Способ получения производных карбапенема

Способ получения производных карбапенема

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается производных карбопенема, в частности получения соединений общей ф-лы С(0)ОК, ЩС-СН( Н где R, - Н, n-NO -С Нд-СНг или алкил при наличии противоиона; R - пиридиний, или замещенные пиридииий, иьшдазолий, тиоморфолиний, пиперазиний, морфолиний; А - этилен, незамещенный или замещенный , обладающих антибактериальной активностью и используемых в медицине. Цель - упрощение процесса. Последний ведут в одну стадию из соответствующего кетоэфира, дифенилфосфата диизопропиламина и производного меркаптана (МП) в среде органического растворителя при температуре от -15 С до комнатной, лучше при (-15)-(15) С. В качестве МП используют тиол HS -A-R,, где А и R, имеют указанные значения. Новый исходный тиол является легкодоступным соединением, позволякяцим вести процесс в одну стадию. 2 з.п. ф-лы. (У)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТ У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3711600/23-04 (22) 07.03.84 (31) 557295 (32) 01.12.83 (33) US (46) 15.09.88. Бюл. Н 34 (71) Бристоль-Мейерз Компани (VS) (72) Пьер Декстрейз (СА) (53) 547.712.22.07(088.8) (56) Патент ФРГ HI 3312533, кл. С 07 D 499/00, 1983 ° (54) СПОСОБ ПОЛУЧБНИЯ ПРОИЗВОДНЫУ

КАРБАПЕНЕМА (57) Изобретение касается производных карбопенема, в частности получения соединений общей ф-лы

К C(0)ORf

Н С-CH(0 = 2

„„SU „„1424737 А 3 где R< — Н, и-NO -С Нд-СН или алкил при наличии противоиона; К вЂ” пиридиний, или замещенные пиридиний, имидазолий, тиоморфолиний, пипераэиний, морфолиний; А — этилен, незамещенный или замещенный СН, обладающих антибактериальной активностью и используемых в медицине. Цель — упрощение процесса. Последний ведут в одну стадию из соответствующего кетоэфира, дифенилфосфата диизопропиламина и производного меркаптана (ЧП) в среде органического растворителя при темо пературе от -15 С до комнатной, лучше при (-15)-(15) С. В качестве ИП используют тиол HS -А-Е,, где А и R< имеют указанные значения. Новый исходный тиол является легкодоступным соединением, позволяющим вести процесс в одну стадию. 2 з.п. ф-лы.

1424737

Изобретение относится к способам получения производных карбапенема общей формулы

ОЯ

S-А-R

2 соор где К вЂ” водород, паранитробензильная или аллильная защитная группа при наличии также противоиона;

R< — пиридиний или замещенные пиридиний, имидаз олий, тиоморфолиний, пиперазикий, морфолиний, А — этилен, неэамещенный или замещенный метилом, циклогексил, 20 обладакицих антибактериальными свойствами.

Целью изобретения является упрощение процесса за счет использования в качестве исходного продукта менее дорогого и легкодоступного тиола общей формулы л

HS А R, ! где А и R HMe T K HHbie 3H eHH . 30

Пример 1. Получение 3-/2/1-пиридиний/этилтио/-60(-/1-/R/-оксиэтил/7-оксо-1-аз абицикло/3. 2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилата.

А. 1-/2-Меркаптоэтил/пиридинийме35 тансульфонат.

В суспензию пиридинийметансульфоната в пиридине, полученную при помощи добавления по каплям метан(моно)сульфокислоты (1 95 мл, 0 03 моль) 40 в пиридин (8,0 мл, 0,099 моль) при охлаждении, добавляют этиленсульфид (1,96 мл, 0,033 моль). Полученную в результате смесь перемешивают при

55 С в течение 16 ч и концентрируют 45 при пониженном давлении до густого сиропа, который смешивают с несколькими миллилитрами воды. Раствор сливают на верхнюю часть колонны (40 х х 16 см) из р -бондапэка С-18, которая элюируется водой. Лиофилизация соответствующих фракций дает бесцветный сироп 6,5 г (91X) °

В. 1-/2-Меркаптоэтйл/пиридинийхлоР °

Метод А. Водный раствор неочищенного 1-/2-меркаптозтил/пиридинийметансульфоната (9,4 r, 0,04 моль) сливают на верхннзю часть колонны (2,5 х 4 1 см) из пермутита S- 1 Cl . Колонна элюируется водой со скоростью 0,5 мл/мин, соответствующие фракции соединяют и в результате лиофилизации получают желтоватый сироп 7,0 г (100X), который используется на следующей стадии.

Метод В. В предварительно охлажденный (ледяная ванна) пиридин (5,6 мп, 70 моль) добавляют хлоргидрат пиридина (4,05 r, 35 ммоль) в сульфид этилена (2, 1 мл, 35 ммоль).

О

Смесь нагревают до 65 С и перемешивают 75 мин, в результате чего получают двухфазную систему. Более легкую фазу удаляют. Оставшееся масло промывают простым эфиром (5 х 10 мп) и обрабатывают глубоким вакуумом, в результате чего получают искомбе соединение (90-100X), которое исйользуют на следующей стадии.

С. Паранитробензил-3-(2-/1-пиридиний/этилтио)-бс - (1-/R/-оксиэтил)-7-оксо-1-аэабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилатхлорид.

Раствор паранитробензил-6 -(1-/R/-оксиэтил) 3,7-диоксо-1-азабицикло/3.2.0/гептан-2-карбоксилата (6,09 г, 17,5 ммоль) в ацетонитриле (20 мл) охлаждают до +5 С в атмосфе-, ре азота и обрабатывают последовательно диизопропилэтиламином (3,65 ип, 21,0 ммоль) и дифеиилхлорфосфатом (4,34 мп, 21,0 ммоль). Полученную в результате смесь перемешивают 30 мин при 5 С, охлаждают до -5 С и обрабатывают последовательно раствором неочищенного 1-/2-меркаптоэтил/пиридинийхлорида (4,3 г, 24 ммоль) в

И, N-диметилформамиде (1,0 мл) и по каплям диизопропилэтиламином (3,65 мл, 21,0 ммоль). Реакционную смесь перемешивают при 0 С в течение 1 ч охо

Ф лаждают до -30 С и перемешивают еще

15 мин. Твердое вещество отделяют фильтрацией и промывают холодным (-30 С) ацетонитрилом (5,77 г, 65X).

