Способ получения -незамещенных карбамоилоксиметилцефал оспоринов

 

Ь";-

О П И АН.И...Е пп 457224

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

H ПАТЕНТУ

I (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 18.01.72 (21) 1739052/23-4 (32) Приоритет 27.01.71 (31) 3295/71

24.08.71 39654/71

29.11.71 3295/71 (33) Великобритания

Опубликовано 15.01.75. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 05.05.75 (51) М, Кл. С 070 99/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.86.07(088.8) (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Бартон Грант Кристенсен, Джо Анн Керн (США) и Ловджи Дади Кама (Индия) Иностранная фирма

«Мерк энд Ко, Инк» (США) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-НЕЗАМЕЩЕННЫХ

КАРБАМОИЛОКСИМЕТИЛЦЕФАЛОСПОРИ НОВ

1 -2 1 т- Н,ОН

С00Н

Изобретение относится к способу получения новых производных цефалоспорина, которые могут найти применение в фармацевтической промышленности.

Известен способ получения N-замещенных карбамоилоксиметилцефалоспорннов взаимодействием, например, 3-оксиметилцефалоспорина с соответствующим изоцианатом.

Однако получить известным способом N-незамещенные карбамоилоксиметилцефалоспорины не удавалось, поскольку в условиях известной реакции происходит лактонизация цефалоспоранового соединения.

Предлагаемый способ получения N-незамещенных карбамоилоксиметилцефалоспоринов заключается в том, что цефалоспорин общей формулы где Кт — атом водорода, замешенная сульФонильная группа, такая как фенилсульфонил, этилсульфонил, бензилсульфонил, 2,5-диметнлфенилсульфонил, 4-хлорфенилсульфонил, 4-метоксифенилсульфонил, или ацильная группа общей формулы ЯЯ,СНСО, в которой Язв атом водорода, галоид, амино-, гуанидино-, фосфоно-, оксн-, тетразолил-, карбокси-, сульфо-, сульфаминогруппа; Р— фенил, замещенный фенил, незамещенпый или замещенный моноциклический пяти-, шсстичленный гетерил, содержащий один или несколько гетероатомов, выбранных из группы, содержащей азот, кислород, серу, нсзамещенный или замещенный гетерилтио-, фенилтио- или цианогруппу, причем указанными заместителями

15 могут быть: галоид, карбоксиметил, гуанидино, гуанидинометил, карбоксамидометил, аминометил, нитрогруппа, метоксил, метил;

Кз — атом водорода, мстоксил, или соответствующее Л вЂ” соединение, или его соль, или

20 его сложный эфир, подвергают взаимодействию с таким галоидизоцианатом, как бромсульфонилизоцианат или хлорсульфонилизоцианат, с последующим гидролизом полученного при этом продукта.

25 Для осуществления этой реакции можно использовать как бромсульфонилизоцианат, так и хлорсульфонплизоцианат, но лучше исполь457224 зовать хлорсульфонилизоцианат, поскольку он более доступен. Реакцию проводят при непосредственном контактировании спирта с галоидсульфонилизоцианатом, как правило, в полярном органическом растворителе, таком как ацетонитрил или демитилсульфоксил и гидролизом полученного продукта реакции.

Для получения конечного продукта с максимальным выходом реакцию ведут с избытком галоидсульфонилизоцианата обычно при 0—

100 С. Выбор условия для этой реакции в определенной мере зависит от выбора спирта, применяемого в реакции. Гидролиз продукта реакции осуществляется предпочтительно в водной кислой среде.

Если реагирующий цефалоспорин содержит заместители, которые реагируют с изоцианатом, например окси-, или аминогруппы, то эти заместители блокируются или защищаются такими группами, как трифенилметил, трет.бутилкарбонил, N-трихлорэтоксикарбонил и подобные им, и затем удаляются после введения карбамоилоксигруппы. Например, 7-тритиламиноцефалоспорановая кислота контактирует непосредственно с цитрусовой ацетилэстеразой, давая 7-тритиламинодезацетилцефалоспорановую кислоту, которая после реакции с галоидсульфонилизоцианатом и гидролиза полученного в результате продукта дает соединение 3-карбамоилоксиметила. Удаление защитной тритильной группы методами, известными в практике, дает 3-карбамоилоксиметил7-амино-3-цефем-4-карбоновую кислоту, которую можно ацилировать известньп и методами, и получать 3-карбамоилоксиметил-7-ациламидо-3-цефем-4-карбоновые кислоты.

Прим ер 1. 3-карбамоилоксиметил-7-(2тиенилацетамидо) -3-цефем-4-карбоновая кислота.

К 0,2 r 3-оксиметил-7- (2-тиенилацетамидо)3-цефем-4-карбоксилата кальция, суспендированного в 5 мл ацетонитрила, охлажденного до 0 С и содержащегося в атмосфере азота, добавляют 0,15 мл хлорсульфонилизоцианата.

Реакционную смесь перемешивают в течение

70 мин и затем упаривают в вакууме досуха.

Полученный в результате остаток экстрагируют 10 мл этиладетата и 10 мл 0,1 н. фосфатного буфера, затем устанавливают рН водного слоя около 1,6 и смесь перемешивают в течение 2,5 ч при комнатной температуре. Затем рН доводят до -8 с помощью раствора трикальциевого сульфата и водную фазу отделяют. Органическую фазу экстрагируют 10 мл фосфатного буфера при рН 8. рН объединенной водной фазы доводят до 2,1 с помощью соляной кислоты и дважды экстр агируют этилацетатом. Этилацетатные вытяжки сушат над сульфатом натрия и упаривают в вакууме, при этом получают 0,055 г остатка. Этот остаток промывают эфиром и получают 3-карбамоилоксиметил-7 — (2 - тиенилацетамидо) -3цефем-4-карбоновую кислоту в виде бледножелтого твердого вещества.

