DD210280A5

DD210280A5 - Verfahren zur herstellung von cephalosporinverbindungen

Info

Publication number: DD210280A5
Application number: DD83248457A
Authority: DD
Inventors: Shimpei Aburaki; Hajime Kamachi; Yukio Narita; Jun Okumura; Takayuki Naito
Original assignee: Bristol Myers Co
Priority date: 1982-03-04
Filing date: 1983-03-03
Publication date: 1984-06-06
Also published as: GR77916B; KR870001986B1; FI74973C; ATA228285A; DE3307550A1; DK156900C; DK156900B; GB2116180A; LU84674A1; EG15934A; PH18002A; IL68011A0; BE896086A; HU193158B; GB8305940D0; YU52383A; CS249512B2; AU562776B2; MY8700943A; CH654313A5

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Cephalosporinverbindungen der allgemeinen Formel I, worin R hoch 1 fuer ein Wasserstoffatom oder eine uebliche Amino-Schutzgruppe steht und R hoch 2 eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Allyl-, 2-Butenyl- oder 3-Butenylgruppe oder die Gruppe bedeutet,worin R hoch 3 und R 4 jeweils unabhaengig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Methyl- oder Aethylgruppe bedeuten, oder R hoch 3 und R hoch 4 zusammen mit dem Kohlenstoffatoff, an das sie gebunden sind, einen Cycloalkylidenring mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen bilden, oder nichttoxischen, pharmazeutisch vertraeglichen Salzen, physiologisch hydrolysierbaren Estern oder Solvaten davon. Diese Cephalosporinderivate weisen starke antibakterielle Wirkung auf und sind zur Behandlung bakterieller Infektionen bei Mensch und Tier geeignet.

Description

M/24

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Cephalosporxnderivaten der'allgemeinen Formel (I)

worin R für ein Wasserstoffatom oder eine übliche Amino-

,: 2 ' ..- .' .'' '".·

Schutzgruppe steht; und R eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 .· bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Allyl-, 2-Butenyl- oder 3-Butenylgruppe bedeutet oder für die Gruppe ,

R³ - C-R⁴

. "· . .

COOH

3 4 '· · steht, worin R und R jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom,- eine Methyl- oder Äthylgruppe stehen,

3 '4 oder R und R zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cycloalkylidenring mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen bilden, und deren nichttoxische, pharmazeutisch verträgliche Salze, physiologisch'hydro- lysierbare Ester und Solvate, . '

Charakteristik der b'ekannten technischen Lösungen

Die GB-PS 1 399 086 beschreibt eine große Zahl von

Cephalosporinen der Formel 2$

^: . ' ' ' ' ' ' ' R-C-CO-NH

Il

· : ' ' '. . N

COOH

-i^isaa^i^"^¹

• · ·

M/24 017 ₂ . .

worin R ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe bedeutet, R^a eine verätherte, einwertige, organische Gruppe, die über ein Kohlenstoffatom an das Sauerstoffatom gebunden ist, bedeutet, B für ^>S oder ^S —». 0 steht, und P eine organische Gruppe bedeutet. Die 2-Aminothiazol-4-yl-Gruppe befindet sich jedoch nicht unter den R-Substituenten. Es fehlt auch jeder Hinweis, daß P N-Methylpyrrolidiniummethyl (oder einweiterer, gesättigter, Stickstoff enthaltender Ring, der über sein Stickstoffatom an die 3-Me thy !gruppe gebunden ist und der einen weiteren Substituenten an dem Stickstoffatom aufweist) sein kann. Einen ähnlichen Offenbarungsgehalt haben die US-PSen 3.971 778 und die Ausscheidungen 4 024 133, 4 024 137, 4 064 '346, 4 033 950, 4 079 178,

15 4 091 209, 4 092 477 und 4 093 803 davon. \

Die US-PS 4 278 793 beschreibt eine große Zahl Cephalo- ^: sporinderivate der Formel .

worin die Variablen R^,;,FL,»· R-z, R^, X und A die allge-, meinen Definitionen der entsprechenden Substituenten der in der vorliegenden Anmeldung beanspruchten-Verbindungen der Formel I umfassen. In den 20 Spalten, in denen, die verschiedenen Substituenten definiert werden, in der . 78seitigen Tabelle mit Strukturformeln, und,in den 225 Beispielen ist jedoch nicht beschrieben,_: daß A auch N-Methylpyrrolidiniummethyl (oder ein weiterer, gesät-"-.

tigter, Stickstof£ enthaltender, heteroeyeIischer Ring), .

M/24 017

das über sein Stickstoffatom an die 3-Methylgruppe gebunden ist und das einen weiteren Substituenten am Stickstoffatom aufweist, sein kann. Die GB-PS 1 604 971 ist das britische Äquivalent dazu und beschreibt im wesentliehen den gleichen Sachverhalt. Die formal offenbar in keiner Beziehung dazu stehende GB-PS 2 028 305 hat den gleichen, breiten Offenbarungsgehalt, wobei A jedoch nur ein Wasserstoffatom bedeutet.

10- Die DE-OS.2 805 .655 beschreibt 7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-( syn)-methoxyiminoacetamido ]-cephalosporansäure-.Derivate der allgemeinen Formel

-CONH

20' . ·

-ι * ' .

worin R NH eine gegebenenfalls geschützte AminogruTDpe bedeutet, R für ein Halogenatom oder für eine gegebenenfalls substituierte Hydroxy-, Thiöl- oder. Aminogruppe

. : steht und.COOR eine gegebenenfalls veresterte Carboxyl-

- . '. ". '. . ' " ρ gruppe bedeutet. Weiter wird beschrieben, daß, wenn R eine Aminogruppe bedeutet, diese disubstituiert sein kann und die Substituenten zusammen mit dem N-Atom inter alia eine Pyrrolidinogruppe bilden können. Die N-Methylpyrrolidiniummethyl-Gruppe (oder eine andere quaternäre Ammoniumgruppe) wird jedoch nicht erwünscht, und der

. — . ο .' ' " . ' ' . " . .' "

Substituent R kann auch nicht über eine Methylengruppe an die 3-Stellung gebunden sein.

Die US-PS 4 278 671 beschreibt 7-[2-(2-Aminothiazol-1-4- ^: yl)-2-(syn)-methoxyiminoacetamido Jcephalosporin-Derivate der allgemeinen Formel

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OOH

. worin. RpNH eine gegebenenfalls geschützte. .Aminogruppe bedeutet und R-, für ein Wasser stoff atom oder "den Rest ei-

3 .

ner nucleophilen Verbindung" steht. Der. Ausdruck "Rest einer nucleophilen Verbindung" ist breit definiert,wobei festgestellt wird, daß R, "alternativ eine quaternäre Ammoniumgruppe sein kann". Dabei werden Pyridinium, verschieden Substituiertes Pyridinium, Chinolinium, Picoli- nium--und Lutidinium als quaternäre Ammoniumgruppen beschrieben. Es . fehlt jedoch jeder Hinweis, daß die quaternäre Ammoniümgrüppe ein gesättigtes/ Stickstoff enthaltendes, heterocyclisches Ringsystem sein kann, das über sein Stickstoffatom gebunden ist und das einen weiteren Substituenten am Stickstoffatom aufweist. Die GB-PS 1 581 854 ist das britische Äquivalent dazu und hat den im v/es ent liehen gleichen Off enbarungs gehalt. Weitere Patente der gleichen Anmelderin, welche formal in keiner Beziehung hierzu stehen, aber einen ähnlichen: Offenbarungsgehalt aufweisen, sind die US-PS 4 098 888 und die . Ausscheidungen US-PSen 4 203 899, 4 205 180 und 4 298 606 - sowie die GB-PS 1 536 281. _: ^:

Die US-PS 4 168 309 beschreibt Cephalosporinderivate der allgemeinen Formel ... ;....-

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,-9-(CH₂) COOH

a b worin R für Phenyl, Thienyl oder Furyl steht; R und R unabhängig voneinander für Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl, Phenyl, Naphthyl, ,· Thienyl, Furyl, Carboxy, Alkoxy-

· ' ' ' a ' -h

carbonyl oder Cyano stehen, oder R und R . bilden, zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cycloalkyliden- oder Cycloalkenylidenring; m und η jeweils 'für O oder 1 stehen, wobei die Summe von m und η

' ' 1 '

0 oder 1 ist; und R zusammen mit dem Stickstoffatom, an das- es gebunden ist, breit definiert ist, aber inter alia keinen^:gesättigten, 5-gliedrigen .Ring bedeuten" kann. Die Verbindung der Formel

wird in Beispiel 5 beschrieben/Die GB-PS 1 591 439 ist das britische Äquivalent hierzu und hat im wesentlichen den gleichen Offenbarungsgehalt. Es gibt keinen Hinweis

M/24 017 ". ⁶

in diesem Patent, daß der Substituent R die 2-Aminothiazol-4-yl-Gruppe sein kann oder daß der Imino-Substituent die Carboxylgruppe nicht aufweist. Ziel der Erfindung .

Ziel der Erfindung war es, neue, antibakteriell wirksame Cephalosporinverbindungen zur Verfügung zu stellen, die hinsichtlich ihrer pharmakologischen Eigenschaften den Verbindungen des Stands der Technik überlegen sind. Darlegung des . Wesens der Erfindung :'

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur· Herstellung von Cephalosporinderivaten der allgemeinen Formel (I):

/^i

worin R ein Wasserstoffatom oder eine übliche Amino-

' 2 ' '" "

Schutzgruppe bedeutet und R eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Allyl-, 2-Butenyl— oder 3-Bütenylgruppe bedeutet oder für

3 4 eine Gruppe R - C — R

COOH

3 4 steht, worin R und R jeweils

unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Methy1-

3 4 oder Äthylgruppe bedeuten, oder R und R zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cycloalkylidenring mit 3 bis 5 Kohlenstoff atomen bilden ,-. und deren nichttoxische, pharmazeutisch verträgliche Salze und. physiologisch hydrolysierbare Ester. Die Erfindung umfaßt auch die Solvate (einschließlich der.Hydrate) der Verbindungen der Formel I sowie die tautomeren Formen der Verbindungen der Formel I, z.B. die 2-Iminothiazolin-4-yl-Form der 2-Amino-thiäzol-4-yl-Gruppe. ... Wie aus der Strukturformel ersichtlich,, können die Verbindungen der Formel I bezüglich der Alkoxyimino(oder Alkenyloxyimino)-Gruppe oder der Carboxy-substituierten

Μ/24.017 -

AlkoxyiiTiinogruppen in"syn"- oder "Z"-Konfiguration vorliegen. Da die Verbindungen geometrische Isomere darstellen, können sie teilweise auch in Form des "anti"-Isomeren vorliegen. Die Erfindung umfaßt Verbindungen der Formel I, die wenigstens 90% des "syn"-Isomeren enthalten. Vorzugsweise sind die Verbindungen der Formel I "syn"-Isomere, die im wesentlichen frei von den entsprechenden "anti"-Isomeren sind.

