JPH0330595B2

JPH0330595B2 -

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Publication number: JPH0330595B2
Application number: JP20573681A
Authority: JP
Priority date: 1981-12-18
Filing date: 1981-12-18
Publication date: 1991-04-30
Also published as: JPS58105987A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は新規β−ラクタム化合物に関する。さ
らに詳しくは、本発明は一般式（）〔但し、Ｙはアミノ基、フタリミド基またはフ
エニルアセタミド基を、Ｘはメトキシ基、アジド
基、置換もしくは非置換のテトラゾリルチオ基
を、Ｒは水素原子または第三ブチル基を表わす〕
で表わされるβ−ラクタム化合物およびＹがアミ
ノ基の場合、その酸付加塩に関する。種々細菌感染症の治療のためにすぐれた化学療
法剤を提供するために、多くのβ−ラクタム抗生
物質が開発されつつある。本発明者らはより優れ
た有用な化合物を探索する多大な努力を重ね、本
発明に記載されるような、種々のカルバセフエム
骨格を有する化合物を合成した。これらのもの
は、参考例に例示するように、種々のアシル基で
７位のアミノ基をアシル化し、ダラム陽性菌およ
びグラム陰性菌に対して広範に強い抗菌力を有す
るβ−ラクタム化合物へと導くことができる有用
な中間体である。本発明について以下さらに詳し
く説明する。本発明は一般式（）で表わされるβ−ラクタ
ム化合物を提供するものである。一般式（）で表わされる化合物のＸのうち
で、テトラゾリルチオ基の置換基としては、炭素
数１−５の低級アルキル基が例示される。一般式（）で表わされるβ−ラクタム化合物
は、以下の方法により製造することができる。原料化合物（）は参考例に記載の方法で製造
することができる。（）→（ａ）の工程は、Ｎ−ブロモサクシ
イミドなどのＮ−ハロサクシイミド、Ｎ−ハロア
セタミド臭素、ピロリドンハイドロトリブロマイ
ド等のアリル位のハロゲン化反応に用いられるハ
ロゲン化剤で処理する。用いる溶媒は、好ましく
は、ジクロルメタン、クロロホルム、四塩化炭素
等のハロゲン化炭化水素が用いられ、反応は室温
から、用いた溶媒の還流温度で行なわれる。な
お、反応時に、過安息香酸、アゾビスイリブチロ
ニトリル等の触媒を用いるとより良い結果が得ら
れる。このようにして得られたハロゲン誘導体に
種々の親核試剤を加えて、Ｘで示される置換体を
得る。親核試剤として、複素環チオール類、ピリ
ジン類、アジ化ナトリウム、メタノールを、その
まま、あるいは、臭化水素、塩化水素Ｐ−トルエ
ンスルホン酸等のプロトン酸、塩化亜鉛、塩化ア
ルミニウム、塩化スズ、四塩化チタン等のルイス
酸の存在下、あるいは複素環チオール類を必要に
より炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸
銀、酸化銀、トリエチルアミン、ピリジンのよう
な有機アミンまたは水素化ナトリウムなどの塩基
の存在下反応を行なう。溶媒としては非プロトン
性の例えば塩化メチレン、クロロホルム、四塩化
炭素のようなハロゲン化溶媒、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサンなどのエーテル系溶媒、酢酸エチ
ルなどのエステル系溶媒、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホ
ラミドのような非プロトン性極性溶媒、アセト
ン、アセトニトリルなどが単独または混合して使
用される。反応温度は−20℃〜100℃で行なわれ
る。なお、基Ｘの立体化学には、７位フタリミド基
に対してシス型のβとトランス型のαの二つが存
在するが、上記反応条件を選択することにより、
より一方を多く、あるいは、ほぼ一方だけを選択
的に合成することが可能である。（ａ）→（ｂ）および（ｆ）→（ｃ）
の脱フタリル基反応工程は、J.Am.Chem.Soc.，
97、5582（1975）に記載の方法で行なうことがで
きる。この方法は、次式で示すように３段階で行
なうものであるが、条件の選定によつては、１段
階で、ヒドラジノリシスを行なうことも可能であ
る。（ｂ）→（ｃ）および（ａ）→（ｆ）
の脱^tBu化反応工程は、Mc Omie編の
“Protective Groups in Organic Chemistry”
（1973，plenum Press）の５章に詳述されている
方法に従い行うことができる。特に好ましい酸と
しては、トリフルオロ酢酸、ギ酸、塩酸−酢酸、
塩化水素等があげられる。溶媒は、酢酸エチル、
塩化メチレン、アニソール等が、単独ないしは混
合して用いることができるがこの反応は無溶媒で
行なうことが可能である。反応は−10゜〜60℃の
間で行なわれる。（ｃ）→（ｄ）のフエニルアセチル化反応
工程は、フエニルアセチルクロライドを用いた通
常の酸クロライド法によるアシル化反応により行
なうことができる。含水テトラヒドロフラン、含
水アセトン、含水ジオキサン等を溶媒として、炭
酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルア
ミン等を塩基として用い、−10゜〜35℃の間で反応
を行なう。（ｄ）→（ｅ）のアシラーゼによる光学選
択的脱アシル化反応工程は、化合物（）を光学
選択的に脱アシル化して、光学活性な化合物
（）を生成する微生物、該微生物の培養処理物、
および／または該微生物の産生する酵素を用いて
行なうことができる。その方法は、例えば、特開
昭56−61377，56−61378等に開示されている方法
によつて行なうことができる。以下に本発明の詳細を実施例によつて示す。実施例１（±）−シス−7β−フタリミド−4β−（１−メ
チル−１，２，３，４−テトラゾール−５−イ
ル）−チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オ
クト−２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、
第三ブチルエステルの製造：（±）−シス−7β−フタリミド−１−アザビシ
クロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オキ
ソ−２−カルボン酸、第三ブチルエステル3.68ｇ
に無水四塩化炭素184ml、Ｎ−ブロモサクシイミ
ド1.78ｇおよびアゾビスイソブチロニトリル0.53
ｇを加え、撹拌下15分加熱還流する。溶媒を留去
後、反応残渣に無水ジメチルホルムアミド20mlを
加える。得られた溶液を５℃に冷却撹拌下、以下
に得られた溶液Ａを加え、次に室温で45分撹拌す
る。〔（溶液Ａの調製法）１−メチル−１，２，
３，４−テトラゾール−５−チオール1.16ｇを無
水ジメチルホルムアミド20mlに溶解しこのものに
50％水素化ナトリウム480mgを０℃で加え、次に
室温で15分撹拌する。〕得られた反応液に1N塩酸
を加え、PHを約５に調整し、次にジメチルホルム
アミドをほぼ留去する。残渣を水−クロロホルム
に分配し、クロロホルム層を水で４回、飽和食塩
水で１回洗浄後、芒硝で乾燥する。溶液を減圧濃
縮して得られた残渣を酢酸エチル−ｎ−ヘキサン
から結晶化を行ない目的物2.71ｇ得る。収率56.2
％ NMR（CDCl₃）δ：1.57（9H，ｓ）、3.93（3H，
ｓ）、4.13（1H，ｍ）、4.78（1H，ｍ）、5.67
（1H，ｄ，Ｊ＝5.5Hz）、6.25（1H，ｄ，Ｊ＝
2.0Hz）、7.30（1H，ｓ）、7.83（4H，ｍ）、 IRνcm−１ max（KBr）：1805，1795，1785（sh）、
1740，1730（sh）、1630 実施例２（±）−シス−7β−アミノ−4β−（１−メチル
−１，２，３，４−テトラゾール−５−イル）−
チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−
２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブ
チルエステルの製造：（±）−シス−7β−フタリミド−4β−（１−メ
チル−１，２，３，４−テトラゾール−５−イ
ル）−チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オ
クト−２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、
第三ブチルエステル2.71ｇにテトラヒドロフラン
70mlと水13mlを加える。得られた溶液を０℃に冷
却撹拌下、硫化ナトリウム−９水塩1.88ｇ／水18
mlからなる溶液を８分かけて滴下する。同温度で
さらに２分撹拌後、1N塩酸を加えて、PHを約６
に調整し、減圧濃縮してテトラヒドロフランを留
去する。得られた溶液に1N塩酸を加えてPHを２
に調整し、酢酸エチルで２回抽出する。有機層を
飽和食塩水で洗浄後、芒硝乾燥し減圧濃縮すると
粗油状物を得る。このものを無水テトラヒドロフ
ラン16mlに溶解し、室温に撹拌下、ジシクロヘキ
シルカルボジイミド0.79ｇを加え、そのまま45分
撹拌をつづける、析出したウレアを別し、液
を−78℃い冷却し、撹拌下メチルヒドラジン
190μlを滴下し、そのまま20分撹拌する。反応液
に1N塩酸４mlを加えPHを約２に調整後、約40分
かけて室温まで昇温する。室温でさらに15分撹拌
後、減圧濃縮し、残渣に水を加えた後、析出して
いる不溶物を別する。液を酢酸エチルで２回
洗浄後水層のPHを飽和重そう水により氷冷下し、
約９に調整し酢酸エチルで７回抽出する。得られ
た有機層を飽和食塩水で洗浄後、芒硝乾燥して減
圧濃縮すると1.15ｇの粗油状物を得る。これをシリカゲルクロマト（120ｇ、酢酸エチ
ル−メタノール30：１）により精製し目的物347
mgを得る。収率17.5％。なお、４位のエピメリゼーシヨンを起こした
（±）−シス−7β−アミノ−4α−（１−メチル−
１，２，３，４−テトラゾール−５−イル）−チ
オ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２
−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブチ
ルエステルも、さらに低極性化合物として441mg
得られる。（実施例５参照） NMR（CDCl₃）δ：1.53（9H、ｓ）、3.70−5.07
（3H、ｍ）、4.00（3H、ｓ）、6.25（1H、brs） IRνcm−１ max（CDCl₃）：1790（sh）、1785，1730，
1630 実施例３（±）−シス−7β−アミノ−4β−（１−メチル
−１，２，３，４−テトラゾール−５−イル）−
チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−
２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、トリフ
ルオロ酢酸塩の製造：（±）−シス−7β−アミノ−4β−（１−メチル
−１，２，３，４−テトラゾール−５−イル）−
チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−
２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブ
チルエステル133mgを無水塩化メチレン２mlに溶
解し、このものにトリフルオロ酢酸２mlを加え
て、室温に90分放置する。減圧濃縮により得られ
た残渣に、酢酸−エチルを加えて再び濃縮を行な
い、この操作を３回行なう。得られた残渣をエー
テル−酢酸エチル（３：１）３mlにより破砕して
取すると粉末として123mgの目的物を得る。収
率79.4％ NMR（D₂O）δ：1.82（1H，ｍ）、2.62（1H，、
ｍ）、4.34（1H，ddd，Ｊ＝2.0，5.0，7.0Hz）、
4.57（1H，ddd，Ｊ＝2.0，4.5，8.5Hz）、4.93
（1H，ｄ，Ｊ＝5.0Hz）、6.20（1H，ｄ，Ｊ＝
2.0Hz） IRνcm−１ max（KBr）：2100，1800，1785（sh）、
1780（sh）、1620，1540 実施例４（±）−シス−7β−フタリミド−4α−（１−メ
チル−１，２，３，４−テトラゾール−５−イ
ル）−チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オ
クト−２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、
第三ブチルエステルの製造：（±）−シス−7β−フタリミド−１−アザビシ
クロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オキ
ソ−２−カルボン酸、第三ブチルエステル368mg
に無水四塩化炭素18ml、Ｎ−ブロモサクシイミド
178mgおよびアゾビスイソブチロニトリル53mgを
加え、撹拌下20分加熱還流する。溶媒を減圧下留
去後、反応残渣に無水塩化メチレン５mlを加え、
次に１−メチル−１，２，３，４−テトラゾール
−５−チオール116mgと塩化亜鉛140mgを加え、室
温で３時間撹拌する。溶媒を減圧下留去して得ら
れた残渣をシリカゲルクロマト（30ｇ、クロロホ
ルム−アセトン30：１）により精製し、目的物
156mgを得る。収率32.3％ NMR（CDCl₃）δ：1.57（9H、ｓ）、3.90（3H、
ｓ）、4.15（1H、ｍ）、4.83（1H、ｍ）、5.73
（1H、ｄ、Ｊ＝5.7Hz）、6.32（1H、ｄ、Ｊ＝
5.7Hz）、7.25（1H、ｓ）、7.83（4H、ｍ） IRνcm−１ max（KBr）：1805（sh）、1800，1790
（sh）、1785，1735，1730，1635 実施例５（±）−シス−7β−アミノ−4α−（１−メチル
−１，２，３，４−テトラゾール−５−イル）−
チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−
２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブ
チルエステルの製造：（±）−シス−7β−フタリミド−4α−（１−メ
チル−１，２，３，４−テトラゾール−５−イ
ル）−チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オ
クト−２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、