I0

3-оксиметил-7-(2-тиенилацетамидо) - 3- цефем-4-карбоксилат кальция, используемый в качестве исходного материала, готовят из

7- (2-тиенилацетамидо) -цефалоспораната натрия путем выдерживания в термостате с цитрусовой ацетилэстеразой по способам, хорошо известным в практике.

Пример 2. А. 3-Оксиметил-7- (трет.бутоксикарбонил) -амино-3-цефем-4-карбоновая кислота.

7-Аминоцефалоспорановая кислота реагирует с грет.бутоксикарбонилазидом, давая

N- (трет.бутоксикарбонил) — производное в соответствии с известными методами. Затем это производное контактирует непосредственно с цитрусовой ацетилэстеразой в водном фосфатном буфере при рН 65 — 7 в течение

15 ч, после чего из полученной смеси извлекают 3-оксиметил-7- (трет.бутоксикарбонил)амино-3-цефем-4-карбоновую кислоту.

Б. 3-Карбамоилоксиметил-7- (трет.бутоксикарбонил) -амино-3-цефем-4-карбоновая кислота реагирует с хлорсульфонилизоцианатом; полученный в результате реакции продукт гидролизуют и 3-карбамоилоксиметил-7- (трет. бутоксикарбонил) -амино-3-цефем-4 — карбоновую кислоту извлекают способами, описанными в примере 1.

B. 3-карбамоилоксиметил-7-амина-3-цефем4-карбоновая кислота.

К 0,5 г З-карбоксиметил-7-(трет.бутоксикарбонил) -амина-3-цефем-4-карбоновой кислоты добавляют 3,5 мл анизола, 2 мл трифторуксусной кислоты и перемешивают при 0 С в течение 5 мин. Полученную в результате смесь упаривают в вакууме и получают карбамоилоксиметил-7амино-3-цефем-4-карбоновую кислоту, которую затем очищают кристаллизацией из этилацетата.

Пр им ер 3. А. 7-(трет.бутоксикарбонил)аминоцефалоспорановая кислота.

27,2 г (0,1 моля) 7-аминоцефалоспорановой кислоты растворяют в 250 мл воды и рН раствора доводят до 8,7 15 /О-ным раствором едкого натра. К этому раствору по каплям добавляют 16 г (0,11 моля) трет.бутоксикарбонилазида при быстром перемешивании в течение более 1 ч; рН раствора должно быть постоянно 0,87. О конце реакции можно судить по установлению постоянного рН 8,7. Затем рН раствора доводят фосфорной кислотой до

2 и продукт экстрагируют этилацетатом (3;х,500 мл). Этилацетатную вытяжку промывают дважды водой, сушат, упаривают и получают 7- (трет.бутоксикарбонил) -аминоцефалоспорановую кислоту.

Б. 3-оксиметил-7- (трет.бутоксикарбониламино-3-цефем-4-карбоксилат кальция.

18,5 г 7-(трет.бутоксикарбонил) -аминоцефалоспорановой кислоты растворяют в 1000 мл препарата, содержащего цитрусовую ацетилэстеразу. Температуру поддерживают при

30 С и рН 6,5 — 6,8 путем добавления 1н.

NaOH. После установления определенного рН, 457224 реакционную смесь перемешивают в течение

2 ч и трижды экстрагируют по 500 мл этилацетата. Этилацетатную вытяжку промывают дважды водой и затем экстрагируют водным раствором бикарбоната кальция, концентрация которого достаточна для поддержания рН

7,5. Водную фазу сушат при температуре ниже 0 С и остаток кристаллизуют из смеси метанол-изопропанол; получают 3-оксиметил-7(трет.бутоксикарбонил)-амино - 3 - цефем-4карбоксилат кальция.

В. З-карбомоилоксиметил-7-трет.бутоксикарбонил-амино-3-цефем-4-карбоновая кислота.

5 г 3-оксиметил-7- (трет.бутоксикарбонил)амино-3-цефем-4-карбоксилата кальция суспендируют в 150 мл ацетонитрила, ох,.-.ажденного до 0 С в атмосфере азот 3,75 мл хлорсульфонилизоцианата добавляют по каплям в течение не менее 15 мин. Реакционную смесь перемешивают в течение 1 ч при 0 С и упаривают досуха при пониженном давлении. Оста ток переносят в 250 мл этилацетата и 250 мл

0,1 н. фосфатного буфера при рН2. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 2,5 ч. Затем раствором трикалийфосфата устанавливают рН водного слоя равным

8. Смесь перемешивают и органическую фазу отделяют и промывают снова фосфатным буфером с рН 8. Объединенные водные вытяжки доводят до рН 2 и экстрагируют (3+200 мл) этилацетатом. Этилацетатную вытяжку промывают еще один раз водой, сушат над

MgSO, упа.ривают и получают 3-карбамоил оксиметил - 7- (трет.бутоксикарбонил) -амино3-цефем-4-карбоновую кислоту.

Г. 3-карбамоилоксиметил-7-амино-3-цефем4-карбоновая кислота.

1,5 г 3-карбамоилоксиметил-7- (трет.бутоксикарбонил) -амино-3-цефем-4-карбоновой кислоты в 15 мл анизола и 25 мл трифторуксусной кислоты перемешивают при 0 С в течение 10 мин. Полученную в результате реакционную смесь упаривают при 0,1 мм рт. ст. и 30 С.

