説明

セフジニル中間体塩

一般式(I)の塩
【化1】


(式中、R1、R2は、明細書に定義するとおりである)
およびその調製方法が開示されている。これらの塩は、セフジニル調製の中間体として有用である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はセファロスポリン類に関し、より詳細にはセフジニル中間体および前記中間体の調製方法に関する。
【0002】
本発明は一般式(I)の塩に関する。
【0003】
【化1】

【0004】
(式中、R1、R2およびBは、本明細書に定義するとおりである。)これらの塩は、セフジニルの調製の中間体として有用である。
【0005】
化合物(I)は、式(II)の化合物
【0006】
【化2】

【0007】
(式中、R1およびR2は、本明細書に定義するとおりである)
と、式(III)の7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸
【0008】
【化3】

【0009】
との反応を含む方法により得ることができる。
【背景技術】
【0010】
一般にセフジニルとして知られている[(−)−(6R,7R)]−7−((Z)−2−(2−アミノ−4−チアゾール)−2−ヒドロキシイミノアセタミド)−8−オキソ−3−ビニル−5−チア−1−アザビシクロ[4.2.0]−オクト−2−エン−2−カルボン酸(IV)
【0011】
【化4】

【0012】
は、経口使用向けの第三世代半合成セファロスポリンであり、グラム陽性細菌およびグラム陰性細菌に対する幅広い抗菌スペクトルを特徴とし、その抗菌活性は他の経口投与用抗生物質よりも高い。特に、ブドウ球菌属および連鎖球菌属に対して優れた抗菌活性を示す。
【0013】
通常、セフジニルはヒドロキシイミノ基(および場合により一級アミノ基)が保護された、式(V)の中間体
【0014】
【化5】

【0015】
(R1およびR2は、本明細書に定義するとおりである)を経て合成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0016】
文献によると、この中間体(V)は種々の方法により得ることができるが、その回収は煩雑であり、工業上の見地からは不都合である。
【0017】
たとえば、WO 97/24358によると、R1が水素でありR2がトリチルである式(V)の中間体(Va)は、p−トルエンスルホン酸との塩(VIa)
【0018】
【化6】

【0019】
として回収される。
【0020】
この方法の欠点は、エーテル等のアンチ−ソルベント(anti−solvent)を反応混合物に添加することにより回収を行うため、危険であり、したがって工業的利用には適さないことである。
【0021】
他の方法においては、中間体(V)の回収を想定していない。したがって最終生成物の質が低く、さらに精製を行う必要がある(WO 98/45299、Kamachi,H.ら、J.Antibiot.1988 41(11),1602〜16)。
【0022】
あるいは、後続の合成工程によって側鎖をセファロスポラン環に結合させることも可能であるが、全収率が低下し処理時間が増加する(米国特許第4559334号、欧州特許第304019号)。
【0023】
中間体(V)を遊離酸として水から回収することも可能であるが、ろ過および乾燥が非常に困難である。
【課題を解決するための手段】
【0024】
本発明者は、中間体(V)を、アンモニアまたは有機塩基との塩として、産業上普通に用いられる不活性な有機溶媒中から、高収率かつ高純度で回収することが可能であること、そして、それによりセフジニルの製造を、時間、コストおよび最終生成物の質の点において顕著に改善しうることを見いだした。
【0025】
かくして、本発明は式(I)の塩、それらの水和物、溶媒和物および付加物に関する。
【0026】
【化7】

