KR970004047B1 - 세펨 화합물의 신규한 제조방법 - Google Patents
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Abstract
없음.
Description
본 발명은 항생물질로 유용한 다음 구조식(I)로 표시되는 세펨 화합물의 산부가염 및 이의 수화물을 제조하는 신규한 방법에 관한 것이다.
상기 구조식(I)의 화합물은 소위 제 4 세대 세파계 항생제로 구분되고 있는 일반명이 "세피롬(Cefpirome)"인 광범위 세팔로스포린계 항생물질이며, 임상적으로는 그의 황산염 형태로 이용되고 있다.
지금까지의 선행기술에 이러한 황산염을 제조하는 몇가지 방법이 공지되어 있다. 이들 방법중에서, 예를 들어 대한민국 특허공고 제91-420호(1991. 1. 25.)에는 다음 구조식(II)의 베타인 화합물, 즉 세피롬 자체를 황산과 반응시켜 구조식(I)의 세피롬 황산염을 제조하는 방법이 기술되어 있다.
그러나, 상기 구조식(II)의 베타인 화합물은 통상의 방법에 의해 단리하기가 어려워서 컬럼크로마토그래피 또는 음이온 교환 수지를 통과한 수용액을 동결건조시켜야만 단리가 가능하였고, 이에 따라 대량 생산에 많은 문제점이 있을 뿐 아니라, 수율도 저조한 단점이 있었다.
또한, 대한민국 특허공고 제91-4332호(1991. 6. 26.) 및 대한민국 특허공고 제93-7816호(1993. 8. 20.)에는 다음 구조식(III)의 세피롬 요오드화 수소산염 및 그의 수화물을 제조하는 방법이 기술되어 있다.
상기 구조식(III)의 요오드화수소산 부가염은 물에 대한 용해도가 매우 낮고 결정성이 뛰어나 수성 반응용액으로부터 순수하게 단리해 내기에 매우 적합한 산부가염으로 알려져 있다.
따라서, 이러한 세피롬의 요오드화수소산염으로부터 임상적으로 유용한 구조식(I)의 세피롬 황산염을 제조하고자 하는 시도가 다수 이루어져 왔다. 그러나 지금까지, 구조식(III)의 세피롬 요오드화수소산염으로부터 구조식(I)의 세피롬 황산염을 제조하기 위해서는 일반적으로, 예를들어 대한민국 특허공보 제93-7816호에서와 같이 우선 구조식(III)의 요오드화수소산염 화합물을 염기로 중화하여 컬럼크로마토그래피시키거나 이온교환 수지를 사용하여 처리함으로써 구조식(II)의 베타인인 유리 세피롬 화합물로 전환시킨 후에, 이 세피롬 화합물에 황산을 가하여 제조하여야 하기 때문에 공정이 복잡할 뿐 아니라 상기 언급한 바와같은 중간체 세피롬의 분리에 있어서의 문제점을 그대로 갖고 있어 세피롬 황산염의 효율적인 제조방법이 되지 못하였다.
이에 본 발명자들은 세피롬 요오드화수소산염으로부터 세피롬을 거치지 않고 직접 세피롬 황산염을 제조할 수 있는 방법을 찾기 위해 오랫동안 연구한 결과, 특정한 산화제를 사용함으로써 구조식(II)의 베타인 화합물을 중간체로서 단리해 내지 않고도 구조식(III)의 세피롬 요오드화수소산염으로부터 구조식(I)의 세피롬 황산염을 직접 제조할 수 있는 새로운 방법을 찾아내어 본 발명을 완성하게 된 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
즉, 본 발명은 구조식(III)의 세피롬 요오드화수소산염 또는 그의 수화물을 특정의 산화제 및 황산과 반응시켜 구조식(I)의 세피롬 황산염 또는 그의 수화물을 고수율 및 고순도로 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르는 방법을 반응식으로 표시하면 다음과 같다.
상기한 바와같은 본 발명의 방법에 따르면 세피롬에 대해 친화력이 큰 요오드화수소산(HI)을 산화제를 사용하여 요오드(I2)로 산화시켜 제거하고 황산을 가하여 황산염을 제조하기 때문에 중간체인 구조식(II)의 베타인(즉, 세피롬)을 분리하거나 이온교환수지를 사용하지 않아도 되는 장점이 있다.
