DD275685A5 - Verfahren zur herstellung neuer chinolinderivate - Google Patents

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung von Chinolinderivaten der Formel (I), worin Z eine Aminogruppe oder ein Halogenatom und R1, R2 und R3 gleich oder unterschiedlich sind und je ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeuten, und seines Esters und eines Salzes des Derivats oder des Esters beschrieben. Diese Verbindungen besitzen eine ausgezeichnete antibakterielle Aktivitaet und sind als antibakterielle Mittel nuetzlich. Formel (I)

Description

COOY'

(V)

worin Z' eine Aminogruppe, ein Halogenatom oder eine geschützte Aminogruppe bedeutet, Ri ein Halogenatom, eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Amino-Schutzgruppe bedeutet, mit der Maßgabe, daß mindestens eine Amino-Sqhutzgruppe in Z' und Rj vorhanden ist, Y' ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet und R₂ und R₃ die oben gegebenen Definitionen besitzen, entfernt wird und gewünschtenfalls die entstehende Verbindung hydrolysiert wird und gegebenenfalls die so hergestellte Verbindung in ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon überführt wird, und gegebenenfalls die so hergestellte Verbindung in eine pharmazeutische Zubereitung überführt, indem die Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz der Verbindung oder des Esters als akti /er Bestandteil mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger vermischt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine Verbindung der Formel (I) hergestellt wird, worin Z eine Aminogruppe bedeutet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine Verbindung der Formel (I) hergestellt wird, worin Z ein Halogenatom bedeutet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3,5-dimethyl-i-piperazinyO-M-dihydro-^oxochinolin-S-carbonsäure oder eines ihrer pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze hergestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyl-i-piperazinyO-IAdihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure oder eines ihrer pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze hergestellt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß B-Amino-i-cyclopropyl-ö-fluor^-dpiperazinyD-i^-dihydro-^cxochinolin-S-carbonsäure oder eines ihrer pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze hergestellt wird.

7. 'Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(3,5-

dimethyl-i-piperazinyO-'M-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure oder eines ihrer pharmazeutisch

annehmbaren Säureadditionssalze hergestellt wird

3. Vertänren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß i-Cyclopropyl-B^-difluor-J-ß-methyl-ipiperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure oder eines ihrer pharmazeutisch

annehmbaren Säureadditionssalze hergestellt wird

9. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(1-piperazinyl)· "i^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure oder eines ihrer pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze hergestellt wird.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer Chinolinderivate mit sehr guter antiboktoiiellor Aktivität und ein Verfahren zur Herstellung eines antibakteriellen Mittels, welches ein solches Chinolinderivat enthält.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Die bekannten Lösungen, die pharmakologisch wirksame Verbindungen auf diesem Gebiet betreffen, werden im folgenden kurz erläutert.

In der EP-A-78362 und der entsprechenden JA-OS 74667/1983 werden 1 Cyclopropyl-e-fluor-M-dihydro^-oxo^-piperazinylchinolin-3-carbonsäuren der folgenden Formel (10)

COOH

(10)

worin R H, CH₃, C₂Hs oder HOCH₂CH;- bedeutet, und ihre pharmazeutisch annehmbaren Säuroadditionssaize und Hydrate beschrieben.

In der EP-A-113093 und der entsprechenden japanischen offengelegten P' '.ontanmeldung 130880/1984 werden Verbindungen der folgenden Formel (11)

COOH

(11)

worin R¹ H oder eine gegebenenfalls OH-substituierte Alkylpruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und R², R³, R⁴ und R⁶ gleich oder unterschiedlich sind und je eine Alkyigruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Substituenten R² bis R⁵ eine Alkyigruppe bedeutet, ihre pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze, dio Alkalioder Erdalkalimetallsalze oder Hydrate beschrieben.

Die Verbindungen der Formeln (10) und (11) besitzen an der 5-Stellung des Chinolrings, wie es aus diesen Formeln folgt, keinen Substituenten.

In der japanischen offengelegten Patentanmeldung 174367/1983 (deren Abstract in Derwent's World Patent Index, Accession No. 83-823272 aufgeführt wird) werden Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel (12)

NH- 0

² JL XOOH

/V

R-NNp

C₂H₅

worin R H oder eine Niedrigalkylgruppe bedeutet, beschrieben.

In der EP-A-172 651 und der entsprechenden japanischen offengelegten Patentanmeldung 43186/1986 werden Verbindungen derfolgenden allgemeinen Formel (13)

(13)

worin Z eine spezifische Pyrrolidinylgruppe oder eine Spiroaminogruppe, X CH, CF oder N, R, H, C_t._e-Alkyl oder ein Kation und R₂ C|_4-Alkyl, Vinyl, Haloalkyl oder C₂_«-Hydroxyalkyl oder C₃_₆-Cycloalkyl bedeuten, beschrieben. In diesen Patentpublikationen werden jedoch Verbindungen der Formel (13), worin Z eine Piperazinylgruppe bedeutet, nicht beschrieben.

In der EP-A-202 763 und ihrer entsprechenden japanischen offengelegten Patentanmeldung 243077/1987 werden Verbindungen der folgenden Formel (14)

COOR₁

(14)

worin Z eine spezifische Pyrrolidinylgruppe oder eine Spiioamir.ogruppe ist, X CF oder N bedeutet und Ri und R₂ r!i·.« bei Formel (13) gegebenen Definitionen besitzen, beschrieben. In diesen Patentpublikationen werden weder Verbindungen do: Formel (14), worin Z eine Piperazinylgruppa bedeutet, beschrieben, noch werden sie nahegelegt.

In der EP-A-221463 und ihrer entsprechenden japanischen offengelegten Patentanmeldung 277362/1987 werden Verbindungen der folgenden Formel (15) ^. η

(15)

•1 H

worin Z eine Aminogruppe oder ein Halogenatom, Ri H, CH₃ oder C₂H₅, R^ H, CH₃ oder CH₂F bedeuten, R₃ und R₄ gleich oderverschieden sind und je H oder CH₃ bedeuten und η 1 oder 2 bedeutet, und ihre pharmazeutisch annehmbaren Ester oder Salzebeschrieben.

lnderEP-A-226961 und ihrer entsprechenden japanischen offengelegten Patentanmeldung 187459/1987 werden Verbindungende* folgenden Formel (16)

^.COOR

(16)

worin R H, ein Kation oder C,._e-Alkyl, R, Amino, HO oder C|.₃-Alkoxy, X CH, CBr, CCI, CF, CCF₃ oder N bedeuten und die drei Substituenten R₂ unabhängig H oder C,.₆-Alkyl bedeuten, beschrieben. Jedoch werden in den Beispielen dieser Patentpublikationen nur zwei Verbindungen, worin Ri Amino und X CF bedeuten, eine Verbindung, worin Ri Amino und X CCI bedeuten, und eine Verbindung, worin R, OH und X CF bedeuten, beschrieben. Die Herstellung, die Eigenschaften und die antibakteriellen Aktivitäten von anderen Verbindungen, die unter die obige Formel fallen, werden in diesen Patentpublikationen nicht mit spezifischen Worten beschrieben.

In der US-Patentschrift 4668680 (die aufgrund der US-Patentanmeldung S/N 808122 erteilt wurde, eine der beiden Prioritätsanmeldungen der obenerwähnten EP-A-226961 und der japanischen offengelegten Patentanmeldun_a 187459/1987) beansprucht nur zwei Verbindungen der Formel (16), worin Ri Amino und X CF bedeuten, aufgrund der Offenbarung in den spezifischen Ausführungsbeispielen.

Ziel der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt das Ziel zugrunde, ein Verfahre η zur Herstellung von neuen Chinolinderivaten der Formel (I) und ihrer pharmazeutisch annehmbaren Ester und Salze zur Verfügung zu stellen.

Erfindungsgemäß soll ein Verfahren zur Herstellung neuer Chinolinderivate (I) und ihrer pharmazeutisch annehmbaren Ester und Salze zur Verfugung gestellt werden, die ausgezeichnete antibakterielle Aktivität in vitro und in vivo gegenüber sowohl grampositiven als auch gramnegativeit Bakterien aufweisen.

Erfindungsgemäß sollen weiterhin Verbindungen zur Verfügung gestellt werden, die ein breites antibakterielles Spektrum aufweisen und eine ausgezeichnete Aktivität gegenüber dem Genus Mytoplasma als auch dem Genus Chlamydia zeigen. Erfindungsgemäß soll ein Verfahren zur Herstellung der neuen Verbindungen (I) und ihrer pharmazeutisch annehmbaren Ester und Salze zur Verfügung gestellt werden, die ausgezeichnete Eigenschaften als Pharmazeutika, wie eine sehr hohe Wasserlöslichkeit und gute Lichtstabilität in wäßrigen Lösungen sowie eine gute Urinausscheidung, aufweisen. Erfindungsgemäß soll weiterhin ein Verfahren zur Herstellung pharmazeutischer Präparate zur Verfügung gestellt werden, die ejne wirksame Menge einer Verbindung der Formel (I) oder eines ihrer pharmazeutisch annehmbaren Ester oder Salze enthalten.

Darlegung des Wesens der Erfindung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Chinolinderivaten der folgenden Formel

Z O

/COOH

worin Z eine Aminogruppo oder ein Haiogenatom bedeutet und R₁, R₂ und R₃ gleich oder unterschiedlich sind und je ein

Wasserstoffatem oder eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeuten, oder einem ihrer Fster oder einem Salz

des Derivats oder des Esturs.

