CH646961A5 - Derivate oder isoxazolin-5-essigsaeure, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende mikrobizide zusammensetzungen. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Derivate der Iso-xazolin-5-essigsäure. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein neues Verfahren zur Herstellung dieser Derivate der Isoxazolin-5-essigsäure, bei dem man ein mit einer geschützten Aminogruppe und einer geschützten Hydroxyl-amingruppe substituiertes Cyclopenten mit einer Rutheniumverbindung und einem Oxydationsmittel umsetzt, wobei sich ein entsprechendes, am Stickstoffatom des Isoxazolin-rings geschütztes Derivat der Isoxazolin-5-essigsäure bildet. Durch weitere Umsetzungen können so die (aS,5S)-a-Amino-3-chlor-2-isoxazolin-5-essigsäure, die in der Folge als (AT-125) abgekürzt wird und neue Derivate und Analoga dieser Verbindungen hergestellt werden.

Die(aS,5S)-a-Amino-3-chIor-2-isoxazoIin-5-essigsäure und mikrobiologische Verfahren zu deren Herstellung sind in den USA-Patenten Nr. 3 856 807 und 3 878 047 beschrieben. In diesen Patentschriften wird ebenso die Wirksamkeit von AT-125 gegen Tumore und seine antimikrobielle Wirkung beschrieben.

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Derivate der Iso-xazolin-5-essigsäure, welche eine das Mikrobenwachstum hemmende Wirkung besitzen.

Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind neue Derivate der Isoxazolin-5-essigsäure, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie optische Isomere einer Verbindung der Formel I oder der Formel Vlld

-COR6, -C-R7 worin

R& eine Alkylgruppe mit 1 -8 Kohlenstoffatomen, eine halo-25 genierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen und 1-5 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen darstellt und

R7 eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-30 gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet oder R14 und R15 bedeuten zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

35

40 -

45

Rs die folgende Bedeutungen besitzt:

(a) eine Gruppierung der Formel R9 R11

I I

-C-C-

I I

Rio R12 in welcher

R9, Rio, Ri i und R12 unabhängig voneinander die Bedeutung von Wasserstoffatomen oder Alkylgruppen mit 1-5 Kohlenstoffatomen aufweisen oder 60 (b) eine Gruppierung der Formel so

55

ch ch,

'V

65

lH2

/CH2

nch£

9

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oder

(c) Orthointerphenylen oder

(d) ein substituiertes Orthointerphenylen bedeutet.

Ferner ist in Formel I X ein Bromatom, ein Chloratom oder eine Gruppierung der Formeln

-ORi, -SRi, oder-NR'R"

wobei in diesen Gruppen

Ri eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet,

R' und R" miteinander gleich oder voneinander verschieden sind und Wasserstoffatome oder Alkylgruppen mit 1-8 Kohlenstoffatomen bedeuten und es gilt die Voraussetzung, dass dann, wenn alle Reste R, Ri4 und Ris Wasserstoffatome bedeuten, X kein Chloratom sein darf und die weitere Voraussetzung, dass dann, wenn X ein Chloratom ist und R entweder ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen bedeutet, weder Ri4 noch Ris eine Alkoxycarbonylgruppe sein darf, noch Ri4 und Ris gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

0

bilden dürfen, worin Rs die oben angegebene Bedeutung besitzt.

In den Verbindungen der Formel Vlld ist R"" eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-5 Kohlenstoffatomen und 1-3 Halogenatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen,

Ri4' und Ris' bedeuten Wasserstoffatome oder Gruppen der Formel

O O

II II

-COR6, -C-Ri'

mit der Massgabe, dass mindestens einer der Substituenten Ri4' und Ris' Wasserstoff ist, und wobei in diesen Gruppen Ró die gleiche Bedeutung aufweist wie in Formel I und R7' eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet oder R14' und Ru' bilden zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel worin

Rs die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I und R13 ist ein Wasserstoffatom, eine Alkoxycarbonylgruppe,

eine halogenierte Alkoxycarbonylgruppe oder eine Aralko-5 xycarbonylgruppe, jedoch unter der Voraussetzung, dass dann, wenn R13', Ru' und Ris alle Wasserstoff bedeuten, R"" keine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen ist, und dann, wenn R13 eine halogenierte Alkoxycarbonylgruppe oder eine Aralkoxycarbonylgruppe ist, weder die Gruppe der io Formel eine Aralkoxycarbonylgruppe oder eine halogenierte Aralkoxycarbonylgruppe sein kann, noch die Gruppe der Formel

20

eine Aralkylcarbonylgruppe oder eine halogenierte Alkylcar-bonylgruppe sein darf.

Wie bereits erwähnt wurde, sind die (aS,5S)-a-Amino-3-chlor-2-isoxazolin-5-essigsäure und einige Derivate dieser Säure bereits in der Literatur beschrieben. Durch die obigen Disclaimer werden diese bereits bekannten Verbindungen vom Schutzbereich der Formeln I und Vlld ausgeschlossen.

Diejenigen erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I, in welchen mindestens einer der Reste Ru oder Ris ein das Aminostickstoffatom schützender Rest ist und ferner der Rest R eine andere Bedeutung besitzt als diejenige eines Was-serstoffatomes, können hergestellt werden, indem man einen entsprechenden Ester der Tricholomsäure einer Chlorierung unterwirft. Eine bevorzugte Schutzgruppe für den Aminosub-stituenten ist diejenige, in der die beiden Reste Ru und R15 gemeinsam eine Phthalidgruppierung darstellen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Isomeren der Formel I'

I'

oder racemischen Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Verbindungen der Formel I', worin R'" eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halo-65 genierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen, sowie mit 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II

O

II

15 -COR6

25

o II

-C-R7'

35

40

60

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10

0

H NT

C02R

Mt

ïV

ff ff

II

worin R'" die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I' einer Chlorierung unterwirft.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Isomeren der Formel I' und der Formel VH'd

Cl

COaH

<§>-

i|H

CHaOCNQ

0

I 1 13

10

I lc mit der Verbindung der Formel Vll'd

20

25

0

II

■CHaOC-

V

VI ld

COaH

erhält, aus dieser Mischung die Verbindung der Formel VII' d 30 isoliert und aus der zurückbleibenden Verbindung der Formel Ile die Benzyloxycarbonylschutzgruppe abspaltet und so eine Verbindung der Formel IIb

35

VI Jd oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Verbindungen der Formel I' bzw. VH'd, wobei in Formel I'

R'" eine Alkylgrupe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen, sowie mit 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet.

Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel lila

40

45

Mb erhält, diese zu dem Ester der Formel IIa

50

H

55

60

I la mit einer Rutheniumverbindung in Gegenwart eines Oxydationsmittels umsetzt und dabei eine Mischung aus der Verbindung der Formel Ile worin R'" die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I', 65 verestert und diesen Ester einer Chlorierung, unter Bildung der Verbindung der Formel I' unterwirft.

Aus den nach diesen Verfahren hergestellten Chlorestern der Formel I' können optische Isomeren der Formel I"

11

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sr h ntya oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Verbindungen der Formel I" oder Salze dieser Verbindungen hergestellt werden, wobei in Formel I"

Ri eine Alkylgruppe mit 1 -12 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet, indem man die Chlorester der Formel I' unter Bildung der entsprechenden freien Säure der Formel

Cl verseift, und diese mit einem Alkalimetallsalz eines Mercap-tanes der Formel

Ri-S-H

worin Ri die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I", unter Bildung der Verbindung der Formel I", umsetzt.

Aus den Chlorestern der Formel I' kann man ferner die optisch aktiven Isomeren der Säuren der Formel V"

nr • r"

'nh,

oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Säuren der Formel I'" oder Salzen dieser Verbindungen herstellen, wobei in dieser Formel I'"

R' und R" miteinander gleich oder voneinander verschieden sind und Wasserstoffatome oder Alkylgruppen mit 1-8 Kohlenstoffatomen bedeuten. Bei diesem Herstellungsverfahren wird der Chlorester der Formel I' zunächst unter Bildung der entsprechenden freien Säure der Formel

Cl verseift und diese mit Ammoniak oder einem Amin der

^R'

Formel H-N<^

\r»

worin R' und R" die gleiche Bedeutung aufweisen, wie in Formel I'", zu den Verbindungen der Formel V" umgesetzt.

Aus den Estern der Formel II kann man ferner auch das optisch aktive Isomere einer Säure der Formel I""

0-ch oder racemische Mischungen des optisch aktiven Isomeren der Formel I"" oder Salze dieser Säure herstellen, indem man eine Verbindung der Formel II

0

worin

R'" eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen und 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit Diazomethan in einem Lösungsmittel mit einer katalytischen Menge an Bortrifluoriddi-ätherat umsetzt und die Aminoschutzgruppe und die Gruppe R'" abspaltet. Die erhaltene Säure wird in freier Form oder in Form eines Salzes isoliert.

Im Zusammenhang mit der Definition der Substituenten in den erfindungsgemässen Derivaten der Isoxazolin-5-essig-säure der Formel I bzw. der Formel Vlld sind unter dem Ausdruck Alkylgruppen mit 1-8 Kohlenstoffatomen oder auch unter dem Ausdruck niedere Alkylgruppen, beispielsweise Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexal-, Heptyl-oder Octylgruppe und isomere Formen dieser Gruppen zu verstehen.

Beispiele für halogenierte Alkylgruppen mit 1-5 Kohlenstoffatomen, die mit 1-3 Halogenatomen substituiert sind, sind solche Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, und Pentyl-gruppen sowie deren isomere Formen, die mit 1 bis und mit 3 Brom-, Fluor-, Chlor- oder Jodatomen substituiert sind.

Der Ausdruck «Arylgruppe» bedeutet Phenyl und Phenyl enthaltende Gruppen, welche Halogenatome, Alkoxy-gruppen, Alkylgruppen und/oder Nitrogruppen enthalten.

Der Ausdruck «Aralkylgruppen» bezeichnet Benzyl-, Phen-ethyl-, Phenylpropyl-, Phenylbutyl-, Phenylpentyl, Diphe-nylmethyl-, 3,3-Diphenyloctylgruppen und isomere Formen davon.

Der Ausdruck «substituierte Aralkylgruppen» bezeichnet Aralkylgruppen, in welchen der Phenylring Substituenten, wie Halogenalkoxygruppen, Alkylgruppen und Nitrogruppen enthält. Beispiele dafür sind p-Methoxybenzyl, m-Methoxybenzyl und p-Nitrobenzyl.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

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12

Der Ausdruck «substituierte Orthointerphenylene» bezeichnet Nieder-Alkyl-, Nieder-Alkoxy-, Halogen-, Nitro-und Cyanid-substituierte Orthointerphenylene. Es können Kombinationen von Substituenten vorliegen, wie z.B. 4-Propyl-2-methyl, 2-Chlor-4-methyl, 3,4-Diäthoxy, 3-Cyano-4-äthoxyphenoxy und ähnliche. Die substituierten Phenoxygruppen umfassen maximal 10 Kohlenstoffatome.

Unter Halogen sind Brom, Chlor, Fluor und Jod zu verstehen.

Die vorliegende Erfindung öffnet einen Weg zur chemischen Herstellung von AT-125 und neuer Analoga dieser Verbindung.

Das im Anspruch 12 definierte Verfahren ist deshalb vorteilhaft, weil es den vollständigen chemisch synthetischen Zugang zu AT-125 ermöglicht, welches bisher nur über ein mikrobiologisches Verfahren erhältlich war. Beim vollständigen Verfahren stellt man dl-trans-3-Amino-4-hydroxy-cyclopenten her, welches in einer Reihe von Reaktionen umgewandelt wird, wodurch man Tricholomsäure-Derivate, AT-125 und das Brom-Analoge davon erhält. Diese haloge-nierten Verbindungen werden sodann in weitere Analoga übergeführt.

Tricholomsäure wurde erstmals von Takemoto et al., [siehe Zykugaku Zasshi, 84,1183 und 1230 ( 1964)] isoliert und ist eine Aminosäure der folgenden Struktur bekämpfendes Mittel wirksam ist (Fliegen sterben nach dem Genuss dieser Verbindung), und dass sie einen Geruch aufweist, welcher von Menschen als angenehm empfunden wird [s. Iwasaki et al., Chem., Pharm. Bull 17(5) 866-872 (1969)]. 5 Zusätzlich zu der Arbeit von Takemoto et al. sind andere Verfahren zur Herstellung von Tricholomsäure beschrieben worden. Siehe dazu beispielsweise [Iwasaki et al., Chem. Pharm. Bull 17(5) 866-872 ( 1969)], [Iwasaki et al., Chem. Pharm. Bull 17(5) 873-878 (1969)], [Kamiya, T., Chem. io Pharm. Bull 17(5) 879-885 (1969)], [Kamiya, T., Chem. Pharm. Bull 17(5) 886-889 (1969)], [Kamiya, T., Chem. Pharm. Bull. 17(5) 885-900 (1969)].

AT-125, bzw. (a5,5S)-a-Amino-3-chlor-a-isoxazolin-5-essigsäure ist ein tumorhemmendes und antimikrobielles 15 Mittel der allgemeinen Formel

20

cl co2h h nhj c02h

Von dieser Verbindung ist bekannt, dass sie als Fliegen

30

Das neuartige Verfahren, welches zur Herstellung von Tri-35 cholomsäure und deren Derivate dient, kann schematisch anhand des folgenden Formelschemas erläutert werden.

Stufe 2

2 Teile ho

Stufe 3

nc0ch2cc13

IVb

IVa

0

I t le h2n0

\ v Stufe 5 w sncoch2cci3

I lld

Stufe 6

Stufe 7

r—\ |ih / \ h|i j—v ii",

o3/-ch2ocno ncoch2cci3 (o)—ch2°cn nh2

l I lc l Hb

13

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Stufe 8

S»M A

CHpOCNO N.

0

Il la-0

0

I ib x 1 Stufe 12

h \n jo lc

I lc h

" \

0

I la

Ib.

co2h

Die Ausgangsmaterialien, die zur Herstellung der erfin- Formel 11 dungsgemässen Verbindungen der Formel I und auch der ss erfindungsgemässen Verbindungen der Formel Vlld 0

U

R13<^NR*4Rl5 ^ CO 2 Rw iRl3~n

Vlld co2r

VII*

herangezogen werden können, besitzen die folgende

NR\ 4 Ri 3

II

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14

Zu diesen Verbindungen gehören racemische Mischungen und auch die optisch aktiven Isomeren.

In den Verbindungen der Formel Vlld haben die Substituenten R13, Ri4', R15' und R"" die in Patentanspruch 1 definierte Bedeutung. Ein spezielles Beispiel für Verbindungen der Formel II sind solche der folgenden Struktur

H

mit 7 bis und mit 20 Kohlenstoffatomen bedeuten. R4 und Rs können auch zusammen mit dem Stickstoffatom eine Gruppe der Formel bilden, wobei in dieser Formel Rs eine Gruppe der Formel (a) Rs Ru

I I

-C-C-

I I

Rio Rl2

in welcher

R'" eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen und 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet. Wenn man diese Verbindungen mit Diazomethan in einem Lösungsmittel mit einer katalytischen Menge an Bortrifluoriddiätherat umsetzt und die Aminoschutzgruppe und die Gruppe R'" abspaltet, so erhält man optisch aktive Isomere der Formel I"" oder racemische Mischungen des optisch aktiven Isomeren der Formel I"" oder Salze der fraglichen Verbindungen.

Die in dem Reaktionsschema aufscheinenden Verbindungen der Formeln IVb und IVa sind spezielle Beispiele für Verbindungen der folgenden Formel IV

r3O

/R4

I

xr5

(IV)

wobei in dieser Formel R3 ein Wasserstoffatom oder eine Gruppe der Formel

O

II

RaS-

O

20 wobei R'j, Rio, Rh und R12 Wasserstoffatome oder Alkylgruppen mit I bis und mit 5 Kohlenstoffatomen bedeuten; eine Gruppe (b) der Formel

25 \ /CH2\

CH CH0

I I 2

.CH CH_

^ \ X

XCH„/

30 2

(c) Orthointerphenylen und (d) substituierte Orthointerphenylene bedeutet.

(III) Verbindung, nämlich racemische Mischungen und 35 optisch aktive Isomere der Verbindung der Formel

40

RcO

(III)

wobei in dieser Formel Rc eine Aminogruppe, eine Dialkyl-45 aminogruppe, eine Gruppe der Formel

OH

OH

II I II I

R"óOCN- und R"7CN-,

so wobei R"6 und R"7 Alkylgruppen mit 1 bis und mit 8 Kohlenstoffatomen, halogenierte Alkylgruppen mit 1 bis und mit 5 Kohlenstoffatomen und 1 bis und mit 3 Halogenatomen, Aralkylgruppen mit 7 bis und mit 20 Kohlenstoffatomen, ss substituierte Aralkylgruppen mit 7 bis und mit 20 Kohlenstoffatomen sowie die Gruppe

0

bedeutet, wobei in diese Formel Ra eine Alkylgruppe mit 1 bis und mit 8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1 bis und mit 5 Kohlenstoffatomen und mit 1 bis und mit 3 Halogenatomen oder eine Arylgruppe mit 6 bis und mit 20 Kohlenstoffatomen bedeutet, und wobei R4 und Rs gleich oder voneinander verschieden sind und Wasserstoffatome oder Gruppen der Formeln

OO 60

II II

R"60C-, R"tC-

bedeuten, wobei in diesen Formeln R"6 und R"7 Alkylgruppen mit 1 bis und mit 8 Kohlenstoffatomen, halogenierte 65 Alkylgruppen mit 1 bis und mit 5 Kohlenstoffatomen und mit 1 bis und mit 3 Halogenatomen, Aralkylgruppen mit 7 bis und mit 20 Kohlenstoffatomen, substituierte Aralkylgruppen wobei in dieser Gruppe Rs eine Gruppierung (a) der Formel

-N

R£

0

15

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Rs RH

I I

-C C-

Rii

Ri:

der Formel

0

-N

R,

ist und wobei Ro, Rio, Ri i und Ri: in dieser Formel Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis und mit 5 Kohlenstoffatomen bedeuten, eine Gruppe (b) der Formel

\ /°\ ch ch,

/CH\ /CH2

C 2

(c) Orthointerphenylen und (d) substituierte Orthointerphenylene bedeutet und wobei R-t und Rs gleich oder voneinander verschieden sind und Wasserstoffatome, Gruppierungen der Formeln

O O

II II

R"f,OC-, R"7C-

bedeuten oder wenn die beiden Reste zusammen mit dem Stickstoffatom eine Gruppe bilden, ergibt sich eine Gruppe

0

wobei die Substituenten R"6, R"7 und Rs gleich sind wie oben und wobei gewährleistet ist, dass die Gruppen R"6 und NR4R5 niemals gleichzeitig gleich sind.

15 Als Zwischenprodukte können auch Verbindungen, welche racemische Mischungen oder optisch aktive Isomere der Verbindung der Formeln

20

25

R3O

n;

r30

vi

30 sind, erzeugt werden wobei R3 wie oben definiert ist.

Die Verbindung AT-125 und deren neuartige Derivate können nach dem bereits vorher angegebenen Verfahren hergestellt werden.

Die Stufe 1 wird in einer der drei Arten ausgeführt, wie sie 35 im folgenden Reaktionsschema angegeben sind.

Stufe d

Stufe a / Stufe b

■^0

HO n3 HO VI \ via

Vb

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16

Das in diesem Reaktionsschema als Ausgangsmaterial eingesetzte Epoxycyclopenten der Formel V, kann nach demjenigen Verfahren hergestellt werden, das von Crandall et al.

im J. Org. Chem., 33: 423 (1968) beschrieben wird. In einer bevorzugten Reaktionsweise, die in dem vorangegangenen s Reaktionsschema als Stufe (a) bezeichnet wird, wird dieses Ausgangsmaterial der Formel V mit einer Lösung von Ammoniak in protischen Lösungsmitteln, wie z.B. Wasser,

Methanol, Äthanol oder anderen Alkoholen oder in nicht-protischen Lösungsmitteln, wie z.B. Diäthyläther, Dimethyl- io formamid, Tetrahydrofuran oder Dimethoxyäthan, umgesetzt. Die Reaktion im aprotischen Lösungsmittel wird vorteilhafterweise in Gegenwart eines Katalysators, wie z.B.

trockenem basischem Aluminiumoxid, ausgeführt, wie dies für ähnliche Reaktionen von Posner und Rogers im J. Amer, is Chem. Soc., 99:8214 ( 1978) beschrieben wird. Die Reaktion in protischen Lösungsmitteln wird üblicherweise bei Temperaturen von -50 bis +50°C und in einer Konzentration von Epoxid von 0,01 M bis 2M ausgeführt. Das Mol Verhältnis von Ammoniak zu Epoxid liegt im allgemeinen im Bereich 2« von 1:1 bis 50:1 und vorzugsweise im Bereich von 15:1 bis 20:1. In nicht-protischen Lösungsmitteln wird die Reaktion im allgemeinen bei Temperaturen von -20 bis 100°C ausgeführt. Die Konzentration des Epoxids in diesen Lösungsmitteln liegt im allgemeinen zwischen 0,01 und 2M und das Mol- 2s Verhältnis von Ammoniak zu Epoxid liegt im allgemeinen im Bereich von 1:1 bis 20:1 und bevorzugterweise im Verhältnis von 1:1 bis 5:1. Das Amin der Formel IVb, das so hergestellt wird, wird im allgemeinen durch Abdampfen des Überschusses an Ammoniak und Lösungsmittel isoliert und es 30 bildet sich ein kristallines Salz des rohen Aminrückstandes.

Diese Salze können gebildet werden, indem man eine Lösung einer Säure anwendet, wie z.B. Toluolsulfonsäure, Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure und andere Säuren in Lösungsmitteln, wie z.B. Wasser, Methanol, 35 Äthanol, Äther, 1,2-Dimethoxyäthan oder p-Dioxan. Das Salz wird isoliert, indem man filtriert und es kristallisiert direkt oder durch Abdampfen des Lösungsmittels und anschliessendes Kristallisieren auf einem geeigneten Lösungsmittel.

Alternativerweise kann das rohe Amin der Formel IVb gereinigt werden, indem man einer mit saurem Ionentau-scherharz (beispielsweise Dowex 50W-X2(H+) oder Amber-lite 1R-120(H+) beschickten Säure adsorbiert und anschlies- V send mit einem Lösungsmittel, wie z.B. Wasser, Methanol, 45 Äthanol, Äther, Tetrahydrofuran, 1,2-Dimethoxyäthan oder p-Dioxan eluiert, welches ein flüchtiges Amin, wie z.B.

Ammoniak, Methylamin, Diäthylamin oderTriäthylamin enthält und anschliessend das flüchtige Amin und das Lösungsmittel abdampft.

In ähnlicher Weise können die Salze des Hydroxyamins in die freien Amine übergeführt werden, indem man eine Lösung des Salzes in einem Lösungsmittel, wie z.B. Wasser, Methanol, Äthanol, Tetrahydrofuran oder 1,2-Dimethoxyäthan durch ein basisches Ionenaustauscherharz, wie z.B.

Dowex 1-X8 (OH-) oder Amberlite 1RA-400 (OH") hindurchleitet und das Amin enthaltende Eluat eindampft.

Die Salze des Amines der Formel IVb können ebenso in das freie Amin übergeführt werden, indem man eine wässrige Lösung der Salze mit einem leichten molaren Überschuss einer Base, wie z.B. Natrium oder Caliumhydroxyd, behandelt und sodann die so erhaltene wässrige Lösung mit einem Salz, wie z.B. Natriumchlorid oder Natriumsulfat, sättigt und diese Lösung einer kontinuierlichen Solvent-Extraktion unterwirft, indem man ein Lösungsmittel anwendet, wie z.B. Methylenchlorid oder Chloroform. Das Amin der Formel IVb wird sodann durch Abdampfen des Lösungsmittels isoliert.