【0027】
(式中、
1は、水素、または場合により1つまたは複数のフッ素または塩素原子で置換されているC1〜C6アシル基(好ましくはホルミル基)、アルキル−またはアリールオキシカルボニル基(好ましくはtert−ブトキシカルボニル基およびp−メトキシベンジルオキシカルボニル基)、またはそれぞれのベンゼン環が場合により1つまたは複数のメトキシ基および/またはメチル基で置換されているトリチル基(好ましくはトリチル基)等のアミノ保護基であり、
2は、直鎖状または分岐状のC1〜C6アルキル基(好ましくはtert−ブチル基)、それぞれのベンゼン環が場合により1つまたは複数のメトキシ基、ニトロ基および/またはメチル基で置換されているベンジル基、ベンズヒドリル基またはトリチル基(好ましくはp−メトキシベンジル基、3,4−ジメトキシベンジル基、ベンズヒドリル基、ビス(p−メトキシフェニル)メチル基およびトリチル基)等のヒドロキシ保護基であり、
Bは、アンモニア、または一級アミン(好ましくはシクロヘキシルアミン、2−エチルヘキシルアミン、ベンジルアミン、α−メチルベンジルアミンおよびtert−オクチルアミン)、二級アミン(好ましくはジエチルアミン、モルホリン、ジシクロヘキシルアミン、N,N−メチルベンジルアミンまたはN,N'−ジベンジルエチレンジアミン)、三級アミン(好ましくはトリエチルアミン、トリブチルアミン、トリイソオクチルアミン、エチルジイソプロピルアミン、N−メチルモルホリン、ピリジン、2,6−ルチジンまたはキノリン)、グアニジン(好ましくは1,1,3,3−テトラメチルグアニジン)、アミジン(好ましくは1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン(DBN)または1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデク−7−エン(DBU))から選択される有機塩基である。
【0028】
本発明の好ましい塩は、式(Ia)のジシクロヘキシルアミン塩である。
【0029】
【化8】

【0030】
式(I)の塩は、3種類の可能な変法が考えられる方法により得られる。それらに共通する特徴は、式(V)の酸を単離しないことである。これらの変法を、以下のスキームで説明する。
【0031】
【化9】

【0032】
本発明の第1の実施形態(方法1)においては、式(II)の活性型2−(アミノチアゾール−4−イル)−2−(ヒドロキシイミノ)酢酸誘導体
【0033】
【化10】

【0034】
(式中、R1およびR2は上記で定義したとおりであり、Zは、−Cl、−S−メルカプトベンゾチアゾリル、−O−P+(Ph3)Cl-、−O−P(S)(OEt)2、−O−P(O)(OEt)2、−O−SO2Me、−O−SO2Ph、−O−SO2−pTol、−O−COtBu、−O−C(O)OEt、−O−ベンゾトリアゾール−1−イル、−S−(2−メチル−チアジアゾール−5−イル)、−O−CH=N+(CH32Cl-またはベンゾトリアゾール−1−イル−3−オキシドから選択されるカルボキシ活性化基である)
を、7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸(III)
【0035】
【化11】

【0036】
と、アンモニアまたは上に列挙したものの中から選択される有機塩基の存在下で反応させる。化合物(II)および(III)には、その水和物および溶媒和物も含まれる。反応は、ハロゲン化炭化水素(好ましくは塩化メチレン)、カルボン酸エステル(好ましくは炭酸ジメチル、酢酸エチルおよび酢酸ブチル)、ケトン(好ましくはアセトン、メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトン)、ニトリル(好ましくはアセトニトリルまたはプロピオニトリル)、アミド(好ましくはN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセタミド、N−メチルピロリドン)、芳香族炭化水素(好ましくはトルエンおよびキシレン)、エーテル(好ましくはテトラヒドロフラン、ジオキサンまたはエチレングリコールジメチルエーテル)、スルホキシドまたはスルホン(好ましくはジメチルスルホキシド、ジメチルスルホンおよびスルホラン)、アルコール(好ましくはメタノールまたはエタノール)から選択される有機溶媒またはこれらの混合物中で、場合により水の存在下、−20℃から+80℃の範囲の温度(好ましくは0℃から40℃)で行われる。本発明による好ましい溶媒はN,N−ジメチルホルムアミドおよびN,N−ジメチルアセタミドである。塩基の量は、式(III)の化合物に対し化学量論量でもよく、あるいは3倍モル量までの過剰量であってもよいが、好ましくは1から2当量の範囲である。
【0037】
こうして得られる式(I)の塩は、上に列挙したものの中から選択されるアンチ−ソルベントの添加により沈殿する。結晶化温度は、−20℃から50℃、好ましくは−10℃から30℃である。
【0038】
本発明の第2の実施形態(方法2)においては、反応は上述のとおり行われるが、塩(I)をすぐには沈殿させず、式(V)の酸に変換後、反応混合物から抽出し、アンモニアまたは上に列挙したものの中から選択されるアミン(前の工程において使用されたものと同一であっても異なっていてもよい)で処理することにより、抽出溶媒から沈殿させる。式(V)の酸に対し化学量論量あるいは2倍モル量までの過剰量、好ましくは1から1.5当量の範囲の塩基を用いて、塩を沈殿させる。この場合においても、結晶化温度は、−20℃から50℃、好ましくは−10℃から30℃である。本方法の好ましい実施形態によると、化合物(II)および(III)を、1,1,3,3−テトラメチルグアニジンまたはトリエチルアミンと反応させる。式(II)の化合物は、好ましくはS−メルカプトベンゾチアゾリルチオエステル(IIa)
【0039】
【化12】

