Verfahren zur Herstellung von Cephalosporin- CA-Antibiotica
Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von 7 - Acylamino - 3 - pyridinomethyl-3-ce- phem-4-carbonsäuren und deren Additionssalzen - einer Klasse von wirksamen Antibiotica, denen die Ringstruktur der Cephalosporins C zugrunde liegt und die allgemein als Cephalosporin-CA-Antibiotica)y bekannt sind.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren erhältlichen Verbindungen können durch die folgende Formel wiedergegeben werden:
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in der R einen organischen Rest bedeutet. In den Erfindungsbereich fallen weiterhin die Additionssalze dieser Säuren.
Es ist nunmehr eine grosse Zahl von Cephalosporinverbindungen bekannt, die die verschiedenartigsten Acylaminogruppen (R-CO-NH-) in der 7-Stellung des Cephalosporansäuremoleküls aufweisen. Das erfindungsgemässe Verfahren befasst sich jedoch nicht direkt mit Veränderungen in diesem Teil des Cephalosporinmoleküls, sondern mit der Herstellung der sogenannten Ce phalosporin-CA-Verbindungen, die anstelle des Acetoxymethylsubstituenten der Cephalosporin-C-Verbindungen einen Pyridinomethylsubstituenten in der 3-Stellung aufweisen.
Beispielsweise liefert das neue Verfahren jedoch Cephalosporin-CA-Verbindungen, in denen R die Struktur Rl-(cH2)n- hat, worin R1 ein Wasserstoffatom oder ein C1- bis C7 Alkyl-, C1- bis C7-Alkoxy-, C1- bis C7-Alkylmercapto-, Phenyl-, Phenoxy-, Phenylmercapto-, Thienyl-, Furyl-, Benzothienyl- oder Benzofurylrest ist und n 0 oder 1 bedeutet.
Weiterhin ist eine grosse Zahl der verschiedensten Cephalosporin-CA-Verbindungen bekannt, die einen Pyridinomethylsubstituenten in der 3-Stellung tragen, wobei der Pyridinring entweder unsubstituiert ist oder einen oder mehrere der verschiedensten Substituenten trägt.
Die Natur dieser Substituenten am Pyridinring ist im Hinblick auf das Verfahren der Erfindung ohne Bedeu tung; diese Substituenten können daher in ihrer Natur stark variieren. Eine, vom pharmazeutischen Standpunkt aus gesehen, bevorzugte Gruppe von Verbindungen enthält einen unsubstituierten Pyridinrest oder einen Pyridinrest, der in der 3- oder 4-Stellung einen Methyl-, Äthyl-, Hydroxyl-, Hydroxymethyl-, Trifluormethyl-, Halogen-, Cyan-, Carboxyl-, Carb-(C1-C4)-alkoxy-, (C1 -C4)-Alkanoyl-, (C1-C4)-Alkanoyloxy- oder
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<tb> <SEP> R2
<tb> -CON <SEP> -Substituenten
<tb> <SEP> \R3
<tb> aufweist, wobei R2 ein Wasserstoffatom oder einen Methyl-, Äthyl- oder Cyclopropylrest und R3 ein Wasserstoffatom oder einen Methyl- oder Äthylrest bedeutet.
Im folgenden werden die obengenannten Reste er Xäutert: C1- bis Cz-Alkylrestv bedeutet primäre, sekundäre und tertiäre Alkylreste, die geradkettig oder verzweigt sein können, wie z.B. den Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-. sek.-Butyl-, tert.-Butyl-, n-Amyl-, Isoamyl-, 2-Amyl-, 3-Amyl-, Neopentyl-, n-Hexyl-, n Heptyl-, Isoheptyl-, 3-Heptyl- oder 2-Methylhexylrest und dgl.
Der Begriff C1- bis C7-Alkoxyrest bedeutet Alkyl -O-Gruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, in denen Alkyl die oben definierte Bedeutung hat.
aCl- bis C,-Alkylmercaptoresby bezieht sich auf Alkyl-S-Gruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, in denen Alkyl die oben definierte Bedeutung hat.
