可用于制备(2S,5R)-7-氧代-N-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的中间体的制备方法与流程

可用于制备(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的中间体的制备方法
发明领域
[0001]
本发明涉及适合用作中间体的哌啶羧酸酯的制备，所述中间体经由一系列另外的工艺步骤制成β内酰胺酶抑制剂(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基(sulfoxy))-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺。这种化合物是β-内酰胺酶的强效抑制剂并在与β-内酰胺类抗生素联合使用时可用作细菌感染的有效治疗。理想的是开发该化合物的短的、可规模化的和成本有效的合成路线。
[0002]
本发明的一个方面涉及受保护的哌啶羧酸酯，包括4-((2s,5s)-1-((硝基苯基)磺酰基)-5-(((硝基苯基)磺酰基)氧基)哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁酯的制备。本发明的另一方面涉及针对4-((1r,2s,5r)-6-羟基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁酯的硫酸盐化的惊人和意外的改进，所述硫酸盐化是在β内酰胺酶抑制剂(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的制备中的另外的工艺步骤。
[0003]
发明背景某些7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺是β-内酰胺酶的抑制剂，并在与β-内酰胺类抗生素联合使用时，可有效治疗细菌感染。参见例如美国专利no. 8,487,093，其公开了7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺，如(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺和由含有酰胺侧链的酮基氧化锍（ketosulfoxonium）叶立德中间体（ylide intermediate）合成该化合物，其中使用ir、rh或ru催化剂将叶立德中间体环化成5-氧代-哌啶-2-甲酰胺。
[0004]
美国专利no. 9,604,985公开了一种制备n-保护的磺酸6-(哌啶-4-基氨基甲酰基)哌啶-3-基酯的方法，其包括通过使(2s,5s)-5-羟基哌啶-2-甲酸衍生物与保护基试剂（protecting group agent）如2-硝基苯-1-磺酰氯在碱水溶液（aqueous base）存在下接触而形成内酯。该内酯进一步与氮杂环烷基胺接触，然后在叔胺碱存在下与磺酰卤接触。
[0005]
us 9,604,985具体例举了用于制备中间体4-((2s,5s)-1-((2-硝基苯基)磺酰基)-5-(((2-硝基苯基)磺酰基)氧基)哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁酯的复杂的四步法所述方法通过使(2s,5s)-5-羟基哌啶-2-甲酸与2-硝基苯磺酰氯在三甲胺存在下反应以形成内酯(1s,4s)-5-((2-硝基苯基)磺酰基)-2-氧杂-5-氮杂双环[2.2.2]辛-3-酮。
该内酯然后与具有保护基，例如boc（叔丁氧基羰基）的氮杂环烷基胺接触。反应产物然后与磺酰卤在4-二甲基氨基吡啶存在下接触以形成4-((2s,5s)-1-((2-硝基苯基)磺酰基)-5-(((2-硝基苯基)磺酰基)氧基)哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁酯。
[0006]