第三ブチルエステル813mgを用いて実施例２と同
様の方法により脱フタリル化を行ない、目的物
193mgを得る。収率32.4％なおこの化合物は実施例２の方法によつて、エ
ピメリゼーシヨンを経由して製造することもでき
る。 NMR（CDCl₃）δ：1.57（9H、ｓ）、3.80−5.07
（3H、ｍ）、3.97（3H、ｓ）、6.33（1H、ｄ、
Ｊ＝5.5Hz） IRνcm−１ max（CDCl₃）：1790（sh）、1780，1730，
1630 実施例６（±）−シス−7β−アミノ−4α−（１−メチル
−１，２，３，４−テトラゾール−５−イル）−
チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−
２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸の製造：（±）−シス−7β−アミノ−4α−（１−メチル
−１，２，３，４−テトラゾール−５−イル）−
チオ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−
２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブ
チルエステル331mgを無水塩化メチレン４mlに溶
解し、このものにトリフルオロ酢酸４mlを加え
て、室温に90分放置する。減圧濃縮により得られ
た残渣に酢酸エチルを加えて再び濃縮を行ない、
この操作を３回行なう。得られた残渣に水10mlとメタノール３mlを加
え、次に飽和重そう水でPHを3.5に調整し、生成
した沈殿を濾取する。沈殿をさらに酢酸エチルで
破砕すると粉末として119mgの目的物を得る。収
率42.7％ NMR（d₆DMSO）δ：3.98（3H、ｓ）、4.58（2H、
ｍ）、6.31（1H、ｄ、Ｊ＝5.4Hz） IRνcm−１ max（KBr）：1805（sh）、1800，1630 実施例７（±）−シス−7β−フタリミド−4β−アジド−
１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エ
ン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブチルエ
ステルの製造：（±）−シス−7β−フタリミド−１−アザビシ
クロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オキ
ソ−２−カルボン酸、第三ブチルエステル3.68ｇ
とアジ化ナトリウム780mgを用いて、実施例１と
同様に反応および抽出を行なう。有機層を減圧濃
縮して得られた残渣をシリカゲルクロマト（150
ｇ、ｎ−ヘキサン−酢酸エチル−クロロホルム
３：２：１）により精製し、目的物を粉末として
3.0ｇを得る。収率74.0％ NMR（CDCl₃）δ：1.57（9H、ｓ）、3.93−4.47
（2H、ｍ）、5.57（1H、ｄ、Ｊ＝5.5Hz）、6.13
（1H、ｄ、Ｊ＝2.0Hz）、7.27（1H、ｓ）、7.85
（4H、ｍ） IRνcm−１ max（CDCl₃）：2100，1800，1790，1730，
1630 実施例８（±）−シス−7β−アミノ−4β−アジド−１−
アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−
８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブチルエステ
ルの製造：（±）−シス−7β−フタリミド−4β−アジド−
１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エ
ン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブチルエ
ステル2.0ｇを用い、実施例２と同様に反応およ
び抽出を行なうと目的物を油状物として560mg得
る。このものはシリカゲルクロマト精製せずに次の
ステツプに用いる。収率41.0％ NMR（CDCl₃）δ：1.57（9H、ｓ）、3.77−4.60
（3H、ｍ）、6.08（1H、ｄ、Ｊ＝2.5Hz） IRνcm−１ max（CHCl₃）：2100，1780（sh）、1775，
1720，1630 実施例９（±）−シス−7β−アミノ−4β−アジド−１−
アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−
８−オキソ−２−カルボン酸、トリフルオロ酢酸
塩の製造：（±）−シス−7β−アミノ−4β−アジド−１−
アザビシクロ〔４，２，０〕−オクト−２−エン
−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブチルエス
テル560mgを用い、実施例３と同様に処理すると、
粉末として36mgの目的物を得る。収率49.7％ NMR（D₆DMSO）δ：3.99（3H、ｓ）、4.57（2H、
ｍ）、6.18（1H、ｄ、Ｊ＝2.5Hz） IRνcm−１ max（KBr）：1810（sh）、1805，1620，
1550 実施例 10 （±）−シス−7β−フエニルアセタミド−4β−
アジド−１−アザビシクロ〔４，２，０〕−オク
ト−２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、ナ
トリウム塩の製造：（±）−シス−7β−アミノ−4β−アジド−１−
アザビシクロ〔４，２，０〕−オクト−２−エン
−８−オキソ−２−カルボン酸、トリフルオロ酢
酸塩413mgを50％テトラヒドロフラン水溶液40ml
に溶解し氷冷撹拌下、炭酸水素ナトリウム粉末を
加えて溶液のPHを7.5に調整する。このものに、
５％炭酸水素ナトリウム水で反応のPHを7.2〜7.5
に保ちながら、フエニルアセチル−クロライド
1.1mlとテトラヒドロフラン５mlからなる溶液を
同温度で滴下する。さらに同温度で１時間撹拌後
テトラヒドロフランを減圧下留去する。酢酸エチ
ルで得られた水溶液を２回洗浄後、水層のPHを
1N塩酸でPH1.5に調整し、酢酸エチルで３回抽出
する。溶媒を減圧下留去後、残渣を50％メタノー
ル水に溶解し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で
PHを7.8に調整し、メタノールを減圧下留去する。
得られた水溶液を40mlのダイヤイオンHP20AG
レジンに通塔し、水100mlでカラムを洗浄後、水
−メタノール（８：１）で溶出される目的物を含
む画分を集め、減圧濃縮すると272mgの目的物を
粉末として得る。収率61.1％ NMR（CD₃OD−CDCl₃）δ：1.67（1H、ｍ）、
2.07（1H、ｍ）、3.57（2H、ｓ）、3.97（1H、
ｍ）、4.27（1H、ｍ）、5.23（1H、ｄ、Ｊ＝5.0
Hz）、5.97（1H、ｄ、Ｊ＝2.0Hz）、7.27（5H、
ｓ） IRνcm−１ max（KBr）：2110，1785，1775，
1765.1670，160，1605 実施例 11 〔4R、6R、7s〕−７−アミノ−４−アジド−１
−アザビシクロ〔４，２，０〕−オクト−２−エ
ン−８−オキソ−２−カルボン酸の製造： 11−１菌体破砕液の調製 (イ) 光学選択的脱アシル化能を有する微生物の培
養種菌としてKluyvera citrophila
ATCC21285〔菌学的記載はJ.General Applied
Microbiology３、28−31（1957）参照〕を用い
る。種培地として、ポリペプトン１％、酵母エキ
ス１％、肉エキス0.5％、グルタミン酸ナトリ
ウム0.5％、食塩0.25％を含む水溶液を5N−
NaOHでPH7.0に調製した溶液を用いた。種菌
１白金耳を50mlの太型試験管中の10mlの種培地
に植菌し、30℃で24時間振とう培養した。この
種培地の全量を、２のひだ付エルレンマイヤ
ーフラスコ中に入れた本培地300mlに植菌し、
30℃で振とう培養する。本醗酵培地は種培地と同一組成のものを用い
た。 (ロ) 菌体破砕液の調製上記本培養24時間後に、醗酵液から遠心分離
により菌体をとりだし、0.9％食塩水50mlで２
回洗浄する。この菌体を１／30M燐酸バツフア
ー中に懸濁する。菌体濃度は40mg／mlで、菌体
重量は乾燥菌体換算である。上記懸濁液10mlを
50mlの太型試管に入れ、200ワツトで２分間超
音波処理によつて、菌体を破砕し菌体破砕液を
調製した。本処理にはトミー精工社製の超音波
発生装置モデルUR200Pを用いた。 11−２基質溶液の調製（±）−7β−フエニルアセタミド−4β−アジド
−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−
エン−８−オキソ−２−カルボン酸、ナトリウム
塩、270mgを１／30Mリン酸緩衝液（PH6.5）９ml
に加える。このとき該化合物は溶解しないが2N
−NaOHを微量ずつ添加し、次いでPHを再び6.5
に調整すると溶解した。最後に脱イオン水を添加
して含量を10mlに調節した。 11−３酵素反応前記菌体破砕液10mlを基質溶液10mlに加え、30
℃で80分酵素反応を行なう。 11−４単離・精製反応終了後、反応液から遠心分離によつて菌体
を除き、上澄液を1N−塩酸でPH3.0に調整する。
生成した目的物である結晶を取する（27mg）。
さらに液を200mlのダイヤイオンHP10レジン
を充填したカラムにチヤージし、水で溶出される
目的物を含有する画分を集めて、減圧濃縮し、凍
結乾燥すると白色の粉末26mgを得る。両者合わせ
て53mgの目的物を得る。収率63.9％〔α〕²² _D＝＋141.8゜（Ｃ＝0.65、50％テトラヒドロ
フラン水） ※トリエチルアミンでPHを8.0に調整した。 NMR（d₆DMSO−D₂O）δ：1.51−2.43（2H、
ｍ）、3.83（1H、ｍ）、4.41（1H、ｄ、Ｊ＝5.9
Hz）、4.50（1H、ｍ）、5.98（1H、ｄ、Ｊ＝2.0
Hz） IRνcm−１ max（KBr）：2100，1800，1790（sh）、
1780（sh）、1620，1550 実施例 12 （±）−シス−7β−フタリミド−4α−メトキシ
−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−
エン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブチル
エステルの製造：（±）−シス−7β−フタリミド−１−アザビシ
クロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オキ
ソ−２−カルボン酸、第三ブチルエステル1.23ｇ
に無水四塩化炭素62ml、Ｎ−ブロモサクシイミド
0.59ｇおよびアゾビスイソブチロニトリル0.19ｇ
を加え、撹拌下40分加熱還流する。つぎに反応液
を70℃に下温後、無水メタノール10mlを加え、20
分加熱還流する。反応液を減圧濃縮後、残渣に酢
酸エチル５ml、エーテル10ml、ｎ−ヘキサン15ml
を加え、析出した結晶を取すると目的物0.87ｇ
を得る。（65.5％）このものの物性値は以下のとおりである。 IRνcm−１ max（KBr）：1800（sh）、1795（sh）、
1780，1735，1725（sh） NMR（CDCl₃）δ：7.82（4H、ｍ）、6.40（1H、
ｄ、Ｊ＝５Hz）、5.70（1H、ｄ、Ｊ＝６Hz）、
3.87〜4.20（2H、ｍ）、3.37（3H、ｓ）、1.1〜
2.2（2H、ｍ）、1.57（9H、ｓ）実施例 13 （±）−シス−7β−フタリミド−4α−メトキシ
−１−アザビシクロ〔４，２，０〕−オクト−２
−エン−８−オキソ−２−カルボン酸の製造：（±）−シス−7β−フタリミド−4α−メトキシ
−１−アザビシクロ〔４，２，０〕−オクト−２
−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブチ
ルエステル150mgを２mlの無水塩化メチレンに溶
解し、このものにトリフルオロ酢酸２mlを加えて
室温で１時間放置する。反応液を減圧下濃縮し、
さらに酢酸エチルを加えて２回減圧濃縮する。得
られた残渣をエーテルで洗うと目的物を白色粉末
として119mg得る。（92.0％） IRνcm−１ max（KBr）：1805（sh）、1800，1790，
1730（sh）、1725 NMR（CDCl₃−CD₃OD）δ：7.85（4H、ｍ）、
6.55（1H、ｄ、Ｊ＝５Hz）、5.75（1H、ｄ、Ｊ
＝5.5Hz）、3.9〜4.3（2H、ｍ）、3.40（3H、
ｓ）、1.2〜2.3（2H、ｍ）実施例 14 （±）−シス−7β−アミノ−4α−メトキシ−１
−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン
−８−オキソ−２−カルボン酸の製造：（±）−シス−7β−フタリミド−4α−メトキシ
−１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−
エン−８−オキソ−２−カルボン酸119mgを0.2N
炭酸水素ナトリウム溶液1.9mlに溶解し、氷冷下
ヒドラジン水和物30μと水270μからなる溶液
を15分間で加え、そのまま１時間反応させる。この反応液のPHを1N塩酸を用いて1.5に調整
し、室温にて２時間撹拌する。析出する結晶をロ
別し、ロ液を0.2N炭酸水素ナトリウムにてPHを
3.5に調整する。得られた溶液を２mlまで減圧下
濃縮し、このものをダイヤイオンHP10レジン
（30ml）を用いて２回精製し、水で溶出されてく
る目的物を含む画分を集め、溶媒を減圧留去する
と白色粉末52mgを得る。（収率70.5％） IRνcm−１ max（KBr）：1800，1790（sh）、1620，
1540〜1590 NMR（D₂O）δ：6.23（1H、ｄ、Ｊ＝5.4Hz）、
4.92（1H、ｄ、Ｊ＝5.4Hz）、3.9〜4.3（2H、
ｍ）、3.47（3H、ｓ）、2.3−2.5（1H、ｍ）、
1.71（1H、ddd、Ｊ＝13.8、4.2、3.9Hz）実施例 15 （±）−シス−7β−フエニルアセタミド−4α−
メトキシ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕−オ
クト−２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸、
ナトリウム塩の製造：（±）−シス−7β−アミノ−4α−メトキシ−１
−アザビシクロ〔４，２，０〕−オクト−２−エ
ン−８−オキソ−２−カルボン酸420mgを50％テ
トラヒドロフラン水溶液80mlに溶解し、氷冷撹拌
下炭酸水素ナトリウム粉末を加えて溶液のPHを
7.5に調整する。このものに飽和炭酸水素ナトリ
ウム水溶液で反応液のPHを7.3〜7.5に保ちなが
