CN101412718B

CN101412718B - 含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物

Info

Publication number: CN101412718B
Application number: CN2008101713369A
Authority: CN
Inventors: 黄振华
Original assignee: Shandong Xuanzhu Pharma Co Ltd
Current assignee: Xuanzhu Biopharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2007-10-19
Filing date: 2008-10-11
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2028-10-11
Also published as: CN101412718A

Abstract

本发明属于医药技术领域，具体涉及通式(I)所示的含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物、其药学上可接受的盐、其易水解的酯或其异构体：其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶和X如说明书中所定义；本发明还涉及这些化合物的制备方法，含有这些化合物的药物组合物，以及这些化合物在制备治疗和/或预防感染性疾病的药物中的应用。

Description

含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物

1、技术领域

本发明属于医药技术领域，具体涉及含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物、其药学上可接受的盐、其易水解的酯或其异构体，这些化合物的制备方法，含有这些化合物的药物组合物，以及这些化合物在制备治疗和/或预防感染性疾病的药物中的应用。

2、背景技术

碳青霉烯类抗生素是七十年代发展起来的一类β-内酰胺类抗生素。因其抗菌谱广，抗菌活性强，并对β-内酰胺酶稳定，而备受关注。其结构特点是，青霉烷母核1位的硫被碳取代，2位具有双键，复合了青霉素的五元环和头孢菌素的共轭双键活化β-内酰胺环的作用。

目前已经上市的该类药品有亚胺培南、美罗培南、多尼培南、比阿培南、厄他培南等。专利CN01821755.9公开了结构式如下所示的化合物(即PZ-601)，此化合物结构中含有噻唑环，对于临床分离的MRSA、MRSE具有较好的作用，其结构式如下：

然而由于临床应用的增加，导致细菌耐药性的不断增加，以及由于消化道吸收的局限性，目前上市的碳青霉烯类在临床上只能作为注射剂给药，临床利用度不高，不能满足临床需要。

因此，急需研究开发具有较好的抗菌活性，并且具有良好的化学稳定性和DHP-I稳定性的碳青霉烯类抗生素。

3、发明内容

本发明的技术方案如下：

本发明提供了通式(I)所示化合物、其药学上可接受的盐、其易水解的酯或其异构体：

其中，R¹代表氢原子或低级烷基；

R²代表羧基或-COOR⁷，其中R⁷代表羧基保护基；

R³、R⁴、R⁵、R⁶分别独立的代表氢原子，低级烷基，或R⁵和R⁶与它们所连接的氮原子形成饱和或不饱和的3-8元环状基团；

X代表N或CH。

进一步优选的化合物为：

其中，R¹代表氢原子或甲基；

R²代表羧基或-COOR⁷，

其中R⁷代表羧基保护基，选自甲基、甲氧基甲基、甲硫甲基、苄氧甲基、苯甲酰甲基、乙基、叔丁基、烯丙基、苄基、对硝基苄基、对甲氧基苄基或二苯基甲基，

R³、R⁴、R⁵、R⁶分别独立的代表氢原子，C_1-4烷基，或R⁵和R⁶与它们所连接的氮原子形成饱和或不饱和的4-6元环状基团；

X代表N或CH。

进一步优选的化合物为：

其中，R¹代表氢原子或甲基；

R²代表羧基或-COOR⁷，

其中R⁷代表羧基保护基，选自甲基、甲氧基甲基、苄氧甲基、苯甲酰甲基、叔丁基、烯丙基、苄基、对硝基苄基、对甲氧基苄基或二苯基甲基，

R³、R⁴、R⁵、R⁶分别独立的代表氢原子，C_1-4烷基，或R⁵和R⁶与它们所连接的氮原子形成吡咯基、吡咯烷基、咪唑基或哌啶基；

X代表N或CH。

进一步优选的化合物为：

其中，R¹代表甲基；

R²代表羧基或-COOR⁷，

其中R⁷代表羧基保护基，选自甲基、苄氧甲基、叔丁基、烯丙基、苄基、对硝基苄基、对甲氧基苄基或二苯基甲基，

R³、R⁴、R⁵、R⁶分别独立的代表氢原子或C_1-4烷基；

X代表N或CH。

进一步优选的化合物为：

其中，R¹代表甲基；

R²代表羧基或-COOR⁷，

其中R⁷代表羧基保护基，选自甲基、烯丙基、苄基、叔丁基、对硝基苄基、对甲氧基苄基或二苯基甲基，

R³、R⁶分别独立的代表氢原子；

R⁴、R⁵分别独立的代表氢原子或C_1-4烷基；

X代表N或CH。

本发明所述“低级烷基”为1-6个碳原子的直链或支链的烷基，如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基等。

本发明所述“R⁵和R⁶与它们所连接的氮原子形成饱和或者不饱和的3-8元环状基团”优选包含一个氮原子的4-6元单杂环，更优选包含一个氮原子的5-6元单杂环，实例包括吡咯烷-1-基、吡咯-1-基、吡唑烷-1-基、吡唑-1-基、咪唑-1-基、二氢吡啶-1-基、四氢吡啶-1-基、哌啶-1-基等。