us 9,604,985中公开的另外的实施方案增加一系列工艺步骤以最终导致合成适合用作β-内酰胺酶抑制剂的各种7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷，其中包括(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺。在us 9,604,985中确定为步骤f的一个这样的工艺步骤是硫酸盐化，其中使下列结构的氢氧化物化合物：与硫酸化剂在有机碱存在下接触以形成磺化化合物: 。步骤f中的硫酸化剂合适地为三氧化硫和胺的复合物，其中胺合适地为叔胺，包括例如无环胺（例如三甲胺）、tea、dipea、二甲基苯基胺和二甲基苄基胺)、环胺（例如1-甲基吡咯烷和1-甲基哌啶）和具有一个或多个n原子作为芳环的一部分的芳胺（例如1-甲基咪唑、吡啶和嘧啶）。卤磺酸（例如氯磺酸）和so3的叔酰胺复合物（例如dmf-so3）也是合适的硫酸化剂。一类合适的硫酸化剂由下列各胺与三氧化硫的复合物组成：吡啶、三甲胺和三乙胺。另一类合适的硫酸化剂由吡啶-so3复合物、dmf-so3复合物和氯磺酸组成。硫酸化剂通常以每当量上文提到的羟基脲化合物viii大约1.5至大约7.0当量范围内的量使用。
[0007]
所需有机碱合适地为吡啶或叔胺，如2-甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶、独立的三甲基吡啶、或两种或更多种三甲基吡啶的混合物。一类合适的碱由甲基吡啶（例如2-甲基吡啶）、2,6-二甲基吡啶和2,4,6-三甲基吡啶组成。us 9,604,985公开了优选的碱是2-甲基吡啶或吡啶。该碱通常以每当量上文提到的羟基脲化合物大约1至大约3当量范围内的量使用。
[0008]
s.p. miller等人详细论述了us 9,604,985教导的(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的合成的优化（参见s.p miller等人,
ꢀ“
practical and cost-effective manufaturing route for the synthesis of a β-lactamase inhibitor”, org. lett. 2014, 16, 174-177）。最后，s.p.miller等人和us 9,604,985中描述的路线都含有繁琐的四步法，其要求使用两种保护基以形成4-((2s,5s)-1-((2-硝基苯基)磺酰基)-5-(((硝基苯基)磺酰基)氧基)哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁酯作为中间体。此外，这两篇参考文献描述了最终制成相关β-内酰胺酶抑制剂所需的
后续工艺步骤和中间体。这些步骤之一包括羟基脲中间体的硫酸盐化，其要求羟基脲中间体接触硫酸化剂和有机碱（参见us 9,604,985中的步骤f）。
[0009]
有益的是发现在可能时减少或消除对繁琐步骤或过量试剂的需要而不引起对工艺收率的有害效应的替代性方法，从而获得更高效和更经济可行的加工方法。
[0010]
发明概述本发明涉及一种制备可用于合成β-内酰胺酶抑制剂(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的中间体的方法。
[0011]
本发明的一个实施方案是一种制备式i的化合物或其盐的高效两步法其包括：a) 在第一有机溶剂、n-(3-二甲基氨基丙基)-n
’‑
乙基碳二亚胺盐酸盐（edc）、1-羟基-2-吡啶酮（hopo）和至少一种酸的存在下偶联哌可酸（pipecolic acid）与氮杂环烷基胺以形成式ii的化合物和b) 在亲核催化剂和第二有机溶剂的存在下使式(ii)的化合物与保护基接触以形成式(i)的化合物。
[0012]
式i的化合物可用作β-内酰胺酶抑制剂生产中的中间体。
[0013]
这种改进的两步法消除如us 9,604,095和s.p. miller等人教导的对形成内酯的需要和对使用两个不同的保护基步骤的需要。