In der obigen Formel (I) bedeutetZeine Aminogruppo und ein Halogenatom. Beispiele für ein Halogenatom sind Fluor und Chlor,

und Fluor ist besonders bevorzugt.

Ri, R] und R₃ sind gleich oder unterschiedlich und bedeuten je ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen. Die Alkylgruppe kann linear oder verzweigt sein, und sie kann beispielsweise Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, sec-Butyl, Isibutyl, t-Butyl oder Pentyl sein. Die Verbindung der Formel (I), ihr Ester und die Salze von diesen werden im allgemeinen als erfindungsgemäße bzw.

erfindungsgemäß hergestellte Verbindungen bezeichnet.

Die erfindungsg&mäß hergestellten Verbindungen können als Hydrate vorliegen. Diese Hydrate werden ebenfalls von den

erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen mit umfaßt.

Die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen sind solche, die asymmetrische Kohlenstoffatome aufweisen (beispielsweise,

wenn R₂ eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen in der Formel (I) bedeutet, das Kohlenstoffatom, an das die Alkylgruppegebunden ist), und sie existieren daher in optisch aktiven Formen. Sie umfassen somit die D-Isomeren, dia L-Isomeren und ihreGemische.

Einige der erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen besitzen eine Vielzahl asymmetrischer Kohlenstoffatome

(beispielsweise, wenn sowohl R₂ als auch R₃ Alkylgruppen mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeuten, die beiden

Kohlenstoffatome, an die R₂ und R₃ gebunden sind), und sie können daher als Stereoisomere mit unterschiedlichen Konfigurationen vorliegen. Diese Stereoisomeren und ihre Gemische sind ebenfalls erfindungsgemäß hergestellte Verbindungen. Die Ester der Verbindungen der Formel (I) sind beispielsweise aliphatische Ester, insbesondere Niedrigalkyiester mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie die Methyl· und Ethylester; und Ester, deren Alkohol-Gruppierungen »ich in vivo leicht abspalten lassen

und die in die Verbindungen (I) Oberführt werden können, beispielsweise die Acetoxymethylecter, Pivaloyloxymethyles'.er,

Ethoxycarbonyloxyethylester, Cholinester, Aminoethylester (wie die Dimethylaminoethylester oder Piperidinoethylester),

6-lndanylester, Phthalidylester und Hydroxyalkyleste (wie die 2-Hydroxyethylester und 2,3-Dihydroxypropylester).

Das Salz der Verbindung der Formel (I) oder das Salz ihres Esters soll ein Salz sein, welches zwischen der Verbindung der Formel

(I) oder ihrem Ester mit einer pharmazeutisch annehmbaren Säure oder einer Base gebildet wird.

Beispiele für Salze sind Salze der Verbindungen der Formel (I) oder ihrer Ester mit anorganischen Säuren, wie Chlorwasserstoffsäure und Phosphorsäure; mit organischen Säuren, wie Essigsäure, Milchsäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Methansulfonsäure, Maleinsäure, Malonsäure und Gluconsäure; mit sauren Aminosäuren, wie Asparaginsäure und Glutaminsäure; mit Metallen, wie Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Zink und Silber; mit organischen Basen, wie Dimethylamin, Triethylamin, Dicyclohexylamin und Benzylamin; und mit basischen Aminosäuren, wie Lysin und Arginin. Beispiele für erfindungsgemäß hergestellte Verbindungen umfassen die folgenden Verbindungen.

5-Amino-1-cyclor>ropyl-6-lluor-7-(1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochlnolin-3-carbonsäure der Formel:

NH₉ O

HN N ^ ,

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(4-methyl-1-p!peraziriyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure der Formel:

NH_n O

,COOH

CH^-N N

'3-VJ

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure der Formel:

COOH

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3,5-dimethyi-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure der Formel:

NH₀ O CH- F \ >< Jk / COOH

HN N ,

y δ

CH₃

1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure der Formel:

F 0 F. Jk A. /COOH

HN N

1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(4-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure der Formel:

F

" COOH

CH₃-N N

1 -Cyclopiopyl-5,6-difluor-7-(3-methyl-1 -piperazinyl)-1 ^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure der Formel:

F O F ' " ^COOH

1 -Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(3,5-dimethyl-1 -piperazinyl)-¹ ^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure der Formel:

^C1I3 V

HN N

Die erfindungsgemäß hergestellton Verbindungen zeigen bei in-vitro-Tests eint) ausgezeichnete antibakterielle Aktivität und ein breites antibakteriellos Spektrum. Sie sind sehr stark wirksam nicht nur gegenüber gramnegativen Bakterien, die Pseudomonas aeruglnosa und den Genus Seratia enthalten, sondern ebenfalls gegenüber grampositiven Bakterien, die Streptococci und Methiciilin-resistenten Staphylooocus aureus enthalten, bei denen die bekannten antibakteriellen Mittel des Chinolon-Typs eino relativ niedrige Aktivität besitzen. Weiterhin sind sie hochwirksam gegenüber Glucose-Nichtfermentern, Anaeroben und d"„,i Genera Mycoplasma, Chlamydia und Mycobacterium, für die sehr wenige wirksame Arzneimittel existieren.

Die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen zeigen eine ausgezeichnete Schutzwirkung in vivo bei topischen oder

systemischen Infektionen, die durch verschiedene Bakterien hervorgerufen werden, und eine niedrige Toxizität bei denallgemeinen Toxlzitätstests bei Tieren.

Weiterhin zeigen diese Verbindungen eine gute Wasserlöslichkeit und gute Photostabilität in wäßrigen Lösungen sowie eine

gute Urinausscheidung, die wichtige Eigenschaften für injizierbare Formen sind.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind daher als antibakterielle Mittel, die oral oder durch Injektion verabreicht werden,

nützlich.

Die Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen werden im folgenden näher erläutert. A. Substitutionsreaktion mit Piperazinderivaten Die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen können durch Umsetzung einer Verbindung, dargestellt durch die folgende

allgemeine Formel

Z O

(II)

worin Z eine Aminogruppe oder ein Halogenatom bedeutet, X ein Halogenatom bedeutet und Y ein Wasserstoff&tom, eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, eine Diacyloxvborylgruppe oder eine Difluorborylgruppe bedeutet, mit einem Piperazinderivat der folgenden allgemeinen Formel

^R2

Υ-Λ

NU (III)

worin Ri, R2 und Ra die oben gegebenen Definitionen besitzen, hergestellt werden.

Diese Reaktion kann durch Rühren der Ausgangsverbindungen (II) und (III) bei 10 bis 18O⁰C während 10 Minuten bis 24 Stunden

in einem inerten Lösungsmittel durchgeführt werden. Beispiele für inerte Lösungsmittel sind Alkohole, wie Ethanol, Ether, wie

Dioxan, Tetrahydrofuran und 1,2-Dimethoxyethan, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, Acetonitril, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Pyridin und Wasser. Die obige Reaktion wird bevorzugt in Anwesenheit eines Säureakzeptors durchgeführt, wobei die Ausgangsverbindung der Formel (III) in einer äquivalenten oder etwas überschüssigen Menge, begogen auf die Ausgangsverbindung (II), verwendet wird. Gewünschtenfalls kann die Ausgangsverbindung (III) im Überschuß verwendet werden, wobei sie gleichzeitig als Säur6akzeptor

dient. Beispiele für Säureakzeptoren sind Natriumhydrogencarbonat, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Triethylamin,

Diisopropylethylamin, 1,8-Diazabicyclo-[5.4.0]-undecen-7 (DBU) und Pyridin. Die Ausgangsverbindung (II), die bei dieser Reaktion verwendet wird, kann gewünschtenfalls in Form eines mit Bor chelatierten Derivats (Verbindung, worin Y eine Diacyloxyboryl- oder Difluorborylgruppe bedeutet) verwendet werden, un<i nach der Reaktion wird das Produkt (Chelatverbindung) unter Bildung der erfindungsgemäß hergestellten Verbindung versetzt. Die Zersetzungsreaktion kann durch Behandlung der Chelatverblndunp mit einer Säure oder einer Base in einem Lösungsmittel

durchgeführt werden. Beispiele für eine Säure sind Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure und p-Toluolsulfonsäure. Beispielefür die Base sind Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Triethylamin. Die Lösungsmittel sind nicht besonders beschränkt, abervorzugsweise ist Wasser oder sind Wasser enthaltende Lösungsmittel bevorzugt. Die Reaktionstemperatur beträgt 10 bis

Die Ausgangsverbindungen (II) und/oder (III), die bei dieser Reaktion verwendet werden, können, wenn möglich, in Form mittels

einer Schutzgruppe geschützter Ddrivate vorwendet werden, wie es bei der Reaktion C im folgenden beschrieben wird, und nachder Reaktion kann die Schutzgruppe in an sich bekannter Weise entfernt werden.

Die Ausgangsverbindung (II) kann nach den Verfahren hergestellt werden, wie sie in den Bezugsbeispielen 1 bis 3 beschrieben

werden, oder nach Verfahren, die diesen im wesentlichen entsprechen.

