CH649298A5 - Cephalosporin-antibiotika. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Cephalosporin-Verbindungen mit wertvollen antibiotischen Eigenschaften.

Die Cephalosporin-Verbindungen in der vorliegenden Beschreibung sind unter Bezugnahme auf «Cepham» gemäss J. Amer. Chem. Soc., 1962,84,3400 benannt, wobei der Ausdruck «Cephem» sich auf die Basis-Cepham-Struktur mit einer Doppelbindung bezieht.

Cephalosporin-Antibiotika werden in weitem Masse bei der Behandlung von Krankheiten, welche durch pathogene Bakterien bei Menschen und Tieren verursacht werden, verwendet und sind besonders nützlich bei der Behandlung von Krankheiten, welche durch Bakterien verursacht sind, die so gegenüber anderen Antibiotika, wie Penicillin-Verbindungen resistent sind und bei der Behandlung von penicillin-emp-findlichen Patienten. In vielen Fällen ist es erwünscht, ein Cephalosporin-Antibiotikum zu verwenden, das Wirksamkeit sowohl gegen Gram-positive als auch gegen Gram-nega-55 tive Mikroorganismen aufweist und es wurde ein beträchtlicher Forschungsaufwand auf die Entwicklung von verschiedenen Typen von Breitband-Cephalosporin-Antibiotika gerichtet.

So ist beispielsweise in dem britischen Patent 1 399 086 60 eine neue Klasse von Cephalosporin-Antibiotika beschrieben, die eine 7ß-(a-verätherte-Oxyimino)-acylami-dogruppe enthalten, wobei die Oxyiminogruppe die syn-Konfiguration aufweist. Diese Klasse von antibiotischen Verbindungen ist durch eine hohe antibakterielle Aktivität 65 gegenüber einer Reihe von Gram-positiven und Gram-nega-tiven Organismen verbunden mit einer besonders hohen Stabilität gegenüber ß-Lactamasen, welche durch verschiedene Gram-negative Organismen erzeugt werden, charakterisiert.

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Die Entdeckung dieser Klasse von Verbindungen regte die weitere Forschung auf diesem Gebiet an zu versuchen, Verbindungen mit verbesserten Eigenschaften zu finden, beispielsweise gegenüber besonderen Klassen von Organismen, besonders Gram-negativen Organismen.

Beispielsweise sind in dem britischen Patent 1 496 757 Cephalosporin-Antibiotika beschrieben, die eine 7ß-Acyl-amidogruppe der Formel (A)

(A)

R.C.CO.NH-

II

N RA

\ i

0.(CH2)mC (CH2)„COOH

I

RB

enthalten,

(worin R eine Thienyl- oder Furylgruppe ist; RA und RB können in weiten Grenzen variieren, beispielsweise C1-4-Aikylgruppen bedeuten oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine C3-7-Cycloalkyli-dengruppe bilden und m und n sind jeweils 0 oder 1 derart, dass die Summe von m und n 0 oder 1 ist), wobei die Verbindungen syn-Isomere oder Mischungen von syn- und anti-Isomeren enthaltend wenigstens 90% des syn-Isomeren sind. Die 3-Stellung des Cephalosporin-Moleküls kann unsubstituiert sein oder kann einen von einer grossen Zahl möglicher Sub-stituenten enthalten. Von diesen Verbindungen wurde gefunden, dass sie eine besonders gute Aktivität gegenüber Gram-negativen Organismen aufweisen.

Andere Verbindungen ähnlicher Struktur wurden aus diesen Verbindungen entwickelt bei weiteren Versuchen, Antibiotika mit verbesserter Breitband-antibiotischer Aktivität und/oder hoher Aktivität gegenüber Gram-negativen Organismen zu finden. Derartige Entwicklungen umfassten Variationen nicht nur in der 7ß-Acylamidogruppe der Formel (A), sondern auch die Einführung von besonderen Gruppen in der 3-Stellung des Cephalosporin-Moleküls.

So sind in der südafrikanischen Patentbeschreibung 78/1870 Cephalosporin-Verbindungen beschrieben, worin die 7ß-Acylamido-Seitenkette u.a. eine 2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(gegebenenfaIls-substituiert-Allcoxyimino)-acetamido-gruppe ist. In diesen Verbindungen kann der Substituent in 3-Stellung aus einer grossen Zahl von organischen Resten ausgewählt sein, einschliesslich u.a. einer Gruppe der Formel -CHiR", worin Rx der Rest eines Nucleophils sein kann und die Beschreibung enthält zahlreiche Beispiele derartiger Nucleophiler, einschliesslich Stickstoff-Nucleophiler. Die Beschreibung enthält auch unter zahlreichen anderen Bei-NH -

spielen Bezugnahmen auf Verbindungen, worin die oben erwähnte gegebenenfalls substituierte Alkoxyiminogruppe eine Carboxyalkoxyimino- oder Carboxycycloalkoxyimino-gruppe ist. In der südafrikanischen Patentbeschreibung s 78/2168 sind auch in allgemeiner Weise Sulfoxidverbin-dungen entsprechend den in der erwähnten Beschreibung beschriebenen Sulfilden beschrieben.

In dem belgischen Patent 836 813 sind Cephalosporin-Ver-bindungen beschrieben, worin die Gruppe R in der Formel io (A) ersetzt sein kann durch beispielsweise 2-Aminothiazol-4-yl und die Oxyiminogruppe ist eine Hydroxyimino- oder blockierte Hydroxyiminogruppe. In derartigen Verbindungen ist die 3-Stellung des Cephalosporin-Moleküls durch eine Methylgruppe substituiert, die ihrerseits gegebenenfalls 15 substituiert sein kann durch eine grosse Zahl von Resten von dort beschriebenen nucleophilen Verbindungen. Beispiele für derartige Reste umfassen Pyridinium-, substituierte Pyridi-nium- und Chinoliniumgruppen. In dieser Beschreibung wird derartigen Verbindungen keine antibiotische Aktivität 20 zugeschrieben, sie sind nur als Zwischenprodukte zur Herstellung von dort beschriebenen Antibiotika erwähnt. In der südafrikanischen Patentbeschreibung 77/2030 sind Verbindungen beschrieben, worin der Substituent in 3-Stellung, wie in dem oben erwähnten belgischen Patent ist, worin jedoch 25 die Oxyiminogruppe der Gruppe R auf eine Methoxyimino-gruppe beschränkt ist. Von diesen Verbindungen wird angegeben, dass sie antibiotische Aktivität besitzen.

In der südafrikanischen Patentbeschreibung 78/1502 sind Cephalosporin-Verbindungen beschrieben, worin die 30 Gruppe R in der Formel (A) durch beispielsweise 2-Amino-thiazol-4-yl ersetzt werden kann und die Oxyiminogruppe kann durch eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe substituiert sein, die ihrerseits substituiert sein kann u.a. durch eine Carboxygruppe. In diesen Verbindungen ist der Substi-35 tuent in 3-Stellung auf Wasserstoff, Halogen, niedrig-Alkyl, Hydroxy, niedrig-Alkoxy oder Acyloxy begrenzt. In der südafrikanischen Patentbeschreibung 78/1630 sind u.a. Verbindungen ähnlicher Struktur beschrieben, worin jedoch der Substituent in 3-Stellung auf eine Acetoxymethylgruppe 40 beschränkt ist.

Es wurde nun gefunden, dass durch eine geeignete Auswahl einer kleinen Zahl von besonderen Gruppen in der 7ß-Stellung in Kombination mit einer Pyridaziniummethyl-gruppe in 3-Stellung Verbindungen mit besonders guter Akti-45 vität (weiter unten detaillierter beschrieben) gegenüber einem weiten Bereich von üblicherweise auftretenden pathogenen Organismen erhalten werden können.

