DD145059A5

DD145059A5 - Verfahren zur herstellung einer antibakteriellen zusammensetzung

Info

Publication number: DD145059A5
Application number: DD79214580A
Authority: DD
Inventors: Frederick M Kahan; Helmut Kropp
Original assignee: Merck & Co Inc
Priority date: 1978-07-24
Filing date: 1979-07-24
Publication date: 1980-11-19
Also published as: PH16620A; PT69955A; CZ513779A3; CA1136549A; FI792282A; SK513779A3; IE51691B1; ES482774A1; IE791388L; AR244550A1; EP0007614A1; GR69997B; NZ190993A; EP0007614B1; HK23286A; CZ280583B6; EG14367A; IL57798A; AU529315B2; AU4893279A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine neue* antibakterielle Arzneimitteizusammensetzung, die als eine Komponente ein mit einem Ring kondensiertes-ß-Lactam, wie Thienamycin und seine halbsynthetischen

Description

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Verfahren zur Herstellung einer antibakteriellen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Kombination von Antibiotika vom Thienamycintyp mit Dipeptidase-lnhibitoren.

9h^yj^.^^r^.^B^^. ^^er bekannten technischen Lösungen

In neuerer Zeit ist eine neue Antibiotika-Klasse mit kondensiertem Ring-ß~Lactara-Kern beschrieben worden, zu der Thienamycin und seine halbsynthetischen Derivate, Epithienamycine und Olivansäuren gehören. Diese Verbindungen, die weiter unten genauer definiert werden, werden hierin als "Verbindungen der Thienamycinklasse" bezeichnet* Diese Verbindungen haben eine hohe antibakterielle Aktivität, sind aber bei Säugetieren erheblichem Stoffwechsel unterworfen«

Es hat sich gezeigt, daß die Niere die primäre Stelle des Stoffwechsels ist» Aus Nierenextrakten ist ein Enzym isoliert worden, das die Inaktivierung von Thienamycin durch Hydrolyse des ß-Lactams katalysiert» Durch solche Kriterien, wie die cytologische Lokalisierung* die Substratspezifxzitä'fc und die Empfindlichkeit gegenüber Enzyminhibitoren, ist dieses Enzym der weit untersuchten Merendipeptida.se (E.C.3.4.13* 11) sehr ähnlich, wenn nicht damit identisch. Letztere wird in der Literatur als "Dehydropeptidase-I" beschrieben. Die ß-Lactamase-Aktivität wird jedoch nur gegenüber der Thienamycinklasse von Verbindungen gezeigt» Tatsächlich liegt noch kein Beispiel für den Säugetierstoffwechsel auf dem Wege über

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eine ß-Lactamspaltung irgendeiner repräsentativen Substanz der klassischen ß-Lactarn-Antibiotika, der Penicilline und der Cephalosporine vor·

Die Bezeichnung "Verbindungen der Thienamycinklasse" wird dazu verwendet, um eine Anzahl von natürlich vorkommenden, halbsynthetischen oder synthetischen Derivaten oder analogen Verbindungen mit einem kondensierten Ring-ß-Lactamkern zu identifizieren* Diese Verbindungen können gattungsmäßig als 6- und (gegebenenfalls) 2-subst. -Pen-2-em-3-carbonsauren und 1~Carbadethia-pen-2-em-3-carbonsäuren oder 1~Aza~bicyclo/3s»2»o7hept~2-en-7-on~2~ carbonsäuren bezeichnet werden«

Spezielle Verbindungen die fur die Erfindung besonders gut geeignet sind, werden ihrer Struktur nach durch die folgende Formel I

Ro

COOH

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in der X für CH₀ oder S stehen kann, R für Wasserstoff, -S-CH₂CH₂NKR , wobei Rr die Bedeutung Wasserstoff, Acetyl, Formimidoyl, Acetimidoyl hat, -S(O)-CH=CHNHCOCHj oder

-S-CH=CHNHCOCh,, stehen kann und R für -CHCH^ steht, wobei -> t P

R⁷

R' die.Bedeutung Wasserstoff, Hydroxy oder Sulfonyloxy hat, oder R für H steht, _% angegeben. Alle möglichen stereoiso- seren Formen sollen unter die obige Strukturdsfinition ballen.

Alle diese. Verbindungen der Formel I sind bereits in der Literatur beschrieben. Wenn X für CH₀ und R für SCH₀CH₀- und R für CH(OH)CH^ steht, dann ist die Verbindung

als Thienamycin bekannt, das ein Antibiotikum ist, welches durch Fermentation von S. cattleya (hinterlegt als NRRL 8057 bei Northern Regional Research Laboratories US-Department of Agriculture, Preoria, Illinois, USA, am 18. November 1974) hergestellt wird, wie es in der .US-PS 3 950 357 beschrieben wird. Die N-substituierten Derivate von Thienamycinj d.h_e Verbindungen der Formel I, bei denen R^ eine andere Bedeutung als Wasserstoff hat, werden in" schwebenden US-Anmeldungen und ihren entsprechenden Auslandsanmeldungen beschriebe;- Das Fermentationsprodukt N-Acetylthienamycin [R⁶ = CH(OH^H,; und R³ = Acetyl]. · das auch als 924A bezeichnet wird, ist in der BE-FS 848 346 beschrieben. Die N-Imidoylderivate werden in der BE-PS 848 545 beschrieben. Die Verbindung, die die ungesättigte Seitenkette enthält und die auch als N-Acetyldehydrothienamycin oder 924A^ 'bezeichnet wird, ist ein Fermentationsprodukt von S. cattleya (NRRL 8057), beschrieben in der US-PA SN 788 491 (DE-OS ' ) vom 18. April 1977 und auch in der BE-PS 866 035. Epimere Formen von N-Acetylthienamycin, die auch als 890A und 890A₇ bezeichnet v/erden, sowie Desacetyl~890A und Des-

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acetyl-890A_rwerden in der FR-OS 763 887 und in der BE-PS 848 349 beschrieben. Epimere Formen des ungesättigten Thienamycins, auch als 890A₂ und 890Ac bezeichnet, werden

in der FR-OS beschrieben. Die eine 6-Sul-

fonyloxygruppe enthaltenden N-Acety!verbindungen, auch als 890Aq oder 890A₁₀ bezeichnet, werden in den FR-OSen 7 734 456 und 7 734 457 beschrieben. Desacetyl-Analoge von 890Ag und 890A₁₀ werden in der US-PS SN 767 723 vom -1. Februar 1977 (DE-OS 28 05 701 ) und ihrer Cip-Anmeldung SN 860 665 vom 15. Dezember 1977 (DE-OS

) und auch in der US-PA SN 767 920 vom 11. Februar 1977 (DE-OS 28 05 721 ) und ihrer Cip-Anmeldung US-SN 006 959 vom 25.Januar 1979 (DE-OS ) und auch in der FR-PA

7 803 667 beschrieben. Einige der letzteren Verbindungen in der 890Ao- und 890A₁Q-ReHIe sind auch als Derivate von Olivansäure bekannt (vergl. Corbett et al, J.Chem.Soc.

Chem.Commun. 1977, Nr. 24, Seiten 953-54). Verbindungen

ρ der obigen Formel I₉ bei denen R für Wasserstoff steht, die auch als Descysteamlnyl«-thienamycine bezeichnet werden, sind in der US-PA SN 668 898 vom 22. März 1976 (DE-OS ·

) und ihrer Cip-US-Anmeldung

SN 847 297 vorn 31. Oktober '--977 (DE-OS 28 20 055 ) sowie in der BE-PS 867 227 beschrieben. .

\Ienn R für Wasserstoff und X für CH₂steht, dann sind diese Verbindungen in der US-PA SN 843 171 vom 1« Januar 1977 (DE-OS 2 751 624.1) beschrieben.

Als Antibiotikum vom Thienamycintyp, bei dem R für

-SCH₂CH₂NrIAc und R⁶ für C₃H₅ steht, ist schon die Substanz PS-5 beschrieben worden, die von K. Okaimura et al in J.Antibiotics 21, S.480 (1978), beschrieben worden ist; vergl. auch BE-PS 865 578.

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Die. Verbindungen, bei denen X für S steht und die auch als "Penem-Verbindungen" bezeichnet werden, v/erden von R.B«, Woodward in "Recent Advances in the Chemistry of ß~Lactam Antibiotics"', J. Elks (Ed.)'» The Chemical Society, London, 1977_S S« 167; R.B.Woodward, Abstracts of Uppsala University 500 Years Symposium on Current Topics in Drug Research, Uppsala, Schweden, Oktober 1921, 1977; Acta. Pharm.Suecica, Band 14, Supplement, S. 23; sowie in der US-PS 4 070 477 beschrieben.

Besonders bevorzugte Glieder in der Thienamycinklasse von Verbindungen sind die N-Formimidoyl- und N-Acetainidoylderivate von Thienamycin. Die kristalline Form von N-Formimidoylthienamycin, die vor kurzem beschrieben worden ist, ist ebenfalls für die Durchführung dieser Erfindung geeignet. Ein bevorzugter Weg zur Herstellung dieser Verbindung wird in dem folgenden Beispiel beschrieben.

Beispiel

Ein 3 1 Dreihalsk'olben, der mit einem Zugabetrichter, einem Kopfrührer und einem Rückflußkühler versehen war, wurde mit einen Gemisch aus Benzylalkohol (125 g, 1,15 Hol)_f Formamid (51 g, 1,12 Mol) und wasserfreiem Äther (1200 ml) beschickt. Das Gemisch wurde heftig bei Raumtemperatur (20 'bis 25⁰C) unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt,und Benzoylchlorid (157 g, 1,12 Mol) in 50 ml wasserfreiem Äther wurde tropfenweise unter Verwendung des Zugabetrichters zugesetzt. Die Zugabe erforderte etwa 50 min.

Das Reaktionsgemisch wurde weitere 60 min bei Raumtemperatur gerührt. Der Äther wurde durch Dekantieren entfernt und 300 ml Essigsäureanhydrid in 50 ml wasserfreiem Äther wurden zugesetzt. Das Gemisch wurde 30 min bei Raumterapsra

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tür gerührt. Der Niederschlag wurde absetzen gelassen und das Äther-Essigsäureanhydrid-Gemisch wurde erneut durch Dekantieren entfernt. Der Feststoff wurde durch Filtrieren gesammelt, mit 500 ml Äther gewaschen und im Vakuum über KOH bei 25⁰C während 2 h getrocknet, wodurch 130 g (6790) Benzylformiinidat-hydrochlorid als weißer Feststoff erhalten wurden.

Das Produkt wurde durch NMR <£ (DMSO) 5_f7 (S, 2H, 0CK_?). 7,5 (S_s 5H, 0), 9,0 (S, 1H₁ HC=N) analysiert. Das Produkt ist thermisch instabil. Es zersetzt sich in Formamid und Benzylchlorid bei O⁰C und darüber.. Jedoch wurde bei zweimonatiger Lagerung bei -20⁰C keine nennenswerte Zersetzung festgestellt.

Stufe__B; Derivatisierung von Thienamycin

Thienamycin (in Form eines Konzentrats von 6 1 einer wäßrigen Lösung mit einem pH-Wert von 6,5 von der Fermentationsbrühe, enthaltend 28 g Thienamycin) wurde in ein großes Becherglas (12 l) gegeben und auf O⁰C abgekühlt. Das Becherglas war mit einem. pH-Meter und einem wirksamen Kochgeschwindigkeitsrührer ausgerüstet. Der pH-Wert wurde auf 8,5 durch sorgfältige Zugabe von 3N KOH erhöht (das KOH wurde tropfenweise mittels einer Spritze in die geröhrt© Lösung eingegeben). Die Lösung-wurde mit 6 Äquiv· von festem Benzylformimidat-hydrochlorid ( 'viOO g) in Portionen behandelt, während der pH-Wert bei 8,5 + 0,3 durch Zugabe von 3N KOH (200 ml) unter Verwendung einer Spritze gehalten wurde. Die Zugabe erforderte 3 bis 5 min. Das Reaktionsgemisch wurde 6.min bei O⁰C gerührt und sodann durch Flüssigkeitschromatographie untersucht, um die Vervollständigung der Reaktion zu gewährleisten. Die Lösung wurde mit 1N HCl auf einen pH von 7 eingestellt. Das Volumen des Reaktionsgemische wurde gemessen, und die Lösung wurde durch UV analysiert. Das neutralisierte Reaktionsgemisch

-$ -

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wurde in einer Umkehro smo seeinh-eit bei < 10⁰G auf 15 g/l konzentriert. Das Volumen des Konzentrats wurde gemessen und der pH-Wert wurde erforderlichenfalls auf 7»2 bis 7»4 eingestellt. Das Konzentrat wurde durch einen Sinterglas-, trichter mittlerer Porosität filtriert, um irgendwelche Feststoffe, die nach der Konzentration noch vorhanden waren, zu entfernen.

