AT389639B

AT389639B - Verfahren zur behandlung von warmbluetigen tieren

Info

Publication number: AT389639B
Application number: AT0307683A
Authority: AT
Inventors: William Vincent Curran; Ross Adma Schneller
Original assignee: American Cyanamid Co
Priority date: 1980-08-11
Filing date: 1983-08-29
Publication date: 1990-01-10
Also published as: IL63531A0; DD202164A5; SE452324B; DE3130404A1; US4399132A; AR228869A1; NO161566B; AU545895B2; NL8103751A; GB2083461B; PL131457B1; JPS5759895A; DK155945C; NO812701L; FI812470L; BE889913A; IE51486B1; NZ197965A; FI74020C; GR75676B

Description

Nr. 389639

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von warmblütigen Tieren, bei dem den Tieren neue ' Cephaiospornnsäuren, deren Ester und Säuiesalze verabreicht werden. Bei den verabreichten Wirkverbindungen handelt es sich insbesondere um Cephalosponansäure-Verbindungen, die in 7-Position die 2-Aminothiazol-syn-methoxyimmino-ccetamidoEinhcit und in 3-Position die 1 ,2,3-Thiadiazolthiomethy 1-Gruppe tragen, welche gegebenenfalls mit C Alkyl substituiert ist.

In den südafrikanischen Patenten 757 892, 772 030 und 781 870 sind in allgemein gehaltener Weise Cephalosporinvcrbindungcn offenbart, die in der 7-Position die 2-Aminothiazol-4-yl-syn-methoxyimino* acetamido-Einheit und in der 3-Position eine l,2,3-Thiadiazol-5-yl-thionicthyl-Gruppe aufweisen können. Jede dieser Patentschriften enthält jedoch nur eine sehr breite und allgemein gehaltene Lehre, und in keiner dieser Patentschriften sind die erfindungsgemäß verabreichten neuen Verbindungen speziell erwähnt oder beschrieben. Die genannten Patentschriften stehen somit der hier offenbarten Auswahlerfindung nicht neuheitsschädlich entgegen.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Wirkverbindungen sind Cephalosporinderivate und haben die Formel

wobei R Wasserstoff oder bedeutet und wobei Rj für Cj.g-Alkyl steht, sowie die pharmazeutisch akzeptabeln, nichttoxischen Salze derselben. Diese Wirkverbindungen sind sowohl gegen grampositive als auch gegen gramnegative Bakterien wirksam.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Wiikverbindungen können in zwei Unterklassen eingeteilt werden:

,Ga)

-2-

Nr. 389639 wobei Rj für Cj.g-Alkyl steht. Eine Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Verabreichung von Verbindungen der Formel Ib, wobei Rj für Cj.gAlkyl steht. Eine bevorzugte Ausführungsform umfaßt die Verabreichung von Verbindungen der Formel Ib, bei der Rj für Methyl steht. Die am meisten bevorzugte Ausführungsform umfaßt jedoch die Verabreichung von Verbindungen, die durch die Formel Ia daigestellt werden.

Die neuen Verbindungen können in der freien Säureform gemäß den Fließschemata A, B oder C hergestellt werden.

Fließschema A

Die Verbindung II, 7-Beta-[Alpha-syn-Meihoxyimino-Alpha-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido]-3-(acetoxymethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, die auch als Cefotaxim bezeichnet wird, wird nach dem Verfahren des südafrikanischen Patents 7801870 herges teilt.

Die Verbindung III, l,23-Thiadiazol-5*thiol, wobei R für Wasserstoff oder Rj steht und Rj eine Cj ^-Alkylgruppe bedeutet und wobei M für Wasserstoff oder ein Alkalimetallkation steht, wird gemäß dem Verfahren von PDcmaree, M. Doria und J.Muchowski, "Five-Membered Heterocyclic Thioncs, Part VII (1,2): 123- Thiadiazole-5-thiolates". J.Hetero. Chem. 15: 1295 0978), hergestellt. Der Ausdruck "Cj^ Alkyl*, der vorstehend und im folgenden verwendet wurde, bedeutet einen geradkettigen oder verzweigtkettigen, einwertigen Substituenten, der ausschließlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff besteht, keinerlei ungesättigte Bindungen enthält und 1 bis 6 Kohlensioffatome aufweist. Beispiele derartiger Alkylgruppen sind Methyl, Äthyl, n-Propyl, Iso-propyl, n-Butyl, t-Butyl, n-Hexyl, 2-Methylpentyl und dergl. Beispiele geeigneter Alkalimetallkationen für M sind Nctrium und Kalium.

Gemäß dem Fließschema A wird die Cephalosporinverbindung Π mit der Thiadiazoiverbindung ΙΠ in einem polaren Lösungsmittel bei pH 6 bis 73. vorzugsweise 7 bis 73. bei 40 bis 70°C (vorzugsweise etwa 6S*Q -3-

Nr. 389639 während 4 bis 12 Stunden, vorzugsweise 6 bis 12 Stunden, umgesetzt. Das Reaktionsgemisch wird dann abgekühit, auf einen pH-Wert von 2,5 bis 3,0 angesäuert und das resultierende Produkt wird nach herkömmlichen Verfahren gesammelt Für das Rcaktionsgemisch kann eine breite Vielfalt polarer Lösungsmittel verwendet werden, wie z. B. Acetonitril, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Tetrahydrofuran, niedere Alkylalkohle, äthoxylierte Äther, wie Diglyme, Niederalkylphthalatc, Nicderalkylkctone und dergl. Bevorzugt werden Diäthyläther, Aceton, Äthylalkohol und Mischungen derselben. Insbesondere bevorzugt werde wäßrige Mischung von Äthylalkohol und Aceton. Ein speziell bevorzugtes Lösungsmittel ist Wasser.