Фильтрат и промывочную жидкость соединяют и разбавляют-простым эфиром (150 мл). Верхний слой декантнруется, а смолу растворяют в воде (40 мп), содержащей достаточное количество ,ацетонитрила для того, чтобы получить раствор, который сливается на верхнюю часть колонны (3 х 1О см) из р-бондапэка С-18. Затем колонну элюируют смесью 1АХ ацетонитрила — 907 воды (150 мл) и смесью 507 ацетонитрила50Х воды (100 мл). Соответствующие

3

14247 фракции соединяют и лиофилизуют после того, как ацетонитрил бып удален под вакуумом, что дает в результате желтоватый порошок. Его ЯМР-спектр указ. вдет на присутствие искомого соединения, смешанного с некоторым количеством паранитробензил-3/2-/i-пиридиний/этилтио/-68. †/1/R/-оксиэтил/-7-оксо-1-аэабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилатдифени;тфосфата (2:1).

Порошок растворяют в воде (в минимальном количестве) и пропускают через колонну (1,5 х 21 см) из пермутита S -1С1 с водой. Лиофилизация со" отстветствующих фракций дает 1,8 r (20X) искомое соединение.

D. Паранитробензил 3-(2-/1-пиридинии/этилтиоз -6 -(1-/R/-оксиэтил1-7»

-оксо-1-a=-абицикло/3.2.0/гепт-2-ен20

-2-карбоксилатдифенилфосфат.

Раствор паранитробензил-6Ы-(1-/R/-оксиэтил1-3;7-диоксо-1-азабицикло/3.2.0/гептан-2-карбоксилата (О, 174 г, 0,50 ммоль) в ацетонитриле (2 мп) ох- 25 лаждают до О С в атмосфере азота и обрабатывают последовательно диизопропилэтиламином (0,150 мп, 0,.60 ммоль) и дифенилхлорфосфатсм (01124 мл, 0,60 ммоль). Полученный в результате раствор перемешивают 30 мин при О С и обрабатывают последовательно раствором 1-(2-меркаптоэтил)пиридиний метансульфоната (О, 170 г, 0,72 ммоль) в ацетонитриле (0,6 мл) и диизопропилэтиламином (0,150 мп, 0,60 ммоль). 35

Реакционную смесь перемешивают при

О С в течение 15 мин, разбавляют холодной (О С) водой (7 мл) и сливают о на верхнюю часть колонны (1,5 х х 6,4 см) из р-бондапэка С-18. Ко40 лонна элюируется смесью ацетонитрила (25-50X) в воде (75-50X). Соответствующие фракции соединяют и лиофилизуют после того, как ацетонитрил удален под вакуумом, в результате чего получают желтоватый порошок (0,33 г, 92Х).

Е. 3- (2-/1-Пиридиний/этилтио|—

-6 - (1-/R/-оксиэтил1-7/-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбокси- 50 лат °

Метод А. В раствор паранитробензил-3-(2-/1-пиридиний/этилтио) -6ю — (1-/R/-оксиэтил)-7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-карбоксилат дифе- 55 нилфосфата (О, 16 r, 0,22 ммоль) в

"мокром" тетрагидрофуране (10 мл) добавляют простой эфир (10 мп), кали37

4 евый фосфатный буфер моноосновного гидрата окиси натрия с Н 7,4 (16 мл, 0,05 М) и 107-ный палладий на древесном угле (0,16 г). Полученную в результате смесь подвергают гидрогенизации при давлении 2,8 12 кг/см в течение 1 ч при 25 С. Две фазы разделяют и органическую фазу экстрагируют водой (2 х 3 мл). Водные растворы соединяют, промывают простым эфиром (2 х 10 мл.) и сливают на верхнюю часть колонны (1,5 х 6,2 см) из р-бондапэка С-18 после того, как следы органических растворителей удалены под вакуумом. Элюирование колонны водой дает после лиофилизации соответствующих фракций желтоватый порошок (0,062 г, 843) .

Метод В. В раствор хлорида паранитробензил-3-(2-/1-пиридиний/этилтио)-6о(; (1-/R/-оксиэтил) -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилата (5,77 r, 11,4 ммоль) в калиевом фосфатном буфере моноосновного гидрата окиси натрия (170 мп, 0,2 М, рН 7,22) добавляют тетрагидрофуран (30 мл), простой эфир (30 мп) и 10Хный палладий на древесном угле (5,7 г).

Полученную в результате смесь подверо

-гают гидрогениэации при 22 С при давлении 2,812 кг/см в течение 1 ч и фильтруют на прокладке Целита. Прокладку промывают водой (2 х 15 мп):.

Фильтрат и промывочную жидкость соединяют и разбавляют простым эфиром (100 мл). Водную фазу отделяют, промывают простым эфиром (3 х 100 мл) и сливают на верхнюю часть колонны (4,5 х 20 см) из р-бондапэка С-18 после того, как под вакуумом были удалены все органические растворите@ ли. Элюирование колонны водой, а затем смесью 17 ацетонитрила в воде да,ет после лиофилизации соответствую щих фракций 2,48 r (657) искомого

;соединения в виде желтоватого порош ка. Аналитические данные идентичныь тем, что были проведены для соединения, полученного методом А.

П-р и м е р 2. Получение 3-(2-/1-/3,5-диметилпиридиний/этилтио) -Ы— (i-/R/-оксиэтил)-7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилата.

А. В суспензию 3,5-лутидиний метансульфоната в 3,5-лютидине, полученную при помощи добавления ме» тан(моно)сульфокислоты (0,65 мл, 0,010 моль) в холодный 3,5-лутидин

142473 (2,51 мл, 0,022 моль) добавляют сульфид этилена (0,655 мл, 0,011 моль).

