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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen Carbapenem-Derivaten der allgemeinen Formel
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in welcher R für eine 1-Hydroxyäthylgruppe, R 15 für Wasserstoff oder Methyl, das sowohl in a-als auch in S-Stellung stehen kann, A für eine -C-Alkylengruppe,R für eine C1-C3-Alkyl- oder -Alkenylgruppe oder eine Carboxylatomethylgruppe, der Rest
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für einen gegebenenfalls durch eine bis drei Methyl- oder Benzylgruppen substituierten Pyridinium-, Imidazolium-, Thiazolium-, Triazolium-, Tetrazolium- oder Thiadiazoliumrest steht, wobei dieser Ring über einen Ringkohlenstoff an A gebunden ist und einen Ringstickstoff enthält, der durch die Gruppe R5 quaternisiert ist, und R2 Wasserstoff, eine anionische Ladung oder eine übliche,
leicht abspaltbare Carboxylschutzgruppe darstellt, mit der Massgabe, dass bei Bedeutung von R2 2 gleich Wasserstoff oder eine Schutzgruppe auch ein Gegenion X-vorliegt bzw. von pharmazeutisch verwendbaren Salzen derselben.
In der Literatur wird eine Reihe von ss-Lactam-Derivaten beschrieben, die den CarbapenemKern
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enthalten. Es wird berichtet, dass diese Carbapenemderivate als antibakterielle Mittel und/oder ss-Lactamase-Inhibitoren eingesetzt werden können.
Die ursprünglichen Carbapenemverbindungen waren Naturprodukte wie Thienamycin der Formel
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das durch Fermentation von Streptomyces cattleya gewonnen wurde (US-PS Nr. 3, 950, 357). Thienamycin ist ein äusserst wirksames Breitbandantibiotikum, das inbesondere gegen verschiedene Pseudomonas-Arten wirksam ist, Organismen, die bekannt resistent gegen ss-Lactam-Antibiotika sind.
Andere natürliche Produkte, die den Carbapenem-Kern enthalten, sind unter anderem Olivansäurederivate, wie etwa das Antibiotikum MM 13902 mit folgender Formel
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beschrieben in US-PS Nr. 4, 113, 856, das Antibiotikum MM 17880 der Formel
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beschrieben in US-PS Nr. 4, 162, 304, das Antibiotikum MM 4550A der Formel
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beschrieben in US-PS Nr. 4, 172, 129, und das Antibiotikum 890Ag der Formel
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beschrieben in US-PS Nr. 4,264, 735. Ausser den natürlichen Produkten wird die Verbindung Desacetyl 890A 10 der Formel
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in US-PS Nr. 4,264, 734 beschrieben und die Herstellung durch enzymatische Desacylierung der entsprechenden N-Acetyl-Verbindung angegeben.
Ebenso wurden verschiedene Derivate der natürlich vorkommenden Olivansäuren synthetisiert, z. B. Verbindungen der Formel
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wobei CO 2 Rl eine freie, versalzene oder veresterte Carboxylgruppe darstellt, n gleich 0 oder 1 ist und R ein H-Atom, eine Acylgruppe oder eine Gruppe der Formel RgOS bedeutet, wobei R3 ein salzbildendes Ion oder eine Methyl- oder Äthylgruppe darstellt, wie in der EP-A 8885 beschieben.
US-PS Nr. 4, 235, 922 (s. auch EP-A 2058) beschreibt das Carbapenemderivat der Formel
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während die GB-PS Nr. l, 598, 062 die Isolierung der Verbindung
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aus einer Streptomyces-Fermentationsmischung berichtet.
Es wurden auch Carbapenemverbindungen, die in der 6-Stellung unsubstituiert sind, synthetisiert. So beschreibt US-PS Nr. 4, 210, 661 Verbindungen der Formel
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wobei R2 eine Phenyl- oder substituierte Phenylgruppe bedeutet, und US-PS Nr. 4, 267, 177 beschreibt Verbindungen der Formel
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wobei R. eine substituierte oder nichtsubstituierte Pyridylgruppe bedeutet, und US-PS Nr. 4, 255, 441 beschreibt Verbindungen der Formel
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wobei R2 und R3 ein H-Atom oder eine Alkylgruppe sind und R4 die Gruppe NH-CO bedeutet, bei der R6 eine Alkyl-, Phenyl-oder substituierte Phenylgruppe bedeutet, und n gleich 1 oder 2 ist ; und US-PS Nr. 4, 282, 236 beschreibt Verbindungen der Formel
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2bedeutet, bei der R, ein H-Atom, eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe bedeutet.
Carbapenemverbindungen der allgemeinen Formel
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werden in US-PS Nr. 4, 218, 463 beschrieben, wobei R 1 ein H-Atom oder eine Acylgruppe und R8 ein H-Atom oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkylalkyl-, Alkylcycloalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Aralkenyl-, Aralkinyl-, Heteroaryl-, Hetero- aralkyl-, Heterocyclyl-oder Heterocyclylalkylgruppe bedeuten. Es gibt keine Beschreibungen irgendwelcher Heteroaralkyl-R-Substituenten der Art
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wobei A eine Alkylengruppe und
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ein quaternisierter stickstoffhaltiger aromatischer Heterocyclus ist, der mit einem Ringkohlenstoffatom an der Alkylengruppe hängt.
Das natürliche Produkt Thienamycin hat die absolute Konfiguration 5R, 6S, 8R. Dieses Isomere, ebenso wie die andern sieben Thienamycin-Isomeren, kann gemäss US-PS Nr. 4, 234, 596 durch Total-
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entscheidende Zwischenverbindungen der beschriebenen Synthesen ist
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wobei pNB p-Nitrobenzyl bedeutet.
Wegen der aussergewöhnlichen biologischen Wirksamkeit des Thienamycins wurde eine grosse Anzahl von Derivaten hergestellt und in der Literatur beschrieben. So unter anderem
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(1) N-Formimidoyl-thienamycin der Formel
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beschrieben in der EP-A 6639j (2) N-Heterocyclen-Derivate des Thienamycins der Formel
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und
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wobei der bifunktionelle Ring noch zusätzlich im Ring ungesättigt sein kann ; und
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eine Alkyl- oder eine Arylgruppe bedeutet ; und Z eine Imino-, Oxofunktion, ein
H-Atom, eine Amino- oder Alkylgruppe darstellt, beschrieben in US-PS Nr. 4, 189, 493 ;
(3) substituierte N-Methylenderivate des Thienamycins der Formel
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wobei X und Y ein H-Atom, R, OR, SR oder NRl R 2 bedeuten, wobei R eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkylalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Heteroaryl-, Heteroaralkyl-, Heterocyclyl- oder Heterocyclylalkylgruppe
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RNr. 4, 194, 047 ; (4) Verbindungen der Formel
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unabhängig voneinander entweder ein H-Atom oder eine Acylgruppe bedeuten (einschliesslich Acylgruppen der Art
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wobei R unter anderem eine durch eine quaternäre Ammoniumgruppe substituierte Alkylgruppe sein kann, z.
B.
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beschrieben in US-PS Nr. 4, 226, 870 ; (5) Verbindungen der Formel
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wobei R3 ein H-Atom, eine Acylgruppe oder eine einwertige substituierte oder nicht substituierte Kohlenwasserstoffgruppe, Rl eine substituierte oder nichtsubstituierte Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-, Cycloalkenylalkyl-, Cycloalkylalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Heteroaryl- oder Heteroaralkylgruppe, und R2 eine Acylgruppe bedeuten (einschliesslich Acylgruppen der Art
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oder nicht substituierte Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-,
Cycloalkenylalkyl-, Cycloalkylalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Heteroaryl- oder Heteroaralkyl- gruppe bedeuten, beschrieben in US-PS Nr. 4, 235, 920 ;
(7) Verbindungen der Formel
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und gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an dem sie hängen, eine substituierte oder nicht substituierte monocyclische oder bicyclische Heteroaryl- oder Heterocyclylgruppe mit 4 bis 10 Ringatomen, von denen eines oder mehrere ein zusätzliches Heteroatom aus der Gruppe Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff sein kann ; bilden ; R bedeutet
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Q-Cycloalke-sche Heteroaryl-, Heteroaralkyl-, Heterocyclyl- oder Heterocyclylalkylgruppe mit 4 bis 10 Ringatomen, von denen eines oder mehrere ein Heteratom aus der Gruppe Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff ist, und bei der der Alkylrest der Heteroalkyl- oder Heterocyclylalkylgruppe 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält ; der oder die Substi- 12 12 tuent (en) an R, R, R oder am Ring durch Verbindung von R und R sind Chlor ; Brom; Jod; Fluor; Azido;
C1-4 -Alkyl; Mercapto; Sulfo; Phosphono; Cyanothio (-SCN) ;
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atome enthält ; eine monocyclische oder bicyclische Heteroaralkyl- oder Heterocyclylalkylgruppe mit 4 bis 10 Ringatomen, 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und 1 bis 4 Heteroatomen aus der Gruppe Sauerstoff, Schwefel und/oder Stickstoff ; eine
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kernsubstituierte Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe, bei der der Substituent Chlor, Fluor, Brom, Jod oder C c-Alkyl ist ; eine Aryl- oder kernsubstituierte Arylgruppe mit 6 bis 10 Ringkohlenstoffatomen, bei der ein Kernsubstituent Hydroxy-, C 1-6 -Alkyl, Chlor, Fluor oder Brom ist ; eine Aralkoxyalkylgruppe ;
C 2-12-Alkylthioalkyl ;
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oder unsubstituierte C 1-"-Alkylgruppe ; eine C -Alkenyl-oder-Alkinylgruppe ; eine ringsubstituierte oder unsubstituierte Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-, Cycloalkenylalkyl- oder Cycloalkylalkylgruppe mit 3 bis 6 Ringkohlenstoffatomen und bis zu 6 Kohlenstoffatomen in den Ketten ; eine C 6 l0 -Arylgruppe; eine Aralkylgruppe mit 6 bis 10 Ringkohlenstoffatomen und 1 bis 6 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette ; eine monocyclische oder bicyclische Heteroaryl- oder Heteroaralkylgruppe mit 4 bis 10 Ringatomen, von denen eines oder mehrere Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel sind, und mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette ;
und die Ring- oder Kettensubstituenten sind Chlor, Brom, Jod, Fluor, Azido, Cyano, Amino, C e-Alkylamino ;
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-alkyl) -amino- OM, OQ, oder, falls die Verbindung in der Zwitterionform vorliegt, -0-, wobei in diesem Fall A- nicht vorhanden ist ; A, wenn die Verbindung nicht in der Zwitter- ionform vorliegt, ist ein Gegenion ;
M ist ein pharmazeutisch verwendbares Kation ; und Q ist eine wie hier definierte Blockierungsgruppe, wie beschrieben in GB-PS Ni.1,604,275; (8) Verbindungen der Formel
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wobei die mit der Aminostickstoffgruppe des Thienamycins verbundene Gruppe
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eine mono- oder polycyclische stickstoffhaltige heterocyclische Gruppe bedeutet und R ein H-Atom, eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl-, Aryl-, Alkenyl-, Hetero- cyclylalkenyl-, Aralkenyl-, Heterocyclylalkyl-, Aralkyl-, -NR2-, -COOR-, CONR2- - oder CN-Gruppe darstellt, wie beschrieben in der EP-A 21082. Unter den in US-PS Nr. 4, 235, 920 beschriebenen Verbindungen befindet sich
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wobei A ein pharmazeutisch verwendbares Anion darstellt.
Das oben erwähnte quater- näre Aminderivat wird auch beschrieben in Recent Advances in the Chemistry of ss-Lactam Antibiotics, Royal Society of Chemistry, London, 1981, Seiten 240-254, wobei die antibakterielle Wirksamkeit im Durchschnitt mit 1/2 bis 2/3 derjenigen von Thienamycin angegeben wird.
Es wurden auch Carbapenem-Derivate mit den verschiedensten Substituenten in 6-Stellung,
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wobei R 1 ein H-Atom, eine Methyl- oder Hydroxylgruppe und R51 eine einwertige organische Gruppe, wie unter anderem eine Heterocyclylalkylgruppe, bedeuten ; (2) die EP-A 8514 beschreibt Verbindungen der Formel
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wobei R. eine substituierte oder unsubstituierte Pyrimidinylgruppe und R2 ein
H-Atom oder eine Gruppe CR, R, Rg bedeuten, wobei R3 ein H-Atom oder eine Hydroxy- gruppe, R4 ein H-Atom oder eine Alkylgruppe und R5 ein H-Atom, eine Alkyl-, Benzyl- oder Phenylgruppe bedeuten, oder R5 und R4 gemeinsam einen carbocyclischen Ring bilden ;
(3) die EP-A 38869 beschreibt Verbindungen der Formel
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tuierte oder unsubstituierte : Alkyl-, Alkenyl-und Alkinylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ; Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl und Alkylcycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen im Cycloalkylring und 1 bis 6 Kohlenstoffatomen in der Alkylhälfte ; Arylgruppen wie Phenyl ;
Aralkyl, Aralkenyl und Aralkinyl, wobei die Arylhälfte Phenyl ist und
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wobei R ein H-Atom oder eine über ein Kohlenstoffatom an den Carbapenem-Ring gebundene organische Gruppe bedeutet, n gleich 0 oder 1 ist, X ein gesättigter oder ungesättigter Kohlenwas-
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ein positiv geladenes Stickstoffatom, das nicht an ein Wasserstoffatom gebunden ist.
Die oben erwähnte EP-A 38869 beschreibt die Synthese von Carbapenemderivaten über Zwischen-
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beschrieben, wobei X als eine austretende Gruppe bezeichnet wird.
Bei der Gordon Research Conference on Medicinal Chemistry in New London, New Hampshire, 2.-6. August 1982, wurde eine Druckschrift verteilt, in welcher eine Reihe von Carbapenem-Antibiotika beschrieben wurde. Unter den auf Seite 9 dieser Schrift beschriebenen Verbindungen ist das Carbapenem der Formel
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das sich von den erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen dadurch unterscheidet, dass der quaternisierte heteroaromatische Ring im 2-Substituenten direkt an das Schwefelatom gebunden ist, anstatt an das Kohlenstoffatom einer Alkylengruppe.
Die EP-A 50334 beschreibt Carbapenemderivate der allgemeinen Formel
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Wasserstoff, Alkyl, Alkenyl, Aryl und Aralkyl ; A ist eine direkte Einfachbindung, die die angeführten S- und C-Atome verbindet, oder A ist eine cyclische oder acyclische Verbindungsgruppe, ausgewählt, unter anderem, aus der Gruppe Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Heteroaryl oder Heteroalkyl ;
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voneinander, aus der Gruppe Wasserstoff, Alkyl oder Aryl ausgewählt ; zusätzlich ist das erwähnte Carbamimidoyl charakterisiert durch cyclische Strukturen, die durch die Verbindung der zwei Stickstoffatome über ihre Substituenten und ihre Verbindung zur Verbindungsgruppe A zustandekommen ; zusätzlich werden Carbamimidium-Verbindungen beschrieben, durch Quaternierung eines der Stickstoffatome des erwähnten Carbamimidoyls.
Auf Seite 12 dieser EP-A wird als möglicher 2-Substituent die Gruppe
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beschrieben, wobei R definiert ist als Wasserstoff, eine der folgenden substituierten oder unsubstituierten Gruppen : Alkyl, Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl, Alkylcycloalkyl, Aryl, Arylalkyl, Heterocyclyl oder Heterocyclylalkyl und wobei die beiden Stickstoffatome an cyclischen Strukturen, die durch die strichlierte Linie angezeigt sind, beteiligt sind. Es werden keine cyclisierten Carbamimidoylgruppen mit einem quaternisierten Stickstoffatom speziell beschrieben, aber auf Seite 22 wird eine cyclisierte Carbamimidoylgruppe der Formel
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beschrieben.
Auf Grundlage der angegebenen Definitionen des Substituenten Rl ist anzunehmen, dass die EP-A 50334 keine Verbindung beschreibt, deren Herstellung in den Rahmen der Erfindung fällt. Da jedoch die sprachliche Beschreibung in dieser EP-A in bezug auf die beabsichtigten cyclischen Strukturen derart vage gehalten ist, wurde darauf Bezug genommen.
Während, wie oben angeführt, Carbapenemderivate nach dem Stand der Technik beschrieben wurden, die einen 2-Substituenten der allgemeinen Formel
S-A-Het aufweisen, wobei A eine Alkylengruppe und Het eine heterocyclische oder heteroaromatische Gruppe bedeuten, gibt es keine den Patentwerbern bekannte Beschreibung von Carbapenemverbindungen, bei welchen Het ein Rest der Formel ist :
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wobei R eine substituierte oder unsubstituierte aliphatische, cycloaliphatische, cycloaliphatischaliphatische, Aryl-, araliphatische, Heteroaryl-, heteroaraliphatische, heterocyclische oder heterocyclylaliphatische Gruppe ist und
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seinen quaternären stickstoffhaltigen aromatischen Heterocyclus bedeutet, der über ein Ringkohlenstoffatom an den Alkylenkohlenstoff gebunden ist.
Wie oben erwähnt, wurde das Carbapenem mit
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als dem 2-Substituenten beschrieben, ebenso wie das Carbapenem mit einem direkt an den Schwefel- - 2-substituenten gebundenen quaternären heteroaromatischen Ring.
Trotz der grossen Zahl der in der Literatur beschriebenen Carbapenemderivate besteht noch immer ein Bedarf für neue Carbapenemverbindungen, da die bekannten Derivate in Hinblick auf ihr Wirksamkeitsspektrum, ihre Wirkstärke, Stabilität und/oder toxische Nebenwirkungen verbessert werden können.
Erfindungsgemäss sollen daher neue Carbapenemderivate der allgemeinen Formel (I) hergestellt werden, bei denen der 2-Substituent die Formel
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hat, in welcher A, und die Gruppierung
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die eingangs genannte Bedeutung haben.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung der Formel
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schutzgruppe darstellt, mit einer Thiolverbindung der Formel
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wobei A und
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und R5 wie oben definiert sind und X"ein Gegenanion ist, in einem inerten Lösungsmittel und in Gegenwart einer Base, insbesondere Natronlauge, zur Reaktion gebracht wird, worauf gegebenenfalls das Gegenion J : 3 gegen ein anderes Gegenion ausgetauscht, eine als R5 vorliegende Alkenylgruppe gegebenenfalls zur entsprechenden Alkylgruppe hydriert und erforderlichenfalls die Carboxylschutzgruppe abgespalten wurde, um die gewünschte entblockierte Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch verwendbares Salz derselben zu erhalten.
Die Verbindungen der Formel (I) sind wirksame antibakterielle Mittel oder Zwischenstufen, die zur Herstellung solcher Mittel verwendet werden können.
Die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen der allgemeinen Formel (I) enthalten den Carbapenem-Kern
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und können somit als 1-Carba-2-penem-3-carbonsäurederivate benannt werden. Anderseits kann den Verbindungen auch die Struktur
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derivate benannt werden. Während die Erfindung die Verbindungen umfasst, bei denen die relative Stereochemie der 5, 6-Protonen cis oder trans sein kann, weisen die bevorzugten Verbindungen die 5R, 6S (trans) Konfiguration auf, wie im Falle des Thienamycins.
Der Ausdruck "leicht entfernbare Carboxylschutzgruppe" bezeichnet eine bekannte Estergruppe, die zur Blockierung einer Carboxylgruppe während der unten beschriebenen chemischen Reaktionsschritte verwendet wurde, und die, falls gewünscht, mittels Verfahren entfernt werden kann, die keine beträchtliche Zerstörung des Molekülrestes verursachen, z. B. durch chemische oder enzymatische Hydrolyse, Behandlung mit chemischen Reduktionsmitteln unter milden Bedingungen, Bestrahlung mit UV-Licht oder katalytische Hydrogenierung.
Beispiele solcher schützender Estergruppen sind unter anderem Benzhydryl, Allyl, p-Nitrobenzyl, 2-Naphthylmethyl, Benzyl, Trichlor- äthyl, Silyl wie etwa Trimethylsilyl, Phenacyl, p-Methoxybenzyl, Acetonyl, o-Nitrobenzyl, 4-Pyri-
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dylmethyl, und C g-Alkyl wie Methyl, Äthyl oder tert. Butyl. Eingeschlossen unter diesen Schutzgruppen sind jene, die unter physiologischen Bedingungen hydrolysiert werden, wie etwa Pivaloyloxymethyl, Acetoxymethyl, Phthalidyl, Indanyl und Methoxymethyl. Eine besonders vorteilhafte Carboxylschutzgruppe ist p-Nitrobenzyl, das durch katalytische Hydrogenolyse leicht entfernt werden kann.
Die oben erwähnten pharmazeutisch verwendbaren Salze sind unter anderem die Additionssalze mit nichttoxischen Säuren, z. B. Salze mit Mineralsäuren wie Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure usw., und Salze mit organischen Säuren wie Maleinsäure, Essigsäure, Zitronensäure, Bernsteinsäure, Benzoesäure, Weinsäure, Fumarsäure, Mandelsäure, Ascorbinsäure, Milchsäure, Gluconsäure und Apfelsäure. Verbindungen der For-
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pharmazeutisch verwendbare Salze zur therapeutischen Anwendung erhält, im Falle von Zwischenstufen der Formel (I) kann jedoch X"auch ein toxisches Anion sein.
In diesem Fall kann das Anion nachträglich entfernt oder durch ein pharmazeutisch verwendbares Anion ersetzt werden, so dass man wirksames Endprodukt erhält, das therapeutisch eingesetzt werden kann. Wenn in den Gruppen R oder R5 oder in der Gruppe
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saure oder basische Gruppen vorhanden sind, soll die Erfindung auch geeignete basische oder saure Salze dieser funktionellen Gruppen umfassen, z. B. Säureadditionssalze im Fall einer basi- schen Gruppe und Metallsalze (z. B. Natrium, Kalium, Calcium und Aluminium), das Ammoniumsalz
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Verbindungen der Formel (I), bei denen R Wasserstoff, eine anionische Ladung oder eine physiologisch hydrolysierbare Estergruppe darstellt, sind, ebenso wie pharmazeutisch verwendbare Salze davon, als antibakterielle Mittel einsetzbar. Die restlichen Verbindungen der Formel (I) sind wertvolle Zwischenprodukte, die in die oben erwähnten biologisch aktiven Verbindungen umgewandelt werden können.
Die Ausgangsverbindungen der Formel (II) für das erfindungsgemässe Verfahren werden aus den Verbindungen der Formel
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l 15 2' wobei R, R und R wie oben definiert sind, durch Reaktion mit Diphenylchlorphosphat erhal- ten. Zu diesem Zweck wird der Ketoester (IV) in einem inerten organischen Lösungsmittel wie etwa Methylenchlorid, Acetonitril oder Dimethylformamid mit einer etwa äquimolaren Menge Diphenylchlorphosphat in Anwesenheit einer Base wie etwa Diisopropyläthylamin, Triäthylamin, 4-Dimethyl-
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aminopyridin, od. ähnl., bei einer Temperatur von etwa -20 bis +40 C, vorzugsweise bei etwa OOC, umgesetzt.
Falls gewünscht kann das Zwischenprodukt (II) isoliert werden, es wird jedoch vorteilhafterweise ohne Isolierung oder Reinigung als Ausgangssubstanz für das erfindungsgemässe Verfahren eingesetzt.
Das Carbapenemprodukt (II) wird mit einem quaternären Amin-Thiol der Formel
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zur Reaktion gebracht, wobei
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wie oben definiert ist und X"ein Gegenanion bedeutet. Die Reaktion wird in einem inerten Lösungsmittel wie etwa Acetonitril, Acetonitril-Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Tetrahydrofuran- - HO, Acetonitril-H O oder Aceton, in Anwesenheit einer Base durchgeführt. Die Art der Base ist nicht von entscheidender Bedeutung. Geeignete Basen sind unter anderem Natriumhydroxyd, Diisopropyläthylamin, 1, 8-Diaza-bicyclo (5, 4, 0) undec-7-en, 1, 5-Diaza-bicyclo (4, 3, 0) non-5-en und Tri- l 4)-alkylamine wie etwa Triäthylamin, Tributylamin oder Tripropylamin. Die Reaktion des Produktes (II) mit dem Thiol (V) kann in einem weiten Temperaturbereich, z.
B. von-15 C bis Raumtemperatur, durchgeführt werden, wird jedoch vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von etwa -15 bis +15 C durchgeführt, insbesondere bei etwa OOC.
