DE1670113C3 - Ester der 6-Aminopenicillansäure und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

O=C N— CH — C — OCH

Il \

O ^z

worin W ein Wasserstoffatom und Z eine

Niedrigalkanoyl-, Benzoyl-, Naphthoyl-, Furoyl-, Thenoyl-, p-Nitrobenzoyl-, p-Methylbenzoyl-, p-Brombenzoyl-, p-Phenylbenzoyl-.o-Sulfobenzoesäureimido-, Succinimido-, Phthalimido-, N-Niedrigalkylcarbamoyl-, Cyan-, Niedrigalkoxy-, Niedrigalkylthio-, Phenoxy-, Carbäthoxy-, Carbobenzoxy-, Carbamoyl-, Benzyloxy-, Carbophenoxy-, Carbo-tert-butoxy-, Niedrigalkylsulfonyl- oder p-Methansulfonylbenzoylgruppe

oder W und Z je eine Carbäthoxygruppe oder W eine Phenylgruppe und Z eine Benzoyl- oder Cyangruppe oder worin W und Z zusammen den 2-Oxocyclohexylrest bedeuten, und deren Säureadditionssalze.

2. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den entsprechenden Ester von Penicillin G oder Penicillin V in an sich bekannter Weise mit einer Amidase desacyliert.

Die Erfindung betrifft Ester der 6-AminopenicilIansäure der allgemeinen Formel

H,N —CH-CH C

CH,

oder W und Z je eine Carbäthoxygruppe oder W eine Phenylgruppe und Z eine Benzoyl-· oder Cyangruppe oder worin W und Z zusammen den 2-Oxocyclohexylrest bedeuten, und deren Säureadditionssalze

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der Ester der ö-Aminopenicillansäure der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel. Gemäß diesem Verfahren desacyliert man in an sich bekannter Weise den entsprechenden Ester von Penicillin G oder Penicillin V mit einer Amidase. Als Amidase kommt insbesondere die Amidase von Ecoli und Arthrobacter viscosus in Frage.

Die erfindungsgemäßen Ester der 6-Aminopenicillansäure und deren Säureadditionssalze sind wertvolle Zwischenprodukte, die in an sich bekannter Weise einerseits zu neuen Penicillinen mit überlegenen Eigenschaften weiterverarbeitet werden können und andererseits die Herstellung bereits bekannter Penicilline in einfacherer Weise und mit besseren Ausbeuten als bisher ermöglichen. Die erfindungsgemäßen Zwischenprodukte besitzen die vorteilhafte Kombination von Eigenschaften, einerseits stabil genug zu sein, um eine Selbstkondensation zu vermeiden, und andererseits jedoch ausreichend labil zu sein, um die Abspaltung der Estergruppe unter Bedingungen zu gestatten, bei denen der empfindliche /?-Lactamring des Aminopenicillansäuregerüsts nicht in Mitleidenschaft gezogen wird. Diese Kombination von Eigenschaften bringt den außerordentlichen Vorteil, daß die erfindungsgemäßen Zwischenprodukte ohne Gefahr der Selbstkondensation durch N-Acylierung in Ester von Penicillinen umgewandelt werden können, aus denen dann die Penicilline durch Abspaltung der Estergruppe freigesetzt werden können. Die erfindungsgemäßen Zwischenprodukte besitzen darüber hinaus Vorteile in Hinblick auf eine stark verbesserte Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln, größere thermische Stabilität und bessere Stabilität gegenüber sauren Reaktionsteilnehmern, sämtlich Eigenschaften, die bei der industriellen Weiterverarbeitung von erheblichem Vorteil sind.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind die Ester der 6-Aminopenicillansäure der allgemeinen Formel

/ \
H₂N-CH-CH C

CH, W

/ O=C- - N CH - C - OCH

Ii \

O Z

worin W ein Wasserstoffatom und Z eine

Niedrigalkanoyl-, Benzoyl-, Naphthoyl-, Furoyl-, Thenoyl-, p-Nitrobenzoyl-, p-Melhylbenzoyl-, p-Brombenzoyl-, p-Phenylbenzoyl-, o-Sulfobenzoesäureimido-, Succinimido-, Phthalimido-, N-Niedrigalkylcarbamoyl-, Cyan-, Niedrigalkoxy-, Niedrigalkylthio-, Phenoxy-, Carbäthoxy-, Carbobenzoxy-, Carbamoyl-, Benzyloxy-, Carbophenoxy-, Carbo-tert.-butoxy-, Niedrigalkylsulfonyl- oder
p-Methansulfonylbenzoylgruppe

