185631. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cefam- vagy cefem-4-karbonsav-p-nitrobenzil-észterek elektrolitikus redukciíjára
1 185 631 2 Azon idő, amely alatt ez a töltésmennyiség áthalad a rendszeren, szükségszerűen a cella össz-ellenáUásától és az elektródok hatásos felületétől függ. Az elektrolizáló cellákban a folyadékot általában erélyesen kell keverni, ez a helyzet a jelen találmány szerinti eljárásban is. Azt találtuk, hogy célszerű a munkafolyadékot olyan mértékben keverni, hogy a munkafolyadék állandóan az elektród teljes felülete körül mozogjon, és így a munkafolyadékban lévő, redukálni kívánt anyagnak mindig újabb mennyisége érkezzen a munkaelektródhoz. Továbbá, ha a munkafolyadék egyik összetevője egy vízzel nem elegyíthető oldószer, akkor azért is kell megfelelően keverni a folyadékot, hogy a munkafolyadék két fázisát finom cseppecskék formájában állandóan eloszlassuk egymásban. Az elektrokémiában már régóta ismeretes, hogy az elektrolitikus folyamatokat előnyösebben elvégezhetjük átáramlásos elektrolizáló cellákban, mint szakaszos cellákban. Az átáramlásos cellák olyan elektrolizáló cellák, amelyekben a munkafolyadék folyamatosan áramlik a cellán át. Az átáramlásos cella térfogata lehet egészen kicsi, és az áramsűrűség meglehetősen nagy, és így a reakció olyan gyors lehet, hogy egyszeri átáramlás során teljesen lejátszódik, vagy pedig lehet az átáramlás sebessége kisebb, és a cella térfogata nagyobb; ekkor várható, hogy a redukálni kívánt anyagot többször is át kell áramoltatni a cellán. Az átáramlásos elektrolizáló cellát mindkét esetben folyamatosan működtetjük, a folyamatot nem szakítjuk félbe a cella feltöltésével és kiürítésével, és a termék elkülönítését és a közeg hőmérsékletének szabályozását a cellán kívül végezzük el. Az átáramlásos cellák felépítése ugyanolyan, mint a szakaszos működtetésű celláké, azzal az eltéréssel, hogy fel vannak szerelve a munkafolyadék bevezetésére és elvezetésére szolgáló csatlakozásokkal. Szükség esetén az átáramlásos cella is állhat kamrákból. Gyakran úgy lehet megtervezni az átáramlásos cellát, hogy az elektródok előnyösen közel kerüljenek egymáshoz, miután a munkafolyadék keverését saját áramlási sebessége biztosítja, és így a cella tartalmát nem szükséges mechanikusan keverni. így például az átáramlásos elektrolizáló cellákat gyakran a keretes szűrőprése'' formájában építik meg, ahol a lemez-alakú elektródok a keretek közé vannak befogva. A redukálni kívánt vegyületnek a munkafolyadékban való koncentrációját széles tartományban változtathatjuk, és a koncentrációt csak a vegyület oldhatósága korlátozza. Természetesen az a leggazdaságosabb, ha viszonylag nagy koncentrációkat alkalmazunk, hogy a folyamatban használt oldószereket a lehető legnagyobb mértékben kihasználjuk. Másrészt viszont, ha nagyon tömény munkafolyadékot használunk, akkor a folyadék feldolgozása és a termék kinyerése gyakran nehézségekbe ütközik. Ennek megfelelően a gyakorlatban általában nem volt előnyös, hogy a munkafolyadék 20 vegyes %-nál nagyobb mennyiségben tartalmazza a redukálni kívánt vegyületet. A redukció során keletkezett cefalosporánsav-származékokat