Полученную в результате смесь лерео мешивают в атмосфере азота при 55 С о в течение 24 ч, охлаждают до 23 С и разбавляют водой (5 мл) и простым эфиром (5 мл). Органический слой отделяют, а водный раствор промывают простым эфиром (6 х 4 мл). Следы про- 1ð стого эфира удаляют под вакуумом, а раствор наносят на верхнюю часть колонны (2,5 х 6,0 см) из ч -бондапэка С-18. Колонна элюируется водой, в результате лиофилизации соответствующих фракций получают бесцветный сироп (2,4 r, 917) .

Рассчитано: С 44,09; Н 6,66;

N 5 э 14 ° S 23 ° 54 °

С<ОНп НО Я 0,5Н О 20

Найдено: С 44,26; Н 6,49; N 5,17;

S 24,18.

В. Паранитробензил 3- (2-/1-/3, 5-диме тилпиридиний//-этилтио) -6о - (1-/R/-оксиэтил) -7-оксо-1-азабицикло- 25

/3.2. О/гепт-2-ен-2-карбоксилатдифенилфосфат. о

В холодный (О С) раствор паранитробензил GeL-/1-/R/-оксиэтил/-3, 7-диоксо-1-азабицикло/3.2.0/гептан-2-кар- 30 боксилата (0,523 г, 1,50 ммоль) в ацетонитриле (6,0 мл), который поддерживают в атмосфере азота, добавляют диизопропилэтиламин (0,3 14 мл, 1,8 ммоль), а затем дифенилхлорфосфат (0,373 мл, 1,8 ммоль). Реакцион" ную смесь перемешивают 30 мин и обрабатывают раствором 1-/2-меркаптоэтил-/3,5-диметил-пиридинийметансульфоната (0,493 г, 1,87 ммоль) в ацетонитриле (1,9 мл), а затем диизопропилэтиламкном (0,314 мп, 1,8 ммоль).

Реакционную смесь перемешивают при

0 С в течение 1 ч, разбавляют холодной (О С) водой (26 мл) и сливают на верхнюю часть колонны (7,0 х 3,5 см) из р-бондапэка С-18. Элюирование колонны смесью 25-50Х ацетонитрила75-50Х воды после лиофилизации соответствующих фракций дает 1,01 г (90X) искомого соединения в виде желтовато- 50

ro порошка.

Рассчитано: С 58,03, Н 5,26, N 5,48; S 4;j8.

С 51 Н вМ О ю ЯР Нг О

Найдено: С 57,98; Н 5,05; N 5,22; 55

S 4,34.

С. 3-j2-/1-/3,5-Диметиппиридиний//этилтио)-6М. †(1-/К/-оксиэтил)—

-7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилат.

В раствор паранитробензил-3-j2-/1-/3,5-диметилпиридиний/этилтио)-М. — (1-/R/-оксиэтил -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилат дифенилфосфата (0,600 г, 0,80 ммоль) в "мокром" тетрагидрофуране (36 мл) добавляют простой эфир (36 мп) ° калиевый фосфатный буфер моноосновного гидрата окиси натрия (0,-05 H, pH 7,4, 44 мл) и 10Х-ный палладий на древесном угле (0,60 r). Полученную в результате смесь затем подвергают гидрогенизации при давлении 2,812 кг/см

D и температуре 28 С в течение 1,25 ч.

Органический слой отделяют и экстрагируют буфером (2 х 5 мя). Водные слои соединяют, фильтруют через прокладку Целита, промывают простым эфиром (40 мл), обрабатывают под вакуумом с тем, чтобы удалить следы органических растворителей, и сливают на верхнюю часть колонны (2,5 х 10,0 см) из ц-бондапэка С-18. Злюирование колонны водой и лиофилизация соответствующих фракций дает искомое соединение (О, 186 r, 647) в виде желтоватого порошка.

Пример 3. Получение (5R 6S)-3-((2-/3-оксиметилпиридино/этил)-тио/-6- (1-/R/-оксиэтил) -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилата.

A. 3-Оксиметил-1/2-меркатоэтил/пиридинийтрифторметансульфонат.

Трифторметан(моно)сульфокислоту (1,327 мп, 0,015 моль) добавляют по каплям в 3-пиридинметанол (2,91 мл, 0,030 моль), а затем в смесь добавляют сульфид этилена (0,89 мл, 0,015 моль). Полученную в результате смесь нагревают (масляная ванна) до

50-70 С в атмосфере азота в течение

20 ч. Реакционную смесь затем переносят в Н О (15 мл) и экстрагируют при помощи СН.С1 (5 х 5 мл). Водную фазу концентрируют под вакуумом, а затем наносят на колбнну обращеннофазовой хроматографии С, . Элюирование водой, а затем выпаривание соответствующих фракций дает серо-желтое масло. Этот материал снова подвергается хроматографии, в результате чего получают почти бесцветное масло. После сушки под вакуумом (В О ) это дает искомый продукт (4,50 г, 947) в виде вязкого масла.

Пример 4. Получение (5R,6S)-3- (2-/4-оксиметилпиридинио/этилтио -6-(1-/R/-оксиэтил 1-7-оксо-1-аза" бицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилата. А. 4-Оксиметил-1-/2-меркаптоэ-н 1/пиридинийтрифторметансульфонат.

В раствор 4-пиридннметанола (1,635 r, 0,015 моль) в 10 мл СИ,,С1 при 0 С в атмосфере азота по каплям добавляют трифторметан(моно)сульфокислоту (1,327 мл, 0,015 моль). Желтовато-коричневое масло быстро отделяется. В эту смесь добавляют дополнительный эквивалент 4-пиридинметанола (1,635 r, 0,015 моль) и растворитель удаляют при пониженном давлении, в результате чего получают масло. В это масло добавляют сульфид этилена (0,891 мя, 0,015 моль) и полученную в результате однородную смесь нагревают (масляная ванна) при ) ,мерно до 60 С в течение 3 ч. Затем ,реакционную смесь переносят в 15 мп воды и водный раствор промывают при помощи СН С1 (5х5мл).После удаления остаточного органическогорастворителя под вакуумомводный раствор сливают на колонну обращенно-фазовой хроматографии С-18. В результате элюирования водой и последующего выпаривания соответствующих фракций получают масло, которое затем сушат под вакуумом над

P О при этом получают искомый npoz. дукт (4,64 r, 97X) в виде бесцветного масла.