I^läs Konzentrat (750 bis 100 ml, 15 bis 20 g) wurde bei O⁰C auf eine vorgekühlte 18 1 Säule von Dowex 5OW χ 2 is Kaliuinzyklus (Harz mit 200 bis 400 Mesh) aufgegeben, und die Säule wurde bei 0 bis 5 C mit destilliertem, entionisiertem Wasser mit einer Fließgeschwindigkeit von 90 inl/min und einem Kopfdruck von 0 bis 3»16 atü (45 psig) eluiert»

Vorfraktionen von 4 1, 2 1 und 1 1 wurden gesammelt. Dann wurden 18 Fraktionen mit jeweils 450 ml und eine Endfraktion mit 2 1 gesammelt, -Jede Fraktion wurde durch UV-Licht analysiert (1/100 Verdünnung, NH^OH-Extinlition wurde weggelassen) . Die Gesamtmenge an NFT in jeder Fraktion wurde errechnet. Die Anfangs- und Endfraktionen wurden auf die Fiüssig-.Chromatographiereinhtit untersucht, und die ge- "•'ünschten, reichen Schnittfraktienen wurden kombiniert. Der pH-Wert der kombinierten, reichen Schnittfrakticneh wurde sowohl mit einem pH-Meter als auch mit Bromthymolblau-Indikationslösungen bestimmt, und er wurde erforderlichenfalls auf pH 7,2 bis 7,4 eingestellt. Die kombinierten, reichen Schnittfraktionen* (3 bis 4 l) wurden sodann durch UV-Licht analysiert, und der gesamte Formamidingehalt wurde bestimmt; 15 bis 16 g, 75% Ausbeute von der Säule. Die reichen Schnittfraktionen wurden in der Umkehrosmoseeinheit bei < 10°C so weit wie möglich konzentriert, und sodann vurde die Konzentrierung auf 33 g/l auf einem

Drehverdampfer¹ bei weniger als 28⁰C vervollständig. Ein

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Drehverc

Gesamtvolumen von etwa 500 ml Konzentrat wurde erhalten.

von N-Formimidqyltnienajnycin

Das Konzentrat der -vorhergegangenen Stufe wurde erforderlichenfalls auf 7,3 eingestellt und der N-Formimidoylthienamycingehalt, bestimmt durch UV-Analyse, betrug etwa 85 "bis 90%. Das Konzentrat wurde durch einen Sinterglastrichter (mittlere Porosität) in einen großen Erlenmeyerkolbsn filtriert. Fünf Volumina (^ 2200 ml) 3A Äthanol wurden in das Konzentrat eingefiltert und die Lösung v/urde bei Raumtemperatur 10 min und bei O⁰C 12 bis 24 h gerührt.

Die Kristalle wurden abgesaugt und mit 0,1 Volumen

( ^v 250!ml) O⁰C 80% 3A Äthanol, gefolgt von 1/25 Volumen

(100 ml) 3A Äthanol von Raumtemperatur gewaschen. Die Kristalle wurden im Vakuum 12 bis 24 h getrocknet, wodurch ungefähr eine Gesamtausbeute von 40% an N-Formimidoyl~ thienamycin (10 bis 12 g) erhalten wurde.

Die Analysenergebnis3θ eines 50 g Gemisches von N-Formimidoylthienamycin, hergestellt wie oben beschrieben} sind wie folgts

gefunden 45,82%

" 5,72%

¹¹ 13,10"

¹¹ 10,14%.

Verbrennungsrückstand, vorhergesagt 0,5, gefunden 0,47%; [cc]*⁵ = 89,4°; T.G. = 6,8%; UV A_fflax 300 MM, E% = 328.

C	Theorie	45,42%
H	Il	6,03%
N	ti	13,24%
S	Il	10,10%

8 -

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Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung von chemischen Substanzen, die selektiv den Stoffwechsel der Dipeptidase (E.Ce3*4·13*11 ) hemmen und die als auch "Dipeptidaseinhibitoren" bezeichnet sind» Diese Verbindungen schließen ehemische Verbindungen ein, die Z-2-Acylamino-3-monosubst«- propenoate der allgemeinen Formel

(II)

^ ^COOR¹

? 3

sind, in der R" und R für Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 10 bzw« 1 bis 15 Kohlenstoffatomen stehen. Bei jedem

2 3 dieser Kohlenwasserstoffreste R und R^ können bis zu β Wasserstoffatorae durch Halogene ersetzt sein oder eine nioht-endständige Methylengruppe kann durch Sauerstoff oder Schwefel ersetzt sein, mit Einschluß von oxidierten Formen des letzteren»

jfiin endständiges Wasserstoffatom in R kann auch durch eine Hydroxyl- oder Thiolgruppe, die aeyliert, z. B* mit einer Alkanoy!säure mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, oder carbamoyliert mit Einschluß von Alkyl- und Dialkylcarbamatderivaten sein kann, ersetzt sein oder das Wasserstoffatom kann durch eine Aminogruppe, die derivatisiert sein kann, wie z. B. eine Acylamino-, Ureido-, Amidino-, Guanidino- oder Alkyl-, oder substituierte Alkylaminogruppe mit Einschluß von quaternären Stickstoffgruppierungen, ersetzt sein oder alternativ kann ein Ersatz durch Säuregruppen, wie Carbonsäure», Phosphonsäuren oder Sulfonsäuregruppen oder Ester oder Airdde davon, sowie Cyanogruppen oder Kombi-

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nationen davon, wie eine endständige Aminosäuregruppierung, erfolgt sein.

R steht vorzugsweise für einen verzweigten Alkyl- oder Cycloalkylrest (Ο,,λ)., mit der Einschränkung, daß das Kohlenstoffatom, das an die Carbonylgruppe angrenzt,

1 nicht tertiär sein kann. R steht für Wasserstoff, niedrig-Alkyl (C_1-6) oder Dialky!aminoalkyl β, B. -CHgCHg]U(CgH₅ )g, -CHgCH(CH₃)U(CH₃)g7.

Einige Verbindungen der Formel II haben asymmetrische Formen. Racemische Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropan-carboxamido)-2-=octensäure ist gespalten worden» Die' Aktivität liegt in dem rechtsdrehenden Isomeren, das S-Konfiguration hate

In die Definition von R sind die folgenden Untergruppen eingeschlossen:

- R⁴ (IIA)

worin R für einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen steht, der, wie oben im Zusammenhang mit der Defi-

ό nition von R angegeben, substituiert sein kannι

- R⁵R⁶ -"(1IB)

wobei R für einen Cycloalky3.rest mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen steht und R entweder für einen oder zwei Alkylsubstituenten steht, die miteinander unter Bildung eines weiteren Rings auf der Cycloalkylgruppe verbunden sein können-, oder V? und R , wie oben im Zusammenhang mit R' angegeben, substituiert sein können;

Τβα

- AA-

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(HC)

wobei R für eine Alkylengruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoff·

atomen steht und R für Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlen-

2 stoffatomen steht, das, wie oben im Zusammenhang mit R und R -angegeben, substituiert sein kann*

In diese Untergruppen fallen die folgenden Einzelverbindungen:

IIA: Z-2~Isovaleramido-2-pentensäure; Methyl-Z-2-isovaleramido-2-butenoat} Z~2-Isovaleramldo-2-butensäure; Z-2-Benzamido-2-butensäure; Z-2-(3,5,5-Trimethylhexanamido)-2-butensäure; Z-2-Cyclobutancarboxamido-2-butensäure: Z-2-CyclopropanGarboxamido-2-butensäure; Z-2-Cyclopropancarboxamido-2-pentensäure; Z-2-(3-Methylvaleramido)-2-buten-3äure; Z-2-Cycloheptancarboxainido~2-butensäure; Z-2~Norian~ aaiido-2-butensäure; Z~2-Cyclohexancarboxamido-2-but5n~ säure; Z-2-(4-Methylvalerainido)-2-butensäure; Z-2-t-Butylacetaraido-2-butensäure; Z-2-Octanamido-2-butensäure; Z-2-Butyramido-2-butensäure; Z-2-Vaieramido-2-butensäure; Z-2-Valeramido-2-pentensäure; Z-2-Cyclopentancarboxamido-2-butensäure; Z-2-(6-Methylheptanamido)-2-butensäure" Z-2-Hexanamido-2-butensäure; Z-2-(3,7~Dimethyloctanamido)-2-butensäure; Z-2-(3,7-Dimethyl-6-octenamido)-2-butensäure; Z-2-(5-Chlorvaleramido)-2-butensäure; Z-2-(3-Chlorbenzoyla.mido)-2-butensäure; Z-2-.(2-Chlorbenzamido)-2-butensäure; Z-2-Nonanamido~2-butensäure; Z-2-(6-Bromhexanamido)-2-butensäure; Z-2-(3 ₁ 3-DimethyIpropan» amido)-2-butensäure; Z-2·-Benzamido-2-zimtsäure; Z-2-Benzamido-2-pentensäure; Z-2-Ben,;;^!r:.mido-5-niethoxy-2-pentensäure; Z-2-Benzamido-2-hexendise -re; Z-2-Isovalerara5.dc>r 2-octensäure; Z-2-Isovaleramido-2~zimtsäure; Z-2-Isovaleramido-2-hexendiPäure; Z-2-Cycloprcpancarboxamido-2- · zimtsäure; Z-2-Cyclopropancarboxamido-2-hexendisäure; Z-2-(5-Methoxy-3-methylvaleramido)-2-butensäure; Z-2-Äthylthioacetamido-2-butensäui*e; Z-2-(2,2-Dichlorcyclopropancarboxamido)-2-butensäure; Z-2-(2-Äthylhexananiido)-• 2-butensäure; Z-2-Di-n-propylacetamido™2-butensäure;

TLB'. Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-2-butensäure; (+)-Z-2=-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-2-butensäure; Z-2-(2,^-Dimethylcyclopropancarboxami-

ti m% tag ν«·' Siä

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do)~2--pentensäurej Z-2-(2,2-Dijnethylcyclopropancarbox-· atnldo)~2-o ctensäure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-2-hexensäure; Z™2~(2,2-DimethylcyclopropancarboxaEido)~2-zimtsäurs; Z-2-(2,2~Dimethylcyclopropancarb·- oxamido)-5-methoxy-2~pentensäure; Z-2-(2,2-Dimethyicyclopropancarboxamido)-4,4,4-trifluor-2-butensäure; Z-2~(2,2-Dimsthylcyclopropancarboxamido)~3~(2-.chlorphenyl)-propensäurej Z-2-(2,2~Dimethylcyclopropancarboxainido)-2-hex8n- <f.isäure; Z-2— (2-Äthylcyclopropancarboxamido) -2~butsr_- " äure; Z-2-(2,2-Diäthylcyclopropancarboxamido)-2-butensäure j Z-2-(2,2-Diäthylcyclopropancarboxamido)-2-pentensäure; Z-2-(2~Isopropyl-2-methylcyclopropancarboxainido)-2-butejisäure; Z-2-(2-Methylcyclohexancarboxamido)-2-butensäure; Z-5-Cyano-2-(2,2-dimethylcyclopropancarbox.-amido)~2.-pentensäure; Z-5-(N,N-Dimethylcarbamoyl)-2-(2,2-dimethylcyc.lopropancarboxainido) -2-pentensäure; Z-2- (2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-5-methansulfonyl-2-pentensäure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)~5-äthoxycarbonyl-2-pentensäure; Z~2-(2-Methylcyclopropancerboxamido)-2"butensäure; Methyl-Z-2-(2_t2-dimethylcyclopropancarboxamiclo)»2-butenoat; Äthyl-Z-2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-2-'butenoat; 2-Dimethylaminoäth}rlester von Z-2-(2,2-Dimethylc7^1opropancarboxamido)-2-butensäure; 3-Diäthylaminppropyi^-iter von Z-2~(2,2-Dimethylcyolopropancarboxamido)-2-pentensäure; Z-2-(2.3~ Dimethylcyclopropancarboxamido)~2-butensäui^ej Z-2-(3,3-Dimefhylcyclobutancarboxamido)-2-butensäure; Z-2-(2-Spirocyclopentancarboxamido)-2-butensäure; Z-2-(2-t-Butyl-3 j 3-dimethylcyclopropancarboxamido)-2-butensäure; Z-2»(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-4-methyl-2-pen- tensäure; Z-2-(2-t-Butylcyclopropancarboxamido)-2-butensäure j Z-2-(2-Phenylcyclopropancarboxamido)-2-butensäure; Z-3-Cyclohsxyl-2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-• propensäure ?, Z-5-Carboxy~5- (2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-4-pentenamidin; Z-5-Dimethylamino-2-(2,2-dimethyl-

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cyclopropancarboxamido)-2-pentensäure; Z-3-Cyclopropyl-Z-(2₁2-diroethylcyclopropancarboxamido)-propensäure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-2,5-hexadiensäure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-4~phenyl-2~butensäure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-6-mercapto-2-hexensäure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)»5-methylthio-2-pentensäure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-5-phosphono-2-pentensäure; Z-2-(2,2~Dimethylcyclopropancarboxanido)~2-heptensäure; Σ-2-(2,^-Dimethylcyclopropancarboxamido)-5-phenyl-2-penten~ säure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancärboxaiüido)-2-nonensätire; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxainido)-2-decensäiore; Z-2-(2„2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-2-tridecensäure; Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-6-methoxy|-2-hexensäure (und -5-methoxy-2-p.entensäure); Z-2-(2,2-Diiaethylcyclopropancarboxamido)-6-methyl-2-hepte'nsäure; Z-4-Cyclohexyl-2-(2 ₁ 2-dimethylcyclopropancarboxamido) -2-butensäure j.