Das durch Reaktion des quaternären Aminthiols (V) mit der Verbindung (II) erhaltene Carbapenemprodukt enthält ein Gegenanion [z. B. (CgHgOLPO", Cl , oder das mit dem quaternären Thiol assoziierte Anion], das in diesem Schritt durch ein anderes Gegenanion ersetzt werden kann, z. B. durch eines, das besser pharmazeutisch verwendbar ist. Diese Substitution erfolgt mittels konventioneller Verfahren. Anderseits kann das Gegenanion auch während des Deblockierungsschrittes entfernt werden. Wenn die quaternisierte Carbapenemverbindung und das Gegenanion eine unlösliche Verbindung bilden, kann das Produkt während seiner Bildung auskristallisieren und durch Filtration rein erhalten werden.
Nach der Bildung des gewünschten Carbapenem-Produktes kann die Carboxylschutzgruppe
R21 der Verbindung (I) fakultativ durch konventionelle Verfahren entfernt werden, wie durch Solvolyse, chemische Reduzierung oder Hydrierung. Wenn eine Schutzgruppe verwendet wird, die durch katalytische Hydrierung entfernt werden kann, wie etwa p-Nitrobenzyl, Benzyl, Benzhydryl oder 2-Naphthylmethyl, so kann das Zwischenprodukt
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in einem geeigneten Lösungsmittel, wie etwa Dioxan-Wasser - Äthanol, Tetrahydrofuran-DiäthylätherPuffer, Tetrahydrofuran-wässeriges Dikaliumhydrogenphosphat-Isopropanol od. ähnl., unter einem Wasserstoffdruck von 1 bis 4 bar in Anwesenheit eines Hydrierungskatalysators, wie etwa Palladium auf Holzkohle, Palladiumhydroxyd, Platinoxyd od. ähnl., bei einer Temperatur von 0 bis 50 C, etwa 0,24 bis 4 h lang behandelt werden.
Falls R21 eine Gruppe wie o-Nitrobenzyl darstellt, kann zum Entblockieren auch die Photolyse verwendet werden. Schutzgruppen wie 2, 2, 2- - Trichloräthyl können durch schonende Zink-Reduzierung entfernt werden. Die Allylschutzgruppe
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kann mit einem Katalysator entfernt werden, der aus einer Mischung einer Palladiumverbindung mit Triphenylphosphin in einem geeigneten aprotischen Lösungsmittel wie etwa Tetrahydrofuran, Diäthyläther oder Methylenchlorid besteht. In gleicher Weise können andere konventionelle Carboxyl-
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hydrolysierbarer Ester ist, wie etwa Acetoxymethyl, Phthalidyl, Indanyl, Pivaloyloxymethyl, Methoxymethyl usw., ohne Entblockierung direkt angewendet werden, da derartige Ester in vivo unter physiologischen Bedingungen hydrolysiert werden.
Die Thiolverbindungen der Formel (V) können z. B. aus den entsprechenden Thiolacetatverbindungen der Formel
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hergestellt werden, wobei A und
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wie oben definiert sind. Die Thiolacetatverbindung wird quaternisiert, indem sie in einem inerten organischen Lösungsmittel wie Diäthyläther, Dichlormethan, Methylenchlorid, Dioxan, Benzol, Xylol, Toluol oder Mischungen davo mit einem geeigneten Alkylierungsmittel der Formel R5 -X' zur Reaktion gebracht wird, wobei wie oben definiert ist und X'eine konventionelle austretende Gruppe wie Halo (Chlor, Brom oder Jod, vorzugsweise Jod) oder eine Sulfonatesterhälfte wie Mesylat, Tosylat oder Triflat darstellt.
Die Temperatur für die Alkylierungsreaktion ist nicht von kritischer Bedeutung, und es werden Temperaturen im Bereich von etwa 0 bis 40 C bevorzugt.
Vor der Reaktion mit dem Carbapenemzwischenprodukt (II) wird die quaternisierte Thiolacetatverbindung saurer oder basischer Hydrolyse unterworfen, um das quaternäre Thiolzwischenprodukt (III) zu erhalten. Diese Hydrolyse erfolgt vorzugsweise unmittelbar vor der Kupplung mit (II), um die Zersetzung des relativ instabilen quaternären Thiols (III) möglichst gering zu halten.
Durch geeignete Auswahl der Lösungsmittel kann die Reaktion vom Produkt (IV) bis zum
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näher erläutert.
Wie im Falle anderer ss -Lactam-Antibiotika können Verbindungen der allgemeinen Formel (I) mittels bekannter Verfahren in pharmazeutisch verwendbare Salze übergeführt werden, die für die Erfindung den nicht in Salzform vorliegenden Verbindungen grundsätzlich äquivalent gehalten werden sollen. So kann beispielsweise eine Verbindung der Formel (I), bei welcher eine anionische Ladung darstellt, in einem geeigneten inerten Lösungsmittel gelöst und hierauf ein Äquivalent einer pharmazeutisch verwendbaren Säure zugesetzt werden. Das gewünschte Säureadditionssalz kann durch konventionelle Verfahren isoliert werden, z. B. durch LösungsmittelfällungLyophilisierung usw.
Falls andere basische oder saure funktionelle Gruppen in der Verbindung der Formel (I) vorhanden sind, können pharmazeutisch verwendbare Basen- und Säureadditionssalze mittels bekannter Methoden hergestellt werden.
Es versteht sich, dass gewisse Substanzen im Rahmen der Formel (I) sowohl als optische Isomeren als auch als epimere Mischungen davon gebildet werden können. Die Erfindung soll alle derartigen optischen Isomeren und epimeren Mischungen umfassen. Wenn z. B. der 6-Substi-
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tuent Hydroxyäthyl ist, kann er entweder in der R- oder der S-Konfiguration vorliegen, und die entsprechenden Isomeren ebenso wie epimere Mischung davon sind in der Erfindung eingeschlossen.
Ebenso kann die Methylgruppe in 4-Stellung in a-oder 6-Stellung vorliegen, welche beide Verbindungen gleich wichtig sind.
Eine Verbindung der Formel (I), bei welcher R2 2 Wasserstoff oder eine anionische Ladung bedeutet, oder ein pharmazeutisch verwendbares Salz davon, kann ebenso mittels konventioneller
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bare Estergruppe darstellt, oder in ein pharmazeutisch verwendbares Salz davon.
Die neuartigen Carbapenemderivate der allgemeinen Formel (I), bei denen R2 Wasserstoff, eine anionische Ladung oder eine physiologisch hydrolysierbare Carboxylschutzgruppe bedeutet, oder ihre pharmazeutisch verwendbaren Salze sind starke Antibiotika, die gegen verschiedene grampositive und gramnegative Bakterien wirksam sind, und sie können z. B. als Tierfutterzusätze zur Wachstumverbesserung, als Konservierungsmittel in Nahrungsmitteln, als Bakterizide in industriellen Anwendungen, z. B. für Farben auf wässeriger Basis und im Weisswasser von Papierfabriken zur Verhinderung des Wachstums schädlicher Bakterien, und als Desinfektionsmittel zur Vernichtung oder zur Verhinderung des Wachstums schädlicher Bakterien auf medizinischen oder zahntechnischen Geräten verwendet werden.
Besonders geeignet sind sie jedoch zur Behandlung von Infektionskrankheiten beim Menschen und bei Tieren, die durch grampositive oder gramnegative Bakterien verursacht sind.
Die pharmazeutisch wirksamen erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen können allein eingesetzt werden oder in pharmazeutischen Zubereitungen, die zusätzlich zu dem Carbapenem ein pharmazeutisch verwendbares Träger- oder Verdünnungsmittel enthalten. Die Verbindungen können auf verschiedenste Art verabreicht werden ; insbesondere von Interesse sind : oral, topisch oder parenteral (z. B. intravenöse oder intramuskuläre Injektion). Die pharmazeutischen Zubereitungen können in fester Form vorliegen, wie etwa Kapseln, Tabletten, Pulver usw., oder in flüssiger Form, wie etwa Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen.
Zubereitungen für Injektionen, der bevorzugten Art der Verabreichung, können in Form von Einzeldosen in Ampullen oder in Behältern für mehrfache Dosierung hergestellt werden und können Hilfsstoffe wie Suspendier-, Stabilisierund Dispergiermittel enthalten. Die Zubereitungen können in gebrauchsfertiger Form vorliegen oder in Pulverform zur frischen Herstellung vor der Verabreichung mit einem geeigneten Lösungsmittel, wie etwa sterilem Wasser.
Die zu verabreichende Dosis hängt weitgehend von der speziellen verwendeten Verbindung, der speziellen Zubereitung, dem Verabreichungsweg, der Art und dem Zustand des Empfängers und der speziellen Lokalisation und dem behandelten Organismus ab. Die Auswahl der speziellen bevorzugten Dosierung und Anwendungsart bleiben somit dem behandelnden Arzt überlassen.
Im allgemeinen jedoch können die Verbindungen parenteral oder oral bei Säugetieren in Mengen von etwa 5 bis 200 mg/kg/Tag angewendet werden. Üblicherweise erfolgt die Anwendung in geteilten Dosen, z. B. drei-oder viermal täglich.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung, ohne dieselbe einzuschränken.
Beispiel 1
Herstellung von 3- [4- (N, N-Dimethyl-l, 2, 3-triazolium)-methylthio]-6a - [l- (R)-hydroxyäthyl]- - 7-oxo-l-aza-bicyclo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylat
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a) Herstellung des Isomeren A
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B) Herstellung von Isomerem B und Isomerem C
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Methyltrifluormethansulfonat (1, 60 ml, 14,0 Mol) wurde tropfenweise zu einer eisgekühlten Lösung von 4- (Methanthiolacetat) -2-methyl-1, 2, 3-triazol (1, 20 g, 7,02 Mol) in trockenem Methylenchlorid (6 ml) unter Stickstoff zugesetzt. Dann wurde auf Raumtemperatur anwärmen gelassen und 16 h weiter gerührt.
Zusätzliches Methyltrifluormethansulfonat (0, 40 ml, 3,56 Mol) wurde zugesetzt, und nach 3 h bei Raumtemperatur wurde das Lösungsmittel abgesaugt. Das zurückgebliebene Öl wurde mit Äther verrieben und der entstandene Gummi in Wasser (5 ml) aufgelöst. Diese Lösung wurde in einem Eisbad gekühlt und eine Lösung von Natriumhydroxyd (844 mg, 21, 1 mMol) in Wasser (5 ml) zugesetzt. Nach 0, 75 h Rühren wurde diese Lösung mit 60 ml Wasser verdünnt und der PH-Wert durch Zusatz von festem Kaliumdihydrogenphosphat auf 8 eingestellt.
Dann wurden 40 ml dieser Lösung (etwa 4,7 Mol einer Mischung der isomeren Triazoliumthiole) zu einer eisgekühlten, gerührten Lösung des Enolphosphats (2, 00 g, 3,45 Mol) in THF (60 ml) zugesetzt. Diese Mischung wurde 0, 5 h im Eisbad gerührt, worauf sie in eine Druckflasche umgefüllt wurde, die eine Suspension von Palladium auf Aktivkohle (10% zig ; 2, 00 g) und Äther (60 ml) enthielt. Die Mischung wurde 1 h bei 27, 6 N/cm2 hydriert. Die organische Phase wurde abgetrennt und mit Wasser gewaschen (2 x 10 ml). Die vereinigten wässerigen Phasen wurden filtriert und das Filtrat unter Hochvakuum (etwa 67 Pa, 1, 5 h) eingeengt.
Die verbliebene Lösung wurde dann chromatographiert (Mitteldruck-Umkehrphasensäule, 45 x 130 mm, Wasser als Eluens) und ergab nach dem Lyophilisieren 595 mg einer Mischung der isomeren Carbapenem-Verbindungen, die mit wenig anorganischem Material verunreinigt waren. Sie wurde abgetrennt und durch Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie gereinigt (10 x 300 mm Waters Microbondapak C 18 -Säule, mehrfache Einspritzung, Wasser als Eluens) und ergaben in der Reihenfolge der Elution : Isomeres B 153 mg (13%) ;
HNMR (D20) ö : 1, 23 (3H, d, J = 6, 4 Hz), 3, 12 (2H, q, J = 1, 4, 8, 9 Hz), 3, 39 (1H, q, J = 2, 7, 6, 0 Hz), 4, 07-4, 68 (10H, m), 8, 19 (1H, s).
IR (Nujol) : 1755 cm.
UV (Phosphatpuffer, PH = 7, 4, M = 0, 05) I. : 296 nm (e = 6700) j und Isomeres C ; 284 mg (24%) ;
HNMR (D20) S : 1, 23 (3H, d, J = 6, 4 Hz), 3, 15 (2H, q, J = 3, 7, 9, 0 Hz), 3, 37 (1H, q, J = 2, 6, 6, 0 Hz), 3, 95-4, 65 (1OH, m), 8, 62 (1H, s).
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wurden die Kristalle abfiltriert ; 16, 8 g, Schmelzpunkt 86 C, 69%.
Das Filtrat wurde eingeengt und durch Chromatographie über eine Silicagelsäule mit Dichlormethan als Eluierungslösungsmittel gereinigt und ergab 3, 17 g, 13%, mit dem Schmelzpunkt 86 C.
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-1.B) l, 2, 3-Thiadiazol-4-ylmethanol2
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Zu einer Suspension von Äthyl-1,2,3-thiadiazol-4-ylcarboxylat (18,35 g, 0, 116 Mol) in Äther (400 ml) wurde portionsweise Lithiumaluminiumhydrid (2, 47 g, 0, 065 Mol) während eines Zeitraumes von 1 h zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde 7 h bei 23 C gerührt und mit Lithium- 1 C. D. Hurd und R.I.Mori, J.Am.Chem.Soc., 77, 5359 (1955).
2 S. I. Ramsby, S. O. Ogren, S. B. Ross und N. E. Stjernstrom, Acta Pharm. Succica., 10, 285-296 (1973) j C. A. 79, 137052W (1973).
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aluminiumhydrid behandelt (2, 47 g, 0, 065 ml). Dann wurde weitere 24 h gerührt, bevor nacheinander Wasser (7 ml), 15% Natriumhydroxydlösung (7 ml) und Wasser (21 m) zugesetzt wurden.
Nach 15 min Rührzeit wurde die Ätherlösung dekantiert und der gummiartige Rückstand mit Äther (5 x 100 ml) extrahiert. Die Ätherextrakte wurden vereinigt, getrocknet (MgSO,) und eingeengt (5, 4 g). Das rohe Material wurde über einer Silicagelsäule (120 g, 4 x 16 cm) gereinigt, wobei Äther als Eluiermittel verwendet wurde. Es wurden 1, 3 g (7%) Äthyl-1,2,3-thiadiazol-4-ylcarboxylat und 2, 45 g (18%) 1, 2, 3-Thiadiazol-4-ylmethanol gewonnen.
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\) diazols).
C) l, 2,3-Thiadiazol-4-ylmethanol-methansulfonat
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Eine Lösung von 1, 2, 3-Thiadiazol-4-ylmethanol (0, 75 g, 6,5 mMol) in Dichlormethan (20 ml) wurde auf 5 C unter Stickstoffatmosphäre abgekühlt und mit Triäthylamin (1, 018 ml, 7,3 mMol) und Methansulfonylchlorid (0, 565 ml, 7,3 mMol) behandelt. Nach 15 min wurde das Eisbad entfernt und die Reaktionsmischung 2 h gerührt. Die Lösung wurde mit IN Chlorwasserstoffsäurelösung (2 x 2 ml) und Wasser gewaschen, getrocknet (MgSO, und MgO) und eingeengt.
Der Rückstand wurde durch Chromatographie (Silicagelsäule 1, 5 x 21 cm) mit Äther als Eluierlösungsmittel gereinigt und ergab 0, 90 g (71%) 1,2,3-Thiadiazol-4-ylmethanol-methansulfonat;
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1172 (SO,) cmAnalyse : berechnet für CHOgS : C 24, 73, H 3, 11, N 14, 42, S 33, 02 ; gefunden : C 24, 78, H 3, 09, N 14, 66, S 31, 94 ; und 0, 13 g (19%) Di-(1,2,3-thiadiazol-4-ylmethyl)-äther;
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in Tetrahydrofuran (9 ml) wurde eine wässerige Lösung (2 ml) von Natriumthiolacetat hergestellt aus Thiolessigsäure (0, 38 ml, 5,3 mMol) und Natriumbicarbonat (0, 445 g, 5, 3 mMol)] zugesetzt.
Die entstandene Mischung wurde 1 h bei 23 C gerührt und mit Äther verdünnt (75 ml). Die organische Lösung wurde mit Wasser gewaschen (3 x 3 ml), getrocknet (MgSO.) und eingeengt. Die rohe Mischung wurde durch Chromatographie gereinigt (Silicagelsäule : 1, 4 x 19 cm) mit 50% Äther in Hexan als Eluierlösungsmittel und ergab 0, 60 g (75%).
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Mischung aus Äther (4 ml) und Dichlormethan (0, 4 ml) wurden einige Kristalle der Titelverbindung und Trifluormethansulfonat (0, 407 ml, 3,6 mMol) während eines Zeitraums von 5 min zugesetzt.
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; 1, 059, 66 (H an Thiadiazolium N-3).
Analyse : berechnet für C7H9N2O4S3F3: C 20,27, H 2, 38, N 9, 45, S 32, 46 ; gefunden : C 24, 61, H 2, 57, N 8, 47, S 28, 21.
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Eine Lösung einer Mischung aus 4-Acetylthiomethyl-2-methyl-1,2,3-thiadiazolium-trifluormethansulfonat und 4-Acetylthiomethyl-3-methyl-1, 2, 3-thiadiazolium-trifluormethansulfonat (1, 05 g, 3,1 mMol) in 6N Chlorwasserstoffsäure (10 ml) wurde 1, 75 h bei 65 C unter Stickstoffatmosphäre erhitzt. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck abgedampft, und es blieb ein gelber Sirup von 0, 91 g zurück.
Diese Verbindung wurde ohne Reinigung für den nächsten Schritt eingesetzt.
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Beispiel 3
Kalium-3- [5- (l-carboxylatomethyl-3-methyl-l, 2, 3-triazolium)-methanthio]-6 a- [l- (R)-hydroxy- äthyl]-7-oxo-1-aza-bicyclo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylat
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fältig in etwa 1 ml aliquoten Anteilen zugefügt wurde. Die entstandene körnige Suspension wurde filtriert und der Feststoff mit zusätzlichem THF (5 x 75 ml) gewaschen. Die vereinigten THF-Lösungen wurden getrocknet (MgSO ) und das Lösungsmittel entfernt.
Das verbleibende gelbe Öl wurde über einer Silicagelsäule (90 x 35 mm) flash-chromatographiert [100 ml Mengen von Hexan, Mischungen von Äthylacetat-Hexan (1 : 1 und 1 : 3) und schliesslich Äthylacetat-Methanol
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gerührten Lösung des Alkohols (4, 67 ml, 41,3 Mol) und Triäthylamin (7, 47 ml, 53,7 Mol) in Methylenchlorid (20 ml) zugesetzt. Nach 0, 5 h wurde das Lösungsmittel entfernt und der verbleibende Feststoff wurde in Acetonitril (30 ml) aufgenommen. Kaliumthiolacetat (7, 06 g, 62,0 Mol) wurde dann hinzugefügt und die Suspension 3 h bei Raumtemperatur rühren gelassen. Eine weitere Menge Kaliumthiolacetat (3, 0 g, 26,3 Mol) wurde zugesetzt und die Suspension weitere 16 h rühren gelassen.
Die dunkel gefärbte Suspension wurde dann eingeengt und Wasser (10 ml) zugesetzt. Die Mischung wurde mit Methylenchlorid (5 x 40 ml) extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden getrocknet (MgSO.) und das Lösungsmittel entfernt. Das verbleibende Öl wurde flash-chromatographiert über einer Silicagelsäule [ (90 x 36 mm) ; als Eluiermittel diente Hexan, gefolgt von einer Mischung von Hexan und Äthylacetat (1 : 1) ]. Dies erbrachte 4- (Methanthiolace- tat) -I-methyl-1, 2, 3-triazol (5, 95 g, 84%) als schwach rosa gefärbten Feststoff.
HNMR (CDClg) ô : 2, 40 (3H, s), 4, 10 (3H, s), 4, 20 (2H, s), 7, 53 (1H, s).
IR (Nujol mull) : 1675 cm
Eine Lösung des Triazols (1, 00 g, 5,85 Mol) und von Äthylbromacetat (1, 48 ml, 13, 3 mMol) in trockenem Acetonitril (10 ml) wurde 90 h unter Stickstoff auf 600C erhitzt. Das Lösungsmittel wurde abgetrennt und das verbleibende Öl wurde mit Äther (4 x 25 ml) verrieben, um das 1-Methyl-3-(äthylcarboxymethyl)-4-methanthiolacetat-1,2,3-triazoliumbromid als bräunlichen Gummi zurückzulassen, der direkt weiterverwendet wurde.
Eine kalte Lösung von KOH (0, 66 g, 12 mMol) in Wasser (5 ml) wurde zu einer eisgekühlten, gerührten Lösung des Triazoliumbromids in Wasser (20 ml) hinzugefügt. Nach 20 min wurde sie auf 35 ml verdünnt, und eine ausreichende Menge an festem Kaliumdihydrogenphosphat wurde zugesetzt, um den PH-Wert dieser Lösung auf 8, 0 zu bringen. Dann wurde diese Lösung zu einer eisgekühlten, gerührten Lösung des Enolphosphats in THF (35 ml) zugesetzt. Nach 0, 5 h wurde diese Mischung in eine Druckflasche übergeführt, die Äther (35 ml) und 10%iges Palladiumauf-Aktivkohle (1, 5 g) enthielt. Sie wurde 55 min bei 27, 6 N/cm2 hydriert. Die organische Phase wurde sodann abgetrennt und mit Wasser gewaschen (2 x 5 ml). Die vereinigten wässerigen Phasen wurden filtriert und das Filtrat unter Hochvakuum eingeengt.
Das verbliebene Material wurde auf einer Umkehrphasensäule (35 x 120 mm) mit Wasser als Eluens chromatographiert.
Die Lyophilisierung der Carbapenem-haltigen Fraktionen liess 1, 20 g eines grüngefärbten Feststoffs zurück. Dieser wurde neuerlich chromatographiert, u. zw. an einer Waters Prep. 500 HPLC (PrepPAK- 500/C 18)-Säule mit 2% Acetonitril-Wasser als Eluiermittel. Die das Carbapenem enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und lyophilisiert. Dieses Material wurde nochmals durch Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie (10 x 300 mm Waters Microbondapak C-18-Säule) mit Wasser als Eluiermittel chromatogrpahiert und ergab nach dem Lyophilisieren die reine Titelverbindung (190 mg, 17%) als schwach gelben Feststoff.
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q, J = 2, 7, 6, 0 Hz), 4, 02-4, 30 (3H, m), 4, 29 (3H, s), 5, 23 (2H, s), 8, 52 (lH, s).
IR (Nujol mull) : 1750 cm-1.
UV (Phosphatpuffer, PH 7, 4) I. : 296 nm (e = 7520).
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Beispiel 4
Kalium-3- [4- (1-carboxylatomethyl-3-methyl-l, 2, 3-triazolium) -methanthio] -6 (1- [ 1- (R) -hydroxy- äthyl]-7-oxo-1-aza-bicyclo(3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylat
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Eine Mischung von Äthylazidoacetat (30, 0 g, 0, 23 Mol) und Propiolsäure (14, 3 ml, 0, 23 Mol) in Toluol (75 ml) wurde bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktion blieb 1, 5 h schwach exotherm,
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Das auf diese Weise erhaltene rohe Material (33, 3 g, 72%) bestand aus einem einzigen Isomeren [ HNMR (DMSO-d6) S : 1, 20 (3H, t, J = 7 Hz), 4, 15 (2H, q, J = 7 Hz), 5, 42 (2H, s), 8, 67 (1H, 3)],
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Eine Lösung der Carbonsäure (5, 00 g, 25,1 Mol) und des Triäthylamins (3, 68 ml, 26,4 Mol) in trockenem Methylenchlorid (50 ml) wurde zu einer eisgekühlten, gerührten Lösung von Äthylchlorformiat (2, 52 ml, 26,4 Mol) in trockenem Methylenchlorid (50 ml) zugesetzt. Die purpurrot gefärbte Lösung wurde 0, 5 h rühren gelassen, worauf sie mit Wasser gewaschen (10 ml), getrocknet (MgS04) und das Lösungsmittel entfernt wurde.