O = C N CH -C-O-CH₂C-AIk

worin Alk eine Niedrigalkylgruppe, insbesondere die Methylgruppe, darstellt, und die Säureadditionssalze davon, sowie die Ester der 6-Aminopenicillansäure der allgemeinen Formel

S CH,

/ \ /
H₂N-CH-CH C

O=C N CH-C-O-CH₂-AR

IJL

iforin AR einen

Benzoyl Naphthoyl-, Furoyl-, Thenoyl-, p-Nitrobenzoyl-, p-Brombenzoyl-, p-Methylbenzoyl-, p-Methansulfonylbenzoyl- oder p-Phenylbenzoylrest

bedeutet und die Säureadditionssalze davon.

Die Ausgangsprodukte werden im allgemeinen folgendermaßen hergestellt:

Penicillin G oder V in Form eines Salzes, z. B. des Natrium- oder Kaliumsalzes, wird (vorzugsweise bei etwa Raumtemperatur bis zu etwa 40⁰C in einem wasserfreien Lösungsmittel, wie Dimethylformamid oder Ν,Ν-Dimethylacetamid) mit einem Äquivalent eines aktiven Halogenids der allgemeinen Formeln

/
Cl-CH

Eine dritte Arbeitsweise zur Herstellung der Ester von 6-Aminopenicillansäure umfaßt, wie nachstehend beispielsweise veranschaulicht wird, die Behandlung eines aus 6-(N-Tritylamino)-penicillansäure und einem Alkohol der allgemeinen Formel

10

/
Br-CH

worin W und Z die vorstehende Bedeutung haben, zur Erzeugung eines Esters des Penicillins (vgl. M c D u f f i e et al, US-Patentschrift 25 78 570) umgesetzt.

Bei der bevorzugten Arbeitsweise wird Chloraceton oder Bromaceton verwendet Bei der anderen bevorzugten Arbeitsweise wird Phenacylbromid und -chlorid verwendet.

Gegebenenfalls können die als Ausgangsmaterialien dienenden Ester von Penicillin G oder V durch Behandlung eines gemischten Anhydrids des Penicillins G oder V mit einem Alkohol der allgemeinen Formel

W /
HO-CH

\
Z

in welcher W und Z die vorstehende Bedeutung haben, durch allgemein bekannte Arbeitsweisen hergestellt werden; vgl. D. A. J ο h η s ο η, J. Amer. Chem. Soc. 75, 3636 (1953); R. L. B a r η d e η et al, J. Chem. Soc, 3733 (1953). Die Desacylierung in den erfindungsgemäßen Verbindungen erfolgt nach an sich bekannten Methoden (vgl. Rolinson et aL, US-Patentschriften 30 14 845 und 30 14 846, US-Patentanmeldung Ser. No. 363 999, eingereicht am 30. April 1964, US-Patentschriften 31 61 573, 31 50 059, 31 44 395, 31 27 326, 31 21 667, 3116 218 und 3109 779, britische Patentschriften 891 173,8 97 617,9 24 455und9 57 685).

Die Ester von 6-Aminpenicillansäurt: gemäß der Erfindung werden beispielsweise auch durch die folgende Arbeitsweise hergestellt:

6-Aminopenicillansäure in Form eines Salzes, wie dem Triäthylammoniumsak, ν,ίιΰ bei etwa 20 bis 40⁰C in einem inerten Lösungsmittel, wie Methylenchlorid oder Dimethylformamid, mit etwa einem oder zwei Äquivalenten eines der vorstehend beschriebenen aktiven Halogenide zur Bildung des gewünschten Esters von 6-Aminopenicillansäure gemicht welcher in zweckmäßiger Weise als sein Säureadditionssab: mit p-Toluolciilfnncäiire abeetrennt wird.