!IC: Z-2-Cyclobutylacetamido-2-butensäure; Z-2-Cyclopentylacetam.ido-2-butensäure; Z-2-Cyclohexylacetamido-2-butensäure; Z-2-(4-Cyclohexylbutyramido)-2-butensäure; Z-2-Cyclopropylaco---amido-2-butensäure; Z-2-Cyclopropylacetamido-2-pentensäurc·; Z"2-(3-Cyclopen1;ylp:rop:Lonamido)-2-butensäure; Z~2-(3~Cycl»"iexyIpropionamido)--2-outensäure:. Z-2-[4»(2-Thienyl)-butyraniido j-2-butensaur<5; Z-2-(4-Phenylbutyramido)-2-butensäure-(D,L-a-lipoamido)-2-pentensäure; Z-2-(D,L-a-Lipoamido)-2-zimtsäure; Z-2~[3-(2-Tetrahydrofuryl)-propionamido]-2~butensäure .

Besonders bevorzugte Substituenten innerhalb der Defini-

ρ .

tion von R" sind z.B. 2,2-Dimethylcyclopropyl- und 2,2-Dichlorcyclopropylgruppene

Innerhalb der Definition von R- sind besonders bevorzugte Gruppen beispielsweise eine N-Alkylgruppe (1 bis 9 Kohlenstoff atome) und eine N-Methylgruppe (1 bis 9 Kohlenstoff atome) mit einem Endständigen Substituenten, der ein quaternärer Stickstoff, ein Aminderivat oder eine von einer Aminosäure abgeleitete Gruppe ist.

Unter der Bezeichnung "quaternärer Stickstoff soll ein tetrasubstituiertes oder heteroaroniatisob.es Stickstoffatom verstanden werden, das positiv geladen ist. Eine Ammoniumgruppierung, die mit Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, die gleich oder verschieden sein können, substituiert ist, ist bedeutungsvoll.

Unter der Bezeichnung "Aminoderivat" soll eine Gruppe, wie z.B. Amino, Acylamino, Ureido, Amidino, Guanidino oder ein 'Alkylderivat davon, verstanden werden.

Unter der Bezeichnung "von einer Aminosäure abgeleitete Gruppe" soll eine Gruppierung, wie Cysteinyl [-SCH₂CH(NH₂)" COOH] oder Sarcosyl [-N(CH₃)CH₂COOH], bei der ein Wasserstoff atom, das an 0,· H oder S von bekannten Aminosäuren gebunden ist, ersetzt ist, verstanden werden.

Besonders bevorzugte Verbindungen der am meisten bevorzugten Gruppe von R"" und R-^ sind solche, bei denen R für 2_f2-Dimethylcyclopropyl oder 2,2-Dichlorcyclopropyl steht und R für eine Kohlenwasserstoffkette mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen ohne einen endständigen Substituenten oder mit einem endständigen Substituenten, der Trimethylammonium, Amidino, Guanidino, 2-Amino-2-carboxyäthylthio oder Ureido ist, steht. Spezifische Beispiele sind die folgenden Verbindungen;

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Z~2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)~8-triiae1±ylammoniumhydroxid-2-octensäure-inneres salz;

•Z-2-(2,2-Dichlorcyclopropancarboxamido)-8-triaethylammoniumhydroxid-2-octensäure-inneres salz;

Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-amidino-2-octensäure;

Z-2-(2,2-Diinethylcyclopropancarboxamido)-8-guaniö.ino-2-octensäure;

Z-2-(2 ^-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8—jireido~ ^-octensäure;

Z-8-(l-2"Amino-2-carboxyäthylthio)-2-(2,2-dimethyl· cyolopropancarboxamido) "2-octensä.ure;

Z-2-(2_f2-Dimethylcycloprcpancarboxamidö)~2-oct3n~ säure (racemische und rechtsdrehende Formen); und

Z-2-(2,2-Dichlorcyclopropancarboxamido)-2-octensäure.

Die Z-Konfiguration [j.E.Blaclcwood. et al, J.Am.Chem.Scc.,« ^Q₁, S. 509 (1968)] wird den obigen Verbindungen aufgrund ihrer NMR-Spektren analog den Arbeiten von A.Srinavasan et al [Tetrahedron Lett. _t 891 (1976)] zugeschrieben.

Obgleich diese Verbindungen ;>r Formel II, wenn R für K steht, als freie Säuren beschriften und benannt werden, ".irird für den Fachmann ersichtlich, daß verschiedene pharmazeutisch annehmbare Derivate, z.B. die Alkali- und Erd- · alkalimetall-, Ammonium- oder Aminsalze oder dergl., als Äquivalente hierzu verwendet werden können. Salze, wie die Natrium-, Kalium-, Calciunr- oder Tetramethylammoniurasalze, sind geeignet.

Einige der Verbindungen der Formel II sind neue Verbindungen, die in der parallelen Anmeldung US-PA SN 927 212 (DE-OS ) vom 24. Juli 1978 und

%J \& ITS . — 'I Γ

55 968 18

die gleichseitig mit der vorliegenden Anmeldung eingereicht wird, beschrieben werden.

Wie bereits ausgeführt, wird die Verbindung von Thienamycintyp in Kombination mit dem Dipeptidase-Inhibitor verwendet.

Wie bereits ausgeführt, haben Dispositionsuntersuchungen mit Thienamycin, seinen natürlichen Analogen und seinen halbsynthetischen Derivaten bei den verschiedenen untersuchten Arten (Maus_y Eatte, Hund, Schimpanse, Rhesusaffe) ergeben, daß die Entfernung dieser Verbindung zum größeren Teil durch metabolisohen Abbau erfolgt_e Das Ausmaß dieses metabolischen Abbaus spiegelt sich in einer niedrigen Rückgewinnung aus dem Urin und kurzen Plasmahalbwertzeiten wider. Die Natur dieses Abbaus als lactamspaltung durch renale Dipeptidase (l_eC.3.4. 13*10 wurde erstmals beschrieben von M. Bergmann und H. Sohleich, Z. Physiol· Chem*_? £05, 65 (1932), gezeigt; vergl. auch JcP. Greenste-in, Advances in Enzymologie, Band VIII, Y/iley-Interscience (1948), Uew York, und B_eJ. Campbell, YoCo lin, S_CV. Dgvis und E.'Bailew, "The Purification and Properties of Particulate Renal Dipeptidase", Biochem. Biophys_e Aota, H8, 371 (1966).

10.1.1980 55 968 18

Um die Fähigkeit der Verbindungen der Formel H₉die Wirkung des renalen Dipeptidaseensyms zu unterdrücken, zu zeigen, wurde eine in vitro Screen-Methode angewendet. Bei dieser wurde die Fähigkeit der Verbindungen gemessen, die Hydrolyse von Glycyldehydrophenylalanin (GDP) durch eine solubilisierte Präparation von Dipeptidase, isoliert aus Schweinenieren, zu hemmen» Es wird wie folgt verfahren: Zu einem 1 ml System, enthaltend 50 ml "MOPS" /3-(N-Morpho~ lino)-propansulfonsäure/-Puffer, pH 7,1, werden 5 ug lyophilisiertes Enzym und die Testverbindung mit einer Endkonzentration von 0,1 mM gegeben. Nach einer 5minütigen Inkubationszeit bei 37 ⁰C wird GDP zu einer Endkonzentration von 0,05 mM zugesetzt. Die Inkubation wird 10 min bei 37 ⁰C weitergeführt, und die Hydrolyse von GDP wird durch Veränderung der optischen Dichte mit der Zeit bei 275 mn gemessen. Die Inhibierung des Enzyms wird durch Vergleich mit einein Standard versuch ohne Inhibitor gemessen und als Inhibitor-Bindekonstante₅ K,_? ausgedrückt. Dies ist die Konzentration des Inhibitors, die eine 50&Lge Inhibierung des Enzyms bewirkt.

Das Substrat GDP wird bei diesem Screenversuch gegenüber Thienamycin bevorzugt angewendet, da es eine höhere maximale Hydrolysegeschwindigkeit durch die renale Dipeptidase hat, wodurch die Menge des erforderlichen Enzyms vermindert wird. Sowohl GDP als auch Thienamycin haben eine ähnliche Affinität fur renale Dipeptidaee. Dazu kommt noch, daß die K.-Werte der getesteten Inhibitoren für die zwei Substrate identisch sind*

Zusätzlich zu dieser in vitro Screen-Methode wurde eine in vivo Screen-Methode durchgeführt, um die Fähigkeit der

¹ . 10.1.1980

55 968 18

Testverbindung zu messen, den Stoffwechsel, ausgedrückt als Erhöhung der Rückgewinnung von Thienamycin aus dem Urin der Maus, zu inhibieren. Hierbei erfolgte eine gemeinsame intravenöse oder subkutane Verabreichung von 10 bis 100 -mg/leg der Testverbindung und 10 mg/kg Thienamycin. Die Thienamycinrückgewirmung aus dem Urin über einen Zeitraum von 4 h wird sodann mit der Gewinnung in einer Kontrollgruppe ohne Verabreichung der Testverbindung verglichen«

Die Rückgewinnung von Thienamycin aus dem Urin wurde in allen Fällen mit einer Zylinder- oder Scheiben-Diffusionsanalyse gemessen, welche gemäß der US-PS 3 950 357 vorgenommen wurde. Dieser Bioassay, bai dem Staphylococcus aureus ATCG 6538

16 174Y

als Testorganismus verwendet wird, hat einen verwertbaren Beantwortungsbereich von 0,04 bis 3>0/Ug/ml_e

Die Kombination" der neuen chemischen Inhibitoren gemäß der Erfindung und der Verbindung der Thienamycinklasse kann in Form einer pharmazeutischen Zusammensetzung, die die zv/ei Verbindungen in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger enthält, verabreicht werden. Die zwei Substanzen können in solchen Mengen verwendet werden, daß das Gewichtsverhältnis von Verbindung der Thienamycinklasse zu Inhibitor 1:3 bis 30:1 und vorzugsweise 1:1 bis 5ϊ1 beträgt.

Die Komponenten können auch gesondert verabreicht werden. So kann z.B. die Verbindung der Thienamycinklasse intramuskulär oder intravenös in Mengen von. 1 bis 100 mg/kg/Tag,-vorzugsweise 1 bis 20 mg/kg/Tag, oder 1 bis 5 mg/kg/Tag in aufgeteilten Dosierungsformen, z.B. drei- oder viermal täglich, verabreicht werden. Der Inhibitor kann gesondert oral, intramuskulär oder iv. in Mengen von 1 bis 100 mg/ kg/Tag, vorzugsweise 1 bis 30 mg/kg/Tag, oder 1 bis 5 mg/ kg/Tag verabreicht werden. Die Mengen der zwei Komponenten, die während eines Tages verabreicht werden, liegen idealerweise ' innerhalb der oben angeg'.-,>snen Grenzen.

Die am meisten bevorzugte Dosierung, die derzeit bekannt " ist, ist die Dosierung in einer einzigen Dosis der zwei kristallinen Verbindungen, wobei die eine N-Formiinidoylthienamycin und die andere (+)-Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-2-octensäure ist und wobei die Verabreichung in einer sterilen, wäßrigen iv.-Injektionsform (Natriumsalz) mit einem Gehalt von 150 mg Thienamycin und entweder 75 oder 150 mg Octensäure erfolgt. Diese Dosis wird Menschen (angenommen jeweils ein Körpergewicht von etwa 80 kg) ein- bis viermal.täglich verabreicht. Es

- te·-

können auch 2 bis 8 mg/kg/Tag Verbindung der Thienamycin» klasse und 1 bis 8 mg/kg/Tag Inhibitor verabreicht werden.

Die Komponenten, ungeachtet ob, si© gesondert oder miteinander verabreicht werden, werden in pharmazeutisch annehmbaren Trägern verwendet, z.B. herkömmlichen Trägern für die orale Verabreichung, wie Kapseln, Tabletten oder flüssige Lösungen oder Suspensionen. Die Komponenten können gesondert oder zusammen auch in einem Träger aufgelöst v/erden, der für die Verabreichung durch Injektion geeignet ist. Geeignete Zubereitungen für die orale Verabreichung können Verdünnungsmittel, Granulierungsmittel, Konservierungsmittel, Bindemittel, Aromatisierungsmittel und Beschichtungsmittel enthalten. Ein Beispiel für eine Zusammensetzung für die orale Verabreichung ist eine Kombination der Wirkstoffe oder der Säurekomponente allein, vermischt im trockenen, pulverförniigen Zustand mit Gelatine, Stärke, Magnesiumstearat und Alginsäure und verpreßt zu einer Tablette.

Wie oben ausgeführt_r ist die derzeit bevorzugte Methode die parenterale Verabreich'-*:?'?; der Verbindung der Thienamycin« klasse und entweder eine cc-parenterale Verabreichung oder sine orale Verabreichung der liMbitorverbindung-

Die Erfindung wird in den Ausführungsbeispielen erläutert..

Ein 1 ml System von 50 mM "MOPS"-Puffer, pH 7,1, wird verwendet. Hierzu werden 5 /Ug Schweinerenalenzym und eine Menge der Testverbindung, daß die Endkonzentration auf 0,1 mM gebracht wird, gegeben. Nach 5minütiger Inkubation bei 37⁰C wird eine Menge an GDP zugesetzt, um die Endkon-

-JLl-

16 174Y

zentration auf 0,05 mM zu bringen. Das System wird erneut 10 min bei 37⁰C inkubiert. Die Hydrolyse von GDP wird durch Veränderung der optischen Dichte mit der Zeit bei 275 nm gemessen.' Die Hemmung des Enzyms wird durch Vergleich mit einem Standardversuch ohne Inhibitor gemessen und als prozentuale Hemmung ausgedrückt. Der K.-Wert ist eine Konstante, die diejenige Konzentration des Inhibitors darstellt, die erforderlich ist, um eine 50%ige Hemmung des .?.nzyms zu bewirken. Sie ist ein errechneter Wert, erhalten -iurch mehrfache Durchführung der in vitro-Analysen, wie oben beschrieben, bei Konzentrationen, die zu einer Inhibierung unterhalb und oberhalb des 50%igen Hemmungspunktes resultieren. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.

