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JP2004520293A - セファロスポリン調製に有用なカップリング方法と中間体 - Google Patents

セファロスポリン調製に有用なカップリング方法と中間体 Download PDF

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JP2004520293A
JP2004520293A JP2002547935A JP2002547935A JP2004520293A JP 2004520293 A JP2004520293 A JP 2004520293A JP 2002547935 A JP2002547935 A JP 2002547935A JP 2002547935 A JP2002547935 A JP 2002547935A JP 2004520293 A JP2004520293 A JP 2004520293A
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ファイザー・プロダクツ・インク
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07D501/00Heterocyclic compounds containing 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. cephalosporins; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • C07D501/02Preparation
    • C07D501/04Preparation from compounds already containing the ring or condensed ring systems, e.g. by dehydrogenation of the ring, by introduction, elimination or modification of substituents
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Abstract

本発明は、式I[式中、基CO−Rはカルボン酸又はカルボン酸塩であり、Rは式(a)を有し、式(a)において、AはC−C10アリール、C−C10ヘテロアリール及びC−C10ヘテロサイクリルから成る群から選択される;Aは水素、C−Cアルキル、C−C10シクロアルキル、C−C10アリール、C−Cアルキル(CO)(C−C)アルキル−O−、HO(CO)(C−C)アルキル、モノ−(C−C10アリール)(C−C)アルキル、ジ−(C−C10アリール)(C−C)アルキル及びトリ−(C−C10アリール)(C−C)アルキルから成る群から選択される]で示される3−環状エーテル置換セファロスポリンの、式(II)の両性イオン化合物又は式(V)の化合物[これらの式において、Rは上記で定義した通りであり、Rはパラ−ニトロベンジル又はアリルである]からの新規な調製方法に関する。本発明はまた、式(II)及び式(V)の上記化合物の調製にも関する。

Description

【0001】
発明の背景
本発明は3−環状エーテル置換セファロスポリンの調製方法に関する。本発明はまた、上記セファロスポリンの調製に有用な、両性イオン、パラ−ニトロベンジルエステル及びアリルエステルの新規な調製方法にも関する。本発明はまた、3−環状エーテル置換セファロスポリンにも関する。これらの化合物は例えば結晶形及び高いエナンチオマー過剰率(e.e.)のような、ある一定の利点を有する。
【0002】
本発明の方法によって製造される3−環状エーテル置換セファロスポリンは持続性で、高レベルの抗菌活性を有し、ヒト及び動物における良好な非経口吸収性を有する。本発明の方法によって製造される3−環状エーテル置換セファロスポリンは、セファロスポリン核の炭素3における環状エーテル置換基を含有する。
【0003】
英国特許1405758は、ある一定の3−環状エーテル置換セファロスポリンの代替え調製方法を述べている。
J.Antibiotics(1994),47巻(2),253頁と、WO92/01696も、本明細書の以降で定義するような、式I化合物の代替え調製方法と、前記方法に有用な化合物を述べている。
【0004】
米国特許第6,020,329号と、第6,077,952号は3−環状エーテル置換セファロスポリンの塩、多形体、溶媒和物及び水和物を述べている。
米国特許第6,001,997号は3−環状エーテル置換セファロスポリンの代替え調製方法を述べている。
【0005】
“セファロスポリンの調製に有用な方法及びエステル誘導体”なる名称の米国仮特許出願(2000年11月30日出願)は3−環状エーテル置換セファロスポリンを調製するための中間体及び方法に関する。
【0006】
上記で参照した刊行物、特許及び特許出願の各々はその全体において本明細書に援用される。
本発明者は、本明細書の以降で定義するような、新規な式I化合物を発見している。本発明者はまた、前記式I化合物を調製するための高収率方法をも発見している。
【0007】
発明の概要
本発明は、
式I:
【0008】
【化1】
Figure 2004520293
[式中、基COはカルボン酸又はカルボン酸塩であり;Rは式:
【0009】
【化2】
Figure 2004520293
を有し、上記式中、AはC−C10アリール、C−C10ヘテロアリール及びC−C10ヘテロサイクリルから成る群から選択され;Aは水素、C−Cアルキル、C−C10シクロアルキル、C−C10アリール、C−Cアルキル(CO)(C−C)アルキル−O−、HO(CO)(C−C)アルキル、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、又はトリ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)である]で示される3−環状エーテル置換セファロスポリン又はその製薬的に受容される塩の調製方法であって、
式II:
【0010】
【化3】
Figure 2004520293
で示される化合物を式III:
L (III)
[式中、Rは上記で定義した通りであり;Lは離脱基である]で示される化合物と、溶媒及び塩基の存在下で反応させることを含む上記方法に関する。任意に、前記方法をカップリング剤及び触媒の存在下で行なうことができる。
【0011】
好ましくは、前記式III化合物の基OAはアミド結合に対してシスである、即ち、Z−立体配置が好ましい。
式II化合物から本発明の式I化合物への上記転化方法のために適当な溶媒は水、アセトン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン又はこれらの混合物を包含する。本発明の1実施態様では、該溶媒はテトラヒドロフランである。本発明の他の実施態様では、該溶媒は酢酸エチルである。好ましくは、該溶媒は水、アセトン又はこれらの混合物である。より好ましくは、該溶媒はアセトンと水との混合物である。最も好ましくは、該溶媒はアセトンと水との1.3:1混合物である。
【0012】
本発明の前記転化のために適当な塩基はジイソプロピルエチルアミン又は水酸化ナトリウムを包含する。好ましくは、該塩基は水酸化ナトリウムであり、最も好ましくは15%水酸化ナトリウム水溶液である。
【0013】
本発明の前記転化のために適当なカップリング剤はN,N’−ジエチルカルボジイミド、N,N’−ジプロピルカルボジイミド、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、N−エチル−N’−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]カルボジイミド、N,N’−カルボニルジイミダゾール又はN,N’−カルボニルジチアゾールを包含する。好ましいカップリング剤はN,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミドである。前記転化をカップリング剤の不存在下で行なうのが好ましい。
【0014】
本発明の前記転化のために適当な触媒はルイス酸を包含する。適当なルイス酸は例えば三臭化ホウ素のような三ハロゲン化ホウ素と、例えば塩化アルミニウムのようなハロゲン化アルミニウムから成る群から選択される。前記転化を触媒の不存在下で行なうのが好ましい。
【0015】