B. Amlnlerungsreaktion Die erfinoungsgemäß hergestellten Verbindungen können für die Umsetzung einer Carbonsäure der folgenden allgemeinen

Formel

(IV)

worin X ein Halogenatom, Y' ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeuten und R),

Rj und Ra die oben gegebenen Definitionen besitzen, mit Ammoniak hergestellt werden. Diese Reaktion kann durch Behandlung der Ausgangsverbindung (IV) mit Ammoniak während 1 bis 50 Stunden bei einer Temperatur von 50 bis 15O⁰C in einem inerten Lösungsmittel, beispielsweise einem Alkohol, wie Ethanol, Pyridin, Dimethylformamid oder Wasser, bevorzugt in einem verschlossenen Rohr, durchgeführt werden. Diese Reaktion wird in Anwesenheit eines Säureakzeptors unter Verwendung von Amnvr niak in einer Menge, ^e äquivalent

oder etwas darüber liegt, bezogen auf die Ausgangsverbindung (IV), durchgeführt werden. 7 zweckdienlich wird Ammoniak im

Überschuß verwendet, so daß es ebenfalls als Säureakzeptor dient. Anstelle von Ammoniak kann ein Salz, wie Ammoniumacetat, ebenfalls verwendet werden. Die bei dieser Reaktion verwendete Ausgangsverbindung (IV) kann, wenn möglich, in einer mit einer Schutzgruppe gechützten Form, wie im folgenden bei der Reaktion C beschrieben, verwendet werden, und nach der Reaktion kann die Schutzgruppe in an

sich bekannter Weise abgespalten werden.

Die Ausgangsverbindung (IV) ist neu und kann gemäß dor obigen Reaktion A hergestellt werden. C. Entfernung von Amlno-Schutzgruppen Die erfindungsgemäß hergestellte Verbindung kann durch Entfernung einer Schutzgruppe hergestellt werden, indem man eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel

(V)

worin Z' eine Aminogruppe, ein Halogenatom oder eine geschützte Aminogruppe, R₁' ein Wasserstoffatom, eine

Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Amino-Schutzgruppe bedeuten, mit der Maßgabe, daß mindestens

eine Amino-Schutzgruppe in Z' und Rj vorhanden ist, und R₂, R₃ und Y' die oben gegebenen Definition besitzen, durch Solvolyse(ebenfalls Hydrolyse) oder Reduktion hergestellt werden.

Die Schutzgruppe kann eine Schutzgruppe sein, die ohne Zerstörung der Struktur der erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen, die bei der Reaktion gebildet werden, entfernt werden kann. Gruppen, welche üblicherweise als Schutzgruppen

für.eine Aminogruppe auf dem Chemiegebiet der Peptide, Aminozucker, Nucleinsäuren oder ß-Lactamverbindungen verwendetwerden, können bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Die Amino-Schutzgruppen können durch Solvolyse (einschließlich Hydrolyse) oder Reduktion, abhängig von den Eigenschaften

der Schutzgruppen, abgespalten werden.

Spezifische Beispiele für Schutzgruppen, die durch Solvolyse entfernt werden können, sind Acylgruppen, wie Formyl, Acetyl und Trifluoracetyl; substituierte oder unsubstituierte Alkoxycarbonylgruppen, wie Ethoxycarbonyl, t-Bu'oxycarbonyl, Benzyloxycarbonyl, p-Methoxybenzyloxycarbonyl und ß-(p-Toluolsulfonyl)-ethoxycarbonyl; eine Trkylgruppe, eine Trimethylsilylgruppe, eine α-Nitrophenylsulfenylgruppe; eine Diphenylphosphinylgruppe; und eine ' Tetrahydropyranylgruppe. Diese Reaktion wird in einem Lösungsmittel bei 0 bis 150⁰C in Anwesenheit oder Abwesenheit eines Katalysators, wie einer Säure oder einer Base, durchgeführt. Beispiele für eine Säure sind anorganische Säuren, wie Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure; organische Säuren, wie Essigsäure, Trifluoressigsäure, Ameisensäure und Toluolsulfonsäure; Lewis-Säuren,

wie Bortribromid und Aluminiumchlorid. Beispiele für eine Base sind die Hydroxide, wie Natriumhydroxid und Bariumhydroxid;die Carbonate, wie Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat; Alkalimetallalkoxide, wie Natriummethoxid und Natriumethoxid;und Natriumacetat. Normalerweis^% wird Wasser als Lösungsmittel verwendet. Abhängig von der Eigenschaft der Verbindungkann auch ein anderes Lösungsmittel, wie Ethanol, Dioxan, Ethylenglykoldimethylether, Benzol oder Essigsäure, oder eine

Lösungsmittelmischung, wie ein Lösungsmittel mit Wasser, verwendat werden.

Beispiele für Schutzgruppen, die durch Reduktion entfernt werden können, sind Arylsulfonylgruppen, wie p-Toluolsulfonyl; eine Methylgruppe, die durch Phenyl oder Benzyloxy substituiert ist, wie Benzyl, Trityl oder Benzyloxymethyl; Arylmethoxycarbonylgruppen, wie Benzyloxycarbonyl und p-Methoxybenzyloxycarbonyl; und Halogenethoxycarbonylgruppen, wie β,β,β-Trichlorethoxycarbonyl und ß-lodethoxycarbonyl.

Bei dieser Reaktion werden unterschiedliche Reaktionsbedingungen, abhängig von der Eigenschaft der Schutzgruppe, die entfernt werden soll, verwendet. Beispielsweise kann sie durch Behandlung der Verbindung mit einem Wasserstoffstrom in einem inerten Lösungsmittel bei 10 bis 60⁰C in Anwesenheit eines Katalysators, wie Platin, Palladium oder Raney-Nickel (katalytische Reduktion), oder durch Behandlung der Verbindung mit metallischem Natrium in flüssigem Ammoniak normalerweise bei -50 bis -20°C odor durch Behandlung mit einem Metall, wie Zink in Essigsäure oder in einem Alkohol, wie Methanol, durchgeführt werden. Beispiele des Lösungsmittels bei der katalytischer! Reduktion sind Ethylenglykoldimethylether, Dioxan, Dimethylformamid, Ethanol, Ethylacetat und Essigsäure.

Die Ausgangsverbindung (V) ist eine neue Verbindung und kann gemäß den obigen Reaktionen A und B hergestellt werden.

Wo die erfindungsgemäßen Verbindungen, die gemäß den obigen Verfahren erhalten werden, Ester sind, können sie in Verbindungen der Formel (I) durch Hydrolyse der Estergruppierung in an sich bekannter Weise überführt werden.

Gewünschtenfalls können die Verbindungen der Formel (I) in an sich bekannter Weise unter Bildung der Ester der Verbindungen der Formel (I) verestert werden.

Pharmazeutisch annehmbare Salze der Verbindungen der Formel (I) oder ihro Ester können durch Behandlung der Verbindungen der Formel (I) oder ihrer Ester mit Säuren oder durch Behandlung der Verbindungen (I) mit Basen oder Metallsalzen hergestellt werden. Für die Salzbildung geeignete Säuren sind beispielsweise Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Essigsäure, Milchsäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Methansulfonsäure, Maleinsäure, Malonsäure, Gluconsäure, Asparaginsäure und Glutaminsäure. Für die Salzbildung geeignete Basen oder Metallsalze sind beispielsweise Metallhydroxide, wie Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid, Metallcarbonato, wie Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat, Zinkchlorid, Zinksulfat, Zinknitrat und Silbernitrat.

Die Verbindungen, die erfindungsgemäß wie oben beschrieben hergestellt wurden, werden in an sich bekannter Weise isoliert und gereinigt, und abhängig von den Isolier- und Reinigungsbedingung^n können sie in Form eines Salzes oder als freie Säure erhalten werden. Sie können ineinander umgewandelt werden, wobei die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen in den gewünschten Formen erhalten werden können.

Die Stereoisomeren der erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen können nach an sich bekannten Verfahren, wie durch fraktionierte Kristallisation oder Chromatographie, erhalten werden. Es ist möglich, Verbindungen mit spezifischer Konfiguration gemäß den oben beschriebenen Reaktionen unter Verwendung der Ausgangsverbindungen (III) mit einer entsprechenden Konfiguration erfindungsgemäß herzustellen.

Die optisch aktiven Isomeren der erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen können nach an sich bekannten Verfahren getrennt werden.

Die so erhaltenen Verbindungen (I), ihre Ester oder die Salze von diesen sind alle neue Verbindungen und als antibakterielle Mittel wertvoll, da sie eien sehr hohe antibakterielle Aktivität aufweisen. Die Verbindungen (I) und ihre Salze können nicht nur als Arzneimittel für Menschen und Tiere, sondern ebenfalls als Fisch-Arzneimittel, landwirtschaftliche Chemikalien und Nahrungsmittel-Konservierungsstoffe verwendet werden. Die Ester der Verbindungen (I) sind natürlich als Ausgsngsmaterialien für die Synthese der Vorbindungen (I) wertvoll. Wenn die Ester leicht in die Verbindungen (I) in vivo überführt werden können, können sie eine äquivalente Wirkung zeigen und sind ebenfalls als antibakterielle Mittel nützlich.

Erfindungsgemäß hergestellte Verbindungen (I), worin Z ein Halogenatom bedeutet, sind ebenfalls nützlich, da sie antibakterielle Aktivität aufweisen. Sie sind ebenfalls als Ausgangsmaterialien für die Verbindungen (I), worin Z eine Aminogruppe bedeutet, nützlich.

Wenn die erfindungsgomäß hergestellten Verbindungen als antibakterielle Mittel für Menschen verwendet werden, ist es empfehlenswert, daß sie in einer Dosis von 5mg bis 5g pro Tag einmal oder mehrere Male täglich verabreicht werden, obgleich die Dosis, abhängig von dem Alter, dem Körpergewicht und dem Symptom des Patienten, dem Verabreichunysweg usw., variieren kann. Die'Verbindungen können oral oder parenteral verabreicht werden.