В. Паранитробензил (5R,ЬЯ)-3-(2-/4-оксиметилпиридинио/этилтно1 -6— (1-/R/-оксиэтил/-7-оксо-1-азабицнкло (3.2.0) гепт-2-ен-карбоксилатдифенилфосфат.

В раствор паранитробензил /5R, 6S/-6- j1-/R/-оксиэтил/-3,7-диоксо-1-азабицикло/3.2.0/гептан-2-карбоксилата (0,348 r, 1,0 ммоль) в 5 мп

7 142473

В. Паранитробензил-(5R,6S-/3- 2-/3-оксиметилпиридинио1 этилтио/-6-$1-/R/-oKcH9THJIj -7-оксо-1-азабицикло/3.?.О/гепт-2-ен-2-карбокснлат.

Ь раствор паранитробенэил-/5R, 6S/-6- (1-/R/-оксиэтил) -3,7-диоксо"1-азабицикло/3,2.0/гептан-2-карбоксилата (0,174 г, 0,50 ммоль) в 2 мя сухого ацетонитрила добавляют диизопропилэтиламин (0,096 мя, 0,55 ммоль) при О С в атмосфере азота. Затем по каплям добавляют дифенилхлорфосфат (0,114 мп, 0,55 ммоль) и реакционную о смесь перемешивают при О С в течение

30 мин. Затем добавляют раствор 3-оксиметил-1-/2-меркаптоэтил/пиридинийтрифторметансульфоната (0,223 г, 0,70 ммоль) в 0,50 мл ацетонитрила и диизопропилэтиламин (0,122 мп, 20

0,70 ммоль) ° . После выдерживания при

О С в течение 30 мин реакционную смесь концентрируют под вакуумом, а полученную в результате желтую смолу переносят в воду (для ускорения раст- 25 ворения смолы добавляют достаточное количество ацетонитрила) ° Этот раствор наносят на колонну обращенно-фазовой хроматографии С-18, которую затем элюируют смесью 153 ацетонитрила

Н О. В результате лиофилизации соответствующих фракций получают продукт (0,305 r, 817) в виде твердого вещества бежевого цвета.

С. (5R,6S)-З-t2-/3-оксиметилпиридинио/этилтио1-6- 1-/R/-оксиэтил) -735

-оксо-1-аз а бицикло /3. 2. О / гепт-2-ен-2-карбоксилат.

В раствор паранитробензил %,5R,6S)-3-/2-/3-оксиметилпиридинио/этилтио/40

-6-/1-/R/-оксиэтил/-7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилат дифенилфосфата (О, 145 r, О, 194 ммоль) в 10 мп ТГФ, содержащего 5 капель воды добавляют 6,0 мп фосфатного буфера (0,05 М, рН 7,4), 0,145 г 10Хt

45 ного палладия на древесном угле и

10 мп простого эфира. Смесь подверга ют гидрогенизации (Парр) при давлении 2,812 кг/см в течение 1 ч, а затем фильтруют через прокладку Целита. 50

Фильтровальную лепешку промывают небольшим количеством воды и простого эфира, а затем водную фазу отделяют и экстрагируют простым эфиром. Водный о раствор затем охлаждают до О С, обес- 55 печивают рН 7,0 при помощи буфера с рН 7,4. После удаления остаточных летучих материалов под вакуумом водный раствор наносят на колонну обращеннофазоной хроматографии С 18, старую затем элюируют водой. В результате лиофилизации соответствующих фракций получают продукт (36 мг, 517) в виде светло-желтого твердого вещества. В результате очистки с использованием обращенно-фазовой жидкостной хроматографии под высоким давлением получают чистый продукт (31 мг, 412) в виде твердого вещества °

14247 о сухогo ацетонитрила при 0 С в атмосфере азота добавляют по каплям диизопропилэтиламин (О, t 91 мл, 1, 1 ммоль), а затем дифенилхлорфосфат (0,228 мп, 1, 1 ммоль). Полученный в результате раствор желтовато-золотистого цвета о перемешивают при 0 С в течение 40 мин.

В этот раствор добавляют раствор

4-оксиметил-1-/2-меркаптозтил/пиридиний трифторметансульфс пата (0,447 r, 1,4 ммоль) в 1 мл ацетонитрила, а затем диизопропилэтиламин (О, 191 мл, 1, 1 ммоль). Красновато-черную смолу отделяют из реакционной смеси. После выдерживания в течение 20 мин при о

0 С реакционную смесь фильтруют и концентрируют под вакуумом. Остаток переносят в минимальный объем смеси ацетонитрил — вода (1:1) и затем наносится на колонну обращенно-фазовой хроматографии С-18. В результате элюирования смесью 257. ацетонитрил — вода и последующей лиофилизации соответветствующих фракций получают продукr (0,353 r, 477) в виде твердого вещества кремового цвета.

С. /5R,6S/-3-(2-/4-Окспметилпиридинио/этилтио) -6- (1-/К/-оксиэтнл)—

-7-оксо-1-азабипикло/3.2.0/reII -230

-ен-2-кар боксилат.

Смесь паранитробензил /5R, 68/-Э (2-/4-оксиметилпиридинио/этилтио)-6- (1-/R/-оксиэтил) -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилатдифенилфосфата (0,348 r, 0,465 ммоль) и 107.-ного палладия на древесном угле (0,35 г) в 11 мп фосфатного буфера (0,05 М, рН 7,4), 5 мп ТГФ и 10 мп простого эфира подвергают гидрогениэации при давлении 2,812 кг/см в те. чение 1,25 ч. Затем смесь фильтруют через прокладку Целита, а, водную фазу промывают простым эфиром (3x). 3а-45 тем рН водного раствора обеспечивают на уровне 7,0 при помощи дополнительного количества буфера с рН 7,4. После удаления остаточных летучих материалов под вакуумом водный раствор наносят на колонну обращенно-фазовой хроматографии С-18. В результате элюирования.смесью 27. ацетонитрил - вода и последующей лиофилизации получают желто-коричневое твердое вещество. 55

Этот материал подвергают хроматографии (С-18, обращенная фаза/Н О), в результате чего получают искомый про-, 37 0 дукт (0,060 г, 367) в виде светложелтого твердого вещества.

