Verfahren zur Herstellung von Estern eines a-Carboxyaryl- bzw. heteroaryl-methyl-penicillins
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von antibiotischen Mitteln und insbesondere auf ein wirtschaftlich verbessertes Verfahren zur Herstellung von oral verabreichbaren Arylmethylpenicillinen, die eine a-Carboxy-estergruppe aufweisen.
Die Acylierung von 6-Aminopenicillans äure durch (1) Säurechloride und (2) einfache oder gemischte Säureanhydride wird in den US-Patentschriften Nr.
3 270099, 3 142 673 und 3 173 916 beschrieben; die Acylierung durch (3) aktive Derivate einer substituierten Malonsäure zur Herstellung verschiedener Ester von a-Carboxy-arylmethylpenicillinen ist in der Britischen Patentschrift Nr. 1 004 670 erwähnt. Ausserdem wird die Herstellung derartiger Penicilline durch Acylierung von 6-Aminopenicillansäure durch Aryl-carboxy-ketenester in der Schweizer Patentschrift Nr.
501 669 erwähnt.
Es konnte jetzt festgestellt werden, dass die Acylierung von 6-Aminopenicillansäure mit einem reaktionsfähigen Derivat einer Aryl-substituierten-malonsäure leicht eintritt und dadurch ermöglicht, eine wirtschaftliche Herstellung der wertvollen Ester der a-Carboxyaryl-methylpenicilline herbeizuführen, die als oral verabreichbare Antibiotika sehr wertvoll sind.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Estern eines a-Carboxy-aryl- bzw.
-heteroarylmethylpenicillins der Formel I
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worin M Wasserstoff, Natrium, Kalium oder das Kation eines Amins ist. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II
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mit einem Acylierungsmittel der Formel
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worin X Chlor, Brom oder der Rest -OCOR4 ist, in welchem R4 Benzyl oder Niederalkyl bedeutet., Rl Thienyl, Furyl, Pyridyl, Phenyl oder substituiertes Phenyl ist, mit der Bedeutung von Niederalkyl, Chlor, Brom, Niederalkoxy, Di-niederalkylamino oder Trifluormethyl für den Phenylsubstituenten, und R2 Isopropylphenyl oder eine Gruppe der Formel
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bedeutet, in welchen Formeln Xt Chlor, Brom, Fluor, Niederalkoxy oder Niederalkyl,
X2 Niederalkyl oder Chlor sind oder Xt und X2 gemeinsam die Methylendioxygruppe bedeuten, X5 Wasserstoff, Methyl, Phenyl, Carboxyvinyl, Carbo-niederalkoxyvinyl, Carboxy-niederalkyl oder Carbo-niederalkoxy-niederalkyl bedeutet, X4 Nitro oder Di-niederalkyl-amino bedeutet und ferner R2 mono-substituiertes Phenyl ist, mit der Bedeutung von Phenyl, Carboxyvinyl, Carbo-niederalkoxyvinyl, Carbo-niederalkoxy-niederalkyl oder Carboxy-niederalkyl für den Phenylsubstituenten, oder ac ac Indanyl oder substituiertes ac Indanyl darstellt mit der Bedeutung von Methyl, Chlor oder Brom für den Substituenten; oder R acTetrahydronaphthyl oder substituiertes ac Tetrahydronaphthyl ist mit der Bedeutung von Methyl, Chlor oder Brom für den Substituenten;
oder R2 1-Niederalkoxy-2,2,2-trichloräthyl, oder R2 1-Nieder- alkoxy-2, 2,2-trifluoräthyl, (Carbo-niederalkoxy)-niederalkoxymethyl, Di(carbo-niederalkoxy)-niederalkoxymethyl, 3-[1-(Rs-substituiertes)-Piperidyl], ¯(CH2)m-NR5R", -CH2CH(CH3)-NR5R6, -CH(CHS)-CH2NR5R6 oder -(Niederalkylen)-Y1 bedeutet, in welchen Formeln m eine ganze Zahl von 2 bis 3 ist, R5 Wasserstoff, Niederalkyl oder Benzyl bedeutet, R Niederalkyl, Niederalkanoyl, Benzyl, Phenyl oder Carboniederalkoxy ist, mit der Massgabe, dass wenn R5 Wasserstoff ist, R6 Niederalkanoyl oder Carboniederalkoxy bedeutet, und Y Azetidino, Aziridino, Pyrrolidino, Piperidino, Morpholino, Thiomorpholino, N-(Niederalkyl)-piperazino,
Pyrrolo, Imidazolo, 2-Imidazolino, 2,5-Dimethyl-pyrrolidino, 1 ,4,5,6-Tetrahy- dropyrimidino, 4-Methylpiperidino oder 2,6-Dimethylpiperidino ist, wobei jeder der Niederalkoxy-, Niederalkanoyl- und Niederalkylreste 1 bis 4 C-Atome aufweist und der Niederalkylenrest 1 bis 3 C-Atome enthält, oder R2 die Gruppe der Formel
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darstellt, worin Z -(CH2)S- oder (CH2)4 bedeutet oder substituierte Derivate dieser Gruppe, wobei der Substituent die Bedeutung von Methyl, Chlor oder Brom hat, oder R2 -Phenylallyl oder y-(substituiertes-Phenyl)-allyl bedeutet, in welchem der Substituent mindestens ein Chlor-, Brom- und/oder Fluoratom und/oder mindestens eine Niederalkoxy-, Niederalkyl-, Nitro- und/oder Methylendioxygruppe ist,
oder y-Phenylpropargyl oder y-(substituiertes-Phenyl-propargyl bedeutet, in welchem der Substituent Chlor, Brom, Niederalkoxy, Niederalkyl oder Nitro ist, in einem wässrigen oder wasserfreien Lösungsmittelsystem bei Temperaturen von 0 bis 500 C und bei einem pH-Wert von etwa 5 bis 8 kondensiert.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren können beispielsweise solche Salze des Penicillinesters der Formel I hergestellt werden, in denen M ein Tri-(niederalkyl)-ammoniumkation ist. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren können solche Verbindungen der Formel I hergestellt werden, in denen R, der Phenylrest ist und R2 entweder einen Isopropylphenylrest oder den Rest der Formel
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bedeutet Im zuletzt genannten Fall ist der Substituent X vorzugsweise eine Niederalkylgruppe und der Substituent X3 steht vorzugsweise für ein Wasserstoffatom.
Bevorzugte Bedeutungen für X1 sind Niederalkyl, Chlor sowie Niederalkoxy, wobei X1 beispielsweise der Methyl- oder Methoxyrest in 2-Stellung oder ein Chloratom in 4-Stellung sein kan. Wenn X ein Niederalkylrest ist, dann kann dieser beispielsweise ein Methylrest in 2-Stellung oder 4-Stellung sein.
Als bevorzugte nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Verbindungen, in denen R2 ein substituierter Phenylrest ist, seien diejenigen genannt, in denen R2 der Diphenylrest ist. Bevorzugte nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Verbindungen, in denen R2 eine Gruppe der Formel
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ist, sind ferner diejenigen, in denen Rl die Bedeutung eines Phenylrestes hat.
Für eine erfolgreiche Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist die Reinheit der 6-Aminopenicillansäure nicht kritisch. Man kann die 6-Aminopenicillansäure in der reinen Form verwenden, man kann aber auch die teilweise reine Form oder die rohe Säure anwenden, so wie sie in Fermentationsbrühen enthalten ist. Bei der Verwendung von Wasser als Lösungsmittel begünstigt man vom wirtschaftlichen Standpunkt aus die Anwendung von Fermentationsbrühen, die 6-Aminopenicillansäure enthalten.
Als Lösungsmittelsystem kann man derartige Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische verwenden, die bei Ausführung des Verfahrens weder mit den Ausgangsprodukten noch mit den Endstoffen eine merkliche Reaktion eingehen. Man kann wässrige sowie auch wasserfreie Lösungsmittel verwenden. Bei der Anwendung von Wasser als Lösungsmittel tritt selbstverständlich eine gewisse Hydrolyse des Säurechlorid Ausgangsproduktes ein. Bei richtiger Auswahl der Reaktionstemperatur, der pH-Werte sowie der Reaktionszeit findet die Hydrolyse im Vergleich zu der gewünschten N-Acylierungsreaktion ziemlich langsam statt. Geeignete Lösungsmittel für das erfindungsgemässe Verfahren sind unter anderem: Methylenchlorid, Benzol, Chloroform, Dioxan, Wasser, Aceton, Tetrahydrofuran, Diäthyläther und Dimethyläther.
Man kann auch wässrige Lösungsmittelsysteme verwenden, einschliesslich derjenigen, in welchen eine Emulsion gebildet wird, wie z. B. Wasser- mit Wasser nicht mischbares Lösungsmittel. Lösungsmittel, die mit Wasser leicht eine Emulsion bilden, sind mit Wasser nicht mischbare Lösungsmittel, wie z. B. Benzol, n-Butanol, Methylenchlorid, Chloroform, Methylisobutylketon und Niederalkylacetate (wie z. B. Äthylacetat). Das bevorzugte, mit Wasser nicht mischbare Lösungsmittel ist Methylisobutylketon oder Äthylacetat.
Bei Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens beträgt der pH-Bereich 5 bis 8. vorzugsweise 6 bis 7. Durch Zugabe eines geeigneten Säure-Akzeptors, wie z. B. ein Alkali- oder Erdalkalihydroxyd kann man den pH-Wert bei dem Neutralpunkt halten. Man kann auch, was bevorzugterweise durchgeführt wird, ein Salz der 6-Aminopenicillansäure mit einer organischen Base verwenden, damit der pH-Wert in der Nähe des Neutralpunktes liegt. Beliebige organische Basen, welche mit der 6-Aminopenicillansäure Salze bilden, können verwendet werden. Geeignete organische Basen sind z. B. Tri-nieder-alkylamine, Dibenzylamin, N,N'-Dibenzyläthylendiamin, N-Nieder-alkylpiperidine, N-Nieder-alkyl-morpholine, N-Benzyl ss-phenäthylamin, N,N'-bis-Dehydroabietylamin, Dehydroabietylamin und l-Ephenamin. Es ist jedoch vorteilhaft, ein Tri-nieder-alkylamin als organische Base anzuwenden, insbesondere Triäthylamin.
Solche Basen besitzen den Vorteil, dass sie mit der 6-Amino-penicillansäure Salze bilden, die in vielen der weiter oben erwähnten Lösungsmittel löslich sind. Sie sind insbesondere bei Verwendung eines wasserfreien Lösungsmittelsystems, wie z. B. Methylenchlorid, nützlich.
Erfindungsgemäss wird das Verfahren bei Temperaturen von 0 bis 500 C durchgeführt. Man zieht jedoch vor, Temperaturen von etwa 0 bis etwa 300 C anzuwenden, um einen Abbau der Produkte zu verhindern.
Die bevorzugt als Acylierungsmittel verwendeten Verbindungen sind die Monosäurechloride, da sie viel leichter als die Anhydride hergestellt werden können.
Als Ausgangsprodukte verwendete Malonsäuremonoester können durch Umsetzung des entsprechenden Chlorcarbonylketens der Formel
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mit dem entsprechenden Alkohol der Formel R5OH erhalten werden, wobei die Substituenten R und R2 weiter oben definiert sind. Die Reaktion wird vorzugsweise mit einem 1:1 Molarverhältnis bei Temperaturen von etwa -70 bis etwa +300 C ausgeführt. Vorzugsweise arbeitet man in einem reaktionsinerten Lösungsmittel, um eine bessere Durchmischung und Kontrolle der Reaktion zu erzielen. Geeignete Lösungsmittel sind z. B. Diäthyläther, Dimethyläther, Dioxan, Methylenchlorid und Chloroform.
Anschliessend wird die Reaktionsmischung im allgemeinen mit Wasser behandelt und man gibt eine Base, wie z. B. Natriumbicarbonat, hinzu. Falls sich die Temperatur der Reaktionsmischung unterhalb des Gefrierpunktes von Wasser befindet, erwärmt man mindestens auf 0 C, entweder vor oder nach der Zugabe von Wasser oder der Base. Man gibt eine genügende Menge der Base hinzu, im allgemeinen 2 oder 3 Äquivalente, um den sich als Nebenprodukt gebildeten Chlorwasserstoff zu neutralisieren und um das Salz des Arylmalonsäure-monoesters zu bilden. Die Mischung wird dann etwa eine halbe Stunde lang gerührt und anschliessend entfernt man im Vakuum bei einer Temperatur von weniger als 35 C das organische Lösungsmittel.
Die zurückbleibende Lösung wird mit Äther extrahiert, auf 10 bis 150 C abgekühlt und dann stellt man den pH-Wert auf etwa 2 ein. Die saure Lösung wird mit einem geeigneten Lösungsmittel extrahiert, z. B. Methylenchlorid, dann trocknet man den Extrakt und entfernt das Lösungsmittel im Vakuum.
Die auf diese Weise hergestellten Aryl- bzw. Heteroarylmalonsäure-monoester können durch Umsetzung mit einem Überschuss an Thionylchlorid, gewöhnlich in Gegenwart eines reaktionsinerten Lösungsmittels, wie z. B. Benzol, Diäthyläther oder Methylenchlorid, bei Temperaturen von etwa 0 bis etwa 80" C nach bekannten Verfahren in ihre Mono-säurechlorid-derivate übergeführt werden.
Die benötigten Aryl-chlor-carbonylketene bzw.
Heteroaryl-chlor-carbonylketene können durch Umsetzung einer Aryl- bzw. Heteroarylmalonsäure mit einem Halogenierungsmittel hergestellt werden. Als Halogenierungsmittel verwendet man gewöhnlich Phosphorpentachlorid, Phosphortrichlorid, Phosphoroxychlorid oder Thionylchlorid, und die Reaktionstemperaturen betragen im allgemeinen von etwa 0 bis etwa 50 C bei einer Reaktionszeit von etwa einer bis etwa 10 Stunden. Die Reaktion wird in der Regel in Gegenwart eines Lösungsmittelsystems ausgeführt, vorzugsweise in Gegenwart eines reaktionsinerten Lösungsmittelsystems. Geeignete Lösungsmittel sind Dialkyläther, wie z. B. Diäthyläther, Dipropyläther, Mono- und Dimethyläther von Äthylenglykol und Propylenglykol, Methylenchlorid und Chloroform.
Die Reaktionszeit hängt selbstverständlich von der Reaktionstemperatur sowie auch von der Art der Ausgangsprodukte ab. Bei einer gegebenen Kombination von Ausgangsstoffen bedingen niedrigere Temperaturen längere Reaktionszeiten als höhere Temperaturen.
Die molaren Verhältnisse der Ausgangsstoffe, nämlich der Aryl- bzw. Heteroarylmalonsäure und des Halogenierungsmittels, können sich in weiten Grenzen bewegen; so z.B. bis 1:10 oder höher, aber für gute Ausbeuten sollte man mindestens stöchiometrische Mengen verwenden, was in der Praxis im allgemeinen auch vorgezogen wird. Man kann die Ausgangsstoffe alle auf einmal zur Reaktion oder auch getrennt zugeben. Falls eine getrennte Zugabe erfolgt, so ist die Reihenfolge der Zugabe nicht kritisch. Es erscheint jedoch, dass die Reaktion weniger heftig verläuft und weniger Nebenreaktionen eintreten, wie man insbesondere durch die Farbe der Reaktionsmischung während der Destillation feststellen kann, falls man die Arylbzw. Heteroarylmalonsäure zum Halogenierungsmittel gibt.
Falls derartige Arbeitsbedingungen eingehalten werden, geht die Farbe der Reaktionsmischung im allgemeinen von Gelb in Rot über. Im Fall der Zugabe des Halogenierungsmittels zur Aryl- bzw. Heteroarylmalonsäure verfärbt sich die Reaktionsmischung von Gelb in Schwarz.
Die auf diese Weise hergestellten Aryl- bzw. Heteroarylhalogencarbonylketene können aus der Reaktionsmischung durch Destillation im Vakuum isoliert werden. Wegen ihrer grossen Reaktionsfähigkeit werden diese Verbindungen im allgemeinen in einer Stickstoffatmosphäre bei tiefen Temperaturen und unter Lichtausschluss aufbewahrt.
Säureanhydridderivate von Halbestern der Arylbzw. Heteroarylmalonsäure können durch Umsetzung der Halbester mit einem Chlor-niederalkyl-carbonat in Gegenwart eines Säureakzeptors, wie z. B. Pyridin oder einem Tri-nieder-alkylamin, hergestellt werden. Derartige Reaktionen sind im J. Am. Chem. Soc. 75, 637-9 (1953) und J. Org. Chem. 22, 248 (1957) beschrieben.
Wie dem Fachmann bekannt ist, kann man anstelle der Chlor-nieder-alkylcarbonate andere Chlor-carbonate verwenden, wie z. B. Chlorbenzylcarbonat oder Chlor Phenylcarbonat.
Die a-Carboxyarylmethylpenicillin-ester bzw.
a-Carboxyheteroarylmethylpenicillinester können nach bekannten Verfahren isoliert werden. Ein typisches Verfahren beruht z. B. auf der Anwendung von Wasser als Lösungsmittel, Einstellung des pH-Wertes der Reaktionsmischung auf etwa 2 bis 3 und Extraktion des Produktes mit Athylacetat. Der Äthylacetatextrakt wird dann gewöhnlich mit Wasser gewaschen, man extrahiert daraus das Produkt mit einer 10 0/obigen wässrigen Kaliumbicarbonatlösung und anschliessend extrahiert man wieder in Äthylacetat zurück. Die Äthylacetat-extrakte werden nochmals mit Wasser extrahiert, man stellt den pH-Wert des wässrigen Extraktes auf 2 bis 3 ein und extrahiert zurück mit Äthylacetat. Das Produkt kann durch Entfernung der flüssigen Stoffe isoliert werden.
Es ist aber auch möglich, das Produkt in Form eines Alkali- oder Aminsalzes zu isolieren, indem man die entsprechende Base, eine anorganische oder organische Base, zu dem trockenen Äthylacetatextrakt gibt.
Bei Verwendung einer wässrigen Emulsion als Lösungsmittel ist es ratsam, das Produkt durch Extraktion der Reaktionsmischung nach Einstellung des pH-Wertes auf 2 mit einem geeigneten, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel zu isolieren. Für diesen Fall hat sich Äthylacetat als besonders nützlich erwiesen. Der Extrakt kann dann getrocknet werden und man verdampft zur Trockne. Durch Zugabe einer entsprechenden Base kann dann das Produkt in ein Aminoder Alkalisalz überführt werden. Man gibt z. B.
N-Sithylpiperidin oder Kaliumäthylhexanoat zu einer Lösung des Esters in einem geeigneten Lösungsmittel, wie z. B. Athylacetat.
Eine weitere wertvolle Methode beruht auf der Ausführung der Acylierung in einem wasserfreien Lösungsmittelsystem; die Umsetzung wird z. B. in Methylenchlorid ausgeführt, man gibt Wasser zu der Reaktionsmischung und stellt dann den pH-Wert der wässrigen Phase auf etwa 2 bis 3 ein. Die wässrige Phase wird abgetrennt, mit einem wasserfreien Lösungsmittel extrahiert, und anschliessend trocknet man die vereinigten, wasserfreien Lösungsmittelschichten. Durch Zugabe einer geeigneten Base, wie z. B.
