188038. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 7-(S)-acilamino-3- (acetoxi-metil)-3-cefem- 4-karbonsavszulfonok előállítására
1 .188 038 2 átfolyatjuk a szilikagél-enzim oszlopon. A kijövő oldathoz etilacetátot adunk és a keveréket 0 “C-ra hűtjük. A hideg elegy pH értékét sósavval 2,5-re állítjuk be és az etilacetátos fázist elválasztjuk. A savas vizes fázist tovább etilacetáttal extraháljuk, 5 az extraktumokat egyesítjük és savas telített sóoldattal mossuk, majd megszárítjuk. Mint a reakcióvázlatban „a karbamidcsoport védése” megnevezéssel jelöltük a (IV) általános képletű 3-(hidroxi-metil)-cefalosporin-szulfon termék 10 hidroxicsoportjait előnyösen védőcsoporttal kell ellátni, mielőtt a következő reakciólépésbe, azaz az elektrolitikus reakcióba vinnénk. A karboxicsoport védésének egyik módszere szerint a rögzitett fázisú enzimes reakcióból (IMER) kapott extraktumot 15 mossuk és megszárítjuk, majd az oldószert vákuumban elpárologtatjuk és így betöményítjük. Ezután hozzáadjuk az észterező ágenst a koncentrált anyaghoz. A koncentrált anyag például reagáltatható difenil-diazometánnal és igy (difenil-metil)-7- 20 (S)-acilamino-3-(hidroxi-metil)-3-cefem-4-karboxilát-szulfon állítható elő. A 3-(hidroxi-metil)-szulfon észterezését előnyösen az oszlopról lejövő anyaghoz sztöchiometriicus mennyiségű difenil-diazo-metánt tartalmazó etil- 25 acetátos oldat hozzáadásával végezzük. Ez az előnyös észterezési módszer lecsökkenti a 3-(hidroximetil)-csoport és a szabad karboxicsoport intramoiekuláris észterezési reakciójában képződő lakton mennyiséget. 30 A 3-(hidroxi-metil)-szu!fon-sav karboxicsoportjának védése más eljárás szerint úgy végezhető, hogy a savat bázissal, például nátriumacetáttal vagy nátrium-heptanoáttal semlegesítjük. A rögzített fázisú enzimmel végrehajtott dezace- 35 tilezési eljárást részletesen a kiegészítő 442 076 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentés leírásában ismertetjük, mely azonos a T/ 32 120. számon közzétett magyar szabadalmi bejelentéssel. 40 A (IV) általános képletű 3-(hidroxi-metil)-védett karboxi-vegyületeket ezután a 442 075 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentés leírásában részletesen ismertetett elektrolitikus eljárással redukáljuk, amit a reakcióvázlaton „e” szim- 45 bólummal jeleztünk. A bejelentés azonos a T/32 558 számon közzétett magyar bejelentéssel. Az elektrolízis termékei az (V) és (VI) általános képletű 2-(R)-szulfonsav-azetidinon vegyületek. Az eljárás során a (IV) általános képletű 3-(hidroxi- .50 metil)-vegyületet elektrolitikusan redukáljuk olyan elektródpotenciál alkalmazásával, amely magasabb a szulfon-C2 kötés hasításához szükséges értéknél, folyékony közegben, amely poláris szerves oldószer, víz vagy a kettő keveréke lehet és. amelyek 55 az elektrolízis körülményei között stabilak, és a) amennyiben poláris szerves oldószert vagy víz és szerves poláris oldószer keverékét alkalmazzuk reakcióközegként, egy mól cefalosporin-szulfonra vonatkoztatva legalább egy mól ekvivalenst körül- g0 belül 0-5 pKa értékű karbonsavat alkalmazunk protonforrásként; b) amennyiben vizet alkalmazunk reakcióközegként a vizes közeg pH értékét körülbelül 3-9 között tartjuk. « Az elektrolitikus redukciót a folyékony közeg fagyáspontja és körülbelül 40 *C közötti hőmérsékleten, alkálifémsó, ammóniumsó vagy szubsztituált ammóniumsó elektrolit jelenlétében végezzük. Az elektrolízisben használt elektrolízis cellák az elektrokémiai irodalomban szokásosan ismert típusok. A cellák szegmensekre osztottak úgy, hogy az egyes szegmensekben az elektródok olyan folyadékba merülnek, amely a többi szegmensek folyadékától fizikailag el van választva, de elektromosan kapcsolt. Az alkalmazott katódok anyaga lehet grafit, higany, réz, ólom, cink vagy kadmium. Az anód anyaga, mivel az nem vesz részt a redukciós folyamatban, nem döntő befolyású. Az eljárás céljára alkalmazott anód platinabevonatú szén lehet. A katód szegmensben alkalmazott oldószer lehet víz, poláris szerves oldószer vagy, amennyiben a poláris szerves oldószer vízzel elegyedő, víz és poláris szerves oldószer elegye. Az alkalmazható poláris szerves oldószer olyan, amely nem redukálódik, a kiindulási anyagénál kevésbé negatív potenciálnál. Az alkalmazott poláris szerves oldószer nagy dielektromos állandóval rendelkezzen és ne tartalmazzon nitrocsoportot. Alkalmas poláris szerves oldószerek, például a dimetilformamid, az acetonitril, a formamid, a metanol, az acetamid, az etanol, az izopropanol, a tetrahidrofurán, az aceton, az N-metil-formamid és az N-benzil-nitril. Előnyösen alkalmazható poláris szerves oldószerek a metanol és a dimetilformamid. A találmány szerinti eljárás katolitját képező, a fenti oldószerben oldott sók lehetnek lítium, nátrium, kálium, ammonium és szubsztituált ammonium sók. Az elektrolízis katolitjában előnyösen alkalmazható sók a nátriumperklorát, a nátriumszulfát, a nátriumacetát, a nátriumklorid, a lítiumklorid és a tetraetil-ammónium-perklorát. Az elektrolízishez protonforrás jelenléte is szükséges, amelynek koncentrációja a katolitban legalább a 3-(hidroxi-metil)-cefalosporin-szulfon kiindulási anyaggal ekvimolekuláris legyen. Az alkalmazott protonforrás minősége attól függ, hogy az oldószer-rendszer szerves oldószert, víz és szerves oldószer keverékét vagy egyszerűen csak vizet tartalmaz. Amennyiben a katolitban szerves oldószer, vagy szerves oldószer és víz keveréke található, protonforrásként alacsony molekulasúlyú, körülbelül 0-5 pKa értékű karbonsavat alkalmazunk. Ilyen protonforrás például az ecetsav, a hangyasav, a 2-klór-ecetsav, a 2,2-diklórecetsav, a benzoesav, a 2,2,2-trifluor-ecetsav és a 2-fenil-tioecetsav. Amennyiben a katolitban az oldószer víz, a katolitban található sót vízben oldjuk úgy, hogy az oldat pH értéke körülbelül 3-9 közötti legyen és hozzáadjuk a cefalosporin-szulfont, miközben a pH értéket körülbelül 3-9 érték között tartjuk ásványi sav, például sósav vagy kénsav, időnkénti beadagolásával. A találmány szerinti eljárásban előnyösen alkalmazható katolit só/ protonforrás kombináció, a nátriumszulfát/kénsav és a nátriumklorid/sósav kombináció. Az elektrolízis során jellemzően alkalmazott feszültségosztók kationcserélők membránokból, például perfluorszulfonsav kationcserélő membránok4