本发明所述“羧基保护基”指常规用于取代羧酸酸性质子的保护基团。此基团的实例包括：甲基、甲氧基甲基、甲硫甲基、四氢吡喃基、四氢呋喃基、甲氧乙基甲基、烯丙基、苄氧甲基、苯甲酰甲基、对溴苯甲酰甲基、α-甲基苯甲酰甲基、对甲氧基苯甲酰甲基、二酰基甲基、N-邻苯二甲酰亚胺基甲基、乙基、2，2，2-三氯乙基、2-卤代乙基、ω-氯代烷基、2-(三甲基甲硅烷基)乙基、2-甲硫基乙基、2-(对硝基苯硫基)乙基、2-(对甲苯硫基)乙基、1-甲基-1-苯乙基、叔丁基、环戊基、环己基、二(邻硝基苯基)甲基、9-芴基甲基、2-(9，10-二氧代)芴基甲基、5-二苯硫基、苄基、2，4，6-三甲基苄基、对溴苄基、邻硝基苄基、对硝基苄基、对甲氧基苄基、胡椒基、4-吡啶甲基、三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、异丙基二甲基甲硅烷基、二苯基甲基、苯基二甲基甲硅烷基、S-叔丁基、S-苯基、S-2-吡啶基、N-羟基哌啶基、N-琥珀酰亚胺基、N-邻苯二甲酰亚胺基、N-苯并三唑基、O-酰基肟、2，4-二硝基苯硫基、2-烷基-1，3-噁唑啉、4-烷基-5-氧代-1，3-噁唑烷、5-烷基-4-氧代-1，3-二噁烷、三乙基锡烷基、三正丁基锡烷基；N，N’-二异丙基酰肼等。

更进一步优选的化合物的化学名称和结构式如下：

(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(叔丁基胺基)乙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，以下简称化合物1，结构式如下：

(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(甲胺基)丙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，以下简称化合物2，结构式如下：

(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(叔丁基胺基)乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，以下简称化合物3，结构式如下：

(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(甲胺基)丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，以下简称化合物4，结构式如下：

本发明还提供了上述化合物的制备方法，但不仅限于下述方法。

反应方程式：

反应步骤：

步骤1化合物A的制备

于干燥的反应瓶中，加入二氯甲烷，原料2，降温，分批加入原料1，三乙胺，保温搅拌。反应毕，过滤反应生成的盐，反应液水洗，无水硫酸钠干燥后，减压浓缩至干，得化合物A。

步骤2化合物B的制备

于干燥的反应瓶中加入四氢呋喃，然后加入原料3，搅拌至溶解后，降温，分批加入上步所得化合物A，室温搅拌。反应毕，反应液水洗，无水硫酸钠干燥后，减压浓缩至干，得化合物B。

步骤3化合物C的制备

将步所得化合物B的二氯甲烷溶液，冰浴冷却，加入三乙胺，搅拌后滴加(Boc)₂O的二氯甲烷溶液，反应液搅拌后减压浓缩，残余物加入盐酸，搅拌，以稀碱溶液调pH，析出固体，过滤得化合物C。

步骤4化合物D的制备

于干燥反应瓶中，加入原料4的乙腈溶液，冷却，加入二异丙基乙胺和上步所得化合物C的乙腈溶液，搅拌。反应完毕后，加乙酸乙酯稀释，依次用水、饱和盐水洗，有机层干燥、浓缩，得化合物D。

步骤5式(I′)化合物的制备

将上步所得化合物D溶于二氯甲烷中，加入苯甲醚和硝基甲烷，滴加三氯化铝的硝基甲烷溶液，搅拌，加入水，析出固体，过滤，将滤饼溶于THF和水的混合液中，加入10％林德拉钯-炭，室温氢压下搅拌反应，滤除钯炭，滤液中加入THF，分层，收集水层。再向THF中加入氯化镁水溶液，静置，分出水层，重复操作。水相合并，慢慢滴入甲醇，搅拌，过滤，滤饼用水-异丙醇重结晶，得式(I′)化合物。

以上反应方程式中的R¹、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷和X代表的基团如前文所定义。当R⁵、R⁶中有1个表示氢原子时，反应过程中要用保护基保护氨基，本发明化合物中的羧基可以被羧基保护基保护，也可以形成易水解的酯，即为通式(I)所示化合物。

本发明上述任一化合物药学上可接受的盐包括乙酸盐、甲磺酸盐、马来酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐、盐酸盐、氢溴酸盐、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、钠盐、钾盐、钙盐、镁盐、锌盐等。