N-Athylpiperidin oder auch durch die Zugabe von Natrium- oder Kalium-2-äthylhexanoat kann man die Produkte in Form ihrer entsprechenden Salze aus dem wasserfreien Lösungsmittel ausfällen. Es ist aber auch möglich, das wasserfreie Lösungsmittel nach dem Trocknen durch Destillation bei einer niedrigen Temperatur zu entfernen, den Rückstand in einem geeigneten Lösungsmittel aufzunehmen und dann das Produkt durch Zugabe einer entsprechenden Base aus dem Lösungsmittel auszufällen. Dieses zuletzt erwähnte zweite Verfahren gewährt in bezug auf die Auswahl der Base einen grösseren Spielraum. Das geeignete Lösungsmittel wird durch die Löslichkeit des gewünschten Salzes bestimmt.
Die Ester können nach bekannten Verfahren in die entsprechenden Säuren verwandelt werden, wie z. B.
durch schwach saure oder schwach alkalische Hydrolyse oder auch auf enzymatischem Weg mit einer Esterase, wie z. B. einem Leber-Homogenat.
Bevorzugte Ester sind diejenigen, in welchen R2 Indanyl, 2-Isopropyl-phenyl, Dimethyl-substituiertes-phenyl oder Chlor-substituiertes-tolyl bedeutet. Diese Ester sowie andere erfindungsgemäss herstellbare Ester stellen sowohl in vivo als auch in vitro wirksame Antibiotika dar. Sie sind z. B. äusserst wirksam bei Behandlung einer Reihe empfindlicher gram-positiver und gram-negativer Infektionen in Tieren und Menschen.
Für diese Zwecke kann man die reinen Stoffe oder auch Mischungen dieser Stoffe mit anderen Antibiotika anwenden. Man kann sie allein oder auch zusammen mit einem pharmazeutischen Träger verabreichen, welcher für den gewünschten Verabreichungsweg zweckmässig ist. Die neuen Verbindungen können z. B. oral in Form von Tabletten verabreicht werden, die solche Zusätze wie Stärke, Milchzucker, gewisse Arten von Ton usw. enthalten; sie können aber auch in Kapseln vorliegen, allein oder in Mischung mit den gleichen oder äquivalenten Zusatzstoffen. Es ist auch möglich, sie in Form von Elixieren oder Suspensionen oral zu verabreichen, welche geschmackverbessernde Stoffe oder Farbstoffe enthalten. Man kann sie injizieren, z. B. intramuskulär oder subkutan.
Für diese parenterale Verabreichung verwendet man sie am besten in Form einer sterilen, wässrigen Lösung, die entweder aus Wasser, isotonischer Salzlösung, isotonischer Dextrose oder Ringer's Lösung besteht. Man kann aber auch nicht wässrige Lösungen anwenden, wie z. B. Öle pflanzlichen Ursprungs (Baumwollsamenöl, Erdnussöl, Maisöl oder Sesamöl) oder andere nicht wässrige Träger, die keinen Einfluss auf die therapeutische Wirksamkeit der Präparation haben und in den Verhältnissen oder Proportionen, in welchen man sie verwendet, nichttoxisch wirken (Glyzerin, Propylenglycol, Sorbitol). Man kann mit Vorteil auch derartige Kompositionen herstellen, die sich zur Darstellung von Lösungen direkt vor der Verabreichung eignen. Derartige Kompositionen können flüssige Verdünnungsmittel enthalten, wie z. B. Propylenglycol, Diäthylcarbonat, Glycerin, Sorbitol usw.
Es können Puffermittel sowie auch Lokalanästhetika und anorganische Salze anwesend sein, um gewünschte pharmakologische Eigenschaften hervorzurufen.
Die oralen sowie parenteralen Dosierungsspiegel der erfindungsgemäss herstellbaren Verbindungen betragen im allgemeinen bis zu 200 mg/kg Körpergewicht bzw. 100 mg/kg Körpergewicht pro Tag.
Viele der erfindungsgemäss herstellbaren Penicillinester-Verbindungen zeigen eine verbesserte Absorption bei oraler Verabreichung im Vergleich zu der entsprechenden freien Säure oder zu den Verbindungen in Form von Alkalisalzen. Sie stellen daher bequeme sowie auch wirksame Dosierungsformen des a-Carboxyarylmethyl-penicillins dar.
Ausserdem gehen viele der hier beschriebenen Ester, obwohl sie inaktiv sind oder eine verhältnismäs- sig niedrige Aktivität gegen gram-negative Organismen per se besitzen, bei parenteraler Injektion bei Menschen und Tieren in die entsprechende Säure, nämlich in das a-Carboxybenzylpenicillin über.
In den folgenden Beispielen werden bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens beschrieben.
Beispiel I
Das N-Sithylpiperidinsalz von a- [Carbo-(5-indanyloxy)-benzyl-penicillin
Eine Mischung von 17,3 g (0,08 Mol) 6-Aminopenicillansäure in 125 ml Methylenchlorid und 16,2 g Triäthylamin (0,16 Mol) wird in einer Flasche 2 Stunden lang in einer Stickstoffatmosphäre bei Zimmertemperatur gerührt. Dann kühlt man die Mischung auf 0 C ab (immer noch in einem langsamen Strom von Stickstoff) und gibt 21,9 g (0,07 Mol) 2-Phenyl-2-(-indanyl-oxycarbonyl)-acetylchlorid in 30 mm Methylenchlorid so schnell wie möglich aus einem Tropftrichter in die erwähnte Mischung, wobei man die exotherme Reaktionstemperatur durch Kühlung mit einem Eisbad auf weniger als 150 C hält. Man entfernt das Eisbad und rührt die Mischung noch 1 1/2 Stunden lang sehr heftig.
Weiter gibt man 135 ml Wasser zu der Mischung und rührt nochmals zusätzlich 2 Minuten lang. Der pH-Wert wird durch Zugabe von 6 n Salzsäure (15 ml) von 8 auf 2 herabgesetzt. Dann rührt man die Mischung nochmals heftig 10 Minuten lang und die organische Schicht scheidet sich ab. Man extrahiert die saure wässrige Schicht zweimal mit je 67 ml Methylenchlorid, vereinigt die Methylenchloridschichten, trocknet über Magnesiumsulfat, filtriert und konzentriert im Vakuum bei einer Temperatur von weniger als 350 C zur Trockne. Man erhält einen leicht gelblichen Schaum, der zu rohem Penicillin getrocknet wird. Die Ausbeute beträgt 34,4 g oder 99 /o. Man löst 17 g (0,0344 Mol) des rohen Penicillins in 40 ml Aceton und kühlt auf 100 C ab.
Dann werden 3,96 g (0,035 Mol) N-Athylpiperidin zu der Mischung gegeben. Man rührt diese Mischung eine Minute lang und trennt das weisse, kristalline Salz, welches sich abscheidet, durch Filtration ab, wäscht mit Aceton und trocknet schliesslich. Es werden 17,9 g 86 O/o Ausbeute, dieses Salzes erhalten, welches unter Zersetzung einen Schmelzpunkt von 143 bis 1450 C besitzt.
Dieses Salz wird weiter durch Aufschlämmung in Aceton (10 g/100 ml) bei 40 C gereinigt, man kühlt auf Zimmertemperatur ab, filtriert und trocknet. 80 o/o des Salzes können wieder gewonnen werden; das Salz hat unter Zersetzung einen Schmelzpunkt von 149 bis 151" C.
Dieses Salz wird folgendermassen in das Kalium salz umgewandelt: Zu einer Suspension von 5 g (8,2 mMol) N-Äthylpiperidinsalz in 75 ml Äthylacetat gibt man 1,93 g (10,6 mMol) Kalium-äthylhexanoat bei Zimmertemperatur. Die Mischung wird dann 2 Minuten lang auf 45" C erhitzt, man lässt auf Zimmertemperatur abkühlen und anschliessend kühlt man in einem Eisbad auf 0 C ab. Man kann das Kaliumsalz durch Filtration isolieren, es wird dann mit Äthylacetat gewaschen und getrocknet; man erhält 4,2 g, 96,1 0/0 Ausbeute. Das Produkt hat einen Schmelzpunkt von 198 bis 1990 C unter Zersetzung.
Unter Verwendung von Natrium-äthylhexanoat kann man das Natriumsalz auf die gleiche Weise herstellen; dieses hat unter Zersetzung einen Schmelzpunkt von 182 bis 1840 C.
Beispiel 2
Das N-Äthylpiperidinsalz von α-[Carbo(2-isopropylphenoxy)]-benzylpenicilin
Eine Mischung aus 3,74g (17,3 mMol) 6-Aminopenicillansäure, 50 ml Methylenchlorid und 3,5 g (35 mMol) Triäthylamin wird bei Zimmertemperatur unter Stickstoff 1 1/2 Stunden lang heftig gerührt und dann auf 0 C abgekühlt. Dann gibt man schnell eine Lösung von 4,3 g (14,4 mMol) 2-Phenyl-2-(2-isopro pylphenoxycarbonyl)-acetylchlorid in 5 ml Methylenchlorid hinzu und rührt die Reaktionsmischung noch eine Stunde lang bei Zimmertemperatur. Anschliessend werden 20 mal Wasser hinzugefügt, man rührt die Mischung 2 Minuten lang, kühlt auf 100 C ab und stellt den pH-Wert durch Zugabe 6 normaler Salzsäure auf 2 ein.
Die Mischung wird noch 5 Minuten lang gerührt, wonach sich die Methylenchlorid-Schicht abtrennt, man trocknet und dampft zur Trockne ein, wobei man das rohe Penicillin erhält, welches durch einen kremfarbigen Schaum dargestellt wird; man erhält 4,4 g.
550 mg (1,12 mMol) rohes Penicillin in 1 ml Äthylacetat werden bi Zimmertemperatur mit 147 mg N-Äthylpiperidin umgesetzt. Man gerührt 2 Minuten lang, kühlt dann auf 0 C ab, filtriert und trocknet, um das gewünschte Salz zu bilden; die Ausbeute beträgt 92 %, 625 mg. Das Produkt hat einen Schmelzpunkt von 139 bis 1400 C. Die Gesamtausbeute an Aminsalz, bezogen auf das als Ausgangsprodukt verwendete Säurechlorid beträgt 84,2%.
Man führt das N-Äthylpiperidinsalz folgendermassen in das Kaliumsalz über:
100 ml Benzol werden in einen Dreihalskolben von 250 ml Inhalt gegeben und dann destilliert man 50 ml Benzol ab. Weiter fügt man 3 g (5 mMol) N-Äthylpiri- dinsalz zu dem unter Rückfluss siedenden Benzol und kühlt nach Zugabe auf Zimmertemperatur ab. Weiter gibt man 3,2 ml einer 26 0/oigen Acetonlösung von Kalium-äthylhexanoat zu der Mischung und erhitzt 3 Minuten lang auf 450 C. Man lässt abermals auf Zimmertemperatur abkühlen, kühlt weiter auf 0 C ab, filtriert und trocknet. Die Ausbeute beträgt 2,1 g, 78 %; das Produkt hat einen Schmelzpunkt von 180 bis 1820 C unter Zersetzug. Das Natriumsalz kann auf die gleiche Weise hergestellt werden, indem man Natrium äthylhexanoat für Kalium-äthylhexanoat ersetzt.
Der Schmelzpunkt des Natriumsalzes beträgt 170 bis 1720 C unter Zersetzung, und das Produkt wurde aus Isopropanol oder Äthylacetat kristallisiert.
Beispiel 3
Die folgenden Ester des α-Carboxybenzylpenicilins können in Form ihrer N-Äthylpiperidinsalze nach dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt werden.
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R2 Schmelzpunkt
R2 Schenmelzpu in C 2,5-Dimethylphenyl 144-150 2,4-Dimethylphenyl 142144 2,3-Dimethylphenyl 151-153 2,6-Dimethylphenyl 150-151 3,4-Dimethylphenyl 145-147 3 ,5-Dimethylphenyl 147-149 2-Chlor-4-methylphenyl 144-145 4-Chlor-2-methylphenyl 149-151 6-Chlor-2-methylphenyl 153-154 R2 Schmelzpunkt
R2 Schmelzpu in C 4-Chlor-3-methylphenyl 141-142 2-Methoxy-4-methylphenyl 150-152 3-Methoxy-2-methylphenyl 150-152 4-Indanyl 136-139 2-(5,6,7,8-Tetrahydronaphthyl) 138-139 1-(5,6,7, 8-Tetrahydronaphthyl) 136139 4-Chlor-3,5-dimethylphenyl 140-142 4-Chlor-2,
3 dimethylphenyl 144-147 3,4-Methylendioxyphenyl 146-148
Beispiel 4
In diesem Beispiel wird die Herstellung von a- [Carbo-(2-isopropylphenoxy] -benzylpenicillin aus einer Fermentationsbrühe beschrieben, welche 6-Ami nopenicillansäure enthält.
Die Fermentationsbrühe, welche die 6-Aminopeni cillansäure aufweist, kann nach dem Verfahren von
Beispiel 1 des U. S. Patentes Nr. 3 239 427 hergestellt werden, und zwar durch enzymatische Hydrolyse von
Benzylpenicillin mit Proteus rettgeri.
Man setzt 1,5 1 der Brühe mit 0,5 g Kalziumchlorid und 3 g Diatomeenerde bei Zimmertemperatur 10
Minuten lang um und filtriert anschliessend. Die ge klärte Brühe (1 Liter) enthält 5,4 g (0,024 Mol)
6-Aminopenicillansäure. Sie wird dann in einen Dre halskolben gegeben, der mit einer gut wirkenden Röhre versehen ist. Anschliessend gibt man 10 g (0,0135
Mol) 2-(2-Isopropylphenoxycarbonyl)-acetylchlorid tropfenweise bei Zimmertemperatur während einer
Stunde zu der Brühe. Man hält den pH-Wert der Mi schung durch die dauernde Zugabe 10 O/oiger wässriger
Kalilauge zwischen 6,3 und 6,5. Die Mischung wird dann noch zusätzlich eine Stunde lang bei Zimmertem peratur und einem pH-Wert von 6,3 bis 6,5 gerührt, und schliesslich stellt man den pH-Wert durch Zugabe
6 normaler Salzsäure auf 2 ein.
Man extrahiert die saure Lösung 3 mal mit je
200 ml Ätylacetat, wäscht die vereinigten Extrakte mit
Wasser, filtriert und extrahiert das Filtrat mit
10 0/obigem wässrigem Kaliumbicarbonat (500 ml). Die wässrige Schicht wird abgetrennt, mit Kaliumchlorid gesättigt und zweimal mit je 200 ml Äthylacetat zurück extrahiert. Die vereinigten Äthylacetat-Extrakte wer den dreimal mit je 100 ml Wasser gewaschen, man vereinigt die Wasserextrakte und säuert durch Zugabe
6 normaler Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 an. Es bildet sich ein Niederschlag, den man zweimal mit je
75 ml Thenylacetat extrahiert. Der Extrakt wird mit wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, filtriert und schliesslich im Vakuum bei 35 C zur Trockne einge dampft.
Man erhält 5,4 g eines Rückstandes, der durch einen ölig erscheinenden Schaum dargestellt wird. Man löst diesen in 10 ml Äthylacetat und gibt 1,13 g (0,01
Mol) N-Athylpiperidin bei Zimmertemperatur hinzu. Es scheidet sich sofort ein kristallines Produkt ab. Die Mischung wird abgekühlt, dann filtriert und man wäscht das Produkt mit Äthylacetat und trocknet. Man erhält 5,85 g, 40 O/o Ausbeute, mit einem Schmelzpunkt von 146 bis 1480 C unter Zersetzung.
Beispiel 5
Man wiederholt dieses Beispiel, aber mit pH-Werten von 3,0-3,3, 5-5,3 und 8,5-8,8 während der Acylierung und kann auf diese Weise auch das gewünschte Produkt erhalten. Die Ausbeuten sind jedoch niedriger.
Beispiel 6
Das Kaliumsalz von a [Carbo-(2-isopropylphenoxy)-benzylpenicillin]
Durch Zugabe 6 normaler Natriumhydroxydlösung stellt man den pH-Wert einer wässrigen Suspension von 10,8 (0,05 Mol) 6-Aminopenicillansäure in 500 ml Wasser auf 6,4 ein. Zu dieser Lösung werden 19 g (0,06 Mol) 2-(2-Isopropylphenoxycarbonyl)-acetylchlo- rid tropfenweise während einer Stunde bei Zimmertemperatur gegeben. Durch kontinuierliche Zugabe von 10 O/oiger Natriumhydroxydlösung hält man den pH-Wert bei 6,3 bis 6,5. Die Reaktionsmischung wird 1,25 Stunden lang bei Zimmertemperatur und einem pH-Wert von 6,3 bis 6,5 gerührt, und dann stellt man den pH-Wert durch Zugabe 6 normaler Salzsäure auf 2 ein. Weiter werden 500 ml Äthylacetat zu der Mischung gegeben und man rührt noch gut 5 Minuten lang.
Die Äthylacetatschicht wird abgetrennt, auf ein Volumen von etwa 200 ml konzentriert und dann mit 0,07 Mol Kalium-äthylhexanoat umgesetzt. Man konzentriert die Mischung weiter auf ein kleines Volumen, etwa 50 ml, gibt 100 ml frisches Äthylacetat hinzu und wiederholt die Konzentration nochmals. Diese Stufe wird abermals wiederholt, dann filtriert man das kristalline Salz ab, wäscht mit Athylacetat und trocknet.
Die Ausbeute beträgt 6,8 g, 25,4 O/o.
Beispiel 7
Acylierung von 6-Aminopenicillansäure in einer wässrigen Emulsion
Zu einer Lösung von 31,6 g (0,1 Mol) 2-Phenyl 2-(2-isopropylphenoxycarbonyl)-acetylchlorid in 250 ml Methylisobutylketon gibt man bei 25 C in einer Portion eine Lösung, die aus 10,8 g (0,05 Mol) 6-Aminopenicillansäure und 100ml Wasser besteht und einen pH-Wert von 6,4 besitzt. Man wendet heftiges Rühren an und hält den pH-Wert durch dauernde Zugabe 10 O/oiger wässriger Natriumhydroxydlösung bei 6.
Nach 6 Minuten werden weitere 250 ml Methylisobutylketon hinzugefügt, man rührt die Emulsion und stellt dann den pH-Wert durch Zugabe verdünnter Salzsäure auf 2 ein. Die Lösung wird dreimal mit je 200 ml Äthylacetat extrahiert, man wäscht die vereinigten Extrakte mit Wasser und trocknet anschliessend mit wasserfreiem Natriumsulfat. Der trockene Extrakt wird zur Trockne eingedampft, man nimmt den Rückstand in Äthylacetat auf und setzt mit 6,0 g N-Äthylpi- peridin um, um das entsprechende Salz zu bilden, welches durch Filtration abgetrennt werden kann.