Пример 5. Получение 3-(2-/1-/2-метиппиридиний/этилтио) -6 — (1-/R/-оксиэтил) -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-карбоксилата.

Л. 1-!2-Меркаптоэтил/-2-метилпиридинийметансульфонат.

В суспензию 2-метилпиридиннйметансульфонаTà в 2-метилпиридиHe полученную в результате добавления метан(моно)сульфокислоты (0,65 мп, 0,050 моль) в холодный 2-метилпиридин (2, 17 мп, О, 022 моль), добавляют сульфид этилена (0,655 мл, 0,011

О 011 моль). Реакционную смесь переУ о мешивают в атмосфере азота при 55 С в течение 21 ч, охлаждают до 23 С и разбавляют водой (5 мл). Водный раствор промывают простым эфиром (6 х х 4 мл), обрабатывают под вакуумом с целью удаления следов органических растворителей и сливают на верхнюю часть колонны (2,5 х 10,0 см) иэ р-бондапэка С-18. Колонну элюируют водой, соответствующие фракции подвергают лиофилизации, в результате чего получают 2, 13 r (857) искомого соединения.

В. Паранитробенэил-3-(2-/1-/2-метилпиридиний/этилтио) -6К-(1-/R/-оксиэтил1 -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилатдифенилфосфат.

В холодный (О С) раствор паранитробензил-6 - (1-/R/"îêñèýòèë)-3,7-диоксо-1-азабицикло/3.2.0/гептан-2-карбоксилата (0,523 г, 1,50 ммоль) в ацетонитриле (6 мп), который поддерживается в атмосфере азота, добавляют диизопропилэтиламин (О, 314 мп, t,80 ммоль), а затем дифенилхлорфосфат (0,373 мп, 1,80 ммоль) . Реакционную смесь перемешивают 30 мин при

0 С и обрабатывают раствором 1-/2-меркаптоэтил/-2-метилпиридинийметансульфоната (0,530 г, 2, 16 ммоль) в ацетонитриле (18 мп), а затем дииэо« пропилэтиламином (0,314 мп, 1,8 ммоль).

Реакционную смесь перемешивают при

0 С в течение 1 ч, разбавляют холодной (О С) водой (26 ип) и сливают на верхнюю часть колонны (3,5 х 7,0 см) иэ Р -бондапэка С-18. В результате элюирования колонны смесью 257 ацетонитрипа — 757, воды и ему сью 507!

I I 14247 ацетонитрила — 507. воды получают после лиофилизации соответствующих фракций 1,06 r (96X) искомого соединения в виде желтоватого порошка.

С. 3-(2-/1-/2-Метиллиридиний//5

/этилтио) -6 - (1-/R/-оксиэтил)-7-оксо-1-азабацикло/3.2.0/гент-2-ен-2-карбоксилат.

В раствор паранитробензил-3- (2-/1-/2-метилпиридиний//этилтио) -6aL1-/R/-оксиэтил -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилатдифенилфосфата (0,66 г, 0,90 ммоль) в

"мокром" тетрагидрофуране (34 мл) добавляют простой эфир (34 мл), калиевый фосфатный буфер моноосновного гидрата окиси натрия (0,15 М, 16,5мл, рН 7,22) и 107,-ный палладий на дре- 20 весном угле (0,66 г). Полученную в результате смесь подвергают гидрогенизации при давлении 2,812 кг/см при 23 С в течение 1,25 ч. Органический слой отделяют и экстрагнруют буфером (2 х 6 мл). Водные слои соединяют, фильтруют через прокладку Целита, промывают простым эфиром (40 мл), обрабатывают под вакуумом с целью удаления следов органических растворителей и сливают на верхнюю часть колонны (2,5 х 10 см) (u "áoíäàпэка С-18. В результате элюирования колонны водой и лиофилизации соответствукицих фракций получают искомое соединение (0,098 r 317) в виде желе товатого порошка.

Пример 6. Получение 3-(2-/1-/4-метилпиридиний/этилтио -6a<- (1->

А. 1-/2-Меркаптоэтил/-4-метилпиридинийметансульфонат.

В суспензию 4-пиколинийметансульфоната в 4-пиколине, полученную при помощи добавления метан(моно)сульфокислоты (0,65 мл, 0,010 моль) в

4-пиколин (2,14 мл, 0,022 моль), при охлаждении добавляют сульфид этилена (0,655 мл, 0,011 моль). Реакционную смесь перемешивают в атмосфере азота при 55ОС в течение 24 ч, охлаждают до 23 С и разбавляют водой (5 мл) и простым эфиром (10 мл). Органический слой отделяют, а водный слой промывают простым эфиром (5 х 5 мл) и нано55 сят на верхнюю часть колонны (2,5 х х 1О см) из р -бондапэка С-18 после того, как предварительно при пониженном давлении бьши удалены следы простого эфира. В результат элюнрования смесью 157 ацетонитрила — 857 воды колонны получают после лиофилизации соответствующих фракций бесцветный сироп (2,66 г, 1007).

В. 1-/2-Меркаптоэтил/-4-метилпиридиний и паратолуолсульфонат.

В суспензию пара-толуол(моно)суль" фокислоты (1,72 г, 0,01 моль) в бензоле (6,5 мл) добавляют 4-пнколин (1,17 мл, 0,012 моль) Полученную в, результате смесь перемешивают в атмосфере азота при 23 С в течение 30 мин, обрабатывают сульфидом этилена (0,65 мл, 0,011 моль) и перемешивают при 75 С в течение 24 ч. Еще добавляют сульфид этилена (0,65 мл, О 011 моль) и перемешивание продолжаУ о ют еще 24 ч лри 75 С. Реакционную о смесь охлаждают до 23 С и разбавляют водой (5 мл) и простым эфиром (8 мл) .

