CH436299A - Verfahren zur Herstellung von neuen Penicillinen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von neuen Penicillinen

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CH436299A
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Gaston Perron Yvon
C Cheney Lee
C Godfrey John
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Bristol Myers Co
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Description


  



  Verfahren zur Herstellung von neuen Penicillinen
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von neuen Verbindungen mit antibakteriellen Eigenschaften, die als   Nährstoffzusatz    zur tierischen Nahrung, als Mit tel zur Behandlung der   Mastitis    beim   Vieh und als       Therapeutikum bei infekt'iösen    Erkrankungen,   hervor-    gerufen durch gram-positive   und gram-negative    Bak terien, sowdhl bei Tieren als auch bei Menschen angewendet werden können, nÏmlich auf die Herstellung von
6-[a-Hydroxy-a-(heterocyclyl)-acetamido]   penicill ansäuren    und deren nicht giftige Salze.



   Antibakterielle Stoffe wie   Benzylpenicillin    haben sich in der Vergangenheit als au¯erordentlich wirksam gegen Infektionen mit gram-positiven Bakterien erwiesen ; jedoch besitzen diese Stoffe den grossen Nachteill, da¯ sie in wässrigen Säuren unstabil sind, beispielsweise bei oraler Anwendung, und dass sie gegen zahlreiche Bakte    rienstämme    unwirksam sind, beispielsweise gegen die meisten   gram-negativen    Bakterien.

   Die erfindungsgemäss   her. gestelllten Verb'indungen    sind dadurch besonders wertvoll, da¯ sie   sowoht gegen gram-posi'tive    als auch gegen gram-negative Bakterien eine starke antibakterielle Wirksamkeit aufweisen, und zwar bei parenteraler und oraler   Anwend'ung,    und dass sie ausserdem gegen SÏuren und PeniciRinase wid'erstandsfähig sind.



   Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstelllung von Säuren der Formel
EMI1.1     
 ist und   Ris    Wasserstoff, eine   Alkylgruppe, eine Alka-    noyl-, eine Alkylsulfonyl-, eine Phenyl-, Chlorphenyl-, PhenÏthyl- oder eine Cycloalkylgruppe mit vorzugsweise 5 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, und   R2,    R3 und R4 Wasserstoff, Chlor, Brom, Fluor, Jod, eine   Nitro-,    eine   Alkyl-,    eine   Alkoxy-,    eine Alkylthio-, eine   Dialkyl-      amino-,    eine   Alkanoylamino-,    eine Alkanoyl-, eine   Al-      kylsulfonylgruppe,    wobei es sich bei den Alkylresten in diesen Gruppen vorzugsweise um niedere handelt,

   eine   Cycloal'kylgruppe    mit vorzugsweise 5 bis 7   Kalenstoff-    atomen, eine Cycloalkoxygruppe mit vorzugsweise 5 bis 7 Kohlenstoffatomen sowie substituierte oder nicht sub  stituierte    Aryl-, Aralkyl-, Aryloxy- oder   Aralkoxygrup-    pen bedeuten.

   In die Erfindung eingeschlossen i'st auch die Herstellung von pharmazeutisch ungiftigen Salzen von Carbonsäuren der Verbindungen der Forme I, einschliesslich der ungiftigen Metallsalze von Natrium, Ka  lium,    Calcium und Aluminium, die   Ammoniumsa ! ize und    die substiltuierten Ammoniumsalze, beispielsweise die ungiftigen   Salle    von Aminen, wie Trialkylamine, einschliesslich des
TriÏthylamins, Procain, Dibenzylamin,
N-Benzyil-¯-phenÏthylamin,    N-Methyl-l,    2-diphenyl-2-hydroxyÏthylamin,
N, N'-DibenzylÏthylendiamin,
Dehydroabietylamin,    N,    N-bis-Dehydroabietyl-Ïthylendiamin, niedere N-Alkylpiperidine (z. B. N-¯thylpiperidin) und andere Amine, die zur Bildung von Salzen von Benzylpenicillin verwendet werden.

   Der hierin verwendete Ausdruck ¸niedere   Alkylgruppe bezeichnet sowohl gerade alis auch    verzweigte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen wie Methyl, ¯thyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, Amyl, Hexyl usw. In gleicher Weise bezieht sich der Ausdruck ¸niedere¯ als Teil der Beschreibung einer anderen Gruppe wie     niedere Alkoxygruppes-auf    den Alkylteil dieser Gruppe.



   Zur Erläuterung der niederen   Allkoxygruppen sollen    Gruppen wie Methoxy, Athoxy, Isopropoxy usw. angef hrt werden ; niedere Alkylthiogruppen sind die Me  thylthio-,    die Äthylthio-, die   Butylthiogruppe    usw. ; niedere Alkanoylgruppen sind die Acetyl-,   Propionyl-,    Butyrylgruppe   u.    a. ; niedere   Alkylsulfonyiigruppen    sind die Methylsulfonyl-, d'ie   Athylsulfonyl-,    die Hexylsulfonylgruppe usw.; niedere Dialkylaminogruppen schlie¯en die Dimethylamino-, die DiÏthylamino-, die ¯thylmethylaminogruppe usw. ein.



   Das   α-Kohlenstoffatom der Acylgruppe (an dem die      K-Aminogruppe hängt)    ist ein asymmetrisches   Kohlen-    stoffatom, und deshalb können die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen in. zwei optisch aktiven, isomeren Formen (dem d- und 1-Diastereoisomeren) und auch als Mischung der beiden optisch aktiven Formen auftreten. Obwohl das d-Isomere die bevorzugte Form darstellt, ist die Herstellung aller isomeren. Formen dieser Verbindung in die vorliegende Erfindung eingeschlossen.



   In Zusammenhang mit den vorstehenden   Betrach-    tungen  ber die Diastereoisomere dieser Erfindung soll darauf hingewiesen werden, da¯ au¯er den beiden, die durch das asymmetrische   Kohlenstoffaltom    der   Seiten-    kette bedingt sind, noch viele andere Isomere wegen des asymmetrischen Kohlenstoffatoms im Kern der 6 AminopenicillansÏure m¯glich sind. Diese weiteren Isomeren sind jedoch in denjenigen Fällen nicht von Be  deutung,    wo   6-Aminopenicill'ansaure als    Produkt eines   Fermentationsverfahrens erhalten    wurde, wobei sie stets eine einheitliche Konfiguration aufweist. Eine solche 6-AminopenicillansÏure wird vorzugsweise zur Herstellung der erfindungsgemässen Verbindung verwendet.



   Eine bevorzugte Ausf hrungsform des beanspruchten Herstellungsverfahrens f hrt  ber eine Gruppe von   α-Ketopenicillinen    der Formel
EMI2.1     
 worin   RI    die obige Bedeutung besitzt   und die carbon-    sauren Salze mit eingeschlossen sind.



   Diese   a-KetopeniciNine,    d'ie selber wertvolle antibakterielle Wirkstoffe darstelllen, sind für die erfindungsgemϯe Heratellung von   α-Hydroxy-α-(heterocyclyl)-      acetamido-penicillnen gleichfalls wertvoll. Die α-Keto-      penicill'ine    der obenstehenden Formel VI können durch Umsetzung von 6-AminopenicillansÏure, vorzugsweise in Form des neutralen Salzes wie beispielsweise als Natrium-, Kalium- oder TriÏthylaminsalz, mit einem SÏure  chtlorid    der Formel
EMI2.2     
 in der   Rl    die obige Bedeutung besitzt, oder dem funktionellen   Aquivalent    dieses SÏurechlorids hergestellt werden, das als Acyl'ierungsmittel für die primäre Aminogruppe der 6-Amino-penicillansÏure wirken kann.

   Diese Äquivalente umfassen die entsprechenden   Carbonsäure-    bromide, -anhydride und gemischten -anhydride mit anderen Carbonsäuren, einschlie¯lich der Monoester, und im besonderen die niederen aliphatischen Carbonsäureester. Die   α -Ketopenicilline    können auch unter Verwendung eines SÏureazids oder Carbodiimids hergestellt werden, wie von Sheehan und Hess in Journ. Amer.



     Chem.    Soc., 77, S. 1067 (1955) beschrieben wurde. All  gemeine Verfahren    zur Herstellung und Reinigung der   ec-Ketopenicilline    nach dem Verfahren mit gemischten   Anhydriden oder Säurechloriden sind in den USA-Pa-      tentschriften    Nrn. 2   941 995,    2 996 501, 2 985 648 und 2   951 839 bescEieben.   



   Die substituierten   a- (Heterocyclyl)-a-ketoessLgsäuren    und die entsprechenden   Acetylchloride,    die bei der Herstellung von Verbindungen dieser Erfindung verwendet werden, können nach vielen synthetischen Verfahren hergestdit werden, di'e allgemein bekannt sind. Die meisten dieser Ausgangsverbindungen sind vorbeschrieben, und viele sind im Handel erhÏltlich. Einzelheiten  ber Verfahren zur   Herstellung dieser Ausgangsverbindun-    gen findet man beispielsweise bei E. H. Rodd,     Chemi-    stry of Carbon Compounds¯ (1956). Die Herstellung von 2-ThienylglyoxylsÏurechlorid ist f r diese Verfahren erlÏuternd und wird in den nachfolgenden Beispielen angeführt. Die Säuren können nach Verfahren hergestellt werden, die allgemein in J.

   Amer.   Chem.    Soc., 66, 1645-1648 (1944) beschrieben sind als   Friedel-Craft-    Synthesen mit der geeigneten   Thiophen-oder    Furanverbindung und einem   Oxaisäurecblorid.    Die Hersteliung der 2-FurylglyoxylsÏure wird in den   Chem.    Ber.,   87,    S. 276-282 beschrieben.