[0014]
本发明的另一方面涉及意外和惊人的发现，即消除在us 9,604,985中作为步骤f描述和例举的硫酸盐化中的化学试剂可导致制成式(iv)的化合物或其可药用盐，而不影响化合物收率或反应速率。本发明的方法也提高工艺稳健性，因为在新条件下的硫酸盐化产生均匀溶液而非稠浆料。
[0015]
本发明的其它实施方案、方面和特征进一步描述在随后的说明书、实施例和所附权利要求书中或从中显而易见。
[0016]
附图简述从以下详述以及附图中将更清楚看出本发明的这些和其它特征，其中：
图1显示当使用不同的so3胺复合物时，具体地，使用so
3-tea复合物vs so
3-py（so
3-吡啶）复合物时，在硫酸盐化步骤反应混合物中的差异。
[0017]
发明详述本发明涉及通过哌可酸与氮杂环烷基胺的偶联制备式i的化合物的方法，以形成在制备β内酰胺酶抑制剂(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的方法中所用的中间体。
[0018]
如先前提到，本发明的改进的方法提供式i的化合物的两步合成，而非us 9,604,095和s.p. miller等人公开的四步法。本发明的方法消除如us 9,604,095和s.p. miller等人要求的对形成内酯的需要和对使用两个不同的保护基步骤的需要。在本发明的方法中，保护基（例如硝基苯磺酰氯）仅使用一次并在一个步骤中安设，而非其在miller等人和us 9,604,095描述的方法中使用两次，因为不再需要内酯形成步骤。
[0019]
本发明的一个实施方案是一种制备其式i的化合物的方法，其包括：a) 在第一有机溶剂、n-(3-二甲基氨基丙基)-n
’‑
乙基碳二亚胺盐酸盐（edc）、1-羟基-2-吡啶酮（hopo）和至少一种酸的存在下偶联哌可酸与氮杂环烷基胺以形成式ii的化合物和b) 在亲核催化剂和第二有机溶剂的存在下使式(ii)的化合物与保护基接触以形成式i的化合物。
[0020]
在本发明的一个实施方案中，在步骤a)中哌可酸是且氮杂环烷基胺是且所述至少一种酸选自盐酸水溶液或甲磺酸（msoh）。
[0021]
在本发明的另一实施方案中，第一有机溶剂可以是任何合适的有机溶剂，即反应物在其中可溶或部分可溶的溶剂。合适的有机溶剂包括但不限于dcm、dmf、acnme2（n,n-二甲基乙酰胺）、thf、methf（2-甲基四氢呋喃）、etoac、i-proac（乙酸异丙酯）、乙腈及其混合物。优选溶剂是乙腈。
[0022]
在本发明的另一实施方案中，第二有机溶剂可以是任何合适的有机溶剂，即反应物在其中可溶或部分可溶的溶剂。合适的有机溶剂包括但不限于dcm、dmf、acnme2（n,n-二甲基乙酰胺）、thf、methf（2-甲基四氢呋喃）、etoac、i-proac（乙酸异丙酯）、乙腈及其混合物。优选溶剂是乙腈。
[0023]
在本发明的另一实施方案中，在步骤b)中，亲核催化剂是4-二甲基氨基吡啶（dmap）且有机溶剂是乙腈（mecn）。
[0024]
在本发明的一个实施方案中，保护基是由磺酰卤，如甲磺酰氯、氯甲磺酰氯、二氯甲磺酰氯、苯磺酰氯、对-三氟甲基苯磺酰氯、对-甲苯磺酰氯、对-溴苯磺酰氯、对-氟苯磺酰氯、对-甲氧基苯磺酰氯、2-硝基苯磺酰氯、4-硝基苯磺酰氯、2,4-二氯苯磺酰氯和对三氟甲基苯磺酰氯生成的磺酰基。
[0025]
在本发明的另一实施方案中，保护基选自氯甲磺酰氯、对-三氟甲基苯磺酰氯、对-溴苯磺酰氯、2-硝基苯磺酰氯、4-硝基苯磺酰氯和2,4-二氯苯磺酰氯。
[0026]
在本发明的一个实施方案中，保护基选自2-硝基苯磺酰氯、4-硝基苯磺酰氯及其混合物。在这种实施方案的一个变体中，硝基苯磺酰氯是2-硝基苯磺酰氯（2-nscl）。在再一实施方案中，硝基苯磺酰基是4-硝基苯磺酰基（4-nscl）。
[0027]