a szokásos módszerekkel különítjük el a munkafolyadékból. A munkafolyadékot általában nagymennyiségű híg ásványi savval, például 1 normál sósavval hígítjuk, és a hígított oldatot etil-acetáttal kirázzuk. Néhány esetben előnyös, ha a szerves részt további híg savval visszarázzuk, hogy a munkafolyadék szer ves összetevőit a lehető legnagyobb mértékben kivonjuk. Ezután a szerves oldószert csökkentett nyomáson ledesztilláljuk, és a terméket kívánt esetben tovább tisztítjuk, például átkristályosítjuk. A termék elkülönítése során a termékből eltávolítunk egy olyan szennyezést, amely feltehetőleg a redukció során eltávolított aminobenzil-csoportból keletkező polimerekből áll. Ez a polimer-szennyezés a korábban alkalmazod észterhasítási eljárások kivitelezése során is keletkezik Ha a munkafolyadékban oldószerként dimetilformrmidot használunk, akkor a terméket sokkal könynyebben tudjuk elkülöníteni, és a szerves oldószeres kivonatnak híg vizes savval való visszarázása útján nagyon jól el tudjuk távolítani a polimer-szennyezéseket. Az alább következő példák a folyamat jobb megértését szolgálják, és azt kívánják biztosítani, hogy egy gyakorlott elektrokémikus a találmány szerinti bármelyik eljárást könnyen végre tudja hajtani, Az egyes példákban leírt módon előállított termékeket műszeres analitikai módszerekkel azonosítjuk, amint erre az egyes példákban kitérünk. Egyes termékeket a találmány szerinti eljárás különböző változataival is előállítottunk, és ilyen esetekben a termékeket csak vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel, vagy NMR-analízis útján azonosítottuk, de nem különítettük el vagy azonosítottuk más módszerekkel. A példákban szereplő kísérleti adatok nagy részét táblázatokban foglaltuk, és a tömörség kedvéért az előállítot vegyületeket az alábbi kódszámokkal láttuk el. A kiindulási anyag természetesen minden esetben a megfelelő p-nitrobenzil-észter volt. A találmány szerinti eljárással előállított vegyületek kódsrámai a következők: A vegyület neve SZ3;11 1 7-Fenoxi-acetamido-3-metil-3-cefem4-karbonsav 2 7-(2-Fenil-2-amino-acetamido)-3-metil-3-cefem- 4-karbonsav 3 7-Fenoxi-acetamido-3-(l -metil-tetrazol-5-ilmerkaptometil)-3-cefem-4-karbonsav 4 7-(2-Tienil-acetamido)-3-(l-metil-tetrazol-5-ilmerkaptometil)-3-cefem-4-karbonsav 5 7-(2-Tercier-butoxi-karbonil-amino-2-fenil-acetamido)-7-metoxi-3-(l-meíil-tetrazol-5-il-merkaptometil)-3-cefem4-karbonsav 6 7-(2-Hidroxi-2-fenil-acetamido)-3-(l -metil-tetrazol-5-il-merkaptometil)-3-cefem-4-karbonsav 7 7-Fenoxi-acetamido-3-(5-metil-l ,3,4-tiadiazol-2-il-merkaptometil)-3-cefem-4-karbonsav 8 7-(2-Tienil-acetamido)-3-(5-metil-l,3,4-tiadiazol- 2-il-merkaptometil)3-cefem-4-karbonsav 9 7-(Tetrazol-l-il-acetamido)-3-(5-metil-l ,3,4-tiadiazol-2-il-merkaptometil)-3-cefem-4-karbonsav 10 7-[2-(2-Trifenil-metil-amino-tiazol4-il)-2-metoxi-imino-acetamido]-3-exometilén-cefem4- karbonsav 11 7-Fenil-acetamido-3-klór-3-cefem4-karbonsav 12 7-[2-(2-Trifenil-metil-amino-tiazol4-il)-2-metoxi-imino-acetamido]-3-klór-3-cefem4-karbonsav 13 7-Fenoxi-acetamido-3-acetoxí-metil-3-cefem- 4-karbonsav 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