Thienyl-, Benzothienyl-, Furyl- und Benzofurylgruppen können entweder über die x- oder über die -Stellung gebunden vorliegen.
Garbalkoxyrest bezieht sich auf den Carbmethoxy-, Carbäthoxy-, Carbopropoxy-, Carbo-n-butoxy-, Carbo -sek.-butoxy- oder Carbo-tert.-butoxyrest und dgl. Reste.
Der Begriff Alkanoylrest bezieht sich auf den Acetyl-, Propionyl-, Butyryl- oder Isobutyrylrest und dgl.
Reste.
Alkanoyloxyrest umfasst den Acetoxy-, Propionoxy-, n-Butyroxy- und Isobutyroxyrest und dgl. Reste.
Die Carbamylgruppe
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kann, wie die obige Definition besagt, unsubstituiert, monosubstituiert oder disubstituiert sein. Ist sie disubstituiert, kann es sich um gleiche oder verschiedene Substituenten handeln. So kann die Carbamylgruppe beispielsweise die Struktur
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und dgl. haben.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren erhältlichen Verbindungen sind anhand einer Strukturformel definiert worden, die bestimmte wohlbekannte organische Reste aufweist. Diese Reste können einen oder mehrere Substituenten tragen, ohne dass in irgendeiner Weise der Erfindungsbereich verlassen wird und ohne dass die Eigenschaften der Verbindungen in einer solchen Weise geändert werden, dass ihre Herstellung nach dem erfindungsgemässen Verfahren ausgeschlossen wäre. Unter diesen Substituenten befinden sich Halogen-, Hydroxyl-, Nitro-, niedere Alkyl-, Trifluormethyl-, Methoxy-, Methylmercapto-, Cyan-, Hydroxymethyl-, p -Hydroxyme- thyl-, Acetyl-, Acetamido- und dgl. Substituenten.
Bei dem bisher bekannten Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen wird eine geeignete 7-Acylaminocephalosporansäure in einem wässrigen Medium mit einem Überschuss Pyridin bei pH 6-7 vermischt und das Gemisch etwa 4 - 8 Stunden bei etwa 50- 750C reagieren gelassen. Das gewünschte Produkt kann aus dem Reaktionsproduktgemisch durch Eindampfen im Vakuum zur Trockne, Verreiben des Rückstandes mit.Aceton zur Entfernung von Ausgangsmaterialien und wiederholtes Fällen des gewaschenen Rückstandes aus wässriger Lösung durch Zugabe von Aceton isoliert werden.
In vielen Fällen kann das gewünschte Produkt direkt aus wässriger Lösung kristallisiert werden, indem der gewaschene Rückstand in Wasser bei erhöhter Temperatur gelöst und die Lösung sodann gekühlt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Cephalosporin -CA-Verbindungen zu schaffen, das von den Nachteilen der bisher bekannten Verfahren frei ist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 7-Acylamino-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäuren, deren Acylrest sich von einer Carbonsäure ableitet, und den Additionssalzen dieser Verbindungen durch Umsetzung einer entsprechenden 7-Acylaminocephalosporansäure oder deren Salzen mit einem Pyridin in einem wässrigen Medium, das sich dadurch auszeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart einer mindestens äquimolaren Menge, bezogen auf die eingesetzte 7-Acylaminocephalosporansäure, von Thiocyanat- oder Jodidionen durchführt und die erhaltene 7 - Acylamino - 3- pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure in freier Form oder in Form der Additionssalze isoliert.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren kann die Reaktion beschleunigt, eine Stabilisierung der Reaktionsteilnehmer und Produkte erzielt und eine bessere Ausbeute des gewünschten Produkts erhalten werden, indem Thiocyanat- oder Jodidionen in das Reaktionsgemisch einverleibt werden, und zwar in geeigneter Weise in Form eines wasserlöslichen Thiocyanat- oder Jodidsalzes, wie z.B. Kaliumthiocyanat, Pyridinthiocyanat, Triäthylaminthiocyanat, Natriumthiocyanat, Lithiumthiocyanat, Strontiumthiocyanat, Arnmoniumthiocyanat, Kaliumjodid, Natriumjodid, Ammoniumjodid, Lithiumjodid, Strontiumjodid, Pyridiniumjodid oder dgl.