Die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen können, so wie sie erhalten werden, in Pulverform verabreicht werden, sie Hönnen aber auch, wie es üblich ist, in Form eines pharmazeutischen Präparats zusammen mit den pharmazeutisch annehmbaren Adjuvantien verabreicht werden. Spezifische Beispiele für pharmazeutische Präparationen sind Tabletten, Lösungen, Kapseln, Granulate, feine Granulate, Pellets, Pulver, Sirupe, Injektionen und Salben. Diese pharmazeutischen Präparate werden nach per se bekannten Verfahren hergestellt. Adjuvantien für die orale Verabreichung sind die, die normalerweise auf dem Gebiet bei der Herstellung pharmazeutischer Präparate verwendet werden und die nicht mit den erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen reagieren, wie Stärke, Mannit, kristalline Cellulose, CMC Na, Wasser, Ethanol usw. Adjuvantien für die Injektion sind die, die normalerweise auf dem Injektionsgebiet verwendet w erden, wie Wasser, isotonische Natriumchloridlösung, Glucoselösung und Transfusionslösung.

Die obigen flüssigen Präparate und Salben können ebenfalls für lokale Behandlungen in der Ohr-, Nasen-, Rachen- oder Augentherapie verwendet werden.

Ausführungsbeispiele

Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren.

Bezugsbeispiel 1 i-Cyclopropyl-S.ej-trifluor-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure:·-

(1) 38,8g 2,3,4,6-Tetrafluorbenzoesäure, eine bekannte Verbindung, wird mit Thionylchlorid behandelt, wobei 36g 2,3,4,6-Tetrafluorbenzoylchlorid als Öl erhalten werden.

Siedepunkt: 87 bis 89°C (36mmHg).

(2) Die entstehende Verbindung (36g) wird mit Natriumdiethylmalonat in wasserfreiem Toluol umgesetzt, wobei Diethyl-2,3,4,6-tetrafluorbenzoylmalonat als Öl erhalten wird. Wasser und eine katalytisch^ Menge von p-Toluolsulfonsäure werden zugegeben, und das Gemisch wird am Rückfluß 2,5 Stunden erhitzt, wobei 28,4g 2,3,4,6-Tetrafluorbenzoylacetat als Öl erhalten werden. Siedepunkt: 103 bis 104⁰C (3mmHg).

(3) Die entstehende Verbindung (28,4g) wird mit Ethylorthoformiat und Essigsäureanhydrid bohandelt, wobei sie in Ethyl-3-ethoxy-2-(2',3',4',6'-tetrafluorbenzoyl)acrylat überführt wird, und diese Verbindung wird dann mit Cyclopropylamin behandelt, wobei 32,3g Ethyl-3-cyclopropyl-amino-2-(2',3',4',6'-tetrafluoibenzoyl)acrylat, Fp.: 107 bis 108"C₁ erhalten werden.

(4) Ein Gemisch aus 33g der entstehenden Verbindung, 8,85g Kaliumfluorid und 100ml Dimethylformamid wird bei 150 bis 16O⁰C während 2 Stunden gerührt und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Wasser (300ml) wird zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und die Kristalle werden abfiltriert. Chloroform und Wasser werden zu den Kristallen gegeben, und zu der wäß-igen Schicht wird eine gesättigte wäßrige Lösung aus Natriumcarbonat bis zur alkalischen Reaktion gegeben.

Die Chloroformschicht wird abgetrennt und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wird bei vermindertem Druck verdampft, der Rückstand wird abgetrennt und durch Säulen-Chromatographie gereinigt, wobei man die folgenden Verbindungen erhält:

Ethyl-1-cyclopropyl-5,6,7-trifluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carboxylat (2,0g), Fp.: 220 bis 221⁰C. Ethyl-1-cyclopropyl-5,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carboxylat(27g),Fp.:211bi3 212°C.

(5) Hin Gemisch aus 1,54g Ethyl-1-cyclopropyl-5,6,7-trifluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carboxylat, 8ml Elsössigsäure, 6ml Wasser und 1 ml konzentrierter Schwefelsäure wird bei 12O⁰C während 1,5 Stunden gerührt. Nach dem Kühlen werden die ausgefallenen Kristalle abfiltriert und nacheinander mit Wasser und Ethanol gewaschen, wobei man 1,34g i-Cyclopropyl-5,6,7-trifluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure als farblose Nadeln, Fp.: 295 bis 297°C (Zors.), erhält.

Bezugsbeispiel 2 5-Amino-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:-

(1) Ein Gemisch aus 2,57g Ethyl-i-cyclopropyl-ö.e^-trifluor-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carboxylat, 1,8ml Benzylamin und

180ml Trichlorethylen wird am Rückfluß während 3 Stunden und 40 Minuten erhitzt. Wasser und 10%ige Chlorwasserstoffsäure werden zu dem Reaktionsgemisch zugegeben, um die wäßrige Schicht anzusäuern. Die Trichlorethylenschicht wird abgetronnt und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wird bei verringertem Druck eingedampft, der Rückstand wird abgetrennt und durch Silicagel-Säulenchromatographie gereinigt, wobei 2,78g Ethyl-ö-benzylamino-i-cyclopropyl-ß,?- difluor-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carboxylat, Fp.: 144 bis 145⁰C, erhalten werden.

(2) Die entstehende Verbindung (2,78g) wird in 100 ml Eisess'gsäure gelöst und katalytisch bei 60°C unter Verwendung von 0,2g 5%igem Palladium-auf-Kohle als Katalysator reduziert. Nachdem die theoretische Menge an Wasserstoff absorbiert wurde, wird der Katalysator abfiltriert und das Lösungsmittel bei verringertem Druck abgedampft. Der Rückstand wird aus Acetonitril umkristallisiert, wobei 2,1 g Ethyl-5-amino-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carboxylat als farblose Nadeln, Fp.: 240 bis 241⁰C, erhalten werden.

(3) Ein Gemisch aus 2,09g der entstehenden Verbindung, 8 ml Eisessigsäure, 6ml Wasser und 1 ml konzentrierter Schwefelsäure wird bei 110°C während 1,5 Stunden gerührt. Wasser (30ml) wird zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und die ausgefallenen Kristalle werden abfiltriert und nacheinander mit Wasser und Ethanol gewaschen, wobei man 1,71 g 5-Amino-1 -cyclopropyl-6,7-difluor-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure als schwach gelbe Nadeln, Pp.: über 300°C, erhält.

Bezugsbeispiel 3

5-Amino-1 -cyclopropyl-6,7-difluor-1 ^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure: -

(1) Ein Gemisch aus 19,4g 2,3,4,6-Tetrafluorbenzoesäure, 200ml Dioxan und 35,3 ml Benzylamin wird am Rückfluß 3 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird zur Trockene bei verringertem Druck konzentriert. Wasser wird zu dem Rückstand gegeben, und Chlorwasserstoffsäure wird zur Einstellung des pH-Wertes der Lösung auf 3 zugegeben. Die Lösung wird dann mit Ethylacetat extrahiert. Der Extrakt wird getrocknet, mit Aktivkohle behandelt und konzentriert. Ether und η-Hexan werden zu dem Rückstand gegeben, und die Kristalle werden abfiltriert, wobei 20,2g 2-Benzylamino-3,4,6-trifluorbenzoesäure, Fp.: 140 bis 141⁰C, erhalten werden.

(2) Ein Gemisch aus 21,7 g der entstehenden Verbindung, 16,8ml Essigsäureanhydrid und 200 ml Chloroform wird am Rückfluß 9 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird mit einer wäßrigen Lösung aus Natriumhydroxid mit einem pH von 9 bis 10 extrahiert. Der Extrakt wird mit Chlorwasserstoffsäure auf pH3 bis 4 '•'ngestellt, und dann wird er mit Ethylacetat extrahiert. Der Extrakt wird getrocknet und bei verringertem Druck konzentriert. Zu dem Rückstand wird Isopropylether gegeben, und die Kristalle, die präzipitieren, werden abfiltriert. Es werden 17,6g 2-(N-Acetylbenzylamino)-3,4,6-trifluorbenzoesäure, Fp.: 150 bis 153⁰C, erhalten.

(3) Ein Gemisch aus 1,6g der entstehenden Verbindung, 0,99 ml Triethylamin und 10 ml Toluol wird mit Eis gekühlt, und 3 ml einer Toluollösung aus 0,62 ml Ethylchlorcarbonat wird tropfenweise im Verlauf von 10 Minuten zugegeben. Das Gemisch wird 1 Stunde gerührt, und der Niederschlag wird abfiltriert (Reaktionsgemisch A). 780mg 92%iges Natriumethoxid werden zu dar Toluollösung aus 1,67ml Diethylmalonat gegeben, und das Gemisch wird bei Raumtemperaur 1 Stunde gerührt. Das sich bildende Ethanol wird verdampft, und das Reaktionsgemisch A wird tropfenweise bei Raumtemperatur zu dem Rückstand gegeben, und das Gemisch wird 2 Studnen gerührt. Das Reaktionsgemisch wird mit einer wäßrigen Lösung aus "Natriumhydroxid mit einem pH von 10 bis 11 extrahiert. Der Extrakt wird mit Chlorwasserstoffsäure bei einem pH von 3 bis 4 angesäuert und dann mit Ethylacetat extrahiert. Der Extrakt wird getrocknet und bei verringertem Druck zur Trockene konzentriert. Der Rückstand wird durch Silicagel-Chromatographie (Eluierungsmittek Chloroform) gereinigt, wobei 2,3g Diethyl-

S-IN-acetylbenzylaminol-SAe-trifluorbenzoylmalonat erhalten werden. Wasser (10ml) und 480mg p-Toluolsulfonsäuremonohydrat werden zugegeben, und das Gemisch wird am Rückfluß 1 Stunde erhitzt. Nach dem Kühlen wird das Gemisch mit Ethylacetat extrahiert. Der Extrakt wird getrocknet und dann bei verringertem Druck konzentriert, wobei man 1,9g Ethyl-2-IN-acetylbenzylamino)-3,4,6-trifluorbenzoylacetat erhält.