Водный слой отделяют и промывают простым эфиром (3 х 8 мл). Следы органических растворителей удаляют под вакуумом, а соединение подвергают хроматографии на р -бондапэке С-18 с использованием воды в качестве элюирующего растворителя, в результате получают 2,94 г (907) искомого соединения в виде бесцветного сиропа.

С. Паранитробензил-3-|.2-1-/4-метилпиридиний//этилтио -6d. — (1-/R-оксиэтил -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилатдифенилфосфат. о

В холодный (О С) раствор паранитробензил-6 -/1-/К/-оксиэтил/3,7-диоксо-1-азабицикло/3.1.0/гептин-2-карбоксилата (0,522 r, 1,5 ммоль) в ацетонитриле (6 мл), поддерживаемый в атмосфере азота, добавляют диизопропилэтиламин (0,314 мл, 1,8 ммоль), а затем дифенилхлорфосфат (0,373 мл, 1,9 ммоль). Реакционную смесь перемешивают в течение 45 мин и обрабатывают по каплям раствором 1-/2-меркаптоэтил/-4-метилпиридиний метансульфоната (0,539 г, 2, 16 ммоль) в ацетонитриле (1,8 мл), а затем диизопропилэтиламином (0,314 мл, 1,8 ммоль).

Реакционную смесь перемешивают при о

О С в течение 1 ч, разбавляют холодной (О С) водой (24 мл) и сливают на верхнюю часть колонны (2,5 х 8,5 см) из р -бондапэка С-18. В результате элюирования колонны сначала смесью

25Х ацетонитрила — 75X воды (100 мл),,затем смесью 507 ацетонитрила — 50X

4737 !4

13 142 воды (100 мл) и в результате лиофилизации соответствующих фракций получают 0,91 r (837) искомого соединения в виде желтоватого порошка.

Рассчитаное С 56,84, H 5,17, N 5,52; S 4,21.

C36HqsN50,о SP ° 1,5Н20

Найдено: С 56,89, Н 5, 13", N 5, 19;

S 4,41.

О. 3- (2-/1-/4-Метилпиридиний//этилтио)-бс - (1-/R/-оксиэтил)-7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилат.

В раствор паранитробензил 3-(2-.

-/1-/4-метилпиридиний-этилтио -боев (1-/R/-оксиэтил -"-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилатдифенилфосфата (0,587 r, 0,80 ммоль), в "мокром тетрагидрофуране (30 мл) добавляют простой эфир (30 мл), калиевый фосфатный буфер моноосновного гидрата окиси натрия (О, 15 М, 14,7 мп, РН 7,22) и 10Х.-ный палладий на древесном угле (0,59 r). Полученную в результате смесь подвергают гидрогенизации при давлении 2,812 кг/см и температуре 23 С в течение 1,25 ч.

Органический слой отделяют и экстрагируют буфером (2 х 6 мл) . Водные экстракты соединяют, фильтруют через . прокладку 11елита, промывают простым эфиром (3 х 20 ьп), обрабатывлоч под вакуумом с целью удаления следов органических растворителей и сливают на верхнюю часть колонны (2,5 х х 10 см) иэ р -бондапэка С-18, В результате элюирования водой и лиофилизации соответствующих фракций получают О, 136 r (497) искомого соединения в виде желтоватого порошка.

Пример 7. Получение /5R/3-/2-/4-Метилтиопиридинио/этилтио/"/6S/-//1К/-оксиэтил/-7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилата.

10 !

А. 4-Метилтиопиридин.

4-Меркаптопиридин (5,55 r, 50,0 ммоль, Элдрич) растворяется в кипящем абсолютном Е tOH (50 мл). Нерастворимый материал удаляют фильтрацией через Целит. Фильтрат нагревают с целью повторного растворения, и . о когда он нагревается до 50 С, одной порцией добавляют метилиодид (3, 17 мл, 51,0 ммоль, Элдрич) . Смесь охлаждают с целью кристаллизации. Фильтрация твердого вещества дает 6,77 r (26,7 ммоль, выход 53,5X) искомого соединения в виде иодгидрата.

Иодгидрат (6,33 r, 25,0 ммоль) растворяют в Н О (40 мл), а нерастворимый материал удаляют и промывают водой (10 мл) . В фильтрат добавляют при 0-5 С таблетку NaOH (5 r) и экстрагируют при помощи Ес 0 (3 х 25 мл), насыщая водный слой хлористым натрием. Соединенные органические экстракты промывают соляным раствором (х 2), сушат (Hg$04) и выпаривают, в результате чего получают 2,92 г (23,4 ммоль, общий выход 50X) искомого соединения в виде масла.

В. 4-Метилтио-N-/2-меркаптоэтил/пиридинийметансульфонат.

4-Метилтиопиридин (2,75 r, 22,0 ммоль) медленно добавляют в метансульфокислоту (0,65 мл, 10,5 ммоль) при охлаждении в ледяной ванне. В этот раствор добавляют сульфид этилена (0,66 мл, 11,0 ммоль, Элдрич) и смесь нагревают до температуры 50о

60 С, которую поддерживают 21 ч. Во время реакции твердое вещество пере" ходит в раствор. После охлаждения реакционную смесь растворяют в воде (5 мл) и промывают Е,20 (5 х 4 мл).

Мутный водный слой фильтруют через

Целит, а фильтрат подвергают очистке при помощи обращенно-фазовой хроматографической колонны на силикагеле (С-18 р-бондапэк, 10 г), которая элюируется водой. Собирают фракции объемом 10 мл. Фракции 2 и 3 соединяют и вновь подвергают очистке при помощи обращенно-фазовой колонны для хроматографии. фракция 2 дает 1,258 г (2,48 ммоль, выход 42,67) искомого соединения .в виде вязкого масла.