174Y

f ^ m en

Tabelle I

Verbindung

H C

COOH

C - mCOR²

Dipeptidase- _R3 Inhibitor ⁿ % Hemmung bei 10~V

98

»θ

0.1Β

0.39

2β"

ab"

CH,

CH,100

•92

0.12

19.8

1.7

CH₂CH₃ CH₂-CK

3.2

CH,

-CK₂CT-CH₂ CH,81

83

4.4

«.6

Die Verbindungen 2, 2a und .2b sind die racemischen_f rechtsdrehen bzw, linksdrehenden Formen

St -IH

174Y

Tabelle I (Fortsetzung)

!Dipeptidase-Inhibitor

% Hemmung bei 10" Ή

as,

CH,

-CH₇-Cd

CH,

-O

-CH,

»1BO

97

C.

S.6

CH,

. XO

16 174Y

Tabelle I (Fortsetzung)

Dipeptidase» _R3 _R2 % Hemmung Inhibitor ^

Λ - ex

12 ( iK

13 - (CH₂) 5H⁺(CH₃) ₃ „Δ<"

•15 »(CH₂)₅-iffl-C««KH

16 -(CHj)₅-NH-C-M* (CH₃) 17 -(CH₂J-S-CH₂-C-COO

NH

" r a: X.U 0.21

174Y

Tabelle I (Fortsetzimg)

Dipeptidäse- _R3 Inhibitor ⁿ % Hemmung K^ bei 10"⁴I-I (yuK)

IC

is

CH₃

-CH₂C(CH₃S₃

-(CH₂) ,.CS,

20 26

20

22

CH₃

30 30

22

16 17

JL (Fortsetzung)

Dipeptidase- Inhibitor	Td «y	2
23	CH₃	(CH₂J₃CH₃
24	Dt₃
25	^3	-(CH₂I₄CH(CB₃J₂
26	CH₃	-CH₂CH₂ -Q
27	CH₃
28	CH₃	-Ch,-(CH,),CH-

% Hemmung K. bei 10"⁴M (/UM)

β« 32 59 30

57

54

54 · 3S

16 174Y

Tabelle I (Fortsetzung)

Dipeptidase- _R3 _n2 % Hemmung K. Inhibitor ^{R R} _{bel 10}-4_M

2» öl₃ -ICH₂J₅CH₃ Λ9

30 CH₃ -CH(CH₂CH₃)CH₂CH₂Ch₂CH₃ 33

31 CH₃ -CH(CH₂CH₂CH₃J₂ 13

32 CH₃ -CH(CH₃J₂ 3X

16 174Y Tabelle I	(Fortsetzung)	HCX)-CH₂CH₂	R²	% Hermnung bei 10""⁴M	^Ki
DiOer>tidase- _P3 Inhibitor	CH₃		90	/ S
33	- «3	-CH₂-CH-CH₂CH₂OCS₃ k	' 88	5
3<	CH₃	CB₂CH₂CH₂CH₂CH₂Br	70	1» <
35	CH₃	CH₂CH₂CH₂CH₂Cl	£4	20
35	CH₃	CH₂CH₂CH₂ -C S	72	11 ,
37		90 . -*	6.5
38

if -3o-

174Y

Tabelle I (Fortsetzung)

Dipeptida'se- _Ώ3 Inhibitor ⁿ

R^c

% Hemmung K^ bei 10"⁴M ( /Ui

3»

«0

CH₂-CH(CH₃)

CK₂CH₃

85 100

2.6

0.43

(CHjjjCH

«2 CH₁

43 CH,

CH₃

CHjCH₃

58

98

-'

0.54

0.

i.6

4!

β -M-

174Y

(Fortsetzung)

Dipeptidase- „ Inhibitor

% Hemmung IL bei 10"⁴M (/üM)

45

47

4S

CH₃

CH₃CH₂

Vh

CH(CH₃J₂

CH₃

CK₃

CH₃

CH

CHCH₃

CK₃

»s

98

100

97

100

0.X8

0.62

0.11

0.23

0.11

174Y TabelJe_I (Fortsetzung)

Dipeptidase- _R3 Inhibitor ^K % Hemmung K^ bei 10^ra4M (/UM)

so

CH,

Sl BOOCCH₂CH₂ "<3 ,

52

S3

54

SS

CH,

1-

ca,

CU,

CH,

0.1?

98

100

S9

0.145

0.15

0.33

0.12

O. S

«8» ^s iSiv vj λ

16 174Y Tabelle I (Fortsetzung)

Dipeptidase- _P3 Inhibitor ^K	•	57 CK₃ICH₂) 6	I	3	I²'	% Hermnung bei 10"⁴M	.(/UM)
56 CH₃(CHj)₅	SS CB₃(CHj)₉			CH₃	98	0.149
59 PhCH₂	CT,	CH₃
	<L ί	<L	CT,	99	0.C92
4o CH₃O (CH₂) ₃	CH₃	CH₃ .	se	0.14
	CH₃	98	0.44

CH₃		0.28

16 174Y

Tabelle I (Fortsetzung)

Dipeptidase- Inhibitor	Ζ, W	R²	«3	'% Hersjnung bei 10"⁴M	^Ki
ex cn	₃OCH₂CH₂	<q_		58	0.32
		CH₃	CH₃
62 te	H₃)₃CCH₂		CH₃		0.34
63 (Cl			CH₃	96	.0.15
64 H₂I	ac(CE₂)₃'			9S	0.048
		CH₃

es

"Eine in vivo-Untersuchung "oex der Maus wurd'e wie folgt durchgeführte V/eibliche Charles River CD-Mäuse mit 20 g erhielten durch subkutane Injektion die ausgewählte Dosis des chemischen Inhibitors. Etwa 2 min später wurde intravenös die Dosis von Thienamycin verabreicht. Eine Kontrolle von Thienamycin wie oben wurde gleichfalls durchgeführt. Der Gehalt an Thienamycin im Urin, ausgedrückt als Prozent der Dosis, wurde nach einer Bioassaytechnik gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt. Die Nummern der zwei Testverbindungen sind diejenigen der Tabelle I* Die Verbindung 7 ist 2-Isovaleramido-2-butensäur-3 und die Verbindung 10 ist Z-2-Cyclopropylcarboxamido-2-butensäure.

16 174Y

	50	Tabelle II	-·	% Urin-Wiedergewinnung von Thienamycin
	10	Dosis, mg/kg Thienamycin		53
Verbin- Dosis, mg/kg dung .' Verbindung	50	10	53
7	-	10	56
7		10	25-30
10	10
Vergleich
Beispiel 3

Die Verbindungen 2-Isovaleramido~2-butensäure, Verbindung 7, und Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)~2-butensäure wurden genauer in vivo in Kombination mit Thienamycin (TM) bei der Maus untersucht. Die allgemeine Testmethode war ähnlich viäe in Beispiel 2. Die Ergebnisse sind in den Tabellen IiI und IV zusammengestellt,

: Tabelle, III

Effekt der gemeinsamen Verabreichung von 2-Isovaleramidobutensäure (Verbindung 7) auf die Urin-Wiedergewinnung von Thienamycin b^\

-,,_,„ mg/kg^Dosis ' Urin-Wiederge-

Verbindung 7 IiM Verbindung* 7 'THM winnung v.THM,?<

iv odosc - 10 30+5

se se 0,3 10 33

se iv 2 10 42'

se se 2 10 47

se iv 10 · 10 53

se se 50 10 54

se iv 50 10 53

se se 80 10 ' 59

se se 100 10 , 81

(a) weibliche Charles River CD₁-MaUSe mit 20 g

(b) gemeinsame Verabreichung

16 174Y

•TabelleIV

Effekt der gemeinsamen Verabreichung von Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-butensäure (Verbindung 2) auf die Urin-¥iedergewinnun.gvpn Thienamycin bei der

Weg	(b)	•	ms/kg; Dosis	10	Urin-Wiedergewin
Verbind.	2	TM Verbind. 2 ¹XHIi	0,1 .10	nung v. THIVI, %
—		SC	0,3 10	30+5
SC		SC	1 10	35
SC		SC .	10 10	40
SC		SC	30 10	46
SC		SC	Charles River CD₁	60
SC		SC	gemeinsame Verabreichung	73
	(a)	weibliche		-Mäuse mit 20 g
	(b)
	4
BeJüspjLei

Bei einer weiteren Untersuchung bei der Maus wurde die systemische antibakterielle Aktivität von Thienamycin ungefähr dreifach vsrstärkt, indem 2-Isovaleramido-2~butensäure gemeinsam damit verabreicht wurde; vergl.Tabelle V.

Tabelle__V

Effekt der gemeinsamen Verabreichung von 2-Isovaleramido 2-buter.^eäure auf die systemische Wirksamkeit von Thienamycin bei der Behandlung von Infektionen mit Staphylococcusaureus.^

mg/kg

allein + 100 mg/kg Inhibitor

0,2 0,06

Ein männlicher kleiner Spürhund wurde bei einer Untersuchung des Effekts von Dipeptidase-Inhibitoren auf die Urin-

16 174Y

Wiedergewinnung von N-Forminildoyl-· thienamycin verwendet. Bei der Kontrolluntersuchung erhielt der Hund 5 mg/kg iv von N-Formimidoyl-thienamycin ohne Inhibitor. Bei einem zweiten Versuch wurde die gleiche Menge von N-Forinimidoylthienamycin verwendet, jedoch wurde auch Z-2-Isovaleramido~ 2-butensäure in drei Dosen, die jeweils 20 mg/kg der Verbindung ergaben, verabreicht. Die erste Dosis wurde gerade nach der Injektion von N-Formimidoyl-thienamycin verabreicht; die zweite erfolgte nach 40 min und die dritte nach 60 min. Bei der dritten Untersuchung wurde eine einzige Dosis (2 mg/kg) von Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-2-butensäure verwendet, welche gerade vor der Injektion von N-Formimidoyl-thienamycin verabreicht wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle VI zusammengestellt.

Tabelle VI

Urin^Wiedergewlnnung 3 h nach der Verabreichung von N-Formimidoyl-thienamycin (5 mg/kg iv) an männliche kleine Spürhunde

ffi„ Urin-Wiedergewinnung; N-Formimidoyl-thienamycin 7»8

plus Z~2-Isovaleramirlo-2-butensäure 46 plus Z-2-(2,2-Dimethyleyclopropan-

carboxamido) -? 2-butensäure 53

Die Irüiibitorverbindungen sind neue Verbindungen. Diese Verbindungen können in der Weise hergestellt werden, daß man direkt die entsprechende 2-Ketosäure und das Amid

0 _ 0

R³CH₂CCO₂H + " R²CNH₂ ', II

III IV

kondensiert, wobei R und R^ die oben angegebenen Bedeutungen haben. Die allgemeinen Reaktionsbedingungen sehen ein Vermischen von ungefähr 1 bis 4σ1 Teilen Säure zu Amid in

- 55 - ·

16 174Y

Effekt der gemeinsamen Verabreichung von Z-2-(2,2-Diisethyl cyclopropancarboxamido)-butensäure (Verbindung 2) auf die Urin-Wiedergewirmungvon Thienamycin bei der Maus

	b)	THM'	^__mg2lss	Dosis	10	Urin-Wiedergewin
Verbind« 2	SC	TeF&ind.		,10	nung ν.TKM, %
-	SC	cm	10	30+5
SC	SC	0,1	10	35
SC	SC	0,3	10	40
SC	SC	1	10	46
SC	SC	10	60
SC	30	73

(a)-weibliche Charles River CD₁-Mäuse mit 20 g (b) gemeinsame Verabreichung

Bei einer weiteren Untersuchung bei der Maus wurde die systemische antibakterielle Aktivität von Thienamycin ungefähr dreifach verstärkt, indem 2-Isovaleramido-2~butensäure gemeinsam damit verabreicht wurde; vergl.Tabelle. V.

Sffekt der gemeinsamen Verabreichung von 2-Isovaleramido 2-buter.fäure auf die systemische Wirksamkeit von Thienamycin bei der Behandlung von Infektionen mit Staphylo-

mg/kg

THM allein . 0,2

+ 100 mg/kg Inhibitor ^; 0,06

ma β ®s> «ρ ^ Ii-? -^

16 174Y

OCH₃

'· R³CH₀CHCO₀C(CH,), R³CH₀CCO₀C(CH,),

' - NHCiT NHCR^

I! II

0 0

VII VIII

10 R³CH=CCO₀C(CH-) ι **> ->

NHCR

Il

Einig© Verbindungen, bei denen Rr einen -endständigen Substituenten aufweist, nämlich ein Amino-, quaternäres Stickstoff», Thiol- oder Carboxylderivat, können am zweck mäßigsten aus einem Zwischenprodukt mit einem Bromsubstituenten anstelle des gewünschten endständigen Substituenten und sjaschlieöende Kondensation mit dem gewünschten Thiole Affiin, Säure cder dergl. hergestellt werden.

