Verfahren zur Herstellung von Penicillinen
Gegenstand des Schweiz. Patentes Nr. 382 373 ist ein Verfahren zur Herstellung von 6-Aminopenicillansäure und ihrer Salze, nach welchem ein Penicillin erzeugender Schimmelpilz in einem Nährmedium gezüchtet und aus der erhaltenen Fermentationsflüssigkeit 6-Amino-penicillansäure oder deren Salz isoliert wird.
Das genannte Patent bezieht sich ferner auch auf die Herstellung von Derivaten der 6-Aminopenicillansäure, in welchem 6-Amino-penicillansäure oder eine diese Substanz enthaltende Fermentationslösung mit einem Carbonsäurechlorid oder-bromid, einem Sulfonsäurechlorid, einem Ester der Chlorkohlensäure, einem Säureanhydrid oder einem ge mischten Anhydrid einer Carbonsäure umgesetzt wird, wobei 6-Acylaminoderivate der Penicillansäure gebildet werden.
Es wurde nun eine neue Klasse von Abkömmlingen der 6-Amino-penicillansäure gefunden, die als antibakterielle Agenzien von grossem Wert sind, welche ferner Verwendung finden können, als Nährzusätze zu Tierfutter, als Agenzien zur Behandlung von Mastitis bei Hornvieh und als therapeutische Produkte ffir Federvieh und Säugetiere, einschliesslich für den Menschen, insbesondere zur Behandlung von infektiösen Erkrankungen, welche durch grampositive Bakterien verursacht werden.
Antibakterielle Agenzien wie Benzylpenicillin (Penicillin G) und Phenoxymethylpenicillin (Penicillin V) haben sich in der Vergangenheit als hochwirksam erwiesen in der Therapie von Infektionen, die durch gram-positive Bakterien verursacht werden.
Jedoch weisen diese Agenzien schwerwiegende Nacllteile auf, einschliesslich denjenigen, dass sie gegen zahlreiche sogenannte resistente Bakterienstämme, welche Penicillinase produzieren, wie z. B. den Peni- cillin-resistenten Stamm von Staphylococcus aureus unwirksam sind. Einige der neuen Penicilline weisen zusätzlich zu ihrer kräftigen antibakterieUen Wirksamkeit hohen Widerstand gegen die Zerstörung durch Penicillinase auf und sind deshalb auch gegen resistente Bakterienstämme wirksam.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Herstellung von Penicillinen der Formel
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sowie nichttoxischer Salze derselben, wobei in der Formel Rl, R2, R3, R4 und R5 Wasserstoff, Halogen oder Alkyl-, Aryl-, Acyl-, Aralkyl-, Cycloalkyl-, Heterocyclo-Hydroxy-, Alkoxy-, Aryloxy-, Aralk oxy-, Alkenyl-, Alkenyloxy-, Alkenylthio-, Mereapto-, Alkylthio-, Arylthio-, Aralkylthio-, Acyloxy-, Acylthio-, Acylamino-, Alkoxycarbonyl-, Alkylsulfonyl-, Dialkyl- amino-, Sulfamyl-oder Nitrogruppen bedeuten, wobei diese Substituenten gleich oder verschieden sein können und höchstens vier davon Wasserstoffatome sind,
oder zwei beliebige benachbarte Reste auch zusammen ein ungesättigtes Kohlenstoffringsystem bilden können, das seinerseits substituiert sein kann, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass 6-Amino-penicillan- säure, z. B. eine diese Verbindungen enthaltende L¯sung, oder ein Salz dieser Säure mit dem Säure- chlorid, Säurebromid, Säureanhydrid oder gemischten Säureanhydrid einer Carbonsäure der Formel
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umgesetzt wird.
Geeignete nichttoxische Salze der nach dem er findungsgemässen Verfahren hergestellten Penicilline sind Salze des Natriums, Kaliums-, Calciums-, Aluminiums-, Ammoniums-und substituierte Ammoniumsalze, z. B. Salze von solchen nichttoxischen Aminen, wie Trialkylamine, einschliesslich Triäthylamin, Procain, Dibenzylamin, N-Benzyl-ssphenäthyl- amin, 1-Ephenamin, N, N'-Dibenzyl-äthylendiamin, Dehydroabietylamin, N, =d'-bis-Dehydroabietyl-äthy- lendiamin und andere Amine, welche bereits zur Herstellung von Salzen des Benzylpenicillins verwendet worden sind.
Eine bevorzugte Klasse von Verbindungen der Formel I sind solche, worin Rt und Rus je eine Alkyl-Alkoxy-oder Aryloxygruppe oder Halogenatome bedeuten und je zwei der Substituenten R2, Rg und R4 ein Wasserstoff-und der dritte ein Wasser stoff-oder Halogenatom oder eine Alkyl-, Alkoxyoder Aryloxygruppe bedeutet.
Von besonderem Interesse sind solche Verbindungen der Formel I, bei welchen R, und R5 je eine Alkyl-oder Alkoxygruppe oder ein Chlor-, Brom-oder Jodatom bedeuten, und worin je zwei der Substituenten Rg, R3 und R4 je ein Wasserstoffatom und der dritte Substituent ein weiteres Wasserstoffatom oder eine Alkyl-oder Alkoxygruppe bzw. ein Chlor-, Brom-oder Jodatom bedeuten.
Weitere Verbindungen der Formel I mit besonders erwünschten Eigenschaften sind solche, worin R4 und R5 zusammen mit dem Benzolkern ein Naphthalinringsystem bilden, R2 und R3 Wasser stoffatome sind und Ri eine Alkoxygruppe, z. B. eine Methoxygruppe, ist.
Als Acylierungsmittel kann man auch ein Gemisch aus einem gemischten Anhydrid eines Alkylesters der Chlorkohlensäure einer Säure der Formel II und einem tertiären Kohlenwasserstoff oder aliphatischen Amin, wie Triäthylamin, in einem wasserfreien, inerten und vorzugsweise mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, wie Dioxan, und gegebenenfalls einer kleinen Menge von reinem trockenem Aceton, verwenden.
Man kann hierbei so vorgehen, dass zu einer Triäthylamin enthaltenden L¯sung eines solchen Gemisches eine abgekühlte L¯sung von 6-Aminopenicillansäure zugegeben wird. Die Mischung kann hierauf gewünschtenfalls bei alkalischem pH mit einem mit Wasser unvermischbaren Lösungsmittel, wie mit Ather, extrahiert werden, um die nicht umgesetzten Ausgangsprodukte zu entfernen. Das in der wässrigen Phase enthaltene Produkt wird hierauf in die freie Säure übergeführt, vorzugsweise in der Kälte unter einer Atherschicht durch Zugabe einer verdünnten Mineralsäure. Die freie Säure wird anschliessend in einem wasserunlöslichen, neutralen, organischen Lösungsmittel, wie Ather, extrahiert,worauf der Extrakt mit Wasser gewaschen und anschliessend getrocknet wird.
Das im ätherischen Extrakt als freie Säure vorliegende Produkt kann hierauf in jedes gewünschte Metall-oder Aminsalz übergeführt werden, indem man es mit der geeigneten Base behandelt, z. B. mit einem freien Amin, wie Procainbase oder einer L¯sung von Kalium-2 äthylhexanoat in trockenem n-Butanol. Salze dieser Art sind normalerweise in Lösungsmitteln, wie Ather, unlöslich und können durch einfaches Filtrieren in reiner Form gewonnen werden.
Eine andere Methode zur Herstellung einer ätherischen L¯sung einer Säure der Formel I besteht darin, eine wässrige Lösung von 6-Amino-penicillan- säure und Natriumbicarbonat herzustellen, und hierauf das entsprechende Säurechlorid zuzufügen.
Das Gemenge wird hierbei anschliessend mit Ather extrahiert, um die nicht umgesetzten oder hydrolysierten Ausgangsprodukte abzutrennen. Die L¯sung wird anschliessend angesäuert und die erhaltene freie Säure mit Ather extrahiert. Dieser ätherische Extrakt wird hierauf getrocknet, z. B. mit wasserfreiem Natriumsulfat, wonach das Trocknungsmittel abgetrennt wird und eine trockene ätherische L¯sung zurückbleibt, aus welcher das entstandene Produkt leicht isoliert werden kann, vorzugsweise in Form eines ätherunlöslichen Salzes, wie dem Kaliumsalz.