Das rohe gemischte Anhydrid wurde in THF (50 ml) gelöst und langsam zu einer eisgekühlten Suspension von Natriumborhydrid (0, 72 g, 18,9 Mol) in THF (50 ml) zugesetzt. Nach einer Rührzeit von 0, 5 h wurde weiteres Natriumborhydrid (0, 30 g, 7,9 Mol) zugesetzt und die Reaktion 1 h im Eisbad belassen. Dann wurde Wasser (5 ml) zugesetzt und nach 10 min erfolgte die Zugabe von 3 ml 10%iger wässeriger HC1.
Nach dem Aufhören der Gasentwicklung wurde festes Kaliumcarbonat (2 g) unter Rühren zugesetzt.
Die organische Phase wurde dann abgetrennt und die verbleibende weisse teigartige Masse wurde mit weiterem THF extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden getrocknet (MgSO) und das Lösungsmittel entfernt. Flash-Chromatographie über Silicagel mit Elution mit Hexan, Mischungen von Äthylacetat-Hexan und schliesslich Äthylacetat erbrachte 1- (Äthylcarboxymethyl) -4- - hydroxymethyl-l, 2, 3-triazol (2, 04 g, 44%) als kristallinen Feststoff :
HNMR (CDClg) : 1, 28 (3H, t, J = 7 Hz), 4, 23 (2H, q, J = 7 Hz), 4, 75 (2H, s),
4, 85 (2H, s), 7, 73 (lH, s).
Diisopropylazodicarboxylat (4, 11 ml, 20,8 Mol) wurde tropfenweise zu einer eisgekühlten Lösung von Triphenylphosphin (5, 47 g, 20,8 Mol) in trockenem THF (100 ml) unter Stickstoff zugesetzt. Nach 0, 5 h wurde zu dieser Mischung eine eisgekühlte Lösung des Alkohols (1, 93 g, 10,4 Mol) und von Thiolessigsäure (1, 49 ml, 20,8 Mol) in trockenem THF (50 ml) unter Stickstoff zugesetzt. Die Mischung wurde 2 h im Eisbad und dann weitere 12 h bei Raumtemperatur belassen ; dann wurde das Lösungsmittel entfernt. Die Reaktionsmischung wurde flash-chromatographiert über Silicagel (40 g ; Elution mit 100 ml-Portionen von Hexan, 5%, 10%, 15%... 50% ÄthylacetatHexan).
Die das Thiolacetat enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und neuerlich über Silicagel (60 g ; Elution mit 200 ml-Portionen von : Hexan, 5%, 10%, 15%, 20% Äthylacetat-Hexan und 22, 5%, 25%, 27, 5%... 35% Äthylacetat-Hexan) chromatographiert. Dies erbrachte 1, 24 g (49%)
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q, J = 7 Hz), 5, 12 (2H, s), 7, 63 (lH, s) ;
IR (Nujol mull) : 1735,1780 cm und weitere 1, 40 g eines mit Triphenylphosphinoxyd verunreinigten Materials.
Methyltrifluormethansulfonat (0, 51 ml, 4,53 Mol) wurde tropfenweise zu einer eisgekühlten, gerührten Lösung des Triazols (1, 00 g, 4,12 Mol) in trockenem Methylenchlorid (5 ml) zugesetzt.
Nach 0, 5 h wurde das Bad entfernt und nach einer weiteren halben Stunde wurde das Lösungsmittel im Vakuum abgesaugt. Zurück blieb ein weisser Feststoff, der in Wasser suspendiert wurde (5 ml), worauf diese gerührte Mischung im Eisbad gekühlt wurde. Eine Lösung von KOH in Wasser (0, 69 g, 12,4 Mol; 5 ml) wurde zugesetzt und die Reaktion 1 h unter Rühren belassen. Sie wurde dann mit Wasser auf 30 ml verdünnt und festes Kaliumdihydrogenphosphat wurde zugesetzt, um den PH-Wert auf 8, 0 zu bringen. Ein Anteil dieser Lösung (22 ml, etwa 3,0 Mol des Thiolcarboxylats) wurde zu einer eisgekühlten, gerührten Lösung des Enolphosphats (1, 60 g, 2,76 Mol) in THF (30 ml) zugesetzt. Nach 0, 5 h wurde die Reaktionsmischung zur Entfernung des THF in Hochvakuum eingebracht.
Die gelbe Lösung wurde dann über eine Umkehrphasensäule (35 x 120 mm) mit Elution mit Wasser (300 ml) und anschliessende 100 ml-Mengen von 5%, 10%, 15%... 30% AcetonitrilWasser chromatographiert. Die Lyophilisierung der gewünschten Fraktionen erbrachte den p-Nitro-
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benzylester als gelben Feststoff (930 mg). Dieser wurde in eine Druckflasche eingebracht, die Äther (25 ml), THF (25 ml) und Phosphatpuffer [25 ml, hergestellt durch Auflösen von Kaliumdihydrogenphosphat (1, 36 g, 0, 01 Mol) in Wasser (100 ml) und Einstellen des PH-Wertes auf 7, 4 durch Zugabe von 45% iger wässeriger KOH] sowie 10%iges Palladium auf Aktivkohle (900 mg) enthielt. Die Hydrierung wurde bei 27, 6 N/cm2 während 1 h vorgenommen, worauf die organische Phase abgetrennt und mit Wasser gewaschen wurde (2 x 5 ml).
Die vereinigten wässerigen Phasen wurden filtriert und unter Hochvakuum eingeengt. Die verbliebene Lösung wurde über eine Umkehrphasensäule (35 x 120 mm) chromatographiert und mit Wasser eluiert. Die das Carbapenem enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und lyophilisiert, um 1, 21 g eines schwach grünen Feststoffs zu ergeben. Dieser wurde dann durch Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie gereinigt (10 x 300 mm Water Microbondapak C-18-Säule, Wasser als Eluiermittel) und ergab das reine Titelprodukt ; 480 mg (41%) :
HNMR (D2O) 5 : 1, 23 (3H, d, J = 6, 4 Hz), 3, 11 (2H, d, J = 9 Hz), 3, 37 (lH, q, J = 3, 0, 6, 1 Hz), 4, 02 (7H, m), 5, 18 (2H, s), 8, 53 (lH, s).
IR (Nujol mull) : 1750 cm
UV (Phosphatpuffer, PH 7, 4) I. : 205 nm 7810).
Beispiel 5
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lich Thiolessigsäure (0, 53 ml, 7,5 mMol) zugesetzt und 45 min weitergerührt. Die Reaktionsmischung wurde dann mit Methylenchlorid verdünnt und mit Wasser gewaschen. Die wässerige Phase wurde mit Methylenchlorid extrahiert (3 x 5 ml) und die vereinigten organischen Pha-
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als ein gelbes Öl [zusätzlich dazu wurde eine unreine Fraktion (200 mg) nochmals chromatographiert (präparative DSC, Silicagel), um weitere 100 mg reines Material (Gesamtausbeute 85%) zu ergeben] : 'HNMR (CDCl) ô :
2, 38 (3H, s), 3, 90 (3H, s), 4, 25 (3H, s), 7, 80 (1H, s).
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B) 3- [5- (l, 4-Dimethyl-l, 2, 4-triazolium) -methanthio] -6a- (l- (R) -hydroxyäthyl] -7-oxo-1-aza-bi- cyclo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylat
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Methyltrifluormethansulfonat (1, 20 ml, 10,7 Mol) wurde tropfenweise zu einer eisgekühlten Lösung von 1-Methyl-5-methanthiolacetat-1, 2, 4-triazol (730 mg, 4,27 Mol) in Methylenchlorid (7 ml) zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde langsam warm werden gelassen und blieb bei Raumtemperatur 3 h lang, worauf sie eingeengt wurde.
Das zurückbleibende Öl wurde mit Äther verrieben und ergab rohes 1, 4-Dimethyl-5-methanthiolacetat-l, 2, 4-triazolium - trifluormethansulfonat (1, 46 g), das direkt weiterverwendet wurde.
Eine Lösung von Natriumhydroxyd (512 mg, 12,8 Mol) in Wasser (5 ml) wurde zu einer eisgekühlten Lösung des Triazoliumsalzes (1, 45 g, 4,35 Mol) in Wasser (5 ml) zugesetzt. Nach 45 min wurde die Masse mit Wasser auf 25 ml verdünnt und der PH-Wert wurde auf 7, 6 mit festem Kaliumhydrogenphosphat eingestellt. Diese Lösung wurde dann zu einer eisgekühlten gerührten Lösung des Enolphosphats (2, 00 g, 3,45 Mol) in THF (25 ml) zugesetzt. Nach 30 min wurde die Reaktionsmischung in eine Druckflasche eingebracht, die Äther (40 ml) und 10%iges Palladium auf Aktivkohle (2, 0 g) enthielt. Die Masse wurde 1, 25 h hydriert (30, 9 N/cm2). Dann wurde die Reaktionsmischung mit Äther (25 ml) verdünnt und abfiltriert.
Die organische Phase wurde abgetrennt und mit Wasser (2 x 5 ml) gewaschen. Die vereinigten wässerigen Phasen wurden mit Äther (3 x 25 ml) gewaschen und dann unter Vakuum eingeengt. Säulenchromatographie (Umkehrphase, 45 x 130 mm, Wasser als Eluiermittel) und anschliessende Lyophilisierung der carbapenemhaltigen Fraktionen erbrachte 650 mg des rohen Materials. Dieses wurde neuerlich chromatographiert, um das reine Titelprodukt (450 mg, 39%) zu liefern.
1HNMR (D ô : 1, 24 (3H, d, J = 6, 4 Hz), 3, 19 (2H, q, J = 2, 6, 9, 2 Hz), 3, 45 (1H, q, J = 2, 8, 6, 0 Hz), 3, 91 (3H, s), 4, 06 (3H, s), 4, 08 bis 4, 36 (2H, m), 4, 54 (2H, d, J = 2, 8 Hz), 8, 71 (lH, s).
IR (Nujol mull) : 1755 cm
UV (Phosphatpuffer, PH 7, 4) I. : 294 nm (e = 8202).
T1/2 (Phosphatpuffer, PH 7, 4, M = 0, 067, T = 37 C) : 9, 1 h.
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[ (l, 3-Dimethyl-5-tetrazolium)-methylthio]-6- (l-hydroxyäthyl)-7-oxo-l-aza-- bicyclo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylat
EMI32.2
A) 5-Carbäthoxy-2-methyltetrazol und 5-Carbäthoxy-l-methyltetrazol
EMI32.3
la) Methylierung mit Diazomethan
Eine Lösung von 5-Carbäthoxytetrazol [D. Moderhack, Chem. Ber., 108,887 (1975) ; 9, 17 g, 0, 064 mMol] in Äthyläther [die Verwendung einer Mischung von Äthanol und Äther ergab das gleiche Isomerenverhältnis ; 80 ml] wurde auf 0 C gekühlt und tropfenweise (15 min) mit einer Lösung von Diazomethan (3 g, 0,071 mMol) in Äther (200 ml) behandelt.
Die hellgelbe Lösung wurde 30 min gerührt und der Überschuss an Diazomethan wurde durch Zusatz von Essigsäure (1 ml) zerstört. Abdampfung des Lösungsmittels und Destillation des Rückstandes ergab ein klares Öl : Sdp. 95 bis 100 C/67 Pa ; 9, 64 g (96%).
HNMR deutete auf eine Mischung von 1-Methyl-und 2-Methylisomeren im Verhältnis 6 : 4.
Eine Trennung der beiden Isomeren konnte weder durch Destillation noch durch HDFC erreicht werden.
IR (Film) #max: 1740 cm-1 (C=O des Esters).
HNMR (CDCI3) ô' ; 1, 53 (3H, zwei überlappende t, J = 7, 0, CH CHg), 4, 46 und
4, 53 (3H, 2S, CH3 der 1-Methyl-und 2-Methyltetrazole, Verhältnis
6 : 4 ; das Methyl des 2-Isomeren ist im tieferen Feld und ist das schwächere Produkt), 4, 5 TpM (2H, zwei überlappende q,
CH2CH3).
Ib) 5-Carbäthoxy-2-methyltetrazol
EMI32.4
<Desc/Clms Page number 33>
Eine Mischung von 5-Carbäthoxy-2-methyltetrazol und 5-Carbäthoxy-1-methyltetrazol (0, 252 g, 1,61 Mol, Verhältnis der Isomeren l : l) in Jodmethan (0, 5 ml) wurde in einem Glasrohr versiegelt und 15 h auf 1000C und 6 h auf 130 C erhitzt. Destillation der Reaktionsmischung ergab die Titelverbindung als hellgelbes Öl : 0, 139 g (55%) ; Sdp. 95 bis 100 C/67 Pa (Luftbadtemperatur).
EMI33.1
q, J = 7, 0, CH2CH3)'
2.
Methylierung mit Dimethylsulfat
Eine Lösung von 5-Carbäthoxytetrazol (1, 42 g, 0, 01 Mol) in trockenem Aceton (20 ml) wurde mit wasserfreiem Kaliumcarbonat (1, 38 g. 0, 01 Mol) und Dimethylsulfat (1, 26 g, 0, 01 Mol) behandelt. Die Mischung wurde unter Rückfluss 12 h erhitzt. Das Carbonat wurde abfiltriert und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedampft. Der Rückstand wurde mit Dichlormethan (30 ml) verdünnt, mit gesättigtem Natriumbicarbonat (10 ml), Salzsole (10 ml) gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Abdampfen des Lösungsmittels und Destillation unter Vakuum ergab ein klares Öl : 1, 45 g (93%) ; Sdp. 85 bis 110 C/67 Pa.
HNMR deutete auf die Anwesenheit von zwei Isomeren in einem Verhältnis von 1 : 1.
B) 5-Hydroxymethyl-2-methyltetrazol
EMI33.2
1. Durch Reduktion der Estermischung
Eine Mischung von 5-Carbäthoxy-1-methyltetrazol und 5-Carbäthoxy-2-methyltetrazol (Verhältnis 6 : 4 ; 7, 60 g, 0, 049 Mol) in trockenem Tetrahydrofuran (50 ml) wurde auf 0 C gekühlt und mit Lithiumborhydrid (1, 06 g, 0,049 Mol), das in kleinen Portionen über einen Zeitraum
EMI33.3
Hydrid wurde sorgfältig durch Zusatz von 6N HCI zerstört (PH = 7, nachdem keine Gasentwicklung mehr stattfand). Das Lösungsmittel wurde unter Vakuum abgedampft und das verbleibende Öl mit Dichlormethan (200 ml) verdünnt, mit Salzsole (10 ml) gewaschen und schliesslich über Na, SO, getrocknet.
Abdampfen des Lösungsmittels und Destillation des Rückstandes unter Vakuum ergaben 1, 83 g (33%) eines klaren Öls.
HNMR dieses Materials deutete darauf hin, dass das Produkt das 5-Hydroxymethyl-2-methyl- tetrazol war.
2. Durch Reduktion von 5-Carbäthoxy-2-methyltetrazol
Zu einer Lösung von 5-Carbäthoxy-2-methyltetrazol (0, 139 g, 0,89 Mol), das durch Isomeri- sierung der Estermischung mit Methyljodid erhalten worden war, in trockenem Tetrahydrofuran (1 ml) wurde bei 10 C festes Lithiumborhydrid (0, 019 g, 0,87 mMol) zugesetzt. Die Mischung wurde langsam auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und 4 h gerührt. Das überschüssige Bor- hydrid wurde durch sorgfältige Zugabe von 6N HC1 bei OOC (PH 7) zerstört. Das Lösungsmittel wurde abgedampft und der Rückstand in Dichlormethan (25 ml) aufgelöst und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet.
Abdampfen des Lösungsmittels ergab die Titelverbindung als klares Öl : 0, 092 g (91%) ; Sdp. 90 bis 120 C/67 Pa unter Zersetzung.
IR (Film),, : 3350 cm -1 (breit, OH).
HNMR (CDClg) S : 4, 4 (2H, s, CH3-2), 4, 93 (2H, s, CH2-5).
<Desc/Clms Page number 34>
C) 5-Acetylmercaptomethyl-2-methyltetrazol
EMI34.1
Zu einer Lösung von 5-Hydroxymethyl-2-methyltetrazol (1, 83 g, 11,7 mMol) in trockenem Dichlormethan (25 ml) wurde bei 0 C Methansulfonylchlorid (1, 47 g, 12,9 mMol) und anschliessend Triäthylamin (1, 30 g, 12,9 mMol) während 5 min zugetropft. Die Mischung wurde 1 h bei 0 C gerührt und dann mit einer Lösung von Kaliumthioacetat (1, 60 g, 14,0 mMol) in trockenem N, N-Dimethylformamid (10 ml) behandelt. Das entstandene Gel wurde 3 h bei 0 C gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde mit Dichlormethan (200 ml) verdünnt, mit Salzlösung (20 ml) gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Abdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum und Chromatographie des erhaltenen Öls über Silicagel (2 x 15 cm, Elution mit Dichlormethan und Dichlormethan-Aceton 5%) ergab die Titelverbindung als klares Öl : 1, 31 g (65%).
IR (Film) 9maux 1696 cm -1 (C=O des Thioesters).
HNMR (CDClg) #: 2,43 (3H, s, SAc), 4, 36 (3H, s, 2-CHg), 4, 38 TpM (2H, s, 5-CH 2).
D) 5-Mercaptomethyl-1,3-dimethyltetrazolium-trifluormethansulfonat
EMI34.2
Eine Lösung von 5-Acetylmercaptomethyl-2-methyltetrazol (0, 40 g, 2,32 mMol) in trockenem Dichlormethan (3 ml) wurde mit Methyltriflat (0, 76 g, 4,64 mMol) behandelt und 16 h bei 22 C gerührt. Abdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum ergab ein rotes Öl. Dieses Salz wurde in kaltem, sauerstofffreiem Wasser (5 ml) gelöst und mit 4M Natriumhydroxyd (0, 8 ml, 3,2 mMol) behandelt. Die Mischung wurde bei 0 C 40 min gerührt, mit Wasser (7 ml) verdünnt und der PH-Wert mit gesättigtem KH. PO. auf 7, 3 eingestellt.
Die klare entstandene Lösung wurde unter Stickstoff gehalten und sofort für die folgende Stufe eingesetzt.
EMI34.3
EMI34.4
<Desc/Clms Page number 35>
EMI35.1
Eine Lösung des Enolphosphats (0, 915 g, 1,58 mMol) in Tetrahydrofuran (8 ml) wurde auf 0 C gekühlt und tropfenweise mit der Lösung von 5-Mercaptomethyl-1, 3-dimethyltetrazolium-tri-
EMI35.2
bei 6, 5. Nach weiteren 20 min wurde der PH-Wert der Lösung mit gesättigtem Natriumbicarbonat auf 7, 0 eingestellt. Die Mischung wurde in eine Hydrierflasche eingebracht, mit THF (10 ml),
EMI35.3
9 N/cm2 hydriert,(20 ml) gewaschen. Die wässerige Phase wurde mit Äther (20 ml) gewaschen und 20 min unter Vakuum gehalten, um alle Spuren des organischen Lösungsmittels zu entfernen.
Chromatographie auf PrepPak 500-C/18 und Eluierung mit Wasser ergab die Titelverbindung als weisses Pulver nach der Lyophilisierung ; 0, 266 g (49%).
EMI35.4
04, H20).puffer).
Beispiel 7
Herstellung von. 3- (N-Methylpyridin-2-yl-methanthio)-6α-[1-(R)-hydroxyäthyl]-7-oxo=1-aza-bicy- clo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylat nach dem "Eintopf"-Verfahren
EMI35.5
<Desc/Clms Page number 36>
EMI36.1
<Desc/Clms Page number 37>
EMI37.1
A) Herstellung des Enolphosphats (2)
EMI37.2
Eine eiskalte Lösung des Ketons (1) (3 g, 8,62 Mol) in Acetonitril (30 ml) wurde mit Äthyldiisopropylamin (9 mMol, 1, 04 Äq., 1, 57 ml ; Zugabezeit etwa 2 min) und Chlordiphenylphosphat (9 mMol, 1, 04 Äq., 1, 87 ml ; Zugabezeit etwa 2 min) behandelt.
Die Reaktionsmischung wurde 45 min gerührt und die DSC (Äthylacetat, Silicagel) zeigte das Verschwinden des Ketons (1). Die Lösung wurde mit Äthylacetat verdünnt (60 ml), mit kaltem Wasser (2 x 50 ml) und Salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt (Badtemperatur unter 20 C), wobei ein Schaum erhalten wurde, der als solcher weiter eingesetzt wurde.
B) Herstellung des Thiols (4)
EMI37.3
Eine eisgekühlte Lösung des Thioacetats (3) (3, 31 g, 10 mMol) in Wasser, 5 min mit Stickstoff gereinigt, wurde tropfenweise (etwa 5 min) mit einer gekühlten Lösung von Natriumhydroxyd (1, 75 Äq., 17,5 Mol, 0,7 g) in Wasser (8 ml) behandelt. Die Mischung wurde gelb. Nach 75 min unter Stickstoff wurde der PH-Wert mit gesättigter wässeriger Lösung von Kt-LPO, auf 7, 4 eingestellt.
Diese wässerige Lösung des Thiols (4) (50 ml, 0, 2 mMol/ml) wurde als solche verwendet.
<Desc/Clms Page number 38>
C) Kupplung
EMI38.1
Eine eisgekühlte Lösung von (2) (roh, hergestellt nach A, 8,62 Mol) in Tetrahydrofuran (50 ml) wurde tropfenweise mit der wässerigen Lösung des nach B) hergestellten Thiols (4) (alle 5 min 5 ml) behandelt. Während des Reaktionsverlaufs wurde der PH-Wert der Reaktionsmischung bei etwa 6, 5 bis 7, 5 (vorzugsweise 7) gehalten, indem gekühlte 2N Natriumhydroxydlösung zugesetzt wurde. Die Reaktion wurde durch DSC verfolgt (a) Silicagel, Äthylacetat ; (b) Umkehrphase Analtech RPSF, CH3CN-Puffer PH 7 (4 : 6).
Schliesslich wurden 1, 15 Äq. Thiol verwendet (50 ml der Lösung). Die Reaktion war nach 1 h bei 0 C vollständig und die Mischung wurde als solche für die Hydrierung eingesetzt, nachdem der PH-Wert auf 7 eingestellt worden war.
D) Hydrierung
EMI38.2
<Desc/Clms Page number 39>
Die die Verbindung (5) (hergestellt nach C) enthaltende Reaktionsmischung wurde in einen Parr-Kolben mit THF (10 ml), Phosphatpuffer (PH 7, 0, 1 Mol ; 10 ml), Äther (75 ml) und Pd-C 10% (5 g) eingebracht und 2 h bei 3 bis 10 C und 30, 9 N/cm2 hydriert. Dann wurde der Katalysator abfiltriert, mit Wasser (3 x 10 ml) gewaschen und der PH-Wert sorgfältig mit kalter 2N NaOH auf 6, 2 eingestellt. Nach dem Zusatz von Äther wurde die wässerige Phase abgetrennt und noch einmal mit Äther gewaschen. Die wässerige Phase wurde unter Vakuum vom organischen Lösungsmittel befreit und dann auf einer Bondapak C-18-Säule (100 g, 4, 5 x 13 cm) mit kaltem destilliertem Wassser gereinigt.
Die das Produkt enthaltenden hellgelben Fraktionen (geprüft durch UV und DSC) wurden lyophilisiert und ergaben 1, 46 g (50% ; Ausbeute berechnet aus dem bicyclischen Keton) von (6) als gelbes Pulver.
# 293, e = 9000, # 271, # = 11064.
Beispiel 8
EMI39.1
EMI39.2
Die Herstellung erfolgte in analoger Weise wie in den Beispielen 1 bis 7. Die Titelverbindung wurde als schwach gelber Feststoff mit folgenden Daten erhalten :
HNMR (D2O) #: 1,25 (3H, d, J = 6, 0 Hz), 2, 7-3, 2 (2H, m), 3, 40 (1H, q,
EMI39.3
Beispiel 9
EMI39.4
Die Herstellung erfolgte in analoger Weise wie in den Beispielen 1 bis 7. Die Kenndaten der erhaltenen Verbindung waren folgende :
EMI39.5
<Desc/Clms Page number 40>
EMI40.1
: 175cyclo(3,2,0)hept-2-en-2-carboxylat
EMI40.2
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung in Form
EMI40.3
IR (KBr) #max: 3400, 1750 und 1580 cm UV #max (H2O): 298 nm (E = 8058).