(4) Ein Gemisch aus 1 g der entstehenden Verbindung, 0,6g Essigsäureanhydrid und 0,64 ml Ethylorthoformiat wird am Rückfluß 1,5 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird zur Trockene bei verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird in Isopropylether gelöst, und unter Eiskühlen werden 0,2ml Cyclopropylamin zugegeben. Das Gemisch wird 1 Stunde gerührt. 10ml η-Hexan werden zu dem Reaktionsgemisch zugegeben. Die Kristalle, die ausfallen, werden abfiltriert, und es werden 993mg Ethyl-2-(N-acetyl-2'-benzylamino-3',4',6'-trifluorbenzoyl)-3-cyclopropylaminoacrylat, Fp.: 119 bis 121⁰C, erhalten.

(5) Die entstehende Verbindung (26,3g) wird in 150 ml Tetrahydrofuran gelöst, und unter Eiskühlen werden 7,1 g Kalium-tbutoxid nach und nach zugegeben, und das Gemisch wird 30 Minuten gerührt. Es wird weiter bei Raumtemperatur 1,5 Stunden gerührt. Eis-Wasser wird zugegeben, und dar pH-Wert des Gemisches wird mit Chlorwasserstoffsäuro auf 4 bis 5 eingestellt, und dann wird mit Chloroform extrahiert. Der Extrakt wird getrocknet und dann zur Trockene bei verringertem Druck konzentriert. Ether wird zu dem Rückstand gegeben, und die Kristalle werden abfiltriert, wobei man 21,4 g Ethyl-5-(N-acetylbenzylamino)-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carboxylat, Fp.147 bis 150 ⁰C, erhält.

(6) Die entstehende Verbindung (1,0g) wird in Ethanol gelöst und katalytisch bei 50 bis 55⁰C unter Verwendung von Palladiumauf-Kohle als Katalysator reduziert. Der Katalysator wird abfiltriert, und das Filtrat wird zur Trockene bei verringertem Druck konzentriert. Zu dem Rückstand werden 10ml einer Lösungsmittelmischung aus konz. Schwefelsäure/Eisessigsäure/Wasser (1:8:6) gegeben, und das Gemisch wird am Rückfluß 2 Stunden erhitzt. Wasser wird ?.u dem Reaktionsgemisch gegeben, und die Kristalle, die ausfallen, werden abfiltriert und mit Ethanol gewaschen, wobei 0,3g ö-^mino-i-cyclopropyl-e^-difluor-i^- dihydro-A-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: über 300⁰C, erhalten werden.

Bezugsbeispiel 4

S-Benzylamino-i-cyclopropyl-ej-difluor-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure:- 20ml eines Gemisches aus konz. Schwefelsäure, Eisessigsäure und Wasser (1:8:6) werden zu 4,4g Ethyl-5-(N-acetylbenzylamino)-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carboxylat gegeben, und das Gemiüch wird am Rückfluß 6 Stunden erhitzt. Nach dem Kühlen wird Wasser zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und die Kristal.e werden durch Filtration gesammelt und nacheinander mit Wasser und Ethanol gewaschen. Die Kristalle werden aus Chloroform/Ethanol umkristallisiert, wobei 3,0g 5-Benzylamino-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 214 bis 216⁰C, erhalten werden.

Beispiel 1

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinoliri-3carbonsäure:- Ein Gemisch aus 0,42g 5-Amino-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, 0,39g wasserfreiem Piperazin und 10ml Pyrid'm wird am Rückfluß 2,5 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird zur Trockene bei verringertem Druck konzentriert, und der Dückstand wird mit Ethanol gewaschen, dann in Wasser und einer in wäßrigen Lösung aus Natriumhydroxid gelöst. Die Lösung wird mit einer 10%igen wäßrigen Lör mg aus Essigsäure neutralisiert. Die ausfallenden Kristalle werden durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und, etrocknet, wobei 0,44g B-Amino-i-cyclopropyl-öfluor^-d-piperazinyD-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure als schwach gelbe Nadeln, Fp.: 214 bis 216⁰C, erhalten werden.

Beispiel 2

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(4-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinoiin-3-carbonsäure:- S-Amino-i-cyclopropyl-e^-difluor-IZ-dihydro-^-oxochinolin-S-carbonsaure und 1-Methylpiperazin werden auf gleiche Weise wie im Beispiel 1 beschrieben umgesetzt und aufgearbeitet, wobei 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(4-methyl-1 -piperazinyD-1,4-dihydro^-oxochiriolin-S-carbonsäure, Fp.: 216 bis 218⁰C, erhalten wird.

Beispiel 3

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:- Ein Gemisch aus 1,0g 5-Amino-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, 1,18g 2-Methylpiperczin und*10ml Pyridin wird am Rückfluß 3 Stunden erhitzt. Das Roaktionsgemisch wird bei verringertem Druck konzentriert, und der Rückstand wird in 28%igem wäßrigen Ammoniak gelöst. Die Lösung wird mit einer 10%igen wäßrigen Lösung aus Essigsäure neutralisiert und mit Eis gekühlt.

Die Kristalle werden durch Filtration gesammelt, in einer 10%igen wäßrigen Lösung aus Essigsäure gelöst, mit Aktivkohle behandelt, dann wird der pH auf 8 bis 9 mit 29%igem wäßrigen Ammoniak eingestellt, und dann wird mit Eis gekühlt. Die Kristalle werden durch Filtration gesammelt und nacheinander mit Wasser und Ethanol gewaschen, wobei 0,80g 5-Amino-1 -cyclopropyl-6-fluor-/-(3-rr;ethyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 181 bis 183⁰C, erhalten worden.

Beispiel 4

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-'cis-3,5-dimethyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäureundihr Hydrochlorid: -

(1) Ein Gemisch aus 280mg 5-Amino-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, 542mg cis-2,6-Di^ethylpiperazin und 10ml Pyridin wird am Rückfluß 2,5 Stunden erhitzt. Das Lösungsmittel wird bei verringertem Druck abgedampf;. Zu dem Rück tan i wird eine 1 η wäßrige Lösung aus Natriumhydroxid gegeben, und das unlösliche Material wird abfiltriert. fr;ne10%igo wäßrig j Lösung aus Essigsäure wild zu dem Filtrat zur Einstellung seines pH-Wertes auf 8 zugegeben. Die Lösung wird mit Chloroform extrahiert. Die Chloroformschicht wird mit Natriumsulfat getrocknet und bei verringertem Druck konzentriert. Acetonitril wird zu dem Rückstand gegeben, und das Gemisch wird mit Eis gekühlt. Die Kristalle werden durch Filtration gesammelt und aus wäßrigem Ammoniak umkristallisiert, wobei 250mg ä-Amino-i-cyclopropyl-e-fluor^-icis-S.S-dimethyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure,Fp.: 253 bis 254⁰C, erhalten werden.

(2) Die entstehende Verbindung wird in einer 1 η wäßrigen Lösung aus Natriumhydroxid gelöst, und 10%ige Chlorwasserstoffsäure wird zu der Lösung, um sie anzusäuern, zugegeben. Die Kristalle, die ausfallen, werden durch Filtration gesammelt und nacheinander mit Wasser und Ethanol gewaschen, wobei S-Amino-i-cyclopropyl-e-fluor^-Icis-S.B-dimethyM-piperazinyll-M-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure-hydrochlorid, Fp.: über 300⁰C, erhalten wird.

Beispiel 5

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(cis-3,5-dimethyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:-

(1) Ethyl-S-amino-i-cyclopropyl-ej-difluor-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carboxylat und cis-3,5-Dimethylpiperazin werden auf gleiche Weise wie im Beispiel 4 umgesetzt, wobei S-Amho-i-cyclopropyl-e-fluor^-icis-S.S-dimethyM-piperazinylM^-dihydro-4-oxochinolin-3-carboxylat erhalten wird. Es wird aus Ethylacetat umkristallisiert. Fp.: 194 bis 196⁰C.

(?) Ein Gemisch aus konz. Schwefelsäure, Eisessigsäure und Wasser (1:8:6) wird zu der entstehenden Verbindung gegeben, und das Gemisch wird am Rückfluß erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird wie im Beispiel 4 beschrieben aufgearbeitet, wobei 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(cis-3,5-dimethyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 253 bis 254°C, erhalten

Beispiel 6 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:-

(1) Ein Gemisch aus 5-Amino-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, 1-Acetyl-2-methyl-piperazin und Pyridin wird am Rückfluß 5 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird bei verringertem Druck konzentriert, und der Rückstand wird in wäßrigem Ammoniak gelöst. Die Lösung wird mit einer wäßrigen Lösung aus Essigsäure neutralisiert und mit Eis gekühlt. Die Kristalle werden durch Filtration gesammelt, wobei 7-(4-Acetyl-3-methyl-1-piperazinyl)-5-amino-1-cyclopropyle-fluor-i^-dihydro^-oxochinolin^-carbonsaure erhalten wird. Sie wird aus Ethanol/Chloroform umkristallisiert. Fp.: 269 bis 271⁰C.