Diese Verfahrensweise wird jeweils dann angewendet, wenn das Säurechlorid mit einem primären Amin schneller reagiert als mit Wasser, was sich durch einen einfachen Test leicht feststellen lässt. Bei dieser Verfahrensweise kann das Säurechlorid durch Ïquimolekulare Mengen des entsprechenden Säurebromids oder Säureanhydrids ersetzt werden. Falls das Säure- chlorid schneller mit Wasser als mit der 6-Aminopenicillansäure reagiert, ist es notwendig, unter wasserfreien Bedingungen zu arbeiten. Hierzu kön- nen die 6-Amino-penicillansäure und Triäthylamin mit einem wasserfreien Lösungsmittel, z. B. mit Aceton, Chloroform oder Methylendichlorid, gemischt werden, worauf das Säurechlorid im selben Lösungsmittel gelöst zugefügt wird.
Das Gemenge wird anschliessend angesäuert und die wässrige Schicht abgetrennt. Die Lösungsmittelschicht wird hierauf mit Natrium-oder Kaliumbicarbonatlösung behandelt und die wässrige Bicarbonatschicht abgetrennt und anschliessend konzentriert, um das Natrium-oder Kaliumsalz des Penicillins zu isolieren.
Da einige der erfindungsgemäss herstellbaren Antibiotika verhältnismässig instabile Verbindungen sind, welche leicht zu chemischer Veränderung unter Verlust ihrer antibiotischen Aktivität neigen, werden vorzugsweise solche Reaktionsbedingungen einge halten, die genügend milde sind, um deren Zersetzung zu verhindern. Die schliesslich gewählten Reaktionsbedingungen hängen natürlich in weitem Ausmass von der Reaktionsfähigkeit der verwendeten chemischen Reagenzien ab. In den meisten Fällen muss ein Kompromiss geschlossen werden zwischen der Anwendung sehr milder Reaktionsbedingungen während einer längeren Reaktionsdauer und der Anwendung schärferer Reaktionsbedingungen während kürzerer Zeit, aber der Möglichkeit der Zersetzung eines Teils der antibiotisch wirksamen Substanz.
Die bei der Acylierung einzuhaltende Temperatur sollte im allgemeinen 30 nicht überschreiten. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, bei Zimmertemperatur zu arbeiten. Da die Verwendung starker Säure oder Alkalien in wässrigem Medium beim erfindungsgemässen Verfahren vermieden werden sollte, hat es sich als gunstig erwiesen, bei pH-Werten zwischen 6 und 9 zu arbeiten. Üblicherweise kann dies durch Verwendung eines Puffers erreicht werden, z. B. einer Lösung von Natriumbicarbonat oder einem Natriumphosphatpuffer.
Ausser in wässrigem Medium, einschliesslich der Verwendung filtrierter Fermentationsbrühen oder wässriger Lösungen von roher 6-Aminopenicillansäure, kann auch mit organischen Lösungs- mitteln bei der erfindungsgemässen Reaktion gearbeitet werden, z. B. mit Dimethylformamid, Di methylacetamid, Chloroform, Aceton, Methylendichlorid, Methyl-isobutyl-keton und Dioxan. Häufig erweist es sich als besonders vorteilhaft, eine wässrige Lösung eines Salzes der 6-Amino-penicillansäure zu einer Lösung des Acylierungsmittels in einem inerten Lösungsmittel, das vorzugsweise mit Wasser mischbar ist, wie z. B. Aceton oder Dimethylformamid, zuzugeben. Kräftiges Rühren ist selbstverständlich dann von Vorteil, wenn mehr als eine Phase zugegen ist, z.
B. fest und flüssig oder zwei flüssige Phasen.
Nach Beendigung der Reaktion können die entstandenen Produkte mit der gleichen Technik isoliert werden, wie sie bei Benzylpenicillin und Phenoxymethylpenicillin bekannt ist. So kann das Produkt mit Diäthyläther oder n-Butanol bei saurem pH-Wert extrahiert werden und hierauf vermittels Lyophilisation oder durch Umwandlung in ein lösungsmittel- unlösliches Salz abgeschieden werden. Letzteres z. B. vermittels Neutralisation mit einer Lösung von Natrium-oder Kalium-2-äthylhexanoat in n-Butanol.
Oder das Produkt kann auch aus wässriger Lösung als wasserunlösliches Salz eines Amins ausgefällt oder direkt durch Lyophilisation abgetrennt werden, vorzugsweise in Form eines Natrium-oder Kaliumsalzes. Wenn das Triäthylaminsalz gebildet wurde, kann das Produkt in die freie Säureform und anschliessend in andere Salze übergeführt werden, in der Art und Weise, wie sie beim Benzylpenicillin und andern Penicillinen bekannt ist. So führt eine sorg- fältige Behandlung eines solchen Triäthylamin- produktes in Wasser mit Natriumhydroxyd zur Bildung des Natriumsalzes, wobei das Triäthylamin vermittels Extraktion, z. B. mit Toluol, abgeschieden werden kann.
Behandlung des Natriumsalzes mit starken wässrigen Säuren führt die Verbindung in die freie Säure über, welche in andere Aminsalze, z. B. in das Procainsalz, durch Behandlung mit der Aminobase übergeführt werden kann. So hergestellte Salze können durch Lyophilisation isoliert werden, oder falls das Produkt unlöslich ist, durch Filtration abgeschieden werden. Eine vorteilhafte Verfahrensweise zur Isolierung des Produktes als kristallines Kaliumsalz besteht im Extrahieren des Produktes aus einer wässrigen sauren Lösung (z. B. pH 2) in Di äthyläther, Trocknen des Äthers und Zugabe von wenigstens einem Äquivalent einer konzentrierten Lösung von Kalium-2-äthylhexanoat in trockenem n-Butanol.
Das Kaliumsalz bildet Niederschläge ge wöhnlich in kristalliner Form und kann durch Filtration oder Dekantation abgetrennt werden.
Beispiel 1
Zu 1, 56 g (0, 0185 Mol) Natriumbicarbonat, gelöst in 10 ml Wasser, in einem Eisbad wurden 1, 0 g (0, 00463 Mol) 6-Amino-penicillansäure zugegeben.
Nachdem sich die Säure gelöst hatte, wurde die Lösung mit 1, 09 g (0, 0046 Mol) 3, 5-Dinitro-benzoyl- chlorid in 40 ml Chloroform 15 Minuten lang geschüttelt. Die wässrige Schicht wurde abgetrennt, mit Chloroform gewaschen und hierauf mit Eisessig auf den pH-Wert von 5-6 eingestellt. Zu dieser wässrigen Phase wurde eine Lösung von 1, 0 g (0, 00506 Mol) Dibenzylamin in 20 ml Wasser, das mit Essigsäure auf den pH-Wert 5 angesäuert worden war, zugege- ben. Das Dibenzylaminsalz des 3, 5-Dinitro-phenyl- penicillins fiel in kristalliner Form aus, nach Zugabe von ein wenig Essigsäure. Es wurde abfiltriert, in 5 ml trockenem Aceton aufgeschlämmt, getrocknet und wog hierauf 1, 5 g.
Smp. 120 bis 123 . Es inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 1, 25 mcg/ml.
Beispiel 2
Zu einer Lösung von 1 g (0, 00463 Mol) von 6-Amino-penicillansäure in 20 ml Wasser und 1, 56 g (0, 0185 Mol) Natriumbicarbonat wurden 1, 75 g (0, 01 Mol) o-Chlor-benzoylchlorid zugegeben. Das Gemenge wurde 2 Minuten geschüttelt und mit Ather gewaschen.
Die wässrige Lösung wurde mit verdünnter SchwefeI- saure auf einen pH-Wert von 2 gebracht und das ent standene Produkt 2-Chlor-phenylpenicillin mit Äther extrahiert. Nachdem die ätherische Lösung über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet worden war, wurde eine Lösung von 1, 5 g Kalium-2-äthylhexanoat in 4, 0 ml trockenem n-Butanol zugefügt. Das Kaliumsalz des 2-Chlor-phenylpenicillins fiel aus, wurde abfiltriert und über Phosphorpentoxyd getrocknet, worauf es 1, 0 g wog. Es erwies sich als wasserlöslich und inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 0, 3 mcg/ml.
