專利名稱:用噻唑基中間體順式異構體制備頭孢菌素抗菌素的制作方法
技術領域:
本發(fā)明提供了一種化學?;椒ǎ貏e是用于制備抗菌素cefepime二氫氯化物水合物的含水?;椒?,該化合物也稱作7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亞氨基乙酰氨基]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯。本發(fā)明還提供了一種噻唑基中間體順式異構物的穩(wěn)定的晶態(tài)鹽及其制備方法,此方法可以用來制備有效的廣譜抗菌劑。
已知有許多頭孢菌素抗菌素,它們含有用熟知的酰化步驟結合在頭孢菌烷酸的7-氨基上的2-(2-氨基噻唑-4-基)-(Z)-2-甲氧亞氨基乙酸側鏈。在大多數(shù)情形里,作為?;襟E的一部分,必須保護氨基并將側鏈的羧酸活化。因此,在工藝中公開了許多用于噻唑環(huán)2-氨基的氨基保護基和許多用于羧酸的活化劑。鑒于和某些活化基團有關的成本和毒性,探索更新的保護基和活化基以便制備理想的抗菌素仍是許多出版物的主題。因此,在有效的廣譜抗菌素的制備中仍然需要一種簡單、穩(wěn)定、晶態(tài)、廉價和無毒性的側鏈,它具有所希望的幾何(Z)異構體,能夠容易地結合在頭孢菌素核的7-氨基上。以下是一些噻唑側鏈工藝的代表例。
在1980年5月20日頒發(fā)給Ochiai等的美國專利4,203,899中公開了以下化學式的化合物
其中R1代表氨基、被保護的氨基、羥基或被保護的羥基;R5代表羥基或被保護的羥基;W代表羥基、C1-4烷氧基、鹵素或OM,其中M是一種堿金屬。
1985年3月6日公布的英國專利申請GB-2,144,424公開了用各種方法制備吡啶鎓頭孢菌素衍生物,包括使用下式的化合物或其鹽,或是用該化合物的活性衍生物
式中的R1代表氫或鹵原子;R2代表氫原子或C1-6烷基,R4代表氫或氨基保護基。
1985年11月6日公布的歐洲專利申請EP-160546也公開了用各種方法制備一系列頭菌孢素,包括使用化學式如下的取代的氧代亞氨基噻唑基乙酸化合物或其活性衍生物
式中的R8代表氫原子或氨基的保護基。所公開的這類活性衍生物的合適實例是混合酸酐、酸酐、酰基鹵、活性酯、活性酰胺和?;B氮。
在1983年5月24日頒發(fā)給Farge等的美國專利4,385,181中公開了化學式如下的硫羥酸酯以及它們的順式和反式異構體及其混合物
式中的R1代表氫或一個保護基,R0代表氫、烷基、乙烯基、氰甲基或一個保護基,R表示烷基,L-2氨基-2-羧乙基、苯基或列在第4到第8欄中的大量的各種雜環(huán)基。
除了上述文獻之外,還有許多文獻公開了2-氨基取代基的各種保護基和甚至更多的羧酸部分的活化基團/離去基團,它們可以用在7-氨基頭孢菌素化合物的?;饔弥小?br>
但是,最相關的方法是1987年3月16日公布的捷克專利2381950[化學文摘1989年110卷第544頁],它公開了化學式如下的本發(fā)明的化合物
其中宣稱該化合物具有順式構型。在該專利中對此產(chǎn)物提出的唯一證據(jù)是氯含量為理論值的99%至100.5%。
在發(fā)展用于制造抗菌素的新的合成方法方面,本發(fā)明人及工藝界其它人士都感到需要用簡單、方便、經(jīng)濟、晶態(tài)、穩(wěn)定和無毒性的原料來制造抗菌素。最初試圖在不用保護基的情況下制備和使用2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸的酰氯未獲成功。但是本發(fā)明人現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的化合物可以在特別規(guī)定的反應條件下制備。這一發(fā)現(xiàn)已被發(fā)明人進一步證實,當時他們不能重復出上述捷克斯洛伐克專利的說法。不能重復出為制造合乎要求的抗菌素所必須的酰基氯氫氯化物的所希望的順式異構物。另外,補充的實驗證實,按照工藝中的說明不能制得所希望的酰基氯順式異構物,使它基本上不含反式異構物并且具有本文所述的核磁共振氫譜(1HNMR)。
Aburaki等在1983年9月27日頒發(fā)的美國專利4,406,899中公開了廣譜抗菌素cefepime,其制備方法用兩個反應示意圖說明,其中反應物和產(chǎn)物需要使用保護基團和解封基團。在實際列舉的反應示意圖中,產(chǎn)物需要經(jīng)過一個層析純化步驟以便將△2和△3異構體分離,這樣制得的cefepime產(chǎn)物是兩性離子形式。但是,兩性離子形式的cefepime在室溫和高溫下不穩(wěn)定。
Murray A Kaplan等在1990年3月20日頒發(fā)的美國專利4,910,301中公開了干粉形式的對溫度穩(wěn)定的cefepime晶態(tài)鹽,與Aburaki等在美國專利4,406,899中提到的兩性離子型的cefepime相比,它具有優(yōu)良的室溫穩(wěn)定性和更好的高溫穩(wěn)定性。
在1989年9月19日頒發(fā)的美國專利4,868,294中,Brundidge等敘述了基本上不含△2異構體的7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯鹽的制備,用它以含水?;襟E制備硫酸鹽形式的抗菌素cefepime。
在1988年6月28日頒發(fā)的美國專利4,754,031中,Angerbauer等提到了包括兩性離子型式的cefepime在內(nèi)的幾種頭孢菌素抗菌素的制備方法。雖然這種方法不使用保護基團,但是它使用酸酐在水溶液?;磻羞M行活化,這需要層析純化以得到兩性離子形式的cefepime。
在1990年7月24日頒發(fā)的美國專利4,943,631中,Brian E.Looker敘述了一種制備氫碘化物形式的抗菌素cecfpime的改良方法。該方法利用一種頭孢菌素亞砜中間體控制不良的△2異構體的形成。但是,在該專利中提到的這種方法仍是昂貴的并且效率不高,因為它在先有技術方法中加了兩個補充步驟,而且繼續(xù)使用需要保護和解封步驟的保護基團。另外,該方法要使用柱狀層析作為純化方法,這在制造規(guī)模上是行不通的。
工藝中提到的cefepime的晶態(tài)硫酸鹽或兩性離子型式,在制備時使用基本上相同的水溶液酰化法,并且使用各種保護和解封基團以及活性酯。在所有情形里,優(yōu)選的晶態(tài)cefepime二氫氯化物水合物形式必須通過純化的兩性離子形式的cefepime來制備。因此,需要發(fā)展一種簡單、直接和花費有效的?;椒ǎ鼘⒚馊ゼ尤牒统舯Wo基的反應步驟、立體化學控制步驟和層析步驟,而且更重要的是,要發(fā)展一種?;襟E,它能生成所希望的抗菌素cefepime二氫氯化物水合物,其中基本上不含反式異構體和△2異構體。
本發(fā)明提供了一種化學?;椒?,更具體地說,提供了一種含水酰化方法,用以制備抗菌素cefepime二氫氯化物水合物,其中基本上不含反式異構體和△2異構體。本發(fā)明還提供了一種2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的穩(wěn)定的晶態(tài)順式異構體,其中基本上不含反式異構體,用它在?;椒ㄖ兄苽鋸V譜抗菌素cefepime。
圖1表示實施例10的順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(100兆赫)。
圖2表示實施例12的產(chǎn)物在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(100兆赫)圖3表示實施例13的產(chǎn)物在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(100兆赫)圖4表示實施例14的產(chǎn)物在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(100兆赫)本發(fā)明提供了一種含水?;ǎ脕硪曰旧喜缓词疆悩嬻w的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的順式異構體將7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯N-?;?,以得到對溫度穩(wěn)定的晶態(tài)的cefepime二氫氯化物水合物,它基本上不含反式異構體和△2異構體,可以用化學式Ⅴ表示,其中的Z是1或2。