Die Erfindung betrifft Cephalosporin-Antibiotika der allgemeinen Formel (I)

V

n jl worin Ra und Rb, die gleich oder voneinander verschieden sind, jeweils eine Ci-4-Alkylgruppe, vorzugsweise eine geradkettige Alkylgruppe, d.h. eine Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-oder n-Butylgruppe und besonders eine Methyl- oder Äthylgruppe bedeuten, oder mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine C3-7-Cycloalkylidengruppe, vorzugs-65 weise eine C3-5-Cycloalkylidengruppe bilden, und die nichttoxischen Salze und die nicht-toxischen, metabolisch labilen Ester davon.

Die erfindungsgemässen Verbindungen sind syn-Isomere;

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die syn-isomere Form wird definiert durch die Konfiguration der Gruppe

Ra

I

-O.C.COOH

I

Rb in bezug auf die Carboxamidogruppe. In der vorliegenden Beschreibung wird die syn-Konfiguration strukturell als

X2

s n

1 c.co.nh " a

\ ^

o.c.cooh i

bezeichnet.

Es sei erwähnt, dass, da die erfindungsgemässen Verbindungen zur geometrischen Isomerie fähig sind, eine gewisse Vermischung mit dem entsprechenden anti-Isomeren auftreten kann.

Nebst den bereits erwähnten Salzen und Estern umfasst die Erfindung auch die Solvate (besonders die Hydrate) der Verbindungen der Formel (I).

Die erfindungsgemässen Verbindungen können in tauto-meren Formen (beispielsweise in bezug auf die 2-Aminothia-zolylgruppe) existieren und es sei erwähnt, dass solche tauto-meren Formen, z.B. die 2-Iminothiazolinylform in den Bereich der Erfindung eingeschlossen sind. Weiterhin können die Verbindungen der Formel (I) in alternativen zwitterionischen Formen existieren, beispielsweise worin die 4-Carboxylgruppe protoniert und die endständige Carboxylgruppe in der 7-Seitenkette deprotoniert ist. Derartige zwitterionische Formen und Mischungen davon sind in den Bereich der Erfindung eingeschlossen.

Es sei auch erwähnt, dass, falls Ra und Rb in der Formel (I) verschiedene Ci-4-AIkylgruppen bedeuten, das Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, ein Asymmetriezentrum umfasst. Derartige Verbindungen sind diastereoisomer und die Erfindung umfasst sowohl die einzelnen Diastereoisomeren dieser Verbindungen als auch Mischungen davon.

Die erfindungsgemässen Verbindungen weisen Breitband-antibiotische Aktivität auf. Gegenüber Gram-negativen Organismen ist die Aktivität ungewöhnlich hoch. Diese hohe Aktivität erstreckt sich auf viele ß-Lactamase-erzeugende Gram-negative Stämme. Die Verbindungen besitzen eine hohe Stabilität gegenüber ß-Lactamasen, welche durch eine Reihe von Gram-negativen und Gram-positiven Organismen erzeugt werden.

Es wurde gefunden, dass die erfindungsgemässen Verbindungen eine ungewöhnlich hohe Aktivität gegenüber Stämmen von Pseudomonas-Organismen aufweisen, z.B. Stämmen von Pseudomonas aeruginosa sowie eine hohe Aktivität gegenüber verschiedenen Gliedern der Enterobacte-riaceae (z.B. Stämme von Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Salmonella typhimurium, Enterobacter cloacae, Serratia marcescens, Providence-Spezies, Proteus mirabilis und besonders indolpositiven Proteus-Organismen wie Proteus vulgaris und Proteus morganii) und Stämmen von Haemophilus influenzae.

Die antibiotischen Eigenschaften der erfindungsgemässen Verbindungen lassen sich vorteilhaft mit denjenigen von Aminoglycosiden wie Amikacin oder Gentamicin vergleichen. Insbesondere trifft dies auf ihre Aktivität gegenüber Stämmen von verschiedenen Pseudomonas-Organismen zu, welche gegenüber vielen existierenden, im Handel befindlichen antibiotischen Verbindungen nicht empfindlich sind. Anders als die Aminoglycoside haben die Cephalosporin-Antibiotika normalerweise bei Menschen eine niedrige Toxizität. Die Verwendung von Aminoglycosiden in der Humantherapie ist begrenzt und kompliziert durch die relativ hohe Toxizität dieser Antibiotika. Die erfindungsgemässen Cephalosporin-Antibiotika besitzen demnach entscheidende Vorteile gegenüber den Aminoglycosiden.

Die nicht-toxischen Salze, welche aus den Verbindungen der Formel (I) gebildet werden können, umfassen Salze anorganischer Basen wie Alkalimetallsalze (z.B. Natrium- und Kaliumsalze) und Erdalkalimetallsalze (z.B. Calciumsalze); Aminosäuresalze (z.B. Lysin- und Argininsalze), Salze organischer Basen (z.B. Procain-, Phenäthylbenzylamin-, Diben-zyläthylendiamin-, Äthanolamin-, Diäthanolamin- und N-Methyl-glucosaminsalze). Andere nicht-toxische Salzderivate umfassen Säureadditionssalze, z.B. gebildet mit Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Ameisensäure und Trifluoressig-säure. Die Salze können auch in Form von Resinaten vorliegen, beispielsweise gebildet durch ein Polystyrolharz oder vernetztes Polystyroldivinylbenzol-Copolymer-Harz, enthaltend Amino- oder quaternäre Aminogruppen oder Sulfon-säuregruppen oder mit einem Carboxylgruppen enthaltenden Harz, z.B. einem Polyacrylsäureharz. Lösliche Basensalze (z.B. Alkalimetallsalze wie das Natriumsalz) der Verbindungen der Formel (I) können bei therapeutischen Anwendungen aufgrund der raschen Verteilung derartiger Salze im Körper nach der Verabreichung verwendet werden. Wo jedoch unlösliche Salze der Verbindungen der Formel (I) bei einer besonderen Anwendung gewünscht sind, z.B. zur Verwendung bei Depot-Präparaten, können derartige Salze in üblicher Weise gebildet werden, beispielsweise mit geeigneten organischen Aminen.

Diese und andere Salze, wie die Salze mit Toluol-p-Sulfon-säure und Methansulfonsäure können als Zwischenprodukte bei der Herstellung und/oder Reinigung der Verbindungen der Formel (I) verwendet werden, beispielsweise bei dem weiter unten beschriebenen Verfahren.

Die nicht-toxischen, metabolisch labilen Ester, welche aus der Stammverbindung der Formel (I) gebildet werden können, umfassen Acyloxyalkylester, wie niedrig-Alkanoyl-oxymethyl- oder -äthylester, wie Acetoxymethyl- oder -äthyl-ester oder Pivaloyloxymethylester.

Bevorzugte Verbindungen gemäss der Erfindung umfassen solche Verbindungen der Formel (I), worin Ra und Rb beide Methylgruppen bedeuten oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Cyclobutyliden-gruppe bilden, d.h. (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(2-carboxy-prop-2-oxyimino)-acetamido]-3-(pyridazi-nium-l-yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat und (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-aminothiazol-4-yl)-2-( 1 -carboxycyclobut-1 -oxyi-mino)-acetamido]-3-(pyridazinium-1 -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat und die nicht-toxischen Salze und nicht-toxischen, metabolisch labilen Ester davon.