Beispiel 3 o-Toluolcarbonsäure (1, 36 g, 0, 01 Mol) Iso butyl-chlorcarbonat (1, 36 g, 1, 31 ml, 0, 01 Mol) Tri äthylamin (1, 54 ml, 0, 011 Mol) und 20 ml o-Dioxan wurden miteinander bei 3 bis 5 gemischt und 30 Minuten lang bei derselben Temperatur gerührt. Zu dieser Lösung wurde anschliessend eine Lösung von 6-Amino-penicillansäure (2, 16 g, 0, 01 Mol) und Tri äthylamin (1, 4 ml, 0, 01 Mol) in 20 ml Wasser zugegeben. Nachdem eine Stunde lang gerührt worden war, wurden 20 ml Eiswasser zugesetzt und der pH Wert auf 8 eingestellt. Die Lösung wurde mit Ather extrahiert, hierauf zum pH-Wert 2 mit einer 1 : 5 verdünnten Schwefelsäure angesäuert.
Das entstan- dene Produkt 2-Methyl-phenylpenicillin auch als o-Tolyl-penicillin bezeichnet, wurde zweimal aus der wässrigen Lösung mit Ather extrahiert. Die ätheri- schen Extrakte wurden vereinigt, mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und mit 5 ml einer trockenen Lösung von Kalium2-äthyihexanoat in n-Butanol (ungefähr 0, 37 g/ml) behandelt, wobei das Kalium-o-tolyl-penicillin entstand, welches in Form eines Harzes abgetrennt und vermittels Trocknen über Nacht im Vakuum über Phosphorpentoxyd in eine braune hygroskopische Substanz übergeführt wurde.
Die letztere schmolz bei 115 bis 120 unter Zersetzung, zeigte in der Infrarot-Analyse die Gegenwart einer ss-Lactam- Struktur, war wasserlöslich und inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 0, 312 mcg/ml.
Beispiel 4 p-Hydroxy-benzoesäure (2, 07 g, 0, 015 Mol) wurde gelöst in einer auf 3 bis 5¯ abgek hlten Mischung von 20 ml p-Dioxan und 2 ml Aceton. Nach Zugabe von Triäthylamin (2, 12 ml, 0, 0151 Mol) entstand ein Harz, welches sich nach Zufügen von Isobutyl-chlorcarbonat (2, 0ml, 0, 0151 Mol) auflöste.
Zur letztgenannten L¯sung wurde eine L¯sung zugefügt, die bei 3 bis 5 durch Mischen von 6-Aminopenicillansäure (3, 24 g 0, 0151 Mol) und Triäthyl- amin (2, 1 ml, 0, 015 Mol) in 20 ml Wasser hergestellt worden war. Die vermischten Lösungen wurden eine Stunde lang bei 3 bis 5 gerührt, mit kaltem Wasser verdünnt und mit Ather extrahiert. Die wässrige Phase wurde hierauf auf den pH-Wert 2 eingestellt und das entstandene Produkt, 4-Hydroxyphenylpenicillin, zweimal mit Ather extrahiert.
Zu den vereinigten ätherischen Extraktent wurde nach deren Waschen mit kaltem Wasser und Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat 5 ml einer trockenen L¯sung von Kalium-2-äthylhexanoat (ungefähr 0, 37 gi'm. l) zugegeben. Das Kaliumsalz des p-Hy droxy-phenylpenicillins schied sich in Form eines OIs ab, welches nach Verreiben mit Ather sich verfestigte und abgetrennt wurde. Nach Trocknen im Vakuum über Phosphorpentoxyd wog es 1, 5 g, zeigte einen Smp. von 191 unter Zersetzung, war wasserlöslich und inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 0, 62 mcg/ml.
Beispiel 5
6-Amino-penicillansäure (2 g, 0, 00926 Mol), wasserfreies Bicarbonat (2, 52 g, 0, 03 Mol) und 40 ml Wasser wurden bei Zimmertemperatur verrührt, wobei eine L¯sung entstand, zu welcher 10 ml Aceton zugegeben wurden. Hierauf wurden tropfenweise im Verlauf von 10 Minuten eine L¯sung von 3, 4, 5-Trimethoxy-benzoylchlorid (2, 67 g, 0, 01155 Mol) in 20 ml Aceton (analysenreines Reagenz) zugegeben. Die Reaktion setzte ein, was an der Bildung von Blasen erkennbar war. Die L¯sung wurde eine Stunde lang bei Zimmertemperatur geruhrt und hierauf zweimal mit Äther extrahiert. Anschliessend wurde die L¯sung mit 50 ml Ather überschichtet, auf 10 ab- gekühlt und mit 10% iger Phosphorsäure angesäuert.
Nach dem Durchmischen wurde die ätherische Phase, welche das 3, 4, 5-Trimethoxy-phenylpenicillin enthielt, abgetrennt, durch wasserfreies Natriumsulfat filtriert und mit 7 ml einer trockenen L¯sung von Kalium-2-äthylhexanoat in n-Butanol (0, 373 g/ml) behandelt. Das dabei entstandene 3,4, 5-Trimethoxyphenylpenicillin schied sich in Form eines Ols aus.
Nach Abdekantieren des Athers und Verreiben des Rückstandes mit frischem Ather und anschliessendem Trocknen im Vakuum über Phosphorpentoxyd wurde das Produkt in Form eines weissen wasserlöslichen Pulvers erhalten. Es wog 2, 75 g und wies eine -Lactam-Struktur bei der Infrarot-Analyse auf.
Schmelzverhalten : Beginn allmählicher Dunkelfär- bung oberhalb 135 und anschliessendes Schwarzwerden unter einiger Blasenbildung bei 165 bis 170 .
Das Produkt inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 1, 25 mcg/ml.
Beispiel 6
Triäthylamin (2, 02 g, 0, 020 Mol) wurden tropfenweise zu einer gekühlten, gerührten Suspension von p-Toluol-carbonsäure (2, 72 g, 0, 020 Mol) in 40 ml p-Dioxan (getrocknet über Natrium) zugegeben, gefolgt von der Zugabe von Isobutylchlorcarbonat (2, 73 g, 0, 020 Mol) im Verlauf von 5 bis 10 Minuten bei 12 bis 13 . Die L¯sung wurde weitere 15 Minuten lang gerührt, wobei die Temperatur auf ungefähr 8 gesenkt wurde, wonach im Verlauf von ungefähr 10 Minuten eine L¯sung von 6-Aminopenicillansäure (4, 35 g, 0, 020 Mol) in 40 ml Wasser und 5, 5 ml Triäthylamin zugefügt wurde. Das Gemenge wurde in einem Eisbad ungefähr eine Stunde lang gerührt und dann während einer weiteren Stunde bei Zimmertemperatur.
Nach Zugabe von abgekühl- tem Wasser wurde die rötliche Lösung zweimal mit Ather extrahiert, wobei ein Teil der Farbe entfernt wurde, anschliessend mit 100 ml Ather überschichtet, der pH-Wert mit 5n Schwefelsäure auf 2 eingestellt, durchgemischt und der Ather abgetrennt. Der äthe- rische Extrakt wurde vereinigt mit zwei zusätzlichen Atherextrakten (100 ml) und die vereinigten Extrakte, welche das p-Tolyl-penicillin enthielten, mit kaltem Wasser gewaschen und 5 Minuten über Natriumsulfat getrocknet.
Nach dem Abfiltrieren des Trocknungsmittels wurde durch Zugabe von 9, 7 ml trockenem n-Butanol, welcher Kalium-2-äthylhexanoat (0, 373 g/ml) enthielt, das Kaliumsalz in Form eines Harzes ausgefällt, welch letzteres beim Verreiben mit Ather sich verfestigte und abgetrennt werden konnte. Nach dem Trocknen im Vakuum über Phosphorpentoxyd wurden 4, 05 g erhalten. Der Smp. betrug 163 bis 1655 unter Zersetzung. Die Substanz zeigte bei der Infrarot-Analyse eine/? Lactamgruppe und inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 1, 25 mcg, ml.