     Eine bevorzugte Ausführungsfarm    der vorliegenden Erfindung, wonach die   α-Hydroxypenicilline    der Formel   I hergestellt werden k¯nnen, besteht zunÏchst in der Darstellung des oben beschriebenen α - Ketopenicillins oder    dessen Salz, worauf dieses in einem fl ssigen Medium mit mindestens einem   Äquivalent Natriumbor-    hydrid, Natriumtrimethoxyborhydrid oder   Kaliumbor-    hydrid umgesetzt wird, um das entsprechende   Hydroxy-    penicillin oder dessen Salz   herzusitellen.    Im besonderen besteht das Verfahren zur Herstellung von Hydroxypenicillinen darin, dass in einem im wesentlichen wässrigen Medium bei einem pH-Wert von grösser als 7 und einer Temperatur zwischen-5 bis etwa 40¯ C ein   α

   - Ketopemcicillin    der oben angegebenen Formei VI oder dessen Sailz mit l bis 12 ¯quivalenten Natriumborhydrid, Natriumtrimethoxyhborhydrid oder Kaliumborhydrid umgesetzt werden, um das entsprechende   Hydroxypenicil-    lin oder dessen Salz herzustellen. Wird das   a-Ketopeni-      cillin    von Formel VI als Zwischenprodukt zur   Herstel-      lung    der   α - Hydroxypenicilline verwendet,    so kann dies in Form der SÏure oder des Salzes erfolgen ; es ist nicht notwendig, da¯ die Salze ungiftig sind, d'as   Kaition    soll jedoch die chemische Reduktionsreaktion nicht beein  filussen.   



   Eine weitere bevorzugte Ausf hrungsform der   vor-    liegenden Erfindung, wonach Penicilline der Formel I hergestellt werden können, besteht in der Umsetzung von   6-Aminopenicillansäure, vorzugsweise    in Form eines neutralen Salzes wie des Natrium-,   Kalium-oder      Tri-      äthylaminsalzes    mit einer   α - Hydroxy - α - (Cheterocyclyl)-    essigsäure der Formel
EMI3.1     
 worin   RI    die oben angegebene Bedeutung besitzt, oder einem funktionellen   Squivalent    dieser   S'äure,    das   a ! ls    Acylierungsmittel f r die primäre Aminogruppe der 6  Ami'nopenicilllansäure    dienen kann.

   Solche funktioneSen Derivate und ihre Herstellungsverfahren sind oben beschrieben worden. Die   α - Hydroxypenicilline der vorlie -    genden Erfindung können a'uch unter Verwendung eines Säureazids oder eines Carbodiimids   hergestellPt    werden.



   So besteht ein   ausgezeichnetes Herstellungsverfahren    f r Penicilline der Formel I in der Umsetzung von   α - Hydroxy - α - (heterocyclyl)-essigsÏure mit 6-Aminopeni-    cilRansäure in Gegenwart eines Carbodiimids, wobei eine L¯sung eines Carbodiimids wie beispielsweise N,   N'-Di-    cyclohexylcarbodiimid oder N,   N'-Diisopropylcarbo-      diimid    in Dioxan oder einem anderen Lösungsmittel wie Telrahydrofuran, Methylendilorid usw. mit einer etwa äquimolekularen L¯sung eines neutralen   Salizes der      6-Aminopenicillansäure    in einer wässrigen L¯sung von Dioxan, Tetrahydrofuran, Methylenchlorid usw. umgesetzt wird.

   Eine L¯sung einer etwa äquimolekularen Menge der   gew nschten α - Hydroxy - α - (heterocydyil)-    essigsäure wird langsam zugegeben und die Mischung 2 Stunden   gerü'hrt.    Der sich abscheidende Niederschlag von   Dicydohexylharnstoff    wird   abfiltiriert.    Das Filtrat wird der Gefriertrocknung unterworfen und die so er  hal'tene    Festsubstanz   m    etwas Wasser gelöst. Der pH Wert wird auf 6-7 eingestellt und die L¯sung zur Entfernung der unlöslichen Anteile filtriert. Das Filtrat wird auf etwa 5¯ C abgek hlt, mit etwa einem Viertel Volumen Methylisobutylketon  berschichtet und unter R hren auf einen pH-Wert von 2 angesäuert. Die Methylisobutylketon-Schicht wird abgetrennt und verworfen.

   Die   das gew nschte Produkt enthaltende wϯrige Schicht wird auf 0¯ C abgek hlt ulnd mit einer L¯sung von Naitriumdioctylsuccinat oder Kalli m - 2 - Hexanoat extrahiert. Das Extrakt wird filtriert und auf einen pH - Wert von etwa 5-6 gebracht, wobei ein Niederschlg der gew nschten 6 - [α - Hydroxy - α -(heterocyclyl)-acetainido]-penicillansÏure entsteht.   



   Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der   vorlie-      genden Erfindung, wonach Penicilline der Formet 1 her-    gestellt werden können, besteht in der Umsetzung von   6-Aminopenicillansäure,    vorzugsweise in Form des   neu-    traten Salzes wie des Natrium - oder TriÏtihylaminsalzes, mit einem a-(Heterocy¯lyl)-a-(hydroxyacyl)-acetyil.chlorid der Formell
EMI3.2     
 worin R1 die oben angegebene Bedeutung besitzt und
EMI3.3     
 eine blockierende Gruppe zum Sch tze d'eir Hydroxylgruppe darsteilllt, oder einem funktionelilen ¯quivaleint dieses S'Ïurechl¯rids, das als Acyl'ierungsmittel' f r die primÏre Aminogruppe dter 6-AmmopenicÏlliansÏuire dienen kann,

   und wobei   anschtiessend    die blockierende Gruppe von der Hydroxylgruppe durch Hydrierung unter so milden Bedingungen entfernt wird, da¯ der Penicillilmkesm nicht zerst¯rt wird. Dibse funktionelllen ¯qui-vall'e'nte und ihre Hersteililiungsverfahren sind oben be   schrieben worden.    Die   Verbindungen d'er Formel    IX k¯nnen durch Umsetzung der entsprechenden ¯-Hy-droxy-ct-(heterocyd'y]')^essigsÏure mit dem geeigneten SÏurehaloge'oid (beispidlsweise mit Carbobenzoxychllorid, wobei R6 eile Beaizylgruppe ist) und anschlie¯ender Umsetzung der entstandenen SÏure zur Bffldlung des SÏurechl¯rids oder dtessen funkti'oinellen ¯quivalent her-gestefflt werden.



  In der oben beschriebenen 'blockierenden Gruppe kann R8 z. B. eine A!Myl-, tertiÏre Butyll-, Phenyl-, substituierte Pheinyl'-, Benzytt- oder substituierte Benzyl-gruppe sein.



   Die blockierende Gruppe
EMI3.4     
 wird durch   Hydtierung    des geschützten Derivats der 6-Aminopenic^lla!nsÏu!^e in Gegenwart eihes Katalysators, wie   PaH'admm, Platin    oder Rhodium, auf einem inerten Träger, wie Kohlenstoff, Bari rncarbonat,   Stron-      tiumcarbonat      oder Diaitomeenerde, entfernt.    Die Hydrierung erfoMgt vorzugsweise bei   Raumtempeiratur    und   At-    mosphÏrendruck in einem L¯sungsmittel1 wie Wasser, einem nicht reduzierenden organischen L¯sungsmittel wie   Athanor    oder Dioxan oder wässrigen Lösungen die ser Stoffe, wobei der pH-Wert der Reaktionsmischung im wesentlichen   neutratl    ist und beispielsweise zwischen 5 und 9 beträgt.



   In den beispielsweise beschlriebenen   Herstellungsver-    fahren können die Penicilline in Form ihrer Natrumoder Kaliumsalze vorliegen. Diese Verbindungen k¯nnen in wässriger Phase durch Zugabe einer verdünnten MineralsÏure, wie beispielsweise   5n    H2SO4, bis zu einem pH-Wert von 2 in die freien Säuren übergeführt werden, und zwar vorzugsweise in der Kälte unter einer ¯therschicht. Die freie SÏure kann dann mit einem mit Wasser nicht mischbaren, neutralen, organischen   Lösungs-    mittel extrahiert, der Extrakt rasch in der KÏlte mit Wasser gewaschen und mit wasserfreiem Na2SO4 getrocknet werden, worauf die freie SÏure aus der Ätherlösung entfernt wird.

   Die Substanz im   Sitherextrakt    in Form der freien SÏure kann nun in jedes gewünschte Metail- oder Aminsaqz   übergefühT't    werden, und zwar besonders in die pharmazeutisch anwendbaren, oben beschriebenen Aminsalze, indem diese mit der   entspre-    chenden Base, beispielsweise einem freien Amin wie Procain oder einer L¯sung von Kallium-2-Ïthylhexanoat in trockenem n-Butanol behandelt wird. Diese   Salle    sind gewöhnlich in L¯sungsmitteln wie Äther unlöslich, und können in reiner Form durch einfaches Filtrieren erhalten werden.



   Beispiel 1
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetamido]-penicillansÏure
Teil A   
Herstellung von   α-ThienylglyoxylsÏure   
Eine Mischung von Thliophen (1, 0 Mol ; 84, 0 g), ¯thyloxalylchlorid (1,0 Mol; 137,0 g) und 1500 ml TetrachlorÏtban wird auf - 5¯ C abgek hlt und nach und nach innerhalb von 45 Minuten mit   Aluminiumtrichl'arid    versetzt. Die Mischung kann nun Raumtemperatur annehmen und wird 3 Stunden gerührt, worauf sie in eine Mischung von Eis und   HOl    gegossen wird'. Die organische Schicht wird sorgfältig abgetrennt und   nacheinan-    der mit 6n HCI,   5    Teilen Wasser und einmal mit verdünnter   Natriumcarbonatl'ösung    geschüttelt.

   Die organische Schicht wird nun  ber   Na2SO4    getrocknet, filtriert und von den Lösungsmitteln durch Destillation befreit. Die Substanz,   ¯thyl-α-thienylglyoxylat,    besitzt bei einem Druck von 0, 15 mm Hg-SÏule einen Siedepunkt von 90-91¯C.



