Способ получения производных карбапенема
Изобретение касается гетероциклических веществ , в частности, получения производных карбапенема общей формулы CH<SB POS="POST">3</SB>-CH(-OH)-CH-C(O)-N-CH-chr<SB POS="POST">1</SB>-CH(S-CH<SB POS="POST">2</SB>-R<SB POS="POST">2</SB>)-CH-C(O)-O<SP POS="POST">-</SP>, где R<SB POS="POST">1</SB>-H, CH<SB POS="POST">3</SB> R<SB POS="POST">2</SB> - одна из групп @ проявляющих биологическую активность. Синтез ведут реакцией соответствукющих производных карбапенема общей формулы CH<SB POS="POST">3</SB>-CH(OH)-CH-C(O)-N-CH-chr<SB POS="POST">1</SB>-CH(S-CH<SB POS="POST">2</SB>R<SB POS="POST">3</SB>)-CH-C(O)-O-CH<SB POS="POST">2</SB>-CH=CH<SB POS="POST">2</SB>, где R<SB POS="POST">3</SB> - пиридил-2, пиридил-3, 3-метилпиридил-2 или 2-метилпиридил-4, R<SB POS="POST">1</SB> имеет указанные значения, с метилтрифторметансульфонатом. Последующее каталитическое расщепление образующегося продукта ведут под действием пирролидина или пиперидина, взятых в количестве (1-1,5) молей на 1 моль исходного вещества, при (-5)-(+30)°С (10-90 мин) в присутствии тетракис(трифенилфосфин)палладия (0) и трифенилфосфина при их молярном соотношении 1:(15-5). Затем продукт метилируют метилтрифторметансульфонатом. Эти условия обеспечивают получение целевых веществ широкого ассортимента с лучшим, чем в известном способе, выходом при меньшей длительности процесса и его мягком температурном режиме.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК щ) 4 С 07 D 487/04
В(ЖОВЗНАЯ
МР ;1 ) И5ЯВЯ3
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТЪГ
O+N СН3 с нъ
Ъ о, o „„î сн гпе R „- Н или СН, сн
Ж
О+ ° O+) н ни
ы-сн
СН, R — O+ SCH R си, СОО
-СН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4027586/23-04 (22) 06.06.86 (31) 742495 (32) 07.06.85 (33) US (46) 15 ° 09.89. Бюл. N - 34 (71) Бристоль Мейерз Компани (VS) (72) Роберт Дезиэль (Са) .(53) 547.75.07(088.8) (56) Заявка на патент Великобритании
Р 2128187А, кл. С 07 D 487/04, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ КАРБАПЕНЕМЛ (57) Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения производных карбапенема общей Ф-лы сн -сн(он)-сн-с(о)-N-сн-CHRI-CH(Sон а )-ян-с(о)-о где R — Н, СН; R — одна из групп
Изобретение относится к усовершен-. ствованному способу получения произ; водных карбапенема общей формулы
„.SU„„1508959 А 5 проявляющих биологическую активность.
Синтез ведут реакцией соответствующих производных карбапенема общей ф-лы сн,-сн(он)-сн-с(о)-N-сн-cHR,-сн(я-сй,н.,)-сн-с(о)-о-сн,-сн-сн„ где R. и — пиридил-2, пиридил-3 3-ме; тилпиридил-2 или 2-метилпиридил-4, R — имеет указанные значения, с метилтрифторметансульфонатом. Последующее каталитическое расщепление образующегося продукта ведут под дейстО вием пирролидина или пиперидина, взя- Е тых в количестве (1-1,5) молей на . 1 моль исходного вещества, при (-5)(+30) С (10-90 мин) в присутствии тетракис(трифенилфосфин)палладия (О) и трифенилфосфина при их,молярном соотношении 1:(15-5). Затем продукт метилируют метилтрифторметансульфонатом. Эти условия обеспечивают по- н,( лучение целевых веществ широкого ас- (д сортимента с лучшим,чем в известном способе, выходом при меньшей длительности процесса и ее мягком темпера:турном режиме.