Beispiel 7
Zu 6-Amino-penicillansäure (3, 24 g, 0, 015 Mol), welche in 30 ml einer eiskalten Natriumbicarbonatlösung (4, 8 g NaHCOs in 30 ml Wasser) gelost worden war, wurde tropfenweise 0, 016 Mol, 2, 80 g p-Chlor-benzoylchlorid in 50 ml analysenreinem Aceton zugegeben. Nachdem 30 Minuten lang bei 0 und 30 Minuten lang bei Zimmertemperatur gerührt worden war, wurden 5 g Aktivkohle zugefügt, die durch Filtration im Vakuum 15 Minuten später wieder entfernt wurde. Das Filtrat, welches das Natrium-4-chlorphenylpenicillin enthielt, wurde mit zwei 100-ml-Portionen Ather gewaschen und auf den pH-Wert 2 mit 5n Schwefelsäure eingestellt.
Das 4-Chlor-phenylpenicillin wurde mit Ather extrahiert und der ätherische Extrakt über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Anschliessend wurden 9, 4 ml trockenes n-Butanol, enthaltend 3, 74 g/ml Kalium2-äthylhexanoat zugegeben. Nach Verbringen in ein Eisbad und 10 Minuten langem Belassen daselbst, fiel festes wasserlösliches Kalium-4-chlor-phenylpenicillin aus, welches im Vakuum über Phosphor pentoxyd getrocknet wurde, und hierauf 1, 4 g wog. Es schmolz bei 174 bis 176 unter Zersetzung, war wasserlöslich und inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 0, 31 mcg/ml.
Beisviel 8
1 g 6-Amino-penicillansäure wurde in 15 ml Wasser, welches 1, 56 g Natriumbicarbonat enthielt, aufgelöst. Eine Menge von 0, 98 g 3, 4-Dichlorbenzoylchlorid wurden zur Lösung zugefügt, wonach die Reaktionsmischung 15 Minuten lang geschüttelt, und hierauf auf dem Wasserbad erhitzt wurde. Es entstand das Natriumsalz des 3, 4-Dichlor-phenyl- penicillins. Zugabe einer Lösung von 1 g Dibenzylamin in Essigsäure fällte das Dibenzylaminsalz des 3, 4-Dichlor-phenylpenicillins aus. Es wurde abfiltriert und wog 1, 5 g. Es enthielt eine i-Lactam- Gruppe, die durch Infrarot-Analyse nachgewiesen wurde und inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 0, 312 mcg/ml.
Beispiel 9
Zu einer Lösung von 1 g 6-Amino-penicillan- säure und 1, 56 g Natriumbicarbonat in 10ml Wasser wurde eine Lösung von 1, 00 g 3-Nitro-benzoylchlorid in 20 ml Chloroform zugefügt. Das Gemisch wurde bei Zimmertemperatur 45 Minuten lang geschüttelt und hierauf dreimal mit 20-ml-Portionen Chloroform extrahiert. Nachdem durch die wässrige Phase Luft durchgeblasen worden war zur Entfernung der letzten Reste des Chloroforms, wurde der pH-Wert mit Essigsäure auf 5 eingestellt. Zugabe von 1 g Dibenzylaminacetat in 15 ml Wasser fällte das Dibenzylammoniumsalz des 3-Nitro-phenylpenicillins in Form eines gelben Harzes aus, welches auskristallisierte, wenn die Lösung dekanbiert und mit mehr Wasser versetzt wurde.
Das Produkt wurde abfiltriert, getrocknet und wog 1, 14 g. Es schmolz bei 90 bis 93 unter leichter Zersetzung. Es enthielt eine fi- Lactamgruppe, wie durch Infrarot-Analyse nachgewiesen wurde. In Wasser war es unlöslich, dagegen löslich in Aceton und inhibierte Staph. aureus bei einer Konzentration von 0, 625 mcg/ml.
Beispiel 10
Die in Beispiel 3 beschriebene Verfahrensweise wurde nachgearbeitet, unter Verwendung von siebenmal so viel der dort angewandten Ausgangsreagentien und Lösungsmittel, jedoch unter Ersetzung der o-To luolcarbonsäure durch O, 07 Mol (9, 70 g) Salicylsäure, wobei das Kalium-2-hydroxy-phenylpenicillin in Form einer spröden festen Substanz entstand (10, 7 g), welche bei 80 unter Rauchentwicklung schmolz und sich oberhalb 150 zersetzte. Sie inhibierte Kulturen von Staph. aureus bei einer Konzentration von 1, 56 mcg/ml.
Beispiel 11 p-Athoxy-benzoesäure (4, 62 g, 0, 0278 Mol) wurde in 15 ml reinem trockenem Dimethylformamid gelöst. Nach Zugabe von 4, 0 ml (0, 028 Mol) trockenem Triäthylamin und Abkühlen auf 0 wurden 3, 64 ml (0, 0278 Mol) Isobutyl-chlorcarbonat zugefügt. Die Lösung wurde 20 Minuten lang gerührt und hierauf 50 ml Aceton zugegeben. Anschliessend wurde eine auf 0 abgekühlte Lösung von 6-Amino-penicillansäure (6, 00 g, 0, 0278 Mol) in 60 ml Wasser und 4, 0 ml Triäthylamin zugefügt.
Die Kohlendioxydentwicklung war langsam, weswegen das Eis entfernt und die Mischung eine Stunde lang gerührt wurde. Nach Ablauf dieser Zeit betrug der pH-Wert 6, 0. Es wurde eine Lösung von 2, 0 g Natriumbicarbonat in 60 ml kaltem Wasser zugegeben und die Lösung zweimal mit 150 ml kaltem Ather extrahiert, welcher verworfen wurde. Die wässrige Phase wurde auf 0 abgekühlt, durchgerührt, mit 150 ml kaltem Ather überschichtet und mit 10 ml kalter 6n Salzsäure angesäuert. Das 6-Äthoxy-phenylpenicillin wurde rasch mit Ather extrahiert und nach Abtrennung der wässrigen Phase erneut mit einer andern 150-ml-Portion kalten Athers extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte wurden mit 50 ml kaltem Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und filtriert.
Zugabe von 25 ml 40 % igem Kalium-2-äthylhexanoat in trockenem n-Butanol fällte einen Teil des Kaliumsalzes des Produktes in Form feiner weisser Nadeln aus, während ein weiterer Anteil nach Zugabe von 500 ml trockenem Ather als Harz erhalten wurde, das nach zweimaligem Zer reiben mit Ather und zweimaligem Verreiben mit niederen Kohlenwasserstoffen (Skellysolve B) und Trocknen im Vakuum bei 28 während 24 Stunden ein brüchiges amorphes Glas darstellte und 8, 18 g wog. Es inhibierte Staph. aureus.
Beispiel 12 a) Kaliumsalz.
Ein Gemisch von 6-Amino-penicillansäure (2, 15g), Triäthylamin (2, 8 ml) und wasserfreiem Aceton (30 ml) wurde bei Zimmertemperatur gerührt, während im Verlauf von 5 Minuten eine Lösung von 2, 6-Dimethoxy-benzoylchIorid (2 g) in wasserfreiem Aceton (30 ml) zugefügt wurde. Nachdem das Gemenge eine weitere Stunde lang gerührt worden war, wurde es mit 100 ml Eiswasser verdünnt und mit dreimal 50-ml-Portionen weitergewaschen.
Die wässrige Phase wurde auf den pH-Wert von 2 mit n Salzsäure (10 ml) eingestellt und dreimal mit 50-ml-Portionen Ather extrahiert. Die Atherextrakte wurden über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und mit 10 ml n-Kalium-2-äthylhexanoat in n-Butanol behandelt. Das ausgefallene Harz wurde durch Dekantieren mit wasserfreiem Ather (zweimal 100 ml) gewaschen, im Vakuum über Phosphor pentoxyd getrocknet und ergab das Kaliumsalz des Produktes in Form eines weissen Pulvers (2, 6 g) (Reinheit ungefähr 50%).