本发明要求保护的化合物易水解的酯，包括烷酰氧烷基酯，例如乙酰氧甲酯、丙酰氧甲酯、丁酰氧甲酯、异丙基甲酰氧甲酯、叔丁基甲酰氧甲酯、新戊基甲酰氧甲酯、异丁基甲酰氧甲酯、新戊乙酰氧甲酯、辛酰氧甲酯、癸酰氧甲酯等；烷氧羰氧基烷基酯，例如甲氧基甲酰氧甲酯、乙氧基甲酰氧甲酯、异丙氧基甲酰氧-1-乙酯、己氧基甲酰氧-1-乙酯、辛氧基甲酰氧-1-乙酯、癸氧基甲酰氧-1-乙酯、十二烷氧基甲酰氧-1-乙酯等；烷氧基甲酯，例如甲氧甲酯、1-异丙氧甲酯等；烷酰氨基甲酯，例如甲酰氨基甲酯、乙酰氨基甲酯等；环烷酰氧烷基酯，例如环己烷基甲酰氧甲酯、环己烷基甲酰氧-1-乙酯、1-甲基-环己烷基甲酰氧-1-乙酯、4-甲基-环己烷基甲酰氧甲酯等；环烷氧基酰氧烷基酯，例如环戊烷氧基甲酰氧-1-乙酯、环己烷氧基甲酰氧-1-乙酯等；(5-甲基-2-氧代-1，3-间二氧杂环戊烯-4-基)甲基酯，2-[(2-甲基丙氧基)羰基]-2-戊烯酯等。优选为丙酰氧甲基酯、丁酰氧甲基酯、叔丁基甲酰氧甲基酯、异丙氧甲酰氧甲基酯、异丙氧甲酰氧-1-乙基酯、环己烷氧甲酰氧-1-乙基酯、(5-甲基-2-氧代-1，3-间二氧杂环戊烯-4-基)甲基酯等。

本发明所述异构体是指其所有差向立体异构、非对映异构及互变异构形式。当一个键用一个楔表示时，这表明在三维上该键将从纸面出来，而当一个键是阴影时，这表明在三维上该键将返入纸面中。式(I)化合物具有许多立体中心，如在4-位上、5-位上、6-位上等。

本发明包括上面所述的任一化合物、其药学上可接受的盐、其易水解的酯或其异构体，与其它药用活性成分的药物组合物，如西司他丁及其钠盐、倍他米隆。

本发明进一步要求保护包括上面所述的任一化合物、其药学上可接受的盐、其易水解的酯或其异构体与一种或多种药用载体和/或稀释剂的药物组合物，为临床上或药学上可接受的任一剂型，优选为口服制剂或注射剂。其中含有生理有效量的通式(I)所示的化合物0.01g～10g，优选0.05g～5g，可以为0.05g、0.1g、0.125g、0.2g、0.25g、0.3g、0.4g、0.5g、0.6g、0.75g、1g、1.25g、1.5g、1.75g、2g、2.5g、3g、4g、5g等。

本发明化合物、其药学上可接受的盐、其易水解的酯或其异构体，可以口服或肠胃外给药等方式施用于需要这种治疗的患者。

用于肠胃外给药时，可制成注射剂。注射剂系指药物制成的供注入体内的溶液、乳液或混悬液及供临用前配制或稀释成溶液或混悬液的粉末或浓溶液的无菌制剂，注射剂可分为注射液、注射用无菌粉末与注射用浓溶液。注射液系指药物制成的供注射入体内用的无菌溶液型注射液、乳液型注射液或混悬型注射液，可用于肌内注射、静脉注射、静脉滴注等；其规格有1ml、2ml、5ml、10ml、20ml、50ml、100ml、200ml、250ml、500ml等，其中供静脉滴注用的大体积(一般不小于100ml)注射液也称静脉输液。注射用无菌粉末系指药物制成的供临用前用适宜的无菌溶液配制成澄清溶液或均匀混悬液的无菌粉末或无菌块状物，可用适宜的注射用溶剂配制后注射，也可用静脉输液配制后静脉滴注；无菌粉末用溶媒结晶法、喷雾干燥法或冷冻干燥法等制得。注射用浓溶液系指药物制成的供临用前稀释供静脉滴注用的无菌浓溶液。

制成注射剂时，可采用现有制药领域中的常规方法生产，可选用水性溶剂或非水性溶剂。最常用的水性溶剂为注射用水，也可用0.9％氯化钠溶液或其他适宜的水溶液；常用的非水性溶剂为植物油，主要为供注射用大豆油，其他还有乙醇、丙二醇、聚乙二醇等的水溶液。配制注射剂时，可以不加入附加剂，也可根据药物的性质加入适宜的附加剂，如渗透压调节剂、pH值调节剂、增溶剂、填充剂、抗氧剂、抑菌剂、乳化剂、助悬剂等。常用的渗透压调节剂包括氯化钠、葡萄糖、氯化钾、氯化镁、氯化钙、山梨醇等，优选氯化钠或葡萄糖；常用的pH值调节剂包括醋酸-醋酸钠、乳酸、枸橼酸-枸橼酸钠、碳酸氢钠-碳酸钠等；常用的增溶剂包括聚山梨酯80、丙二醇、卵磷脂、聚氧乙烯蓖麻油等；常用的填充剂包括乳糖、甘露醇、山梨醇、右旋糖酐等；常用的抗氧剂有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠等；常用抑菌剂为苯酚、甲酚、三氯叔丁醇等。注射剂常用容器有玻璃安瓿、玻璃瓶、塑料安瓿、塑料瓶等。