Analyse : berechnet für C15H18N4O2S1 # 2 H2O: C 51, 87, H 5, 44, N 7, 56 ; gefunden : C 51, 95, H 5, 66, N 7, 56.
Beispiel 11
EMI40.4
EMI40.5
EMI40.6
[ 1- (R)-hydroxyäthyl]-7-oxo-l-aza-bi-Analyse : berechnet für C16H28N2O4S1 # 2 H2O: C 51, 87, H 5, 44, N 7, 56 ; gefunden : C 51, 37, H 5, 69, N 7, 37.
<Desc/Clms Page number 41>
EMI41.1
EMI41.2
EMI41.3
EMI41.4
(N-MeUV #max (H2O): 300 nm (# = 8108).
Beispiel 13
EMI41.5
(1-Propylpyridin-4-ylmethanthio)-6a- [ 1- (R)-hydroxyäthyl]-7-oxo-l-aza-bi-cyclo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylat
EMI41.6
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung als gelbes Pulver erhalten.
EMI41.7
und 7, 80 (2H, d, J = 6, 0 Hz).
IR (KBr) 9 maux 3400, 1750 und 1590 cm Analyse : berechnet für C18 H22N204S. 2 H20 : C 54, 52, H 6, 10, N 7, 07 ; gefunden : C 54, 32, H 6, 03, N 6, 99.
Beispiel 14
EMI41.8
EMI41.9
<Desc/Clms Page number 42>
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung als gelber Feststoff mit folgenden Kenndaten erhalten :
HNMR (D2O) #: 1,24 (3H, d, J = 7, 0 Hz), 2, 62 (3H, s), 3, 2-3, 5 (3H, m),
EMI42.1
ABq, J = 12, 6 Hz), 7, 82 (lH, q, J = 7, 0 Hz, 6,5 Hz), 8, 35 (lH, d, J = 7, 0 Hz) und 8, 65 (lH, d, J = 6, 5 Hz).
IR (KBr) v maux 3400,1750 und 1580 cm-1.
UV #max (H2O); 296 nm (# = 8014).
Analyse : berechnet für C17H20N2O4S1 # 1/4 H2O: C 57, 85, H 5, 85, N 7, 94 ; gefunden : C 58, 60, H 5, 86, N 7, 87.
Beispiel 15
EMI42.2
(2-Me-1-aza-bicyclo(3,2,0)hept-2-en-2-carboxylat
EMI42.3
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung in Form eines schwach gelben Pulvers mit folgenden Kenndaten erhalten :
HNMR (CDCl3) #: 1,20 (3H, d, J = 7 Hz), 2, 92 (3H, s), 3, 08 (lH, d, J = 3, 5Hz,
3, 20 (lH, d, J = 3 Hz), 3, 44 (1H, dd, J = 1 Hz, J = 3, 5 Hz),
4, 00 (3H, 5), 4, 20 (3H, m), 4, 36 (2H, m) und 7, 88 (lH, s).
EMI42.4
9 mau-aza-bicyclo (3,2,0)hept-2-en-2-carboxylat
EMI42.5
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung als gelber Feststoff mit folgenden Kenndaten erhalten :
EMI42.6
<Desc/Clms Page number 43>
EMI43.1
EMI43.2
EMI43.3
1, 12-aza-bicyclo (3,2,0)hept-2-en-2carboxylat
EMI43.4
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung als gelber Feststoff mit folgenden Kenndaten erhalten :
EMI43.5
6 1, 253, 30 (3H, m), 3, 90 (3H, s) und 4, 1 - 4,4 (4H, m).
IR (KBr) vs max 3400,1750 und 1580 cm UV #max (H2O): 297 nm (# = 8994).
Analyse : berechnet für C15H19N3O4S. 2 H20 : C 48, 25, H 6, 09, N 7, 79 ; gefunden : C 47, 96, H 5, 83, N 7, 89.
Beispiel 18
EMI43.6
[2- (-bicyclo(3,2,0)hept-2-en-2-caroxylat
EMI43.7
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung als gelber amorpher Feststoff mit folgenden Kenndaten erhalten :
EMI43.8
<Desc/Clms Page number 44>
EMI44.1
1, 28-oxo-1-azabicyclo (3,2,0)hept-2-en-2-carboxylat
EMI44.2
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung als gelber amorpher Feststoff mit folgenden Kenndaten erhalten :
HNMR (D2O) : 1, 32 (3H, d, J = 7, 0 Hz), 1, 63 (3H, d, J = 7, 2 Hz), 2, 5-4, 6 (6H, m), 4, 32 (3H, s) und 8, 2-8, 9 (4H, m).
IR (KBr) max 3400, 1750 und 1590 cm
UV Àmax (H2O): 296 nm (# = 7573).
Analyse :
EMI44.3
Beispiel 20
Herstellung von 3- (N-Methyl-N'-benzylimidazol-2-ylmethanthio)-6α-[1-(R)-hydroxyäthyl]-7-oxo- -1-aza-bicyclo)3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylat
EMI44.4
Bei Verfahrensführung analog den Beispielen 1 bis 7 wurde die Titelverbindung als schwach gelber amorpher Feststoff mit folgenden Kenndaten erhalten :
EMI44.5
1, 404, 0-4, 2 (2H, m), 4, 23 (2H, breit s), 5, 57 (2H, s) und 7, 2 bis 7, 65 (7H, m).
IR (KBr) - : 3400,1760 und 1590 cm-
EMI44.6
xmasAnalyse : berechnet für C21H23N3O4S1 # 1 1/2 H2O: C 57,25, H 5,94, N 9, 54, S 7, 28 ; gefunden: C 56,66, H 5, 70, N 9, 49, S 8, 30.
<Desc/Clms Page number 45>
EMI45.1
EMI45.2
EMI45.3
EMI45.4
EMI45.5
<Desc/Clms Page number 46>
EMI46.1
EMI46.2
<Desc/Clms Page number 47>
EMI47.1
m), 3,42 91H, 1, J = 6, 0 und 2, 2 Hz), 3, 85 (6H, s), 4, 2-4, 6 (4H, m) und 7, 40 (2H, s).
22e) Gelbes Pulver IR (KBr) 9 maux 3410, 1750 und 1600 cm.
EMI47.2
:8, 40 (1H, d, J = 8, 5 Hz) und 8, 72 (lH, d, J = 6, 3 Hz).
22f) Gelbes Pulver
EMI47.3
m), 3, 48 (1H, q, J = 6, 0 und 1, 8 Hz), 3, 90 (3H, s), 4, 05 (3H, s), 4, 2-4, 4 (4H, m) und 8, 80 (lH, s).
Beispiel 23
EMI47.4
EMI47.5
26A R = H 26B R = CH3 A) Herstellung von 4-Hydroxymethyl-3-methylpyridin
EMI47.6
Das allgemeine Verfahren von Boekelheide [B. Boekelheide, W. J. Linn, JACS, 1286 (1954) ] zur Herstellung von Hydroxymethylpyridin wurde eingesetzt. Dabei wurde eine Lösung von frisch
EMI47.7
<Desc/Clms Page number 48>
3 h auf 75 C gehalten. Die Lösung wurde unter Wasserstrahlvakuum auf etwa 100 ml eingeengt, 50 ml H 20 wurden zugesetzt und die Mischung auf etwa die Hälfte ihres Volumens eingeengt. Die entstandene Mischung wurde abgekühlt (0 bis 5 C) und unter Verwendung von kalter 40%iger wässeriger NaOH basisch gemacht (PH etwa 10). Die Mischung wurde mit Methylenchlorid extrahiert (5mal) und der Extrakt getrocknet (NaCO, + Na SO,).
Einengung auf dem Rota-Vap ergab eine gelbe Lösung. Die Verdünnung dieser Lösung mit Hexan erbrachte einen Feststoff, der durch Filtration abgetrennt und im Vakuum getrocknet wurde. Man erhielt 48, 0 g (83%) 3, 4-Lutidin- - N-oxyd als schmutzig-weissen Feststoff.
Das N-Oxyd wurde portionsweise zu 60 ml Essigsäureanhydrid zugesetzt und die entstehende dunkel-orangefarbene Lösung wurde 1 h auf etwa 90 C erhitzt (Wasserbad). Das überschüssige Essigsäureanhydrid wurde dann unter vermindertem Druck abdestilliert und das bei 90 bis 120 C/ 13, 3 Pa siedende Material (39, 0 g) wurde aufgefangen. Chromatographie dieses Öls (Silicagel/Äthyl- acetat-Petroläther 2 : 3) ergab reines 4-Acetoxymethyl-3-methylpyridin (19, 0 g, 30%) in Form eines Öls.
IR (deutlich) : 1745 cm-
EMI48.1
gewaschen (Salzlösung), getrocknet (Na2 SO.) und eingedampft und ergab 11, 0 g eines schmutzigweissen Feststoffs, Schmelzpunkt 70 bis 72 C. Der Feststoff wurde mit kaltem Äther verrieben und ergab reines 4-Hydroxymethyl-3-methylpyridin (9, 5 g, 67%) als weissen Feststoff, Schmelzpunkt 77 bis 80 C [W. L. F. Armarego, B. A. Milloy, S. C. Sharma, JCS, 2485 (1972) ; Schmelzpunkt 81 bis 82 C] :
HNMR (CDClg) ô : 8, 27, 7, 41 (ABq, J = 5 Hz, 2H), 8, 18 (s, 1H), 5, 63 (br s, -OH), 4, 67 (s, CH2), 2, 20 (s, CH3).
IR (Nujol) : 3170 cm
B) Herstellung von 4-(Acetylthiomethyl)-3-methylpyridin
EMI48.2
Zu einer eiskalten, mechanisch gerührten Lösung von Triphenylphosphin (17, 04 g, 0, 065 Mol) in 250 ml trockenem THF wurde Diisopropylazodicarboxylat (12, 8 ml, 0, 065 Mol) zugesetzt und der entstehende Brei 1 h bei 0 C gerührt. Zu dieser Mischung wurde eine Lösung von 4-Hydroxymethyl-3-methylpyridin (4, 0 g, 0, 0325 Mol) in 100 ml trockenem THF und anschliessend frisch destillierte Thioessigsäure (4, 64 ml, 0, 065 Mol) zugetropft. Die entstehende Mischung wurde 1 h bei 0 C und dann bei Raumtemperatur 1 h gerührt, wobei eine orangefarbene Lösung entstand.
Die Lösung wurde eingeengt (Rotationsverdampfer) und dann mit Petroläther verdünnt. Die entstehende Mischung wurde filtriert und das Filtrat dann eingedampft, wobei ein orangefarbenes Öl entstand. Chromatographie (Silicagel/Hexan, dann 10 bis 50% Äthylacetat-Hexan) dieses Öls ergab 7, 0 g eines Öls, das destilliert wurde (Kugelrohr), und das reine Produkt (6, 0 g, 100%)
EMI48.3
<Desc/Clms Page number 49>
C) Herstellung von 4-(Acetylthiomethyl)-1,3-dimethylpyridinium-triflat
EMI49.1
Zu einer eiskalten Lösung des Thioacetats (2, 95 g, 0, 016 Mol) in 10 ml Methylenchlorid wurde Methyltrifluormethansulfonat (4, 60 ml, 0, 04 Mol) zugetropft und die Mischung unter Stickstoff bei 0 C 1 h gerührt. Die Reaktionsmischung wurde dann zur Trockne eingedampft und der Rückstand mit Äther verrieben.
Der entstehende Feststoff wurde durch Filtration abgetrennt und im Vakuum getrocknet. Es ergaben sich 4, 0 g, 72%, des Produktes als weisser Feststoff.
HNMR (CDCI3) ô : 8, 72 (s, 1H), 8, 58, 7, 87 (ABq, J = 6 Hz, 2H), 4, 39 (s, N-CH3), 4, 17 (s, Ci 2), 2, 53 (s, Chug), 2, 36 (s, CH3).
IR (rein) : 1700 cm
EMI49.2
EMI49.3
EMI49.4
<Desc/Clms Page number 50>
mit Wasser und dann 10% Acetonitril-Wasser eluiert. Die Lyophilisierung der relevanten Fraktionen ergab 0, 9 g eines orangefarbenen Feststoffs. Dieser wurde neuerlich unter Verwendung von Wasser und dann 2% Acetonitril-Wasser als Eluiermittel chromatographiert. Die Lyophilisierung ergab
EMI50.1
UV (Phosphatpuffer, PH 7) : 295 nm (e = 7180).
Um die starke antibakterielle Breitbandwirkung sowohl in vitro als auch in vivo und die geringe Toxizität der erfindungsgemässen Carbapenemverbindungen zu illustrieren, werden im folgenden biologische Daten angeführt, die sich auf die derzeit bevorzugten erfindungsgemäss hergestellten Carbapenemverbindungen beziehen.
Wirksamkeit in vitro
Proben von Carbapenemverbindungen, die gemäss Beispielen 8 und 9 hergestellt wurden, zeigten nach Lösung in Wasser und Verdünnung mit Nährlösung die folgenden minimalen Hemmkonzentrationen (MIC) in I1g/ml gegenüber den angegebenen Mikroorganismen, ermittelt durch Inkuba-
EMI50.2
Antibakterielle Wirksamkeit in vitro des Carbapenemderivats aus Beispiel 8
EMI50.3
<tb>
<tb> Organismen <SEP> MIC <SEP> (p. <SEP> g/ml) <SEP>
<tb> Neue <SEP> Verbindung <SEP> N-Formimidoyl-
<tb> - <SEP> thienamycin <SEP>
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S.
<SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> Serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Meth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> (10-4 <SEP> dil.) <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> (10' <SEP> ) <SEP> A-15119-0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> (10' <SEP> ) <SEP> A-15119-0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> (10) <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> E.coli <SEP> (10-3) <SEP> A-20341-1 <SEP> - <SEP> 0,03
<tb> E.coli <SEP> (10-2) <SEP> A-20341-1 <SEP> - <SEP> 0,13
<tb> K.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 51>
Fortsetzung
EMI51.1
<tb>
<tb> Organismen <SEP> MIC <SEP> () <SEP> ig/ml) <SEP>
<tb> Neue <SEP> Verbindung <SEP> N-Formimidoyl-
<tb> - <SEP> thienamycin <SEP>
<tb> P. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9569 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E.
<SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 4 <SEP> 1
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> H.influenzae <SEP> A-9833 <SEP> 16 <SEP> 16
<tb> H.influenzae <SEP> A-20178 <SEP> 32 <SEP> 32
<tb> H. <SEP> influenzae <SEP> A-21518 <SEP> 16 <SEP> 32
<tb> H. <SEP> influenzae <SEP> A-21522 <SEP> 8 <SEP> 32
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22862 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22053 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22696 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> B.
<SEP> fragilis <SEP> A-22863 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 1 <SEP>
<tb>
Antibakterielle Wirksamkeit in vitro des Carbapenemderivats aus Beispiel 9
EMI51.2
<tb>
<tb> Organismen <SEP> MIC <SEP> (ug/ml)
<tb> Neue <SEP> Verbindung <SEP> N-Formimidoyl-
<tb> - <SEP> thienamycin <SEP>
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> Serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Meth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP> 8 <SEP> 4
<tb> S.
<SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 52>
Fortsetzung)
EMI52.1
<tb>
<tb> Organismen <SEP> MIC <SEP> (jg/ml)
<tb> Neue <SEP> Verbindung <SEP> N-Formimidoyl-
<tb> - <SEP> thienamycin <SEP>
<tb> P. <SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> P. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P.
<SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 8 <SEP> 1
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb>
Wirksamkeit in vivo
Die therapeutische Wirksamkeit in vivo der Verbindung von Beispiel 8 und von N-Formimidoyl- - thienamycin nach intramuskulärer Anwendung bei Mäusen, die versuchsweise mit verschiedenen Organismen infiziert worden waren, wird in der folgenden Tabelle angegeben. Es wird die PD50 angegeben (Dosis in mg/kg, die benötigt wird, um 50% der infizierten Mäuse zu schützen).
EMI52.2
<tb>
<tb>
Schutzwirkung <SEP> bei <SEP> der <SEP> intramuskulären <SEP> Behandlung <SEP> infizierter <SEP> Mäuse
<tb> PD50/Behandlung <SEP> (mg/kg) <SEP>
<tb> Organismus <SEP> Infektion <SEP> Verbindung <SEP> N-Formimidoyl-
<tb> (Zahl <SEP> der <SEP> Organismen) <SEP> aus <SEP> Beispiel <SEP> 8-thienawycin
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 3, <SEP> 6x10 <SEP> 3, <SEP> 3 <SEP> 3*/15*
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843a <SEP> 5,5 <SEP> x <SEP> 104 <SEP> 0,3 <SEP> 0,5*
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-20481 <SEP> 5, <SEP> 4x10 <SEP> 0, <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 4* <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-20599 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 105 <SEP> 0,7 <SEP> 0,16*
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9606 <SEP> 6, <SEP> 6x108 <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> 0, <SEP> 07* <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP> X <SEP> 108 <SEP> 3, <SEP> 3 <SEP> 2, <SEP> 8* <SEP>
<tb> E.
<SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 6, <SEP> 2x10 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 2, <SEP> 5* <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9964 <SEP> 5, <SEP> 1x106 <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> 2, <SEP> 2* <SEP>
<tb>
* Daten aus der Literatur
Behandlungsschema
Ausser im Fall von E. coli A-15119 und K. pneumoniae A-9964 wurden die Mäuse mit den Arzneimitteln 0 und 2 h nach der Infizierung i. m. behandelt. Für E. coli und K. pneumoniae geschah die Behandlung 1 und. 3, 5 h nach der Infizierung. Für jede Prüfung wurden 5 Mäuse je Dosis eingesetzt.
Toxizität
Es wurde die Toxizität der Verbindung aus Beispiel 8 nach intrakranieller Verabreichung an Mäuse untersucht und die Ergebnisse in folgender Tabelle angeführt.
<Desc/Clms Page number 53>
EMI53.1
<tb>
<tb>
Toxizität <SEP> nach <SEP> intrakranieller
<tb> Anwendung <SEP> bei <SEP> Mäusen
<tb> Verbindung <SEP> *LDgo <SEP> Höchste <SEP> Dosis <SEP> (mg/kg)
<tb> (mg/kg) <SEP> ohne <SEP> klinische <SEP> Zeichen
<tb> von <SEP> Toxizität
<tb> Verbindung <SEP> aus
<tb> Beispiel <SEP> 8 <SEP> 14 <SEP> 5
<tb> N-Formimidoyl-
<tb> -thienamycin <SEP> 32 <SEP>
<tb>
* Durchschnittswert von 25 Mäusen je Verbindung
Blutspiegel in Mäusen nach intramuskulärer Anwendung
In untenstehender Tabelle sind die Blutspiegel und die Halbwertszeit der Verbindung aus Beispiel 8 nach intramuskulärer Anwendung von 20 mg/kg bei Mäusen angeführt.
EMI53.2
<tb>
<tb>
Blutspiegel <SEP> (pg/ml)
<tb> Verbindung <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 45 <SEP> 60 <SEP> 90 <SEP> *t1/2 <SEP> **FK <SEP>
<tb> (min) <SEP> (ugh/ml) <SEP>
<tb> Minuten <SEP> nach <SEP> Anwendung
<tb> Verbindung <SEP> aus
<tb> Beispiel <SEP> 8 <SEP> 14 <SEP> 10,8 <SEP> 6,8 <SEP> 2,6 <SEP> 0,6 <SEP> < 0,6 <SEP> 10 <SEP> 6, <SEP> 3 <SEP>
<tb> N-Fornimidotyl
<tb> -thienanycin <SEP> 12,6 <SEP> 9,9 <SEP> 7,3 <SEP> 2,6 <SEP> 0,7 <SEP> > 0,3 <SEP> 9 <SEP> 6
<tb>
* tl/2 bedeutet die Halbwertszeit in Minuten ** FK bedeutet die Fläche unter der Kurve
Die Verbindungen wurden in 0, 1 m Phosphatpuffer PH 7 solubilisiert. Die Werte stammen aus einer einzigen Prüfung, es wurden je Verbindung 4 Mäuse eingesetzt.
Ausscheidung im Harn
In der folgenden Tabelle ist die kumulative Ausscheidung im Harn der Verbindung aus Beispiel 8 nach intramuskulärer Anwendung (20 mg/kg) bei Mäusen angeführt.
EMI53.3
<tb>
<tb>
Ausscheidung <SEP> im <SEP> Harn
<tb> Intramuskuläre <SEP> Anwendung <SEP> von <SEP> 20 <SEP> mg/kg <SEP> bei <SEP> Mäusen
<tb> Prozentsatz <SEP> der <SEP> wiedergefundenen <SEP> Dosis
<tb> Verbindung <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> - <SEP> 24 <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 24
<tb> Stunden <SEP> nach <SEP> der <SEP> Anwendung
<tb> Verbindung <SEP> aus
<tb> Beispiel <SEP> 8 <SEP> 26,1 <SEP> 0,5 <SEP> 0,1 <SEP> 26,7¯6,7
<tb> N-F <SEP> ormimidoy <SEP> 1- <SEP>
<tb> -thienanycin <SEP> 12,1 <SEP> 0,1 <SEP> > 0,1 <SEP> 12,2¯3,6
<tb>
<Desc/Clms Page number 54>
Die Verbindungen wurden in 0, 1 m Phosphatpuffer PH 7 solubilisiert. Die Werte stammen aus einer einzigen Prüfung, es wurden 4 Mäuse je Verbindung eingesetzt.
Weitere biologische Daten
Wirksamkeit in vitro
Proben der unten angeführten Carbapenemverbindungen (durch die Nummern der Beispiele 10 bis 21 und 1 bis 6 gekennzeichnet) zeigten nach Lösen in Wasser und Verdünnen mit Nährlösung die folgenden Mindesthemmkonzentrationen (MIC) in llg/ml gegenüber den angeführten
EMI54.1
EMI54.2
<tb>
<tb>
MIC <SEP> ( g/ml)
<tb> Organismus <SEP> Beispiel <SEP> Beispiel <SEP> Beispiel <SEP> Beispiel <SEP> Beispiel <SEP> MK <SEP> 0787*
<tb> 10 <SEP> 11 <SEP> 12 <SEP> 13 <SEP> 14
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-95B5 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S.
<SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> Serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Meth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 8 <SEP> 4 <SEP> 2 <SEP> 4
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 025 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P.
<SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> P. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843a <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP> 8 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> H.
<SEP> influenzae <SEP> A-9833 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP> > <SEP> 32 <SEP> > <SEP> 32 <SEP> 16
<tb> H. <SEP> influenzae <SEP> A-21518 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP> > <SEP> 32 <SEP> > <SEP> 32 <SEP> 16
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22B62 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22696 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
* N-Formimidoyl-thienamycin
<Desc/Clms Page number 55>
EMI55.1
<tb>
<tb> MIC <SEP> (ng/ml)
<tb> Organismus <SEP> Beispiel <SEP> 15 <SEP> Beispiel <SEP> 16 <SEP> Beispiel <SEP> 17 <SEP> Beispiel <SEP> 18 <SEP> HK0787*
<tb> S.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0,5 <SEP> 0,13 <SEP> 0,25 <SEP> 0,5 <SEP> 0,25
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 002
<tb> S. <SEP> aureus+50X <SEP> Serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Heth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP>
<tb> E.
<SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> Ä-9664 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K. <SEP> peneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0,13 <SEP> 0,034 <SEP> 0,13 <SEP> 0,13 <SEP> 0,13
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0,13 <SEP> 0,03 <SEP> 0,13 <SEP> 0,06 <SEP> 0,13
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0,13 <SEP> 0,016 <SEP> 0,13 <SEP> 0,03 <SEP> 0,03
<tb> P.
<SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0,03 <SEP> 0,008 <SEP> 0,016 <SEP> 0,03 <SEP> 0,016
<tb> M. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0,13 <SEP> 0,03 <SEP> 0,13 <SEP> 0,06 <SEP> 0,06
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13
<tb> S. <SEP> marcascens <SEP> A-20019 <SEP> 0,06 <SEP> 0,016 <SEP> 0,06 <SEP> 0,06 <SEP> 0,03
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 1
<tb> P.aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 0,25 <SEP> 0,13 <SEP> 2 <SEP> 0,13 <SEP> 0,13
<tb>
EMI55.2
<Desc/Clms Page number 56>
EMI56.1
<tb>
<tb> HIC <SEP> (fg/ml) <SEP>
<tb> Organismus <SEP> Beispiel <SEP> 19 <SEP> Beispiel <SEP> 20 <SEP> Beispiel <SEP> 21 <SEP> MK <SEP> 0787* <SEP>
<tb> S.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> Serum <SEP> A-9537 <SEP> 0,016 <SEP> 0,016 <SEP> 0,03 <SEP> 0,008
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Heth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP>
<tb> E.
<SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-I <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P.
<SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> H. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 16 <SEP> 32 <SEP> 8 <SEP> 1 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
EMI56.2
<Desc/Clms Page number 57>
EMI57.1
<tb>
<tb> MIC <SEP> (ug/ml)
<tb> Organismus <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> MK <SEP> 0787*
<tb> Isomeres"A"Isomeres"B" <SEP> Isomeres"C" <SEP>
<tb> S.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 0003 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0,13 <SEP> 0,5 <SEP> 0,5 <SEP> 0,25
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus+SOX <SEP> Serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S.aureus <SEP> (Neth.res.) <SEP> A-15097
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> E.
<SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> M.
<SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
* N-Formimidoyl-thienamycin
<Desc/Clms Page number 58>
EMI58.1
<tb>
<tb> MIC <SEP> (pg/ml)
<tb> Organismus <SEP> Beispiel <SEP> 2 <SEP> Beispiel <SEP> 3 <SEP> MK <SEP> 0787*
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 001
<tb> S.
<SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 003 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A. <SEP> 20688 <SEP> 1 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0,008 <SEP> 0,25 <SEP> 0,001
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> Serum <SEP> A-9537 <SEP> 0,03 <SEP> 1 <SEP> 0,008
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> 9Meth.res.) <SEP> A-15097
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> c10acae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E.cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0,06 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P. <SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> M. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> < 63 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> P.
<SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
* N-Formimidoyl-thienamycin
<Desc/Clms Page number 59>
EMI59.1
<tb>
<tb> MIC <SEP> ( g/ml)
<tb> Organismus <SEP> Beispeil <SEP> 4 <SEP> Beispiel <SEP> 5 <SEP> Beispiel <SEP> 5 <SEP> MK <SEP> 0787*
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 001
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> Serum <SEP> A-9537 <SEP> > <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S.
<SEP> aureus <SEP> (Pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> > <SEP> 125 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> > <SEP> 125 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Heth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K.Pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloaeae <SEP> A-9656 <SEP> 125 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P.
<SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> M. <SEP> mor9anii <SEP> A-15153 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeru9inosa <SEP> A-9S43A <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> P.
<SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
* N-formimidoyl-thienamycin
Wirksamkeit in vivo
Die therapeutische Wirksamkeit in vivo gewisser erfindungsgem hergestellter Verbindungen und von N-Formimidoyl-thienamycin (MK 0787) nach intramuskul rer Anwendung an M usen, die versuchsweise mit verschiedenen Organismen infiziert worden waren, ist unten angeführt. Es wird die PD50 (Dosis in mg/kg) angeführt, die notwendig ist, um 50% der infizierten M use zu schützen.
<Desc/Clms Page number 60>
Schutzwirkung bei intramuskulärer Behandlung infizierter Mäuse
PD50/Behandlung (mg/kg)
EMI60.1
<tb>
<tb> Beispiel <SEP> 13 <SEP> Beispiel <SEP> 15 <SEP> Beispiel <SEP> 16 <SEP> Beispiel <SEP> 19 <SEP> Beispiel <SEP> 21 <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> l)) <SEP> K0787 <SEP>
<tb> Isomeres <SEP> "A" <SEP> Isomeres <SEP> "B"
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9606 <SEP> - <SEP> 0,21 <SEP> - <SEP> 0,89 <SEP> 0,07 <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,07
<tb> E. <SEP> celi <SEP> A-15119 <SEP> - <SEP> 0,86 <SEP> 1,2 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 2
<tb> K. <SEP> pmeumeniae <SEP> A-9554 <SEP> - <SEP> 1,8 <SEP> 1,8 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 3
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> - <SEP> 1,4 <SEP> 7,1 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 9
<tb> P.
<SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 19 <SEP> 0, <SEP> 19 <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 45 <SEP> 0, <SEP> 39 <SEP> 0, <SEP> 89 <SEP> 1 <SEP>
<tb> P. <SEP> meraginosa <SEP> A-24081 <SEP> - <SEP> 0,33 <SEP> 0,19 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,4
<tb> Beispiel <SEP> 10 <SEP> Beispiel <SEP> 11 <SEP> Beispiel <SEP> 14 <SEP> HK <SEP> 0787 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 07 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 07 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 3
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 3
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP> 2, <SEP> 4 <SEP> 9
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> P.
<SEP> aeruginosa <SEP> A-24081 <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 12 <SEP> HK0787
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 07 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> 4 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> 3 <SEP> 2,3
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> 10 <SEP> 9
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 1, <SEP> 6 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 61>
Blutspiegel in Mäusen nach intramuskulärer Anwendung
Die Blutspiegel und die Halbwertszeit verschiedener erfindungsgemäss hergestellter Verbindungen nach intramuskulärer Anwendung von 20 mg/kg bei Mäusen sind unten angeführt.
EMI61.1
<tb>
<tb>
Verbindung <SEP> C <SEP> *T1/2 <SEP> **AUC
<tb> max
<tb> ( g/ml) <SEP> (min) <SEP> ( g.h/ml)
<tb> Beispiel <SEP> 8 <SEP> 14 <SEP> 10 <SEP> 6, <SEP> 3 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 9 <SEP> 13, <SEP> 9 <SEP> 9 <SEP> 5,3
<tb> Beispiel <SEP> 10 <SEP> 14, <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 6, <SEP> 9 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 11 <SEP> 15, <SEP> 5 <SEP> 11 <SEP> 7, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 12
<tb> Beispiel <SEP> 13 <SEP> 17, <SEP> 7 <SEP> 9 <SEP> 8, <SEP> 5 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 14 <SEP> 19, <SEP> 2 <SEP> 11 <SEP> 11, <SEP> 8 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 15 <SEP> 18, <SEP> 8 <SEP> 11 <SEP> 10,5
<tb> Beispiel <SEP> 16 <SEP> 16, <SEP> 7 <SEP> 12 <SEP> 8,5
<tb> Beispiel <SEP> 17 <SEP> 20, <SEP> 1 <SEP> 11 <SEP> 9,5
<tb> Beispiel <SEP> 18 <SEP> 14, <SEP> 9 <SEP> 11 <SEP> 7, <SEP> 4 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 20 <SEP> 14,8 <SEP> 11 <SEP> 6,4
<tb> Beispiel <SEP> 21 <SEP> 15,8 <SEP> 13 <SEP> 7,
<SEP> 6 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Isomeres <SEP> "A" <SEP> 16, <SEP> 7 <SEP> 12 <SEP> 9, <SEP> 5 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Isomeres <SEP> "B" <SEP> 15, <SEP> 9 <SEP> 10 <SEP> 7, <SEP> 4 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Isomeres <SEP> "C" <SEP> 15, <SEP> 1 <SEP> 10 <SEP> 7, <SEP> 3 <SEP>
<tb> MK <SEP> 0787 <SEP> 14,6 <SEP> 10 <SEP> 6
<tb> Beispiel <SEP> 3 <SEP> 11 <SEP> 8 <SEP> 3,4
<tb> Beispiel <SEP> 4 <SEP> 14, <SEP> 9 <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 9 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 5 <SEP> 27 <SEP> 16, <SEP> 7 <SEP> 15, <SEP> 1 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 6 <SEP> 28,4 <SEP> 14 <SEP> 15,6
<tb>
EMI61.2
Die Verbindungen wurden in 0, 1 m Phosphatpuffer PH 7 solubilisiert.
Die Werte stammen aus einer einzigen Prüfung, es wurden je Verbindung 4 Mäuse eingesetzt.
<Desc / Clms Page number 1>
The invention relates to a process for the preparation of new carbapenem derivatives of the general formula
EMI1.1
in which R represents a 1-hydroxyethyl group, R 15 represents hydrogen or methyl, which can be in either the a- or S-position, A represents a -C-alkylene group, R represents a C1-C3-alkyl or -alkenyl group or a carboxylatomethyl group, the rest
EMI1.2
represents a pyridinium, imidazolium, thiazolium, triazolium, tetrazolium or thiadiazolium radical which is optionally substituted by one to three methyl or benzyl groups, this ring being bonded to A via a ring carbon and containing a ring nitrogen which is group R5 is quaternized, and R2 is hydrogen, an anionic charge or a conventional,
represents easily removable carboxyl protective group, with the proviso that when R2 2 is hydrogen or a protective group there is also a counterion X-present or of pharmaceutically usable salts thereof.
A number of ss-lactam derivatives which describe the carbapenem nucleus are described in the literature
EMI1.3
contain. It is reported that these carbapenem derivatives can be used as antibacterial agents and / or ss-lactamase inhibitors.
The original carbapenem compounds were natural products such as thienamycin of the formula
EMI1.4
obtained by fermentation of Streptomyces cattleya (U.S. Patent No. 3,950,357). Thienamycin is an extremely effective broad-spectrum antibiotic, which is particularly effective against various Pseudomonas species, organisms which are known to be resistant to ss-lactam antibiotics.
Other natural products containing the carbapenem core include olivic acid derivatives such as the antibiotic MM 13902 with the following formula
<Desc / Clms Page number 2>
EMI2.1
described in U.S. Patent No. 4, 113, 856, the antibiotic MM 17880 of the formula
EMI2.2
described in U.S. Patent No. 4, 162, 304, the MM 4550A antibiotic of the formula
EMI2.3
described in U.S. Patent Nos. 4, 172, 129 and the 890Ag antibiotic of the formula
EMI2.4
described in US Pat. No. 4,264,735. In addition to the natural products, the compound desacetyl 890A 10 of the formula
EMI2.5
in US Patent No. 4,264,734 and the preparation by enzymatic deacylation of the corresponding N-acetyl compound.
Likewise, various derivatives of the naturally occurring olivic acids have been synthesized, e.g. B. Compounds of formula
<Desc / Clms Page number 3>
EMI3.1
wherein CO 2 Rl represents a free, salted or esterified carboxyl group, n is 0 or 1 and R represents an H atom, an acyl group or a group of the formula RgOS, where R3 represents a salt-forming ion or a methyl or ethyl group, such as described in EP-A 8885.
US Pat. No. 4,235,922 (see also EP-A 2058) describes the carbapenem derivative of the formula
EMI3.2
while GB-PS No. 1, 598, 062 the isolation of the connection
EMI3.3
from a Streptomyces fermentation mixture.
Carbapenem compounds that are unsubstituted at the 6-position have also been synthesized. For example, U.S. Patent No. 4,210,661 describes compounds of the formula
EMI3.4
wherein R2 represents a phenyl or substituted phenyl group, and U.S. Patent No. 4,267, 177 describes compounds of the formula
EMI3.5
wherein R. represents a substituted or unsubstituted pyridyl group, and U.S. Patent No. 4,255,441 describes compounds of the formula
EMI3.6
<Desc / Clms Page number 4>
wherein R2 and R3 are an H atom or an alkyl group and R4 represents the group NH-CO, in which R6 represents an alkyl, phenyl or substituted phenyl group and n is 1 or 2; and U.S. Patent No. 4,282,236 describes compounds of the formula
EMI4.1
EMI4.2
2 means, in which R represents an H atom, an alkyl, aryl or aralkyl group.
Carbapenem compounds of the general formula
EMI4.3
are described in US Pat. Nos. 4,218,463, wherein R 1 is an H atom or an acyl group and R8 is an H atom or a substituted or unsubstituted alkyl, alkenyl, alkynyl, cycloalkyl, cycloalkylalkyl, Alkylcycloalkyl, aryl, aralkyl, aralkenyl, aralkynyl, heteroaryl, heteroaralkyl, heterocyclyl or heterocyclylalkyl mean. There are no descriptions of any heteroaralkyl-R substituents of the type
EMI4.4
where A is an alkylene group and
EMI4.5
is a quaternized nitrogen-containing aromatic heterocycle attached to the alkylene group with a ring carbon atom.
The natural product thienamycin has the absolute configuration 5R, 6S, 8R. This isomer, like the other seven thienamycin isomers, can be obtained according to US Pat. No. 4,234,596 by total
EMI4.6
is crucial intermediate compounds of the syntheses described
EMI4.7
where pNB means p-nitrobenzyl.
Because of the exceptional biological effectiveness of thienamycin, a large number of derivatives have been produced and described in the literature. So among other things
<Desc / Clms Page number 5>
(1) N-Formimidoyl-thienamycin of the formula
EMI5.1
described in EP-A 6639j (2) N-heterocycle derivatives of thienamycin of the formula
EMI5.2
and
EMI5.3
the bifunctional ring can additionally be unsaturated in the ring; and
EMI5.4
represents an alkyl or an aryl group; and Z is an imino, oxo function
H atom represents an amino or alkyl group described in U.S. Patent Nos. 4, 189, 493;
(3) substituted N-methylene derivatives of thienamycin of the formula
EMI5.5
where X and Y represent an H atom, R, OR, SR or NRl R 2, where R is a substituted or unsubstituted alkyl, alkenyl, alkynyl, cycloalkyl, cycloalkylalkyl, aryl, aralkyl, heteroaryl, Heteroaralkyl, heterocyclyl or heterocyclylalkyl group
EMI5.6
No. 4, 194, 047; (4) Compounds of the formula
<Desc / Clms Page number 6>
EMI6.1
EMI6.2
independently of one another mean either an H atom or an acyl group (including acyl groups of the type
EMI6.3
where R can be an alkyl group substituted by a quaternary ammonium group, e.g.
B.
EMI6.4
described in U.S. Patent Nos. 4,226,870; (5) Compounds of the formula
EMI6.5
where R3 is an H atom, an acyl group or a monovalent substituted or unsubstituted hydrocarbon group, Rl is a substituted or unsubstituted alkyl, alkenyl, alkynyl, cycloalkyl, cycloalkenyl, cycloalkenylalkyl, cycloalkylalkyl, aryl, aralkyl, Heteroaryl or heteroaralkyl group, and R2 is an acyl group (including acyl groups of the type
EMI6.6
EMI6.7
EMI6.8
EMI6.9
<Desc / Clms Page number 7>
EMI7.1
EMI7.2
or unsubstituted alkyl, alkenyl, alkynyl, cycloalkyl, cycloalkenyl,
Mean cycloalkenylalkyl, cycloalkylalkyl, aryl, aralkyl, heteroaryl or heteroaralkyl group, described in US Pat. No. 4,235,920;
(7) Compounds of the formula
EMI7.3
EMI7.4
and together with the nitrogen atom to which they are attached, a substituted or unsubstituted monocyclic or bicyclic heteroaryl or heterocyclyl group having 4 to 10 ring atoms, one or more of which can be an additional heteroatom from the group consisting of oxygen, sulfur and nitrogen; form ; R means
EMI7.5
Q-Cycloalke's heteroaryl, heteroaralkyl, heterocyclyl or heterocyclylalkyl group having 4 to 10 ring atoms, one or more of which is a heteratom from the group consisting of oxygen, sulfur and nitrogen, and in which the alkyl radical is the heteroalkyl or heterocyclylalkyl group 1 to Contains 6 carbon atoms; the substituent (s) on R, R, R or on the ring by connecting R and R are chlorine; Bromine; Iodine; Fluorine; Azido;
C1-4 alkyl; Mercapto; Sulfo; Phosphono; Cyanothio (-SCN);
EMI7.6
contains atoms; a monocyclic or bicyclic heteroaralkyl or heterocyclylalkyl group with 4 to 10 ring atoms, 1 to 3 carbon atoms in the alkyl radical and 1 to 4 heteroatoms from the group consisting of oxygen, sulfur and / or nitrogen; a
<Desc / Clms Page number 8>
nucleus-substituted aralkyl or heteroaralkyl group in which the substituent is chlorine, fluorine, bromine, iodine or C 1-4 alkyl; an aryl or nucleus-substituted aryl group having 6 to 10 ring carbon atoms in which a nucleus substituent is hydroxy, C 1-6 alkyl, chlorine, fluorine or bromine; an aralkoxyalkyl group;
C 2-12 alkylthioalkyl;
EMI8.1
or unsubstituted C 1 - "- alkyl group; a C -alkenyl or alkynyl group; a ring-substituted or unsubstituted cycloalkyl, cycloalkenyl, cycloalkenylalkyl or cycloalkylalkyl group with 3 to 6 ring carbon atoms and up to 6 carbon atoms in the chains; a C 6 10 Aryl group; an aralkyl group with 6 to 10 ring carbon atoms and 1 to 6 carbon atoms in the alkyl chain; a monocyclic or bicyclic heteroaryl or heteroaralkyl group with 4 to 10 ring atoms, one or more of which are oxygen, nitrogen or sulfur, and with 1 to 6 Carbon atoms in the alkyl chain;
and the ring or chain substituents are chlorine, bromine, iodine, fluorine, azido, cyano, amino, Ce alkylamino;
EMI8.2
EMI8.3
-alkyl) -amino- OM, OQ, or, if the compound is in the zwitterion form, -0-, in which case A- is not present; A, if the compound is not in the zwitterion form, is a counter ion;
M is a pharmaceutically usable cation; and Q is a blocking group as defined herein as described in GB-PS Ni.1,604,275; (8) Compounds of the formula
EMI8.4
the group associated with the amino nitrogen group of thienamycin
EMI8.5
is a mono- or polycyclic nitrogen-containing heterocyclic group and R is an H atom, a substituted or unsubstituted alkyl, aryl, alkenyl, heterocycliclalkenyl, aralkenyl, heterocyclylalkyl, aralkyl, -NR2-, -COOR- , CONR2 - or CN group, as described in EP-A 21082. Among the compounds described in US Pat. No. 4,235,920 is
<Desc / Clms Page number 9>
EMI9.1
where A is a pharmaceutically acceptable anion.
The above-mentioned quaternary amine derivative is also described in Recent Advances in the Chemistry of SS-Lactam Antibiotics, Royal Society of Chemistry, London, 1981, pages 240-254, the antibacterial activity being 1/2 to 2/3 on average that of thienamycin is given.
Carbapenem derivatives with various substituents in the 6-position,
EMI9.2
EMI9.3
wherein R 1 is an H atom, a methyl or hydroxyl group and R51 is a monovalent organic group such as a heterocyclylalkyl group; (2) EP-A 8514 describes compounds of the formula
EMI9.4
where R. is a substituted or unsubstituted pyrimidinyl group and R2 is
Is H atom or a group CR, R, Rg, where R3 is an H atom or a hydroxyl group, R4 is an H atom or an alkyl group and R5 is an H atom, an alkyl, benzyl or phenyl group, or R5 and R4 together form a carbocyclic ring;
(3) EP-A 38869 describes compounds of the formula
EMI9.5
EMI9.6
tuiert or unsubstituted: alkyl, alkenyl and alkynyl groups with 1 to 10 carbon atoms; Cycloalkyl, cycloalkylalkyl and alkylcycloalkyl having 3 to 6 carbon atoms in the cycloalkyl ring and 1 to 6 carbon atoms in the alkyl half; Aryl groups such as phenyl;
Aralkyl, aralkenyl and aralkynyl, the aryl half being phenyl and
<Desc / Clms Page number 10>
EMI10.1
EMI10.2
<Desc / Clms Page number 11>
EMI11.1
EMI11.2
EMI11.3
EMI11.4
<Desc / Clms Page number 12>
EMI12.1
where R is an H atom or an organic group bonded to the carbapenem ring via a carbon atom, n is 0 or 1, X is a saturated or unsaturated hydrocarbon
EMI12.2
a positively charged nitrogen atom that is not bound to a hydrogen atom.
The above-mentioned EP-A 38869 describes the synthesis of carbapenem derivatives via intermediates
EMI12.3
EMI12.4
EMI12.5
EMI12.6
, where X is referred to as a leaving group.
At the Gordon Research Conference on Medicinal Chemistry in New London, New Hampshire, 2-6. August 1982, a publication was distributed describing a number of carbapenem antibiotics. Among the compounds described on page 9 of this document is the carbapenem of the formula
EMI12.7
which differs from the compounds prepared according to the invention in that the quaternized heteroaromatic ring in the 2-substituent is bonded directly to the sulfur atom instead of to the carbon atom of an alkylene group.
EP-A 50334 describes carbapenem derivatives of the general formula
<Desc / Clms Page number 13>
EMI13.1
EMI13.2
Hydrogen, alkyl, alkenyl, aryl and aralkyl; A is a direct single bond that connects the S and C atoms listed, or A is a cyclic or acyclic linking group selected, among others, from the group alkyl, cycloalkyl, aryl, heteroaryl or heteroalkyl;
EMI13.3
selected from each other from the group hydrogen, alkyl or aryl; in addition, the carbamimidoyl mentioned is characterized by cyclic structures which are formed by the connection of the two nitrogen atoms via their substituents and their connection to the connecting group A; In addition, carbamimidium compounds are described by quaternizing one of the nitrogen atoms of the carbamimidoyl mentioned.
On page 12 of this EP-A the group is a possible 2-substituent
EMI13.4
, where R is defined as hydrogen, one of the following substituted or unsubstituted groups: alkyl, cycloalkyl, cycloalkylalkyl, alkylcycloalkyl, aryl, arylalkyl, heterocyclyl or heterocyclylalkyl and where the two nitrogen atoms are involved in cyclic structures, which are indicated by the dashed line are. No cyclized carbamimidoyl groups with a quaternized nitrogen atom are specifically described, but on page 22 a cyclized carbamimidoyl group of the formula
EMI13.5
described.
On the basis of the stated definitions of the substituent R1, it can be assumed that EP-A 50334 does not describe a compound whose preparation falls within the scope of the invention. However, since the linguistic description in this EP-A is so vague as to the intended cyclic structures, reference has been made to it.
While, as stated above, carbapenem derivatives have been described according to the prior art which have a 2-substituent of the general formula
S-A-Het, where A is an alkylene group and Het is a heterocyclic or heteroaromatic group, there is no description known to the patent applicants of carbapenem compounds in which Het is a radical of the formula:
<Desc / Clms Page number 14>
EMI14.1
wherein R is a substituted or unsubstituted aliphatic, cycloaliphatic, cycloaliphatic-aliphatic, aryl, araliphatic, heteroaryl, heteroaraliphatic, heterocyclic or heterocyclylaliphatic group and
EMI14.2
means its quaternary nitrogen-containing aromatic heterocycle which is bonded to the alkylene carbon via a ring carbon atom.
As mentioned above, the carbapenem was with
EMI14.3
as the 2-substituent, as well as the carbapenem with a quaternary heteroaromatic ring bonded directly to the sulfur - 2-substituent.
Despite the large number of carbapenem derivatives described in the literature, there is still a need for new carbapenem compounds, since the known derivatives can be improved with regard to their spectrum of activity, their potency, stability and / or toxic side effects.
According to the invention, new carbapenem derivatives of the general formula (I) should therefore be prepared in which the 2-substituent has the formula
EMI14.4
in which A, and the grouping
EMI14.5
have the meaning given above.
The process according to the invention is characterized in that a compound of the formula
EMI14.6
<Desc / Clms Page number 15>
EMI15.1
represents protecting group, with a thiol compound of the formula
EMI15.2
where A and
EMI 15.3
and R5 are as defined above and X "is a counter anion, is reacted in an inert solvent and in the presence of a base, in particular sodium hydroxide solution, whereupon the counter ion J: 3 is optionally replaced by another counter ion, an alkenyl group present as R5, if appropriate hydrogenated to the corresponding alkyl group and, if necessary, the carboxyl protecting group was split off in order to obtain the desired unblocked compound of the formula (I) or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
The compounds of formula (I) are effective antibacterial agents or intermediates which can be used to prepare such agents.
The compounds of general formula (I) prepared according to the invention contain the carbapenem core
EMI 15.4
and can thus be named as 1-carba-2-penem-3-carboxylic acid derivatives. On the other hand, the structure of the connections
EMI15.5
EMI15.6
derivatives are named. While the invention encompasses the compounds in which the relative stereochemistry of the 5,6 protons can be cis or trans, the preferred compounds have the 5R, 6S (trans) configuration as in the case of the thienamycin.