【0040】
であり、式(III)の化合物は、好ましくは7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸(III)
【0041】
【化13】

【0042】
である。
【0043】
本発明の第3の実施形態(方法3)においては、化合物(II)と(III)との反応を、シリル化剤(好ましくはN,O−ビス−トリメチルシリルアセタミド)の存在下で行う。加水分解後、得られた式(V)の酸を抽出し、アンモニアまたは上に列挙したものの中から選択されるアミンで処理することにより、式(I)の塩として沈殿させる。この場合にも、式(V)の酸に対し化学量論量あるいは2倍モル量までの過剰量、好ましくは1から1.5当量の範囲の塩基が用いられる。本方法の好ましい実施形態によると、エステル(IIa)をN,O−ビス−トリメチルシリルアセタミドの存在下、酸(IIIa)と反応させ、加水分解後、酸(Va)
【0044】
【化14】

【0045】
を得る。
【0046】
上に開示した3つの方法のうち、第2および第3の方法が、式(I)の塩がより高純度で得られるため、特に好ましい。
【0047】
塩(I)は、反応混合物から結晶として沈殿するため、ろ過や遠心分離により簡単に回収することが可能である。塩(I)を結晶化することにより、中間体(V)が反応溶媒から取り除かれる。したがって分解が顕著に抑制され、同時に中間体の収率および質が向上する。塩(I)は、無水物または水和物の形態で得ることができ、あるいは溶媒和物として回収することも可能である。水和水または溶媒和した溶媒は、減圧下で乾燥することにより、時には部分的にあるいはほぼ完全に取り除くことが可能であり、それにより生成物の安定性が向上する。通常、乾燥後に、水分含量が0.5%またはそれより少なく、および、溶媒含量が3%またはそれより少ない塩が得られる。式(I)の塩は、式H−Z(式中、Zは上に定義するとおりである)の誘導体との付加物としても回収することが可能である。式H−Zの誘導体は、モル比1:1以下で存在できる。
【0048】
保護基の除去による塩(I)からセフジニル(IV)への変換は、文献で公知の方法によって行うことができる(WO 0179211、WO 9724358、Kamachi,H.ら、J.Antibiot.1988 41(11),1602−16)。
【0049】
以下の実施例により、本発明をより詳細に説明する。
【実施例】
【0050】
実施例1
7−[2−(アミノチアゾール−4−イル)−2−(トリチルオキシイミノ)−アセタミド]−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸ジシクロヘキシルアミン塩の調製
1,1,3,3−テトラメチルグアニジン(35.8ml)を、あらかじめ10℃に冷却した7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸(65.0g)のN,N−ジメチルホルムアミド(0.78L)中の懸濁液に15分かけて加え、混合物を完全に溶解するまでこの温度で撹拌する。そこへ、2−(アミノチアゾール−4−イル)−2−(トリチルオキシイミノ)酢酸S−メルカプトベンゾチアゾールエステル(172.7g)を15分かけて加え、完全に7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸に変換(HPLC分析)するまで、混合物をこの温度で撹拌する。反応終了後、水(1.7L)および酢酸エチル(2.2L)を加え、希塩酸でpHを3.0に調整する。相を分離し、有機相を20%塩化ナトリウム水溶液(0.86L)で洗浄する。相を分離し、ジシクロヘキシルアミン(54.1ml)を30分かけて有機相に加える。結晶の生成が観察される。さらに15分後、混合物を0℃に冷却し、この温度で1時間撹拌した後、沈殿をろ過し、酢酸エチル(1.7L)で洗浄し、乾燥する。226.0gの標題化合物が得られる。
1H−NMR(DMSO−d6,300MHz):9.86(1H,d,J=8.3Hz,−CONH−)、7.34〜7.20(15H,m,Ph3)、7.01(1H,dd,J=17.9 e 11.6Hz,−CH=CH2)、6.59(1H,s,H−ヘテロアリール)、5.78(1H,dd,J=8.3および5.0Hz,−CONH−CH−)、5.24(1H,d,J=17.9Hz,−CH=CHHトランス)、5.15(1H,d,J=5.0Hz,−CON−CH−)、5.00(1H,d,J=11.6Hz,−CH=CHHシス)、3.61(1H,AB系,JAB=17.0Hz,−SCH2)、3,46(1H,AB系,JAB=17.0Hz,−SCH2)、3.06〜3.00(2H,m,2xHN−CHジシクロヘキシルアミン)、1.99〜1.06(20H,m,10xCH2ジシクロヘキシルアミン)。