Andere erfindungsgemässe Verbindungen umfassen solche, worin beispielsweise beide der Gruppen Ra und Rb Äthylgruppen sind oder worin eine der Gruppen Ra und Rb Methyl und die andere Äthyl ist. Weitere Beispiele sind solche Verbindungen, worin Ra und Rb zusammen mit dem s

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Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Cyclopro-pyliden- oder Cyclopentylidengruppe bilden.

Die oben beschriebenen Verbindungen der Formel (I) können zur Behandlung einer Anzahl von Krankheiten, welche durch pathogene Bakterien bei Menschen und Tieren verursacht werden, verwendet werden, beispielsweise Infektionen des Respirationstraktes und des Urinärtraktes.

Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel (I) wie oben definiert oder der nicht-toxischen Salze derselben geschaffen, welches umfasst

(A) Die Acylierung einer Verbindung der Formel (II)

ch2-n lung, worin R1 ein Wasserstoffatom oder eine Carboxyl-blok-kierende Gruppe ist, z.B. der Rest eines esterbildenden aliphatischen oder araliphatischen Alkohols oder eines esterbildenden Phenols, Silanols oder Stannanols (worin dieser Alkohol, Phenol, Silanol oder Stannanol vorzugsweise 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten) mit einem assoziierten Anion A" wie einem Halogenid, z.B. Chlorid oder Bromid oder Trifluoracetat-ion, mit einer Säure der Formel (III)

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. cooh ra v, 8 O.C.

worin B > S oder > S-~0 a- oder ß- ist, oder eines Säureaddi- 25 tionssalzes (gebildet mit beispielsweise einer Mineralsäure wie Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder Phosphorsäure oder einer organischen Säure wie Methansulfon- oderToluol-p-Sulfonsäure) oder eines N-Silylderivats davon oder einer entsprechenden 30 Verbindung mit einer Gruppe der Formel -COOR1 in 4-Stel-

worin Ra und Rb wie vorhin definiert sind; R2 eine carboxylblockierende Gruppe bedeutet, z.B. wie für R' beschrieben, und R3 ist eine Amino- oder geschützte Aminogruppe oder mit einem entsprechenden Acylierungsmittel, oder

(B) Reaktion der Verbindung der Formel (IV)

An W_

-c.co.mi-

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^o.c.cooraa

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B\

n

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coor worin Ra, Rb, R3 und B wie oben definiert sind; R4 und R4a unabhängig Wasserstoff oder eine carboxylblockierende Gruppe bedeuten und X ein austauschbarer Rest eines Nucleophils ist, z.B. eine Acetoxy- oder die Dichloracetoxy-gruppe oder ein Halogenatom wie Chlor, Brom oder Jod oder eines Salzes davon mit Pyridazin, worauf bei Verwendung eines Sulfoxids als Ausgangsprodukt das erhaltene Sulf-oxid durch Reduktion in die entsprechende Sulfidverbindung übergeführt wird, allenfalls vorhandene carboxylblok-kierende und/oder N-schützende Gruppen entfernt werden, wobei die zwei letzten Stufen auch in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden können, und in der erhaltenen Verbindung gegebenenfalls eine Carboxylgruppe in ein nicht-toxisches Salz überführt.

Die Acylierungsmittel, welche bei der Herstellung der Verbindungen der Formel (I) verwendet werden können, umfassen Säurehalogenide, insbesondere Säurechloride oder -bromide. Derartige aeylierende Mittel können durch Reaktion einer Säure (III) oder eines Salzes davon mit einem Halogenierungsmittel, z.B. Phosphorpentachlorid, Thio-

nylchlorid oder Oxalylchlorid hergestellt werden.

so Wenn ein Säureadditionssalz der Verbindung der Formel (II) verwendet wird, wird dieses im allgemeinen mit einer Base vor der Reaktion mit der Verbindung der Formel (III) oder einem entsprechenden Acylierungsmittel behandelt.

ss Die Acylierungen unter Verwendung von Säurehaloge-niden können in wässrigem oder nicht-wässrigem Reaktionsmedium, zweckmässig bei Temperaturen von —50 bis +50°C, vorzugsweise -20 bis +30°C, gewünschtenfalls in Gegenwart eines säurebindenden Mittels, bewirkt werden. Geeignete fio Reaktionsmedien umfassen wässrige Ketone, wie wässriges Aceton, Ester wie Äthylacetat, halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Amide wie Dimethylacetamid, Nitrile wie Acetonitril oder Mischungen von zwei oder mehreren derartiger Lösungsmittel. Geeignete säurebindende 65 Mittel umfassen tertiäre Amine (z.B. Triäthylamin oder Dimethylanilin), anorganische Basen (z.B. Calciumcarbonat oder Natriumbicarbonat) und Oxirane wie niedrig-1,2-Alky-Ienoxide (z.B. Äthylenoxid oder Propylenoxid), welche den

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bei der Acylierungsreaktion freigesetzten Halogenwasserstoff binden.

Die Säuren der Formel (III) können selbst als acylierende Mittel bei der Herstellung der Verbindungen der Formel (I) verwendet werden. Die Acylierungen unter Verwendung der Säuren (III) werden zweckmässig in Gegenwart eines kondensierenden Mittels durchgeführt, beispielsweise eines Car-bodiimids wie N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid oder N-Äthyl-N'-y-dimethylaminopropylcarbodiimid; einer Car-bonylverbindung wie Carbonyldiimidazol; oder eines Isoxa-zoliumsalzes wie N-Äthyl-5-phenylisoxazoliumperchlorat.

Die Acylierung kann mit anderen amidbildenden Derivaten der Säure der Formel (III) durchgeführt werden, wie beispielsweise einem aktivierten Ester, einem symmetrischen Anhydrid oder einem gemischten Anhydrid (z.B. gebildet durch Pivalinsäure oder mit einem Haloameisensäureester, wie einem niedrig-Alkylhaloformiat).

Gemischte Anhydride können auch mit Phosphorsäuren (beispielsweise Phosphorsäure oder phosphorige Säuren), Schwefelsäure oder aliphatischen oder aromatischen Sulfon-säuren (beispielsweise Toluol-p-sulfonsäure) gebildet werden.

Ein aktivierter Ester kann zweckmässig in situ gebildet werden unter Verwendung von beispielsweise 1-Hydroxy-benzotriazol in Gegenwart eines Kondensationsmittels, wie oben erwähnt. Alternativ kann der aktivierte Ester vorgebildet werden.

Die Acylierungsreaktionen, welche die freien Säuren oder ihre oben erwähnten, amidbildenden Derivate einschliessen, werden zweckmässig in einem wasserfreien Reaktionsmedium, z.B. Methylenchlorid, Tetrahydrofuran, Dimethylform-amid oder Acetonitril bewirkt.

Falls gewünscht, können die obigen Acylierungsreaktionen in Gegenwart eines Katalysators, z.B. 4-Dimethylami-nopyridin durchgeführt werden.

Die Aminosäuren der Formel (III) und die entsprechenden Acylierungsmittel können gewünschtenfalls in Form ihrer Säureadditionssalze hergestellt und verwendet werden. So können beispielsweise Säurechlorid zweckmässig als ihre Hydrochloridsalze und Säurebromide als ihre Hydrobromid-salze verwendet werden.

Bei dem obigen Verfahren (B) kann das Pyridazin eine Vielzahl von Substituenten X aus dem Cephalosporin der Formel (IV) ersetzen. Die Leichtigkeit des Austausches steht bis zu einem gewissen Grade zu dem pKa-Wert der Säure HX, aus der der Substituent abgeleitet ist, in Beziehung. So neigen Atome oder Gruppen X, welche von starken Säuren stammen, im allgemeinen dazu, leichter ausgetauscht zu werden, als Atome oder Gruppen von schwächeren Säuren.