ら、フエニルアセチルクロライド2.3mlを含むテ
トラヒドロフラン溶液７mlを同温度で滴下する。
その後同温度で１時間撹拌後、沈殿物を別し、
液を減圧濃縮して、テトラヒドロフランを留去
する。酢酸エチルで２回洗滌後、水層のPHを1N
塩酸でPH1.5に調整し、酢酸エチルで３回抽出す
る。溶媒を留去後、残渣をメタノールに溶解し、
飽和炭酸水素ナトリウム水溶液でPHを7.8に調整
後、メタノールを減圧留去する。得られた水溶液を200mlのダイヤイオンHP−
10レジンに通塔し、水500mlでカラムを洗滌後、
水−メタノール（10：1V／Ｖ）で溶出される目
的物を含む画分を集め、減圧下溶媒を留去する。
得られた残渣を五酸化リンの存在下真空乾燥する
と目的の白色粉末480mgを得る。（収率72.1％）このものの物性値は以下の通りである。 IRνcm−１ max（KBr）：1770（sh）、1760，1660，
1600 NMR（CD₃OD）δ：7.30（5H、brs）、6.23（1H、
ｄ、Ｊ＝5.5Hz）、5.35）1H、ｄ、Ｊ＝5.4
Hz）、3.7〜4.0（2H，ｍ）、3.60（2H、ｓ）、
3.37（3H、ｓ）、1.80〜2.17（1H、ｍ）、1.27〜
1.67（1H、ｍ）実施例 16 〔4S，6R，7S〕−７−アミノ−４−メトキシ−
１−アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エ
ン−８−オキソ−２−カルボン酸の製造： 16−１菌体懸濁液の調製 16−２基質溶液の調製 16−３酵素反応上記に関して、基質として（±）−シス−7β−
フエニルアセタミド−4α−メトキシ−１−アザ
ビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−
オキソ−２−カルボン酸、ナトリウム塩480mgを
用いる以外は、実施例11−１）、11−２）および
11−３）と同様に操作する。 16−４単離・精製反応終了後、反応液から遠心分離によつて菌体
を除き、上澄液を2N−塩酸でPH3.0に調整する。
次いで、該反応液を200mlのダイヤイオンHP−
10を充填したカラムにチヤージする。溶出は水で
行ない、目的物を含有するフラクシヨンを集め
て、減圧濃縮し、凍結乾燥すると、白色粉末
107.7mg（71.1％）を得る。このものの物性値は以下のとおりである。〔α〕²⁰゜_D＝−86.0゜（Ｃ＝0.25，1Mリン酸緩衝液、
PH７） IR，NMRスペクトルは相応するdl体と同じであ
る。参考例１（±）−シス−7β−〔２−（２−アミノ−４−チ
アゾリル）−２−シン−トキシイミノ−アセタミ
ド〕−4β−（１−メチル−１，２，３，４−テト
ラゾール−５−イル）−チオ−１−アザビシクロ
〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オキソ−
２−カルボン酸の製造：２−（２−トリチルアミノ−４−チアゾリル）−
２−シン−メトキシイミノ酢酸112mgを３mlの無
水テトラヒドロフランに溶解し、氷冷下36μの
トリエチルアミンを加える。次いで、五塩化リン
53mgを加え同温度で１時間撹拌を行ない酸クロラ
イド溶液とする。一方、（±）−シス−7β−アミノ−4β−（１−メ
チル−１，２，３，４−テトラゾリル）−チオ−
１−アザビシクロ〔４，２，０〕−オクト−２−
エン−８−オキソ−２−カルボン酸、トリフルオ
ロ酢酸塩50mgを４mlの水と２mlのテトラヒドロフ
ランの混合液に溶解し、氷冷撹拌下にトリエチル
アミンを加えて溶液のPHを7.5〜8.0に保ちなが
ら、前記の酸クロライド溶液を滴下する。その後
同温度で２時間反応を行なう。次いで1N塩酸で
PHを２とした後、飽和食塩水を加えて酢酸エチル
で３回抽出を行なう。有機層を飽和食塩水で１回
洗浄後、溶媒を減圧下留去する。残渣に50％酢酸
水８mlを加えて50℃で１時間撹拌した後、室温ま
で冷却し、析出した白色沈殿を去する。反応液
を濃縮し、残渣を少量のジメチルスルホキシドに
溶かし、20mlのダイヤイオンHP20AGレジンを
用いたカラムに吸着させ、水−メタノール（２：
３）で溶出される目的物を含有するフラクシヨン
を減圧濃縮すると11mgの目的物を粉末として得
る。収率18.8％ NMR（d₆DMSO−CD₃OD）δ：1.76−2.71（2H、
ｍ）、3.90（3H、ｓ）、4.00（3H、ｓ）、5.53
（1H、ｄ、Ｊ＝5.4Hz）、6.37（1H、ｄ、Ｊ＝
2.4Hz）、6.84（1H，ｓ） IRνcm−１ max（KBr）：1790（sh）、1780（sh）、
1775，1770（sh）、1665，1630 参考例２〔4S、6R、7S〕−７−〔２−（２−アミノ−４−
チアゾリル）−２−シン−（３，４−ジアセトキ
シ）−ベンゾイルオキシイミノ−アセタミド〕−４
−メトキシ−１−アザビシクロ〔４，２，０〕−
オクト−２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸
の製造：２−（２−トリチルアミノ−４−チアゾリル）−
２−シン−（３，４−ジアセトキシ）−ベンゾイル
オキシイミノ酢酸300mgを４mlの無水テトラヒド
ロフランに溶解し、−20℃に冷却下71μのトル
エチルアミンを加える。次いで五塩化リン110mg
を加え、氷冷下、１時間撹拌を行ない酸クロライ
ド溶液とする。一方、〔4S、6R、7S〕−７−アミ
ノ−４−メトキシ−１−アザビシクロ〔４，２，
０〕−オクト−２−エン−８−オキソ−２−カル
ボン酸107mgを６mlの水と６mlのテトラヒドロフ
ランの混合液に溶解し、氷冷撹拌下にトリエチル
アミンを加えて溶液のPHを7.5〜8.0に保ちなが
ら、前記の酸クロライド溶液を滴下する。その後
同温度で１時間撹拌を行なう。次いで氷冷下、
0.5N塩酸でPHを２とした後、酢酸エチルで２回
抽出を行なう。有機層を飽和食塩水で１回洗浄
後、芒硝乾燥する。溶媒を減圧下留去する。得ら
れた残渣に50％酢酸水10mlを加えて、50℃で45分
撹拌する。反応液を濃縮し、得られた残渣をエー
テルでよく破砕し固形物を取する。このものを
少量のジメチルスルホキシドに溶かし、20mlのダ
イヤイオンHP10レジンを用いたカラムに吸着さ
せ、水−メタノール（２：３）で溶出される目的
物を含有するフラクシヨンを減圧濃縮すると94mg
の粗粉末を得る。このものを酢酸エチル２mlとエ
ーテル２mlからなる混合液で破砕し、固形物を
取すると78mgの目的物を粉末として得る。収率
25.8％ NMR（CD₃OD）δ：1.4−2.4（2H、ｍ）、2.31
（6H、brs）、3.33（3H、ｓ）、3.84−4.16（2H、
ｍ）、5.72（1H、ｄ、Ｊ＝5.5Hz）、6.42（1H、
ｄ、Ｊ＝5.4Hz）、7.29（1H、ｓ）、7.37−8.05
（3H、ｍ） IRνcm−１ max（KBr）：1790（sh）、1780，1770，
1760（sh）、1620−1690 参考例３〔4S、6R、7S〕−７−〔２−（２−アミノ−４−
チアゾリル）−２−シン−（３，４−ジアセトキ
シ）−ベンゾイルオキシイミノ−アセタミド〕−４
−アジド−１−アザビシクロ〔４，２，０〕−オ
クト−２−エン−８−オキソ−２−カルボン酸の
製造：〔4R、6R、7S〕−７−アミノ−４−アジド−
１−アザビシクロ〔４，２，０〕−オクト−２−
エン−８−オキソ−２−カルボン酸112mgを用い
て参考例２と同様に処理すると、70mgの目的物を
粉末として得る。収率22.8％ NMR（d₆DMSO−CD₃OD）δ：2.32（6H、ｓ）、
5.68（1H、ｄ、Ｊ＝5.9Hz）、6.13（1H、ｄ、
Ｊ＝2.0Hz）、7.24（1H、ｓ）、7.43−8.05（3H、
ｍ） IRνcm−１ max（KBr）：2110，1790（sh）、1780，
1760，1750（sh）参考例４〔4R、6R、7S〕−７−〔２−（２−トリチルア
ミノ−４−チアゾリル）−２−シン−メトキシイ
ミノアセタミド〕−４−（１−フエニル−１，２，
３，４−テトラゾール−５−イル）−チオ−１−
アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−
８−オキソ−２−カルボン酸、ジフエニルメチル
エステルの製造：〔4S、6R、7S〕−７−〔２−（２−トリチルアミ
ノ−４−チアゾリル）−２−シン−メトキシイミ
ノアセタミド〕−４−ハイドロキシ−１−アザビ
シクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オ
キソ−２−カルボン酸、ジフエニルメチルエステ
ル500mgを無水ジメチルホルムアミド5.7mlに溶解
させる。氷冷撹拌下、トリフエニルホスフイン
333mgを加え、次に５回にわけてＮ−ブロモサク
シイミド226mgを15分かけて加える。その後同温
度で１時間撹拌を行なう。一方、１−フエニル−１，２，３，４−テトラ
ゾール−５−チオール169mgを1.5mlのジメチルホ
ルムアミドに溶解し、このものに氷冷下50％水素
化ナトリウム45mgを加え、そのまま室温に30分撹
拌する。この溶液を前記反応液に添加し、氷冷下１時間
撹拌を行なう。反応後に0.5N−塩酸を加え、酢
酸エチルで２回抽出を行なう。水で３回、飽和食
塩水で１回洗浄後、芒硝乾燥する。溶媒を減圧留
去して得られた油状物をシリカゲルクロマト（50
ｇ、ｎ−ヘキサン：酢酸エチル＝１：１）により
精製すると目的の化合物470mgを粉末として得る。
収率78.5％ NMR（CD₃OD−CDCl₃）δ：3.90（3H、ｓ）、
5.50（1H、ｄ、Ｊ＝5.0Hz）、6.50（1H、ｄ、
Ｊ＝2.0Hz）、6.67（1H、ｓ）、6.93（1H、ｓ）、
7.27−7.63（30H、ｍ） IRνcm−１ max（CHCl₃）：1790，1740，1690 参考例５〔4R、6R、7S〕−７−〔２−（２−アミノ−４
−チアゾリル）−２−シン−メトキシイミノアセ
タミド〕−４−（１−フエニル−１，２，３，４−
テトラゾール−５−イル）−チオ−１−アザビシ
クロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オキ
ソ−２−カルボン酸の製造：〔4R、6R、7S〕−７−〔２−（２−トリチルア
ミノ−４−チアゾリル）−２−シン−メトキシイ
ミノアセタミド〕−４−（１−フエニル−１，２，
３，４−テトラゾール−５−イル）−チオ−１−
アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−
８−オキソ−２−カルボン酸、ジフエニルメチル
エステル470mgを無水塩化メチレン30mlに溶かし、
氷冷下トリフルオロ酢酸7.5ml加え、同温度で30
分放置する。反応液を減圧濃縮し、残渣に酢酸エ
チルを加えて再び濃縮し、この操作を３回くり返
す。次に残渣に50％酢酸水20mlを加え、55℃に45
分撹拌する。反応液を減圧濃縮し、得られた残渣
を少量のジメチルスルホキシドに溶かし、60mlの
ダイヤイオンHP10レジンを用いたカラムに吸着
させ、水−メタノール（１：２）で溶出される目
的物を含有するフラクシヨンを減圧濃縮する。得
られた粉末を酢酸エチル25ml、ｎ−ヘキサン75ml
からなる溶液で破砕し、目的物を取すると102
mgの粉末を得る。収率39.4％ NMR（d₆DMSO）δ：1.51−2.47（2H、ｍ）、3.75
（3H、ｓ）、4.07（1H、ｍ）、4.84（1H、ｍ）、
5.52（1H、dd、Ｊ＝5.4Hz、8.8Hz）、6.31（1H、
ｄ、Ｊ＝2.0Hz）、6.76（1H、ｓ）、7.17（2H、
brs）、7.66（5H、ｓ）、9.26（1H、ｄ，Ｊ＝8.8
Hz） IRνcm−１ max（KBr）：1790（sh）、1775，1770
（sh）、1660，1630 参考例６〔4S、6R、7S〕−７−〔２−（２−アミノチイゾ
ール−４−イル）−２−シン−メトキシイミノ〕
アセトアミド−４−（５−メチル−１，３，４−
チアジアゾール−２−イル）−チオ−１−アザビ
シクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オ
キソ−２−カルボン酸、ナトリウム塩の製造：〔4S、6R、7S〕−７−〔２−（２−アミノチアゾ
ール−４−イル）−２−シン−メトキシイミノ〕
アセタミド−４−アセトキシ−１−アザビシクロ
〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オキソ−
２−カルボン酸176mg（0.416mmole）を水８mlに
懸濁し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて
PH7.5とした後、水を加えて10mlの溶液とする。
これに５−メチル−２−メルカプト−１，３，４
−チアジアゾール66mg（0.499mmole）を加えて、
50℃で2.5時間撹拌する。さらに室温に15時間放
置した後、反応液に希塩酸を加えてPH6.9とし、
約５mlまで減圧濃縮する。これをダイヤイオン
HP−10 100mlのカラムで精製する。水200ml、
水：メタノール＝５：１ 200mlで洗浄した後、
水：メタノール＝１：２で溶出する画分を合して
減圧濃縮し、黄色粉末の目的物71.6mg
（0.138mmol、33.2％）を得る。 NMR（D₂O−CD₃OD）δ：6.91（1H、ｓ）、6.20
（1H、ｄ、Ｊ＝5.4Hz）、5.62（1H、ｄ、Ｊ＝
5.4Hz）、3.95（3H、ｓ）、2.76（3H，ｓ）、2.6
−1.9（2H、ｍ） IRνcm−１ max（KBr）：3400，1775（ｓ）、1765，
1680（ｓ）、1670 参考例１〜６の化合物につきミユラーヒントン
アガー上稀釈法による抗菌活性（MIC μg／ml）
を次表に示す。【表】【表】参考例７（±）−シス−7β−フタリミド−１−アザビシ
クロ〔４，２，０〕オクト−２−エン−８−オキ
ソ−２−カルボン酸、第三ブチルエステルの製
造：７−１シス−４−（３，３−ジメトキシ−１−
プロペン−１−イル）−３−フタリミド−２−オ
キソアゼチジン−１−イル−α−ジエチルホスホ
ノ酢酸、第三ブチルエステルの製造： α−アミノ−α−ジエチルホスホノ酢酸、第三
ブチルエステル20ｇ（74.8mM）を酢酸エチル
160mlに溶解し、この液に４，４−ジメチル−ト
ランス−２−ブテナール11.43ｇ（82.3mm）を加
え、50℃に10分加熱する。溶媒をバス温50℃で減
圧濃縮すると、シツフ塩基が油状物として得られ
る。このものに、無水塩化メチレン250mlを加え、
この溶液に、氷冷撹拌下、トリエチルアミン12.7
ml（89.8mM）を加える。次にこの反応液に塩化
メチレン60mlに溶解したフタリルグリシン酸クロ
ライド18.4ｇ（82.3mM）を１時間かけて滴下す