Auf gleiche Weise werden die entsprechenden 5 Indanyl, 2,4-Dimethylphenyl, 2-Methyl-4-chlorphenyl, 3,4-Dimethyl-phenyl und 4-Indanylester hergestellt, indem man das Säurechlorid der entsprechenden Phenylmalonsäure-Halbester anstelle von Isopropylphenylester verwendet.
Bei Wiederholung des weiter oben beschriebenen Verfahrens unter Verwendung von 2-Phenyl-2-(2-iso propylphenoxycarbonyl)-acetylchlorid, aber mit pH-Werten zwischen 3,5 und 8,0, erhält man ebenfalls das gewünschte Produkt, aber mit einer sehr niedrigen Ausbeute.
Beispiel 8
Die folgenden Verbindungen können nach dem Verfahren von Beispiel 2 aus den entsprechenden Arylmalonsäure-Halbestern in Form ihrer N-Äthylpipe- ridinsalze hergestellt werden.
EMI8.1
R2 o-Dimethylaminophenyl o-Di-n-butylaminophenyl m-Dimethylaminophenyl m-Di-n,-propylaminophenyl p-Methyläthylaminophenyl p-Methylisopropylaminophenyl 2,3-Diäthylphenyl 4,5-Dimethyl-2-isopropylphenyl 2,6-Dichlonphenyl 4-Isopropylphenyl 3-Chlor-2-fluorphenyl 2-Brom-4-fluorphenyl,
2-Methoxy-4-methylphenyl 2-Chlor-6-methoxyphenyl 3 -Methoxy-2-methylphenyl 2-Methoxy-6 -propylphenyl 6-Chlor-2-methylphenyl 2-Fluor-4-methylphenyl 2-Brom- 6-methylphenyl 2-Brom-4-t-butylphenyl 2-Chlor-5-fluorphenyl 4-Chlor-2-isopropylphenyl 2,6-Diäthylphenyl 2,4-Di-n-propylphenyl 5-Sithyl-3-methylphenyl 2-Methyl-4-sek.-butylphenyl 3 Methyl4 -t-butylphenyl
R2 15 2,4,6-Trimethylphenyl
2,6-Dimethyl-4-äthylphenyl
6-Chlor-5-indanyl 20
1,1,7-Trimethyl-4-indanyl
1-Indanyl 25 2-Indanyl
6-Methyl-5-indanyl
3-Methyl-1-indanyl 30
2,2-Dimethyl-1-indanyl
2,3 -Diäthyl-1-indanyl 35 2-Chlor-1 -indanyl
3-Brom-1-indanyl
1-Chlor-2-indanyl 40
1,5,6,7,8-Tetrahydronaphthyl
2-(5,6,7,8-Tetrahydronaphthyl) 45 1-(4-Methyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl
5-Chlor-2,4-dimethylphenyl
2-Chlor-3
,4-dimethylphenyl 60
2-Chlor-4-isopropylphenyl
2-Isobutyl-4-fluorphenyl 55 6-Brom-3,4-dimethylphenyl
4-Chlor-2,6-dimethylphenyl 4-Chlor-6-isopropyl-3 -methylphenyl 60 4,6-Dichlor-2-methylphenyl
5-Methyl-4-indanyl 65 1-Methyl-4-indanyl 1-Metbyl-5-indanyl
R2 7-Methyl-5-indanyl 6-t-Butyl-5-indanyl 1,1-Dimethyl-4-indanyl 1,1,2-Trimethyl-4-indanyl 5-Chlor-4-indanyl 7-Brom-4-indanyl 2-(2,6-Dimethyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 1-(2-Chlor-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 2-(1-Methyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 1-(4,4-Dimethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 2-(1,6-Dimethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 1-(2,4,6-Trimethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 2-(5,5,8,8-Tetramethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 1-(2-Methyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl)
1-(3,4-Dimethyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 2-(6-Methyl-1,2,3 ,4-tetrahydronaphthy1) 2-(n-Isopropylanilino) -äthyl 2-(N-n-Butylanilino)-äthyl 2-Methylbutylamino-1-propyl 2-(Methylbutylamino)-1 -propyl 3-Aziridino-2-propyl 2-(1-Brom-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl 2-Dimethylaminoäthyl 2-Dibutylaminoäthyl 2-(2-Imidazolino)-äthyl 2-Piperidonoäthyl 2-Pyrrolidinoäthyl 2-Imidazoloäthyl 2-Morpholinoäthyl 2-Azetidinoäthyl 2-(2,5-Dimethylpyrrolidino)-äthyl 2-Aziridinoäthyl 2-Thiomorpholinoäthyl
R2 2-(4-Methylpiperidino)-äthyl Pyrrolidinomethyl Aziridinomethyl (2-Midazolino)-methyl (1,4,5,6-Tetrahydropyrimidino)-methyl Pyrrolidinomethyl Piperidinomethyl 2-Piperidino-1-propyl 2-(n-Äthyl) -piperazino-1 -propyl <RTI
ID=9.9> 2-Di-(n-propyl)-amino-1-propyl 3-(N-Athylanilino)-2-propyl 2-(N-Methylanilino)- 1 -propyl 1-Äthoxy-2,2,2-trichloräthyl 1 -Butoxy-2,2,2-trichloräthyl 1-Äthoxy-2,2,2-trifluoräthyl 1-Isopropoxy-2,2,2-trichloräthyl Dicarbomethoxyäthoxymethyl 4-Dimethylamino-2-methylphenyl 2-Methyl-6-nitrophenyl 3-Diäthylaminopropyl 3-Dibutylaminopropyl 3-(2-Imidazolino)-propyl 3-Piperidinopropyl 3-Pyrrolopropyl 2-(1,4,5,6-Tetrahydropyrimidino)-äthyl Morpholinomethyl Thiomorpholinomethyl 2-Acetamidoäthyl 2-Butyramidoäthyl 2-(Äthylisopropylamino)-äthyl 2-(2,6-Dimethylpiperidino)-äthyl 2-(N-Methylanilino)-äthyl 3-Di-(n-butyl)-amino-2-propyl
R3 3-Dimethylamino-2-propyl 2-Pyrrolidino-1-propyl 2-Thlomorpholino-1 -propyl 2-(Imidazolino)-1-propyl 3
-Imid azolidino2-propyl 3-(Methylpropylamino)-propyl 3-(Äthylisopropylamino)-propyl 3-(Methyläthylamino)-2-propyl 3 -Imidazolo-2-propyl 3-Pyrrolo-2-propyl 2-Morpholino-1-propyl 3 - (2-Imid azolino)-2-propyl 3-(N-Methylanilino)-propyl 2-(N-Methyl)-piperazinoäthyl 3-N-Butylpiperazinopropyl 3 -Dimethylaminopropyl 3 -Di-(n-propyl) -aminopropyl 3 -Di-(n-propyl)-amino-2-propyl 2-Diäthylamino-1-propyl 3 -Pyrrolidino-2-propyl 3 -Piperidino-2-propyl 3-Morpholino-2-propyl 2-Methoxy-4-(2-carbomethoxy-vinyl)-phenyl 2,6-Dimethoxy-4-(2-carboxyvinyl)-phenyl 2-Chlor-3 - (2-carboxyvinyl)-phenyl 2-(2-Carboxyvinyl)-6-nitro-4-biphenyl 2,4-Dimethyl-6-(carboxymethyl)-phenyl 4-t-Butyl-2-biphenyl 3 -Methoxy-2-biphenyl 2-Isopropyl-4-methoxyphenyl 3 -(N-Methylanilino)-2-propyl
2-(N-n-Propylanilino)-1 -propyl 1-Methoxy-2,2,2-trichloräthyl Re 1-Butoxy-2,2,2-trifluoräthyl Carbäthoxyäthoxymethyl 1 -t-Butoxy-2,2,2-trichloräthyl 2-Nittophenyl 2-Methyl-5-nitrophenyl 4-Biphenyl 2-Chlor-3-biphenyl 2-Brom-4-biphenyl 2-Nitro-4-biphenyl 2-Dimethylamino-5-biphenyl 2-Carbomethoxymethylphenyl 4-(2-Carboxyäthyl)-phenyl 4-(2-Carbäthoxyäthyl)-phenyl 4-(2-Carboxyvinyl)-phenyl 2-Methoxy-4-(2-carboxyvinyl)-phenyl 2-N,N-Dibenzylaminoäthyl 2-N-Methyl-N-benzylaminoäthyl 3 -N,N-Dibenzylamino-2-propyl 5-Dimethylamino-2-isopropylphenyl 2-N-Methyl-N-formylaminoäthyl 2-N-Methyl-N-acetylaminoäthyl 2-N-(n-Butyl)-N-(formylaminoäthyl 2-N-(n-Butyl)-N-acetylaminoäthyl 3-N-(Isopropyl)-N-acetylaminopropyl <RTI
ID=10.12> 2-N-Methyl-N-carbomethoxyaminoäthyl 2-N-Methyl-N-carbo-(isobutoxy) -aminoäthyl 3 -N-Formylaminopropyl 3-N-Acetylaminopropyl 3 -N-Carbo-(isobutoxy)-aminopropyl y-Phenylpropargyl γ-(3,4-Dimethoxyphenyl)-propargyl 2-N-(n-Butyl) -N-benzylamino äthyl 2-N-(n-Butyl)-N-butyrylaminoäthyl
R2 2-N-Carbomethoxyaminoäthyl 2-N-Benzyl-N-carbomethoxyaminoäthyl 2-N-Benzyl-N-acetylaminoäthyl 3-Piperidyl
3-(1-Methylpiperidyl)
3 -(1-n-Butylpiperidyl) 3-(1-Benzylpiperidyl) y-Phenylallyl γ-(4-Chlorphenyl)-allyl y-(4-Methoxyphenyl)-allyl γ-(3,4-Methylendioxyphenyl)-allyl γ-(2-Nitrophenyl)-allyl γ-(4-Isopropoxy-3-methoxyphenyl)-allyl y-(3-Fluorphenyl)-allyl γ
;-(2,4,5-Trichlorphenyl)-allyl y-(3-Bromphenyl)-allyl r-(4-Methylphenyl)-allyl γ-(2-Chlor-4-methylphenyl)-allyl y-(2-Chlorphenyl)-propargyl y-(4-Nitrophenyl)-propargyl y-(m-Tolyl)-propargyl y-(4-Isopropylphenyl)-allyl γ-(2,5-Dimethyl-4-methoxyphenyl)-allyl y-(3-Methoxy-4-äthoxyphenyl)-allyl y-(3-Chlor-4-methoxyphenyl)-allyl y-(3-Methyl-6-nitrophenyl)-allyl y-(2,6-Dinitrophenyl)allyl y-(4-n-Butoxyphenyl)-allyl
Beispiel 9
Die folgenden Penicilline können nach dem Verfahren von Beispiel 1 aus den entsprechenden Arylmalonsäure-Halbestern und 6-Aminopenicillansäure hergestellt werden.
EMI11.1
Für jeden nachfolgend angegebenen Wert des Substituenten R2 bedeutet R1 2-Thienyl' 3-Thienyl-, 2 Pyrydyl, 2-Furyl und o-Tolyl; R4 stellt einen Penicillansäurerest dar.
Re 1-Methoxy-2,2,2,-trichloräthyl 1 -Butoxy-2,2,2-trichloräthyl 1-Äthoxy-2,2,2-trifluoräthyl 2-Isopropylphenyl 2,6-Dimethylphenyl 3-Methyl-4-t-butylphenyl 4,5-Dimethyl-2-isopropylphenyl 2,4-Dimethyl-3-äthylphenyl 2,6-Dichlorphenyl 2-Dimethylamino äthyl 2-Dibutylaminoäthyl 2-(2-Imidazolino)-äthyl 2-Piperidinoäthyl 2-Morpholinopropyl 3-Thiomorpholinopropyl 2-Pyrrolidinoäthyl 2-(2-Imidazolino)-äthyl 2-Pyrroloäthyl 4-Dimethylamino-2-methylphenyl 2-(;b;
;thylbutylamino)-äthyl 2-Arizidinoäthyl 2-Chlor-5-methylphenyl 2-Chlor-4-isopropylphenyl 4-Chlor-2,3-dimethylphenyl 2-Isobutyryl-4,6-dimethylphenyl 2-Chlor-6-propylphenyl o-Dimethylaminophenyl o-Di-n-butylaminophenyl p-Methyläthylaminophenyl 2-(N-Methylanilino)-äthyl 2-(Diisopropylaminoäthyl
R2 3-Diäthylaminopropyl 2-(N-Methyl)-piperazinoäthyl 2-(1,4,5,6-Tetrahydropyrimidino)-äthyl 3-Imidazolopropyl 3-Di-)n-propylamino)-2-propyl 3-Pyrrolidino-2-propyl 3-Diäthylamino-2-propyl 3-Morpholino-2-propyl 3-Dimethylamino-2-propyl 3-Diisopropylaminopropyl 2-(N-Äthylanilino)-äthyl 2-Chlor-6-methoxyphenyl 2-Äthoxy-3 -methylphenyl 3-Pyrrolo-2-propyl 3-(2-Imidazolino)-2-propyl 3-Imidazolo-2-propyl 2-Dimethylamino-1-propyl
2-Pyrrolo-1-propyl 2-(2,5-Dimethylpyrrolidino-1-propyl Arizidinomethyl Piperidinomethyl (2-Imidazolino)-methyl (4-Methylpiperidino)-methyl Pyrrolomethyl 2-(N-Methylanilino)-1-propyl 2-Nitrophenyl 4-Methyl-2-nitrophenyl Dicarbäthoxyäthoxymethyl Carbäthoxyäthoxymethyl 4-Indanyl 3-Piperidinopropyl 3-Pyrrolidinopropyl 3 -(Methyläthylamino)-2-propyl Re l-(5,8-Dimethyl-l ,2,
3 ,4-tetrahydronaphthy1) 2-(1-Methyl-1,2,3 ,4-tetrahydronaphthy1) 2-(1,2,3,4-Tetrahydronaphthyl 1-(3-Methyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl 2-Biphenyl 4-Biphenyl 2-Chlor-3-biphenyl 2-Brom-4-biphenyl 2-Nitro-4-biphenyl 2-Dimethylamino-5-biphenyl 2-t-Butyl-4-methoxyphenyl 4-Carbäthoxymethylphenyl 2-Carbomethoxymethylphenyl 4-(Carbo-n-butoxy)-methylphenyl 4-(2-Carbomethoxyäthyl)-phenyl 5-Indanyl 1-Methyl-4-indanyl 7-Methyl-4-indanyl 1 -Methyl-5-indanyl 6-t-Butyl-5-indanyl 6-Chlor-4-indanyl 3-Äthyl-1-indanyl 2-Chlor-1-indanyl 1-Chlor-2-indanyl 1-Indanyl 2-Indanyl 2-Methyl-1-indanyl 2-Methyl-2-indanyl 1-(5,6,7,8-Tetrahydronaphthyl 2-(5,
6,7,8-Tetrahydronaphthyl 2-N-Methyl-N-acetylaminoäthyl 2-N-(n-Butyl)-N-acetylamino äthyl 3-N-(Isopropyl)-N-acetylaminopropyl Re 2-N-Methyl-N-carbomethoxyaminoäthyl 2-N-Methyl-N-carbo-(isobutoxy)-aminoäthyl 4-Carbomethoxymethylphenyl 4-(2-Carboxyvinyl)-phenyl 2-Chlor-3-(2-carboxyvinyl)-phenyl 2-(2-Carboxyvinyl)-6-nitro-4-biphenyl 3 -Methyl-4-(2-carboxyäthyl)-phenyl 4-t-Butyl-2-biphenyl 3-Methoxy-2-biphenyl 2-Methyl-4-biphenyl 5-Dimethylamino-2-isopropylphenyl 2-N-Methyl-N-formylaminoäthyl y-(4-Nitrophenyl)-allyl y-(3 -Fluorphenyl) -allyl y-(4-Methylphenyl)-allyl y-(2-Chlor-4-methylphenyl)-allyl y-(3 -Methoxy-4-äthoxyphenyl)-allyl 2-N-(n-Butyl)-N-carbomethoxyaminoäthyl 3-N-Formylaminopropyl 3-N-Acetylaminopropyt 2-N,N-Dibenzylaminoäthyl 3-N-Methyl-N-benzylaminopropyl
3-Piperidyl 3-(1-Butylpiperidyl) 3-(1-B enzylpiperidyl) y-Phenylallyl y-(4-Chlorphenyl)-allyl y-(2-Methoxyphenyl)-allyl y-(3,4-Dimethoxyphenyl)-allyl y-(3-Chlor-4-methoxyphenyl)-allyl y-(3-Methyl-6-nitrophenyl)-allyl y-(2-Nitro-4-chlorphenyl)-allyl y-Phenylpropargyl Re y-(4-Chlorphenyl)-propargyl y-(4-Methoxyphenyl)-propargyl y-(4-Nitrophenyl)-propargyl
Beispiel 10
Die folgenden Penicilline, in welchen der Substituent Rj für jeden der zusammengestellten R2-Werte 3-Furyl, 3-Pyridyl, 4-Pyridyl, p-Tolyl, o-Methoxyphenyl, p-Methoxyphenyl, pTrifluormethylphenyl, p-Chlorphenyl- o-Dimethylaminophenyl und p-Dimethylaminophenyl bedeutet,
können nach dem Verfahren von Beispiel 4 aus dem entsprechenden Arylmalonsäure-Halb- ester und 6-Aminopenicillansäure hergestellt werden.
Aus Bequemlichkeit sind nachfolgend nur die Werte für R2 zusammengestellt.
