %-os tisztaságú hexametil-diszilazán (HMDS), 0,07 g (körülbelül 0,001 mól) imidazol és 40 ml diklór-metán elegyét nitrogén atmoszférában körülbelül 17,5 órán át forraljuk. Utána hozzáadunk 0,13 ml (körülbelül 0,001 mól) trimetil-klór-szilánt (TMSC). ekkor az oldat megzavarosodik. Az elegyet további 7 órán át forraljuk, ennek során ammónium-klorid rakódik le a hűtőben. Az elegy NMR-vizsgálata azt mutatja, hogy a 6-amino-penicillánsavnak mind az amino-, mind a karboxilcsoportja közel 100 %-os mértékben szilileződött. Ezután az elegyhez hozzáadunk 0,2 ml hexametil-diszilazánt (0,00125 mól, körülbelül 5 mól%) és 0,06 ml trimetil-klór-szilánt (körülbelül 0,0005 mól), majd további 17 órán át nitrogént vezetünk bele. Ezután az elegy NMR-vizsgálata ugyanolyan összetételt mutat, mint a két reagens kis mennyiségének hozzáadása előtt. Ezután 75 percen át szobahőmérsékleten vízmentes szén-dioxid-gázt vezetünk az elegybe. Ekkor az NMR-spektrum szerint az elegyben nincs hexametil-diszilazán, és több mint 92 % 6-(trimetil-szililoxi-karbonil-amino)-enicillánsav- trímetil-szililésztert tartalmaz. Utána az elegyhez hozzáadunk 4,45 ml N,N-dimetil-aniiint (0,035 mól), és —3 °C hőmérsékletre hűtjük. Ezen a hőmérsékleten az alábbi ütemben beadagolunk 5,65 g (0,026 mól) 95 %-os tisztaságú D-(-)-2-fenil-glícii-kloridot : 5 Í0 15 20 25 :o 35 60 65 50 55 60 65 4