Die erhaltene Substanz wurde durch das Enzym Penicillinase viele MaTe langsamer zerstört, als dies mit Benzylpenicillin der Fall war. Seine Aktivität t gegenüber einem typischen benzylpenicillinempfindlichen Staph. (Staph. Oxford) und zwei typischen benzylpenicillinresistenten Stämmen wird in der folgenden Tabelle mit der Aktivität des Benzylpenicillins verglichen.
Staph. Resistenter Resistenter
Oxford Stamm 1 Stamm 2 2, 6-Dimethoxy- phenylpenicillin'0, 6 2, 5 5, 0 Benzylpenicillin 0, 005 50, 0 50, 0 (Die angegebenen Zahlen bedeuten die minimale inhibitorische Konzentration in, ug/ml.) b) Natriumselz.
Zu einer gerührten Suspension von 6-Aminopenicillansäure (540 g) in trockenem alkoholfreiem Chloroform (3, 57 1) wurde trockenes Triäthylamin (697 ml) zugefügt und das Gemisch 10 Minuten lang bei Zimmertemperatur gerührt. Das Gemenge wurde hierauf in einem Bad von zerstossenem Eis gekühlt, wobei eine Lösung von 2, 6-Dimethoxy- benzoylchlorid (500 g) in trockenem alkoholfreiem Chloroform (3, 75 1) in stetigem Strom im Verlauf von 20 Minuten zugefügt wurde. Nachdem alles Säurechlorid zugegeben worden war, wurde das Kältebad entfernt und das Gemisch während einer Stunde bei Zimmertemperatur gerührt.
Unter kräfti- gem Rühren wurde nunmehr genügend verdünnte Salzsäure (2, 3 1, 0, 87n) zugegeben, um die wässrige Schicht auf einen pH-Wert von 2, 5 zu bringen. Das Gemisch wurde filtriert, die Schichten getrennt und nur die Chloroformschicht zurückbehalten. Die letztere wurde heftig gerührt, während weiter ver dünnte Salzsäure (0, 69 ml, 0, 87n) zugegeben wurde, um die wässrige Schicht auf einen pH-Wert von 1 zu bringen. Die Schichten wurden erneut getrennt, und wiederum wurde die Chloroformschicht zurückbehalten. Unter heftigem Rühren wurde zur Chloroformschicht genügend Natriumbicarbonatlösung (3, 2 I, 0, 97n) zugegeben, um die wässrige Schicht auf einen pH-Wert von 6, 7 bis 7, 0 zu bringen.
Die Schichten wurden getrennt und beide Schichten zu rückbehalten. Unter heftigem Rühren wurde zur Chloroformschicht genügend Natriumbicarbonatlö- sung (50 ml, 0, 97n) zugegeben, um den pH-Wert der wässrigen Schicht auf 7, 7 zu bringen, worauf die Schichten erneut getrennt wurden. Die beiden Bicarbonatextrakte wurden vereinigt, mit einem Liter Ather gewaschen und hierauf bei niedriger Temperatur und vermindertem Druck eingeengt, bis das Konzentrat 1415 g wog. Das letztere wurde mit trockenem Aceton (22 1) behandelt, die Mischung gut durchgerührt und filtriert zur Entfernung von ausgefallenen festen Verunreinigungen. Weitere 4 1 trockenes Aceton wurden zum Filtrat zugefügt, worauf das Produkt langsam auszukristallisieren begann.
Die Kristallisation wurde bei einer Temperatur zwischen 0 und 3 während 16 Stunden vor sich gehen gelassen, wonach das Produkt abfiltriert wurde. Es wog 563 g. Zum Filtrat wurden 7, 5 1 trockener Ather zugegeben, wobei nach mehreren Stunden ein zweiter Anteil von 203 g der festen Substanz abgetrennt werden konnte. Die beiden Anteile wurden vereinigt und ergaben das Natrium-2, 6 dimethoxy-phenylpenicillin-monohydrat (766 g, 73 %) in Form einer weissen kristallinen festen Substanz.
[a] 25 = + 219 0 (c = 5, 0 in Wasser).
Ein Anteil dieses Materials wurde umkristallisiert durch Auflosen in feuchtem Aceton und nachfolgender Zugabe von trockenem Aceton. Die Drehung betrug dann [a] D = + 230 (c = 5, 0 in Wasser).
Gefunden : C 48, 9% H 5, 2 % N 7, 1 % S 8, 0%
Na 5, 5% H., O 4, 3%
Berechnet für C, 7H19N206SNa, H20 :
C 48, 6% H 5, 0% N 6, 7% S 7, 6%
Na 5, 5% H, 0 4, 3% c) Procainsalz.
Lösungen des Natriumsalzes (8, 4 g) in Wasser (15 ml) und von Procain-hydrochlorid (5, 45 g) in Wasser (8 ml) wurde gemischt, worauf eine volumi nöse weisse feste Substanz rasch ausfiel. Das Gemisch wurde über Nacht in den Kühlschrank verbracht und hierauf filtriert. Das abfiltrierte Produkt wurde mit Wasser gewaschen und dann im Vakuumexsikkator getrocknet, wobei das Monohydrat des Procainsalzes als weisses Pulver erhalten wurde. Der Smp. betrug 138 bis 139 unter Zersetzung. Ausbeute : 11, 4 g.
Gefunden : C56, 4% H 6, 9% N8, 8% S 4, 9%
Berechnet für C3oH400SN4S, H., O : C56, 8% H 6, 9% N8, 8% S 5, 0%
Das Produkt inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 1, 25 mcg/ml, den benzylpenicillin- resistenten Staph. 1 bis 2, 5 mcg/ml und den benzylpenicillinresistenten Staph. 2 bei 2, 5 mcg/ml. d) N, N'-Dibenzyl-äthylendiaminsalz.
Lösungen des Natriumsalzes (14 g) in Wasser (30 ml) und des N, N'-Dibenzyl-äthylensliamindiacetats (6 g) in Wasser (40 rnl) wurden gemischt und ergaben unmittelbar eine weisse Fällung. Das Gemisch wurde über Nacht in den Kühlschrank gesetzt und hierauf abfiltriert. Das erhaltene Produkt wurde mit Wasser gewaschen und im Vakuumexsikkator getrocknet, wobei das Trihydrat des N, N'-Dibenzyl- äthylendiaminsalzes in Form eines weissen Pulvers erhalten wurde. Der Smp. betrug 127 bis 128 unter Zersetzung. Ausbeute : 15, 1 g.
Gefunden :
C 57,1% H 6, 3 % N 8, 3 % S 6, 2% %
Berechnet für C50H60O12N6S2,3H2O: C 56, 9% H 6, 3 % N 8, 0 % S 6, 1%
Das Produkt inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 0, 5 mcg/ml, den benzylpenicillinresistenten Staph. 1 bei 2, 5 mcg/ml und den benzylpenicillinresistenten Staph. 2 bei 2, 5 mcg/ml.
Beispiel 13
Eine L¯sung von Mesitoylchlorid (5, 48 g, 0, 03 Mol) in wasserfreiem Aceton (40 ml) wurde im Verlauf von ungefähr 15 Minuten zu einer Mischung von 6-Amino-penicillansäure (6, 45 g, 0, 03 Mol), Triäthylamin (8, 4 ml, 0, 06 Mol) und wasserfreiem Aceton (50 ml) unter Rühren zugegeben. Nachdem weitere 2 Stunden lang gerührt worden war, wurde das Gemenge mit Eiswasser (150 ml) verdünnt und dreimal mit 100-ml-Portionen Äther extrahiert. Die wässrige Phase wurde sorgfältig auf den pH-Wert von 2 mit n Salzsäure (30 ml) eingestellt und dreimal, mit 200-ml-Portionen Ather extrahiert. Nach dem Trocknen über wasserfreiem Magnesiumsulfat wurden die Atherextrakte mit 2n L¯sung von Kalium2-äthylhexanoat in n-Butanol (15 ml) behandelt und hierauf mit wasserfreiem Ather in (500 ml) verdünnt.