【0051】
実施例2
7−[2−(アミノチアゾール−4−イル)−2−(トリチルオキシイミノ)−アセタミド]−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸ジシクロヘキシルアミン塩の調製
トリエチルアミン(9.1ml)を、あらかじめ15℃に冷却した7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸(7.5g)のN,N−ジメチルホルムアミド(90ml)懸濁液に20分かけて加える。そこへ、2−(アミノチアゾール−4−イル)−2−(トリチルオキシイミノ)酢酸S−メルカプトベンゾチアゾールエステル(19.7g)を15分かけて加え、完全に7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸に変換(HPLC分析)するまで、混合物をこの温度で撹拌する。反応終了後、水(200ml)および酢酸エチル(250ml)を加え、希塩酸でpHを3.0に調整する。相を分離し、有機相を20%塩化ナトリウム水溶液(200ml)で洗浄する。相を分離し、ジシクロヘキシルアミン(7.2ml)を有機相に15分かけて加える。結晶の生成が観察される。さらに15分後、混合物を0℃に冷却し、この温度で1時間撹拌した後、沈殿をろ過し、酢酸エチル(100ml)で洗浄し、乾燥する。26.4gの標題化合物が得られる。
【0052】
実施例3
7−[2−(アミノチアゾール−4−イル)−2−(トリチルオキシイミノ)−アセタミド]−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸ジシクロヘキシルアミン塩の調製
N,O−ビストリメチルシリルアセタミド(8.0ml)を、7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸(7.5g)のN,N−ジメチルアセタミド(50ml)懸濁液に、25℃で15分かけて加える。さらに20分後、2−(アミノチアゾール−4−イル)−2−(トリチルオキシイミノ)酢酸S−メルカプトベンゾチアゾールエステル(19.8g)を加え、完全に7−アミノ−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸に変換(HPLC分析)するまで、混合物をこの温度で撹拌する。反応終了後、酢酸エチル(250ml)およびメタノール(3ml)を加え、混合物を15分撹拌する。水(200ml)を加え、撹拌をさらに15分続ける。
【0053】
相を分離し、有機相を20%塩化ナトリウム水溶液(200ml)で洗浄する。相を分離し、ジシクロヘキシルアミン(7.2ml)を有機相に15分かけて加える。結晶の生成が観察される。混合物をさらに15分放置した後、0℃に冷却し、この温度で1時間撹拌する。沈殿をろ過し、酢酸エチル(100ml)で洗浄し、乾燥する。25.8gの標題化合物が得られる。
【0054】
実施例4
7−[2−(アミノチアゾール−4−イル)−2−(トリチルオキシイミノ)−アセタミド]−3−ビニル−3−セフェム−4−カルボン酸(R)−(+)−α−メチルベンジルアミン塩の調製
まず、実施例3と同様の手順に従う。有機相を塩化ナトリウム水溶液で洗浄後、(R)−(+)−α−メチルベンジルアミン(4.6ml)を15分かけて加える。結晶の生成が観察される。混合物をさらに15分放置した後、0℃に冷却し、この温度で1時間撹拌する。沈殿をろ過し、酢酸エチル(100ml)で洗浄し、乾燥する。20.4gの標題化合物が得られる。
1H−NMR(DMSO−d6,300MHz):9.84(1H,d,J=8.0Hz,−CONH−)、7.49〜7.18(20H,m,4xPh)、7.01(1H,dd,J=17.6および11.0Hz,−CH=CH2)、6.59(1H,s,H−ヘテロアリール)、5.77(1H,dd,J=8.0および5.0Hz,−CONH−CH−)、5.20(1H,d,J=17.6Hz,−CH=CHHトランス)、5.13(1H,d,J=5.0Hz,−CON−CH−)、4.97(1H,d,J=11.6Hz,−CH=CHHシス)、4.34(1H,q,J=6.9Hz,CHMeベンジルアミン)、3.58(1H,AB系,JAB=17.1Hz,−SCH2)、3.45(1H,AB系,JAB=17.1Hz,−SCH2)、1.47(3H,d,J=6.9Hz,Me)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I)の塩
【化1】