Метансульфокислоту и сульфид этилена предварительно подвергают дистилляции.

С. Хлорид /5R/-паранитробензил-3-1 2-/4-метилтиопиридино/-этилтио)-/6$/-(/1К/-оксиэтил) -7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилата.

В раствор /5R/-паранитробензил-3:7-диоксо-/6S/- (/1R/-оксиэтил) -1-азабицикло/3.2.0/гептан-/ZR/-карбоксилата (475 мг, 1,36 ммоль) и диизопропилэтиламина (0,24 мп, 1,4 ммоль) о в СН CN (5 мл) добавлян т при 0-5 С

Ъ ( азотдифенилхлорфосфат,О, 29 мл, 1,41 ммоль) . Смесь перемешивают при

0-5 С в течение 30 мин, В эту смесь

1424737

15 добавляют маслянистую суспензию 4-метилтио-N-/2-меркаптоэтил/пиридинийметансульфоната (678 мг, 1,45 ммоль, чистота 607) в CH CN (1,5 мп), а затем диизопропилэтиламин (0,24 мп, 1,4 ммоль). Смесь перемешивают при а

0-5 С в течение 1 ч. Сразу же после добавления основания образуется желтоватый осадок. Осадок выделяют фильтрацией и проьывают холодным

CH CN (3 мп), в результате чего получают 413 мг желтоватого твердого вещества. Он растирается с 107. МеОН в воде (5 мп) с тем, чтобы получить

341 мг (0,618 ммоль, выход 45,4X) искомого соединения в виде белых кристаллов, т.пл. 118-120 С:

Рассчитано: С 50,56 ; Н 4,95, И 7,37.

С Н а ИзОьБ С1" Н О

Найдено: С 50,63; Н 4,72, N 6,89.

D. /5R/-3- 2-/4-Метилтиопиридино/этилтио/-/6S/-P/1R/-оксиэтил1-7-оксо-1-азабицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилат.

/5R/-паранитробензил-3-/2-/4-метилтиопиридинио/этилтио/-/6$/- (/1М-оксиэтил) -7-оксо-1-аз абнцикло/3 . .2. О/гепт-2-ен-2-карбоксилатхлорид (380 мг, 0,688 ммоль) растворяют в ТГФ (31,5 мл) и фосфатном растворе (31,5 мп) и фосфатном буфере с рН

7,40 (31,5 мп, 0,05 МФишер) и разбаваляют при помощи Е, О (31,5 мп). Этот раствор смешивают с 10Х-ным Pd/С (380 мг, Энгельхард) и подвергают гидрогенизации при давлении 2р461 кг/

/cH на вибраторе Парра при комнатной температуре в течение 1 ч. Водный слой фильтруют через Целит с целью удаления катализатора, а затем прокладку Целита промывают водой (2 х 5 мп). Фильтрат и промывочную жидкость соединяют и промывают при помощи Et О (2 х 30 мл). Водньф слой обрабатывают под вакуумом с целью удаления органических растворителей и подвергают очистке на обращеннофазовой хроматографической колонне (С-18 р -бондапэк, 13 r Уотерз Ассосиэйтс), которую элюируют водой.

Фракции, содержащие поглощение в

УФ-спектре в диапазоне 307 нм, собирают (примерно 1 л) и в результате лиофилизации получают 127 мг (0,334 ммоль, выход 48,5X) искомого соединения в виде желтого порошка.

Пример 8. Получение 3- 2-/3-метокси-1-пиридиний/этилтио)—

-6М-(1 -/R/-оксиэтил) -7-оксо-1-аза5 бицикл о /3. 2 . О /ге пт-2-е н-2-кар Г о кг плата.

А. 1-/2-Меркаптоэтил/-3-иетоксипиридинийметансульфонат. о

В предварительно охлажденный (5 С) метоксипиридин (698 мг, 6,4 ммоль) по каплям добавляют метан(моно) сульфокислоту (0,216 мп, 3,05 ммоль) и сульфид этилена (О, 19" мп, 3,2 ммоль), Затем смесь нагревают до 60" С и гндерживают при, этой температуре 18 ч, О охлаждают до 20 С, разбавляют водой (1О мп) и Промывают простым эфиром (3 х 10 мл). Водную фазу обрабатывают под глубоким вакуу;юм !5 мин, а затем сливают на обращенно-фазовую хроматографическую колонну С-18. Искомое соединение элюируют водой. Соответствующие фракции соединяют и выпаривают под глубоким вакуумом, в ре25 эультате чего получают искомый тиол (61, 6 мг, выход 76, 3X) .

В. Паранитробензил-3- (2-/3-метокс и-1-пир иди нийхлор ид / э тил ти о) -6 oL-/1 -/R/-оксиэтил) -7-оксо-1-азаби30 цикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилат.

Холодный (О С) раствор паранитробенэил-бо -/1 -/R/-оксиэтил/-3,7-дп-! оксо-1-азабицикло/3.2.0/гептан-2-карбоксилата (1,04 г, 3 ммоль) в ацетонитриле (12 мл) обрабатывают по каплям диизопропилэтиламином (0,63 мп, 3,6 ммоль) и дифенилхлорфосфатом (0,75 мл, 3,6 ммоль) и перемешивают при 0 С в течение 30 мин. Полученный

40 в результате этанолфосфат обрабатывают 1-2-/меркаптоэтил/-3-метоксипиридинийметансульфонатом (1, 14 r, 4,30 ммоль) в СН, СИ (7 мп), диизопропилэтиламином (0,63 мл, 4,30 ммоль), перемешивают 30 мин и охлаждают до о температуры -10 С, которую поддерживают 30 мин. Твердое вещество, которое выпадает в осадок из смеси, выделяют фильтрацией, промывают холодным ацетонитрилом (2 мп) и сушат, в результате получают искомое соединение (1,32 г, выход 82X) .

С. 3-(2-(3-Метокси-1-пиридиний/этилтиО)-66 -/1 -/R/-оксиэтил -7-оксо1-asабицикло/3.2,0/гепт-2-ен-255 -карбоксилат.