Добавляют 5 мл анизола и упаривают при

0,1 мм рт. ст. и 30 С. Остаток переносят в

20 мл воды и доводят рН до 7,5 добавлением

0,1 н. раствора едкого натра. Водный раствор экстрагируют трижды по 10 мл хлористого метилена и устанавливают рН 2,5 осторожным прибавлением смолы Дауэкс 50 (Н+форма).

Твердую смолу отфильтровывают и фильтрат высушивают при температуре ниже 0 С. При этом получают 3-карбамоилоксиметил-7-амино-3-цефем-4-карбоновую кислоту.

Д. 3-карбамоилоксиметил-7-(D-а-азидофенилацетил)-амино-3-цефем-4-карбоновая кислота.

0,271 г 3-карбамоилоксиметил-7-амино-3-цефем-4-карбоновой кислоты суспендируют в

2 мл воды и 3 мл ацетона, охлажденного до

0 С при установленном добавлением триэтилдмина рН смеси 8. Затем добавляют 0,200 мл пиридина и после этого в течение более 5 мин добавляют по каплям 0,200 r D-n-азидофенилдцетилхлорида. Реакционную смесь переме.

65 шивают при 0 С в течение 20 мин. Ацетон удаляют при пониженном давлении и остаток очи- щают 10 мл фосфатного буфера с рН 8 и трижды экстрагируют по 8 мл этилацетата. рН водной фазы доводят до 2 и экстрагируют

3+15 мл этилацетата. Этилацетатную вытяжку сушат, упаривают и получают 3-карбамоилоксиметил-7- (D-а-азидофенилацетил) - амино-3-цефем-4-карбоновую кислоту; после кристаллизации из смеси этилацетат: эфир получают очищенный продукт.

E. 3-карбамоилоксиметил-7- (D-а-аминофенилацетил) -амино-3-цефем-4-карбоновая кислота.

0,300 г 3-карбамоилоксиметил-7-(D-а-азидофенилацетил)-амино-3-цефем-4-карбоновой кислоты растворяют в 10 мл метилового спирта и 2 мл Н О. Добавляют 0,300 г 107о-ного палладия на угле и смесь восстанавливают при давлении 40 фунтов Н> в течение 2 ч. Катализатор отфильтровывают, фильтрат упаривают и получают 3-карбамоилоксиметил-7- (D-ааминофенилацетил) -амино-3-цефем — 4-карбоновую кислоту. Реакцией полученной кислоты со стехиометрическим количеством основания в водном растворе и лиофильной сушкой полученного раствора получают соль щелочного металла, например натриевую или калиевую соль, или аминную.

Пример 4. Карбамоилоксиметил-7-метокси-7-(2-тиенилацетамидо)-3- цефем - 4-карбоповая кислота.

К суспензии 0,3 г 3-оксиметил-7-метокси-7(2-тиенилацетамидо) -3-цефем-4 - карбоксилата кальция в 7,5 мл ацетонитрила, охлажденного до 0 С в атмосфере азота, добавляют

0,25 мл хлорсульфонилизоцианата. Полученную реакционную смесь перемешивают в течение 1,5 ч и затем упаривают при пониженном давлении досуха. Полученный остаток переносят в 15 мл этилацетата и 10 мл 0,1н. фосфатного буфера. рН водного слоя устанавливают равным 1,6 и смесь перемешивают в течение 3 ч при комнатной температуре. После установления рН 8 водным раствором трикалиевого сульфата водную фазу отделяют. Органическую фазу экстрагируют 15 мл фосфатного буфера при рН 8. Соляной кислотой рН объединенной водной фазы доводят до 2,0 и дважды экстрагируют 10 мл этилацетата.

Этилацетатные вытяжки сушат над сульфатом натрия и упаривают при пониженном давлении, получая остаток, содержащий 3-карбамоилоксиметил-7-метоксп-7- (2 - тиенилацетамидо) -3-цефем-4-карбоновую кислоту. Таким же образом, когда 3-оксиметил-7-метокси-7(2-фурилацетамидо) -3-цефем - 4-карбоксилат калия, 3-оксиметил-7-метокси-7- (2-тианафтен2-ацетамидо)-3-цефем-4-карбоксилат калия, 3-оксиметил-7-(2-тиенил-2 - карбоксиацетамидо)-3-цефем-4-карбоксилат калия и 3-оксиметил-7-(2-фенил-2-карбоксиацетамидо) - 3- цефем-4-карбоксилат калия реагируют с хлорсульфонилизоцианатом и получаемые реакционные продукты гидролизуются по способу, 457224

20 описанному выше, получают соответствующие соединения З-карбамоилоксиметила.

Исходные соединения, используемые .в этом примере, приготовляют из соответствующих соединений 3-ацетоксиметила выдерживанием в термостате с цитрусовой ацетилэстеразой в соответствии со способами, хорошо известными в практике.

Соли 7-метокси-7- (2-тиенилацетамидо) -цефалоспорановой кислоты, 7-метокси-7- (2-фурилацетамидо) -цефалоспорановой кислоты и

7-метокси-7-(2-тианафтен - 2 - ацетамидо) -цефалоспорановой кислоты готовят по известным способам, описанным ранее.

Таким образом, 3-оксиметил-7-метокси-7- (2тиенилацетамидо) -3-цефем-4-карбоксилат калия готовят следующим образом.

А. Бензгидрил-7-аминоцефалоспоранат.

К смеси 6,8 r (0,25 моля) 7-аминоцефалоспорановой кислоты в 300 мл свободного от перекиси диоксана при комнатной температуре добавляют при перемешивании 4,3 г (0,022 моля) моногидрата и-толуолсульфокислоты.

Чистый раствор концентрируют в вакууме и промывают дважды диоксаном.