HO—CH
\

in welcher W und Z die vorstehende Bedeutung haben, hergestellten Esters mit p-Toluolsulfonsäuremonohydrat Die Reaktion wird in einem inerten Lösungsmittel, wie trockenem Aceton, bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 40° C und vorzugsweise bei etwa Raumtemperatur, unter Verwendung von annähernd äquimolaren Gewichtsmengen von Ester und Säure, durchgeführt
Die Ester von 6-Aminopenicillansäure gemäß der Erfindung sind basische Verbindungen, d. h. primäre Amine, und bilden Säureadditionssalze bei Behandlung mit einem Äquivalent organischer oder anorganischer Säuren, wie Chlorwasserstoff-, Schwefel-, Sulfamin-, Bromwasserstoff-, Wein-, Jodwasserstoff-, Glycol-, Citronen-, Malein-, Phosphor-, Bernstein- oder Essigsäure. Derartige Salze brauchen nicht pharmazeutisch annehmbar zu sein, da ihr Hauptverwendungszweck in der Gewinnung dieser Produkte für die Verwendung bei späteren Reaktionen, z. B. der Acylierung, besteht, bei welchen das Säurekation nicht im Endprodukt erscheint.

Die an sich bekannte Weiterverarbeitung der

erfindungsgemäßen Ester der 6-Aminopenicillansäure zu Penicillinendprodukten umfaßt die Acylierung der erfindungsgemäßen Zwischenprodukte in 6-Stellung und die anschließende Abspaltung der Estergruppe.

Die bei der Weiterverarbeitung erhaltenen Ester von 6-Acylaminopenicillansäuren werden durch Sheehans Natriumthiophenolat-Arbeitsweise (J. Org. Chem, 29, 2006 [1964]) zu den Natriumsalzen der entsprechenden Penicilline gespalten. Zu jedem Mol des Penicillinesters werden etwa ein oder zwei Mol Natriunuhiophenolat, gelöst in einem trockenen inerten Lösungsmittel, wie Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxyd, gegeben. Die Mischung w>rd bei etwa Raumtemperatur gerührt, bis die Reaktion beendet ist (wozu häufig weniger als eine Stunde erforderlich ist) und das so hergestellte Penicillin wird in der gebräuchlichen Weise gewonnen, z. B. durch Lösungsmittelextraktion auf der Grundlage der sauren Beschaffenheit der Carboxylgruppe oder durch direkte Ausfällung durch Zugabe von Aceton oder Äthylacetat. So niedrige Temperaturen wie 5^CC sind brauchbar, erfordern jedoch längere Reaktionszeiten und ergeben häufig geringere Ausbeuten, als sie bei 20 bis 35°C oder vorzugsweise bei etwa 25° C erzielt werden.

Die Ester von 6-Acylaminopenicillansäuren können auch durch vorsichtige Behandlung mit Natriumacetat in die entsprechenden Penicilline umgewandelt werden. Die aus den erfindungsgemäßen Estern der 6-Aminopenicillansäure herstellbaren Penicilline können aus den entsprechenden Ester der entsprechenden N-acylierten 6-Aminopenicillansäure außer durch die oben bereits erwähnte Natriumthiophenolat-Methode auch dadurch freigesetzt werden, daß diese in einem Lösungsmittel ultraviolettem Licht ausgesetzt werden. Dieser Photolysereaktion werden vorzugsweise Ester der entsprechenden N-acylierten 6-Aminopenicillansäure unterworfen, deren Esterkomponente sich von einem

Alkohol der allgemeinen Formel

Il

HO—CH₂C-AIk

worin Alk eine Niedrigalkylgruppe bedeutet, oder einem Alkohol der allgemeinen Formel

Il

HO-CH₂-C=AR

worin AR eine Benzoyl-, Napthoyl-, Furoyl-, Thenoyl-,

p-Nitrobenzoyl-, p-Brombenzoyl-, p-Methylbenzoyl-, p-Phenylbenzoyl- oder p-Methansulfonylbenzoylgruppe bedeutet ableitet Diese Photolyse wird in Tetrahydrofuran oder Dioxan beispielsweise bei einer Temperatur von 0 bis 30⁰C und vorzugsweise etwa 8° C unter Verwendung einer Quecksilber- oder Xenonbogenlampe und vorzugsweise von Licht einer Wellenlänge von 250 bis 300 ΐημ durchgeführt

Aus den erfindungsgemäßen Estern der 6-Aminopenicillansäure können in der vorstehend geschilderten Weise neue Penicilline der allgemeinen Formel

CH₃

CH- C-NH —CH- CH NH

HN=C-NH, O=C-

CHCOOH

und die nichttoxischen, pharmazeutisch verträglichen Salze davon hergestellt werden. Bevorzugt ist dabei das Penicillin der Formel