Раствор паранитробензил-3 (2-/3-метокси-1-пиридинийхлорид/-этилтио)-6 -/1 -/R/-оксиэтил)-7-оксо-1-азатуры 0 С, которую поддерживают 30 мин.

В результате фильтрации этой смеси получают дополнительно 1, 139 r продукта в виде светло-желтого твердого вещества. Общий выход 0,594 r (72X).

С. /5R,6S/-3- 2-/3-Метилтиопиридино/этилтио) -6-(1-/R/-оксиэтил -7-оксо-1-азабицикло (3.2.0) гепт-2-ен-2-карбоксилат. В смесь паранитробензил /5R,6S/"3- (2-/З-.метилтиопиридинио/этилтио -6- (1-/R/-оксиэтил/-7-оксо-1-аэабицикло f3. 2. 0) ге пт-2-е н-2-кар боксилатхлорида (0,551 r, 1,0 ммоль) н 107.— ного палладия на древесном угле (0,55 r) в 25 мл фосфатного буфера (0,05 М, рН 7,4) добавляют 5 мл ТГФ

17 14247 бицикло/3.2.0/гепт-2-ен-2-карбоксилата (600 мг; 1, 12 ммоль) в ТГФ (25 мл, простом эфире (25 мл) и фосфатном буфере с рН 7, 4 (О, 1 М, 25 мл) под5 вергается гидрогенизацни на вибраторе Парра с использованием 107,-ного

Pd/С (1,1 r) в течение 1 ч при давлении 2,8 12 кг/см . Смесь разбавляют простым эфиром и водную фазу фильтруют через фильтровальную бумагу.

Водный слой промывают простым эфиром (2 х 20 мл), обрабатывают под вакуумом и сливают на обращенно-фазовую хроматографическую колонну на силикагеле. Искомое соединение элюируют водой, содержащей 2 и 57 ацетонитрила. Соответствующие фракции соединяют и подвергают лиофилизации, в результате чего получают желтое твер- 20 дое вещество, которое вновь подвергают очистке при помощи жидкостной хроматографии высокого давления, в результате чего получают пенемкарбоксилат (150 мг, 387) . 25

П р и и е р 9. Получение /5R;6S/-3- (2-/3-метилтиопиридинио/этилтио)—

-6-(1-/R/-оксиэтил -7-оксо-1-азабицикло(3.2.01гепт-2-ен-2-карбоксилата.

А. 3-Метилтио-1-/2-меркаптоэтил/пиридинийхлор ид .

В раствор 3-метилтиопиридина (2,00 r, 0,016 моль) в 10 мл простого эфира добавляют 15 мл 1N раствора

НС1 и смесь помещают на вибратор.

Водную фазу отделяют, промывают 10 мл простого эфира и затем выпаривают.

Остаточный хлоргидрат затем cymar под вакуумом (Р О ), в результате чего получают белое твердое вещество. В 40 этот твердый хлоргидрат добавляют

3-метилтиопиридин (1,88 r, 0,015 моль) и сульфид этилена (0,89 мл, 0,015 моль) и полученную в результате смесь нагревают (масляная ванна) до темпера- 45 туры 55-65 С в атмосфере азота, которая поддерживается 15 ч. В результате получают слегка мутную маслянистую жидкость, которая переносится в

125 мл воды, затем ее промывают при помощи СК С1 . Водный раствор концентрируют примерно до 25 мп, а затем несколько капель ацетонитрила добавляют для того, чтобы сделать смесь гомогенной. Полученный в результате водный раствор наносится на обращенно-фазовую хроматографическую колонну С-18. Элюирование водой и последующее выпаривание соответствующих

37 l8 фракций дает искомьп продукт (2,66 r, 807) в виде серо- келтого вязкого масла.

В. Паранитробензил/5R,6S/-3-(2-/3-метилтиопиридино/этилтио)-6- (1-/R/-оксиэтил) -7-оксо-1-азабицикло (3.2.0 гепт-2-ен-2-карбоксилатхлоРид °

Раствор паранитробензил/5R,6$/-6- (1-/R/-оксэтил)-3,7-диоксо-1-азабицикло/3.2.0/гептан-2-карбоксилата (0,522 r, 1,50 ммоль) в 7 мл сухого о ацетонитрила охлаждают до О С, затем по каплям добавляют диизопропилэтиламин (0,287 мл, 1,65 ммоль) . В полученный в результате желто-коричнегый раствор добавляют по каплям дифенилхлорофосфат (0,342 мл, 1,65 ммоль), реакционную смесь выдерживают при о

0 С в течение 30 мни. Затем добавляют диизопропилэтиламин (0,313 мп, 1,80 ммоль) и раствор 3-метилтио-1-/3-меркаптоэтил/пиридинийхлорида (0,398 r, 1,80 ммоль) в 0,70 мл сухого ДМФ. Примерно через 1 мин после того, как добавление закончено, осадок отделяют из реакционной смеси и а затем охлаждают до температуры -10 С, которая поддерживается 10 мин, в результате чего получают твердую массу оранжевого цвета. Это твердое вещество растирают с ацетонитрилом и остаток отделяют фильтрацией ° Остаток промывают ацетонитрилом,. затем ацетоНоМ и сушат под вакуумом, в результате чего получают продукт (0,455 г, 557) в виде твердого вещества кремового цвета. Собранный фильтрат выпаривают, получают желтое масло, которое переносят в минимальный объем ацетонитрила и охлаждают до темпера1424737 и 25 мл простого эфира. Эту смесь подвергают гидрогенизации (Парр) при давлении 2,812 кг/см в течение 1 часа. Далее реакционную смесь фильтру5 ют через Целит и фильтровальную леi.åøêó промывают водой и простым эфиром. Водную фазу отделяют и промывают дополнительным количеством простого эфира (3 х). После удаления остаточных органических растворителей под вакуумом водный раствор охлаждают до

О С и рН обеспечивается на уровне

7,0 при помощи насыщенного водного раствора NaHCO> Этот раствор сразу же наносят на обращенно-фазову