當把所有的優(yōu)點集中起來并且作為整體來看時,本發(fā)明的含水?;ǖ膬?yōu)越性將變得顯而易見,工藝技術人員可以理解。排除了形態(tài)上的氨基和羧基保護基和相應的為保護和解封而需要的附加化學步驟,與先有技術的已知方法相比,在整個方法的效率和材料的成本方面具有明顯的優(yōu)越性。本方法還提供和保持了對甲氧亞氨基異構體立體化學構型和頭孢菌素核的△3雙鍵的控制,而不需要用層析法將不良的頭孢菌素副產(chǎn)物分離,也不需要象關國專利4,043,631中所說的那樣對亞砜中間體進行立體化學控制。本發(fā)明的另一優(yōu)點是制備和使用了化學式Ⅲ的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯的不保護的順式異構體晶態(tài)氫氯化物鹽,這就避免了在工藝中提到的不常見的、有時是復雜的有機離去基團。使用簡單的氯離子作為離去基團避免了使用可能有毒的離去離團,例如2-巰基苯并噻唑。本發(fā)明的含水酰化方法的優(yōu)選實施方案的另一優(yōu)點是直接從?;ǚ磻旌衔镏械玫剿蟮膶囟确€(wěn)定的晶態(tài)cefepime二氫氯化物水合物,不需要制備和分離硫酸鹽或兩性離子形式的cefepime。本發(fā)明的含水?;椒▋?yōu)選實施方案的一個主要優(yōu)點是提供了所要求的抗菌素,而無需使用任何甲硅烷基化試劑或任何可溶性的甲硅烷基化衍生物。本發(fā)明的方法可以方便地進行,不必使用保護基、立體化學控制劑、加溶的甲硅烷基化基團或?qū)游龇?,就可以直接從含水有機反應混合物中以高產(chǎn)率得到基本上不含反式異構體和△2異構體的水溶性晶態(tài)cefepime二氫氯化物水合物。
本發(fā)明提供了2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的穩(wěn)定的晶態(tài)順式異構體,它基本上不含反式異構體,用化學式Ⅲ表示
由于基本上不含反式異構體,化學式Ⅲ的化合物可以轉化成本身基本上不含反式異構體的廣譜頭孢菌素,無需對順式和反式異構體進行層析分離。由于穩(wěn)定性提高,式Ⅲ化合物可以分離和貯存,而且若有必要,可以將它在另一種溶劑中轉化成終端產(chǎn)物,該溶劑有利于形成基本上不含△2異構體的理想的抗菌素。式Ⅲ中間產(chǎn)物的另一優(yōu)點是它不需要在?;皩被忾](保護)或者在?;髮被夥?去保護),因此方法的效率提高。式Ⅲ的?;鹊牧硪粌?yōu)點是它可以用在?;椒ㄖ兄圃鞆V譜頭孢菌素。與其它的方法(例如Aburaki等在美國專利4,406,899中提到的)不同,式Ⅲ的中間產(chǎn)物具有氯離子作為簡單和無毒性的離去基團,不需要象工藝中已知的大多數(shù)其它離去基團一樣要采用措施將它從所要的抗菌素中除掉。另外,工藝中已知的某些中間體含有難以制備的其它離去基團,而另一些中間體含有的離去基團(例如2-巰基苯并噻唑)已發(fā)現(xiàn)有毒[化學文摘,1989年111卷第3期19243p。
反應示意圖1
上述的式Ⅲ酰基氯氫氯化物的順式異構體可以象反應示意圖1中所概述的從式Ⅰ的酸的順式異構體制備。先用工藝中已知的方法將式Ⅰ的酸轉化成式Ⅱ的相應的氫氯化物,然后若有必要,將它以式Ⅱ的無水晶體化合物的形式分離出來。氫氯化物的形成可以方便地用至少一摩爾當量的氣相氯化氫在一種惰性有機溶劑中,例如在甲苯、乙腈、二氯甲烷、丙酮、苯、二甲苯、環(huán)己烷、己烷、二噁烷或乙醚中,在約-10℃至約50℃的溫度下進行。最好是,反應在甲苯、二氯甲烷或乙腈中進行,制得的式Ⅱ氫氯化物可以分離出來或就地使用。當反應是在乙腈中進行時,所形成的式Ⅱ氫氯化物會保留著松散結合的溶劑。因此,在使用從乙腈中制得的式Ⅱ的氫氯化物時,最好是在合適的時間之內(nèi)用于下一步驟,以免溶劑化物被大氣中水分取代。最好是在0℃左右或室溫下于甲苯或二氯甲烷中進行反應。
式Ⅱ的酸式鹽隨后宜用氯化劑處理,最好是用乙二酰氯與二甲基甲酰胺結合處理,以得到穩(wěn)定的晶態(tài)的式Ⅲ化合物順式異構體。正如這里所表明的,使用其它的已知氯化劑會造成異構化,產(chǎn)生不希望要的反式異構體或順式與反式異構體的混合物。另外,氯化劑(例如五氯化磷)可能造成噻唑環(huán)上第5位的氯化,從而在抗菌素中形成不良的雜質(zhì)。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),除了式Ⅱ的酸式氫氯化物的制備之外,氯化劑和反應條件(例如溶劑和溫度)的適當選擇、對于制備基本上不含反式異構體的式Ⅲ化合物順式異構體是至關重要的。
氯化方法一般用來活化酸,它是工藝中所熟知的。五氯化磷是應用最廣泛的氯化劑,它不適合于式Ⅱ化合物的氯化,因為它也造成甲氧亞氨基的異構化,生成了不良的式Ⅲ化合物反式異構體。這在本文所述的實施例12、13、14和16中明確地得到證實。另一種已知的氯化方法是使用乙二酰氯與二甲基甲酰胺相結合。但是,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),使用二甲基甲酰胺作為催化劑的乙二酰氯方法得不到大量所要求的式Ⅲ化合物順式異構體。這也在本文所述的實施例15中清楚地得到證實。經(jīng)過廣泛研究之后,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),二甲基甲酰胺的用量少于乙二酰氯的等摩爾量對于制得所希望的式Ⅲ的?;葰渎然镯樖疆悩嬻w有害。最好是,二甲基甲酰胺的摩爾數(shù)量超過乙二酰氯的摩爾數(shù)量。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),使用摩爾數(shù)量過量的二甲基甲酰胺對于反應和所要產(chǎn)物的穩(wěn)定性也不利。因此,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了一種方法,用來控制反應物對乙二酰氯產(chǎn)生的過剩氯離子或過量的二甲基甲酰胺的不穩(wěn)定性,這對于制得基本上不含反式異構體的式Ⅲ化合物穩(wěn)定的晶態(tài)順式異構體是至關重要的。在這種情形下,當式Ⅱ化合物向式Ⅲ化合物的轉化不完全時,在式Ⅲ化合物的分離產(chǎn)物中會保留少量的式Ⅱ的酸的順式異構物。式Ⅲ化合物中一些未反應的式Ⅱ化合物和少量式Ⅲ化合物反式異構體的存在,不影響后繼的?;磻艹晒Φ刂频盟M目股兀渲谢旧喜缓摽股氐姆词疆悩嬻w。
本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),氯化反應的溫度和反應溶劑也是關鍵。反應宜在惰性有機溶劑(例如二氯甲烷、氯仿或乙腈)中于低于-10℃的溫度下進行。最好是,反應在約-15℃至約-40℃下在二氯甲烷中進行。
使用式Ⅲ的酰基氯氫氯化物順式異構體按一般的?;磻苽溆行У膹V譜抗生素用反應示意圖2說明。更具體地說,反應示意圖2說明了用式Ⅲ的?;葋碇苽鋸V譜抗菌素cefepime,它基本上不含反式異構體和△2異構體。另外。式Ⅲ的?;葰渎然锟梢杂脕碇苽漕^孢菌素抗菌素,它們有2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰基的順式異構體結合在頭孢菌素核的7-氨基位,例如頭孢雙噻唑、頭孢氨噻肟唑、頭胞氨噻、cefpirome、cefpodoxime、cefquinome、cefteram、ceftiofur、cefetamet和cefuzonam。
再者,為了證實先有技術中的?;葰渎然锂a(chǎn)品是反式異構體而不是所希望的順式異構體,本發(fā)明人用先有技術產(chǎn)品,例如在實施例14中制得的產(chǎn)品,代替在反應示意圖2中說明的?;磻械氖舰蠡衔镯樖疆悩嬻w。將按實施例17和18中所述制得的頭孢菌素產(chǎn)物與本發(fā)明制得的cefepime抗菌素相比較。正如由實施例19中的對比可以看出的,按先有技術的說明制得的反式cefepime與用本發(fā)明方法制得的有效的廣譜順式cefepime不同。
正如在這里和在權利要求中所定義的,“基本上不含”一詞意味著化合物中含有的不良異構體少于約5%。最好是,化合物中含有的不良異構體少于約1%。
根據(jù)本發(fā)明的方法,按照反應示意圖2的說明,用式Ⅲ?;葰渎然锏捻樖疆悩嬻w將式Ⅳ化合物N-?;苽淞嘶旧喜缓词疆悩嬻w和△2異構體的廣譜抗菌素cefepime二氫氯化物水合物。
反應示意圖2
基本上不含△2異構體的7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]-頭孢-3-烯-4-羧酸酯用化學式Ⅳ表示,其中HX是HCL、HI或H2SO4,它可以用S.P.Brundidge等在美國專利4,868,294中所述的通用步驟制備。
可以在含水?;椒ㄖ惺褂玫暮线m溶劑是含水有機溶劑,例如水和與水混溶的有機溶劑,如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、丙酮、四氫呋喃、乙腈、二烷、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺等。過程的pH通過用合適的無機或有機堿滴定中和過程中產(chǎn)生的鹽酸來控制,這些堿包括氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鉀、氫氧化銨、伯胺、仲胺、叔胺等??梢杂迷诖朔椒ㄖ械挠袡C堿以二乙胺、三乙胺、二異丙基乙胺、N-甲基嗎啉、2,6-二甲基吡啶、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺等為佳。最好是用氫氧化銨、三乙胺或N-甲基嗎啉作為堿。
?;饔靡栽趐H約為5至7.5下進行為宜,最好是pH約為6.2至6.8。本發(fā)明的方法可以在約-50℃至室溫左右的溫度下進行,最好是溫度約為-10℃至-40℃。在酰化作用完成之后,用適當?shù)乃釋⒎磻旌衔锼峄?,最好是用硫酸酸化到pH約為1.8至2.6,以便形成基本上不含反式異構體和△2異構體的所希望的cefepime抗菌素。如有必要,可以按照kaplan等在美國專利4,910,301中所述,將cefepime的硫酸鹽轉化成其它的cefepime鹽,例如二氫氯化物水合物。