Der Austausch von X durch Pyridazin kann zweckmässig dadurch erfolgen, dass die Reaktanten in Lösung oder Suspension gehalten werden. Die Reaktion wird vorteilhaft unter Verwendung von 1 bis 10 Mol, beispielsweise 1 bis 5 Mol Pyridazin in einem geeigneten Reaktionsmittel bewirkt. Alternativ kann da Pyridazin als Lösungsmittel dienen.

Nucleophile Austauschreaktionen können zweckmässig an solchen Verbindungen der Formel (IV) ausgeführt werden, worin der Substituent X ein Halogenatom oder eine Acyloxy-gruppe ist wie dies beispielsweise weiter unten diskutiert ist.

Acyloxygruppen

Die Verbindungen der Formel (IV), worin X eine Acetoxy-gruppe ist, sind zweckmässige Ausgangsmaterialien zur Verwendung bei der nucleophilen Austauschreaktion mit Pyridazin. Alternative Ausgangsmaterialien in dieser Klasse umfassen Verbindungen der Formel (IV), worin X der Rest einer substituierten Essigsäure ist, z.B. Chloressigsäure, Di-chloressigsäure und Trifluoressigsäure.

Die Austauschreaktionen an Verbindungen der Formel (IV) mit X-Substituenten dieser Klasse, insbesondere für den Fall, dass X eine Acetoxygruppe ist, können durch die Anwesenheit von Jodid- oder Cyanat-Ionen in dem Reaktionsmedium erleichtert werden.

Der Substituent X kann auch von Ameisensäure, einer Haloameisensäure wie Chlorameisensäure oder einer Carba-minsäure stammen.

Bei Verwendung einer Verbindung der Formel (IV), worin X eine Acetoxy- oder substituierte Acetoxygruppe ist, ist es im allgemeinen erwünscht, dass die Gruppe R4 in der Formel (IV) ein Wasserstoffatom ist und dass B > S bedeutet. In , diesem Fall wird die Reaktion vorteilhaft in einem wässrigen Medium durchgeführt.

Unter wässrigen Bedingungen wird der pH-Wert der Reaktionslösung vorteilhaft im Bereich von 6 bis 8 gehalten, falls notwendig durch Zugabe einer Base. Die Base ist zweckmässig ein Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxid oder -bicarbonat, wie Natriumhydroxid oder Natriumbicarbonat.

Bei Verwendung von Verbindungen der Formel (IV),

worin X eine Acetoxygruppe ist, wird die Reaktion zweckmässig bei einer Temperatur von 0 bis 120°C, vorzugsweise 70 bis 90°C durchgeführt.

Das oben beschriebene Verfahren unter Verwendung von Verbindungen der Formel (IV), worin X der Rest einer substituierten Essigsäure ist, kann durchgeführt werden, wie dies beispielsweise in dem britischen Patent 1 241 657 beschrieben ist.

Halogene

Verbindungen der Formel (IV), worin X ein Chlor-, Bromoder Jodatom ist, können auch zweckmässig als Ausgangsmaterialien bei der nucleophilen Austauschreaktion mit Pyridazin verwendet werden. Bei Verwendung von Verbindungen der Formel (IV) in dieser Klasse, kann B > S^O bedeuten und R4 kann eine carboxylblockierende Gruppe sein. Die Reaktion wird zweckmässig in einem nicht-wässrigen Medium durchgeführt, das vorzugsweise ein oder mehrere organische Lösungsmittel enthält, vorteilhaft polarer Natur wie Äther, z.B. Dioxan oder Tetrahydrofuran, Ester, z.B. Äthylacetat, Amide z.B. Formamid oder N,N-Dimethylform-amid oder Ketone, z.B. Aceton. Andere geeignete organische Lösungsmittel sind ausführlich in dem britischen Patent 1 326 531 beschrieben.

Im Falle von Reaktionen, welche an Verbindungen der Formel (IV) durchgeführt werden, in der R4 und R4a carboxylblockierende Gruppen sind, werden die Produkte als die entsprechenden Halogenidsalze gebildet, welche gewünschtenfalls einer oder mehreren Ionenaustauschreaktionen unterworfen werden können, um Salze mit dem gewünschten Anion zu erhalten.

Bei Verwendung von Verbindungen der Formel (IV),

worin X ein Halogenatom ist, wie oben beschrieben, wird die Reaktion zweckmässig bei einer Temperatur von 0 bis +60°C, vorzugsweise +15 bis +30°C durchgeführt.

Die Reaktion der Verbindung der Formel (IV) mit Pyridazin kann in Gegenwart eines Säure-ausspülenden Mittels durchgeführt werden.

Das Pyridazin kann, wenn gewünscht, als Säureadditionssalz z.B. Hydrochlorid zugegeben werden, wenn eine Base in dem Reaktionsmedium anwesend ist, um das Pyridazin freizusetzen. Die Base sollte natürlich weniger nucleophil sein als das Pyridazin, um eine Konkurrenzreaktion mit der Verbindung der Formel (IV) zu vermeiden.

Das Reaktionsprodukt kann aus der Reaktionsmischung, welche beispielsweise nicht umgesetztes Nucleophil oder andere Substanzen -nthalten kann, durch eine Vielzahl von Verfahren einschliesslich Umkristallisieren, Ionophorese,

s

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Säulenchromatographie und Verwendung von Ionenaustauschern (beispielsweise durch Chromatographie an Ionen-austauschharze) oder makrovernetztende Harze abgetrennt werden.

Wenn eine Verbindung erhalten wird, worin S—O ist, kann diese in das entsprechende Sulfid überführt werden, beispielsweise durch Reduktion des entsprechenden Acyloxy-sulfoniumsalzes, das in situ durch Reaktion mit beispielsweise Acetylchlorid in dem Falle eines Acetoxysulfonium-salzes hergestellt wurde, wobei die Reduktion durch beispielsweise Natriumdithionit oder Jodidion, wie in einer Lösung von Kaliumjodid in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, z.B. Essigsäure, Aceton, Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethylformamid oder Dimethylacetamid durchgeführt wird. Die Reaktion kann bei einer Temperatur zwischen —20°C bis +50°C erfolgen.

Metabolisch labile Esterderivate der Verbindungen der Formel (I) können hergestellt werden durch Reaktion einer Verbindung der Formel (I) oder eines Salzes oder geschützten Derivats davon mit dem geeigneten veresternden Mittel wie einem Acyloxymethylhalogenid (z.B. Jodid), zweckmässig in einem inerten organischen Lösungsmittel wie Dimethylformamid oder Aceton und anschliessend, falls notwendig, durch Entfernung irgendwelcher Schutzgruppen. Die Basensalze der Verbindung der Formel (I) können durch Reaktion einer Säure der Formel (I) mit einer geeigneten Base gebildet werden. So können beispielsweise die Natrium- oder Kaliumsalze unter Verwendung der 2-Äthylhexanoat- oder Hydro-gencarbonatsalze hergestellt werden. Die Säureadditionssalze können durch Reaktion einer Verbindung der Formel (I) oder eines metabolisch labilen Esterderivats davon mit einer geeigneten Säure hergestellt werden.

Wenn eine Verbindung der Formel (I) als Mischung von Isomeren erhalten wird, so kann das syn-Isomere durch beispielsweise übliche Methoden, wie Kristallisation oder Chromatographie erhalten werden.