用于口服时，可制成常规的固体制剂，如片剂、胶囊剂、丸剂、颗粒剂等；也可制成口服液体制剂，如口服溶液剂、口服混悬剂、糖浆剂等。片剂系指药物与适宜的辅料混匀压制而成的圆片状或异形片状的固体制剂，以口服普通片为主，另有含片、舌下片、口腔贴片、咀嚼片、分散片、可溶片、泡腾片、缓释片、控释片与肠溶片等。胶囊剂系指药物或加有辅料充填于空心胶囊或密封于软质囊材中的固体制剂，依据其溶解与释放特性，可分为硬胶囊(通称为胶囊)、软胶囊(胶丸)、缓释胶囊、控释胶囊和肠溶胶囊等。丸剂系指药物与适宜的辅料均匀混合，以适当方法制成的球状或类球状固体制剂，包括滴丸、糖丸、小丸等。颗粒剂系指药物与适宜的辅料制成具有一定粒度的干燥颗粒状制剂，可分为可溶颗粒(通称为颗粒)、混悬颗粒、泡腾颗粒、肠溶颗粒、缓释颗粒和控释颗粒等。口服溶液剂系指药物溶解于适宜溶剂中制成供口服的澄清液体制剂。口服混悬剂系指难溶性固体药物，分散在液体介质中，制成供口服的混悬液体制剂，也包括干混悬剂或浓混悬液。糖浆剂系指含有药物的浓蔗糖水溶液。

制成口服制剂时，可以加入适宜的填充剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂等。常用填充剂包括淀粉、糖粉、磷酸钙、硫酸钙二水物、糊精、微晶纤维素、乳糖、预胶化淀粉、甘露醇等；常用粘合剂包括羧甲基纤维素钠、PVP-K30、羟丙基纤维素、淀粉浆、甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙甲纤维素、胶化淀粉等；常用崩解剂包括干淀粉、交联聚维酮、交联羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、低取代羟丙基纤维素等；常用润滑剂包括硬脂酸镁、滑石粉、十二烷基硫酸钠、微粉硅胶等。

通常，已经发现碳青霉烯类对温血动物来说是无毒的，而这个通则也适用于本发明化合物。将本发明的优选化合物以能预防细菌感染所需要的过量剂量对小鼠给药，未注意到由本发明化合物所引起的明显的中毒病兆或副作用。

本发明还提供了含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物在制备治疗和/或预防感染性疾病的药物中的应用。本发明的含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物对革兰阳性和阴性、需氧和厌氧菌以及医院临床病原菌均有较好的抗菌活性，可用于治疗和/或预防由病原微生物引起的各种感染性疾病，包括：(1)呼吸系统感染，如慢性支气管炎、肺炎、肺脓疡和脓胸等；(2)腹内感染，如胆囊炎、胆管炎、肝脓疡和腹膜炎等；(3)泌尿、生殖系统感染，如肾盂肾炎、复杂性膀胱炎、子宫附件炎、子宫内感染、盆腔炎和子宫结缔组织炎等；(4)骨、关节及皮肤和软组织感染，如蜂窝组织炎、肛门周围脓肿、骨髓炎、关节炎、外伤创口感染、烧伤创面感染、手术切口感染、颌骨及颌骨周围蜂窝组织炎等；(5)眼及耳鼻喉感染；(6)其它严重感染，如脑膜炎和败血症等。

本发明的含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物与现有技术相比，具有以下优点：

(1)本发明化合物具有优良的抗菌活性并且显示低毒性，能被安全的用于治疗和/或预防各种哺乳动物(包括人类)由敏感菌所引起的各种感染性疾病；

(2)本发明化合物抗菌谱广，对革兰氏阳性和阴性、需氧和厌氧菌以及医院临床病原菌均有较好的抗菌活性，尤其对临床分离的葡萄球菌属(包括MRSA、MRSE)，链球菌属(包括PRSP)和肠球菌属(包括VRE)等有较好的抗菌活性；

(3)本发明化合物对β-内酰胺酶和DHP-I具有高度稳定性，可用于β-内酰胺酶产生菌，并且不需要与其它药物合用；

(4)本发明化合物具有较长的抗生素后效应，可以减少给药次数，提高患者的耐受性；

(5)本发明化合物制备工艺简单，药品纯度高、收率高、质量稳定，易于进行大规模工业生产。

以下通过体外抗菌实验进一步阐述本发明的含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物的有益效果，但不应将此理解为本发明的含有硫基杂环胺甲酰基的碳青霉烯衍生物仅具有下列有益效果。

