198103. lajstromszámú szabadalom • Enzimes eljárás 3-helyettesített cephalosporinok előállítására
3 198 103 4 A reakcióelegy pH-ját például animónium-karbonáttal vagy trisz-pufferrel tartjuk a kívánt értéken. Az előnyös puffer a trisz-HCl (pH = 7,5). Az eljárást előnyösen körülbelül 25 °C, és körülbelül 35 °C közötti hőmérséklet-tartományban vitelezzük ki. A legelőnyösebb hőmérséklet 30 °C körül van. Adott esetben valamilyen redukáló szert, így ditiotreitet (DTT), ditioeritritet vagy 0-merkaptoetanolt használunk az eljárásnál. Az ilyen redukáló szer megőrzi az enzim aktivitását azzal, hogy meggátolja a ferroion oxidálódását, valamint a szulfhidril-csoportok oxidálódását az enzimben. A (II) általános képlettel ábrázolható 2a-helyettesített penam-vegyületek egyes képviselőit az 1. táblázatban foglaljuk össze. 1. táblázat 2<*-helyettesített penam-vegyületek R CPA1 -CHj CPA1-c2h5 CPA1 n-C3H7 adipoil1-CH3 adipoil1-c2h5 adipoil2-och3 1CPA = 3-karboxi-fenil-acetil. 3 adipoil = H02C(CH2)4-C0-. A (II) általános képletű vegyületek közül előnyösek a találmány szerinti eljárásban azok a származékok, amelyekben R jelentése 3-karboxi-fenil-acetilcsoport. További előnyös (II) általános képletnek megfelelő vegyületek azok, amelyekben R jelentése 3-karboxi-fenil-acetil-csoport, és Rj metil-csoport. A penam-vegyületeket úgy állíthatjuk elő, hogy a 2a-helyettesitett-6(3-amino-penam-3-karbonsavat egy 3-karboxi-védett-feniI-ecetsawaI vagy mono-karboxi-védett-adipinsavval reagáltatjuk az A) reakcióvázlaton bemutatott módon. Az N-acilezést a penicillinek előállításánál az általában alkalmazott hagyományos kapcsolási módszerekkel végezzük. így például a karboxi-védett savat átalakítjuk a szabadkarboxiesoport aktív származékává, így savhalogeniddé, savaziddá vagy aktív észterré, és az aktív származékot használjuk az acilezéshez. A penicillilgyűrű 3-karboxi-csoportját előnyösen védjük az acilezés folyamán. Az acilezés befejezése után a karboxicsoportokról eltávolítjuk a védőcsoportokat, és így a kívánt terméket kapjuk. így például a 3-(4- nitro-benziloxi-karbonil)-fenil-ecetsavat átalakítjuk savkloriddá oxalil-klorid segítségével, és a kapott savkloridot használjuk a 6-APA-(6-aminopenicillánsav) acilezésére olyan vizes közegben, amely vízzel elegyedő szerves oldószert és vízoldható savmegkötő szert, így alkálifém-karbonátot vagy -hidrogénkarbonátot tartalmaz. Hasonló módon a mono-(védettkarboxi)-adipinsavat, például adipinsav-mono-4-nitrobenzil-észtert, átalakítjuk könnyebben acilező szerré, így savhalogeniddé, amelyet azután felhasználunk a 60-amino-penam vegyület acilezésére. A találmány szerinti eljárással előállítható 3-heIyettesített-3-ccfem-4-karbonsavak, (I) általános képletnek megfelelő vegyületek, néhány példáját a 2. táblázatban adjuk meg. 2. táblázat 3-helyettesített-3-cefem-4-karbonsavak R Rt CPA1-ch3 CPA1-oc2h5 CPA1-C2H5 adipoil-ch3 adipoil-C -C3ll7-n 1 CPA = 3-karboxil-fenil-acetil. A találmány szerinti enzimes eljárással előállított ccfalosporin-tcrmékckct ismert ccfalosporin félszintetikus antibiotikumokká alakíthatjuk át ismert módszerekkel. így például a termék 70-karboxi-fenilacetil-csoportját, illetve az adipoilcsoportját dezacilezzük, és így a megfelelő 3-helyettesftett-70-amino- 3-cefem-magot kapjuk. Ezt a vegyületet ezután újra acilezzük a kívánt 70-acü-amino-cefalosporinná. Az itt leírt folyamatot az 1) reakcióvázlat szemlélteti. A dezacilezést és az újra acilezést előnyösen az (1) általános képletű vegyületek szabad karboxiesoportjainak a megvédése után vitelezzük ki. A karboxicsoportokat a cefalosporinoknál szokásosan használt módszerrel védjük, így időlegesen megvédjük a savas karboxi-funkciót. A karboxicsoporlokal észtercsoportokkal védjük. A védéshez jól használható észtercsoportok azok, amelyeket a penam karboxiesoportjának a védésénél felsoroltunk. Az N-dezacilezést a 3 697 515 számú USA-beli szabadalmi leírásban megadott módon végezzük. A dezacilezést úgy hajtjuk végre, hogy az (I) általános képletnek megfelelő cefalosporint diészterként iminohalogciiidçt képező reagenssel, így foszfor-halogeniddel, például foszfor-trikloriddal vagy foszfor-pentakloriddal, kezeljük rövidszénláncú alkoholban, például metanolban vagy izobutanolban a megfelelő imino-éter előállítása közben. Ez utóbbit azután hidrolizáljuk, lebontjuk 70-amino-magú vegyület képzése érdekében. Az eljárás egy példája szerint p-nitrobenzil -7 0-[3-(p-nitro -benziloxi -karbonil)-fenil - acetilamino]-3-metil-3-cefem-4-karboxilátot metilén-kloridban PCl5-tel kezelünk trietil-amin jelenlétében körülbelül 5 °C-on, és így imino-kloridot képezünk. Az elegyet hideg metil-alkohollal vagy izopropil-alkohollal kezeljük és imino-étert állítunk elő. A rcakcióelegyct ezt követően szobahőmérsékletre engedjük felmelegedni és vizet adunk hozzá 70-amino-magészter létesítése érdekében. A magot hidrokloridsó alakjában hagyományos módszerekkel különíthetjük cl. A p-nitro-bcnzil-70-amino-3-mctil-3-cefcm-4-karboxilátot újra acilezzük hagyományos módszerekkel a 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