在本发明的方法的一个实施方案中，在式(i)的化合物或其盐的合成方法的步骤a)中，偶联包括下列步骤：1) 将式(a2)的氮杂环烷基胺添加到乙腈中以形成混合物，2) 将选自盐酸水溶液或msoh的至少一种酸添加到步骤1的混合物中；3) 将hopo和式(a1)的哌可酸添加到步骤2的混合物中，然后将混合物加热到大约20℃至大约50℃的温度；和4) 将edc添加到步骤3的加热混合物中。
[0028]
在本发明的另一个方面，所述至少一种酸是盐酸水溶液。在本发明的另一个方面，所述至少一种酸是甲磺酸（msoh）。
[0029]
在本发明的一个实施方案中，温度在大约20℃至大约50℃。在这种实施方案的一个方面，温度为大约40℃。
[0030]
在一个方面，盐酸水溶液浓度为大约6n至浓hcl（37wt%）。在本发明的一个实施方案中，使用浓hcl（37wt%）。
[0031]
本发明的另一方面涉及对授予miller等人的us 9,604,985（
“‘
985专利”）中描述的通用硫酸盐化步骤，步骤f的意外和惊人的改进。如上文提到，
‘
985专利的步骤f要求在有机碱如吡啶、2-甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶或三甲基吡啶存在下用硫酸化剂将羟基脲化合物硫酸盐化。本发明人已经发现，有机碱的消除和适当的so3胺复合物的使用产生比存在有机碱和吡啶so3复合物时产生的非均相混合物更均匀的混合物。
[0032]
本发明的一个方面涉及一种制备式iv的化合物的方法：
其包括：在选自三氧化硫-三乙胺、三氧化硫-三丙胺和三氧化硫-三丁胺的三氧化硫胺和选自2-甲基四氢呋喃和四氢呋喃的至少一种溶剂的存在下接触式(iii)的羟基脲以形成反应混合物；将磷酸氢二钾的水溶液添加到反应混合物中；和加入四丁基硫酸氢铵以形成在两相混合物中的化合物(iv)。
[0033]
本发明的硫酸盐化过程中所用的so
3-胺复合物和溶剂的仔细选择产生大于大约90%转化的式(vi)的化合物的收率。本发明的一个实施方案导致在5小时内大于97%。另外，本公开的so
3-胺复合物和溶剂体系在本发明的硫酸盐化中的使用导致具有均匀反应混合物的稳健工艺条件。
[0034]
图1图解使用不同的so3胺复合物，具体地，so
3-tea复合物和so
3-py（so
3-吡啶）复合物，在上述硫酸盐化过程中产生的反应混合物的类型。在图1中可以看出，使用so
3-tea复合物的硫酸盐化产生均匀溶液，而使用so
3-py复合物和甲基吡啶的硫酸盐化产生稠浆料。从大规模传输加工（mass transport processing）的角度看，更理想的是提供均匀溶液，因为更容易扩大规模。
[0035]
本发明的另一实施方案是式(v)的化合物的形成其包括：在有机溶剂的存在下使化合物(iv)与三甲基甲硅烷基溴（tmsbr）接触；和加入在乙腈和水中的四丁基乙酸铵-乙酸复合物以形成化合物(v)。
[0036]
制备化合物(v)的方法进一步包括将异丙醇添加到含有化合物(v)的混合物中和过滤所得溶液。
[0037]
在本发明的一个实施方案中，以相对于化合物iv大约4x至大约7x体积的范围加入异丙醇。
[0038]
在本发明的一个实施方案中，四丁基乙酸铵-乙酸复合物以每当量式(iv)的硫酸盐化合物大约0.1至大约0.45当量范围内的量存在。
[0039]
在本发明的另一实施方案中，有机溶剂可以是任何合适的有机溶剂，即反应物在其中可溶的溶剂。合适的有机溶剂包括但不限于dcm、dmf、acnme2（n,n-二甲基乙酰胺）、thf、methf（2-甲基四氢呋喃）、etoac、i-proac（乙酸异丙酯）、乙腈及其混合物。优选溶剂是乙腈。
[0040]
本发明的另一实施方案包括利用本发明的中间体和工艺改进合成β内酰胺酶抑制剂(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺。方案a提供制备(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺的通用方法的综述。
[0041]
方案a方案a方案a
[0042]