る。滴下後、氷水浴をはずし、そのまま室温まで
２時間撹拌をつづける。次いで反応液中の不溶物
を別後、液を飽和食塩水100ml、次に飽和亜
硫酸水素ナトリウム水溶液25mlと水25mlからなる
溶液で２回、次に飽和食塩水で２回、洗滌する。
有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留
去すると46ｇの油状物（以下粗アセタール化合物
と略す）を得る。この粗アセタール化合物をシリ
カゲルクロマト（ワコーゲルＣ−200、２、溶
出：ｎ−ヘキサン−酢酸エチル１：2v／ｖ）で
精製を行なうと（約１：１のジアステレオマー混
合物として）目的物31.8ｇ（収率75％）を、結晶
性油状物として得る。 NMR（CDCl₃）δ：1.30〜1.53（15H、ｍ）、
2.98（３／2H、ｓ）、3.01（３／2H、ｓ）、
3.08（３／2H、ｓ）、3.10（３／2H、ｓ）、
4.06〜4.41（4H、ｍ）、4.61（１／2H、ｄ、
Ｊ＝５Hz）、4.62（１／2H、ｄ、Ｊ＝５
Hz）、4.81〜5.04（1H、ｍ）、4.99（１／2H、
ｄ、Ｊ＝24Hz）、5.02（１／2H、ｄ、Ｊ＝
24Hz）、5.51〜5.74（2H、ｍ）、5.9〜6.2
（1H、ｍ）、7.68〜7.92（4H、ｍ） IRνcm−１ max（CHCl）：1790（sh）、1780，1775，
1730 ７−２）シス−４−（３−オキソ−１−プロペン
−１−イル）−３−フタリミド−２−オキソア
ゼチジン−１−イル−α−ジエチルホスホノ酢
酸、第三ブチルエステルの製造：７−１）で得られた粗アセタール化合物46ｇ
を塩化メチレン400mlとアセトン20mlからなる
混合溶媒に溶解した溶液に氷冷撹拌下、ｐ−ト
ルエンスルホン酸・１水塩7.1ｇを加え、その
まま１時間30分撹拌をつづける。該反応液に水
を加え、有機層を水洗し、次に飽和食塩水で２
回、飽和重そう水で１回、さらに、飽和食塩水
で３回洗滌を行なう。有機層を無水硫酸ナトリ
ウムで乾燥後、溶媒を留去すると、35ｇの油状
物（以下粗アルデヒド化合物と略す）を得る。
この粗アルデヒド化合物をシリカゲルクロマト
（ワコーゲルＣ−200、600ml、溶出：ｎ−ヘキ
サン：酢酸エチル１：1v／ｖ）で精製を行な
うと、ジアステレオマー混合物として目的物
28.3ｇ（収率72.7％）を結晶性油状物として得
る。このものの物性値は以下のとおりである。 IRνcm−１ max（CHCl₃）：1790（sh）、1780，1730，
1695 NMR（CDCl₃）δ：9.5（1H、ｄ、Ｊ＝8.0Hz）、
7.8（4H、br）、6.9〜7.4（1H、ｍ）、5.9〜
6.3（1H、ｍ）、5.7（1H、ｍ）、5.1（1H、ｄ、
Ｊ＝23Hz）、4.0〜4.5（5H、ｍ）、1.5（9H、
ｓ）、1.4（6H、ｔ、Ｊ＝７Hz）７−３）（±）−シス−7β−フタリミド−１−
アザビシクロ〔４，２，０〕オクト−２−エン
−８−オキソ−２−カルボン酸、第三ブチルエ
ステルの製造：７−２）で得られたシス−４−（３−オキソ
−１−プロペン−１−イル）−３−フタリミド
−２−オキソアゼチジン−１−イル−α−ジエ
チルホスホノ酢酸、第三ブチルエステル60ｇを
ジメトキシエタン600mlにとかし５％パラジウ
ム炭素30ｇを加えて撹拌下40℃で３時間水素ガ
スを通じる。反応後触媒を別し、ついで反応
液20ｇのジアザビシクロオクタンを加え室温に
一晩放置する。この反応液に１のクロロホル
ムを加え、希塩酸および水で洗つた後、減圧濃
縮し、残留物と酢酸エチルで処理すると結晶が
無色針状で得られる。取して29.6ｇ（70％）
の目的物を得る。このものの物性値は以下のとりである。 IRνcm−１ max（CHCl₃）：1800，1780，1735，
1635 NMR（CDCl₃）δ：7.82（4H、ｍ）、6.35（1H、
ｍ）、5.64（1H、ｄ、Ｊ＝5.0Hz）、3.88
（1H、ｍ）、1.67〜2.58（4H、ｍ）、1.57
（9H、ｓ） DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to novel β-lactam compounds. More specifically, the present invention relates to the general formula () [However, Y represents an amino group, a phthalimide group, or a phenyl acetamide group, X represents a methoxy group, an azido group, a substituted or unsubstituted tetrazolylthio group, and R represents a hydrogen atom or a tert-butyl group]
When the β-lactam compound represented by and Y is an amino group, it relates to an acid addition salt thereof. Many β-lactam antibiotics are being developed to provide superior chemotherapeutic agents for the treatment of various bacterial infections. The present inventors have made great efforts to search for better and more useful compounds, and have synthesized compounds having various carbacefem skeletons as described in the present invention. These compounds, as exemplified in the reference examples, acylate the amino group at the 7-position with various acyl groups to produce β-lactam compounds that have strong antibacterial activity against a wide range of Durham-positive bacteria and Gram-negative bacteria. It is a useful intermediate that can be derived from The present invention will be explained in more detail below. The present invention provides a β-lactam compound represented by the general formula (). Examples of substituents for the tetrazolylthio group in X of the compound represented by the general formula () include lower alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms. The β-lactam compound represented by the general formula () can be produced by the following method. The raw material compound () can be produced by the method described in Reference Examples. In the step ()→(a), treatment is performed with a halogenating agent used in the halogenation reaction at the allylic position, such as N-halosuccinimide such as N-bromosuccinimide, N-haloacetamide bromine, and pyrrolidone hydrotribromide. The solvent used is preferably a halogenated hydrocarbon such as dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, etc., and the reaction is carried out at room temperature to the reflux temperature of the solvent used. Note that better results can be obtained if a catalyst such as perbenzoic acid or azobisiributyronitrile is used during the reaction. Various nucleophilic reagents are added to the halogen derivative thus obtained to obtain a substituent represented by X. As nucleophilic reagents, heterocyclic thiols, pyridines, sodium azide, methanol can be used directly, or hydrogen bromide, hydrogen chloride, protonic acids such as P-toluenesulfonic acid, zinc chloride, aluminum chloride, tin chloride, tetrachloride, etc. React in the presence of a Lewis acid such as titanium chloride, or with a heterocyclic thiol, if necessary, in the presence of an organic amine such as potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, silver carbonate, silver oxide, triethylamine, pyridine, or a base such as sodium hydride. Do this. Examples of solvents include aprotic halogenated solvents such as methylene chloride, chloroform, and carbon tetrachloride, ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, ester solvents such as ethyl acetate, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and hexamethylphosphoramide. Aprotic polar solvents such as acetone, acetonitrile, etc. are used alone or in combination. The reaction temperature is -20°C to 100°C. In addition, in the stereochemistry of the group
It is possible to selectively synthesize more of one of the two or almost only one of the two. (a) → (b) and (f) → (c)
The dephthalyl group reaction process of J.Am.Chem.Soc.
97, 5582 (1975). This method is carried out in three stages as shown by the following formula, but depending on the selection of conditions, hydrazinolysis can also be carried out in one stage. (b) → (c) and (a) → (f)
The ^det Bu reaction process is described in “Protective Groups in Organic Chemistry” edited by Mc Omie.
(1973, Plenum Press), detailed in Chapter 5. Particularly preferred acids include trifluoroacetic acid, formic acid, hydrochloric acid-acetic acid,
Examples include hydrogen chloride. Solvent: ethyl acetate,
Methylene chloride, anisole, etc. can be used alone or in combination, and this reaction can be carried out without a solvent. The reaction is carried out between -10° and 60°C. The phenylacetylation reaction step (c)→(d) can be carried out by an acylation reaction using a conventional acid chloride method using phenylacetyl chloride. The reaction is carried out between -10° and 35° C. using aqueous tetrahydrofuran, aqueous acetone, aqueous dioxane, etc. as a solvent and sodium bicarbonate, potassium carbonate, triethylamine, etc. as a base. The optical selective deacylation reaction step (d) → (e) with acylase includes a microorganism that optically deacylates a compound () to produce an optically active compound (), and a cultured product of the microorganism. ,