(2) Ein Gemisch der entstehenden Verbindung, eine 10%ige wäßrige Lösung aus Natriumhydroxid und Ethanol wird am Rückfluß 12 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird mit einer wäßrigen Lösung aus Essigsäure neutralisiert. Die Kristalle, die ausfallen, werden durch Filtration gesammelt, wobei 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methy! 1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 181 bis 183°C, erhalten wird.

Beispiel 7

B-Amino-i-cyclopropyl-e-fluor-"* ' t-methyM-piperazinyD-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure:-

(1) Ein Gemisch aus 3,0g S-Benzyiamino-i-cyclopropyl-e^-difluor-IAdihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure, 2,5g 2-Methylpiperazin und 30ml Pyridin wird am Rückfluß 5 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird bei verringertem Druck konzentriert. Wasser wird zu dem Rückstand gegeben, und die Lösung wird mit Essigsäure angesiiuert und mit Aktivkohle behandelt. Sir wird dann mit wäßrigem Ammoniak neutralisiert. Die Kristalle, die ausfallen, werden durch Filtration gesammelt, wobei 2,9g 5-öenzylamino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 129 bis 130⁰C, erhalten werden.

(2) Die entstehende Verbindung wird in einem Gemisch aus Essigsäure und Ethanol gelöst >.nd katalytisch unter Verwendung von 5%igem Palladium-auf-Kohle als Katalysator reduziert. Der Katalysator wird abfiltriert, und dns Filtrat wird bei verringertem Druck konzentriert. Wasser wird zu dem Rückstand zugegeben, und der pH-Wert der Lösung wird auf 8 mit wäßrigem Ammoniak eingestellt. Die ausfallenden Kristalle werden durch Filtration gesammelt, wobei 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyM-piperazinyO-M-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure, Fp.: 181 bis 183⁰C, erhalten wird.

Beispiel U 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:-

(1) Ein Gemisch aus 5-Benzylamino-1 -cyclopropyl-ej-difluoM^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure, 1 -Acetyl-2-methylpiperazin und Pyridin wird am Rückfluß erhitzt. Das Reaktionsgemisr.h v/ird bei verringertem Druck konzentriert, und Wasser wird zu dem Rückstand gegeben. Das Gemisch wird mit Chloroform extrahiert. Der Extrakt wird getrocknet, und Chloroform wird verdampft. Ethanol wird zu dem Rückstand zugegeben, und die Kristalle werden durch Filtration gesammelt, wobei 7-{4-Acetyl-3-methyl-1-piperazinyl)-5-benzyl-amino-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure erhalten wird. Sie wird aus Ethanol/Diisopropylether umkristallisien. Fp.: 235 bis ?36°C.

(2) Die entstehende Verbindung wird katalytisch wie im Beispiel 7 (2) reduziert und dann wie im Beispiel 6 (2) hydrolysiert, wobei ö-Amino-i-cyclopropyl-e-fluor^-IS-methyl-i-piperazinyD-i^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure.Fp.: 181 bis 183⁰C, erhalten wird.

Beispiel 9 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(4-methyl-1-pipf)razinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:-

(1) Ein Gemisch aus 0,41 g Borsäure und 5ml Essigsäureanhydrid wird bei 8O⁰C 1,5 Stunden erhitzt, und 1,25g 1-Cyclopropyl-5,6,7-trifluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure werden zugegeben. Das Gemisch wird 2 Stunden am Rückfluß erhitzt und bei verringertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird aus Chloroform/Ethylacetat umkristallisiert, wobei 1,62g 1-Cyclopropyl-5,6,7-trifluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure-B(OCOCH3)2-chelat, Fp.: über 300°C, erhalten werden.

(2) Ein Gemisch aus 411 mg der entstehenden Verbindung, 0,11 ml 1-Methylpiperazin, 0,17ml Triethylamin und 4ml Dimethylformamid wird bei Raumtemperatur 2 Stunden gerührt, und das Reaktionsgemisch wird zur Trockene bei verringertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird in 2ml Aceton gelöst, und 1,5ml konz. Chlorwassarstoffsäure werden zugegeben. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt. Das Reaktionsgemisch wird zur Trockene bei verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird in Wasser gelöst, mit einer 1 η wäßrigen Lösung aus Natriumhydroxid neutralisiert und dann mit Chloroform extrahiert. Das Lösungsmittel wird bei verringertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird aus Ethylacetat umkristallisiert, wobei 320 mg 1 •Cyclop.Opyl-5,6-dilluor-7-(4-methyl-1 -piperazinyll-1 ^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure, Fp.: 253 bis 255⁰C (Zers.), erhallen werden.

Beispiel 10 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(1-piperazinyl)-1,4-uihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:-

(1) Ein Gemisch aus 1-Cyclopropyl-5,6,7-trifluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure-B(OCOCH₃)2-chelat,

1 -Formylpiperazin, Triehtylamin und Ethanol wird bei Raumtemperatur 1 Stunde gerührt. Das Reaktionsgemisch wird wie im Beispiel 9 (2) behandelt, wobei 1-Cyclopropyl-5,6-di(luor-7-(4-formyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 297 bis 299⁰C (Zers.), erhalten wird.

(2) Ein Gemisch aus 120mg der entstehenden Verbindung und 5ml 20%iger Chlorwasserstoffsäure wird bei 100 bis 12O⁰C 1,5 Stunden gerührt. Das Reaktionsgemisch wird zur Trockene bei verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird in Wasser gelöst und mit Aktivkohle behände t. Die Lösung wird mit konzentriertem wäßrigen Ammoniak bis zur alkalischen Reaktion versetzt. Die sich abscheidenden Kristalle werden durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und getrocknet, wobei 80mg 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(1-pipera;inyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbons8ure, Fr·: über300°C, erhalten werden.

Beispiel 11

1 -Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(3-methyl-1 -piperazinyl)-1 ^-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure: Ein Ge misch aus 1-Cyclopropyl-5,6,7-trifluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure-B{OCOCH₃)2-chelat, 2-Melhylpiperazin, Triethylamin und Dimethylsulfoxid wird bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt. Wasser wird zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und die Kristalle, die ausfallen, werden durch Filtration gesammelt. Eine 1 η wäßrige Lösung aus Natriumhydroxid wird zugegeben, und das Gemisch wird bei 8O⁰C10 Minuten gerührt. Das Reaktionsgemisch wird mit Essigsäure neutralisiert, und die Kristalle, die sich abscheiden, werden durch Filtration gesammelt, wobei 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(3-methyl-1-piperazinyl)-M-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure erhalten wird.

Beispiel 12

-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(cis-3,5-dimethyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:- 0,32g 1-Cyclopropyl-5,6,7-tri(luor-1,4-dihydro-4-oxochinoliii-3-carbonsäure-B(OCOCH3)j-chelat werden in 6ml Dimethylformamid gelöst. Während die Lösung unter Eiskühlung gerührt wird, wird eine Lösung aus 89mg cis-2,6-Dimethylpiperazin und 0,13ml Triethylamin in 2 ml Dimethylformamid zu der Lösung gegeben, und das Gemisch wird 30 Minuten gerührt. Das Gemisch wird dann bei Raumtemperatur 40 Minuten gerührt, und 3 ml konz. Chlorwasserstoffsäure werden zugegeben. Das Gemisch wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Kristalle werden durch Filtration gesammelt und in einer 10%igen wäßrigen Lösung aus Essigsäure gelöst. Der pH-Wert der Lösung wird auf 8 mit einer 1 η wäßrigen Lösung von Natriumhydroxid eingestellt. Nach dem Kühlen mit Eis werden die Kristalle durch Filtration gesammelt. Die Kristalle werden in einer 1 η wäßrigen Lösung aus Natriumhydroxid gelöst. Der pH-Wert der Lösung wird mit einer 10%igen wäßrigen Lösung aus Essigsäure auf 8 eingestellt, und die Lösung wird mit Eis gekühlt. Die Kristalle werden durch Filtration gesammelt und mit Wasser gewaschen, wobei 80mg 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(cis-3,5-dimethvl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 259 bis 26O⁰C, erhalten werden.

Beispiel 13

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochlnolin-3-carbonsäure:- 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(1-plperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure und 28%lges wäßriges Ammoniak werden bei 100⁰C 48 Stunden in einem verschlossenen Rohr erhitzt. Das Reaktlonsgembch wird zur Trockne bei verringertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird in einer 1 η wäßrigen Lösung aus Natriumhydroxid gelöst und mit einer 10%igen wäßrigen Lösung aus Essigsäure neutralisiert. Die Kristalle, die sich abscheiden, werden durch Filtration gesammelt, wobei 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(1-plperazlnyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 214 bis 216⁰C, erhalten wird.

Beispiel 14

4-Amino-i-cyclopropyl-6-fluor-7-(4-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:- In einem verschlossenen Rohr wird 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(4-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochlnolin-3-carbonsäure mit Ammoniak/Ethanol, wie in Beispiel 13 beschrieben, aminiert, wobei 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(4-methyl-i-piperazinyll-i.'i-dihydro^-oxochiriolin-S-carbonsäiii <>, Fp.: 216 bis 218⁰C, erhalten wird.

Beispiel 15

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:- In einem verschlossenen Rohr wird i-Cyclopropyl-S.e-difluor^-tS-methyl-i-piperazyD-i^-dihydro^-oxochinolin-S-jarbonsäure mit Ammoniak/Dimethylformamid, wie in Beispiel 13 beschrieben, aminiert, wobei 5-Amino-1 -cyclopropyl-6-fluor-7-(3-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxcchinolin-3-carbonsäure, Fp.: 181 bis 183⁰C, erhalten wird.