本発明の前記転化は約−40℃〜約+30℃、好ましくは約+20℃〜約+30℃の温度において行なうことができる。前記方法は約1時間〜約24時間の時間、好ましくは約3時間行なうことができる。
【0016】
前記転化の前記式III化合物の適当な離脱基Lはヒドロキシ、ハロ、アジド、モノ(C−Cアルキル)カーボネート、(C−Cアルキル)カルボキシレート、(C−C10アリール)カルボキシレート、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエート、(C−Cアルキル)スルホニル、モノ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、ジ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、(C−Cアルキル)−(CO)−S−、シアノ−C−Cアルコキシ、C−C10アリールオキシ、3−ベンズチアゾリルオキシ、8−キノリニルオキシ又はN−オキシ−スクシンイミジルを包含する。
【0017】
本発明の前記転化の1実施態様では、式III化合物の離脱基Lはヒドロキシ、ハロ及びアジドから成る群から選択される。
本発明の前記転化の他の実施態様では、式III化合物の離脱基Lはモノ(C−Cアルキル)カーボネート、(C−Cアルキル)カルボキシレート、(C−C10アリール)カルボキシレート、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート及びジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエートから成る群から選択される。
【0018】
本発明の前記転化のさらに他の実施態様では、式III化合物の離脱基Lは(C−Cアルキル)スルホニル、モノ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、ジ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル及び(C−Cアルキル)−(CO)−S−から成る群から選択される。
【0019】
本発明の前記転化のさらに他の実施態様では、式III化合物の離脱基Lはシアノ−C−Cアルコキシ、C−C10アリールオキシ、3−ベンズチアゾリルオキシ、8−キノリニルオキシ及びN−オキシ−スクシンイミジルから成る群から選択される。
【0020】
本発明の前記転化のさらに他の実施態様では、式III化合物の離脱基Lはハロ、メタンスルホニル、ジエチルホスホロチオエート及び3−ベンズチアゾリルオキシから成る群から選択される。
【0021】
本発明の前記転化の好ましい実施態様では、式III化合物の離脱基Lはジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエートであり、より好ましくはジエチルホスホロチオエートである。
【0022】
本発明はまた、式Iの上記3−環状エーテル置換セファロスポリン又はその製薬的に受容される塩の代替え調製方法であって、
式V:
【0023】
【化4】
Figure 2004520293
[式中、Rは式:
【0024】
【化5】
Figure 2004520293
を有し、上記式中、AはC−C10アリール、C−C10ヘテロアリール又はC−C10ヘテロサイクリルであり、Aは水素、C−Cアルキル、C−C10シクロアルキル、C−C10アリール、C−Cアルキル(CO)(C−C)アルキル−O−、HO(CO)(C−C)アルキル、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、又はトリ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)であり;Rはパラ−ニトロベンジル又はアリルであり、好ましくはアリルである]で示される化合物を適当な脱保護剤と、溶媒の存在下で反応させることを含む上記方法にも関する。
【0025】
本明細書で用いる“アルキル”なる用語は、他に指定しない限り、直鎖部分、分枝鎖部分又はこれらの組み合わせを有する飽和一価炭化水素を包含する。アルキル基は、如何なる箇所に出現しても、適当な置換基によって任意に置換されることができる。
【0026】
本明細書で用いる“シクロアルキル”なる用語は、他に指定しない限り、単環状又は二環状炭素環(例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、ビシクロ[2.2.1]ヘプタニル、ビシクロ[3.2.1]オクタニル及びビシクロ[5.2.1]ノナニル等)を包含し;これらは任意に1又は2個の二重結合を含有し、任意に、例えばフルオロ、クロロ、トリフルオロメチル、(C−C)アルコキシ、(C−C10)アリールオキシ、トリフルオロメトキシ、ジフルオロメトキシ又は(C−C)アルキル、より好ましくはフルオロ、クロロ、メチル、エチル及びメトキシのような、以降で定義するような1〜3個の適当な置換基によって置換される。
【0027】
本明細書で用いる“アルコキシ”なる用語はO−アルキル基を包含し、この場合“アルキル”は上記で定義した通りである。
本明細書で用いる“ハロ”なる用語は、他に指定しない限り、フッ素、塩素、臭素又はヨウ素を包含し、好ましくは臭素又は塩素を包含する。
【0028】
本明細書で用いる“アリール”なる用語は、他に指定しない限り、芳香族炭化水素から1個以上の水素(単数又は複数)の除去によって誘導される、例えばフェニル又はナフチルのような、有機ラジカルを包含する、これらは任意に、例えばフルオロ、クロロ、シアノ、ニトロ、トリフルオロメチル、(C−C)アルコキシ、(C−C10)アリールオキシ、(C−C)シクロアルキルオキシ、トリフルオロメトキシ、ジフルオロメトキシ又は(C−C)アルキルのような、1〜3個の適当な置換基によって置換される。
【0029】
本明細書で用いる“ヘテロアリール”なる用語は、他に指定しない限り、芳香族複素環化合物から1個以上の水素(単数又は複数)の除去によって誘導される、例えばベンズイミダゾリル、ベンゾフラニル、ベンゾフラザニル、2H−1−ベンゾピラニル、ベンゾチアジアジン、ベンゾチアジニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチオフェニル、ベンゾオキサゾリル、クロマニル、シンノリニル、フラザニル、フロピリジニル、フリル、イミダゾリル、インダゾリル、インドリニル、インドリジニル、インドリル、3H−インドリル、イソインドリル、イソキノリニル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、ナフチリジニル、オキサジアゾリル、オキサゾリル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、ピラジニル、ピリダジニル、ピリジニル、ピリミジニル、ピラゾリル、ピロリル、キナゾリニル、キノリニル、キノオキサリニル、テトラゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、チエニル、トリアジニル、及びトリアゾリルのような有機ラジカルを包含する、この場合、前記(C
−C10)ヘテロアリールは、付加的な結合を形成しうる環炭素原子のいずれかにおい
て、F、Cl、Br、CN、OH、(C−C)アルキル、(C−C)ペルフルオ
ロアルキル、(C−C)ペルフルオロアルコキシ、(C−C)アルコキシ及び(
−C)シクロアルキルオキシから選択される1個又は2個の置換基によって任意に置換される。上記に列挙した化合物から誘導されるような上記基は、可能である場合には、C−結合又はN−結合することができる。例えば、ピロールから誘導される基はピロル−1−イル(N−結合)又はピロル−3−イル(C−結合)でありうる。
【0030】
本明細書で用いる“ヘテロサイクリル”なる用語は、他に指定しない限り、非芳香族複素環化合物から、1個以上の水素の除去によって誘導される、例えば3−アザビシクロ[3.1.0]ヘキサニル、3−アザビシクロ[4.1.0]ヘプタニル、アゼチジニル、ジヒドロフラニル、ジヒドロピラニル、ジヒドロチエニル、ジオキサニル、1,3−ジオキソラニル、1,4−ジチアニル、ヘキサヒドロアゼピニル、ヘキサヒドロピリミジン、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、オキサゾリジニル、ピペラジニル、ピペリジニル、2H−ピラニル、4H−ピラニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピロリジニル、2−ピロリニル、3−ピロリニル、キノリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、1,2,3,6−テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロチエニル、テトラヒドロチオピラニル、チオモルホリニル、チオオキサニル及びトリチアニルのような、有機ラジカルを包含する。上記に列挙した化合物から誘導されるような上記基は、可能である場合には、C−結合又はN−結合することができる。例えば、ピペリジンから誘導される基はピペリジン−1−イル(N−結合)又はピペリジン−4−イル(C−結合)でありうる。上記に列挙した化合物から誘導されるような上記基は、可能である場合には、例えばオキソ、F、Cl、Br、CN、OH、(C−C)アルキル、(C−C)ペルフルオロアルキル、(C−C)ペルフルオロアルコキシ、(C−C)アルコキシ又は(C−C)シクロアルキルオキシのような、適当な置換基によって任意に置換されうる。