Die Umsetzung wird bei irgendeinem pH-Wert zwischen 6 und 7,5 durchgcfUhrt Eine extreme Acidität oder Basizität führt jedoch zur Zerstörung des Beta-Lactamrings und zur Bildung unerwünschter Produkte. Ein bevorzugter pH-Bercich ist 7 bis 7,5. Die Umsetzung läuft bei jeder beliebigen Temperatur zwischen etwa 40 und 70°C ab. Eine Tempertur von 65°C wird jedoch bevorzugt Obwohl die Umsetzung bei Normaldruck äußerst glatt abläuft, ist es gleichermaßen gut möglich, die Umsetzung unter einem höheren Druck (Überdruck) oder bei einem niedrigeren Druck (Vakuum) durchzufOhren. Das Reaktionsgemisch kann während 4 bis 12 Stunden erhitzt werden, eine Reaktionszeit von 6 bis 12 Stunden wird jedoch bevorzugt

Am Ende der Reaktionzeit wird das Reaktionsgemisch abgekühlt und angesäuert, und zwar vorzugsweise auf einen pH-Wert von 2,5 bis 3,0. Ein kleinerer pH-Wert ist nicht empfehlenswert, da der Aminoheterocyclus zur Wiederauflösung neigt, und ein höherer pH-Wert ist im Hinblick auf die Ausfüllung des angestrebten Endproduktes nicht effektiv. Zum Ansäuern des Reaktionsgemisches kann jede beliebige verdünnte Mineralsäure, wie Schwefelsäure oder Chlorwasserstoffsäure, verwendet werden. IN Chlorwasserstoffsäure wird jedoch bevorzugt

Das Endprodukt wird nach irgendeinem herkömmlichen Verfahren gesammelt, beispielsweise durch Filtration. Chromatographie und dergl.

Gegebenenfalls kann die Aminogruppe an der Thiazolgruppe während der obigen Rea&tionsfolge durch eine leicht entfernbare Amino-Schutzgruppe geschützt sein, welche ausgewählt ist unter solchen, die den Fachleuten auf dem Gebiet der Peptid-Chemie bekannt sind, z. B. Trityl, Benzyl. Benzhydryl, Chloracetyl, Trichloracetyl und dergl.; siehe auch die südafrikanischen Patente 7801870 und 757892. Falls die Aminogruppe auf derartige Weise geschützt ist, muß das nach dem obigen Verfahren isolierte Produkt mit einem zweckentsprechenden Mittel zur Entfernung der Schutzgruppe behandelt werden, wobei man das angestrebte Produkt der Formel I erhält.

Fließschema B

-4-

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V

Die Verbindung IV, 2-(2-R2-Amino-4-thiazolyl)*2-syn-methoximino-essigsäure, wobei R2 eine leicht cntfernbare, den Fachleuten auf diesem Gebiet beläufige, übliche Amino-Schutzgruppe bedeute t, wird nach dem Verfahren gemäß der BE-PS 850 662 oder den südafrikanischen Patenten 7703775, 772030 und 7507892 hergestellt Beispiele geeigneter Amino-Schutzgruppen umfassen solche, die üblicherweise in der Peptid-Chemie eingesetzt werden, wie Alkylcarbonyl, z. B. Formyl, Acetyl, Propionyl; Alkoxycarbonyl, z. B. t-Butoxycarbonyl; Alkoxyalkylcarbonyl, z. B. Methoxyacetyl, Methoxypropionyl; substituiertes Alkoxycarbonyl, z. B. Trichloräthoxycarbonyl; Aralkoxycarbonyl, z. B. Benzyloxycarbonyl; substituiertes Aralkoxyccrbonyl, z. B. p-Nitrobenzyloxycarbonyi; und Trityl. Trityl wird als Schutzgruppe bevorzugt.

Die Verbindung VII, 7-Amino-3-(1.2,3-ihiadiazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, wobei R Wasserstoff oder R| bedeutet und wobei Rj für C j ^-Alkyl steht, wird nach dem Verfahren von G.S. Lewis und P.H. Nelson "3-[(l,23*Thiadiazol-5-yl-thio)-methyl]-cephalosporins”, J.Mcd.Chem. 22(10): 1214 (1979), hergestellt.