Die pharmazeutisch verträglichen Salze der Verbindungen der Formel I umfassen Salze mit anorganischen'Basen, wie Alkalimetallsalze (z.B. Natrium- und Kaliumsalze) und Erdalkalimetallsalze (z.B. Calciumsalze), Ammoniumsalze, Salze mit organischen Basen (z.B. mit Triäthylamin, Procain, Phenäthylbenzylamin, Dibenzyläthylendiamin und anderen organischen Basen, die auf dem Penicillin- und Cephalosporin-Gebiet verwendet werden) und Säureadditionssalze (z.B. Salze mit Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoff säure, Ameisensäure, Salpetersäure, Schwefelsäure,

20= Methahsulfonsäüre, Phosphorsäure, Essigsäure oder Triiluoressigsäure) und weitere Säuren, die auf dem Penicillin- und Cephalosporin-Gebiet. verwendet wurden. Die physiologisch hydrolysierbaren Ester umfassen Acyloxyalkylester, z.B. (Niedrig)Alkanoyl-(niedrig)-alkylester, wie 5 Acetoxymethyl, Acetoxyäthyl, Pivaloyloxymethyl und dergl.. Die Basensalze und die Ester können mit jeder Carboxylgruppe der Verbindungen der Formel I gebildet werden.

' 1

Die Verbindungen der Formel I, worin R für .'ein Wasserstoff atom steht, weisen eine starke antibakterielle Aktivität gegen verschiedene grampositive und gramnegative Bakterien auf und sind zur Behandlung bakterieller Infektionen bei Mensch und Tier brauchbar. Die Verbindungen der Formel I können in üblicher Weise unter Verwendung

M/24 017 ' ' 8 ' '

bekannter, pharmazeutischer Träger und Exziplentien zur parenteralen Verabreichung formuliert werden und können in Dosiseinheitsform oder in Behältern zur Mehrfachdosierung dargeboten werden. Die Mittel können in Form von Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen in öligen oder wäßrigen Vehikeln vorliegen und können übliche Dispergier-, Suspendier- oder Stabilisierungsmittel ent-'

'-.. . halten. Die Mittel können auch in .Form eines Trockenpulvers zur Re.konstitution bei der Anwendung, z.B. mit ste- rilem, pyrogenireiern Wasser, vorliegen. Die Verbindungen der Formel I können auch als Suppositorien unter Verwendung üblicher Suppositorien-Grundlagen, wie Kakaobutter oder anderen Glyceriden, formuliert werden. Falls gewünscht ,. können die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination mit weiteren Antibiotika, wie Penicillinen oder weiteren Cephalosporinen, verabreicht werden.

Bei Formulierung in Dosiseinheitsform enthalten die erfindungsgemäßen Mittel vorzugsweise etwa 50 bis' . etwa ,

20. 1500' ing'Wirkstoff der Formel I. Die Dosierung zur Behandlung von Erwachsenen liegt vorzugsweise -im Bereich von ·'-. etwa 500 bis etwa 5000 mg/Tag in Abhängigkeit von der Häufigkeit und der Art der. Verabreichung. Bei intramuskulärer oder intravenöser Verabreichung an Erwachsene-ist

25: normalerweise eine Gesamtdosis von etwa 750 bis etwa

3000 mg/Tag in mehreren Gaben ausreichend, obwohl höhere - tägliche Dosen von einigen der erf indungs gemäß en Verbin- .· düngen im Falle von .Pseudomonas-Infektionen wünschenswert. , sein können. -. ~ ' .· .

: Von den Verbindungen der Formel I sind diejenigen bevor-

1 " '"' ' 2. . zugt, in denen R ein Wasserstoffatom bedeutet und R _;

··' ' T 4

für. eine Methyl- oder'Äthylgruppe steht oder R und R jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe^^ bedeuten. Bei den bevorzugtesten Verbindungen steht R für, eine Methylgruppe oder R-⁵ und R

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bedeuten jeweils eine Methylgruppe. Zur Bewertung der erfindungsgemäßen Verbindungen wurde die minimale Hemmkonzentration (MIC) der erfindungsgemäßen Verbindungen und zv/eier Vergleichsverbindungen (Cefotaxim und Ceftazidim) mit Hilfe der Zweifach-Reihen-Verdünnungsmethode in

Mueller-Hinton-Agar gegenüber 32 Stämmen von Testorganismen in sechs Gruppen bestimmt. Die geometrischen Mittel der in diesem Versuch bestimmten MIC-Werte sind in den Tabellen 1 und .4 zusammengestellt.

:onh

CH₂OCCII₃

COOH

(Cefotaxim ; Vergleichsverbindung)

:N

COOH

(Ceftazidim ; Vergleichsverbindung)

CONH

(festverbindung)

Es ist ersichtlich, daß alle getesteten Verbindungen wirksamer als Cefotaxim gegen die (G-)-II- und (G-)-III-Gruppen der Testorganismen waren, wobei die bevorzugteste Verbindung Ia bedeutend wirksamer war. Alle getesteten Verbindungen waren gegen die (G+)-Ia- und (G+)-Ib-Gruppen

M/24 017 . · .·

·." ίο

der Testorganismen wirksamer als Ceftazidim, wobei die bevorzugteste Verbindung Ia gegen alle Gruppen von Testorganismen außer (G-)-III, die gegen Ceftazidim etwas empfindlicher war, bedeutend wirksamer war als Ceftazidim.

Die Absorption der bevorzugtesten Verbindung Ia und der Vergleichsverbindungen (Cefotaxim und Ceftazidim) wurde nach einer einzigen intramuskulären Injektion der Testver-.- bindungen (gelöst in p.1M Phosphatpuffer; pH 7) in einer Dosis von 20 mg/kg an Mäusen bestimmt. Blutproben vom Orbitalsinus wurden in heparinisierte Kapillarröhrchen gegeben, und in Mue 11 er-Hinton-Medium unter Verwendung von Morganella morganii A9695 als Testorganismus analysiert. Die Blutspiegelwerte bei verschiedenen Zeitabständen, die Werte für die Halbwertszeit ("^w?) und die Flächen unter der Kurve (AUC) sind in Tabelle 2 aufgeführt.

Es wurden auch Untersuchungen durchgeführt, um zu bestimmen,, 'welche' Organismen gegenüber der bevorzugten Verbin-

20. dung der Formel Ia, Cefotaxim und Ceftazidim resisteht sind. Die MIC-Werte dieser drei Verbindungen gegenüber. 140. Enterobacteriaceae-Stämmen wurden in Mueller-Hinton" Medium bestimmt. Ein 'MIC-Wert von gleich oder größer 8 für wenigstens eine der Testverbindungen wurde Willkür-; lieh als Anzeichen für einen resistenten Organismus festgelegt. 27 der 240 Stämme erwiesen sich als resistent gegenüber wenigstens einer der ..Testverbindungen. Die Ergebnisse, ,welche drei Organismen als resistent gegenüber der Verbindung Ia, fünfzehn Organismen als resistent gegenüber Ceftazidim und achtzehn Organismen als. resistent gegenüber. Cefotaxim ausweisen, sind in Tabelle"3 zusammengestellt. - . ' -. ' :

ω σι

ω ο

KJ

σι

CJl

cn

Verbindung

Tabelle 1 Geometrisches Mittel der MIC-Werte (mcg/ml

₍G⁺)-Ia _L5 Stämme)

(G-)-Ia (5)

(G^]-Tb (6)

CG-J-II (5)

CG-)-III (6)

Ia; FT=Methyl

Ib; R²=Methyl

2 Ic; R =Isopropyl

Id; R²=Allyl

(a) Cefotaxim^va;

Ceftazidim

(a)

1,2 1,4 1,4 1,8 1,0 5,1

3,1 3,1 3,6 3,6 2,2 12

0,025

0,087

0,35

0,53

0,015

0,070

0,13 0,32

1,3 1,1 0,35 1,7

0,33 1,0 3,2 2,4 4,1 2,6

2,8 5,6

11

13

22

1,8

[G+)-Ia: Penicillin-sensitiver S. aureus (5 Stämme)

G+)-Ib: G-J-Ia:

•Ib:

!I . Il . . ' Il Il

Cephalothin-sensitiver E.coil (2 Stämme),Kl.pneumoniae (1 Stamm) und Pr.mirabilis

". (2 Stämme)

" " '· (3 Stämme), " '· (3 Stämme)

-III:Ps. aeruginosa (6 Stämme) a) Mittel aus fünf Versuchen

-II: Pr.morganii (1 Stamm), Ent.cloacae (2 Stämme) und Ser.marcescens (2 Stämme)

(6 )

ω ω to to t-> >-

cn ο oi ο cn ο cn

Tabelle Blutspiegelwerte nach intramuskulärer Verabreichung an Mäuse (20 mg/kg)

Verbindung	10	,7 ,8 ,5	Blutspiegel (mcg/ml) Minuten nach Verabreichung	30	45	60	6 4	20	V/2	AUC	h/ml)
	* 20 27 21	20	13, 13 14,	6 8,8 9,1 9 . 8,7	4 4, 4,		~0,9 1,2 JO, 8	(min)	(meg.	,5 · ,9 ,8
Ia; R =Methvl ^a< Cefotaxim^; γ Ceftazidim^AC;		19,6 19,3 18,4		17 15 17	13 14 13

(a) Mittel aus 2 Versuchen

(b) 1 Versuch

(c) Mittel aus 3 Versuchen.

J ' J

-*

M/24 017

13 Tabelle

Resistenz (MIC= > 8/ug/ml) gegenüber einer oder mehreren Testverbindungen bei 240 Enterobacteriaceae-Stämmen in Mueller-Hinton-Mediuffl

Organismus	coli	II	morganii	II	Stamm	Geometrisches- Mitt	(/ug/ml)	el MIC
	π	clocae	Serratia marcescens	II	Nr.		Deftazidim
	pneumoniae	II	ti	Il		Ia (	32	Cefotaxim
Escherichia	Enterobacter aerogenes	1!	Il	II	1	0,25	0,5	8
ti	II	Il	H	II	1	4	16	8
Klebsieila ;	Il	freundii	Il	1	2	32	0,13
	Il	species	H	3	0,25	8	13
	I!	Proteus vulgaris	1	4	4	32
	It	Morganella	. 1	0,13	40	8
Citrobacter	3 '	0,5	>63	50
»	.3 .	1,6	>63	>63
1 >	32	45	>63
2	0,35	>63	32
1	0,03	8	32
1	0,06	32'	8
1	0,06	1	32
1	1	8	16:.
1	2	2	16
2	2,8	8	·. 11
1	4	16	63
1 ·	8	>63	8
1	32	>63

Gesamtzahl resistenter Stämme 27

15

AJ

CONH

OOH

(Testverbindung)

M/24 017 .ί4

1 Tabelle 4

• Geometrisches Mittel der MIC-Werte (meg/ml)

Testorganismus . ___ Verbindung;

Ie Cefotaxim(a) Ceftazidim

(G+)-Ia (5 Stämme) 14 1,0' 5,1

(Q+)-Ib'(5) 33 2,2 12

(G-)-Ia (5) 0,066 .0,015 0,070

(G-)-Ib (6) 0,79 0,35 1,7

(G-)-II (5) 1,2 4,1 ; 2,6

4,0 22 1 ,8

(Gt)-la: Penicillin-sensitiver S.aureus (5 Stämme) (G+)-Ib: " -resistent. « " »

(G-)-Ia: Cephalothin-sensitiver E.coIi (2 Stämme), Kl. ,

pneumoniae (i Stamm) und Pr.miräbilis(2 Stumme) (G-)-Ib: Cephalothin-resistenter E.coli (3 Stämme) und

Kl.- pneumöniae (3 Stämme) ;

('G-)-II: Pr.morganii (1 Stamm), Ent.cloacae (2 Stämme)

und Ser ..marcescens . (2 Stämme) . .- . (G-)-III:Sp. aeruginosa (6 Stämme) . . :';."