【0031】
“適当な置換基”なるフレーズは化学的及び製薬的に受容される官能基、即ち、本発明の化合物の阻害活性を無効にしない部分を意味するように意図される。このような適当な置換基は当業者によってルーチンに選択されることができる。適当な置換基の具体的な例は、非限定的に、ハロ基、ペルフルオロアルキル基、ペルフルオロアルコキシ基、アルキル基、ヒドロキシ基、オキソ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アルコキシ基、アリール若しくはヘテロアリール基、アリールオキシ若しくはヘテロアリールオキシ基、アラルキル若しくはヘテロアラルキル基、アラルコキシ若しくはヘテロアラルコキシ基、カルボキシ基、アミノ基、アルキル−及びジアルキルアミノ基、カルバモイル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、ジアルキルアミノカルボニル基、アリールカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基等を包含する。
【0032】
本明細書で用いる“カルボン酸塩”なる用語は、金属塩(例えば、アルミニウム、例えばナトリウム又はカリウム、好ましくはナトリウムのようなアルカリ金属塩)、アルカリ土類金属(例えば、カルシウム又はマグネシウム)塩及びアンモニウム塩を包含する。ア
ンモニウム塩をC−Cアルキルアミン(例えばトリエチルアミン)、ヒドロキシ−(
−C)アルキルアミン(例えば、2−ヒドロキシエチルアミン、ビス−(2−ヒドロキシエチル)アミン若しくはトリス−(2−ヒドロキシエチル)アミン)、シクロアルキルアミン(例えばジシクロヘキシルアミン)、プロカイン、ジベンジルアミン、N,N−ジベンジルエチレンジアミン、1−エフェナミン、N−メチルモルホリン、N−エチルピペリジン、N−ベンジル−β−フェネチルアミン、デヒドロアビエチルアミン、N,N’−ビスーデヒドロ−アビエチルアミン、エチレンジアミン、又はピリジン型塩基(例えばピリジン、コリジン若しくはキノリン)、又は既知ペニシリン及び3−環状エーテル置換セファロスポリンと塩を形成するために用いられている他のアミンと置換することができる。他の有用な塩はリチウム塩及び銀塩を包含する。式I化合物の範囲内の塩は慣用的な方法での塩交換によって調製することができる。
【0033】
本明細書で用いる“活性化合物”なる用語は、式I化合物を意味する。式I化合物はキラル中心を含有するので、種々なエナンチオマー形として存在する。本発明は式I化合物の全ての光学異性体、エナンチオマー、ジアステレオマー及び立体異性体と、これらの混合物に関する。本発明の化合物は種々な互変異性体形としても存在する。本発明は式Iの全ての互変異性体に関する。当業者は、セファロスポリン核が溶解状態(in solution)の互変異性体の混合物として存在することを充分に承知している。固体及び液体形での互変異性体の種々な比率は分子上の種々な置換基に、並びに化合物の単離に用いられる特定の結晶化手法に依存する。
【0034】
好ましくは、前記式III化合物の基OAはアミド結合に対してシスである、即ち、Z−立体配置が好ましい。
式V化合物から式I化合物への前記転化方法のための適当な脱保護剤は亜ジチオン酸ナトリウム又はテトラキストリフェニルホスフィン・パラジウム(0)を包含する。
【0035】
前記転化のための適当な溶媒はアセトン、水、テトラヒドロフラン、塩化メチレン又はこれらの混合物を包含する。本発明の1実施態様では、溶媒は塩化メチレン、テトラヒドロフラン又はこれらの混合物である。本発明の他の実施態様では、溶媒はテトラヒドロフランである。本発明の前記転化の好ましい実施態様では、溶媒は塩化メチレンである。
【0036】
前記転化は約0℃〜約45℃の温度において行なうことができる。前記転化は約1時間〜約24時間の時間にわたって行なうことができる。
前記転化の1実施態様では、Rはパラ−ニトロベンジルである。この実施態様の範囲内で、前記転化は適当には約40℃の温度において行なわれる。この実施態様の範囲内で、前記方法は適当には約4時間行なわれる。
【0037】
前記転化の好ましい実施態様では、Rはアリルである。この実施態様の範囲内で、好ましい脱保護剤はテトラキストリフェニルホスフィン・パラジウム(0)である。この実施態様の範囲内で、前記方法は約20℃〜約35℃、好ましくは約27℃〜約30℃の温度において行なわれる。この実施態様の範囲内で、前記方法は好ましくは約5時間行なわれる。
【0038】
本発明はまた、上記式II化合物の調製方法であって、式IV:
【0039】
【化6】
Figure 2004520293
[式中、Rはパラ−ニトロベンジル又はアリル、好ましくはパラ−ニトロベンジルであり、Xはハロ、好ましくはクロロである]で示される化合物を適当な脱保護剤と、溶媒の存在下で反応させることを含む上記方法を包含する。
【0040】
式IV化合物から本発明の式II化合物への転化方法のために適当な溶媒はアセトン、水、テトラヒドロフラン、塩化メチレン又はこれらの混合物を包含する。本発明の1実施態様では、該溶媒はアセトン、水、テトラヒドロフラン又はこれらの混合物である。好ましくは、該溶媒はアセトンと水との混合物である。より好ましくは、該溶媒はアセトンと水との3:1混合物である。
【0041】
前記転化のために適当な脱保護剤は亜ジチオン酸ナトリウム、接触水素化剤(例えば、炭素付き10%パラジウム上の水素ガス(hydrogen gas over 10% palladium over carbon))又はテトラキストリフェニルホスフィン・パラジウム(0)を包含する。
【0042】
前記転化は約0℃〜約45℃の温度において行なうことができる。前記転化は約1時間〜約24時間の時間行なうことができる。
前記転化の好ましい実施態様では、Rはパラ−ニトロベンジルである。この実施態様の範囲内で、好ましい脱保護剤は亜ジチオン酸ナトリウムである。好ましくは、前記方法は約45℃の温度において行なわれる。好ましくは、前記方法はある一定の温度において約1時間行なわれる。
【0043】
本発明の他の実施態様では、Rはアリルである。この実施態様の範囲内で、脱保護剤は適当にはテトラキストリフェニルホスフィン・パラジウム(0)である。適当な溶媒は塩化メチレンとテトラヒドロフランを包含する。前記方法は約20℃〜約35℃の温度において行なうことができる。
【0044】
本発明はまた、式V化合物の調製方法であって、上記式IV化合物[式中、Rはパラ−ニトロベンジル又はアリル、好ましくはアリルであり、Xはハロ、好ましくはクロロである]を、上記で定義したような式III化合物と、溶媒の存在下で反応させることを含む上記方法にも関する。任意に、前記方法は任意のカップリング剤又は任意の触媒の存在下で行なうことができる。
【0045】
式IV化合物から式V化合物への前記転化のための適当な溶媒は、塩化メチレン、テトラヒドロフラン又はこれらの混合物を包含する。
本発明の前記転化の1実施態様では、カップリング剤が用いられる。この実施態様の範囲内で、適当なカップリング剤はN,N’−ジエチルカルボジイミド、N,N’−ジプロピルカルボジイミド、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、N−エチル−N’−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]カルボジイミド、N,N’−カルボニルジイミダゾール又はN,N’−カルボニルジチアゾールを包含する。好ましいカップリング剤はN,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミドである。前記転化をカップリング剤の不存在下で行なうのが好ましい。