Diese Ionen werden, wie erwähnt, in mindestens etwa äquimolaren Pengenverhältnis - bezogen auf die eingesetzte Cepha losporinverbindung - und vorzugsweise in einem Molverhältnis von 2:1 bis 10:1 oder darüber zugegeben.
Grössere Mengen sind im Hinblick auf die Reaktion oder die Produkte nicht schädlich, können jedoch zu einer Komplizierung des Isolierungsverfahrens führen.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das obengenannte Reaktionsproduktgemisch angesäuert wird, wodurch aus ihm das Hydrothiocyanat- oder Hydrojodid Additionssalz der 7-Acylamino-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure abgeschieden wird. Diese Additionssalze sind neue Verbindungen.
Man kann auch das Additionssalz mit einer Base in einem wässrigen Medium in Berührung bringen und aus dem erhaltenen Umsetzungsgemisch die 7-Acylamino -3 -pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure isolieren. Als Base wird vorteilhaft ein Anionenaustauschharz, wie z.B.
ein Anionenaustauschharz mit sekundären Aminogruppen, in der Baseform verwendet.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass man ein 7-Acylamino-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure-Hydrothiocyanat oder -Hydrojodid, wie es z.B.
nach dem oben beschriebenen Verfahren erhalten worden ist, in einem wässrigen Medium mit einer Lösung eines Anionenaustauschharzes mit sekundären Aminogruppen in der Baseform in Methylisobutylketon in Berührung bringt, wodurch praktisch die gesamte Menge der Thio cyansäure bzw. Jodwasserstoffsäure entfernt wird, wonach die wässrige Phase abgetrennt und mit einer Lösung eines Anionenaustauschharzes mit sekundären Aminogruppen in der Acetatform in Berührung gebracht wird, wodurch restliches Thiocyanat bzw. Jodid durch Acetat ersetzt wird. Schliesslich trennt man die wässrige Phase ab und isoliert daraus die gewünschte 7-Acylamino-3pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure.
Gemäss einem Isolierungsverfahren wird das Cepha losporin-CA-Additionssalz mit einer Base in Gegenwart von Lösungsmitteln wie Acetonitril, Dimethylacetamid, Dimethylformamid, Aceton, Methanol, Äthylacetat, Chloroform, Benzol, Wasser oder dgl. oder Gemischen dieser Lösungsmittel in Berührung gebracht, um den Cephalo sporin-CA-Bestandteil in Form des inneren Salzes freizusetzen. Bei diesem Isolierungsverfahren geeignete Basen sind u.a. Anionenaustauschharze in der Baseform, organische Basen wie Triäthylamin, Pyridin, Dimethylanilin oder dgl., und anorganische Base wie Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd oder dgl. Bevorzugt werden Anionenaustauschharze in der Baseform.
Bei einem besonders vorteilhaften Verfahren wird das Cephalosporin-CA-Additionssalz mit der kleinstmöglichen Menge Wasser benetzt und mit einem wasserunlöslichen Anionenaustauschharz mit sekundären Aminogruppen (in der Baseform) in einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel (vorzugsweise mit < (Amberlite LA- 1 in Methylisobutylketon) in Berührung gebracht.
Es wurde gefunden, dass diese Harze eine hohe Kapazität zur Aufnahme von Thiocyanat- und Jodidionen besitzen, wodurch der grösste Teil der störenden Anionen aus dem Cephalosporin-C.-Material entfernt wird.
Als eine letzte Behandlung kann der Anionenaustauscher nochmals, und zwar jetzt in der Acetatform, venvendet werden, um jede noch verbliebene Spur von Thiocyanat oder Jodid gegen Acetat auszutauschen. Man erhält auf diese Weise die Cephalosporin-C-Yerbindung frei von sämtlichen Substanzen, die bei der Kristallisation stören würden. Die Ausbeute an Cephalosporin CA ist bei diesem Verfahren doppelt so hoch wie bei dem besten der bekannten Verfahren.