Gemäß dem Fließsckema B wird die Verbindung IV mit Dicyclohexylcarbodiimid (Verbindung V) in einem Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, Chloroform oder Äthylacetat, unter Röhren bei 0 bis 5°C während 15 bis 45 Minuten und anschließend bei Umgebungstemperatur während 1 bis 2 Stunden umgesetzt. Nachfolgend wird eine Filtration durchgeführt. Das Filtrat mit einem Gehalt an der Verbindung VI (wobei R2 die oben angegebene

Bedeutung hat) wird in einem Eis/Methanol-Bad abgekühlt und mit einer kalten Lösung der Verbindung VII (wobei R die oben angegebene Bedeutung hat) und Triäthylamin im gleichen Lösungsmittel wie oben zur Umsetzung gebracht. Dieses Gemisch wird 15 bis 45 Minuten bei 0 bis 54C und anschließend über Nacht bei Umgebungstemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wird nacheinander mit kalter, verdünnter Mineralsäure, kaltem Wasser, kalter Kochsalzlösung extrahiert und getrocknet. Durch Abdampfung des Lösungsmittels erhalt man ein Öl, das in einem 1:1 Gemisch von Dioxan und Äther aufgelöst wird. Es wird Diäthylamin zugesetzt und die Lösung abgekühlt und filtriert, wobei man das Diäthylammoniumsalz von 2-(2-R2-Amino-4-thiazolyl)-2-syn* methoxyimino-essigsäure als Nebenprodukt erhält. Das Filtrat wird mit Äther verdünnt, abgekühlt und filtriert Man erhält 7-[2-(2-R2*Amin&4-thiazolylF2*syn-methoxyimino-acetamido]*3-(133-üiiadiazol-5-yl)-thiomethyl· 3-cephem-4-carbonsäure (Verbindung VIII. wobei R und R2 die oben angegebenen Bedeutungen haben) in Form des Diäthylammoniumsalzes.

Dieses Salz wird mit einem zweckentsprechend ausgewählten Mittel zur Entfernung der jeweils eingesetzten R2*Schutzgruppc umgesetzt Die in Frage kommenden Mittel sind den Fachleuten geläufig. Falls R2 Trityl ist wird eine Behandlung mit 80%iger Ameisensäure bei Umgebungstemperatur während 1 bis 4 Stunden bevorzugt Das Reaktionsgemisch wird anschließend mit Wasser verdünnt und nitriert Das Filtrat wird bei 25 bis 3S°C eingedampft und das Produkt aus Äther ausgeßllt wobei man das angesuebte Produkt der Formel I erhält -5* 10 5 Nr. 389639

Eicßschema C (IV) 15

-0CH3 COOH 20 25 R2-NH-^ I (IX) N-OCH3il -C-COCl

COOH

(VII) 30

-6- 60

Nr. 389639

Gemäß Fließschema C wird die oben definierte Verbindung IV auf folgende Weise in das 2-(2-1^-Amino-4-thiazolyl)-2-syn-methoxyiminocarbonylchlorid (Verbindung IX) überführt; Die Verbindung IV und 1 Mol*Äquiv. eines tertiären organischen Amins (vorzugsweise Triäthylamin) werden in einem nicht-hydroxylischen, organischen Lösungsmittel (z. B. Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff; wobei Methylcnchlorid oder Chloroform bevorzugt ist) aufgelöst und das Reaktionsgemisch wird abgekühlt. Dieser kalten, gerührten Mischung wird Phosphorpcntachlorid in mehreren Portionen während eines Zeitraums von 15 bis 30 Minuten zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird weitere 15 bis 45 Minuten bei 0 bis 5°C gerührt und nachfolgend etwa 1 Stunde bei Zimmertemperatur, Das Reaklionsgemisch wird dann bei vermindertem Druck eingedampft, in Chloroform oder Methylcnchlorid erneut aufgelöst und wiederum eingedampft. Der Rückstand wird in Aceton aufgenommen und filtriert. Man erhalt daß kristalline Triäthylammonium-hydrochlorid-Nebenprodukt, welches verworfen wird.

Das Acetonfiltrat mit einem Gehalt der Verbindung IX (wobei R2 die oben angegebene Bedeutung hat) wird während eines Zeitraums von etwa 30 Minuten einer gerührten, eiskalten Lösung von 7-Amino-cephalosporansäure-thisheterocyclus (Verbindung VII, wie oben definiert) in Wasser/Aceton (3:2 Vol/Vol) mit einem Gehalt an 1 Mol-Äquiv. einer schwachen Base, wie Natriumbicarbonal, und 2 Mol-Äquiv. eines organischen tertiären Amins, vorzugsweise Triäthylamin, zugesetzt. Dieses Rcaktionsgemisch wird etwa 1 Stunde bei Zimmertemperatur gerührt, mit verdünnter, wäßriger Säure (z. B. 4N Chlorwasserstoffsäure) auf pH 2 angesäuert, mit Wasser verdünnt, wiederholt mit einem organischen Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, Chloroform, Äthylacetat, Benzol und dcrgl. (wobei Älhylacctat bevorzugt ist), extrahiert, wiederholt mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Auf diese Weise wird das Produkt der Formel VIII (gemäß der obigen Definition) erhalten.

Durch Behandlung mit einem zweckentsprechenden Mittel zur Entfernung der jeweils eingesetzten R2'Schutzgruppe wild das angestrebte Produkt der Formel I erhalten.