3 150895
Целью изобретения является упрощение процесса, повышение выхода и расширение ассортимента производных карбапенема за счет того, что соот- 5 ветствующий аллиловый эфир подвергают взаимодействию с метилтрифторме- тансульфонатом с последующим каталитическим расщеплением образующегося продукта под действием пирролидина или пиперидина, взятых в количестве
1 — 1,5 моль на 1 моль исходного эфира в присутствии тетракис(трифенилфосфин)-палладия (О) и трифенилфосфина при молярном соотношении последних 15
1: 1,5-5 и процесс ведут при (-5)(+30) С в течение 10-.90 мин.
Пример 1. (5R,6S)-3-$(N-Ме.тнл-пиридинил -2-ил)метилтио -6-I(R)
-1-гидроксиэтил1-7-оксо-1-азабицикло(3,2,0) reпт-2-ен-2-карбоксилат (1а).
Иетилтрифторметансульфонат (1,05 экв.) добавляют к охлажденной
25 на льду суспензии аллилового эфира (5P„6S)-3-(пиридил-2-метилтио)-6-j(R)-1-гидроксиэтил)-7-оксо-1-азабицикло (3,2,0)-гепт-2-ен-2-карбоновой кислоты в ацетонитриле. Через 20 мин добавляют трифенилфосфин (5 мол.%), тетракис (трифенилфосфин)(0) (2,5мол. ) и пирролидин (1,05 экв.). Осаждение происходит быстро и получающийся шлам перемешивают за 10 мин при О С.
После добавления ацетона загрязнен- 35 ную (сырую) твердую фракцию отделяют и кристаллизуют из метанола, что дает продукт 1а с 70 выходом и с 9093 чистотой.
В том случае, когда в примере 1 жрролидин замещают на 2-этилгексаноат калия, продукт не получается.
Пример 2. (5R,6S)-3-$(N-Метилпиридин-2-метил-4-ил)-метилтио1- 45
6 j(R)-1-гидроксиэтил)-7-оксо-1-азабицикло(3,2,0)-гепт-2-ен-2-карбоксилат (1б).
Раствор сложного аллилового эфира 0 (5Б.,68)-3-(2-метилпиридил-4-метилтио)-6-I(R)-1-гидроксиэтил -7-оксо-1-азабицикло(3,2,0)-гепт-2-ен-2-карбоновой кислоты (0,350 r,0,936 ммоль) в 6 мл безводного ацетонитрила охо лаждают при -5 С и обрабатывают ме" тилтрифторметансульфонатом (0,111 мл, .,0,983 ммоль). Через 15 мин добавля-, ют раствор тетракис(трифенилфосфин)9 4 палладия (0,027 r, 2,5 мол. ) и трифенилфосфина (0,027 г). После перемешивания реакционной смеси в тече-. ние 5 мин, по каплям добавляют пирролидин (0,.082 мл, 0,983 ммоль).
Твердую фракцию начинают медленно отделять от полученного коричневого раствора. Смесь интенсивно перемешивают при О .С в течение 20 мин., затем медленно добавляют 15 мл холодного (О С) ацетона и перемешивание продолжают при О С в течение 20 мин.
Полученную суспензию фильтруют и остаток промывают холодным ацетоном и затем сушат в вакууме, что дает
0,345 г бежевого порошка. Этот материал берут с небольшим количеством фосфатного буферного раствора с рН 7 (0,05 M) и подвергают обработке в колонне. обратного тока (С я Бондапак).
Элюирование водой и лиофилизация соответствующих фракций дают 0,255 г твердых частиц светло-желтого цвета.
Этот материал перехроматографируют так, как это было сделано ранее, что дает (после лиофилизации) чистое соединение 1б (0,195 г, 60%) в виде частиц светло-желтого цвета.
Пример 3. (5R,6S)-3-((N-Метилпиридин-2-метил-4-ил)метилтио1—
-6- f(1R)-1-гидроксиэтил)4(К)-метил-7-оксо-1-азабицикло(3,2,0)-rент-2-ен-2-карбоксилат (1в).