【0046】
本発明の前記転化の他の実施態様では、触媒が用いられる。この実施態様の範囲内で、触媒はルイス酸でありうる。適当なルイス酸は例えば三臭化ホウ素のような三ハロゲン化ホウ素、又は例えば塩化アルミニウムのようなハロゲン化アルミニウムである。前記転化を触媒の不存在下で行なうのが好ましい。
【0047】
前記転化は約−40℃〜約+40℃の温度において行なうことができる。前記転化は約1時間〜約24時間の時間行なうことができる。
本発明の前記転化の1実施態様では、Rはパラ−ニトロベンジルである。この実施態様の範囲内で、適当には、前記転化は約+20℃〜約+30℃の温度において行なわれる。この実施態様の範囲内で、適当には、前記転化は約3時間行なわれる。
【0048】
本発明の前記転化の好ましい実施態様では、Rはアリルである。この実施態様の範囲内で、好ましくは、溶媒は塩化メチレンである。この実施態様の範囲内で、前記転化は約20℃〜約40℃の温度において行なわれる。この実施態様の範囲内で、好ましくは、前記転化は約24時間行なわれる。
【0049】
本発明の前記転化において式III化合物の離脱基Lは、適当には、ヒドロキシ、ハロ、アジド、モノ(C−Cアルキル)カーボネート、(C−Cアルキル)カルボキシレート、(C−C10アリール)カルボキシレート、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエート、(C−Cアルキル)スルホニル、モノ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、ジ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、(C−Cアルキル)−(CO)−S−、シアノ−C−Cアルコキシ、C−C10アリールオキシ、3−ベンズチアゾリルオキシ、8−キノリニルオキシ又はN−オキシ−スクシンイミジルを包含する。
【0050】
本発明の前記転化の1実施態様では、式III化合物の離脱基Lは、ヒドロキシ、ハロ及びアジドから成る群から選択される。
本発明の前記転化の他の実施態様では、式III化合物の離脱基Lは、モノ(C−Cアルキル)カーボネート、(C−Cアルキル)カルボキシレート、(C−C10アリール)カルボキシレート、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート及びジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエートから成る群から選択される。
【0051】
本発明の前記転化のさらに他の実施態様では、式III化合物の離脱基Lは、(C−Cアルキル)スルホニル、モノ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、ジ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル及び(C−Cアルキル)−(CO)−S−から成る群から選択される。
【0052】
本発明の前記転化のさらに他の実施態様では、式III化合物の離脱基Lは、シアノ−C−Cアルコキシ、C−C10アリールオキシ、3−ベンズチアゾリルオキシ、8−キノリニルオキシ及びN−オキシ−スクシンイミジルから成る群から選択される。
【0053】
本発明の前記転化のさらに他の実施態様では、式III化合物の離脱基Lは、ハロ、メタンスルホニル、ジエチルホスホロチオエート及び3−ベンズチアゾリルオキシから成る群から選択される。
【0054】
本発明の前記転化の好ましい実施態様では、式III化合物の離脱基Lはモノ(C−Cアルキル)カーボネート、より好ましくはアセテートである。
本発明はまた、式II:
【0055】
【化7】
Figure 2004520293
で示される化合物にも関する。本発明の1実施態様では、式II化合物は96%〜100%、好ましくは97%のエナンチオマー又はジアステレオマー純度を有する。
【0056】
本発明はまた、式V:
【0057】
【化8】
Figure 2004520293
[式中、Rは上記で定義した通りであり;Rはパラ−ニトロベンジル又はアリル、好ましくはアリルである]で示される化合物にも関する。
【0058】
本発明の1実施態様では、式V化合物は96%〜100%、好ましくは97%のエナンチオマー又はジアステレオマー純度を有する。
上記実施態様の各々の一般的な又はやや一般的な(generic or sub-generic)実施態様では、前記RのA部分はC−C10アリール、例えばフェニルである。本発明の他の一般的な又はやや一般的な実施態様では、前記RのA部分はフリル、チエニル、ピリジル、アミノチアゾリル及びアミノチアジアゾリルから成る群から選択されるC−C10ヘテロアリールであり、この場合、前記アミノチアゾリル又はアミノチアジアゾリルのアミノ部分は任意に保護される。本発明の他の一般的な又はやや一般的な実施態様では、前記RのA部分はC−C10ヘテロサイクリルであり;例えば、3−アザビシクロ[3.1.0]ヘキサニル、3−アザビシクロ[4.1.0]ヘプタニル、アゼチジニル、ジヒドロフラニル、ジヒドロピラニル、ジヒドロチエニル、ジオキサニル、1,3−ジオキソラニル、1,4−ジチアニル、ヘキサヒドロアゼピニル、ヘキサヒドロピリミジン、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、オキサゾリジニル、ピペラジニル、ピペリジニル、2H−ピラニル、4H−ピラニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピロリジニル、2−ピロリニル、3−ピロリニル、キノリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、1,2,3,6−テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロチエニル、テトラヒドロチオピラニル、チオモルホリニル、チオオキサニル又はトリチアニルである。好ましくは、前記RのA部分はアミノチアゾリルである。
【0059】
本発明の他の一般的な又はやや一般的な実施態様では、前記RのA部分は水素又はC−Cアルキルである。本発明の好ましい実施態様は、前記RのA部分がC−Cアルキル、より好ましくはメチルである上記一般的な又はやや一般的な実施態様の各々を包含する。
【0060】
本発明の上記一般的な又はやや一般的な実施態様の各々の好ましい実施態様では、式III化合物は式IIIa:
【0061】
【化9】
Figure 2004520293
を有する、上記式中、Lは離脱基であり、例えば、ハロ、メタンスルホニル、ジアルキルホスホロチオエート(例えば、ジエチルホスホロチオエート)又は3−ベンズチアゾリルオキシである。
【0062】
本発明の上記実施態様の各々の最も好ましい実施態様では、式III化合物は上記で定義したような式IIIa[式中、Lはジエチルホスホロチオエート又はアセテートである]を有する。
【0063】
から異なるRへの任意の転化及び製薬的に受容される塩の任意の形成は、当該技術分野で周知の方法を用いて行なうことができる。
本明細書で上述した方法では、保護基を除去することが必要になりうる。脱保護は、好ましくない副反応を最小化するような、当該技術分野で知られた任意の便利な方法によって行なうことができる。好ましくない副生成物の分離は、当業者に知られた標準方法を用いて行なうことができる(例えば、“Protection of The Amino Group”、Protective Groups in Organic Synthesis、第2版、T.W.GreeneとP.G.Wuts編集、Wiley and Sons,Inc.、1991、309〜405頁参照)。
【0064】
本発明はまた、3−環状エーテル置換セファロスポリンの調製のための両性イオン中間体の使用方法にも関する。
発明の詳細な説明
本発明の方法と、本発明の化合物の調製とを下記反応スキームにおいて説明する。他に指定する場合を除いて、以下の反応スキーム及び考察において、置換基R、R、R、L、A、A及びXは、他に述べない限り、上記で定義した通りである。
【0065】
スキーム1
【0066】
【化10】
Figure 2004520293
スキーム2
【0067】
【化11】
Figure 2004520293
スキーム3
【0068】
【化12】
Figure 2004520293
スキーム1は式I化合物の調製に関する。スキーム1に関して、式I化合物は式II化合物を式III化合物:
−L (III)
[式中、Lは離脱基である]