Das Produkt der Formel I, das gemäß dem Fließschema A, B oder C hcrgcstelU wurde, kann durch Behandlung mit der zweckentsprechenden Base in ein pharmazeutisch akzeptables Salz überführt werden. Der Ausdruck "pharmazeutisch akzeptable, nicht-toxische Salze" bezieht sich auf solche Salze der Stammverbindung, welche die pharmazeutischen Eigenschaften (z. B. Toxizität. Wirksamkeit oder dergl.) der Stammverbindung nicht signifikant nachtcillig beeinflussen. Bei den beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Salzen handelt es sich um pharmazeutisch akzeptable Kationcnsalze der SäurccinheiL Die Alkalimctallkationcn, z. B. Natrium und Kalium, werden bevorzugt. Besonders bevorzugt ist das Natriumsalz. Es ist darauf hinzuweisen, daß im Hinblick auf die Ziele dieser Erfindung die Verbindungen der Formel I ihren pharmazeutisch akzeptablen, nichttoxischen Kationensalzcn gleichwertig sind.

Es wird im allgemeinen bevorzugt, die jeweiligen Produkte jeder der in dem obigen Fließschema A, B oder C beschriebenen Verfahrensstufen abzutrennen und/oder zu isolieren, bevor das Produkt als Ausgangsmaterial für nachfolgende Rcaktionsstufen eingesetzt wird. Die Abtrennung und Isolierung kann nach jedem beliebigen, zweckentsprechenden Reinigungsverfahren durchgeführt werden, z. B. durch Eindampfen, Kristallisation, Säulcnchromatographic, Dünnschichtchromatographie, Destillation oder dergl. Spezifische Erläuterungen der typischen Trennungs- und Isolicrungsvcrfahrcn können den nachfolgend beschriebenen, einschlägigen Beispielen entnommen werden. Dabei ist jedoch darauf hinzuweisen, daß natürlich auch andere, gleichwertige Trennverfahren ebenfalls verwendet werden könnten. Außerdem soll darauf hingewiesen werden, daß es sich bei den vorstehend angegebenen Reaktionsbedingungen (z. B. den Temperaturen, Molvcrhältnisscn. Reaktionszeiten) um typische Bereiche handelt und daß auch Bedingungen angewendet werden können, die sowohl oberhalb als auch unterhalb dieser Bereiche liegen, wenn auch im allgemeinen weniger vorteilhaft.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Verbindungen sind biologisch aktiv und zeigen bei Tests nach dem Mucllcr-Hinton-Agarvcrdünnungsvcrfahrcn eine starke antibaktcricllc Aktivität. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1, II und III aufgeführt In Tabelle I sind die Verbindungen wie folgt codiert:

Verbindung Ia = 7Bcta-[Alpha-(syn-Mcthoxyimino-Alpha-(2-aminothiazol-4-yl)-acciamidol-3-((1.2,3-thiadiazol-5-yl-thio)-mcihyl]-3-ccphcm-4-carbonsäurc;

Verbindung II = Ccphalothin (Lilly).

In Tabelle II sind die Verbindungen wie folgt codiert

Verbindung Ia = 7Bcla-[AIpha-syn-Mcthoxyimino-Alpha-(2-aminothiazol-4-yi)-acctamido]-3-[( 1,2,3-thiadiazol-5*yl-thio)-mcthyl]-3-ccphcm-4-carbonsäurc;

Verbindung II = Ccfotaxime (Hoechst);

Verbindung III = Ccfmonoximc (Takcda);

Verbindung IV m Ccftizoximc (Fujisawa);

Verbindung V = Moxalactam (Lilly);

Verbindung VI = Cefoxitin (Merck);

Verbindung VII=Cefapctazone (Pfizer).

In Tabelle III sind die Verbindungen wie folgt identifiziert

Verbindung Ib(i) = 7-Bcta-(A1pha-syn-Methoxyimino-Alpha-(2-aminothiazol-4-yl)*aceiamido]-3-((1.2.3· thiadiazol-4-mcthyl-5-yl-thio)-mcihyl)-3-ccphcm-4-carbonsüurc; -7-

Nr. 389639

Verbindung II = Cephalothin (Lilly).

Iabcllg-I

Organismen Minimale Hemmkonzentration Öig/ml) _Verbindung_ la Π GRAM-NEGATIVE Klebsiella pneumoniae STFD-79-16 .015 1 tt η SSC-78-1 .015 1 " oxytoca K-81-6 .03 2 Enterobacter acrogcnes STFD-79-14 .03 128 " cloacac K-79-16 .25 >128 ff fl K-81-46 .12 64 Serratia marcescens TUL-78-15 1 >128 ft tt QHC-77-2 1 >128 n ti K-81-39 .12 >128 Proteus morganii K-79-25 .015 >128 ff ft K-77-3 4 >128 " rettgeri N-76-1 .015 >128 Providcncia stuartli K-81-29 .06 >128 Escherichia coli STFD-79-20 .015 4 tf ff #311 .03 4 tt tt K-81-14 .06 64 Salmonella sp. SSC-79-57 .25 64 " (arizona) QHC-77-3 .03 2 Citrobacter sp. K-81-27 .03 1 Acinctobactcr sp. STFD-79-17 16 >128 ft ft K-77-1 4 >128 ft ft K-77-6 16 >128 Pscudomonas aeruginosa SSC-78-13 64 >128 ff tt 124-4 32 >128 fl ft TUL-78-2 128 >128 GBAMiPQSm.YE Entcrococcus sp. OSU-75-1 32 32 ft ft SM-77-15 32 32 Staphylococcus aureus SSC-79-18 .25 .25 tt ft FU-79-19-2 .5 .5 fl ff SSC-80-15 .5 .5 ft tt Smith 1_-25.......... 1 .12 -8-