Раствор сложного аллилового эфира (5R,6S)-3-(2-метил-пиридил-4-метилтио)-6-f(R)-1-гидроксиэтил -4(R) метил-7-оксо-1-азабицикло(3,2,0) -гепт-2-карбоновой кислоты (0.582 r, 0,0015 ммоль) в 15 мл безводного ацетонитрила обрабатывают метилтрифторметансульфонатом (0,178 мл, 1,575 ммоль) при -5 C в атмосфере азота. Через 15 мин добавляют раствор тетракис(трифенилфосфин)палладия (0,035 г, 2 мол.%) и трифенилфосфина (0.035 r) в 1 мл хлористого метилена, после чего через 5 мин добавляют
0,131 мл (1,575 ммоль) пирролидина.
Получившуюся смесь перемешивают при О С в течение 20 мин и затем доо о бавляют 30 мл холодного (О С) ацетона. Смесь тщательно перемешивают при О С в течение 15 мин и путем фильтрации собирают осадок, промывают его холодным ацетоном и высушивают в вакууме, что дает 0,520 г порошка бежевого цвета. После разбавления фильтрата простым эфиром получают еще О, 041 г сырого продукта, Перемешанные твердые частицы растворяют в небольшом количестве фосфатного буфера (0,05 M) с рН 7,4 и подвергают обработке в колонне обратного тока
5 (C< Бондапак). Элюирование Н О и затем 2Х ацетонитрил-Н О дает после лиофилизации соединение,1в (0,4 13 г
76X) в виде твердых частиц желтого 10 цвета.
Пример 4. (52,6$)-3-(N-Метилпиридин-3-метил-2-ил)метилтио) -6— 1(К)-1-гидроксиэтил)-7-оксо-1-азабицикло (3,2,0J-гепт-2-ен-2-карбокси- 15 лаг (1г).
К охлажденной льдом суспензии из сложного аллилового эфира (5R.6S)-3-(3-метил-пиридил-2-метилтио)-6 — C(R)-1-гидроксиэтил1-7-оксо-7-аза- 20 бицикло (3,2,0)-гепт-2-ен-2-карбоновой кислоты (10,00 r, 26,7 ммоль) в
100 мл ацетонитрила добавляют метилтрифторметансульфоната (3,17. мл, 28,05 ммоль). Получившийся гомоген- 25 ный раствор желтого цвета перемешио вают при 20 С. Последовательно добавляют трифенилфосфин (350 мг, 1,33 ммоль) и тетракис(трифенилфосфин)палладий (770 мг, 0,66 ммоль) в 30
20 мл хлористого метилена, смесь перемешивают в течение 5 мин и затем в течение 5 мин добавляют раствор пирролидина (2,4 мл, 28,05 ммоль) в
15 мл ацетонитрила. После завершения
35 кристаллизации получившийся шламм перемешивают при О С в течение 10 мин.
Добавляют предварительно охлажденный ацетон (150 мл) и смесь перемешивают в течение 15 мин. Получившееся 40 твердое вещество желтого цвета собирают и дважды промывают 60 мл ацетона. После высушивания твердые частицы желтого цвета растворают в 50 мл холодного (О С) метанола в течение 45
30 мин. Получившуюся пасту бежевого цвета фильтруют, частично высушивают и растворяют в 20 мл холодной воды. Получившуюся смесь быстро фильтруют и добавляют 100 мл холодного этанола. После перемешивания при О С в течение приблизительно 10 мин после. кристаллизации получившуюся смесь перемешивают в течение 1,3 ч. Собирают твердые частицы и высушивают .
55 при высоком вакууме за 3 ч, что дает, соединение 1г (4,82 г, 51,8X).
1
Пример 5. (5R,6S)-3-((И-Метилпиридин-..З-ил)метилтио1-6-1(1В)1508959 6
-гидроксиэтнл1 -4(R)-метил-7-оксо-1-азабицикло (3 2,0)-гепт — 2-ен-2-карбоксилат (1д).