   Eine   Äthyl-a-hienylglyoxylat    (64, 4 g ; 0, 349 Mol) und   Natriumcarbonat-mondhydrat    (116, 0 g ; 0, 95 Mol) in 150   ml    Äthanol und 500   mil    Wasser enthaltende Reaktionsmischung wird 12 Stunden unter R ckflu¯ erhitzt. Anschlie¯end wird die Reaktionsmischung mit Holzkohle gekocht, filtriert und das Filtrat zur Trockene eingedampft. Der feste wei¯e R ckstand wird mit kalter, 6n SalzsÏure gel¯st und dreimal mit 300 ml ¯ther extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden dann getrocknet und vom ¯ther befreit, wobei eine feste Substanz erhalten wird, die zweimal aus siedendem Benzol um  kristalllisiert    wird.

   Die sich ergebende kristalline Sub  stanz,      a-Thienylglyoxylsäure,    wiegt 19, 0 g und schmilzt bei   88-90  C.   



   Teil B    HersteSung    von   a-Thienylglyoxylsäurechlorid   
Eine   Thionylchlorid (24,0 g; 0,2 Mol), α-Thienyl-    glyoxylsÏure (15,6 g; 0,1 Mol) in 100 ml Dichlormethan und 0,5 cm3 Pyridin enthaltende Reaktionsmischung wird unter mässigem Rückfluss 7 Stunden erhitzt und anschliessend filtriert. Die L¯sungsmittel und das  ber  schüssige ThionylcMorid werden aus    dem Filtrat durch Verdampfen unter vermindertem Druck entfernt. Das   entstandene Produkt,α-ThienylglyoxylsÏurechlorid,    wird als   01 erhalten.   



   TeR C
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-    [a- (2-Thienyl)-glyoxylamido]-penicmansÏure
Eine Lösung von 2-ThienylglyoxylisÏurechlorid (hergestellt gemäss Teil B, oben) in 100 ml Aceton wird tropfenweise einer gek hlten und   kraftig      gerührten Lö-    sung (- 5¯C) von 6 - AminopenicillansÏure (21,   6 g    ; 0, 1 Mol) und Natri mbicarbonÏt (42, 0 g ; 0, 5 Mol) in 200 ml Wasser und 100 ml Aceton zugegeben. Nach Be  endigung    des Zusatzes der   Säurechloridlösung wird die    Mischung 2 Stunden bei Raumtemperatur ger hrt. An  schliessend wird    die Mischung mit 200 mil Wasser verd nnt und zweimal mit Methylisobutylketon extrahiert.



  Die extrahierte wϯrige Schlicht wird gekühlt, mit 6n H3P04 (40 %) auf einen pH-Wert von 2 angesäuert und abermals mit Metbylisobutylketon extrahiert. Der das gewünschte Produkt, 6- [a-   (2-Thienyl)-gtyoxyMmidö]-    penicillansÏure enthaltende Extrakt wird mit Wasser gewaschen und  ber wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Die Behandlung des Extrakts mit 50 ml einer 40 % igen Kalium-2-Ïthylhexanoatl¯sung in   Butand er-    gibt einen Niederschlag von etwas   Kal'iumsalz    der oben genannten, nicht umgesetzten AusgangssÏure.

   Die Me  ylisobutylketon-Lösung    wird dann durch azeotrope Destillation von drei   Viertom    des Methylisobutylketons unter reduziertem Druck weiter getrocknet und mit trokkenem Äther (einem Liter) vordiinnt, wobei das Kaliumsalz des   Penicillins    sich abscheidet. Dieses   Kaliümsatz    wird im Vakuum über   P200    getrocknet und als wasserlösliches Pulver erhalten ; es wiegt 3, 1 g,   weist die ss-Lac-    tamstruktur auf, wie durch   Infrarotanalyse    ermittelt wurde, und hemmt den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 0, 001 Gew. %.



   Teil D    Hersteldung    des Kaliumsalzes der r   
6-[α-Hydiroxy-α-(2-thienyl)-acetamido]-penicillansÏure   
Zu einer   eiskalten    L¯sung des   Kallumsalzes der    6- [a- (2-Thienyl)-glyoxyllamido]-penicillasÏure (2, 1 g ; 0, 005 Mol) in 15 mil destilliertem Wasser und Natriumacetat-trihydrat (1, 0 g) wird   NaBH4      (0,    21 g ; 0, 005 Mol) so zugegeben,   d'ass    die Temperatur   10 C nichit über-    steigt und die Mischung   durch Überschäumen nicht    ver  lorengeht. Während des    Zusatzes wird der pH-Wert durch   tropfenweisen    Zusatz von Eisessig auf etwa 8 gehalten.

   Zwischendurch wird zur Verhinderung des Schäumens durch Herabsetzung der Oberflächenspan  nu, ng Ather    nach Bedarf zugesetzt. Nach beendigter Zugabe von NaBH4 wird die Mischung etwa 10 Minuten im   Eisbad und anschl. iessend    bei entferntem Eisbad eine halbe Stunde   gerülhrt,    in einen Scheidetrichter gebracht und   mi't    Äther extrahiert. Die wässrige Phase wird nun mit 75 ml her   übersdhichtet    und der pH-Wert durch Zusatz 40 % iger   H3P04    auf 2   eimgestellt,    wobei die Mischung im Eisbad gek hlt bleibt.

   Der   Ätherextrakt    enthält das Produkt, 6-   [a-Hydroxy-a- (2-thienyl)-acet-    amido]-penicillansÏure, das dann zweimal mit Wasser r gewaschen, rasch  ber wasserfreiem   Na2SO4    getrocknet und filtriert wird'. Das Kaliums, wird durch Zusatz von 3 ml 40 % igem Kalium-2-Ïthylhexanoat in n-Butandl   ge'billdet.    Die Zugabe weiterer 50 ml n-Butanol verursacht die Abscheidung des Kaliumsalzes, wobei die Kristallisation durch Kraltzen eingeleitet wird. Der Nie  derschlag wird'mit    10   cm      n-Butahol      und 10 cm Ace'ton    gewaschen und bei   vermindertem    Druck getrocknet.

   Das Kaliumsalz der   r 6-[α-Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetamido]-    penicillansÏure wiegt 1, 0 g, weist die ¯-Lactamstruktur auf und weicht von dem ursprünglichen   KetopenicilTin    ab, wie durch   InfrarotanaTyse ermittelt wuurde (Fehlen    der
EMI5.1     
 Bande im   J.    R. Spektrum) ; es schmilzt unter   Zertam bei 228"C,    hemmt den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 0, 05   mcg/ml    und zeigt gegen  ber dem Staph. aureus Smith nach   intramuskulDarer      In-      jektion    bei Mäusen eine CD50 von 0, 6   mcg/kg.   



   Beispiel 2
Herstellung des   Ka'liumsalzes    der    6- [H-Hydroxy- (2-furyl)-acetamMo]-peniciNansäure       Te'    A
Herstellung von   2-Furylgl'yoxylsäurechl'orid   
Eine   rückdestilliertes    Furan (68, 05 g ; 1, 0 Mol), 200 ml trockenen ¯thylÏther und 200 ml PetrolÏther (gemischte niedere Alkane, hauptsÏchlich n-Hexan, Siedepunkt bei   60-68  C) enlthlaDtendle Lösung    wird in  nerhalb    einer   StundelangsamzueinerOxatylchlorid      (126,    9 g ; 1, 0 Mol), 750   ml trockenen Äther    und 750 mt   Petroläther    enthaltenden Lösung gegeben.

   Die letztere Lösung wird   unter einer Stickstoffatmospbäre    bei -30 Cin einem   Trockenaceton-Eisbad    wÏhrend des Zusatzes der   Furanlösung gehabten. Nach Beendigung    des Zusatzes wird die Mischung bei einer Temperatur zwischen-30 bis   0     C noch eine   hailbe Stunde gerührt,    worauf die Lösungsmittel durch. Destillation unter ver  mindertem    Druck entfernt werden. Die Substanz, 2  FufylglyoxylsäurecMorid, fäüt bei Entfernung    der Lö  sungsmittel    aus, wird   abfiltriert und mit Petroläther    gewaschen und getrocknet.



      Teill B   
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-(2-Furyl)-glyoxylamido]-penicillansÏure   
Eine L¯sung von 2-FurylglyoxylsÏurechlorid (31, 9 g ; 0, 2 Mol) in 200   mil    Aceton wird tropfenweise zu einer gek hlten L¯sung (- 5¯C) von 6-AminopenicillansÏure (43,2 g; 0,2 Mol) und Natriumbicarbonat (84,0g; 0,1 Mol) in 400 ml'Wasser und 200 ml Aceton gegeben. Nach Zusatz der SÏurechloridl¯sung wird die Mischung bei   -5  C eine halbe    Stunde und bei Raumtemperatur eine Stunde gerührt.   Dahn    wird die Mischung mit 500 ml Wasser verdünnt und zweimal mit   Mefhylisobutytketon    extrahiert. Die extrahierte wϯrige Schicht wird gek hlt, mit 6n H2PO4 (40 %) auf einen pH-Wert von 2 angesäuert und abermals mit Methylisobutylketon extrahiert.



  Der das gew nschte Produkt,   6-[α-(2-Furyl)-glyoxyl-    amido]-penicillansÏure enthaltende Extrakt wird mit Wasser gewaschen und  ber wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet.



   Die Behandlung des getrockneten Extrakts mit 100 ml einer 50% igen L¯sung von Kalium-2-Ïthylhexa  noat    in   Butant'l    ergibt einen Niederschlag des Kaliumsalzes der oben erwähnten Säure ; die Feststoffe werden   abfitriert    und verworfen. Das zuerst durch azeotrope Destillation eines Teils des   Methylisobutylketons    getrocknete Filtrat wird mit   3      S    trockenem ¯ther verdiinnt, wobei   das Produkt ausfällt, abfiltriart, mit trok-    kenem ¯ther sowie PetrolÏther gewaschen und im Vakuum  ber P205 getrocknet wird.

   Das erhaltene Ka  liumsalz der 6-[α-(2-Furyl)-glyoxylamido]-peniciIlan-    sÏure weist d'ie ¯-Lactamstruktur auf, wie durch Infra  rotanalyse ermittelt wurden    und hemmt den Staph.   au ! reus Smith    bei einer Konzentration van 0, 001 Gew. %.



