JPS6127394B2

JPS6127394B2 -

Info

Publication number: JPS6127394B2
Application number: JP7677174A
Authority: JP
Inventors: Hisayasu Ishimaru; Mariko Kawabata
Original assignee: SANGYO KAGAKU KENKYU KYOKAI
Current assignee: SANGYO KAGAKU KENKYU KYOKAI
Priority date: 1974-07-03
Filing date: 1974-07-03
Publication date: 1986-06-25
Also published as: JPS516982A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、新規な5′−Ｎ−置換セフアロスポ
リンＣより工業的に有利に３−置換−７−アミノ
セフアロスポラン酸類を製造する方法に関する。この発明の発明者は、先に発酵法で得られるセ
フアロスポリンＣの培養液を部分精製したセフア
ロスポリンＣの希薄溶液から、含有するセフアロ
スポリンＣの5′位のアミノ基を特定のアルキルチ
オ（又はスルフイニル）アシル化剤でアシル化し
て新規な誘導体とし、これをキノリンのような塩
基と処理することにより高収率でセフアロスポリ
ンＣを沈澱さすことを見出したが、こゝで得られ
る新規な誘導体を原料として一連の工程により３
−置換−７−アミノセフアロスポラン酸類を高収
率で得る方法を見い出し、この発明を完成するに
至つた。かくして、この発明の方法は、一般式（式中R₁は低級アルキル基、Ｙは硫黄原子又はス
ルフイニル基、R₂は低級アルキレン基をそれぞ
れ意味する）で示される5′−Ｎ−置換セフアロスポリンＣ又は
その塩類に、アジ化アルカリ金属塩又は一般式
HS−R₃（式中R₃は複素環基で、メチル基で置換
されていてもよい）のチオールもしくはその塩類
を反応させ、得られる３位置換体の４位及び5′位
のカルボキシル基を易加水分解性のエステルまた
は混合酸無水物の形に導いてカルボキシル基を保
護し、イミノハライド形成剤次いで低級脂肪族ア
ルコールを反応させてイミノエーテルを生成さ
せ、得られたイミノエーテルを酸性領域で加水分
解して一般式（式中Ｘはアジド基又は−Ｓ−R₃（R₃は前述と同
一意味）を意味する）で示される３−置換−７−アミノセフアロスポラ
ン酸類を得ることよりなる。この発明に原料として用いられる一般式（）
の化合物は新規であり、部分精製し必要に応じ一
部濃縮したセフアロスポリンＣ培養液に一般式
R₁−Ｙ−R₂−COOH（式中R₁、Ｙ、R₂は前述と
同一意味）で示されるカルボン酸の反応性誘導体
を反応させることにより生成さすことができ、更
にこれにキノリンがイソキノリンのような塩基を
加えることにより沈澱として高収率で分離するこ
とができる。この発明の原料（）は、勿論セフ
アロスポリンＣからも作ることができるが、工業
的には上記のような培養液から直接製造し、使用
することが望まれる。この発明の原料である一般式（）の化合物に
おける5′位のＮ−アシル基の具体例としては、メ
チルチオアセチル、エチルチオアセチル、イソプ
ロピルチオアセチル、２−メチルチオプロピオニ
ル、メチルチオプロピオニル、エチルチオプロピ
オニル、イソプロピルチオプロピオニル、３−メ
チルチオ−２−メチルプロピオニル及びそれらの
対応スルフイニル体などが挙げられる。更に一般
式（）の化合物の塩類としては、アルカリ金属
塩、トリアルキルアミン塩、キノリン塩、、イソ
キノリン塩などが挙げられ、このような塩類を原
料とする場合もこの発明に含まれる。しかしなが
ら、一般には一般式（）の化合物そのものを用
いた方がよい。たとえば一般式（）の化合物の
キノリン塩やイソキノリン塩を用いた場合は、そ
れらの塩類は水に難溶性であり、この発明の第１
の工程即ち３位の置換反応を行うに当つて、例え
ばその水性懸濁液を中性に調節し、そのまま又は
有機溶媒で処理し、塩基を除いて残る水性液が反
応に付せられる。一般式（）の化合物とアジ化アルカリ金属塩
又は一般式HS−R₃のチオールあるいはその塩類
との反応は、通常水性溶媒中PH約5.0〜8.0に調節
しながら行われる。こゝで使用する水性溶媒に
は、水単独以外に脂肪族低級アルコール（たとえ
ばメタノール）、アセトン、ジオキサンなどの有
機溶媒と水との混合溶媒が含まれる。溶媒の選択
は、主に反応さすべき試剤の水に対する溶解度を
考慮して決められる。この反応のPHの調節は、た
とえばリン酸緩衝液を反応液に添加すると簡便に
行うことができる。反応時には、わずかに加熱す
ることが好ましい場合が多い。こゝで使用する一般式HS−R₃のチオールとし
て、１・３・４−チアジアゾール−２−チオー
ル、５−メチル−１・３・４−チアジアゾール−
２−チオール、テトラゾール−５−チオール、１
−メチル−テトラゾール−５−チオール、１・
３・４−オキサジアゾール−２−チオール、５−
メチル−１・３・４−オキサジアゾール−２−チ
オールなどがこの発明の目的を達する上に好適に
使用される例である。生成する３位置換体（即ち３−置換−5′−Ｎ−
置換セフアロスポリンＣ）は、水性反応液のPHを
酸性にし、有機溶媒で抽出し分離しうる。この間必要に応じ活性炭処理などで精製を行つ
てもよい。３位置換体を含有する有機溶媒抽出液
をそのまゝ次の反応に付すことができる。しかしながら、この際水分及びプロトン活性の
有機溶媒が存在するときは予め除去して次の反応
に付される。３位置換体の４位及び5′位のカルボキシル基
は、７位のアシル基部分の除去に当つて、易加水
分解性のエステル又は混合酸無水物の形に導き保
護される。即ち、そのために３位置換体に反応さ
すべき試剤としては、一般式