O S

-CH-C —NH-CH-CH NH

CH₃

CH₃

HN=C-NH₂ O=C N CHCOOH

und die nichttoxischen, pharmazeutisch brauchbaren Salze hiervon. Solche Salze umfassen die nichttoxischen Carbonsäuresalze hiervon, einschließlich nichttoxischen Metallsalzen, wie Natrium-, Kalium-, Calcium- und Aluminiumsalz, das Ammoniumsalz und die substituierten Ammoniumsalze, z. B. Salze solcher nichttoxischen Amine wie Trialkylamine, einschließlich Triethylamin, Procain, Dibenzylamin, N-Benzyl-jS-phenäthylamin, 1-Ephenamin, Ν,Ν'-Dibenzyläthylendiamin, Dehydroabietylamin, Ν,Ν'-Bis-dehydroabietyläthylendiamin, N-Niedrigalkylpiperidin, z. B. N-Äthylpiperidin, und anderer Amine, welche zur Bildung von Salzen mit Benzylpenicillin verwendet worden sind, und die nichttoxischen Säureadditionssalze hiervon (d. h. die Iminsalze) einschließlich der Mineralsäureadditionssalze, wie mit Chlorwasserstoff, Bromwasserstoff, Jodwasserstoff, die Sulfate, Sulfamate und Phosphate, und der organischen Säureadditionssalze, wie Maleat, Acetat, Citrat, Oxalat, Succinat, Benzoat, Tartrat, Fumarat, Malat, Mandelat oder Ascorbat. Das a-Kohlcnstoffatom der Acylgruppe (an welches die «-Guanidingruppe gebunden ist) ist ein asymmetrisches Kohlenstoffatom, und diese Penicilline können daher in zwei optisch aktiven isomeren Formen (den D-( -) und L-( + )Diastereomeren) und als Mischung der beiden optisch aktiven Formen vorliegen.

Diese aus den erfindungsgemäßen Zwischenprodukten erhältlichen Penicilline haben den Vorteil, gegen benzylpenicillinresistente Stämme von Staphylococcus aureus (Micrococcus pyogenes var. aureus) wirksam zu sein.

Eine Überlegenheit dieser neuen Penicilline ergibt sich aus dem folgenden Versuchsbericht:

Wirksamkeit in vitro

Die minimalen Hemmkonzentrationen (m. H. K. in y/m\) werden durch 24stündige Inkubation bei 37°C auf Nähragarplatten für D-(-)-a-Guanidin-2-thenylpenicillin (im folgenden »2-Verb.« genannt), für D-(-)-*-Guanidin-3-thenylpenicillin (im folgenden »3-Verb.« genannt) und für «-Amino-benzylpenicillin (im folgenden »Ampi.« genannt) bestimmt Die minimalen Hemmkonzentrationen aller drei Verbindungen sind in der gleichen Größenordnung für viele grampositive und gramnegative Organismen, zum Beispiel benzylpenicillinempfindliche Staph. aureus, Strep.pyogenes, D. pneumoniae, Pr. mirabilis, Sh. sonnei, SaI. enteritidis, SaI. typhosa; in jedem dieser Fälle ist die minimale Hemmkonzentration geringer als l.Oy/ml, was wichtig ist, da unter normalen Umständen die höchste im Blutstrom des Menschen erhältliche Konzentration ungefähr lOy/ml beträgt Die ersteren beiden Verbindungen jedoch haben bedeutend geringere minimale Hemmkonzentrationen als Ampicillin gegenüber Benzylpenicillinresistenten Staph. aureus und gegenüber bestimmten gramnegativen Organismen, wie in der folgenden Tabelle veranschaulicht wird.

Spezies	Stamm Nr.	Minimale	Hemmkonz. mcg7ml	»Ampi.«
		»2-Verb.«	»3-Verb.«	63
Benzylpenicillinresistenter	A 1 5 034	2	2
(d. h. Penicillinase erzeugen
der) Staph. aureus				63
Staph. aureus	A 15 092	2	2
Staph. aureus	A 15 094	2	2