Zur Verwendung als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Verbindungen der Formel (I) gemäss der Erfindung werden die Verbindungen der allgemeinen Formel (III) und die entsprechenden Säurehalogenide und -anhydride in ihrer syn-isomeren Form oder in Mischungen von syn-Isomeren und den entsprechenden anti-Isomeren enthaltend wenigstens 90% der syn-Isomeren, vorzugsweise verwendet.

Die Säuren der Formel (III) (vorausgesetzt, dass Ra und Rb zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, nicht eine Cyclopropylidengruppe bilden) können durch Verätherung einer Verbindung der Formel (V)

r3

A

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I«

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(worin R3 wie oben definiert ist und R5 eine carboxylblockierende Gruppe bedeutet) durch Reaktion mit einer Verbindung der allgemeinen Formel (VI)

Ra

I

T.C.COOR2 (VI)

I

Rb

(worin Ra, Rb und R2 wie oben definiert sind und T ein Halogen, wie Chlor, Brom oder Jod, Sulfat oder Sulfonat wie Tosylat ist) und anschliessend durch Entfernung der carbo-xylblockierenden Gruppe R5 hergestellt werden.

Säuren der allgemeinen Formel (III) können auch durch Reaktion einer Verbindung der Formel (VII)

sr vn (vii)

\-=l—co. coor 5

(worin R3 und R5 wie oben definiert sind) mit einer Verbindung der Formel (VIII)

Ra

H2N.O.C.COOR2 (VIII)

I

Rb

(worin Ra, Rb und R2 wie oben definiert sind) und anschliessend durch Entfernung der carboxylblockierenden Gruppe R5 hergestellt werden.

Die letztgenannte Reaktion ist besonders anwendbar für die Herstellung von Säuren der Formel (III), worin Ra und Rb zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Cyclopropylidengruppe bilden.

Diese Herstellungsmethoden der Säuren sind ausführlicher in dem belgischen Patent 876 538 beschrieben.

Die Säuren der Formel (III) können in die entsprechenden Säurehalogenide und -anhydride und Säureadditionssalze durch übliche Methoden überführt werden.

Wenn X ein Halogenatom (z.B. Chlor, Brom oder Jod) in Formel (IV) ist, so können die Ceph-3-em-Ausgangsverbindungen in üblicher Weise hergestellt werden z.B. durch Halo-genierung eines 7ß-geschützten-Amino-3-methyl-ceph-3-em-4-carbonsäureester-1 ß-oxids, Entfernung der 7ß-Schutz-gruppe, Acylierung der entstandenen 7ß-Aminoverbindung zur Bildung der gewünschten 7ß-Acylamidogruppe, z.B. in analoger Weise zu dem obigen Verfahren (A) und anschliessende Reduktion der 1 ß-Oxidgruppe später in der Reihenfolge. Dies ist in dem britischen Patent 1 326 531 beschrieben.

Wenn X in Formel (IV) eine Acetoxygruppe ist, so können derartige Ausgangsmaterialien hergestellt werden, beispielsweise durch Acylierung einer 7-Aminocephalosporansäure, z.B. in analoger Weise wie zu dem obigen Verfahren (A). Verbindungen der Formel (IV), worin X andere Acyloxygruppen bedeutet, können hergestellt werden durch Acylierung der entsprechenden 3-Hydroxymethylverbindungen, welche beispielsweise durch Hydrolyse der geeigneten 3-Acetoxymethyl-verbindungen hergestellt werden können, wie dies u.a. beispielsweise in den britischen Patenten 1 474 519 und 1 531 212 beschrieben ist.

Die Verbindungen der Formel (II) können auch in üblicher Weise hergestellt werden, z.B. durch nucleophilen Austausch einer entsprechenden 3-Acyloxymethyl- oder 3-Halomethyl-verbindung mit Pyridazin.

Eine weitere Methode zur Herstellung der Ausgangsmaterialien der Formel (II) umfasst die Abspaltung der Schutzgruppe der entsprechenden geschützten-7ß-Aminoverbindung in üblicher Weise, z.B. durch Verwendung von PCIj.

Es sei erwähnt, dass Verbindungen der Formel (II) neu sind.

Es sei erwähnt, dass es in einigen der obigen Umwands

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lungen notwendig sein kann, irgendwelche empfindlichen Gruppen in dem Molekül der in Frage stehenden Verbindung zu schützen, um unerwünschte Nebenreaktionen zu vermeiden. Beispielsweise kann es während irgendwelcher der oben erwähnten Reaktionsfolgen notwendig sein, die NH2-Gruppe des Aminothiazolylteils zu schützen, beispielsweise durch Tritylierung, Acylierung (z.B. Chloracetylierung), Pro-tonierung oder andere übliche Methoden. Die Schutzgruppe kann danach in irgendeiner geeigneten Weise entfernt werden, die nicht den Abbau der gewünschten Verbindung hervorruft, z.B. im Falle einer Tritylgruppe durch Verwendung einer gegebenenfalls halogenierten Carbonsäure, wie Essigsäure, Ameisensäure, Chloressigsäure oder Trifluores-sigsäure oder Verwendung einer Mineralsäure, z.B. Salzsäure oder Mischungen derartiger Säuren, zweckmässig in Gegenwart eines protischen Lösungsmittels, wie Wasser oder mit Thioharnstoff im Falle einer Chloracetylgruppe.

Carboxylblockierende Gruppen, welche bei der Herstellung der Verbindungen der Formel (I) oder bei der Herstellung der notwendigen Ausgangsmaterialien verwendet werden, sind wünschenswerterweise Gruppen, welche leicht in einem geeigneten Stadium der Reaktionsfolge, zweckmässig in dem letzten Stadium, abgespalten werden. Es kann jedoch in manchen Fällen zweckmässig sein, biologisch annehmbare, metabolisch labile, Carboxylblockierende Gruppen, wie Acyloxymethyl- oder -äthylgruppen (z.B. Acet-oxymethyl- oder -äthyl- und Pivaloyloxymethylgruppen) zu verwenden und diese in dem Endprodukt beizubehalten, so dass sich ein biologisch annehmbares Esterderivat der Verbindung der Formel (I) ergibt.

Geeignete carboxylblockierende Gruppen sind dem Fachmann gut bekannt und eine Aufzählung von repräsentativen blockierten Carboxylgruppen ist in dem britischen Patent 1 399 086 enthalten. Bevorzugte blockierte Carboxylgruppen umfassen Aryl-niedrig-alkoxycarbonylgruppen, wie p-Meth-oxybenzyloxycarbonyl, p-Nitrobenzyloxycarbonyl und Diphenylmethoxycarbonyl; t.-Butoxycarbonyl; und niedrig-Haloalkoxycarbonylgruppen, wie 2,2,2-TrichIoräthoxycar-bonyl. Carboxylblockierende Gruppe(n) können anschliessend nach irgendeiner in der Literatur bekannten geeigneten Methode entfernt werden; so ist beispielsweise Säure- oder Basen-katalysierte Hydrolyse in vielen Fällen anwendbar sowie enzymatisch katalysierte Hydrolysen.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Temperaturen sind in °C. Das Wort «Äther» bezieht sich auf Diäthyläther. Die protonmagnetischen Resonanzspektren werden an den Produkten bei 100 MHz bestimmt. Die Integrale waren in Übereinstimmung mit den Zuordnungen; die Zeichen der Kupplungskonstante J in Hz wurden nicht bestimmt. Die folgenden Abkürzungen werden verwendet: s = Singulett, d = Dublett, m = Multiplett und ABq = AB-Quartett.