Beispiel 16

5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(cis-3,5-dimethyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:- In einem verschlossenen Rohr werden 1-Cyclopropyl-5,6-difluor-7-(cis-3,5-dimethyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3· caioonsäure und 28%iges wäßriges Ammoniak bei 100⁰C 48 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird bei verringertem Druck konzentriert. Eine 1 η wäßrige Lösung Natriumhydroxid wird zu dem Rückstand gegeben, und das unlösliche Material wird abfiltriert. Eine 10%ige wäßrige Lösung aus Essigsäure wird zu dem Filtrat zur Einstellung ihres pH-Wertes auf 8 zugegeben, und sie wird dann mit Chloroform extrahier:. Der Extrakt wird getrocknet und konzentriert. Acetonitril wird zu dem Rückstand gegebtn, und das Gemisch wird mit Eis gekühlt. Die Kristalle werden durch Filtration gesammelt und aus wäßrigem Ammoniak umkrisiallisiert, wobei B-Amino-1-cyclopropyl-6-fluoi-7-(cis-3,5-dimethyl-1-plperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Fp.: 253 bis 254⁰C, erhalten wird.

Beispiel 17 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-{3-methyl-1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure:-

(1) In einem verschlossenen Rohr wird 7-(4-Acetyl-3-methyl-1-piperazinyl)-1-cyclopropyl-5,6-difluor-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, wie in Beispiel 13 beschrieben, aminiert, wobei 7-{4-Acetyl-3-methyl-1-piporazinyl)-5-amIno-1 -cyclopropyl-6-fluor-M-dihydro^-oxochinolin-S-carbonsäure, Fp.: 269 bis 271⁰C, erhalten wird.

(2) Die entstehende Verbindung wird wie in Beispiel 6 (2) hydrolysiert, wobei B-Amino-i-cyclopropyl-ö-fluor^-O-methyl-iplperazlnyl)-1,4-dihydro-4-oxochinol'n-3-carbonsäure, Fp.: 181 bis 183°C, erhalten wird.

Die Beispiele 18 bis 20 erläutern die Herstellung pharmazeutischer Präparate, die die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen als aktive Bestandteile enthalten.

Beispiel 18 Er'indungsgomäß hergestellte Verbindung 250g

Stärke 50g

Lactose 35g

Talk 15g

Die obigen Komponenten werden mit Ethanol vermischt und granuliert und in 1000 Kapseln nach an sich bekannten Verfahren eingefüllt.

Beispiel 19 Erfindungsgemäß hergestellte Verbindung 250g

Stärke 54g

Calciumcarboxymethylcellulose 40g

mikrokristalline Cellulose 50g

Magneslumstearat 6g

Die obigen Komponenten werden mit Ethanol vermischt und granuliert und zu Tabletton in i>n sich bekannter Weise verarbeitet. Es werden 1000 Tabletten mit je 400mg Gewicht hergestellt.

Beispiel 20 Erfindungsgemäß hergestellte Verbindung 50g Milchsäure 120g

Die obigen Komponenten werden in destilliertem Wasser, das ausreicht, 101 Lösung zu ergeben, gelöst. Der pH-Wert der Lösung wird mit einer wäßrigen Νεί.-iumhydroxidlösung auf etwa 4 eingestellt, und dann wird sie in Ampullen (10ml) unter Herstellung einer injizierbaren Lösung abgefüllt.

Die chemotherapeutischen Aktivitäten und einige andere Eigenschaften der erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen sind in den folgenden Beispielen 21 bis 26 angegeben. Die geprüften Verbindungen sind: Verbindung 1: 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure; Verbindung 2: 5-Amino-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(cis-3,5-diinethyl-1-piperazinyr;-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure, Verbindung A: 1-Cyclopropyl-6-fluor-7-(1-piperazinyl)-1,4-uihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure-anhydrid(Cyprofloxacin); Verbindung B: 5-Amino-1-cyclopropyl-6,8-difluor-7-(1-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure.

Beispiel 21

Die antibakterielle Aktivität in vitro wird in Tabelle I angegeben. Die Zahlen in der Tabelle zeigen die minimale*' Hemmkonzentrationen (MIC) (pg/mli, berechnet für die frei Base. Die minimale Hemmkonzentration wird gemäß dem zweifachen Agar-Verdünnungsverfahren bestimmt, welches von der Japan Society of Chemotherapy (Chemotherapy, 29 (1), [19811) unter Verwendung von Mueller-Hinton-Agar empfohlen wird. Eine Öse voll einer Übernacht-Kultur der Testorganismen in Mueller-Hinton-Brühe wird zum Inokulieren von lO-ml-Arzneimittel-enthaltönden-Agar-Schichten in Petrischalen verwendet. Das Bakterien-Impfgut enthält ungefähr 10* koloniebildende Einheiten. Das Bakterien-Wachstum wird nach 20 Stunden Inkubationszeit bei 37⁰C beobachtet. Die MIC wird als die niedrigste Arzneimittelkonzentration, die ein sichtbares Bakterien-Wachstum verhindert, definiert.

TABELLEl Antibakterielle in vitro-Aktivltfit

	1	2	Λ	D
	0,025	0,1	0,1	0,05
^~~"--»-^\/erbi ndungen Stämme ^~~^~-^^^	0,05	0,05	0,1	0,025
S. aureus 209 JC-I	0,05	0,025	0,39	0,05
S. aureus Terajima	0,025	0,1	0,1	0,05
S. aureus Nr. 80	0,2	0,39	0,2	0,2
S. epidermidis Nr. 8	0,0063	0,025	0,0063	0,0063
S. pyogenes Cook	0,0063	0,025	0,0063	0,0063
E. CX)IiNIIlJ JC-2	0,1	0,78	0,05	0,1
E. coli P-5101	0,05	0,39	0,1	0,1
S. marcescens IFO 3736	0,1	0,1	0,39	0,1
P. Aeruginosa 12
Flavobacterium sp P-7201

Beispiel 22 Die in vivo-Wirksamkeit gegenüber systemischen Infektionen bei Mäusen wird in Tabelle Il angegeben. Die Verbindung werden jeweils in 0,4% Carboxymethylcellulose suspendiert. Jede der Suspensionen wird oral Mäusen, die mit

jedem der Testorganismen infiziert waren, bei den im folgenden angegebenen Bedingungen verabreicht, und die mittlere

wirksame Dosis (ED₆₀) wird durch die Probit-Analyse berechnet. Die Zahlen in der Tabelle zeigen die ED_M-(mg/kg)-Werte,

berechnet für die freie Base.

Versuchsbedingungen: Mäuse: Männliche Mäuse (Std-ddY) mit einem Gewicht von etwa 20g.

Infektion:

Staphylococcus aureus 50774 Intravenöse Infektion mit 5 χ 10⁸ Zellen pro Maus, suspendiert in Salzlösung. Streptococcus pneumoniae 1 Neufeld Intraperitoneale Infektion mit 3 χ 10³ Zellen pro Maus, suspendiert in Gehirn-Herz-Infusionsbrühe. Streptococcus pyogenes A65 Intraperitoneale Infektion mit 3x10' Zellen pro Maus, suspendiert in Gehirn-Herz-Infusionsbrühe. Pseudomonas aeruglnosa 12 Intraperitonoale Infektion mit etwa 5 χ 10^J Zellen pro Maus, suspendiert in Trypto-Sojabrühe mit 4% Mucin. Medikation: Viermal, unmittelbar, 6,24 und 30 Stunden nach der Infektion für Streptococcus pneumoniae 1. Zweimal, unmiUeibar und

6 Stunden nach der Infektion bei den anderen Organismen.

Beobachtung: Während 14 Tagen für Staphylococcus aureus 50774 und Streptococcus pneumoniae 1 Neufeid. Während 7 Tagen für die anderen Organismen. TABELLEN In vlvo-Wirksamkelt gegenüber systemisrhen Infektionen bei Mäusen

—~^_^ Verbindung Organismus ^^"^-^^^^	2	Λ	D
S. aureus 50774	1.41	8,24	-
S. pyogenes Λ65	11,6	23,9	>50
S. pneumoniae I Neufeld	10,2	31,3	20,8
P. aerugi.iosa 12	1,98	2,78	-

Beispiel 23

Die Antimycoplasma-Aktivität wird in Tabelle !Il angegeben. Die Zahlen in der Tabelle zeigen die minimalen Hemmkonzentrationen (MIC) (Mg/ml), berechnet für die freie Base.

Die minimalen Hemmkonzentrationen (MIC) werden gemäß dem zweifachen Agar-Verdünnungsverfahren bestimmt. Die verwendeten Medien sind Chanock-Brühe und Agar (PFLD-Brühe und Agar [Difco], supplementiert mit 20%igem Pferdeserum und 10%!gem frischen Hefeextrakt). Eine 2- bis 3tägige Brühe-Kultur der Organismen wird mit Chanock-Brühe bis zu einer Zelldichte bis zu etwa 10* Zellen/ml verdünnt. Eine Öse voll (etwa 1 \im) der Organismen-Verdünnung wird auf 10-ml-Arzneimittel-enthaltenden-Chanock-Agar in Petrischalen als Fleck aufgetragen, wobei ein multipler Inokulator (Cathra International) verwendet wird. Die Petriechalen werden bei 37⁰C währond 7 und 2 Tagen für Mycoplasma pneumoniae bzw. die anderen Mycoplasma spp. inkubiert. Die Inkubation erfolgte anaerob unter Verwendung des Gaspak-anaeroben-Systems (BBL) für M. buccale, M. fermentans, M. hominis, M. orale und M. salivarium und aerob für die anderen Mycoplasma spp. Die MIC wurde als die niedrigste Konzentration der Verbindung definiert, bei der kein Wachstum der Organismen festgestellt wurde.