Fortsetzung

Spezies	Si a mm Nr.	Minimale	llemmkon/. meg./ml	»Anipi.<
		»2-Verb.«	»3-Verb.«	2
Staph. aureus BX-1633-2	A 9606	0,06	0,3	250
Ser. marcescens	A 20 019	63	32	32
Mima polymorpha	A 15 120	8	8	125
Herellea sp.	A 15 125	2	4	16
Pr. rettgeri	A 15 167	0,1	0,5	125
Pr. morganii	A 15 153	16	16	8
Pr. morganii	A 15 166	0,1	1	0,5
Pr. morganii	A 20 031	0,1	0,5	0,3
Pr. vulgaris	A 9436	0.5	1	500
Pr. vulgaris	A 9699	125	125	500
Pr. vulgaris	A 9553	16	63	8
Pr. vulgaris	A 9526	2	4	125
K. aerobacter	A 15 154	2	4	2
E. coli	A15010	2	2	4
E. coü	A-15119	2	2	2
E. coli	A-9660	0.5	1	500
E. coli	A-15 169	>500	500	125
E. coli	A-9435	4	4	500
Sh. flexneri	A-9684	8	16	1
Wirksamkeit in vivo			Herstellung Nr.

Die mittlere heilende Dosis (CD₅₀) in mg/kg gegen eine überwältigende tödliche Bedrohung wird bestimmt durch intramuskuläre Injektion der angegebenen Dosis bei Mäusen zur Zeit der Bedrohung und nochmals vier Stunden später; in der Tabelle ist eine Dosis von 36 mg/kg, die zu jeder dieser beiden Zeiten verabreicht wurde, mit 36 χ 2 angegeben. Die Todesfälle wurden 72 Stunden nach der Bedrohung gezählt. Es wurden folgende Ergebnisse festgestellt: C)

Organismus	CD50 in mg/kg	»Ampi.i	!(	45
	»2-Verb.« »3-Verb.«	27 χ	2 40
E. coli (Juhl)	36 x 2 36 x 2	72 χ	2
E. coli (A 15 149)	23 χ 2 38 x 2	180 χ	2
S. aureus	4.5 χ 2 1.0 χ 2
BX-1633-2		260 χ	2
Pr. morganii	90 χ 2 90 χ 2
(A 15 149)

Bei ähnlichen Versuchen ergab die Verwendung von L( + )- und D-(-)-a-GuanidinbenzylpeniciIlin (vgl. Be-PS 6 34 374) gegenüber E. coli (Juhl) CD» von 400 χ 2 bzw. 180 χ 2. so

Ausgangsmaterialien

Nachstehend werden Beispiele für die Herstellung brauchbarer Ausgangsmaterialien zur Erzeugung der erfindungsgemäßen Ester von 6-Aminopenicillansäure angegebea In der Oberschrift jeder Herstellung ist der Anteil

CH,

-NH-CH-CH

O=C

einfach durch »-APA-« wiedergegeben.

60 C₁₁H₅OCH₂C — APA — CH₂C- C„H₅

Phenacyl-ö-phenoxyacetamidpenicillanat

19,4 g (0,05 MoI) Kaliumpenicillin V und 7.70 g (0,05 Mol) Phenacylchlorid wurden in Dimethylacetamid suspendiert. 22 Stunden lang bei 22° C gerührt und in 3 Liter verdünnte Lauge gegossen, wobei der Phenacylester von Penicillin V als harzartiger Rückstand ausgefällt wurde. Dieses Produkt wurde aus der wässerigen Lösung auf Diatomeenerde adsorbiert und durch Filtrieren gesammelt und nach sorgfältigem Waschen auf dem Filter trocken gesaugt. Das Produkt wurde mit 600 ml Aceton aus der Diatomeenerde eluiert. welche filtriert und im Vakuum bei 33° C durch Destillation konzentriert wurde. Der Rückstand wurde in 300 ml Äther gelöst und mit Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum durch Destillation entfernt, wobei ein Feststoffprodukt zurückblieb, das dreimal in Äthylacetat gelost und im Vakuum trocken destilliert wurde, wobei das Produkt. Phenacyl-6-phenoxyacetamidopenicillanat, in Form von 21,1 g eines glasartigen Feststoffs zurückblieb.

Herstellung Nr. 2 (C„H₅>₃C—APA—K

K.alium-6-(N-tritylamino)penicillanat

60.0 g (0,278 Mol) 6-Aminopenicillansäure wurde in einer Mischung von 220 ml Wasser, 440 ml Isopropylalkohol und 105,0 ml Triethylamin gelöst und 5 Minuten bei Raumtemperatur gerührt Zu dieser Lösung wurden 100,0 (036 Mol) Tritykhlorid in Anteilen während 30 Minuten zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur 4 Stunden gerührt und dann nach Zugabe von 1200 ml Wasser weitere 15 Minuten gerührt Die trübe Suspension wurde filtriert Das Filtrat wurde mit etwa 1 Liter Äther bedeckt und mit konz.