Nähere Einzelheiten über die Herstellung finden sich in den folgenden Beispielen.

Eine Lösung von 1,07 g (10,5 mMol) von 2-Ketobuttersäure und 0,71 g (7,0 mMol) Isovaleramid in 15 ml· Toluol wurde am Rückfluß gerührt, wobei H₂O in einer kleinen Dean-Stark-Falle gesammelt wrde, Nach 5 h v/urde die Lösung abgekühlt, wodurch eine ziemlich heftige Kristallisation resultierte. Nach dem Stehengelassen wurde der Feststoff auf einem Filter gesammelt und mit Toluol und sodann mit CHpCl₂ gewä-

.16 174Y sehen. Ausbeute an weißen Kristallen = 0,47 g, Fp. 172 bis 174⁰C (geringe vorlaufige Erweichung). Das Material wurde aus Diisopropylketon umkristallisiert. Die TLC (4:1 Toluol-AcOH) zeigte nur eine schwache Spur des anderen Isomeren. Ausbeute an weißen Kristallen = 0,32 g (25⁰C),Pp. 175⁰C (geringe vorläufige Erweichung). Das NMR zeigte im Yfesentlichen ausschließlich das Z-Isoinere. Analyse (C₉H₁₅NO₃)

errechnet: C 58,36% H 8,16% N 7,56% gefunden : 58,59 8,55 7,43.

Beispiel 7

Z~2"(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)°2-pentensäure

Eine Lösung von 1*74 g (15 mMol) 2-Ketovaleriansäure und 1»13 g (10 mMol) 2,2-Dimethylcyclopropancarboxamid in 20 ml Toluol wurde unter Rühren am Rückfluß gekocht, wobei HpO in einer kleinen Dean-Stark-Falle gesammelt wurde. Nach 20 h wurde die Lösung abgekühlt und mit einem mäßigen Stickstoffstrom behandelt. Vor dem Verdampfen eines erheblichen Teils des Lösungsmittels wurde die Kristallisation durch Kratzen eingeleitet. Nach dem Stehenlassen wurde der Feststoff auf einem Filter gesammelt und mit Toluol und etwas EtpO gewaschen. Ausbeute an weißen Kristallen = 0.63-g-i3O5i), Fp. 154,5 bis 155,5°C (geringe vorläufige Erweichung). Die TLC (4j1 Toluol-AcOH) zeigte nur eine extrem schwache Spur des anderen Isomeren. Das NMR stand mit der Z-Konfiguration im Einklang. . .

Analyse (C₁₁H₁₇NO₃) ' ·

berechnet! C 62,53% H 8,11% N.6,63% gefunden : 62,86 8,27 6,75.

16 174Υ

Ζ-2- (^--Cyclopentylproplonamido ) -2~butensäure Eine Lösung von 1,41 g (10 mMol) S-Cyclopentylproplonamid und 1,53 g (15 mMoi) 2-Ketobuttersäure wurde unter einer kleinen Dean-Stark-Falle gerührt und am Rückfluß erhitzt. Nach 8 h wurde die Lösung abgekühlt, wodurch eine heftige Kristallisation erfolgte. Der Feststoffe wurde auf einem Filter gesammelt und mit Toluol und CH_?C1_P gewaschen. Aus-";rate an weißen Kristallen = 1,44 g, Fp. 180,5 bis 182 C (vorläufige Erweichung). Das Material wurde aus Methylethylketon umkristallisiert. Ausbeute an weißen Nadeln = 0,63 g (2896), Fp. 184 bis 185°C (geringe vorläufige Erweichung). Die TLC (4:1 Toluol-AcOH) zeigte nun einen einzigen Flecken. Das WiR zeigte im wesentlichen reines Z~Isomeres. . ."'

Analyse (C₁₂H₁₉NO₃)

berechnet ι C 63_f97/o Ή 8₉50% N 6,22% gefunden σ 63,99 8₅67 6,27.

Z-2-(2-Äthylhexanaraido)-*2-butensäure

§ li»i ii lnii η H ι Ti im ι r ι ι'ττ-1Ί τι 11 11 im ι H ' r ιι ι ιιι ι 11 "I ir ι 4 "YVVicaaiSm^SiateiesrDM^KisijuxWBKBDUKiuC»

10 g 2-Äthylhexanoylchlorid v*n.irde.n tropfenweise unter Rühren zu 25 ml kalter konzentrierter NH^0H~Lösung gegeben _t wodurch eine sofortige Ausfällung stattfand. Das Gemisch wurd,e 2 h gerührt und sodann filtriert und an der Luft getrocknetj wodurch 6,5 g des Amids erhalten wurden«, 1,4 g (10 mMol) der obigen Verbindung und 1,5 g Ketobuttersäure (15 mMol) wurden in 25 ml Toluol 15 h unter Entfernung von Wasser am Rückfluß erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde abgekühlt und teilweise mit einem Stron von N₂ eingedampft= Die Kristallisation des Produkts erfolgte nach 3stündigem Stehenlassen. Die Kristalle wurden gesammelt, dreimal mit Toluol .gewaschen und an der Luft getrocknet. Es wurden .

- 59 -.

16 174Y

1,13 g (50%) Produkt, Fp* 160 bis 162°C, isoliert. Das NMR stand im Einklang mit der zugeschriebenen Struktur und zeigte < 5% Ε-Isomeres an. TLC (4:1 Toluol-AcOK) zeigte einen einzigen Flecken

Analyse (C₁₂H₂₁NCU)

berechnet: C 63,40% H 9,30% N 6,16% gefunden ι 63,63 9,43 5,88.

.Beispiel 10

Z-2- (2,2-DimethyJjcy^

1*53 g (15 mMol) 2~Ketobuttersäure, 1,13 g (10 mMol) 2,2-Dimethylcyclopropancarboxamid und 20 ml Toluol wurden 10 h am Rückfluß erhitzt. Nach dein Abkühlen wurde der auskristallisierte Feststoff abfiltriert und mit Toluol (3 x 10 ml) gewaschen und getrocknet, wodurch 1,06 g" Produkt, Fp. 140 bis 141°C, erhalten wurden. TLC (4:1, Toluol-AcOH) zeigte im wesentlichen einen Flecken, und das NMR-Spektrum stimmte mit der gewünschten Struktur überein.

Die Umkristallisation aus EtOAc lieferte nach dem Trocknen 0,533 g des Produktes, Fp. 142 bis 143,5°C Die TLC-Analyse zeigte, daß dieses homogen war. Analyse (C₁₀H₁₅NO₃)

berechnet: C 60._f90% H 7,67% N 7,10% gefunden : 60,92 7,71 7,38.

Beispiel 11

ζ£3^^

Ein Gemisch aus 1,0 g 2,2-Dimethylcyclopropancarboxamid, ' 2,4 g 2-Ketoadipinsäure und 25 ml Methylisovalerat wurde 4 h am Rückfluß erhitzt, wobei H₂O durch eine modifizierte Dean-Stark-Falle entfernt wurde, die Molekularsiebe (4A) enthielt. Nach Stehenlassen bei Raumtemperatur über Nacht

ggs iä 6® *# '«* W

16 174Y

wurde der kristalline Niederschlag filtriert, mit Äther gewaschen und aus Äthylacetat uinkristallisiert, wodurch 0,23 g Produkt, Fp. 163 Ms 165°C, erhalten wurden.' Das 2514R-Spektrum stand mit der gewünschten Struktur im Einklang, Analyse (C₁₂H₁₇NOc)

berechnet? C 56,46% H 6,71% N 5,49% gefunden ι 56,20 6,83 5*32.

Ein Gemisch aus 2,3 g 2-Ketobuttersäure, 2,0 g 2_?2-Diäthylcyclopropancarboxamid und 25 ml Toluol wurde 16 h am Rückfluß erhitzt, wobei H₂O mit einer modifizierten Dean-Stark-Falle entfernt wurde, die Molekularsiebe (4A) enthielt* Nach dem Abkühlen fiel kein Produkt aus." Äther (25 ml) wurde zugesetzt, und das Gemisch wurde mit gesättigter Nal-ICO-,-· Lösung (dreimal) extrahiert. Die kombinierten Extrakte wurden mit konz. HCl angesäuert. Der guimniartige Niederschlag kristallisierte beim Verrühren mit Wasser. Die Umkristallisation aus Äthylacetat lieferte 0,31 g Produkt, Fp. 129 bis 130°C. Das .NMR-Spektrum stand mit der gewünschten Struktur im Einklang

Analyse (C₁₂H₁QNO₃)

berechnet: C 63,9S^ H 8,50% N 6,22?5 gefunden ί 64,01 8,62 6,21.

Beispiel 13

Stufe A; DL-Norleucin-t-butylester

Allgemeine Verfahrensweise von R»Roeske, J.Org.Chem. 2S₉ 1251 (1963). .

16 174Y

Zu einer Suspension von 9?82 g (75 mMol) DL-Norleucin in 80 ml Dioxan in einer 500 ml Druckflasche, die in einem Eisbad gekühlt war, wurden langsam (unter Umschwenken) S sil konz'. HpSO. gegeben. Das resultierende Gemisch wurde in einem Trockeneisbad gekühlt, und 80 ml flüssiges Isobutylen wurden zugesetzt. Das Gemisch wurde auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und unter autogenem Druck etwa 23 h geschüttelt. Nachdem der größte Teil des Isobutylens abgelassen worden war., wurde die leicht trübe Lösung in Eis abgekühlt und hierauf zu einem kalten Gemisch von 400 ml 1N NaOH und 500 ml Et₂O gegeben. Nach Schütteln in einem Scheidetrichter wurden die Schichten voneinander getrennt und die wäßrige Fraktion wurde mit weiteren 100 ml Et₂O gewaschen. Die EtgO-Lösung wurde mit 150 ml 0,5N HCl geschüttelt. Die saure, wäßrige Fraktion.wurde mit 2,5N NaOH behandelt, bis sie stark basisch war, und sodann mit 250 ml Et₂O geschüttelt. Die Et₂0-Lösung wurde getrocknet (MgSO^), filtriert und auf einem Drehverdampfer konzentriert. Nach verlängertem Pumpen im Hochvakuum über einem Dampfbad betrug die Endausbeute an einem klaren, farblosen, zurückbleibenden Öl 9,04 g (65%). Das I¹JIiR zeigte nur eine Spur von Dioxan. TLC (9:1 _t CHCl^-MeOH) zeigte einen einzigen Flecken.

Stufe B; N-(2,2-Dimethylcyclopropiuncarbonyl)-DL'-norIeucin·" t-butylester

Zu einer Lösung von 8,98 g (48mMoi) DL-Norleucin-t-butylester und 5,05 g (50 mMol) Triethylamin in 100 ml CH₂Cl₂, die in einem Eisbad unter einem Trockenrohr,gerührt wurde, wurde tropfenweise (im Verlauf von 75 min) eine Lösung von β,39 g (48 mMol) 2_f2-Dimethylcyclopropancarbonylchlorid (GB-PS 1 260 847) in 50 ml CH₂Cl₂ zugegeben. Die Ausfällung von Et^N.HCl erfolgt während der Zugabe und insbesondere in Richtung auf das Ende. Beim allmählichen Schmel-

16 174Y .

zen des Eises wurde das Gemisch auf Raumtemperatur erwärmen gelassen. Nach 16 h wurde das Gemisch mit 200 ml 0,5N HCl geschüttelt. Die CHpClp-Kraktion wurde mit weiteren 200 ml 0,5N HCl, hierauf mit 2 χ 200 mi 0,5N NaOH und schließlich mit 200 ml Wasser gewaschen. Die C^C^-Fraktion wurde mit MgSO^ getrocknet, mit Holzkohle behandelt und durch Gelite filtriert. Das Fiitrat wurde auf einem Drehverdampfer (am Schluß unter Hochvakuum) konzentriert. Ausbeute an hellorangem, zurückbleibendem Öl = 11.93 g (88%). Das TLC (2:1 Hexan-EtOAc) zeigte einen einzigen Flecken. Das NMR- und das IR-Spektrum standen mit der zugeschriebenen Struktur im Einklang. Mach mehrtägigem Stehen» lassen kristallisierte der nichtverwendete Teil dieses Materials, Fp. 52 bis >65°C

StufejC: t~Butyl~2~(2,2-dlmethylcyclopropancarboxamido)~2-

me.thoxyhexanoat ," ^:-, · ;., „ ·, _:

Nach der Verfahrensweise von H. Poisel und V. Schmidt, Chem. Ber., 108, 2547 (1975).