And/or it can be carried out using an enzyme produced by the microorganism. This method can be carried out, for example, by the method disclosed in JP-A-56-61377, 56-61378, and the like. The details of the present invention will be illustrated below by way of Examples. Example 1 (±)-cis-7β-phthalimido-4β-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-thio-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2 -ene-8-oxo-2-carboxylic acid,
Production of tertiary butyl ester: (±)-cis-7β-phthalimido-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester 3.68 g
184 ml of anhydrous carbon tetrachloride, 1.78 g of N-bromosuccinimide and 0.53 g of azobisisobutyronitrile.
g and heated to reflux for 15 minutes while stirring. After distilling off the solvent, 20 ml of anhydrous dimethylformamide is added to the reaction residue. The obtained solution is cooled to 5° C. and while stirring, the solution A obtained below is added thereto, followed by stirring at room temperature for 45 minutes. [(Preparation method of solution A) 1-methyl-1,2,
Dissolve 1.16 g of 3,4-tetrazole-5-thiol in 20 ml of anhydrous dimethylformamide and make this.
Add 480 mg of 50% sodium hydride at 0°C, then stir at room temperature for 15 minutes. ] 1N hydrochloric acid is added to the resulting reaction solution to adjust the pH to about 5, and then most of the dimethylformamide is distilled off. The residue was partitioned between water and chloroform, and the chloroform layer was washed four times with water and once with saturated brine, and then dried over Glauber's salt. The solution was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was crystallized from ethyl acetate-n-hexane to obtain 2.71 g of the desired product. Yield 56.2
% NMR (CDCl ₃ ) δ: 1.57 (9H, s), 3.93 (3H,
s), 4.13 (1H, m), 4.78 (1H, m), 5.67
(1H, d, J = 5.5Hz), 6.25 (1H, d, J =
2.0Hz), 7.30 (1H, s), 7.83 (4H, m), IRνcm−1 max (KBr): 1805, 1795, 1785 (sh),
1740, 1730 (sh), 1630 Example 2 (±)-cis-7β-amino-4β-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-
Thio-1-azabicyclo[4,2,0]octo-
Production of 2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester: (±)-cis-7β-phthalimido-4β-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-thio-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene- 8-oxo-2-carboxylic acid,
Tetrahydrofuran to 2.71g of tertiary butyl ester
Add 70ml and 13ml of water. The obtained solution was cooled to 0°C, and while stirring, sodium sulfide nonahydrate 1.88g/water 18
ml solution is added dropwise over 8 minutes. After stirring for another 2 minutes at the same temperature, add 1N hydrochloric acid to bring the pH to about 6.
and concentrate under reduced pressure to remove tetrahydrofuran. Add 1N hydrochloric acid to the resulting solution to adjust the pH to 2.
and extracted twice with ethyl acetate. The organic layer was washed with saturated brine, dried with sodium chloride, and concentrated under reduced pressure to obtain a crude oil. Dissolve this in 16 ml of anhydrous tetrahydrofuran, add 0.79 g of dicyclohexylcarbodiimide to room temperature with stirring, and continue stirring for 45 minutes. Separate the precipitated urea, cool the liquid to -78°C, and add methylhydrazine under stirring.
Add 190 μl dropwise and stir for 20 minutes. Add 4 ml of 1N hydrochloric acid to the reaction mixture to adjust the pH to approximately 2, and then heat to room temperature over approximately 40 minutes. After stirring for an additional 15 minutes at room temperature, the mixture was concentrated under reduced pressure, water was added to the residue, and precipitated insoluble materials were separated. After washing the liquid twice with ethyl acetate, the pH of the aqueous layer was lowered with ice-cooling using saturated deuterated water.
Adjust the concentration to about 9.9 and extract with ethyl acetate 7 times. The obtained organic layer was washed with saturated brine, dried with sodium chloride, and concentrated under reduced pressure to obtain 1.15 g of crude oil. This was purified by silica gel chromatography (120 g, ethyl acetate-methanol 30:1) to obtain the desired product, 347
Get mg. Yield 17.5%. In addition, (±)-cis-7β-amino-4α-(1-methyl-
1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-thio-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2
-Ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester was also added as a less polar compound at 441 mg.
can get. (See Example 5) NMR (CDCl ₃ ) δ: 1.53 (9H, s), 3.70−5.07
(3H, m), 4.00 (3H, s), 6.25 (1H, brs) IRνcm−1 max (CDCl ₃ ): 1790 (sh), 1785, 1730,
1630 Example 3 (±)-cis-7β-amino-4β-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-
Thio-1-azabicyclo[4,2,0]octo-
Production of 2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, trifluoroacetate: (±)-cis-7β-amino-4β-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-
Thio-1-azabicyclo[4,2,0]octo-
133 mg of 2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester was dissolved in 2 ml of anhydrous methylene chloride, 2 ml of trifluoroacetic acid was added to the solution, and the mixture was left at room temperature for 90 minutes. Ethyl acetate is added to the residue obtained by concentration under reduced pressure, and the mixture is concentrated again, and this operation is repeated three times. The resulting residue was triturated with 3 ml of ether-ethyl acetate (3:1) to obtain 123 mg of the desired product as a powder. Yield 79.4% NMR (D ₂ O) δ: 1.82 (1H, m), 2.62 (1H,
m), 4.34 (1H, ddd, J = 2.0, 5.0, 7.0Hz),
4.57 (1H, ddd, J=2.0, 4.5, 8.5Hz), 4.93
(1H, d, J = 5.0Hz), 6.20 (1H, d, J =
2.0Hz) IRνcm−1 max (KBr): 2100, 1800, 1785 (sh),
1780 (sh), 1620, 1540 Example 4 (±)-cis-7β-phthalimido-4α-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-thio-1-azabicyclo[4 ,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid,
Production of tertiary butyl ester: (±)-cis-7β-phthalimido-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester 368 mg
18 ml of anhydrous carbon tetrachloride, N-bromosuccinimide
Add 178 mg of azobisisobutyronitrile and 53 mg of azobisisobutyronitrile, and heat to reflux for 20 minutes while stirring. After distilling off the solvent under reduced pressure, 5 ml of anhydrous methylene chloride was added to the reaction residue.