Nachdem über Nacht bei 0 stehengelassen worden war, wurde der Ather vom ausgefallenen harzartigen Produkt dekantiert, wonach das letztere mit trockenem Ather durch Dekantation gewaschen und im Hochkvakuum über Phosphorpentoxyd getrocknet wurde. Es wurden 3, 36 g eines leichten braunen Pulvers erhalten. Die kolorimetrische Analyse mit Hydroxylamin im Vergleich mit einem Benzylpenicil lin-Standard ergab eine Reinheit von 62%.
Das Produkt inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 0, 6 mcg/ml, den benzylpenicillinresistenten Staph. 1 bei 25 mcg/ml und den benzylpenicillinresistenten Staph. 2 bei derselben Konzentration.
Beisniel 14
Diese Verbindung wurde nach der in Beispiel 3 beschriebenen Verfahrensweise hergestellt, wobei ! verwendet wurden : 2, 6-Dichlor-benzoylchlorid (9, 4 g, 0, 045 Mol), 6-Amino-penicillansäure (9, 68g, 0, 045 Mol) und Triäthylamin (12, 8 ml, 0, 09 Mol)).
Das Produkt wurde in Form eines hellbraunen Pulvers erhalten (9, 14 g). Reinheit (Hydroxylamintest) = 54%.
Es inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentra- tion von 0, 5 mcg/ml, und die benzylpenicillinresisten- ten Staph. 1 bei 12, 5 mcg/ml und Staph. 2 bei 6, 5 mcg/ml.
Beispiel 15
Thionylchlorid (3, 2 ml, 0, 0433 Mol) wurde zu 2, 6-Diäthoxy-benzoesäure (4, 55 g, 0, 0217 Mol) zugegeben, welch letztere in einem Kolben sich befand, welcher mit einem Chlorcalciumrohr versehen war. Nachdem die Reaktion 30 Minuten lang gedauert hat, wurde das Gemenge auf 8 erwärmt und weitere 30 Minuten bei dieser Temperatur belassen, worauf das überschüssige Thionylchlorid im Hoch- vakuum bei ungefähr 30 abgetrieben wurde.
Das rohe zurückgebliebene Säurechlorid wurde in wasserfreiem Aceton (40 ml) aufgelöst und im Verlauf von 15 Minuten unter Rühren zu einem Gemisch von 6-Amino-penicillansäure (4, 68 g, 0, 0217 Mol), Tri äthylamin (6, 6 ml, 0, 0433 Mol) und wasserfreiem Aceton (65 ml) unter Rühren zugefügt. Nachdem eine weitere Stunde lang gerührt worden war, wurde das Gemisch mit Eiswasser (100 ml) verdünnt und dreimal mit 50-ml-Portionen Ather extrahiert. Die wässrige Phase wurde hierauf mit n Salzsäure (21, 6 ml) auf einen pH-Wert von 2 angesäuert und dreimal mit 50-ml-Portionen Ather extrahiert.
Die ätherischen Extrakte wurden vereinigt und mit 50 ml Wasser geschüttelt, wonach steigende Portionen von 3 % igem Natriumbicarbonatlösung (5, 8 ml im ganzen) zugegeben wurden, bis der pH-Wert der wässrigen Phase 7 betrug. Nach Abtrennen der wässrigen Phase wurde die letztere zweimal mit 50-ml-Portionen Atlier gewaschen und im Hochvakuum bei Zimmertemperatur zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde über Phosphorpentoxyd im Hochvakuum getrocknet und ergab ein wei¯es Pulver von 6, 8 g. Reinheit (Hydroxylamintest) = 49 %.
Das Produkt inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 2, 5 mcg/ml und die benzylpeni cillinresistenten Staph. 1 und 2 bei je 6 mcg/ml.
Die in diesem Beispiel verwendete 2, 6-Diäthoxy- benzoesäure vom Smp. 130 bis 132 wurde durch alkalische Hydrolyse von Methyl-2, 6-diäthoxy- benzoat hergestellt, das seinerseits erhalten wurde durch Behandlung von Methyl-2, 6-dihydroxy-benzoat mit Diäthylsulfat und Kaliumcarbonat in Aceton.
Die gemäss den beiden nachfolgenden Beispielen hergestellten Substanzen wurden in ähnlicher Weise erzeugt, wie dies im Beispiel 15 beschrieben ist.
Beispiel 16
Es wurde hergestellt aus 2, 6-Di-n-butoxy-benzoe- säure (2, 66 g, 0, 01 Mol), Thionylchlorid (1, 5 ml, 0, 02 Mol), 6-Amino-penicillansäure (2, 16 g, 0, 01 Mol) und Triäthylamin (2, 8 ml, 0, 02 Mol) in Form eines weissen Pulvers (2, 2 g). Reinheit (Hydroxylamintest) = 45%.
Es inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 5 mcg/ml und die benzylpenicillinresistenten Staph. 1 und 2 bei je 6 mcg/ml.
Die 2, 6-Di-n-butoxy-benzoesäure vom Smp. 81 bis 83 , welche im vorstehenden Beispiel verwendet wurde, wurde hergestellt durch alkalische Hydrolyse von Methyl-2, 6-di-n-butoxy-benzoat, das seinerseits erhalten wurde durch Behandlung von Methyl-2, 6dihydroxy-benzoat mit n-Butylbromid und Kaliumcarbonat in Aceton.
Beispiel 17
Es wurde hergestellt aus 2, 6-Dibenzyloxy-benzoe- säure (3, 34 g, 0, 01 Mol), Thionylchlorid (1, 5 ml, 0, 02 Mol), 6-Amino-penicillansäure (2, 16 g, 0, 01 Mol) und Triäthylamin (2, 8 ml, 0, 02 Mol) in Form eines weissen Pulvers (2, 13 g). Reinheit (Hydroxylamintest) = 41%.
Es inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 1, 25 mcg/ml und die benzylpenicillinresistenten Staph. 1 und 2 bei je 2, 5 mcg/ml.
Die in diesem Beispiel verwendete 2, 6-Dibenzyl oxy-benzoesäure vom Smp. 124 bis 126 wurde durch alkalische Hydrolyse von Methyl-2, 6-dibenzyloxy-benzoat hergestellt, das seinerseits erhalten wurde durch Behandlung von Methyl-2, 6-dihydroxy-benzoat mit Benzylchlorid und Kaliumcarbonat in Aceton.
Beispiel 18
Eine Lösungvon 2, 3, 6-Trimethoxy-benzoylchlorid (1 g, 0, 0043 Mol) in wasserfreiem alkoholfreiem Chloroform (10 ml) wurde im Verlauf von 10 Minuten zu einer gerührten Mischung von 6-Aminopenicillansäure (0, 94 g, 0, 0043 Mol), Triäthylamin (1, 2 ml, 0, 0086 Mol) und wasserfreiem Chloroform (20 ml) zugefügt. Nachdem eine weitere Stunde lang gerührt worden war, wurde das Gemisch mit n Salzsäure (10 ml) geschüttelt und die Chloroformschicht abgetrennt und mit Wasser (zweimal 10 ml) gewaschen. Die Chloroformlösung wurde hierauf mit Wasser (10 ml) geschüttelt und genügend 3 % ige Bicarbonatlösung (9, 4 ml) zugegeben, um den pH-Wert der wässrigen Phase auf 7 zu bringen.
Verdampfen der wässrigen Phase im Hochvakuum bei Zimmertemperatur hinterliess einen Rückstand, welcher im Hochvakuum über Phosphorpentoxyd getrocknet wurde und ein lederfarbenes Pulver darstellte (0, 93 g).
Reinheit (Hydroxylamintest) = 50%.
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 1, 25 mcg/ml und die benzylpeni cinllinresistenten Staph. 1 und 2 je bei 5, 0 mcg/ml.
Beissiel 19
2, 4, 6-Trimethoxy-benzoesäure (2, 57 g, 0, 012 Mol) und Thionylchlorid (1, 8 m !, 0, 024 Mol) wurden bei Zimmertemperatur gemischt in einem Kolben, der gegen die Luft mit einem Chlorcalciumrohr abgeschlossen war. Nachdem das Gemenge eine Stunde lang stehengelassen worden war, wurde Hochvakuum angesetzt, um das überschüssige Thionylchlorid zu entfernen, worauf der Rückstand in wasserfreiem, alkoholfreiem Chloroform aufgelöst wurde.