Chlorwasserstoffsäure auf einen pH-Wert von 2,6 angesäuert. Die Ätherschicht wurde entfernt und die saure wässerige Phase zweimal mehr mit 200 ml Anteilen Äther extrahiert. Die das Produkt, 6-(N-Tritylamino)penicillansäure, enthaltenden vereinten ätherartigen Extrakte wurden über Na2SC>4 getrocknet, filtriert und mit einer Lösung von 50,8 g KaIium-2-äthylhexanoat in 200 ml Äther versetzt, wobei Kalium-6-(N-iruylamino)penicillanat als schwerer, gelartiger Feststoff ausgefällt wurde, der dann durch Filtrieren gesammelt, trocken gesaugt, im Vakuum über P2O5 getrocknet wurde und ein Gewicht von 27,7 g hatte. Das Infrarotspektrum des Produkts stimmte mit der zugeordneten Struktur überein. Vergleiche S h e e h a n und H en e ry - Loga η, J. Amer. Chem. Soc, 81, 5838-5839 (1959) und 84.2983-2990 (1962), Seite 2989.

Herstellung 3

20

IC₁₁H₅IjC-APA-CH₂C -QH₅

Phenacyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat

Eine Lösung von 12,42 g (0,0250 Mol) Kalium-6-triphenylmethylaminopenicillanat und 4,08 g (0,0275 Mol) 2-Chloracetophenon in 315 ml N.N-Dimethylacetam^;d (DMAc) wurde 5,0 Stunden bei 25°C gerührt. Die Mischung wurde in 2800 ml einer 5%igen Natriumchloridlösung gegossen und der ausgefällte Feststoff durch Filtration gesammelt und getrocknet. Als er anschließend in 200 ml Äther gelöst und gekratzt wurde, wurden 10,0 g (69,4%) Produkt, Phenacyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat, F. = 198,0 bis 200,0⁰C, ausgefällt und durch Filtration gesammelt und getrocknet. Es wurde durch Lösen in 300 ml trockenem Aceton umkristallisiert, wobei filtriert, der größte Teil des Lösungsmittels im Vakuum bei 33°C entfernt und 100 ml trockener Äther zugesetzt wurde. Die Gewinnung war im wesentlichen quantitativ, und die analytische Probe hatte einen F. von 200,5 bis 201,5°C. Vergleiche J. C S h e e h a η und G. D. D a ν e s, Jr.. /. Org. Chem., 29,2006 bis 2008 (1964).

45

Herstellunu Nr. 4

iQH₅),C—APA— CH₂C-

-Br

4'-Bromphenacyl-6-triphenylmethylamino penicillanat

Eine Lösung von 2,48 g (5,00 Millimol) K.alium-6-triphenylmethylaminopenicillanat und 1,53 g (5,00 Millimol) 2,4'-Dibromacetophenon in 50 ml N,N-Dimethylacetamid wurde 5,0 Stunden bei 25° C gerührt Die Mischung wurde in 500 ml einer 5%igen Natriumchloridlösung gegossen und der sich abscheidende Feststoff durch Filtration gesammelt und mit Wasser gewaschen. Er wurde in Äther gelöst, filtriert und das Lösungsmittel und die Feuchtigkeit im Vakuum entfernt, wobei 3,15 g (96%) 4'-Bromphenacyl-6-triphenyImethylaminopenicillanat als brüchiger Schaum erhalten wurden. Es wurde zweimal aus heißem Äthylalkohol umkristallisiert, 1,74g (53%), F. = 83bis84°C

Heisielluim Nr. 5

(C₁₁H,),C— APA—CH- C—QH₅
i
QH₅

Desyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat

Eine Lösung von 2,48 g (5,00 MillimoH Kalium-6-tri phenylmethylaminopenicillanat und 1,65 g (5,00 Milli mol) 2-Chlordesoxybenzoin in 50 ml N,N-Dimethylacet amid wurde 16 Stunden bei 25°C gerührt. Dii Reaktionsmischung wurde in 500 ml einer 5%igei Natriumchloridlösung gegossen, und der ausgefällte gummiartige Feststoff wurde durch Filtration gesammelt. Dieser Feststoff wurde getrocknet und sorgfältig mit Petroläther Kp. 60 bis 68⁰C (im wesentlichen n-Hexan) gewaschen. Bei Lösung in einem Minimum an siedendem Äthanol und Kühlen in Eis wurden 1,51 g (46,5%) Desyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat als kristalliner Feststoff, F. = 90°, erhalten. Die analytische Probe wurde zweimal aus Äthanol umkristallisiert, F. = 109 bis 110°.