と、塩基及び溶媒の存在下で反応させることによって調製することができる。
【0069】
適当な離脱基はヒドロキシ、ハロ、アジド、モノ(C−Cアルキル)カーボネート、(C−Cアルキル)カルボキシレート、(C−C10アリール)カルボキシレート、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエート、(C−Cアルキル)スルホニル、モノ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、ジ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、(C−Cアルキル)−(CO)−S−、シアノ−C−Cアルコキシ、C−C10アリールオキシ、3−ベンズチアゾリルオキシ、8−キノリニルオキシ又はN−オキシ−スクシンイミジルを包含する。好ましくは、離脱基は例えばジエチルホスホロチオエートのようなジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエートである。
【0070】
適当な塩基はジイソプロピルエチルアミン又は水酸化ナトリウム、好ましくは水酸化ナトリウム、最も好ましくは15%水酸化ナトリウム水溶液を包含する。
適当な溶媒は水、アセトン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン又はこれらの混合物、好ましくは水とアセトンとの混合物、最も好ましくは水とアセトンとの1:1.3混合物を包含する。
【0071】
前記反応は約−40℃〜約30℃、好ましくは約20℃〜約30℃の温度において行なうことができる。前記反応は約1時間〜約24時間の時間、好ましくは約3時間行なうことができる。
【0072】
任意に、前記反応は酸結合剤、例えば、第3級アミン(例えば、トリエチルアミン)、ピリジン(例えば、2,6−ルチジン若しくは4−ジメチルアミノピリジン)、又はジメチルアニリンの存在下で行なうことができる。任意に、前記反応は、前記反応中に遊離される水素ガスを結合する、モレキュラーシーブ、無機塩基(例えば、炭酸カルシウム若しくは炭酸水素ナトリウム)又はオキシランの存在下でも行なうことができる。オキシランは好ましくはC−Cアルキル−1,2−アルキレンオキシド、例えばエチレンオキシド又はプロピレンオキシドである。
【0073】
任意に、前記反応はカップリング剤の存在下で行なうことができる。適当なカップリング剤はN,N’−ジエチルカルボジイミド、N,N’−ジプロピルカルボジイミド、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、N−エチル−N’−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]カルボジイミド、N,N’−カルボニルジイミダゾール及びN,N’−カルボニルジチアゾールを包含する。好ましくは、カップリング剤はN,N’−ジエチルカルボジイミドである。該反応をカップリング剤の不存在下で行なうのが好ましい。
【0074】
任意に、前記反応は触媒の存在下で行なうことができる。適当な触媒はルイス酸、例えば三ハロゲン化ホウ素又はハロゲン化アルミニウムを包含する。該反応を触媒の不存在下で行なうのが好ましい。
【0075】
式III化合物は当該技術分野で知られた方法によって調製することができる。適当な方法は、例えば英国特許第2,107,307B号、英国特許明細書第1,536,281号、及び英国特許明細書第1,508,064号に述べられた方法を包含する。好ましくは、式III(即ち、RL)[式中、Rは式:
【0076】
【化13】
Figure 2004520293
(Aは2−アミノチアゾル−4−イルであり、Aはメチルである)を有し、Lは(C−Cアルキル)スルホニル、例えばメチルスルホニル、又はジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエート、例えばジエチルホスホロチオエートである]の化合物は、式IIIb:
【0077】
【化14】
Figure 2004520293
で示される化合物を、(C−Cアルキル)スルホニルハライド、例えばメタンスルホニルクロリド、又はジ(C−Cアルキル)チオホスホン酸、例えばジエチルチオホスホン酸と反応させることによって調製することができる。
【0078】
最も好ましくは、式III化合物はジエチルチオホスホリル−[Z]−2−アミノチアゾル−4−イル−メトキシルアミノ(DAMA)であり、これは米国特許第5,567,813号とEP628561に述べられた方法によって調製することができる。
【0079】
スキーム2は式II化合物の調製に関する。スキーム2に関して、式II化合物は式IV[式中、Rは好ましくはパラ−ニトロベンジルエステルであり、Xは好ましくはクロロである]の化合物を適当な脱保護剤と溶媒中で反応させることによって調製することができる。
【0080】
適当な脱保護剤は亜ジチオン酸ナトリウム又は接触水素化剤、例えば炭素付き10%パラジウム上の水素ガスを包含する。
適当な溶媒はアセトン、水、テトラヒドロフラン、塩化メチレン又はこれらの混合物を包含する。好ましくは、溶媒は3:1のアセトンと水との混合物である。
【0081】
前記反応は約0℃〜約45℃の温度、好ましくは約45℃において行なうことができる。前記反応は約1時間〜約24時間の時間、好ましくは約1時間から行なうことができる。
【0082】
式IV化合物は種々な合成方法、例えば、“セファロスポリンの調製のために有用な方法とエステル誘導体”なる名称の米国仮特許出願(2000年11月30日出願)に述べられている方法によって調製することができる。
【0083】
スキーム3は式I化合物の代替え調製方法に関する。スキーム3に関して、式I化合物は式V[式中、Rは好ましくはアリルである]の化合物を適当な脱保護剤と溶媒中で反応させることによって調製することができる。
【0084】
適当な脱保護剤は亜ジチオン酸ナトリウム又はテトラキストリフェニルホスフィン・パラジウム(0)を包含する。
適当な溶媒はアセトン、水、テトラヒドロフラン、塩化メチレン又はこれらの混合物を包含する。好ましくは、溶媒は塩化メチレンである。
【0085】
前記反応は約0℃〜約45℃の温度において行なうことができる。前記反応は約1時間〜約24時間の時間行なうことができる。
式V化合物は、式IV[式中、Rは好ましくはアリルであり、Xは好ましくはクロロである]の化合物を式III:
−L (III)
で示される化合物と溶媒中で反応させることによって調製することができる。
【0086】
前記反応のために適当な溶媒は塩化メチレン、テトラヒドロフラン又はこれらの混合物を包含する。好ましくは溶媒は塩化メチレンである。
任意に、前記反応はカップリング剤の存在下で行なうことができる。適当なカップリング剤はN,N’−ジエチルカルボジイミド、N,N’−ジプロピルカルボジイミド、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、N−エチル−N’−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]カルボジイミド、N,N’−カルボニルジイミダゾール又はN,N’−カルボニルジチアゾールを包含する。好ましくは、カップリング剤はN,N’−ジエチルカルボジイミドである。前記反応を如何なるカップリング剤もなしで行なうのが好ましい。
【0087】
任意に、前記反応を触媒の存在下で行なうことができる。適当な触媒は例えば三ハロゲン化ホウ素又はハロゲン化アルミニウムのようなルイス酸を包含する。前記反応を如何なる触媒もなしで行なうことが好ましい。
【0088】
前記反応は約−40℃〜約+40℃、好ましくは約+20℃〜約+40℃の温度において行なうことができる。前記反応は約1時間〜約24時間の時間、好ましくは約24時間行なうことができる。
【0089】
式IV化合物はスキーム2の説明で上述したように調製することができる。
本発明の化合物は例えば有機溶媒のような溶媒から結晶化又は再結晶することができる。このような場合に、溶媒和物が形成されうる。本発明はその範囲内に化学量論的溶媒和物(水和物を包含する)並びに、例えば凍結乾燥のような方法によって製造されうる、可変量の水を含有する化合物を包含する。
【0090】
式(I)化合物は3−環状エーテル置換セファロスポリン、即ち該活性化合物の調製に有用である。該活性化合物はグラム陽性菌及びグラム陰性菌に対する活性を有する。活性の分析方法と、該活性化合物を製剤化し、投与する方法は米国特許第6,020,329号(2000年2月1日発行)に開示されている。治療方法も前記特許に述べられている。