Herstellung 1

Diphenylmethyl-( 1 S,6R,7R)-7-formamido-3-(pyridazi-nium-1 -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat-1 -oxid, Bromid-salz

Eine Lösung von 4,2 g Diphenylmethyl-(lS,6R,7R)-3-brom-methyl-7-formamido-ceph-3-em-4-carboxylat-1 -oxid in 12 ml N,N-Dimethylformamid wurde mit 1,34 g Pyridazin behandelt und während 16 Stunden bei 22°C gerührt.

Die Lösung wurde mit 50 ml Äther und 50 ml Tetrahydrofuran behandelt und ergab eine gummiartige Substanz,

welche mit frischem Tetrahydrofuran gerührt wurde. Der entstandene feste Stoff wurde mit Tetrahydrofuran und Äther gewaschen und ergab 4,4 g der Titelverbindung, Vm.u(Nujol) 3700 bis 2700 (NH), 1796 (ß-Lactam), 1729 (CChR) und 1686 cm-1 (CONH) und t(DMSO-d6) 0,08 (d, J 5Hz, Pyridazinium

6-H), 0,43 (d, J 5Hz, Pyridazinium 3-H), 1,1 bis 1,4 (m, Pyridazinium 4-H und 5-H) und 3,96 und 4,18 (ABq, J 15Hz, 3-CH2).

Herstellung 2

Diphenylmethyl-(lS,6R,7R)-7-amino-3-(pyridazinium-l-yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat-1 -oxid, Hydrochlorid-/ Bromidsalz

0,583 g des Produkts der Herstellung 1 wurden mit 5 ml Methanol bei 0°C gerührt und ergaben einen gummiartigen festen Stoff.

Die Mischung wurde mit 0,46 g Phosphorylchlorid behandelt. Nach 15 Minuten wurde eine Lösung erhalten und das Rühren wurde unterhalb 10°C während 2 Stunden fortgesetzt.

Durch tropfenweise Zugabe der obigen Lösung zu 60 ml Äther erhielt man einen gummiartigen festen Stoff, der mit 40 ml Äthylacetat während 30 Minuten gerührt wurde. Das Produkt wurde gesammelt und mit Äther gewaschen und ergab 0,43 g der Titelverbindung als festen Stoff, A.max(ÄtOH) 274 nm (Ej^ 123) undvmax (Nujol) 3420 (H2O), 3700 bis 2100 (NH3+), 1802 (ß-Lactam), 1729 (CChR) und 1028 cm-' (S->0).

Beispiel 1

a) Diphenylmethyl-(lS,6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-t-butoxycarbo-nyl-prop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-acet-amido]-3-(pyridazinium-1 -yl-methyl)-ceph-3 -em-4-carbo-xylat-l-oxid, Bromidsalz

Eine Lösung von 1,24 g Diphenylmethyl-(lS,6R,7R)-3-brom-methyl-7-[(Z)-2-(2-t-butoxycarbonyI-prop-2-oxy-imino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-acetamido]-ceph-3-em-4-carboxylat-l-oxid in 6 ml trockenem Tetrahydrofuran wurde mit 0,088 ml Pyridazin behandelt und die Lösung wurde bei 24°C während 2 Stunden gerührt und dann bei etwa 20°C für 88 Stunden stehen gelassen.

Die Reaktionsmischung wurde langsam zu 150 ml gerührtem Äther gegeben und der lilafarbene Niederschlag wurde abfiltriert und mit Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet und ergab 1,10 g des Titelesters als festen Stoff, F = 147 bis 154°C (unter Zersetzung), tanf (ÄtOH) 240 nm (E]°cm 231,8 26,400), 265 nm (E^m 90, e 10,400) und 305 nm (Eil, 67, E 7,650).

b) Diphenylmethyl-(6R,7R)-7-[(Z)-2-(t-butoxycarbonyl-prop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-acetamido]-3-(pyridazinium-l-yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat, Jodid- und Bromidsalz

Eine auf — 10°C gekühlte und gerührte Mischung von 1,00 g des Produkts von (a) und 0,600 g Kaliumjodid in 5 ml Aceton wurden mit 0,13 ml Acetylchlorid behandelt und die Mischung wurde während 1 Stunde bei 0 bis +2°C gerührt.

Das Produkt wurde langsam zu einer gerührten Lösung von 0,8 g Natriummetabisulfit in 80 ml Wasser gegeben und der entstandene Niederschlag wurde abfiltriert, mit Wasser gewaschen und im Vakuum über Phosphorpentoxid getrocknet und ergab 0,989 g eines festen Stoffes.

Eine ähnliche Reduktionsfolge unter Verwendung von 0,600 g Kaliumjodid, 5 ml Aceton und Acetylchlorid wurde an dem obigen Produkt wiederholt und der enststandene Niederschlag wurde abfiltriert, mit Wasser gewaschen und im Vakuum über Phosphorpentoxid getrocknet und ergab 1,0 g eines festen Stoffes.

Der feste Stoff wurde zwischen Äthylacetat (enthaltend Dichlormethan) und wässriger Natriummetabisulfit-Lösung verteilt und die organische Phase wurde abgetrennt und mit Wasser gewaschen und getrocknet und eingedampft und ergab einen Schaum, der beim Behandeln mit Äther 0,87 g

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

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10

der Titel verbindung als festen Stoff ergab; [a]d-20° (c 0,25, CHCb), Jiinfi. (ÄtOH) 238 nm (Ef^ 265, e 29,400), 264 nm (Elm 160, s 17,700) und 299 nm (E| 81, e 9,000).

c) (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(2-carboxy-prop-2-oxyimino)-acetamido]-3-(pyridazinium-1 -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat

0,77 g des Produkts von Stufe (b) wurden in 0,8 ml Anisol gelöst und 3,2 ml Trifluoressigsäure wurde zugegeben. Die Mischung wurde bei 22°C während 3 Minuten stark gerührt und im Vakuum eingedampft und ergab eine Flüssigkeit. Durch Verreiben dieser Flüssigkeit mit Äther ergab sich ein Niederschlag, der abfiltriert und mit Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet wurde und 0,54 g eines festen Stoffes ergab.

Dieser feste Stoff wurde mit 0,12 ml Anisol angefeuchtet und dann mit 15 ml Trifluoressigsäure behandelt. Die Lösung (enthaltend eine leichte Suspension) wurde bei 22°C während 15 Minuten kräftig gerührt. Die Mischung wurde abfiltriert und das Filtrat zu einem Öl eingedampft, das beim Verreiben mit ÄthenÄthylacetat (2:1) einen Niederschlag ergab.

Der Niederschlag wurde abfiltriert und mit Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet und ergab die Titelverbindung assoziiert mit 1,5 Mol Trifluoressigsäure (0,468 g),

Lnax (pH 6 Puffer) 237 nm (Ei?,!m 295, e 19,800) und Àinfi 295 nm (Ei0™ 117, e 8,600), Vmax (Nujol) 3700 bis 2200 (NH, NH2 und OH), 1786 (ß-Lactam), 1720 (sh) (freie Säure) und 1670 cm"1 (COI).

Beispiel 2

(6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(2-carboxy-prop-2-oxyimino)-acetamido]-3-(pyridazinium-1 -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat, N atriumsalz

0,264 g (6R,7R)-3-Acetoxymethyl-7-[(Z)-2-(2-amino-thiazol-4-yl)-2-(2-carboxy-prop-2-oxyimino)-acetamido]-ceph-3-em-4-carbonsäure, 0,105 g Natriumhydrogencar-bonat, 0,9 g Natriumjodid, 0,073 ml Pyridazin und 0,2 ml Wasser wurden zusammen während 2'/t Stunden auf 76°C erwärmt.