Als Anionenaustauschharze mit organischen Aminresten sind beispielsweise die Produkte geeignet, die von der Firma Rohm and Haas Company unter dem Handelsnamen aAmberlite LA- 1 auf den Markt gebracht und in der USA-Patentschrift 2 870 207 (vgl. z.B. Beispiel 3) beschrieben werden. eAmberlite LA- 1 ist eine Substanz aus einer Reihe von hochmolekularen flüssigen Anionenaustauschharzen mit sekundären Aminogruppen, die wasserunlöslich sind, sich jedoch in Kohlenwasserstoffen und anderen nichtwässrigen Lösungsmitteln leicht lösen.
LA- 1 besteht der Struktur nach aus zwei stark verzweigten aliphatischen Ketten, die mit einem Stickstoffatom verbunden sind - eine Struktur, die für die ausgezeichnete Löslichkeit dieser Substanz in organischen Lösungsmitteln und die äusserst geringe Löslichkeit in wässrigen Lösungen verantwortlich ist. Diese Löslich keitseigenschaften - zusammen mit der Fähigkeit der sekundären Amine, mit Säuren unter Bildung der entsprechenden Aminsalze zu reagieren - machen das Harz zur wirksamen Entfernung von sauren Bestandteilen aus einer wässrigen Lösung geeignet.
Bei dem bevorzugten Verfahren wird das Cephalo sporin-CA-Thiocyanat- oder Jodidadditionssalz mit der kleinstmöglichen Menge Wasser aufgeschlämmt und mit einer Lösung von (Amberlite LA-1 > y in Methylisobutylketon in Berührung gebracht, wobei das Methylisobutylketon ein Nichtlösungsmittel für das Cephalosporin-CA- -Produkt darstellt.
Das LA- 1 -Anionenaustauschharz dient auf diese Weise zur Entfernung der Thiocyansäure bzw. der Jodwasserstoffsäure aus dem Cephalosporin -CA-Additionssalz, während das Cephalosporin CA in der wässrigen Phase des Gemisches verbleibt, die sich bequem abtrennen lässt und sodann nacheinander mit einer 25%igen Lösung von Amberlite LA-1 > y (in der Acetatform) in Methylisobutylketon, um die letzten Spuren von Thiocyanat- oder Jodidionen zu entfernen, und einem organischen Lösungsmittel, wie z.B. Methylisobutylketon, Äthylacetat oder dgl., um noch vorhandene Spuren des LA-l -Acetats zu entfernen, gewaschen wird. Die wässrige Phase wird gekühlt, wodurch die 7 -Acylamino - 3 - pyridinomethyl -3- cephem-4-carbonsäure als kristallines Produkt erhalten wird, das abfiltriert wird.
Zu dem Filtrat wird ein wasserlösliches Thiocyanatoder Jodidsalz gegeben und das Gemisch erneut angesäuert, wodurch eine weitere Menge des Cephalosporin -Ci-Additionssalzes ausgefällt wird, die abfiltriert und in der oben beschriebenen Weise mit dem Anionenaustauschharz behandelt wird, um die 7-Acylamino-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure zu erhalten. Durch eine solche Aufarbeitung des Filtrats wird die Ausbeute an wertvollem Cephalosporin-C.t-Material beträchtlich erhöht.
Gemäss einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird ein Gemisch aus Kaliumthiocyanat. Pyridin und dem Natriumsalz der 7-ss-Thie- nylacetamidocephalosporansäure in wässriger Lösung bei etwa pH 3 bis 8,5, vorzugsweise bei pH 6 bis 7, bei einer erhöhten Temperatur von etwa 40 - 1000C, vorzugsweise von etwa 50 - 750C, reagieren gelassen, wobei der pH-Wert in bequemer Weise mit Hilfe von 85%iger Orthophosphorsäure eingestellt wird. Unter den bevorzugten Bedingungen reicht eine Umsetzungszeit von etwa 4 - 8 Stunden aus. Bei niedrigeren Temperaturen sind längere Reaktionszeiten erforderlich, während höhere Temperaturen eine Zersetzung des Produktes verursachen können.