【0091】
下記実施例は本発明の化合物の調製を例証する。融点は未修正である。NMRデータは100万分の1部(parts per million)(ppm)で報告し、サンプル溶媒(他に指定しない限り、ジュウテリオクロロホルム)からのジュウテリウム固定シグナルを基準とする。市販試薬をさらに精製することなく用いた。室温又は周囲温度は20℃〜25℃を意味する。全ての非水性反応は便宜上及び収率を最大にするために窒素雰囲気下で実施した。減圧下での濃縮は、回転蒸発器を用いたことを意味する。TLCは薄層液体クロマトグラフィーの略号である。HPLCは高圧液体クロマトグラフィーの略号である。GCはガスクロマトグラフィーの略号である。
【0092】
実施例1
7−(2−(2−アミノチアゾル−4−イル)−2−メトキシイミノ)−3−(テトラヒドロフラン−2−イル)−8−オキソ−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−2−エン−2−カルボン酸ナトリウム
【0093】
【化15】
Figure 2004520293
方法A:7−アミノ−8−オキソ−3−(テトラヒドロフラン−2−イル)−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−1(6),2,4−トリエン−2−カルボン酸から
7−アミノ−8−オキソ−3−(テトラヒドロフラン−2−イル)−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−1(6),2,4−トリエン−2−カルボン酸(20g、75mmol)、水(300ml)、アセトン(400ml)及び、(Z)−2−アミノ−α−(メトキシイミノ)−4−チアゾール酢酸無水物とO,O−ジエチル水素ホスホロチオエート(27g、1.06当量)との混合物を一緒にして、スラリーを形成した。水酸化ナトリウム水溶液を用いて、該スラリーのpHを7〜7.5に調節した。完全な溶解に達した後に、該反応混合物を3時間撹拌した。アセトン(3200ml)の添加によって、生成物を沈殿させた。得られたスラリーを造粒させ(granulated)、濾過し、真空下で乾燥させて、標題化合物(29.0%、80%)を得た。
【0094】
方法B:アリル−7−(2−(2−アミノチアゾル−4−イル)−2−メトキシイミノ)−3−テトラヒドロフラン−2−イル)−8−オキソ−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−2−エン−2−カルボキシレート・ベンゼンスルフィン酸塩から
10Lガラス容器に、窒素雰囲気下で塩化メチレン(4.50L)を、次にテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(9.0g、7.8mmol)を装入した。トリフェニルホスフィン(1.0g、3.8mmol)を該溶液中に加えて、撹拌した。アリル−7−(2−(2−アミノチアゾル−4−イル)−2−メトキシイミノ)−3−テトラヒドロフラン−2−イル)−8−オキソ−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−2−エン−2−カルボキシレート・ベンゼンスルフィン酸塩(225.0g、354mmol)を装入して、27〜30℃に加温した。該反応をHPLCによってモニターし、必要に応じてさらに触媒を添加した。完了時に、固体生成物を濾過し、塩化メチレン(合計700ml)によって2回洗浄した。黄色〜黄褐色生成物を次に、一定重量に達するまで風乾させてから、フリーザー中に貯蔵した。収率は49〜11.0%の範囲である。
【0095】
実施例2
7−アミノ−8−オキソ−3−(テトラヒドロフラン−2−イル)−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−1(6),2,4−トリエン−2−カルボン酸
【0096】
【化16】
Figure 2004520293
7−アミノ−8−オキソ−3−(テトラヒドロフラン−2−イル)−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−2−エン−2−カルボン酸4−ニトロ−ベンジルエステル(20g、54mmol)、水(30ml)及びアセトン(90ml)を混合して、スラリーを形成した。アンモニア水溶液(15%)を用いて、該スラリーのpHを7に調節した。得られた溶液に、水(40ml)中の亜ジチオン酸ナトリウム(sodium hydrosulfite)(32g、3.8当量)溶液を加えた。アンモニア水溶液(15%)を用いて、得られた溶液のpHを7に調節し、この間、温度を40℃〜45℃に維持した。45℃において1時間撹拌した後に、塩酸水溶液(15%)によって、pHを3.5に再調節した。得られたスラリーを造粒させ、濾過し、乾燥させて、標題化合物(11.3g、80%)を得た。
【0097】
調製1:(3−ベンジル−7−オキソ−4−チア−2,6−ジアザ−ビシクロ[3.2.0]ヘプタ−2−エン−6−イル)−ヒドロキシ−酢酸4−ニトロ−ベンジルエステル
イソプロパノール(500ml)、塩化メチレン(1800ml)及び(1R)−(4−ニトロフェニル)メチルエステル−α,1−メチルエチリデン)−7−オキソ−3−(フェニルメチル)−4−チア−2,6−ジアザビシクロ[3.2.0]ヘプタ−2−エン−6−酢酸(250g)を混合して、この反応混合物を−70℃において冷却した。冷却した反応混合物に、オゾン分解が完了するまで、オゾンをバブルさせた。得られた溶液に、氷酢酸(625ml)とイソプロパノール(750ml)との混合物を加え、次にイソプロパノール(100ml)と、水(100ml)と、ホウ水素化ナトリウム(22g)との混合物を加えた。還元が完了した後に、メタ亜硫酸水素ナトリウム水溶液を加え、続いて、塩酸(15%)によってpHを1.5〜2.5に調節した。層を分離し、有機層を塩化ナトリウム水溶液(1000ml)によって2回洗浄した。有機層を真空下で濃縮して、得られたスラリーを造粒させ、濾過し、該ケーキをイソプロパノールによって洗浄した。生成物を真空下で乾燥させた。
【0098】
調製2:ヒドロキシ−{2−オキソ−4−[2−オキソ−2−(テトラヒドロフラン−2−イル)−エチルスルファニル]−3−フェニルアセチルアミノ−アゼチジン−1−イル}−酢酸4−ニトロ−ベンジルエステル
臭素(51g)とメタノール(270ml)を混合し、次に、メタノール(30ml)中の1−(テトラヒドロ−2−フラニル)−エタノン(30g)溶液を30℃において滴加した。次に、チオ硫酸ナトリウム水溶液を加え、続いて、塩化メチレン(300ml)を加えた。層を分離し、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液(300ml)によって2回洗浄した。得られた有機層を濃縮してから、アセトン(600ml)とパラ−トルエンスルホン酸(6g)を添加した。2時間加熱還流させた後に、反応を冷却し、(3−ベンジル−7−オキソ−4−チア−2,6−ジアザ−ビシクロ[3.2.0]ヘプタ−2−エン−6−イル)−ヒドロキシ−酢酸4−ニトロ−ベンジルエステル(100g)と追加のパラ−トルエンスルホン酸(6g)を加えた。得られた溶液を2時間撹拌してから、ピリジンを用いてpHを3〜4に調節した。この反応を濃縮してから、水(180ml)、塩化メチレン(600ml)及び塩酸(9ml、15%)を添加して、pHを1〜2に調節した。層を分離し、該塩化メチレンをメタノール(600ml)と置換した。イソプロパノール(300ml)を加えて、沈殿を完成させ、得られたスラリーを造粒させ、濾過し、該ケーキをイソプロパノールによって洗浄した。生成物を真空下で乾燥させた。
【0099】
調製3:7−アミノ−8−オキソ−3−(テトラヒドロフラン−2−イル)−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−2−エン−2−カルボン酸4−ニトロ−ベンジルエステル
ジクロロメタン(4L)中のヒドロキシ−{2−オキソ−4−[2−オキソ−2−(テトラヒドロフラン−2−イル)−エチルスルファニル]−3−フェニルアセチルアミノ−アゼチジン−1−イル}−酢酸4−ニトロ−ベンジルエステル(202g、0.362mol)と2,6−ルチジン(58ml、0.500mol)との溶液に、−20℃において塩化チオニル(45ml、0.615mol)を滴加した。1時間撹拌した後に、この溶液を飽和塩化ナトリウム(1L)によって2回洗浄して、濃縮した。この濃縮した溶液に、テトラヒドロフラン中トリメチルホスフィン溶液(110ml、3M、330mmol)を加え、該溶液を1時間撹拌し、希薄炭酸水素ナトリウムと飽和塩化ナトリウムとによって洗浄した。還流下で16時間撹拌した後に、溶液を水と飽和塩化ナトリウムとによって洗浄した。該溶液を濃縮し、−40℃に冷却してから、五塩化リン(104g、0.5mol)を滴加した。温度を−40℃〜30℃に維持しながら、ジクロロメタン(60ml)中α−ピコリン(92ml)溶液を加えた。この混合物を1時間撹拌してから、イソプロパノール(660ml)を添加した。該反応混合物を22℃に加温し、造粒させ、濾過し、乾燥させて、標題化合物(250g、45%)を得た。