Ein zweiter Verfahrensweg zur Erzeugung des Amines der Formel IVb wird im Formelschema unter Stufe b gezeigt und es wird dabei das Epoxid der Formel V mit einer Mischung aus Stickstoffwasserstoffsäure und 1,1,3,3-Tetramethylgua-nidin in einem Lösungsmittel, wie z.B. Methylenchlorid, behandelt.

Es gibt sehr viele Referenzen bezüglich der Öffnung von Epoxiden mit Azidionen [siehe dazu beispielsweise J. Org. Chem. 37,1268 (1972); J. Amer. Chem. Soc. 93,1813 (1971); J. Org. Chem. 32, 1452 (1967); J. Med. Chem. 15, 1975 (1972) und J. Amer. Chem. Soc. 94 7098 (1972)]. Jedoch ist die hohe Reaktivität des acyclischen Epoxides unerwartet. Die Verwendung von 1,1,3,3-Tetramethylguanidin zur Löslichma-chung des Azidions in organischen Lösungsmitteln ist von Papa, im J. Org. Chem. 31,1426 (1966) beschrieben worden. Die spezifische Öffnung des Epoxides zu Hydroxyaziden mit Ammoniak und 1,1,3,3-Tetramethylguanidin in Methylenchlorid ist unseres Wissens noch nicht beschrieben worden.

Die molaren Verhältnisse von Hydrazonsäure und Gua-nidin zu Epoxid sollten im Verhältnis von 1:1 bis 5:1 und von 1:100 bis 1:1 liegen. Die Reaktion bei Temperaturen zwischen etwa -50°C und 100°C und in Konzentrationen von 0,01 bis 2M ausgeführt werden. Unter diesen Bedingungen wird das dl-3,4-Epoxycyclopenten äusserst reaktionsfähig. Es können auch andere Lösungsmittel als Methylenchlorid angewandt werden, beispielsweise Tetrahydrofuran, Dimethylform-amid, p-Dioxan und Glyme. Das Azid der Formel VI kann aus der Reaktionsmischung nach üblichen Abtrenntechniken entfernt werden, beispielsweise durch Filtration, Extraktion, Chromatographie und Kombinationen davon.

Eine alternative Verfahrensweise für den Schritt b kann schematisch wie folgt dargestellt werden:

NaNî

Säure

■>

V

V ! a

50

55

«0

65

In dieser Reaktion wird dl-3,4-Epoxycyclopenten mit einer Mischung aus Natriumazid und einer schwachen Säure, wie z.B. Borsäure, umgesetzt und man hält in Suspension in einem Lösungsmittel, wie z.B. Dimethylformamid, Dimethyl-sulfoxid oder Acetonitril. Etwa 1 bis 5 Mol Natriumazid pro Mol Epoxid und 1 bis 5 Mol Borsäure pro Mol Epoxid werden angewandt. Die Reaktionsmischung kann zwischen Temperaturen von etwa 0 und 125°C während einer Zeitspanne zwischen etwa 1 Stunde und 10 Tagen ausgeführt werden. Das erwünschte Produkt, nämlich DL-trans-3-Azido-4-hydroxycyclopenten der Formel VI wird aus der Reaktionsmischung nach üblichen Verfahrensweisen isoliert, wie z.B. Extraktion und Chromatographie und Kombinationen davon.

Bei längerem Stehenlassen bei Zimmertemperatur und bei schnellerem Aufheizen lagern sich die Azide der Formeln VI und Via teilweise in andere Azide um. Die beiden Isomeren der Formel VI und Via können chromatographisch getrennt werden.

In Stufe c erfolgt die Reduktion von dl-trans-3-Azido-4-hydroxycyclopenten der Formel VI zum dl-trans-3-Amino-4-hydroxycyclopenten der Formel IVb. Dieser Reaktionstyp ist nach dem Stand der Technik bekannt. Jedoch sind überle-

17

646 961

gene Resultate eher zu erwarten, indem man polare Lösungsmittel verwendet, welche das stark polare dl-trans-3-Amino-4-hydroxycyclopenten lösen. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Tetrahydrofuran, p-Dioxan und 1,2-Dimeth-oxyäthan. Die Reaktion kann bei Temperaturen zwischen etwa -78° und +50°C ausgeführt werden und die Reaktion kann zwischen 0,01 bis 2M sein. Die Amine der Formel IVb können aus der Reaktionsmischung nach üblichen Verfahrensweisen, wie sie auch weiter oben für die Stufe a beschrieben worden sind, isoliert werden.

Beim dritten Weg zur Verbindung der Formel IVb,

nämlich die Stufe d, wird das Epoxid der Formel I mit Phtha-limid in Gegenwart einer Base, wie z.B. Kaliumphthalimid oder einem tertiären Amin in einem Lösungsmittel, wie z.B. Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Tetrahydrofuran oder Acetonitril umgesetzt. Die molaren Verhältnisse von Phthalimid und Base zum Epoxid können jeweils 1:1 bis 10:1 und 1:10 bis 1:1 sein. Die Reaktion kann bei Temperaturen zwischen etwa 0 und 125°C während etwa 1 Stunde bis 20 Tagen ausgeführt werden, wobei die höheren Temperaturen kürzeren Reaktionszeiten entsprechen. Das Hydroxyphtha-limid der Formel IVb kann aus der Reaktionsmischung nach üblichen Abtrenntechniken isoliert werden, beispielsweise durch Extraktion, Chromatographie und Kombinationen davon.

In Stufe e wird das Phthalimid der Formel IVd in das Hydroxyamin der Formel IVb übergeführt, indem man mit Hydrazin oder Hydroxylamin in bekannter Weise behandelt. Geeignete Lösungsmittel für diese Reaktion schliessen Alkohole, wie z.B. Methanol und Äthanol, Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethylformamid und Acetonitril, ein. Das molare Verhältnis von Phthalimid der Formel IVb zu Hydrazin oder Hydroxylamin ist im allgemeinen 1:1 bis 1:10 und die Reaktion kann bei einer Temperatur von -20°C bis 100°C ausgeführt werden und vorzugsweise bei oder in der Nähe der Zimmertemperatur. Der Aminoalkohol der Formel IVb kann in der gleichen Weise isoliert werden, wie in Stufe a weiter oben beschrieben.

In der Stufe 2 wird das dl-trans-3-Amino-4-hydroxycyclo-penten der Formel IVb mit Trichloräthylchlorameisensäure-ester umgesetzt. In diesem Schritt wird die Aminogruppe mit derTrichloräthoxycarbonylgruppe blockiert. Die Reaktion wird nach Verfahrensweisen ausgeführt, die nach dem Stand der Technik gut bekannt sind und zur Überführung von Aminen in Urethane dienen. Die Reaktion wird ausgeführt, indem man ein Molverhältnis von Trichloräthylchloramei-sensäureester zu der Verbindung der Formel IVb etwa im Verhältnis 1:1 bis 10:1 und zwar bei einer Temperatur von etwa -20°C bis 50°C während einer Zeitspanne von 20 Minuten bis 24 Stunden zugibt. Die Reaktion wird üblicherweise in einem Lösungsmittel ausgeführt, wie z.B. Wasser, Methanol, Methylenchlorid, Tetrahydrofuran oder p-Dioxan, welches eine gelöste oder suspendierte Base enthält, wie z.B. Natrium oder Caliumcarbonat oder ein tertiäres Amin, um die frei gesetzte Säure abzufangen. Die Reaktion kann ebenso in einem Lösungsmittel ausgeführt werden, welches selbst als Base dient, wie z.B. Pyridin. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Wasser, welches Natriumcarbonat enthält. Das Urethan der Formel IVa kann aus der Reaktionsmischung mittels üblicher Verfahrensweisen isoliert werden, wie z.B. Kristallisation, Filtration, Destillation, Extraktion, Chromatographie und Kombinationen dieser Techniken.

Andere halogensubstituierte Alkylhalogenformiate können angewandt werden, um die Aminogruppe zu schützen, beispielsweise Jodäthylchlorameisensäureester. Ebenso kann die Aminogruppe mittels einer Aralkoxycarbonylgruppe oder einer Alkyloxycarbonylgruppe geschützt werden, beispielsweise mittels Benzyloxycarbonyl- und t-Butyloxycarbonylgruppen. Verfahren zur Anwendung derartiger Gruppen, um Amine zu schützen, sind nach dem Stand der Technik gut bekannt. Beispielsweise wird Hinter-5 grundinformation bezüglich der Herstellung und Entfernung von Phthalimid, p-Nitrobenzylestern von Carbobenzyloxy-und Carbo-tert-butyloxy-Derivaten von Aminosäuren von R.A. Boissonas, im Kapitel «Selectively Removable Amino Protective Group used in the Synthesis of Peptide» in io «Advances in Organic Chemistry», 3: 159-190(1963)

beschrieben. Informationen über die Anwendung von t-Butyl-oxycarbonylgruppen zum Schutz der Aminfunktion sind ebenso in der technischen Informationsschrift von «Aldrich» mit der Bezeichnung BOC-ON (September 1976) enthalten. 15 Informationen über die Anwendung von Trichloräthoxycar-bonylgruppen zum Schutz von Aminfunktionen werden von Windholz et al. in «Tetrahedron Letters» 2555 (1967) beschrieben. Noch ist die erfindungsgemäss angewandte Verfahrensweise unseres Wissens bisher noch nicht verwendet 20 worden.

Die Urethane der Formel IVa können ebenso aus Salzen des dl-trans-3-Amino-4-hydroxycyclopentens hergestellt werden, die dadurch erhalten werden, dass man das Amin mit Protonsäuren behandelt. Die Reaktion wird ausgeführt, 2s indem man das Salz in Wasser löst und sodann die Lösung mit Natriumcarbonat und Trichlorameisensäureester oder einer anderen Schutzgruppe behandelt, wie dies weiter oben in Stufe 2 beschrieben ist. Die Urethane der Formel IVa können nun wiederum aus der Reaktionsmischung nach 30 üblichen Verfahrensweisen isoliert werden.

Die Stufe 3 wird ausgeführt, indem man das Urethan der Formel IVa mit einem leichten molaren Überschuss an N-Hydroxyphthalimid, Diäthyl-azodicarboxylat und Tri-phenyîphosphin in einem Lösungsmittel umsetzt. Die Reak-35 tion wird bei einer Temperatur von etwa -50 bis + 50°C ausgeführt. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Tetrahydrofuran, Äther, 1,2-Dimethoxyäthan und p-Dioxan. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Tetrahydrofuran. Es sei festgehalten, dass in der Stufe 3 eine Inversion eintritt, und dass das 40 Urethan der Formel Ille, das so erhalten wird, ein cis-Isomer ist.

Mit leichten Abänderungen, unter Verwendung anderer Verbindungen, die aus dem Amin und anderen halogensubstituierten Alkylhalogenformiaten erhalten werden, kann 45 man das erfindungsgemässe Verfahren anwenden und diese Verbindungen anstelle von dl-trans-3-Amino-4-hydroxycy-clopenten-N-trichloräthyl-urethan in Stufe 3 einsetzen.

Ebenso können Verbindungen, bei welchen die Aminogruppe mit einer Aralkoxycarbonylgruppe geschützt ist in so Stufe 3 angewandt werden. Nämlich beispielsweise die Verbindungen

55 0

IVe

646961

0

In diesem Falle werden die Umsetzung und auch das Isolierverfahren im wesentlichen in gleicher Weise durchgeführt, wie dies im Zusammenhang mit der obigen Stufe 3 beschrieben wurde.

In Stufe 4 wird die Phthalimidverbindung der Formel Ille in das Hydroxylamin der Formel Illd übergeführt, indem man mit einem leichten polaren Überschuss an Hydrazinhy-drat umsetzt. Diese Reaktion wird in Gegenwart eines Lösungsmittels bei einer Temperatur zwischen -20 und + 100°C während einer Zeitspanne zwischen 1 Stunde und 2 Tagen ausgeführt. Lösungsmittel, die angewandt werden können, schliessen Tetrahydrofuran, Äthanol, Methanol, Wasser, p-Dioxan und Dimethylformamid ein.

Das Hydroxylamin der Formel Illd kann aus der Reaktionsmischung nach üblichen Verfahrensweisen isoliert werden, wie beispielsweise durch Extraktion, Kristallisation, Chromatographie und Kombinationen dieser Methoden.

In Stufe 5 wird die Hydroxylamingruppe der Formel Illd geschützt, indem man mit einem Alkoxychlorameisensäure-ester, einem Halogenalkoxychlorameisensäureester oder einem Aralkoxyhalogenameisensäureester, wie z.B. Benzyl-oxychlorameisensäureester, umsetzt, wodurch man das Car-bamat der Formel IIIc erhält.

Die Reaktion wird ausgeführt, indem man ein Molverhältnis von Aralkoxyhalogenameisensäureester zur Verbindung der Formel Illd von etwa 1:1 bis 10:1 einhält. Man arbeitet in einem Lösungsmittel, wie z.B. Tetrahydrofuran, 1,2-Dimethoxyäthan, p-Dioxan, Acetonitril oder Dimethylformamid, welches eine tertiäre Base, wie z.B. Triäthylamin enthält, oder in einem Lösungsmittel, wie Pyridin, das selbst als Base wirkt. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Pyridin. Die Reaktion läuft im allgemeinen bei einer Temperatur von -20 bis +50°C ab.

Übliche Verfahrensweisen, wie z.B. Kristallisation, Extraktion, Chromatographie und Kombinationen dieser Methoden können angewandt werden, um das Produkt aus der Reaktionsmischung zu isolieren.

In Stufe 6 wird die Aminogruppe der Verbindung IIIc von der Schutzgruppe befreit, indem man mit Zink umsetzt, wodurch man das Aminocarbamat der Formel Illb erhält. Diese Reaktion kann nach verschiedenen Verfahrensweisen ausgeführt und ausgearbeitet werden.

Das bevorzugte Verfahren schliesst die Ausführung der Reaktion in Gegenwart von Methansulfonsäure und Methanol ein. Die Reaktion wird bei einer Temperatur zwischen etwa 0 und 50°C während einer Zeitspanne von etwa 30 Minuten bis 5 Stunden ausgeführt, indem man ein Molverhältnis von Zink und Säure zu Verbindung der Formel IIIc von etwa 2:1 bis 50:1 anwendet.

In der Stufe 7 wird das Aminocarbamat der Formel Illb in das entsprechende Phthalimid der Formel lila übergeführt, indem man mit 2-Methoxycarbonylbenzoylchlorid und Triäthylamin in Gegenwart eines Lösungsmittels umsetzt, wodurch man das Phthalimidprodukt der Formel lila erhält. Die Reaktion wird bei einer Temperatur zwischen etwa -20 und etwa 50°C während einer Zeitspanne von etwa 10 Minuten bis etwa 5 Stunden ausgeführt, indem man ein Molverhältnis von 1:1 bis 10:1 bezüglich Benzoylchlorid und eines von 1:1 bis 20:1 bezüglich Triäthylamin im Vergleich zu der Verbindung der Formel IIIc anwendet. Geeignete Lösungsmittel schliessen Tetrahydrofuran, Äther, 1,2-Dimethoxyäthan, p-Dioxan, Dimethylformamid und Methylenchlorid ein. Das Produkt der Formel lila wird aus der Reaktionsmischung nach üblichen Verfahrensweisen isoliert, wie beispielsweise durch Extraktion, Kristallisation, Chromatographie oder Kombinationen dieser Methoden. Die bevorzugte Verfahrensweise ist die Isolierung mittels Extraktion und anschliessende Chromatographie oder Kristallisation.

Das Ausgangsmaterial, nämlich 2-Methoxycarbonylben-zoylchlorid kann nach einer Verfahrensweise hergestellt werden, die von Hoogwater et al. in «Recueil», 92,819 (1973) beschrieben wurde.

In der Stufe 8 wird das Alkenphthalimid der Formel lila mit einer Rutheniumverbindung umgesetzt, wie z.B. mit Rutheniumtrichlorid, wobei man in Gegenwart eines Oxida-tionsmittels, wie z.B. Kalium- oder Natriumiodat und einem Lösungsmittel reagieren lässt, um das Benzyloxycarbonyl-Derivat der Tricholomsäure der Formel IIb zu erhalten. Die Reaktion wird ausgeführt, indem man Molverhältnisse von Rutheniumchlorid und Natriumiodat zur Verbindung der Formel lila von etwa 1:1000 bis 1:10 und 4:1 bis 10:1 jeweils anwendet und man eine Temperatur im Bereich von 0 bis 50°C während einer Zeitspanne von etwa 20 Minuten bis 24 Stunden verwendet. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Wasser mit Aceton, Essigsäuremethylester, Nitrome-than odert-Butylalkohol. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Aceton-Wasser. Das Produkt der Formel Ile kann aus der Reaktionsmischung nach üblichen Verfahrensweisen isoliert werden.

Ebenso wird während der Reaktion der Stufe 8 ein Produkt der Formel gebildet.

In der Stufe 9 wird die Verbindung der Formel IIb herge-50 stellt, indem man die Schutzgruppe aus der Verbindung der Formel Ile entfernt. Die speziellen Bedingungen der Schutzgruppenentfernung hängen von den speziellen Oxycarbonyl-gruppen ab, nämlich von der Gruppe (Rb), die am Stickstoffatom des Tricholomsäureringes gebunden ist. Wenn diese 55 Gruppe eine Benzyloxygruppe oder Aralkoxycarbonylgruppe ist, kann die Schutzgruppenentfernung ausgeführt werden, indem man die Verbindung in einem Lösungsmittel löst und die Lösung mit Wasserstoff in Gegenwart eines üblichen Katalysators bei einer Temperatur zwischen etwa 0 60 und 50°C bei Atmosphärendruck während einer Zeitspanne von etwa 20 Minuten bis 2 Stunden behandelt. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Essigsäureäthylester, Äthanol, Toluol und Tetrahydrofuran. Geeignete Katalysatoren sind beispielsweise Palladium, 5%iges Palladium auf es Kohle und Palladium auf Bariumcarbonat. Das Produkt der Formel IIb kann nach üblichen Verfahrensweisen isoliert werden, wie z.B. durch Extraktion, Kristallisation, Chromatographie und Kombinationen dieser Verfahrensweisen.

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5

10

15

20

25

19

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Alternativerweise kann die Schutzgruppenentfernung bei Verbindungen, bei welchen R13 eine Alkoxycarbonyl- oder Aryloxycarbonylgruppe ist, ausgeführt werden, indem man in Gegenwart einer Säure in einem Lösungsmittel, wie z.B. Nitromethan oder Methylenchlorid, umsetzt.

Wenn Ri3 eine Halogenalkoxycarbonylgruppe ist, wird die Schutzgruppenentfernung vorzugsweise in Gegenwart von Zink ausgeführt.

In Stufe 10 wird das Tricholomsäurederivat der Formel IIb in den Ester der Formel IIa übergeführt, indem man Verfahrensweisen anwendet, die für die Veresterung nach dem Stand der Technik gut bekannt sind. Beispielsweise kann die Säure mit Diazoalkan oder einem aryliertem Diazomethan behandelt werden, beispielsweise mit Diphenyldiazomethan oder durch Behandlung der Verbindung der Formel IIb mit einem gehinderten tertiären Amin, wie z.B. N,N-Diiso-propyl-N-äthylamin und anschliessende Behandlung mit einem Benzylhalogenid, wie z.B. Diphenylmethylchlorid oder p-Methoxybenzylbromid in einem Lösungsmittel, wie z.B. Tetrahydrofuran, Essigsäureäthylester, Acetonitril oder Dimethylformamid.

In Stufe 11 wird der Tricholomsäureester der Formel IIa der Chlorierung unterworfen, wodurch man den Phthalimid-isoxazolessigsäureester der Formel lc erhält. Die bevorzugte Verfahrensweise für die Chlorierung besteht in der Umsetzung der Verbindung der Formel II mit Hexamethylphos-phortriamiddichlorid in Gegenwart eines Lösungsmittels. Diese Reaktion kann bei einer Temperatur zwischen etwa 25 und 60°C während einer Zeitspanne von etwa 24-72 Stunden ausgeführt werden. Die Molverhältnisse von Hexamethyl-phosphortriamiddichlorid zu der Verbindung der Formel IIa können im Bereich von 1 bis 3 liegen. Wolkoff [Can. J. Chem. Vol. 53, S. 1333 (1976)] beschreibt ein Verfahren zur Umwandlung von Benzoylwasserstoffen in ihre entsprechenden Hydrazonylhalogenide. Versuche, die Tricholomsäure, welche eine Oxyamidgruppe enthält, in die entsprechenden Hydrazonylhalogenidverbindungen überzuführen,

10

indem man diese Verfahrensweise anwandte, schlugen jedoch fehl.

In Stufe 12 wird der Ester der Formel lc in die Verbindung der Formel Ib übergeführt, indem man entweder eine Esterspaltung oder eine Entfernung der Schutzgruppen vom Amin ausführt. Die bevorzugte Verfahrensweise besteht darin, dass man zuerst die Esterspaltung ausführt.

Die Esterspaltung bei der Verbindung der Formel lc wird ausgeführt, indem man mit Halogenwasserstoffgas in Gegenwart eines Lösungsmittels umsetzt. Die Reaktion wird bei einer Temperatur im Bereich von etwa 5 bis etwa 30°C während einer Zeitspanne von etwa 1 bis etwa 4 Stunden ausgeführt. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Nitromethan, Essigsäure und Methylenchlorid. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Nitromethan. Der Halogen-Anteil Xi wird gegeben durch den jeweils angewandten Halogen Wasserstoff. Beispielsweise bewirkt die Verwendung von Bromwasserstoff, Chlorwasserstoff, Fluorwasserstoff bzw. Jodwasserstoff die Herstellung der Verbindungen der Formel Ib, bei welcher Xi jeweils ein Brom-, bzw. Chlor-, bzw. Fluor- oder Jodatom ist.

Die Entfernung der Schutzgruppe aus der Phthalimidami-nosäure, die erhalten wird, indem man an dem Ester der Formel lc die Esterspaltung ausführt, wird durchgeführt, indem man das Produkt aus der Esterspaltung mit Hydrazin-hydrat in Wasser oder Alkohol umsetzt. Das Produkt, nämlich (a5,5S)-a-Amino-3-chlor-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure oder AT-125 (wenn Xi ein Chloratom ist) wird aus der Reaktionsmischung nach üblichen Verfahrensweisen isoliert, wie z.B. durch Extraktion, Kristallisation, Chromatographie und Kombinationen dieser Verfahrensweisen.

Die Verbindungen der Formeln Ia, Ia2 und Ia3 werden aus Verbindungen der Formel Ia oder IIa hergestellt, indem man 35 übliche Verfahrensweisen anwendet, um Halogenatome durch andere Gruppen zu ersetzen. Beispiele dafür sind im folgenden Reaktionsschema dargestellt:

20

25

npht iia sr 1

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20

nr' r"

I a wobei in diesem Formelschema Ri, R', R" und Xi wie oben definiert sind.

Die Reaktion der Verbindung der Formel Ia in Methanol 15 mit einem Äquivalent Natriummethanolat unter einer inerten Atmosphäre bei Zimmertemperatur während 1 bis 40 Stunden ergibt eine Verbindung der Formel Ia, in welcher Ri eine Methylgruppe ist.

Wenn man eine Suspension der Verbindung der Formel Ia 20 in einem inerten Lösungsmittel, wie zum Beispiel Dimethylformamid, mit einem Äquivalent eines Alkalimetallsalzes eines Mercaptanes der Formel

Ri-S-M

behandelt, dann erhält man die oben angeführten Verbindungen der Formel lai.

Wenn man andererseits eine Suspension der Verbindungen der Formel Ia in einem inerten Lösungsmittel, wie zum Beispiel Dimethylformamid, mit einem Äquivalent an Ammoniak oder eines Amines der Formel ^-R'

H-Ni

-R"

25

30

behandelt, dann erhält man die entsprechenden Produkte der Formel Ia3.