Раствор сложного аллилового эфира (5R,6S)-3-пиридил-3-метилтио-6-1(К)—
-i-гидроксиэтил 1-4(R)-метил-7-оксо-1-азабицикло 3,2,0|-гепт-2-ен-2-карбоновой кислоты (12,63 r,33,707 ммоль) в 124 мл ацетонитрила обрабатывают о при 0-5 С в атмосфере азота, добавив по каплям метилтрифторметансульфонат (4,055 мл, 35,349 ммоль). Чистую реакционную смесь желтого цвета перемешивают в течение 15 мин при
0-5 С. К этой реакционной смеси, температуру которой поддерживают при о
0-5 С, сразу добавляют трифенилфосфин (429,44 мг, 1,661 ммоль) с последующим добавлением раствора тетракис(трифенилфосфин) палладия (959,56 мг
О 831 ммоль) в 33 мл хлористого метилена . Чистую реакционную смесь оранжевого цвета перемешивают при о
0-5 С в течение 5 мин. Затем по капле добавляют раствор пирролидина (3,03 мл, 33,707 ммоль) в ацетонитриле (41,3 мл). К этой чистой реакционной смеси темно-оранжевого цвета, которую перемешивают в течение
5 мин при 0-5 С, добавляют по частям и при тщательном перемешивании ацетон, охлажденный льдом (250 мл) с последующим добавлением безводного простого диэтилэфира (150 мл). Перемешивание продолжают в течение 5 мин о при 0-5 С и суспензию затем быстро отфильтровывают в атмосфере азота.
Твердый остаток промывают безводным эфиром (50 мл) и подвергают вакуумной сушке, чтобы получить 1 1,05 r (33,12.ммоль, 96,67) соединения 1д в виде сырых гигроскопичных твердых частиц желтого цвета. Твердые частицы растворают в охлажденном фосфатном буфере (75 мл, рН 7,0) и дважды промывают 50 мл частицами простого диэтилового эфира. Водный слой откачивают в вакууме с перемешиванием в течение 45 мин и очищают путем обращенно-фазовой хроматографии. После очистки и лиофилизации получают 9,63 r (27,617 ммоль, 81,07) соединения 1д.
Пример 8. К суспензии сложного аллилового эфира (5R,6$)-(пиридил-2-метилтио)-6- ((К)-1-гидроксиэтил -7-оксо-1-азабициклоj3,2,0)гепт-2-ен-2-карбоновой кислоты (350 мг, 0,971 ммоль) в 10 мл ацето1508959
OH Ri
8 (-Hg-Â
СООСН СН=СН
О
2 формула изобретения
Способ получения производных карбапенема общей формулы
30 i St-H
С00 где R< — Н или СН
40
Составитель И.Бочарова Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Колб
Редактор О.Спесивых
Заказ 5553/58 Тираж 352 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101 нитрила, охлажденного до 0 С, добавляют метилтрифторметансульфонат (0,121 мл, 1,068 ммоль). Полученную смесь бледно-желтого цвета перемеши5 вают 1 ч и добавляют трифенилфосфин (25 мг, 0,095 ммоль) и тетракис(трифенилфосфин)палладий (25 мл, 0,0216 ммоль) в 2 мл хлористого метилена. Медленно добавляют пиперидин 10 (О, 105 мл, 1,068 ммоль) и полученную бледно-оранжевую смесь перемешивают при 0 0. Через 15 мин образуется желтый осадок и перемешивание продолжают 1,5 ч. Добавляют ацетон (10 мл), 15 полученный шлам перемешивают 30 мин, твердую фракцию фильтруют и промывают двумя порциями ацетона по 10 мл и сушат. Получено 230 мг (70,7X) соединения 1а с чистотой 69,4%.
Таким образом, данный способ позволяет повысить выход предложенных соединений, упростить получение и расширить их ассортимент. включающий каталитическое расщепление сложного аллилового эфира под действием основания в присутствии тетракис(трифенилфосфин)-палладия (О) и трифенилфосфина при молярном соотношении последних 1:1,5-5 и метилирование метилтрифторметансульфонатом, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, повышения выхода и расширения .ассортимента целевых продуктов, производные карбапенема общей формулы где R имеет указанные значения, R — пиридил-2, пиридил-3, 3-метилпирдил-2- или 2-метил-пиридил-4, подвергают взаимодействию с метилтрифторметансульфонатом с последующим каталитическим расщеплением образующегося продукта под действием пирролидина или пиперидина, взятых в количестве 1-1,5 моля на 1 моль исходного соединения, и процесс ведут при температуре (-5)-(+30) С в течение
10-90 мин.