(a):' Mittel aus fünf Versuchen. . :

Es ist ersichtlich, daß die Verbindung Ie- gegenüber der (G-)-II-Gruppe der Testorganismen wirksamer war als

·.__. Cefotaxim und gegenüber der (G-.)-III-Gruppe der Test--Organismen (Ps. aeruginosa) bedeutend wirksamer als Cefotaxim war. Die Verbindung war gegenüber allen Gruppen gramnegativer Testorganismen außer (G-)-III (Ps. aeruginosa), welche etwas empfindlicher gegenüber .Ceft-

₃₀ azidim war, wirksamer als Ceftazidim. ,

Die Erfindung betrifft auch Verfahren zur Herstellung .. der Verbindungen der Formel I. Es gibt zwei grundlegende Verfahren zur überführung eines leicht zugänglichen Ausgangs-Cephalospörins in ein anderes Cephalosporin mit

M/24 017 . ₁₅

.verschiedenen'Substituenten in den 7- und 3-Stellungen. Man kann zuerst.den 7-Substituenten entfernen und ihn durch den gewünschten 7-Substituenten ersetzen und anschließend den gewünschten 3-Substituenten einführen. Alternativ kann man zuerst den gewünschten 3-Substituenten einführen und anschließend den 7-Substituenten austauschen. Die Verbindungen der Formel I können nach beiden Verfahren hergestellt- v/erden, welche von der Erfindung umfaßt werden, wobei .es jedoch bevorzugt ist, zuerst den gewünschten 7-Substituenten und dann den gewünschten· "3-Substituenten einzuführen. Das bevorzugte Verfahren ist nachstehend im Reaktionsschema 1 erläutert, wohingegen' das alternative Verfahren im Reaktionsschema 2 gezeigt ist. Die Abkürzung "Tr" bedeutet die Trityl-(tripheny!methyl)-Gruppe, die eine bevorzugte Amino-Schutzgrupp.edarstellt. Die Abkürzung "Ph" bedeutet die Phenylgruppe. Der -CH(Ph)P-ReSt ist somit die Benzhydrylgruppe, welche eine bevorzugte Carboxyl-Schutzgruppe ist. Die Reaktionsschemata 3 und 4 erläutern die Herstellung

...... - : ' . .. ...' Λ . . ' . ' ' : ^:

'20 der^erbindühg«(le) '··, -in,der R für ein Wasserstoff atom und R und R jeweils für eine Methylgrupce stehen.

M/24 017

Reaktionsschema

H T-C- COOC₂H₅

TrHN

OH II

R²X

TrHN-

III

OH

-COOH IV

COOCH(PK)₂

M/24 017

N-

TrHN

-CONH-

OR

COOCH(Ph)

NaI

N r—C —— CONH

TrHN ^S^. U3

COOCH(Ph)

1. H₃C-N

2 · Deblo cki erung

VII

CONH-

COC

M/24 017

Reaktionsschema 2

PhCH₂CONH

-CH₂OH

COOCH(Ph)₂

VIII

PCl₅

Pyridin

PhCH₂CONH

COOCH(Ph)

Na J

PhCH₂CONH

COOCHITh)

Μ/24 017

PhCH₂CONH

0OCH(Ph)

2 OH.

'Deacylierung

XI

CH;

0OCH(Ph)

XII

IV

TrHN '. >S

CONH

2 .

\m²

CONH

Deblockierung

XIII

Μ/24 017

Reaktionsschema 5

TrHN

C-COOH

H₃CCCH₃

HIa¹

COOCH(Ph)

Dicyclohexylcarbodiimid (DCC)

1) Bis.(t rime thy ϊ silyl) ace (BSA)

2) Ilia +

CONH

H₃CCCH₃

ooc(CH₃)₃

COOCH(Ph)

NaJ

N/

TrHN

CONH

H₃Ct

COOCH(Ph)

COOC(CH₃J₃

H₃CCCH₃

H₃C-N

Deblockierung

Via

CONH

H₃CCCH₃ COOH

Vila

Ie

1 ·> η )

Μ/24 22

Reaktionsschema

PhCH₂CONH

CH₂OH

COOCH(Ph)

VIII

10 PCl₅ Pyridin

PhCH₂CONH-

COOCH(Ph)

NaJ

COOCH(Ph)

H₃C-N

M/24

10

PhCH₂CONH

0OCH(Ph)

2 άΗ.

Deacylieriing

XI

XII

20

NL/

Ilia¹ DCC

30

M/24

H M

QJ M

faß

U O •H

O O H ^l φ

M/24 017

1 Obwohl die obigen Reaktionsschemata bevorzugte mehrstufige Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I zeigen, können auch andere Ausgangsmaterialien und Verfahren zur Herstellung der in der Schlüsselstufe jedes Reaktionsschemas verwendeten Zwischenprodukte zur Anwendung kommen. Die entscheidende Stufe im Reaktionsschema 1 ist die Reaktion der Verbindung VII mit N-Methylpyrrolidin. Verbindung VII kann auch nach anderen Verfahren hergestellt werden. In ähnlicher Weise ist die entscheidende Stufe im Reaktionsschema 2 die Acylierung der Verbindung XII mit · Verbindung IV. Beide Verbindungen XII'und IV können auch nach anderen Verfahren hergestellt werden.

Die entscheidende Stufe im Reaktionsschema 3 ist die Reaktion der Verbindung VIa mit N-Methylpyrrolidin. Verbindung VIa kann auch nach anderen Verfahren hergestellt werden. In ähnlicher Weise ist die entscheidende Stufe im Reaktionsschema 4 die Acylierung der Verbindung XII mit ... Verbindung IHa'. Beide Verbindungen XII und lila¹ können 20; auch nach anderen Verfahren hergestellt werdend

Das erfindungsgemäße:Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel (I):

worin R eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohleristoffatomen, eine Allyl-, 2-Butenyl- oder 3-Butenylgruppe bedeutet oder für eine Gruppe

³⁰ COOH

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5 4 steht, worin R und R jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoff atom," eine Methyl- oder Äthylgruppe bedeu-

* 4 ten und R und R . zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cycloalkylidenring mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen bilden, und der nichttoxischen, pharmazeutisch verträglichen Salze, physiologisch hydrolysierbaren Ester und Solvate davon, ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel/ (XIV): ; ' .

10 O

I i I

B²HN"

N——τ-

COOB-

2 · · 1

v/orin R die oben angegebene Bedeutung besitzt, B eine

2

übliche Carboxyl-Schutzgruppe bedeutet und B eine übliche Amino-Schutzgruppe darstellt, mit N-MethylpyrrοIidin. umsetzt, wobei.man eine Verbindung der allgemeinen Formel· (XV) ι \ ^:

erhält, und anschließend alle Schutzgruppen in an sich

bekannter ¥eise entfernt;

oder eine'. Verbindung der allgemeinen Formel (XXVa);

N-

B²HN^-

// W

R³ -C-R«·

-NH-

XIVa

COOB^-

COOB"

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-ζ. L

worin R .und R die oben angegebenen Bedeutungen besitzen,

1 "³S 2

B und B übliche Carboxyl-Schutzgruppen bedeuten und B für eine übliche Amino-Schutzgruppe steht, mit N-Methylpyrrolidin umsetzt, wobei man eine Verbindung der allgemeinen Formel (XVa):

XVa

:ooB

erhält, und anschließend alle Schutzgruppen in an sich bekannter Weise entfernt. .

Die Reaktion wird in einem nichtwäßrigen, organischen Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, Chloroform, Äthyläther, Hexanäthylacetat, Tetrahydrofuran, Acetonitril . und dergl., oder in Mischungen derartiger Lösungsmittel durchgeführt. Die Reaktion wird bequemerweise bei einer •Temperatur von' etwa -10° bis etwa +50⁰C, vorzugsweise.": bei Raumtemperatur, durchgeführt. Wenigstens 1 Mol N-Methylpyrrolidin sollte pro Mol der Verbindung XIV oder XIVa zur Anwendung kommen; vorzugsweise verwendet man einen Überschuß an N-Methy!pyrrolidin von etwa 50 bis 100%.

1 5

Zur Anwendung als B und B^ in obiger Reaktion geeignete Carboxyl-Schutzgruppen sind dem Fachmann bekannt und umfassen Aralky!gruppen, wie Benzyl, p-Methoxybenzyl, p-Nitrobenzyl und Diphenylmethyl (Benzhydryl)γ Alkylgruppen, wie t-Butyl; Halogenalkylgruppen, wie 2,2,2-Trichloräthyl, und weitere, in der Literatur, z.B. der GB-PS 1 .399 086, beschriebene Carboxyl-Schutzgruppen. Vorzugsweise verwendet man Carboxyl-Schutzgruppen, die durch Behandlung mit Säure leicht abgespalten werden können. Be-

M/ 24 017

sonders bevorzugte Carboxyl-Schutzgruppen sind die Benzhydryl- und t-Butyl-Gruppe. _:

ρ '

Zur Anwendung als B geeignete Amino-Schutzgruppen sind ebenfalls bekannt und umfassen die Tritylgruppe und Acylgruppen, wie Chloracetyl. Amino-Schutzgruppen, die leicht durch Behandlung, mit Säure, wie die. Tritylgruppe, entfernt werden können, sind bevorzugt.

Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel (I):

eine.geradkettige oder,verzweigte- Alkylgruppe

1 bis. 4 Kohlenstoffatomen,., eine Allyl-, 2-Butenyl-

« a

worin R

mit

5 oder 3-Buteny!gruppe oder eine Gruppe R- C- R be-

COOH .

deutet, worin R und R '. jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoff atom, eine Methyl- oder Äthylgruppe be-

' ' . ^- L · . · .... y. ·.· .

deuten oder R-^ und R. zusammen mit dem. Kohlenstoff atom', an das sie gebunden sind, einen Cycioaikylidenring mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeuten,, und der nichttoxi-; sehen, pharmazeutisch verträglichen Salze, physiologisch hydrolysierbaren Ester und Solvate davon, das dadurch, gekennzeichnet ist_, daß. man eine Verbindung der allgemeinen Formel (XVI): .

XVI

M/24 017

1 oder ein N-Silylderivat davon, worin B ein Wasserstoffatom oder eine übliche Carboxyl-Schutzgruppe bedeutet, mit einem acylierenden Derivat einer Säure der allgemeinen Formel (XVII):

C-COOH

(XVII)

2

worin B eine übliche Amino-Schutzgruppe bedeutet und R die oben angegebene Bedeutung hat, acyliert, wobei man •eine Verbindung der allgemeinen Formel (XV):

-NH

¹⁵ B²H

OR

COOB

erhält, und anschließend alle Schutzgruppen entfernt;

oder eine Verbindung der allgemeinen Formel-XVI oder ein N-Silylderivat davon mit einem acylierenden Derivat einer Säure der allgemeinen Formel (XVIIa):

B²HN

N T~~C

C-COOH

XVIIa

R^J-C-R^

COOB³

2 3

worin B eine übliche Amino-Schutzgruppe bedeutet, B

eine übliche Carboxyl-Schutzgruppe bedeutet und R^ und R jeweils unabhängig voneinander: ein Wasserstoffatom,

.. ' ' · ' ' "' ' ' ^: ' "5 ' 4 eine Methyl- oder Athylgruppe bedeuten oder R und R zusammen mit. dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden

M/24 017

sind, einen Cycloalkylidenring mit 3 bis 5'Kohlenstoffatomen bilden, acyliert, wobei man eine Verbindung der

allgemeinen Formel (XVa):

H-

R³-C-R⁴

^cooe

COOB

erhält, und anschließend alle Schutzgruppen.entfernt.