Остаток растворяют в 300 мл диоксана при комнатной температуре, и раствор 10 г (0,05 моля) дифенилдиазомстана в 25 мл диоксана добавляют IIo каплям в течение 15 мин. Те lно-окрашенный раствор перемешивают еще 30 мин. Затем метилового спирта (25 мл) добавляют для разложения избытка дифенилдиазометана. Смесь концентрируют в вакууме и остаток распределяют между 2 смз хлористого метилена и 200 мл воды, содержащей 10г кислого фосфорнокислого калия (рН 8,5) . Органическую фазу промывают водой, сушат над сернокислым натрие.,, концентрируют в вакууме и получают масло.

Масло перемешивают со 100 мл эфира в тсчение 1 ч. Полученный осадок фильтруют, промывают эфиром и сушат до постоянного веса, получая 4,6 г бензгидрил-7-аминоцефалоспораната. Т. пл. 126 — 128 С.

Б. Бензгидрил-7-диазоцефалоспоранат.

К перемешиваемой смеси 1,6 r нитрита натрия, 30 мл воды и 40 мл хлористого метилена при 0 С добавляют 880 мг (0,002 моля) бензгидрилового эфира, 760 мг (0,004 моля) раствора и-толуолсульфокислоты в 5 мл воды в течение нескольких минут. Смесь перемешивают при 0 С в течение 20 мин, затем органическую фазу отделяют, промывают 10 мл ледяной воды, сушат над сульфатом натрия при

0 С, фильтруют и концентрируют в вакууме при комнатной температуре, получая 900 мг бензгидрил-7-диазоцефалоспораната в виде стекла.

В. Бензгидрил-7-бром-7-азидоцефалоспоранат.

К раствору 900 мг бензгидрил 7-диазоцефалоспорана,а в 20 мл хлористого метила и 10 мл нитрометана при 0 — 10 С сразу добав25

65 ляют четвертичную соль триэтиламина

+ (Et>NHNq), и затем нитрида брома (ВгХз), далее добавляют 50 мл воды и твердый бикарбонат натрия до рН 8.

Органический слой отделяют и экстрагируют 2 20 мл воды, сушат над сульфатом натрия и концентрируют в вакууме, получая

900 мл бензигидрила 7-бром-7-азидоцефалоспораната.

Приготовление раствора бромазида (BrN>).

К 8 мл хлористого метилена при 0 С сначала добавляют 2,66 г (0,04 моля) азида натрия и затем 0,65 г (0,0042 моля) брома. К полученной смеси при 0 С и перемешивании добавляют по каплям 2 мл концентрированной соляной кислоты. Смесь перемешивают при

0 С в течение 3 ч. Органический слой декантируют и водный слой экстрагируют 5 мл хлористого метилена. Объединенную органическую фазу хранят при — 10 С.

Приготовление (С Н ) NHNq раствора.

К смеси 1,5 г азида натрия в 5 мл воды и

10 мл хлористого метилена, охлажденных до — 10 С добавляют по каплям при температуре — 10 С вЂ” 0 С 4 мл 50 o -ной серной кислоты.

Органическую фазу осторожно сливают с водной пасты, и водный экстракт промывают

5 мл хлористого метилена. Объединенную органическую фазу сушат над хлористым кальцием. Декантированный раствор азотистоводородной кислоты доводят до рН 7 добавлением (C>Hq)qN и хранят при — 10 С.

Г. Бензгидрил 7-метокси-7-азидоцефалоспоранат.

К раствору 0,4 г (0,00072 моля) бромазида в 30 мл метанола добавляют 0,150 г (0,0008 моля) борфторидсерсбра (AgBF4). Смесь перемешивают в темноте в течение 2,5 ч. Смесь концентрируют в вакууме и остаток переносят в 50 мл профильтрованного хлористого метилена. Фильтрат экстрагируют дважды насыщенным раствором бикарбоната натрия, дважды — водой, сушат над безводным сульфатом магния и концентрируют в вакууме, получая 0,3 г (83 ) продукта в виде кристаллов, т. пл. 145 — 148 С.

Д. Бензгидрил-7-метокси-7-аминоцефалоспоранат.

1,0 r бензгидрил-7-азидо-7-метоксицефалоспораната растворяют в 100 мл диоксана, добавляют 1,0 г окиси платины и смесь перемешивают при атмосферном давлении в атмосфере водорода в течение 1 ч. Затем добавляют вторую порцию окиси платины (1 г) и реакционную смесь вновь помещают в атмосферу водорода и перемешивают в течение 3 ч до тех пор, пока à",èä полностью не прореагирует, что о, .рсделя ".-.я с помощью инфракрасного анализа. Растворитель удаляют при пониженном давлении и остаток переносят в 50 мл хлороформа и фильтруют через силикагель 9 в хлороформ в пористой стеклянной воронке

457224

55 б0

65 емкостью 60 мл. Вещество элюируют хлороформом до тех пор, пока нс образуется 200 мл хлороформного раствора. Хлорофор.". удаляют при пониженном давлении и получают .г,632 г бензгидрил-7-метокси - 7 - аминоцефа -",.ñ гораната, который ацилируется без дальнейшей очистки.

Е. Бензгидрил 7-метокси-7-(2-тиенилацетамидо) -цифалоспоранат.

0,632 r бепзгидрил-7-метокси-7-аминоцефалоспораната помещают в 25 мл хлористого метилена и охлаждают до 0 С.

Затем к полученной смеси добавляют по каплям 0,6 мл 2-тиенилацетилхлорида в течение 0„5 мин и 0,6 мл пиридипа в течение

1 мин. Реакционную смесь перемешивают при

0 С в теченис 15 мин и выливают на истолченный лед. Смесь перемешивают, органичсский слой отделяют и промывают 20 мл воды.