实验例本发明化合物的抗菌谱及体外抗菌活性

供试菌种：

以下临床分离菌株，均在公众机构购买

革兰阳性菌：甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌(MSSA)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、甲氧西林敏感表皮葡萄球菌(MSSE)、耐甲氧西林表皮葡萄球菌(MRSE)、青霉素敏感肺炎链球菌(PSSP)、青霉素中度敏感肺炎链球菌(PISP)、耐青霉素肺炎链球菌(PRSP)、耐万古霉素肠球菌(VRE)、化脓性链球菌、无乳链球菌、粪肠球菌；

革兰阴性菌：氨苄西林敏感流感嗜血杆菌、氨苄西林耐药流感嗜血杆菌、肺炎克雷伯氏杆菌、大肠埃希菌、奇异变形杆菌、阴沟肠杆菌、卡他莫拉菌；

革兰阴性厌氧菌：脆弱拟杆菌。

供试品：

化合物1-4：化学名称及结构式如前文所述，制备方法参见实施例；

亚胺培南：市购；

美罗培南：市购；

PZ-601：(4R，5S，6S)-3-[4-[(5S)-5-甲基-2，5-二氢-1H-吡咯-3-基]噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧代-1-氮杂双环[3，2，0]庚-2-烯-2-羧酸，制备方法参见专利CN01821755.9。

实验方法：

琼脂稀释法，参考《药理试验方法学》P1659-1660，人民卫生出版社，主编：徐叔云等，版次：1982年8月第1版2002年1月第3版第5次印刷。

实验结果和结论：

表1本发明化合物对临床分离革兰阳性菌的抗菌活性

由表1实验结果可见，本发明化合物1-4对临床分离的革兰阳性菌株有很好的抗菌活性，比亚胺培南、美罗培南和PZ-601的抗菌活性强或者相当。

表2本发明化合物对临床分离革兰阴性菌的抗菌活性

由表2实验结果可见，本发明化合物1-4对临床分离的革兰阴性菌株具有很好的抗菌活性，比亚胺培南、美罗培南和PZ-601的抗菌活性强或者相当。

上述实验结果表明，本发明化合物同最接近的现有技术相比，效果更优，具有抗菌谱广、抗菌活性高的优点，为具有很好的临床应用潜力的新化合物。

4、具体实施方式

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。以下实施例21、22中的辅料可以用药学上可接受的辅料替换，或者减少、增加。

实施例1 2-乙酰硫基-4-(2-氯)乙酰胺基噻唑的制各

于干燥的反应瓶中加入100ml的二氯甲烷，5.6g(50mmol)的氯乙酰氯，降温至0℃左右，分批加入2-乙酰硫基-4-氨基-噻唑8.7g(50mmol)，三乙胺6ml，保温搅拌5h。反应毕，过滤反应生成的盐，反应液水洗，无水硫酸钠干燥后，减压浓缩至干，得固体化合物11.6g，收率：92.5％。

实施例2 2-乙酰硫基-4-(2-氯)丙酰胺基噻唑的制备

制备方法参照实施例1，投2-乙酰硫基-4-氨基-噻唑8.7g(50mmol)，2-氯丙酰氯的5.6g(50mmol)。得2-乙酰硫基-4-(2-氯丙酰)胺基-噻唑11.9g，收率：89.7％。

实施例32-乙酰硫基-4-(2-叔丁胺基)乙酰胺基噻唑的制备

于干燥的反应瓶中加入100ml的四氢呋喃，然后加入叔丁胺3.7g(50mmol)，搅拌至溶解后，降温至15℃，分批加入2-乙酰硫基-4-(2-氯)乙酰胺基噻唑12.5g(50mmol)，室温搅拌8h。反应毕，反应液水洗，无水硫酸钠干燥后，减压浓缩至干，得固体化合物12g，收率：83.5％。

实施例4 2-乙酰硫基-4-(2-甲胺基)丙酰胺基噻唑的制备

制备方法参照实施例3，投2-乙酰硫基-4-(2-氯)丙酰胺基噻唑13.2g(50mmol)，含甲胺1.6g(50mmol)的四氢呋喃溶液20ml。得2-乙酰硫基-4-(2-甲胺基)丙酰氨基噻唑10.5g，收率：81.3％。

实施例5 2-巯基-4-[2-(叔丁氧羰基)(叔丁基)胺基乙酰胺基]噻唑的制备

将2-乙酰硫基-4-(2-叔丁胺基)乙酰胺基噻唑14.4g(50mmol)的二氯甲烷100ml溶液冰浴冷至0℃，加入三乙胺8ml，搅拌10min后滴加(Boc)₂O13g(60mmol)的二氯甲烷50ml，反应液搅拌1h后减压浓缩，残余物加入4mol/L的盐酸100ml，50℃搅拌2h，以稀碱溶液调pH约为7左右，析出固体，过滤得白色固体产物15.2g，收率：88.2％。