Next, 116 mg of 1-methyl-1,2,3,4-tetrazole-5-thiol and 140 mg of zinc chloride are added, and the mixture is stirred at room temperature for 3 hours. The residue obtained by distilling off the solvent under reduced pressure was purified by silica gel chromatography (30 g, chloroform-acetone 30:1) to obtain the desired product.
Get 156mg. Yield 32.3% NMR (CDCl ₃ ) δ: 1.57 (9H, s), 3.90 (3H,
s), 4.15 (1H, m), 4.83 (1H, m), 5.73
(1H, d, J = 5.7Hz), 6.32 (1H, d, J =
5.7Hz), 7.25 (1H, s), 7.83 (4H, m) IRνcm−1 max (KBr): 1805 (sh), 1800, 1790
(sh), 1785, 1735, 1730, 1635 Example 5 (±)-cis-7β-amino-4α-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-
Thio-1-azabicyclo[4,2,0]octo-
Production of 2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester: (±)-cis-7β-phthalimido-4α-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-thio-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene- 8-oxo-2-carboxylic acid,
Defthalylation was carried out in the same manner as in Example 2 using 813 mg of tert-butyl ester, and the target product was obtained.
Get 193mg. Yield: 32.4% This compound can also be produced by the method of Example 2 via epimerization. NMR ( _CDCl3 ) δ: 1.57 (9H, s), 3.80−5.07
(3H, m), 3.97 (3H, s), 6.33 (1H, d,
J=5.5Hz) IRνcm−1 max (CDCl ₃ ): 1790 (sh), 1780, 1730,
1630 Example 6 (±)-cis-7β-amino-4α-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-
Thio-1-azabicyclo[4,2,0]octo-
Production of 2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid: (±)-cis-7β-amino-4α-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-
Thio-1-azabicyclo[4,2,0]octo-
331 mg of 2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester was dissolved in 4 ml of anhydrous methylene chloride, 4 ml of trifluoroacetic acid was added to the solution, and the mixture was left at room temperature for 90 minutes. Add ethyl acetate to the residue obtained by concentration under reduced pressure and concentrate again.
Repeat this operation three times. Add 10 ml of water and 3 ml of methanol to the resulting residue, then adjust the pH to 3.5 with saturated deuterated water, and collect the formed precipitate by filtration. The precipitate was further crushed with ethyl acetate to obtain 119 mg of the desired product as a powder. Yield 42.7% NMR (d ₆ DMSO) δ: 3.98 (3H, s), 4.58 (2H,
m), 6.31 (1H, d, J = 5.4Hz) IRνcm-1 max (KBr): 1805 (sh), 1800, 1630 Example 7 (±)-cis-7β-phthalimide-4β-azide-
Production of 1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester: (±)-cis-7β-phthalimido-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester 3.68 g
The reaction and extraction were carried out in the same manner as in Example 1 using 780 mg of sodium azide and 780 mg of sodium azide. The organic layer was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was chromatographed on silica gel (150
g, n-hexane-ethyl acetate-chloroform 3:2:1) to obtain the desired product as a powder.
Obtain 3.0g. Yield 74.0% NMR (CDCl ₃ ) δ: 1.57 (9H, s), 3.93−4.47
(2H, m), 5.57 (1H, d, J = 5.5Hz), 6.13
(1H, d, J=2.0Hz), 7.27 (1H, s), 7.85
(4H, m) IRνcm−1 max (CDCl ₃ ): 2100, 1800, 1790, 1730,
1630 Example 8 (±)-cis-7β-amino-4β-azido-1-
Azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-
Production of 8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester: (±)-cis-7β-phthalimido-4β-azide-
When reaction and extraction were carried out in the same manner as in Example 2 using 2.0 g of 1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid and tert-butyl ester, the target product was obtained as an oil. You get 560mg as a product. This product is used in the next step without being purified by silica gel chromatography. Yield 41.0% NMR (CDCl ₃ ) δ: 1.57 (9H, s), 3.77−4.60
(3H, m), 6.08 (1H, d, J = 2.5Hz) IRνcm−1 max (CHCl ₃ ): 2100, 1780 (sh), 1775,
1720, 1630 Example 9 (±)-cis-7β-amino-4β-azido-1-
Azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-
Production of 8-oxo-2-carboxylic acid, trifluoroacetate: (±)-cis-7β-amino-4β-azido-1-
When treated in the same manner as in Example 3 using 560 mg of azabicyclo[4,2,0]-oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester,
Obtain 36 mg of the target product as a powder. Yield 49.7% NMR (D ₆ DMSO) δ: 3.99 (3H, s), 4.57 (2H,
m), 6.18 (1H, d, J = 2.5Hz) IRνcm−1 max (KBr): 1810 (sh), 1805, 1620,
1550 Example 10 (±)-cis-7β-phenylacetamide-4β-
Production of azido-1-azabicyclo[4,2,0]-oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, sodium salt: (±)-cis-7β-amino-4β-azido-1-
413 mg of azabicyclo[4,2,0]-oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, trifluoroacetate in 40 ml of a 50% aqueous solution of tetrahydrofuran
Under ice-cooling and stirring, add sodium hydrogen carbonate powder to adjust the pH of the solution to 7.5. To this thing,
Adjust the reaction pH to 7.2-7.5 with 5% sodium bicarbonate water.
phenylacetyl chloride while maintaining
A solution consisting of 1.1 ml and 5 ml of tetrahydrofuran was added dropwise at the same temperature. After further stirring at the same temperature for 1 hour, tetrahydrofuran was distilled off under reduced pressure. After washing the resulting aqueous solution twice with ethyl acetate, the pH of the aqueous layer was
Adjust the pH to 1.5 with 1N hydrochloric acid and extract three times with ethyl acetate. After evaporating the solvent under reduced pressure, the residue was dissolved in 50% methanol and dissolved in saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution.
Adjust the pH to 7.8 and distill off methanol under reduced pressure.
Pour the resulting aqueous solution into 40ml of Diaion HP20AG.
After washing the column with 100 ml of water, the fraction containing the target product eluted with water-methanol (8:1) was collected and concentrated under reduced pressure to obtain 272 mg of the target product as a powder. Yield 61.1% NMR (CD ₃ OD-CDCl ₃ ) δ: 1.67 (1H, m),
2.07 (1H, m), 3.57 (2H, s), 3.97 (1H,
m), 4.27 (1H, m), 5.23 (1H, d, J = 5.0
Hz), 5.97 (1H, d, J = 2.0Hz), 7.27 (5H,
s) IRνcm−1 max (KBr): 2110, 1785, 1775,
1765.1670, 160, 1605 Example 11 [4R, 6R, 7s]-7-amino-4-azido-1
-Production of azabicyclo[4,2,0]-oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid: 11-1 Preparation of disrupted bacterial cell solution (a) Cultivation of microorganisms capable of optically selective deacylation Kluyvera citrophila as the inoculum
ATCC21285 [Mycological description is J.General Applied
Microbiology 3 , 28-31 (1957)] is used. As a seed medium, a 5N-aqueous solution containing 1% polypeptone, 1% yeast extract, 0.5% meat extract, 0.5% monosodium glutamate, and 0.25% salt was used.
A solution prepared to pH 7.0 with NaOH was used. A loopful of seed culture 1 was inoculated into 10 ml of seed medium in a 50 ml wide test tube, and cultured with shaking at 30°C for 24 hours. The entire amount of this seed medium was inoculated into 300 ml of the main medium placed in the pleated Erlenmeyer flask No. 2.
Culture with shaking at 30℃. The fermentation medium used had the same composition as the seed medium. (b) Preparation of disrupted bacterial cell solution After 24 hours of the above main culture, the bacterial cells were taken out from the fermentation solution by centrifugation and diluted with 50 ml of 0.9% saline.
Wash twice. The cells are suspended in 1/30M phosphate buffer. The bacterial cell concentration was 40 mg/ml, and the bacterial weight was calculated in terms of dry bacterial cells. 10ml of the above suspension
The cells were placed in a 50 ml thick test tube and subjected to ultrasonication at 200 watts for 2 minutes to disrupt the cells and prepare a cell suspension. For this treatment, an ultrasonic generator model UR200P manufactured by Tomy Seiko Co., Ltd. was used. 11-2 Preparation of substrate solution (±)-7β-phenylacetamide-4β-azido-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-
En-8-oxo-2-carboxylic acid, sodium salt, 270 mg in 9 ml of 1/30M phosphate buffer (PH6.5)
Add to. At this time, the compound does not dissolve, but 2N
-Add NaOH in small portions, then bring the pH back to 6.5
It dissolved when adjusted to Finally, deionized water was added to adjust the content to 10 ml. 11-3 Enzyme reaction Add 10 ml of the above bacterial cell disruption solution to 10 ml of substrate solution,
Carry out the enzymatic reaction for 80 min at °C. 11-4 Isolation/purification After the reaction is complete, remove the bacterial cells from the reaction solution by centrifugation, and adjust the supernatant to pH 3.0 with 1N hydrochloric acid.
Take the generated target crystals (27 mg).
Further, the liquid was charged to a column packed with 200 ml of Diaion HP10 resin, and the fraction containing the target substance eluted with water was collected, concentrated under reduced pressure, and lyophilized to obtain 26 mg of white powder. A total of 53 mg of the target product was obtained from both. Yield 63.9% [α] ²² _D = +141.8° (C = 0.65, 50% tetrahydrofuran water) *PH was adjusted to 8.0 with triethylamine. NMR ( _d6DMSO − _D2O ) δ: 1.51−2.43 (2H,
m), 3.83 (1H, m), 4.41 (1H, d, J = 5.9
Hz), 4.50 (1H, m), 5.98 (1H, d, J=2.0
Hz) IRνcm−1 max (KBr): 2100, 1800, 1790 (sh),
1780 (sh), 1620, 1550 Example 12 (±)-cis-7β-phthalimido-4α-methoxy-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-
Production of ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester: (±)-cis-7β-phthalimido-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester 1.23 g
62 ml of anhydrous carbon tetrachloride, N-bromosuccinimide
0.59g and azobisisobutyronitrile 0.19g
Add and heat to reflux for 40 minutes while stirring. Next, cool the reaction solution to 70℃, add 10ml of anhydrous methanol, and
Heat to reflux for 1 minute. After concentrating the reaction solution under reduced pressure, 5 ml of ethyl acetate, 10 ml of ether, and 15 ml of n-hexane were added to the residue.