본 발명의 방법에서 이용될 수 있는 특정의 산화제로 유기산화제 및 무기산화제가 모두 이용될 수 있으며, 구체적으로 m-클로로퍼벤조산, 과산화수소, 퍼아세트산, 퍼벤조산, 나트륨퍼요오데이트(NaIO3), 옥손(oxone), 요오도소벤젠(PhIO), 요오독시벤젠(PhIO2) 등을 사용할 수 있다. 이들 산화제중에서 반응수율면에서 특히 바람직하게 사용되는 것은 나트륨퍼요오데이트 및 요오독시벤젠이다.
상기 반응은 바람직하게는 반응 불활성 용매, 예를들면 물, 유기용매 또는 물과 유기용매의 혼합물중에서 수행할 수 있다. 여기에서 유기용매로는 메탄올, 에탄올 등과 같은 알콜, 디클로로메탄, 클로로포름 등과 같은 할로겐화탄화수소 등의 유기용매가 사용될 수 있다.
반응은 0 내지 50℃의 온도에서, 특히 바람직하게는 0 내지 25℃의 온도범위에서 수행한다.
본 발명에 따르는 반응의 수행시에 출발화합물(III) 1당량에 대하여 산화제는 0.5 내지 2당량, 바람직하게는 1당량의 비로 사용한다.
반응은 통상적으로 1 내지 5시간, 바람직하게는 1 내지 3시간 이내에 완결된다. 반응이 완결된 후에, 반응화합물은 통상적인 방법에 의해 후처리함으로써, 예를들어 반응액을 증류시켜 농축한 다음 유기용매를 가하여 결정화함으로써 목적하는 구조식(I)의 세피롬 황산염 화합물을 수득할 수 있다. 이때 구조식(I) 화합물의 결정화에 사용되는 바람직한 유기용매에는 예를들어 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 아세톤 또는 이들의 혼합용매가 포함된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 따르면, 반응 혼합물로부터 순수하게 분리해 내기가 어려운 구조식(II)의 유리 세피롬 화합물을 중간체로 분리할 필요없이 출발물질인 구조식(III)의 세피롬 요오드화수소산염으로부터 직접 목적하는 임상적으로 유용한 구조식(I)의 세피롬 황산염을 고수율 및 고순도로 수득할 수 있다.
본 발명은 이하에 기재되는 실시예에 의해 더욱 상세히 설명되나, 본 발명이 이들 실시예에 의해 어떤 식으로든 제한되는 것은 아니다.
제조예 1
7-[2-(2-아미노티아졸-4-일)-2-신-메톡시이미노아세트아미도]-3-(2,3-사이클로펜테노-1-피리디늄)메틸]-세프-3-엠-4-카르복실레이트 디하이드로요오다이드 일수화물의 제조
방법 A
5℃로 냉각시킨 메틸렌 클로라이드 20ml에 트리메틸실릴-트리플루오로메탄설포네이트 2.7ml(0.014몰)을 적가하였다. 생성된 용액의 온도를 10 내지 15℃로 유지하면서 2,3-사이클로펜테노피리딘 1.8ml(0.015몰)을 적가하고, 이어서 동일 온도에서 7-[2-(2-아미노티아졸-4-일)-2-신-메톡시이미노아세트아미도]세팔로스포란산 0. 91g(0.002몰)을 가하였다. 반응 혼합물을 2시간 동안 가열하에 환류시킨 다음 5℃로 냉각시키고, 반응액에 2N-염산 4ml 중에 용해시킨 요오드화칼륨 2g의 용액을 적가한 후 2시간 동안 교반하였다. 생성된 결정을 여과하고 빙수로 세척한 후, 건조시켜 목적하는 표제 화합물 1.54 g(97.6%)을 백색 결정으로 수득하였다.
IR(KBr,cm-1) : 1785(β-락탐카르보닐)
1H-NMR(DMSO-d6) : δ(ppm)=2.10~2.40(m,2H,사이클로펜텐-2H), 3.00~3.50(m,6H,사이클로펜텐-4H 및 -SCH2-), 3.90 (s,3H,-OCH3), 5.20~5.80(m,4H,-CH2- 및 락탐-2H), 6.70(s,1H,티아졸-H), 7.90~8.60(m,3H,피리딘환-H).