Re 2-Isopropylphenyl 1-Methoxy-2,2,2-trichloräthyl 1-Butoxy-2,2,2-trifluoräthyl Dicarb äthoxyäthoxymethyl Carbäthoxyäthoxymethyl 1-Isopropoxy-2,2,2-trichloräthyl 4,5-Dimethyl-2-isopropylphenyl 2,6-Dichlorphenyl 4-Dimethylamino-2-methylphenyl 4-Nitrophenyl 2-Chlor-6-methoxyphenyl 3 -Methoxy-2-methylphenyl 5-Fluor-2-methoxyphenyl 2-Isobutyl-4-fluorphenyl 4-Chlor-2,3-dimethylphenyl 4-Chlor-2,3 -diäthylphenyl 1-(5,6,7,8-Tetrahydronaphthyl 2-(5,6,7,8-Tetrahydronaphthyl 1-t-Butoxy-2,2,2-trichloräthyl o-Dimethylaminophenyl o-Di-n-butylaminophenyl p-Methyläthylaminophenyl 2,
3-Dimethylphenyl
R2
2,4-Di-n-propylphenyl
3-Pyrrolopropyl Aziridinomethyl Pyrrolidinomethyl Morpholinomethyl 2,6-Dimethylphenyl 3-Diisopropylamino-2ropyl 2-Dimethylamino-1-propyl 3-Aziridino-2-propyl 2-(N-Methylanilino)-äthyl 3-(N-Methylanilino)-propyl 2-(n-Methylanilino)-1-propyl 3-(Imidazolino)-2-propyl 1-(2-Chlor-1,2,3,4-Tetrahydronaphthyl) 1-(1,2,3,4-Tetrahydronaphthyl 2-(1,2,3,4-Tetrahydronaphthyl 1-Indanyl 2-Chlor-1-indanyl 4-Indanyl 5-Indanyl 1 -Methyl-5-indanyl 2-Indanyl 1 -Methyl-1 -indanyl 2-Dimethylaminoäthyl 2-Piperidinoäthyl 3-Morpholinopropyl 2-Pyrrolidinoäthyl 2-Pyrroloäthyl 2-Di-(n-propyl)-aminoäthyl 3-Diisopropylaminopropyl 3-(2-Imidazolinopropyl) 3 -(2,5-Dimethylpyrrolidino)-propyl 3 -(4-Methylpiperidino)-2-propyl
R2
2-Morpholyno-1-propyl
2-Thiomorpholino-1 -propyl
2-Imidazolo-1-propyl 2-Butyramidoäthyl 3-Diäthylaminoäthyl 3 -Piperidinopropyl 2-Pyrrolidinoäthyl 2-(1,4,5,6-Tetrahydropyrimidino)-äthyl 2-Diäthyiamino 1-propyl 3-Pyrrolidino-2-propyl 3 -Piperidino-2-propyl 3 -Di-(n-butyl)-amino-2-propyl 3-Dimethylamino-2-propyl 2-Chlor-4-methylphenyl 2-Methoxy-4-methylphenyl 4-Biphenyl 2-Chlor-3-biphenyl 2-Nitro-4-biphenyl 2-N-Methyl-N-benzylaminoäthyl 3-N,N-Dibenzylamino-2-propyl 2-N-Benzyl-N-acetylaminoäthyl 3-Piperidyl 3-(1-Methylpiperidyl 3-(1-Benzylpiperidyl) y-Phenylallyl r-(4-Chlorphenyl) -allyl y-(2-Methoxyphenyl)-allyl γ
;-(3,4-Methylendioxyphenyl)-allyl y-(4-Nitrophenyl)-allyl
Beispiel 11
Nach dem Verfahren von Beispiel 2 werden a-Carboxypenicillinester, in welchen die Arylgruppe, R1 für jeden der gegebenen Bedeutungen von R3 m-Tolyl, m-Methoxyphenyl, m-Trifluormethylplienyl, o-Isopropylphenyl, o-Chlorphenyl, o-Bromphenyl, m-Bromphenyl, m-Chlorphenyl, o-Butoxyphenyl, o-Buty.lphenyl, o-Diäthylaminophenyl, p-Di-(n-propyl)-aminophenyl, o-Dibutylaminophenyl und m-Dimethylaminophenyl bedeutet, aus den entsprechenden Ausgangsverbindungen hergestellt.
Re
1-Methoxy-2,2,2-trichloräthyl
1-Äthoxy-2,2,2-trifluoräthyl Dicarbäthoxymethyl Carbäthoxyäthoxymethyl Dicarbomethoxyäthoxymethyl 2-Isopropylmethyl .o-Dimethylaminophenyl m-Di-n-propylaminophenyl 3,4-Dimethylphenyl 2,6-Di-n-propylphenyl 4,5-Dimethyl-2-isopropylphenyl 2s6 -Dichlorphenyl 2-Nitrophenyl 4-Dimethylamino-2-methylphenyl 2-Methoxy-4 -methylphenyl 4-Chlor-2-methylphenyl 4-Fluor-3 -methylphenyl 2-Brom-4-t-butylphenyl 4-Chlor-2,3 -dimethylphenyl 1 -(5,6,7,
8-Tetrahydronaphthyl 1-(1,2,3,4-Tetrahydronaphthyl) 1-Indanyl 2-Indanyl 4-Indanyl 5-Indanyl 5-Methyl-4-indanyl 1 -Methyl-5-indanyl 6-Chlor-5-indanyl 2-Piperidinoäthyl 2-Morpholinoäthyl 3-Pyrrolidinoäthyl Re
3-Pyrrolopropyl
2-(1,2,4,5,6-Tetrahydropyrimidino)-äthyl 3 -Pyrrolidinopropyl 2-Dibitylaminoäthyl 2-Pyrroloäthyl 2-Imidazoloäthyl 2-Azetidinoäthyl 3 -Dimethylaminopropyl 2-(5,6,7,8-Tetrahydronaphthyl) 1-(1-Methyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) (Imidazolino)-methyl Piperidinomethyl 2-Pyrrolidino-1 -propyl 2-Morpholino-1-propyl 2-Pyrrolo-1-propyl 3 -Imidazolo-2-propyl 3-(2-Imidazolino)-2-propyl 2-(Methyläthylamino)-äthyl 3-(Methyläthylamino)-2-propyl 2-(Diäthylamino)-1-propyl 3 -PyrrolJ.dino-2-propyl 3-Diäthylamino-2-propyl 3-Moipholino-2-propyl 3
-Dimethylamino-2-propyl 3-Piperidinopropyl 2-(n-Methylanilino)-äthyl 3-(N-Methylanilino)-2-propyl 3 -Azaridinopropyl 3 -(N-Methylpiperazino)-propyl 3 -(2-Imidazolino)-propyl 2-N-Isopropyl-N-formylaminoäthyl 2-N-(n-Butyl)-N-acetylaminoäthyl 2-N-Methyl-N-carbomethoxyaminoäthyl
R2 2-N-(n-Butyl)-N-carbomethoxy-aminoäthyl 3-N-Acetylaminopropyl 2-N-Methyl-N-benzylaminoäthyl 3 -N,N-Dibenzylaminopropyl 3-Piperidyl 3-(1-B enzylpiperidyl) y-Phenylallyl y-(4-Chlorphenyl)-allyl 7-(4-Methoxyphenyl)-alWl γ
;-(3,4-Methylendioxyphenyl)-allyl 4-Biphenyl 2-Brom-4-biphenyl 2-Nitro-4-biphenyl 2-Dimethylamino-5-biphenyl 4-(Carbo-n-butoxy)-methylphenyl 4-(2-Carbomethoxyäthyl)-phenyl 4-Carbomethoxymethylphenyl 2-Methoxy-4-(2-carbomethoxyvinyl)-phenyl 2-Chlor-(2-carboxyvinyl)-phenyl 3-Methyl-4-(2-carboxyäthyl)-phenyl 3-Methoxy-2-biphenyl 2-Isopropyl-4-methoxyphenyl 5-Dimethylamino-2-isopropylphenyl 2-N-Athyl-N-acetylaminoäthyl γ-(3-Fluorphenyl)-allyl y-Phenylpropargyl y-(2-Chlorphenyl)-propargyl γ-(3-Methoxyphenyl)-propargyl
Beispiel 12 a-Carbo-(2-isopropylphenoxy) benzylpenicillin-Anhydrid-Methode
Eine gerührte Lösung von 2,5 g Mono-(2-isopropylphenyl)-phenylmalonat in 10 ml Aceton wird in einem Eisbad auf 0 C abgekühlt.
Anschliessend gibt man während 15 Minuten lang 1,27 g wasserfreies Tri äthylamin tropfenweise hinzu, gefolgt von 900 mg trokkenem Chloräthylcarbonat. Es bildet sich sofort ein Niederschlag, der aus Triäthylamin-hydrochlorid besteht. Dann gibt man auf einmal eine Lösung von 1,8 g 6-Aminopenicillansäure in einer Lösung von Natriumbicarbonat (20 ml einerv 5 0/oigen Lösung) und 5 mol Aceton zu dem gemischten Anhydrid. Die Mischung wird eine halbe Stunde lang bei 0 C gerührt, dann dreimal mit je 50 ml Äther extrahiert und mit konzentrierter Salzsäure auf einen pH-Wert von 1,0 angesäuert. Man extrahiert die saure Lösung dreimal mit je 50 ml Äthylacetat, vereinigt die Extrakte, wäscht mit Wasser zurück, weiter mit gesättigter Salzlösung und trocknet über wasserfreiem Natriumsulfat.
Man entfernt das Lösungsmittel unter reduziertem Druck, wobei man das Produkt in Form eines gelben Öls erhält; die Ausbeute beträgt 940 mg, 21,6 /o.
Dieses Produkt führt man durch Auflösung in ein mi Athylacetat und Zugabe eines geringen Überschusses an N-Äthylpiperidin in das kristalline N-Äthylpiperidin- salz über. Das Salz wird isoliert, mit Äthylacetat gewaschen und anschliessend getrocknet.
Auf die gleiche Weise kann man die nachfolgenden Penicilline aus den entsprechenden Ausgangsprodukten herstellen.
EMI16.1
R1 R2 R1 (C1-COOR') Phenyl 5-Indanyl Äthyl Phenyl 4-Indanyl Isobutyl Phenyl 2-Isopropylphenyl Benzyl Phenyl 3,4-Dimethylphenyl Äthyl Phenyl -CH2-CH2-N(n-C3H7)2 n-Propyl Phenyl -CH2-CH2-Morpholino n-Propyl 3-Thienyl 5-Indanyl Äthyl R1 R2 R1 (Cl-COOR') 3-Thienyl 2-Isopropylphenyl Äthyl 3-Thienyl 2-Methoxy-4-methylphenyl Äthyl 3-Thienyl -CH2-Piperidino Äthyl 3-Thienyl H2-CH2CH2-N(CH3)2 Äthyl 3-Thienyl -CH2-Imidazolo Äthyl o-Chlorphenyl 5-Indanyl Äthyl p-Methoxyphenyl 5-Indanyl Äthyl p-Trifluormethylphenyl 5-Indanyl Äthyl p-Dimethylaminophenyl 5-Indanyl Äthyl p-Chlorphenyl 2-Isopropylphenyl Äthyl 2-Thienyl 5-Indanyl n-Propyl 2-Thienyl 4-Chlor-2-methylphenyl n-Propyl 2-Pyridyl 5-Indanyl Äthyl 4-Pyridyl 5-indanyl Äthyl 2-Furyl 5-Indanyl Äthyl 4-Pyridinl -CH2CH2-N(n-C3H7)2 Benzyl 4-Pyridyl 2-Isopropylphenyl
Äthyl Phenyl 2-Biphenyl 7 Äthyl Phenyl 3 -Methoxy-2-biphenyl Äthyl Phenyl 2-Nitro-4-biphenyl Äthyl Phenyl 4-(2-Carbomethoxyäthyl)-phenyl Methyl Phenyl 2-Methoxy-4-(2-carbomethoxyvinyl)phenyl Methyl 3 Thienyl 2-Biphenyl Methyl p-Chlorphenyl 2-Biphenyl Methyl 4-Pyridyl 2-Biphenyl Methyl Thienyl 2-t-Butyl-4-methoxyphenyl Methyl p-Methoxyphenyl 2-t-Butyl-4-methoxyphenyl Methyl 4-Pyridyl 2-t-Butyl-4-methoxyphenyl Methyl Phenyl 2-N,N-Dibenzylaminoäthyl Äthyl CO2 H2O 50 90 R1 R2 R1 (Cl-COOR') Phenyl 3 < 1-Benzylpiperidyl) Äthyl Phenyl 3-N-Acetylaminopropyl Äthyl Phenyl ;
;,-Phenylalyl Methyl Phenyl y-Phenylpropargyl Methyl
Beispiel 13
Kaliumsalz von a-Carbo (2-Biphenyloxy)-benzylpenicillin α-Carbo-(2-biphenyloxy)-phenylessigsäure
90,0 g (0,5 Mol) Phenylmalonsäure, 85 g (0,5 Mol) d-Phenylphenol, 0,8 ml N,N-Dimethylformamid, 725 ml Isopropyläther und 59,5 g (0,05 Mol) Thionylchlorid werden vereinigt, gerührt und am Rückfluss auf einem Dampfbad 2 Stunden lang erhitzt. Man kühlt die Mischung auf Zimmertemperatur ab und wäscht anschliessend 3 mal mit je 50ml Wasser und extrahiert 3 mal mit je 100 ml gesättigter, wässriger Natriumbicarbonatlösung.
Die vereinigten wässrigen Extrakte werden zweimal mit je 25 ml Äther gewaschen, dann mit 6 normaler Salzsäure auf einen pH-Wert von 3,0 angesäuert und abermals 3 mal mit je 50 ml Äther extrahiert. Man wäscht die Ätherextrakte zweimal mit je 15 ml Wasser, gefolgt von zweimal je 15 ml gesättigter, wässriger. Salzlösung, und schliesslich trocknet man über wasserfreiem Natriumsulfat und dampft zur Trockne ein. Man erhält 90,3 g a-Carbo-(2-biphenyloxy)-phenyl-essigsäure.
Säurechlorid= der a-Carbo (2-biphenyloxy)-phenyl-essigsäure
45,0 g (0,135 Mol) a-Carbo-(2-biphenyloxy)-phenyl-essigsäure, 450 ml Methylenchlorid, 0,1 ml wasserfreies N,N-Dimethylformamid und 16,66 g (0,14 Mol) Thionylchlorid werden in ein trockenes Gefäss gegeben, welches mit einem Kühler und einer Trockenröhre versehen ist, und dann erhitzt man die Mischung 3 Stunden lang am Rückfluss. Man entfernt das Methylenchlorid-Lösungsmittel im Vakuum, gibt zusätzlich 200ml des Lösungsmittels hinzu und wiederholt das Eindampfen, wobei man 48,0 g eines gelben Öls erhält.
a-Carbo-(2-biphenyloxy)-benzylpenicillin
Eine Aufschlämmung von 29,16 g (Q,135 Mol) 6-Aminopenicillansäure in 800 ml Methylenchlorid wird heftig gerührt und dann gibt man bei Zimmertemperatur 27,27 g (0,27 Mol) Triäthylamin zu dieser Mischung. Nachdem 2 Stunden gerührt wurde, filtriert man die Mischung, kühlt auf 5 C ab und gibt 48,0 g (0,135 Mol) des Säurechlorids der a-Carbo-(2-biphenyloxy)-phenylessigsäure in 200 ml Methylenchlorid mit einer solchen Geschwindigkeit zu der Reaktionsmischung, dass die Temperatur nicht auf mehr als 10 C ansteigt. Die Mischung wird dann eine Stunde lang gerührt, mit 400 ml Wasser verdünnt, man stellt den pH-Wert auf 2 ein und- mischt alles gründlich. Die Methylenchlorid-Phase wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingedampft.
Man nimmt den Rückstand in 300 mal Äthylacetat auf, wäscht die Lösung dreimal mit je 150 ml Wasser und extrahiert dreimal mit je 150 ml gesättigter, wässriger Natriumbicarbonatlösung. Der wässrige Extrakt wird mit Äthylacetat gewaschen und anschliessend in Gegenwart von 300 ml frischem Äthylacetat auf eigen; pH-Wert von 2,0 angesäuert.
Man mischt die Suspension gründlich, - trennt die Äthylacetat-Phase ab und wäscht der Reihe nach dreimal mit je 150 ml- Wasser und dann dreimal mit 150 ml gesättigter Salzlösung. Dann wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingedampft.
Man löst den Rückstand in 400 ml Äthylacetat und fügt 12,0 g. N-Äthylpiperidin zu der Lösung. Die Mischung wird beimpft und man lässt über Nacht stehen. Das erhaltene Produkt wird filtriert, mit Äthylacetat gewaschen und an der Luft getrocknet; man erhält 37,5 g mit einem Schmelzpunkt von 131 bis 133 C unter Zersetzung.
Das erhaltene Produkt wird durch Zugabe von Kalium-2-Äthylhexanoat (16 ml einer Äthylacetatlösung, die 0,283 g/ml enthält) zu einer Aufschlämmung des N-Äthylpiperidilrsalzes (10 g) in 100 mol trockenem Benzol in das Kaliumsalz überführt. Die Mischung wird klar, man erhitzt in einem Dampfbad auf 45 (D, beimpft und läst bei Zimmertemperatur stehen. Das ausgeschiedene Produkt wird abfiltriert und mit Äther gewaschen. Man erhält 5,97 g.
Beispiel 14
Unter Verwendung der nachfolgenden Phenolderi- vate anstelle von o-Phenylphenyl werden die weiter oben beschriebenen Verfahren wiederholt: butyliertes Hydroxyanisol 4Xarbomethoxyäthylphenol
4-Carboäthoxymethylphenol 4-:arbo43ethoxyme.thylphenol
Zur Herstellung des Halbesters der Malonsäure. mitden erwähnten Phenolderivaten wird eher Phosphoroxychlorid anstelle von Thionylchlorid verwendet.
Die nachfolgenden Ester können auf diese Weise in Form ihrer N-Äthylpiperidinsalze (NEP) erhalten werden: Penicilline als NEP-Salze Schmelzpunkt in C α-Carbo-(2-t-butyl-4-methoxyphenoxy)- 148-152 benzylpenicillin (Zersetzung) α
;-Carbo-(4-carbomethoxyäthylphenoxy)-94-96 benzylpenicillin- (Zersetzung) Penicilline als NEP-Salze Schmelzpunkt in 0 aXarbo44-carbäthoxymethylphenoxy)- 104-106 benzylpenicillin (Zersetzung) a-Carbo-(4-carbolmethoxymetbyl- 89-92 phenoxy)-benrlpenicillin (Zersetzung)
Die in der Tabelle angeführten Ester können nach der weiter oben beschriebenen Methode unter Verwendung von Natrium- oder Kalium-2-äthylhexanoat in ihrer entsprechenden Natrium- oder Kaliumsalze umgewandelt werden.
Beispiel 15
Nach dem Verfahren von Beispiel 2 werden die
Produkte der Beispiele 3 und 8 bis 12 in ihre entspre chenden Natrium- und Kaliumsalze überführt.
Beispiel 16
Nach dem Verfahren der Beispiele 1 bis 3 und 8 bis 12, aber unter Ersatz von N-Äthylpiperidin durch ein entsprechendes Amin, erhält man die folgenden
Salze der beschriebenen Verbindungen: N-Methylpipe ridin, Triäthylamin, Tributylamin, N,N-Dibenzyläthy Iendiamin, Procain und Dibenzylamin.
Präparation A
Malonsäuren
Die folgenden Arylmalonsäuren, die bisher nicht in der Literatur beschrieben wurden, können nach dem Verfahren von Wallingford et al., J. Chem. Soc. 63, 2D56-2059 (1964) hergestellt werden. Das Verfahren beruht auf der Kondensation eines Alkylcarbonats, ge wöhnlich ein Diäthylcarbonat, mit einer äquimolekula ren Menge des gewünschten Äthylarylacetats in Gegen wart eines Überschusses (4 bis 8 mal) an Natriumäthylat mit kontinuierlicher Entfernung des als Nebenpro dukt gebildeten Alkohols aus der Reaktionsmischung.
Die auf diese Weise hergestellten Ester werden nach bekannten Verfahren zu der entsprechenden Säure hydrolysiert.