Herstellung Nr. 6

C₁₁H₅CH₂C — A PA — QH₁- N

N-Phthalimidomethyl-6-phenylacetamido
penicillanat

Eine Suspension von 18,62 g (0,0500 Mol) Kaiiumpenicillin G in 625 ml Ν,Ν-Dimethylacetamid mit einem Gehalt an 12,00 g (0,0500MoI) N-Brommethylphthalimid ergab beim Rühren bei 25°C sehr rasch eine klare Lösung. Sie wurde 16,5 Stunden gerührt und in 5 Liter einer 5%igen Natriumchloridlösung gegossen. Das feste Produkt, N-Phthalimidomethyl-6-phenylacetamidopenicillanat, wurde durch Filtration gesammelt und getrocknet, Ausbeute 26,0 g. Es wurde durch Zugabe von n-Pentan aus Chloroform umkristallisiert, Ausbeute 17,2 g (69,8%), F. = 74°.

Herstellung Nr. 7

C_nH₅OCH₂C-APA — CH,- N

55

60

N-Phthalimidomethyl-6-phenoxyacetamido penicillanat

Eine Suspension von 3,88 g (0,0100 Mol) Kaliumpenicillin V in 125 ml Ν,Ν-Dimethylacetamid mit einem Gehalt an 2,40 g (0,0100 MoI) N-Brommethylphthalimid wurde 16 Stunden bei 25° gerührt Die Reaktionsmischung wurde in einen Liter einer 5%igen Natriumchlo- «5 ridlösung gegossen und der erhaltene amorphe Feststoff durch Filtration gesammelt und getrocknet Ausbeute 5,01g (99%). Er wurde in einer Mindestmenge Chloroform gelöst und durch Zugabe von Petroläther,

Kp. 60 bis 68°C (im wesentlichen η-Hexan) abermals ausgefällt. Der gummiartige Niederschlag von N-Phthalimidomethyl-e-phenoxyacetarnidopenicillanat wurde im Vakuum zu einem brüchigen Schaum getrocknet, Ausbeute 3,46 g (68,2%).

Herstellung Nr. 8

(CHj)₃C-APA-CH₂-N

N-Phthalimidomethyl-6-triphenylmethylamino penicillanat

Eine Mischung von 480 mg (2,00 Millimol) N-Brommethylphthalimid und 994 mg (2,00 Millimol) Kalium-6-triphenylmethylaminopenicillanat in 25 ml N,N-Dimethylacetamid wurde 5 Stunden bei 25° gerührt. Durch Verdünnung mit 200 ml eines 5%igen Natriumchlorids wurde das Produkt, N-Phthalimidomethyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat, als mikrokristalliner Feststoff ausgefällt Er wurde zweimal aus siedendem Äthanol umkristallisiert, Ausbeute 530 mg (43,1%), F. = 110 bis 111°.

Herstellung Nr. 9

(C₆Hs)₃C-APA-CH₂CCH₃

Acetonyl-e-triphenylmethylaminopenicillanat

Zu einer kräftig gerührten Suspension von 6,21 g (12,5 Millimol) Kalium-6-triphenylmethylaminopenicillanat in 180 ml Dimethylacetamid (DMAc) bei Raumtemperatur (22°) wurden 2,04 g (22 Millimol) frisch destilliertes Chloraceton gegeben. Nach drei Stunden wurde die Mischung langsam zu 1400 ml einer abgeschreckten (5°) und unter Rühren gehaltenen 5%igen Natriumchloridlösung gegeben. Das sich abscheidende weiße, feite Acetonyl-ö-triphenylmethylaminopenicillanat wurde durch Filtration gesammelt mit Wasser gewaschen und im Vakuum über P2O5 getrocknet. Es wurde aus einer Aceton-Isopropanol-Wassermischung umkristallisiert, Ausbeute 3,6 g (56%) farblose Nadeln, F. = 149 bis 150°.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher veranschaulicht ADe Temperaturangaben beziehen sich auf Grad Celsius. In der Oberschrift jedes Beispiels bedeutet »TSOH« p-Toluolsulfonsäure.