化合物如(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺可表现出β-内酰胺酶的抑制，因此可与β-内酰胺类抗生素（例如亚胺培南、头孢他啶和哌拉西林）组合用作β-内酰胺酶抑制剂以治疗由通常由于β-内酰胺酶的存在而对β-内酰胺类抗生素耐药的微生物造成的细菌感染。
[0043]
要理解的是，上文关于该方法及其实施方案和子实施方案描述的溶剂、试剂、催化剂、反应量、反应温度等仅意在例示而非限制该方法的范围。例如，任何步骤(a)至(c)中所用的溶剂可以是在相关步骤中所用的反应条件下在液相中、化学惰性并且将溶解、悬浮和/或分散反应物和任何试剂以使反应物和试剂接触并允许反应进行的任何有机物质。类似的考虑适用于工艺步骤中所用的碱、催化剂和其它试剂的选择。此外，各步骤可在形成所需产物的反应可察觉地进行的任何温度下进行。给定步骤中的反应物、催化剂和试剂可以以导致形成至少一些所需产物的任何量使用。当然，与所需产物的高收率（例如至少大约60%和优选更高）结合的原材料的高转化（例如至少大约60%和优选更高）通常是各步骤的目标，并且可提供相对较好的转化和产物收率的溶剂、试剂、催化剂、反应量、温度等的选择是优选的，且可提供最佳转化和收率的选择更优选。上文关于该方法及其实施方案和子实施方案描述的特定溶剂、试剂、催化剂、反应量、反应温度等可提供良好至最佳的转化和收率。
[0044]
上述工艺步骤的反应时间取决于如下因素：(i) 起始底物和其它试剂的选择和相对比例、(ii) 溶剂的选择、(iii) 反应温度的选择和(iv) 所需转化水平。该反应通常进行足以实现100%或接近100%转化（例如99.5%、99.0%、98.0%、97.0%或95%）的时间。
[0045]
可通过使用如tlc、hplc、ir、nmr或gc之类的分析技术监测反应物的消失和/或所
需产物的出现来追踪本文所述的任何反应步骤的进程。
[0046]
本文所用的缩写包括下列：bliβ-内酰胺酶抑制剂bn 苄基boc 叔丁氧基羰基cbz 苄氧羰基（或者，苄氧基羰基）cdi羰基二咪唑dcm 二氯甲烷dipea 二异丙基乙胺（或hunig's碱)dmac或dmacn,n-二甲基乙酰胺dabco1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷dme 1,2-二甲氧基乙烷dmf n,n-二甲基甲酰胺et 乙基etoac 乙酸乙酯gc 气相色谱法hplc 高效液相色谱法ipa异丙醇ipac乙酸异丙酯ir 红外lcap液相色谱图面积百分比me甲基mecn乙腈meoh 甲醇mtbe甲基叔丁基醚4-nmm 4-甲基吗啉nmp n-甲基吡咯烷酮nmr核磁共振pg保护基rb圆底t-bu叔丁基tea 三乙胺tfa 三氟乙酸thf 四氢呋喃tlc 薄层色谱法
[0047]
下列实施例仅用于例示本发明及其实践。实施例不应被解释为对本发明的范围或精神的限制。
[0048]
实施例1(2s,5r)-7-氧代-n-哌啶-4-基-6-(硫酸基)-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲
酰胺步骤1 酰胺化4-((2s,5s)-5-羟基哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁酯(1-c)经1小时向4-氨基-1-boc-哌啶(1-b)（20 g, 98重量%, 0.1 mol）在乙腈（400 ml）中的混合物中逐滴加入37重量% hcl（9.85 g, 0.1 mol）。然后加入hopo（8.3 g, 0.075 mol）和(2s,5s)-5-羟基哌啶-2-甲酸(1-a)（16.7 g, 98重量%, 0.115 mol）。将该批料加热到40℃并加入edc hcl（26.8 g, 0.14 mol）。反应混合物在40
ꢀ‒ꢀ
45℃下老化至少5 h，然后冷却到20
ꢀ‒ꢀ
25℃。加入naoh（5m, 140 ml）和甲基叔丁基醚（120 ml）。分离的有机层用5m naoh洗涤（40 ml x 3）。
[0049]