Die Behandlung der Verbindungen der Formel IIa mit Diazomethan und einer katalytischen Menge an Bortri-fluoridätherat in einem ätherischen Lösungsmittel ergibt Verbindungen der Formel lai, in welchen X für eine Methoxy-gruppe steht.

Das erfindungsgemässe Verfahren erfordert die selektive Abspaltung verschiedener Schutzgruppen in Gegenwart von anderen Schutzgruppen. Im allgemeinen hängt die Leichtigkeit der Entfernung einer Gruppe in Gegenwart anderer davon ab, welche speziellen Reagenzien angewandt werden. Bezüglich der Schutzgruppen können diese so ausgewählt werden, dass man zuerst die am leichtesten entfernbare Schutzgruppe entfernt und schliesslich die am schwierigsten zu entfernende Schutzgruppe, wie dies in Tabelle 1 dargestellt ist.

Tabelle 1

Säure (H+)

Wasserstoff (H2)

Zn (Metall)

Hydrazin

1. Substituiertes Aralkoxycarbonyl (z.B. p-Methoxybenzyloxycarbonyl)

Substituiertes Aralkoxycarbonyl

Halogeniertes Alkoxycarbonyl

-n

2. Alkoxycarbonyl (z.B. t-Butyloxycarbonyl)

Aralkoxycarbonyl

Substituiertes Aralkoxycarbonyl *

3. Aralkoxycarbonyl (z.B. Benzyloxycarbonyl)

4. Halogeniertes Alkoxycarbonyl (z.B. Trichloräthoxycarbonyl)*

5. -N

A

0

Alkoxycarbonyl*

Halogeniertes Carbonyl*

0 *

-n.

Alkoxycarbonyl*

0

-n

* Kann in allgemeinen nicht abgespalten werden ohne das gesamte Molekül zu zerstören.

21

646 961

Jeder Schritt des obigen Verfahrens kann entweder an racemischen Mischungen der verschiedenen Reaktanten ausgeführt werden oder es kann eine Auftrennung in die optischen Isomeren in jeder Stufe des erfindungsgemässen Verfahrens erfolgen. Die verbleibenden Verfahrensstufen können dann mit optisch aktiven Reaktanten ausgeführt werden.

Das bevorzugte Verfahren besteht in der Auftrennung des DL-trans-Amino-4-hydroxy-cyclopentens der Formel IVb in seine optischen Antipoden bzw. seine Additionssalze mit Protonsäuren. Sodann erfolgt die Ausführung des restlichen Verfahrens unter Verwendung der optisch aktiven Isomeren der Reaktanten.

Die Auftrennung der racemischen Mischung in die optischen Antipoden kann unter Anwendung geeigneter Modifikationen, die dem Fachmann durchaus bekannt sind, ausgeführt werden. Beispielsweise kann die Verbindung der Formel IVb in die optischen Antipoden aufgetrennt werden, indem man Salze mit optisch aktiven Säuren herstellt, z.B. D-oder L-Weinsäure. Die L-(+)-Säure ergibt diejenigen optischen Antipoden, welche zu AT-125 der natürlichen Konfiguration führen. Die entsprechenden Salze werden in optisch reiner Form erhalten, indem man mehrmals aus einem Lösungsmittel, wie z.B. Äthanol, umkristallisiert. Eine besonders wirksame Verfahrensweise zur Erhaltung der optisch reinen Isomeren der Formel IVb, welche zum natürlichen AT-125 führen, besteht darin, dass man die racemische Verbindung der Formel IVb in einem Lösungsmittel, wie z.B. Methanol, zuerst mit Deoxycholsäure behandelt und wodurch vorzugsweise derjenige optische Antipode auskristallisiert, welcher zum Enantiomeren AT-125 führt. Die Mutterlaugen dieser Kristallisationen werden sodann in das freie Amin umgewandelt, indem man irgendwelche Verfahrensweisen anwendet, die in den obigen Reaktionsstufen beschrieben wurden. Dieses so isolierte Amin wird nun wesentlich bezüglich der erwünschten optischen Antipode angereichert und man erreicht optische Reinheit durch Bildung und Umkristallisierung des L-Weinsäuresalzes.

Da die erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I mit R = H amphotere Verbindungen sind, bilden sie Salze mit Säuren, Alkalimetallen (einschliesslich Ammoniak), Erdalkalimetallen (einschliesslich Magnesium und Aluminium) und Aminen. Die Metallsalze können hergestellt werden, indem man die Säuren in Wasser löst und eine verdünnte Metallbase zufügt bis der pH-Wert der Lösung 7 oder 8 ist. Die Metallsalze schliessen die Natrium-, Kalium- und Calciumsalze ein. Aminsalze sind derartige mit organischen Basen, wie z.B. primären, sekundären und tertiären Mono-, Di- und Polyaminen, die ebenso hergestellt werden können, indem man die oben beschriebenen oder andere weit verbreitet angewandten Verfahrensweisen anwendet. Darüber hinaus können Ammoniumsalze hergestellt werden, indem man gut bekannte Verfahrensweisen anwendet. Andere Salze werden mit therapeutisch wirksamen Basen erhalten, welche dem erfindungsgemässen Material zusätzliche therapeutische Wirksamkeit verleihen. Derartige Basen sind beispielsweise die Purinbasen, wie z.B. Theophyllin, Theobromin, Koffein oder Derivate derartiger Purinbasen; antihistaminische Basen, welche fähig sind Salze mit schwachen Säuren zu bilden; Pyridinverbindungen, wie z.B. Nikotinsäureamid, Isonikotinsäurehydrazid und ähnliche; Phenylalkylamine, wie z.B. Adrenalin, Ephedrin und ähnliches; Cholin und andere.

Säuresalze können hergestelllt werden, indem man die Verbindungen der Formel I mit der geeigneten Säure auf einen pH-Wert unterhalb etwa 7,0 und vorzugsweise auf einen pH-Wert zwischen 2 und 6 neutralisiert. Geeignete Säuren für diesen Zweck sind beispielsweise Chlorwaserstoffsäure,

Schwefelsäure, Phosphorsäure, Sulfaminsäure, Bromwasserstoffsäure und ähnliche. Säure- und Basensalze der Verbindungen können für die gleichen biologischen Zwecke als Ausgangsmaterialien angewandt werden.

Die Verbindungen der Formeln I und Vlld verhindern das Wachstum von Mikroorganismen in verschiedenen Umgebungen. Beispielsweise ist AT-125 wirksam gegen Bakterien und Escherichia coli und kann verwendet werden, um die Schleimproduktion bei Papierherstellungssystemen zu vermindern, zu stoppen und auszumerzen. AT-125 kann ebenso verwendet werden, um die Lebensdauer von Kulturen von Trichomonas foetus, Trichomonas hominis und Trichomonas vaginalis zu verlängern, indem man sie von einer Verunreinigung mit Escherichia coli befreit. Darüber hinaus kann AT-125 als antifungizides Mittel im Oberleder der Schuhe angewandt werden, wie dies in der US-PS Nr. 3 130 505 beschrieben ist. Da AT-125 gegenüber Bacillus subtilis wirksam ist, kann es auch zur Unterdrückung oder Verhinderung von unerwünschten Gerüchen bei Fischen oder in Fischlagerungsbehältern eingesetzt werden, weil diese unerwünschten Gerüche im allgemeinen durch den oben genannten Bazillus subtilis hervorgerufen werden.

Des weiteren kann AT-125 auch verwendet werden, um in Laboratorien für Pilzuntersuchungen die Laboratoriumstische und Ausrüstungsgegenstände zu reinigen.

Die Verbindungen der Formel I sind ferner wirksam um bakterielle Infektionen und Tumore bei Säugetieren, einschliesslich des Menschen, zu behandeln.

Zu diesem Zwecke werden die erfindungsgemässen Verbindungen in entsprechenden pharmazeutischen Präparaten eingesetzt, die für die Verabreichung an Menschen und Tiere geeignet sind, wie zum Beispiel Tabletten, Kapseln, Pillen, Pulvern, Granulaten, sterilen parenteralen Lösungen oder Suspensionen, Augentropfen, Lösungen oder Suspensionen für die orale Verabreichung und als Wasser-in-Öl-Emul-sionen. Diese Präparate enthalten geeignete Mengen der Verbindung der Formel I.

Für die orale Verabreichung werden entweder feste oder flüssige Einheitsdosierungsformen angewandt. Für die Herstellung von festen Dosierungsformen, wie z.B. Tabletten, werden die Verbindungen der Formel I mit üblichen Bestandteilen, wie z.B. Talk, Magnesiumstearat, Dicalciumphosphat, Magnesiumaluminiumsilikat, Calciumsulfat, Stärke, Lactose, Akaziensirup, Methylcellulose und funktionell ähnlichen Materialien als pharmazeutische Verdünnungs- oder Trägermaterialien vermischt. Kapseln werden hergestellt, indem man die erfindungsgemässe Verbindung mit einem inerten pharmazeutischen Verdünnungs- und Füllmittel vermischt und die Mischung in eine harte Gelatinekapsel geeigneter Grösse einfüllt. Weiche Gelatinekapseln werden durch maschinelle Einkapselung einer Aufschlämmung der erfindungsgemässen Verbindung in einem annehmbaren Pflanzenfett, einem leichten flüssigen Aselin (Paraffinöl) oder einer anderen inerten öligen Substanz hergestellt.

Flüssige Einheitsdosierungsformen für die orale Verabreichung, z.B. Sirupe, Elixiere und Suspensionen, können hergestellt werden. Die wasserlöslichen Formen können in einem wässrigen Verabreichungshilfsmittel zusammen mit Zucker, aromatisierenden geschmacksgebenden Stoffen und konservierenden Stoffen gelöst werden, wodurch man einen Sirup erhält. Ein Elixier wird hergestellt, indem man ein Wasser-Alkohol (Äthanol)-Verabreichungshilfsmittel zusammen mit geeigneten Süssungsmitteln, wie z.B. Zucker und Saccharin, zusammen mit aromatisierenden geschmacksgebenden Mitteln anwendet.

Suspensionen können hergestellt werden mit einem wässrigen Verabreichungshilfsmittel unter der Zuhilfenahme s

io

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20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

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eines Suspendierungsmittels, wie z.B. Akaziensirup, Traga-kanthgummen, Methylcellulose und ähnlichem.

Für die parenterale Verabreichung werden flüssige Einheitsdosierungsformen hergestellt, indem man die erfin-dungsgemässe Verbindung und ein steriles Verabreichungshilfsmittel verwendet, wobei Wasser bevorzugt ist. Die erfin-dungsgemässe Verbindung kann abhängig von der Art des Verabreichungshilfsmittels und von der angewandten Konzentration entweder in suspendierter oder gelöster Form im Verabreichungshilfsmittel vorliegen. Bei der Herstellung von Lösungen kann die erfindungsgemässe Verbindung in Wasser gelöst werden und für die Injektion der Sterilfiltration unterworfen werden, bevor man sie in eine geeignete Ampulle oder ein geeignetes Fläschchen abfüllt und dieses verschliesst. Vorteilhafterweise können Hilfsmittel, wie z.B. Lokalanästhetika, konservierende Stoffe und Puffermittel zusammen mit der erfindungsgemässen Substanz im Verabreichungshilfsmittel gelöst werden. Um die Stabilität der Zusammensetzungen zu erhöhen, können diese nach Einfüllen in das Fläschchen eingefroren werden und das Wasser kann unter Vakuum entfernt werden. Das trockene lyophilisierte Pulver wird sodann in das Fläschchen eingeschlossen und in einem zweiten Fläschchen wird Wasser für die Injektion zur Verfügung gestellt, um mit diesem die Lösung wiederherzustellen bevor man sie anwendet. Parenterale Suspensionen können hergestellt werden, indem man im wesentlichen in der gleichen Verfahrensweise vorgeht, jedoch mit der Ausnahme, dass die Verbindung im Trägermaterial suspendiert wird, anstelle dass man löst, und die Sterilisation kann nicht durch Filtration ausgeführt werden. Die erfindungsgemässe Verbindung kann sterilisiert werden, indem man gegenüber Äthylenoxid exponiert, bevor man im sterilen Verabreichungshilfsmittel suspendiert. Vorteilhafterweise kann ein oberflächenaktives Mittel oder ein Netzmittel in die Zusammensetzung eingebracht werden, um die gleich-mässige Verteilung der erfindungsgemässen Verbindung zu erleichtern.

Im weiteren können Rektalsuppositorien angewandt werden, um die erfindungsgemässe wirksame Verbindung zu verabreichen. Diese Dosierungsform ist von insbesonderem Interesse für Säugetiere, die nicht in geeigneter Weise mittels anderer Dosierungsformen behandelt werden können, beispielsweise durch orale Behandlung oder durch Einblasen, d.h. im Falle von kleinen Kindern oder bei debilen Personen. Die aktive Verbindung kann in irgendwelche bekannten Sup-positorienträgermaterialien eingebracht werden, indem man nach dem Stand der Technik bekannte Verfahrensweisen anwendet. Beispiele für derartige Trägermaterialbasen sind beispielsweise Kakaobutter, Polyäthylenglycole (Carbo-waxe) Polyäthylensorbitmonostearat und Mischungen dieser Materialien mit anderen verträglichen Materialien, um den Schmelzpunkt oder die Auflösungsgeschwindigkeit zu verändern. Derartige Rektalsuppositorien können zwischen etwa 1 bis 2,5 g wiegen.

Der Ausdruck «Einheitsdosierungsform», wie er in dieser Beschreibung verwendet wird, bezieht sich auf physikalisch diskrete Einheiten, die geeignet sind, als Einheitsdosierungen bei menschlichen Patienten und Tieren angewandt zu werden, wobei jede Einheit eine vorbestimmte Menge des aktiven Materials enthält, die so berechnet ist, dass der erwünschte therapeutische Effekt zusammen mit der erforderlichen pharmazeutischen Verdünnung mit Trägermaterial oder Verabreichungshilfsmittel erreicht wird. Die Spezifikationen für die neuartigen Einheitsdosierungsformen der vorliegenden Erfindung werden durch folgende Umstände gegeben und sind direkt von diesen abhängig, nämlich: (a) die jeweilige Eigencharakteristik des aktiven Materials und der spezielle Effekt, der erreicht werden soll und (b) die nach dem Stand der Technik gegebenen innewohnenden Beschränkungen bezüglich der Formulierung derartiger aktiver Materialien für die Verwendung bei Menschen und Tieren, wie dies im Detail in dieser Beschreibung gezeigt s wird, und wobei weitere Erfindungsziele erreicht werden. Beispiele für geeignete Einheitsdosierungsformen, die erfin-dungsgemäss sind, sind Tabletten, Kapseln, Pillen, Supposi-torien, Pulverpackungen, Waffeln, Granulate, Trops, Teelöffelfüllungen, Esslöffelfüllungen, tropfenweise Dosierung, io Ampullen, Fläschchen (Serumfläschchen), Aerosole mit gemessener Abgabe, voneinander abgeschiedene Mehrzahlen der oben angeführten Dosierungsformen und andere Formen als sie hier beschrieben sind.

Bei der Behandlung wird eine wirksame Menge der erfin-ls dungsgemässen Verbindung angewandt. Die Dosierung der erfindungsgemässen Verbindung für die Behandlung hängt von vielen Faktoren ab, die dem Fachmann durchaus bekannt sind. Derartige Faktoren schliessen beispielsweise den Verabreichungs weg und die Wirksamkeit der jeweiligen 20 Verbindung ein. Eine Dosierungsmenge für Menschen von etwa 2 bis etwa 200 mg der erfindungsgemässen Verbindung in einer einzigen Dosierung verabreicht parenteral oder in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen sind wirksam für die Behandlung von Tumoren und bakteriellen Infek-25 tionen. Insbesondere reicht die einzelne Dosierung von etwa 5 bis etwa 50 mg der Verbindung. Die orale und rektale Dosis liegt im Bereich von etwa 5 bis etwa 500 mg in einer Einzeldosis. Insbesondere reicht die Einzeldosis von etwa 10 bis etwa 100 mg der Verbindung.

30 Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Herstellung von AT-125 und dessen Analogen näher beschrieben. Dem Fachmann wird es durchaus klar sein, dass Variationen der Herstellung sowohl von AT-125 wie auch der Analoga und der Vorläufer durchaus möglich sind, wie z.B. 35 die Veränderung der Reaktionsbedingungen und der Reaktionstechniken.

Im folgenden wird die Herstellung racemischer Mischungen erläutert.

40 Präparat I

Herstellung von dl-3,4-Epoxycyclopenten.

Cl

CH3CO3H V^-

CH2CI2 \

NazCCb \f

V

Eine Menge von 45 g (0,68 Mol) Cyclopentadien wird in 750 ml Methylenchlorid gelöst und man setzt 290 g wasserfreies Natriumcarbonat zu. Die Mischung wird unter heftigem Rühren tropfenweise während 40 Minuten mit 110 ml 6,3M Peressigsäure (zu welcher 1 g Natriumacetat zugegeben wurde, um mögliche Reste von Schwefelsäure zu neutralisieren) zugefügt, indem man die Temperatur unterhalb 20°C hielt, indem man ein Eisbad anwandte. Die Reaktion wurde sodann während weiteren 3 Stunden bei 20 bis 25°C gerührt. Die Reaktion wurde sodann filtriert und 1 bis 2 g Natriumcarbonat wurden dem Filtrat zugesetzt. Das Filtrat wurde destilliert, indem man anfänglich bei 35 mm Druck destillierte und am Ende bei 20 mm Druck und die Destillationstemperatur betrug ~30°C (die Heizbadtemperatur war nie oberhalb 40-45°C) und man erhielt so 21,8 g dl-3,4-Epoxycy-65 clopenten.

Das NMR-Spektrum aufgenommen in Deuterochloroform ergab folgende Signale: 8:2,1-2,7 (m, 2H); 3,6-4,1 (m, 2H), 5,7-6,3 (m, 2H).

50

55

23

646 961

Präparat II

Herstellung von dl-Trans-azid-4-hydroxycyclopenten.

(a)

HN3 (Me2N);C=NH CH2CI2

VI

Eine Menge von 90 g (1,38 Mol) Natriumazid wurde zu 90 ml Wasser und 300 ml Methylenchlorid zugefügt. Die Mischung wurde heftig gerührt und auf weniger als 10°C gekühlt und man behandelte mit 19 ml Schwefelsäure. Nach 30 Minuten wird die Methylenchloridschicht dekantiert und über Natriumsulfat getrocknet. Die Lösung wird sodann mit 8 g (0,07 Mol) 1,1,3,3-Tetramethylguanidin gelöst in 30 ml Methylenchlorid behandelt. Die so erhaltene Lösung wird mit der rohen Methylenchloridlösung von 3,4-Epoxycyclo-penten, hergestellt aus 0,68 Mol Cyclopentadien, behandelt. Nach 2Vz Stunden wird das Lösungsmittel im Vakuum abgedampft, wodurch man DL-Trans-azid-4-hydroxycyclopenten erhält.

Präparat III

Herstellung von dl-Trans-azid-4-hydroxycyclopenten und dl-Trans-azid-2-hydroxycyclopenten

NaN3

Die zwei Isomere werden durch Chromatographie über zwei linear verbundene Silicagel-Säulen 60 von E. Merck, Grösse B getrennt. Die Kolonnen werden mit (40-60) Essig-säureäthylester-Skellysolve B eluiert und es werden 30-ml-5 Fraktionen gesammelt.

dl-(Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten ergab folgende Analysenwerte:

NMR (CDCb, 5): 1,95-3,05 (p., ^Hz), 3,5 (OH), 4,0-4,5 (m, 10 CHOH, CHNs), 5,6-6,2 (m,CH=CH).

IR (Film, cm-1): 3300 (OH), 2090 (Azid).

dl-Trans-3-amino-2-hydroxy-cyclopenten ergab folgende Analysenwerte:

15

NMR (CDCb, 5): 1,9-2,2 (m, CH2), 3,85-4,2 (OH), 4,25-4,7 und 4,7-5,1 (m, CHOH, CHNj), 5,75-6,2 (m, CH=CH). IR (Film, cm-1): 3300 (OH), 2090 (Azid).

20 Dünnschichtchromatographie auf Silicagel 60: Der Rf-Wert des Isomeren IVc ist 0,60 und der Rf-Wert des Isomeren VI ist 0,39 in Essigsäureäthylester-Skellysolve B (40:60).

Präparat IV

25 Herstellung von dl-Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten

30

DMF H3BO4

0H

VI

LAH THF

NH:

->

0H

IVb

Via

In einer alternativen Verfahrensweise wird die rohe Methylenchloridlösung von DL-3,4-epoxycyclopenten, hergestellt aus 36,6 ml Cyclopentadien, unter vermindertem Druck von ~50 mm bei einer Temperatur von weniger als 20°C eingeengt. Der Rückstand wird zu einer Mischung aus 8 g (129 mM) Natriumazid und 8 g (129 mM) Borsäure suspendiert in 200 ml trockenem Dimethylformamid zugegeben. Die Mischung bei 25°C während 17 Stunden gerührt. Das Reaktionsmaterial wird sodann zwischen Wasser und Essigsäure-äthylester verteilen gelassen. Die Essigsäureäthylesterschicht wird mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum bei 25°C eingedampft. Der rohe Rückstand wird mit demjenigen aus einem vorgängigen 10 mMol Ansatz vereinigt und man chromatographiert über zwei linear verbundene Silicagel 60-Chromatographiesäulen von E. Merck, Grösse B. Diese Kolonnen werden mit (40-60) Essigsäureäthylester-Skellysolve B eluiert und 30 ml Fraktionen werden gesammelt. Die Fraktionen 10-13 werden vereinigt und man dampft ab, wodurch man 2,64 g dl-Trans-azid-4-hydroxycyclopenten in Form eines fahlgelben Öles erhält. Die Totalausbeute, bezogen auf Cyclopentadien, ist 45%.

Beim Stehenlassen lagert sich dl-Trans-azid-4-hydroxycy-clopenten teilweise in dl-Trans-azid-2-hydroxycyclopenten um.

(a) Eine Menge von 2,2 g (57,9 mMol) Lithiumaluminiumhydrid wird zu 90 ml Äther zugefügt und man rührt die gekühlte Suspension in einem Eisbad. Zu der obigen Suspen-40 sion werden 3,62 g reines DL-Trans-azid-4-hydroxycyclo-penten, gelöst in 5 ml Äther, während 15 Minuten zugegeben und es tritt eine exotherme Reaktion mit heftiger Gasentwicklung auf. Nach Rühren während 2 Stunden wird die Reaktion vorsichtig mit 2,2 ml Wasser, 2,2 ml 15%iger Natriumhydro-45 xidlösung und 2,2 ml Wasser behandelt und anfänglich stellt sich eine heftig exotherme Reaktion mit einer grossen Gasentwicklung ein. Nach Rühren während weiteren 15 Minuten werden die Feststoffe durch Filtration entfernt. Das Filtrat im Vakuum eingdampft, wodurch 1,96 g dl-Trans-3-50 amino-4-hydroxycyclopenten zurückbleiben, welche sich beim Stehenlassen zu einem niedrig schmelzenden Feststoff verfestigen. Dieses Material ist extrem wasserlöslich. Die Analysenwerte waren die folgenden:

55 NMR (CDCb, S): 1,8-2,9 (m, CHz), 3,2 (OH, NHz), 3,5-4,2 (m, CHOH, CHNH2), 5,4-5,9 (m, CH=CH).

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,24 in (1-20-80) conc. NH4OH-Me-OH-CH2CI2.