   TeR C
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(2-furyl)-acetamido]-penicillansÏure   
Einer   eiskalten    L¯sung von   6- [a'- (2-Furyl)-glyoxyl-      amido]-penicillansäure    (75 g ; 0, 2 Mol) in 500   ml destil-      liertem Wasser    und Natriumacetat-trihydrat (27, 2 g) wird NaBH4 (7, 4 g ;

   0, 2 Mol) so zugesetzt, dass die Temperatur   10     C nicht übersteigt und die Mischung nicht   überschäumt.      Während des Zusaftzes, der    etwa eine Stunde beansprucht, wird der pH-Wert durch tropfenweise Zugabe von Eisessig auf etwa 8   gehallten.    Zur Verhinderung des Schäumens durch Herabsetzung der   Oberflächenspannung wird, fallis erforderliob, Äther    zugegeben. Nach Zusatz des NaBH4 wird die Mischung etwa 10 Minuten im Eisbad und anschliessend eine halbe Stunde bei entferntem Eisbad gerührt, dann im einen   Sdheidetrichter    gegeben und mit 500   mI    ¯ther extrahiert.

   Die wässrige Phase wird mit 400 ml ¯ther überschlichtet und der pH-Wert durch Zusetzen von 40   %    iger H3PO4 auf 2 eingestellt, wobei die Kühlung im Eisbad beibehalten wird. Der d'as   Produkt, 6- [a-Hydroxy-a-    (2-furyl)-acetamido]-penicillansÏure, enthaltende ¯therextrakt wird nun mit zweimal 400 ? ! Wasser gewaschen, rasch  ber wasserfreiem Na2S04 getrocknet und filtriert.



  Es billdet sich das   KaHumsaitz,    das durch Zusatz von 40 ml einer 40 % igen L¯sung von Kalium-2-Ïthylhexanoat in n-Butanol als Íl abgeschieden wird. Das Lösungsmittel wird dekantiert und das Öl mit n-Butanol ausgeschüttelt, wobei das Salz auskristallisiert. Das Ka  liumsalz der 6-[α-Hydroxy-α-(2-furyl)-acetamido]-peni-    cillansÏure wird abfiltriert und anschlie¯end in einer Mischung von 200 ml   n-Butanol    und 20 ml Wasser gelöst.

   Das Wasser wird durch azeotrope Destillation aus der Lösung entfernt und das sich   abscheidende    Produkt abfiltriert ; es weist die   ss-Lactamstruktur auf und    unterscheidet sich von dem ursprünglichen Ketopenicillin, wie durch   Infrarotanalyse    ermittelt wurde (Fehlen der
O    11    -C-Bande im IR-Spektrum) ; es hemmt den Staph.   auTeus    Smith bei einer Konzentration von 0, 002 Gew. %.



   Beispiel 3
Herstellung des Kaliumsalzes der   
6-[α-Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetamido] penicillansäure   
Teil A
Herstellung von   α-(2-Thienyl)-glyoxylsÏure   
Einer   Lösung von 2-AcetyE'thiophen    (100, 8 g ; 0, 8 Mol) in 600 mil Pyridin bei 60¯ C wird Selendioxyd (137 g ; 1, 24 Mol) zugesetzt. Die Mischung wird kräftig gerührt und Tangsam auf   90  C erwärmt,    wo eine exotherme Reaktion einsetzt. Sobald die   Reaktionstempera-    tur 100¯ C  bersteigt, wird gek hlt. Nach etwa einer hailben Stunde wird erneut von aussen erwärmt und die Mischung 2   Stunden auf 90  C gehalten.    Die Mischung wird dann auf   20     C abgek hlt, durch Infusorienerde filtriert und mit 600 ml Wasser verdünnt.

   Durch Was  serdampfdestillation wird    das Pyridin entfent, die ent  standene heisse wässrige Lösung    mit   Holzkohle behan-    delt, filtriert und auf etwa 200 ml eingeengt. Diese Lösung wird abgekühlt, mit   40% iger H3PO4    auf einen pH-Wert von 1, 5 bis 2, 0 angesäuert, mit Salz gesättigt und mit dreimal 300 ml Äther   extrahiert. Die vereinig-    ten Extrakte werd'en dreimal mit 50 ml Wasser gewaschen und  ber wasserfreiem Na2SO4 bei-5¯ C 2 Stunden getrocknet. Die   Ätberlösung    wird nach Filtrieren im Vakuum eingeengt und erneut durch Zusatz von 200 ml' Benzol sowie azeotrope Destillation vom Wasser befreit.

   Das zur ckbleibende hellgelbe Íl wird in 700 ml heissem Benzol gelöst, wobei nach Abkühlung 79 g   hall-    gelbe Kristalle der   α-(2-Thienyl)-glyoxylsÏure    mit einem Schmelzpunkt von 91¯C erhalten werden. Durch Einengen des Filtrats werden weitere 18 g   α-(2-Thienyl)-    glyoxylsäure erhalten, was einer Ausbeute van insgesamt 97, 0 g oder 83   %    der Theorie entspricht.



   Teil   B   
Herstellung von   α-(2-Thienyl)-glyoxylsÏurechlorid   
Eine Mischung von a-   (2-Thienyl !)-glyoxylsäure    (70 g), 100 ml   rückdestillliertem Thionyq'chllorid    und 2 Tropfen Pyrid'in wird unter Schütteln langsam auf etwa 60¯C erwÏrmt,wo eine heftige Reaktion einsetzt.



  Wenn die Reaktionswärme nachlϯt (nach etwa 5 Minuten) wird die Mischung eine Stunde unter R ckflu¯ erwärmt. Unter vermindertem Druck wird anschliessend das überschüssige Thionylchflorid entfernt und die Substanz,   α-(2-Thienyl)-glyoxylsÏurechlorid, bei einem    Druck von 9 mm Hg SÏule bei 96¯ C destilliert. Das Produkt,   ein gelbes Öl, kristallisiert beim Stehen    zu einer festen Substanz mit einem Schmelzpunkt von 33 bis   34     C.



      TeilC   
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-(2-Thienyl)-glyoxylamido]-penicillansÏure   
Einer L¯sung von   a- (2-Thienyl)-glyoxylsäurechlorid    (71, 6 g ; 0, 41 Mol) in 300 ml Aceton   wM tropfenweise    eine gekiihlte, kräftig gerührte L¯sung (-5 C) von 6-Aminopenicillansäure (86, 4 g ; 0, 4   Mol) un, d Na-    triumbicarbonat (168, 0 g ; 2, 0 Mol) in 600 ml'Wasser und 300   m    Aceton zugesetzt. Nach Zusatz der   Säure-    chloridl¯sung wird die Mischung eine Stunde bei Raumtemperatur ger hrt. Dann wird die Mischung mit 2 1 Methylisobutylketon extrahiert.

   Die extrahierte wässrige Schicht wird gek hlt, mit 6n H3P04   (40%    auf einen pH-Wert von 2 angesäuert und anschliessend mit 1400 ml Methylisobutylketon extrahiert. Die   MethyEso-      butylketon-Schicht    wird mit zweimal einem Liter Wasser und zweimal 400 ml einer gesÏttigten Salzl¯sung extrahiert, durch azeotrope Destillation bis auf 400 ml gebracht und   mit trockenem Äther verdünnt. Durch    Zugabe einer L¯sung von Kalium-2-Ïthylhexanoat wird das Kaliumsalz des Produktes hergestellt, welches auf die gleiche Art abgetrennt und zum Kristallisieren gebracht   wi'rd, wie    dies in Beispiel 2, Teil C, beschrieben ist.

   Das Kaliumsalz der   6-[α-(2-Thienyl)-glyoxylamido]-penicil -      lansäure    (80 g) wird im Vakuum über   P20    getrocknet und als wasserlösliches Pulver (3, 1 g) erhalten ; es weist die   -Lactamstruktur auf,    wie durch lnfrarotanalyse ermittelt wurde und hemmt den Staph. aureus Smith bei Konzentrationen von 0, 001 Gew. %.



   Teil D
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetamido]-    penicillansÏure
Zu einer   eiskalten    Losung des Kaliumsalzes der   6-[α-(2-Thieinyl)-glyoxylamido]-penicillansÏure    (78   g ;    0, 2   Mol),    500   ml'Wasser    und 100 ml Äther sowie Natriumacetat-trihydrat (40 g ; 0, 3 Mol) wird NaBHH4 (11, 1   g ;    0, 3 Mol) innerhalb einer Stunde in klemen Anteillen gegeben. Während des Zusetzens wird der pH Wert durch tropfenweise Zugabe von Eisessig auf etwa 8-9 gehalten. Nach Zusatz des   NaBH4    kann die Mischung im Laufe einer Stunde langsam   20     C erreichen.



  Ab und zu wird Essigsäure zugesetzt, damit der pH Wert auf 8 bleibt. Anschliessend wird die Mischung mit Äther extrahiert und der Extrakt verworfen. Die wa¯rige Phase wird nun mit 500 ml Äther überschichtet und der pH-Wert durch Zusetzen von 40 % iger H3PO4 auf 2 eingestellt, wobei im Eisbad gek hlt wird. Das Produkt,   6- [a-Hydroxy-a- (2-thienyl)-acetamido]-penicil-      lahsäure, wird    dann dreimal mit 100   mll    Wasser gewa  schen,      ranch    über wasserfreiem   NagSC    getrocknet und filtriert. Das Kaliumsalz entsteht durch Zusatz von 5 % igem Kalium-2-Ïthylhexanoat in n-Butaol, bis keine Trübung mehr auftritt. Die Mischung wird 15 Minuten im Eisbad gekühlt und der r ¯ther dekantiert.



  Nach Zusatz weiterer   500    ml n-Butanol fällt das Produkt als Kaliumsalz aus, wobei die Kristallisation durch Kratzen eingeleitet wird. Nach einstündigem Stehen wird der Niederschllag   abfiltriefrt.    Die Substanz wird mit Aceton gewaschen, getrocknet und dann f nfmal aus je 400 ml nassem Butanol (10   Vol.    % Wasser)   umkristal'l'i-    siert.