The term "easily removable carboxyl protecting group" means a known ester group which has been used to block a carboxyl group during the chemical reaction steps described below and which, if desired, can be removed by methods which do not cause substantial destruction of the molecular residue, e.g. B. by chemical or enzymatic hydrolysis, treatment with chemical reducing agents under mild conditions, irradiation with UV light or catalytic hydrogenation.
Examples of such protective ester groups include benzhydryl, allyl, p-nitrobenzyl, 2-naphthylmethyl, benzyl, trichloroethyl, silyl such as trimethylsilyl, phenacyl, p-methoxybenzyl, acetonyl, o-nitrobenzyl, 4-pyri-
<Desc / Clms Page number 16>
dylmethyl, and C g-alkyl such as methyl, ethyl or tert. Butyl. Included among these protecting groups are those that are hydrolyzed under physiological conditions, such as pivaloyloxymethyl, acetoxymethyl, phthalidyl, indanyl and methoxymethyl. A particularly advantageous carboxyl protecting group is p-nitrobenzyl, which can be easily removed by catalytic hydrogenolysis.
The pharmaceutically acceptable salts mentioned above include the addition salts with non-toxic acids, e.g. B. salts with mineral acids such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, hydroiodic acid, phosphoric acid, sulfuric acid, etc., and salts with organic acids such as maleic acid, acetic acid, citric acid, succinic acid, benzoic acid, tartaric acid, fumaric acid, mandelic acid, ascorbic acid, lactic acid, gluconic acid and malic acid. Connections of the For-
EMI16.1
EMI16.2
EMI 16.3
receives pharmaceutically usable salts for therapeutic use, but in the case of intermediates of the formula (I) X "can also be a toxic anion.
In this case, the anion can be subsequently removed or replaced by a pharmaceutically usable anion, so that an effective end product is obtained which can be used therapeutically. If in groups R or R5 or in the group
EMI 16.4
acidic or basic groups are present, the invention is also intended to include suitable basic or acidic salts of these functional groups, e.g. B. Acid addition salts in the case of a basic group and metal salts (eg sodium, potassium, calcium and aluminum), the ammonium salt
EMI 16.5
Compounds of formula (I) in which R represents hydrogen, an anionic charge or a physiologically hydrolyzable ester group, as well as pharmaceutically usable salts thereof, can be used as antibacterial agents. The remaining compounds of formula (I) are valuable intermediates which can be converted into the biologically active compounds mentioned above.
The starting compounds of the formula (II) for the process according to the invention are obtained from the compounds of the formula
EMI 16.6
1 15 2 'where R, R and R are as defined above, by reaction with diphenyl chlorophosphate. For this purpose, the ketoester (IV) is in an inert organic solvent such as methylene chloride, acetonitrile or dimethylformamide with an approximately equimolar amount of diphenyl chlorophosphate in the presence of a base such as diisopropylethylamine, triethylamine, 4-dimethyl
<Desc / Clms Page number 17>
aminopyridine, or the like, at a temperature of about -20 to +40 C, preferably at about OOC.
If desired, the intermediate (II) can be isolated, but it is advantageously used as the starting substance for the process according to the invention without isolation or purification.
The carbapenem product (II) is quaternary amine thiol of the formula
EMI17.1
reacted, whereby
EMI17.2
is as defined above and X "is a counter anion. The reaction is carried out in an inert solvent such as acetonitrile, acetonitrile-dimethylformamide, tetrahydrofuran, tetrahydrofuran-HO, acetonitrile-HO or acetone in the presence of a base. The type of base is not of critical importance. Suitable bases include sodium hydroxide, diisopropylethylamine, 1, 8-diaza-bicyclo (5, 4, 0) undec-7-ene, 1, 5-diaza-bicyclo (4, 3, 0) non -5-ene and tril 4) -alkylamines such as triethylamine, tributylamine or tripropylamine The reaction of the product (II) with the thiol (V) can be carried out over a wide range of temperatures, e.g.
B. from -15 C to room temperature, but is preferably carried out at a temperature in the range of about -15 to +15 C, especially at about OOC.
The carbapenem product obtained by reacting the quaternary aminthiol (V) with the compound (II) contains a counter anion [e.g. (CgHgOLPO ", Cl, or the anion associated with the quaternary thiol], which can be replaced in this step by another counter anion, for example by one that is more pharmaceutically usable. This substitution is carried out by conventional methods. On the other hand, the counter anion can also be removed during the deblocking step, and if the quaternized carbapenem compound and the counter anion form an insoluble compound, the product can crystallize out during its formation and be obtained pure by filtration.
After the formation of the desired carbapenem product, the carboxyl protecting group can
R21 of compound (I) can optionally be removed by conventional methods such as solvolysis, chemical reduction or hydrogenation. If a protecting group is used which can be removed by catalytic hydrogenation, such as p-nitrobenzyl, benzyl, benzhydryl or 2-naphthylmethyl, the intermediate can
EMI17.3
in a suitable solvent, such as dioxane-water-ethanol, tetrahydrofuran-diethyl ether buffer, tetrahydrofuran-aqueous dipotassium hydrogenphosphate-isopropanol or the like, under a hydrogen pressure of 1 to 4 bar in the presence of a hydrogenation catalyst, such as palladium on charcoal, palladium hydroxide, platinum oxide or similar, at a temperature of 0 to 50 ° C for about 0.24 to 4 hours.
If R21 is a group such as o-nitrobenzyl, photolysis can also be used to unblock. Protecting groups such as 2, 2, 2- - trichloroethyl can be removed by gentle zinc reduction. The allyl protection group
<Desc / Clms Page number 18>
can be removed with a catalyst consisting of a mixture of a palladium compound with triphenylphosphine in a suitable aprotic solvent such as tetrahydrofuran, diethyl ether or methylene chloride. In the same way, other conventional carboxyl
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hydrolyzable esters, such as acetoxymethyl, phthalidyl, indanyl, pivaloyloxymethyl, methoxymethyl, etc., can be used directly without deblocking, since such esters are hydrolyzed in vivo under physiological conditions.
The thiol compounds of formula (V) z. B. from the corresponding thiol acetate compounds of the formula
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are produced, where A and
EMI18.3
are as defined above. The thiol acetate compound is quaternized by reacting it in an inert organic solvent such as diethyl ether, dichloromethane, methylene chloride, dioxane, benzene, xylene, toluene or mixtures thereof with a suitable alkylating agent of the formula R5 -X ', as defined above and X 'represents a conventional leaving group such as halo (chlorine, bromine or iodine, preferably iodine) or a sulfonate ester half such as mesylate, tosylate or triflate.
The temperature for the alkylation reaction is not critical and temperatures in the range of about 0 to 40 ° C are preferred.
Before the reaction with the carbapenem intermediate (II), the quaternized thiol acetate compound is subjected to acidic or basic hydrolysis to obtain the quaternary thiol intermediate (III). This hydrolysis is preferably carried out immediately before the coupling with (II) in order to keep the decomposition of the relatively unstable quaternary thiol (III) as low as possible.
The reaction can proceed from product (IV) to
EMI18.4
explained in more detail.
As in the case of other ss-lactam antibiotics, compounds of the general formula (I) can be converted by means of known processes into pharmaceutically usable salts which, for the invention, are to be kept basically equivalent to the compounds not in salt form. For example, a compound of formula (I) in which an anionic charge is present can be dissolved in a suitable inert solvent and then an equivalent of a pharmaceutically acceptable acid can be added. The desired acid addition salt can be isolated by conventional methods, e.g. B. by solvent precipitation, lyophilization, etc.
If other basic or acidic functional groups are present in the compound of formula (I), pharmaceutically usable base and acid addition salts can be prepared by known methods.
It goes without saying that certain substances in the context of the formula (I) can be formed both as optical isomers and as epimeric mixtures thereof. The invention is intended to encompass all such optical isomers and epimeric mixtures. If e.g. B. the 6-Substi-
<Desc / Clms Page number 19>
tuent hydroxyethyl, it can be in either the R or S configuration, and the corresponding isomers as well as an epimeric mixture thereof are included in the invention.
Likewise, the methyl group can be in the 4-position in the a- or 6-position, which two compounds are equally important.
A compound of formula (I) in which R2 represents hydrogen or an anionic charge, or a pharmaceutically acceptable salt thereof, can also be used by conventional means
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bare ester group, or in a pharmaceutically acceptable salt thereof.
The novel carbapenem derivatives of the general formula (I), in which R2 denotes hydrogen, an anionic charge or a physiologically hydrolyzable carboxyl protecting group, or their pharmaceutically usable salts, are strong antibiotics which are active against various gram-positive and gram-negative bacteria, and they can e.g. B. as animal feed additives to improve growth, as preservatives in food, as bactericides in industrial applications, for. B. for water-based paints and in the white water of paper mills to prevent the growth of harmful bacteria, and as a disinfectant to destroy or prevent the growth of harmful bacteria on medical or dental equipment.
However, they are particularly suitable for the treatment of infectious diseases in humans and animals which are caused by gram-positive or gram-negative bacteria.
The pharmaceutically active compounds prepared according to the invention can be used alone or in pharmaceutical preparations which, in addition to the carbapenem, contain a pharmaceutically acceptable carrier or diluent. The compounds can be administered in a wide variety of ways; Of particular interest are: Orally, topically or parenterally (e.g. intravenous or intramuscular injection). The pharmaceutical preparations can be in solid form, such as capsules, tablets, powders, etc., or in liquid form, such as solutions, suspensions or emulsions.
Preparations for injections, the preferred mode of administration, can be prepared in the form of single doses in ampoules or in multi-dose containers and can contain adjuvants such as suspending, stabilizing and dispersing agents. The formulations may be in a ready-to-use form or in powder form for fresh preparation prior to administration with a suitable solvent, such as sterile water.
The dose to be administered depends largely on the particular compound used, the particular preparation, the route of administration, the type and condition of the recipient and the specific location and the organism being treated. The choice of the special preferred dosage and type of application is left to the treating doctor.
In general, however, the compounds can be used parenterally or orally in mammals in amounts of about 5 to 200 mg / kg / day. Usually it is used in divided doses, e.g. B. three or four times a day.
The following examples serve to illustrate the invention without restricting it.
example 1
Preparation of 3- [4- (N, N-dimethyl-l, 2,3-triazolium) methylthio] -6a - [l- (R) -hydroxyethyl] - - 7-oxo-l-aza-bicyclo (3rd , 2, 0) hept-2-en-2-carboxylate
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a) Preparation of the isomer A
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B) Preparation of Isomer B and Isomer C
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Methyl trifluoromethanesulfonate (1, 60 ml, 14.0 mol) was added dropwise to an ice-cooled solution of 4- (methanethiol acetate) -2-methyl-1, 2, 3-triazole (1, 20 g, 7.02 mol) in dry methylene chloride (6 ml) added under nitrogen. The mixture was then allowed to warm to room temperature and stirring was continued for 16 h.
Additional methyl trifluoromethanesulfonate (0.40 ml, 3.56 mol) was added and after 3 h at room temperature the solvent was suctioned off. The remaining oil was triturated with ether and the resulting gum was dissolved in water (5 ml). This solution was cooled in an ice bath and a solution of sodium hydroxide (844 mg, 21.1 mmol) in water (5 ml) was added. After stirring for 0.75 h, this solution was diluted with 60 ml of water and the pH was adjusted to 8 by adding solid potassium dihydrogen phosphate.
Then 40 ml of this solution (about 4.7 moles of a mixture of the isomeric triazolium thiols) was added to an ice-cooled, stirred solution of the enol phosphate (2.00 g, 3.45 moles) in THF (60 ml). This mixture was stirred in an ice bath for 0.5 h, after which it was transferred to a pressure bottle which contained a suspension of palladium on activated carbon (10% strength; 2.00 g) and ether (60 ml). The mixture was hydrogenated at 27.6 N / cm 2 for 1 h. The organic phase was separated and washed with water (2 x 10 ml). The combined aqueous phases were filtered and the filtrate was concentrated under high vacuum (about 67 Pa, 1, 5 h).
The remaining solution was then chromatographed (medium pressure reversed phase column, 45 x 130 mm, water as eluent) and, after lyophilization, gave 595 mg of a mixture of the isomeric carbapenem compounds which were contaminated with little inorganic material. It was separated and purified by high pressure liquid chromatography (10 x 300 mm Waters Microbondapak C 18 column, multiple injection, water as eluent) and gave in the order of elution: Isomer B 153 mg (13%);
HNMR (D20) ö: 1, 23 (3H, d, J = 6.4 Hz), 3, 12 (2H, q, J = 1, 4, 8, 9 Hz), 3.39 (1H, q, J = 2, 7, 6, 0 Hz), 4, 07-4, 68 (10H, m), 8, 19 (1H, s).
IR (Nujol): 1755 cm.
UV (phosphate buffer, PH = 7.4, M = 0.05) I.: 296 nm (e = 6700) j and isomer C; 284 mg (24%);
HNMR (D20) S: 1, 23 (3H, d, J = 6.4 Hz), 3, 15 (2H, q, J = 3, 7, 9, 0 Hz), 3.37 (1H, q, J = 2, 6, 6, 0 Hz), 3, 95-4, 65 (1OH, m), 8, 62 (1H, s).
<Desc / Clms Page number 22>
EMI22.1
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EMI22.3
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EMI22.5
the crystals were filtered off; 16.8 g, melting point 86 C, 69%.
The filtrate was concentrated and purified by chromatography on a silica gel column with dichloromethane as the eluting solvent to give 3.17 g, 13%, melting point 86 C.
EMI22.6
-1.B) 1,2,3-thiadiazol-4-ylmethanol2
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Lithium aluminum hydride (2.47 g, 0.065 mol) was added portionwise to a suspension of ethyl 1,2,3-thiadiazol-4-ylcarboxylate (18.35 g, 0.16 mol) in ether (400 ml) during a Period of 1 h added. The reaction mixture was stirred at 23 C for 7 h and with lithium 1 C. D. Hurd and R.I. Mori, J.Am.Chem.Soc., 77, 5359 (1955).
2 S. I. Ramsby, S. O. Ogren, S. B. Ross and N. E. Stjernstrom, Acta Pharm. Succica., 10, 285-296 (1973) j C. A. 79, 137052W (1973).
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treated aluminum hydride (2, 47 g, 0, 065 ml). The mixture was then stirred for a further 24 h before water (7 ml), 15% sodium hydroxide solution (7 ml) and water (21 m) were added in succession.
After stirring for 15 min, the ether solution was decanted and the gummy residue was extracted with ether (5 x 100 ml). The ether extracts were combined, dried (MgSO 4) and concentrated (5.4 g). The crude material was purified over a silica gel column (120 g, 4 x 16 cm) using ether as the eluent. 1.3 g (7%) of ethyl 1,2,3-thiadiazol-4-ylcarboxylate and 2.45 g (18%) of 1,2,3-thiadiazol-4-ylmethanol were obtained.
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\) diazols).
C) l, 2,3-thiadiazol-4-ylmethanol methanesulfonate
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A solution of 1,2,3-thiadiazol-4-ylmethanol (0.75 g, 6.5 mmol) in dichloromethane (20 ml) was cooled to 5 C under a nitrogen atmosphere and with triethylamine (1,018 ml, 7.3 mmol) and methanesulfonyl chloride (0.556 ml, 7.3 mmol) were treated. After 15 minutes the ice bath was removed and the reaction mixture was stirred for 2 hours. The solution was washed with 1N hydrochloric acid solution (2 x 2 ml) and water, dried (MgSO, and MgO) and concentrated.
The residue was purified by chromatography (silica gel column 1, 5 x 21 cm) with ether as the eluting solvent and gave 0.90 g (71%) 1,2,3-thiadiazol-4-ylmethanol methanesulfonate;
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1172 (SO,) cm Analysis: Calculated for CHOgS: C 24, 73, H 3, 11, N 14, 42, S 33, 02; found: C 24, 78, H 3, 09, N 14, 66, S 31, 94; and 0.13 g (19%) di (1,2,3-thiadiazol-4-ylmethyl) ether;
EMI23.4
EMI23.5
EMI23.6
in tetrahydrofuran (9 ml) was added an aqueous solution (2 ml) of sodium thiol acetate prepared from thiolacetic acid (0.38 ml, 5.3 mmol) and sodium bicarbonate (0.445 g, 5.3 mmol)].
The resulting mixture was stirred at 23 C for 1 h and diluted with ether (75 ml). The organic solution was washed with water (3 x 3 ml), dried (MgSO.) And concentrated. The crude mixture was purified by chromatography (silica gel column: 1.4 × 19 cm) with 50% ether in hexane as the eluting solvent and gave 0.60 g (75%).
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Mixture of ether (4 ml) and dichloromethane (0.4 ml), some crystals of the title compound and trifluoromethanesulfonate (0.407 ml, 3.6 mmol) were added over a period of 5 minutes.
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; 1, 059, 66 (H on thiadiazolium N-3).
Analysis: Calculated for C7H9N2O4S3F3: C 20.27, H 2, 38, N 9, 45, S 32, 46; found: C 24, 61, H 2, 57, N 8, 47, S 28, 21.
EMI24.5
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A solution of a mixture of 4-acetylthiomethyl-2-methyl-1,2,3-thiadiazolium trifluoromethanesulfonate and 4-acetylthiomethyl-3-methyl-1, 2, 3-thiadiazolium trifluoromethanesulfonate (1, 05 g, 3.1 mmol ) in 6N hydrochloric acid (10 ml) was heated for 1.75 h at 65 C under a nitrogen atmosphere. The solvent was evaporated under reduced pressure and a yellow syrup of 0.91 g remained.
This compound was used for the next step without purification.
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Example 3
Potassium 3- [5- (l-carboxylatomethyl-3-methyl-l, 2,3-triazolium) methanthio] -6 a- [l- (R) -hydroxyethyl] -7-oxo-1-aza bicyclo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylate
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was added in approximately 1 ml aliquots. The resulting granular suspension was filtered and the solid washed with additional THF (5 x 75 ml). The combined THF solutions were dried (MgSO4) and the solvent removed.
The remaining yellow oil was flash chromatographed on a silica gel column (90 x 35 mm) [100 ml amounts of hexane, mixtures of ethyl acetate-hexane (1: 1 and 1: 3) and finally ethyl acetate-methanol
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stirred solution of the alcohol (4.67 ml, 41.3 mol) and triethylamine (7.47 ml, 53.7 mol) in methylene chloride (20 ml) was added. After 0.5 h the solvent was removed and the remaining solid was taken up in acetonitrile (30 ml). Potassium thiol acetate (7.06 g, 62.0 mol) was then added and the suspension allowed to stir at room temperature for 3 hours. A further amount of potassium thiol acetate (3.0 g, 26.3 mol) was added and the suspension was left to stir for a further 16 h.
The dark colored suspension was then concentrated and water (10 ml) was added. The mixture was extracted with methylene chloride (5 x 40 ml). The combined extracts were dried (MgSO.) And the solvent removed. The remaining oil was flash chromatographed on a silica gel column [(90 x 36 mm); hexane served as eluant, followed by a mixture of hexane and ethyl acetate (1: 1)]. This yielded 4- (methanethiolacetate) -I-methyl-1, 2, 3-triazole (5, 95 g, 84%) as a pale pink solid.
HNMR (CDClg) ô: 2.40 (3H, s), 4.10 (3H, s), 4.20 (2H, s), 7.53 (1H, s).
IR (Nujol Mull): 1675 cm
A solution of the triazole (1.00 g, 5.85 mol) and of ethyl bromoacetate (1.48 ml, 13, 3 mmol) in dry acetonitrile (10 ml) was heated to 600C under nitrogen for 90 h. The solvent was separated and the remaining oil was triturated with ether (4 x 25 ml) to leave the 1-methyl-3- (ethylcarboxymethyl) -4-methanethiol acetate-1,2,3-triazolium bromide as a brownish gum, which was used directly has been.
A cold solution of KOH (0.66 g, 12 mmol) in water (5 ml) was added to an ice-cooled, stirred solution of the triazolium bromide in water (20 ml). After 20 minutes it was diluted to 35 ml and a sufficient amount of solid potassium dihydrogen phosphate was added to bring the pH of this solution to 8.0. Then this solution was added to an ice-cooled, stirred solution of the enol phosphate in THF (35 ml). After 0.5 h, this mixture was transferred to a pressure bottle containing ether (35 ml) and 10% palladium-on-carbon (1.5 g). It was hydrogenated at 27.6 N / cm 2 for 55 minutes. The organic phase was then separated and washed with water (2 × 5 ml). The combined aqueous phases were filtered and the filtrate was concentrated under high vacuum.
The remaining material was chromatographed on a reverse phase column (35 x 120 mm) with water as the eluent.
Lyophilization of the carbapenem-containing fractions left 1.20 g of a green-colored solid. This was chromatographed again, u. on a Waters Prep. 500 HPLC (PrepPAK- 500 / C 18) column with 2% acetonitrile water as eluent. The fractions containing the carbapenem were pooled and lyophilized. This material was again chromatographed by high pressure liquid chromatography (10 x 300 mm Waters Microbondapak C-18 column) with water as the eluent and after lyophilization gave the pure title compound (190 mg, 17%) as a pale yellow solid.
EMI27.2
q, J = 2, 7, 6, 0 Hz), 4, 02-4, 30 (3H, m), 4, 29 (3H, s), 5, 23 (2H, s), 8, 52 (lH , s).
IR (Nujol Mull): 1750 cm-1.
UV (phosphate buffer, PH 7, 4) I: 296 nm (e = 7520).
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Example 4
Potassium-3- [4- (1-carboxylatomethyl-3-methyl-1,2,3-triazolium) methanthio] -6 (1- [1- (R) -hydroxyethyl] -7-oxo-1- aza-bicyclo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylate
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A mixture of ethyl azido acetate (30.0 g, 0.23 mol) and propiolic acid (14.3 ml, 0.23 mol) in toluene (75 ml) was stirred at room temperature. The reaction remained slightly exothermic for 1.5 hours.
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The crude material obtained in this way (33.3 g, 72%) consisted of a single isomer [HNMR (DMSO-d6) S: 1.20 (3H, t, J = 7 Hz), 4.15 (2H, q, J = 7 Hz), 5, 42 (2H, s), 8, 67 (1H, 3)],
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A solution of the carboxylic acid (5.00 g, 25.1 mol) and the triethylamine (3.68 ml, 26.4 mol) in dry methylene chloride (50 ml) became an ice-cooled, stirred solution of ethyl chloroformate (2.52 ml , 26.4 mol) in dry methylene chloride (50 ml). The purple colored solution was allowed to stir for 0.5 h, after which it was washed with water (10 ml), dried (MgSO4) and the solvent removed.
The crude mixed anhydride was dissolved in THF (50 ml) and slowly added to an ice-cooled suspension of sodium borohydride (0.72 g, 18.9 mol) in THF (50 ml). After a stirring time of 0.5 h, further sodium borohydride (0.30 g, 7.9 mol) was added and the reaction was left in an ice bath for 1 h. Then water (5 ml) was added and after 10 min 3 ml of 10% aqueous HC1 was added.
After gas evolution ceased, solid potassium carbonate (2 g) was added with stirring.
The organic phase was then separated and the remaining white dough-like mass was extracted with further THF. The combined organic phases were dried (MgSO 4) and the solvent was removed. Flash chromatography on silica gel eluting with hexane, mixtures of ethyl acetate-hexane and finally ethyl acetate yielded 1- (ethylcarboxymethyl) -4- - hydroxymethyl-1,2,3-triazole (2.04 g, 44%) as a crystalline solid:
HNMR (CDClg): 1, 28 (3H, t, J = 7 Hz), 4, 23 (2H, q, J = 7 Hz), 4, 75 (2H, s),
4,85 (2H, s), 7,73 (1H, s).
Diisopropyl azodicarboxylate (4.11 ml, 20.8 mol) was added dropwise to an ice-cooled solution of triphenylphosphine (5.47 g, 20.8 mol) in dry THF (100 ml) under nitrogen. After 0.5 hours, an ice-cooled solution of the alcohol (1.93 g, 10.4 mol) and of thiolacetic acid (1.49 ml, 20.8 mol) in dry THF (50 ml) was added to this mixture under nitrogen. The mixture was left in an ice bath for 2 h and then at room temperature for a further 12 h; then the solvent was removed. The reaction mixture was flash chromatographed on silica gel (40 g; elution with 100 ml portions of hexane, 5%, 10%, 15% ... 50% ethyl acetate-hexane).