Nach erneuter Verdampfung im Hochvakuum wurde der verbliebene Rückstand in wasserfreiem, alkoholfreiem Chloroform (10 ml) wieder aufgelöst und die Lösung im Verlauf von 15 Minuten zu einem gerührten Gemenge von 6-Amino-penicillansäure (2, 16 g, 0, 01 Mol), Triäthylamin (2, 8 ml, 0, 02 Mol) und wasserfreiem Chloroform (20 ml) zugefügt. Nachdem eine weitere Stunde lang gerührt worden war, wurde das Gemisch mit n Salzsäure (9 ml) extrahiert, wobei eine wässrige Phase vom pH-Wert 2 erhalten wurde. Es wurde mit Wasser (20 ml) gewaschen und dann mit 3 9'iger Natriumbicarbonatlösung (26 ml) extrahiert, wobei eine wässrige Phase vom pH-Wert 7 erhalten wurde.
Eindampfen der letzteren bei Zimmertemperatur im Hochvakuum ergab einen Rückstand, der im Hochvakuum über Phosphorpentoxyd getrocknet, ein hell lederfarbenes Pulver ergab im Gewicht von 2, 72 g. Reinheit (Hydroxylamintest) = 59%.
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 2, 5 mcg/ml, den benzylpenicillin- resistenten Staph. I bei 12, 5 mcg/ml und den benzylpenicillinresistenten Staph. 2 bei 6, 0 mcg, ml.
Beispiel 20
Eine Lösung von 2, 4, 6-Tribrom-benzoylchlorid (3, 78 g, 0, 01 Mol) in wasserfreiem, alkoholfreiem Chloroform (40 ml) wurde zu einer gerührten Mischung von 6-Amino-penicillansäure (2, 16 g, 0, 01 Mol) Triäthylamin (2, 8 ml, 0, 02 Mol) und wasserfreiem, alkoholfreiem Chloroform (50 ml) zugefügt. Nachdem weitere 2 Stunden lang gerührt worden war, wurde das Gemisch mit n Salzsäure (20 ml) gewaschen und ein wenig unlösliches Material abfiltriert. Die Chloroformschicht wurde hierauf mit Wasser gewaschen (20 ml) und mit genügend 3 % iger Natriumbicarbonatlösung (25 ml) geschüt- telt, um eine neutrale Emulsion (pH 7) zu ergeben, welche bei Raumtemperatur im Hochvakuum eingedampft wurde.
Der Rückstand wurde im Hochvakuum über Phosphorpentoxyd getrocknet und vermittels Dekantation mit wasserfreiem Äther (zweimal 50 ml) gewaschen. Das erhaltene Produkt im Gewicht von 3, 8 g war hell lederfarben. Seine Reinheit (Hydroxylamintest) betrug 59 %.
Es inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 5 mcg/ml und die benzylpenicillinresistenten Staph. 1 und 2 bei je 25 mcg/ml.
Beispiel 21
Das Natriumsalz von 2, 6-Di-n-propoxy-phenylpenicillin wurde gemäss der im Beispiel 15 beschriebenen Verfahrensweise unter Verwendung von 2, 6 Di-n-propoxy-benzoesäure (2, 86 g, 0, 012 Mol), Thionylchlorid (1, 8 ml, 0, 024 Mol), 6-Amino-penicillansäure (2, 16 g, 0, 01 Mol) und Triäthylamin (2, 8 ml, 0, 02 Mol) hergestellt. Sie wurde in Form eines weissen Pulvers von 2, 0 g Gewicht erhalten.
Ihre Reinheit betrug 43% (Hydroxylamintest).
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 5 mcg/ml und die beiden benzylpenicillinresistenten Staph. 1 und 2 bei je 12, 5 mcg/ml.
Die in diesem Beispiel verwendete 2, 6-Di-n-propoxy- benzoesäure vom Smp. 54 bis 56 wurde durch alkalische Hydrolyse von Methyl-2, 6-di-n-propoxybenzoat hergestellt, welches seinerseits erhalten wurde durch Behandlung von Methyl-2, 6-dihydroxybenzoat mit n-Propylbromid und Kaliumcarbonat in Aceton.
Die gemäss den beiden nachfolgenden Beispielen hergestellten Substanzen wurden in ähnlicher Weise hergestellt, wie dies im Beispiel 19 beschrieben ist.
Beispiel 22
Das Natriumsalz von 2, 6-Dimethoxy-4-methyl- phenylpenicillin wurde hergestellt aus 2, 6-Dimethoxy 4-methyl-benzoesäure (2, 16 g, 0, 011 Mol), Thionylchlorid (2 ml), 6-Amino-penicillansäure (2, 16 g, 0, 01 Mol) und Triäthylamin (2, 8 ml, 0, 02 Mol).
Sie stellte ein weisses Pulver im Gewicht von 2, 22 g dar. Reinheit =70% (Hydroxylamintest).
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 1, 25 mcg/ml und die benzylpenicillinresistenten Staph. 1 und 2 bei je 5 mcg/ml.
Bespiel 23
Das Natriumsalz von 6-Athoxy-2-methoxy-phenyl- penicillin wurde hergestellt aus 6-Athoxy-2-methoxy- benzoesäure (3, 15 g, 0, 0164 Mol), Thionylchlorid (3, 5 ml), 6-Amino-penicillansäure (3, 35 g, 0, 016 Mol) und Triäthylamin (4, 8 ml, 0, 032 Mol) in Form eines weissen Pulvers (3, 78 g). Reinheit = 55 % (Hydroxylamintest).
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei einer Konzentration von 1, 25 mcg/ml, Staph. 1 bei einer Konzentration von 2, 5 mcg/ml und Staph. 2 bei 5 mcg/ml.
Die in diesem Beispiel verwendete 2-Athoxy-6- methoxy-benzoesäure wurde hergestellt durch Oxy- dation von 2-Athoxy-6-methoxy-toluol mit Kaliumpermanganat in Pyridin. Das 2-Athoxy-6-methoxy- toluol seinerseits wurde hergestellt durch Einwirkung von Diäthylsulfat auf 2-Hydroxy-6-methoxy-toluol.
Das im nachfolgenden Beispiel durchgeführte Herstellungsverfahren wird in ähnlicher Weise ausgeführt, wie dies in Beispiel 18 beschrieben ist.
Beispiel 24
Das Natriumsalz von 2-Methoxy-l-naphthylpenicillin wurde hergestellt aus 2-Methoxy-l-naph- thoylchlorid (15, 4 g, 0, 07 Mol), 6-Amino-penicillan- säure (15, 1 g, 0, 07 Mol) und Triäthylamin (19, 6 ml, 0, 14 Mol). Sie wurde erhalten in Form eines hell- gelben Pulvers und wog 22, 2 g. Reinheit = 71 % (Hydroxylamintest).
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei 0, 5 mcg/ml und die benzylpeniciliinresistenten Staph.
1 und 2 bei je 1, 25 mcg/ml.
Beispiel 25
Das Natriumsalz von 4, 6-Diäthyl-2-methoxy- phenylpenicillin wurde hergestellt aus 4, 6-Diäthyl- 2-methoxy-benzoylchlorid (2, 1 g, 0, 0093 Mol), 6-Amino-penicillansäure (2 g, 0, 009 Mol) und Tri äthylamin (2, 6 ml, 0, 0186 Mol). Sie wurde erhalten als weisses Pulver im Gewicht von 1, 4 g. Reinheit = 40% (Hydroxylamintest).
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei 2, 5 mcg/ml und die benzylpenicillinresistenten Staph.
1 und 2 bei je 6 mcg/ml.
Das in diesem Beispiel verwendete 4, 6-Diäthyl- 2-methoxy-benzoylchlorid wurde hergestellt als rohes 01 durch Einwirkung von Thionylchlorid auf 4, 6-Di äthyl-2-methoxy-benzoesäure vom Smp. 112 bis 113 . Diese Säure ihrerseits wurde erhalten durch Einwirkung von Kohlendioxyd auf ein Lithiumderivat, präpariert aus 3, 5-Diäthylanisol und Butyllithium.