实施例6 2-巯基-4-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]噻唑的制备

制备方法参照实施例5，投2-乙酰硫基-4-[(2-甲胺基)丙酰胺基]噻唑13g(50mmol)，(Boc)₂O13g(60mmol)。得2-巯基-4-[2-[(叔丁氧羰基)(甲基)胺基]丙酰胺基]噻唑13.8g，收率：87.2％。

实施例7(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(叔丁氧羰基)(叔丁基)胺基乙酰胺基]噻唑-2-基]硫基 -6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯的制备

于干燥反应瓶中，加入(4R，5S，6S)-3-二苯氧磷酰氧基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯11.9g(20mmol)的乙腈溶液120ml，冷至-10℃以下，加入二异丙基乙胺5ml和2-巯基-4-[2-(叔丁氧羰基)(叔丁基)胺基乙酰胺基]噻唑7.6g(22mmol)的乙腈溶液80ml，0℃搅拌15h。反应完毕后，加乙酸乙酯300ml稀释，依次用水、饱和盐水洗，有机层干燥、浓缩，得黄色固体8.7g，收率：63.2％。

实施例8(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]噻唑-2-基]硫基 -6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯的制备

制备方法参照实施例7，投(4R，5S，6S)-3-二苯氧磷酰氧基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯11.9g(20mmol)，2-巯基-4-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]噻唑7g(22mmol)。得(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯8.9g，收率：67.6％。

实施例9(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(叔丁基胺基)乙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸(化合物1)的制备

将(4R，5S，6S)-3-[4-[2-[(叔丁氧羰基)(叔丁基)胺基]乙酰胺基]噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯6.9g(10mmol)溶于50ml二氯甲烷中，加入苯甲醚10ml和硝基甲烷20ml，于-50℃下滴加1mol/L三氯化铝的硝基甲烷溶液100ml，-40℃搅拌2h，加入水200ml，析出固体，过滤，将滤饼溶于400mlTHF和水30ml的混合液中，加入10％钯-炭2g，室温5MPa氢压下搅拌反应2h，滤除钯炭，滤液中加入THF150ml，分层，收集水层。再向THF中加入5％氯化镁水溶液20ml，静置，分出水层，重复操作1次。水相合并，0℃慢慢滴入甲醇100ml，-10℃搅拌1h，过滤，滤饼用水-异丙醇重结晶，得白色晶体2.5g，收率：54.6％。

分子式：C₁₉H₂₆N₄O₅S₂

分子量：454.56

元素分析：C，50.12％；H，5.94％；N，12.15％；S，14.05％

(计算：C，50.20％；H，5.77％；N，12.33％；S，14.11％)

质谱(m/e)：455(M+1)

氢谱(δ/ppm，D₂O)：δ6.24(1H，s)，3.63(1H，m)，3.46(2H，s)，3.40(1H，t)，3.14(1H，t)，2.97(1H，m)，1.21(3H，d)，1.16(3H，d)，1.09(9H，s)

实施例10(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(甲胺基)丙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸(化合物2)的制备

制备方法参照实施例9，投(4R，5S，6S)-3-[4-[2-[(叔丁氧羰基)(甲基)胺基]丙酰胺基]噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯6.6g(10mmol)。得(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(甲胺基)丙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸2.3g，收率：53.4％。

分子式：C₁₇H₂₂N₄O₅S₂

分子量：426.51

元素分析：C，47.71％；H，5.38％；N，13.05％；S，14.92％

(计算：C，47.87％；H，5.20％；N，13.14％；S，15.04％)

质谱(m/e)：427(M+1)

氢谱(δ/ppm，D₂O)：δ6.28(1H，s)，3.76(1H，m)，3.62(1H，m)，3.40(1H，t)，3.14(1H，t)，2.97(1H，m)，2.48(3H，s)，1.29(3H，d)，1.20(3H，d)，1.15(3H，d)

实施例11 5-乙酰硫基-3-(2-氯)乙酰胺基-1，2，4-噻二唑的制备

于干燥的反应瓶中加入100ml的二氯甲烷，5.6g(50mmol)的氯乙酰氯，降温至0℃左右，分批加入5-乙酰硫基-3-氨基-1，2，4-噻二唑8.8g(50mmol)，三乙胺6ml，保温搅拌5h。反应毕，过滤反应生成的盐，反应液水洗，无水硫酸钠干燥后，减压浓缩至干，得固体化合物11.2g，收率：89.3％。

实施例12 5-乙酰硫基-3-(2-氯)丙酰胺基-1，2，4-噻二唑的制备

制备方法参照实施例11，投5-乙酰硫基-3-氨基-1，2，4-噻二唑8.8g(50mmol)，2-氯丙酰氯的6.3g(50mmol)。得5-乙酰硫基-3-(2-氯)丙酰胺基-1，2，4-噻二唑11.8g，收率：88.5％。