Die Lösung wurde abkühlen gelassen und der entstandene feste Stoff wurde durch Erwärmen in 0,6 ml Wasser aufgelöst. Die Lösung wurde tropfenweise zu 150 ml gerührtem Aceton gegeben und der Niederschlag wurde abfiltriert und mit Aceton und Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet und ergab 0,284 g der Titelverbindung als festen Stoff. t (D2O) 0,24 (m, Pyridazinium 6-H), 0,60 (m, Pyridazinium

3-H), 1,4-1,7 (breites m, Pyridazinium 4- und 5-H), 3,11 (s, Thiazol 5-H), 4,1-4,6 (undeutliches ABq, 3-CH2), 4,21 (d, J 5 Hz, 7-H), 4,79 (d, J 5Hz, 6-H), 6,27 und 6,55 (ABq J 18Hz, 2-H2) 8,55 (s, CMei).

Beispiel 3

(6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(l-carboxy-cyclobut-1 -oxyimino)-acetamido]-3-(pyridazinium-1 -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat, Natriumsalz

0,64 g (6R,7R)-3-Acetoxymethyl-7-[(Z)-2-(2-aminothiazol-

4-yl)-2-(l-carboxy-cyclobut-l-oxyimino)-acetamido]-ceph-3-em-4-carbonsäure, 0,21 g Natriumhydrogencarbonat, 1,8 g Natriumjodid, 0,21 ml Pyridazin, sowie 0,35 ml Wasser wurden während 1,25 Std. bei 80°C zusammen erhitzt. Die Lösung wurde abkühlen gelassen und der entstandene feste Stoff wurde durch Erwärmen mit etwa 0,5 ml Wasser gelöst. Die erhaltene Lösung wurde langsam zu 100 ml gerührtem Aceton gegeben und der Niederschlag wurde abfiltriert, mit Aceton gewaschen und im Vakuum getrocknet und ergab 0,618 g eines festen Stoffes.

Dieser feste Stoff wurde an einer Säule mit 100 g XAD2-Harz gereinigt und in 66 ml-Fraktionen eluiert. Das Eluieren erfolgte mit Wasser (Fraktionen 1 bis 11), dann mit Wasser:Äthanol (3:1) (Fraktionen 12 bis 18). Die Fraktionen 12 bis 17 wurden vereinigt und auf etwa 250 ml eingedampft und zu einem Schaum gefriergetrocknet, der beim Verreiben 5 mit Äther 0,229 g der Titel verbindung als festen Stoff ergab, [cx]d +19° (c 0,64, H2O), L™ (pH6 Puffer) 242 nm (Ei'csm 302) mit einer Inflektion bei 290 nm (Eic„ 154).

10 Beispiel 4

Diphenylmethyl-( 1 S,6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-t-butoxycarbonyl-prop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-acetamido]-3-(pyridazinium-1 -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat-1 -oxid, Bromidsalz 15 0,11 g Phosphorpentachlorid in 10 ml trockenem Dichlor-methan wurden bei 0°C mit 0,295 g (Z)-2-(2-t-Butoxycar-bonyl-prop-2-oxyimino)-2-(2-trityIaminothiazol-4-yl)-essig-säure behandelt und die Lösung wurde während 35 Minuten bei 0°C gerührt. Dann wurden 0,16 ml Triäthylamin zuge-20 geben und das Rühren während 5 Minuten bei 0°C fortgesetzt.

Die entstandene Lösung wurde tropfenweise während 5 Minuten zu einer kräftig gerührten Suspension des Produkts der Herstellung 2 (0,301 g) in 15 ml Dichlormethan bei 0°C 25 gegeben. Die Suspension wurde unter Kühlen während 15 Minuten und ohne Kühlen während 1 Stunde gerührt. Die Mischung wurde während 15 Stunden bei 0°C stehen gelassen und dann in 100 ml Äthylacetat und 100 ml Wasser gegossen. Die organische Phase wurde mit Wasser gewaschen 30 und dann getrocknet und im Vakuum zu einem Schaum eingedampft, der beim Rühren mit Äther 0,13 g der Titel Verbindung als amorphen, festen Stoff ergab. Die ätherischen Flüssigkeiten wurden eingedampft und ergaben 0,23 g weiteres Produkt.

35 Die erste Ausbeute des Materials hatte Xinr (ÄtOH) bei 240 nm (E^ 253), 265 nm (Ej^ 181) und 305 nm (El^ 76) und Umax (CHBn) 3500 bis 3000 (NH), 1802 (ß-Lactam); 1725 (Ester), und 1680 und 1520 cm4 (CONH).

Die Titelverbindung kann in (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Amino-40 thiazol-4-yl)-2-(2-carboxy-prop-2-oxyimino)-acetamido]-3-pyridazinium-1 -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat durch die in den Beispielen 1 (b) und 1 (c) beschriebenen Methoden überführt werden.

45

Pharmazeutische Formulierungen

Die antibiotischen Verbindungen gemäss der Erfindung können zur Verabreichung in irgendeiner geeigneten Weise formuliert werden in Analogie zu anderen Antibiotika, und so die Erfindung umfasst auch in ihrem Bereich die pharmazeutischen Zusammensetzungen, umfassend eine antibiotische Verbindung gemäss der Erfindung, angepasst zur Verwendung in der Human- oder Veterinärmedizin. Derartige Zusammensetzungen können zur Verwendung in üblicher 55 Weise mittels irgendwelcher etwa notwendiger pharmazeutischer Träger oder Exzipienten dargeboten werden.

Die antibiotischen Verbindungen gemäss der Erfindung können zur Injektion formuliert sein und können in Einheitsdosisform in Ämpullen oder in Mehrfachdosis-Containern, 60 falls notwendig mit zugesetztem Konservierungsmittel, vorliegen. Die Zusammensetzungen können auch Formen wie Suspensionen, Lösungen oder Emulsionen in öligen oder wässrigen Trägern haben und können Formulierungsmittel wie Suspendier-, Stabilisier- und/oder Dispergiermittel ent-65 halten. Alternativ kann der aktive Bestandteil auch in Pulverform zur Bereitung mit einem geeigneten Träger, z.B. sterilem, pyrogenfreiem Wasser vor der Verwendung vorliegen.

Gewünschtenfalls können solche Pulverformulierungen

eine geeignete, nicht-toxische Base enthalten, um die Wasserlöslichkeit des aktiven Bestandteils zu verbessern und/oder um sicherzustellen, dass, wenn das Pulver mit Wasser zubereitet wird, der pH-Wert der entstandenen wässrigen Formulierung physiologisch annehmbar ist. Alternativ kann die Base in dem Wasser, womit das Pulver zubereitet wird, vorhanden sein. Die Base kann beispielsweise eine anorganische Base wie Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat oder Natriumacetat oder eine organische Base wie Lysin oder Lysinacetat sein.

Die antibiotischen Verbindungen können auch als Suppo-sitorien formuliert sein, z.B. enthaltend übliche Supposito-riengrundlagen wie Kakaobutter oder andere Glyceride.

Zur Medikation für die Augen oder Ohren können die Präparate als individuelle Kapseln in flüssiger oder halbfester Form oder als Tropfen formuliert werden.

Zusammensetzungen für die Veterinärmedizin können beispielsweise intramammare Präparate entweder in Langzeitgrundmassen oder Kurzzeitgrundmassen formuliert sein.