EMI19.1
R1 o-Methoxyphenyl m-Methoxyphenyl p-Methoxyphenyl o-Trifluormethylphenyl * m-Trifluormethylphenyl p-Trifluormethylphenyl Olsopropylphenyi 3-Furyl 3-Pyridyl 4-Pyridyl o-Butoxyphenyl oDimethylaminophenyl o-Diäthylaminophenyl m-Dimethylaminophenyl p-Dimethylaminophenyl * Die nötige o-Trifluorphenylessigsäure kann aus o-Trifluorbenzonitril nach dem nachfolgenden Verfahren von Corse et al, J. Am. Chem. Soc. 70, 2841 (1948) hergestellt werden: (a) Umwandlung des Nitrils in o-Trifluormethylacetophenon durch eine Grignard-Reaktion mit Methyl-magnesiumiodid, gefolgt von Hydrolyse; (b) Umsetzung von Acetophenon mit Schwefel und Morpholin bei 1350 C 16 Stunden lang, gefolgt von Behandlung mit Eisessig und Salzsäure.
Präparation B
Phenylchlorcarbonyl-Keten (1) 46 g Phosphorpentachlorid werden zu 20 g Phenylmalonsäure in 100 ml Äthyläther gegeben. Es tritt eine heftige Reaktion ein. Man erhitzt die Reaktionsmischung 4 Stunden lang am Rückfluss und entfernt dann den Äther teilweise durch Erhitzen auf einem Dampfbad. Die Reaktionsmischung wird schwarz, wenn etwa die Hälfte des Äthers entfernt ist.
Der zurückgebliebene Äther wird im Vakuum bei etwa 100 mmHg entfernt. Man destilliert den Rückstand im Vakuum und sammmelt die Fraktion, die einen Siedepunkt bei 75 bis 900 C bei einem Druck von 1,5 bis 4 mmHg aufweist. Das Produkt stellt eine gelbe Flüssigkeit dar, und es wird nochmals bei 740 C und 1,5 mm destilliert. Es zeigt einen ausgeprägten Peak im Infrarot-Bereich des Spektrums bei 4,69 .
Man wiederholt das Verfahren, es werden aber 10 g der Phenylmalonsäure anstelle von 20 g verwendet. Bei Zugabe von Phosphorpentachlorid ist hier die Reaktion weniger heftig. Man erhält das gleiche Produkt.
(2) 23 g Phosphorpentachlorid werden während 5 Minuten zu einer gerührten Lösung von 10 g Phenylmalonsäure in 50 ml Äthyl äther bei einer Anfangstemperatur von 0 bis 5 C gegeben. Während der Zugabe steigt die Temperatur auf 13 C an. Man erhitzt die Mischung 5 Stunden lang am Rückfluss und lässt dann über Nacht bei Zimmertemperatur stehen. Nach Entfernung des Äthers bei 20 mmHg erhält man ein dunkles Konzentrat, welches im Vakuum destilliert wird und das gewünschte Produkt liefert. Dieses besitzt einen Siedepunkt von 80 bis 880 C bei 1,5 bis 2,5 mm und einen Siedepunkt von 74" C bei 0,2 mm.
(3) Während einer Periode von 2 Minuten werden 10 g Phenylmalonsäure zu einer gerührten Lösung von 46 g Phosphorpentachlorid in 100 ml Äthyläther gegeben. Man rührt die Mischung 4 Stunden lang bei Zimmertemperatur, dann erhitzt man 4 Stunden lang am Rückfluss und lässt über Nacht bei Zimmertemperatur stehen. Der Überschuss des Phosphorpentachiorids wird abfiltriert und man entfernt den Äther durch Destillation bei gewöhnlichem Druck. Die Farbe der Reaktionsmischung geht allmählich von dunkelgelb in rot über. Man destilliert den Rückstand im Vakuum und erhält ein Produkt, das bei 1,5 mm einen Siedepunkt von 83 bis 860 C aufweist. Das Produkt stellt eine gelbe Flüssigkeit dar.
Präparation B
Das Verfahren von Präparation B-3 wird wiederholt, aber unter Verwendung des entsprechenden Malonsäure-Derivats anstelle der Phenylmalonsäure, und man erhält die nachfolgenden Verbindungen.
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Rt 2-Thienyl 3-Thienyl 2-Furyl o-Tolyl m-Tolyl p-Tolyl o-Methoxyphenyl m-Methoxyphenyl p-Methoxyphenyl o-Trifiuormethylphenyl p-Trifluormethylphenyl m-Trifluormethylphenyl o-Isopropylphenyl 3-Furyl 2-Pyridyl 3-Pyridyl 4-Pyridyl o-Bromphenyl o-Chlorphenyl p-Chlorphenyl m-Chlorphenyl Rt o-Butoxyphenyl o-Dimethylaminophenyl o-Diäthylaminophenyl m-Dimethylaminophenyl p-Dimethylaminophenyl
Präparation C
Ester von Arylcarboxyketenen allgemeine Herstellungsmethode
Zu einer Lösung von 0,1 Mol des entsprechenden Aryl-halogencarbonylketens in Methylenchlorid (genügend um eine klare Lösung zu bewirken und im allgemeinen von etwa 5 bis 10 ml pro g des Ketens) gibt man 0,1 Mol des entsprechenden Alkohols R2OH. Die Reaktionsmischung wird in einer Stickstoffatmosphäre
gelassen und man rührt während einer Zeit von 20 Minuten bis 3 Stunden. Es muss Sorge getragen werden, dass keine Feuchtigkeit anwesend ist. Die Temperatur kann im Bereich von etwa -70 bis etwa -20" C liegen.
Dann werden 200 ml Wasser zu der Reaktionsmischung gegeben, gefolgt von 3 Äquivalenten Natriumbicarbonat. Man erwärmt die Mischung auf 0 C und rührt eine halbe Stunde lang, um eine schwere Emulsion zu bilden. Man entfernt das Methylenchlorid im Vakuum bei einer Temperatur von weniger als 35 C und extrahiert die zurückgebliebene wässrige Lösung mit Äther. Der Ätherextrakt wird mit Wasser zurückgewaschen (durch Zugabe von Natriumbicarbonat alkalisch gemacht, pH-Wert 8), über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und verdampft, um nicht umgesetzten Alkohol zu geben.
Man kühlt die basische wässrige Lösung auf 10 C ab, stellt den pH-Wert durch Zugabe verdünnter Salzsäure auf 2,0 ein und extrahiert mit Methylenchlorid.
Der Extrakt wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingedampft, wobei der Malonsäure-Halbester zurückbleibt.
Die auf diese Weise erhaltenen Ester werden im allgemeinen ohne weitere Reinigung zur hier beschriebenen Herstellung der a-Carboxyarylpenicillin-ester verwendet.
Präparation D
Säurechloride von Arlymalons äure-Halbestern
Allgemeine Herstellungsmethode
Eine Lösung von Malonsäure-Halbester in Methylenchlorid (etwa 10 ml/g des Esters) und Thionylchlorid (ein Aquivalent) wird sorgfältig 3 Stunden lang am Rückfluss erhitzt. Man entfernt das Methylenchlorid und andere flüchtige Stoffe durch Verdampfen im Vakuum, wobei das Säurechlorid zurückbleibt. Die auf diese Weise erhaltenen Säurechloride können ohne Reinigung weiter verwendet werden.
Präparation E
Aminoisopropanole
Die nachfolgend zusammengestellten Aminoisopropanole können durch Umsetzung von Propylenoxyd mit dem entsprechenden Amin hergestellt werden. Das Verfahren umfasst im allgemeinen die Umsetzung des Propylenoxyds mit einer wässrigen Lösung des Amins in einer geschlossenen Röhre und mit einem Molver hältnis von 1,0 bis 1,4. Man schüttelt die verschlossene Röhre und lässt über Nacht stehen, erhitzt dann 6 Stunden lang auf 80" C und weiter 4 Stunden lang auf 95" C. Dann wird das Reaktionsgefäss gekühlt, man entfernt den Inhalt und durch Zugabe von Kaliumcarbonat kann man das Aminoisopropanol aussalzen.
Falls das Produkt flüssig ist, so wird es abgetrennt, mit festem Kaliumhydroxyd getrocknet und anschliessend im Vakuum destilliert. Falls das Produkt fest ist, so filtriert man es ab und kristallisiert es aus einem geeigneten Lösungsmittel um.
NRsR Dimethylamino Diäthylamino Di-n-propylamino Diisopropylamino Di-n-butylamino 1 ,4,5,6-Tetrahydropyrimidino n-Athylpiperazino Piperidino Pyrrolidino Pyrrolo Morpholino Thiomorpholino Imidazolino Imidazolidino
Präparation F
2-Aminopropanole
Die folgenden 2-Aminopropanole haben die Formel
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worin NRsR6 Di-niederalkyl-amino oder eine heterocyclische Gruppe bedeutet. Diese Verbindungen können nach dem Verfahren von Moffet, Org. Syn., Coll. Vol.
IV, Seite 834 hergestellt werden. Dieses Verfahren umfasst die Reduktion mit Lithiumaluminiumhydrid des entsprechenden Esters der Formel
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Durch Umsetzung des gewünschten Amins mit Äthyl- a-brompropionat kann man diesen Ester nach dem Verfahren von Moffet, Org. Syn., Coll. Vol. IV, Seite 466 herstellen.
-NR5R , Di-(n-propyl)-amino Di-(n-butyl)-amino Di-isopropylamino 1,4,5,6-Tetrahydropyrimidino N-Methylpiperazino N-n-Butylpiperazino Piperidino Morpholino Thiomorpholino Pyrrolo Imidazolino Imidazolidino
Process for the production of esters of an α-carboxyaryl- or heteroaryl-methyl-penicillin
The present invention relates to a process for the manufacture of antibiotic agents and, more particularly, to an economically improved process for the manufacture of orally administrable arylmethylpenicillins having an α-carboxy ester group.
The acylation of 6-aminopenicillanic acid by (1) acid chlorides and (2) simple or mixed acid anhydrides is described in U.S. Pat.
3 270099, 3 142 673 and 3 173 916; acylation by (3) active derivatives of a substituted malonic acid to produce various esters of α-carboxy-arylmethylpenicillins is mentioned in British Patent No. 1,004,670. In addition, the production of such penicillins by acylation of 6-aminopenicillanic acid with aryl carboxy ketene esters is described in Swiss Patent No.
501 669 mentioned.
It has now been found that the acylation of 6-aminopenicillanic acid with a reactive derivative of an aryl-substituted malonic acid occurs easily and thus enables an economical production of the valuable esters of α-carboxyaryl-methylpenicillins, which are very valuable as orally administrable antibiotics are.
The invention relates to a process for the preparation of esters of an α-carboxy-aryl or
-heteroarylmethylpenicillins of the formula I.
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wherein M is hydrogen, sodium, potassium or the cation of an amine. The inventive method is characterized in that a compound of the formula II
EMI1.2
with an acylating agent of the formula
EMI2.1
wherein X is chlorine, bromine or the radical -OCOR4, in which R4 is benzyl or lower alkyl., Rl is thienyl, furyl, pyridyl, phenyl or substituted phenyl, with the meaning of lower alkyl, chlorine, bromine, lower alkoxy, di-lower alkylamino or Trifluoromethyl for the phenyl substituent, and R2 isopropylphenyl or a group of the formula
EMI2.2
means in which formulas Xt is chlorine, bromine, fluorine, lower alkoxy or lower alkyl,
X2 is lower alkyl or chlorine or Xt and X2 together denote the methylenedioxy group, X5 denotes hydrogen, methyl, phenyl, carboxyvinyl, carbo-lower alkoxyvinyl, carboxy-lower alkyl or carbo-lower alkoxy-lower alkyl, X4 denotes nitro or di-lower alkyl-amino and also R2 is mono-substituted phenyl, with the meaning of phenyl, carboxyvinyl, carbo-lower alkoxyvinyl, carbo-lower alkoxy-lower alkyl or carboxy-lower alkyl for the phenyl substituent, or ac ac indanyl or substituted ac indanyl with the meaning of methyl, chlorine or bromine for the substituent; or R is acTetrahydronaphthyl or substituted ac is tetrahydronaphthyl with the meaning of methyl, chlorine or bromine for the substituent;
or R2 1-lower alkoxy-2,2,2-trichloroethyl, or R2 1-lower alkoxy-2, 2,2-trifluoroethyl, (carbo-lower alkoxy) -lower alkoxymethyl, di (carbo-lower alkoxy) -lower alkoxymethyl, 3- [ 1- (Rs-substituted) -piperidyl], ¯ (CH2) m -NR5R ", -CH2CH (CH3) -NR5R6, -CH (CHS) -CH2NR5R6 or - (lower alkylene) -Y1, in which formulas m is a whole A number from 2 to 3, R5 is hydrogen, lower alkyl or benzyl, R is lower alkyl, lower alkanoyl, benzyl, phenyl or carbo-lower alkoxy, with the proviso that when R5 is hydrogen, R6 is lower alkanoyl or carbo-lower alkoxy, and Y is azetidino, aziridino, pyrrolidino , Piperidino, morpholino, thiomorpholino, N- (lower alkyl) -piperazino,
Pyrrolo, imidazolo, 2-imidazolino, 2,5-dimethyl-pyrrolidino, 1, 4,5,6-tetrahydropyrimidino, 4-methylpiperidino or 2,6-dimethylpiperidino, where each of the lower alkoxy, lower alkanoyl and lower alkyl radicals is 1 has up to 4 carbon atoms and the lower alkylene radical contains 1 to 3 carbon atoms, or R2 is the group of the formula
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represents, in which Z is - (CH2) S- or (CH2) 4 or substituted derivatives of this group, the substituent being methyl, chlorine or bromine, or R2 is -phenylallyl or y- (substituted-phenyl) -allyl , in which the substituent is at least one chlorine, bromine and / or fluorine atom and / or at least one lower alkoxy, lower alkyl, nitro and / or methylenedioxy group,
or y-phenylpropargyl or y- (substituted-phenyl-propargyl means in which the substituent is chlorine, bromine, lower alkoxy, lower alkyl or nitro, in an aqueous or anhydrous solvent system at temperatures from 0 to 500 ° C. and at a pH of about 5 to 8 condensed.
Salts of the penicillin ester of the formula I in which M is a tri (lower alkyl) ammonium cation, for example, can be prepared by the process according to the invention. Compounds of the formula I in which R 1 is the phenyl radical and R 2 is either an isopropylphenyl radical or the radical of the formula can be prepared by the process according to the invention
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In the latter case, the substituent X is preferably a lower alkyl group and the substituent X3 is preferably a hydrogen atom.
Preferred meanings for X1 are lower alkyl, chlorine and lower alkoxy, where X1 can be, for example, the methyl or methoxy radical in the 2-position or a chlorine atom in the 4-position. If X is a lower alkyl radical, this can be, for example, a methyl radical in the 2-position or 4 position.
Preferred compounds prepared by the process according to the invention in which R2 is a substituted phenyl radical are those in which R2 is the diphenyl radical. Preferred compounds prepared by the process according to the invention in which R2 is a group of the formula
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are also those in which Rl has the meaning of a phenyl radical.
The purity of the 6-aminopenicillanic acid is not critical for the successful implementation of the process according to the invention. You can use 6-aminopenicillanic acid in the pure form, but you can also use the partially pure form or the crude acid, as it is contained in fermentation broths. The use of water as a solvent favors the use of fermentation broths containing 6-aminopenicillanic acid from an economic point of view.
The solvent system used can be those solvents or solvent mixtures which, when the process is carried out, do not undergo any noticeable reaction with either the starting materials or the end products. You can use aqueous as well as anhydrous solvents. When water is used as the solvent, there is of course a certain hydrolysis of the acid chloride starting product. With the correct selection of the reaction temperature, the pH values and the reaction time, the hydrolysis takes place rather slowly compared to the desired N-acylation reaction. Suitable solvents for the process according to the invention include: methylene chloride, benzene, chloroform, dioxane, water, acetone, tetrahydrofuran, diethyl ether and dimethyl ether.
One can also use aqueous solvent systems, including those in which an emulsion is formed, e.g. B. Water- immiscible solvent with water. Solvents that easily form an emulsion with water are water-immiscible solvents such as e.g. B. benzene, n-butanol, methylene chloride, chloroform, methyl isobutyl ketone and lower alkyl acetates (such as ethyl acetate). The preferred water-immiscible solvent is methyl isobutyl ketone or ethyl acetate.
When carrying out the process according to the invention, the pH range is 5 to 8, preferably 6 to 7. By adding a suitable acid acceptor, such as. B. an alkali or alkaline earth you can keep the pH at the neutral point. It is also possible, which is preferably carried out, to use a salt of 6-aminopenicillanic acid with an organic base so that the pH is close to the neutral point. Any organic base which salts with the 6-aminopenicillanic acid can be used. Suitable organic bases are e.g. B. tri-lower-alkylamines, dibenzylamine, N, N'-dibenzylethylenediamine, N-lower-alkylpiperidines, N-lower-alkyl-morpholines, N-benzyl ss-phenethylamine, N, N'-bis-dehydroabietylamine, dehydroabietylamine and l -Ephenamine. However, it is advantageous to use a tri-lower-alkylamine as the organic base, in particular triethylamine.
Such bases have the advantage that they form salts with 6-aminopenicillanic acid which are soluble in many of the solvents mentioned above. They are particularly useful when using an anhydrous solvent system, such as. Methylene chloride are useful.
According to the invention, the process is carried out at temperatures from 0 to 500.degree. However, it is preferred to use temperatures from about 0 to about 300 ° C to prevent degradation of the products.
The preferred compounds used as acylating agents are the monoacid chlorides because they are much easier to prepare than the anhydrides.
Malonic acid monoesters used as starting materials can be obtained by reacting the corresponding chlorocarbonyl ketene of the formula
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with the corresponding alcohol of the formula R5OH, the substituents R and R2 being defined above. The reaction is preferably carried out at a 1: 1 molar ratio at temperatures from about -70 to about +300 ° C. It is preferable to work in a reaction-inert solvent in order to achieve better mixing and control of the reaction. Suitable solvents are e.g. B. diethyl ether, dimethyl ether, dioxane, methylene chloride and chloroform.
The reaction mixture is then generally treated with water and a base, such as, for. B. sodium bicarbonate added. If the temperature of the reaction mixture is below the freezing point of water, it is heated to at least 0 ° C., either before or after the addition of water or the base. A sufficient amount of the base is added, generally 2 or 3 equivalents, to neutralize the hydrogen chloride formed as a by-product and to form the salt of the arylmalonic acid monoester. The mixture is then stirred for about half an hour and then the organic solvent is removed in vacuo at a temperature of less than 35.degree.
The remaining solution is extracted with ether, cooled to 10 to 150 C and then the pH is adjusted to about 2. The acidic solution is extracted with a suitable solvent, e.g. B. methylene chloride, then the extract is dried and the solvent is removed in vacuo.
The aryl or heteroarylmalonic acid monoesters prepared in this way can be prepared by reaction with an excess of thionyl chloride, usually in the presence of an inert solvent, such as. B. benzene, diethyl ether or methylene chloride can be converted into their mono-acid chloride derivatives at temperatures from about 0 to about 80 "C by known methods.