Das Cephalosporinausgangsmaterial sollte in Form eines wasserlöslichen Salzes verwendet werden, wie z.B. in Form des Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalzes oder dgl. Das Pyridin sollte in mindestens äquimolarem Mengenverhältnis, bezogen auf die Cephalosporinverbindung, und vorzugsweise in einem Überschuss von 10 - 100% oder mehr (wie z.B. in einem Überschuss von etwa 30cm,) verwendet werden, um eine maximale Umwandlung der teureren Cephalosporinverbindung zu erzielen. Der Überschuss an Pyridin kann leicht zur erneuten Verwendung zurückgewonnen werden.
Unter den Bedingungen der Umsetzung wird die Acetoxygruppe des Cephalosporinmoleküls abgespalten und durch den Pyridinrest ersetzt, wobei die Verbindung des letzteren mit der verbleibenden Methylengruppe direkt über das Stickstoffatom erfolgt und ein quaternäres Ammoniumderivat gebildet wird, das seinerseits ein inneres Salz mit der Carboxylgruppe in der 4-Stellung bildet.
Das Reaktionsproduktgemisch lässt sich in bequemer Weise aufarbeiten, indem es mit mehreren Volumina Wasser verdünnt und das wässrige Reaktionsproduktgemisch mit einem inerten, mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel, wie z.B. Chloroform, gewaschen wird, um unumgesetztes Pyridin zu entfernen. Spuren von Chloroform werden in bequemer Weise aus dem gewaschenen wässrigen Reaktionsproduktgemisch entfernt, indem im Vakuum destilliert wird.
Das wässrige Gemisch wird gerührt, auf etwa OOC abgekühlt und mit verdünnter wässriger Säure angesäuert, wodurch eine Ab scheidung des 7- sc-Thienylacetamido-3 -pyridinomethyl-3- cephem-4-carbonsäurehydrothiocyanats und auf diese Weise eine Abtrennung des Cephalosporin-C.-Produktes in Form des Thiocyanatsalzes von dem Überschuss an Thiocyanat, unumgesetzten Ausgangsmaterialien, unerwünschten Nebenprodukten und anderen Verunreinigungen bewirkt wird.
Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungs gemässen Verfahrens werden Kaliumjod, Pyridin und das Natriumsalz der 7-sc-Thienylacetamidocephalospo- ransäure in wässriger Lösung bei pH 6 - 7 bei einer Temperatur von etwa 50 - 750C etwa 4-8 Stunden reagieren gelassen.
Bei dieser Ausführungsform wird das Reaktionsproduktgemisch in der oben beschriebenen Weise aufgearbeitet und der Cephalosporin-CA-Bestandteil als 7-a- -Thienyl - 3 - pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure-Hydrojodid von dem Überschuss an Kaliumjodid, den unumgesetzten Ausgangsmaterialien, den Nebenprodukten und den Verunreinigungen abgetrennt.
Die Identifizierung des Thiocyansäure-Additionssalzes und des Jodwasserstoffsäure-Additionssalzes erfolgt aufgrund der physikalischen und chemischen Eigenschaften der Verbindungen, wie es in den Beispielen erläutert wird. sowie mit Hilfe der Elementaranalyse.
Die gewünschte 7-a-Thienylacetamido-3-pyridinome- thyl-3-cephem-4-carbonsäure kann bequem erhalten werden, indem das als Zwischenprodukt erhaltene Hydrothiocyanatsalz in einem Gemisch aus Wasser und einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel, wie z.B. Acetonitril, Dimethylacetamid oder dgl., gelöst und die Lösung mit einer Base, wie z.B. Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd oder - vorzugsweise - einer organischen Base, wie Triäthylamin, Dimethylanilin, Pyridin oder dgl., die in dem verwendeten organischen Lösungsmittel löslich ist, auf etwa pH 6 eingestellt wird. Zu anderen geeigneten Lösungsmitteln gehören Gemische on Methanol mit Acetonitril oder Dimethylacetamid.