방법 B
7-[2-(2-아미노티아졸-4-일)-2-신-메톡시이미노아세트아미도]-3-[(2,3-사이클로펜테노-1-피리디늄)메틸]-세프-3-엠-4-카르복실레이트 25.7g(0.05몰)을 물 120ml에 용해시키고, 생성된 용액에 5℃에서 1N-HI 110ml와 이소프로필알콜 240ml를 적가하였다. 이 용액을 1시간 동안 교반하여 생성된 결정을 여과하고 건조시켜 목적하는 표제 화합물 38.6g(97.9%)을 백색 결정으로 수득하였다.
생성된 화합물의 IR 및1H-NMR 스펙트럼 데이타는 방법 A에서와 동일하다.
실시예 1
7-[2-(2-아미노티아졸-4-일)-2-신-메톡시이미노아세트아미도]-3-[(2,3-사이클로펜테노-1-피리디늄)메틸]-세프-3-엠-4-카르복실레이트 황산염 일수화물의 제조
요오독시벤젠(PhIO2) 1.65g(7밀리몰)을 물 150ml에 분산시킨 후, 생성된 분산액에 제조예 1에서 제조한 7-[2-(2-아미노티아졸-4-일)-2-신-메톡시이미노아세트아미도]-3-[(2,3-사이클로펜테노-1-피리디늄)메틸]-세프-3-엠-4-카르복실레이트 디하이드로요오다이드 일수화물(세피롬 디하이드로요오다이드일수화물) 5.52g(7밀리몰)을 상온에서 서서히 가하였다. 혼합물을 상온에서 1시간 30분 동안 교반한 후 0 내지 5℃로 냉각시키고 여과하여 여액을 취하였다. 여액을 에틸에테르(3×50ml)로 추출하고, 수층의 용적이 약 10ml가 될때까지 감압농축시켰다. 잔류 용액이 2N-H2SO4용액 7.0ml 및 에탄올 40ml를 가한 다음 빙냉하에 밤새 교반하였다. 생성된 백색 결정을 여과하여 에탄올(3×10ml) 및 아세톤(3×10ml)으로 순차적으로 세척하고 건조시켜 목적하는 표제 화합물 4.1g(93%)을 수득하였다.
순도(HPLC) : 99.3%
IR(KBr,cm-1) : 1785(β-락탐카르보닐)
1H-NMR(DMSO-d6) : δ(ppm)=2.17~2.25(m,2H,사이클로펜텐-2H), 3.10~3.44(m,6H,사이클로펜텐-4H 및 -SCH2-), 3.88 (s,3H,-OCH3), 5.15~5.86(m,4H,-CH2- 및 락탐-2H), 6.71(s,1H,티아졸-H), 7.89~8.65(m,3H,피리딘환-H).
실시예 2
7-[2-(2-아미노티아졸-4-일)-2-신-메톡시이미노아세트아미도]-3-[(2,3-사이클로펜테노-1-피리디늄)메틸]-세프-3-엠-4-카르복실레이트 황산염 일수화물의 제조
세피롬 디하이드로요오다이드 일수화물 0.79g(1밀리몰)을 물 10ml에 분산시킨 후, 생성된 분산액에 메탄올 15ml를 가하여 용해시켰다. 빙냉하에서 요오독시벤젠 0.24g(1밀리몰)을 5분에 걸쳐 가하고 혼합물을 0 내지 5℃에서 3시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 여과하여 여액을 취한 다음 여액중의 메탄올을 감압하에 증류시켜 제거하고, 수층을 에틸에테르(3×10ml)로 세척하였다. 수층을 감압하에 증류시켜 약 4ml로 농축시키고, 여기에 2N-H2SO41ml를 가한 다음, 이어서 에탄올 10ml를 적가하였다. 반응 혼합물에 빙냉하에서 목적생성물의 결정핵을 접종한 후, 밤새 교반하고 여과한다. 생성물을 에탄올(3×2ml) 및 에틸에테르(3×2ml)로 세척하고 건조시켜 백색의 목적하는 표제 화합물 0.54(86%)을 수득하였다.