本發(fā)明的一個方面提供了一種?;椒?,用以制備基本上不含反式異構體和△2異構體的廣譜抗菌素cefepime,該方法包括使基本上不含△2異構體的7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯鹽與基本上不含反式異構體的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物順式異構體反應,反應是在水基溶劑中,或者最好是,在混合的含水有機溶劑中,在仔細控制pH約為5.0至7.5的條件下進行。
在本發(fā)明的另一方面,提供了2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的穩(wěn)定的晶態(tài)順式異構體,它基本上不含反式異構體,具有式Ⅲ的化學結構
本發(fā)明還有一個方面是提供了一種方法,用來制備基本上不含反式異構體的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的穩(wěn)定的晶態(tài)順式異構體,該方法包括使2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸順式異構體的無水晶態(tài)酸式氫氯化物鹽與乙二酰氯和二甲基甲酰胺的混合物在惰性有機溶劑中于-10℃以下的溫度反應,以制得基本上不含反式異構體的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的穩(wěn)定的晶態(tài)順式異構體,所述混合物中含有至少一摩爾當量的乙二酰氯和相對于乙二酰氯數(shù)量至少為一摩爾當量或略多的二甲基甲酰胺。其中乙二酰氯的數(shù)量為1.0到約2.0摩爾當量,例如為1.05摩爾當量,二甲基甲酰胺例如為氫氯化物的1.075當量。
在用工藝中可采用的已知檢驗方法,例如薄層色譜法、高壓液體色譜和分光光度法,斷定式Ⅳ化合物的N-酰化已經(jīng)完成之后,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法,向已完成的反應中加入足量的酸,例如鹽酸、硫酸等,以確保所要求的cefepime鹽結晶,然后用合適的與水混溶的有機溶劑稀釋,例如用甲乙酮、丙酮、異丙醇、丁醇等,以便誘發(fā)或完成結晶。最好是用足量的硫酸處理這種含水的有機反應混合物,以便結晶出基本上不含反式異構體和△2異構體的cefepime的硫酸鹽。cefepime硫酸隨后可以用kaplan等在美國專利4,910,301中敘述的方法轉化成優(yōu)選的晶態(tài)的cefepime二氫氯化物一水合物。本發(fā)明方法中制得的cefepime硫酸鹽可以用堿中和,最好是用工藝中已知的弱堿性離子交換樹脂,例如市售的Amberlite LA-2、Dowex WGR、Bio-Rad AG3-X4A、Amberlite IRA93,Amberlite IRA35等,以便形成含有兩性離子形式cefepime的水溶液或含水有機溶液。然后用足量的鹽酸以及任選地用與水混溶的有機溶劑處理上述溶液,以便誘發(fā)優(yōu)選的晶態(tài)cefepime二氫氯化物水合物結晶。最好是,用足量的鹽酸處理由本發(fā)明的含水?;ǖ玫胶袡C反應混合物,以便在加入與水混溶的有機溶劑(例如丙酮)時,誘發(fā)和保證抗菌素cefepime二氫氯化物水合物結晶。加入的與水混溶有有機溶劑的數(shù)量應該足以使該抗菌素完全結晶,最好是含水有機反應混合物中水相數(shù)量的2至9倍左右,以便形成基本上不含反式異構體和△2異構體的對溫度穩(wěn)定的晶態(tài)cefepime二氫氯化物水合物。
在希望只制得cefepime二氫氯化物一水合物時,最好用足夠數(shù)量的鹽酸處理含水?;饔玫暮袡C反應混合物,然后用本文提到的適量的與水混溶的有機溶劑稀釋,以保證按所要的一水合物形式結晶?;蛘?,如果想要制得穩(wěn)定的cefepime二氫氯化物二水合物,可以用較大當量濃度的鹽酸和一定數(shù)量的與水混溶的有機溶劑處理含水有機反應混合物,以便保持在濁點下結晶,然后補充加入有機溶劑使結晶完全。但是,工藝技術人員應該了解,如果不對本方法從含水有機反應混合物中分離的步驟小心控制,則可能會形成晶態(tài)cefepime二氫氯化物一水合物和二水合物的混合物??傊?,遵照本文所述的重結晶步驟,可以從任一種水合物或水合物的混合物制備出單獨一種所希望的水合物。
本方法制得的晶態(tài)cefepime二氫氯化物一水合物可以通過重結晶法制成穩(wěn)定的晶態(tài)cefepime二氫氯化物二水合物,重結晶在按本文所述對溶劑與鹽酸的濃度以及在濁點(開始晶化)下保持的時間加以控制的條件下進行。或者是,用此方法制得的晶態(tài)二氫氯化物二水合物也可以通過在與這里所述不同的控制條件下重結晶制成穩(wěn)定的晶態(tài)cefepime二氫氯化物一水合物。因此,本發(fā)明的方法可以用來制備所希望的抗生素的一水合物或二水合物。
美國專利4,910,301中所述的不穩(wěn)定的cefepime二氫氯化物二水合物容易失去第二摩爾的水不同,,用本發(fā)明方法可以制得的晶態(tài)cefepime二氫氯化物二水合物已發(fā)現(xiàn)具有很確定的晶體結構,它保留第二摩爾的水。已發(fā)現(xiàn)這種新的二水合物形式(針形晶體)非常穩(wěn)定,它的晶體形貌在各種條件下均不改變,例如在空氣中于70℃兩個月以上,在真空下與P2O5一起在50℃48小時,在烘箱中于70℃干燥96小時,以及在高或低的相對濕度下放置。這種晶態(tài)二水合物顯示出3574cm-1和3432cm-1的特征紅外吸收峰,這是用Nicolet 20 SX光譜儀在13毫米樣品杯中加KBr用傅立葉變換紅外擴散反射分光光度計測定的。這種對溫度和水分穩(wěn)定的晶態(tài)二水合物形式的cefepime也用示于表1的X射線粉末衍射圖譜表征。
表1穩(wěn)定的cefepime二氫氯化物二水合物d I/Io(%)13.14 1512.78 138.82 246.62 186.41 1004.94 174.79 104.74 124.52 134.41 364.1 633.75 503.6 113.53 163.41 363.31 93.19 222.84 302.67 162.62 62.57 142.5 42.48 92.27 15表1中“d”代表晶面間距,“I/Io”代表強度的相對百分數(shù)。用一臺理學Geigerflex X射線衍射儀和鎳過濾的銅靶(Kd)收集X射線圖譜,輻射波長1.5425埃。
因此,本發(fā)明的一項實施方案提供了制備抗菌素cefepime二氫氯化物水合物的方法,該抗菌素基本上不含反式異構體和△2異構體,此方法包括使基本上不含△2異構體的7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯與基本上不含反式異構體的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的順式異構體在pH約為5.0至7.5的混合的含水有機溶劑反應。
本發(fā)明的一項優(yōu)選的實施方案還包括通過使2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸順式異構體的無水的酸式氫氯化物鹽與一種混合物在惰性有機溶劑中于-10℃以下的溫度反應,制得基本上不含反式異構體的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的順式異構體,所述的混合物含有至少一摩爾當量的乙二酰氯和相對于乙二酰氯的數(shù)量至少一摩爾當量或略微過量的二甲基甲酰胺。
本發(fā)明的更為優(yōu)選的實施方案提供了制備基本上不含反式異構體和△2異構體的抗菌素cefepime二氫氯化物水合物的方法,其中包括使基本上不含△異構體的7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯與基本上不含反式異構體的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的順式異構體在含水有機溶劑中反應,還包括向完成反應的混合物中加入足夠數(shù)量的鹽酸和與水混溶的有機溶劑。
本發(fā)明的最優(yōu)選的實施例提供了一種從本發(fā)明的方法含水有機反應混合物直接制備抗菌素cefepime二氫氯化物一水合物和cefepime二氫氯化物二水合物的方法。
Abruaki等的美國專利4,406,899中說明了cefepime(化合物Ⅴ)的用途。用本發(fā)明方法制得的穩(wěn)定的cefepime二水合物顯示出上述的美國專利4,406899中cefepime的抗菌性能,并且以同樣的方式作為抗菌素使用。
應該清楚,本說明書和實施例是示例說明用的,不構成對本發(fā)明范圍的限制。