Die auf diese Weise erhaltene Lösung wird mit mehreren Volumina eines organischen Lösungsmittels, wie z.B.
Methanol, verdünnt, und das gewünschte Produkt kristallisiert als inneres Salz aus der homogenen Lösung aus.
Die 7- z - Thienylacetamido -3 pyridinomethyl-3-ce- phem-4-carbonsäure kann nach dem gleichen Verfahren in bequemer Weise aus dem als Zwischenproa'ukt erhaltenen Hydrojodidsalz erhalten werden.
Es ist jedoch vorteilhaft, das bevorzugte Verfahren anzuwenden. So wird z.B. die gewünschte 7-,cc-Thienyl- -acetamido - 3 - pyridinomethyl - 3 - cephem-4 -carbonsäure vorzugsweise derart erhalten, dass z.B. das 7-z-Thienyl- acetamido - 3- pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäurehy- drojodid in Wasser aufgeschlämmt und das wässerige Gemisch zunächst mit einer Lösung von LA- 1 -Harz (in der Baseform) in Methylisobutylketon, sodann mit einer Lösung von LA-1 -Acetat in Methylisobutylketon und schliesslich mit Methylisobutylketon allein gewaschen wird. Die gewaschene wässrige Lösung wird abgetrennt und gerührt und auf etwa 00C abgekühlt.
Die gewünschte 7- - Thieny1acetamido-3-pyndinomethyl-3- -cephem-4-carbonsäure kristallisiert aus der Lösung aus und wird abfiltriert.
Die gewünschte 7-,oc-Thienylacetamido-3-pyridinome- thyl-3-cephem-4-carbonsäure kann natürlich auch in bequemer Weise aus 7-oc-Thienylacetamido-3-pyridinome- thyl-3-cephem-4-carbonsäurehydrothiocyanat nach dem gleichen bevorzugten Verfahren erhalten werden.
Bei den erfindungsgemäss erhaltenen Verbindungen handelt es sich um antibiotisch wirksame Substanzen, die höchst wirksam gegenüber Organismen wie dem penicillinresistenten Staphylococcus aureus, den hämolytischen Streptokokken und einer Vielzahl von gramnegativen pathogenen Mikroorganismen, wie z.B. Shigella sonnei, Klebsiella pneumoniae, Aerobacter aerogenes und dgl., sind.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.
Beispiel I
Eine Lösung von 200g Natrium-7-cr-thienylacetami- docephalosporanat, 908 g Kaliumthiocyanat und 50 ccm Pyridin in 200 ccm Wasser wurde mit 10 ccm 85%iger sirupöser Phosphorsäure auf pH 6,5 eingestellt und 5 Stunden unter Rühren auf 600C erhitzt.
Das Reaktionsproduktgemisch wurde gekühlt und mit destilliertem Wasser auf 4 Liter verdünnt. Es wurde 5mal mit 200-ccm-Anteilen Chloroform gewaschen, und die Chloroform-Waschflüssigkeiten wurden verworfen.
Die wässrige Lösung wurde zur Entfernung verbliebener Spuren von Chloroform im Vakuum etwas eingeengt.
Die wässrige Lösung wurde gerührt, auf etwa OOC abgekühlt und durch tropfenweise Zugabe 6 n wässriger Salzsäure auf pH 2 angesäuert. Das Gemisch wurde weitere 3 Stunden bei etwa OOC gehalten und sodann durch einen Sinterglastrichter filtriert. Das kristalline Material wurde gut mit Wasser gewaschen und etwa 15 Stunden im Vakuum bei 400C getrocknet. Das auf diese Weise erhaltene Produkt wog 163 g (75% der Theorie) und wurde als 7- ss -Thienyiacetamido-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-car- bonsäurehydrothiocyanat identifiziert.
