Новый способ ферментативного получения цефалоспорина

 

Изобретение относится к новому способу ферментативного получения цефалоспорина общей формулы (I), где R₀ представляет собой водород или C_1-3 алкокси; Y представляет собой СН₂, кислород, серу или окисленную форму серы; R₁ представляет собой любую из групп, выбранных из группы, включающей водород, гидрокси, галоген, насыщенный или ненасыщенный, прямой или разветвленный алкил (1-5 атомов углерода; необязательно замененных одним или несколькими гетероатомами), необязательно замещенный гидрокси, галогеном, арилом, алкокси (1-3 атома углерода) или ацилом; и т.д., и R₂ выбран из группы, включающей адипил (1,4-дикарбоксибутан), сукцинил, глутарил, пимелил, суберил, 2-(карбоксиэтилтио)ацетил, 3-(карбоксиэтилтио)пропионил, высшие алкиловые насыщенные и высшие алкиловые ненасыщенные дикарбоновые кислоты, из сложной смеси, содержащей, помимо соединения общей формулы (I), 6-аминопенициллановую кислоту (6-АПК) и необязательно одно или несколько N-замещенных β-лактамовых соединений, включающий стадии: (а) подкисления сложной смеси до значения рН ниже 6,5 и выдерживания смеси при рН ниже указанного значения при температуре между 10^oС и 150^oС; и/или (б) необязательного взаимодействия сложной смеси с источником диоксида углерода; и (в) выделения из смеси, образуемой после стадий (а) и/или (б), производного цефалоспорановой кислоты формулы (I). Предложен также способ получения соединения формулы (II), где R₀ представляет собой водород или C_1-3 алкокси; Y представляет собой СН₂, кислород, серу или окисленную форму серы; R₁ представляет собой любую из групп, выбранных из группы, включающей водород, гидрокси, галоген, насыщенный или ненасыщенный, прямой или разветвленный алкил (1-5 атомов углерода; необязательно замененных одним или несколькими гетероатомами), необязательно замещенный гидрокси, галогеном, арилом, алкокси (1-3 атомов углерода) или ацилом; и т.д., включающий стадии выделения соединения формулы (I), где R₀, Y и R₁ имеют значения, указанные выше; и R₂ выбран из группы, включающей адипил (1,4-дикарбоксибутан), сукцинил, глутарил, пимелил, суберил, 2-(карбоксиэтилтио)ацетил, 3-(карбоксиэтилтио)пропионил, высшие алкиловые насыщенные и высшие алкиловые ненасыщенные дикарбоновые кислоты, из сложной смеси, содержащей, помимо соединения общей формулы (I), 6-аминопенициллановую кислоту (6-АПК) и необязательно одно или несколько N-замещенных β-лактамовых соединений, путем: (а) подкисления сложной смеси до значения рН ниже 6,5 и выдерживания смеси при рН ниже указанного значения при температуре между 10^oС и 150^oС; и/или (б) необязательного взаимодействия сложной смеси с источником диоксида углерода; и (в) выделения из смеси, образуемой после стадий (а) и/или (б), производного цефалоспорановой кислоты формулы (I); (г) деацилирования соединения формулы (I) с получением конверсионного раствора, содержащего соединение формулы (II), и (е) выделения соединения (II) из раствора. Технический результат - новый способ получения цефалоспорина. 2 с. и 16 з.п.ф-лы, 14 табл.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть) Тк

Формула изобретения

1. Способ выделения N-замещенного производного цефалоспорановой кислоты общей формулы (I)

где R₀ - водород или C_1-3 алкокси;

Y - СН₂, кислород, сера или окисленная форма серы;

R₁ представляет собой любую из групп, выбранных из группы, включающей водород, гидрокси, галоген, насыщенный или ненасыщенный, прямой или разветвленный алкил (1-5 атомов углерода. необязательно замененных одним или несколькими гетероатомами), необязательно замещенный гидрокси, галогеном, арилом, алкокси (1-3 атома углерода) или ацилом; алкокси (1-3 атома углерода; необязательно замененных одним или несколькими гетероатомами), необязательно замещенный гидрокси или галогеном, или циклоалкил (3-8 атомов углерода), необязательно замещенный гидрокси, галогеном или амино; арил; гетероарил;

R₂ выбран из группы, включающей адипил (1,4-дикарбоксибутан), сукцинил, глутарил, пимелил, суберил, 2-(карбоксиэтилтио)ацетил, 3-(карбоксиэтилтио)пропионил, высшие алкиловые насыщенные и высшие алкиловые ненасыщенные дикарбоновые кислоты, из сложной смеси, содержащей, помимо соединения общей формулы (I) 6-аминопенициллановую кислоту (6-АПК) и необязательно одно или несколько N-замещенных β-лактамовых соединений,

включающий стадии (а) подкисления сложной смеси до значения рН ниже 6,5 и выдерживания смеси при рН ниже указанного значения при 10 - 150°С и/или (б) необязательного взаимодействия сложной смеси с источником диоксида углерода и (в) выделения из смеси, образуемой после стадий (а) и/или (б), производного цефалоспорановой кислоты формулы (I).