實施例1順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物鹽
2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸(25克,124.25毫摩爾)在甲苯(250毫升)中的懸浮液在20°-28℃下通入HCL氣體。HCL分8.1克(222.2毫摩爾)和4.8克(131.7毫摩爾)兩份導入液面之下,兩份之間攪動30分鐘。在20℃1小時之后,在氮氣下過濾收集產(chǎn)物,用甲苯(50毫升)和己烷(250毫升)洗,在20°-25℃下真空干燥,得到28.68克(97%)標題化合物。
實施例2順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物向二甲基甲酰胺(0.77毫升、10毫摩爾)在二氯甲烷(40毫升)的溶液中在5℃下加入(0.89毫升、10毫摩爾)98%二乙酰氯在二氯甲烷(4.1毫升)中的溶液。逐滴加入以保持溫度為4°-5℃。向冷卻到-27℃的所形成的溶液中加入實施例1中制得的(2.37克,10毫摩爾)2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物。將懸浮液在-25℃下攪動2.5小時。在氮氣氛下過濾,用二氯甲烷(50毫升)和己烷(100毫升)洗,在20℃下真空干燥后得到17.8克(69.5%)白色結晶標題化合物。
用這一標題?;葘⑦拎と芤褐械?-氨基去乙酸頭孢菌烷酸二苯基甲基酯氫氯化物?;?,得到一個單區(qū)(薄層色譜)產(chǎn)物,與所要的去乙酸頭孢菌素酯的可靠樣品一致并且不可分離。
實施例3順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物在5℃下向一個(1.55毫升,20毫摩爾)二甲基甲酰胺在(80毫升)二氯甲烷中的溶液加入(1.78毫升,20毫摩爾)98%純度的乙二酰氯在二氯甲烷(8.2毫升)中的溶液。加料時間為5°-8℃下5分鐘。在5℃下將形成有懸浮液攪動10分鐘,然后冷卻到-30℃。加入(4.75克,20毫摩爾)實施例1中的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物。將懸浮液在-25°至-30℃下攪動2.5小時。在氮氣氛下過濾,用二氯甲烷(75毫升)和己烷(100毫升)洗,在20℃真空干燥后,得到3.57克(69.7%)晶體標題化合物。
用一份固體的?;葰渎然锂a(chǎn)物將吡啶溶液中的7-氨基去乙酸基頭孢菌烷酸二苯基甲基酯氫氯化物?;?,得到基本上單區(qū)(薄層色譜)的產(chǎn)物,該產(chǎn)物與所要求的去乙酸頭孢菌素酯的可靠樣品一致并且不可分離。
實施例4制備7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亞氨基乙酰胺基]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯(Cefepime)
將7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯一氫碘化物(0.85克,2.0毫摩爾,按S.P.Brundidge等在美國專利4,714,760中所述的步驟制備]在20℃下溶在pH為6.5的加有三乙胺的9毫升丙酮/水(2∶1)中。加入順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(0.56克,2.2毫摩爾,實施例3中制備),用三乙胺控制pH在5-7。用高壓液體色譜對形成的溶液進行的測定表明所要求的頭孢菌素(Cefepime)的產(chǎn)率為58%。用硫酸酸化成pH2.2,得到0.63克硫酸鹽形式的標題抗菌素(51%活性產(chǎn)率),與Aburaki等在1983年9月27日頒發(fā)的美國專利4,406,899中和Kaplan等在1990年3月20日頒發(fā)的美國專利4,910,301中所說的相同。
實施例5順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物在5℃向(9.75毫升,125.9毫摩爾)二甲基甲酰胺在二氯甲烷(450毫升)的溶液中逐滴加入(11.21毫升,125.9毫摩爾)乙二酰氯(98%)在二氯甲烷(15毫升)中的溶液。加液過程在5-7℃下于10分鐘內(nèi)完成。將所形成的漿體冷卻到-25℃,向其中一次加入(28.5克,119.9毫摩爾)順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物鹽。將漿體在-25℃到-30℃下攪動3.5小時,在氮氣氛下過濾,用二氯甲烷(100毫升)和己烷(400毫升)洗,在20-25℃下真空干燥。晶態(tài)的標題化合物的產(chǎn)量為30.7克(72.5%)。
用標題?;葘⑦拎と芤褐械?-氨基去乙酸頭孢菌烷酸二苯基甲基酯氫氯化物?;瑓⒄湛煽康臉悠?,確定得到了基本上單區(qū)(薄層色譜)的所要的去乙酸頭孢菌素酯。
將標題?;?200毫克,0.8毫摩爾)在水中水解。分離出的樣品的1H核磁共振譜與起始的順式酸相同。
實施例6順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物在5℃下向二甲基甲酰胺(8.13毫升,105毫摩爾)的二氯甲烷(350毫升)溶液中逐滴加入(9.34毫升,105毫摩爾)乙二酰氯(純度98%)在二氯甲烷(5毫升)中的溶液。加液期間達到的最高溫度為7℃。將所形成的懸浮液在5℃下攪動10分鐘,然后冷卻到-27℃。一次加入(23.8克,100毫摩爾)2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物。將懸浮液在-25℃至-30℃攪動2.5小時,在氮氣氛下過濾,用二氯甲烷(25毫升)和己烷(125毫升)洗,在20℃下真空干燥。得到21.39克(83.5%)晶態(tài)?;葰渎然?。
分析結果C6H7N3O2SCl2的計算值C,28.14;H,2.76;N,16.41;S,12.52;
實驗值C,28.25;H,2.93;N,16.32;S,12.67。
1H核磁共振(二甲基亞砜-d6)δ3.93(CH3),7.04(H5)。
實施例7順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物鹽在22℃將兩份HCl通入(87克,432.4毫摩爾)順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸在(870毫升)甲苯中的懸浮液30分鐘內(nèi)通入17.5克(480毫摩爾),20分鐘內(nèi)通入15.0克(410毫摩爾),兩份之間攪動20分鐘。將該漿體在25℃下攪動1.5小時,在氮氣下過濾,用甲苯(100毫升)和己烷(400毫升)洗,在20-25℃下真空干燥。標題化合物的產(chǎn)量為100.2克(97.5%)。
分析結果C6H8N3O3SCl的計算值C,30.32;H,3.39;N,17.68;S,13.49;Cl,14.92;
測定值C,30.51;H,3.39;N,17.54;S,13.37;Cl,14.90。
實施例8順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物在5℃直向(32.4毫升,419.7毫摩爾)二甲基甲酰胺在二氯甲烷(400毫升)的溶液中逐滴加入(37.4毫升,419.7毫摩爾)98%乙二酰氯。將所形成的懸浮液冷卻到-25℃,加到溫度為-25℃的實施例7中的(95克,399.7毫摩爾)順2-(2-氯基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物的懸浮液中。將懸浮液在-25℃到-28℃下攪動2.5小時,在氮氣氛下過濾,用二氯甲烷(100毫升)和己烷(500毫升)洗,在20-25℃下真空干燥。結晶的標題化合物的產(chǎn)量為84.3克(82.3%)。
分析結果C6H7N3O2SCl2的計算值C,28.14;H,2.76;N,16.41;S,12.52;
測定值C,27.90;H,3.10;N,16.14;S,12.27。
1H核磁共振(二甲基亞砜-d6)δ3.95(CH),7.04(H5)。
實施例9制備7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亞氨基乙酰胺]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸鹽(Cefepime)在240毫升丙酮和80毫升水的溶液中加入20.0克7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]-頭孢-3-烯-4-羧酸酯氫碘化物(0.047摩爾,攪拌放置。用一臺終點設定在pH6.5的裝有N-甲基嗎啉的RadiometerABU80自動滴定儀,分4批加入20.0克(0.0785毫摩爾)實施例5中制備的順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物,每批間隔5分鐘,保持pH為6.5。在加完之后,在室溫下將稀漿體再攪動20分鐘。用21毫升的6N H2SO4將反應混合物的pH降低到pH2.65。標題化合物發(fā)生沉淀。向漿體中加入晶種,在室溫下攪動20分鐘。用16毫升6N H2SO4將漿體的pH重新調(diào)節(jié)到1.8,再繼續(xù)攪拌60分鐘。將漿體抽氣過濾,先后用70毫升水/丙酮(1∶1)和70毫升丙酮洗,得到24.09克(88.5%化學計量重量產(chǎn)率)的標題化合物,它與實施例4中的化合物以及Aburaki等在美國專利4,406,899(1983年9月27日頒發(fā))和Kaplan等在美國專利4,910,310(1990年3月20日頒發(fā))中提到的Cefepime相同。