The required aryl-chloro-carbonyl ketenes or
Heteroaryl-chlorocarbonyl ketenes can be prepared by reacting an aryl or heteroarylmalonic acid with a halogenating agent. The halogenating agent used is usually phosphorus pentachloride, phosphorus trichloride, phosphorus oxychloride or thionyl chloride, and the reaction temperatures are generally from about 0 to about 50 ° C. with a reaction time of about one to about 10 hours. The reaction is usually carried out in the presence of a solvent system, preferably in the presence of a reaction-inert solvent system. Suitable solvents are dialkyl ethers, such as. B. diethyl ether, dipropyl ether, mono- and dimethyl ethers of ethylene glycol and propylene glycol, methylene chloride and chloroform.
The reaction time naturally depends on the reaction temperature and also on the nature of the starting products. For a given combination of starting materials, lower temperatures require longer reaction times than higher temperatures.
The molar ratios of the starting materials, namely the aryl or heteroarylmalonic acid and the halogenating agent, can vary within wide limits; so e.g. up to 1:10 or higher, but at least stoichiometric amounts should be used for good yields, which is also generally preferred in practice. You can add the starting materials all at once to the reaction or also separately. If a separate addition is made, the order of addition is not critical. However, it appears that the reaction is less violent and fewer side reactions occur, as can be seen in particular from the color of the reaction mixture during the distillation if the aryl or. Heteroarylmalonic acid is added to the halogenating agent.
If such working conditions are observed, the color of the reaction mixture generally changes from yellow to red. If the halogenating agent is added to the aryl or heteroarylmalonic acid, the reaction mixture changes color from yellow to black.
The aryl- or heteroarylhalocarbonyl ketenes prepared in this way can be isolated from the reaction mixture by distillation in vacuo. Because of their high reactivity, these compounds are generally stored in a nitrogen atmosphere at low temperatures and with the exclusion of light.
Acid anhydride derivatives of half-esters of Arylbzw. Heteroarylmalonic acid can be obtained by reacting the half-ester with a chloro-lower alkyl carbonate in the presence of an acid acceptor, such as. B. pyridine or a tri-lower-alkylamine can be prepared. Such reactions are described in J. Am. Chem. Soc. 75, 637-9 (1953) and J. Org. Chem. 22, 248 (1957).
As is known to the person skilled in the art, other chlorine carbonates can be used instead of the chlorine-lower alkyl carbonates, such as. B. chlorobenzyl carbonate or chlorine phenyl carbonate.
The a-carboxyarylmethylpenicillin ester or
α-Carboxyheteroarylmethylpenicillin esters can be isolated by known methods. A typical method is based e.g. B. on the use of water as a solvent, adjustment of the pH of the reaction mixture to about 2 to 3 and extraction of the product with ethyl acetate. The ethyl acetate extract is then usually washed with water, the product is extracted therefrom with a 10 0 / above aqueous potassium bicarbonate solution and then it is extracted back into ethyl acetate. The ethyl acetate extracts are extracted again with water, the pH of the aqueous extract is adjusted to 2 to 3 and extracted back with ethyl acetate. The product can be isolated by removing the liquid substances.
However, it is also possible to isolate the product in the form of an alkali or amine salt by adding the appropriate base, an inorganic or organic base, to the dry ethyl acetate extract.
When using an aqueous emulsion as the solvent, it is advisable to isolate the product by extracting the reaction mixture after adjusting the pH to 2 with a suitable water-immiscible solvent. In this case, ethyl acetate has proven particularly useful. The extract can then be dried and evaporated to dryness. The product can then be converted into an amine or alkali salt by adding an appropriate base. One gives z. B.
N-Sithylpiperidin or Kaliumäthylhexanoat to a solution of the ester in a suitable solvent, such as. B. ethyl acetate.
Another valuable method is based on carrying out the acylation in an anhydrous solvent system; the implementation is z. B. carried out in methylene chloride, water is added to the reaction mixture and then the pH of the aqueous phase is adjusted to about 2-3. The aqueous phase is separated off, extracted with an anhydrous solvent, and the combined anhydrous solvent layers are then dried. By adding a suitable base, such as. B.
The products can be precipitated from the anhydrous solvent in the form of their corresponding salts by using N-ethylpiperidine or by adding sodium or potassium 2-ethylhexanoate. However, it is also possible to remove the anhydrous solvent after drying by distillation at a low temperature, to take up the residue in a suitable solvent and then to precipitate the product from the solvent by adding an appropriate base. This last-mentioned second method allows a greater latitude with regard to the selection of the base. The appropriate solvent is determined by the solubility of the salt desired.
The esters can be converted into the corresponding acids by known methods, such as. B.
by weakly acidic or weakly alkaline hydrolysis or by enzymatic means with an esterase, such as. B. a liver homogenate.
Preferred esters are those in which R2 is indanyl, 2-isopropyl-phenyl, dimethyl-substituted-phenyl or chlorine-substituted-tolyl. These esters, as well as other esters which can be prepared according to the invention, are antibiotics which are effective both in vivo and in vitro. B. extremely effective in treating a variety of sensitive gram-positive and gram-negative infections in animals and humans.
For this purpose, the pure substances or mixtures of these substances with other antibiotics can be used. They can be administered alone or together with a pharmaceutical carrier which is appropriate for the desired route of administration. The new connections can e.g. B. be administered orally in the form of tablets containing such additives as starch, lactose, certain types of clay, etc .; however, they can also be present in capsules, alone or in a mixture with the same or equivalent additives. It is also possible to administer them orally in the form of elixirs or suspensions which contain taste-improving substances or colorings. They can be injected, e.g. B. intramuscular or subcutaneous.
For this parenteral administration, it is best used in the form of a sterile, aqueous solution consisting of either water, isotonic saline, isotonic dextrose, or Ringer's solution. But you can also use non-aqueous solutions, such as. B. oils of vegetable origin (cottonseed oil, peanut oil, corn oil or sesame oil) or other non-aqueous vehicles that have no influence on the therapeutic effectiveness of the preparation and are non-toxic in the proportions or proportions in which they are used (glycerine, propylene glycol, Sorbitol). It is also possible to produce compositions of this type which are suitable for the preparation of solutions directly before administration. Such compositions can contain liquid diluents, such as. B. propylene glycol, diethyl carbonate, glycerin, sorbitol, etc.
Buffering agents as well as local anesthetics and inorganic salts can be present to produce desired pharmacological properties.
The oral and parenteral dosage levels of the compounds which can be prepared according to the invention are generally up to 200 mg / kg of body weight or 100 mg / kg of body weight per day.
Many of the penicillin ester compounds which can be prepared according to the invention show an improved absorption when administered orally compared to the corresponding free acid or to the compounds in the form of alkali salts. They therefore represent convenient as well as effective dosage forms of α-carboxyarylmethyl penicillin.
In addition, many of the esters described here, although they are inactive or have a relatively low activity against gram-negative organisms per se, are converted into the corresponding acid, namely into α-carboxybenzylpenicillin, upon parenteral injection in humans and animals.
Preferred embodiments of the process according to the invention are described in the following examples.
Example I.
The N-sithylpiperidine salt of a- [Carbo- (5-indanyloxy) -benzyl-penicillin
A mixture of 17.3 g (0.08 mol) of 6-aminopenicillanic acid in 125 ml of methylene chloride and 16.2 g of triethylamine (0.16 mol) is stirred in a bottle for 2 hours in a nitrogen atmosphere at room temperature. The mixture is then cooled to 0 ° C. (still in a slow stream of nitrogen) and 21.9 g (0.07 mol) of 2-phenyl-2 - (- indanyl-oxycarbonyl) acetyl chloride in 30 mm of methylene chloride are added as quickly as possible from a dropping funnel into the mixture mentioned, keeping the exothermic reaction temperature at less than 150 ° C. by cooling with an ice bath. The ice bath is removed and the mixture is stirred very vigorously for a further 11/2 hours.
135 ml of water are then added to the mixture and the mixture is stirred for an additional 2 minutes. The pH is lowered from 8 to 2 by adding 6N hydrochloric acid (15 ml). Then the mixture is stirred vigorously for another 10 minutes and the organic layer separates. The acidic aqueous layer is extracted twice with 67 ml of methylene chloride each time, the methylene chloride layers are combined, dried over magnesium sulfate, filtered and concentrated to dryness in vacuo at a temperature of less than 350 ° C. A slightly yellowish foam is obtained, which is dried to give crude penicillin. The yield is 34.4 g or 99 / o. 17 g (0.0344 mol) of the crude penicillin are dissolved in 40 ml of acetone and the mixture is cooled to 100.degree.
Then 3.96 g (0.035 mol) of N-ethylpiperidine are added to the mixture. This mixture is stirred for one minute and the white, crystalline salt which separates out is separated off by filtration, washed with acetone and finally dried. 17.9 g of 86% yield of this salt are obtained, which has a melting point of 143 to 1450 ° C. with decomposition.
This salt is further purified by slurrying in acetone (10 g / 100 ml) at 40 ° C., cooling to room temperature, filtering and drying. 80 per cent of the salt can be recovered; the salt has a melting point of 149 to 151 "C. when decomposed.
This salt is converted into the potassium salt as follows: 1.93 g (10.6 mmol) of potassium ethylhexanoate are added to a suspension of 5 g (8.2 mmol) of N-ethylpiperidine salt in 75 ml of ethyl acetate at room temperature. The mixture is then heated to 45 ° C. for 2 minutes, allowed to cool to room temperature and then cooled in an ice bath to 0 C. The potassium salt can be isolated by filtration, it is then washed with ethyl acetate and dried; , 2 g, 96.1% yield The product has a melting point of 198 to 1990 C with decomposition.
Using sodium ethyl hexanoate, the sodium salt can be prepared in the same way; this has a melting point of 182 to 1840 C. with decomposition.
Example 2
The N-ethyl piperidine salt of α - [Carbo (2-isopropylphenoxy)] benzylpenicilin
A mixture of 3.74 g (17.3 mmol) of 6-aminopenicillanic acid, 50 ml of methylene chloride and 3.5 g (35 mmol) of triethylamine is stirred vigorously at room temperature under nitrogen for 1 1/2 hours and then cooled to 0.degree. A solution of 4.3 g (14.4 mmol) of 2-phenyl-2- (2-isopropylphenoxycarbonyl) acetyl chloride in 5 ml of methylene chloride is then quickly added and the reaction mixture is stirred for a further hour at room temperature. Water is then added 20 times, the mixture is stirred for 2 minutes, cooled to 100 ° C. and the pH is adjusted to 2 by adding 6 normal hydrochloric acid.
The mixture is stirred for a further 5 minutes, after which the methylene chloride layer separates, it is dried and evaporated to dryness, the crude penicillin being obtained, which is represented by a cream-colored foam; 4.4 g are obtained.
550 mg (1.12 mmol) of crude penicillin in 1 ml of ethyl acetate are reacted with 147 mg of N-ethylpiperidine at room temperature. Stir for 2 minutes, then cool to 0 ° C., filter and dry to form the desired salt; the yield is 92%, 625 mg. The product has a melting point of 139 to 1400 C. The total yield of amine salt, based on the acid chloride used as the starting product, is 84.2%.
The N-ethylpiperidine salt is converted into the potassium salt as follows:
100 ml of benzene are placed in a three-necked flask of 250 ml capacity and 50 ml of benzene are then distilled off. 3 g (5 mmol) of N-ethylpiridine salt are then added to the refluxing benzene and, after the addition, the mixture is cooled to room temperature. 3.2 ml of a 26% strength acetone solution of potassium ethyl hexanoate are then added to the mixture and the mixture is heated to 450 ° C. for 3 minutes. The mixture is again allowed to cool to room temperature, cooled further to 0 ° C., filtered and dried. The yield is 2.1 g, 78%; the product has a melting point of 180 to 1820 ° C. with decomposition. The sodium salt can be prepared in the same way, replacing sodium ethylhexanoate for potassium ethylhexanoate.
The melting point of the sodium salt is 170 to 1720 C with decomposition, and the product was crystallized from isopropanol or ethyl acetate.
Example 3
The following esters of α-carboxybenzyl penicilins can be prepared according to the procedure of Example 1 in the form of their N-ethylpiperidine salts.
EMI6.1
R2 melting point
R2 Schenmelzpu in C 2,5-dimethylphenyl 144-150 2,4-dimethylphenyl 142144 2,3-dimethylphenyl 151-153 2,6-dimethylphenyl 150-151 3,4-dimethylphenyl 145-147 3, 5-dimethylphenyl 147-149 2-chloro-4-methylphenyl 144-145 4-chloro-2-methylphenyl 149-151 6-chloro-2-methylphenyl 153-154 R2 melting point
R2 melting pu in C 4-chloro-3-methylphenyl 141-142 2-methoxy-4-methylphenyl 150-152 3-methoxy-2-methylphenyl 150-152 4-indanyl 136-139 2- (5,6,7,8 -Tetrahydronaphthyl) 138-139 1- (5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 136139 4-chloro-3,5-dimethylphenyl 140-142 4-chloro-2,
3 dimethylphenyl 144-147 3,4-methylenedioxyphenyl 146-148
Example 4
This example describes the preparation of a- [carbo- (2-isopropylphenoxy] -benzylpenicillin) from a fermentation broth which contains 6-aminopenicillanic acid.
The fermentation broth, which has the 6-aminopeni cillanic acid, can by the method of
Example 1 of U.S. Patent No. 3,239,427 can be prepared by enzymatic hydrolysis of
Benzylpenicillin with Proteus rettgeri.
1.5 l of the broth with 0.5 g of calcium chloride and 3 g of diatomaceous earth are added at room temperature 10
Minutes and then filtered. The clarified broth (1 liter) contains 5.4 g (0.024 mol)
6-aminopenicillanic acid. It is then placed in a rotary necked flask fitted with a well-functioning tube. Then add 10 g (0.0135
Moles) 2- (2-isopropylphenoxycarbonyl) acetyl chloride dropwise at room temperature for one
Hour to the broth. The pH of the mixture is maintained by the constant addition of 10% aqueous
Potash lye between 6.3 and 6.5. The mixture is then stirred for an additional hour at room temperature and a pH of 6.3 to 6.5, and finally the pH is adjusted by adding
6 normal hydrochloric acid to 2 one.
The acidic solution is extracted 3 times with each
200 ml of ethyl acetate, washes the combined extracts with
Water, filtered and extracted the filtrate with
10% of the above aqueous potassium bicarbonate (500 ml). The aqueous layer is separated off, saturated with potassium chloride and extracted back twice with 200 ml of ethyl acetate each time. The combined ethyl acetate extracts are washed three times with 100 ml of water each time, the water extracts are combined and acidified by addition
6 normal hydrochloric acid to a pH of 2. A precipitate forms, which you can use twice each
75 ml of thenyl acetate extracted. The extract is dried with anhydrous sodium sulfate, filtered and finally evaporated to dryness in vacuo at 35.degree.
5.4 g of a residue are obtained, which is represented by an oily foam. This is dissolved in 10 ml of ethyl acetate and 1.13 g (0.01
Mol) N-Ethylpiperidin at room temperature. A crystalline product separates out immediately. The mixture is cooled, then filtered and the product is washed with ethyl acetate and dried. 5.85 g, 40% yield, with a melting point of 146 to 1480 ° C. with decomposition are obtained.
Example 5
This example is repeated, but with pH values of 3.0-3.3, 5-5.3 and 8.5-8.8 during the acylation and the desired product can also be obtained in this way. However, the yields are lower.
Example 6
The potassium salt of a [Carbo- (2-isopropylphenoxy) -benzylpenicillin]
The pH of an aqueous suspension of 10.8 (0.05 mol) 6-aminopenicillanic acid in 500 ml of water is adjusted to 6.4 by adding 6 normal sodium hydroxide solution. 19 g (0.06 mol) of 2- (2-isopropylphenoxycarbonyl) acetyl chloride are added dropwise to this solution over the course of one hour at room temperature. The pH value is maintained at 6.3 to 6.5 by continuously adding 10% sodium hydroxide solution. The reaction mixture is stirred for 1.25 hours at room temperature and a pH of 6.3 to 6.5, and then the pH is adjusted to 2 by adding 6 normal hydrochloric acid. 500 ml of ethyl acetate are then added to the mixture and the mixture is stirred for a good 5 minutes.
The ethyl acetate layer is separated off, concentrated to a volume of about 200 ml and then reacted with 0.07 mol of potassium ethylhexanoate. Concentrate the mixture further to a small volume, about 50 ml, add 100 ml fresh ethyl acetate and repeat concentration. This step is repeated again, then the crystalline salt is filtered off, washed with ethyl acetate and dried.
The yield is 6.8 g, 25.4%.
Example 7
Acylation of 6-aminopenicillanic acid in an aqueous emulsion
To a solution of 31.6 g (0.1 mol) of 2-phenyl 2- (2-isopropylphenoxycarbonyl) acetyl chloride in 250 ml of methyl isobutyl ketone is added in one portion at 25 C a solution consisting of 10.8 g (0, 05 mol) 6-aminopenicillanic acid and 100ml water and has a pH value of 6.4. Vigorous stirring is used and the pH is kept at 6 by constant addition of 10% aqueous sodium hydroxide solution.
After 6 minutes, a further 250 ml of methyl isobutyl ketone are added, the emulsion is stirred and the pH is then adjusted to 2 by adding dilute hydrochloric acid. The solution is extracted three times with 200 ml of ethyl acetate each time, the combined extracts are washed with water and then dried with anhydrous sodium sulfate. The dry extract is evaporated to dryness, the residue is taken up in ethyl acetate and treated with 6.0 g of N-ethylpiperidine to form the corresponding salt, which can be separated off by filtration.
The corresponding 5 indanyl, 2,4-dimethylphenyl, 2-methyl-4-chlorophenyl, 3,4-dimethylphenyl and 4-indanyl esters are prepared in the same way by using the acid chloride of the corresponding phenylmalonic acid half-esters instead of isopropylphenyl ester.
When the process described above is repeated using 2-phenyl-2- (2-isopropylphenoxycarbonyl) acetyl chloride, but with pH values between 3.5 and 8.0, the desired product is also obtained, but with a very high low yield.
Example 8
The following compounds can be prepared by the method of Example 2 from the corresponding arylmalonic acid half-esters in the form of their N-ethylpiperidine salts.