【式】（式中Ｘはハロゲン原子、R₃はハロゲン原子、低級
アルキル基又は低級アルコキシ基、R₄はハロゲ
ン原子又は低級アルコキシ基、但しR₃とR₄が共
に低級アルコキシ基のときは、Ｐと共に環を形成
していてもよい。）で示されるリンハロゲン化合
物、又は一般式

【式】（式中Ｘはハロゲン原子、R₅は低級アルキル基、低級アルコキ
シ基又はハロゲン原子、R₆及びR₇は低級アルキ
ル基又は低級アルコキシ基）で示される珪素ハロ
ゲン化合物が挙げられる。これらのリン又は珪素
ハロゲン化合物の中で、好ましい化合物の具体例
としては

【式】

【式】CH₃OPCl₂、 C₂H₅OPCl₂、PCl₃、C₄H₉OPCl₂、CH₃PCl₂、
C₄H₉PCl₂；（CH₃）₃SiCl、CH₃（CH₃O）₂SiCl、
（CH₃O）₃SiCl、CH₃O（CH₃）₂SiCl、
（CH₃）₂SiCl₂、（CH₃O）₂SiCl₂、CH₃（CH₃O）
SiCl₂などが挙げられる。この中に更に好ましい
化合物としてはCH₃OPCl₂、