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IaMkü

Minimale Hemmkonzentration, pg/ml _Verbindung_

Organismen Ia Π ra IV V VI Staphylococcus aureus, beta-lactamase-negativ SSC 79-3 .12 .5 1 1 2 2 "79-5 -5 1 4 1 8 2 "79-7 .12 .5 1 .5 2 1 "79-9 .12 .5 2 1 2 1 " 79-10 .12 .5 1 1 2 1 "79-11 .12 .5 1 .5 2 1 " 79-17 .25 1 2 1 4 2 " 79-14 .5 2 4 4 4 2 " 79-15 .5 2 4 1 8 4 Staphylococcus aureus, beta-lactamase-positiv SSC 79-27 .25 1 2 .5 4 2 "79-28 .25 1 2 .5 4 2 " 79-36 .25 1 2 l 4 2 " 79-38 .25 1 2 .5 2 2 " 79-39 .25 1 4 4 4 4 "79-41 .5 2 4 1 4 4 "79-44 .12 1 2 .5 2 2 "79-47 .25 1 2 1 4 2 " 79-24 4 16 32 >128 32 16 -9-

Nr. 389639

Tahelle Π1

Minimale Hemmkonz., ug/ml _Verbindung

Organismen

ItXi) n Klebsiella pneumoniae STFD-79-6 5.03 .5 Μ ff SSC-78-1 5.03 1 » tl AD 5.03 .03 Enterobacter acrogencs STFD-79-14 .12 >128 " cloacac K-79-16 .25 >128 Serratia marccsccns TUL-78-15 2 >128 Η M QHC-77-2 2 >128 Proteus morganii K-79-25 5.03 >128 " rcilgcri N-76-1 5.03 >128 Escherichia coli STFD-79-20 5.03. 2 η n «311 .06 4 n n ESS 22-31 5.03 5.03 n m ATCC 25922 5.03 2 Salmonella sp. SSC-79-57 1 64 " " (arizona) QHC-77-3 .06 2 Acineiobactcr sp. STFD-79-17 32 >128 M N K-77-1 4 >128 Pscudomonas aeruginosa SSC-78-13 64 >128 n ti 124-4 64 >128 ti n ATCC 27853 64 >128 Entcrococcus sp. OSU-75-1 8 16 ti ti SM-77-15 8 16 Staphylococcus aureus SSC-79-18 .25 .12 fl II FU-79-19-2 .5 .12 tl f! Smith .25 .03 ft fl SSC-80-15 1 .5 Micrococcus lutcus PCI 1001 5.03 .03

Die Brauchbarkeit dieser neuen Verbindungen wird darüberhinaus durch ihre Fähigkeit zur Bekämpfung systemischer, letaler Infektionen bei Mausen demonstriert. Bei dem Test werden weibliche Mäuse vom Charles River Laboratories CD-l-Stamm verwendet, welche jeweils 20±2 g wiegen. Die Mäuse werden durch intrapcriloncalc Injektion mit einer ausreichenden Baktcricnmcngc (siehe Tabelle II) infiziert, um 95 bis 100 % unbehandelter Mäuse innerhalb von 48 h zu töten. Dabei sind die Bakterien entweder in 0,5 ml 5%igcm Mucin (S. aurcus-Stämme) oder in einem Nährmedium, wie Fleischbrühe, (S. pyogenes oder E. coli) enthalten.

Die Mäuse werden 30 min nach der Infektion behandelt, und zwar durch subkutan Injektion der Testverbindung mit variierenden Dosismengen, die in 0,5 ml 0,2%igcm wäßrigem Agar enthalten sind. Es werden die Überlebensverhältnisse 7 Tage nach der Infektion aufgczcichncl. Die Ergebnisse von drei gesonderten Tests unter Verwendung der Verbindung la wurden zusammcngcfaßl und erscheinen in Tabelle IV als mittlere effektive Dosismengen (ED^-Wenc), die nach Probit-Analyscn bestimmt wurden.

Die Verbindung in Tabelle IV ist wie folgt codiert

Verbindung Ia = 7-Beta-[Alpha-syn-Methoxyimino-Alpha-(2-aminothiazol4-yI)-acctamido]-3-[(l,2,3· thiadiazol-5-yl-thio)-mc(hyl]-3-cephcm*4-carbonsäurc. -10-

Infizierendes Bakterium

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Tabelle IV

Mittlere effektive Dosis (ED^q), mg/kg (95 % Vertrauensgrenzen)

Verbindung Ia 2,9 (2,4 - 3,6) 6.1(4,4-8,4) 0,1 (0,08 - 0,13) 0,35 (0,28 - 0.44)

Staphylococcus aureus Smith Staphylococcus aureus Fu-79-2 Staphylococcus pyogenes C 203 Escherichia coli 311_