EMI8.1
R2 o-dimethylaminophenyl o-di-n-butylaminophenyl m-dimethylaminophenyl m-di-n, -propylaminophenyl p-methylethylaminophenyl p-methylisopropylaminophenyl 2,3-diethylphenyl 4,5-dimethyl-2-isopropylphenyl 2,6-dichlonphenyl 4-isopropylphenyl 3-chloro-2-fluorophenyl, 2-bromo-4-fluorophenyl,
2-methoxy-4-methylphenyl 2-chloro-6-methoxyphenyl 3-methoxy-2-methylphenyl 2-methoxy-6-propylphenyl 6-chloro-2-methylphenyl 2-fluoro-4-methylphenyl 2-bromo-6-methylphenyl 2 -Bromo-4-t-butylphenyl 2-chloro-5-fluorophenyl 4-chloro-2-isopropylphenyl 2,6-diethylphenyl 2,4-di-n-propylphenyl 5-sithyl-3-methylphenyl 2-methyl-4-sec .-butylphenyl 3 methyl 4 -t-butylphenyl
R2 15 2,4,6-trimethylphenyl
2,6-dimethyl-4-ethylphenyl
6-chloro-5-indanyl 20
1,1,7-trimethyl-4-indanyl
1-indanyl 25 2-indanyl
6-methyl-5-indanyl
3-methyl-1-indanyl 30
2,2-dimethyl-1-indanyl
2,3-diethyl-1-indanyl 35 2-chloro-1-indanyl
3-bromo-1-indanyl
1-chloro-2-indanyl 40
1,5,6,7,8-tetrahydronaphthyl
2- (5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 45 1- (4-methyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl
5-chloro-2,4-dimethylphenyl
2-chloro-3
, 4-dimethylphenyl 60
2-chloro-4-isopropylphenyl
2-Isobutyl-4-fluorophenyl 55 6-Bromo-3,4-dimethylphenyl
4-chloro-2,6-dimethylphenyl 4-chloro-6-isopropyl-3-methylphenyl 60 4,6-dichloro-2-methylphenyl
5-methyl-4-indanyl 65 1-methyl-4-indanyl 1-methyl-5-indanyl
R2 7-methyl-5-indanyl 6-t-butyl-5-indanyl 1,1-dimethyl-4-indanyl 1,1,2-trimethyl-4-indanyl 5-chloro-4-indanyl 7-bromo-4- indanyl 2- (2,6-dimethyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 1- (2-chloro-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 2- (1-methyl-5,6,7, 8-tetrahydronaphthyl) 1- (4,4-dimethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 2- (1,6-dimethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 1- (2,4,6 -Trimethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 2- (5,5,8,8-tetramethyl-5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 1- (2-methyl-1,2,3,4 tetrahydronaphthyl)
1- (3,4-dimethyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 2- (6-methyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 2- (n-isopropylanilino) ethyl 2- (Nn- Butylanilino) ethyl 2-methylbutylamino-1-propyl 2- (methylbutylamino) -1-propyl 3-aziridino-2-propyl 2- (1-bromo-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl 2-dimethylaminoethyl 2-dibutylaminoethyl 2 - (2-Imidazolino) ethyl 2-piperidinoethyl 2-pyrrolidinoethyl 2-imidazoloethyl 2-morpholinoethyl 2-azetidinoethyl 2- (2,5-dimethylpyrrolidino) ethyl 2-aziridinoethyl 2-thiomorpholinoethyl
R2 2- (4-methylpiperidino) ethyl pyrrolidinomethyl aziridinomethyl (2-midazolino) methyl (1,4,5,6-tetrahydropyrimidino) methyl pyrrolidinomethyl piperidinomethyl 2-piperidino-1-propyl 2- (n-ethyl) piperazino -1-propyl <RTI
ID = 9.9> 2-di- (n-propyl) -amino-1-propyl 3- (N-ethylanilino) -2-propyl 2- (N-methylanilino) -1-propyl 1-ethoxy-2,2,2 -trichloroethyl 1-butoxy-2,2,2-trichloroethyl 1-ethoxy-2,2,2-trifluoroethyl 1-isopropoxy-2,2,2-trichloroethyl dicarbomethoxyethoxymethyl 4-dimethylamino-2-methylphenyl 2-methyl-6-nitrophenyl 3-diethylaminopropyl 3-dibutylaminopropyl 3- (2-imidazolino) propyl 3-piperidinopropyl 3-pyrrolopropyl 2- (1,4,5,6-tetrahydropyrimidino) ethyl morpholinomethyl thiomorpholinomethyl 2-acetamidoethyl 2-butyraminoethyl 2- (ethyl) isopropyl ethyl 2- (2,6-dimethylpiperidino) ethyl 2- (N-methylanilino) ethyl 3-di- (n-butyl) amino-2-propyl
R3 3-Dimethylamino-2-propyl 2-pyrrolidino-1-propyl 2-thhlomorpholino-1-propyl 2- (imidazolino) -1-propyl 3
-Imid azolidino2-propyl 3- (methylpropylamino) -propyl 3- (ethylisopropylamino) -propyl 3- (methylethylamino) -2-propyl 3 -imidazolo-2-propyl 3-pyrrolo-2-propyl 2-morpholino-1-propyl 3 - (2-Imid azolino) -2-propyl 3- (N-methylanilino) -propyl 2- (N-methyl) -piperazinoethyl 3-N-butylpiperazinopropyl 3 -Dimethylaminopropyl 3 -Di- (n-propyl) aminopropyl 3 - Di- (n-propyl) -amino-2-propyl 2-diethylamino-1-propyl 3-pyrrolidino-2-propyl 3 -piperidino-2-propyl 3-morpholino-2-propyl 2-methoxy-4- (2- carbomethoxy-vinyl) -phenyl 2,6-dimethoxy-4- (2-carboxyvinyl) -phenyl 2-chloro-3 - (2-carboxyvinyl) -phenyl 2- (2-carboxyvinyl) -6-nitro-4-biphenyl 2 , 4-dimethyl-6- (carboxymethyl) phenyl 4-t-butyl-2-biphenyl 3-methoxy-2-biphenyl, 2-isopropyl-4-methoxyphenyl 3 - (N-methylanilino) -2-propyl
2- (Nn-propylanilino) -1-propyl 1-methoxy-2,2,2-trichloroethyl Re 1-butoxy-2,2,2-trifluoroethyl carbethoxyethoxymethyl 1 -t-butoxy-2,2,2-trichloroethyl 2- Nittophenyl 2-methyl-5-nitrophenyl 4-biphenyl 2-chloro-3-biphenyl 2-bromo-4-biphenyl 2-nitro-4-biphenyl 2-dimethylamino-5-biphenyl 2-carbomethoxymethylphenyl 4- (2-carboxyethyl) - phenyl 4- (2-carbethoxyethyl) -phenyl 4- (2-carboxyvinyl) -phenyl 2-methoxy-4- (2-carboxyvinyl) -phenyl 2-N, N-dibenzylaminoethyl 2-N-methyl-N-benzylaminoethyl 3 - N, N-dibenzylamino-2-propyl 5-dimethylamino-2-isopropylphenyl 2-N-methyl-N-formylaminoethyl 2-N-methyl-N-acetylaminoethyl 2-N- (n-butyl) -N- (formylaminoethyl 2- N- (n-Butyl) -N-acetylaminoethyl 3-N- (Isopropyl) -N-acetylaminopropyl <RTI
ID = 10.12> 2-N-methyl-N-carbomethoxyaminoethyl 2-N-methyl-N-carbo- (isobutoxy) -aminoethyl 3 -N-formylaminopropyl 3-N-acetylaminopropyl 3 -N-carbo- (isobutoxy) aminopropyl y -Phenylpropargyl γ- (3,4-Dimethoxyphenyl) -propargyl 2-N- (n-butyl) -N-benzylaminoethyl 2-N- (n-butyl) -N-butyrylaminoethyl
R2 2-N-carbomethoxyaminoethyl 2-N-benzyl-N-carbomethoxyaminoethyl 2-N-benzyl-N-acetylaminoethyl 3-piperidyl
3- (1-methylpiperidyl)
3 - (1-n-Butylpiperidyl) 3- (1-Benzylpiperidyl) γ-phenylallyl γ- (4-chlorophenyl) allyl γ- (4-methoxyphenyl) allyl γ- (3,4-methylenedioxyphenyl) allyl γ- (2-nitrophenyl) allyl γ- (4-isopropoxy-3-methoxyphenyl) allyl γ- (3-fluorophenyl) allyl γ-
;- (2,4,5-Trichlorophenyl) -allyl y- (3-bromophenyl) -allyl r- (4-methylphenyl) -allyl γ- (2-chloro-4-methylphenyl) -allyl y- (2- Chlorophenyl) -propargyl y- (4-nitrophenyl) -propargyl y- (m-tolyl) -propargyl y- (4-isopropylphenyl) -allylγ- (2,5-dimethyl-4-methoxyphenyl) -allyl y- ( 3-methoxy-4-ethoxyphenyl) allyl y- (3-chloro-4-methoxyphenyl) allyl y- (3-methyl-6-nitrophenyl) allyl y- (2,6-dinitrophenyl) allyl y- (4 -n-butoxyphenyl) allyl
Example 9
The following penicillins can be prepared from the corresponding arylmalonic acid half-esters and 6-aminopenicillanic acid using the method of Example 1.
EMI11.1
For each value of the substituent R2 given below, R1 denotes 2-thienyl '3-thienyl-, 2-pyrydyl, 2-furyl and o-tolyl; R4 represents a penicillanic acid residue.
Re 1-methoxy-2,2,2-trichloroethyl 1-butoxy-2,2,2-trichloroethyl 1-ethoxy-2,2,2-trifluoroethyl 2-isopropylphenyl 2,6-dimethylphenyl 3-methyl-4-t -butylphenyl 4,5-dimethyl-2-isopropylphenyl 2,4-dimethyl-3-ethylphenyl 2,6-dichlorophenyl 2-dimethylaminoethyl 2-dibutylaminoethyl 2- (2-imidazolino) ethyl 2-piperidinoethyl 2-morpholinopropyl 3-thiomorpholinopropyl 2-pyrrolidinoethyl 2- (2-imidazolino) ethyl 2-pyrroloethyl 4-dimethylamino-2-methylphenyl 2 - (; b;
; thylbutylamino) ethyl 2-arizidinoethyl 2-chloro-5-methylphenyl 2-chloro-4-isopropylphenyl 4-chloro-2,3-dimethylphenyl 2-isobutyryl-4,6-dimethylphenyl 2-chloro-6-propylphenyl o-dimethylaminophenyl o-di-n-butylaminophenyl p-methylethylaminophenyl 2- (N-methylanilino) ethyl 2- (diisopropylaminoethyl
R2 3-diethylaminopropyl 2- (N-methyl) piperazinoethyl 2- (1,4,5,6-tetrahydropyrimidino) ethyl 3-imidazolopropyl 3-di-) n-propylamino) -2-propyl 3-pyrrolidino-2- propyl 3-diethylamino-2-propyl 3-morpholino-2-propyl 3-dimethylamino-2-propyl 3-diisopropylaminopropyl 2- (N-ethylanilino) ethyl 2-chloro-6-methoxyphenyl 2-ethoxy-3-methylphenyl 3- Pyrrolo-2-propyl 3- (2-imidazolino) -2-propyl 3-imidazolo-2-propyl 2-dimethylamino-1-propyl
2-pyrrolo-1-propyl 2- (2,5-dimethylpyrrolidino-1-propyl arizidinomethyl piperidinomethyl (2-imidazolino) methyl (4-methylpiperidino) methyl pyrrolomethyl 2- (N-methylanilino) -1-propyl 2-nitrophenyl 4-methyl-2-nitrophenyl dicarbethoxyethoxymethyl carbethoxyethoxymethyl 4-indanyl 3-piperidinopropyl 3-pyrrolidinopropyl 3 - (methylethylamino) -2-propyl Re 1- (5,8-dimethyl-1,2,
3, 4-tetrahydronaphthy1) 2- (1-methyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthy1) 2- (1,2,3,4-tetrahydronaphthyl 1- (3-methyl-5,6,7,8- tetrahydronaphthyl 2-biphenyl 4-biphenyl 2-chloro-3-biphenyl 2-bromo-4-biphenyl 2-nitro-4-biphenyl 2-dimethylamino-5-biphenyl 2-t-butyl-4-methoxyphenyl 4-carbethoxymethylphenyl 2-carbomethoxyphenyl 4- (Carbo-n-butoxy) methylphenyl 4- (2-carbomethoxyethyl) phenyl 5-indanyl 1-methyl-4-indanyl 7-methyl-4-indanyl 1-methyl-5-indanyl 6-t-butyl 5-indanyl 6-chloro-4-indanyl 3-ethyl-1-indanyl 2-chloro-1-indanyl 1-chloro-2-indanyl 1-indanyl 2-indanyl 2-methyl-1-indanyl 2-methyl-2- indanyl 1- (5,6,7,8-tetrahydronaphthyl 2- (5,
6,7,8-Tetrahydronaphthyl 2-N-methyl-N-acetylaminoethyl 2-N- (n-butyl) -N-acetylaminoethyl 3-N- (isopropyl) -N-acetylaminopropyl Re 2-N-methyl-N- carbomethoxyaminoethyl 2-N-methyl-N-carbo- (isobutoxy) -aminoethyl 4-carbomethoxymethylphenyl 4- (2-carboxyvinyl) phenyl 2-chloro-3- (2-carboxyvinyl) phenyl 2- (2-carboxyvinyl) -6 -nitro-4-biphenyl 3 -methyl-4- (2-carboxyethyl) -phenyl 4-t-butyl-2-biphenyl 3-methoxy-2-biphenyl 2-methyl-4-biphenyl 5-dimethylamino-2-isopropylphenyl 2 -N-methyl-N-formylaminoethyl y- (4-nitrophenyl) -allyl y- (3 -fluorophenyl) -allyl y- (4-methylphenyl) -allyl y- (2-chloro-4-methylphenyl) -allyl y- (3 -Methoxy-4-ethoxyphenyl) -allyl 2-N- (n-butyl) -N-carbomethoxyaminoethyl 3-N-formylaminopropyl 3-N-acetylaminopropyl 2-N, N-dibenzylaminoethyl 3-N-methyl-N-benzylaminopropyl
3-piperidyl 3- (1-butylpiperidyl) 3- (1-benzylpiperidyl) y-phenylallyl y- (4-chlorophenyl) allyl y- (2-methoxyphenyl) allyl y- (3,4-dimethoxyphenyl) allyl y- (3-chloro-4-methoxyphenyl) -allyl y- (3-methyl-6-nitrophenyl) -allyl y- (2-nitro-4-chlorophenyl) -allyl y-phenylpropargyl Re y- (4-chlorophenyl) -propargyl y- (4-methoxyphenyl) -propargyl y- (4-nitrophenyl) -propargyl
Example 10
The following penicillins, in which the substituent Rj for each of the compiled R2 values is 3-furyl, 3-pyridyl, 4-pyridyl, p-tolyl, o-methoxyphenyl, p-methoxyphenyl, p-trifluoromethylphenyl, p-chlorophenyl-o-dimethylaminophenyl and means p-dimethylaminophenyl,
can be prepared by the process of Example 4 from the corresponding arylmalonic acid half-ester and 6-aminopenicillanic acid.
For the sake of convenience, only the values for R2 are listed below.
Re 2-isopropylphenyl 1-methoxy-2,2,2-trichloroethyl 1-butoxy-2,2,2-trifluoroethyl dicarb ethoxyethoxymethyl carbethoxyethoxymethyl 1-isopropoxy-2,2,2-trichloroethyl 4,5-dimethyl-2-isopropylphenyl 2 , 6-dichlorophenyl 4-dimethylamino-2-methylphenyl 4-nitrophenyl 2-chloro-6-methoxyphenyl 3-methoxy-2-methylphenyl 5-fluoro-2-methoxyphenyl 2-isobutyl-4-fluorophenyl 4-chloro-2,3- dimethylphenyl 4-chloro-2,3-diethylphenyl 1- (5,6,7,8-tetrahydronaphthyl 2- (5,6,7,8-tetrahydronaphthyl 1-t-butoxy-2,2,2-trichloroethyl o-dimethylaminophenyl o-di-n-butylaminophenyl p-methylethylaminophenyl 2,
3-dimethylphenyl
R2
2,4-di-n-propylphenyl
3-pyrrolopropyl aziridinomethyl pyrrolidinomethyl morpholinomethyl 2,6-dimethylphenyl 3-diisopropylamino-2-propyl 2-dimethylamino-1-propyl 3-aziridino-2-propyl 2- (N-methylanilino) -ethyl 3- (N-methylanilino) -propyl 2- (n-methylanilino) -1-propyl 3- (imidazolino) -2-propyl 1- (2-chloro-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 1- (1,2,3,4-tetrahydronaphthyl 2- ( 1,2,3,4-Tetrahydronaphthyl 1-indanyl 2-chloro-1-indanyl 4-indanyl 5-indanyl 1 -methyl-5-indanyl 2-indanyl 1 -methyl-1 -indanyl 2-dimethylaminoethyl 2-piperidinoethyl 3- Morpholinopropyl 2-pyrrolidinoethyl 2-pyrroloethyl 2-di- (n-propyl) aminoethyl 3-diisopropylaminopropyl 3- (2-imidazolinopropyl) 3 - (2,5-dimethylpyrrolidino) propyl 3 - (4-methylpiperidino) -2-propyl
R2
2-morpholyno-1-propyl
2-thiomorpholino-1-propyl
2-imidazolo-1-propyl 2-butyramidoethyl 3-diethylaminoethyl 3-piperidinopropyl 2-pyrrolidinoethyl 2- (1,4,5,6-tetrahydropyrimidino) ethyl 2-diethyiamino 1-propyl 3-pyrrolidino-2-propyl 3-piperidino -2-propyl 3 -Di- (n-butyl) amino-2-propyl 3-dimethylamino-2-propyl 2-chloro-4-methylphenyl 2-methoxy-4-methylphenyl 4-biphenyl 2-chloro-3-biphenyl 2-Nitro-4-biphenyl 2-N-methyl-N-benzylaminoethyl 3-N, N-dibenzylamino-2-propyl 2-N-benzyl-N-acetylaminoethyl 3-piperidyl 3- (1-methylpiperidyl 3- (1- Benzylpiperidyl) y-phenylallyl r- (4-chlorophenyl) -allyl y- (2-methoxyphenyl) -allyl?
;- (3,4-methylenedioxyphenyl) allyl y- (4-nitrophenyl) allyl
Example 11
According to the method of Example 2, α-carboxypenicillin esters in which the aryl group, R1 for each of the given meanings of R3 is m-tolyl, m-methoxyphenyl, m-trifluoromethylplienyl, o-isopropylphenyl, o-chlorophenyl, o-bromophenyl, m- Bromophenyl, m-chlorophenyl, o-butoxyphenyl, o-buty.lphenyl, o-diethylaminophenyl, p-di- (n-propyl) -aminophenyl, o-dibutylaminophenyl and m-dimethylaminophenyl means prepared from the corresponding starting compounds.
re
1-methoxy-2,2,2-trichloroethyl
1-ethoxy-2,2,2-trifluoroethyl dicarbethoxymethyl carbethoxyethoxymethyl dicarbomethoxyethoxymethyl 2-isopropylmethyl .o-dimethylaminophenyl m-di-n-propylaminophenyl 3,4-dimethylphenyl 2,6-di-n-propylphenyl 4,5-dimethyl-2- isopropylphenyl 2s6 -dichlorophenyl 2-nitrophenyl 4-dimethylamino-2-methylphenyl 2-methoxy-4-methylphenyl 4-chloro-2-methylphenyl 4-fluoro-3 -methylphenyl 2-bromo-4-t-butylphenyl 4-chloro-2, 3-dimethylphenyl 1 - (5,6,7,
8-Tetrahydronaphthyl 1- (1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) 1-indanyl 2-indanyl 4-indanyl 5-indanyl 5-methyl-4-indanyl 1 -methyl-5-indanyl 6-chloro-5-indanyl 2 -Piperidinoäthyl 2-Morpholinoäthyl 3-Pyrrolidinoäthyl Re
3-pyrrolopropyl
2- (1,2,4,5,6-tetrahydropyrimidino) ethyl 3 -pyrrolidinopropyl 2-dibitylaminoethyl 2-pyrroloethyl 2-imidazoloethyl 2-azetidinoethyl 3-dimethylaminopropyl 2- (5,6,7,8-tetrahydronaphthyl) 1- (1-methyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthyl) (imidazolino) methyl piperidinomethyl 2-pyrrolidino-1-propyl 2-morpholino-1-propyl 2-pyrrolo-1-propyl 3-imidazolo-2-propyl 3 - (2-Imidazolino) -2-propyl 2- (methylethylamino) ethyl 3- (methylethylamino) -2-propyl 2- (diethylamino) -1-propyl 3 -pyrroleJ.dino-2-propyl 3-diethylamino-2- propyl 3-moipholino-2-propyl 3
Dimethylamino-2-propyl 3-piperidinopropyl 2- (n-methylanilino) -ethyl 3- (N-methylanilino) -2-propyl 3 -azaridinopropyl 3 - (N-methylpiperazino) -propyl 3 - (2-imidazolino) -propyl 2-N-isopropyl-N-formylaminoethyl 2-N- (n-butyl) -N-acetylaminoethyl 2-N-methyl-N-carbomethoxyaminoethyl
R2 2-N- (n-butyl) -N-carbomethoxy-aminoethyl 3-N-acetylaminopropyl 2-N-methyl-N-benzylaminoethyl 3 -N, N-dibenzylaminopropyl 3-piperidyl 3- (1-benzylpiperidyl) y- Phenylallyl y- (4-chlorophenyl) -allyl 7- (4-methoxyphenyl) -alWl?