TABELLE III Antlmycoplasmu-Aktlvltat

" --^ Verbindung Organi smus --^^^	1	2	Λ
M. pneumoniae Mac	0,1	OrI	0,78
Λ. laidlawii PG-8	0,1	0,05	0,39
M. arginin! G-230 •	0,1	0,05	0,39
H. buccale CH-20249	0,1	0,05	0,39
M. fermentans PG-18	0,1	0f025	0,2
M. hominis PG-21	0,39	0,1	1,56
M. orale CH-19299	0,39	0,39	1,56
M. ealivarium PG-20	1,56	0,39	3,13
*M. hyorhinis BST-7	0,1	0,05	0,39

Beispiel 24

Die Antichlamydia-Aktivität wird in Tabelle IV angegeben. Die Zahlen in der Tabelle zeigen die minimalen Hemmkonzentrationen (MIC) (pg/ml), berechnet für die freie Base.

Die minimalen Hemmkonzentrationen (MIC) werden wie folgt bestimmt. McCoy-Zellen werden frisch in Eagle'sminimumwesentlichem-Medium (EMEM) (Flow), supplementiert mit 4%igem fötalen Rinderserum und 0,03% L-Glutamin, kultiviert. Die Zellen werden mit Trypsin Gehandelt und in dem gleichen Kulturmedium bei einer Zellkonzentration von 1-2 x 10* Zellen/ml suspendiert. 1 ml der Zellsuspension wird in Kunststoffrohre mit flachem Boden (14mm Durchmesser), die einen Steckdeckel (12 mm Durchmesser) enthalten, pipettiert. Die Rohre werden in 5% CO₂-LuH bei 36°C 20 Stunden inkubiert. '/2ml der Chlamydia-Suspension (etwa 1-4 χ 10³ Einheiten, welche einen Einschlußkörper bilden) wird in jedes Rohr gegeben, das dann bei 1500 χ g wäh'^nd 60 Minuten zentrifugiert wird. Die Rohre werden 1 Stunde bei 36°C inkubiert. Das Medium wird mit 1 ml EMEM, supplem' ieit mit 8%igem fötalen Rinderserum, 0,03% L-Glutamin, 1 μg/ml Cycloheximid und 0,5% Glucose, welches die Arzneimittel bji unterschiedlichen Konzentrationen enthält, ausgetauscht. Nach einer weiteren Inkubation bei 36⁰C während 40 bis 48 Stunden werden die Zellen auf Deckgläsern mit Giemsa's-Lösung eingefärut. Die eingeschlossenen Körper in den Zellen der Deckgläser werden mit einem Mikroskop in einer Vergrößerung von 200 bis 400 beobachtet. Die MIC wird als die niedrigste Arzneimittelkonzentration definiert, bei der keine eingeschlossenen Körper in allen Zellen auf dem Steckdeckel beobachtet wurden.

TABELLEIV Antlchlamydla-Aktivltfit

~~~~"~"——-_^_^^ Verbindung Organismus ——_^^^	Trachomatics	G/ur	931	1	2	Λ
C.	Trachomatics	G/ur	1317	0,25	0,063	1
C.	Trachomatics	G/u r	1467	0,25	0,063	2
C.	Trachomatics	G/ur	1483	0,25	0,063	1
C.	0,25	0,063	1

Beispiel 25

(Akute Toxizität)

Eine Suspension, welche jede der Verbindungen, hergestellt gemäß der Erfindung, in verschiedenen Konzentrationen enthält,

wird oral männlichen Mäusen (ddY) bei einer Dosis von 0,1 ml pro 10g Körpergewicht verabreicht. Die Zahl der toten Mäuse wird7 Tage danach gezählt, und der Wert der mittleren letalen Dosis (LD₆₀, mg/kg) wird entsprechend dem Behrens-Kaerber-

Verfahren bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle V aufgeführt. TABELLEV Akute orale Toxizität bei Mäusen

V.erbi ndung	LD50 (mg/kg)
1 2	>2000 >2000

Beispiel 26 Die Photostabilität in wäßriger Lösung wird in Tabelle Vl angegeben. Jede Verbindung wird in 0,1 η Chlorwasserstoffsäure gelöst, wobei eine saure Lösung (0,3 mg/ml für Verbindung 2,0,5mg/ml

für die anderen Vorbindungen) erhalten wird, oder sie wird in 0,1 η wäßrigem Natriumhydroxid gelöst, wobei eine alkalische

Lösung (0,5mg/ml für alle Verbindungen) erhalten wird. Die Lösung in einem 10-ml-farblosen-Kolben wird bei 20⁰C Licht einer

fluoreszierenden Lampe (6000lux) während 100 Stunden ausgesetzt. Die Mengen der Verbindung in der Lösung zu Beginn und

nach 100 Stunden werden durch Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie bestimmt. Die Zahlen in der Tabelle zeigen den

Rest-Prozentgehalt (%) nach 1u0 Stunden. TABELLEVI

Photostabilität in wäßriger Äsung

^~~~---V£_rbi ndung Probe ^"~"---^^	1	2	B
saure Lösung	92,7	90,3	57,0
alkalische Lösung	88,2	87,6	32,5

Beispiel 27

Eine Suspension, die die jeweiligen Verbindungen enthielt, wurde oral Mäusen mit einer Dosis von 5mg/kg verapraicht. Der Urin

wurde über e!:ion Zeitraum von 24 Stunden nach der Verabreichung gesammelt. Die Spiegel der Verbindungen in dem Urin wurden durch die Dünnschicht-tassenplattierte Methode unier Verwendung von Escherichia coli Kp als Indikator-Organismus

bestimmt.

TABELLEVII UrinausschelduriQ bei Mäusen

Verbindung	2	C
Uringewinnung über 24 Stunden (%)	8,33	4,51

Verbindung C: 5-Amino-1-cyclopropyl-6,8-difluor-7-(3,5-dimethyl-i-piperazinyl)-1,4-dihydro-4-oxochinolin-3-carbonsäure

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   worin Z eine Aminogruppe oder ein Halogenatom bedeutet und R₁, R₂ und R₃ gleich oder unterschiedlich sind und je ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigaikyigruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen beueuten, oder eines pharmazeutisch annehmbaren Esters oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes des Derivats oder des Esters, und gegebenenfalls einer pharmazeutischen Zusammensetzung, gekennzeichnet dadurch, daß A) (i)eine Verbindung der Fornel

   COOY

   (II)

   worin X ein Halogenatom, Y ein Wasserstoffatom, eine Niedrigaikyigruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, eine Diacyloxyboryigruppe oder eine Difluorborylgruppe bedeuten und Z die oben gegebene Definition besitzt mit einem Piperazinderivat der Formel

   R,

   R₁-N

   KK

   (III)

   worin Ri, R₂ urd R₃ die oben gegebenen Definitionen besitzen, umgesetzt wird und gewünschtenfclls die entstehende Verbindung hydrolysiert wird, (ii) eine Verbindung der Formel

   R₁-N N

   0OY»

   (IV)

   worin X ein Halogenatom, Y' ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigaikyigruppe mit 1 bis Kohlenstoffatomen bedeuten und R₁, R₂ und R₃ die oben gegebenen Definitionen besitzen, mit

   Ammoniak umgesetzt wird und gewünschtenfalls die entstehende Verbindung hydrolysiert wird

   oder

   (iii) die Schutzgruppe einer Verbindung der Formel

   Z»

   COOY ·

   (V)

   worin Z' eine Aminogruppe, ein Halogenatom oder eine geschützte Aminogruppe, f{\ ein Wasserstoffatom, eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eh"!«? Amino-Schutzgruppe bedeuten, mit der Maßgabe, daß mindestens eine Amino-Schutzgruppe in Z' und Ri vorhanden ist, und R₂, R3 und Y' die oben gegebenen Definitionen besitzen, entfernt wird und (iv) gewünschtenfalls die so hergestellte Verbindung in eines ihrer pharmazeutisch annehmbaren Salze überführt wird, oder
   B) eine Verbindung der Formel

   0OY

   worin X ein Halogenatom, Y ein Wasserstoffatom, eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, eine Diacyloxyborylgruppe oder eine Difluorborylgruppe bedeuten und Z die oben gegebene Definition besitzt, mit einem Piperazindorivat der Formel

   2
   R₁-N NH

   worin R₁, R₂, R3 die oben gegebenen Definitionen besitzen, umgesetzt wird und gewünschtenfalls die entstehende Verbindung 'nydrolysiert wird und gegebenenfalls die so hergestellte Verbindung in eines ihrer pharmazeutisch annehmbaren Salze überführt wird, oder

   C) zur Herstellung einer Verbindung bei der Zeine Aminogruppe bedeutet gekennzeichnet dadurch, daß man eine Verbindung der Formel

   000Y'

   (IV)

   worin X ein Halogenatom bedeutet, Y' ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigalkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet und R₁, R₂ und R₃ die oben gegebenen Definitionen besitzen, mit Ammoniak umsetzt und gewünschtenfalls die entstehende Verbindung hydrolysiert und gegebenenfalls die so hergestellte Verbindung in eines ihrer pharmazeutisch annehmbaren Salze überführt, oder
   D) daß die Schutzgruppe einer Verbindung der Formel