将有机层溶剂切换成乙腈，最终体积~120 ml。经1小时加入甲基叔丁基醚（180 ml）。过滤该批料且滤饼用mtbe洗涤（100 ml x 2）。在40
ꢀ‒ꢀ
45℃下真空烘箱干燥产生所需产物(1-c)。
[0050]
步骤2 双硝基苯磺酰化4-((2s,5s)-1-((4-硝基苯基)磺酰基)-5-(((4-硝基苯基)磺酰基)氧基)哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁酯水合物(1-e)在环境温度下向酰胺中间体(1-c)（33.4 g, 98重量%, 0.1 mol）和dmap（29.3 g, 0.24 mol）在乙腈（300 ml）中的混合物中逐滴加入4-硝基苯磺酰氯(1-d)（48.8 g, 0.22 mol）在乙腈（130 ml）中的溶液。反应老化几小时直至反应完成。然后在环境温度下加入水（130 ml），批料用双硝基苯磺酰基酰胺种晶。经6小时加入另外的水（330 ml）。在过滤后，湿滤饼用50% mecn水溶液（270 ml）洗涤。在40℃下的真空烘箱干燥提供所需产物(1-e)。
[0051]
步骤3 二胺ptsa盐将苄氧基磺酰胺（10.2 g, 33.0 mmol）、k2co3（4.4 g, 31.6 mmol）在dmac（40 ml）中的混合物在50℃下搅拌几小时。然后加入n,o-双(硝基苯磺酰基)酰胺1-e（20.0 g, 28.7 mmol），反应混合物在55℃下搅拌直至反应被认为完全。在环境温度下加入meoh（200 ml）和巯基乙酸（11.9 g, 129.2 mmol）。然后在0℃下加入k2co3（35.7 g, 258.3 mmol）。反应混合物在0℃下搅拌直至反应被认为完全。将水（200 ml）和甲苯（120 ml）添加到反应混合物中。分离有机相，水层用甲苯（60 ml）萃取。合并的有机相用5重量% k2co3（40 ml x 2）、接着5重量% nacl（40 ml）洗涤。有机物在35℃下在真空中浓缩至~100 ml。
[0052]
在40℃下向二胺游离碱（10.0 g 检定(assay), 23.1 mmol）的溶液中逐滴加入对甲苯磺酸（4.0 g, 23.1 mmol）在mecn（25 ml）中的溶液。在加入~10%的ptsa/mecn溶液后，批料用二胺ptsa盐晶种种晶。在加入ptsa后，浆料在0℃下搅拌几小时，然后过滤。湿滤饼用乙腈/甲苯溶液（1:3 v/v, 20 ml x 3）洗涤。在《70℃下的真空烘箱干燥提供所需二胺ptsa盐。
[0053]
步骤4 苄基脲中间体将二胺ptsa盐1-h（10.0 g, 16.54 mmol）和n,n-二异丙基乙胺（i-pr2net）（4.9 ml, 28.12 mmol当量）在乙腈（mecn）（50 ml）中的混合物在真空中在50℃下以~30 ml的体积共沸干燥。批料然后用mecn稀释至~60 ml并加入另外的i-pr2net（10.1 ml, 57.89 mmol）。将反应混合物冷却到10℃。逐滴加入二甲基二氯甲硅烷（me2sicl2）（2.8 ml, 23.16 mmol），同时使内部温度保持在10℃。将反应混合物在10℃下搅拌另外1-2小时。然后在环境温度下加入羰基二咪唑（cdi）（4.0 g, 24.81 mmol），批料在45℃下搅拌直至反应被认为完全。然后在45℃下逐滴加入ipa（5.1 ml, 66.16 mmol）。批料在45℃下搅拌直至反应被认为完全。然后逐滴加入甲苯（50 ml），接着加入2m hcl（40 ml），同时使温度保持在5℃。分离的有机相用2m hcl（40 ml）、接着5重量%碳酸氢钠（nahco3）（20 ml）洗涤。将活性炭（3.0 g）装载到有机层中。混合物在55℃下搅拌，然后冷却到环境温度。滤液在45℃下浓缩到大约30 ml，批料用苄基脲晶种种晶。在45℃下经几小时加入庚烷（82 ml）。然后将浆料冷却到10℃，然后过滤。湿滤饼用20%甲苯/庚烷溶液（20 ml）洗涤。在小于大约60℃下的真空烘箱干燥产生所需产物1-i。nmr数据匹配先前报道的那些[wo 2016/089718 a1]。