Zu einer Lösung von.6,27 g (22,5 mMol) N-(2,2-Dimethylcyclopropancarbonyl)-DL-norleu@.ln-t-butylester in 35 ml Bt₂O, gerührt bei Raumtemperatur unter N₀ im Dunkeln, wurden 2,69 ml (2,45 g. 22,5 mMol) t-Buivlhypochlor.it gegeben. Nach 15 min wurde eine Lösung von Natriummethoxid, hergestellt durch Auflösen von 0,52 g (22,6 mMol) Natrium in 35 hü. MeOH, zugesetzt. Unter Np wurde im Dunkeln bei Umgebungstemperatur weitergerührt. Nach 16,5 h wurde das ausgefällte NaCl abfiltriert. Das Fiitrat wurde mit Et₂O verdünnt und nacheinander mit 3 χ 50 ml 0,5N HCl, 50 ml gesättigter Na₂CO,-Lösung und 2 χ 50 ml Wasser gewaschen. Die Et₂0-Phase wurde über MgSO^ getrocknet und filtriert. Das Fiitrat wurde auf einem Drehverdampfer konzentriert. Das helle, goldgelbe, zurückbleibende Öl (6,45 g) wurde einer präparativen Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie

^f Ό

16 174Y ·

unterworfen, wodurch 273 mg und 496 mg der zwei Diastereomeren von t-Butyl-2-(2,2~diiiiethylcyclopropancar'boxaniido)~ 2-methoxyhexanoat (jeweilige Fp-Punkte 114 bis 118° -and 124 bis 125,5°) sowie 1,97 g eines einzigen Isomeren (offenbar Z) von t-Butyl-2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-2-hexenoat (farbloses Öl) erhalten wurden.

.Stufe_D: 2-(2 _?2~Dimethylcyclppjopancarboxamldo)~2~hexensäure

iine Lösung von 0,84 g (3*0 mMol) t-Butyl-2-(2,2-aixusthylcyclopropancarboxamido)-2~hexenoat in 10 ml EtpO, gesättigt mit wasserfreiem HCi, wurde bei Raumtemperatur unter einem Trockenrohr stehengelassen. Nach 17 h wurde die Lösung eingedampft, und das zurückgebliebene Gummi wurde in 10 ml gesättigter NaHCO,~Lösung aufgelöst. Diese Losund wurde mit weiteren 15 ml 0,5N HCl gewaschen, sodann getrocknet (MgSO^), filtriert und konzentriert, wodurch ein viskoses Öl erhalten'wurde. Das Öl wurde aus Toluol kristallisiert. Ausbeute an weißen Kristallen = 0,32 g (47#), Fp. 119 bis 122⁰C. Das TLC (4:1 Toluol-AcOH) zeigte einen einzigen Flecken. Das NMR zeigte im wesentlichen reines Z-Isomeres an. [Bemerkung: Die Behandlung des Methano!adduktes, t-Butyl--&~(2,2-dimethylcyclopropancarb~ oxamido)-2-methoxyhexenoat, mit wasserfreiem HCl in EtpO unter ähnlichen Bedingungen lieferte das gleiche Produkt.]

(+)-Z-2-(2,2-Diraethylcyclopropancarbonylamido)-2"Octen

säure, Natriumsalz

Die Reagentien, (-i-)-2,2-Dimethylcyclopropancarboxamid_i 7,0 g; 2-Keto-octansäure-äthylester, 14,7 g; 50 mg p-Toluolsulfonsäure; und 100 ml Toluol, wurden in einen 250 ml Dreihalskolben unter einer Dean-Stark-Falle eingebracht} der mehrere Molekularsiebpellts enthielt. Das Gemisch wurde 27 h heftig am Rückfluß erhitzt. Die resultierende.

-XT

16 174Y

hellgelbe Lösung wurde abgekühlt und in Vakuum bei einer Wasserbadtemperatur von 45°C und in Gegenwart von Wasser, um die Entfernung von Toluol zu unterstützen, konzentriert. Der guminiartige Rückstand wurde in 230 ml 2N NaOK suspendiert und 3 h bei 3O⁰C gerührt. Sodann wurde die Temperatur weitere 2,5 h auf 35⁰C erhöht, bis sich eine klare Lösung bildete. Die Lösung wurde sodann abgekühlt, mit 85 ml 'Methylenchlorid versetzt und der pH-Wert wurde mit 4N KCl •jnter Rühren auf 8,5 eingestellt. Die organische Schicht •irurde abgetrennt und verworfen. Die wäßrige Schicht (366 ml) wurde durch Flüssigkeitschromatographie analysiert; wobei festgestellt wurde, daß sie 37,2 mg/ml, B7% Z~Xsoineres enthielt. Ein weiterer 85 ml-Teil des 'CH₂Cl*, wurde sodann zugesetzt und der pH-Wert wurde unter Rühren auf 4«, 5 eingestellt. Die organische Schicht -wurde abgetrennt und die wäßrige Schicht wurde mit 50 ml CH₂CIp re-extrahiert, wobei der pH-Wert erneut auf 4,5 eingestellt wurde. Die kombinierten organischen Extrakte wurden über Na₂SO^ getrocknet, filtriert und zu einem Gummi konzentriert. Dieser Rückstand wurde in 150 ml Isopropanol und 15 ml Wasser aufgelöst und der pK-Vert wurde mit 2N NaOH auf 8,2 eingestellt. Die resultierende Lösung wurde zu einem öligen Rückstand konzentriert, der mit Isopropanol gespült wurde. bis er sich zu einem kristallinen Feststoff umwandelte_r was anzeigte, daß der größte Teil des Wassers entfernt worden war. Das Produkt wurde aus 120 ml Isopropanol (in Eis während 1h gekühlt) kristallisiert, filtriert und mit 50 ml kaltem Isopropanol gewaschen und sodann mit reichlichen Mengen von Aceton/ Das Produkt wurde bei 60°C/0,1 mm/2h getrocknet, wodurch 10,74 g (63,2#) kristallines Material erhalten wurden, das bei der Flüssigkeitschromatographie im wesentlichen einen einzigen Peak zeigte, Fp. 241 bis 243⁰C. .

16 174Y-

Das Ausgangsmaterial, (+)~2,2»Dimethylcyclopropancarboxamid, wird am zweckmäßigsten durch Auflösung der D, L-Säure und anschließende Umsetzung mit Oxalylchlorid und hierauf mit Ammoniak, wodurch das aufgelöste Amid erhalten wurde, hergestellt.

Ein Herstellungsweg des Ausgangsmaterials ist wie folgt: 23,1 g D,L-2,2-Dimethylcyclopropancar"bonsäure wurden in 33 ml Wasser suspendiert und der pH-Wert wurde unter verwendung von etwa 10 ml 50?oiger NaOH auf 8,0 eingestellt. Hierzu wurde eine Lösung von 38,4 g Chinin in einem Gemisch aus 60 ml Methanol und 30. ml Wasser gegeben, zu dem etwa 8 ml konz. HCl in weiteren 30 ml Wasser unter Erhalt eines pH-Wertes von 7,1 gegeben worden waren; (dies stellte tatsächlich eine Lösung von Chininhydrochlorid dar)

Diese Lösungen wurden auf ein Mal unter Rühren zugesetzt. Das gummiartige, kristalline Material, das sich gebildet hatte, wurde erhitzt, wodurch zwei klare Schichten erhalten wurden, und erneut heftig unter Abkühlen gerührt, wodurch ein kristallines Produkt erhalten wurde. Dieses Produkt wurde 2 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen. Es wurde sodann filtriert, mit 2 χ 10 ml Wasser und 2 χ 10 ml 50%igem Methanol gewaschen und unter Saugen an der Luft getrocknet. Die· Ausbeute an rohem Chininsalz betrug '4-4,8 g (48,7% Ausbeute) Monohydrat, Fp. 113 bis 116°C, mit [oc]_D° = -94,3°, C = 1,0; CHCl,. Dieses Material wurde aus Aceton umkristallisiert, wodurch 24,35 g, Fp. 127 bis 130⁰C, erhalten wurden. Dieses gereinigte Chininsalz wurde in die Säure durch Umsetzung mit wäßriger Base und Chloroform und anschließende Behandlung mit Säure umgewandelt. Es wurden 3,9 g (96#) Produkt mit [a]jj*° = +146,0° erhalten.

16 174Υ

Diese Säure wurde wie folgt in das Amid umgewandelt: Eine Charge von 30,5 g (+)-Säure wurde im Verlauf von 5 bis 10 min durch einen Tropftrichter zu gekühltem (10°C) Oxalylchlbrid, 5^ ml, das 1 Tropfen Dimethylformamid enthielt, gegeben. Das Gemisch wurde über Nacht bei Umgebungstemperatur gerührt. Es wurde eine klare 1x5sung erhalten, die zu 100 ml Methylenchlorid zur Verdünnung gegeben wurde. Überschüssiges Oxalylchlori'd wurde durch Konzentrieren entfernt, und das Gemisch wurde zweimal mit Methylenchlorid gespült. " .

Die resultierende Lösimg wurde mit einem gleichen Volumen an Methylenchlorid verdünnt und kontinuierlich durch einen Tropftrichter zu etwa 100 ml wasserfreiem, flüssigem Ammoniak gegeben, das mit 100 ml Methylenchlorid verdünnt war. Ein Trockeneis-Aceton-Kühlbad wurde während der Zugabe verwendet. Nachdem alles zugegeben worden war, wurde das Kühlbad weggenommen und das Gemisch wurde etwa 1/2 h bei Raumtemperatur gerührt. Das Gemisch wurde filtriert, um ausgefälltes Ammoniumchlorid zu entfernen, und zur Trockene konzentriert. Das Rohgewicht betrug 26,6 g (88%). Das Produkt wurde in überschüssigem, heißem Äthylacetat wieder aufgelöst und durch einen vorerhitzen Sinterglastrichter filtriert, um Spuren von NH^Cl abzutrennen, überschüssiges Äthylacetat wurde unter Atmosphärendruck abdestilliert. Als das halbe Volumen zurückgeblieben war, wurden 130 ml Heptan zugesetzt und das Äthylacetat wurde weiter abdestilliert _t bis der Siedepunkt anzusteigen begann (auf nahezu 80 C, wobei βαη großer Teil des Produkts sich bereits auskristallisiert hatte). Das Erhitzen wurde . unterbrochen, und das Gemisch wurde allmählich auf etwa 30⁰C abkühlen gelassen und sodann in einem Eisbad auf 0 bis 5⁰C während etwa 1/2 h gekühlt. Das Produkt wurde in Form von hübschen, silberweißen Kristallflocken erhalten. Es wurde mit 3 χ Äthylacetat/Hexan-Gemisch, 1/1,5, gewä-

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sehen und an der Luft zum konstanten Gewicht getrocknet* Das Gewicht betrug 23,3 g (77,1% Gesamtausbeute, 87,6% Ausbeute aus dein Rohprodukt), Fp, 135 bis 138⁰C (variiert entsprechend der Erhitzungsgeschwindigkeit). Der Drehwinkel wurde bestimmt, indem 0,0543 g in 10 ml Chloroform aufgelöst wurden; [α]^⁰ = +100,9°.

Z~2- (2,2"Dichlorcycloj3ropa_ncarboxamido) -2-butensäurg Stufe^A: 2,2-Dichlorcyclo propane arboxainid

Eine 7,1 g-Probe von 2,2-Dichlorcyclopropancarbonylchlorid (US-PS 3 301 896) wurde tropfenweise zu 75 ml konz.Aminoniumhydroxidlösung unter heftigem Rühren zugesetzt. Die Temperatur, des Reaktionsgemische3 wurde in einem Eisbad bei unterhalb 1O⁰C gehalten. Das Gemisch wurde 30 min in einem. Eisbad und dann 1 h bei Raumtemperatur gerührt. Das wäßri- ge Ammoniak wurde bei vermindertem Druck abgedampft (Badtemperatur etwa 5O⁰C). Der feste Rückstand wurde mit heißem Äthylacetat (3 x 30 ml) extrahiert. Die Extrakte wurden auf 40 ml eingeengt und mit 20 ml Hexan versetzt. Nach dem Abkühlen in Eis wurde der Feststoff abfiltriert, mit Äthylacetat-Hexan (1:1) gewaschen und getrocknet, wodurch 2,7 g 2,2-Dichlorcyclopropancarboxamid; Fp. 144 bis 146⁰C. erhalten wurden. Das NMR-Spektrum stand mit der gewünschten Struktur in?. Einklang

Analyse (C₁₂H₅Cl₂NO)

berechnet: C 31,20% H 3,27% N 9,10% Cl 46,04% gefunden ι 31,26 3,31 - 9,11 45,79.

Weitere 1,3 g Amid, Fp. 143 bis 145⁰C, könnten aus der Mutterlauge erhalten werden.

16 174Y .

Stufe^Bs Ζ-2-(2,2-Dichlorcyclopropancarboxamido)-2-

butensäure ^_ία^^ „^..._._,

Ein Gemisch von 1,53 g (15 mMol) 2-Ketobuttersäure, 1.54 g (10 mMol)' 2,2-Dichlorcyclopropancarboxamid und 10 ml Toluol wurde 12 h am Rückfluß erhitzt, wobei das Wasser in einer modifizierten Dean-Stark-Falle entfernt wurde, die. Molekularsiebe (4A) enthielt. Weitere 0,7 g 2-Ketobuttersäure wurden zugesetzt und das Reaktionsgemisch wurde Weitere 12 h am Rückfluß erhitzt. Das Gemisch wurde abgekühlt, mit 20 ml Toluol verdünnt und mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung .('3 x 10 ml) extrahiert. Die Extrakte wurden kombiniert, mit Äther gewaschen und auf einen pH von 3 (pH-Meter) mit konz. Salzsäure angesäuert. Ein Gummi fiel aus, das sich bald verfestigte. Das Produkt wurde .filtriert, mit Wasser gewaschen, getrocknet und aus Nitro» methan umkristallisiert, wodurch 423 mg Z-2-(2,2-Dichlorcyclopropancarboxamido)-2-butensäure, Fp. 188 bis 189?5⁰C, erhalten wurden. Das NMR-Spektrum stand mit der gewünschten Struktur im Einklang

Analyse (C₈H₉Cl₂NO₂)

berechnet.: C 40_f3o% H 3·.81# N 5,88% Cl 29,78% gefunden : 40,48 3,80 5,91 29,53.