순도(HPLC) : 99.2%
생성된 목적 화합물의 IR 및1H-NMR 스펙트럼 데이타는 실시예 1에서와 동일하다.
실시예 3
7-[2-(2-아미노티아졸-4-일)-2-신-메톡시이미노아세트아미도]-3-[(2,3-사이클로펜테노-1-피리디늄)메틸]-세프-3-엠-4-카르복실레이트 황산염 일수화물의 제조
나트륨퍼요오데이트 NaIO36.5g(0.4당량)을 0℃에서 물 12ml에 용해시킨 후, 1N-H2SO46.0ml를 가하였다. 여기에 세피롬 디하이드로요오다이드 일수화물 5.0g(6.3밀리몰)을 조금씩 가하고, 반응 혼합물을 0℃에서 30분간 교반한 다음 여과하고 물 10ml로 세척하였다. 여액을 에틸에테르(4×25ml)로 세척한 다음 수층을 감압하에 증류시켜 약 8ml의 용적으로 농축시켰다. 잔류물에 에탄올 40ml를 가하고 0℃에서 2시간 동안 교반한 후 여과한다. 여과된 생성물을 에탄올(2×10ml) 및 아세톤(2×10ml)으로 순차적으로 세척하고 건조시켜 목적하는 표제 화합물 3.3g(83%)을 미색 고체로 수득하였다.
순도(HPLC) : 99.15%
생성된 목적 화합물의 IR 및1H-NMR 스펙트럼 데이타는 실시예 1에서와 동일하다.
실시예 4
산화제로서 요오독시벤젠 대신에 55% m-클로로퍼벤조산 2.2g (7밀리몰)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법에 따라 반응시켜 목적하는 세피롬 황산염 일수화물을 수득하였다(수율 : 80%). 생성된 목적 화합물의 IR 및1H-NMR 스펙트럼 데이타는 실시예 1에서와 동일하다.
실시예 5
산화제로서의 요오독시벤젠 대신에 옥손 4.3g(7밀리몰)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법에 따라 반응시켜 목적하는 세피롬 황산염 일수화물을 수득하였다(수율 : 82%). 생성된 목적 화합물의 IR 및1H-NMR 스펙트럼 데이타는 실시예 1에서와 동일하다.
실시예 6
산화제로서의 요오독시벤젠 대신에 32중량% 퍼아세트산 1.66g (7밀리몰)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법에 따라 반응시켜 목적하는 세피롬 황산염 일수화물을 수득하였다(수율 : 82%). 생성된 목적 화합물의 IR 및1H-NMR 스펙트럼 데이타는 실시예 1에서와 동일하다.
Claims (5)
- 구조식(III)의 세피롬 디하이드로요오다이드 또는 그의 수화물을 산화제 및 황산과 반응시킴을 특징으로 하여 구조식(I)의 세피롬 황산염 또는 그의 수화물을 제조하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 산화제로서 m-클로로퍼벤조산, 과산화수소, 퍼아세트산, 퍼벤조산, 나트륨퍼요오데이트(NaIO3), 옥손(oxone), 요오도소벤젠(PhIO) 또는 요오독시벤젠(PhIO2)을 사용함을 특징으로 하여 구조식(I)의 세피롬 황산염 또는 그의 수화물을 제조하는 방법.
- 제 2 항에 있어서, 산화제로서 나트륨퍼요오데이트 또는 요오독시벤젠을 사용함을 특징으로 하여 구조식(I)의 세피롬 황산염 또는 그의 수화물을 제조하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 반응을 반응 불활성 용매중에서 수행함을 특징으로 하여 구조식(I)의 세피롬 황산염 또는 그의 수화물을 제조하는 방법.
- 제 4 항에 있어서, 반응 불활성 용매가 물, 알콜, 할로겐화탄화수소 또는 이들의 혼합물임을 특징으로 하여 구조식(I)의 세피롬 황산염 또는 그의 수화물을 제조하는 방법.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019930022489A KR970004047B1 (ko) | 1993-10-27 | 1993-10-27 | 세펨 화합물의 신규한 제조방법 |
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| KR1019930022489A KR970004047B1 (ko) | 1993-10-27 | 1993-10-27 | 세펨 화합물의 신규한 제조방법 |
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-
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