Die acylierenden Derivate der Säure der Formeln XVII oder XVIIa umfassen:Säurehalogenide (und insbesondere Säurechloride), gemischte Säureanhydride (wie _;Säureanhydride mit Pivalinsäure oder einem Halogenformiat, wie Äthylchlorformiat) und aktivierte Ester (wie sie mit N-• Hydroxybenztriazol in Gegenwart eines Kondensationsmittels, wie Dicyclohexylcarbodiimid, gebildet werden). Die

20. Acylierung kann auch unter Verwendung_;der freien. Säure der Formeln XVII oder XVIIa in Gegenwart eines .Kondensationsmittels, wie Dicyclohexylcarbodiimid, 'Carbonyl-.-. diimidazol oder einem Isoxazoliumsalz;, erfolgen. Der hier verwendete Ausdruck "acylierendes Derivat" der Säure der. Formeln XVII oder XWI umfaßt, die freie Säure ; in Gegenwart eines Kondensationsmittels, wie oben beschrieben. Das bevorzugte acylierende Derivat der Säure der Formeln XVII oder XVIIa ist das .Säurechlorid, das . vorzugsweise inGegenwart eines säurebindenden Mittels ', (und insbesondere eines tertiären Amins,"wie Triäthylamin, Dimethylanilin oder Pyridin, als-säurebindendem . Mittel) verwendet wird.; ; :

Bei Durchführung der Acylierung mit eihem_: Säurehalogenid ist-''es möglich, in wäßrigem Medium zu arbeiten, ein

M/24 017 . .,

nicht-wäßriges Medium ist jedoch bevorzugt. Y/enn man zur Acylierung Anhydride, aktivierte Ester oder die freie Säure in Gegenwart eines Kondensationsmittels verwendet, sollte das Reaktionsmedium.nicht wäßrig sein. Besonders bevorzugte Lösungsmittel zur Acylierung sind halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid und Chloroform, es können jedoch auch tertiäre Amine, wie Dimethylacetamid oder Dimethylformamid, sowie weitere, herkömmliche Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran, Acetonitril und dergl., zur Anwendung kommen.

Die Acylierung kann bei einer Temperatur von etwa -50° bis etwa +50⁰C durchgeführt werden. Vorzugsweise liegt die Temperatur jedoch bei oder unterhalb Raumtemperatur und am bevorzugtesten zwischen etwa -30° und etwa O⁰C.

Üblicherweise ist es bevorzugt, die Verbindung der Formel XVI mit einer ungefähr stöchiometrischen Menge an Acylierungsmittel der Formel XVII oder XVIIa zu acylieren, es kann jedoch auch ein geringer Überschuß (z.B. 5 bis 25/0

20 an Acylierungsmittel zur Anwendung kommen.

Vorzugsweise werden die Verbindungen der Formel XVI in Form ihrer N- Silylderivate (bei Verwendung eines nichtwäßrigen Reaktionsmediums) acyliert. Dies erfolgt beque- merweise in situ, indem man ein geeignetes Silylierungsmittel (z.B. Ν,Ο-Bis-trimethylsilylacetamid) zu der Lösung der Verbindung XVI vor der Zugabe des Acylierungsmittels der Formeln XVII oder XVIIa gibt. Die Verwendung : von etwa 3 Mol Silylierungsmittel/Mol Verbindung XVI ist bevorzugt, dieses Molverhältnis ist jedoch nicht entscheidend. Der Silylrest wird nach der Acylierung leicht durch Zugabe von Wasser entfernt.

M/24 017 · ₃₂

Dieacylierenden Säuren der Formeln XVII oder XVIIa einschließlich ihrer Derivate mit einer Carboxyl- und Amino-Schutzgruppe sind bekannt oder können nach bekannten Verfahren hergestellt werden. (Z)-2-(2-t-Butoxycarbo- nylprop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaraino-thiaz*ol-4-yI)-essigsäure (lila) wurde nach dem in der US-PS 4 258 O41 und der GB-PS 2 025 398 beschriebenen, allgemeinen Verfahren

._: hergestellt. Der in diesen Publikationen beschriebene. Schmelzpunkt betrug 152 bis 156°C (Zers.), die erfin-" dungsgemäß hergestellte.Verbindung schmolz jedoch bei % 174 bis 175°C (Zers.).

HerstellunsrsbeismeT 1

τ" t\ η ~~"—)"r TTT

TrHN

Äthyl-(Z)-2-methoxyimino-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)- ace^at ^;:(lila) , : .. ,..-;.. :.,:\. .,... .".; "...'....:': '.....'"..

Eine Mischung von Äthyl-(Z)-2-hydroxyimino-2-(2-tritylamino-thiazol-4-yl)-acetat (II) (5,00 g, 10,9 mMol), CH₃J (2,04 ml, 32,8 mMol).und K₂CO₃ (4,54 g, 32,8 mMol) in trockenem Dimethylsulfoxid (DMSO) (TOO ml) wurde über

25 Nacht bei Raumtemperatur' gerührt und anschließend in.

250 ml Wasser gegossen. Der gebildete Niederschlag .wurde

. abfiltriert, ,mit Vfesser.gewaschen und getrocknet, wobei man die Titelverbindung erhielt (5,15 g,:quantitative Ausbeute); Fp. 115°C (Zers.).

;NMRr^CDCl₃, ppm: 1,32 (3H, t), 3,98.(3H, s), 4,30 (2H,

: q), 6,42 (1H,s), 7,2 (iH,m), 7,25 (15H, s).

Die Verbindungen Illb, HIc und HId wurden nach obigem/ allgemeinen Verfahren hergestellt, wobei man jedoch das Methyljodid durch das.entsprechende Jodid ersetzte.

M/24 017

'33

Verbin- ₉ Ausbeute Fp.(⁰C) Literatur'¹' dung PT (%) Fp. (⁰C)

IHa · . Methyl 100 115 (Zers.) ca.120 (Zers.)

IHb Äthyl , 67 97 - 98 . +

5. IHc Isopropyl 26 51 -.55 ' + .

IHd Allyl + + +

Der Ester wurde ohne Isolierung hydrolysiert. (1), Tetrahedron,. 34, 2233 (1978).

10 Herstellungsbeispiel 2

IV

(2)-2-Methoxyimino-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essig-

säure (IVa) .·-,'. "'

Der gemäß Herstellungsbeispiel 1, erhaltene Äthylester HIa (6,00 g, 12,7 mMol) in 120 ml Äthanol _:wurde' mit 12,7 ml,.2N NaOH über Nacht bei Raumtemperatur behandelt. Man stellte den pH. der Reaktionsmischung durch Zugabe von gepulvertem Trockeneis auf 8 ein und verdampfte das Lösungsmittel unter, vermindertem Druck. Der Rückstand wurde in 100 ml Wasser gelöst, die Lösung mit 1N HCl auf pH 2 angesäuert und. anschließend, mit 3.x 50 ml Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden mit gesättigter, wäßriger NaCl-Lösung gewaschen, getrocknet und verdampft. Den Rückstand kristallisierte man aus Äthylacetat-Hexan, wobei man 5,56 g (Ausbeute 98%) der Titelverbindung erhielt, Fp. 138 bis 143°C (Zers.).

NMR:6 CDCl₃, ppm: 3,89 ;(3H, s), 6,52 (1H, s), 7,2 (i5H,s)

Die Verbindungen IVb, IVc und IVd wurden nach dem obigen allgemeinen Verfahren hergestellt.,

M/24 017	R²	34	.. [⁰C(ZeP-S.)-]	Literatur^· ' Fp.[°C(Zers.)]
1 Verbin dung ·	Methyl	Ausbeute Fp	138-143 .	ca. 14O
IVa	Äthyl	98	140-145	nicht angeg
IVb	Isopropyl	85	166-169 '	ca. 170
5 IVc	Allyl	85	170-178	ca. 170
IHd		66	2233 (1978).
	^ ' Tetrahedron,

10 Herstellungsbeispiel 3

Benzhydryl^-hydroxymethyl^-phenylacetamido^-cephem-

4-carboxylat (VIII) . _

Zu einer gerührten Suspension aus Phosphatpuffer (pH 7; 162,5 ml) und Weizenkleie (20 g;; trocken) gibt man bei Raumtemperatur auf einmal 7-Phenylacetamidocephalospöran-. säure-natriums'a l-z-, (5 g; . 12,1 mMol). Das . Vortschreiten der Reaktion wurde mittels HPLC verfolgt, bis die Hydrolyse .vollständig war (5 h). Man filtrierte die Suspension zur Entfernung der V/eizenkleie und-.-kiohlte';.-das: ϊ¹ iltrat

2Ό' auf 5: bis 10⁰C zur. ektraktiveh Veresterung. Zu der gekühlten Lösung gab man 32 ml Methylenchlo-rid und danach eine 0,5M Diphenyldiazomethanlösung in 24 ml Methylen-. chlorid. Der pH wurde dann mit 28%iger Phosphorsäure auf 3>0 eingestellt. Nach 1 h läßt man die Temperatur der Reaktionsmischung auf 20⁰C. steigen. Man gibt langsam 56 ml Heptan zu und filtriert die erhaltene, kristalline Titelverbindung ab. Die Ausbeute an Titelverbindung betrug 3,0 g (50%).

30 Herstellungsbeispiel 4 .~ .

• . Benzhydryl-7-amino-3-chlormethyl-3-cephem-4-carboxylat(V) Zu einer Aufschlämmung von PCIc.(8,3 g; 40 mMol) in 100 ml CHpClp gab man Pyridin (3,2 g; 40. mMol) und rührte die Mischung 20 min bei 20⁰C-. Zu dieser Mischung-gab_: man : unter Rühren bei —40°C auf einmal Benzhydryl-3-hydroxy-

M/24 017 .

methyl^-phenylacetamido^-cephem^-carboxylat (5,1 g; 10 mMol), hergestellt gemäß Herstellungsbeispiel 3. Man rührte die Mischung 15 min bei -10⁰C und ließ sie dann 7h bei -10 bis -15°C stehen. Die gekühlte Lösung (-20⁰C) wurde mit 10 ml Propan-1,3-diol versetzt. Die Mischung wurde 16 h bei -20⁰C stehengelassen und anschließend 20 min bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene Lösung wurde mit 2 χ 20 ml Eis-Wasser und 10 ml gesättigter, wäßriger NaCl-Lösung gewaschen, über MgSO^ getrocknet und im Vakuum eingeengt. Der gummiartige Rückstand (12 g) wurde in ei- · ner Mischung von CHCl, und n-Hexan (2:1) gelöst und unter Verwendung einer Silikagelsäule (200 g) und dem gleichen Lösungsmittel als Eluierungsmittel chromatographyert. Diejenigen Fraktionen, die die Titelverbindung enthiel-..ten, wurden im Vakuum, verdampift. Der Rückstand 'wurde mit η-Hexan verrieben, wobei man die Titelverbindung (2,1 g; 51%) , Fp. >110°C (Zers.), erhielt.

^{IR: 1}^KBr^::3400, 2800, 1785, 1725 cm"¹.