   Das nach der letzten Kristallisation erhaltene Produkt, ein   Diastereoisomeres    des Kaliumsalzes der 6- [a  Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetamido]-penicillansÏure,    wiegt 3, 3 g, weist die Lactamstruktur auf, wie durch IR Analyze ermittelt wurde, besitzt eine spezifische Dre  hung von + 253¯, unterscheidet sich vom urspr nglichen Ketopenicillin, wie durch IR-Analyse festgestellt    wurde (Fehlen der
EMI6.1     
 -Bande im IR-Spektrum), schmilzt unter ZertaN bei   234"C ;, hemmt den Staph.    aureus Smith bei einer Konzentration von 0, 1 mcg/ml und weist gegen Staph. aureus Smith bei   intramusku-      laser    Injektion an Mäusen eine CD30 von 4, 4   mcg/ml    auf.



   Beispiel 4
Herstellung des   Katliumsalzes    der    6-[α-Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetamido] penicillansäure       a- (2-Thiienyl)-giyoxylsäure    (15, 6 g ; 0, 1 Mol3 wird in einer Mischung von 220 ml trockenem Dioxan und 44   ml trockenem    Aceton gelöst. Trockenes   Triäthyl-    amin   (0,    1 Mol) wird zugesetzt und die Lö'sung unter kräftigem Rühren auf 0¯ C abgek hlt, wobei Chlorcal  cium-Rohre    zum Schutz gegen atmosphärische Feuchtigkeit verwendet werden. Unter kräftigem Ruhren wird 0, 1 Mol Athylchloroform so zugegeben, dass die Temperater 4¯ C Nitto  bersteigt. Dabei bildet sich ein Brei von (CH3CH2)3N ò HCl. Die Mischung wird bei 0¯ C eine   hait'bue    Stunde gerührt.



   Eine separate L¯sung von 6-AminopenicilliansÏure (21,6 g; 0,1 Mol) wird durch Zugeben einer kalten (5¯C) L¯sung von TriÏthylamhi (0,1 Mol) in 30 ml Wasser zu der 6-AminopenicilllansÏure hergestellt, wobei in einem Eisbad gek hlt wird. Nach wenigen Minu ten Rü'hren   entstezhlt    eine klare, viskose   bernsteinfarbene    Lösung. Die Lösung wird sorgfältig ohne Rühren der vorstehend beschriebenen L¯sung zugefügt. Der grösste Tell der   6-Amimopenicilllansäurelösung sinkt    auf den Bod'en des Kolbens. Dann wird die Mischung bei 6 bis 8  C eine Stunde gerührt, wobei sich Kohlendioxyd entwickelt. Nun wird eine L¯sung von NaHCO3 (0, 084 Mol) in 400 ml Wasser, die auf 10  C   abgekühl ! t    wurde, un'ter Rü'hren dieser Mischung zugef gt.

   Die Mischung wird zweimal mit 320   ml eiskaltem Äther extrahiert.   



  Die   Atheranteille    werden verworfen und die Mischung mit 500 ml kaltem Methylisobutylketon  berschichtet.



  Bei etwa   10     C wird die Mischung durch Zufügen von 6n H2SO 1 (0, 168 Mol) ange'säuert und'sofort in einen Scheidetrichter gef llt. Die   Methylisobutylketon-Schicht    wird aufgefangen und die verbleibende Schicht mit weiteren 500   mi    Methylisobutylketon extrahiert. Die beiden Extrakte werden vereinigt, mit 120 ml Eiswasser gewa  schen,    mit zum Trocknen genügend   NaSC    geschüttelt   und filltriert.    Dem Filtrat werden 0, 110 Mol Kalium-2  äthylFhexanoat alls 50 S ige Lösung    in Butanol zugefügt.



  Das ausfallende Produkt wird gesammelt, und weitere Substanz wird als   Niederschlug durch Zusatz    von Ather zum Filtrat erhalten. Die vereinigten   Niederschlage wie-    gen 20, 5 g. Die Substanz hemmt den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 3, 1   mcg/mL.   



   Aus dem so erhaltenen   Kai, iumsalz    der 6- [a- (2-Thienyl)-glyoxylamido]-penicillansÏure wird gemϯ Beispiel 3,   Teil D die entsprechende α-Hydroxyverbindung    hergestellt.



   Beispiel   S   
Herstellung des Kaliumsalzes der    6- [a-Hydroxy-a- (3-thienyl')-acetamido]- p, enicillansdure   
Das Verfahren in Beispiel 3, Teil B und C, wird wiederholt, ausser   da¯ α-(3-Thienyl)-glyoxylsÏure (her-    gestellt aus   3-Acetylthiophen      anstatt 2-Acetylthiophen    nach dem Verfahren in Beispiel 3, Teil A) f r a- (2  Thienyl')-glyoxylsäure eingesetzt    wird. Das erhaltene Produkt, d'as   Katiumsalz    der   6-[α-(3-Thienyl)-glyoxyl-      amidoj-penicillansäure,    weist die ¯-Lactamstruktur auf, wie die   IR-Anallyse    ergab und hemmt den Staph. aureus Smith bei Konzentrationen von 0, 001 Gew.   %.   



   Die so hergestellte Verbindung wird nach dem Verfahren gemϯ Beispiel 3,   Teil D,    in die entsprechende   α-Hydroxyverbindung  bergef hrt, wie folgt   :
Beispiel 6
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[a-Hydroxy-a-(3-thienyl)-acetamido]-    penicillansÏure
Das Verfahren in Beispiel 3, Teil D, wird wiederholt, ausser da¯ das   Kaliumsal'z    der   6-[α-(3-Thienyl)-    glyoxylamido]-penicillansÏure, hergestellt in Beispiel 5 f r das Kaliumsalz der   6- [a- (2-Thienyl)-glyoxylamido]-    penicillansÏure eingesetzt wird.

   Das Endprodukt, das Kaliumsailz der   6-[α-Hydroxy-α-(3-thenyl)-acetamido]-    penicillansÏure, weist die ¯ -Lactamstruktur auf, wie die IR-Analyse ergab, und hemmt den Staph. aureus Smith bei Konzentrationen von 0, 001 Gew. %.



   Beispiel 7
Herstellung eines diastereoisomeren Kaliumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetamido] peniciHacsäure   
Zu einer   Lösun'g    des Natriumsalzes der   6-Amino-      peniciMansäure    (4, 77 g ; 0, 02 Mal) in 100   mi    Wasser und 165 ml D'ioxan, die auf etwa 10¯ C abgek hlt wurde, wird eine L¯sung von N, N'-Dicyclohexyl-carbo  diimid    (4, 13 g ; 0, 02 Mol) in 50 ml Dioxan gegeben.



  Nach h etwa einer Minute wird eine L¯sung in 50 ml Dioxan von 3-Thienylglykolsäure (3, 48 g ; 0, 022 Mol), hergestellt nach der Beschreibung von S. Gronowitz,   Arkiv.    Kemi,   11,    519 (1957), C. A.   52,    10050 A (1958) und in die (+)-Form gespalten gemϯ S. Gronowitz,   Arkiv.    Kemi,   13,    231-8 (1958), mit eiinem Schmelzpunkt von 123, 5-124¯ C und [a] 25/D=   +102, 5     zugegeben und die Mischung unter K hlen 11/2 Stunden gerührt. Der sich nach   etwa 5 Minuten nach dem    Zusatz der SÏure   abscheidende Dicycldhexylharnstoff wird    abfiltriert und mit 25 ml kaltem Wasser gewaschen, wäh  rend das Filtra't    der Gefriertrocknung unterworfen wird.



  Der Rest aus der Gefriertrocknung wird mit 75 ml kaltem Wasser   behandelt, der pH-Wert    mit   Natriumbicar-    bdnat auf 6, 5 eingestellt und die L¯sung zur Entfernung unlöslicher Anteile filtriert. Das Filtrat wird gek hlt, mit 75 ml   Athyl'acetat      überschicbtet      und 2n Phosphor-    saure auf einen pH-Wert von 2 angesäuert. Die Schichten werden   getrenn't,    und die wässrige Phase wird mit weiteren 75 ml   Athylacetat    extrahiert. Die vereinigten   Athylacetat-Extrakte werden kurz über wasserfreiem      Na'triumsulfat    getrocknet, worauf 0, 02 Mol'einer 50 %igen Kalium-2-Ïthylhexanoatl¯sung in n-Butanol zugefügt werden.

   Das Kaliumsalz eines Diastereoisomeren der 6-   [α - Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetamido]-penicillian-    sÏure   wM abfätriert.    Es weist die ¯-Lactamstruktur auf, wie durch IR-Analyse   fostgestell't wurde, und hemmt    den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 0, 001 Gew. %.



   Beispiel 8   HerteHung    eines   diastereoisomeren Kaliumsailzes    der    6-[α-Hydroxy-α-(2-furyl)-acetamido]-penicillansÏure   
Das Verfahren von Beispiel 7 wird wiederholt, au¯er da¯ 2-FurylglykolsÏure, hergestellt gemϯ Chem.



  Ber. 87, 276 (1954), f r 3-ThienylglykolsÏure eingesetzt wird. Das Produkt, ein   diastereoisomeres    Kaliumsalz der    6-[αHydroxy-α-(2-furyl)-acetamido]-    penicill ansäure weist die ¯ -Lactamstruiktur auf, wie die IR-Analyse ergab, und hemmt den Staph. aureus Smilth bei einer Kon  zentration von    0, 001 Gew. %.



   Beispiel 9
Herstelllung des Kaliumsalzes der    6- [a-Hydroxy-a- (2-pyridyl)-acetamido]-    penicillansÏure    Teil A   
Eine Suspension des Kupfersalzes   dera-Hydroxy-a-      (2-pyridyl)-essigsäure    (40, 5   g    ; 0, 0220 Mol) in 200 ml Wasser wird auf   0  C abgekühlt, dann    wird eine halbe Stunde Schwefelwasserstoff durch die Suspension geleitet. Anschlie¯end wird die Suspension filtriert und zur Entfernung des  bersch ssigen Schwefelwasserstoffs bei 25¯ C eingeengt.