When the precipitated crystals are removed, 0.87g of the target substance is obtained.
get. (65.5%) The physical properties of this product are as follows. IRνcm−1 max (KBr): 1800 (sh), 1795 (sh),
1780, 1735, 1725 (sh) NMR (CDCl ₃ ) δ: 7.82 (4H, m), 6.40 (1H,
d, J=5Hz), 5.70 (1H, d, J=6Hz),
3.87~4.20 (2H, m), 3.37 (3H, s), 1.1~
2.2 (2H, m), 1.57 (9H, s) Example 13 (±)-cis-7β-phthalimido-4α-methoxy-1-azabicyclo[4,2,0]-octo-2
-Production of ene-8-oxo-2-carboxylic acid: (±)-cis-7β-phthalimido-4α-methoxy-1-azabicyclo[4,2,0]-octo-2
150 mg of -ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester was dissolved in 2 ml of anhydrous methylene chloride, 2 ml of trifluoroacetic acid was added to the solution, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 1 hour. The reaction solution was concentrated under reduced pressure,
Furthermore, ethyl acetate was added and the mixture was concentrated under reduced pressure twice. The resulting residue was washed with ether to obtain 119 mg of the desired product as a white powder. (92.0%) IRνcm−1 max (KBr): 1805 (sh), 1800, 1790,
1730 (sh), 1725 NMR ( _CDCl3 - _CD3OD ) δ: 7.85 (4H, m),
6.55 (1H, d, J = 5Hz), 5.75 (1H, d, J
=5.5Hz), 3.9~4.3 (2H, m), 3.40 (3H,
s), 1.2-2.3 (2H, m) Example 14 (±)-cis-7β-amino-4α-methoxy-1
-Production of azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid: (±)-cis-7β-phthalimido-4α-methoxy-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-
119mg of ene-8-oxo-2-carboxylic acid 0.2N
Dissolve in 1.9 ml of sodium hydrogen carbonate solution, add a solution consisting of 30μ of hydrazine hydrate and 270μ of water over 15 minutes under ice-cooling, and allow to react for 1 hour. The pH of this reaction solution was adjusted to 1.5 using 1N hydrochloric acid, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. Separate the precipitated crystals and adjust the pH of the filtrate with 0.2N sodium bicarbonate.
Adjust to 3.5. The obtained solution was concentrated under reduced pressure to 2 ml, and this was purified twice using Diaion HP10 resin (30 ml). The fraction containing the target product eluted with water was collected, and the solvent was distilled off under reduced pressure. Then, 52 mg of white powder is obtained. (Yield 70.5%) IRνcm−1 max (KBr): 1800, 1790 (sh), 1620,
1540-1590 NMR ( _D2O ) δ: 6.23 (1H, d, J = 5.4Hz),
4.92 (1H, d, J = 5.4Hz), 3.9~4.3 (2H,
m), 3.47 (3H, s), 2.3−2.5 (1H, m),
1.71 (1H, ddd, J=13.8, 4.2, 3.9Hz) Example 15 (±)-cis-7β-phenylacetamide-4α-
methoxy-1-azabicyclo[4,2,0]-oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid,
Production of sodium salts: (±)-cis-7β-amino-4α-methoxy-1
- Dissolve 420 mg of azabicyclo[4,2,0]-oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid in 80 ml of 50% tetrahydrofuran aqueous solution, and add sodium bicarbonate powder under ice-cooling and stirring to adjust the pH of the solution.
Adjust to 7.5. While maintaining the pH of the reaction solution at 7.3 to 7.5 with a saturated aqueous sodium bicarbonate solution, 7 ml of a tetrahydrofuran solution containing 2.3 ml of phenylacetyl chloride was added dropwise to the mixture at the same temperature.
After stirring at the same temperature for 1 hour, the precipitate was separated.
The liquid is concentrated under reduced pressure to remove tetrahydrofuran. After washing twice with ethyl acetate, the pH of the aqueous layer was adjusted to 1N.
Adjust the pH to 1.5 with hydrochloric acid and extract three times with ethyl acetate. After distilling off the solvent, the residue was dissolved in methanol,
After adjusting the pH to 7.8 with a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution, methanol is distilled off under reduced pressure. Pour the resulting aqueous solution into 200ml of Diaion HP-
After washing the column with 500 ml of water,
Fractions containing the target product eluted with water-methanol (10:1 V/V) are collected and the solvent is distilled off under reduced pressure.
The obtained residue is vacuum dried in the presence of phosphorus pentoxide to obtain 480 mg of the desired white powder. (Yield 72.1%) The physical properties of this product are as follows. IRνcm−1 max (KBr): 1770 (sh), 1760, 1660,
1600 NMR ( _CD3OD ) δ: 7.30 (5H, brs), 6.23 (1H,
d, J=5.5Hz), 5.35) 1H, d, J=5.4
Hz), 3.7-4.0 (2H, m), 3.60 (2H, s),
3.37 (3H, s), 1.80~2.17 (1H, m), 1.27~
1.67 (1H, m) Example 16 [4S,6R,7S]-7-amino-4-methoxy-
Production of 1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid: 16-1 Preparation of bacterial cell suspension 16-2 Preparation of substrate solution 16-3 Enzyme reaction Regarding the above, (±)-cis-7β-
Phenylacetamide-4α-methoxy-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-
Examples 11-1), 11-2) and oxo-2-carboxylic acid, except for using 480 mg of sodium salt.
Operate in the same manner as 11-3). 16-4 Isolation/purification After the reaction is complete, remove the bacterial cells from the reaction solution by centrifugation, and adjust the supernatant to pH 3.0 with 2N hydrochloric acid.
Next, the reaction solution was poured into 200 ml of Diaion HP-
Charge the column packed with 10. Elution is performed with water, and the fractions containing the target product are collected, concentrated under reduced pressure, and lyophilized to produce a white powder.
Obtain 107.7mg (71.1%). The physical properties of this material are as follows. [α] ²⁰ ° _D = -86.0° (C = 0.25, 1M phosphate buffer,
PH7) IR and NMR spectra are the same as the corresponding dl form. Reference example 1 (±)-cis-7β-[2-(2-amino-4-thiazolyl)-2-syn-toximino-acetamide]-4β-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazole- 5-yl)-thio-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-
Production of 2-carboxylic acid: 2-(2-tritylamino-4-thiazolyl)-
112 mg of 2-syn-methoxyiminoacetic acid is dissolved in 3 ml of anhydrous tetrahydrofuran, and 36 μl of triethylamine is added under ice cooling. Then phosphorus pentachloride
Add 53 mg and stir at the same temperature for 1 hour to obtain an acid chloride solution. On the other hand, (±)-cis-7β-amino-4β-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazolyl)-thio-
1-azabicyclo[4,2,0]-octo-2-
Dissolve 50 mg of ene-8-oxo-2-carboxylic acid, trifluoroacetate in a mixture of 4 ml of water and 2 ml of tetrahydrofuran, add triethylamine while stirring on ice, and maintain the pH of the solution between 7.5 and 8.0. , the above acid chloride solution is added dropwise. Thereafter, the reaction is carried out at the same temperature for 2 hours. Then with 1N hydrochloric acid
After adjusting the pH to 2, add saturated saline and perform extraction three times with ethyl acetate. After washing the organic layer once with saturated brine, the solvent was distilled off under reduced pressure. After adding 8 ml of 50% aqueous acetic acid to the residue and stirring at 50°C for 1 hour, the mixture was cooled to room temperature and the white precipitate formed was removed. The reaction solution was concentrated, the residue was dissolved in a small amount of dimethyl sulfoxide, adsorbed on a column using 20 ml of Diaion HP20AG resin, and water-methanol (2:
The fraction containing the target product eluted in step 3) is concentrated under reduced pressure to obtain 11 mg of the target product as a powder. Yield 18.8% NMR (d ₆ DMSO−CD ₃ OD) δ: 1.76−2.71 (2H,
m), 3.90 (3H, s), 4.00 (3H, s), 5.53
(1H, d, J = 5.4Hz), 6.37 (1H, d, J =
2.4Hz), 6.84 (1H, s) IRνcm−1 max (KBr): 1790 (sh), 1780 (sh),
1775, 1770 (sh), 1665, 1630 Reference example 2 [4S, 6R, 7S]-7-[2-(2-amino-4-
Thiazolyl)-2-syn-(3,4-diacetoxy)-benzoyloxyimino-acetamide]-4
-methoxy-1-azabicyclo[4,2,0]-
Production of oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid: 2-(2-tritylamino-4-thiazolyl)-
300 mg of 2-syn-(3,4-diacetoxy)-benzoyloxyiminoacetic acid is dissolved in 4 ml of anhydrous tetrahydrofuran, and 71 μm of toluethylamine is added while cooling to -20°C. Then phosphorus pentachloride 110mg
was added and stirred for 1 hour under ice cooling to obtain an acid chloride solution. On the other hand, [4S, 6R, 7S]-7-amino-4-methoxy-1-azabicyclo[4,2,
0]-Oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid (107 mg) was dissolved in a mixture of 6 ml of water and 6 ml of tetrahydrofuran, and triethylamine was added while stirring under ice cooling to adjust the pH of the solution to 7.5 to 8.0. Add the acid chloride solution dropwise while maintaining the temperature. Thereafter, stirring was performed for 1 hour at the same temperature. Then, under ice cooling,
After adjusting the pH to 2 with 0.5N hydrochloric acid, extract twice with ethyl acetate. The organic layer was washed once with saturated brine and then dried with mirabilite. The solvent is distilled off under reduced pressure. Add 10 ml of 50% aqueous acetic acid to the resulting residue and stir at 50°C for 45 minutes. The reaction solution was concentrated, and the resulting residue was thoroughly triturated with ether to remove the solid matter. This product was dissolved in a small amount of dimethyl sulfoxide, adsorbed on a column using 20 ml of Diamond Ion HP10 resin, and the fraction containing the target substance, eluted with water-methanol (2:3), was concentrated under reduced pressure to yield 94 mg.