[0054]
步骤5 氢解4-((1r,2s,5r)-6-羟基-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛烷-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁酯(1-j)碳载钯(pd/c)（5%, 50%水湿, 4.6 g）与乙酸异丙酯（ipac）共沸干燥，最终体积大约550 ml。将苄基脲（458.6 g, 0.1 mol）、n,o-双(三甲基甲硅烷基)乙酰胺（95%, 32.2 ml, 0.125 mol）和1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷（dabco）（0.224 g, 0.002 mol）添加到催化剂和ipac混合物中。批料在50 psig和20℃下氢化直至反应完全。过滤催化剂并用ipac
（275 ml）洗涤。合并的滤液在减压下浓缩为大约640 ml的最终体积。将乙酸（5.4 g, 0.07 mol）和水（4.7 g, 0.26 mol）的溶液的一部分与批料溶液的一部分合并，并用羟基脲种晶。混合剩余批料溶液和乙酸水溶液并老化几小时。加入甲基叔丁基醚（mtbe）（275 ml），随后将混合物冷却到15-20℃。然后过滤批料，湿滤饼用20% mtbe/ipac溶液（140 ml）洗涤。在40℃下的真空烘箱干燥产生1-j。nmr数据匹配先前在作为wo2018/053057公开的国际申请中报道的那些。
[0055]
步骤6 硫酸盐化(1r,2s,5r)-2-((1-(叔丁氧基羰基)哌啶-4-基)氨基甲酰基)-7-氧代-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-6-基硫酸四丁基铵(1-k)将羟基脲1-j（10.0 g, 27.1 mmol）和so3•
tea（7.4 g, 40.7 mmol）在2-甲基四氢呋喃（2-methf）（100 ml）中的混合物在38℃下搅拌直至反应完全。然后将批料冷却到环境温度。加入磷酸氢二钾（k2hpo4）（8.5g, 48.9 mol）在水（130 ml）中的溶液。然后经2小时装载四丁基硫酸氢铵（bu4nhso4）（10.1g, 29.9 mmol）并将双相混合物搅拌≥0.5 h。分离出有机相，水相用2-methf（60 ml）萃取。合并的有机相用氯化钠水溶液（20重量%, 50 ml）洗涤。将有机相共沸溶剂切换成乙腈，体积≥ 50 ml。批料用活性炭（≥1 g）处理。过滤批料，将含有化合物1-k的滤液共沸浓缩并直接“原样”用于后续步骤5。
[0056]
步骤5 boc脱保护在环境温度下向boc硫酸盐1-k（11.17 mmol, 5.0 g检定的硫酸根阴离子）在mecn（50 ml）中的溶液中加入三甲基甲硅烷基溴（tmsbr）（15.08 mmol, 2.31 g）。将反应混合物搅拌过夜。经1小时加入四丁基乙酸铵-乙酸复合物（2.79 mmol, 1.09 g）在mecn（5.0 ml）和水（6.0 ml）中的溶液。在搅拌混合物几小时后，随后经3小时加入ipa（30 ml）。将批料搅拌2~24小时，然后过滤。湿滤饼用ipa/水（90:10）溶液（15 ml x2）洗涤。抽吸干燥产生所需产物1-l。nmr数据匹配先前报道的那些。（参见例如miller s. p.等人,
ꢀ“
practical and cost-effective manufacturing route for the synthesis of a β-lactamase inhibitor”. organic letters 2014 16 (1), 174-177）。
[0057]
尽管上述说明书借助为举例说明提供的实施例教导了本发明的原理，但本发明的
实践包含落在以下权利要求书的范围内的所有常见变化、调整和/或修改。