實施例10制備順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物在5℃下向二甲基甲酰胺(8,76毫升、0.113摩爾)在二氯甲烷(375毫升)的溶液中逐滴加入乙二酰氯(9.64毫升,0.111摩爾)保持溫度為5-6℃。將懸浮液攪動10分鐘,然后冷到-25℃。在干燥的氮氣氛下于11分鐘內(nèi)分批加入25.0克順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物鹽。在-25℃下將此漿體攪動2.5小時。在干燥的氮氣氛下將產(chǎn)品過濾,用二氯甲烷(80毫升)洗濾餅。在20-25℃下于P2O5上將產(chǎn)物真空干燥,得到23.88克(88.6%)標題化合物,為淡黃色的晶狀晶固體。
分析結果C6H7N3O2SCl2的計算值C,28.14;H,2.76;N,16.41;S,12.52;Cl,27.68;
測定值C,28.06;H,2.71;N,16.26;S,12.30;Cl,27.23。
以上實驗的產(chǎn)物用乙酸-d4中的核磁共振氫譜(HNMR)表征,結果如圖1所示。
1HNMR(CD4CO2D)δ4.14(CH3),7.10(H5)。由CH3(4.11)積分得到殘留的酸性氫氯化物含量為5.1%。在7.67ppm觀察到痕量的異構H5。
實施例11順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物在5℃下將二乙酰氯(19.76毫升,220.8毫摩爾)加到二甲基甲酰胺(17.92毫升,231.9毫摩爾)在二氯甲烷(375毫升)的溶液中。在5-6℃下加入時間為15分鐘。在5-6℃下將所得的懸浮液攪動10分鐘,然后冷到-25℃。加入25.0克(105.2毫摩爾)的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物。用標題化合物對所形成的溶液引晶,形成產(chǎn)物的漿體。將懸浮液在-25℃攪動3.5小時,在干燥的氮氣氛下過濾,用二氯甲烷(150毫升)洗,在20-25℃下真空干燥。到到9.61克(35.7%)結晶的標題化合物。
用一份固體的?;葰渎然锂a(chǎn)物將吡啶溶液中的7-氨基去乙酸頭孢菌烷酸二苯基甲基酯氫氯化物酰化,得到基本上單區(qū)(薄層色譜)的產(chǎn)物,它與所要求的去乙酸頭孢菌素酯的可靠樣品一致并且不可分離。
實施例12制備2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物重復捷克斯洛代克專利238,950中的實施例1的實驗步驟如下將KF*為0.06%的順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸(4.0克)于21℃下在30毫升苯中漿化。加入一滴二甲基甲酰胺,接著一次加入5.0克粉狀五氯化磷。溫度在約2分鐘內(nèi)升到34℃,然后在1分鐘內(nèi)升到40℃以便完全溶解。將溶液冷卻,在36℃時沉淀形成。在攪動30分鐘后,溫度為22℃。在干燥的氮氣氛下過濾收集淡黃色固體,用30毫升苯和20毫升庚烷洗。在PO上于20-25℃真空干燥18小時后,得到2.88克。
以上實驗的產(chǎn)物用在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(1HNMR)表征,其結果如圖2所示,顯示出H5(7.56ppm)和CH3(4.34ppm)。此譜圖與具有反式異構體構型的標題化合物一致,不是如上述捷克斯洛代克專利所說的順式異構體。
*KE為用Karl Fischer法測得的含水量一注實施例13制備2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物重復捷克斯洛代克專利238,950中實施例2的實驗步驟如下將KF為0.06%的順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸(4.0克)在20毫升乙腈中漿化,乙腈已調(diào)節(jié)到KF為0.22%。加入一滴二甲基甲酰胺,溫度為20℃。在加入6.0克粉狀五氯化磷時,溫度升到40℃,達到完全溶解。將溶液冷至20℃,在33℃形成沉淀。在攪動30分鐘后,在干燥的氮氣氛下收集產(chǎn)物,用30毫升苯和20毫升庚烷洗。在20-25℃于PO上真空干燥18小時后產(chǎn)量為1.86克。
以上實驗的產(chǎn)物用在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(1HNMR)表征,結果如圖3所示,顯示出H5(7.56ppm)和CH3(4.31ppm)。1HNMR圖譜與具有反式異構體構型的標題化合物產(chǎn)物一致,不是上述捷克斯洛代克專利公開的順式異構體。
實施例14制備2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物重復捷克斯洛代克專利238,950中實施例3的實驗步驟如下將0.16毫升濃鹽酸加到30毫升二氯甲烷中。在冷卻到-10℃以后,遞增地加入6.5克五氯化磷。溫熱到0℃之后,一次加入4.0克KF為0.06%的順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸。溫度上升到2℃。在0下9分鐘后達到完全溶解。在40分鐘后,沉淀開始形成。將產(chǎn)率漿體在2-3℃攪動2.8小時,在干燥的氮氣氛下過濾,用30毫升苯和20毫升庚烷洗,在20-25℃下于P2O5在真空干燥18小時。得到3.42克淡黃色粉末。
以上的實驗產(chǎn)物用在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(1HNMR)表征,結果示于圖4,在7.56ppm顯示H5,4.31ppm處CH3。1HNMR譜與具有反式構型的標題化合物產(chǎn)物一致,不是該捷克斯洛伐克專利所公開的順式異構體。
實施例15試圖制備2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物將美國專利4,203,899的實施例7中所述的用來將被保護的氨基噻唑基乙酸轉化成相應的酰基氯的通用步驟,按下述用于本文所述的未保護的氨基噻唑基乙酸將順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物鹽(2.38克,0.01摩爾)懸浮在30.5毫升的苯中,冷卻到20℃。加入二乙酰氯(2.09毫升,0.024摩爾),接著加入二甲基甲酰胺(0.50毫升,0.0065摩爾)。溫度升到22℃,同時有激烈的氣體放出。在20℃于20分鐘之內(nèi)放氣減退,將漿體在20℃±2℃下攪動2小時。將漿在真空下濃縮,除掉溶劑,所得的黃色產(chǎn)物在真空中于P2O5上在20-25℃干燥16小時。產(chǎn)量為2.59克。
上述實驗的產(chǎn)物用在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(1HNMR)表征,在7.60ppm顯示出H5,在4.37ppm顯示CH3。此產(chǎn)物的圖譜與具有反式異構體構型的標題化合物一致。
實施例16試圖制備2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物將美國專利4,203,899的實施例59中所述的用來將被保護的氨基噻唑基乙酸轉化成相應的酰基氯的通用步驟,按下述用于本文所述的未保護的氨基噻唑基乙酸將順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物鹽樣品(2.38克,0.01摩爾)懸在25毫升二氯甲烷中。在冷到4℃以后,加入2.08克(0.01摩爾)五氯化磷。用冰冷卻,溫度上升到6℃,在冷卻回到4℃以后,,將漿體攪動1小時。在干燥的氮氣氛下過濾收集沉淀,用二氯甲烷(10毫升)洗,在20-25℃下真空干燥,得到1.4克淺黃色固體。
用在乙酸-d4中的核磁共振氫譜(1HNMR)表片上以實驗的產(chǎn)物,在7.61ppm顯示出H5,在4.34ppm CH3。此產(chǎn)物的圖譜與具有反式異構體構型的標題化合物一致。另外,產(chǎn)物被未轉化的酸沾污(1HNMR有7.07ppm處的H5,4.06ppm處的CH3),這進一步為加起始酸的同位素指示所證實。