20 мл 5%-ного раствора бикарбоната натрия и еще раз 20 мл воды. Органическую фазу сушат и метиленхлорид упаривают досуха.

При этом получают 1,417 г неочищенного продукта. Это вещество помещают на колонку, заполненную 60 r силикагеля, предварительно смоченного бснзолом и элюируют бензолом; отбирают 100 мл фракции с послсдующим элюированием смесью 300 мл метиленхлорид/бензол/1:1/ в видс 3 фракций и 500 мл метиленхлорида в 5 фракциях. Продукт удаляют из колонки элюированием 400 и л .хлороформа в 4 фракциях, получая 0,592 г.

Это вещество переносят в 25 мл метпленхлорида и перемешивают при компатнои температуре с раствором 0,120 г бнкарбопата натрия в 20 мл воды в течение получаса. Слон отделяют и органический слой промывают водой, сушат и парнваю;- досуха, получают

0,420 г бснзгидрил 7-,:".ToKcH- -(2-тиенилацетамидо)-цефалоспораната, который показывае одно пятно на тонкослойной хроматографической пластинке.

5К. 7-метокси-7- (2-тиенилацетамидо) -цефалоспораната калия.

0,420 г 7-метокси-7- (2-тиснилацетамидо) -цефалоспоранат бензгидрила растворяют в

3,5 мл анизола и обрабатывают 10 мл трифторуксусной кислоты при ко..натной температуре в течение 10 мин. Трифторуксусную кислоту и анизол удаляют при пониженном давлении и температуре не вьппе 40 С; остаток переносят в 25 мл хлороформа и обрабатывают 20 мл воды, содержащей ":,120 г бикарбоната калия. Смесь перемешивают при комнатной температуре в тсчен е получаса и органическую фазу отделяют и промывают дой. Объединенную водную фазу промывгнот дважды метилспхлсрпдо t и подвергают лиофильной сушке, получ":ÿ и,382 г 7-метоксп-7(2-тиенилацетамидо) -цифалоспораната калия в виде коричневатого твердого вещества.

3, 3-оксиметил-7-мстокси-7- (2-тиенилацстамидо) -3-цефем-4-карбоксилат калия.

В результате обработки 7-метокси-7-(2-тиенилацстамидо)-цефалоспораната калия в водно:t растворе при рН 6 ацетилэстсразой, полученной из апельсиновых корок получают

З-о:симетил-7-метокси-7 — (2 — тненилацетамидо) -3-цефем-4-карбоновую кислоту, которую извлекают в виде ее соли калия, полученной известным способом.

3-оксиметил-7-метокси-7 - (2 — карбоксифенилацетамидо) -3-цефем-4-карбоксилат калия готовят следующим образом.

A. Бензгидрил 7- (2-карбокси-2-фенилацетамидо) -7-метоксицефалоспоранат, К раствору 0,5 г бензгидрил 7-амино-7-метоксицефалоспораната в 15 мл мстилепхлорида добавляют монобензгидрилфенилмалоилхлорид (его способ получения описан ниже) с последующим добавлением 0,5 мл пириднна.

Полученную рсакционную смесь перемешивают 30 мин и добавляют 12 мл воды. Водную смесь перемешивают 5 мин и слои разделяют.

Порцию метиленхлорида промывают 2,5 н.

НС1, водой, дважды водным раствором бикарбоната натрия и насыщают хлористым натрием. Затем органический слой сушат над сульфатом магния, фильтруют и упаривают при температуре до 25 С при пониженном давлении. Получают 0,695 г бензгидрил 7-(2-карбокси-2-фенилацетамидо) - 7 - метоксицефалоспораната. Последний хроматографируют на

50 г нейтрального силик":ãåëÿ и алюируют хлороформом. Получают 400 мг продукта в виде рыжевато-коричневой стекловидной массы.

Монобспзгидрил фенилмалоилхлорид готовят следующим обра"-oм. К раствору 19,25 г фенилмалоновой кислоты в 165 мл этилацетата добавляют раствор 25 г дифенилдиазомстана в 100 мл этилацетата в течение не менес 15 мин прн 15 — 20 С. Раствор перемешивают более 10 мин и добавляют 500 мл воды и достаточное количество 50 /О-ного раствора гидроокиси натрия при 15 С, чтобы сделать реакционную смесь щелочной. Органический слой отделяют и дважды экстрагируют водным раствором бикарбоната натрия. Объединенные водные растворы дважды промывают этилацстатом, охлаждают, подкисляют соляной кислотой и экстрагируют еще 3 раза этилацст атом. Этилацетатные вытяжки дважды промывают водой, один раз насыщенным раствором хлористого натрия и затем сушат над сульфатом магния. Растворитель упаривают при температуре не выше 25 С при пониженном давлении до получения масла, из которого при добавлении 200 мл смеси эфир:петролейный эфир=1:3, кристаллизуется 20,9 г мопобензгидрила фенилмалоната с т, пл. 119,5—

122 С.:, смеси 0,7 г этого моноэфира в 2,5 мл воды добавляют 2,10 мл 0,962 í, Na0H. Раствор перемешивают в геченис 3 мин, фильтруют и сушат прп температуре ниже 0 С до получсния натриевой соли моноэфира. К полученной co;Il: добавляют 5 мл бензола и смесь обрабатывают при 0 С 1,5 мл хлорангидрида

457224

12 щавелевой кислоты и выдерживают 10 мин при 0 С и 5 мин при 25 С. Затем смесь упаривают при температуре ниже 25 С при пониженном давлении и остаток дважды концентрируют в четыреххлористом углероде. Продукт в 5 мл четыреххлористого углерода в условиях сухой атмосферы фильтруют и концентрируют, давая монобензгидрилфенилмалоилхлорид.