【0100】
実施例3
アリル−7−(2−(2−アミノチアゾル−4−イル)−2−メトキシイミノ)−3−テトラヒドロフラン−2−イル)−8−オキソ−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]オクタ−2−エン−2−カルボキシレート・ベンゼンスルフィン酸塩
【0101】
【化17】
Figure 2004520293
調製1:アリル−7−フェニルアセトアミド−3−(テトラヒドロフラン−2−イル)−8−オキソ−5−チア−1−アザ−ビシクロ[4.2.0]−オクタ−2−エン−2−カルボキシレート
100Lガラス容器に、トルエン(47L)とアリル−2−トリ−n−メチルホスホロラニリデン−2−(3−フェニルアセトアミド−4−(テトラヒドロフラン−2−イルカルボニル−メチルチオ)アゼチジン−オン−1−イル)アセテート(1990g)とを加えた。この溶液を窒素によってパージし、還流させた。存在する水分を回収し、該溶液を20時間還流させた。TLC/HPLC分析のためにサンプリングした後に、該溶液を周囲温度に再び冷却した。次に、該溶液をSilica Gel60(4.5kg)に通して処理し、該シリカを追加のトルエン(33L)によってさらに溶出させた。該トルエンを次に60℃の最高温度において真空下でストリップした。次に、酢酸エチルを加え、その後、60℃の最高温度において真空下でストリップした。半固体油状物に、tert−ブチルメチルエーテル(2.5L)を加え、該溶液を一晩撹拌した。結晶質生成物を濾別して、さらなるtert−ブチルメチルエーテル(0.3L)によって洗浄した。母液を濃縮して、シリカ・クロマトグラフィーを再び受けさせ(トルエン 5L中に溶解、シリカ上に加え、トルエン 15Lによって溶出)、同じ方法で結晶化させて、二次回収物を得た。生成物は白色結晶質固体として単離された。収率は70%〜80%の範囲である。
【0102】
調製2:アリル−2−トリ−n−メチルホスホラニリデン−2−(3−フェニルアセトアミド−4−(テトラヒドロフラン−2−イルカルボニル−メチルチオ)アゼチジン−オン−1−イル)アセテート
テトラヒドロフラン中の、実施例3の調製1から得たアリル−2−ヒドロキシ−2−(3−フェニルアセトアミド−4−(テトラヒドロフラン−2−イルカルボニル−メチルチオ)アゼチジン−オン−1−イル)アセテートの溶液を追加のテトラヒドロフラン(テトラヒドロフラン総量は12Lであった)によってさらに希釈した。この溶液を窒素下で−20℃に再び冷却し、2,6−ルチデン(654.0g、6.09mol)を加え、次に、−20℃の最高温度において塩化チオニル(724.0g、6.09mol)を滴加した。30分間撹拌した後に、該溶液を−10℃に温度上昇させ、TLCのためにサンプリングした。TLCは、出発物質がアリル−2−クロロ−3−(3−フェニルアセトアミド−4−(テトラヒドロフラン−2−イルカルボニル−メチルチオ)アゼチジン−オン−1−イル)アセテートに完全に転化したことを示した。次に、沈殿した化合物を濾別し、さらにテトラヒドロフランによって洗浄した。該テトラヒドロフラン溶液を次に30℃の最高温度において真空下で濃縮し、新鮮なテトラヒドロフラン(6L)中に再溶解して、再び−10℃に冷却した。周囲温度において一晩撹拌した後に、溶液を完了確認のために(for completion)サンプリングし、酢酸エチル(35L)によって希釈し、5%炭酸水素ナトリウム(20L)と20%飽和塩化ナトリウム(20L)とによって洗浄した。次に、酢酸エチルを40℃の最高温度において真空下でストリップして、濃厚な暗色油状物を得た。収率は88%〜90%の範囲である。
【0103】
調製3:アリル−2−ヒドロキシ−2−(3−フェニルアセトアミド−4−(テトラヒドロフラン−2−イルカルボニル−メチルチオ)アゼチジン−オン−1−イル)アセテート
20Lフラスコに、塩化メチレン(10.0L)、テトラヒドロフラン(1.0L)及びアリル 2−ヒドロキシ−2−(3−ベンジル−4−チア−2,6−ジアザビシクロ[3.2.0]ヘプタ−2−エン−7−オン)アセテート(2016g、6.05mol)を加えた。この溶液に、45%パラ−トルエンスルホン酸水溶液(500.0g)を加えた。3時間撹拌した後に、溶液をTLCによる完了確認のためにサンプリングした。次に、該溶液を50Lガラス分離用容器(separating vessel)に移し、塩化メチレン(5L)を加え、続いて、水(2L)を加えた。次に、分離した有機相を水(4L)で洗浄した。次に、塩化メチレン相を硫酸ナトリウム上で乾燥させて、塩化メチレン中のアリル−2−ヒドロキシ−2−(3−フェニルアセトアミド−4−メルカプト−アゼチジン−オン−1−イル)アセテートの乾燥溶液を得て、次に、これを遅滞せずに用いた。上記溶液に、塩化メチレン中2−ブロモアセチルテトラヒドロフランの86%溶液(6.3mol)を加えた。得られた溶液を30℃の最高温度においてその量が50%になるまで真空下でストリップした。ピリジン(503.1g、6.36mol)を10℃の最高温度において加えた。この溶液を一晩撹拌し、塩化メチレン(10L)によって希釈し、水(総量10L)によって2回、次に飽和塩化ナトリウム(10%、10L)によって1回洗浄した。硫酸ナトリウム上で乾燥させた後に、溶液を40℃の最高温度において真空下で乾燥を確実にするように濃縮した。該溶液を次の工程に用いるためにテトラヒドロフラン(5L)中に再溶解した。貯蔵が必要である場合には、該テトラヒドロフラン溶液を使用するまで貯蔵し、乾燥させた。
【0104】
調製4:2−ブロモアセチルテトラヒドロフラン
20Lガラス容器に、塩化メチレン(10.0L)を加え、続いて、アセチルテトラヒドロフラン(838.0g、7.34mol)を加えた。次に、該溶液を再び−10℃に冷却し、トリエチルアミン(854.0g、8.44mol)を加えた。該容器を窒素によってパージして、トリメチルシラントリフラート(1713.0g、7.71mol)を−8℃の最高温度において滴加した。添加は通常、45分間内に完了した。15分間撹拌した後に、TLCとGC分析のためにサンプルを取り出した、これらの分析は反応が完了したことを示した。該溶液に−5℃の最高温度においてN−ブロモスクシンイミド(1340g、7.53mol)を6回に分けて約45分間の時間にわたって加えた。30分間撹拌した後に、該溶液をGCとTLC分析のためにサンプリングした、これらの分析は反応が完了したことを示した。次に、該溶液を50L分離用容器に移して、5%炭酸水素ナトリウム(5L)を慎重に加えた。該溶液を撹拌し、分離した。上部水相を廃棄して、塩化メチレン相を水によって洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、次の工程に使用するまでフリーザー中に貯蔵した。
【0105】
調製5:アリル−2−ヒドロキシ−2−(3−ベンジル−4−チア−2,6−ジアザビシクロ[3.2.0]ヘプタ−2−エン−7−オン)アセテート
50Lガラス容器に、塩化メチレン(20.6L)を加え、次に3−ベンジル−4−チア−2,6−ジアザビシクロ[3.2.0]ヘプタ−2−エン−7−オン(1700g、7.79mol)を加えた。この懸濁液に、アリル グリオキシレート・1水和物(1285g、9.74mol)を加え、次に、該溶液のpHを7.5〜7.9にするために充分なトリエチルアミン(約175g)を加えた。1時間撹拌した後に、溶液をTLC/HPLC分析のためにサンプリングした。完了時に、該溶液を4.50〜5.00のpHに達するまでの0.1M塩酸(2.75L)によってクエンチした。上部水相を廃棄し、塩化メチレン相を水(8L)と飽和塩化ナトリウム(8L)とによって洗浄した。該溶液を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濃厚な油状物になるまで濃縮した。該油状物をヘキサン(5L)中に分散させ、濾過し、tert−ブチルメチルエーテル(5L)中に再スラリー化してから、濾過し、さらなるtert−ブチルメチルエーテルによって洗浄した。風乾によって、黄白色結晶質生成物を得た。収率は72〜99%の範囲であった。