實施例17用2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(實施例14的反式異構體)將7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]-頭孢-3-烯-4-羧酸酯HI鹽酰化在10℃下向預冷的9毫升丙酮和3.4毫升水的溶液中加入7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯HI鹽(1.13克,2.65毫摩爾)。將2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(1.09克,4.21毫摩爾,在實施例14中制備)在0℃下分五批與三乙胺(0.37毫升,2.66毫摩爾)一起加入,以保持pH在6.0-7.0。在室溫下攪動反應混合物15分鐘。用高壓液體色譜(梯度C18柱,2%至25%乙腈在0.005M NH4H2PO4中)測定所得的溶液表明,72.4%的面積是保留時間13.08分的反式Cefepime,未檢驗出保留時間預期約為8.5分的順式Cefepime。用硫酸酸化到pH1.9,得到硫酸鹽形式的反式Cefepime1.48克。此產(chǎn)物用H-NMR譜(二甲基亞砜-d6)鑒定證實,并且顯示出含有0.58摩爾的三乙胺鹽。
實施例18用2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(實施例14的反式異構體)將7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯HI鹽?;?0℃向預冷的108毫升丙酮和40.5毫升水的溶液中加入7-氨基[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯HI鹽(13.5克,0.0317摩爾)。用2.7毫升14%NH4OH將漿體的pH調(diào)節(jié)到7.0。在10℃下于60分鐘內(nèi)逐滴加入13.05克(0.015摩爾)2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(按實施例14的步驟制備),同時用14%的NH4OH(27毫升)以保持在加料頭一半期間內(nèi)pH為6.3-7.0,加料后一半期間的pH為6.1-6.6。在室溫下將反應混合物攪動30分鐘。將反應混合物過濾,用6毫升2∶1的丙酮/水洗,然后向濾液中緩慢加入6N H2SO4(15毫升),以便將pH調(diào)節(jié)到1.87-1.90。在攪動1小時之后,濾掉不溶物,用21毫升2∶1丙酮/水洗濾餅,接著用30毫升丙酮洗。在30分鐘內(nèi)向濾液中加入1升丙酮,在5-8℃下攪動40分鐘。過濾收集產(chǎn)物,用24毫升4∶1的丙酮/水、60毫升的丙酮洗兩次,在真空下干燥,得到20.64克(化學計量重量的116%)的硫酸鹽形式的反式Cefepime(高壓液相色譜檢定純度為95.4%)。H-NMR譜與含有3摩爾銨鹽的反式Cefepime的結構一致。
實施例19實施例9的產(chǎn)物(Cefepime順式異構體)和實施例17的產(chǎn)物(Cefepime反式異構體)的比較顯示出以下物理特性的差別。
Cefepime異構體的高壓液體色譜在Watersμ Bondapack C18柱(3.9×300毫米)上進行,使用1000毫升水和100毫升乙腈的混合物作為溶劑體系,水中含有2.88克(0.013摩爾)庚基磺酸鈉鹽,用乙酸將pH調(diào)節(jié)到4.0,溶劑流速為2.0毫升/分。產(chǎn)物用Water450型可見波長檢測器在254λ顯色,得到以下結果。
保留時間(分)Cefepime順式異構體(實施例9) 10.5Cefepime反式異構體(實施例17) 37.8二氫氯化物鹽形式的Cefepime的順式與反式異構體的核磁共振氫譜測定是在Bruker AMX-400傅立葉變換核磁共振譜儀上用氘化的二甲基亞砜作為溶劑進行。所報導的化學位移是以二甲基亞砜的2.49ppm作參照。示于以下的化學式和表中的數(shù)字系統(tǒng)只是為了方便。
順式和反式Cefepime
*波形鍵代表順式和反式甲氧亞氨基異構體。
核磁共振氫譜化學位移(ppm)的對照表指認 順- Cefepime 反- CefepimeC2-H2 4.04,3.65 4.02,3.65C6-H 5.33 5.31C7-H 5.88 5.85C11-H2 4.60,4.31 4.59,4.30C12-H3 2.93 2.93C13-H4 3.7,3.4 3.6,3.3C14-H4 2.10 2.10C18-H4 6.88 7.57C20-H3 3.92 4.05NH 9.83 9.56NH2 8.60 8.70如上所示,Cefepime的兩種甲肟異構體的1HNMR譜圖有很大差別。順-(Z)甲肟異構體的噻唑環(huán)CH(18)在6.88ppm,落入反式-(E)甲肟異構體CH(18)(在7.57ppm)的高磁場。
實施例20順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物鹽將順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸(85.3,424毫摩爾)在二氯甲烷(570毫升)中在氮氣氛下于摻合機中研磨15分鐘。用100毫升二氯甲烷將所得的細粒懸浮液稀釋,在氮氣下轉移到1升帶夾套的Buchi反應器中。反應器用氮加壓(5磅/平方英寸),在375轉/分下攪動混合物并冷卻到-2℃。以每分鐘0.2克的速度將氯化氫(15.4克,424毫摩爾)引入到反應器液面上的空間。溫度會上升2℃。在0℃下將混合物再攪拌30分鐘,在氮氣下過濾,用二氯甲烷(350毫升)洗。固體在45℃真空干燥18小時。標題化合物是灰白色粉末(110.9克,未校正的產(chǎn)率111%)。
分析結果C6H8N3O3SCl的計算值C,30,32;H,3,39;N,17,68;S,13.49;Cl,14.91;
測定值C,29,37;H,3,17;N,16.34;S,12.70;Cl,16.99。
1HNMR(二甲基亞砜-d6)δ4,05(S,3H,CH3),5.9(S,15摩爾%殘留CH2Cl2),7.1(S,1H,C-5H)。還觀察到在4.18(S,3H,CH3)和7.7(S,1H,C-5H)處有信號,與約2%的反式異構體對應。
實施例21順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物鹽用HCl在乙腈(89.2毫升,123.9毫摩爾)中的1.39M溶液在氮氣下滴定在125毫升乙腈中的順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸(25克,124毫摩爾),溫度保持在10℃至15℃。將混合物在10℃至15℃下再攪拌30分鐘,在N2氣下過濾并用乙腈(200毫升)洗。將固體在45℃下真空干燥3小時。標題化合物是灰白色粉末(29.5克,未校正的產(chǎn)率97.4%)。
1HNMR(CD3OD)δ2.05(S,13%重量,殘余的乙腈),4.1(S,3H,CH3),7.1(S,1H,C-5H)。還觀察到在4.2(S,3H,CH3)和7.8(S,1H,C-5H)處的信號,相應于約0.5%的反式異構體。
實施例22順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物將56.24克(210毫摩爾)含約11%重量殘余乙腈的順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸氫氯化物在450毫升二氯甲烷中在氮氣下于摻合機中研磨3分鐘,然后冷到-35℃,在N2氣下于5分鐘內(nèi)轉移到一個也是-35℃的充分攪拌的Vilsmier試劑漿液中。Vilsmier試劑漿液是將乙二酰氨(28.2克,221毫摩爾)在0℃下分批加到二甲基甲酰胺(16.89克,231毫摩爾)在二氯甲烷(300毫升)中的溶液里,接著冷卻到-35℃而制得的。在加料過程中,反應溫度上升到-28℃。在加料之后,用產(chǎn)物對反應混合物引晶。在-28℃至-35℃再放置2.5小時后,在氮氣下將混合物過濾,用二氯甲烷(200毫升)洗濾餅。用氮氣通過濾餅30分鐘,然后將固體在室溫下真空干燥12小時。得到了灰白色粉末形式的標題化合物(42.9克,產(chǎn)率72%)。
1HNMR(CD3OD)δ4.06(S,3H,CH3),7.12(S,1H,C-5H)。觀察到在7.18處與約5%酸式氫氯化物鹽相應和在7.80(S<C-5H)與約0.5%反式異構體相對應的信號。在用二乙胺在乙腈中進行衍生作用之后,高壓液相色譜顯示出標題化合物(順式異構體,二乙酰胺衍生物的形式),其保留時間為9.6分,以及保留時間2.8分的酸式氫氯化物鹽和保留時間16.4的反式異構體(二乙胺衍生物的形式)。順式異構體酸式氫氯化物鹽反式異構體之比為90∶5∶<1。