Die Zusammensetzungen können von 0,1% aufwärts, z.B. 0,1 bis 99% des aktiven Materials in Abhängigkeit von der Verabreichungsmethode enthalten. Wenn die Zusammensetzungen Dosiseinheiten umfassen, wird jede Einheit vorzugsweise 50 bis 1500 mg des aktiven Bestandteils enthalten. Die Dosierung, wie sie für einen Erwachsenen in der Humanmedizin angewandt wird, liegt vorzugsweise von 250 bis 6000 mg/Tag in Abhängigkeit von dem Verabreichungsweg und der Häufigkeit der Verabreichung. Beispielsweise werden beim Erwachsenen in der Humanmedizin 1000 bis 3000 mg/Tag, intravenös oder intramuskulär verabreicht,

11 649 298

normalerweise ausreichen. Bei Behandlung von Pseudo-monas-Infektionen können höhere Tagesdosen erforderlich sein.

Die antibiotischen Verbindungen gemäss der Erfindung s können in Kombination mit anderen therapeutischen Mitteln wie Antibiotika, beispielsweise Penicillinen oder anderen Cephalosporinen verabreicht werden.

Die folgenden Formulierungen sollen erläutern, wie die erfindungsgemässen Verbindungen in pharmazeutische For-lo mulierungen eingebracht werden können.

Formulierung zur Injektion

Steriles (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(2-car-boxy-prop-2-oxyimino)-acetamido]-3-(pyridazinium-1 -yl-15 methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat-mononatriumsalz wird in Glasfläschchen gegeben, so dass jedes Fläschchen eine Menge enthält, die 500 mg der antibiotischen Säure äquivalent ist. Das Einfüllen wird aseptisch unter einem Schutzmantel von sterilem Stickstoff durchgeführt. Die Fläschchen 20 werden unter Verwendung von Gummischeiben oder -stopfen verschlossen, welche durch Aluminiumverschlüsse in Position gehalten werden, wodurch ein Gasaustausch oder ein Eindringen von Mikroorganismen verhindert wird. Das Produkt wird zubereitet, indem in Wasser für Injektionen 25 oder einem anderen geeigneten sterilen Träger kurz vor der Injektion gelöst wird.

(6R,7R-)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(l-carboxy-cyclobut-1 -oxyimino)-acetamido]-3-(pyridazinium-1 -yl-methyI)-ceph-3-em-4-carboxylat kann ebenfalls zur Injektion 30 in der obigen Weise verwendet werden.

B

Claims (10)

1. 649298

   2

   PATENTANSPRÜCHE

   1. Cephalosporinantibiotika der allgemeinen Formel nh

   A

   s n c.co.nh-

   n „

   n

   \

   h i

   O'

   o.c.cooh

   9

   „b

   (I)

   eoo6

   worin Ra und Rb, welche gleich oder voneinander verschieden sind, jeweils eine Ci-4-Alkylgruppe bedeuten oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine C3-7-Cycloalkylidengruppe bilden, und die nicht-toxischen Salze und nicht-toxischen, metabolisch labilen Ester davon.
2. 2. Verbindungen gemäss Anspruch 1 der Formel I, worin Ra und Rb jeweils Methyl- oder Äthylgruppen bedeuten.
3. 3. Verbindungen gemäss Anspruch 1 der Formel I, worin Ra und Rb zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine C3-5-Cycloalkylidengruppe bilden.
4. 4. (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(2-carboxy-prop-2-oxyimino)-acetamido]-3-(pyridazinium-1 -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat und die nicht-toxischen Salze davon als Verbindungen gemäss Anspruch 1.
5. 5. (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(l -carboxy-cyclobut-1 -oxyimino)-acetamido]-3-(pyridazinium-l -yl-methyl)-ceph-3-em-4-carboxylat und die nicht-toxischen Salze davon als Verbindungen gemäss Anspruch 1.
6. 6. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I oder eines nicht-toxischen Salzes derselben, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel:

   (iia)

   worin Ra und Rb wie in Anspruch 1 definiert sind, R2 bedeutet eine carboxylblockierende Gruppe und R3 ist eine Amino-

   20 oder geschützte Aminogruppe, oder mit einem entsprechenden Acylierungsmittel aeyliert, allenfalls vorhandene carboxylblockierende und/oder N-schützende Gruppen abspaltet und in der erhaltenen Verbindung gegebenenfalls eine Carboxylgruppe in ein nicht-toxisches Salz überführt.

   25 7. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I oder eines nicht-toxischen Salzes derselben, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel:

   (iib)

   ch2-n eoo

   40 oder ein Säureadditionssalz oder ein N-Silylderivat davon oder eine entsprechende Verbindung mit einer Gruppe der Formel -COOR1 in 4-Stellung, worin R1 ein Wasserstoffatom oder eine carboxylblockierende Gruppe ist, und mit einem assoziierten Anion A~, mit einer Säure der Formel:

   45

   oder ein Säureadditionssalz oder ein N-Silylderivat davon oder eine entsprechende Verbindung mit einer Gruppe der Formel -COOR1 in 4-Stellung, worin R1 ein Wasserstoffatom oder eine carboxylblockierende Gruppe ist, und mit einem assoziierten Anion A", mit einer Säure der Formel:

   so

   (

   l n

   jL

   l

   c

   (III)

   55

   60

   c.cooh " a

   NR \ • 2

   o.g.coor t

   (III)

   c.cooh

   " a n

   \

   o.c.coor worin Ra und Rb wie in Anspruch 1 definiert sind, R2 bedeutet eine carboxylblockierende Gruppe und R3 ist eine Amino-oder geschützte Aminogruppe, oder mit einem entsprechenden Acylierungsmittel aeyliert, das erhaltene Sulfoxid 65 durch Reduktion in die entsprechende Sulfidverbindung überführt, allenfalls vorhandene carboxylblockierende und/ oder N-schützende Gruppen abspaltet, wobei die zwei letzten Stufen auch in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt

   3

   649298

   werden können, und in der erhaltenen Verbindung gegebenenfalls eine Carboxylgruppe in ein nicht-toxisches Salz überführt.
7. 8. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I oder eines nicht-toxischen Salzes derselben, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel:

   c.co.nh

   H a R

   \ ^ 4a o.c.coor h

   i i i h

   i

   :/S

   n

   O
8. N.

   (iva)

   ch x 2

   1*

   coor worin R1, Rh und R3 wie oben definiert sind, R4 und R4a unab- Verbindung gegebenenfalls eine Carboxylgruppe in ein hängig voneinander Wasserstoff oder eine carboxylblockierende Gruppe bedeuten und X ist ein austauschbarer Rest eines Nucleophils, oder ein Salz derselben, mit Pyridazin umsetzt, ebenfalls vorhandene carboxylblockierende und/ oder N-schützende Gruppen abspaltet und in der erhaltenen nichttoxisches Salz überführt.
9. 9. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I oder eines nicht-toxischen Salzes derselben, dadurch 2s gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel:

   .co.nh n

   \ 1 4a o.c.coor

   (IVB)

   A>

   coor worin Ra, Rb und R3 wie oben definiert sind, R4 und R4a unabhängig voneinander Wasserstoff oder eine carboxylblockierende Gruppe und X einen austauschbaren Rest eines Nucleophils bedeuten, oder ein Salz derselben, mit Pyridazin umsetzt, das erhaltene Sulfoxid durch Reduktion in die entsprechende Sulfidverbindung überführt, allenfalls vorhandene carboxylblockierende und/oder N-schützende Gruppen abspaltet, wobei die zwei letzten Stufen auch in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden können, und in der erhaltenen Verbindung gegebenenfalls eine Carboxylgruppe in ein nicht-toxisches Salz überführt.
10. 10. Pharmazeutische Zusammensetzung zur Verwendung in der Human- oder Veterinärmedizin umfassend eine antibiotische Verbindung, wie in einem der Ansprüche 1 bis 5 beansprucht, zusammen mit einem pharmazeutischen Träger oder Exzipienten.

    45