A nalysendaten: Ber.: C50,61 H3,82 N 11,81 S20,27 SCN(-' 12,3 Gef.: C 50,87 H 410 N 11,42 S19,82 SCN-) 12,9
Das Hydrothiocyanatsalz zeigte Infrarotabsorptionsspektren und kernmagnetische Resonanzspelçtren, die sich mit der erwarteten Struktur im Einklang befanden.
Es hatte ein scheinbares Molekulargewicht von 488, bestimmt durch Titration in Dimethylformamid-Wasser = 2:1, und einen pKa-Wert von 3,4. Sein in Wasser bestimmtes Ultraviolettabsorptionsspektrum hatte Maxima bei 236 und 255 mu mit molekularen Extinktionskoeffizienten von 15 900 bzw. 300.
20 g 7 - - Thienylacetamido - 3 - pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäurehydrothiocyanat wurden in Anteilen zu 10 ccm eines Gemisches aus Wasser und Acetonitril (50 : 50) unter Rühren gegeben. Die Auflösung war nahezu sofort vollständig. Es wurde sodann ausreichend Triäthylamin zugegeben, um das Gemisch auf etwa pH 6 einzustellen, und das etwas viskose Gemisch wurde zur Entfernung etwa vorhandener fester Verunreinigungen filtriert. Zu dem Filtrat, das ein Volumen von etwa 25 ccm hatte, wurden etwa 6 Volumina Methanol gegeben. Das auf diese Weise abgeschiedene feste Produkt wurde abfiltriert und getrocknet. Es wog 14,7g (86% der Theorie) und wurde als 7-o:-Thienylacetamido-3- -pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure identifiziert.
Beispiel 2
25 g 7 - a- Thienylacetamido - 3 - pyridinomethyl-3-ce phem-4-carbonsäurehydrothiocvanat, das nach dem Ver fahren von Beispiel 1 hergestellt worden war. wurden mit 50ccm Wasser aufgeschlämmt und mit 150 ccm einer 25%igen Lösung von LA-1) > -Harz (Baseform) in Methylisobutylketon gerührt, bis die gesamte Festsubstanz in Lösung gegangen war, wonach noch weitere 15 Minuten gerührt wurde. Die wässrige Phase wurde abgetrennt und dreimal mit je 50 ccm einer 25%igen Lösung von LA-l -Acetat in Methylisobutylketon gewaschen, wonach schliesslich noch mit 50 ccm Methylisobutylketon gewaschen wurde. Die organischen Waschlösungen wurden verworfen.
Die wässrige Phase wurde gekühlt und in einem Eisbad gerührt und mit Impfkristallen von 7-o:- -Thienylacetamido- 3 -pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure angeimpft, wobei das Rühren 1 Stunde bei Eisbadtemperatur fortgesetzt wurde. Die abgeschiedene Festsubstanz wurde abfiltriert, nacheinander mit 10 ccm Eiswasser und 10 ccm Methanol gewaschen, im Vakuum getrocknet und durch biologische Prüfung sowie anhand der Infrarot- und Ultraviolettspektren als 7-a-Thienyl- acetamido - 3 - pyridinomethyl - 3 - cephem -4 -carbonsäure identifiziert. Das Produkt wurde in einer Ausbeute von 11,5 g erhalten, was einer Umwandlung von 52% entspricht.
Zu dem Gemisch, das durch Vereinigen des wässrigen Filtrats und der Methanolwaschflüssigkeiten erhalten worden war, wurden 2.5 g Kaliumthiocyanat unter Rühren gegeben, und das Gemisch wurde in einem Eisbad gerührt und durch Zugabe von wässriger 10e7Oiger Salzsäure auf pH 2 angesäuert. Das erhaltene Gemisch wurde mit Methylisobutylketon überschichtet, und das Rühren und Kühlen wurde etwa 1 Stunde fortgesetzt.
um das abgeschiedene feste Material aufzubrechen. Das feste Material wurde abfiltriert. mit Wasser gewaschen und im Vakuum getrocknet. Die Ausbeute betrug 2,3 g, identifiziert als 7-cc-Thienylacetamido-3-pyridinomethyl -3-cephem-4-carbonsäurehydrothiocyanat.