(式中、
1は、水素、または場合により1つまたは複数の塩素またはフッ素原子で置換されているC1〜C6アシル基、アルキル−またはアリールオキシカルボニル基、またはそれぞれのベンゼン環が場合により1つまたは複数のメトキシ基および/またはメチル基で置換されているトリチル基から選択されるアミノ保護基であり、
2は、直鎖状または分岐状のC1〜C6アルキル基、それぞれのベンゼン環が場合により1つまたは複数のメトキシ基、ニトロ基および/またはメチル基で置換されているベンジル基、ベンズヒドリル基またはトリチル基から選択されるヒドロキシ保護基であり、
Bは、アンモニア、または一級アミン、二級アミン、三級アミン、グアニジン、アミジンから選択される有機塩基、である。)
それらの溶媒和物または付加物
【請求項2】
1が、ホルミル基、tert−ブトキシカルボニル基、p−メトキシベンジルオキシカルボニル基またはトリチル基である、請求項1に記載の塩。
【請求項3】
2がtert−ブチル基、p−メトキシベンジル基、3,4−ジメトキシベンジル基、ベンズヒドリル基、ビス(p−メトキシフェニル)メチル基およびトリチル基である、請求項1または2に記載の塩。
【請求項4】
1が水素であり、R2がトリチルである、請求項1に記載の塩。
【請求項5】
Bが、シクロヘキシルアミン、2−エチルヘキシルアミン、ベンジルアミン、α−メチルベンジルアミンおよびtert−オクチルアミンから選択される一級アミンである、請求項1から4のいずれか一項に記載の塩。
【請求項6】
Bが、ジエチルアミン、モルホリン、ジシクロヘキシルアミン、N,N−メチルベンジルアミンまたはN,N'−ジベンジルエチレンジアミンから選択される二級アミンである、請求項1から4のいずれか一項に記載の塩。
【請求項7】
Bがジシクロヘキシルアミンである、請求項6に記載の塩。
【請求項8】
Bが、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリイソオクチルアミン、エチルジイソプロピルアミン、N−メチルモルホリン、ピリジン、2,6−ルチジンまたはキノリンから選択される三級アミンである、請求項1から4のいずれか一項に記載の塩。
【請求項9】
Bが1,1,3,3−テトラメチルグアニジンである、請求項1から4のいずれか一項に記載の塩。
【請求項10】
Bが、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン(DBN)または1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデク−7−エン(DBU)である、請求項1から4のいずれか一項に記載の塩。
【請求項11】
式(Ia)の塩。
【化2】

【請求項12】
請求項1に記載の塩の、セフジニルの調製のための使用。



【公表番号】特表2006−501305(P2006−501305A)
【公表日】平成18年1月12日(2006.1.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−544046(P2004−544046)
【出願日】平成15年9月26日(2003.9.26)
【国際出願番号】PCT/EP2003/010718
【国際公開番号】WO2004/035800
【国際公開日】平成16年4月29日(2004.4.29)
【出願人】(502370960)
【氏名又は名称原語表記】ANTIBIOTICOS S.p.A.
【Fターム(参考)】