实施例13 5-乙酰硫基-3-(2-叔丁胺基)乙酰胺基-1，2，4-噻二唑的制备

于干燥的反应瓶中加入100ml的四氢呋喃，然后加入叔丁胺3.7g(50mmol)，搅拌至溶解后，降温至15℃，分批加入5-乙酰硫基-3-(2-氯)乙酰胺基-1，2，4-噻二唑12.6g(50mmol)，室温搅拌8h。反应毕，反应液水洗，无水硫酸钠干燥后，减压浓缩至干，得固体化合物11.6g，收率：80.1％。

实施例14 5-乙酰硫基-3-(2-甲胺基)丙酰胺基-1，2，4-噻二唑的制备

制备方法参照实施例13，投5-乙酰硫基-3-(2-氯)丙酰胺基-1，2，4-噻二唑13.3g(50mmol)，含甲胺1.6g(50mmol)的四氢呋喃溶液20ml。得5-乙酰硫基-3-(2-甲胺基)丙酰胺基-1，2，4-噻二唑10.7g，收率：82.4％。

实施例155-巯基-3-[2-(叔丁氧羰基)(叔丁基)胺基乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑的制备

将5-乙酰硫基-3-(2-叔丁基胺基)乙酰胺基-1，2，4-噻二唑14.4g(50mmol)的二氯甲烷100ml溶液冰浴冷至0℃，加入三乙胺8ml，搅拌10min后滴加(Boc)₂O13g(60mmol)的二氯甲烷50ml，反应液搅拌1h后减压浓缩，残余物加入4mol/L的盐酸100ml，50℃搅拌2h，以稀碱溶液调pH约为7左右，析出固体，过滤得白色固体产物14.8g，收率：85.4％。

实施例16 5-巯基-3-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑的制备

制备方法参照实施例15，投5-乙酰硫基-3-(2-甲胺基)丙酰胺基-1，2，4-噻二唑13g(50mmol)，(Boc)₂O13g(60mmol)。得5-巯基-3-[2-[(叔丁氧羰基)(甲基)胺基]丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑13.3g，收率：83.4％。

实施例17 (4R，5S，6S)-3-[3-[2-(叔丁氧羰基)(叔丁基)胺基乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯的制备

于干燥反应瓶中，加入(4R，5S，6S)-3-二苯氧磷酰氧基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯11.9g(20mmol)的乙腈溶液120ml，冷至-10℃以下，加入二异丙基乙胺5ml和5-巯基-3-[2-(叔丁氧羰基)(叔丁基)胺基乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑7.6g(22mmol)的乙腈溶液80ml，0℃搅拌15h。反应完毕后，加乙酸乙酯300ml稀释，依次用水、饱和盐水洗，有机层干燥、浓缩，得黄色固体9.0g，收率：65.1％。

实施例18 (4R，5S，6S)-3-[3-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基 -6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯的制备

制备方法参照实施例17，投(4R，5S，6S)-3-二苯氧磷酰氧基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯11.9g(20mmol)，5-巯基-3-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑7g(22mmol)。得(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯8.4g，收率：63.2％。

实施例19 (4R，5S，6S)-3-[3-[2-(叔丁基胺基)乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1- 羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸(化合物3)的制备

将(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(叔丁氧羰基)(叔丁基)胺基乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯6.9g(10mmol)溶于50ml二氯甲烷中，加入苯甲醚10ml和硝基甲烷20ml，于-50℃下滴加1mol/L三氯化铝的硝基甲烷溶液100ml，-40℃搅拌2h，加入水200ml，析出固体，过滤，将滤饼溶于400mlTHF和水30ml的混合液中，加入10％钯-炭2g，室温5MPa氢压下搅拌反应2h，滤除钯炭，滤液中加入THF150ml，分层，收集水层。再向THF中加入5％氯化镁水溶液20ml，静置，分出水层，重复操作1次。水相合并，0℃慢慢滴入甲醇100ml，-10℃搅拌1h，过滤，滤饼用水-异丙醇重结晶，得白色晶体2.3g，收率：51.2％。

分子式：C₁₈H₂₅N₅O₅S₂

分子量：455.55

元素分析：C，47.25％；H，5.78％；N，15.21％；S，14.19％

(计算：C，47.46％；H，5.53％；N，15.37％；S，14.08％)

质谱(m/e)：456(M+1)

氢谱(δ/ppm，D₂O)：δ3.65(1H，m)，3.47(2H，s)，3.41(1H，t)，3.16(1H，t)，2.98(1H，m)，1.22(3H，d)，1.15(3H，d)，1.08(9H，s)

实施例20 (4R，5S，6S)-3-[3-[2-(甲胺基)丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸(化合物4)的制备

制备方法参照实施例19，投(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(叔丁氧羰基)(甲基)胺基丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸对硝基苄酯6.6g(10mmol)。得(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(甲胺基)丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸2.1g，收率：48.6％。