Б. Дикалий-7- (2-карбокси-2-фенилацетамидо) -7-метоксицефалоспоранат.

0,4 г бензгидрил-7- (2-карбокси-2-фенилацетамидо) -7-метоксидефалоспорант обрабатывают при 0 С в течение 2 мин 1,2 мл анизола и 6 мл трифторуксусной кислоты. Полученный в ре.зультате реакции продукт замораживают, отгоняют г ри низкой температуре и глубоком вакууме, разбавляют анизолом и повторно упаривают,,ри 25 С. Остаток, содержащий свободную кислоту. переносят в 20 мл 1 М раствора бикарбоната натрия, промывают 4 раза небольшими количествами метиленхлорида, подкисляют соляной кислотой, насыщают поваренной солью иэкстрагируют 4к 10мл этилацетата. Экстракты промывают дважды насыщенным раствором хлористого натрия, сушат над сульфатом магния, фильтруют и упаривают при пониженном давлении. Получают

218 мг 7- (2-карбокси-7-фенилацетамидо) -7метоксицефалоспорановой кислоты в виде желтого сиропа. Полученную кислоту растворяют в 5 мл воды, содержащей 79 мг бикарбоната калия и сушат при температуре замерзания. Высушенный таким образом остаток растворяют в 5 мл воды, фильтруют, и подвергают лиофильной сушке. Получают 182 мг двукалиевого 7- (2-карбокси-2-фенилацетамидо) -7-метоксицефалоспораната.

В. Дикалий-3-оксиметил-7-метокси-7- (2карбокси-2-фенилацетамидо) -3-цефем-4 - карбоксилат получают по вышеуказанному пункту

В, обрабатывая его ацетилэстеразой при рН6.

Таким же образом получают другие соли

3-оксиметил-7-метокси-7-ациламидо-3 - цефем4-карбоновой кислоты.

П р и мер 5. A. Бензгидрил-3-карбамоилокси-7-сс-метоксн-7- (D-5 - амино - 5-карбоксипентанамидо) -З-цефем-4-карбоксилат.

Льдом охлажденная суспензия 0,368 r ка- лиевой соли бензгидрил-3-оксиметил-7-а-метокси-7 - (D-5-трет.бутилокси-карбониламино-5карбоксилпентанамидо) -5-цефем - 4-карбоксилата в 5 мл сухого ацетонитрила обрабатывают 0,15 мл хлорсульфонилизоцианата. Полученную с,;есь»еремешивают 30 мин в атмосфере азота и затем упаривают в вакууме почти досуха. Осгаток растворяют в смеси этилацетат: 0,1 н. фосфатный буфер = 1: 1. После установления рН 1,5 — 2,5 добавлением соляной кислоты, смесь перемешивают в течение 2,5 ч.

Водную фазу отделяют, разбавляют этанолом, обрабатывают по каплям пиридином до тех пор, пока не появится осадок. После охлаждения в тс .енпс почи n .ñëîäèëbínêç полученное .вердо= в.щсство промыва от холодным

ЗО

65 этанолом и эфиром, и сушат до воздушно-сухого состояния, получая бензгидрил 3-карбамоилокси-7а-метокси-7-(D-5-амино - 5 - карбоксипентанамидо) -3-цефем-4-карбоксилат в виде аморфного порошка.

Б. Мононатриевая соль 3-карбамоилокси-7аметокси-7- (D-5-амино-5 - карбоксипентанамидо)-3-цефем-4-карбоновой кислоты, Перемешиваемую суспензию 0,256 r бензгидрил 3-карбамоилокси-7а-метокси-7- (D-5амино-5-карбоксипентанамидо) -3 — цефем - 4карбоксилата в ацетонитриле вносят в раствор при добавлении 5 мл трифторуксусной кислоты и 3 мл анизола. После выдержки при комнатной температуре в течение 10 мин трифторуксусную кислоту и анизол удаляют в вакууме. Остаток растворяют в 50 мл воды и промывают двумя порциями хлороформа. 3атем водную фазу разбавляют водой, разбавленной соляной кислотой устанавливают рН 2 и абсорбируют 50 мл смолы Дауэкс 50Х2 в водородной форме. Колонку промывают водой и затем элюируют 2 / -ным водным раствором пиридина до тех пор, пока рН вытекающего из колонки потока не достигнет 7. Разбавленной гидроокисью натрия рН элюата доводят до 8 и концентрируют его при пониженном давлении для удаления пиридина. Полученный таким образом продукт представляет собой мононатриевую соль 3-карбамоилокси-7а-метокси-7-(D-5-амино — 5 - карбоксипентанамидо)3-цефем-4-карбоновой кислоты.

Исходное вещество — бензгидрил-3-окси- метил-7-а-метокси-7- (D-5-амино-5 - карбоксипентанамидо) -3-цефем-4-карбоксилата готовят следующим образом.

К 48 мл ледяного диэтилового эфира добавляют 4,8 мл концентрированной серной кислоты и 48 мл свежеперегнанного бензилового спирта. Эфир удаляют при пониженном давлении и остаток при перемешивании обрабатывают порционно 7,83 г D-а-аминоадипиновой кислоты. После выдерживания реакционной смеси при комнатной температуре в течение 24 ч ее разбавляют 100 мл абсолютного этанола и 20 мл пиридина. При охлаждении выпадает тонкий белый осадок, который промывают этанолом и эфиром и перекристаллизовывают из кипящей воды, содержащей несколько капель пиридина; получают аналитически чистый бензил-D-5-амино-5-карбоксипентаноат.