60 (b) Das gesamte Rohprodukt an dl-Trans-azid-4-hydroxy-cyclopenten aus einem 0,68M Ansatz einer mit 1,1,3,3-Tetra-methylguanidin unterstützten Azidherstellung (Präparat III) wird in 100 ml Tetrahydrofuran gelöst und die Lösung wird während 30 Minuten zu einer Suspension von 25,8 g (0,68 65 Mol) Lithiumaluminiumhydrid in 1 Liter Tetrahydrofuran zugesetzt. Die Temperatur der Reaktionsmischung wird unterhalb 5°C gehalten, indem man ein Eiskochsalzbad während der Zugabe anwendet. Die Reaktion wird sodann auf

646961

24

25°C erwärmen gelassen und man rührt während i 8 Stunden. Die Reaktionsmischung wird sodann wiederum auf 0°C gekühlt und man behandelt nacheinander mit 25 ml (es tritt eine exotherme Reaktion mit heftiger Gasentwicklung auf), 25 ml 15%iger Natriumhydroxydlösung und 25 ml Wasser. Nach weiterem Rühren während einer halben Stunde wird die Mischung filtriert. Die Feststoffe werden mit Tetrahydrofuran gewaschen. Die vereinigten Filtrate und Waschlösungen werden im Vakuum eingedampft, wodurch 47,8 g rohes dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten zurückbleiben.

Präparat V

Herstellung von dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-toluolsulfonsäuresalz

(+)

->(+)

nh;

oh ho nh3 + -os

Ii

0

ch:

!Vb

Eine Menge von 22,17 g rohes dl-Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten gelöst in etwa 200 ml Tetrahydrofuran wird mit einer gesättigten Tetrahydrofuranlösung, die 40 g (0,21 Mol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat enthält, behandelt. Es bilden sich schnell Kristalle. Sie werden durch Filtration nach wenigen Minuten entfernt und man erhält 14,5 g dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-toluolsulfonsäuresalz mit einem Schmelzpunkt von 180-182°C. Die Mutterlaugen werden eingeengt und man kühlt und so erhält man weitere

IVbi

18,9 g dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-toluolsul-fonsäuresalz in Form von Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 177-181°C, wodurch man eine totale Ausbeute von 33,4 g erhält.

Präparat VI

Herstellung von dl-3-Amino-4-hydroxycyclopenten aus dem Toluolsulfonsäuresalz

©G

o II

os

II

0

ch-

Amberlite IRA-400

nh2

oh

IVbi

Eine Menge von 150 ml Amberlite-Harz IRA-400 in der Chloridform wird in einem Glassinterfiltertrichter nacheinander 6 x mit 150 ml N Natriumhydroxidlösung, 3 x 150 ml Wasser und 3 x 150 ml Methanol gewaschen. Die Harzkörner werden sodann in einer Chromatographiekolonne, welche Methanol enthält, durch Aufschlämmung gepackt. Eine Menge von 10,95 g (40,4 mMol) an dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-toluolsulfonat, gelöst in einer minimalen Menge Methanol, wird sodann auf den Kopf der Kolonne aufgetragen und die Kolonne wird mit 750 ml Methanol eluiert. Eindampfen des gesamten Eluats ergibt 4,2 g eines Öles, welches sich beim Stehenlassen unter Vakuum über Nacht verfestigt, wodurch man dl-3-Amino-4-hydroxy-

->

Vb cyclopenten mit einem Schmelzpunkt von 47-50°C erhält. Die analytischen Resultate waren die folgenden:

45

NMR (CDCb, 8): 1,8-2,9 (m, CH:), 3,2 (OH, NH:), 3,5-4,2 (m, CHOH, CHNH:), 5,4-5,9 (m, CH=CH). TLC (Silicagel 60): Rf - 0,24 in (1-20-80) conc. NH-tOH-MeOH-CHz-Ch. Ausgewiesen mit Caliumpermanganat-50 Sprühreagens.

Präparat VII

Herstellung von dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten 55 der Formel IVb sowie der p-Toluolsulfonatsalze

1.NHj, MeOH

2. pTSA

OH

NH3 + -os

"0-

ch:

0

(V)

Eine Menge von 40 ml trockenem Methanol wird in einem Eisbad gekühlt und man leitet Ammoniakgas durch, um eine gesättigte Lösung herzustellen. Zu dieser Ammoniaklösung werden 500 ml Cyclopentenepoxid zugefügt. Die Reaktions-

25

646 961

mischung wird während 24 Stunden bei 0°C gehalten und anschliessend während 64 Stunden bei 25°C. Sodann wird die Reaktionslösung im Vakuum eingeengt und der Rückstand wird mit 5-10 ml Tetrahydrofuran behandelt. Das unlösliche Material wird durch Zentrifugation entfernt, wodurch man eine Lösung des Hydroxyamins der Formel IVb erhält.

Dieses wird sodann in einer gesättigten Lösung an p-Toluol-sulfonsäure in Tetrahydrofuran behandelt bis die das Amin enthaltende Lösung sauer wird. Der voluminöse kristalline

Niederschlag wird durch Filtration gesammelt und getrocknet. Es werden 680 mg dl-Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten-toluolsulfonsäuresalz erhalten.

Präparat VIII

Herstellung von dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten der Formel IVb und des entsprechenden p-ToIuolsulfonsäu-resalzes.

1. NHjOH " i.-™

a ©

^ "-0-

2. p-TSA ^ NH3 "0S-(( )}— CH;

Ò

V ! Vbj.

Eine Menge von 1,97 g (24 mMol) destilliertes Expoxycy- 25 clopenten wird zu einer eiskalten Lösung von 1,97 g (39,4 mMol) Ammoniumchlorid in 20 ml konzentriertem Ammoniumhydroxid zugegeben. Nach Rühren während einer halben Stunde wird die Reaktionsmischung aus 25°C aufgewärmt und man rührt während weiteren 18 Stunden 30 weiter. Die Reaktionsmischung wird sodann mit Äther extrahiert, um die weniger polaren Verunreinigungen zu entfernen. Die wässrige Schicht wird sodann mit Natriumchlorid gesättigt und man extrahiert kontinuierlich mit Methylenchlorid. Das Methylenchlorid wird über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch 1,15g dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten zurückbleiben, welche mit 1,54 g (8,1 mMol) Toluolsulfonsäure gelöst in Tetrahydrofuran behandetl werden, wodurch man 1,47 g dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-toluolsulfonat erhält.

Sodann werden in einer ähnlichen Verfahrensweise gemäss

Präparat VII, jedoch unter Anwendung der geeigneten protonischen Säure anstelle von Toluolsulfonsäure, die racemischen Mischungen von:

di-p-Tolyl-L-weinsäuresalz mit einem Schmelzpunkt von 185-190°C (Zersetzung),

di-Benzoyl-L-weinsäuresalz mit einem Schmelzpunkt von 181-183°C (Zersetzung),

das 1-Mandelsäuresalz mit einem Schmelzpunkt von 116-117°C, und das 2-Pyrrolidon-5-carbonsäuresalz mit einem Schmelzpunkt von 164-172°C erhalten.

Präparat IX

Herstellung von dl-Trans-4-hydroxy-3-phthalimidcyclo-penten

35

40

„C0C1

OH OH

0

IVb

30 g an dl-Trans-4-hydroxy-3-amino-cyclopenten werden in 450 ml Tetrahydrofuran und 87 ml (0,60 Mol) Triäthylamin gelöst. Die Lösung wird auf 0°C gekühlt und man behandelt tropfenweise mit 59,6 g (0,3 Mol) o-Methoxy-car-bonylbenzoylchlorid während einer Zeitspanne von 50 Minuten. Die Reaktion wird sodann auf 25°C erwärmen gelassen. Nach 66 Stunden wird die Reaktionsmischung zwischen Essigsäureäthylesterund Wasser verteilen gelassen. Die Essigsäureäthylester-Phase wird über Magnesiumsulfat getrocknet und man destillierte im Vakuum ab, wodurch man 62,4 g rückstandenes Öl erhält. Dieses Öl wird auf 3 kg Sili-

[Vd cagel 60 chromatographiert, indem man mit Aceton-Methy-lenchloridmischungen eluiert, und zwar mit 61 einer Mischung von 10:90, 2,5 1 im Verhältnis von 15:85 und 11 Liter im Verhältnis von 20:80. Es werden 200 Fraktionen zu je 50 ml gesammelt. Das Produkt befindet sich in den Fraktionen 38—61. Aus diesen Fraktionen kristallisierte beim Stehenlassen das Produkt, nämlich dl-Trans-4-hydroxy-4-phtha limidcyclopenten in einer Ausbeute von 25,9 g aus.

Ein Verfahren zur Herstellung des O-Methoxycarbonyl-benzoylchlorids wird von Hoogwater et al. in Ree. Trav. Chim. Pays-Bas, 92 (1973) beschrieben.

60

65

646961

26

Präparat X

Herstellung von dl-Trans-4-hydroxy-3-phthalimidcyclopenten

0

ö OS 0

iVbx

CH*

Eine Menge von 31,3 g (0,115 Mol) an dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-toluolsulfonsäuresalz wird in 240 ml Tetrahydrofuran und 47 ml (0,46 Mol) Triäthylamin gelöst. Die so erhaltene Lösung wird unter Rühren auf 5°C gekühlt und man behandelt tropfenweise mit 22,8 g (0,115 Mol) o-Methoxycarbonylbenzoylchlorid. Die Reaktionsmischung wird sodann auf25°C aufwärmen gelassen. Nach 48 Stunden wird die Reaktionsmischung zwischen Essigsäureäthylester und Wasser verteilen gelassen. Die Essigsäureäthylesterschicht wird über Magnesiumsulfat getrocknet und man engt im Vakuum ein, wodurch 29,6 g eines Rückstandes zurückbleiben. Dieser Rückstand wird auf Silikagel 60 chromato-

graphiert, indem man mit Aceton-methylenchlorid-Mischungen eluiert, und zwar mit 5 1 einer Mischung von 10:90 und 7,51 einer Mischung von 20:80. Es werden Fraktionen von je 300 ml gesammelt. Das Produkt wird in den 20 Fraktionen 25-30 isoliert, welche beim Stehenlassen kristallisieren, wodurch man eine Ausbeute von 14,2 g dl-Trans-4-hydroxy-3-phthalimid-cyclopenten mit einem Schmelzpunkt von 114-116°C erhält.

25 Präparat XI

Herstellung von dl-Trans-4-hydroxy-3-phthalimid-cyclo-penten

V

2,9 g an rohem dl-3,4-Epoxycyclopenten wird zu einer Lösung von 7,2 g (49 mMol) Phthalimid und 1,43 g (7,7 mMol) Caliumphthalimid in 23 ml trockenem Dimethylformamid zugegeben. Nach Rühren bei 25°C während 114 Stunden wird die Reaktionsmischung mit 0,5 ml (8,3 mMol) Essigsäure behandelt und man rührt während einer Stunde weiter. Die Reaktionsmischung wird sodann im Vakuum eingedampft und der Rückstand wird über 300 g Silikagel 60 chromatographiert und man eluiert mit Aceton-Methylen-chlorid im Verhältnis 10:90. Es werden 50-ml-Fraktionen gesammelt. Das Produkt befindet sich in den Fraktionen 25-30 und es kristallisiert beim Stehenlassen aus, wodurch man 0,58 g dl-Trans-hydroxy-3-phthalimid-cyclopenten. erhält.

Die Analysenwerte waren die folgenden:

NMR (CDCb 5): 2,1-3,4 (m, CH2), 3,7 (OH), 4,6-5,0 (m, CHOH), 5,0-5,3 (m, CHN), 5,5-6,2 (m, CH=CH), 7,7 (s, ArH).

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,32 bei Verwendung von Essigsäu-reäthylester-Skellysolve B im Verhältnis 40:60 als Laufmittel und Rf = 0,71 bei Verwendung von Aceton-Methylenchlorid im Verhältnis von 15:85 als Laufmittel.

Die Elementaranalyse berechnet fürCBHiiNOs ergab folgende Werte:

Ber.: C 68,14; soGef.: C 68,19;

H 4,80 H 4,86.

Unter Verwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Beispiel 6, jedoch unter Anwendung der geeigneten substitu-55 ierten O-Methoxycarbonylbenzoylchloride oder 3-Methoxy-carbonylpropionylchloride, anstelle von O-Methoxycarbo-nylbenzoylchlorid, werden die entsprechenden Verbindungen, nämlich:

dl-Trans-4-hydroxy-3 dl-Trans-4-hydroxy-3 dl-T rans-4-hydroxy-3 65 dl-Trans-4-hydroxy-3 penten, und dl-Trans-4-hydroxy-3-hexahydrophthalimid-cyclopenten erhalten.

(3-nitrophthalimid)-cyclopenten, (4-methyl-phthalimid)-cyclopenten, succinimid-cyclopenten, (2,3-dimethylsuccinimid)-cyclo-

27

646961

Präparat XII

IVd IVb

Eine Menge von 4,07 g (17,67 mMol) an dl-Trans-4-hydroxy-3-phthalimid-cyclopenten wird in 65 ml Tetrahydrofuran und 65 ml Äthylalkohol gelöst. Die Lösung wird mit 0,94 ml (0,97 g, 19,44 mMol) Hydrazinhydrat behandelt.

Nach 10 Minuten bildet sich ein Niederschlag. Nach 2 Stunden wird die Reaktionsmischung im Vakuum einge-s dampft (der Druck ist weniger als 25 mm und die Temperatur -30°C). Der Rückstand wird mit Methylenchlorid behandelt und man filtriert, um unlösliches Phthalhydrazid zu entfernen.

Das Filtrat wird im Vakuum eingeengt, wodurch dl-Trans-i» 3-amino-4-hydroxy-cyclopenten in Form eines Feststoffes zurückbleibt.

Präparat XIII

Herstellung von dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-ls N-trichloräthyl-urethan

O

II

CICOCH2CCI3 NazCCb

O^hÜ

£ ^NCOCHsCCl:

HO

Vb

IVa

Eine Menge von 9,9 g rohes dl-Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten (hergestellt wie in Präparat IVa) wird in 75 ml Wasser gelöst und die Mischung wird mit 10,6 (100 mMol) Natriumcarbonat behandelt. Die Mischung wird sodann in einem Eisbad auf weniger als 10°C gekühlt und man behandelt tropfenweise unter heftigem Rühren mit 10,6 (50 mMol) Trichloräthylchlorameisensäureester während 30 Minuten. Nach 3 Stunden wird die Reaktionsmischung mit kalter konzentrierter Chlorwasserstoffsäure angesäuert. Die wässrige Mischung wird dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridlösungen werden mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet und schliesslich im Vakuum eingedampft, wodurch 13,2 g eines braunen Öles zurückbleiben. Das Öl wird über 750 g Lithiumdioxid chromatogra-phiert und man eluiert mit Aceton-Methylenchlorid im Verhältnis 10:90. Fraktionen zu je 50 ml werden gesammelt. Das

(b)

Produkt tritt in den Fraktionen 55-85 auf, wie es sich aufgrund von Dünnschichtchromatographie herausstellt. Einengen dieser Fraktionen ergibt 5,0 g Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten-N-trichloräthyl-urethan aus kristal-30 linem Feststoff mit einem Schmelzpunkt von 100-103°C. Die analytischen Werte waren die folgenden:

NMR (CDCb, S): 1,9-3,1 (m.CH:), 4,0-4,65 (m,3H), 4,74 (s, OCH2), 5,45-6,1 (m, CH=CH), 6,5-7,0 (NH). 35 TLC (Silicagel 60): Rf = 0,5 bei Verwendung eines Laufmittels von Aceton-Methylenchlorid im Verhältnis 10:90.

Präparat XIV

40 Herstellung von dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-

N-trichloräthyl-urethan.

>

IVbt

0

Hii ncoch2cci3

! Va

Eine Menge von 13,55 g (50 mMol) Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-toluolsulfonsäuresalz wird in 75 ml Wasser gelöst. Die Lösung wird mit 10,6 g ( 10,0 mMol) Natriumcarbonat behandelt und man kühlt in einem Eisbad und fügt anschliessend tropfenweise 10,6 g (50 mMol) Trichlor-äthylchlorameisensäureester zu, während man heftig rührt. Nach 75 Minuten wird die Reaktionsmischung zwischen Wasser und Methylenchlorid verteilen gelassen. Die wässrige Schicht wird abgetrennt und nochmals zweimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinigten Methylenchloridphasen werden über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt. Es bilden sich während des Einengens

Kristalle von Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten-N-trichloräthyl-urethan. Diese Kristalle werden dreimal gesammelt, und zwar werden die Kristalle jedesmal mit Äther gewa-

60 sehen. Die erste Kristallfraktion wog 6,12 g und zeigte einen Schmelzpunkt von 105,5-106°C. Diezweite Kristallfraktion wog 4,35 g und zeigte einen Schmelzpunkt von 105-106°C und die dritte Kristallfraktion wog 1,28 g und zeigte einen Schmelzpunkt von 104-105°C.

65 Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie im Präparat XIII, jedoch unter Anwendung des geeigneten halogensubstituierten Alkylhalogenameisensäureesters oder entsprechenden aktivierten Alkylcarbonates, anstelle von Tri-

646961

28

chloräthylameisensäureester, wurden die folgenden Verbindungen erhalten:

dl-Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten-N-t-butylurethan,

dl-Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten-N-p-methoxy-

benzyl-urethan,

dl-Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten-N-diphenyl-methyl-urethan, und dl-Trans-3-amino-4-hydroxycycIopenten-N-[2-iodäthyl]-ure-than.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Präparat XIII, jedoch unter Verwendung von Benzyloxy-chlorameisensäureester, wird dl-Trans-3-(0-benzylcarba-moyl)-4-hydroxycyclopenten nach Chromatographie auf

Silicagel mit 85% Methylenchlorid/Aceton erhalten. Die analytischen Werte waren die folgenden:

NMR (CDCb) = 2,1-2,9 (m, CH2), 3,8-4,6 (m, 3H), 5,02 (5, s OCH2), 5,3-5,0 (m, 3H), 7,22 (s, Ph).

TLC: Rf = 0,58 (15% Aceton/Methylenchlorid).

In gleicher Weise wird auch das optisch aktive (d) Trans-5-(0-benzylcarbamoyl)-4-hydroxy-cyclopenten hergestellt, 10 indem man das d-Ausgangsmaterial anstelle des racemischen Ausgangsmaterials verwendet.

Präparat XV

Herstellung von dI-2,2,2-Trichloräthyl-cis-5-(phthalimid-is oxy)-2-cyclopenten-l-carbamat

HO

0 H |l

NCOCH2CC

! Ve

(C»Hs)JP

( = NC02C2HS)2 THF

Eine Menge von 11,75 g (42,8 mMol) dl-Trans-3-amino-4-hydroxy-cyclopenten-N-trichloräthyl-urethan, eine Menge von 7,86 g (48,3 mMol) N-Hydroxyphthalimid und eine Menge von 12,63 g (48,3 mMol) Triphenylphosphin werden in 210 ml trockenem Tetrahydrofuran gelöst. Zu der Lösung wird unter Rühren tropfenweise während 15 Minuten 9,21 g (53,1 mMol) Diäthylazodicarboxylat zugegeben, während man die Temperaturen unterhalb 35°C unter Anwendung eines Eisbades hält. Die Reaktionsmischung wird sodann während einer Stunde bei 25°C gerührt und anschliessend engt man im Vakuum ein, indem man einen Druck von weniger als 25 mm und eine Temperatur von ungefähr 30°C anwendet. Der Rückstand wird mit ungefähr 100 ml einer Mischung von Essigsäureäthylester/Skellysolve B im Verhältnis 10:60 behandelt und der Niederschlag an Triphenyl-phosphinoxid wird durch Filtration nach etwa 15 Minuten entfernt. Der Rückstand wird auf den Kopf einer mit 1 kg Silicagel 60 gepackten Kolonne aufgebracht, welche mit 3 Liter Essigsäureäthylester/Skellysolve B 40:60 und anschliessend 50:50 eluiert wird. Es werden dreihundert ml Fraktionen gesammelt. Die Fraktionen 14-19 enthielten das reine dl-2,2,2-Trichloräthyl-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cycIopenten-l-carbamat, wie es sich aufgrund der Dünnschichtchromatographie herausstellte. Beim Einengen ergaben sich 6,24 g Kri-

45 stalle einer ersten Kristallfraktion mit einem Schmelzpunkt von 138,5-139,5°C, 2,8 g einer zweiten Kristallfraktion mit einem Schmelzpunkt von 138,5-139,5°C und es blieb ein Rückstand von 2,13 g beim Eindampfen zur Trockene. Die Fraktionen 20-24 zeigten aufgrund der Dünnschichtchroma-50 tographie, dass sie eine stärker polare Verunreinigung enthielten. Diese Fraktionen wurden mit den 2,13 g des Rückstandes der obigen Fraktionen vereinigt und chromatogra-phierte nochmals über 750 g Silicagel 60, indem man mit Essigsäureäthylester/Benzol (10:90) extrahierte. Es wurden 55 Fraktionen zu je 300 ml gesammelt. Die Fraktionen 8-13 enthielten aufgrund der Analyse der Dünnschichtchromatographie das erwünschte Produkt. Einengung dieser Fraktionen ergab zwei weitere Kristallfraktionen von dl-2,2,2-Trichlor-äthyl-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat von 60 2,75 g und 2,62 g und die Schmelzpunkte waren 138,5-139,5 und 137,5-138,5°C. Die Totalausbeute war somit 14,41 g.

Die analytischen Werte waren die folgenden: NMR (CDCb, S): 2,65-3,0 (m, CH:), 4,77 (s, OCH2) 4,7-5,2 (m, 2H), 5,7-6,1 (m, CH=CH), 6,35-6,37 (NH), (s, ArH). 6s TCL (Silicagel 60): Rf = 0,55 unter Verwendung von Essig-säureäthylester/Skellysolve B 40:60 und Rf = 0,47 bei Verwendung von Essigsäureäthylester-Benzol (10:90) als Laufmittel.

29

646 961

Die Elementaranalyse berechnet für C16H13CI3N2O5 ergab die folgenden Werte:

Ber.: C 45,79; Gef.: C 45,92;

H 3,12; H 3,13;

N 6,68; N 6,62;

Cl 25,35 Cl 25,47.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Präparat XV, jedoch unter Anwendung der geeigneten dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-N-halogenalkyl-ure-thane anstelle von dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten-N-trichloräthylurethan werden die folgenden Verbindungen erhalten:

dl-ButyI-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cycIopenten-1 -carbamat, dl-p-Methoxybenzyl-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat,

dl-DiphenylmethyI-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Präparat XV, jedoch unter Verwendung der geeigneten N-Hydroxyphthalimide und N-Hydroxysuccinimide anstelle von N-Hydroxyphthalimid werden die folgenden Verbindungen erhalten:

dl-(2,2,2-TrichloräthyI)-cis-5-(3-nitrophthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat,

dl-(2,2,2-Trichloräthyl)-cis-5-(3-nitrophthalimid)-2-cyclo-penten-1 -carbamat, s dl-(2,2,2-Trichloräthyl)-cis-5-(succinimidoxy)-2-cyclo-penten-1-carbamat, und dl-(2,2,2-Trichloräthyl)-cis-5-(2,3-dimethylsuccinimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat.

10 Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Präparat XV, jedoch unter Verwendung verschiedener Alkyl-methane und substituierte n-Hydroxyphthalimide und n-Hydroxysuccinimide werden die folgenden Verbindungen erhalten:

15

dl-Benzyl-cis-5-(3 -nitrophthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat, und dl-p-Methoxybenzyl-cis-5-(4-methylphthalimidoxy)-cyclo-penten-1 -carbamat.