A coarse powder is obtained. This was crushed with a mixture of 2 ml of ethyl acetate and 2 ml of ether to remove the solid matter, yielding 78 mg of the desired product as a powder. yield
25.8% NMR ( _CD3OD ) δ: 1.4−2.4 (2H, m), 2.31
(6H, brs), 3.33 (3H, s), 3.84−4.16 (2H,
m), 5.72 (1H, d, J = 5.5Hz), 6.42 (1H,
d, J=5.4Hz), 7.29 (1H, s), 7.37−8.05
(3H, m) IRνcm−1 max (KBr): 1790 (sh), 1780, 1770,
1760(sh), 1620−1690 Reference example 3 [4S, 6R, 7S]-7-[2-(2-amino-4-
Thiazolyl)-2-syn-(3,4-diacetoxy)-benzoyloxyimino-acetamide]-4
-Production of azido-1-azabicyclo[4,2,0]-oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid: [4R, 6R, 7S]-7-amino-4-azido-
1-azabicyclo[4,2,0]-octo-2-
When treated in the same manner as in Reference Example 2 using 112 mg of ene-8-oxo-2-carboxylic acid, 70 mg of the desired product was obtained as a powder. Yield 22.8% NMR (d ₆ DMSO-CD ₃ OD) δ: 2.32 (6H, s),
5.68 (1H, d, J = 5.9Hz), 6.13 (1H, d,
J=2.0Hz), 7.24 (1H, s), 7.43−8.05 (3H,
m) IRνcm−1 max (KBr): 2110, 1790 (sh), 1780,
1760, 1750 (sh) Reference example 4 [4R, 6R, 7S]-7-[2-(2-tritylamino-4-thiazolyl)-2-syn-methoxyiminoacetamide]-4-(1-phenyl -1, 2,
3,4-tetrazol-5-yl)-thio-1-
Azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-
Production of 8-oxo-2-carboxylic acid, diphenylmethyl ester: [4S, 6R, 7S]-7-[2-(2-tritylamino-4-thiazolyl)-2-syn-methoxyiminoacetamide]-4-hydroxy-1-azabicyclo[4,2,0]oct 500 mg of -2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, diphenyl methyl ester is dissolved in 5.7 ml of anhydrous dimethylformamide. Triphenylphosphine under ice-cooling and stirring
Add 333 mg, then 226 mg of N-bromosuccinimide in 5 portions over 15 minutes. Thereafter, stirring was performed for 1 hour at the same temperature. Separately, 169 mg of 1-phenyl-1,2,3,4-tetrazole-5-thiol was dissolved in 1.5 ml of dimethylformamide, 45 mg of 50% sodium hydride was added to this under ice-cooling, and the mixture was left at room temperature for 30 minutes. Stir. This solution was added to the reaction solution and stirred for 1 hour under ice cooling. After the reaction, 0.5N hydrochloric acid is added and extracted twice with ethyl acetate. After washing three times with water and once with saturated saline, dry the sodium sulfate. The oily substance obtained by distilling off the solvent under reduced pressure was chromatographed on silica gel (50%
Purification with g,n-hexane:ethyl acetate=1:1) yields 470 mg of the target compound as a powder.
Yield 78.5% NMR (CD ₃ OD-CDCl ₃ ) δ: 3.90 (3H, s),
5.50 (1H, d, J=5.0Hz), 6.50 (1H, d,
J=2.0Hz), 6.67 (1H, s), 6.93 (1H, s),
7.27-7.63 (30H, m) IRνcm-1 max (CHCl ₃ ): 1790, 1740, 1690 Reference example 5 [4R, 6R, 7S]-7-[2-(2-amino-4
-thiazolyl)-2-syn-methoxyiminoacetamide]-4-(1-phenyl-1,2,3,4-
Preparation of (tetrazol-5-yl)-thio-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid: [4R, 6R, 7S]-7-[2-(2-tritylamino-4-thiazolyl)-2-syn-methoxyiminoacetamide]-4-(1-phenyl-1,2,
3,4-tetrazol-5-yl)-thio-1-
Azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-
Dissolve 470 mg of 8-oxo-2-carboxylic acid, diphenyl methyl ester in 30 ml of anhydrous methylene chloride,
Add 7.5 ml of trifluoroacetic acid under ice-cooling, and keep at the same temperature for 30 min.
Leave it for a minute. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, ethyl acetate was added to the residue and concentrated again, and this operation was repeated three times. Next, add 20 ml of 50% acetic acid water to the residue and heat to 55 °C for 45 min.
Stir for 1 minute. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was dissolved in a small amount of dimethyl sulfoxide and adsorbed onto a column using 60 ml of Diaion HP10 resin, containing the target product that was eluted with water-methanol (1:2). Concentrate the fraction under reduced pressure. The obtained powder was mixed with 25 ml of ethyl acetate and 75 ml of n-hexane.
When the target object is crushed with a solution consisting of 102
Obtain mg of powder. Yield 39.4% NMR (d ₆ DMSO) δ: 1.51−2.47 (2H, m), 3.75
(3H, s), 4.07 (1H, m), 4.84 (1H, m),
5.52 (1H, dd, J = 5.4Hz, 8.8Hz), 6.31 (1H,
d, J=2.0Hz), 6.76 (1H, s), 7.17 (2H,
brs), 7.66 (5H, s), 9.26 (1H, d, J = 8.8
Hz) IRνcm−1 max (KBr): 1790 (sh), 1775, 1770
(sh), 1660, 1630 Reference example 6 [4S, 6R, 7S]-7-[2-(2-aminothiizol-4-yl)-2-syn-methoxyimino]
Acetamide-4-(5-methyl-1,3,4-
Production of thiadiazol-2-yl)-thio-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, sodium salt: [4S, 6R, 7S]-7-[2-(2-aminothiazol-4-yl)-2-syn-methoxyimino]
Acetamide-4-acetoxy-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-
176 mg (0.416 mmole) of 2-carboxylic acid was suspended in 8 ml of water, and saturated aqueous sodium bicarbonate solution was added.
After setting the pH to 7.5, add water to make a 10ml solution.
To this, 5-methyl-2-mercapto-1,3,4
- adding 66 mg (0.499 mmole) of thiadiazole;
Stir at 50°C for 2.5 hours. After further leaving it at room temperature for 15 hours, dilute hydrochloric acid was added to the reaction solution to adjust the pH to 6.9.
Concentrate under reduced pressure to approximately 5 ml. This is a diamond ion
Purify with HP-10 100ml column. 200ml of water,
After washing with 200ml of water:methanol=5:1,
The fractions eluted with water:methanol=1:2 were combined and concentrated under reduced pressure to yield 71.6mg of the target product as a yellow powder.
(0.138mmol, 33.2%) is obtained. NMR ( _D2O − _CD3OD ) δ: 6.91 (1H, s), 6.20
(1H, d, J = 5.4Hz), 5.62 (1H, d, J =
5.4Hz), 3.95 (3H, s), 2.76 (3H, s), 2.6
−1.9 (2H, m) IRνcm−1 max (KBr): 3400, 1775 (s), 1765,
1680(s), 1670 Antibacterial activity (MIC μg/ml) of compounds of Reference Examples 1 to 6 by dilution method on Mueller-Hinton agar
are shown in the table below. [Table] [Table] Reference Example 7 Production of (±)-cis-7β-phthalimido-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester : 7-1 cis-4-(3,3-dimethoxy-1-
Preparation of α-amino-α-diethylphosphonoacetic acid, tert-butyl ester: 20 g of α-amino-α-diethylphosphonoacetic acid, tert-butyl ester ( 74.8mM) in ethyl acetate
Dissolve in 160 ml, add 11.43 g (82.3 mm) of 4,4-dimethyl-trans-2-butenal, and heat to 50°C for 10 minutes. The solvent is concentrated under reduced pressure at a bath temperature of 50°C to obtain Schiff's base as an oil. Add 250ml of anhydrous methylene chloride to this,
Add 12.7% of triethylamine to this solution while stirring on ice.
ml (89.8mM). Next, 18.4 g (82.3 mM) of phthalylglycinate chloride dissolved in 60 ml of methylene chloride was added dropwise to this reaction solution over 1 hour. After dropping, remove the ice water bath and continue stirring for 2 hours until the temperature reaches room temperature. After separating the insoluble matter from the reaction solution, the solution is washed twice with 100 ml of saturated brine, then twice with a solution consisting of 25 ml of saturated aqueous sodium bisulfite solution and 25 ml of water, and then twice with saturated brine.
After drying the organic layer over anhydrous sodium sulfate, the solvent was distilled off to obtain 46 g of an oil (hereinafter abbreviated as crude acetal compound). When this crude acetal compound was purified by silica gel chromatography (Wako Gel C-200, 2, elution: n-hexane-ethyl acetate 1:2 v/v), 31.8 g of the target product (as a diastereomer mixture of approximately 1:1) was obtained. (75% yield) is obtained as a crystalline oil. NMR ( _CDCl3 ) δ: 1.30-1.53 (15H, m),
2.98 (3/2H, s), 3.01 (3/2H, s),
3.08 (3/2H, s), 3.10 (3/2H, s),
4.06-4.41 (4H, m), 4.61 (1/2H, d,
J=5Hz), 4.62(1/2H, d, J=5
Hz), 4.81-5.04 (1H, m), 4.99 (1/2H,
d, J=24Hz), 5.02 (1/2H, d, J=
24Hz), 5.51-5.74 (2H, m), 5.9-6.2
(1H, m), 7.68-7.92 (4H, m) IRνcm−1 max (CHCl): 1790 (sh), 1780, 1775,
1730 7-2) Production of cis-4-(3-oxo-1-propen-1-yl)-3-phthalimido-2-oxoazetidin-1-yl-α-diethylphosphonoacetic acid, tert-butyl ester: 7 46g of crude acetal compound obtained in -1)
was dissolved in a mixed solvent of 400 ml of methylene chloride and 20 ml of acetone, and 7.1 g of p-toluenesulfonic acid monohydrate was added to the solution under ice-cooling and stirring, and the stirring was continued for 1 hour and 30 minutes. Water was added to the reaction solution, the organic layer was washed with water, and then diluted with saturated brine.
Wash once with saturated deuterated water and then three times with saturated saline. After drying the organic layer over anhydrous sodium sulfate, the solvent was distilled off to obtain 35 g of an oil (hereinafter abbreviated as crude aldehyde compound).
When this crude aldehyde compound was purified by silica gel chromatography (Wako Gel C-200, 600 ml, elution: n-hexane: ethyl acetate 1:1 v/v), the desired product was obtained as a diastereomer mixture.
28.3 g (72.7% yield) are obtained as a crystalline oil. The physical properties of this material are as follows. IRνcm−1 max (CHCl ₃ ): 1790 (sh), 1780, 1730,
1695 NMR (CDCl ₃ ) δ: 9.5 (1H, d, J = 8.0Hz),
7.8 (4H, br), 6.9~7.4 (1H, m), 5.9~
6.3 (1H, m), 5.7 (1H, m), 5.1 (1H, d,
J=23Hz), 4.0~4.5 (5H, m), 1.5 (9H,
s), 1.4 (6H, t, J=7Hz) 7-3) (±)-cis-7β-phthalimide-1-
Production of azabicyclo[4,2,0]oct-2-ene-8-oxo-2-carboxylic acid, tert-butyl ester: Cis-4-(3-oxo-1-propene obtained in 7-2) -1-yl)-3-phthalimido-2-oxoazetidin-1-yl-α-diethylphosphonoacetic acid, tert-butyl ester (60 g) was dissolved in dimethoxyethane (600 ml), 5% palladium on carbon (30 g) was added, and the mixture was heated at 40°C under stirring. Pass hydrogen gas for an hour. After the reaction, the catalyst was separated, and then 20 g of diazabicyclooctane was added to the reaction mixture, and the mixture was left at room temperature overnight. Add 1 of chloroform to this reaction solution, wash with dilute hydrochloric acid and water, concentrate under reduced pressure, and treat the residue with ethyl acetate to obtain colorless needle-like crystals. 29.6g (70%)
Obtain the desired object. The physical properties of this material are as follows. IRνcm−1 max (CHCl ₃ ): 1800, 1780, 1735,
1635 NMR ( _CDCl3 ) δ: 7.82 (4H, m), 6.35 (1H,
m), 5.64 (1H, d, J = 5.0Hz), 3.88
(1H, m), 1.67-2.58 (4H, m), 1.57
(9H, s)

Claims

[Claims] 1. General formula [However, Y represents an amino group, a phthalimide group, or a phenyl acetamide group, X represents a methoxy group, an azido group, a substituted or unsubstituted tetrazolylthio group, and R represents a hydrogen atom or a tert-butyl group]
β-lactam compounds represented by and when Y is an amino group, acid addition salts thereof.