   Die entstandene hellbraune L¯sung, die die   α-Hydroxy-α-(2-pyridyl)-essigsÏure enthÏlt,      besitzt ei ! n Volumen von    160   niT.    Durch Zufügen von Dioxan wird auf 660   mT    verdünnt.



   Teil B
6-Aminopenicillansäure (43, 2 g ; 0, 200 Mol) und   Natriumbicarbonät    (16, 8 g ; 0, 200 Mol) werden in 1000 ml Wasser gelöst. Die L¯sung wird mit 1600   ml     Dioxan   verdunnt    und auf   15     C abgekühlt. Unter R hren wird eine L¯sung von Dicyclohexylcarbodiimid (41, 2 g ; 0, 200 Mal) in 500 ml und nach einer Minute die in   Teil A hergestellte Lösung der cc-Hydroxy-a- (2-      pyridyl3-essigsäure    zugefügt. Nach etwa 3 Minuten be  ginnt    die Ausfällung von Dicyclohexylharnstoff.

   Die Mischung wird 2 Stunden gerührt (Temperatur am Anfang 15,   7     C, gegen Ende des Rührens auf 13,   5     C abgesunken) und zur Entfernung des   Dicyolöhexylharn-    stoffs (24, 3 g) filtriert. Das Filtrat wird der   Gefriertrock-    n, ung unterworfen und die sich ergebende Substanz mit zweimal 600 ml Äthylacetat extrahiert und filtriert.



      Teil C   
Die in Äthylacetat unlöslichen Anteile werden mit dreimal 500 ml trockenem Aceton extrahiert und die vereinigten Extrakte filtriert. Dem Filtrat wird eine Lösung von Kalium-2-Ïthylhexanoat (20, 0   g) in Äther    zugefügt, wobei sich ein Niederschlag (12, 8   g) bildet.   



  Ein Teil dieses Niederschlages (2, 8 g) wird aus absolutem Äthylalkohol umkristallisiert, wobei die   Kristallisa-    tion durch Zusatz von   Athylacetat eingelleitet wird.    Die Substanz, das Kaliumsalz der   6-[α-Hydroxy-α-(2-pyri-      dyl)-acetamido]-penicillänsäure      (2,    2 g)   wird über Nac'h't    bei   25     C im Vakuum getrocknet.

   Sie weist einen Schmelzpunkt von 190-195¯C unter Zerfall auf, besitzt den   ss-Lactamring,    wie die   IR-AnaLyse    ergab, hemmt den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 0,8 mcg/ml und besitzt gegen ber dem Staph. aureus Smith nach intramuskulÏrer Injektion bei MÏusen cinc   CD5o    von 16   mg/kg.   



   Beispiel 10
Herstellung des Natriumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(3-pyridyl)-acetamido] penicillansäure       6-Aminopenicillansäure    (21, 1 g ; 0, 0976 Mol) und Natriumbicarbonat (8, 20 g ; 0, 0976   Md)    werden in 490 ml Wasser und 812 ml Dioxam gelöst und die Lösung auf   12     C abgek hlt. Zu dieser L¯sung wird unter Rühren eine L¯sung von Dicyolohexylcarbodiimid (20, 1 g ; 0, 0976 Mol) in 245 ml Dioxan und nach 45 Sekunden eine L¯sung von   α-Hydroxy-α-(3-pyridyl)-    essigsäure-hydroahlorid (18, 5 g ; 0, 0976 Mol) (erhalten durch saure Hydrolyse von   α-Benzoyloxy-α-(3-pyri-    dyl)-essigÏure+hydrochlorid) und Natriumbicarbonat (8, 20 g ; 0, 0976 Mol) in 78 ml Wasser und 245 ml Dioxan gegeben.

   Dicyclohexylharnstoff beginnt sofort auszufallen. Die Temperatur des Reaktionsgemisches fällt von 12,   9  C    im Laufe einer Reaktionszeit von einer Stunde auf 10, 1¯C. Die Mischung wird zur Ent  fernung    des Dicyclohexyllharnstoffs (19, 7 g) filtriert und das Filtrat der   Gefriertracknung unterworfen. Die trok-    kene Substanz wird in 400 ml Wasser gelöst und zur Entfernung der   unilöslichen    Anteile filtriert. Mit 6n Schwefelsäure wird das Filtrat auf einen pH-Wert von 2,0 eingestellt und mit zweimal 200 ml ¯thylacetat extrahiert, was verworfen wird. Die wϯrige L¯sung wird mit Natriumbicarbonat auf einen pH-Wert von 3, 8 eingestellt und der Gefriertrocknung unterworfen.

   Der trockene Rest wird in 55 ml Wasser verteilt und der unl¯sliche Anteil (11, 2 g) in 40 ml Wasser und   360      ml    Aceton gelöst. Die L¯sung wird filtriert und mit 4 g Natrium-2-Ïthylhexanoat in ¯ther behandelt. Die L¯sung wird dann getrocknet, wobei zusÏtzlich ¯thylacetat zur Entfernung der letzten Spuren Feuchtigkeit verwendet wird. Die Substanz, das Natriumsalz der   6-[α-Hy-      droxy-α-(3-pyridyl-acetamido-penicillansÏure wird ab-    filtriert; das Gewicht betrÏgt 6,5 g, der Schmelzpunkt 216-216¯C unter Zersetzung.

   Die Verbindung besitzt die ¯-Lactamstruktur gemϯ der IR-Analyse, hemmt den Staph. aureus Smith bei ciner Konzentration von 3,1 mcg/ml und besitzt gegen ber dem Staph. aureus Smith nach intramuskulÏrer Injektion bei MÏusen eine CD50 von 22, 5   mg/kg.   



   Beispiel 11
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(2-pyrrolyl)-acetamido] penicillansäure   
Teil A    Herstdilüng    von   2-Pyrrolylglyoxylsäurechlorid   
Eine   rückdest'illiertes    Pyrrol (63, 5 g ; 0, 95 Mol), 200   ml    trockenen   Diäthyläther    und 200 ml Petrolather (gemischte niedere Alkane, hauptsÏchlich n-Hexan, Siedepunkt zwischen 60-68¯C) enthaltende L¯sung wird wÏhrend einer Stunde langsam einer Oxalylchlorid (112, 0 g ; 0, 88   Mol),    750   mi    trockenen ¯ther und 750 ml PetrolÏther enthaltenden L¯sung zugef gt.

   Die letztere L¯sung wurde unter einer StickstoffatmosphÏre bei - 30¯C in einem Trockenaceton-Eisbad wÏhrend des   Zuseltzens    der Pyrrollösung gehalten. Anschliessend wurde die Mischung eine weitere halbe Stunde bei   Temperaturen zwischen-30    bis 0¯C ger hrt, worauf die Lösungsmittel durch Destillation unter vermindertem Druck entfernt wurden. Die Substanz,   2-Pyrrolylgly-      oxylsäurechlorid, fällt    dabei aus, wird abfiltriert, mit   Petrolather    gewaschen und getrocknet ; das Gewicht betrÏgt   112    g, der Schmelzpunkt 72-73¯C.



   Teil B
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-(2-Pyrrolyl)-glyoxylamido]-penicillansÏure   
Eine L¯sung von 2 - PyrrolylglyoxylsÏurechlorid (20, 0 g ; 0, 13 Mol) in 100 ml Aceton wird tropfenweise zu einer gek hlten L¯sung   (-5  C)    von 6-Aminopenicillansäure (21, 6 g ; 0, 1 Mol) und Natriumbicarbonat (42, 0 g ; 0, 5 Mol) in 200 ml Wasser und 100 ml Aceton gegeben. Nach Zusatz der   Säurechloridlösung    wird das Reaktionsgemisch eine halbe Stunde   bei-5  C    und eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Die Mischung g wird nun mit 500   ml    Wasser verdünnt und zweimal mit   Methylisobutylke'ton    extrahiert.

   Die extrahierte wässrige Schicht wird gek hlt und mit 6n H3PO   (40%)    ange  säuert (pH-Wert    2). Der die gewünschte   Substanz, 6- [a-      (2-Pyrrolyl)-glyoxylamido]-penicillansäure    enthaltende Extrakt wird mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat gewaschen.

   Die   Behaandlung    des Extrakts mit 50 ml einer 40 % igen Lösung von Kalium2-Ïthylhexanoat in Butanol ergibt einen geringen Nie  derschl'ag    des Kaliumsalzes der   Ausgangssäure.    Das zuvor durch azeotrope Destillation von einem Teil des Methylisobutylketons befreite Filtrat wird mit trockenem Ather verdünnt, wobei das Produkt ausfällt und   abfil ! triett wird    ; Trocknen im Vakuum ergibt ein wasser  lösliehes    Pulver.

   Die Substanz, das   Kaliumsat'z    der 6- [a (2-Pyrrolyl)-glyoxylamido]-penicillansÏure, wiegt 40, 0    g    (80% der Theorie), schmilzt unter Zersetzung bei 120 bis   130     C, weist gemϯ der IR-Analyse   den ss-Lactam-    ring auf und hemmt den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 1, 6 mc,,/ml. 



   Teil C
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(2-pyrrolyl)-acetamido]-penicillansÏure   
Zu einer eiskalten Lösung des Kaliumsalzes der   6-[α-(2-Pyrrolyl)-glyoxylamido]-penicillansÏure    (37, 5 g ; 0, 1 Mol) in 400 ml destilliertem Wasser und   Naltrium-    acetat-trihydrat (13, 6 g ; 0, 1 Mol) wird   NaBH4    (3, 7 g ; 0, 1 Mol) derart zugesetzt, dass die Temperatur 10 C nicht übersteigt und d'as Reaktionsgemisch nicht  ber  schäumt.    Während des Zusatzes, der etwa eine Stunde erfordert, wird der pH-Wert durch   tropfenweises    Zuf gen von Eisessig auf etwa 8 gehalten.

   Falls erforder  lich,    wird   Atiher    zur Verhinderung des Schäumens durch Herabsetzung der Oberflächenspannung zugegeben.