20

Präparat XVI

Herstellung von dl-Benzyl-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cyclo-penten-1 -carbamat

I ! If

Eine Menge von 1,46 g (6,26 mMol) Trans-3-aminocyclo- zwanzig-ml-Fraktionen werden gesammelt. Es zeigt sich auf-

penten-N-benzylurethan, 1,12 g (6,88 mMol) N-Hydroxy- grund der Dünnschichtchromatographie, dass die Frak-

phthalimid und 1,8 g (6,88 mMol) Triphenylphosphin werden tionen 13-20 das Produkt enthalten. Einengung dieser Frak-

in 25 ml trockenem Tetrahydrofuran gelöst. Die Lösung wird tionen ergab 1,76 g dl-Benzyl-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cyclo-tropfenweise während etwa 5 Minuten mit 1,32 g (7,6 mMol) 60 penten-1-carbamat in Form eines Öles, welches beim Stehen-

Diäthylazodicarboxylat in 5 ml Tetrahydrofuran behandelt. lassen kristallisierte. Umkristallisieren aus 50%igem Essig-

Die anfänglich rote Lösung färbt sich etwa 10 Minuten nach säureäthylester in Hexan ergibt einen Schmelzpunkt von

Start der Zugabe gelb. Nach 16 Stunden wird die Reaktions- 120-122°C.

lösung im Vakuum eingeengt, wobei man einen Druck von Die analytischen Werte waren die folgenden:

weniger als 25 mm und eine Temperatur von etwa 30°C 65

anwendet. Anschliessend chromatographiert man über 150 g NMR (CDCb, 5): 2,65-2,95 (m, CH2), 4,5-5,10 (m, 2H), 5,15

Silicagel. Die Kolonne wird mit 40 ml Essigsäureäthylester- (s, OCH2), 5,65-6,1 (m, CH=CH), 6,1-6,4(NH), 7,37 (s,

benzol (20:80) und anschliessend (25:75) eluiert. Fünfund- ArH), 7,78 (s, 4, ArH).

646961

30

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,65 unter Verwendung von Essigsäureäthylester/Benzol (25:75) und Rf = 0,72 unter Verwendung von Aceton/Methylenchlorid (5:95) als Laufmittel.

Die Elementaranalyse für C21H1SN2O5 ergab die folgenden Werte:

Ber.: C Gef.: C

66,65; 66,16;

H 4,79; H 4,84;

N N

7,41 7,32.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wird das d-Benzyl-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat hergestellt, indem man das d-Ausgangsmaterial anstelle der racemischen Mischung anwendet.

Präparat XVII

Herstellung von dl-2,2,2-TrichloräthyI-cis-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-carbamat

NH2NH2H2O

0 H il

NC0CH2CC13

h2no

0

H II

ncoch2cci3

I ! ! d

Eine Menge von 7,42 g (17,67 mMol) an dl-2,2,2-Trichlor-äthyl-trans-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-l-carbamat in 65 ml Tetrahydrofuran und 65 ml Äthylalkohol gelöst. Die Lösung wird mit 0,94 ml (0,97 g, 19,44 mMol) Hydrazinhy-drat behandelt. Nach 10 Minuten bildet sich ein Niederschlag. Nach 2 Stunden wird die Reaktionsmischung im Vakuum eingedampft, wobei man einen Druck von weniger als 25 mm und eine Temperatur von ungefähr 30°C anwendet. Der Rückstand wird mit Methylenchlorid behandelt und man filtriert, um das unlösliche Phthalhydrazid abzutrennen. Das Filtrat wird in Vakuum eingeengt und es bleiben 6,68 g dl-2,2,2-Trichloräthyl-cis-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-l-carbamat in Form eines Öles zurück.

Die analytischen Daten waren die folgenden:

NMR (CDCb, 5): 2,35-2,65 (m, CH2), 4,1-4,95 (m, 2H) 4,78 (s, OCH2), 5,35-6,1 (m, 5, NH, NH2, (CH=CH).

ÌTLC (Silicagel 60): Rf = 0,41 unter Verwendung von Methanol/Benzol (5:95) und Rf = 0,41 unter Verwendung von Essigsäureäthylester/Skellysolve B (40:60) als Läufmittel.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Präparat XIII, jedoch unter Anwendung anderer dl-Halogen alkyl-trans-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-l-carbamate anstelle von dl-2,2,2-Trichloräthyl-trans-5-(phthalimidoxy)-30 2-cyclopenten-l -carbamat werden die entsprechenden Halo-genalkyl-cis-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-1 -carbamate erhalten.

Unter Verwendung des gleichen Verfahrens wie in Präparat XVII, jedoch unter Anwendung von dl- oder d-Benzyl-35 cis-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-l-carbamat wird dioder d-Benzyl-cis-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-l-carbamat erhalten, wobei der Rf-Wert = 0,40 ist (Laufmittel 50% Essig säureäthylester/Hexan) und der Rf-Wert des Ausgangsmate rial es ist 0,71.

40

Präparat XVIII

Herstellung von dl-2,2,2-Trichloräthyl-cis-({[(benzyloxy)-45 carbonyl]amino}oxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat

H2NO

0

H II

NCOCH2CCI3

O

CICOCH2C6H5

Illd cqh5 ch2 ocno

0

H II

NCOCH2CCI3

I I lc

Das rohe dl-2,2,2-Trichloräthyl-cis-5-aminooxy-2-cyclo-penten-1 -carbamat (1,6 mMol), das in Präparat XVII hergestellt wurde, wird in 10 ml Pyridin gelöst und die Lösung wird in einem Eisbad gekühlt und man behandelt mit 0,34 g (2,0 mMol) Benzyloxychlorameisensäureester, gelöst in 2 ml Methylenchlorid. Nach 1,5 Stunden wird die Reaktionsmischung in Wasser und Methylenchlorid eingegossen und man behandelt mit Ammoniumchlorid bis saure Reaktion erreicht wird. Die Methylenchloridschicht wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch 766 mg eines Öles zurückbleiben. Das Öl wird über 55 g Silicagel 60 Chromatographien und mit Essigsäureäthylester/Skellysolve B im Verhältnis 40:60 eluiert. Sodann werden ml-Fraktionen gesammelt. Die Fraktionen 10-13 ent halten das Produkt, wie es sich aufgrund der Dünnschichtch-60 romatographie ergibt und sie werden vereinigt und im Vakuum eingeengt, wodurch 535 g eines Rückstandes zurückbleiben. Nach Zugabe von Isopropyläther zum Rückstand und Kratzen kristallisiert das Material und man erhält dl-2,2,2-Trichloräthyl-cis-({[(benzyl-65 oxy)-carbonyl]amino}oxy)-2-cyclopenten-l-carbamat mit einem Schmelzpunkt von 86-89°C.

Die analytischen Resultate waren die folgenden:

31

646 961

NMR (CDCb, 5): 2,2-2,9 (m, 2H), 4,2-5,0 (m, CHN, CHO) 4,67 (s, OCH2CCI3), 5,16 (s, OCH:0), 5,4-6,2 (m, CH=CH), 7,37 (s, 0), 7,6-8,0 (m, NH), 8,47 (s, NH).

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,73 unter Verwendung von Essig-säureäthylester/Skellysolve B im Verhältnis 40:60 als Laufmittel.

Unter Verwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Präparat XVIII, jedoch unter Anwendung von dl- oder (IR,5S)-Benzyl-cis-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-l-carbonat als Verbindung der Formel Illd und unter Verwendung von 2,2,2-Trichloräthylchlor-ameisensäureester anstelle von Benz yloxychlorameisensäureester werden entsprechenderweise dl- oder d-Benzyl-cis{[(2,2,2-trichloräthoxy)carbonyl]amino-oxy}-2-cyclopenten-1 -carbamat erhalten.

Die analytischen Daten waren die folgenden:

NMR (CDCb): 7,30 (s, pH), 5,6-6,1 (m, 2H), 5,10 (5, OCH2), 4,4-5,0 (m, 2H), 4,72 (s, CCI3CH2), 2,4-2,8 (m, 2H).

TLC: Rf = 0,83 unter Verwendung von 50% Essigsäureäthylester/Hexan.

10

Präparat XIX

Herstellung von dl-Benzyl-cis-[(2-amino-3-cyclopenten-l-yl)oxy]carbamat

0

!Ih

CaHs CH2 0CN0

NC0CH2 CC13 H

ONCOCH2 CaH;

I I lc a) Zink, Ammoniumchlorid, Methanol Verfahren:

Eine Menge von 21,32 g (50,4 mMol) dl-2,2,2-Trichlor-äthyl-cis-({[(benzyloxy)carbonyl]amino}oxy)-2-cyclopenten-1-carbonai wird in 425 ml Methanol gelöst und die Lösung wird mit 21,3 g (325 mMol) Zink und 10,7 g (200 mMol) Ammoniumchlorid behandelt. Die so erhaltene Mischung wird heftig während 60 Minuten gerührt und nach dieser Zeit zeigt sich aufgrund der Dünnschichtchromatographie, dass die Reaktion vollständig ist. Die Reaktion läuft mild exotherm ab und die Temperatur erhöhte sich im beschriebenen Ansatzmasstab von 25°C beim Beginn der Reaktion auf einen Maximalwert von 35°C. Die Reaktionsmischung wird sodann filtriert und das Filtrat wird im Vakuum eingeengt. Die abfiltrierten Feststoffe werden mit etwa 200 ml 5%iger wässriger Natriumbisulfatlösung gewaschen und die Waschlösungen werden zum Rückstand der Methanolabdampfung zugesetzt. Die so erhaltene wässrige Mischung wird mit Methylenchlorid extrahiert und die Methylenchloridschicht wird abgetrennt. Die wässrige Schicht wird mit konzentrierter Ammoniumhydroxydlösung basisch auf pH 8 gestellt und sodann mit 4 g Natriumcyanid behandelt und die so erhaltene Lösung wird dreimal mit je etwa 200-ml-Portionen Me-t hylenchlorid extrahiert. Die vereinigten Methylenchloridlösungen werden über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch man 9,6 g (77%) Benzyl-cis-[(2-amino-3-cyclopenten-l-yl)-oxy]carbamat in Form eines Öles erhält.

Die Analysenwerte waren die folgenden:

NMR (CDCb, 5): 2,2-2,7 (m, 2H), 3,5-5,5 (m), 5,08 (s, OCH2), 5,5-5,9 (m, CH=CH), 7,28 (s, 5Ar-H).

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,42 unter Verwendung von Ammo-niumhydroxid-Methanol-Methylenchlorid im Verhältnis 1:10:90 als Laufmittel.

Aus der Reaktion werden Zinkkomplexe des Produktes dl-Benzyl-cis-[(2-amino-3-cyclopenten-1 -yl)oxy]carbamat erhalten, welche in Methanol und den meisten anderen organischen Lösungsmitteln unlöslich sind. Sie können in wäss-rigen Säuren gelöst werden.

Die Verbindung bildet bei basischen pH-Werten starke Komplexe mit Zink. Das Produkt kann aus der wässrigen Phase nur extrahiert werden, wenn die Komplexe aufgebrochen werden. Das Äthylendiamintetraessigsäurenatrium-

I I lb

25 salz ist dafür ebenso geeignet aber nicht in so guter Weise, wie Natriumcyanid.

b) Zink, Ammoniumchlorid, Methanol, Natriumhydroxid Aufarbeitung

Die Zink, Ammoniumchlorid Reduktion in Methanol wird wie im obigen Schritt (a) mit einer Menge von 17,67 mMol dl-2,2,2-Trichloräthyl-cis-({[(benzyloxy)carbonyl]amino}oxy)-2-cyclopenten-l-carbamat ausgeführt. Nach Extraktion der sauren wässrigen Lösung zur Entfernung des Dichlorneben-produktes wird die wässrige Phase auf pH 14 basisch gestellt, indem man Natriumhydroxid anwendet und Eis verwendet, um die Mischung kühl zu halten. Bei pH 8-10 bildet sich ein voluminöser Niederschlag an Zinkhydroxid aber dieser löst sich bei höheren pH-Werten wieder auf und es bleibt das Zinksalz des erwünschten Produktes zurück. Dieses Salz ist unlöslich in den meisten Lösungsmitteln mit Ausnahme wässriger Säuren. Der so erhaltene Niederschlag wird filtriert und getrocknet. Das Zinksalz von dl-Benzyl-cis-[(2-amino-3-cyclopenten-1 -yl)oxy]carbamat wird in der minimal möglichen Menge Ammoniumchlorid gelöst, die notwendig wird, um die Lösung zu bewirken. Sodann wird gefriergetrocknet und der Rückstand wird in Präparat XXa weiterverwendet.

c) Zink, Methansulfonsäure, Methanol Verfahrensweise 50 Eine Menge von 10 g (23,6 mMol) dl-2,2,2-Trichloräthyl-

cis-({[(benzyloxy)carbonyl]amino}oxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat wird in 200 ml Methanol gelöst. Die Lösung wird mit 10 g (154 mMol) Zinkstaub behandelt. Zu dieser Mischung werden während 25 Minuten unter heftigem Rühren 4 ml 55 Methansulfonsäure zugefügt. Die Dünnschichtchromatographie zeigt, dass die Reaktion in weniger als einer Stunde abgeschlossen ist. Die Reaktionsmischung wird sodann filtriert und die Zinkfeststoffe werden mit Methanol ausgewaschen. Das Filtrat und die vereinigten Waschlösungen 60 werden sodann im Vakuum eingeengt und der Rückstand wird direkt in Präparat XX weiterverwendet.

d) Zink, Essigsäure, Wasser Verfahrensweise

Eine Menge von 1,0 g (2,35 mMol) dl-2,2,2-Trichloräthyl-65 cis-({[(benzyloxy)carbonyl]amino}oxy)cyclopenten-l-carbamat wird in 10 ml Essigsäure-Wasser im Verhältnis 9:1 gelöst und die Lösung wird mit einer Gesamtmenge von 1,0 g (15,4 mMol) Zink zugegeben in fünf gleichen Portionen in

35

40

646961

32

45minütigen Intervallen behandelt. Nach Ablauf einer gesamten Zeitspanne von 6 Stunden nach der ersten Zugabe zeigt die Dünnschichtchromatographie, dass die Reaktion vollständig ist. Die Reaktionsmischung wird sodann filtriert und das Filtrat wird zwischen 5%iger Natriumbisulfatlösung und Methylenchlorid verteilen gelassen. Die wässrige Schicht wird abgetrennt und man stellt mit konzentrierter Ammoniumhydroxidlösung basisch auf pH 9-10, indem man Eis anwendet, um die Mischung kühl zu halten. Die so erhaltene wässrige Lösung wird dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinigten Methylenchloridlösungen werden über

Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft, wodurch 516 mg (88%) dl-Benzyl-cis-[(2-amino-3-cyclo-penten-l-yl)oxy]carbamat in Form eines Öles zurückbleiben.

In den Essigsäure-Versuchen scheint Ammoniumhydroxid 5 geeignet zu sein, um die Zinksalze aufzubrechen. Ammoniumhydroxid ist jedoch nicht ausreichend für die Produkte aus den Verfahrensweisen XIX(a) und XIX(c).

Präparat XX

io Herstellung von dl-Benzyl-cis-[2-phthalimid-3-(cyclo-penten-1 -yl)oxy]carbamat (30)

(a) Eine Menge von 11,6 g (46,6 mMol) rohem Benzyl-cis-[(2-amino-3-cyclopenten-l-yl)oxy]carbamat aus Schritt 34, Verfahren (a) wird in 250 ml Tetrahydrofuran gelöst. Man gibt 11,5 g (58,3 mMol) 2-Methoxycarbonylbenzoylchlorid und 31 ml (23,5 g (232 mMol) Triäthylamin zu. Die Reaktionsmischung wird während 72 Stunden auf 50°C aufgewärmt und nach dieser Zeit zeigt die Dünnschichtchromatographie, dass die Reaktion vollständig abgelaufen ist. Die Reaktionsmischung wird sodann im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wird zwischen Essigsäureäthylester und Ammoniumchlorid verteilen gelassen. Die Essigsäureäthylesterschicht wird abgetrennt und mit 5%iger Natriumbisulfatlösung und Wasser gewaschen und man trocknet über Magnesiumsulfat. Einengung der Essigsäureäthylesterlösung im Vakuum ergibt 22,9 g eines rohen Rückstandes. Der Rückstand wird über 2 kg Silicagel 60 chromatographiert, indem man mit Essig-säureäthylester/Skellysolve B im Verhältnis von 40:60 eluiert. Fraktionen zu je 400 ml werden gesammelt, nachdem man einen Vorlauf von 21 ablaufen gelassen hatte. Das Produkt befindet sich in den Fraktionen 16-24, wie dies aufgrund der Dünnschichtchromatographie ersichtlich ist. Einengen dieser Fraktionen ergibt 13,15 g (75%) an dl-cis-[2-Phthalamid-3-(cyclopenten-yl)oxy]carbamat.

Die analytischen Werte waren die folgenden:

NMR (CDCb S): 2,4-3,2 (m, CH2) 4,5-5,5 (m, 4), 5,00 (s, OCH2), 5,5-6,2, (m, CH=CH), 7,27 (s, 5 ArH), 7,5-8,0 (m, 4ArH).

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,48 bei Verwendung von Essigsäu-reäthylester/Skellysolve B im Verhältnis von 40:60 als Laufmittel.

(b) Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Schritt (a) der oben beschrieben wurde, wurden 17,67 mMol rohe Zinksalze von dl-Benzyl-cis-[(2-amino-3-cyclopenten-l-yl)oxy]carbamat verarbeitet und man erhält 3,23 g (48%) Aus-30 beute an cis-[2-Phthalimid-3-cyclopenten-l-yl)oxy]carbamat.

(c) Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in den Schritten (a) und (b), die oben beschrieben wurden, wurden unter Verwendung von 23,6 mMol dl-Benzyl-cis-[(2-35 amino-3-cyclopenten-l-yl)oxy]carbamat, 6,91 g (77%) Ausbeute an dl-cis-[(2-Phthalimid-3-cyclopenten-l-yl)oxy]car-bamat erhalten.

Die beiden Stufen XIX(c) und XX(c) sind die bevorzugte Verfahrensweise zur Umwandlung von dl-2,2,2-Trichlo-40 räthyl-cis-({[(benzyloxy)carbonyl]amino}oxy)-2-cyclo-penten-1-carbamat in dl-Benzyl-cis-[2-phthalimid-3-(cyclo-penten-1 -yl)oxy]carbamat.

Darüber hinaus können dl- und d-cis-{2-Phthalimid-3-[cyclopenten-1 -(2,2,2-trichloräthoxycarbonyl)aminooxy]car-45 bamat hergestellt werden, indem man die Verfahrensweise von Präparat XX anwendet, jedoch mit der Ausnahme, dass man dl- oder d-2,2,2-Trichloräthyl-cis-[(2-amino-3-cyclo-penten-l-yl)oxy]carbamat anwendet. Diese alternativen Ausgangsmaterialien können hergestellt werden, indem man dl- -50 oder d-Benzyl-cis-{[(2,2,2-trichloräthoxy)carbonyl]amino-oxy}-2-cyclopenten-l-carbamat (hergestellt in Präparat XVIII) mit Bromwasserstoffsäure gesättigtem Eisessig wäh- . rend 1 Stunde beim Zimmertemperatur behandelt. Die Reaktionslösung wird im Vakuum eingeengt, wodurch man das 55 Produkt erhält, welches direkt wie oben in Präparat XX verwendet werden kann.

Die analytischen Resultate waren die folgenden:

NMR (CDCb): 7,5-8,0 (m, 4H), 8,45 (m, NH), 5,5-6,2 (m, «o 2H), 4,3-5,5 (m, 4H), 4,69 (s, CCbCH:), 2,6-3,0 (m, 2H). TLC: Rf = 6,67 unter Verwendung von Essigsäureäthylester/ Hexan, 1:1.

33

Beispiel 1

Herstellung von (aS,5S und aR,5R)-2-[(Benzyloxy)-carbonyl]-3-oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure

646 961

0

COoH +

ICOCH2C6Hs

CH2C6H5

I ic

Eine Menge von 10,0 g (26,5 mMol) an dI-cis-[(2-Phtha-limid-3-cyclopenten-l-yl)-oxy]carbamat der Formel lila wird in 250 ml Aceton und 180 ml Wasser gelöst. Die so erhaltene Lösung wird mit 28 g (130 mMol) Natriumiodat und 100 mg Rutheniumchloridhydrat (1-3 H2O) in 5 ml Wasser behandelt. Die Reaktionsmischung wird heftig während 1 Stunde gerührt. Nach etwa den ersten 15 Minuten tritt eine leichte exotherme Reaktion auf, wodurch die Temperatur von etwa Zimmertemperatur (~23°C) auf etwa 35°C ansteigt. Die Reaktionsmischung wird sodann bei <30 mm und bei einer Temperatur von <30°C eingedampft, um in Aceton zu entfernen. Der wässrige Rückstand wird sodann zwischen Essigsäureäthylester und Wasser verteilen gelassen, welches mit ungefähr 10 ml IM Schwefelsäure angesäuert wurde. Die wässrige Schicht wird abgetrennt und zweimal mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die vereinigten Essigsäu-reäthylesterlösungen werden mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt, wobei man einen Druck von weniger als 30 mm und eine Temperatur von weniger als 30°C anwandte und wobei ein glasiger Schaum zurückblieb. Der Rückstand wird über 1 kg CC-4 Silicagel Chromatographien, indem man mit einem linearen Gradienten eluiert, der hergestellt wird, unter Verwendung von 51 Essigsäureäthylester/Skellysolve B (40:60) und 51 Essigsäureäthylester/Skellysolve B (80:20). Die Fraktionen (400 ml) 16-19 ergaben eine Ausbeute von 7,48 g einer im wesentlichen reinen (cc5,5S und 2R,5R)-2-[(Benzyloxy)-carbonyl]-3-oxo-a-phthalimid-5-isoxazolin-essigsäure mit einem Schmelzpunkt von 113-116°C (aus Äthanol).

Die Analysenresultate waren die folgenden:

NM R(dô- Aceton 8): 3,16 (d, = 7,5, CH2), 5,25 (s, OCH2), 5,1 -5,7 (m, 2), 7,39 (s, 5), 7,92 (s, 4).

Die Elementaranalyse berechnet für C21H10N2O8 ergab die folgenden Werte:

Ber.: C 59,43; H 3,80; N 6,60 Gef.: C 58,79; H 3,80; N 6,53.

Die Fraktion 14 ergab 0,93 g2-[2(Benzyloxy)-carbonyl]-3-oxo-4-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure mit einem Schmelzpunkt von I60-162°C (aus Essigsäureäthylester/ Hexan, 1:1).

Die analytischen Werte waren die folgenden:

NMR (dó-Aceton 8): 3,06 (d, J = 5,5, CH2), 5,38 (s, OCH2), 5,1-5,8 (m, 2), 7,45 (m, 5), 7,88 (s, 4).

Die Elementaranalyse berechnet für C2iHi6N202 • H2O ergab 25 die folgenden Werte:

Ber.: C 57,01; H 4,10; N 6,33 Gef.: C 57,24; H 3,98; N 6,45.

30 Eine Mischung der beiden Säuren wurde in der Fraktion 15 gefunden.

Unter Verwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Beispiel 1, jedoch unter Anwendung von dl- oder d-cis-(2-Phthalimid)-3-[cyclopenten-1(2,2,2-trichloräthoxy-35 carbonyl)aminooxy]carbamat, erhält man (a5,5S und aR,5R)-2-[(2,2,2-trichloräthoxy)carbonyl]-3-oxo-a-phtha-limid-5-isoxazolidin-essigsäure in 57%iger Ausbeute mit einem Schmelzpunkt von 208-210°C.

Die analytischen Resultate waren die folgenden:

40

NMR (Aceton-da): 3,27 (d, J = 7,5 Hz, CH2), 4,92 (s, CCb-CH2), 5,1-5,7 (m, 2H), 7,91 (s, 4H).

TLC: RF = 0,41 (A IX).