Beispiel 3
Eine Lösung von 200 g Natrium-7cc-thienylacetamido- cephalosporanat, 300 g Kaliumjodid, 50 ccm Pyridin und 5 ccm 85%iger Phosphorsäure in 200 ccm Wasser wurde 5 Stunden unter Rühren auf 600C erhitzt.
Das Reaktionsproduktgemisch wurde gekühlt und mit destilliertem Wasser auf 2000ccm verdünnt. Es wurde dreimal mit 200-ccm-Anteilen Chloroform gewaschen; die Chloroformwaschflüssigkeit wurde verworfen. Die wässrige Lösung wurde zur Entfernung von Spuren Chloroform im Vakuum etwas eingeengt und sodann gerührt auf etwa OOC abgekühlt und durch tropfenweise Zugabe von 3 n wässriger Salzsäure auf pH 2 angesäuert. Das wässrige saure Gemisch wurde etwa 2 Stunden bei etwa OOC gehalten und sodann filtriert. Die auf diese Weise erhaltene Festsubstanz wurde mit kaltem Wasser gewa schen und im Vakuum bei etwa 400C getrocknet. Das
Produkt wog 168 g (65% der Theorie) und wurde als 7- y, -Thienylacetamido-3-pyridinomethyl-3-cephem-4-car- bonsäurehydrojodid identifiziert.
A nalysendaten:
Ber.: C 41,99 H 3,34 N 7,73 S 11,80 J 23,36
Gef.: C 41,87 H 3,98 N 7,46 S 11,62 J 23,63
Das Hydrojodidsalz zeigte Infrarot- und kernmagne tische Resonanzspektren, die sich mit der erwarteten
Struktur in Einklang befanden. Es hatte ein scheinbares
Molekulargewicht von 540, bestimmt durch Titration.
und einen pK,-Wert von 3,2. Das Ultraviolettabsorptionsspektrum hatte Maxima bei 237 und 255 mF mit molekularem Extinktionskoeffizienten von 24 350 bzw. 13 850.
2 g 7- a - Thienylacetamido - 3 - pyridinomethyl - 3 - cephem-4-carbonsäurehydrojodid wurden in einem Gemisch von 10 ccm Dimethylacetamid und 10 ccm Methanol gelöst. Das Gemisch wurde etwa 15 Minuten gerührt, mit 1 ccm Triäthylamin versetzt und kurze Zeit weiter gerührt. Impfkristalle von 7-a-Thienylacetamido-3-pyri- dinomethyl-3-cephem-4-carbonsäure wurden zu dem Gemisch gegeben, und das Gemisch wurde etwa eine Stunde in einem Eisbad gerührt und gekühlt. Während dieser Zeit kristallisierte das Produkt allmählich aus. Das auf diese Weise erhaltene kristalline Produkt wurde abfiltriert und zweimal mit je 10 ccm eines Gemisches aus Dimethylacetamid und Methanol (50 : 50) und mit 10 ccm Methanol gewaschen und sodann im Vakuum getrocknet.
Das Produkt wog 550 mg und wurde als 7-oc-Thienyl- acetamido - 3 - pyridinomethyl- 3 - cephem -4- carbonsäure identifiziert.
Beispiel 4
25 g 7 - - Thienylacetamido - 3 - pyridinomethyl-3-cephem-4-carbonsäurehydrojodid, hergestellt nach dem Verfahren von Beispiel 3, wurden nach dem Verfahren von Beispiel 2 behandelt. Das erhaltene feste Produkt wurde durch biologische Prüfung und seine Infrarot- und Ultraviolettspektren als 7-z-Thienylacetamido-3-pyn.dino- methyl-3-cephem-4-carbonsäure identifiziert. Das Produkt wog 9,0 g, was einer Umwandlung von 44,47X7O entspricht.