The fractions containing the thiol acetate were combined and again on silica gel (60 g; elution with 200 ml portions of: hexane, 5%, 10%, 15%, 20% ethyl acetate-hexane and 22.5%, 25%, 27, 5% ... 35% ethyl acetate-hexane). This yielded 1.24 g (49%)
EMI29.4
q, J = 7 Hz), 5, 12 (2H, s), 7, 63 (1H, s);
IR (Nujol mull): 1735.1780 cm and a further 1.40 g of a material contaminated with triphenylphosphine oxide.
Methyl trifluoromethanesulfonate (0.51 ml, 4.53 mol) was added dropwise to an ice-cooled, stirred solution of the triazole (1.00 g, 4.12 mol) in dry methylene chloride (5 ml).
After 0.5 h the bath was removed and after a further half an hour the solvent was suctioned off in vacuo. What remained was a white solid which was suspended in water (5 ml) and this stirred mixture was cooled in an ice bath. A solution of KOH in water (0.69 g, 12.4 mol; 5 ml) was added and the reaction was left under stirring for 1 h. It was then diluted to 30 ml with water and solid potassium dihydrogen phosphate was added to bring the pH to 8.0. A portion of this solution (22 ml, about 3.0 moles of the thiol carboxylate) was added to an ice-cooled, stirred solution of the enol phosphate (1.60 g, 2.76 moles) in THF (30 ml). After 0.5 h, the reaction mixture was removed in a high vacuum to remove the THF.
The yellow solution was then chromatographed on a reverse phase column (35 x 120 mm) with elution with water (300 ml) and subsequent 100 ml quantities of 5%, 10%, 15% ... 30% acetonitrile water. Lyophilization of the desired fractions yielded the p-nitro
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benzyl ester as a yellow solid (930 mg). This was placed in a pressure bottle, the ether (25 ml), THF (25 ml) and phosphate buffer [25 ml, prepared by dissolving potassium dihydrogen phosphate (1.36 g, 0.01 mol) in water (100 ml) and adjusting the PH value at 7.4 by adding 45% aqueous KOH] and 10% palladium on activated carbon (900 mg). The hydrogenation was carried out at 27.6 N / cm 2 for 1 h, after which the organic phase was separated off and washed with water (2 × 5 ml).
The combined aqueous phases were filtered and concentrated under high vacuum. The remaining solution was chromatographed on a reverse phase column (35 x 120 mm) and eluted with water. The fractions containing the carbapenem were combined and lyophilized to give 1.21 g of a pale green solid. This was then purified by high pressure liquid chromatography (10 x 300 mm Water Microbondapak C-18 column, water as eluent) and gave the pure title product; 480 mg (41%):
HNMR (D2O) 5: 1, 23 (3H, d, J = 6.4 Hz), 3, 11 (2H, d, J = 9 Hz), 3.37 (lH, q, J = 3, 0, 6, 1 Hz), 4, 02 (7H, m), 5, 18 (2H, s), 8, 53 (1H, s).
IR (Nujol mull): 1750 cm
UV (phosphate buffer, PH 7, 4) I.: 205 nm 7810).
Example 5
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EMI30.2
EMI30.3
EMI30.4
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Lich thiolacetic acid (0.53 ml, 7.5 mmol) added and stirring continued for 45 min. The reaction mixture was then diluted with methylene chloride and washed with water. The aqueous phase was extracted with methylene chloride (3 × 5 ml) and the combined organic phases
EMI30.6
as a yellow oil [in addition, an impure fraction (200 mg) was chromatographed again (preparative DSC, silica gel) to give a further 100 mg of pure material (overall yield 85%)]: 'HNMR (CDCl) ô:
2, 38 (3H, s), 3, 90 (3H, s), 4, 25 (3H, s), 7, 80 (1H, s).
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B) 3- [5- (1,4-Dimethyl-1,2,4-triazolium) methanthio] -6a- (1- (R) -hydroxyethyl] -7-oxo-1-aza-bicyclo ( 3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylate
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Methyl trifluoromethanesulfonate (1, 20 ml, 10.7 mol) was added dropwise to an ice-cooled solution of 1-methyl-5-methanethiol acetate-1, 2, 4-triazole (730 mg, 4.27 mol) in methylene chloride (7 ml) . The reaction mixture was allowed to warm slowly and remained at room temperature for 3 hours, after which it was concentrated.
The remaining oil was triturated with ether to give crude 1,4-dimethyl-5-methanethiol acetate-1,2,4-triazolium trifluoromethanesulfonate (1,46 g) which was used directly.
A solution of sodium hydroxide (512 mg, 12.8 mol) in water (5 ml) was added to an ice-cooled solution of the triazolium salt (1.45 g, 4.35 mol) in water (5 ml). After 45 minutes the mass was diluted to 25 ml with water and the pH was adjusted to 7.6 with solid potassium hydrogen phosphate. This solution was then added to an ice-cooled stirred solution of the enol phosphate (2.00 g, 3.45 mol) in THF (25 ml). After 30 minutes, the reaction mixture was placed in a pressure bottle containing ether (40 ml) and 10% palladium on activated carbon (2.0 g). The mass was hydrogenated for 1.25 h (30.9 N / cm 2). Then the reaction mixture was diluted with ether (25 ml) and filtered off.
The organic phase was separated and washed with water (2 x 5 ml). The combined aqueous phases were washed with ether (3 x 25 ml) and then concentrated under vacuum. Column chromatography (reverse phase, 45 x 130 mm, water as eluent) and subsequent lyophilization of the fractions containing carbapenem yielded 650 mg of the crude material. This was chromatographed again to provide the pure title product (450 mg, 39%).
1HNMR (D ô: 1, 24 (3H, d, J = 6.4 Hz), 3.19 (2H, q, J = 2, 6, 9, 2 Hz), 3.45 (1H, q, J = 2, 8, 6, 0 Hz), 3, 91 (3H, s), 4, 06 (3H, s), 4, 08 to 4, 36 (2H, m), 4, 54 (2H, d, J = 2.8 Hz), 8.81 (1H, s).
IR (Nujol mull): 1755 cm
UV (phosphate buffer, PH 7, 4) I: 294 nm (e = 8202).
T1 / 2 (phosphate buffer, PH 7.4, M = 0.067, T = 37 C): 9.1 h.
<Desc / Clms Page number 32>
EMI32.1
[(l, 3-Dimethyl-5-tetrazolium) methylthio] -6- (l-hydroxyethyl) -7-oxo-l-aza - bicyclo (3, 2, 0) hept-2-ene-2-carboxylate
EMI32.2
A) 5-carbethoxy-2-methyltetrazole and 5-carbethoxy-l-methyltetrazole
EMI32.3
la) methylation with diazomethane
A solution of 5-carbäthoxytetrazole [D. Moderhack, Chem. Ber., 108, 877 (1975); 9.17 g, 0.064 mmol] in ethyl ether [the use of a mixture of ethanol and ether gave the same isomer ratio; 80 ml] was cooled to 0 ° C. and treated dropwise (15 min) with a solution of diazomethane (3 g, 0.071 mmol) in ether (200 ml).
The light yellow solution was stirred for 30 min and the excess diazomethane was destroyed by adding acetic acid (1 ml). Evaporation of the solvent and distillation of the residue gave a clear oil: bp 95 to 100 C / 67 Pa; 9.44 g (96%).
HNMR indicated a mixture of 1-methyl and 2-methyl isomers in a ratio of 6: 4.
The two isomers could not be separated either by distillation or by HDFC.
IR (film) #max: 1740 cm-1 (C = O of the ester).
HNMR (CDCI3) ô '; 1, 53 (3H, two overlapping t, J = 7, 0, CH CHg), 4, 46 and
4, 53 (3H, 2S, CH3 of 1-methyl and 2-methyltetrazoles, ratio
6: 4; the methyl of the 2-isomer is in the lower field and is the weaker product), 4, 5 bpm (2H, two overlapping q,
CH2CH3).
Ib) 5-carbethoxy-2-methyltetrazole
EMI32.4
<Desc / Clms Page number 33>
A mixture of 5-carbäthoxy-2-methyltetrazole and 5-carbäthoxy-1-methyltetrazole (0.252 g, 1.61 mol, ratio of isomers 1: 1) in iodomethane (0.5 ml) was sealed in a glass tube and Heated to 1000C for 15 h and 130 C for 6 h. Distillation of the reaction mixture gave the title compound as a light yellow oil: 0, 139 g (55%); Bp 95 to 100 C / 67 Pa (air bath temperature).
EMI33.1
q, J = 7, 0, CH2CH3) '
2nd
Methylation with dimethyl sulfate
A solution of 5-carbäthoxytetrazole (1.42 g, 0.01 mol) in dry acetone (20 ml) was treated with anhydrous potassium carbonate (1.38 g, 0.01 mol) and dimethyl sulfate (1.26 g, 0.01) Mol) treated. The mixture was heated under reflux for 12 hours. The carbonate was filtered off and the solvent was evaporated under reduced pressure. The residue was diluted with dichloromethane (30 ml), washed with saturated sodium bicarbonate (10 ml), brine (10 ml) and dried over anhydrous sodium sulfate. Evaporation of the solvent and distillation under vacuum gave a clear oil: 1.45 g (93%); Bp 85 to 110 C / 67 Pa.
HNMR indicated the presence of two isomers in a 1: 1 ratio.
B) 5-hydroxymethyl-2-methyltetrazole
EMI33.2
1. By reducing the ester mixture
A mixture of 5-carbäthoxy-1-methyltetrazole and 5-carbäthoxy-2-methyltetrazole (ratio 6: 4; 7, 60 g, 0, 049 mol) in dry tetrahydrofuran (50 ml) was cooled to 0 C and treated with lithium borohydride ( 1, 06 g, 0.049 mole) in small portions over a period of time
EMI33.3
Hydride was carefully destroyed by the addition of 6N HCI (PH = 7 after gas evolution ceased). The solvent was evaporated in vacuo and the remaining oil was diluted with dichloromethane (200 ml), washed with brine (10 ml) and finally dried over Na, SO.
Evaporation of the solvent and distillation of the residue under vacuum gave 1.83 g (33%) of a clear oil.
HNMR of this material indicated that the product was 5-hydroxymethyl-2-methyl-tetrazole.
2. By reducing 5-carbäthoxy-2-methyltetrazole
To a solution of 5-carbäthoxy-2-methyltetrazole (0, 139 g, 0.89 mol), which had been obtained by isomerizing the ester mixture with methyl iodide, in dry tetrahydrofuran (1 ml) was added lithium borohydride solid at 10 C ( 0.019 g, 0.87 mmol) was added. The mixture was slowly allowed to warm to room temperature and stirred for 4 hours. The excess borohydride was destroyed by carefully adding 6N HC1 at OOC (PH 7). The solvent was evaporated and the residue dissolved in dichloromethane (25 ml) and dried over anhydrous sodium sulfate.
Evaporation of the solvent gave the title compound as a clear oil: 0.092 g (91%); Bp 90 to 120 C / 67 Pa with decomposition.
IR (film) ,,: 3350 cm -1 (broad, OH).
HNMR (CDClg) S: 4.4 (2H, s, CH3-2), 4.93 (2H, s, CH2-5).
<Desc / Clms Page number 34>
C) 5-Acetylmercaptomethyl-2-methyltetrazole
EMI34.1
To a solution of 5-hydroxymethyl-2-methyltetrazole (1.83 g, 11.7 mmol) in dry dichloromethane (25 ml) was added methanesulfonyl chloride (1.47 g, 12.9 mmol) at 0 C and then triethylamine (1 , 30 g, 12.9 mmol) was added dropwise over 5 min. The mixture was stirred at 0 C for 1 h and then treated with a solution of potassium thioacetate (1.60 g, 14.0 mmol) in dry N, N-dimethylformamide (10 ml). The resulting gel was stirred at 0 C for 3 h.
The reaction mixture was diluted with dichloromethane (200 ml), washed with brine (20 ml) and dried over anhydrous sodium sulfate. Evaporation of the solvent under vacuum and chromatography of the oil obtained on silica gel (2 x 15 cm, elution with dichloromethane and dichloromethane-acetone 5%) gave the title compound as a clear oil: 1.31 g (65%).
IR (film) 9maux 1696 cm -1 (C = O of the thioester).
HNMR (CDClg) #: 2.43 (3H, s, SAc), 4.36 (3H, s, 2-CHg), 4.38 tpm (2H, s, 5-CH 2).
D) 5-mercaptomethyl-1,3-dimethyltetrazolium trifluoromethanesulfonate
EMI34.2
A solution of 5-acetylmercaptomethyl-2-methyltetrazole (0.40 g, 2.32 mmol) in dry dichloromethane (3 ml) was treated with methyl triflate (0.76 g, 4.64 mmol) and stirred at 22 C for 16 h . Evaporation of the solvent in vacuo gave a red oil. This salt was dissolved in cold, oxygen-free water (5 ml) and treated with 4M sodium hydroxide (0.8 ml, 3.2 mmol). The mixture was stirred at 0 C for 40 min, diluted with water (7 ml) and the pH value with saturated KH. PO. set to 7, 3.
The clear solution formed was kept under nitrogen and immediately used for the following stage.
EMI34.3
EMI34.4
<Desc / Clms Page number 35>
EMI35.1
A solution of the enol phosphate (0.915 g, 1.58 mmol) in tetrahydrofuran (8 ml) was cooled to 0 C and added dropwise with the solution of 5-mercaptomethyl-1,3-dimethyltetrazolium-tri-
EMI35.2
at 6.5. After a further 20 min, the pH of the solution was adjusted to 7.0 with saturated sodium bicarbonate. The mixture was placed in a hydrogenation bottle, with THF (10 ml),
EMI35.3
9 N / cm2 hydrogenated, (20 ml) washed. The aqueous phase was washed with ether (20 ml) and kept under vacuum for 20 min to remove all traces of the organic solvent.
Chromatography on PrepPak 500-C / 18 and elution with water gave the title compound as a white powder after lyophilization; 0.26 g (49%).
EMI35.4
04, H20) .buffer).
Example 7
Production of. 3- (N-Methylpyridin-2-yl-methanthio) -6α - [1- (R) -hydroxyethyl] -7-oxo = 1-aza-bicyclo (3, 2, 0) hept-2-ene -2-carboxylate according to the "one-pot" process
EMI35.5
<Desc / Clms Page number 36>
EMI36.1
<Desc / Clms Page number 37>
EMI37.1
A) Preparation of the enol phosphate (2)
EMI37.2
An ice-cold solution of the ketone (1) (3 g, 8.62 mol) in acetonitrile (30 ml) was treated with ethyldiisopropylamine (9 mmol, 1.04 eq., 1.57 ml; addition time about 2 min) and chlorodiphenyl phosphate (9 mmol, 1, 04 eq., 1, 87 ml; addition time about 2 min) treated.
The reaction mixture was stirred for 45 min and DSC (ethyl acetate, silica gel) showed the disappearance of the ketone (1). The solution was diluted with ethyl acetate (60 ml), washed with cold water (2 x 50 ml) and brine, dried over sodium sulfate and concentrated (bath temperature below 20 ° C) to give a foam which was used as such.
B) Preparation of the thiol (4)
EMI37.3
An ice-cooled solution of the thioacetate (3) (3.31 g, 10 mmol) in water, cleaned with nitrogen for 5 min, was added dropwise (about 5 min) with a cooled solution of sodium hydroxide (1.75 eq., 17.5 mol , 0.7 g) in water (8 ml). The mixture turned yellow. After 75 min under nitrogen, the pH was adjusted to 7.4 with saturated aqueous solution of Kt-LPO.
This aqueous solution of thiol (4) (50 ml, 0.2 mmol / ml) was used as such.
<Desc / Clms Page number 38>
C) clutch
EMI38.1
An ice-cooled solution of (2) (crude, prepared according to A, 8.62 mol) in tetrahydrofuran (50 ml) was treated dropwise with the aqueous solution of the thiol (4) prepared according to B) (5 ml every 5 min). During the course of the reaction, the pH of the reaction mixture was maintained at about 6.5 to 7.5 (preferably 7) by adding cooled 2N sodium hydroxide solution. The reaction was followed by DSC (a) silica gel, ethyl acetate; (b) Reverse phase Analtech RPSF, CH3CN buffer PH 7 (4: 6).
Finally, 1, 15 eq. Thiol used (50 ml of the solution). The reaction was complete after 1 h at 0 C and the mixture was used as such for the hydrogenation after the pH had been adjusted to 7.
D) hydrogenation
EMI38.2
<Desc / Clms Page number 39>
The reaction mixture containing the compound (5) (prepared according to C) was placed in a Parr flask with THF (10 ml), phosphate buffer (PH 7, 0, 1 mol; 10 ml), ether (75 ml) and Pd-C 10 % (5 g) and hydrogenated at 3 to 10 C and 30, 9 N / cm2 for 2 h. The catalyst was then filtered off, washed with water (3 × 10 ml) and the pH was carefully adjusted to 6.2 with cold 2N NaOH. After the addition of ether, the aqueous phase was separated off and washed again with ether. The aqueous phase was freed from the organic solvent under vacuum and then purified on a Bondapak C-18 column (100 g, 4.5 x 13 cm) with cold distilled water.
The light yellow fractions containing the product (checked by UV and DSC) were lyophilized and gave 1.46 g (50%; yield calculated from the bicyclic ketone) of (6) as a yellow powder.
# 293, e = 9000, # 271, # = 11064.
Example 8
EMI39.1
EMI39.2
The preparation was carried out in an analogous manner to that in Examples 1 to 7. The title compound was obtained as a pale yellow solid with the following data:
HNMR (D2O) #: 1.25 (3H, d, J = 6.0 Hz), 2, 7-3, 2 (2H, m), 3.40 (1H, q,
EMI39.3
Example 9
EMI39.4
The preparation was carried out in an analogous manner to that in Examples 1 to 7. The characteristic data of the compound obtained were as follows:
EMI39.5
<Desc / Clms Page number 40>
EMI40.1
: 175cyclo (3,2,0) hept-2-en-2-carboxylate
EMI40.2
When the procedure was analogous to Examples 1 to 7, the title compound was in the form
EMI40.3
IR (KBr) #max: 3400, 1750 and 1580 cm UV #max (H2O): 298 nm (E = 8058).
Analysis: Calculated for C15H18N4O2S1 # 2 H2O: C 51, 87, H 5, 44, N 7, 56; found: C 51, 95, H 5, 66, N 7, 56.
Example 11
EMI40.4
EMI40.5
EMI40.6
[1- (R) -hydroxyethyl] -7-oxo-l-aza-bi analysis: calculated for C16H28N2O4S1 # 2 H2O: C 51, 87, H 5, 44, N 7, 56; found: C 51, 37, H 5, 69, N 7, 37.
<Desc / Clms Page number 41>
EMI41.1
EMI41.2
EMI41.3
EMI41.4
(N-MeUV #max (H2O): 300 nm (# = 8108).
Example 13
EMI41.5
(1-Propylpyridin-4-ylmethanthio) -6a- [1- (R) -hydroxyethyl] -7-oxo-l-aza-bi-cyclo (3, 2, 0) hept-2-en-2-carboxylate
EMI41.6
When the procedure was analogous to Examples 1 to 7, the title compound was obtained as a yellow powder.
EMI41.7
and 7.80 (2H, d, J = 6.0 Hz).
IR (KBr) 9 maux 3400, 1750 and 1590 cm Analysis: calculated for C18 H22N204S. 2 H20: C 54, 52, H 6, 10, N 7, 07; found: C 54, 32, H 6, 03, N 6, 99.
Example 14
EMI41.8
EMI41.9
<Desc / Clms Page number 42>
When the process was carried out analogously to Examples 1 to 7, the title compound was obtained as a yellow solid with the following characteristics:
HNMR (D2O) #: 1.24 (3H, d, J = 7.0 Hz), 2, 62 (3H, s), 3, 2-3, 5 (3H, m),
EMI42.1
ABq, J = 12, 6 Hz), 7, 82 (lH, q, J = 7, 0 Hz, 6.5 Hz), 8, 35 (lH, d, J = 7, 0 Hz) and 8, 65 (1H, d, J = 6.5 Hz).
IR (KBr) v maux 3400.1750 and 1580 cm-1.
UV #max (H2O); 296 nm (# = 8014).
Analysis: Calculated for C17H20N2O4S1 # 1/4 H2O: C 57, 85, H 5, 85, N 7, 94; found: C 58, 60, H 5, 86, N 7, 87.
Example 15
EMI42.2
(2-Me-1-aza-bicyclo (3,2,0) hept-2-ene-2-carboxylate
EMI42.3
When the process was carried out analogously to Examples 1 to 7, the title compound was obtained in the form of a pale yellow powder with the following characteristics:
HNMR (CDCl3) #: 1.20 (3H, d, J = 7 Hz), 2.92 (3H, s), 3.08 (lH, d, J = 3.5 Hz,
3, 20 (1H, d, J = 3 Hz), 3, 44 (1H, dd, J = 1 Hz, J = 3, 5 Hz),
4, 00 (3H, 5), 4, 20 (3H, m), 4, 36 (2H, m) and 7, 88 (1H, s).
EMI42.4
9 mau aza bicyclo (3,2,0) hept-2-en-2-carboxylate
EMI42.5
When the process was carried out analogously to Examples 1 to 7, the title compound was obtained as a yellow solid with the following characteristics:
EMI42.6
<Desc / Clms Page number 43>
EMI43.1
EMI43.2
EMI43.3
1, 12-aza-bicyclo (3,2,0) hept-2-ene-2-carboxylate
EMI43.4
When the process was carried out analogously to Examples 1 to 7, the title compound was obtained as a yellow solid with the following characteristics:
EMI43.5
6 1, 253, 30 (3H, m), 3, 90 (3H, s) and 4, 1 - 4.4 (4H, m).
IR (KBr) vs max 3400.1750 and 1580 cm UV #max (H2O): 297 nm (# = 8994).
Analysis: calculated for C15H19N3O4S. 2 H20: C 48.25, H 6.09, N 7.79; found: C 47, 96, H 5, 83, N 7, 89.
Example 18
EMI43.6
[2- (-bicyclo (3,2,0) hept-2-en-2-caroxylate
EMI43.7
When the process was carried out analogously to Examples 1 to 7, the title compound was obtained as a yellow amorphous solid with the following characteristics:
EMI43.8
<Desc / Clms Page number 44>
EMI44.1
1,28-oxo-1-azabicyclo (3,2,0) hept-2-en-2-carboxylate
EMI44.2
When the process was carried out analogously to Examples 1 to 7, the title compound was obtained as a yellow amorphous solid with the following characteristics:
HNMR (D2O): 1, 32 (3H, d, J = 7, 0 Hz), 1, 63 (3H, d, J = 7, 2 Hz), 2, 5-4, 6 (6H, m), 4, 32 (3H, s) and 8, 2-8, 9 (4H, m).
IR (KBr) max 3400, 1750 and 1590 cm
UV Àmax (H2O): 296 nm (# = 7573).
Analysis:
EMI44.3
Example 20
Preparation of 3- (N-methyl-N'-benzylimidazol-2-ylmethanthio) -6α - [1- (R) -hydroxyethyl] -7-oxo-1-aza-bicyclo) 3, 2, 0) hept -2-en-2-carboxylate
EMI44.4
When the process was carried out analogously to Examples 1 to 7, the title compound was obtained as a pale yellow amorphous solid with the following characteristics:
EMI44.5
1, 404, 0-4, 2 (2H, m), 4, 23 (2H, broad s), 5, 57 (2H, s) and 7, 2 to 7, 65 (7H, m).
IR (KBr) -: 3400.1760 and 1590 cm -
EMI44.6
xmas analysis: calculated for C21H23N3O4S1 # 1 1/2 H2O: C 57.25, H 5.94, N 9, 54, S 7, 28; found: C 56.66, H 5, 70, N 9, 49, S 8, 30.
<Desc / Clms Page number 45>
EMI45.1
EMI45.2
EMI45.3
EMI45.4
EMI45.5
<Desc / Clms Page number 46>
EMI46.1
EMI46.2
<Desc / Clms Page number 47>
EMI47.1
m), 3.42 91H, 1, J = 6, 0 and 2, 2 Hz), 3, 85 (6H, s), 4, 2-4, 6 (4H, m) and 7, 40 (2H, s).
22e) Yellow powder IR (KBr) 9 maux 3410, 1750 and 1600 cm.
EMI47.2
: 8, 40 (1H, d, J = 8.5 Hz) and 8, 72 (1H, d, J = 6.3 Hz).