45 Das zur Durchfühung der Dünnschichtchromatographie verwendete Lösungsmittel mit der Bezeichnung « AIX» ist die organische Phase die abgetrennt wird, nachdem man die folgenden Bestandteile miteinander vermischt hat:

50 35% Essigsäureäthylester 20% 2,2,4-Trimethylpentan 40% Wasser 5% Essigsäure

55 Die Elementaranalyse berechnet für C16H11CI3N2O8 ergab die folgenden Werte:

Ber.: C 41,27; H 2,38; N 6,02 Gef.: C 41,33; H 2,36; N 6,04.

60

Die Isomeren (4S,5S und 4R,5R)-2-[(2,2,2-Trichloräthoxy~ carbonyl]-3-oxo-4-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäuren werden ebenso in 22%iger Ausbeute gebildet. Die analytischen Werte dafür waren:

65

NMR (Aceton-ds): 3,10 (d, J = 5,5 Hj, 2H), 5,08 (5, CCb, CH2), 5,1 -5,8 (m, 2H), 7,90 (s, 4H).

TLC: Rf = 6,52.

646 961

34

Beispiel 2

Herstellung von (ct5,5S und cxR,5R)-3-Oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure

0 ii c-

0 /

ch2 I

CeHs i c

I Ib

Eine Menge von 7,48 g (17,6 mMol) (ccS,5S und aR,5R)-2-[(Benzyloxy)carbonyl]-3-oxo-cc-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure wird in 150 ml Essigsäureäthylester und 75 ml 95%igem Äthanol gelöst. Die Lösung wird mit 1,5 g Palladium schwarz behandelt und man hydriert bei 25°C und 1 Atmosphäre Druck. Die Reaktion wurde nach 165 Minuten abgebrochen und man filtrierte und das Filtrat wurde direkt für die Herstellung von (aS,5S und aR,5R)-3-Oxo-cc-phthal-imid-5-isoxazolidin-essigsäure verwendet.

Unter Verwendung der gleichen Verfahrensweise wie oben beschrieben, wurde in einem weiteren Ansatz das Filtrat im Vakuum eingedampft, wodurch man (aS,5S und aR,5R)-3-Oxo-a-phthalimid-5-isoxazoIidin-essigsäureals Rückstand erhielt.

Die Analysenwerte waren die folgenden:

NMR (CD3OD, 8): 2,92 (teilweise gesplittetes d, CH2), 5,1-5,7 (m, 2), 7,85 (s, 4 ArH).

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,36 unter Verwendung der überstehenden Phase von Essigsäureäthylester-Essigsäure-Cyclo-hexan-Wasser im Verhältnis (9:2:5:10) als Laufmittel. Im gleichen System zeigt das Ausgangsmaterial einen Rf-Wert von 0,46.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Beispiel 2 unter Anwendung der dl- oder d-Isomeren der Formel VIHd erhält man jeweils die dl- oder d-Isotricholom-säurephthalimide der Formel Vile in Form eines weissen co2h

Schaumes mit einem Rf-Wert von 0,54 bei der Dünnschichtchromatographie (Rf-Wert des Ausgangsmaterials = 20 0,64).

NMR (Aceton-do): 9,1 (s, CChH), 7,83 (s, 4H), 5,0-5,8 (m, 2H), 2,95 (m, 2H).

25 Alternativerweise kann die Benzyloxycarbonylgruppe aus der Verbindung der Formel Ile entfernt werden, um die Verbindung der Formel IIb herzustellen (oder Vlld in Vile überzuführen), indem man Säure anwendet. Beispielsweise wird eine Menge von 425 mg (1 mMol) der Verbindung der Formel 30 IIb in 5 ml Eisessig gelöst und man erhält eine Stickstoffatmosphäre aufrecht und es wird trockene Bromwasserstoffsäure in die Reaktionslösung während 10 Minuten eingeleitet. Nachdem man 4 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt hat, wird die Lösung eingeengt und man chromato-35 graphiert über 50 g CC-4 Silicagel mit 70% Essigsäureäthylester/Hexan. Dieses Verfahren ergibt 170 mg (59%) eines Produktes, das identisch ist, zu dem Produkt aus hydrierender Spaltung (aufgrund der Kernresonanzspektrometrie und der Dünnschichtchromatographie). Andere Säuren und 40 Lösungsmittel, wie z.B. HBr/CHîNCh, HBR/CHaCbund Trifluoressigsäure können ebenso angewandt werden.

Beispiel 3

Herstellung der Benzhydrylester der (aS,5S und <xR,5R)-3-45 oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure.

2

I Ib

Eine Menge 5,2 g (26,5 mMol) Benzophenonhydrazon wurde in 125 ml Äthyläther gelöst. Die Lösung wird mit 10 g Natriumsulfat, 11,1 g (51 mMol) gelbem Quecksilberoxid und 0,2 ml gesättigter Caliumhydroxidlösung in Äthylalkohol behandelt. Die Reaktionsmischung wird während 60 Minuten gerührt und die so erhaltene tief burgunderrote

Mischung wird filtriert. Die so erhaltene Lösung wird direkt der Reaktionslösung zugesetzt, in welcher 17,6 mMol (aS,5S 65 und aR,5R)-3-Oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure hydriert worden waren. Die Dünnschichtchromatographie zeigt, dass die Reaktion nach weniger als 1 Stunde vollständig ist. Die Reaktionslösung wird sodann mit ausrei-

35

646961

chenden Mengen 3N Chlorwasserstoffsäure behandelt, während man heftig rührt, um den Überschuss der burgunderrot gefärbten Diazoverbindung zu zerstören. Die Reaktionsmischung wird sodann im Vakuum eingeengt, wobei man einen Druck von weniger als 30 mm und eine Temperatur von weniger als 30°C anwendet und man chromatographiert über 500 g CC-4 Silicagel und eluierte mit Essigsäureäthylester-Toluol im Verhältnis 40:60. Zweihundert-ml-Fraktionen wurden gesammelt. Die Benzhydrylester der (aS,5S- und aR,5R)-3-oxo-phthaIimid-5-isoxazolidin-essigsäuren befanden sich in den Fraktionen 10-14 und man erhielt eine Ausbeute von 3,05 g (38%).

Die analytischen Daten waren die folgenden:

NMR (CDCb Ô): 2,75 (d, J = 11,5, CHa), 5,15-5,7 (m, 2), 6,93 (s, CH (C6Hs)2), 7,18 (s, CôHs), 7,28 (s, CôHs), 7,5-8,0 (m, 4, ArH).

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,42 unter Verwendung von Essig-säureäthylester/Toluol im Verhältnis 40:60 als Laufmittel.

Das isomere Produkt der Verbindung Vlld (s. Beispiel 1) zeigt einen Rf-Wert von 0,59 im gleichen System.

Unter Verwendung einer Verfahrensweise, ähnlich der Verfahrensweise von Präparat XX, jedoch unter Ersatz von RN2 durch Diphenyldiazomethan, wobei R eine Methylgruppe, eine Äthylgruppe, eine Benzylgruppe und ähnliches bedeuten kann, werden die entsprechenden Ester der Formel IIb erhalten. Bei diesen stärker reaktiven Alkyldiazoverbin-

dungen ist es wirksamer, die Säure der Formel IIb in einem nicht protischen Lösungsmittel, wie z.B. Tetrahydrofuran, anstelle von Äthanol zu behandeln.

Alternativerweise können die Ester der Formel IIb durch s Alkylierung der Säure in Base mit einem reaktiven Alkylie-rungsmittel hergestellt werden. Beispielsweise kann eine Menge von 87 mg (0,3 mMol) der Verbindung der Formel IIb in 3 ml trockenem Acetonitril unter Stickstoff mit 50 jil Diiso-propyläthylamin und 60 mg p-Methoxybenzylbromid behan-10 delt werden. Nach 16 Stunden wird die Lösung zwischen Essigsäureäthylester und Wasser verteilen gelassen und die organische Phase wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt. Die präparative Dünnschichtchromatographie unter Verwendung von 50% Essigsäureäthyl-15 ester/Hexan ergibt 55 mg (45%) des p-Methoxybenzylesters.

Die analytischen Daten waren die folgenden:

NMR (CDCb): 7,81 (m, 4H), 7,05 (A2B2,4H), 5,1-5,7 (2H), 5,13 (s, 2H), 3,76 (s, 3H, CHsO), 2,81 (d, J = 7,5 Hs, 2H).

20

Unter Anwendung der oben beschriebenen Verfahrensweisen, jedoch unter Verwendung der dl- oder d-Isotricho-lomsäurephthalimide der Formel Vile anstelle der Verbindungen der Formel Ile erhält man jeweils die dl- bzw. d-Iso-25 tricholomphthalimidester der Formel VHIb.

Präparat XXI

Herstellung von dl-Trans-3-phthalimid-4-fluormethansul-fonyloxycyclopenten

0= £=o

Eine Menge von 5 g (21,8 mMol) 4-Hydroxy-4-phthalimid-cyclopenten und 1,72 g (21,8 mMol) Pyridin werden in 6 ml Methylenchlorid gelöst und die Lösung wird tropfenweise während 40 Minuten zu einer eiskalten Lösung von 4,6 g (21,8 mMol) Trifluormethansulfonsäureanhydrid in 15 ml Methylenchlorid unter einer Stickstoffatmosphäre unter Rühren zugegeben. Die Lösung wird während weiteren 15 Minuten gerührt und sodann wäscht man mit Wasser und trocknet und engt schliesslich mit Methylenchloridlösung ein, wodurch dl-Trans-3-phthalimid-4-trifluormethansulfo-45 nyloxycyclopenten zurückbleibt.

Präparat XXII

Herstellung von dl-BenzyI-cis-[(2-phthalimid-3-cyclo-50 penten-yl)oxy]carbamat.

0

1

ch2

i<°>

Eine Menge von 21,8 mMol dl-Trans-3-phthalimid-4-tri-fluormethansulfonyloxycyclopenten wird in 50 ml Methylenchlorid gelöst und die Lösung wird mit 21,8 mMol Cali-umsalz des N-Hydroxy-benzylurethans behandelt. Nachdem man 24 Stunden unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt hat, wird die Reaktionsmischung mit 5%iger wässriger Natri-65 umbicarbonatlösung und Wasser extrahiert und getrocknet. Abdestillieren des Methylenchlorids ergibt einen Rückstand, welcher über Silicagel chromatographiert wird, indem man mit Essigsäureäthylester/Skellysolve B im Verhältnis 40:60

646961

36

eluiert. Nach Einengen der Fraktionen, welche aufgrund der halten, wird d-Benzyl-cis-[(2-phthalimid-3-cyclopenten-Dünnschichtchromatographie das erwünschte Produkt ent- yl)oxy]carbamat.erhalten.

Herstellung optisch aktiver Isomeren

Präparat XXIII

Auftrennung von dl-Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten (5): in seine optischen Antipoden: Herstellung von (+)-Deoxycholat 6b und (-)-Tartrat 6c.

1. Deoxycholsaure

2. Amberlite IRA-400

3. L(+) Weinsäure

IVb

1) Eine Menge von 49,5 g (0,50 Mol) von dl-Trans-3-amino-hydroxycyclopenten gelöst in etwa 100-200 ml Methanol und 98 g (0,25 Mol) Deoxycholsäure gelöst in etwa 200 bis 300 ml Methanol werden gemischt und man lässt während mehreren Stunden kristallisieren. Die Kristalle von Trans-3-amino-4-hydroxycyclopenten werden durch Filtration gesammelt und man wäscht dreimal mit kleinen Portionen Methanol. Man erhält so 105 g Trans-3-amino-4-hydroxycy-clopentendeoxycholat in Form von hell-beigen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 195-197°C (Zersetzung). Die Mutterlaugen werden für den Schritt 2 aufbewahrt.

2) Eine Menge von 500 ml Amberlite IRA-400 (Chloridform) wird in einen 600-ml-Glassintertrichter eingefüllt und so man wäscht sechsmal mit200-ml-Portionen IN Natriumhydroxid dreimal mit Wasser (3x200 ml) mit 200-ml-Portionen von Wasser, dreimal mit 200 ml Methanol. Eine Menge von 250 ml dieses Harzes in der Hydroxylform und die Mutterlaugen aus dem obigen Schritt 1 werden vermischt und man ss rührt während 2 Stunden unter einer Stickstoffatmosphäre. Die Mischung wird sodann auf den Kopf einer Chromatographiesäule, die mit weiteren 250 ml Harz in Methanol gepackt ist, aufgebracht. Die Kolonne wird mit Methanol eluiert, indem man 250-ml-Fraktionen sammelt. Das Produkt 60 ist aufgrund der Resultate der Dünnschichtchromatographie in der Fraktion Nr. 106 anwesend. Eindampfen dieser Fraktionen ergibt 32 g (3R.,4R)-3-Amino-4-hydroxycyclopenten.

Die Dünnschichtchromatographie auf Silicagel 60 ergibt einen Rf-Wert von 0,24 unter Verwendung eines Laufmittels 65 aus Ammoniumhydroxid-Methanol-Methylenchlorid im Verhältnis 1:20:80. Der Nachweis erfolgte mittels Sprühung mit Caliumpermanganat.

3) Der Rückstand aus dem obigen Schritt 2) wird in 300 ml 95%igem Äthanol gelöst und die Lösung wird mit einer Lösung aus 37,5 g (0,25 Mol) L-(+)-Weinsäure, gelöst in 300 ml 95%igem Äthanol, vermischt. Die vermischten Lösungen werden mit bereits vorher an die optischen Antipoden aufgetrenntem Salz angeimpft. Nach 2-3 Stunden werden die Kristalle durch Filtration gesammelt und getrocknet. Es werden so 54,4 g Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 84 bis 86°C erhalten. Die Kristalle werden aus 700 ml 95%igem Äthanol umkristallisiert. In dieser Weise erhält man 48,5 g kristallines (3R,4R)-3-Amino-4-hydroxycy-clopenten L(+)-Weinsäuresalz mit einem Schmelzpunkt von 86,5-88,5°C und einer optischen Drehung von [a]^8 = 37,8° (c = 3,20 in Methanol).

4) Eine Menge von 200 ml Amberlite IRA-400 (Hydroxylform) und 300 ml Methanol wurden zu 25 g aufgetrenntes Weinsäuresalz aus Schritt 3) zugefügt. Die Mischung wird unter einer Stickstoffatmosphäre während 1 Stunde gerührt. Sodann werden weitere 100 ml Amberlite IRA-400 (Hydroxylform) in eine Chromatographiekolonne eingefüllt und die obige Mischung des Weinsäuresalzes, Amberliteharzes und überstehende Methanollösung wurden auf den Kopf aufgegeben. Das Methanol wird aus der Kolonne abtropfen gelassen und es wird frisches Methanol durchgeleitet, bis eine Totalmenge von 1500 ml Methanol gesammelt wird. Die Methanollösung wird sodann im Vakuum eingedampft, wodurch 10,18 g kristalliner Rückstand, nämlich (3R,4R)-3-Amino-4-hydroxycyclopenten mit einem Schmelzpunkt von 67-75°C und einer optischen Drehung von[a];!?8 = -139°(c = 1,0, MeOH) zurückbleiben.

40

45

37 646961

Präparat XXIV

Herstellung von (1R,5 R)-2,2,2-Trichloräthyl-5-hydroxy-2--cyclopenten-l-carbamat

(a)

(+)

o ii

C1COCH2CQ3 NazCOj

(+)

0 H II

NCOCM:

CCI 3

OH (+) IVb

Eine Menge von 10,18 g (103 mMol) rohes (3R,4R)-3-Amino-4-hydroxycyclopenten (hergestellt wie in Präparat XXIII, Schritt 4) wird in 75 ml Wasser gelöst und die Mischung wird mit 10,6 g (100 mMol) Natriumcarbonat behandelt. Die Mischung wird sodann mit einem Eisbad auf weniger als 10°C abgekühlt und man behandelt tropfenweise unter heftigem Rühren mit 24 g (110 mMol) Trichloräthyl-chlorameisensäureester während einer Zeitspanne von 30 Minuten. Nach 3 Stunden wird die Reaktionsmischung filtriert und die gesammelten Feststoffe werden gründlich mit Wasser gewaschen. Beim Trocknen erhält man 22,43 g ( 1 R,5 R)-2,2,2-Trichloräthyl-5-hydroxy-2-cyclopenten-1 -car-

HO (+)' IVa bamat in Form eines kristallinen Feststoffes mit einem Schmelzpunkt von 82-84°C. Umkristallisieren einer kleinen Probe aus Isopropyläther-Skellysolve B ergibt ein Material mit einem Schmelzpunkt von 87-87,5°C und einer optischen 20 Drehung von [a] -92° (C = 0,14, MeOH).

Die Dünnschichtchromatographie auf Silicagel 60 ergibt einen Rf-Wert von 0,5 in Aceton-Methylenchlorid 10:90 als Laufmittel.

2s Präparat XXV

Herstellung von (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-(phthalimid oxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat

NCOCHaCC

(+) IVa

(CsHs^P

(=NC02C2H5)2

THF

0

Njlll ncoch3cci3

(+) II le

Eine Menge von 21 g (76,5 mMol) (lR,5R)-2,2,2-Trichlor-äthyl-5-hydroxy-2-cyclopenten-l-carbamat, 13,76 g (84,4 mMol) N-Hydroxyphthalimid und 22,1 g (84,4 mMol) Tri-phenylphosphin werden in 400 ml trockenem Tetrahydrofuran gelöst. Zu der Lösung wird unter Rühren tropfenweise während 15 Minuten 16,12 g (92,6 mMol) Diäthylazodicar-boxylat zugegeben, während man die Temperatur unterhalb 35°C unter Anwendung eines Eisbades hält. Die Reaktion wird sodann während 1 Stunde bei 25°C gerührt und anschliessend engt man im Vakuum bei einem Druck von weniger als 25 mm und bei einer Temperatur von ungefähr 30°C ein. Der Rückstand wird mit ungefähr 100 ml Essigsäu-reäthylester-Skellysolve B im Verhältnis 10:60 behandelt und das abgeschiedene Triphenylphospinoxid wird durch Filtration nach etwa 15 Minuten abgetrennt. Der Rückstand wird auf den Kopf einer mit 2 kg Silicagel 60 gepackten Kolonne aufgetragen, welche mit 3 Liter Essigsäureäthylester/Skelly-60 solve B im Verhältnis 40:60 und anschliessend im Verhältnis 50:50 eluiert wird. Es werden Fraktionen zu je 300 ml gesammelt. Die Fraktionen 19-27 enthalten das reine (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-cis-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-l-carbamat, wie es sich aufgrund der Dünnschichtchromatogra-65 phie zeigt. Beim Einengen erhält man 26,9 g (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat mit einem Schmelzpunkt von 117-118°C und einem optischen Drehvermögen von [a]o = -26° (C = 0,56, MeOH).

646961 38

Präparat XXVI

Herstellung von (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-l-carbamat

NH2NH2H2O

0

nc0ch2cc13

HpNO

0

h II

NCOCH2CCI3

I ! Id

Eine Menge von 24,9 g (17,67 mMol) (IR,5S)-2,2,2-Tri-chloräthyl-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat wird in 230 ml Tetrahydrofuran und 230 ml Äthylalkohol gelöst. Die Lösung wird mit 3,3 ml (3,4 g 68 mMol) Hydrazin-hydrat behandelt. Nach 10 Minuten bildet sich ein Niederschlag aus. Nach 2 Stunden wird die Reaktionsmischung im Vakuum eingedampft, wobei man einen Druck von unter 25 mm und eine Temperatur von etwa 30°C anwendet. Der Rückstand wird mit Methylenchlorid behandelt und man filtriert, um das unlösliche Phthalhydrazid zu entfernen. Das Filtrat wird im Vakuum eingeengt, wodurch 23,3 g eines halbfesten Stoffes zurückbleibt. Dieses Material wird mit 100 ml Essigethylester behandelt und man filtriert. Die abfiltrierten Feststoffe werden mit 100 ml Methylenchlorid gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden im Vakuum zur Trok-

kene eingedampft, wodurch man 18,51 g (IR,5S)-2,2,2-Tri-chloräthyl-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat in Form eines Öles erhält.

Die Dünnschichtchromatographie auf Silicagel 60 ergibt einen Rf-Wert von 0,41 unter Verwendung eines Laufmittels von Methanol/Benzoyl im Verhältnis 5:95 und einen Rf-Wert von 0,41 unter Verwendung eines Laufmittels aus Essig-säureethylester/Skellysolve B im Verhältnis 40:60.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in Beispiel 23, jedoch unter Anwendung der geeigneten Halogen-alkyl-(IR,5S)-5-(phthalimidoxy)-2-cyclopenten-1 -carbamate anstelle von (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-(phthalimid-oxy)-2-cyclopenten-l-carbamat werden die entsprechenden 30 Halogenalkyl-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-1 -carbamate erhalten.

20

25

Präparat XXVII

Herstellung von (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-({[(benzyloxy)carbonyl]amino)oxy)-2-cyclopenten-l -carbamat

0

Hll nc0ch2ccl3

o

C1COCH2C6H5

0 Hll nc0ch2cc13

h2no c6h5ch2ocno

Id

IIIc

Eine Menge von 18,5 g rohes (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-aminooxy-2-cyclopenten-l-carbamat, hergestellt wie in Präparat XVII, wird in 175 ml Pyridin gelöst und die Lösung wird mit einem Eisbad gekühlt und mit 11,6 g (67,7 mMol) Benzyloxychlorameisensäureester gelöst in 15 ml Methylenchlorid behandelt. Nach 1 Vi Stunden wird die Reaktionsmischung mit 10 ml behandelt und man rührt 10 Minuten und die Reaktionsmischung wird sodann in Wasser und Methylenchlorid eingegossen und behandelt mit Ammoniumchlorid bis man saure Reaktion erhält. Die Methylenchloridschicht wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt, wodurch man 22,6 g eines Öles erhält. Dieses Öl wird aus Äther umkristallisiert, wodurch man 5,2 g (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl({[(benzyloxy)carbonyl]ami-no}oxy)-2-cyclopenten-l-carbamat mit einem Schmelzpunkt von 89,5-90,5°C erhält. Eine zweite Kristallfraktion von 9,17g zeigt einen Schmelzpunkt von 89-90°C und eine dritte Kristallfraktion von 1,54 g einen Schmelzpunkt von 80-85°C und man erhält sie durch Kristallisation der Mutterlaugen der ersten Kristallfraktion aus Isopropyläther. Das optische Drehvermögen war[a]d = -33° (C = 0,02, MeOH).

Die Dünnschichtchromatographie auf Silicagel 60 ergab einen Rf-Wert von 0,73 unter Verwendung von Essigsäure-äthylester/Skellysolve B im Verhältnis von 40:60 als Laufmittel.

Präparat XXVIII

Herstellung von (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-({[(t-butyl-oxy)carbonyl]amino}oxy)-2-cyclopenten-1 -carbamat ss Eine Menge von 7,8 g rohem (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-(aminooxy)-2-cyclopenten-l-carbamat wird in 25 ml Tetrahydrofuran gelöst und es werden 6,15 g (25 mMol) 2-(tert-Butoxycarbonyloxyimino)-2-phenylacetonitril zugefügt und die Mischung wird während 22 Stunden bei Zimmertempe-60 ratur gerührt und schliesslich 20 Stunden bei 50°C und 72 Stunden bei Zimmertemperatur und anschliessend wird im Vakuum abgedampft. Der Rückstand wird über 900 g Silicagel chromatographiert und man eluiert mit Essigsäureäthyl-ester/Toluol im Verhältnis 15:85. Dreihundert-ml-Frak-65 tionen werden gesammelt. Das Produkt ist in den Fraktionen 10-12 anwesend. Abdampfen und Umkristallisieren des Rückstandes aus Skellysolve B ergibt (IR,5S)-2,2,2-Trichlor-äthyl-5-({[(t-butyloxy)-carbonyl]amino}oxy)-2-cyclopenten-

39

646 961

1 -carbamat mit einem Schmelzpunkt von 83-84°C in Form Präparat XXIX

eines weissen Feststoffes. Herstellung von (1 S,2R)-Benzyl-[(2-amino-3-cyclopenten-

NMR(CDCb, 8): 1,45 (s, 9), 2,45 = 2,7 (m, 2), 4,3-4,9 (m, l-yl)oxy]carbamat 2), 4,75 (s, 2), 5,6-6,1 (m, 3H), 7,7-7,8 (b,l).