Перемешиваемую суспензию 3,13 г бензил

D-5-амино-5-карбоксипентаноата и 1,01 r окиси магния в 32 мл воды обрабатывают раствором 3,58 г трет.бутилоксикарбонилазида в

40 мл диоксана. Полученную в результате смесь перемешивают в закрытой колбе в течение 66 ч при 45 — 46 С. После охлаждения смесь отфильтровывают и фильтрат упаривают в вакууме для удаления диоксана. Водный остаток разбавляют 40 мл воды, насыщают хлористым натрием, устанавливают рН 3 с помощью лимонной кислоты и экстрагируют этилацетатом, Обьедииедцые экстракты про457224

13

14 экстракты сушат над безводным сульфатом натрия и упаривают при пониженном давлении. Получают D-5-трет.бутилоксикарбониламино-5 - (2,2,2 - трихлорэтокси) - карбонилпентановую кислоту в виде светлого масла.

Раствор 1,14 r D-5-трет.бутилоксикарбониламино - 5 - (2,2,2-трихлорэтокси) - карбонилпентановой кислоты в 100 мл сухого бензола охлаждают в ледяной ванне и перемешивают при 10 С в течение 60 мин в атмосфере азота, Упаривание растворителя и избыточное количество оксалилхлорида да- 60 ют сырой хлорангидрид в виде бледно-оранжевого масла.

К раствору 0,650 г бензгидрид-7-а-метокси7-аминоцефалоспораната в 15 мл хлористого метилена при 0 С и перемешивании добавлямывают водой, сушат над безводным сульфатом магния. Упаривание растворителя при пониженном давлении дает бензил-D-5-трет. бутилоксикарбониламино-5 - карбоксипентаноат в виде светлого масла.

1,6 г дициклогексилкарбодиимида добавляют к перемешиваемому раствору 2,70 г бензил-D-5-трет.бутилоксикарбониламино-5 - карбоксипентаноата, 2,32 г 2,2,2-трихлорэтанола и 1,24 г пиридина в 70 мл сухого хлористого метилена. Сразу выпадает тонкий белый осадок. Смесь перемешивают в течение 60 мин при комнатной температуре в атмосфере азота и затем фильтруют для удаления дициклогексилмочевины. Фильтрат промывают 0,1 н.

НС1, водой, 2 /о-ным водным раствором бикарбоната натрия, насыщают перенасыщенным раствором поваренной соли и сушат над безводным сульфатом магния. После упаривания растворителя получается смесь дициклогексилмочевины и бледно-желтого масла.

Неочищенный продукт в небольшом объеме бензола вводят в колонку, содержащую 70 г силикагеля. Элюирование бензолом и этилацетат-бензольными смесями дает чистый бензил-D-5 - трет.бутилоксикарбониламино - 5(2,2,2-трихлорэтокси) -карбонилпентаноат в виде светлого масла.

Смесь 1,18 г бензил D-5-трет.бутилоксикарбониламино — 5 - (2,2,2-трихлорэтокси) карбонилпентаноата и 0,12 г предварительно уравновешенного 10 О/о -ного палладия на угле в

40 мл абсолютного этанола перемешивают в атмосфере водорода при комнатной температуре. После абсорбации одного эквивалента водорода смесь фильтруют через суперцел, фильтрат упаривают и получают светлое масло. Неочищенный продукт очищают с помощью тонкослойной хроматографии на силикагеле с использованием смеси пиридин — петролейный эфир =1:2 в качестве проявляющего растворителя. Объединенные монокислотные соли из нескольких пластин перемешивают в течение

15 мин с 5 /О-ным водным раствором бикарбоната натрия и затем фильтруют для удаления силикагеля. Фильтрат подкисляют до рН

2,5 концентрированной соляной кислотой и экстрагируют этилацетатом. Объединенные

Зо

45 ют по каплям в течение приблизительно 30 с раствор 0,560 г D-5-трет.бутилоксикарбониламино-5 - (2,2,2-трихлорэтокси) - карбонилпентаноилхлорида в 10 мл сухого хлористого метилена, Спустя 1 мин добавляют 0,11 мл пиридина, Реакционную смесь перемешивают при 0 С 30 мин и затем выливают на измельченный лед. Смесь перемешивают, фазу хлористого метилена отделяют и промывают фосфатным буфером с рН 2 и водой. После сушки над безводным сульфатом натрия хлористый метилен упаривают в вакууме и получают сырой продукт в виде вязкого масла. Это вещество хроматографируют на 40 r силикагеля с использованием смеси бензол — этилацетат (объемное соотношение 9: 1) в качестве элюента, и получают бензгидрил-7-а-мстокси-7(D-5-трет.бутилоксикарбониламино - 5) - 2,2,2трихлорэтокси (карбонилпентанамидо) цефалоспоранат в виде светлого масла.

Раствор 0,930 г бензгидрил-7-а-метокси-7(D-5 - трет.бутилоксикарбониламино-5 - (2,2,2трихлорэтокси) - карбонилпентанамидо)-цефалоспораната в 5 мл 90 /о-ного водного раствора уксусной кислоты охлаждают до 0 С и при перемешивании добавляют 0,500 г цинка в виде порошка. Полученную смесь перемешивают в течение 2,5 ч при 0 С. После фильтрации фильтрат упаривают при пониженном давлении досуха. Остаток растворяют в хлороформе, промывают водой, насыщенным раствором хлористого натрия и сушат над безводным сульфатом натрия. После упаривания растворителя при пониженном давлении получают бензгидрил-7-и-метокси-7- (D - 5-трет.бутилоксикарбониламино - 5-карбоксипентанамидо) цефалоспоранат в виде смолы.