Beispiel .IjS Z-2-(2«2-Dichlorcyclcpropancarboxamido)-2-octensäure

Ein Gemisch von 1,19 g (7,5 mMol) 2-Ketooctansäure_s 0,77 g (5,0 mI4ol) 2,2-Dichlorcyclopropancarboxamid und 5 ml Toluol wurde wie im vorstehenden Beispiel umgesetzt. Das Rohprodukt (537 g) wurde durch Umwandlung in den Methylester (BF^/CH^OH)', präparative TLC (Silikagel G, 4:1 Hexan-EtOAc) und Verseifung des reinen Z-Methylesters (0,3 M LiOH/CH^OH) gereinigt, wodurch 88 mg Z-2-(2,-2-Dichlorcyclopropancarboxamido)-2-octensäure als teilweise kristallines Guiami erhalten wurden« NMR-Spektrum (DMSO-dg):

Sfe Si toy tzDi ^ ^ ο«-

16 174Y -

^9,68 (S, 1H, NH), 6,50 <^(T, 1K, ='^H), 2,83 £ (T, 1H,

-<ΓΙ · '·)» 1.97 i(D, 2H -<T ), 0,87ci(T,.3H, CH₃)

er" ci: ci^ ci

Beispiel· 17

Z~8-Brom-2-(2,Z-dimethylcyclopropancarboxamido)·^-

octensäure .

Zu einer Suspension aus 14.4 g (0,3 Mol) einer fiaH-Dispersion in 360 ml Toluol, gekühlt in einein Eisbad und in einer Np-Atmosphäre, wurde im Verlauf von 45 min eine Lösung aus 146 g (0,6 Mol) 1,6-Dibromhexan und 57,6 g (0,3 Mol) Äthyl-1,3-dithian-2-carboxylat in 120 ml DMF gegeben. Das Kühlbad wurde weggenommen, und das Gemisch wurde 2 h bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde mit Wasser (3 x 120 ml) gewaschen, über MgSO^ getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft, wodurch 179,5 g eines gelben Öls erhalten wurden, das das gewünschte, anhydratisierte Dithian, 1,6-Dibromhexan und Mineralöl enthielt. Dieses Rohmaterial wurde in der nächsten Reaktion ohne Reinigung verwendet.

Zu einer Suspension von 426 g (2,4 Mol) N-Bromsuccinamid in 800 ml Acetonitril und 200 ml Wasser wurde im Verkauf von 45 ifiin eine Lösung des rohen Dithians in 100 ml Acetonitril gegeben. Die Temperatur des Reaktionsgemisches wurde unterhalb 25⁰C mit einem Eisbad gehalten. Nach 10minütigem Rühren bei 20⁰C wurde das dunkelrote Reaktionsge- . misch in 2 1 Hexan-CI^C^ (1:10 gegossen. Die Lösung-wurde mit gesättigter NaHSO-,-Lösung (2 χ 400 ml) und Wasser (1 χ 500 ml) geschüttelt. Sodann wurden 400 ml gesättigte NapCO^-Lcsung in kleinen Portionen zugesetzt (heftige COp-Lösung). Nach Aufhören des Schäumens wurde der Trichter geschüttelt und die wäßrige Phase wurde abgetrennt. Die

J₈^ B ζέ& ^i? -tas» W

16 174Υ

organische Schicht wurde mit"gesättigter (400 ml) und Wasser (500 ml) extrahiert und über MgSO^ getrocknet. Die Entfernung des Lösungsmittels unter vermindertem¹ Druck lieferte 133,8 g rohen Bromketoester _f enthaltend 1,6 Dibromhexan und Mineralöl. Dieses Rohmaterial wurde in der nächsten Reaktion ohne Reinigung verwendet.

Ein Gemisch aus 133,8 g rohem Bromketoester, 133 ml 50%iger Bromwasserstoffsäure und 267 ml Essigsäure wurde auf 90⁰C (Innentemperatur)-während. 75 min erhitzt. Die dunkle Lösung wurde unter vermindertem Druck eingedampft, bis der größte Teil der Essigsäure entfernt worden war. Der Rückstand wurde in 500 ml Äther aufgelöst, mit Wasser (2 χ 100 ml) gewaschen und mit gesättigter NaHCO,-Lösung (3 x 200 ml) Extrahiert. Die kombinierten NaHCO,-Extrakte wurden mit Äther (2 χ 100 ml) extrahiert und mit konz. HCl angesäuert. Das ausgefällte Öl wurde mit Äther (3 χ 200 ml) extrahiert. Die Ätherextrakte wurden mit Wasser (1 χ 100 ml) und gesättigter Kochsalzlösung (1 χ 100 ml) gewaschen und über MgSO^ getrocknet. Die Entfernung des Äthers bei vermindertem Druck lieferte 46,2 g reine Bromketosäure. Homogen durch TLC (Silikagel. 4:1 Toluol-Essigsäure). Das NMR-Spektrum stand mit dem gewünschten Produkt im Einklang.

Sin Gern:", s ch von 46,1 g (0,194 Mol) Bromke to säure, 17 „β g (Ο.Ί56 Mol) 2,2-Dimethylcyclopropancarboxamid und 450 ml Toluol wurde 13 h am Rückfluß erhitzt, wobei das Wasser in einer kleinen Dean-Stark-Falie gesammelt wurde. Nach dem Abkühlen wurde das klare Reakisionsgemisch mit gesättigter NaHCO,-Lösung (4 χ 100 ml) extrahiert« Die kombinierten Extrakte wurden mit Äther (2 χ 100 ml).· gewaschen und sodann wurde der pH-Wert auf 3 $5 (pH-Meter) durch Zugabe von konz. HCl eingestellt. Es fiel ein Öl aus, das bald kristallisierte. Der Feststoff wurde filtriert, gut mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Umkristallisation

«ϊ*

16 174Y.

aus Acetonitril ergab 22,5 g Z-S-Brom-2»(2_f2-dimethylcyclopropancarboxamido)-2-cctensäure, Fp. 151 bis 153⁰C Homogen durch TLC (4:1 Tolüol-Essigsäure). Das NMR-Spek trum stand mit der gewünschten Struktur im Einklang. Analyse (C₁^H₂₂BrNO₃)

berechnet: C 50»61% H 6,67% N 4,22% Br 24,05% gefunden : 50,66 6,96 4,45 23,95.

der gleichen Verfahrensweise wurden die folgenden Cv>~ Bromverbindungen hergestellt:

Z-6-Brom-2~(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-hexensäure;

Z-7-Brom-2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-heptensäure;

Z-9-Brom-2«=(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-2-nonensäure;

Z"1O-Brom-2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-decensäure;

Z-8~Broia~2~(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-octensäure.

Beispiel 18 . Z~8-Dimethylamino-2- (2,2-dimetZ.'"lcyclopropancarboxamido ) 2j-_o_ctep säure _.,^_U^^__J_^_J_· . _{t w}^

Eine Lösung von 664 mg (2 mMol) Z-8-Brom-2-(2,2-dimethylcy'clopropancarboxamido)-2-octensäure in 10 ml 40%iger wäßriger Dimethylamino-Lösung wurde 4 h bei Raumtemperatur stehengelassen. Die Lösung wurde auf eine 3»5 x 20 cm Säule von Dowex 50W-x8 (100 bis 200 Mesh, H⁺ mit einem Ionen-. austauscherharz gegossen und die Säule wurde mit Wasser eluiert, bis der Ab strom nicht langer sauer war (^20O ml). Die Säule wurde sodann mit 300 ml 2N Ammoniumhydroxid eluiert. Der Abstrom wurde bei vermindertem Druck abgedampft, wodurch 600 mg eines farblosen Glases erhalten wur-

S β 4 H ö II. r

16 174Y

den. Dieses Material wurde in 3 ml Äthanol aufgelöst, filtriert und tropfenweise zu 200 ml rasch gerührtem Aceton gegeben. Es fiel ein gummiartiger Feststoff aus, der sich nach zwei'tägigem Rühren kristallisierte. Der Feststoff wurde filtriert, mit Aceton gewaschen und getrocknet, wodurch 445 mg Z-8-Dimethylamino~2-(2,2<-dimsthylcyclopropancarboxsmido)-2~octensäure als farblose, hygroskopische Kristalle, Fp. 101 bis 112⁰C, erhalten wurden. Homogen durch TLC (Silikagel, in BuOH, PIOAc, Η_£0, 4:1:1). Das KMR-Spektrum stand mit der gewünschten Struktur im Einklang. Analyse (C₁5H₂₈ ^N2⁰3'^H2⁰^ berechnet: C 6i,12°/o H 9,62⁰^ N 8,91^ gefunden 61,03 9,28 8,67.

Die folgenden 8-Aminoderivate wurden im wesentlichen nach der gleichen Verfahrensweise hergestellt. ¹¹DCC" bedeutet 2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido).

Z-IO-Dimethylamino-DCC-2-decensäure; Z-8-Araino-DCC-2-octensäure;

Z»8~Dimethylamino»DCC-2-octensäure; .

Z~7-Dimethylamino-DCC-2-heptensäure; Z-DCC~7-(N~methy2p:lparazinyl)~2-heptensäure; Z-DCC-S-pyrrolidino-^-octensäure; Z-DCC-S-iN-methylpiperazinylJ-a-octensäure:

Z~8-Allylamino--DCC-2~octensäure;

Z-DCC-8-piperidino»2-octensäure . ' Z-DCC»8~propargylamino~2-octensäure:

Z-8-N-[1-Deoxy-(1-methylamino)-D-glucityl]~DCC-2-octensäure;

Z-8-(1-Adamantylamino)-DCC-2-o ctensäure; Z-8-Diallylamino-DCC-2-octensäure;

Z-8-DCC-8-(2-hydroxyäthylmethylamino)-2-octensäure;

Z-8-[(Carboxy!methyl)-methylamino J-2-(2,2-DCC)-2~octensäurej

-53 -

16 174Y ·

Z-2-(2,2-DCC)-S-diäthylamino-2-octensäure; ,. Z-2-(2,2«DCC)-8-[tris~(hydroxyme-thyl)-.methyl-

amino]-2-octensäure;

•^lZ-2-(2,2-DCC)-1O-(N--methylpiperazinyl)-2-decsn-

säure;

Z-2- (2,2-DCC) -8- [1 - (phosphoric-) -äthylamino ]-2-

octensäure.

19

₁ .Z-2-(2^-Dimethylcyclopropancarboxamido^e-methyl-thio-

2-0ctensäure

Ein Strom von CH,SH-Gas wurde durch eine Lösung von 162 mg (3 mMol) Natriummethoxid in 5 ml Methanol während 10 min unter KJiihlen in einem Eisbad perlengelassen. Die Lösung wurde auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und mit 332 mg (1 mMol) Z-8-Brom-2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-2-octensäure versetzt. Die Lösung wurde unter Rückfluß 30 min in einer No-AtmoSphäre erhitzt. Der größte Teil des Methanols wurde bei vermindertem Druck abgedampft, und der Rückstand wurde in 10 ml K₂O aufgelöst und mit 2,5N HCi angesäuert. Das ausgefällte Öl wurde mit Äther (3x) extrahiert. Die Ätherextrakte wurden mit Wasser, gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und \Jber MgSO^, getrocknet. Die Entfernung des Äthers bei vermindertem Druck liefer-';© ein farbloses Öl, das beim Stehenlassen kristallisierte. Das Produkt wurde aus Äther-Hexan umkristallisiert,- wodurch 178 mg Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-methyl~ thio-2-0ctensäure j, Fp. 82 bis 84⁰C, erhalten wurden. Homogen durch TLC (Toluol-Essigsäure, 4:1). Das. NMR-Spektrum stand mit der gewünschten Struktur im Einklang. Analyse (C₁₅H₂₅NO^S)

berechnet:. C 60,1896 H 8,42^ N 4,68% S 10,69% gefunden 1 60,36 8,68 4,59 10,87.

isst

16 174Y

Die folgenden Verbindungen wurden nach ähnlichen Methoden hergestellt, "DCC" bedeutet 2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido).

'Z-DCC-8-äthoxythiocarbonylthio-2-octensäure; Z-DCC-8-(1-methyl-5-tetrazoIyIthio)-2-octensäure;

Z-DCC-7-/[ (methoxycarbonyl) ^-methyl ]-thio}--2-heptensäure;

Z~8-Acetylthio-DCC-2-octensäure;

Z-7-[(2-Amino-2-oxoäthyl)-thio]-DCC-2-heptensäurej

6-(L-2-Amino-2-carboxyäthylthio).-2-(2_f2-DC0-2-hexsnsäure;

Z-8-(Carbomethoxymethylthio)-2-(2,2-DCC)-Z-octensäure;

Z-6-(Carbomethoxymethylthio)-2-t2,2-DCC)-2-hexensäure;

Z-2-(2,2-DCC)-6-(phosphonomethylthio)-2-hexensäure.

Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)~8-trimethyl~

Sine Lösung von 996 mg (3 ibMoI) Z^8-Brom~2-(2,2-dinethylcyclopropancarboxamido)-2-octensäure in 15 ml 25?^ig--s wäßr.igem Trimethylainin wurde 3 h bei Raumtemperatur stehengelassen. Das Reaktionsgemisch wurde auf eine 2 χ 25 cm Säule von IRA-410 (50 bis 100 Mesh, OH") Ionenaustauscherharz gegossen und mit Wasser eJLuiert, bis der Abstron nicht langer basisch war. Der Abstrom wurde"dann bei vermindertem Druck verdampft, wodurch 800 mg eines farblosen Glases erhalten wurden. Dieses Material wurde in 20 ml Äthanol aufgelöst, filtriert und mit 600 ml Aceton verdünnt. Nachdem über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen worden war, wurde der abgeschiedene, kristalline Fest-

16 174Y

stoff abfiltriert, mit Aceton gewaschen und getrocknet, wodurch 720 mg Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-trimethylammoniumhydroxid~2-octensäure-inneres salz in Form von hygroskopischen Kristallen, Fp. 220 Ms 222⁰Cj erhalten wurden. Homogen durch TLC (Silikagel, in BuOH, HOAc, H₂O, 4:1:1). Das NMR-Spektrum stand mit der gewünschten Struktur im Einklang

Analyse (C₁₇H₃₀N₂O₃)

berechnet: C 65,77% H 9,74% N 9,02% gefunden : 65,78 9,98 8,92.

Andere quaternäre Derivate wurden im wesentlichen nach der gleichen Verfahrensweise hergestellt. Es handelte sich ums

Z-2~(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-trimethylammoniumhydroxid-2-octensäure-inneres salzj

Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-pyridiniumhydroxid-2-octensäure;

Z-2-(2,2-Dimethyicyclopropancarboxamido)-8-(2-hydroxyäthyldimethylanmoniumhydroxid-2-octensäure-T inneres salz;

Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-10-trimethylammoniumhydroxid-2-decsnsäure-inneres salz;

Z-8- (Benzyldimethylaimnoniuinhydroxid) ~2- (2 _f 2-di-3sethylcyclopropancarboxamido)-2~octensäure-inneres salz?

Z-10-(Benzyldimethylammoniumhydroxid)-2-(2_?2~dinethylcyclopropancarDoxamido)-2-decensäure-inneres salz;

Z-2-(2,2~Dimethylcyclopropancarboxamido)-9-trimethylamrüoniumhydroxid-2-nonensäure-inneres salz;

Z-8-(2-Dimethylaminoäthyldimethylammonium-· hydroxid)-2-(2,2-dimethylcyclopropancarböxamido)-2-octensäure-inneres salz;

Z-2-(2,2-Dichlorcyclopropancarboxamido)-8-trimethylammoniumhydroxid-2-octensäure-inneres salz.

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Z~2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)~8~formamidino-

2-octensau.re

»uι Ii iiinii i-niHinii« « iiii ι il— ιι IHi ii>i imi 11 'H ιτη in¹ Ί iii nil iifiMMiamnni TTrin

Sine 350 mg-Probe von Z~8~Amino-2-~(2,2~dimethylcycloprcpancarboxamido)-2-octensäure wurde in 1.0 ml V/asser aufgelöst · und der pH-Wert wurde mit 2,5N NaOH auf 8,5 eingestellt. Insgesamt 947 mg Benzylformimidat-hydrochlorid wurden bei Raumtemperatur in kleinen Portionen im Verlauf von 20 min zugesetzt, während der pH-Wert bei 8 bis 9 durch Zugabe "on 2,5N NaOH gehalten wurde. Nach 30minütigem Rühren bei Raumtemperatur wurde das trübe Reaktionsgemisch mit Äther (j5x) extrahiert und 'auf eine 2 χ 2,5 cm Säule von G50W-X4 (Na⁺, 200 bis 400 Mesh) Harz aufgegeben. Nach der Elution mit Wasser wurden die das Produkt enthaltenden Fraktionen gesammelt und bei vermindertem Druck eingedampft. Dieses Material wurde in Wasser aufgelöst und auf eine 2 χ 25 cm Säule aus G1X8 (HC(C, 200 bis 400 Mesh) Harz aufgebracht. Nach der Elution mit Wasser wurden die das reine Produkt enthaltenden Fraktionen gesammelt und bei vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wurde in einigen wenigen ml Warmem Äthanol aufgelöst, filtriert und tropfenweise zu 200 ml Äther unter raschem Rühren gegeben. Das Filtrieren und Waschen mit Äther lieferte 243 mg Z-2-(2_?2~Djl-ÄKethylcyclopropancarboxamido)-8"formamidino-2-octensäLire in Form eines amorpher«. Feststoffs» Homogen durch TLC (n-BuOH, HOAc, H₂O, 4:1:1). Das NMR-Spektrum stand mit der gewünschten Struktur im Einklang. Analyse (C₁₅H₂₅N₃O₃₀I^H₂O)

berechnet: C'59,6955 H 8,59% N 13,9.2% gefunden : 60,04 8,64 15,57.

Die folgenden Amidinoverbindungen wurden nach ähnlichen Verfahrensweisen hergestellt;

16 174Y

Z-8-Acetamidino~2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)~2-octensäure;

Z-8-Benzylamidino-2-(2,2~dimethylcyclopropancarb~ oxamido)-2~octensäure;

Z-2- (2,2~Dimethylcyclopropancarboxamido) -10-f οπε-amidino~2~decerisäure;

Z-2- (2 , 2-Dimethylcyclopropancarboxamido) -8- (2-Jtraidazoyl-2-yl-amino) -2-octensaure.

Beispiel.22

Z-2-2^-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-guanidino-2-

octensäure _m _{l m i i l} ._{m ι} '

Zu einer Lösiong von 2 mMol Guanidin (hergestellt aus 432 g Guanidinsulfat und 630 mg Bariumhydroxid-octahydrat) in 7 ml V/asser wurden 332 mg (1 mMol) 8-Brom-2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-octensäure zugesetzt, und die Lö- sung wurde Ί h bei 70⁰C in Stickstoffatmosphäre erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde auf eine 2 χ 25 cm Säule von Dowex 50W-X8 (K⁺, 100 bis 200 Mesh) aufgebracht. Nach der Eluierung mit Wasser wurden die das Produkt enthaltenden Fraktionen gesammelt und bei vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wurde in mehreren ml warmem Äthanol aufgelöst und tropfenweise zu 100 ral Äther unter raschem Rühren zugegeben. Das Filtrieren und Waschen mit Äther lieferte 107 mg Z-2~(2,2'-Dimethylcyclopropancarboxamido)~S-£uanidino-2-octensäure in Form eines amorphen, elektrostatischen Pulvers. Homogen durch TLC (li-BuOH, HOAc, H₉O, 4:1 :1).

H NMR (D₂O, NaOD): 6,48 £(T, ,1H, =""^H), 3,10<^(M, 2H, CHN-), 2,10 6(M, 2H, =^^Η2), 1,17 /(S, 3H, <L^ )'.

Die folgende Guanidineverbindung wurde nach der gleichen Verfahrensweise hergestellt: ·

Z-2-(2 ^-Dimethylcyclopropancarboxamido)»8-(N. N-dimethylguanidino)-2-octensäure<_! ·

Säs β

16 174Y

Beispiel 23

Z-2-(2 >2-DimethylcycloprOpancarboxainido)-8-

octenseaire _:mnm..__.__;. , , „

Zu einer Lösung von 2,4j mMol Natriuinmethoxid in 5 ml Methanol gab man 332 mg (-1 mMol) 8-Brom~2-(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido)-2-octensäure. Die Lösung wurde 1 h in einer Stickstoffatmosphäre am Rückfluß erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde bei vermindertem Druck eingedampft, der Rückstand vmrde in Wasser aufgelöst und mit 2,5N Salzsäure angesäuert. Das ausgefällte Öl wurde mit Äther (3x) extrahiert. Die Ätherextrakte wurden mit Wasser und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über MgSO₄ getrocknet. Die Entfernung des Äthers bei vermindertem Druck lieferte ein farbloses Öl, das nach dem Stehenlassen kristallisierte. Es wurde j aus Äther-Kexan umkristallisiert, wodurch 140 mg Z-*2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-methoxy-2~octensäure, Fp. 71 bis 72⁰C, erhalten wurden. Homogen durch TLC (Toluol-HOAc, .4:1.). Das NMR-Spektrum stand mit der gevünschten Struktur im Einklang

Analyse (C₁₅K₂₅NO₄)

berechnet: C 65,58% K 8,89^ N 4,94$ gefunden % 63,54 9»12 5_fi6.

Nach ähnlichen Verfahrensweisen wurden die folgender, Verbindungen hergestellt:

Z-8-Cyano~2~(2,2-dimethylcyclopropancarboxamido) -> 2-octensäure;

Z-7~Cyano-2-(2,2~dimei:hylcyclopropancarboxamido)-2-heptensäure;

Z~9-Cyano~2-(2s,2-dimethylcyclopropancarboxamido)~ nonensäure;

16 174Y-

2-2-(2,2-DimethylcycloprOpancarboxamido)-7-sulfο-2-heptensäure-natriumsalz;

Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-sulfo» 2-octensäure-natriumsaIz;'

Z-2-(2,2-Dimethylcyclopropancarboxamido)-8-hydroxy-2-octensäure;

2-8-Acetoxy-2-(2,2-dimethyicyclopropancarbox- -2~octensäure.

Claims

16 174Y Erfir^m

1
pierung, erfolgt sein kann; und R für Wasserstoff oder niedrig-Alkyl (C^^r) oder Dialkylaminoalkyl oder ein pharmazeutisch annehmbares Kation steht, verwendet.

1. ..Verfahren zur Herstellung einer antibakteriellen Zusammensetzung, gekennzeichnet dadurch, daß man eine Verbindung der Thienamycinklasss und eincnDipeptidase (E.C.3.4.13.1i)-Inhibitor im Verhältnis Thienaiaycinverbindung zu Dipeptidase-Jnhibitor von etwa 1:3 "bis etwa 30s 1 miteinander vermischt,»

£. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch... daß man auch einen pharmazeutischen Träger einmischt.

₂ / \ .
R^CONH . COOR¹

3. Verfahren nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch_s daß man den Träger zur Injizierung anpaßt.

4. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man als Thienamycinverbindung Thienamycin verwendet,

5. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man als Thienasycinverbindimg N-Formimidoylthienamycin verwendet. ·

- 6,1 -

16 174Y

in der R und Ir für Kohlenwasserstoffreste mit 3 Ms 10 bzw. 1 bis 15 Kohlenstoffatomen stehen, wobei in Jeder dieser Kohlenwasserstoffketten R oder R^ 1 bis 6 Wasserstoff atome durch Halogen ersetzt sein können oder eine nicht-endständige Methylengruppe durch Sauerstoff oder Schwefel mit Einschluß von oxidierten Formen des letzteren ersetzt sein kann, wobei weiterhin ein endständiges ¥asserstoffatom in R^ auch durch eine Hydroxyl- oder Thiolgruppe, die acyliert oder carbamoyliert sein kann_f ersetzt sein kann, oder wobei das Wasserstoffatom durch eine Aminogruppe, die derivatisiert sein kann, wie z. B. in einer Acylamino-, Ureido-, Amidino-, Guanidino- oder Alkyl- oder substituierten Aminogruppe mit Einschluß von quaternären Stickstoffgruppierungen ersetzt sein kann oder wobei alternativ ein Austausch durch Säuregruppen, wie Carbonsäure-, Phosphonsäure- oder Sulfonsäuregruppen, oder Ester oder.Amide davon sowie durch Cyanogruppen oder Kombinationen davon, wie eine endständige Aminosäuregrup-

6. Verfahren nach Punkt- 1_a gekennzeichnet dadurch, daß man als Thienamycinverbindurig N-Acetimidcylthienamyc-in verwendet.

7. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch_f daß man als Dipeptidase-Inhibitor eine Verbindung der folgenden Formel ' '.

". R³ H

8. Verfahren nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch. daß R die Bedeutung R , wobei R für einen verzweigten oder cyclischen Kohlenwasserstoff mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen steht;

-R⁵R⁶, wobei R⁵ für Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen steht und R für einen oder zwei Alkyl- . substituenten steht, die miteinander unter Bildung eines weiteren Rings auf der Cycloalkylgruppe verbunden sein können, oder R" für einen oder zwei Chlorsubstituenten steht; oder ·

-R⁷R⁸, wobei R⁷ für Alkylen mit 1 bis 3 Kohlen«

Stoffatomen steht und R für Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen steht;

&> e ίαφ «^ ^0 w --

16 174 Y

haben kann, oder R auch für eine geradkettige„ verzweigte oder Cycloalkylgruppe mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen mit Einschluß von AlkylcycIoalkyl und Dialkylcycloalkyl stehen kann, mit der Maßgabe, daß das an die Carbonylgruppe angrenzende Kohlenstoffatom nicht tertiär sein kann.

9·.· Verfahren nach Punkt 7_f gekennzeichnet dadurch, daß R für 2.2-Dimethylcyclopropyl steht.

10. Verfahren nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch-

4aß R für Z^-Dichlorcyciopropyl steht.

11» Verfahren nach Punkt 7 _f gekennzeichnet dadurch

daß der Dipeptidase-Inhibitor Z-2-(2,2-Dimethylcyclopro panearboxaniido)~2-octensäure ist.