0

II"

cahsch20cn0

NC0CH2 cc13 h

I c

HÏ

oncoch2c6h5

IIb

Eine Menge von 7,12 g (16,8 mMol) an (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-({[(benzyloxy)carbonyl]amino}oxy)-2-cyclo-penten-1-carbamat in 75 ml Methanol gelöst. Die Lösung wird mit 7 g (108 mMol) Zinkstaub behandelt. Zu dieser Mischung werden während 10 Minuten unter heftigem Rühren 2,1 ml Methansulfonsäure zugegeben. Die Dünnschichtchromatographie zeigt, dass die Reaktion in weniger als 90 Minuten vollständig ist. Die Reaktionsmischung wird sodann filtriert und die Zinkfeststoffe werden mit Methanol gewaschen. Das Filtrat und die vereinigten Waschlösungen werden im Vakuum eingedampft, wodurch 5,8 g rohes ( 1 S,2R)-Benzyl-[(2-amino-3-cyclopenten-1 -yl)oxy]carbamat erhalten werden, welches direkt in Präparat XXVII weiter verwendet wird.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in 20 Präparat XXIX, jedoch unter Anwendung von (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-({[(t-butyloxy)carbonyl]amino}oxy)-2-cyclo-penten-1-carbamat anstelle von (IR,5S)-2,2,2-Trichloräthyl-5-({[(benzyloxy)carbonyl]amino}oxy)-2-cyclopenten-l-car-bamat wird (lS,2R)-t-Butyl-5-[(2-amino-3-cyclopenten-l-25 yl)oxy]carbamat erhalten.

Präparat XXX

Herstellung von (lS,2R)-Benzyl-[2-phthalimid-3-(cyclo-30 penten-l-yl)oxy]carbamat

CqH5CH20CN0

«H

c6h5ch2ocno

I ! b

I IIa

Eine Menge von 5,8 (16,8 mMol) rohem (IR,5R)-Benzyl-[2-amino-3-cyclopenten-l-yl)oxy]carbamat aus Präparat XXVII wird in 90 ml Tetrahydrofuran gelöst. Zu dieser Lösung gibt man 4,95 g (25 mMol) 2-Methoxycarbonylben-zoylchlorid und 10 ml (7,3 g, 72 m Mol) Triäthylamin. Die Reaktionsmischung wird auf 50°C während 72 Stunden erwärmt und nach dieser Zeit zeigt die Dünnschichtchromatographie, dass die Reaktion vollständig abgelaufen ist. Die Reaktionsmischung wird sodann im Vakuum eingedampft. Die Reaktionsmischung wird sodann zwischen Essigsäureäthylester und Ammoniumchlorid verteilen gelassen. Die Essigsäureäthylesterschicht wird abgetrennt und mit 5%iger Natriumbisulfatlösung und Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Eindampfen der Essigsäureäthylesterphase im Vakuum ergibt 7,4 g eines rohen Rückstandes. Dieser wird über 600 g Silicagel 60 chromatographiert und man eluiert mit Essigsäureäthylester/Skellysolve B im Verhältnis 40:60.50-ml-Fraktionen werden gesammelt. Das Proso dukt befindet sich in den Fraktionen 16-24, wie dies aufgrund der Dünnschichtchromatographie ersichtlich ist. Einengen dieser Fraktionen ergibt.5,2 g (75%) (lS,2R)-Benzyl-[2-phthalamid-3-(cyclopenten-yl)oxy]carbamat in Form eines kristallinen Feststoffes mit einem Schmelzpunkt von 55 89-92°C und einer optischen Drehung von [ci]d = -143° (C = 0,7, MeOH).

Die Dünnschichtchromatographie auf Silicagel 60 ergibt einen Rf-Wert von 0,48 unter Verwendung von Essigsäure-äthylester/Skellysolve B im Verhältnis 40:60 als Laufmittel.

646961

40

Beispiel 4

Herstellung von (aS,5S)-2-[(Benzyloxy)carbonyl]-3-oxo-a- phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure co2h cHgCsHs

W

Illa Ile Vlld

Eine Menge von 10,0 g (26,5 mMol) (2R,3S)-Benzyl-[2- 2-[(Benzyloxy)carbonyl]-3-oxo-a-phthalimid-5-isoxazolin-phthalimid-3-cyclopenten-1 -yl)oxy]carbamat der Formel essigsäure mit einem Schmelzpunkt von 113 bis 116°C und lila wird in 250 ml Aceton und 180 ml Wasser gelöst. Die so einer optischen Drehung von [cc]d = -57° (C = 2,0 in MeOH). erhaltene Lösung wird mit 28 g (130 mMol) Natriumiodat Die Fraktion 14 ergibt 0,93 g (45,5S)-2-[(Benzyloxy)-car-

und 100 mg Rutheniumchloridhydrat ( 1-3 H2O) in 5 ml 2s bonyl]-3-oxo-4-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure mit Wasser behandelt. Die Reaktionsmischung wird heftig wäh- einem Schmelzpunkt von 160-162°C (aus Essigsäureäthyl-rend einer Stunde gerührt. Die Reaktionsmischung wird ester/Hexan 1:1).

sodann bei einem Druck von weniger als 30 mm und bei einer Eine Mischung der beiden Säuren wird in Fraktion 15 Temperatur von weniger als 30°C abgedampft, um den gebunden.

Aceton zu entfernen. Der wässrige Rückstand wird sodann 30 Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie in zwischen Essigsäureäthylester und Wasser verteilen gelassen, Beispiel 4, jedoch unter Anwendung von (2R,3S)-t-Butyl-[2-welches mit ungefähr 10 ml 1M Schwefelsäure angesäuert phthalimid-3-cyclopenten-1 -yl)oxy]carbamat anstelle von worden ist. Die wässrige Schicht wird abgetrennt und man (2R,3S)-Benzyl-[2-phthalimid-3-cyclopenten-l-yl)oxy]car-extrahiert nochmals 2mal mit Essigsäureäthylester. Die ver- bamat werden (a5,5S)-2-[(t-Butyloxy)carbonyl]-3-oxo-a-einigten Essigsäureäthylesterlösungen werden mit gesättigter 35 phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure und (4S,5S)-2-[(t-Natriumchloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat Butyloxy)-carbonyl]-3-oxo-4-phthalimid-5-isoxazolidin-essig-getrocknet und im Vakuum eingedampft, wobei man weniger säure erhalten.

als 30 mm Druck und weniger als 30°C anwandte und man Die analytischen Daten waren die folgenden:

erhielt so einen glasartigen Schaum. Der Rückstand wird auf den Kopf einer mit 1 kg CC-4 Silicagel gepackten Kolonne 40 NMR (CDCb, 5): 1,35 (s, 9), 2,7-3,0 (m, 2), 4,55-5,0 (m, 1), aufgetragen, und zwar zusammen mit 80 g CC-4 Silicagel, auf 5,15-5,55 (m, 1), 5,55-6,25 (m, 2), 7,2-7,4 (1), 7,6-8,0 (m, 4). welches er gelagert wurde, indem man das Methylenchlorid abgedampft hatte und man eluiert anschliessend. Vierhun- Beispiel 5

dert-ml-Fraktionen werden gesammelt. Eindampfen der Herstellung von (a5,5S)-3-Oxo-a-phthalimid-5-isoxazo-

Fraktionen 16-19 ergibt 7,48 g im wesentlichen reine (aS,5S)- 45 lidin-essigsäure

"Eine Menge von 7,48 g (17,6 mMol) (aS,5S)-2-[(Benzyl- wodurch man 3-Oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure oxy)carbonyl]-3-oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure als Rückstand erhält.

wird in 150 ml Essigsäureäthylester und 75 ml 95%igem

Äthanol gelöst. Die Lösung wird mit 1,5 g Palladiumschwarz ös Die analytischen Daten waren die folgenden:

behandelt und man hydriert bei 25°C unter 1 Atmosphäre

Druck. Die Reaktion wird nach 165 Minuten abgebrochen, NMR (CD3OD, 5): 2,9 2 (teilweise gesplittert d, CH2), 5,1-5,7

man filtriert und das Filtrat wird im Vakuum eingedampft, (m, 2), 7,85 (s, 4 ArH).

41

646 961

Die Dünnschichtchromatographie auf Silicagel 60 ergab einen Rf-Wert von 0,36 in der oberen Phase von Essigsäure-äthylester/Essigsäure/Cyclohexan/Wasser im Verhältnis von 9:2:5:10. Im gleichen System zeigt das Ausgangsmaterial einen Rf-Wert von 0,54 und die Verbindung Vlld einen Rf-Wert von 0,64.

Beispiel 6

Herstellung des Benzhydrylesters von (a5,5S)-3-Oxo-a-

einen Rf-Wert von 0,46 und das hydrierte Produkt aus Vlld s phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure

0oH

1 Ib

HNn 1 .C02CH(CeHs)2

I i a

Eine Menge von 2,8 g (14,3 mMol) Benzophenonhydrazon wurde in 80 ml Äthyläther gelöst. Die Lösung wurde mit 10 g Natriumsulfat, 6,02 g (28 mMol) gelbem Quecksilberoxid und 0,2 ml einer gesättigten Caliumhydroxidlösung in Äthylalkohol behandelt. Die Reaktionsmischung wird während 60 Minuten gerührt und die so erhaltene tief burgunderrote Mischung wurde filtriert. Die so erhaltene Lösung wurde direkt zur Reaktionslösung aus 8,45 mMol Hydrierungslösung, in welcher (a5,5S)-3-Oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin-essigsäure hergestellt wurden, zugesetzt. Nach einer Stunde wird die Reaktionsmischung mit ausreichend 3N Chlorwasserstoffsäure behandelt, während man heftig rührt, um den Überschuss der burgunderrot farbigen Diazoverbindungen zu zerstören. Die Reaktionsmischung wird sodann im Vakuum bei einem Druck von weniger als 30 mm und einer Temperatur von weniger als 30°C eingedampft und man chromatographiert über 300 g CC-4 Silicagel, indem man mit

Essigsäureäthylester/Toluol im Verhältnis 40:60 eluiert. Es 25 werden dreissig 5-ml-Fraktionen gesammelt. Der Benzhydryl-ester der (aS,5S)-3-Oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin~essig-säure befindet sich in den Fraktionen 10-14 und zeigt eine optische Drehung von [ci]d = +26° (C = 0,70). Die analytischen Daten waren die folgenden:

30

NMR (CDCb, 5): 2,75 (d, J = 11,5, CH?), 5,16-5,7 (m, 2), 6,93 (s, CH (CóHs», 7,18 (s, CóHs), 7,28 (s, CsHs), 7,5-8,0 (m, 4 ArH).

TLC (Silicagel 60): Rf = 0,42 unter Verwendung von Essig-35 säureäthylester/Toluol im Verhältnis 40:60 als Laufmittel. Das Iso-Produkt der Formel Vllb zeigte im gleichen System einen Rf-Wert von 0,59.

Präparat XXXI 40 Herstellung von Tricholomsäure co2

*

co2'

Zu 1,20 g (6,75 mMol) (aS,5S)-cc-Amino-3-chlor-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure (AT-125) werden 20 ml 2N Natriumhydroxidlösung zugeführt und man rührt bei 25°C während 36 Stunden. Die Lösung wird auf etwa pH 3,5 eingestellt, indem man 6N Chlorwasserstoffsäure (tropfenweise Zugabe) verwendet und sodann bewahrt man bei -10°C (im Kühlschrank) über Nacht auf. Die Kristalle werden durch Filtration gesammelt, zweimal mit kaltem Wasser gewaschen und sodann getrocknet und man erhält 720 mg Tricholomsäure. Das erste Filtrat wird lyophilisiert und das so erhaltene Pulver wird in 4 ml Wasser aufgenommen, filtriert und mit 2 Portionen je 4 ml kaltem Wasser gewaschen und getrocknet ss und man erhielt weitere 160 mg Tricholomsäure (total 80% Ausbeute).

Die analytischen Daten waren die folgenden:

60 NMR (D2O): 5,65-5,35 (1 H, m, Ring CH), 4,27 (1 H, d, J = 3,5 Hs, cc-H), 3,69 (2H, d, J = 9,5 H3, CH2),

TLC: Rf = 0,31 (Nachweisreagens Ninhydrin), Laufmittel: 60% Methyläthylketon, 20% Aceton, 15% Wasser und 5% Essigsäure.

65 C-NMR (D2O): 154,6 (CONH), 79,4 (CHO), 56,8 (<x-C), 36,S (CH2)

646961

42

Beispiel 7

Herstellung des Methylesters von Phthalyl-tricholomsäure

C02

0

co2CH3 I I a2

methan. Chromatographie auf Silicagel mit 75% E/H ergab 160 mg.

Die analytischen Werte waren die folgenden:

Eine Probe von 400 mg (2,5 mMol) Tricholomsäure,

720 mg Natriumcarbonat, 6 ml Wasser und 1,2 g N-Carb-äthoxyphthalimid werden miteinander in drei Portionen während der ersten 2 Stunden vermischt. Nach Ansäuern auf pH 3 mit 3N Chlorwasserstoffsäure wird die Reaktionsmi- 20 NMR (CDCb): 5,65, 5,3 (1H, m, CHO), 5,3-5,1 (1H, m, schung mit 2x25 ml Essigsäureäthylester gewaschen. Die ver- a-H), 3,06 (2H, d, CH2, PHTH unverändert).

einigten organischen Phasen werden mit gesättigter Koch- TLC: (AIX) Rf = 0,33 (50% E/H), Rf =0,15; (AT-125 salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Derivat) Rf = 0,42.

Vakuum eingeengt. Die Chromatographie auf CC-4 Silicagel mit 50-75% E/H Gradienten ergibt Phthalyl-tricholomsäure. 2s Analyse:

Die analytischen Werte sind die folgenden:

Ber.: C 55,26; H 3,98; N 9,21 NMR (Methanol d4): 7,86 (4H,s,0), 5,65-5,0 (2H,m, CHO), Gef.: C 55,20; H 4,60; N 8,43.

a-H), 2,92 (2H, d, CH2).

TLC: (AIX) Rf = 0,15 (Der Nachweis erfolgte mit Ultravio- 30 Massenspektrometrie: M+ m/e 304 (3%), 272 (H+-CH20H), lettlicht, und zwar ergab sich ein gelber Fleck mit Vanillin/ 244 (M+-CÛ2CH3), 219.

Phosphorsäuresprühung und Heizen.

Beispiel 8

Das Produkt wurde in 10 ml trockenem Tetrahydrofuran Herstellung des Benzhydrylesters von (aS,5S)-Chlor-4,5-

aufgenommen und man behandelte mit ätherischem Diazo- 35 dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure

( + ) HN

Mai lex

Zu 192 u.1 (2 mMol) Tetrachlorkohlenstoff in 25 ml trok- säureäthylester aufgenommen und man wäscht mit 50 ml kenem Tetrahydrofuran unter Stickstoffatmosphäre bei Zim- 0,1N Chlorwasserstoffsäure und anschliessend mit gesät-mertemperatur werden 310 p.1 (1,9 mMol) Hexamethylphos- tigter Kochsalzlösung und trocknet über Natriumsulfat, phortriamiddichlorid tropfenweise während 1 Minute zuge- ss Nach Einengen im Vakuum wird der Rückstand auf 50 g Sili-fügt. Innerhalb 2 Minuten werden schnell 590 mg (1,3 mMol) cagel chromatographiert, indem man mit 30% Essigsäure-Benzhydrylester von (aS,5S)-Oxo-cc-phthalimid-5-isoxazo- äthylester/Hexan (200 ml Elution) eluiert, wodurch man lidin-essigsäure in etwa 5 ml trockenem Tetrahydrofuran 200 mg Rohprodukt (33% Ausbeute) erhält neben 245 mg zugegeben. Die heterogene Lösung wird bei 45°C während 48 Ausgangsmaterial (42%). Das Rohprodukt ergab (cc5,5S)-3-Stunden gerührt. Alternativerweise werden zu 590 mg ( 1,3 60 Chlor-4,5-dihydro-<x-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure in mMol) (aS,5S)-Oxo-a-phthalimid-5-isoxazolidin in 20 ml Form von Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 178-179°C trockenem Tetrahydrofuran unter Stickstoffatmosphäre bei beim Umkristallisieren aus Methanol.

Zimmertemperatur 610 mg (2,6 mMol) Hexamethylphosphor- Die Dünnschichtchromatographie ergab einen Rf-Wert für triamiddichlorid zugefügt [hergestellt aus Hexachloräthan in das Produkt von 0,70 in 35% Essigsäureäthylester/Hexan Acetonitril mit Hexamethylphosphortriamid entsprechend 65 und einen Rf-Wert von 0,11 für das Ausgangsmaterial, der Arbeit von R. Appel und H. Schöler, Chem. Ber., 110, Die optische Drehung war:

2382 (1977)]. Die Lösung wird während 48 Stunden auf Rück-

fluss erhitzt. Die Reaktionsmischung wird in 150 ml Essig- (01)20 (CHCb) +79° (589 nm), 82° (578), 94° (547), 163° (436),

43

646 961

256° (365)

NMR (CDCb): 7,80 (4H, m, PHTH), 7,32 und 7,22 (ÎOH, s, 0), 6,95 (1 H, s, 0CH), 5,6 (1H, m, CHO), 5,26 (1H, d, a-H), 3,32 (2H, d, CH2).

Die Elementaranalyse ergab für C26H19CIN2O5

Ber.: C 65,75; H 4,03; N 5,90 Gef.: C 65,45; H 4,08; N 5,95.

(+)

CO2 CH^s

Unter Anwendung der oben beschriebenen Verfahrensweisen, jedoch unter Verwendung des Benzhydrylesters der (aS,5S)-3-Oxo-4,5-dihydro-4ß-phthalimid-5a-isoxazol-essig-säure der Formel Vllb, erhielt man jeweils die Benzhydryl-s ester von (aS,5S)-3-Chlor-4,5-dihydro-4ß-phthalimid-5a-iso-xazol-essigsäure (Formel VIIIc, X = Cl).

Beispiel 9

Herstellung von (aS,5S)-Chlor-4,5-dihydro-a-phthalimid-10 5-isoxazol-essigsäure

COpH

In 185 mg (0,4 mMol) Benzhydrylester von 3-Chlor-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure in 3 ml trok-kenem Nitromethan in einem Eisbad unter einer Stickstoffatmosphäre wird während 5 Minuten trockenes Chlorwasserstoffgas eingeleitet. Das Bad wird entfernt und die Lösung wird während 1 Stunde gerührt. Nach Einengen der Lösung im Vakuum wird der Rückstand auf CC-4 Silicagel (30 g) chromatographiert, indem man mit 30% Essigsäureäthylester/Hexan eluiert, wodurch man 115 mg eines weissen Schaumes erhält. Dieser Schaum wird umkristallisiert aus Hexan/Äthanol im Verhältnis 4:1, wodurch man die (aS,5S)-3-Chlor-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure mit einem Schmelzpunkt von 176-177°C erhält, welche bei Exposition gegenüber Feuchtigkeit ein Hydrat bildet.

Die analytischen Resultate waren die folgenden:

TLC: Rf= 0,45 (AIX).

NMR (Aceton-dô): 7,95 (4H, s, PHTH), 5,6 (IH, m, CHO),

C02CH^a

25 5,27 (IH, d, a-H), 3,57 (2H, d, CH2).

Die Elementaranalyse ergab für C13H9CIN2O5:

Ber.: C 50,58; H 2,94; N 9,08 30 Gef.: C 50,57; H 3,06; N 9,46.

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie oben beschrieben, jedoch unter Anwendung des Benzhydrylesters von (aS,5S)-3-Chlor-4,5-dihydro-4ß-phthalimid-5a-iso-35 xazol-essigsäure der Formel VIIIc (X bedeutet Chlor) erhält man (aS,5S)-3-Chlor-4,5-dihydro-4ß-phthalimid-5a-iso-xazol-essigsäure (Formel VlIIb, X bedeutet Chlor).

1 Beispiel 10

Herstellung von (aS,5S)-Brom-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure.

Br

In 185 mg (0,4 mMol) Benzhydrylester der (aS,5S)-Chlor-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure in 3 ml trok-kenem Nitromethan in einem Eisbad wird unter einer Stickstoffatmosphäre während 5 Minuten trockenes Bromwasser-stoffgas eingeleitet. Das Bad wird entfernt und die Lösung wird während 1 Stunde gerührt. Nach Einengen der Lösung im Vakuum wird der Rückstand auf CC-4 Silicagel (30 g) mit 30% Essigsäureäthylester/Hexan chromatographiert, wodurch man 115 mg eines weissen Schaumes erhält. Dieser Schaum wird aus Hexan/Äthanol im Verhältnis 4:1 umkristallisiert, wodurch man die 3-Brom-4,5-dihydro-a-phtha-limid-5-isoxazol-essigsäure erhält.

Die Elementaranalyse ergab für CnHîBr^Os:

Ber.: C 44,21; H 2,57; N 7,93 «o Gef.: C 44,49; H 2,64; N 7,83.

Die optische Drehung betrug:

[a]:o(MeOH) +67° (589 nm), 70° (578), 79° (547), 131° (436), 65 187° (365).

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweisen wie in Beispiel 10, jedoch unter Anwendung von Jodwasserstoff

646 961

44

anstelle von Broxnwasserstoff, wurde die 3-Jod-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure erhalten.

Ebenso wird unter Anwendung der Verfahrensweise von

Beispiel 10, jedoch unter Anwendung von Fluorwasserstoff anstelle von Bromwasserstoff, die 3-Fluor-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure erhalten.

Beispiel 11

Methylester der Phthalyl-(aS,5S)-a-amino-3-chIor-4,5-dihydro-5-isoxazoI-essigsäure aus Phthalyltricholomsäuremethylester

Zu 60 mg (0,2 mMol) Tricholomsäureesterphthalimid in 1 ml trockenem Tetrahydrofuran bei Zimmertemperatur unter einer Stickstoffatmosphäre werden 25 jxl Tetrachlorkohlenstoff zugegeben und anschliessend 30 jxl Hexamethyl-phosphortriamiddichlorid. Nach 16 Stunden werden weitere 10 jj-1 Tetrachlorkohlenstoff und 10 (il Phosphin zugegeben. Die Lösung wurde nach einer totalen Reaktionszeit von 36 Stunden mit Essigsäureäthylester/Wasser aufgearbeitet. Die Produkte werden auf 5 g Silicagel (50% E/H) chromatographiert, wodurch man 35 mg des Methylesters der Phthalyl-(a5,5S)-a-amino-3-chlor-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure erhält.

Die analytischen Daten waren die folgenden:

NMR: (Deuterochloroform) identisch mit AT-125 -PHTH-2s Methylester, hergestellt aus natürlichem (+) AT-125 gemäss Beispiel 7.

TLC: Identisch mit AT-125-PHTH-Methylester (UV-Nachweis und Anfärbung identisch).