Die neuen Verbindungen der Formel (I) sind bei der Behandlung von bakteriellen Infektionen bei Warmblütern wirksam, wenn sie parenteral in Mengen verabreicht werden, die in einem Bereich von 15 mg bis 200 mg/kg Körpermasse/Tag liegen. Ein bevorzugter Dosisbereich beträgt 20 bis 60 mg/kg Körpermasse/Tag. Eine bevorzugte Dosiscinheit enthält 15 mg bis 2 g der aktiven Verbindung (des Wirkstoffs). Eine bevorzugtere Dosiseinheit enthält 50 mg bis 1 g des Wirkstoffs. Die Dosiscinhcitcn werden so eingestellt, daß einem warmblütigen Tier von etwa 70 kg Körpcrmassc während eines Zeitraums von 24 h eine Gesamtmenge von 4 bis 12 g der Wirkstoffe verabreicht wird. Diese Dosisrichtlinic kann jedoch im Hinblick auf die Schaffung des optimalen therapeutischen Ansprechens geändert werden. So beträgt beispielsweise eine bevorzugte Dosisrichtlinie für nicht lebensgefährliche Infektionen 15 bis 200 mg/kg Körpermasse/Tag; für ernste oder lebensgefährliche Infektionen kann die Dosis bis zu 350 mg/kg Körpermasse/Tag erhöht werden. Es können mehrere Teildosismcngen täglich verabreicht werden. Die Dosismenge kann auch je nach dem Verlauf der therapeutischen Situation entsprechend reduziert werden.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Wirkstoffe können nach einer Vielzahl herkömmlicher Verfahrensweisen verabreicht werden, z. B. auf intravenösem, intramuskulärem, subkutanem oder intraperitonealem Weg. Lösungen oder Suspensionen dieser Wirkstoffe in Form einer freien Base oder eines pharmakologisch akzeptablen Salzes können beispielsweise in Wasser hergcstclli werden, das in zweckentsprechender Weise mit einem Surfactant, wie Hydroxypropylccllulose, vermischt ist. Dispersionen können ebenfalls hcrgestellt werden in Glycerin, flüssigen Polyäthylenglykolen und Mischungen derselben in ölen. Diese Präparationsformen enthalten unter gewöhnlichen Lager- und Anwendungsbedingungen ein Konservierungsmittel, um das Wachstum von Mikroorganismen zu verhindern.

Die für Injcktionszwccke geeigneten, pharmazeutischen Formen umfassen sterile, wäßrige Lösungen oder Dispersionen sowie sterile, injizicrbarc Lösungen oder Dispersionen. In jedem Fall muß die Anwcndungsform steril sein und muß darüberhinaus ausreichend fließfähig sein, um den Einsatz einer hypodermischcn Spritze zu erleichtern. Die Anwendungsform muß unter den Bedingungen der Herstellung und Lagerung stabil sein und muß gegen die Verunreinigung durch Mikroorganismen, wie Bakterien und Pilze, geschützt sein. Der Träger kann ein Lösungsmittel oderein Dispersionsmedium mit einem Gehalt an beispielsweise Wasser, Äthanol, Polyol (z. B. Glycerin, Propylenglykol und flüssigem Polyäthylcnglykol), geeigneten Mischungen derselben und Pflanzenölen sein.

Im folgenden wird die Erfindung unter Voranstcllung von Hcrstcllungsvorschriftcn für die Wirkstoffe anhand von Anwcndungsbcispiclen näher erläutert Falls nicht anders angegeben, beziehen sich alle Temperatur- und Tcmpcraturbcrcichsangabcn auf das Celsius-System und der Begriff "Umgcbungs- und Zimmertemperatur” bedeutet etwa 20°C.

Die folgenden Vorschriften veranschaulichen die Herstellung der neuen Wirkstoffe.

Der Ausdruck "Prozent" oder bedeutet Gewichts-% und die Ausdrücke "Mol" und "Mole" bedeuten Gramm-Mole. Der Ausdruck "äquivalent" bedeutet eine gleiche Menge des Reagens in Molen, bezogen auf die Mole des in der jeweiligen Vorschrift oder dem jeweiligen Anwendungsbcispicl vorher oder nachfolgend genannten Reaktanten, ausgedrückt in Molen des bestimmten Gewichts oder Volumens.

Vorschrift 1:

Herstellung von 7Bcta-[Alpha-syn-Mcthoxyimino-Alpha-(2-aminoihiazol-4-yl)-acciamido]-3-[(l,2,3-lhiadiazol-5-yl-lhio)-methyl1-3-ccphcm-4-carbonsäure

Eine Lösung von 245 mg des Natriumsalzcs von 7-Beta-|Alpha*syn-Mcthoxyimino-AIpha-[2-aminothiazol-4* yl)-acctamido]-cepha!o-sporansäure und 78 mg des Kaliumsalzes von 1,2,3-Thiadiazol-S-thiol in 5 ml Wasser wird 6 h erhitzt, und zwar bei pH 7,3 auf 65°C. Die Lösung wird mit Äthylacetat extrahiert und mit IN Chlorwasscrstoffsäure auf pH 2,5 eingestellt. Das gebildete Präzipitat wird durch Filtration gewonnen. Man erhält 70 mg des angestrebten Produktes als hellbraunen Feststoff; Lambda ^rmax 5.62 (Beta-Lactancaibonyl). -11-

Nr. 389639 .Vorschrift 2:

Herstellung von Diäthylammonium-7Beta-[Alpha-syn-mcthoxyimino-Alpha-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido1-3-f(1.2.3-thiadiazol-5-vl-ihio)-mcihyll-3<cphetn-4-cart>oxvlaL