В двухгорлую грушевидную колбу емкостью

10 мл, снабженную магнитной мешалкой и стеклянным электродом, загружают 0,650 бензгидрил - 7-я-метокси-7- (D-5-тоет.бутилоксикарбониламино - 5 - карбоксипентанампдо) цефалоспораната и 1 мл ii,O. Смесь перемешивают на масляной бане при 30 С и добавляют раствор 0,5 н. NaOH из автоматической бюретки для поддержания рН 6,6. Iepeç несколько часов добавление раствора гидроокиси натрия прекращают и реакцию останавливают.

Раствор охлаждают и обрабатывают 1 r мелкокристаллического хлористого натрия. К полученному раствору приливают 10 мл этилацетата и при перемешивании с помощью 2 н.

HCI доводят рН раствора до 2. Образуется эмульсия, которую измельчают пропусканием через воронку Бюхнера. Этилацетатный слой отделяют, промывают водой, доливают 5 мл воды и доводят до рН 5,6 с помощью раствора гидроокиси калия. Водную фазу отделяют, подвергают лиофильной сушке и получают неочищенную калиевую соль бензгидрил-3-оксиметил-7-сс - метокси-7- (D-5-трет.бутилоксикарбониламино - 5 - карбоксипентанамидо)-3-цефем-4-карбоксилата, 457224

Предмет изобретения

СН ОН

СООН

Составитель С. Г1олякова

Текред Г. Дворина Корректор Е. Рогайлина

Редактор Л. Емельянова

Заказ б90!10 Изд. № 1062 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример 6. 3-Карбамоилоксиметил-7-(2-тпенилацетамидо) -2-цефем-4-карбоновая кислота.

Когда повторяют процесс примера 1 при использовании Л соединения в:, есто Л соединения, получают 3-карбамоилоксиметпл-7-(2тиенилацетамидо)-2-цефем-4-карбоновую кислоту.

Л2 — соединение готовят изомеризацией эфира 3-оксиметил-7- (2-тиенилацетамидо) -3-цефем-4-карбоновой кислоты основанием, таким как пиридин, отделением Л2 †соединен с помощью хроматографии и отщеплением эфирной группы в соответствии с методами, известными в данной области.

Точно таким же образом можно получать другие Л -3-оксиметилцефалоспориновые соединения и превращать их в соответствующие

Л2-3-карбамоилоксиметильные соединения.

Примером таких соединений могут служить:

3-карбамоилоксиметил-7 - (2-карбокси — 2-фенилацетамидо) -2-цефем-4-карбоновая кислота, 3-карбамоилоксиметил - 7 — (2-фенилацетамидо)-2-цефем-4-карбоновая кислота и 3-карбамоилоксиметил - 7-(2 - фурилацетамидо)-2-цефем-4-карбоновая кислота.

Л2 — соединения могут быть изомеризованы в соответствующие Л вЂ” соединения способами, хорошо известными в данной области.

Способ получения N-незамещенных карбамоилоксиметилцефалоспоринов, о т л и ч а ющийся тем, что соединение общей формулы где RI — атом водорода, замешенная сульфонильная группа такая, как фенилсульфонил, этилсульфонил, бензилсульфонил, 2,5 -диметилфенилсульфонил, 4-хлорфенилсульфонил, 4метоксифенилсульфонил, или ацильная группа общей формулы КЯзСНСΠ—, в которой

R„. алгом водорода, галоид, амино-, гуанидино-, фосфоно-, окс, I-, тетразолил-, карбокси-, сульфо-, сульфаминогруппа, R4 — фенил, замещенн,lII фепил, незамещенный или замешенный мопоцикличсский пяти-, шестичленпый гетерил, содержащий один или несколько гстероато. . ов, выбранных из группы, содержащей азот, кислород, серу, незамещенный или замещенныи гетерилтио-, фенилтио- или цпаногруппу, причем заместителями могут быть; галоид, карбоксиметил, гуанидино-, гуанпдинометил, карбоксамидометил, амипометил, метоксил, метил, нитрогруппа, R2 — атом водорода, метоксил; или соответствующее Л вЂ” соединение, или его соль или его сложный эфир, подвергают взаимодействи1о с галоидсульфонилизоцианатом, таким как с бромсульфонилизоцианатом или хлорсульфонилизоцианатом, с последующим гидро20 лизом полученного при этом продукта и выделением продуктов или отщеплением защитных групп, если они имеются, известными приемами.

Приоритет по признакам:

25 27.01.71 при R2 — атом водорода, R3 — атом водорода, R4 — замещенный фенил, незамещенный или замещенный моноциклический пяти-, шестичленный гетерил, содержащий один или несколько гетероатомов, выбранных из

30 группы, содержащей азот, кислород, серу, незамещенный или замещенный гетерилтиоостаток, замещенный фенил, причем заместителями могут быть метил, метоксил, гуанидинометил;

35 24.08.71 при К2 — метоксил, Кз — галоид, амино-, гуапидино-, фосфоно-, тетразолил, карбокси-, сульфо-, сульфаминогруппа, R4 — фенил, замещенный фенил, фенилтио, цианогруппа, замещенный пяти-, шестичленный ге40 терил, содержащий один или несколько гетероатомов, выбранных из группы, содержащей азот, кислород, серу, причем заместителями могут быть галоид, карбоксиметил, гуанидино-, карбоксамидометил, аминометил, нитро45 группа;

29.11.71 по признаку Л вЂ” соединения, на основании полного описания, имеющего № 3295/71.