NMR: S DMSO-dg + CDCl₃, ppm 3,69 (2H, s), 4,43 (2H, s) , 5,09 (1H, d, J=4,5Hz), 5,24 (IH, d, J=4,5 Hz), 6,87 (1H, s), 7,3 (1OH, m). '

. '.' .'. . . ' . 'Ζ' ' ."' . . -Be i s ό i e 1 . 1 : '

7-[ (Z)-2-Methoxyimino-2-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3-[(i-methyl-1-pyrrolidinlum) methyl]-3-cephem-4-carb-(Ia)

A. Benzhydryl-3-chlormethyl-7-[(2)-2-methoxyimino-2-(2- _ tritylaminothiazol-4-yl)-acetamido]-3-cephem-4-carboxylat (VIa¹V . Benzhydryl-7-amino-3-chlormethylr-3-cephem-4-carboxylat,

hergestellt gemäß Herstellungsbeispiel 4, (2,-29 g; 3-5" 5,52 mMol) in 57 ml CH^CN wurde mit Bis-(trimethylsilyl)-

M/24 017 'r

3d

acetamid (BSA; 4,09 ml; 16,6 mMol) 50 min bei Raumtemperatur behandelt, wobei man eine klare Lösung erhielt. Zu.dieser Lösung gab. man eine Säurechloridlösung, die · - aus.(Z)-2-Methoxyimino-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure (IVa) (2,04:g; 4,60 mMol) undPCl₅ (1,15 g; 5,52 mMol) in20 ml Methylenchlorid hergestellt wurde. Man rührte die Mischung 30 min bei Raumtemperatur, goß sie in 200 ml kaltes Wasser und extrahierte mit 3 x 100 ml Äthylacetat. Die vereinigten Extrakte wurden mit wäßriger NaCl gewaschen, getrocknet und verdampft. Der sirupartige Rückstand (4 g) wurde an einer Silikagelsäule (150 g) chromatographyert, indem man nacheinander mit 10:1- und 3:1-Mischungen von.Toluol und Äthylacetat eluierte. Diejenigen Fraktionen, die die gewünschte Verbindung enthielten, wurden'vereinigt und verdampft, wobei man 2,61 g (68%) der Verbindung'VIa' als amorphes ^;. Pulver erhielt. , ' : .':.'..·.' ' ^;

, ','.' NMR: 6 CDCl₃ 3,50 (2H, s), 4,02 (3H, s), 4;33 (2H, s),

4,98 (1H, d), 5,87 (ΊΗ, q) ,, 6,65 ;):1H, s), ^; _:. -_: 20- . 6,90 (1H, s),,' f;3 (25H, in)._: : \.. ' ".'.":

B. Benzhydryl-.3-jodmethyl-7-E(Z)-2-methoxyimino-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3-cephem-4-carb- '

(viia^r) .' .·. .: ; ',

Eine Mischung von 3-Chlormethylderivat (VIa') (1,50 g; 1 ,7.9 mMol) und NaJ (1,34 g; 8,93 mMol) . in 30 ml Methyläthy!keton wurde 2h-bei. Raumtemperatur gerührt. Nach Verdampfen des Lösungsmittels wurde der .Rückstand in

.-.· . 100 ml Äthylacetat gelöst und mit. Wasser, wäßrigem .

Na₂S₂O, und wäßrigem NaCl gewaschen, getrocknet und verdampft, wobei man die Titelverbindung: VIIa' (1,47 g;; ^ '.,: 89%) als amorphes Pulver erhielt. : . : : ; . NMR: SCDCl₃ ppm, 3,55 (2H, ABq),4,00 (3H,s), 4,25 (2H, s), 4,97 (1H, d),. 5,80 (1H, q), 6,65 (1H, s),^:

6,90 (1H,S), 7,3 (25H, m), :

M/24 017 .

C. 7-[(Z)-2-Methoxyimino-2-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3-[(i-methyl-1 -pyrrolidinium) methyl]-3-cephem-4-carboxylat (Ia) ·.' .

Eine Mischung von VIIa' (4,5g; 4,83 mMol) und N-Methylpyrrolidin (0,65 ml;. 6,28 mMol), in 45 ml GH₂CIp wurde 20 min bei Raumtemperatur gerührt. Zu der Mischung gab man 300 ml Äther, um das quaternäre Salz des blockierten Cephalosporins abzuscheiden, das abfiltriert und mit 90%iger Trifluoressigsäure (TFA) (40 ml) 1 h bei Raumtemperatur behandelt wurde. Die Mischung wurde dann unterhalb 20⁰C bei vermindertem Druck verdampft. Der Rückstand wurde mit Äther verrieben, wobei man das TFA-SaIz von Ia (2,40 g) erhielt, das in 5 ml Methanol gelöst und mit einer 1M Lösung von Natrium-2-äthylhexoat (SEH) in 8 ml Äthylacetat 30 min bei Raumtemperatur behandelt wurde'-. Nach Zugabe von 100 ml Äthylacetat wurde der gebildete Niederschlag (1,94 g) abfiltriert. Eine HPLC-

.'· Analyse ergab, daß das Rohprodukt eine Reinheit von 7%

.- - ^; '.- . .- . · . · -ζ. ο ' ' · aufwies, daß das Verhältnis von ^- zu Δ -Isomerem 1:8

2Ό betrugt Reinigung de'^;s Produktes mit HPLC wurde dreimal wiederholt' [Lichrosorb RP-18; 8 χ 3.00 mm; eluiert mit 5^igem wäßrigem CH^OH oder 0,01M Ammoniumphosphatpuffer (pH 7,2), der. 5% CH₃OHenthielt], wobei man 35 mg (2,5%) der; Titelverbindung in Form eines farblosen Pulvers erhielt. Geschätzte Reinheit (HPLC) 90%, Fp. 150°C(Zers.). IR:. V-_mlr, KBr, 1770, I66O, 1620 cm"¹

UV: Λ _m^_v, Phosphatpuffer (pH 7),. mn Ci-.) 235 (i6 200), 258 (15 400)

NMR: S D₂O, ppm, 2,31 (4H, m), 3,08 (3H, s), 3,63 (4H,m), 4yO9' <3H, 's), 5,43. (1H, d, J=4,8THz),,- 5,93 (iH,d), 7,08 (1H, s). : :

M/24 017 ' .

B e i s ρ 1 e 1 2 , .

7-[ (Z)-2-Methoxyimino-2-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3-[ ("1 -methyl-1 -pyrrolidinium) methyl]-3-cephem-4-carboxylat (Ia) < \ ' _

Zu einer gerührten Lösung von 20,4 g (21 ,9" mMol) VIIa' in . 150 ml trockenem Methylenchlorid wurden bei Raumtemperatur .auf ein Mal.2,42 g (28,5 mMol) 1-Methylpyrrolidin. gege- : ben. Die Mischung wurde 5 min gerührt und anschließend unter heftigem Rühren in 1000 ml Äther gegossen, wobei . man einen Niederschlag erhielt, der abfiltriert, mit

5 x 30 ml Äther .gewaschen und im Vakuum getrocknet wurde. ':. Man erhält 19>3 g des blockierten Produktes in Form eines blaßgelben Pulvers. , . IR: 0 _max KBr - 3400, 1780 (s), 1740, 1675, 1530 cm"¹ TLC: Lösungsmittel Äthanol-CHC1₃ (1:3) , Rf = 0,30 ^; (Rf = O^SfUrVIIa¹)- .· .: :

. Der Feststoff wurde in 185 ml Trifluoressigsäure-Wässer / (99:1) gelöst, 1h bei Raumtemperatur gerührt- und unterhalb 10°C auf ca>. 30 ml. eingeengt. Das Konzentrat wurde unter heftigem- Rühren in 1000 ml Äther gegossen, wobei sich ein Niederschlag bildete, der abfiltriert, mit . '.; 5 x 40 ml Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet wurde, wobei man 10,6 g eines blaßgelben Pulvers erhielt. Das Pulver löste man in 20 ml Methanol und filtrierte die Lö— '. .-.. sung. Zu dem Filtrat gab man 45 ml 0,8M SEH in Äthylacetat. Die erhaltene Suspension wurde zu .400 ml Äthyl- w acetat gegossen und filtriert, wobei man 8,08 g eines Feststoffs erhielt, der gemäß HPLC-Analyse. (Lichrosorb ..

RP-18, 10 bis 15% Methanol in 0,01M Phosphatpuffer; pH 7) aus einer Mischung der Titelverbindung und des entspre-

·'. ρ "ζ. ρ · ' . '

.1 chenden Δ^-Isomeren (ä^J/A = 1 :8) bestand. Ein zweiter Ansatz von 28,9 g (41 ,0 mMol) VIIa¹ ergab 16,O g Roh-

' ^ ? v" ' ' ·' ^: - ' «3 ' produkt (Δ-^/Δ = 1:8). Isolierung des gewünschten Δ-^-Isomeren aus dem vereinigten Rohprodukt (24,08 g) unter Ver-

M/24 017 39 . .

l wendung von präparativer HPLC (System 500, Waters

Associates; PrepPAK 5OO/C_1Q; 5-10# CH₃OH) ergab 769 mg der Verbindung Ia.

5 Beispiel g "

7-[(Z)-2-Methoxyimino-2- (2-aminothiazol-4-yl)-acet amido]-3-[(1-methyl-1-pyrrolidinium) methyl]-3-cephem-

: 4-carboxylat (la) . .

Es wurde eine Reihe von Versuchen unternommen, um den Effekt des Lösungsmittels, der Menge an Lösungsmittel und der Reaktionszeit auf die Ausbeute an Verbindung Ia und auf das bPJL· -Verhältnis im Reaktionsprodukt zu untersuchen. Das allgemeine Verfahren war wie folgt.

Zu einer Suspension.des 3-Jodmethylderivats VIIa' (45 mg; 0,048 mMol) in der angegebenen Menge des angegebenen Lösungsmittels wurde eine Lösung von N-Methylpyrrolidin (0,01 ml; 0,097 mMol) in 0,1 ml Äther gegeben. Die Mischung wurde während der angegebenen Zeitspanne bei Raumtemperatur gerührt. Man verdünnte die Reaktionsmischüng mit 5 ml Äther,' filtrierte den erhaltenen Niederschlag ab und vermischte ihn mit 90?ό TFA. Die Mischung wurde lh 'gerührt und unter vermindertem Druck unterhalb 20°C zur Trockene eingeengt, wobei man das Produkt erhielt. Das Verhältnis von Δ-^/Δ im Produkt wurde mit HPLC [Lichrosorb RP-18; mobile Phase 0,01M Ammoniumphosphatpuffer

(pH 7,2), enthaltend 1596'CH, OH;- Retentions zeit: Δ³ =

2 1

6,60 min; Δ = 5,56 min] bestimmt. Die Ausbeute an Produkt und das Verhältnis von tPj'Δ -Isomeren sind für jeden Versuch nachstehend zusammengestellt.

M/24 017 ^: 40 ;

Ver- Lösungsmittel Verhält- Reak- Aus- Versuch nis VIIaV tioris- beute hält Nr. (in g)zu zeit {%)nis

. Lösungsm. (min)

(in ml) · . 'Δ

15 ·	73	1/8
15	25	4/1
15	27	4/1
60	64 .	2/1

5 1 CH₂Cl₂ ' 1:20

2 CH₂C1₂-Äther (1/10) 1:100

3- Äthylacetat-Äther (1/1O) 1:100

4 dito 1:100 .