Eine 3,17 g Portion Dicyclohexylcarbodiimid wird einer Lösung von 13,0 g 2-(2-Tritylamino-4-thiazolyl)-2-syn-methoxyimino-cssigsäure in 60 ml Mcthylcnchlorid zugesetzt. Die Mischung wird 30 min in der Kälte und anschließend 1,5 h bei Zimmertemperatur gerührt. Der Harnstoff wird durch Filtration entfernt und das Filtrat wird in einem Eis/Methanol-Bad gekühlt. Es wird eine kalte Lösung von 4,4 g 7-Amino*3-(l,2,3*thiadiazol-5-yl)-thiomethyl-3-ccphcm-4-carbonsäurc und 3,72 ml Triäthylamin in 60 ml Mcthylcnchlorid zugesetzt. Dieses Gemisch wird 30 min in der Kälte und anschließend in der Nacht bei Zimmertemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wird nacheinander mit kalter 0,5 N Chlorwasscrstoffsäure, Wasser und Kochsalzlösung extrahiert und anschließend Uber Magncsiumsulfat getrocknet. Durch Verdampfung des Lösungsmittels eihält man ein Öl, welches in einer Lösung von 30 ml Dioxan und 30 ml Äther aufgelöst wird. Man gibt eine 2,92 ml Portion Diäthylamin zu und kühlt die Lösung ab. Durch Filtration erhält man als Nebenprodukt 6,2 g des Diäthylammoniumsalzcs von 2-(2-Tritylamino-4-thiazolyl)-2-syn-methoxyimino-cssigsäure. Das Filtrat wird mit Äther auf 500 ml verdünnt, gekühlt und filtriert. Man erhält 8,5 g der 7-[2-(2-Tritylamino-4-thiazolyl)-2-syn-(methoxyimino)-acetamido]-3-(l,2,3-thiadiazol-5-yI)-thiomethyl-3-ccphem-4-carbonsäure in Form des Diäthylammoniumsalzcs.

Ein Gemisch aus 2,4 g des obigen Diäthylammoniumsalzcs und 20 ml 80%iger Ameisensäure wird 2 h bei Zimmertemperatur gerührt, anschließend mit 20 ml Wasser verdünnt und filtriert. Das Filtrat wird bei 35® zur, Trockene cingedampfL Der Rückstand wird mit Äther verrieben, filtriert und getrocknet. Man erhält 1,4 g des angestrebten Produktes.

Vorschrift 3:

Herstellung von Natrium-7Beia-[Alpha-syn-mcthoxyimino-Alpha-(2-aminolhiazol-4-yI)-acctamido]-3-[(l,2,3* thiadiazol-5-yl-thio)-methyll-3-cephem-4-carboxylat _

Eine 3,5 g Prolion von 7Bcta-[Alpha-syn-Mcthoxyimino-Alpha-(2-amino-thiazol-4-yl)-acetamido]-3-[(l,23* thiadiazol-5-yl-thio)-mclhyI]-3-ccphcm-4-carbonsäure wird in 100 ml Wasser durch tropfenweise Zugabe von 6,6 ml IN Natriumhydroxid aufgelöst. Diese Lösung wird filtriert und das Filtrat wird lyophilisiert, wobei man 33 g des angestrebten Produktes erhält

Vorschrift 4:

Herstellung von 7-Amino-3-[(l ,2,3-thiadiazol-4-mcthyl-5-yl-thio)-mcthyll-3-ccphcm-4-carbonsäurc_

Ein Gemisch von 4,04 g 7-Aminoccphalosporansäurc, 2,30 g Natrium-4-mcthyl-l,2,3-lhiadiazol-5-thioIat und 1,24 g Natriumbicarbonal in 60 ml Wasser und 30 ml Aceton wird 2,5 h gerührt und rcfluxicrt Das Reaktionsgemisch wird auf Zimmertemperatur abgckühlt, auf pH 3,5 angcsäucrl und das Präzipitat wird gesammelt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 3,7 g der angcstrcblcn Verbindung.

Vorschrift 5:

Herstellung von 7-Beta-[Alpha-syn-Mcthoxyimino-Alpha-(2-tritylamino-thiazol-4-yl)-acctamido]-3-[(l,23* thiadiazol4-methyl-5-vl-thio)-mcthyll-3-ccphem-4-cari>onsäurc

Eine 2,08 g Portion von Phosphorpcntachlorid wird in mehreren Portionen einer kalten Lösung von 4,44 g 2-(2-Tritylamino~4-thiazolyl)-2-syn-mcthoxyimino-essigsüure und 1,41 ml Triäthylamino in 70 ml Mcthylcnchlorid zugesetzt. Dieses Gemisch wird 30 min in der Kälte und anschließend 30 min bei Zimmertemperatur gerührt. Das Lösungsmittel wird bei vermindertem Druck entfernt. Der Rückstand wird in 70 ml Mcthylcnchlorid aufgelöst und wiederum bis zur Trockene eingcdampfL Dieser Rückstand wird in 50 ml Aceton aufgeschlämmt filtriert und das Filtrat wird tropfenweise unter Rühren einer kalten Lösung von 2,53 g 7-Amino-3-[(l,2,3-thiadiazol-4-meihyl-5-yl-thio)-mcihyl]-3-ccphcm-4-carbonsäure, 0,84 g Natriumbicarbonal und 2,82 ml Triäthylamin in 75 ml Wasser mit einem Gehalt von 50 ml Aceton zugesetzt Dieses Gemisch wird 30 min in der Kälte und anschließend 1 h bei Zimmertemperatur gerührt und dann auf pH 2 angesäuert. Eine 100 ml Portion Wasser wird zugesetzt und das Gemisch wird mit drei 150 ml Portionen Älhylacctat extrahiert. Die vereinigten Äthylaceiat-Extrakte werden mit Wasser und Kochsalzlösung gewaschen, anschließend über Magnesiumsulfal getrocknet und eingedampft Man erhält 63 g der angestrebten Verbindung. -12-