實施例23順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物將順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸(84.7克,421毫摩爾)在二氯甲烷(570毫升)中于氮氣下在摻合機中研磨20分鐘。用100毫升二氯甲烷將形成的細粒懸浮液稀釋,在N2氣下轉移到1升的帶夾套Buchi反應器中。用N2(5磅/平方英寸)將反應器加壓,以375轉/分的轉速攪動混合物并冷卻到-2℃。將氯化氫(15.3克,421毫摩爾)以每分鐘0.2克的速度通入到反應器液面上的空間中。溫度會上升2℃。將混合物在0℃下再攪拌30分鐘,在摻合機中研磨3分鐘,然后冷卻到-35℃,在N2氣下于5分鐘內(nèi)轉移到一個也是-35℃的充分攪拌的Vilsmeir試劑漿液中。Vilsmeir試劑漿液是將56.1克(439毫摩爾)乙二酰氯在0℃下分批加到二甲基甲酰胺(33.8克,462毫摩爾)的二氯甲烷(880毫升)溶液中,接著冷卻到-35℃而制得的。在加液期間,反應溫度上升到-28℃。在加完之后,用產(chǎn)物對反應混合物引晶。在-28℃至-35℃下又放置2.5小時后,將混合物在N2氣下過濾并用二氯甲烷(350毫升)洗濾餅。使N2氣通過濾餅30分鐘,然后將固體室溫下真空干燥12小時。得到灰白色粉末狀標題化合物(95.2克,未校正的產(chǎn)率89%)。
分析結果C6H7N3O2SCl2的計算值C,28.14;H,2.76;N,16.41;S,12.52;Cl,27.68;
實驗值C,28.11;H,2.62;N,16.20;S,12.22;Cl,26.74。
1HNMR(CD3OD)δ4.06(S,3H,CH3),7.12(S,1H,C-5H)。還觀察到在7.18(S,C-5H)與約4%酸式氫氯化物鹽對應和在7.80(S,C-5H)與約2%反式異構體對應的信號。在與二乙胺在乙腈中進行衍生作用之后,高壓液相色譜顯示出保留時間為9.6分的標題化合物(作為二乙胺衍生物)、保留時間2.8分的起始酸和保留時間16.4分的反式異構體(作為二乙酰胺衍生物)。順式異構體∶起始酸∶反式異構體之比為90∶4∶2。
實施例24制備7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亞氨基乙酰氨基]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯二氫氯化物水合物將15.01克(35.29毫摩爾)7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯氫碘化物逐漸地溶在60毫升水中,同時用三乙胺保持pH低于6.5。加入120毫升丙酮,將所得的含水丙酮溶液冷卻到-15℃和-20℃。用裝有三乙胺、終點設定在pH6.5的Radiometer ABU80自動滴定儀將pH維持在低于7.5和高于5,在2小時7分鐘內(nèi)加入順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(14.6克活性物;45.4毫摩爾)。將反應混合物逐漸地從-12℃溫熱到5℃,直到酰化作用完全(如高壓液體色譜所指示的);然后將反應混合物過濾。
用12N鹽酸(17.6毫升;0.212摩爾)將濾液酸化,然后加入210毫升丙酮誘發(fā)結晶。將漿液攪動1.25小時,然后再用195毫升丙酮稀釋。將漿液冷卻到0-5℃,攪動0.75小時,然后過濾。在抽氣過濾之后,用丙酮洗濾餅,在45℃真空干燥過夜。分離出的二氫氯化物水合物鹽形式的標題化合物的純度為95.5%(12.8克;化學計量重量產(chǎn)率為63.8%)。
實施例25制備7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亞氨基乙酰氨基]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯二氫氯化物水合物在丙酮(120毫升)和水(40毫升)的冷(-30℃)溶液中于30分鐘內(nèi)同時以固體形式分別加入7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯氫碘化物(15.0克;35.0毫摩爾)和順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(10.49克活性物;40.9毫摩爾)。用裝有三乙胺、終點設定為pH6.5的Radiometer ABU80自動滴定儀將反應的pH維持在5.5和7.0之間,溫度保持在-20℃和-40℃之間。一旦加完反應物,立即將形成的稀的不透明的漿液溫熱到0-5℃并且攪拌之,直到固體溶解(20分鐘),此時高效液相色譜指示?;呀?jīng)完全。然后將反應混合物過濾。
用12N的鹽酸(17.6毫升,0.212摩爾)將濾液酸化,然后加入丙酮(150毫升)誘發(fā)結晶。將漿液攪動1小時,然后在30分鐘內(nèi)再用丙酮(315毫升)稀釋,在室溫下攪動30分鐘,冷卻到0-5℃1小時。在抽氣過濾后,用250毫升丙酮洗產(chǎn)物,在45℃真空干燥。標題化合物以純度為94.9%的二氫氯化物水合物鹽的形式分離出來(17.68克,化學計量重量產(chǎn)率的87.7%)。用Karl Fisher法測得水含量為4.45%。
實施例26制備7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亞氨基乙酰氨基]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯二氫氯化物水合物將14.75克(34.7毫摩爾)7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯氫碘化物在室溫下逐漸溶解在60毫升水中,同時用三乙胺保持pH低于6.5。將橙紅色的溶液冷卻到0-5℃,用3克活性碳脫色。將碳濾掉,所得的淺琥珀色的溶液在0-5℃下貯存。用22.5毫升水洗碳餅。洗出液與68毫升丙酮合并,將形成的含水丙酮溶液冷卻到-30℃。保持溫度在-20℃和-30℃之間,并且用裝有三乙胺、終點設定在pH6.5的Radiometer ABU80自動滴定儀將pH保持在5.5和6.5之間,將脫色的7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯的溶液平穩(wěn)地滴加到從碳餅上洗下的帶色的含水丙酮溶液中,其間同時加入順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(9.06克活性物;35.4毫摩爾)和180毫升丙酮(穩(wěn)定的液流)。一旦反應物加完,就將反應混合物溫熱到0-5℃并且攪動,直到固體溶解。當?;饔猛瓿珊?由高壓液相色譜指示),將反應混合物過濾。
濾液用12N的鹽酸(17.6毫升,0.212摩爾)酸化,然后在室溫下于1小時內(nèi)用690毫升丙酮稀釋,在室溫下保持1小時。將產(chǎn)物抽氣過濾,用250毫升丙酮洗,然后在45℃左右真空干燥15小時。分離出的標題化合物的純度為89.6%(15.44克;化學計量重量產(chǎn)率76.4%)。用Karl Fischer法測得水含量為4.07%。
實施例27制備7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亞氨基乙酰氨基]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯二氫氯化物水合物向丙酮(120毫升)和水(40毫升)的冷(-30℃)溶液中,在30分鐘內(nèi)同時以固體形式分別加入7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯氫氯化物(14.34克;43.0毫摩爾)和順2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(11.01克活性物;43.0毫摩爾)。用裝有三乙胺、終點設定在ph6.5的Radiometer ABU80自動滴定儀將反應的pH維持在5.5和7.0之間,溫度則保持在-20℃和-40℃之間。一旦加完反應物,立即將形成的稀的不透明漿體溫熱到0-5℃并且攪拌之,直到固體溶解(20分鐘),此時高效液體色譜指示?;淹瓿?。將反應混合物過濾。
用12N的鹽酸(21.4毫升,0.257摩爾)將濾液酸化,然后加入75毫升丙酮以誘發(fā)結晶。將結晶的漿液攪拌1小時,然后用505毫升丙酮在30分鐘內(nèi)稀釋。在室溫下攪動30分鐘后,將漿液冷到0-5℃1小時,過濾。用250毫升丙酮洗產(chǎn)物,在45℃下真空干燥。標題化合物以二氫氯化物水合物鹽的形式分離出來,純度93.5%(18.81克;化學計量重量產(chǎn)率85.1%)。用Karl Fischer法測得水含量為4.2%。
實施例28Cefepime二氫氯化物一水化物向Cefepime二氫氯化物二水合物的轉化將300克Cefepime二氫氯化物一水合物(高壓液相色譜測定純度為99.9%,KF3.8%)溶在1200毫升去離子水中。加入6N鹽酸132毫升(1.5當量)。將溶液過濾,用去離子水(300毫升)洗。
在濾過的溶液中加入1500毫升丙酮。在20分鐘內(nèi)補充加入4000毫升丙酮。將溶液保持在濁點溫度,直到大量的二水合物晶體形成(顯微鏡分析為針形;可以任選地在濁點下放入晶種)。在25分鐘內(nèi)再加入8000毫升丙酮。將稠厚的漿體在25℃攪拌1小時。