2. Способ получения соединения формулы (II)

где R₀ - водород или C_1-3 алкокси;

Y представляет собой СН₂, кислород, серу или окисленную форму серы;

R₁ представляет собой любую из групп, выбранных из группы, включающей водород, гидрокси, галоген, насыщенный или ненасыщенный, прямой или разветвленный алкил (1-5 атомов углерода. необязательно замененных одним или несколькими гетероатомами), необязательно замещенный гидрокси, галогеном, арилом, алкокси (1-3 атомов углерода) или ацилом, алкокси (1-3 атомов углерода, необязательно замененных одним или несколькими гетероатомами), необязательно замещенный гидрокси или галогеном, или циклоалкил (3-8 атомов углерода), необязательно замещенный гидрокси, галогеном или амино, арил, гетероарил, включающий стадии выделения соединения формулы (I)

где R₀, Y и R₁ имеют значения, указанные выше;

R₂ выбран из группы, включающей адипил (1,4-дикарбоксибутан), сукцинил, глутарил, пимелил, суберил, 2-(карбоксиэтилтио)ацетил, 3-(карбоксиэтилтио)пропионил, высшие алкиловые насыщенные и высшие алкиловые ненасыщенные дикарбоновые кислоты, из сложной смеси, содержащей помимо соединения общей формулы (I) 6-аминопенициллановую кислоту (6-АПК) и необязательно одно или несколько N-замещенных β-лактамовых соединений, путем (а) подкисления сложной смеси до значения рН ниже 6,5 и выдерживания смеси при рН ниже указанного значения при 10 - 150°С и/или (б) необязательного взаимодействия сложной смеси с источником диоксида углерода и (в) выделения из смеси, образуемой после стадий (а) и/или (б), производного цефалоспорановой кислоты формулы (I); (г) деацилирования соединения формулы (I) с получением конверсионного раствора, содержащего соединение формулы (II), и (е) выделения соединения (II) из раствора.

3. Способ по п.2, где конверсионный раствор дополнительно содержит соединение, полученное после отщепления боковой цепи, обозначенной R₂.

4. Способ по п.2, где деацилирование проводят ферментативно с помощью дикарбоксилацилазы.

5. Способ по любому из пп.2-4, где соединение формулы (II) выделяют из конверсионного раствора с помощью кристаллизации.

6. Способ по п.5, где кристаллизации предшествует обработка раствора агентом, выбранным из группы, включающей адсорбирующую смолу, активированный уголь, метанол, этанол, (изо)пропанол, изобутанол, н-бутанол, ацетон или сочетание любых указанных агентов.

7. Способ по п.6, где адсорбирующая смола выбрана по крайней мере из сополимеров стирола и дивинилбензола, таких, как Амберлит XAD16, Амберлит XAD1600 и Дианион НР20.

8. Способ по п.2 или 3, где содержание 6-аминопенициллановой кислоты (6-АПК) относительно соединения формулы (П)составляет 10 м.д. или менее.

9. Способ по п.3 или 4, где после деацилирования раствор подвергают обработке для удаления по крайней мере частично соединения, полученного после отщепления боковой цепи, обозначенной R₂.

10. Способ по п.9, где обработку для удаления по крайней мере частичного соединения, полученного после отщепления боковой цепи, проводят в маточном растворе, полученном после кристаллизации.

11. Способ по п.10, где после указанной обработки для удаления по крайней мере частичного соединения, полученного после отщепления боковой цепи, проводят растворение неочищенных кристаллов и перекристаллизацию соединения формулы (II).

12. Способ по п.11, где кристаллизации предшествует обработка раствора агентом, выбранным из группы, включающей адсорбирующую смолу, активированный уголь, метанол, этанол, (изо)пропанол, изобутанол, н-бутанол, ацетон или сочетание любых этих указанных агентов.

13. Способ по любому из пп.10-12, где указанная обработка включает проведение мембранной фильтрации конверсионного раствора или маточного раствора при рН ниже 5, предпочтительно ниже 4, более предпочтительно около 3 или ниже.

14. Способ по любому из вышеуказанных пунктов, где на стадии (а) поддерживают температуру между около 50 и около 130°С, предпочтительно между около 70 и около 120°С, в течение времени между 10 с и около 1 дня, и рН поддерживают 4,5 или ниже.

15. Способ по любому из вышеуказанных пунктов, где соединение получено ферментацией с помощью подходящих для этого микроорганизмов и где сложная смесь представляет собой питательную среду, культуральный фильтрат или любое культуральное жидкое производное питательной среды после ферментации.

16. Способ по любому из вышеуказанных пунктов, где соединение общей формулы выбрано из группы, включающей адипил-7-АДЦК, адипил-7-АДАЦ и адипил-7-АЦК.

17. Способ по любому из вышеуказанных пунктов, где стадия (в) представляет собой проведение хроматографии смеси, полученной на стадиях (а) и/или (б).

18. Способ по п.17, где хроматография представляет собой адсорбционную хроматографию, более предпочтительно хроматографию, основанную на гидрофобных взаимодействиях.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39, Рисунок 40, Рисунок 41

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 27.03.2007

Извещение опубликовано: 20.07.2010        БИ: 20/2010

---