: 5 Äther 1:100 15 31 6/1

!0 . 6 dito 1:100 60 62 3/1

7 dito 1:60 15 55 3,5/1

8 dito 1:60 60 82 1 /1

Beispiel 4 , - - . ·;

7-[.(Z)-2-Äthoxyimino-2-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3-[(i-methyl-1-pyrrolidinium) methyl]-3-cephem-4-carb-

oxvlat (Ib) ./ ·. . -

A. Benzhydryl-3-chlormethyl-7-[(Z)-2-äthoxyimino-2-(2-.. trityläminothiazol-4-yl) -acetamido ]-3-cephem-4-carb-

20 oxylat (VIb) .' , . . . :

Zu einer Lösung von (Z)-2-Äthoxyimino-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure (IVb) (1,095 g; 2,4 mMol) in 20 ml Dichlormethan gab man 500 mg Phosphorpentachlorid. Nach Istündigem Rühren bei Raumtemperatur gab man die Mischung auf ein Mal zu einer eisgekühlten Lösung von Verbindung V (1,083 g; 2,4 mMol)und T ml BSA in 20 ml Di-

^: chlormethan. Man: rührte die Reaktionsmischung 0,5h und goß sie dann in 10%ige wäßrige NaHCO, (200 ml) und extrahierte mit 100 ml CHCl,. Der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen, über MgSOr getrocknet und. unter vermindertem Druck verdampft. . . .

Der Rückstand wurde an einer Silikagelsäule.chromatographiert. Eluierung mit CHCl, ergab.VIb als amorphes PuI-ver (1?6 g; 86%).

Μ/24 017 41

1- NI-IR: c5 CdCl₃, ppm 1 ,40 (3Η, t, CH₂CH₃), 3,53 (2Η, ABq, 2-CH₂), 4,37 (2Η, S, -CH₂Cl), 4,60 (2Η, q,-CH₂CH₃), 4,90 (1H, d, g-H), 5,89 (1H, d, -7-H), 6,88 (1H,S, Thiazol-H), 6,91 (1H, s, Benzhydryl-CH).

B. Diphenylmethyl-7-[ (Z) ^-äthoxyimino^-(2-tritylaminothiazol -4-yl)-acetamido]-3-jodmethyl-3-cephem-4-carboxylat (VIIb).

Eine Mischung von VIb (1,07 g; 1,25 mMol) und NaJ (562 mg; 2,75 mMol)' in 20 ml Aceton wurde 1 h gerührt. Man filtrierte die Mischung, goß das Filtrat in Wasser und extrahierte mit Äthylacetat. Die organische Schicht wurde nacheinander mit 5%iger wäßriger Na₂S₂O^, Wasser und gesättigter, wäßriger NaCl gewaschen, über MgSO^ getrocknet und yerdampft, wobei man 1 ,04 g (89?ί>) an Verbindung VIIb erhielt. NMR: 6 CDCl₃, ppm 3,55 (2H, q, 2-CH₂), 4,27 (2H, s, CH₂-J), 5,02 (1H, d, 6-H), 5,87 (1H, d, 7-H), 6,68-(IH, s, Thiazolring-H), 6,93 (1H, s, Benzhydryl-CH). ' ;, .. ' . '

C. 7-[(Z)-2-Äthoxyimino-2-(2r-aminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3- [( 1 -methyl-1 -pyrrolidinium) methyl ]-3-cephem-4-carboxylat (Ib) . ________

Eine Mischung von VIIb (333 mg; 0,35 mMol) und N-Methylpyrrolidin (60 mg; 0,7 mMol) in 5 ml CH₂Cl₂wurde 0,5 h bei Raumtemperatur gerührt und anschließend im Vakuum verdampft. Der Rückstand wurde mit Äther gewaschen und in 90%iger wäßriger TFA gelöst. Nach 0,5stündigem Stehenlassen bei Raumteperatur wurde die Mischung unter vermindertem Druck konzentriert. Man gab Äther zum Konzentrat, um das quaternisierte Produkt abzuscheiden, das abfiltriert und in einer geringen Menge Methanol gelöst wurde. Die Lösung wurde über eine HP-2-Säule (40 ml) chromatographiert. Eluierung mit 30%igem wäßrigem CH₃OH und anschließende Lyophilisierung ergab 0,062 g einer

M/24 017 42

Mischung von Δ - und A^-Isomeren (Δ \tP = 5:1). Die Mischung wurde rait HPLC (Lichrosorb RP-18; 8 χ 300 mm; Methanol) gereinigt, wobei das gewünschte.Δ -Isomere (Ib) als blaßgelbes Pulver isoliert wurde (4,9 mg;'2,7%).

UV:,Λ„, Phosphatpuffer (pH 7), nm ( £*) 235 (15 000),

258 (14 000) ₂Q, ppm 1,43 (3H, t), 2,33 (4H, m), 3,10 (3H, s),

. 3,64 (4H, m), 4,36 (2H, q), 5,44 (iH,d),_

5,95 (iH,d), 7,08 (1H, s). . ; > > ίο - .' , '.' B e i s ό i e 1 . 5

7-[(Z)-2-(2-Propoxyimino)-2-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3-[(1 -methyl-1-pyrrolidinium) methyl]-3-cephem-

4-carboxylat (Ic) '

A. Diphenylmethyl-3-chlormethyl-7-[(Z)-2--(2-propoxy- ; amino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-acetamido]-3-

cephem-4-carboxylat (VIc) ..· ·.·.·: .'-'-'

Eine Mischung von (Z)-2-(2-Propoxyimino)-2-(2-trity.lamino-thiazol-4-yl)-essigsäure (IVc)' (701 mg; 1,5 mMol) und PhosphorpentaChlorid (344 mg; 1,65 mMol) in i4'ml Dichlormethanvv/urde T h bei Raumtemperatur', gerührt' und in eine Lösung von Verbindung V (677 mg; 1 ,5 mMol) und " BSA (1,1 ml; 4,5 mMol) in 15. ml Dichlormethan gegossen. Man rührte die Reaktionsmischung. 30 min bei Räumtemperatür, verdünnte mit 200 ml Äthylacetat und 3 χ 100 ml Wasrser, trocknete über Natriumsulfat und verdampfte, wobei man 1,4 g (100%) an Verbindung VIc erhielt. . . . IR:V_max KBr 3360, 3020, 3O6O, 2960, 1785,; 1725, 1680/ 1520, 1500, 1450, 1375, 1300, 1250, ii60, 1090, ³⁰; 1060, 1010, 990,;84Ö, 740,^700 cm"¹ ' ·

UV:^_max, EtOH, nm(£ ) 240 (24 600), 250 (20 700) ":..- NI-IR: ^, CDCl₃, ppm 1,35 (6H, d, J=6 Hz), 3,50>'· (2H_f s), 4,35 ('2H, s), 4,58 (1H, m, J=6 Hz), 5,00 (1H, d, . :': . J=4.,5 Hz), 5,91 (1H, dd, J=4,5 u.9Hz; d durch D₂O, J=4,5 Hz), 6,68 \(1H, s), 6,88 (1H, s), \ 7,25 (25H, s).

M/24 017 43

B. Diphenylmethyl-3-jodmethyl-7-[(Z)-2-(2-propoxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-acetamido]-3-cephem-4-

carboxylat (VIIc) . '

Eine Mischung von Verbindung VIc (500 mg; 0,55 mMol) und Natriumiodid (248 mg; 1,66 mMol) in 10.ml Aceton wurde 50 min bei Räumteperatür gerührt. Der nach dem Verdampfen verbliebene Rückstand v/urde in 15 ml Äthylacetat gelöst, nacheinander mit 10 ml 10bigem wäßrigem Natriumthiosulfat, 10 ml Wasser und 10 ml wäßriger ITaCl gewasehen, über Natriumsulfat getrocknet und verdampft, wobei man 494 mg (90%) der Titelverbindung (V-IIc) erhielt.

^IR: ^ -._-,r» ¹^¹* 3360, 3040, 3020, 2960, 1785, 1720, 1680, 1600, 1520, 1500, 1450, 1370, 1300, 1230, 1150, 1115, 1080, 990, 900, 840, 750, 700 cm"¹ UV: A_m . EtOH, nm( ί ) 240 (24 900), 260 (19 400) 'NMR)Q , GDCl,, ppm 1,30 (6H, d,' ' J=6 Hz) ,. 3,37 und 3,70 (jeweils 1H, d, J=16 Hz), 4,22 (2H, c), 4,55 (1Ή, m, J=6 Hz), 4,95 (1H, d, J=4,5 Hz), 5,83 (1H, dd, J=4,5 und 9 Hz; d. durch D₂O), 6,66 ('H, s), 6,87 (1H, s), 7,25 (25H,/ s).

, C. 7-[(Z)-2-(2-Propoxyimino)-2-(2-aminothiazcl-4-yl)-acetamido ]-3- C (1 -methyl-1 -pyrrolidnium) -methyl ]-3-cephem-. 4-carboxylat (Ic)

'Eine Mischung von Verbindung VIIc (545 mg; 0,55 mMol) und 1-Methylpyrrolidin (70 mg; 0,82 mMol) in 10 _1 Dichlormethan wurde 30 min bei Raumtemperatur gerührt und mit 100 ml.Äther verdünnt. Der erhaltene Niederschlag wurde abfiltriert.. Eine Lösung des Niederschlags in 4,5 ml 90%iger TFA wurde 30 min bei Raumtemperatur gerührt und im Vakuum verdampft. Der Rückstand wurde mit Äther verrieben, wobei man 317 mg Rohprodukt erhielt, das an einer HP-20 Säule (50 ml) chromatographiert wurde, wobei man mit 500 ml Wasser und 500 ml 3O50im CH,OH eluierts. Das 3Q.% .

CH^rOH-Eluat wurde konzentriertund lyophilisiert, wobei

M/24 017 44

109 mg einer Mischung der Δ - und tP-Isomeren {brJb? = 6/1) erhielt. 100 mg davon wurden mit HPLC (Lichrosorb RP-18;\\5% MeOH) gereinigt und lieferten 5 mg (3%) der. gewünschten Titelverbindung Ic.

UV: ^λ _max, pH. 7 Puffer, nm( ) 236 (15 1ÖO), 252 (14 600) "NMR: ciD₂0, ppm 1,42 (6H, d, J=6 Hz), 2,33 (4H, s) , 3,10 . (3H_rs), 3,65 (4H, s), 3,83 und 4,23 (jeweils 1H, d, .J=I 7 Hz), 5,45 (1H, d, J=4,5 Hz),. 5,95 (iH,.d, · .. . J=4,5 Hz), 7,05 (1H, s). .^:

ίο . ^:.' ; ." . .

Beispiel 6 , .'-.. .

7-[ (Z)-2-Allyloxyimino-2-.(2-aminothiazol-4-yl) -acetamido ]-3-[(i-methyl-1-pyrrolidinium)-methyl]-3-cephem-4-carboxylat;(Id) .

A. Benzhydryl-7-[(Z)-2-allyloxyimino-2-(2-tritylainino- . thiazol-4-yl) -acetamido ;]-3'-chlbniiethy.l-3-ce'phem-4-. carboxylat (VId) .