【0106】
本発明をそのある特定の実施態様に関して述べ、例証してきたが、手段及びプロトコールの種々な適応、変化、修飾、置換、欠失又は添加が本発明の要旨及び範囲から逸脱せずになされうることを、当業者は理解するであろう。それ故、本発明が特許請求の範囲によって定義されること、及びこのような特許請求の範囲が妥当である限り広範囲に解釈されることが意図される。

Claims (15)

  1. 式I:
    Figure 2004520293
    [式中、基COはカルボン酸又はカルボン酸塩であり;Rは式:
    Figure 2004520293
    を有し、上記式中、AはC−C10アリール、C−C10ヘテロアリール及びC−C10ヘテロサイクリルから成る群から選択され;Aは水素、C−Cアルキル、C−C10シクロアルキル、C−C10アリール、C−Cアルキル(CO)(C−C)アルキル−O−、HO(CO)(C−C)アルキル、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、及びトリ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)から成る群から選択される]
    で示される3−環状エーテル置換セファロスポリン又はその製薬的に受容される塩の調製方法であって、
    式II:
    Figure 2004520293
    で示される化合物を式III:
    L III
    [式中、Rは上記で定義した通りであり;Lはヒドロキシ、ハロ、アジド、モノ(C−Cアルキル)カーボネート、(C−Cアルキル)カルボキシレート、(C−C10アリール)カルボキシレート、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエート、(C−Cアルキル)スルホニル、モノ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、ジ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、(C−Cアルキル)−(CO)−S−、シアノ−C−Cアルコキシ、C−C10アリールオキシ、3−ベンズチアゾリルオキシ、8−キノリニルオキシ及びN−オキシ−スクシンイミジルから成る群から選択される]
    で示される化合物と、溶媒、塩基、任意のカップリング剤及び任意の触媒の存在下で反応させることを含む上記方法。
  2. 式IV:
    Figure 2004520293
    [式中、Rはパラ−ニトロベンジル又はアリルであり;Xはハロである]
    で示される化合物を適当な脱保護剤と、溶媒の存在下で反応させることによって前記式II化合物を調製する工程をさらに含む、請求項1記載の方法。
  3. 式I:
    Figure 2004520293
    [式中、基COはカルボン酸又はカルボン酸塩であり;Rは式:
    Figure 2004520293
    を有し、上記式中、AはC−C10アリール、C−C10ヘテロアリール及びC−C10ヘテロサイクリルから成る群から選択され、Aは水素、C−Cアルキル、C−C10シクロアルキル、C−C10アリール、C−Cアルキル(CO)(C−C)アルキル−O−、HO(CO)(C−C)アルキル、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、及びトリ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)から成る群から選択される]
    で示される3−環状エーテル置換セファロスポリン又はその製薬的に受容される塩の調製方法であって、
    式V:
    Figure 2004520293
    [式中、Rは上記で定義した通りであり;Rはパラ−ニトロベンジル又はアリルである]
    で示される化合物を適当な脱保護剤と、溶媒の存在下で反応させることを含む上記方法。
  4. 式IV:
    Figure 2004520293
    [式中、Rはパラ−ニトロベンジル又はアリルであり;Xはハロである]
    で示される化合物を式III:
    L III
    [式中、Rは式:
    Figure 2004520293
    を有し、上記式中、AはC−C10アリール、C−C10ヘテロアリール及びC−C10ヘテロサイクリルから成る群から選択され、Aは水素、C−Cアルキル、C−C10シクロアルキル、C−C10アリール、C−Cアルキル(CO)(C−C)アルキル−O−、HO(CO)(C−C)アルキル、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)、及びトリ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)から成る群から選択される;Lはヒドロキシ、ハロ、アジド、モノ(C−Cアルキル)カーボネート、(C−Cアルキル)カルボキシレート、(C−C10アリール)カルボキシレート、モノ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ−(C−C10アリール)(C−Cアルキル)カルボキシレート、ジ(C−Cアルキル)ホスホロチオエート、(C−Cアルキル)スルホニル、モノ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、ジ−(C−Cアルキル)(C−C10アリール)スルホニル、(C−Cアルキル)−(CO)−S−、シアノ−C−Cアルコキシ、C−C10アリールオキシ、3−ベンズチアゾリルオキシ、8−キノリニルオキシ及びN−オキシ−スクシンイミジルから成る群から選択される]
    で示される化合物と、溶媒の存在下で反応させることによって、前記式V化合物を調製することをさらに含む、請求項3記載の方法。
  5. 前記Rの前記A部分がアミノチアゾリルであり、この場合前記アミノチアゾリルの前記アミノ部分は任意に保護される;前記Rの前記A部分はC−Cアルキルであり;前記式III化合物が式IIIa:
    Figure 2004520293
    [式中、Lはハロ、メタンスルホニル、ジエチルホスホロチオエート及び3−ベンズチアゾリルオキシから成る群から選択される]
    を有する、請求項1記載の方法。
  6. 前記溶媒が水、アセトン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン又はこれらの混合物であり、前記塩基がジイソプロピルエチルアミン又は水酸化ナトリウムである、請求項1記載の方法。
  7. 前記方法が触媒及びカップリング剤の存在下で行なわれ、前記触媒が三ハロゲン化ホウ素及びハロゲン化アルミニウムから成る群から選択されるルイス酸触媒であり;前記カップリング剤がN,N’−ジエチルカルボジイミド、N,N’−ジプロピルカルボジイミド、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、N−エチル−N’−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]カルボジイミド、N,N’−カルボニルジイミダゾール及びN,N’−カルボニルジチアゾールから成る群から選択される、請求項1記載の方法。
  8. 前記Xがクロロである、請求項2記載の方法。
  9. 前記Rがパラ−ニトロベンジルであり、前記適当な脱保護剤が亜ジチオン酸ナトリウム又は接触水素化剤であり、前記溶媒がアセトン、水、テトラヒドロフラン又はこれらの混合物である、請求項2記載の方法。
  10. がアリルであり、前記適当な脱保護剤がテトラキストリフェニルホスフィン・パラジウム(0)である、請求項3記載の方法。
  11. 前記溶媒が塩化メチレン、テトラヒドロフラン又はこれらの混合物である、請求項4記載の方法。
  12. 式II:
    Figure 2004520293
    で示される化合物。
  13. 前記式II化合物が96%〜100%のエナンチオマー又はジアステレオマー純度を有する、請求項12記載の化合物。
  14. 式V:
    Figure 2004520293
    [式中、Rはアシルであり;Rはパラ−ニトロベンジル又はアリルである]
    で示される化合物。
  15. 前記式V化合物が96%〜100%のエナンチオマー又はジアステレオマー純度を有する、請求項14記載の化合物。
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