【式】

【式】（CH₃）₃SiCl、CH₃ （CH₃O）₂SiCl、CH₃O（CH₃）₂SiCl、
（CH₃O）₃SiClなどが挙げられる。その他、炭素ハ
ロゲン化合物であるCOCl₂、CH₃COClなどを試
剤として用いてもよい。要するにこの発明におい
て３−置換体のカルボキシル基の保護は、次のイ
ミノハライド形成反応及びイミノエーテル形成反
応時に関与しないようにするために行われるもの
であつて、保護基の種類は特に限定されない。し
かしながら、易加水分解性、試剤のコスト、処理
のし易さなどを考慮して上記のごときものから選
択することが望ましい。このカルボキシル基の保護を行う反応は、塩化
メチレン、塩化エチレン、テトラヒドロフラン、
クロロホルムのような不活性有機溶媒中無水の条
件下でトリエチルアミン、キノリン、ピリジン、
ジメチルアニリン及びこれらの同族体のごとき有
機塩基を添加して行われる。次いで上記の反応生成物にイミノハライド形成
剤例えば五塩化燐、オキシ塩化燐、ホスゲンを反
応させる。この反応によつて、３−置換体の７位
及び5′位の酸アミド結合をイミノハライドに変換
させる。その後上記反応液にメタノール、プロパノー
ル、ブタノール、アミルアルコール、エチレング
リコール、プロピレングリコール、エチレンクロ
ルヒドリン、アルコキシエタノールなどの低級ア
ルコール類を添加する。それによつてイミノハラ
イドをイミノエーテルに変換させる。以上の二つの反応は、カルボキシル基の保護を
行つた反応液そのまゝが用いられる。上記で得られたイミノエーテルは、水による加
水分解反応に付し、所望の３−置換−７−アミノ
セフアロスポラン酸類（）に導かれる。この加
水分解は酸性で行われるが、通常PH３以下で行う
ことが望ましい。加水分解を行つた反応液を、含
有３−置換−７アミノセフアロスポラン酸（）
の等電点に調節すれば、所望物質が沈澱として得
られる。この沈澱は常法に従つて分離、乾燥させ
る。上記の方法によつて所望物質は極めて高収率
且つ高純度で得ることができる。なおこゝで得ら
れる所望物質（）の３位の置換分は、原料物質
（）で例示して説明した通りである。次のこの発明の方法を実施例によつて説明する
が、この発明はこれに限定されるものではない。参考例１１ml当りセフアロスポリンC30mg（UV定量法
による）を含有する“樹脂溶離液”20mlにホウ酸
ナトリウム約0.2ｇを加え希水酸化ナトリウム液
でPH9.0に調整し、これにピバリン酸クロリドと
メチルチオ酢酸のＮ−メチルモルホリン塩から作
つた混合酸無水物（セフアロスポリンC1モル当
り2.5当量を含む）の酢酸エチル溶液５mlを加
え、０〜10℃で激しく撹拌する。反応液は、希水酸化ナトリウム液でPH9.0に調
整しながら約１時間反応させる。反応終了は
TLC（ベンゼン：酢酸：ピリジン：水＝15：
３：10：12、発色剤は沃化アジド溶液噴霧後加
熱）で確認し、希硫酸PH５〜６に調整する。有機層を除き水層は30mlに希釈する。（セフア
ロスポリンＣ換算２％溶液）。この溶液15mlにキ
ノリン0.43ml（セフアロスポリンC1モル当り５
当量）を加え、10℃で撹拌しながら希硫酸でPH
3.0に調整する。まもなく結晶が析出し始める。１時間撹拌後、
結晶を集め小量の、氷水で洗い、更に酢酸エチル
で洗つて、１夜真空乾燥器で乾燥し、Ｎ−メチル
チオアセチル−セフアロスポリンＣを得た。 IR 17900cm^-1（β−ラクタム）、UVλmax264
ｍμ。450mg（UV定量法により97％純度）。収率
98％参考例２実施例１に従つて行つたセフアロスポリンＣの
３％溶液からの反応液（セフアロスポリンＣ換算
２％液）各15mlをとり下記のごとく希釈した濃度
の溶液を作り、各々にキノリン0.43ml（セフアロ
スポリンC1モル当り５当量）を加え参考例１に
従い処理した。（カツコ内は、５％食塩水で希釈
したさいの数値を示す。）