Zu einer Suspension der Verbindung V (1,35 g;/3.mMol)/ in ' 20 ml Methylenchlorid gab man BSA (1 ,1 ml; 4,5 mMöl);:ürid' ' rührte die Mischung 30 min bei Raumtemperatur, bis eine klare Lösung vorlag. Eine Mischung von (Z)-2-Allyloxyimino-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure (IVd) : (1,40 g; 3,0 mMol) und Phosphorpentachlorid (690 mg; 3,3 mMol) in 20 ml Methylenchlorid wurde 15 min bei. Raumtemperatur gerührt und auf ein Mal in eine Lösung der trimethylsilylierteii Verbindung V gegossen. Die Mischungwurde 20 min bei Raumtemperatur gerührt und mit 200 ml Äthylacetat verdünnt, mit wäßrigem Natriumbicarbonat und Wasser gewaschen, getrocknet und unter vermindertem Druck verdampft. Der ölige Rückstand wurde durch Silikagel- ':'- . Säulenchromatographie"(¥ako-gel, C-200, 30 g) gereinigt. Man eluierte die Säule mit Chloroform und vereinigte die- _: jenigen Fraktionen, die das gewünschte Produkt enthielten. Verdampfen des Lösungsmittels unter vermindertem y Druck lieferte die Titelverbindung (Vd) als amorphes Pulver, Ausbeute 2,32 g (89^), Fp.100 bis 1i5°C(Zers.).

M/24 017 45

^ max' ^{KBr 399Ο}> ¹⁷⁹°» ¹⁷³°' ^168Ο> 1530, 1380, 1250, 1160, 1020 cm"¹

NMR: J CDCl₃, ppm. 3,50 (2Η, 2-Η), 4,32 (2Η, s, 3-CH₂), 4,6 - 6,1, (7Η, m, CH₂CH=CH₂ und 6,7-H), 6,70 (1H, s, Thiazol-H), 6,90 (1H, s, Ph₂CH),- 7,1 - 7,6 (30H, m, Pheny!protonen).

Elementaranalyse: für C₇₁₀HZ_1nNc-O₁-S₀CLiZSCHCl,

berechnet: C 64,05% H 4,45% N .7,73% S 7,08% Cl 7,82 gefunden': 64,13 4,61 '7,50 6,85 7,55 63,99 4,64 7,30 6,85 7,46

B.. Benzhydryl-7-C(Z)-2-allyloxyimino-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3-jodmethyl-3-cephem-4- carboxylat (VIId) .·.'..;" " :" : - ' ' : ^! V ^J'^; :

Eine Mischung der Verbindung VId" (2,30. g; 2,65 mMol) und Natriumiodid (2 g; 13,3 mMol) in 15 ml Aceton wurde 1 h bei Raumtemperatur gerührt und dann unter verringertem Druck eingedampft. Eine Lösung des öligen Rückstands in 200 ml Äthylacetat wurde mit 10%igem Natriumthiοsulfat und„Wasser gewaschen, unter vermindertem Druck eingedampft und lieferte die Verbindung VIId als amorphes Pulver, das ohne weitere Reinigung in der nächsten Stufe verwendet wurde; Ausbeute 2,52 g (99%)·

C. 7-[(Z)-2-Allyloxyimino-2-(2-aminothiazol-4-yl)-acetamido ]-3-[ (i-methyl-1-pyrrolidinium)-methyl ]-3-ceph-

' em-4-carboxylat (Id)

Eine Mischung der Verbindung VIId (478 mg; 0,5 mMol) und N-Methylpyrrolidin (0,05 ml; 0,5 mMol) in 5 ml.Methylenchlorid wurde 2.0.. min bei Raumtemperatur gerührt und mit 50 ml Äther verdünnt, um das quaternisierte Produkt (Ausbeute 500 mg) auszufällen. Ein Gemisch des quaternisierten Produktes und TFA,(2 ml) wurde 1,5 h bei Raumtemperatur stehengelassen und mit Äther verdünnt, um das rohe TFA-Salz des. Produktes auszufällen (Ausbeute ; 265 nig), das

M/24 017 ' 46

über eine HP-20 Säule (1,8 χ 18 cm) chromatographiert wurde. Die Säule wurde mit V/asser und 30%igem wäßrigem Methanol eluiert. Das methanolische Eluat wurde unter vermindertem' Druck verdampft und der Rückstand gefriergetrock- net, wobei man ein amorphes Pulver (Ausbeute 124 mg) erhielt, das die gewünschte Verbindung (17%) und das entsprechende Δ -Isomere (83%) enthielt. Die Mischung wurde _:

mittels HPLC [Lichrosorb RP-18; 0,01M NH₂H₂PO, (pH 7): CH^OH =' 85:15] gereinigt. Das Eluat wurde mit verdünnter HCl auf pH 3 angesäuert und über eine HP-20 Säule (1,8 χ 10 cm) chromatographiert. Die Säule wurde mit Wasser und anschließend mit 30%igem wäßrigem Methanol eluiert. Das methanolische Eluat wurde unter vermindertem Druck verdampft und der Rückstand gefriergetrocknet, wobei man die Titelverbindung (Id) als amorphes Pulver erhielt (Aus- . beute 13 mg; 5,1%), Fp. 155°C (Zers.).

IR: 0_m-_t KBr 3600-2800, 1770, 1670, 161O, 1530, 1200cm"¹ UV: \_m _v. pH 7 Puffer,, mn ( £ ) 2-35 (τβ 600) ,253 (1.5 600) IMR:δ D₂O, ppm '2,1-2,5 (4H, m, Pyrrolidin-H),: 3,10 (3H, ; s, NCH₃),. 3,4-3,8 (4H, m, Pyrrolidin-H) ,5,95 (1H,^ ; d, 4Hz, "-H)., 7,1Ό (1H, &, Thiazol-H).

Beispiel . 7 '.

7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(2-carboxyprop-2-oxyimino)-acetamido]-3-[(1-methyl-1-pyrro11dinium)-methyl]-

. 3-cei3hem-4-carboxylat (Ie) ./ ." ; -

A. Benzhydryl-3-chlormethyl-7-[(Z)-2-(2-t-butoxycarbonyl- :. prop-2-oxyimino-2-(2-trltylaminothiazol-4-yl)-acetamido1-3-cephem-4-carboxylat (Va) - . Verfahren. 1 _: . " _: . ; "..

Eine Mischung von (Z)-2-(2-t-Butoxycarbonylprop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure (lila') (1,94 g; 3,6 mMol),DDC (742 mg; 3,6, mMol) und N-Hydroxybenztriazol (486 mg; 3,6 mMol) in 45 ml Tetrahydrofuran (THF) wurde 45 min bei Zimmertemperatur gerührt, wobei :,-:

M/2.4 017 47

sich während dieser Zeit Dicyclohexy!harnstoff abschied. Der Dicyclohexylharnstoff wurde abfiltriert und das FiI-trat mit V'(1,5 g; 3,6 mMol) vermischt. Die Mischung stand über Nacht bei .Raumtemperatur und wurde dann im Vakuum verdampft. Der ölige Rückstand wurde in 20 ml CHCl^ gelöst, mit gesättigter, wäßriger NaHCO, und gesättigter, wäßriger NaCl gewaschen, über MgSO, getrocknet und zur Trockene verdampft. Der Rückstand (3,9 g) wurde in η-Hexan:CHCl^ (1:2) gelöst und über eine Silikagelsäule (40 g) unter Verwendung des gleichen Lösungsmittelssystems gegeben. Diejenigen Fraktionen, die die Titelverbindung enthielten, wurden im Vakuum eingedampft, wobei man 1,3 g (39?°) Va, Fp. MOO⁰C (Zers.), erhielt.

IR: V₇₇₁^, KBr, 3990, 1790,'i7i5, 1690 cm'¹ max -ίο/ -ίο/

⁰^ ^X max' ^Et0H' ^ ²⁴° <^E1 cm ²⁸⁰>' ²^. <^E1 cm ^19O) - , MiR: <S; , CDCl₃, ppm 1,45- (9H, s), Ί,63 und 1 ,6.6 (jeweils

H, s), 3,49 (2H, breites s), .4,34 -(2H, s), 4,96 (1H, d, J=4,5 Hz), 5,90 (1Ή, dd, J=4,5 und 7,5Hz), . 6,66 (1H, s), 6,86 (1H, s), 7,0-7,5 (25H, m), 20\ 8,23 (1H, d, J=7,5 Hz).

Verfahren 2

Eine Lösung von V (1,86 g; 4,49 mMol) in CH₃CN (46,5 ml)

wurde 50 min bei Raumtemperatur, mit BSA (3,33 ml;

13,5 mMol) unter Bildung einer klaren Lösung behandelt. Zu dieser Lösung gab man eine Säurechloridlösung, die aus IHa' (2,56 g; 4,49 mMol) und PCl₅ (1 ,.12 g; 5,38 ^mMoI) in . 26 ml Methylenchlorid hergestellt worden war. Die Mischung wurde 30 min bei .Raumtemperatur gerührt, in 100 ml kaltes Wasser gegossen und mit_3 χ 50 ml Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden mit wäßriger NaCl gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der. sirupartige Rückstand (5g) wurde über eine Silikagelsäule (100 g) unter Eluieren mit einer 10:1 Mischung von Toluol und Äthylacetat chromatographiert. Die. die gewünschte

M/24 017 48

1' Verbindung enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und eingedampft, wobei man 2,84 g (65%) Va erhielt. '

B. Benzhydryl-7-[())-2-(2-t-butoxycarbonylprop-i-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-aeetamido]-3-,jod-

methyl-3-cephem-4-carboxylat (VIa)

Eine Mischung von Va (500 mg; 0,53 mMol) und NaJ (240 mg; 1,6 mMol) in 3 ml Aceton wurde 2 h bei Raumtemperatur gerührt und dann.im Vakuum eingeengt. Zu dem Rückstand gab man 20 ml CHpCl₂ und 10 ml Wasser. Die organische Schicht wurde mit 5 ml 10bigem s/v Natriumthiosulfat und 5 ml wäßrigem NaCl gewaschen, über MgSO^ getrocknet und zur Trockene eingeengt, wobei man 540: mg (90%) VIa als _ . amorphes Pulver, Fp. 106°C (Zers.), erhielt.

15 IR: 0 ^, KBr 3350, 1790, 1690 cm"¹, max /

^₀/ . . ίο/

UV: \_max, EtOH, nm 240 (E^ 270),. 265: (E^ 190) NMR:, d CDCl₃, ppm 1,44 (9H, s), 1,65 (oH, s), 3,54 (iH_rs),

4,23 (2H, s), 4,98 (1H, ^i, J=4,5 Hz), 5,85 (IH, ; ; dd, J=4,5- und 7,5; HZ) , 6,70.. (1H, s), 6,90 (iH,s) . 7,i-7,5. (25H, m). ..: . . .' \

C. 7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(2-carboxyprop-2-oxyimino)-aoetamido]-3-[(1-methyl-1-pyrrolidinium)-methyl}-5-cephem-4-carboxylat (Ie) . - ' ^: -'.·

Eine Mischung des Jodmethylderivats VIa (538 mg; 0,51 mMol) und N-Methylpyrrolidin (0,079 ml; 0,076 mMol)^ in 10,8 ml. CHpCIp wurde 30 min bei Raumtemperatur stehengelassen und dann mit 80 ml Äther verdünnt.-Der gebildete Niederschlag wurde abfiltriert und mit Äther gewaschen. Man erhielt

30; 420 mg des quaternisierten Produktes, das mit 4,2 ml 90%iger Trifluoressigsäure (TFA) 1 h bei Raumtemperatur deblockiert wurde. Die Reaktionsmischung wurde dann zur Trockene eingeengt. Zum Rückstand wurde Äther gegeben, wobei das rohe TFA-SaIz von Ia (245 mg; quantitativ) erhalten wurde, das aus einer 1:4 Mischung der h^J- und Δ -

M/24 017 49

Isomeren bestand. Das Rohprodukt wurde.mit HPLC gereinigt [Liehrοsorb RP-18, 4 χ 300 mm; eluiert mit 0,01M Ammoniumphosphatpuffer (pH 7,), enthaltend 10% CH,OH]. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden gesammelt und auf ein kleines Volumen eingeengt. Das Konzentrat wurde durch Zugabe von 1M HCl auf einen pH von ca. 2 eingestellt und über eine HP-20 Säule (2 χ 15 cm) geleitet, um anorganische Salze zu entfernen. Die Säule wurde mit 1000 ml Wasser gewaschen und mit 30% CH^OH eluiert. Das Eluat wurde verdampft und lyophilisiert, wobei man 21 mg (10%) der Titelverbindung (Ie) als farbloses Pulver erhielt, Fp. 16O°C (Zers.)