  Nach Zusetzen des   NaBH4    wird die Mischung im Eisbad etwa 10 Minuten und nach Entfernen des Eisbads eine halbe Stunde gerührt, in einen Scheidetrichter gef llt und mit Äther extrahiert. Die wässrige Phase wird mit 400   ml    ¯ther  berschichtet, wonach der pH-Wert durch Zufügen von   40 % iger H3P04    unter Beibehaltung des Eisbades auf 2 eingestellt wird. Der die Substanz, 6- [a  Hydroxy-a- (2-pyrrolyl)-acetamido]-penicill'ansäure,    enthaltende Extrakt wird nun mit zweimal 400 ml Wasser gewaschen, rasch  ber wasserfreiem Na2S04 getrocknet und filtriert.

   Das Kaliumsalz bildet durch Zusetzen von 40 ml einer L¯sung von   KaEum-2-äthyIhexanoat in      n-Butanol, während weitere    200 ml   n-Butanol    eine AusfÏllung des Kaliumsalzes ergeben, dessen Kristallisation durch Kratzen eingeleitet wird.

   Das Kaliumsalz der   
6- [a-Hydroxy-a- (2-pyrralyl)-acetamido]- penicillansäure    wird abfiltriert, wiegt 6, 0 g,   wei ! st    nach der   IR-Anallyse      Åaie ss-Lactamstruktur    auf und weicht von dem   ursprüng-    lichen   Ketopenicillin    gemäss der IR-Analyse ab (Fehlen
0    11    der-C-Bande im IR-Spektrum) ; es schmilzt unter Zersetzung bei   225  C, hemmt dien    Staph. aureus Smith bei einer   Konzen'bration    von 0, 4   mcg/ml    und besitzt gegen über dem Staph. aureus Smith nach intramuskulärer Injektion bei Mäusen eine CD50 von 0, 85   mcg/kg.   



   Beispiel 12 Herstellung eines diastereoisomeren Kaliumsalzes der    6-[c[-Hydroxy-K-(2-pyrrolyl)-acetamido]-    penicillansäure
Insgesamt 50 g des   Kaliumsalzes der 6-[α-Hydroxy-      α-(2-pyrrolyl)-acetamido]-penicillansÏure, hergestellt ge-    mϯ Beispiel 11, werden in einer Mischung von, 750 ml n-Butanol und 200 ml Wasser gelöst. Die Lösung wird   filtriertundineinemKoilbenbei30 Caufbewahrt,bis      Kristallisationeinsetzt.    Diese Kristalle (8 g) werden ab  filtrieptundnacheinanderaus    900 ml, 700 mil bzw.



  500 ml nassem   n-Butanol      umkris'tallisiert.    Nach der letzten Umkristallisation wird das diastereoisomere Kaliumsalz der   6-[α-Hydroxy-α-(2-pyrrolyl) - acetamido]- penicillan-    sÏuire erhalten, weiches gemϯ der IR-Analyse die   ¯-Lactamstruktur besitzt, eine spezifische Drehung [α] 25 D =239¯ (c=0,5% in Wasser) aufweist, den Staph.    aureus Smith bei einer Konzentration von 0, 4 mcg/ml hemmt und gegen den Staph. aureus Smith bei intra  muskulärer    Injektion an Mäusen eine   CDso    von 1, 1 mcg/ml aufweist.



   Beispiel 13
Herstellung des Natriumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(2-phenyl-2-pyrroly)-acetamido]-    penicillansÏure
Teil A
Herstellung von
N-phenyl-2-pyrrolylgyoxylsÏurechlorid
Eine L¯sung von   Oxalylohlbrid    (44 g ; 0, 35 Mol) in 325 ml   Petrolather (gemischte niedere Alkane, haupt-    sÏchlich n-Hexan,   Siedepunktzwischen    60 und   68     C) und   375    ml trockenem ¯ther wird auf -35¯C abgekühlt. Dieser L¯sung wird in einer Stickstoffatmosphäre innerhalb von 20 Minuten langsam eine L¯sung von N  PhenylpyrroT      (50,    0 g ; 0, 35 Mol)in250ml trockenem ¯ther zugef gt.

   Nach Mischen werden   dieSubstanzenallmählich    auf Raumtemperatur gebracht, dann eine halbe Stunde gerührt und anschliessend über Nacht am   Rückfl'uss    er  Mitzt,    wobei die Entwicklung von gasf¯rmiger   HC1    be  obachtetwurde.Anschliessend    werden 500 ml des Lö  sungsmittels abgedampft    ; die restliche L¯sung wird filtriert und das verbleibende Lösungsmittel eingedampft.



  Die sich, ergebende Substanz, N-Phenyl-2-pyrrolylgly  oxylchlodd wird als rohes Öl    mit 84 g Gewicht erhalten.



   Teil B
Herstellung des Kaliumsalzes der   
6-[a-(N-Phenyl-2-pyrrolyI)-gtyoxylamido]- penicilansäure   
Eine Ldsung des rohen N-Phenyl-2-pyrrolyl-glyoxylsÏurechlorids (84 g des rohen   01    von Teil A oben) in 250 ml Aceton wird tropfenweise zu einer gekühlten L¯sung   (-5  C) von 6-Aminopenici31ansäure    (64, 8 g ; 0, 3 Mol) und   Natriumbicarbonait    (126 g ; 1, 5 Mol) in 600   mI    Wasser und 600   ml    Aceton gegeben. Nach Zugabe des   Saurechlorids    wird das Reaktionsgemisch eine halbe Stunde bei -5¯ C und eine Stunde   beR    Raumtem  peraftur gerührt.    Dann wird die Mischung mit 500 ml Wasser verdünnt und zweimal mit   Methyitisobutylketton    extrahiert.

   Die extrahierte wässrige Schicht wird gekühlt, mit 6n   H3P04      (40 %) auf einen    pH-Wert von 2 gebracht und dann einmal mit Methylisobutylketon extrahiert.



  Der die   gewiunisch'te    Substanz,   6-[α-(N-Phenyl-2-pyrro      lyl)-glyoxylamido]-penicillansäure,enthaltendeExtrakt    wird mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Na  triumsnifat getrocknet. Während    des Trocknens bild'et sich ein Niederschlag von   6-[α-(N-Phenyl-2-pyrrolyl)-    glyoxylamido]-penicillansÏure im Extrakt, der abfiltriert wird ; er wiegt   18,    0 g, besitzt einen Schmelzpunkt von   154-155     C unter Zersetzung,   weifst    die   ss-Lactamstruk-    tur auf und hemmt den Staph. aureuS Smith bei einer Konzentration von 0, 8 mcg/mil.



   Die Behandlung des filtrierten Extrakts mit 100 ml' einer Lösung von Kalium-2-Ïthylhexanoat in Butanol führt zu einer Abscheidung (als   öl)    des Kaliumsalzes der obenstehenden Säure. Die L¯sungsmittel werden dann   durchDestinationvomNiederschitagentfernt,    wÏhrend dieser mit 1, 8 1 trockenem   Ather    geschüttelt wird, wobei das Salz auskristallisiert. Dieses Kaliumsalz wird abfiltriert, mit trockenem   Äther    sowie   Petroläther    gewaschen und im Vakuum  ber P2O5 getrockcnet.

   Die   Substanz, das Kaliumsalz der 6-[α-(N-Phenyl-2-pyrro-      lyl)-glyoxyJamido]-penicjlTansäu!re,wiegt    72 g (80 % der Theorie), schmilzt unter Zersetzung bei   120-130  C,    weist die ¯-Lactamstruktur auf und hemmt den Staph. aureus Smith bei Konzentrationen von 0, 001 Gew.   %.    



      Teil C   
Herstellung des Natriumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(N-phenyl-2-pyrrolyl)-acetamido]-    penicNlansäure
Zu einer   eiskalten    L¯sung von   6-[α-(N-Phenyl-2-      pyrrolyl)-glyoxylamido]-penicillansäure    (16 g) in 100 ml destilliertem Wasser und Natriumacetat-trihydrat wurde   NaBH4    (1, 0 g) derart zugegeben, da¯ die Temperatur 10  C nicht übersteigt und das Reaktionsgemisch nicht  berschÏumt. Während des   Zufügens,    das etwa eine   Stundebeansprucht,    wird der pH-Wert durch   tropfen-    weises Zugeben von Eisessig auf etwa 8 gehalten.

   Falls erforderl'ich, wird Ather zum Verhindern des Schäumens durch Herabsetzen der Oberflächenspannung zugesetzt.



  Nach Zugabe des   NaBH4    wird die Mischung im Eisbad etwa 10 Minuten und nach Entfernen des Eisbads noch eine halbe Stunde geriihrt, dann in einem Scheidetrichter gefüllt und mit 125   ml      Ather    extrahiert. Die wässrige Phase wurde mit 100 ml ¯ther überschichtet und der pH-Wert durch Zugeben von 40 % iger   H3P04    unter Beibehaltung des Eisbads auf 2 eingestellt. Der das Produkt,   6-[α-Hydroxy-α-(N-phenyl-2-pyrrolyl)-acetamido]-    penicillansäure enthaltende Atherextrakt wird zweimal mit 100 ml Wasser gewaschen, rasch  ber wasserfreiem   Naos4    getrocknet und filtriert.

   Das   gebildete Natrium-    salz scheidet sich bei Zusatz von etwa 20 ml einer 40%   igen Lösung    von Natrium-2-Ïthylhexanoat in n  Bütanol    als Íl   ab.    Das Lösungsmittl wird dekantiert und das   01    mit trockenem ¯ther behandelt, wobei das Salz   auskristaillisiert.    Das Natriumsalz der   
6-[a-Hydroxy-a-(N-phenyl-2-pyrrolyl)-acetamido]- penicHlansäure    wurde abfiltriert ;

   das Gewicht betrug 13, 0 g, die Verbindung wies die 6-Lactamstruktur auf, unterschied sich   von ursprünglíchen Ketopenicilllin    bei der   IR-AnaTyse    (Fehlen der
EMI10.1     
 Bande im IR-Spektrum), schmilzt unter Zersetzung bei   226C(langsamesDunkeilwerdenüber      120     C) und hemmt den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 0, 4   mcg/ml.   