30

Beispiel 12

(aS,5S)-a-Amino-3-chlor-4,5-dihydro-5-isoxazol-essig-säure oder AT-125

(+)

o2h

Ibi

(+-)

+nh-

I a4

Zu 710 mg (2,3 mMol) 3-Chlor-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure in 15 ml Wasser werden 260 jil Hydra-zinhydrat zugegeben und die Lösung wird bei 50°C während 7 Stunden gerührt. Nach Abkühlen wird die Lösung auf pH 5,5 mit Essigsäure (80 jj.1) eingestellt und man filtriert und der Niederschlag wird mit 13 ml Wasser gewaschen. Das Filtrat wird mit 200 ml 2-Butanol verdünnt und man lässt im Kühlschrank während 18 Stunden kristallisieren. Die Filtration ergibt 240 mg (ccS,5S)-a-Amino-3-chlor-4,5-dihydro-5-iso-xazol-essigsäure und die Einengung der Mutterlaugen um 15% ergab 50 mg einer zweiten Ausbeute an (aS,5S)-a-Amino-3-chlor-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure (71 %).

Die analytischen Werte waren die folgenden:

TLC: Rf = 0,40 (60/20/15/5; MEK/Acet/I-hO/AcOH). NMR: (DzO) 5,2 ( 1 H,m CHO), 4,17 ( 1H, d, a-H), 3,61 (2H, d, CHa).

55

60

65

Unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise wie oben beschrieben, jedoch unter Verwendung von DL- oder D-3-Chlor-4,5-dihydro-4ß-phthaIimid-5a-isoxazol-essig-säure (Formel VlIIb, X bedeutet Chlor) ergibt jeweils DL-oder D-3-Chlor-4,5-dihydro-4ß-amino-5a-isoxazol-essig-säure (Formel Villa). Eine ähnliche Substitution in der Verbindung der Formel IIa zur Verbindung der Formel Ib ergibt Tricholomsäure.

Die analytischen Werte waren die folgenden;

Elementaranalyse berechnet für C5H9CIN2O3:

Ber.: C 33,63; H 3,95; N 15,69; Cl 19,86 Gef.: C 33,60; H 4,11; N 16,15; Cl 19,63.

CD: 02i6X = 13,300.

45 646961

Beispiel 13

(aS,5S)-a-Amino-3-brom-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure

Zu 710 mg (2,3 mMol) 3-Brom-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure in 15 ml Wasser werden 260 ul Hydra-zinhydrat zugefügt und die Lösung wird während 7 Stunden bei 50°C gerührt. Nach Abkühlen wird die Lösung auf pH-Wert 5,5 eingestellt, indem man Essigsäure (80 p.1) zugibt und man filtriert und wäscht den Niederschlag mit 13 ml Wasser. Das Filtrat wird mit 200 ml 2-Butanol verdünnt und man lässtim Kühlschrank während 18 Stunden auskristallisieren. Die Filtration ergibt 240 mg (aS,5S)-a-Amino-3-brom-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure und Einengen der Mutterlaugen um etwa 15% ergab weitere 50 mg einer zweiten Fraktion an (aS,5S)-a-Amino-3-brom-4,5-dihydro-5-iso-xazol-essigsäure (71%).

Die dünnschichtchromatographischen und kernmagnetischen Resonanzspektren-Resultate waren ununterscheidbar von den Chloranaloga. Das UV-Spektrum zeigte die gleiche

Extinktion aber bei 214 Nanometer.

CD: 0213" = 11 250.

Die Elementaranalyse ergab die folgenden Werte für 25 CsH7BrN202:

Ber.: C 26,92; H 3,16; N 12,56; Br 15,73 Gef.: C 26,63; H 3,33; N 12,60; Br 15,58.

30 (Der Wert für Brom wurde aufgrund der kulometrischen Chlorbestimmung ermittelt.)

Massenspektrum: Die Disilylverbindung zeigte einen Peak M+-15 bei 352 und 543 m/e.

35 Beispiel 14

Direkte Umwandlung von Tricholomsäure in AT-125

+ NH3

+ NH;

! fd

! a 4,

Zu 140 mg Tricholomsäure in 3 ml POCb unter einer Stickstoffatmosphäre bei Zimmertemperatur wurden 160 jil gereinigtes Diäthylanilin zugegeben. Die Mischung wurde in ein 55 Wasserbad von 100°C während 5 Minuten eingestellt. Das POCb wurde im Vakuum entfernt. Der so erhaltene Feststoff wurde mit 2 ml Wasser behandelt und man rührte während 10 Minuten während man mit konzentrierter Ammoniumhydroxidlösung neutralisierte. Nach Lyophilisieren des Materiales wurde es auf eine mit 10 g Silicagel gepackte Kolonne aufgebracht und man eluierte mit 85% Essigsäureäthylester/5%

Wasser/10% Essigsäure. Es wurde eine dunkle Bande festgestellt, welche eine dünnschichtchromatographische Mobilität aufwies, ähnlich zu AT-125. Das Material wurde bezüglich seiner biologischen Wirksamkeit gegenüber B. subtilis (syn.) untersucht und es zeigte sich, dass es mindestens eine 2%ige Wirksamkeit aufwies, unter der Annahme, dass die als Ausgangsmaterial dienende Tricholomsäure 100% rein war und wobei man die biologische Aktivität der Tricholomsäure kennt.

60

646 961 46

Beispiel 15

Benzhydrylester von (aS,5S)-Methoxy-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure

Ha le (X = OCHa)

Zu 90 mg (0,2 mMol) Benzhydrylester von 3-Oxo-a-phthal- Die analytischen Daten waren die folgenden: imid-5-isoxazolidin-essigsäure (Formel IIa) in 5 ml Methylenchlorid wird ein 50%iger molarer Überschuss an üblicher NMR(CdCb): 7,80 (m, 4H), 7,32 und 7,22 (s, 10H, Ph), 6,96 ätherischer Diazomethanlösung zugefügt. Eine Menge von (s, Ph:CH), 5,1 -5,8 (m, 2H), 3,75 (s, CH3O), 3,07 (d, J = 7,5 5 ul ßFs.EtzO wird zugegeben und nach 30 Minuten wird die 25 Hz, 2H).

Reaktionsmischung eingeengt und der Rückstand wird auf TLC (AIX) = Rf = 0,60.

einer präparativen Dünnschichtchromatographie-Platte chromatographiert (AIX Elutionsmittel), wodurch man

45 mg Benzhydrylester der 3-Methoxy-4,5-dihydro-a- Ein zweites Produkt wird in einer Menge von 35 mg phthalimid-5-isoxazol-essigsäure erhält. 30 gebildet, welches die Struktur aufweist und folgende analytischen Daten besitzt: 1H), 5,1-5,9 (m, 2H), 3,10 (s, NCH3), 2,81 (m, 2H).

NMR (CDCb): 7,82 (m, 4H), 7,32 und 7,22 (s, 10H), 6,97 (s, TLC (AIX): Rf = 0,40.

Beispiel 16

Methylester der Phthalyl-(aS,5S)-cc-amino-3-chlor-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure

Zu 110 mg (0,35 mMol) Phthalimid in 3 ml Äther wurde NMR (CDCb): 7,87 (4H, m 0), 5,6 (IH, m, CHO), 5,22 (IH, ätherisches Diazomethan zugeführt bis die Gasentwicklung d, J = 6 Hz, a-H), 3,78 (3H, s, CH3), 3,40 (2H, d, J = 9, CH2).

aufgehört hat und eine gelbe Farbe bestehen blieb. Einengen 6s TLC: (AIX) Rf = 0,50 (85% E/H) Rf = 0,70. und Chromatographieren auf 15 g Silicagel (40% Essigsäure- l3C NMR: (CDCb) 167,5 (C02), 167,1 (CON), 149,9 (C-Cl), äthylester/Hexan Elution) ergab 110 mg eines Öles (95%). 134,7,131,5,124,0 (0), 80,2 (CHO), 53,1 (CH3), 52,9 (a-C), Die analytischen Daten waren die folgenden: 41,5 (CH2).

47

646 961

Analyse:

Ber.: C 52,10; H 3,44; N 8,68 Gef.: C 52,58; H 3,67; N 8,39.

Massenspektrometrie: kein M+ m/e 322,291 (M+-OCH3), 287 (M+-C1), 263 (IVP-CH2CH3), 219 (62% PHTH-COCHO2CH3).

Beispiel 17

3-ChIor-a-{[(9H-fluoren-9-yl-methoxy)carbonyl]-amino}-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure.

Zu 178 mg AT-125 in 4 ml Wasser wurden 300 mg Natri-umbicarbonat zugefügt. Nach Abkühlen der Mischung auf 0-5°C wurden 300 mg 9-Hydroxymethylfluorenylcarbo-

nylchlorid zugegeben und es wurde während 2 Stunden gerührt und man Hess über Nacht bei Zimmertemperatur stehen. Der so erhaltene halbfeste Stoff wird in Essigsäureäthylester aufgenommen und man fügt 1N Chlorwasserstoff-5 säure zu bis ein pH-Wert von 3 erreicht wird. Die organische Phase wird abgetrennt über Natriumsulfat getrocknet, eingeengt und auf 20 g CC-4 Silicagel chromatographiert, wobei man 40% Essigsäureäthylester/Hexan als Elutionsmittel anwendet. Diejenigen Fraktionen, welche das erwünschte 10 Produkt enthalten, werden eingedampft und der Rückstand wird aus Essigsäureäthylester umkristallisiert, wodurch man 3-Chlor-a-{[(9H-fluoren-9-yl-methoxy)carbonyl]amino}-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure mit einem Schmelzpunkt von 182-183°C erhält. Das kernmagnetische Resonsanzspektrum ls entspricht der erwünschten Struktur.

B

Claims (14)

1. 646 961

   2

   PATENTANSPRÜCHE 1. Derivate der Isoxazolin-5-essigsäure, dadurch gekennzeichnet, dass sie optisch aktive Isomere einer Verbindung der Formel I

   COaR

   (I)

   , R i oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Formel I oder Salze dieser Verbindungen sind, wobei in Formel I

   R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen sowie mit 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkyl-gruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet,

   X ein Bromatom, ein Chloratom oder eine Gruppierung der Formeln

   -ORi, -SRi, oder -NR'R"

   ist, wobei in diesen Gruppen

   Ri eine Alkylgruppe mit 1—12 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkyl-gruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet,

   R' und R" miteinander gleich oder voneinander verschieden sind und Wasserstoffatome oder Alkylgruppen mit 1-8 Kohlenstoffatomen bedeuten,

   Ru und Ris unabhängig voneinander Wasserstoffatome oder Gruppen der Formel darstellen, worin

   Rs die folgenden Bedeutungen besitzt: (a) eine Gruppierung der Formel

   5

   R9 R11

   I I

   -C-C-

   I I

   10 Rio R.12

   in welcher

   R9, Rio, Rh und R12 unabhängig voneinander die Bedeutung 15 von Wasserstoff atomen oder Alkylgruppen mit 1-5 Kohlenstoffatomen aufweisen oder

   (b) eine Gruppierung der Formel

   20 V /CH2\

   CH CH0

   i i 2 *

   /CH2

   2S C<

   oder

   (c) Orthointerphenylen oder

   (d) ein substituiertes Orthointerphenylen bedeutet, unter 30 der Voraussetzung, dass dann, wenn alle Reste R, Ri4 und Ris

   Wasserstoffatome bedeuten, X kein Chloratom sein darf und unter der weiteren Voraussetzung, dass dann, wenn X ein Chloratom ist und R entweder ein Wasserstoffatom oder eine Niederalkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen bedeutet, 35 weder Ri4 noch Ris eine Alkoxycarbonylgruppe sein darf, noch R14 und R15 gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

   O

   O

   40

   -COR6, -C-Rt bedeuten, worin Ró eine Alkylgruppe mit 1 -8 Kohlenstoffatomen, eine halo- 45 genierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen und 1-5 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen darstellt und

   R7 eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet oder R14 und R15 zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel ss

   -N

   so bilden dürfen, worin Rs die oben angegebene Bedeutung besitzt, oder dass sie optisch aktive Isomere einer Verbindung der Formel Vlld

   0

   R

   13

   ■ù

   4r15

   Vlld

   60

   ■COzR

   oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Formel Vlld oder Salze dieser Verbindungen sind, wobei 6s in der Formel Vlld

   R"" eine Alkylgruppe mit 1-1-2 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-5 Kohlenstoffatomen und 1-3 Halogenatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlen-

   3

   646961

   Stoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet,

   Ru' und Ris' Wasserstoffatome oder Gruppen der Formel O O

   II II

   -CORó, -C-Ri'

   bedeuten, mit der Massgabe, dass mindestens einer der Sub-stituenten Rh' und Ris' Wasserstoff ist, und worin Rô die gleiche Bedeutung aufweist wie in Formel I und R7' eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet oder R14' und Ris' zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

   0

   0

   bilden, worin

   Rs die gleiche Bedeutung aufweist wie in Formel I und R13 ein Wasserstoffatom, eine Alkoxycarbonylgruppe, eine halogenierte Alkoxycarbonylgruppe oder eine Aralkoxycar-bonylgruppe ist, jedoch unter der Voraussetzung, dass dann, wenn R13, Rm' und Ris alle Wasserstoff bedeuten, R"" keine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen ist, und wenn Rb eine halogenierte Alkoxycarbonylgruppe oder eine Aralko-xycarbonylgruppe ist, weder die Gruppe der Formel

   O

   II

   -CORs eine Aralkoxycarbonylgruppe oder eine halogenierte Aralko-xycärbonylgruppe sein kann, noch die Gruppe der Formel

   O

   II

   -C-RT'

   eine Aralkylcarbonylgruppe oder eine halogenierte Alkylcar-bonylgruppe sein darf.
2. 2. Derivate der Isoxazolin-5-essigsäure gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie optisch aktive Isomere der Formel I oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren oder Salze dieser Verbindungen sind, wobei in der Formel I

   X ein Bromatom oder Chloratom bedeutet.
3. 3. Derivate der Isoxazolin-5-essigsäure gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in ihnen Rw und Ris Wasserstoffatome bedeuten oder Rm und Ris zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

   0

   0

   darstellen, worin Rs die in Patentanspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzt, unter der Voraussetzung, dass jedoch dann, wenn Ruund Ru zusammen mit dem Stickstoffatom diese zyklische Gruppierung bilden und ausserdem X ein Chloratom ist, der Rest R eine andere Bedeutung aufweisen muss als diejenige eines Wasserstoffatoms oder einer Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen.
4. 4. Verbindung gemäss Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie:

   die (aS,5S)-a-Amino-3-brom-4,5-dihydro-5-isoxazol-essig-säure der p-Methoxybenzyl-ester der (aS,5S)-Amino-3-chlor-4,5-

   dihydro-5-isoxazol-essigsäure,

   der p-Methoxybenzyl-ester der N-Phthaloyl-(aS,5S)-a-

   amino-3-chlor-4,5-dihydro-5-isoxazol-essigsäure,

   der Benzhydrylester der (ctS,5S)-3-Chlor-4,5-dihydro-a-

   phthalimid-5-isoxazol-essigsäureoder die (aS,5S)-3-Brom-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-

   essigsäure ist.
5. 5. Derivate der Isoxazolin-5-essigsäure gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie optisch aktive Isomere der Verbindung der Formel I oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Formel I oder Salze dieser Verbindungen sind, wobei in Formel I

   X eine Gruppierung der Formel

   -ORi ist, worin Ri die in Patentanspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzt.
6. 6. Verbindung gemäss Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Rwund Ris gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an welches sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

   0

   0

   bilden, worin Rs die gleiche Bedeutung aufweist wie in Patentanspruch 1.
7. 7. Verbindung gemäss Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, das in ihr R eine Benzhydrylgruppe ist,

   R14 und R15 zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

   5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   55

   60

   65

   646961

   4

   0

   I"

   oder racemischen Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Verbindungen der Formel I" oder Salze dieser Verbindungen, worin bilden, worin Rs eine Orthointerphenylengruppe der Struktur R' eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-

   15 gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkyl-CH . gruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet, dadurch
8. \. / %s. gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II

   CH CH

   1H CH

   ^v/

   20

   ist und X eine Methoxygruppe bedeutet, so dass diese Verbindung der Benzhydrylester der (aS,5S)-3-Methoxy-4,5-dihydro-a-phthalimid-5-isoxazol-essigsäure ist.
9. 8. Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Isomeren der Formel I'

   25

   II

   30

   worin R'" eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen und 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet, einer Chlorierung unter Bil-35 dung einer Verbindung der Formel I'

   oder racemischen Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Verbindungen der Formel I', worin R'" eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen sowie mit 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II

   H

   worin R'" die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel II, unterwirft, diese Ester der Formel I', unter Bildung der ent-50 sprechenden freien Säure der Formel

   II

   worin R'" die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I' einer Chlorierung unterwirft.
10. 9. Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Isomeren der Formel I"

    65

    verseift, und diese mit einem Alkalimetallsalz eines Mercap-tanes der Formel

    Ri-S-M

    worin Ri die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I"

    umsetzt und die Schutzgruppe an der Aminogruppe abspaltet.
11. 10. Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Isomeren der Formel I'"

    nir'r"

    'nh;

    oder racemischen Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Verbindungen der Formel I'" oder Salzen dieser Verbindungen, worin

    R' und R" miteinander gleich oder voneinander verschieden sind und Wasserstoffatome oder Alkylgruppen mit 1-8 Kohlenstoffatomen bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II

    worin R'" eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen und 1 -5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet, einer Chlorierung, unter Bildung einer Verbindung der Formel I'

    Cl worin R'" die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel II, unterwirft, anschliessend diesen Ester, unter Bildung der entsprechenden freien Säure der Formel

    Cl

    646961

    verseift und diese mit Ammoniak oder einem Amin der Formel

    H-N<T

    \R„

    worin R' und R" die gleiche Bedeutung aufweisen, wie in Formel Ic, umsetzt und die Aminoschutzgruppe abspaltet.
12. 11. Verfahren zur Herstellung eines optisch aktiven Isomeren der Formel I""

    0-ch oder racemischen Mischungen des optisch aktiven Isomeren der Formel I"" oder Salzen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II

    HN

    0

    worin R'" eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen,

    eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen und 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit Diazomethan in einem Lösungsmittel mit einer katalytischen Menge an Bortri-fluoriddiätherat umsetzt und die Aminoschutzgruppe und die Gruppe R'" abspaltet.
13. 12. Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Isomeren der Formel I'

    Cl oder racemischen Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Verbindungen der Formel I', worin R'" eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen sowie mit 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet und optisch aktiven Isomeren der Formel VH'd

    5

    s

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    45

    50

    55

    60

    65

    646 961

    6

    « Jy/

    -CH2OC-NS J 0—(

    erhält, aus dieser Mischung die Verbindung der Formel VH'd isoliert und aus der zurückbleibenden Verbindung der Formel Ile die Benzyloxycarbonylschutzgruppe abspaltet und so eine Verbindung der Formel IIb

    VI \d

    C02H

    oder racemischen Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Verbindungen der Formel VH'd, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel lila io \

    0

    15

    üb

    20

    oH JL~

    <^ch2oÛno^nÇJO)

    0

    erhält, diese zu dem Ester der Formel IIa lila 25

    h

    30

    mit einer Rutheniumverbindung in Gegenwart eines Oxydationsmittels umsetzt und dabei eine Mischung aus der Ver- 35 bindung der Formel Ile

    ! la

    « JP

    0

    worin R'" die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I', verestert und diesen Ester einer Chlorierung, unter Bildung 40 der Verbindung der Formel I' unterwirft.
14. 13. Zusammensetzung zur Bekämpfung des Wachstums von Mikroorganismen, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Wirkstoff ein Derivat der Isoxazolin-5-essigsäure enthält, welches ein optisch aktives Isomeres einer Verbindung der I IC « Formell oder Vlld mit der Verbindung der Formel Vll'd

    C02R

    nri4r15

    (X)

    60

    0

    VI fd

    \

    nr;4r15

    (Vlld)

    C02H

    •C0aR'

    7

    646 961

    oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren der Formel I bzw. Vlld oder ein Salz der Verbindungen der , Formel I ist, wobei in den Formeln I R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen sowie mit 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet,

    Rh und Ris unabhängig voneinander Wasserstoffatome oder Gruppen der Formel

    O O

    II II

    -CORó, -C-R7 bedeuten, worin

    Ró eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen und 1-5 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen darstellt und

    R7eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet oder Ri4 und R15 zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

    0

    0

    darstellen, worin

    Rs die folgenden Bedeutungen besitzt:

    (a) eine Gruppierung der Formel

    R9 Ru

    1 I

    -C-C-

    I I

    Rio R12 in welcher

    R9, Rio, Ri 1 und R12 unabhängig voneinander die Bedeutung von Wasserstoffatomen oder Alkylgruppen mit 1-5 Kohlenstoffatomen aufweisen oder

    (b) eine Gruppierung der Formel ch ch0 I I 2

    ™ ch2

    nch(

    oder

    (c) Orthointerphenylen oder

    (d) ein substituiertes Orthointerphenylen bedeutet, und X ein Bromatom, ein Chloratom oder eine Gruppierung der Formeln

    -ORi, -SRi, oder-NR'R"

    ist, wobei in diesen Gruppen

    Ri eine Alkylgruppe mit 1—12 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet,

    R' und R" miteinander gleich oder voneinander verschieden sind und Wasserstoffatome oder Alkylgruppen mit 1-8 Kohlenstoffatomen bedeuten, unter der Voraussetzung, dass dann, wenn alle Reste R, Ruund R15 Wasserstoffatome bedeuten, X kein Chloratom sein darf und unter der weiteren Voraussetzung, dass dann, wenn X ein Chloratom ist und R entweder ein Wasserstoffatom oder eine Niederalkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen bedeutet, weder R14 noch Ris eine Alkoxycarbonylgruppe sein darf, noch R14 und R15 gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

    0

    n s

    0

    bilden dürfen, worin Rs die oben angegebene Bedeutung besitzt und in Formel Vlld

    R"" eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-5 Kohlenstoffatomen und 1-3 Halogenatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet,

    R14' und Ru' Wasserstoffatome oder Gruppen der Formel O O

    II II

    -COR6, -C-Rt'

    bedeuten, mit der Massgabe, dass mindestens einer der Sub-stituenten R14' und R15' Wasserstoff ist, und worin Rô die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I und R7' eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine Aryl-gruppe mit 6-20 Kohlenstoffatomen, eine Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte Aralkylgruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen bedeutet oder R14' und R15' zusammen mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Gruppierung der Formel

    0

    n s

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    45

    50

    55

    60

    65

    646 961

    8

    bilden, worin

    Rs die gleiche Bedeutung aufweist, wie in Formel I und Ri3 ein Wasserstoffatom, eine Alkoxycarbonylgruppe, eine halogenierte Alkoxycarbonylgruppe oder eine Aralkoxycarbonylgruppe ist, jedoch unter der Voraussetzung, dass dann, wenn R13, Ru' und Ris' alle Wasserstoff bedeuten, R"" keine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen ist, und wenn R13 eine halogenierte Alkoxycarbonylgruppe oder eine Aralkoxycarbonylgruppe ist, weder die Gruppe der Formel

    O

    II

    -COR«

    eine Aralkoxycarbonylgruppe oder eine halogenierte Aralkoxycarbonylgruppe sein kann, noch die Gruppe der Formel

    O

    II

    -C-R7'

    eine Aralkylcarbonylgruppe oder eine halogenierte Alkylcar-bonylgruppe sein darf.

    (VIId)

    VU'

    co2r

    NR14R1

    (I)

    ■COaR

    oder racemische Mischungen der optisch aktiven Isomeren 10 der Verbindungen der Formel I oder Vlld oder Salze dieser Verbindungen sind. Dabei bedeutet in der Formel I R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1-8 Kohlenstoffatomen, eine halogenierte Alkylgruppe mit 1-3 Halogenatomen, sowie mit 1-5 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkyl-15 gruppe mit 7-20 Kohlenstoffatomen und

    R14 und Ris bedeuten unabhängig voneinander Wasserstoffatome oder Gruppen der Formel

    O

    O

    20