IR: v> -_v, KBr 3400, 1775, Ί6Ϊ0 cm"¹

UV: Λ _„^, Phosphatpuffer, pH 7, mn ( £ ) 237 (15 700), 15. 257 (15 500)

NMR: (Sd₂O.,. ppm 1,65 (6H, s), 2,3 (4H, m) , 3,09 (3H, s), 3,6 (4h, m), 4,0 (2H, m), 5,44 (1H, d, J=4,8 Hz), 5,94(1H, d), 7,15 (1H, s).

Β- e'^;Vi.^s- ·ρ-,!-- '6^;i I ' 8 ,. . '

Man v;iederholte das in Beispiel 7 beschriebene, allgemeine. Verfahren, wobei man jedoch anstelle von (Z)-2-(2-t-Butoxycarbonylprop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol- 4-yl)-essigsäure jeweils.äquimolare Mengen von (Z)-2-(t-Butoxycarbonylmethoxyimino)-2-(2-trityl- ~ aminothiazol-4-yl)-essigsäure,

(Z)-2-(1-t-Butoxycarbonyläthoxyimino)-Z-(2-trityl-. aminothiazol-4-yl)-essigsäure,

(Z)-2-(2-t-Butoxycarbonylbut-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure,

(Z)-2-(3-t-Butoxycarbonylpent-3-oxyimino)-1-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure,

(Z)-2-(1-t-Butoxycarbonylcycloprop-i-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure, (Z)-2-(i-t-Butoxycarbonylcyclobut-1-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure und

M/24 017 50 . .. ' '

(Z)-2-(i-t-Butoxycarbonylcyclopent-1-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure einsetzte. Man erhält auf diese Weise

7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(carboxymethoxyimino)-acetamido ]-3-[(i-methyl-1-pyrrolidinium)-methyl]-3~cephem-4-carboxylat,

7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(1-carboxyäthoxyimino)-acetamido ]-3-[ (-1 -methyl-T-pyrrolidinium)-methyl ]-• S-cephem^-carboxylat, .".··.- ' : 7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(2-carboxybut-2-. . oxyimino)-acetamido]-3-[(i-methyl-1-pyrrolidinium)-methylJ-3-cephem-4-carboxylat, ,

7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(3-carboxypent-: 3-oxyimino) -acetamido ]-3-[ (1-methyl-1-pyrrolidinium)- . methyl ]-3-cephem-4-carboxylat, - ;

. 7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(i-carboxycycloprop-1-oxyimino)-acetamido]-3-[(i-methyl-T-pyrrolidini-. ' ,. um)-methyl ]-3-cephem-4-carboxylat, . . . :.

; . 7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(i-carboxycyclobut-1 -oxyimino) -acetamido ]-3-{ (1 -methyl-1 -pyrrolidinium)-methyl]-3-cephem-4-carboxylat bzw. :

7-[2-(2-Aminothiazol-4-yl)-(Z)-2-(i-carboxycyclo- pent-1-oxyimino)-acetamido]-3-[(1 -methyl-1-pyrrolidinium)-methyl ]-3-cephem-4-carboxylat

2.5 ;^: . " - . : ; ^: '.- , ' :

30 35

Claims

Erfindungsanspruch

R für ein Wasserstoffatom oder eine übliche

R eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit-i;; "bis 4 Kohlenstofiatoinen, eine Allyl-,
2-Butenyl- oder 3-Butenylgruppe oder die Gruppe

3 ' 4

·³ - C - R-

25 COOH-.

bedeutet, worin/ R^ und R jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine' Methyl- oder Äthylgruppe 'bedeuten, oder R-⁵ und R zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cycloalkylidenring mit ' 3 bis 5 Kohlenstoffatomen bilden,

oder den <nichttoxischen, pharmazeutisch verträglichen Salzen, physiologisch hydrolysierbaren Estern oder . . Solvaten davon,

gekennzeichnet dadurch, daß man entweder eine Verbindung der allgemeinen Formel (XVI):

XVI

COOB'

oder, ein N-Silylderivat davon, "worin B für ein Wasserstoff atom oder eine übliche Schutzgruppe steht, mit einem acylierenden Derivat einer Säure der allgemeinen Formeln (XVIl) und (XVIIa):

B²HN

N x-G-COOH

oder

B²HN

N- T-C

C-COOH

R^J-c-:

COOB"

XVII

XVIIa

worin B^z eine übliche Amino-Schutz gruppe bedeutet, für eine übliche Carboxyl-Schutzgruppe steht und R-R die _;.oben angegebenen .Bedeutungen besitzen,. ·-.....; zu einer Verbindung der allgemeinen .... ..·..' . ; ...

Formeln (XV) und (XVa): · \ .

O .
Ji

N τ- C C NH-

und

B²HN

"OR'

CH.

XVa

acyliert,

M/24 017

oder daß man eine Verbindung der allgemeinen Formeln (XIV) oder (XIVa):

B²HN'

c-

-NH-

COOB"

XIV

oder

7 1^198^143816

NK-

-.N

XIVa

COOB'

worin R , R und R die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, B und B^ für übliche Carboxyl-Schutzgruppen ste-

. ' - p ' .'.' " ' . · ^; .' ' - "

hen und B eine tibliche Amino-Schutz gruppe bedeutet, mit N-Methylpyrrolidin zu einer Verbindung der allgemeinen Formeln (XV) ' oder (XVa) :..

B²HN

η c

^J⁸

Ji

C-

-NH

XV.

COOB

oder

COOB

CH.

COOB"

umsetzt, und anschließend -in an sich.-bekannter Weise /alle. Sciiutzgruppen entfernt. " . ' .J ' ;-.· ··

Verfahren nach'.Punkt 1 zur 'Herstellung' von

30 2-

prop-2-oxyimino) -acetamido ]-3- [ (1 -methyl-1 -pyxrolidini-um) methyl]-3-cephein-4-carboxylat (Ie) oder einem xLiclrttoxischen, pharmazeutisch verträglichen Salz, physdblogisch hydrolysierbaren Ester oder Solvat davon_#

M 24 01 7. . . 55

^ gekennzeichnet dadurch, daß man eine Mischung von

Benzhydryl^-amino^-chlonnethyl^-cephem-^-carboxylat,

(Z)-2-(2-t-Butoxycarbonylprop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure, DCC und N-Hydroxybenztriazol in einem organischen Lösungsmittel zur Reaktion bringt, wobei man Benzhydryl-3-chlorinethyl-7-[ (Z)-2-(2-t-butoxycarbonylprop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-Zj-yi)-acetamido ]-3-cephem-4-carboxylat (If) erhält, oder -.- eine Mischung von .Benzhydryl-7-amino-5-chlormethyl-3-ceph^ em-4-carboxylat und Bis-(trimethylsilyl)-acetamid mit einem Säurechlorid der (Z)-2-(2-t-Butoxycarbonylprop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsaure zu (If) umsetzt, anschließend (If) mit einem Jodsalz zur Reak— ' tion bringt, wobei man Benzhydryl-7-[(Z)-2-(2-"t-butoxycarbonylprop-2-oxyimino)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)- acetamido ]-3-Oodmethyl-3-cephem-4-carboxylat (Ig) erhält, anschließend (Ig) mit N-Me thy !pyrrolidin in einem orgä-' nischen Lösungsmittel zu (Ih) umsetzt und schließlich die Schutzgruppen von (lh) entfernt, wobei man die Titel-Verbindung (Ie) mit einem Schmelzpunkt von 16O°C (Zers.) erhält, und/oder, falls gewünscht, (Ie) in dessen nichttoxische, pharmazeutisch verträgliche Salze, physiologisch hydrolysierbaie Ester und Solvate überführt.
3- Verfahren nach' Punkt 1 zur Herstellung" ."\'~~ ~~

.der Verbindungen dör allgemeinen Formel (I):

". -.- λ ·^!- ' .· ·.· '·, " ' "' 2 " "

worin R ein Wasserstoff atom bedeutet und R für eine Methyl-, Äthyl-, Isopropyl- oder Allylgruppe steht, oder

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einem nichttoxischen, pharmazeutisch verträglichen Salz oder Solvat davon, ge k e η η ζ e i c h η e t dadurch, daß man eine Mischung von; Benzhydryl^-amino^-chlormethyl-3-cephem-4-carboxylat und Bis-(triroethylsilyl)-acetamid mit einem Säurechlorid der (z)-2-Methoxyimino-2- :(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure oder (Z)-2-Äthoxy-

. imino-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-essigsäure oder (Z)-2-(2-Propoxyimino)-2-(2-tritylaniinothiazol-4-yl)-essigsäure oder (Z)^-Allyloxyimino^-(2-tritylaminothia2ol-Z|_yi)-essigsäure zu dem entsprechenden Kondensationsprodukt mit einer 2-Methoxyimino- oder 2-Äthoxyimino- oder 2-Propoxyimino- oder 2-Allyloxyiminogruppe umsetzt, anschließend das Kondensationsprodukt mit einem Jodsalz ·' zu dem entsprechenden 3-Jodm6thylderivat umsetzt, dieses anschließend mit N-Methylpyrrolidin in einem organischen Lösungsmittel oder in einer Mischung "von organischen _: Lösungsmitteln zu dem entsprechenden Pyrrolidiniumderl-· vat umsetzt und von diesem schließlich die, Schutzgruppen entfernt, wo "bei man 7-[(Z)-2-Methoxyimino-2-(2-amino-20, thiazol-4-yi)-acetamido ]-3-[ (1-methyl-i-pyrrolidinium)-methyl]-3-cepbem—4r-car"boxylat · oder ' 7~E(Z)--2~Äthoxyiinino-2-(2-aminöthiazol-4-yl)-acetamido ]-3-E(1-methyl-1-pyrrolidinium)-methyl]^3-cephem-4-carboxylat -oder 7-[(Z)-..' 2-(2-Propoxyimino )-2-( 2-aminothiazol-4-yl)—acetamido 3-3-[ (1-methyl-1-pyrrolidinium)-methyl ]-3-cephem-4-carb-'. oxylat oder 7-[(Z)-2-allyloxyimino-2-(2-aminotiiiazol-4-yl)-acetamido ]-3-[(1-methyl-1-pyrrolidinium)-methyl ]-3~ cephem-4-carboxylat erhält, und/oder, ialls gewünscht,' : diese Verbindungen in ihre nicht-toxischen, pharmazeutisch verträglichen Salze oder Solvate überführt.