   Beispiel   14   
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(N-methyl-2-pyrrolyl)-acetamido] penicillansäure   
Teil A Herstellung von N-Methyl-2-pyrrolylglyoxylsÏurechlorid
Eine L¯sung von Oxalylchlorid (112 g ; 0, 88 Mol) in 1000 ml PetrolÏther (gemischte niedere Alkane, hauptsäch'ich n-Hexan, Sdp. zwischen 60 und   68     C) und 1000 ml trockener Ather wird auf - 30¯ C abge  kühWt.    Dieser L¯sung wird langsam tropfenweise eine L¯sung von   N-Methylpyrrol    (60 g ; 0, 74 Mol)   in 200 ml'    trockenem ¯ther zugefügt. Nach Mischen werd'en die Reaktionsteilnehmer 30 Minuten auf einem Trockenaceton-Eisbad und anschliessend eine weitere halbe Stunde ohne Eisbad gerührt.

   Dann wird die L¯sung filtriert und das Lösungsmittel von dem sich ergebenden, klaren, gelben Filtrat durch   Eindampfen bei 30     C unter vermindetem Druck entfernt, wobei die Substanz,   N-Methyl-2-pyrrolyl-glyoxyl'säurechlorid    als gelbes Íl mit einem Gewicht von 124 g erhalten wird.



   Teil B
Herstellung   d'es    Kaliumsalzes der    6-[α(N-Methyl-2-pyrrolyl)-glyoxylamido] penicillansäure   
Eine Lösung von rohem   N-Methyl-2-pyrrolylgly-    oxylsÏurechlorid (40 g der öligen Substanz von Teil A, 0, 23 Mol) in 200 ml Aceton werden tropfenweise einer gekühlten L¯sung (-5 C) von   6-AminopeniciMansäure    (43, 2 g ; 0, 2 Mol) und Natriumbicarbonat (84 g ;   1    Mol) in 400 ml Wasser und 200 ml Aceton zugegeben. Nach Zusatz der   Säurechloridlösung wird die    Mischung bei   -5 CeinehalbeStunde    und bei Raumtemperatur eine Stunde gerührt. Das Reatktionsgemisch wird nun mit 500 ml Wasser verdünnt und zweimal mit   Methyliso-    butylketon extrahiert.

   Die extrahierte wässrige Schicht   wi ! rd gekühlt, mit    6n   HgPC    (40 %) auf einen pH-Wert von 2 angesäuert   und nochmals mit Methylisobutyl-      ketom    extrahiert. Der d'as gewünschte Produkt,   6- [a- (N-      Methyl-2-pyrrolyl)-glyoxylamido]-penicillansäureent-      haltendeExtraktwirdmit    Wasser gewaschen und  ber wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet.



   Die   BehandlungdesgetrocknetenExtrakts    mit 100   ml einer 50 % igen Lösung von Kal'ium-2-äthyl-    hexanoat in Butano'l ergibt einen   Niederschilag    von nicht umgesetzten Kaliumsalz der obigen   Ausgangssäure,    der abfiltriert wird. Das durch azeotrope Destillation'von einem   TeildesMethylisobutylketonsbefreiteDestillat    wird mm mit 3 l trockenem Äther verdünnt, wobei das Produkt ausfällt,   a ! bfiltriex't, milt trockenem Ather    und Pe'troläther gewaschen und im Vakuum über   PsO     getrocknet wird.

   Die Substanz, das Kaliumsalz der    6- [a- (N-Mefhyl-2-pyrrolyl)-glyoxylamido]-    penicillansäure, wiegt 75 g,   schmil'zt    unter Zersetzung bei   120-150     C, weist die B-Lactamstruktur auf und hemmt den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 1, 6 mcg/ml.



   Teil C
Herstellung des Kaliumsalzes der    6-[α-Hydroxy-α-(N-methyl-2-pyrrolyl)-acetamido] penicillansäure
Einer eiskalten L¯sung von 6-[α-(N-Methyl-2-pyrro-      lyl)-glyoxyl'amido]-penicillansäure    (70 g, Produkt von Teil B oben) in 500 ml destilliertem Wasser sowie Na  triumacetat-strihydrat    (27, 2 g) wird   NaBH4      (7,    4 g ; 0, 2 Mol) so zugegeben, da¯ die Temperatur   10  C nicht     berschreitet und das Reaktionsgemisch nicht  ber  schäumt.    Während des etwa eine Stunde erfordernden   Zusatzes wird dear    pH-Wert   durchtropfenweise    Zugabe von Eisessig auf etwa 8 gehalten.

   Falls erforderlich, wird ¯ther zur Verhinderung der   SchaumbildungdurchHer-    absetzen der Oberflächenspannung zugegeben. Nach Zuf gen des   NaBH4    wird die Mischung im Eisbad etwa 10 Minuten und dann ohne Eisbad eine halbe Stunde   ge-ruhrt,    in einen Scheidetrichter gef llt und mit 500   ml      Ather    extrahiert. Die wässrige Phase wird mit 400   ml    Ather  berschichtet und dann durch Zufügen von 40 % iger   H3P04    unter   Beibehatitung des Eisbads    auf einen pH-Wert von 2 eingestellt.

   Der die Substanz,    6-[α-Hydroxy-α-(N-methyl-2-pyrrolyl)-acetamido]-    penicillansÏure, enthaltende   Äfherextrakt    wird nun zweimal'mit 400 ml Wasser gewaschen, rasch  ber wasserfreiem   Na2SO4    getrocknet und filtriert. Das Kaliumsalz bildet sich und scheidet sich durch Zufügen von etwa 40 ml einer 40 %   igen Lösung von Kalium-2-äthylhexanoat in    Buta ndl als   01      ab.    Das Lösungsmittel wird dekantiert und das   bl    mit   n-Butanol    behandelt, wobei das Salz kri  stallisiert.    Das   Kaliumsailz    der   6- [a-Hydroxy-a- (N-    methyl-2-pyrrolyl)-acetamido]-penicillansÏure wird abfiltriert ; es wiegt 20, 0 g.

   Die Substanz   wirddannineiner    Mischung van 200 ml   n-Butanol    und 200 ml Wasser gelöst. Das Wasser wird durch azeotrope   Destill'ation    entfernt, und das Produkt wird abfiltriert Es weist die B-Lactamstruktur auf, unterscheidet sich von dem   ur-    sprünglichen Ketopenicillin, wie die IR-Analyse ergab   (FehMen    der
EMI11.1     
 Bande im IR-Spektrum). schmilzt unter Zersetzung bei   228-229  C und hemmt    den Staph. aureus Smith bei einer Konzentration von 0, 4   mcg/ml.  

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Penicillinen der Formel EMI11.2 worin Rl die Formel EMI11.3 bedeutet, in der R5 Wasserstoff, eine Alkyl-, Alkanoyl-, Alkylsulfonyl-, Cycloalkyl-, Phenyl-, Chlorphenyl- oder Phenäthylgruppe und R2 R3 und R4 Wasserstoff, Halogen, eine Nitro-, Alkyl-, Alkoxy-, Alkylthio-, Dialkyl- amino-,Alkanoyl-,A'lkanoyiamino-,Alkylsuilfonytl-, Cycloalkyl-, Cycloalkoxy-, eine substituierte oder un su'bstituierte Aryl-, Aralkyl-, Aryloxy-odef Aralkoxy- gruppe bedeuten, sowie von deren nicht giisstigen Salzen, dadurch gekennzeichnet,
    dass 6-AminopenicillansÏure oder ein Satz davon mit etwa einer äquimoekul'aren Menge einer SÏure oder einem funktionellen Derivat davon mit der Formel EMI11.4 in der X EMI11.5 ist und B eine blockierende Gruppe bedeutet, in einem Lösungsmittel bei einer Temperatur zwischen-50 und + 40 C umgesetzt wird, und, fa ! M6 man von einer Ver- bindung ausgegangen ist, in welcher EMI11.6 dieser Rest durch Hydrierung in Gegenwart eines Katalysators iu die Hydroxylgruppe überführt wiid, und fans man von ein6r Verbindung ausgegangen ist,
    in welcher X = EMI11.7 die Carbonyqgruppe mit einem Borhydrid-Reduk uon@mmer zur Hydroxygruppe re@uziert wira UNTERANSPRUCHE 1. Vefrfahren nach Patentamispruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Säwre die Formel EMI11.8 bdsitzit, worin die blockierende Gruppe B durch, die Formel EMI11.9 dargesteXt wird, in der R6 eine Alkyl-, Benzyl-, substi- tuierte Benzyl-, Phenyl- oder substituierte Phenylgruppe bedeutet.
    2. Verfahren nach Patentanspruch und Unterahspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als funktionellles Derivat der Säure EMI11.10 das Säuredhlorid,-bromid,-amhydtid oder Mischanhydrid verwendet wird.
    3. VerfahrennachPatentanspruchund Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da¯ als funktionelles Derivat der SÏure EMI11.11 deren Mischanhydrid, erhältlichdurchUmsetzender substituierten OxycarbonsÏure oder deren Sal'z mit einem ChlorkohlensÏureester, verwendet wird.
    4. Verfahren nach Patentanspruich und Unteranspruch 1, durch gekennzeichnet, dass die Saure EMI11.12 mit 6-Ammopenicillansämre oder deren Salz in Gegen- wart eines Carbodiimids gekuppelt wird.
    5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die SÏure eine a-Ketosäure der Formel EMI12.1 ist.
    6. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als funktionelles Derivat der Säuire EMI12.2 deren Säurechlorid,-bromid,-anhydridoderMisch- anhydrid verwendet wird.
    7. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als funktione ! Hes Derivat der Säure EMI12.3 deren Mischanhydrid, erhÏltlich durch Umsetzen der a-Ketosäu, oder deren Salz mit einem Chlorkahlen- säureester, verwendet wird.
    8. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die SÏure EMI12.4 mit 6-Aminopenicillanlsäure oder deren Salz in Gegenwatt eines Carbodiimids gekuppelt wird.
    9. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Reduktionsmittel Natriumborhydrid, Natrium-trimethoxyborhydrid oder Kaliumborhydrid verwendet wird.
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