通過顯微鏡分析并與可靠樣品的晶體比較,證實晶體形式是二水合物(針狀)。將漿液過濾,用丙酮洗(2×1500毫升)。將濾餅在40℃真空干燥15小時。Cefepime二氫氯化物二水合物的產(chǎn)量為305.10克(98.6%),純度用高壓液體色譜鑒定為99.0%,KF6.5%。
實施例29Cefepime二氫氯化物二水合物向Cefepime二氫氯化物一水合物的轉化將Cefepime二氫氯化物二水合物(15.0克,高壓液相色譜測得純度為99.2%,KF6.4%)溶在去離子水(75毫升)中。加入0.9毫升(0.2當量)6N鹽酸。將溶液通過一個0.45微米的過濾器過濾。
在20分鐘內(nèi)向濾液中逐滴加入200毫升丙酮,得到混濁的溶液(此時可任選地加入晶種)。不必保持此種狀態(tài),在40分鐘內(nèi)加入更多的丙酮(400毫升)。將漿液在冰浴中于0℃到5℃冷卻1小時。
利用顯微鏡分析并與可靠樣品的晶體比較,證實晶體形式是一水合物。將漿液過濾,用丙酮洗(2×60毫升)。將濾餅在40℃真空干燥15小時。Cefepime二氫氯化物一水合物的產(chǎn)量為13.28克(91.8%),其晶體結構經(jīng)證實與Kapaln等在美國專利4,910,301中所述的相同。
實施例30制備7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亞氨基乙酰氨基]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯二氫氯化物水合物向丙酮(120毫升)和水(40毫升)的冷溶液(-22℃)中,在25分鐘內(nèi)同時以固體形式分別加入7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)-甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯氫碘化物(14.67克活性物;0.0345摩爾)和順-2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物(9.93克活性物;0.0388摩爾)。用裝有三乙胺、終點設定在pH6.5的Radiometer ABU80自動滴定儀自動滴定儀將反應的pH保持在5.0和7.0之間,溫度則保持在-20℃和-30℃之間。一旦加完反應物,立即將形成不透明的漿液溫熱到0-5℃并且攪拌之,直至固體溶解,此時高效液體色譜指示?;饔猛瓿伞⒎磻旌衔镞^濾,濾液分成兩等份。
方法A上述的一份濾液用12N的鹽酸(8.8毫升;0.106摩爾)酸化,用丙酮(114毫升)稀釋,直到濾液變混。用0.5克Cefepime二氫氯化物二水合物對濾液引晶,將漿液在40℃加熱約3小時。將混合物冷卻到0-5℃1小時,過濾。用丙酮洗產(chǎn)物,在室溫下真空干燥。標題化合物的二氫氯化物鹽以93.3%的純度結晶出來(7.34克;67.3%化學計量重量產(chǎn)率)。Karl Fischer法測得水含量為4.1%,傅立葉變換紅外(加KBr擴散反射)分析得到吸收峰在3574cm-1和3423cm-1,表明產(chǎn)物是一水合物(粒狀結晶)和二水合物(針狀結晶)形式標題化合物的混合物。
方法B用12N的鹽酸(8.8毫升;0.106摩爾)將第二份濾液酸化,在1小時內(nèi)用206毫升丙酮稀釋。將漿液放置,直到觀察到結晶,然后將其冷卻到0-5℃,保持1小時。將漿液過濾,用丙酮洗產(chǎn)物,然后在45℃真空干燥。標題化合物的二氫氯化物鹽以95.3%的純度結晶(8.6克,化學計量重量產(chǎn)率85.3%)。Karl Fischer分析的水含量為4.6%,傅立葉變換紅外(加KBr,擴散反射)分析表明,產(chǎn)物是一水合物形式的標題化合物,二水合物形式少于約0.4%。
實施例317-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯二氫氯化物二水合物在25分鐘內(nèi)分別將7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯氫碘化物(14.61克活性物;0.0344摩爾)和順式2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧基亞氨基乙酰氯氫氯化物(9.94克活性物;0.0388摩爾)同時以固體形式加入丙酮(120毫升)和水(40毫升)的冷溶液中(-22℃)。用裝有三乙胺的Radiometer ABU80自動滴定儀,將其pH終點設定在6.5,使反應的pH值保持5.0和7.5之間,并使溫度保持在-20和-30℃之間。一旦反應物添加完畢,將所得的混濁淤漿加熱到0-5℃并攪拌之直至固體溶解,此時,高效液相色譜指示酰化反應已經(jīng)完全。精細過濾反應混合物并將濾液分為兩個等分部分。
方法A用12N鹽酸(11.7毫升;0.1404摩爾)酸化上述之一部分濾液并在攪拌下,將丙酮加入濾液中直至呈現(xiàn)混濁。在濾液中加入Cefepime二氫氯化物二水合物晶種(0.3g),將此淤漿在50℃加熱一小時。將該混合物冷卻至室溫,以丙酮稀釋之,然后攪拌15小時。將該淤漿再在40℃加熱一小時,以丙酮稀釋之。用于結晶產(chǎn)品的丙酮總共為280毫升。在一小時間,冷卻混合物使溫度慢慢降至0-5℃。過濾淤漿,以丙酮(125毫升)洗滌,產(chǎn)品在45℃真空干燥。以97.8%的純度分離得標題化合物(Cefepime dihydrochloride dihydrate,8.19克;80.9%化學計量重量產(chǎn)率)。以Karl Fischer分析法測得其水含量為6.5%,傅立葉變換紅外(加KBr,擴散反射)分析顯示在3574cm-1和3432cm-1有吸收峰,這表明該產(chǎn)物為二水合物形式(針狀結晶)。
方法B
用12N鹽酸(14.6毫升;0.1752摩爾)酸化第二部分濾液并在攪拌下,將丙酮加入濾液中直至呈現(xiàn)混濁。在濾液中加入Cefepime二氫氯化物二水合物晶種(0.3g),在室溫下攪拌此淤漿1.5小時。再加入丙酮進一步稀釋此混合物,在室溫下攪拌15小時,然后在40℃加熱一小時。再加入另一分丙酮稀釋此混合物,使全部丙酮使用量達到231毫升。在一小時內(nèi),冷卻混合物,使溫度慢慢降至0-5℃,過濾收集產(chǎn)品,以125毫升丙酮洗滌產(chǎn)物并在45℃真空干燥。以96.3%的純度分離得標題化合物(Cefepime dihydrochloride dihydrate,8.68克;85.7%化學計量重量產(chǎn)率)。以Karl Fischer分析法測得其水含量為6.7%,傅立葉變換紅外(加KBr,擴散反射)分析顯示在3574cm-1和3432cm-1有吸收峰,這表明該產(chǎn)物為二水合物形式(針狀結晶)。
權利要求
1.一種制備基本上不含反式異構體和△2異構體的抗菌素Cefepime二氫氯化物水合物的方法,其中包括使7-氨基-3-[(1-甲基-1-吡咯烷基)甲基]頭孢-3-烯-4-羧酸酯與基本上不含反式異構體的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物的順式異構體在pH約為5.0到7.5的含水有機溶劑中反應。
2.權利要求1的方法,其中還包括,通過2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酸順式異構體的無水酸式氫氯化物鹽與乙二酰氯和二甲基甲酰胺的混合物反應,制得基本上不含反式異構體的2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧亞氨基乙酰氯氫氯化物順式異構體,所述混合物含有至少1摩爾當量的乙二酰氯和相對于乙二酰氯的數(shù)量至少為1摩爾當量或略微過量的二甲基甲酰胺,反應在惰性有機溶劑中于-10℃以下的溫度下進行。
3.權利要求1的方法,其中還包括向反應混合物中加入足量的酸和與水混溶的有機溶劑,以便制得抗菌素。
4.權利要求1的方法,其中pH約為6.2到6.8。
5.權利要求1的方法,其中含水有機溶劑是含水的丙酮。
6.權利要求2的方法,其中乙二酰氯的數(shù)量為1.0到約2.0摩爾當量,二甲基甲酰胺的數(shù)量比乙二酰氯的等摩爾略多。
7.權利要求6的方法,其中乙二酰氯的數(shù)量相對于無水酸式氫氯化物鹽為1.05摩爾當量,二甲基甲酰胺為1.075當量。
8.權利要求2的方法,其中溫度約為-15℃至-40℃。
9.權利要求2的方法,其中惰性有機溶劑是二氯甲烷或乙腈。
10.權利要求3的方法,其中的酸是硫酸。
11.權利要求10的方法,其中還包括用堿將生成的硫酸鹽中和,接著加入足量的鹽酸以便制得抗菌素。
12.權利要求1的方法,其中的抗菌素含有從2.5%到7.0%重量的水。
13.權利要求1的方法,其中抗菌素是Cefepime二氫氯化物一水合物。
14.權利要求1的方法,其中抗菌素是Cefepime二氫氯化物二水合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種含水?;椒?,用于制備基本上不含反式異構體和Δ
文檔編號A61K31/546GK1070406SQ9211060
公開日1993年3月31日 申請日期1992年9月9日 優(yōu)先權日1991年9月10日
發(fā)明者加里·M·F·林, J·M·盧比 申請人:布里斯托爾-邁爾斯斯奎布公司