Beispiel 26
Es wurde in analoger Weise verfahren, wie dies im Beispiel 18 beschrieben worden ist, unter Verwendung von 1-Naphthoylchlorid (4, 8 g, 0, 025 Mol), 6-Amino-penicillansäure (5, 4 g, 0, 025 Mol) und Triäthylamin (7 ml, 0, 05 Mol). Man erhielt 1-Naph- thyl-penicillin in Form eines rosa-farbenen Pulvers im Gewicht von 7 g. Reinheit = 81 % (Hydroxylamintest).
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei 0, 125 mcg/ml, Staph. 1 bei 25 mcg/ml und Staph. 2 bei 12, 5 mcg/ml.
Beispiel 27
Zur Herstellung von 2-Naphthyl-penicillin (Natriumsalz) wurde analog verfahren, wie in Beispiel 18 beschrieben worden ist, unter Verwendung von Naphthoyl- (2)-chlorid (8 g, 0, 042 Mol), 6-Amino penicillansäure (9, 1 g, 0, 042 Mol) und Triäthylamin (11, 75 ml, 0, 084 Mol). Sie wurde erhalten in Form eines rosa-farbenen Pulvers im Gewicht von 10, 6 g.
Reinheit = 68 % (Hydroxylamintest).
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei 0, 25 mcg/ml.
Beispiel 28
Zu einem Gemisch von Anthracen-9-carbonsäure (6, 66 g, 0, 03 Mol) und Thionylchlorid (8, 6 g, 0, 12 Mol), enthalten in einem 100-ml-Kolben mit einem vermittels einem Chlorcalciumrohr gegen die Luft abgeschlossenen Rückflusskühler, wurde ein Tropfen N, N-Dimethylformamid zugefügt. Nachdem eine Stunde lang am Rückfluss gekocht worden war, wurde die L¯sung unter vermindertem Druck eingedampft, der Rückstand in wasserfreiem Benzol aufgelöst und die L¯sung wieder zur Trockne eingedampft.
Das rohe Säurechlorid wurde hierauf in wasserfreiem, alkoholfreiem Chloroform (50 ml) gelöst und die L¯sung im Verlauf einer halben Stunde unter Rühren zu einem Gemisch von 6-Aminopenicillansäure (6, 48 g, 0, 03 Mol), Chloroform (75 ml) und Trimethylamin (8, 4 ml, 0, 06 Mol) zugegeben. Nachdem eine zusätzliche Stunde lang geruhrt worden war, wurde die L¯sung mit 30 ml Wasser extrahiert und genügend n Salzsäure zugegeben, um eine wässrige Phase vom pH-Wert 2 zu ergeben (benötigte Menge 30 ml). Die Chloroform- phase wurde abgetrennt und mit genügend 3 % iger Natriumbicarbonatlösung extrahiert, um eine wässrige Phase vom pH-Wert 7 zu ergeben (benötigte Menge 80 ml).
Hierbei bildete sich eine Emulsion, worauf das gesamte Gemisch bei Zimmertemperatur unter Hochvakuum eingedampft wurde. Der Rückstand wurde durch Dekantation mit wasserfreiem Ather (zweimal 50 ml) gewaschen, über Phosphorpentoxyd getrocknet und ergab ein gelbes Pulver im Gewicht von 8, 9 g. Reinheit = 53 (Hydroxylamintest).
Das erhaltene Anchryl- (9)-penicillin inhibierte Staph. Oxford bei 0, 5 mcg/ml und die benzylpenicil- linresistenten Staph. 1 und 2 bei je 2, 5 mcg/ml.
Beispiel 29
Das Verfahren zur Herstellung dieser Substanz ist analog demjenigen gemäss Beispiel 18. Ausgegangen wurde von 2-Athoxy-1-naphthoyl-chlorid (16, 4 g, 0, 07 Mol), 6-Amino-penicillansÏure (15, 1g, 0, 07 Mol) und Triäthylamin (19, 6 ml, 0, 14 Mol). Das Endprodukt, das Natriumsalz von 2-Athoxy-naphthyl- (l)-penicillin wurde erhalten in Form eines hellgelben Pulvers im Gewicht von 21, 6 g. Reinheit = 65% (Hydroxylamintest).
Die Substanz inhibierte Staph. Oxford bei 0, 25 mcg/ml und die benzylpenicillinresistenten Staph. 1 und 2 bei je 0, 6 mcg/ml.
Beispiel 30
Gemäss Beispiel 18 wird von 2-n-Propoxy-l- naphthoylchlorid (17, 3 g, 0, 07 Mol), 6-Amino-penicillansäure (15, 1 g, 0, 07 Mol) und Triäthylamin (19, 6 ml, 0, 14 Mol) ausgegangen. Das Endprodukt, das Natriumsalz von 2-n-Propoxy-l-naphthylpenicil- lin, wird erhalten in Form eines hellgelben Pulvers im Gewicht von 15, 5 g. Seine Reinheit betrÏgt 47 % (Hydroxylamintest).
Beispiel 31
Zur Herstellung des Natriumsalzes von 2-n Butoxy-1-naphthylpenicillin wird gemäss der Arbeitsweise von Beispiel 18 ausgegangen von 2-n-Butoxy 1-naphthoylchlorid (18, 3 g, 0, 07 Mol), 6-Aminopenicillansäure (15, 1 g, 0, 07 Mol) und Triäthylamin (19, 6 ml, 0, 14 Mol). Das Endprodukt stellt ein hell- gelbes Pulver im Gewicht von 17, 0 g dar. Seine Reinheit beträgt 50% (Hydroxylamintest).
Beispiele von andern Säuren, deren Acylderivate zur Herstellung von Penicillinen entsprechend dem erfindungsgemässen Verfahren verwendet werden können, sind die folgenden : p-Sulfamyl-benzoesäure,
3, 4-Dimethoxy-benzoesäure,
4-Methoxy-benzoesäure,
3-Methyl-benzoesäure,
3-Dimethylamino-benzoesäure,
2-Methoxy-benzoesäure, 2-Chlor-3, 4, 5-trimethoxy-benzoesäure,
2, 4-Dichlor-benzoesäure,
2-Nitro-benzoesaure, 2-Acetamido-benzoesäure,
2, 4-Dimethyl-benzoesäure,
2, 4, 5-Trimethyl-benzoesäure,
4-Isopropyl-benzoesäure,
3-Brom-benzoesäure,
2-Jod-benzoesäure,
2, 5-Dihydro-benzoesäure,
4-Hydroxy-3-methoxy-benzoesäure,
4-Nitro-benzoesäure,
2, 6-Dihydroxy-benzoesäure,
2, 6-Diacetoxy-benzoesäure,
2, 6-Dimethylthio-benzoesÏure,
2, 6-Dimethylsulfonyl-benzoesäure,
2, 4, 6-Trinitro-benzoesäure,
2, 6-Diacetamido-benzoesäure,
2, 6-Dibrom-benzoesäure,
2, 6-Dijod-benzoesäure,
2, 6-Dimethyl-benzoesäure,
2, 6-Diäthyl-benzoesäure,
2, 6-Diisopropyl-benzoesÏurc,
2-Methoxycarbonyl-6-nitro-benzoesÏure, 2-Methyl-l-naphthoesäure,
8-Methyloxy-1-naphthoesÏure, Anthracen-9-carbonsäure,
2, 6-Diallyloxy-benzoesÏure,
Pentamethoxy-benzoesäure,
3-Brom-2, 6-dimethoxy-benzoesäure,
4-Chlor-2, 6-dimethoxy-benzoesäure,
3, 5-Dichlor-2, 6-dimethoxy-benzoesäure,
2, 3, 5-Trichlor-6-methoxy-benzoesÏure,
2-Methoxy-3, 5, 6-trimethyl-benzoesäure, 2-Chlor-6-nitro-benzoesäure,
2-Hydroxy-6-methoxy-benzoesÏure und 1, 3-Dimethoxy-2-naphthoesÏure.
Die erfindungsgemäss hergestellten neuen Verbindungen können im Gemisch mit geeigneten pharmazeutischen Trägersubstanzen in verschiedener medizinischer Dosierungsform Anwendung finden.