;- (3,4-Methylenedioxyphenyl) allyl 4-biphenyl 2-bromo-4-biphenyl 2-nitro-4-biphenyl 2-dimethylamino-5-biphenyl 4- (carbo-n-butoxy) methylphenyl 4- (2 -Carbomethoxyethyl) -phenyl 4-carbomethoxymethylphenyl 2-methoxy-4- (2-carbomethoxyvinyl) -phenyl 2-chloro- (2-carboxyvinyl) -phenyl 3-methyl-4- (2-carboxyethyl) -phenyl 3-methoxy-2 -biphenyl 2-isopropyl-4-methoxyphenyl 5-dimethylamino-2-isopropylphenyl 2-N-ethyl-N-acetylaminoethyl-γ- (3-fluorophenyl) -allyl y-phenylpropargyl y- (2-chlorophenyl) -propargyl γ - (3-methoxyphenyl) propargyl
Example 12 α-Carbo (2-isopropylphenoxy) benzylpenicillin anhydride method
A stirred solution of 2.5 g of mono- (2-isopropylphenyl) phenylmalonate in 10 ml of acetone is cooled to 0 ° C. in an ice bath.
Then 1.27 g of anhydrous triethylamine are added dropwise over the course of 15 minutes, followed by 900 mg of dry chloroethyl carbonate. A precipitate is formed immediately, which consists of triethylamine hydrochloride. A solution of 1.8 g of 6-aminopenicillanic acid in a solution of sodium bicarbonate (20 ml of a 50% solution) and 5 mol of acetone is then added all at once to the mixed anhydride. The mixture is stirred for half an hour at 0 C, then extracted three times with 50 ml of ether each time and acidified to a pH of 1.0 with concentrated hydrochloric acid. The acidic solution is extracted three times with 50 ml of ethyl acetate each time, the extracts are combined, washed back with water, further with saturated salt solution and dried over anhydrous sodium sulfate.
The solvent is removed under reduced pressure to give the product in the form of a yellow oil; the yield is 940 mg, 21.6 / o.
This product is converted into the crystalline N-ethylpiperidine salt by dissolving it in ethyl acetate and adding a slight excess of N-ethylpiperidine. The salt is isolated, washed with ethyl acetate and then dried.
The following penicillins can be prepared from the corresponding starting materials in the same way.
EMI16.1
R1 R2 R1 (C1-COOR ') Phenyl 5-Indanyl Ethyl Phenyl 4-Indanyl Isobutyl Phenyl 2-Isopropylphenyl Benzyl Phenyl 3,4-Dimethylphenyl Ethyl Phenyl -CH2-CH2-N (n-C3H7) 2 n-Propyl Phenyl -CH2 -CH2-Morpholino n-Propyl 3-Thienyl 5-Indanyl Ethyl R1 R2 R1 (Cl-COOR ') 3-Thienyl 2-Isopropylphenyl Ethyl 3-Thienyl 2-Methoxy-4-methylphenyl Ethyl 3-Thienyl -CH2-Piperidino Ethyl 3 -Thienyl H2-CH2CH2-N (CH3) 2 ethyl 3-thienyl -CH2-imidazolo ethyl o-chlorophenyl 5-indanyl ethyl p-methoxyphenyl 5-indanyl ethyl p-trifluoromethylphenyl 5-indanyl ethyl p-dimethylaminophenyl 5-indanyl ethyl Chlorophenyl 2-isopropylphenyl ethyl 2-thienyl 5-indanyl n-propyl 2-thienyl 4-chloro-2-methylphenyl n-propyl 2-pyridyl 5-indanyl ethyl 4-pyridyl 5-indanyl ethyl 2-furyl 5-indanyl ethyl 4- Pyridinl -CH2CH2-N (n-C3H7) 2 benzyl 4-pyridyl 2-isopropylphenyl
Ethyl phenyl 2-biphenyl 7 ethyl phenyl 3-methoxy-2-biphenyl ethyl phenyl 2-nitro-4-biphenyl ethyl phenyl 4- (2-carbomethoxyethyl) -phenyl methyl phenyl 2-methoxy-4- (2-carbomethoxyvinyl) phenyl methyl 3 thienyl 2-biphenyl methyl p-chlorophenyl 2-biphenyl methyl 4-pyridyl 2-biphenyl methyl thienyl 2-t-butyl-4-methoxyphenyl methyl p-methoxyphenyl 2-t-butyl-4-methoxyphenyl methyl 4-pyridyl 2-t -Butyl-4-methoxyphenyl methyl phenyl 2-N, N-dibenzylaminoethyl ethyl CO2 H2O 50 90 R1 R2 R1 (Cl-COOR ') phenyl 3 <1-benzylpiperidyl) ethyl phenyl 3-N-acetylaminopropyl ethyl phenyl;
;, - phenylalyl methyl phenyl y-phenylpropargyl methyl
Example 13
Potassium salt of α-carbo (2-biphenyloxy) -benzylpenicillin α-carbo- (2-biphenyloxy) -phenylacetic acid
90.0 g (0.5 mol) of phenylmalonic acid, 85 g (0.5 mol) of d-phenylphenol, 0.8 ml of N, N-dimethylformamide, 725 ml of isopropyl ether and 59.5 g (0.05 mol) of thionyl chloride combined, stirred and refluxed on a steam bath for 2 hours. The mixture is cooled to room temperature and then washed 3 times with 50 ml of water each time and extracted 3 times with 100 ml of saturated aqueous sodium bicarbonate solution each time.
The combined aqueous extracts are washed twice with 25 ml of ether each time, then acidified with 6 normal hydrochloric acid to a pH value of 3.0 and extracted again 3 times with 50 ml of ether each time. The ether extracts are washed twice with 15 ml of water each time, followed by 15 ml of saturated aqueous water twice each time. Salt solution, and finally dried over anhydrous sodium sulfate and evaporated to dryness. 90.3 g of α-carbo (2-biphenyloxy) phenylacetic acid are obtained.
Acid chloride = the a-carbo (2-biphenyloxy) -phenyl-acetic acid
45.0 g (0.135 mol) of a-carbo- (2-biphenyloxy) -phenylacetic acid, 450 ml of methylene chloride, 0.1 ml of anhydrous N, N-dimethylformamide and 16.66 g (0.14 mol) of thionyl chloride are in placed in a dry vessel equipped with a condenser and a drying tube, and then refluxed the mixture for 3 hours. The methylene chloride solvent is removed in vacuo, an additional 200 ml of the solvent are added and the evaporation is repeated, 48.0 g of a yellow oil being obtained.
α-Carbo- (2-biphenyloxy) -benzylpenicillin
A slurry of 29.16 g (Q, 135 mol) of 6-aminopenicillanic acid in 800 ml of methylene chloride is stirred vigorously and then 27.27 g (0.27 mol) of triethylamine are added to this mixture at room temperature. After stirring for 2 hours, the mixture is filtered, cooled to 5 ° C. and 48.0 g (0.135 mol) of the acid chloride of α-carbo- (2-biphenyloxy) phenylacetic acid in 200 ml of methylene chloride are added at such a rate Reaction mixture that the temperature does not rise to more than 10 C. The mixture is then stirred for one hour, diluted with 400 ml of water, the pH is adjusted to 2 and everything is mixed thoroughly. The methylene chloride phase is separated off, dried over sodium sulfate and evaporated to dryness.
The residue is taken up in ethyl acetate 300 times, the solution is washed three times with 150 ml of water each time and extracted three times with 150 ml of saturated aqueous sodium bicarbonate solution each time. The aqueous extract is washed with ethyl acetate and then in the presence of 300 ml of fresh ethyl acetate on its own; Acidified pH 2.0.
The suspension is mixed thoroughly, the ethyl acetate phase is separated off and washed in sequence three times with 150 ml of water each time and then three times with 150 ml of saturated salt solution. It is then dried over anhydrous sodium sulfate and evaporated to dryness in vacuo.
The residue is dissolved in 400 ml of ethyl acetate and 12.0 g are added. N-ethylpiperidine to the solution. The mixture is inoculated and left to stand overnight. The product obtained is filtered, washed with ethyl acetate and air-dried; 37.5 g with a melting point of 131 to 133 ° C. are obtained with decomposition.
The product obtained is converted into the potassium salt by adding potassium 2-ethylhexanoate (16 ml of an ethyl acetate solution containing 0.283 g / ml) to a slurry of the N-ethylpiperidil salt (10 g) in 100 mol of dry benzene. The mixture becomes clear, it is heated in a steam bath to 45 (D, inoculated and allowed to stand at room temperature. The precipitated product is filtered off and washed with ether. 5.97 g are obtained.
Example 14
The processes described above are repeated using the following phenol derivatives instead of o-phenylphenyl: butylated hydroxyanisole 4Xarbomethoxyethylphenol
4-Carboethoxymethylphenol 4-: arbo43ethoxyme.thylphenol
For the production of the half-ester of malonic acid. with the phenol derivatives mentioned, phosphorus oxychloride is used rather than thionyl chloride.
The following esters can be obtained in this way in the form of their N-ethylpiperidine salts (NEP): Penicillins as NEP salts Melting point in Cα -carbo- (2-t-butyl-4-methoxyphenoxy) - 148-152 benzylpenicillin (decomposition )?
; -Carbo- (4-carbomethoxyethylphenoxy) -94-96 benzylpenicillin (decomposition) penicillins as NEP salts, melting point in 0 aXarbo44-carbethoxymethylphenoxy) - 104-106 benzylpenicillin (decomposition) a-Carbo- (4-carbolmethoxymetbyl- 89-92 phenoxy) benzene penicillin (decomposition)
The esters listed in the table can be converted into their corresponding sodium or potassium salts by the method described above using sodium or potassium 2-ethylhexanoate.
Example 15
Following the procedure of Example 2, the
Products of Examples 3 and 8 to 12 converted into their corresponding sodium and potassium salts.
Example 16
Following the procedure of Examples 1 to 3 and 8 to 12, but replacing N-ethylpiperidine with an appropriate amine, the following are obtained
Salts of the compounds described: N-methylpipe ridin, triethylamine, tributylamine, N, N-dibenzyläthy Ienediamine, procaine and dibenzylamine.
Preparation A
Malonic acids
The following arylmalonic acids, which have not previously been described in the literature, can be prepared according to the method of Wallingford et al., J. Chem. Soc. 63, 2D56-2059 (1964). The process is based on the condensation of an alkyl carbonate, usually a diethyl carbonate, with an equimolecular amount of the desired ethylarylacetate in the presence of an excess (4 to 8 times) of sodium ethylate with continuous removal of the alcohol formed as a by-product from the reaction mixture.
The esters produced in this way are hydrolyzed to the corresponding acid by known processes.
EMI19.1
R1 o-methoxyphenyl m-methoxyphenyl p-methoxyphenyl o-trifluoromethylphenyl * m-trifluoromethylphenyl p-trifluoromethylphenyl olsopropylphenyi 3-furyl 3-pyridyl 4-pyridyl o-butoxyphenyl o-dimethylaminophenyl-p-dimethylaminophenyl-p-diethylaminophenylmethyl-dimethylaminophenyl-dimluorine from o-trifluorobenzonitrile by the following procedure of Corse et al, J. Am. Chem. Soc. 70, 2841 (1948): (a) Conversion of the nitrile into o-trifluoromethylacetophenone by a Grignard reaction with methyl magnesium iodide, followed by hydrolysis; (b) Reaction of acetophenone with sulfur and morpholine at 1350 C for 16 hours, followed by treatment with glacial acetic acid and hydrochloric acid.
Preparation B
Phenylchlorocarbonyl ketene (1) 46 g of phosphorus pentachloride are added to 20 g of phenylmalonic acid in 100 ml of ethyl ether. A violent reaction occurs. The reaction mixture is refluxed for 4 hours and then the ether is partially removed by heating on a steam bath. The reaction mixture turns black when about half of the ether is removed.
The remaining ether is removed in a vacuum at about 100 mmHg. The residue is distilled in vacuo and the fraction collected, which has a boiling point of 75 to 900 ° C. at a pressure of 1.5 to 4 mmHg. The product is a yellow liquid and it is distilled again at 740 ° C. and 1.5 mm. It shows a distinct peak in the infrared region of the spectrum at 4.69.
The procedure is repeated, but 10 g of phenylmalonic acid are used instead of 20 g. If phosphorus pentachloride is added, the reaction is less violent. The same product is obtained.
(2) 23 g of phosphorus pentachloride are added to a stirred solution of 10 g of phenylmalonic acid in 50 ml of ethyl ether at an initial temperature of 0 to 5 C for 5 minutes. The temperature rises to 13 ° C. during the addition. The mixture is refluxed for 5 hours and then left to stand at room temperature overnight. After removing the ether at 20 mmHg, a dark concentrate is obtained, which is distilled in vacuo and gives the desired product. This has a boiling point of 80 to 880 C at 1.5 to 2.5 mm and a boiling point of 74 "C at 0.2 mm.
(3) Over a period of 2 minutes, 10 g of phenylmalonic acid are added to a stirred solution of 46 g of phosphorus pentachloride in 100 ml of ethyl ether. The mixture is stirred for 4 hours at room temperature, then refluxed for 4 hours and left to stand overnight at room temperature. The excess of the phosphorus pentachloride is filtered off and the ether is removed by distillation at ordinary pressure. The color of the reaction mixture gradually changes from dark yellow to red. The residue is distilled in vacuo and a product is obtained which has a boiling point of 83 to 860 ° C. at 1.5 mm. The product is a yellow liquid.
Preparation B
The procedure of Preparation B-3 is repeated, but using the appropriate malonic acid derivative in place of the phenylmalonic acid, to give the following compounds.
EMI20.1
Rt 2-thienyl 3-thienyl 2-furyl o-tolyl m-tolyl p-tolyl o-methoxyphenyl m-methoxyphenyl p-methoxyphenyl o-trifluoromethylphenyl p-trifluoromethylphenyl m-trifluoromethylphenyl o-isopropylphenyl 3-furyl 2-pyridyl 3-pyridyl 4 -Pyridyl o-bromophenyl o-chlorophenyl p-chlorophenyl m-chlorophenyl Rt o-butoxyphenyl o-dimethylaminophenyl o-diethylaminophenyl m-dimethylaminophenyl p-dimethylaminophenyl
Preparation C
Esters of Arylcarboxyketenen general manufacturing method
0.1 mol of the corresponding alcohol R2OH is added to a solution of 0.1 mol of the corresponding aryl halocarbonyl ketene in methylene chloride (sufficient to produce a clear solution and generally from about 5 to 10 ml per g of the ketene). The reaction mixture is in a nitrogen atmosphere
left and stirred for a period of 20 minutes to 3 hours. Care must be taken that no moisture is present. The temperature can range from about -70 to about -20 "C.
Then 200 ml of water are added to the reaction mixture followed by 3 equivalents of sodium bicarbonate. The mixture is warmed to 0 C and stirred for half an hour in order to form a heavy emulsion. The methylene chloride is removed in vacuo at a temperature of less than 35 ° C. and the aqueous solution that remains is extracted with ether. The ether extract is backwashed with water (made alkaline by adding sodium bicarbonate, pH 8), dried over anhydrous sodium sulfate, and evaporated to give unreacted alcohol.
The basic aqueous solution is cooled to 10 C, the pH is adjusted to 2.0 by adding dilute hydrochloric acid and extracted with methylene chloride.
The extract is dried over anhydrous sodium sulfate and evaporated to dryness, the malonic acid half-ester remaining.
The esters obtained in this way are generally used without further purification for the preparation of the α-carboxyarylpenicillin esters described here.
Preparation D
Acid chlorides of arlymalonic acid half-esters
General manufacturing method
A solution of malonic acid half ester in methylene chloride (about 10 ml / g of the ester) and thionyl chloride (one equivalent) is carefully refluxed for 3 hours. The methylene chloride and other volatiles are removed by evaporation in vacuo, leaving the acid chloride. The acid chlorides obtained in this way can be used further without purification.
Preparation E
Aminoisopropanols
The aminoisopropanols listed below can be prepared by reacting propylene oxide with the corresponding amine. The method generally comprises the reaction of the propylene oxide with an aqueous solution of the amine in a closed tube and with a molar ratio of 1.0 to 1.4. The sealed tube is shaken and left to stand overnight, then heated for 6 hours at 80 "C and a further 4 hours at 95" C. The reaction vessel is then cooled, the contents are removed and the aminoisopropanol can be salted out by adding potassium carbonate .
If the product is liquid, it is separated off, dried with solid potassium hydroxide and then distilled in vacuo. If the product is solid, it is filtered off and recrystallized from a suitable solvent.
NRsR dimethylamino diethylamino di-n-propylamino diisopropylamino di-n-butylamino 1, 4,5,6-tetrahydropyrimidino n-ethylpiperazino piperidino pyrrolidino pyrrolo morpholino thiomorpholino imidazolino imidazolidino
Preparation F
2-aminopropanols
The following 2-aminopropanols have the formula
EMI21.1
wherein NRsR6 means di-lower alkyl-amino or a heterocyclic group. These compounds can be prepared by the method of Moffet, Org. Syn., Coll. Vol.
IV, page 834. This process involves the reduction with lithium aluminum hydride of the corresponding ester of the formula
EMI21.2
By reacting the desired amine with ethyl a-bromopropionate, this ester can be prepared by the method of Moffet, Org. Syn., Coll. Vol. IV, page 466.
-NR5R, di- (n-propyl) -amino di- (n-butyl) -amino di-isopropylamino 1,4,5,6-tetrahydropyrimidino N-methylpiperazino N-n-butylpiperazino piperidino morpholino thiomorpholino pyrrolo imidazolino imidazolidino