分子式：C₁₆H₂₁N₅O₅S₂

分子量：427.5

元素分析：C，44.83％；H，5.12％；N，16.20％；S，15.15％

(计算：C，44.95％；H，4.95％；N，16.38％；S，15.00％)

质谱(m/e)：456(M+1)

氢谱(δ/ppm，D₂O)：δ3.79(1H，m)，3.64(1H，m)，3.41(1H，t)，3.17(1H，t)，2.99(1H，m)，2.50(3H，s)，1.31(3H，d)，1.21(3H，d)，1.15(3H，d)

通过上述制备方法，还制备了下列化合物：

化合物5：(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(乙胺基)乙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，结构式如下：

分子式：C₁₇H₂₂N₄O₅S₂分子量：426.51质谱(m/e)：428(M+1)

化合物6：(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(异丙基胺基)乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，结构式如下：

分子式：C₁₇H₂₃N₅O₅S₂分子量：441.53质谱(m/e)：443(M+1)

化合物7：(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(二乙基胺基)乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，结构式如下：

分子式：C₁₈H₂₅N₅O₅S₂分子量：455.55质谱(m/e)：457(M+1)

化合物8：(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(二甲基胺基)丙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，结构式如下：

分子式：C₁₈H₂₄N₄O₅S₂分子量：440.54质谱(m/e)：442(M+1)

化合物9：(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(吡咯-1-基)乙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，结构式如下：

分子式：C₁₉H₂₀N₄O₅S₂分子量：448.52质谱(m/e)：450(M+1)

化合物10：(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(哌啶-1-基)乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，结构式如下：

分子式：C₁₉H₂₅N₅O₅S₂分子量：467.56质谱(m/e)：469(M+1)

实施例21本发明化合物无菌粉针的制备

1、处方：

处方1：

处方2：

处方3：

处方4：

2、制备工艺：将制备所用的抗生素玻璃瓶、胶塞等进行无菌处理；按处方称取原料和辅料(如果有)，置于分装机中分装，随时检测装量；加塞，压盖，成品全检，包装入库。

实施例22 本发明化合物片剂的制备

1、处方：

处方1：

处方2：

处方3：

处方4：

2、制备工艺：按处方配比称取原料和辅料进行如下操作：将原料粉碎过100目筛，辅料分别过100目筛；将原料、预胶化淀粉(或淀粉和低取代羟丙基纤维素)、微晶纤维素混合均匀，加入混合制粒机，加入1％HPMC的50％乙醇水溶液(或2％PVP(K30)水溶液)适量，搅拌15min，制粒；颗粒在低于60℃的条件下烘干；干燥好的颗粒加入微粉硅胶和硬脂酸镁(或硬脂酸镁)，整粒，混合均匀；取样，半成品化验；按照化验确定的片重压片；成品全检，包装入库。

Claims

1.通式(I)所示的化合物、其药学上可接受的盐：

其中，R¹代表氢原子或1-6个碳原子的直链或支链的烷基；

R²代表羧基；

R³、R⁴、R⁵、R⁶分别独立的代表氢原子或1-6个碳原子的直链或支链的烷基；

X代表N或CH。

2.如权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐：

其中，R¹代表氢原子或甲基；

R²代表羧基；

R³、R⁴、R⁵、R⁶分别独立的代表氢原子或1-4个碳原子的直链或支链的烷基；

X代表N或CH。

3.如权利要求2所述的化合物、其药学上可接受的盐：

其中，R¹代表甲基；

R²代表羧基；

X代表N或CH。

4.如权利要求3所述的化合物、其药学上可接受的盐：

其中，R¹代表甲基；

R²代表羧基；

R³、R⁶分别独立的代表氢原子；

R⁴、R⁵分别独立的代表氢原子或1-4个碳原子的直链或支链的烷基；

X代表N或CH。

5.如权利要求4所述的化合物、其药学上可接受的盐，所述化合物选自：

(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(叔丁基胺基)乙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，

(4R，5S，6S)-3-[4-[2-(甲胺基)丙酰胺基]-噻唑-2-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，

(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(叔丁基胺基)乙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸，和

(4R，5S，6S)-3-[3-[2-(甲胺基)丙酰胺基]-1，2，4-噻二唑-5-基]硫基-6-[(1R)-1-羟乙基]-4-甲基-7-氧-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸。

6.如权利要求1～5任一权利要求所述的化合物，其药学上可接受的盐为乙酸盐、甲磺酸盐、马来酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐、盐酸盐、氢溴酸盐、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、钠盐、钾盐、钙盐、镁盐或锌盐。

7.包括权利要求1～5任一权利要求所述的化合物、其药学上可接受的盐与一种或多种药用载体和/或稀释剂的药物组合物，为药学上可接受的任一剂型。

8.权利要求1～5任一权利要求所述的化合物、其药学上可接受的盐在制备治疗和/或预防感染性疾病的药物中的应用。