22f) Yellow powder
EMI47.3
m), 3, 48 (1H, q, J = 6, 0 and 1, 8 Hz), 3, 90 (3H, s), 4, 05 (3H, s), 4, 2-4, 4 (4H , m) and 8, 80 (lH, s).
Example 23
EMI47.4
EMI47.5
26A R = H 26B R = CH3 A) Preparation of 4-hydroxymethyl-3-methylpyridine
EMI47.6
Boekelheide's general procedure [B. Boekelheide, W. J. Linn, JACS, 1286 (1954)] for the preparation of hydroxymethylpyridine was used. Here was a solution of fresh
EMI47.7
<Desc / Clms Page number 48>
Maintained at 75 C for 3 h. The solution was concentrated to about 100 ml under a water jet vacuum, 50 ml of H 20 was added and the mixture was concentrated to about half its volume. The resulting mixture was cooled (0 to 5 C) and made basic (cold about 10) using cold 40% aqueous NaOH. The mixture was extracted with methylene chloride (5 times) and the extract dried (NaCO, + Na SO,).
Concentration on the rota vap gave a yellow solution. Dilution of this solution with hexane gave a solid which was separated by filtration and dried in vacuo. 48.0 g (83%) of 3,4-lutidine - N-oxide were obtained as a dirty-white solid.
The N-oxide was added portionwise to 60 ml of acetic anhydride and the resulting dark orange solution was heated to about 90 ° C. for 1 hour (water bath). The excess acetic anhydride was then distilled off under reduced pressure and the material boiling at 90 to 120 ° C./13.3 Pa (39.0 g) was collected. Chromatography of this oil (silica gel / ethyl acetate-petroleum ether 2: 3) gave pure 4-acetoxymethyl-3-methylpyridine (19.0 g, 30%) in the form of an oil.
IR (clear): 1745 cm-
EMI48.1
washed (brine), dried (Na2 SO.) and evaporated to give 11.0 g of an off-white solid, melting point 70 to 72 C. The solid was triturated with cold ether and gave pure 4-hydroxymethyl-3-methylpyridine (9, 5 g, 67%) as a white solid, melting point 77 to 80 C [W. L.F. Armarego, B.A. Milloy, S.C. Sharma, JCS, 2485 (1972); Melting point 81 to 82 C]:
HNMR (CDClg) ô: 8, 27, 7, 41 (ABq, J = 5 Hz, 2H), 8, 18 (s, 1H), 5, 63 (br s, -OH), 4, 67 (s, CH2), 2, 20 (s, CH3).
IR (Nujol): 3170 cm
B) Preparation of 4- (acetylthiomethyl) -3-methylpyridine
EMI48.2
Diisopropylazodicarboxylate (12.8 ml, 0.065 mol) was added to an ice-cold, mechanically stirred solution of triphenylphosphine (17.04 g, 0.065 mol) in 250 ml of dry THF and the resulting slurry was stirred at 0 C for 1 h. A solution of 4-hydroxymethyl-3-methylpyridine (4.0 g, 0.0325 mol) in 100 ml of dry THF and then freshly distilled thioacetic acid (4.64 ml, 0.065 mol) was added dropwise to this mixture. The resulting mixture was stirred at 0 C for 1 h and then at room temperature for 1 h, an orange solution being formed.
The solution was concentrated (rotary evaporator) and then diluted with petroleum ether. The resulting mixture was filtered and the filtrate was then evaporated to give an orange oil. Chromatography (silica gel / hexane, then 10 to 50% ethyl acetate-hexane) of this oil gave 7.0 g of an oil which was distilled (Kugelrohr) and the pure product (6.0 g, 100%)
EMI48.3
<Desc / Clms Page number 49>
C) Preparation of 4- (acetylthiomethyl) -1,3-dimethylpyridinium triflate
EMI49.1
To an ice-cold solution of the thioacetate (2.95 g, 0.016 mol) in 10 ml of methylene chloride, methyl trifluoromethanesulfonate (4.60 ml, 0.04 mol) was added dropwise and the mixture was stirred under nitrogen at 0 ° C. for 1 h. The reaction mixture was then evaporated to dryness and the residue triturated with ether.
The resulting solid was separated by filtration and dried in vacuo. There were 4.0 g, 72% of the product as a white solid.
HNMR (CDCI3) ô: 8, 72 (s, 1H), 8, 58, 7, 87 (ABq, J = 6 Hz, 2H), 4, 39 (s, N-CH3), 4, 17 (s, Ci 2), 2, 53 (s, Chug), 2, 36 (s, CH3).
IR (pure): 1700 cm
EMI49.2
EMI49.3
EMI49.4
<Desc / Clms Page number 50>
eluted with water and then 10% acetonitrile water. Lyophilization of the relevant fractions gave 0.9 g of an orange solid. This was chromatographed again using water and then 2% acetonitrile water as the eluent. Lyophilization revealed
EMI50.1
UV (phosphate buffer, PH 7): 295 nm (e = 7180).
In order to illustrate the strong antibacterial broad-spectrum activity both in vitro and in vivo and the low toxicity of the carbapenem compounds according to the invention, biological data which relate to the currently preferred carbapenem compounds according to the invention are given below.
Efficacy in vitro
Samples of carbapenem compounds, which were prepared according to Examples 8 and 9, showed the following minimum inhibitory concentrations (MIC) in I1g / ml compared to the stated microorganisms after solution in water and dilution with nutrient solution, determined by incubation
EMI50.2
Antibacterial activity in vitro of the carbapenem derivative from Example 8
EMI50.3
<tb>
<tb> organisms <SEP> MIC <SEP> (p. <SEP> g / ml) <SEP>
<tb> new ones <SEP> connection <SEP> N-formimidoyl-
<tb> - <SEP> thienamycin <SEP>
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S.
<SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (meth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> (10-4 <SEP> dil.) <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> (10 ' <SEP>) <SEP> A-15119-0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> (10 ' <SEP>) <SEP> A-15119-0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> (10) <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> E.coli <SEP> (10-3) <SEP> A-20341-1 <SEP> - <SEP> 0.03
<tb> E.coli <SEP> (10-2) <SEP> A-20341-1 <SEP> - <SEP> 0.13
<tb> K.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb>
<Desc / Clms Page number 51>
continuation
EMI51.1
<tb>
<tb> organisms <SEP> MIC <SEP> () <SEP> ig / ml) <SEP>
<tb> new ones <SEP> connection <SEP> N-formimidoyl-
<tb> - <SEP> thienamycin <SEP>
<tb> P. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9569 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E.
<SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 4 <SEP> 1
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> H.influenzae <SEP> A-9833 <SEP> 16 <SEP> 16
<tb> H.influenzae <SEP> A-20178 <SEP> 32 <SEP> 32
<tb> H. <SEP> influenzae <SEP> A-21518 <SEP> 16 <SEP> 32
<tb> H. <SEP> influenzae <SEP> A-21522 <SEP> 8 <SEP> 32
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22862 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22053 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22696 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> B.
<SEP> fragilis <SEP> A-22863 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 1 <SEP>
<tb>
Antibacterial activity in vitro of the carbapenem derivative from Example 9
EMI51.2
<tb>
<tb> organisms <SEP> MIC <SEP> (µg / ml)
<tb> new ones <SEP> connection <SEP> N-formimidoyl-
<tb> - <SEP> thienamycin <SEP>
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (meth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP> 8 <SEP> 4
<tb> S.
<SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb>
<Desc / Clms Page number 52>
Continuation)
EMI52.1
<tb>
<tb> organisms <SEP> MIC <SEP> (yg / ml)
<tb> new ones <SEP> connection <SEP> N-formimidoyl-
<tb> - <SEP> thienamycin <SEP>
<tb> P. <SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> P. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P.
<SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 8 <SEP> 1
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb>
Effectiveness in vivo
The in vivo therapeutic efficacy of the compound of Example 8 and of N-formimidoyl- thienamycin after intramuscular use in mice which had been experimentally infected with various organisms is given in the following table. The PD50 is given (dose in mg / kg needed to protect 50% of the infected mice).
EMI52.2
<tb>
<tb>
Protective effect <SEP> at <SEP> the <SEP> intramuscular <SEP> treatment <SEP> infected <SEP> mice
<tb> PD50 / treatment <SEP> (mg / kg) <SEP>
<tb> organism <SEP> infection <SEP> connection <SEP> N-formimidoyl-
<tb> (number <SEP> the <SEP> organisms) <SEP> off <SEP> example <SEP> 8-thienawycin
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 3, <SEP> 6x10 <SEP> 3, <SEP> 3 <SEP> 3 * / 15 *
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843a <SEP> 5.5 <SEP> x <SEP> 104 <SEP> 0.3 <SEP> 0.5 *
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-20481 <SEP> 5, <SEP> 4x10 <SEP> 0, <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 4 * <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-20599 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 105 <SEP> 0.7 <SEP> 0.16 *
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9606 <SEP> 6, <SEP> 6x108 <SEP> 0, <SEP> 09 <SEP> 0, <SEP> 07 * <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP> X <SEP> 108 <SEP> 3, <SEP> 3 <SEP> 2, <SEP> 8 * <SEP>
<tb> E.
<SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 6, <SEP> 2x10 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 2, <SEP> 5 * <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9964 <SEP> 5, <SEP> 1x106 <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> 2, <SEP> 2 * <SEP>
<tb>
* Data from the literature
Treatment regimen
Except in the case of E. coli A-15119 and K. pneumoniae A-9964, the mice were treated with the drugs 0 and 2 h after infection i. m. treated. For E. coli and K. pneumoniae treatment 1 and. 3, 5 h after infection. 5 mice per dose were used for each test.
toxicity
The toxicity of the compound from Example 8 after intracranial administration to mice was investigated and the results are shown in the following table.
<Desc / Clms Page number 53>
EMI53.1
<tb>
<tb>
toxicity <SEP> after <SEP> intracranial
<tb> application <SEP> at <SEP> mice
<tb> connection <SEP> * LDgo <SEP> highest <SEP> dose <SEP> (mg / kg)
<tb> (mg / kg) <SEP> without <SEP> clinical <SEP> characters
<tb> from <SEP> toxicity
<tb> connection <SEP> off
<tb> example <SEP> 8 <SEP> 14 <SEP> 5
<tb> N-formimidoyl-
<tb> -thienamycin <SEP> 32 <SEP>
<tb>
* Average of 25 mice per compound
Blood levels in mice after intramuscular use
The table below shows the blood levels and the half-life of the compound from Example 8 after intramuscular use of 20 mg / kg in mice.
EMI53.2
<tb>
<tb>
Blood levels <SEP> (pg / ml)
<tb> connection <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 45 <SEP> 60 <SEP> 90 <SEP> * t1 / 2 <SEP> ** FK <SEP>
<tb> (min) <SEP> (ugh / ml) <SEP>
<tb> minutes <SEP> after <SEP> application
<tb> connection <SEP> off
<tb> example <SEP> 8 <SEP> 14 <SEP> 10.8 <SEP> 6.8 <SEP> 2.6 <SEP> 0.6 <SEP> <0.6 <SEP> 10 <SEP> 6, <SEP> 3 <SEP>
<tb> N-fornimidotyl
<tb> -thienanycin <SEP> 12.6 <SEP> 9.9 <SEP> 7.3 <SEP> 2.6 <SEP> 0.7 <SEP>> 0.3 <SEP> 9 <SEP> 6
<tb>
* tl / 2 means the half-life in minutes ** FK means the area under the curve
The compounds were solubilized in 0.1 M phosphate buffer PH 7. The values come from a single test, 4 mice were used per connection.
Excretion in the urine
The following table shows the cumulative excretion in the urine of the compound from Example 8 after intramuscular use (20 mg / kg) in mice.
EMI53.3
<tb>
<tb>
excretion <SEP> in <SEP> urine
<tb> intramuscular <SEP> application <SEP> from <SEP> 20 <SEP> mg / kg <SEP> at <SEP> mice
<tb> percentage <SEP> the <SEP> found again <SEP> dose
<tb> connection <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> - <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> - <SEP> 24 <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 24
<tb> hours <SEP> after <SEP> the <SEP> application
<tb> connection <SEP> off
<tb> example <SEP> 8 <SEP> 26.1 <SEP> 0.5 <SEP> 0.1 <SEP> 26.7¯6.7
<tb> N-F <SEP> ormimidoy <SEP> 1- <SEP>
<tb> -thienanycin <SEP> 12.1 <SEP> 0.1 <SEP>> 0.1 <SEP> 12.2¯3.6
<tb>
<Desc / Clms Page number 54>
The compounds were solubilized in 0.1 M phosphate buffer PH 7. The values come from a single test, 4 mice per connection were used.
More biological data
Efficacy in vitro
Samples of the carbapenem compounds listed below (identified by the numbers of Examples 10 to 21 and 1 to 6), after dissolving in water and diluting with nutrient solution, showed the following minimum inhibitory concentrations (MIC) in llg / ml compared to those listed
EMI54.1
EMI54.2
<tb>
<tb>
MIC <SEP> (g / ml)
<tb> organism <SEP> example <SEP> example <SEP> example <SEP> example <SEP> example <SEP> MK <SEP> 0787 *
<tb> 10 <SEP> 11 <SEP> 12 <SEP> 13 <SEP> 14
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-95B5 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S.
<SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (meth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 8 <SEP> 4 <SEP> 2 <SEP> 4
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 025 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P.
<SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> P. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843a <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP> 8 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> H.
<SEP> influenzae <SEP> A-9833 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP>> <SEP> 32 <SEP>> <SEP> 32 <SEP> 16
<tb> H. <SEP> influenzae <SEP> A-21518 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP>> <SEP> 32 <SEP>> <SEP> 32 <SEP> 16
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22B62 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> B. <SEP> fragilis <SEP> A-22696 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
* N-formimidoyl-thienamycin
<Desc / Clms Page number 55>
EMI55.1
<tb>
<tb> MIC <SEP> (ng / ml)
<tb> organism <SEP> example <SEP> 15 <SEP> example <SEP> 16 <SEP> example <SEP> 17 <SEP> example <SEP> 18 <SEP> HK0787 *
<tb> S.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0.5 <SEP> 0.13 <SEP> 0.25 <SEP> 0.5 <SEP> 0.25
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 002
<tb> S. <SEP> aureus + 50X <SEP> serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Heth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP>
<tb> E.
<SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> Ä-9664 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K. <SEP> peneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0.13 <SEP> 0.034 <SEP> 0.13 <SEP> 0.13 <SEP> 0.13
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0.13 <SEP> 0.03 <SEP> 0.13 <SEP> 0.06 <SEP> 0.13
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0.13 <SEP> 0.016 <SEP> 0.13 <SEP> 0.03 <SEP> 0.03
<tb> P.
<SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0.03 <SEP> 0.008 <SEP> 0.016 <SEP> 0.03 <SEP> 0.016
<tb> M. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0.13 <SEP> 0.03 <SEP> 0.13 <SEP> 0.06 <SEP> 0.06
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13
<tb> S. <SEP> marcascens <SEP> A-20019 <SEP> 0.06 <SEP> 0.016 <SEP> 0.06 <SEP> 0.06 <SEP> 0.03
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 1
<tb> P.aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 0.25 <SEP> 0.13 <SEP> 2 <SEP> 0.13 <SEP> 0.13
<tb>
EMI55.2
<Desc / Clms Page number 56>
EMI56.1
<tb>
<tb> HIC <SEP> (fg / ml) <SEP>
<tb> organism <SEP> example <SEP> 19 <SEP> example <SEP> 20 <SEP> example <SEP> 21 <SEP> MK <SEP> 0787 * <SEP>
<tb> S.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> serum <SEP> A-9537 <SEP> 0.016 <SEP> 0.016 <SEP> 0.03 <SEP> 0.008
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Heth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP>
<tb> E.
<SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-I <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P.
<SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> H. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 16 <SEP> 32 <SEP> 8 <SEP> 1 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
EMI56.2
<Desc / Clms page number 57>
EMI57.1
<tb>
<tb> MIC <SEP> (µg / ml)
<tb> organism <SEP> example <SEP> 1 <SEP> example <SEP> 1 <SEP> example <SEP> 1 <SEP> MK <SEP> 0787 *
<tb> isomer "A" isomer "B" <SEP> isomeric "C" <SEP>
<tb> S.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 0005 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP> 0, <SEP> 0003 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 0.13 <SEP> 0.5 <SEP> 0.5 <SEP> 0.25
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus + SOX <SEP> serum <SEP> A-9537 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> S.aureus <SEP> (Neth.res.) <SEP> A-15097
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> E.
<SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> M.
<SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
* N-formimidoyl-thienamycin
<Desc / Clms Page number 58>
EMI58.1
<tb>
<tb> MIC <SEP> (pg / ml)
<tb> organism <SEP> example <SEP> 2 <SEP> example <SEP> 3 <SEP> MK <SEP> 0787 *
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 001
<tb> S.
<SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 0, <SEP> 003 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 001 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A. <SEP> 20688 <SEP> 1 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 0.008 <SEP> 0.25 <SEP> 0.001
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> serum <SEP> A-9537 <SEP> 0.03 <SEP> 1 <SEP> 0.008
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> 9Meth.res.) <SEP> A-15097
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K.
<SEP> pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> c10acae <SEP> A-9659 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. cloacae <SEP> A-9656 <SEP> 0.06 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P. <SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP>
<tb> M. <SEP> morganii <SEP> A-15153 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> <63 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> P.
<SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
* N-formimidoyl-thienamycin
<Desc / Clms Page number 59>
EMI59.1
<tb>
<tb> MIC <SEP> (g / ml)
<tb> organism <SEP> Example <SEP> 4 <SEP> example <SEP> 5 <SEP> example <SEP> 5 <SEP> MK <SEP> 0787 *
<tb> S. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9585 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0, <SEP> 001
<tb> S. <SEP> pyogenes <SEP> A-9604 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> faecalis <SEP> A-20688 <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9537 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 002 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> + <SEP> 50% <SEP> serum <SEP> A-9537 <SEP>> <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S.
<SEP> aureus <SEP> (pen. <SEP> res.) <SEP> A-9606 <SEP>> <SEP> 125 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>> <SEP> 125 <SEP> 0, <SEP> 004 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> (Heth. <SEP> res.) <SEP> A-15097 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-20341-1 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> K.Pneumoniae <SEP> A-20468 <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloacae <SEP> A-9659 <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> E. <SEP> cloaeae <SEP> A-9656 <SEP> 125 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> P.
<SEP> vulgaris <SEP> A-21559 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 016 <SEP>
<tb> M. <SEP> mor9anii <SEP> A-15153 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP>
<tb> P. <SEP> rettgeri <SEP> A-22424 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb> S. <SEP> marcescens <SEP> A-20019 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP>
<tb> P. <SEP> aeru9inosa <SEP> A-9S43A <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 32 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> P.
<SEP> aeruginosa <SEP> A-21213 <SEP> 63 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 16 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP>
<tb>
* N-formimidoyl-thienamycin
Effectiveness in vivo
The therapeutic efficacy in vivo of certain compounds produced according to the invention and of N-formimidoyl-thienamycin (MK 0787) after intramuscular use on mice which had been experimentally infected with various organisms is shown below. The PD50 (dose in mg / kg) that is necessary to protect 50% of the infected mice is given.
<Desc / Clms Page number 60>
Protective effect during intramuscular treatment of infected mice
PD50 / treatment (mg / kg)
EMI60.1
<tb>
<tb> example <SEP> 13 <SEP> example <SEP> 15 <SEP> example <SEP> 16 <SEP> example <SEP> 19 <SEP> example <SEP> 21 <SEP> example <SEP> 1 <SEP> example <SEP> l)) <SEP> K0787 <SEP>
<tb> isomer <SEP> "A" <SEP> isomer <SEP> "B"
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9606 <SEP> - <SEP> 0.21 <SEP> - <SEP> 0.89 <SEP> 0.07 <SEP> - <SEP> - <SEP> 0.07
<tb> E. <SEP> celi <SEP> A-15119 <SEP> - <SEP> 0.86 <SEP> 1.2 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 2
<tb> K. <SEP> pmeumeniae <SEP> A-9554 <SEP> - <SEP> 1.8 <SEP> 1.8 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 3
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> - <SEP> 1.4 <SEP> 7.1 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 9
<tb> P.
<SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 19 <SEP> 0, <SEP> 19 <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 45 <SEP> 0, <SEP> 39 <SEP> 0, <SEP> 89 <SEP> 1 <SEP>
<tb> P. <SEP> meraginosa <SEP> A-24081 <SEP> - <SEP> 0.33 <SEP> 0.19 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 0.4
<tb> example <SEP> 10 <SEP> example <SEP> 11 <SEP> example <SEP> 14 <SEP> HK <SEP> 0787 <SEP>
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> A-9606 <SEP> 0, <SEP> 07 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 07 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> A-15119 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 3
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> A-9664 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 3
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> A-9900 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP> 2, <SEP> 4 <SEP> 9
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb> P.
<SEP> aeruginosa <SEP> A-24081 <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP>
<tb> example <SEP> 12 <SEP> HK0787
<tb> S. <SEP> aureus <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 07 <SEP>
<tb> E. <SEP> coli <SEP> 4 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP>
<tb> K. <SEP> pneumoniae <SEP> 3 <SEP> 2.3
<tb> P. <SEP> mirabilis <SEP> 10 <SEP> 9
<tb> P. <SEP> aeruginosa <SEP> A-9843A <SEP> 1, <SEP> 6 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP>
<tb>
<Desc / Clms Page number 61>
Blood levels in mice after intramuscular use
The blood levels and the half-life of various compounds produced according to the invention after intramuscular use of 20 mg / kg in mice are shown below.
EMI61.1
<tb>
<tb>
connection <SEP> C <SEP> * T1 / 2 <SEP> ** AUC
<tb> max
<tb> (g / ml) <SEP> (min) <SEP> (g.h / ml)
<tb> example <SEP> 8 <SEP> 14 <SEP> 10 <SEP> 6, <SEP> 3 <SEP>
<tb> example <SEP> 9 <SEP> 13, <SEP> 9 <SEP> 9 <SEP> 5.3
<tb> example <SEP> 10 <SEP> 14, <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 6, <SEP> 9 <SEP>
<tb> example <SEP> 11 <SEP> 15, <SEP> 5 <SEP> 11 <SEP> 7, <SEP> 7 <SEP>
<tb> example <SEP> 12
<tb> example <SEP> 13 <SEP> 17, <SEP> 7 <SEP> 9 <SEP> 8, <SEP> 5 <SEP>
<tb> example <SEP> 14 <SEP> 19, <SEP> 2 <SEP> 11 <SEP> 11, <SEP> 8 <SEP>
<tb> example <SEP> 15 <SEP> 18, <SEP> 8 <SEP> 11 <SEP> 10.5
<tb> example <SEP> 16 <SEP> 16, <SEP> 7 <SEP> 12 <SEP> 8.5
<tb> example <SEP> 17 <SEP> 20, <SEP> 1 <SEP> 11 <SEP> 9.5
<tb> example <SEP> 18 <SEP> 14, <SEP> 9 <SEP> 11 <SEP> 7, <SEP> 4 <SEP>
<tb> example <SEP> 20 <SEP> 14.8 <SEP> 11 <SEP> 6.4
<tb> example <SEP> 21 <SEP> 15.8 <SEP> 13 <SEP> 7,
<SEP> 6 <SEP>
<tb> example <SEP> 1 <SEP> isomer <SEP> "A" <SEP> 16, <SEP> 7 <SEP> 12 <SEP> 9, <SEP> 5 <SEP>
<tb> example <SEP> 1 <SEP> isomer <SEP> "B" <SEP> 15, <SEP> 9 <SEP> 10 <SEP> 7, <SEP> 4 <SEP>
<tb> example <SEP> 1 <SEP> isomer <SEP> "C" <SEP> 15, <SEP> 1 <SEP> 10 <SEP> 7, <SEP> 3 <SEP>
<tb> MK <SEP> 0787 <SEP> 14.6 <SEP> 10 <SEP> 6
<tb> example <SEP> 3 <SEP> 11 <SEP> 8 <SEP> 3.4
<tb> example <SEP> 4 <SEP> 14, <SEP> 9 <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 9 <SEP>
<tb> example <SEP> 5 <SEP> 27 <SEP> 16, <SEP> 7 <SEP> 15, <SEP> 1 <SEP>
<tb> example <SEP> 6 <SEP> 28.4 <SEP> 14 <SEP> 15.6
<tb>
EMI61.2
The compounds were solubilized in 0.1 M phosphate buffer PH 7.
The values come from a single test, 4 mice were used per connection.