Nr. 389639

Vorschrift 6: ' Herstellung von 7Beta-[Alpha-syn-Methoxyimino-Alpha-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido]-3*I(l,2,3-thiadiazol-4-methyl-5-vl-thio)-methvn-3-cephem-4-carbonsäure 5

Eine 4.0 g Portion 7-Beta-[Alpha-syn-Methoxyimino-AIpha-(2-trityl-aminothiazol-4-yl)-acetamidi>]-3-[(l,2,3-thiadiazol-4-methyl-5-yl-thio)-methyl]-3-cephem-4-carbonsäure wird 40 ml 80 %iger Ameisensäure zugesetzt und das Gemisch wird 2,5 h bei Zimmertemperatur gerührt. Es wird eine 40 ml Portion Wasser zugegeben, das Gemisch wird filtriert und das Filtrat bei 35°C zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird mit Wasser 10 verrieben, filtriert und getrocknet und man erhält 1,7 g des angestrebten Produkts.

Beispiel! Herstellung einer topischen Creme Bestandteile % Gew./Gew. 15 Wirkstoff der Formel I 0,05 - 5 Natriumlaurylsulfat 1 Propylenglykol 12 Stcarylalkohol 25 Petrolatum, weiß USP 25 20 Methylparaben USP 0,18 Propylparaben USP 0,02 gereinigtes Wasser (Differenzmenge bis) 100 Beispiele 25 Herstellung einer topischen Salbe Bestandteile . % GcwVGew. Wirkstoff der Formel I 0,05 - 5 Cholesterin 3 StcaiylalkohOl 3 30 weißes Wachs 8 Petrolatum, weiß USP (Diffferenzmenge bis) 100

BsigpjgLS

Herstellung eines Produkts zur intramuskulären Anwendung 35 Eine 268 1 Portion sterilen Wassers für Injektionszwecke USP wird in einen Mischtank gegeben und auf 6° ± 4°C gekühlt. In dem Wasser wird eine 70 219 g Portion 7Beta-[Alpha-syn-Methoxyimino-Alpha*(2-aminothiazoI-4-yl)-acetamido]-3-(l,2,3-thiadiazol-5-yl-thio)-methyI]-3-cephem-4-carbonsäuic suspendiert und es werden 11 016 g Natriumbicarbonat in etwa zehn gleichen Portionen zugesetzt. Die Lösung wird 3 bis 5 h bei 6° ± 4°C gemischt und dann mit sterilem Wasser für Injcktionszwecke USP bei der gleichen Temperatur auf 535 40 I verdünnt. Die Lösung wird anschließend unter sterilen Bedingungen filtriert, in sterile Glasampullcn zu 50,56 ml/Ampulle angefüllt und gefriergetrocknet. Durch Rekonstitution mit 11,6 ml des geeigneten Verdünnungsmittels, wie sterilem Wasser für Injektionszwccke USP, erhält man 15,8 ml des Produkts mit einer Konzentration von 400 mg/ml des Wirkstoffs als Natriumsalz. 45 Beispiel 4

Herstellung eines Produkts zur intravenösen Anwendung

Die Verfahrensweise zur Herstellung des Produkts zur intramuskulären Anwendung wird wiederholt. Die Ampullen werden mit 48,0 ml der Lösung gefüllt und gefriergetrocknet. Die Rekonstitution erfolgt mit 5 ml des geeigneten Verdünnungsmittels, gefolgt von weiterer Verdünnung auf 50 ml (oder auf ein angestrebtes Volumen) 50 unter Schaffung eines Infusionsmitlcls mit einem Wirkstoffgchall von 6 g.

Der Ausdruck "warmblütige Tiere" umfaßt nicht den Menschen. 55 •13- 60

Claims

Nr. 389639 5 PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Behandlung bakterieller Infektionen bei warmblütigen Tieren, dadurch gekennzeichnet, daß man den warmblütigen Tieren eine wirksame Menge einer Verbindung verabreicht, die unter Verbindungen der Formel 15

wobei R Wasserstoff oder Rj bedeutet und R| für Cj.gAlkyl steht; und den pharmazeutisch akzeptablen, 35 nichttoxischen Salzen derselben mit Basen, ausgewflhlt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung der Formel (I) 7Beta* [Alpha*S)n<Methoxy-imino-Alpha'CZ-aminothiazoM-yl)-acetamido]*3-[(1^3*thiadiazol>5*yl*thio)>methyl]-3· cephem-4-carbonsäure verabreicht. 40
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung der Formel (I) 7Beta-[A]pba-syn-Med»xy-miX)-Alpha-{2-amiiiOthiazol'4-yl)-aceiainkk)]-3-[(l,23*thiadiazol-4-methyl-5-yl-thio)-methyl]-3-ccphcm-4-carbonsäure verabreicht. 45 -14-