【表】実施例１ (a) 5′−Ｎ−メチルチオアセチル−セフアロスポ
リンＣのキノリン付加物3.8ｇを水25mlに懸濁
し、2N−水酸化ナトリウム水溶液でPH6.5に調
整し、塩化メチレンで数回洗浄した。次いで１
−メチルテトラゾール−５−チオール0.8ｇお
よび酸性リン酸ナトリウム0.5ｇを加え、水酸
化ナトリウムで再びPH6.5に調整した。この混
合液を60〜70℃で５〜８時間撹拌下に加熱し
た。（薄層クロマトグラフイーで反応を追跡し
た。）反応終了後希硫酸でPH2.0にして、酢酸エチ
ルで数回抽出し、有機層を飽和食塩水の少量で
４回洗い、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を
減圧留去した。残留物はアメ状でｎ−ヘキサン
で処理すると固化し、５−〔（5′−Ｎ−メチルチ
オアセタミド）−アジポイルアミド〕−３−
（1″−メチルテトラゾール−5″−イル）−チオメ
チル−３−セフエム−４−カルボン酸を2.3ｇ
（収率84％）を得た。 IR（KBr）：1770cm^-1、UVλmax：272ｍμ (b) 上記(a)で得た化合物1.1ｇを五酸化燐上70〜
80℃で真空乾燥した。この乾燥物に乾燥塩化メ
チレン10ml、ジメチルアニリン2.4ｇ、メチル
ジクロロホスフアイト1.3ｇを加え、室温で撹
拌した。透明な反応液を30分後に、−30℃に冷
却し、撹拌しつゝ五塩化リン1.2ｇを加え、−20
〜０℃で２時間反応させ、再び−40℃に冷却し
た。これに無水メタノール2.6ｇを滴加し、−20
〜−５℃で２時間反応させ、その後一夜−20℃
の冷室に放置した。反応液を７mlの氷水中に入
れ、20分間撹拌し、次いで炭酸アンモニウムで
徐々にPH3.5に調整した。一夜氷室に放置し、
再びPH3.5に調整後、遠心器で結晶を進めた。結晶を60％冷アセトンで洗浄し、遠心器に付
して、再びアセトンで洗浄し、７−アミノ−３
−（1′−メチル−テトラゾール−5′−イル）−チ
オメチル−３−セフエム−４−カルボン酸0.55
ｇ（収率86％）を得た。 IR：1800cm^-1、UVλmax：272ｍμ (c) 上記(b)のメチルジクロロホスフアイトの代り
にトリメトキシシリルクロリド3.1ｇを用い、
他は全く同様の試剤と処理方法を適用した際の
収率は84％であつた。又メタノールのみをイソブタノールに代えた
場合の収率は83％であつた。 (d) 上記(b)のメチルジクロロホスフアイトの代り
にアセチルクロリド1.6ｇ更にメタノールの代
りにエチレングリコール3.7ｇをそれぞれ用
い、他は全く同様の試剤と処理方法を適用した
際の収率は76％であつた。実施例２ (a) 実施例１の(a)における１−メチルテトラゾー
ル−５−チオールの代りに、５−メチル１・
３・４−チアジアゾール−２−チオールを用
い、他は全く同様に処理し、７−〔（5′−Ｎ−メ
チルチオアセタミド）−アジポイルアミド〕−３
−（5″−メチル−1″・3″・4″−チアジアゾール
−2″−イル）−チオメチル−３−セフエム−４
−カルボン酸2.4ｇ（収率84％）を得た。 IR：1780cm^-1、UVλmax：272ｍμ (b) 上記(a)で得た生成物1.2ｇを用い、実施例１
の(b)と全く同様に処理して７、−アミノ−３−
（5′−メチル−1′・3′・4′−チアジアゾール−
2′−イル）−チオメチル−３−セフエム−４−
カルボン酸0.6ｇ（収率87％）を得た。 IR：1800cm^-1、UVλmax：272ｍμ 実施例３ (a) 実施例１の(a)における１−メチルテトラゾー
ル−５−チオールの代りに１・３・４−チアジ
アゾール−２−チオールを用い、同様に処理し
て、７−〔（5′−Ｎ−メチルチオアセタミド）ア
ジポイルアミド〕−３−（1′・3′・4′−チアジア
ゾール−2′−イル）−チオメチル−３−セフエ
ム−４−カルボン酸2.3ｇ（収率82％）を得
た。 IR：1780cm^-1、UVλmax：270ｍμ (b) 上記(a)で得た生成物1.1ｇを用い、他は実施
例１の(b)と同様に処理して、７−アミノ−３−
（1′・3′・4′−チアジアゾール−2′−イル）−チ
オメチル−３−セフエム−４−カルボン酸0.5
ｇ（収率83％）を得た。 IR：1800cm^-1、UVλmax：270ｍμ

Claims

【特許請求の範囲】１一般式（式中R₁は低級アルキル基、Ｙは硫黄原子又はス
ルフイニル基、R₂は低級アルキレン基をそれぞ
れ意味する）で示される5′−Ｎ−置換セフアロスポリンＣ又は
その塩類に、アジ化アルカリ金属塩又は一般式
HS−R₃（式中R₃は複素環基で、メチル基で置換
されていてもよい）のチオールもしくはその塩類
を反応させ、得られる３位置換体の４位及び5′位
のカルボキシル基を易加水分解性のエステルまた
は混合酸無水物の形に導いてカルボキシル基を保
護し、イミノハライド形成剤次いで低級脂肪族ア
ルコールを反応させてイミノエーテルを生成さ
せ、得られるイミノエーテルを酸性領域で加水分
解して一般式（式中Ｘはアジド基又は−SR₃（R₃は前記と同一
意味）を意味する）で示される３−置換−７−アミノセフアロスポラ
ン酸類を得ることを特徴とする３−置換−７−ア
ミノセフアロスポラン酸類の製造法。