Beispiel 1 O

Il

H-APA-CH₂C-C₆H₅

a) Phenacyl-ö-anünopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz

Eine Lösung von 2£8 g (5,00 Millimol) Phenacyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat in 115 ml trockenem Aceton wurde mit 0350 g (5,00 Millimol) p-Tohiolsulfonsäuremonohydrat behandelt und unter gelegentlicher Bewegung 75 Minuten bei 25°C stehengelassen. Anschließend wurde es in 500 ml Petroläther, Kp. = 60 bis 68°C (im wesentlichen η-Hexan), gegossen und im Vakuum bei 33° in einem Umlaufverdampfer q§igedampft, bis das gesamte Aceton und etwa ein Drittel des Kohlenwasserstofflösungsmittels entfernt waren. Das verbleibende Lösungsmittel wurde aus dem Produkt dekantiert, welches an der Wand des Kolbens anhaftete. Das Produkt wurde in situ mit 100 ml wasserfreiem Äther, der dann dekantiert wurde, gewaschen. Die Zugabe von 15 ml Äthylacetat bewirkte die Kristallisation des Produkts. Die Mischung wurde mit 300 ml Äther verdünnt, und das Produkt, Phenacyl-6-aminopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz, wurde durch Filtration gesammelt und getrocknet, Ausbeute 1,62 g, F. = 138 bis 140° C (Zersetzung). Als das Kohlenwasserstofflösungsmittel, das dekantiert worden war (oben), mit n-Pentan auf 1 Liter verdünnt wurde, wurden 0,70 g reines Ausgangsmateria! gewonnen. Die Ausbeute betrug daher 84,5%.

b) Phenacyl-6-aminopenicillanat

Eine Lösung von 444 mg (0,873 Millimol) Phenacyl-6-aminopenicillanat p-Toluolsulfonatsalz, in 40 ml Äthylacetat wurde mit 15 ml einer l%igen Natriumbicarbonatlösung extrahiert mit vier 10 ml-Anteilen Wasser gewaschen und auf einem Umlaufverdampfer bei 33° zur Trockene eingedampft. Der sorgfältig getrocknete harzartige Rückstand, Phenacyl-6-aminopenicillanat, der erhalten wurde, wurde in 1 ml Methylenchlorid gelöst und durch Anwendung eines hohen Vakuums zu einem brüchigen Schaum gezogen. Der Schaum wurde unter n-Pentan aufgebrochen, abfiltriert und getrocknet. Die Ausbeute betrug 240 mg (82,2%). Das Infrarotspektrum in CHCI3 zeigt eine schwache NH-Bande bei 3380 cm-¹. eine starke j3-Lactambande bei 1777 cm-', eine Estercarbonylbande bei 1760 cm-', eine Phenylketonbande bei 1706 cm-' und keine Spur von Amidbanden.
Analyse (C₁₆H₁₈N₂O₄S):

Berechnet: C 57,46, H 5,43;
gefunden: C 583, H 5,50

40

45 Beispiel 2
O

Il

H-APA-CH₂C-C₀H₅

Phenacyl-ö-aminopenicillanat über enzymatische

Spaltung von Phenacyl-6-phenyIacetamido

penicillanat

Eine Lösung von 1,00 g (Z21 Millimol) Phenacyl-6 phenylacetamidopenicillanat in 10 ml Dimethylsulfoxyc wurde mit 90 ml eines 0,2-m Phosphatpuffers mit emerr pH-Wert von 7,0 und 100 ml E-coli-Penicfllin G Amidase-Lösung verdünnt Sie wurde mit 37° 4,0 Stunden geschüttelt zu welchem Zeitpunkt 0,68 g eines unlöslichen kristallinen Ausgangsmaterials gewonnen wurden. Die Lösung wurde mit einem 300-ml-Anteil und drei 100 ml-Anteilen Äthylacetat extrahiert Die vereinte ten Extrakte wurden über Natriumsulfat getrocknet und bei 33° zur Trockene eingedampft Es wurde ein gelbes öl erhalten, das aus annähernd gleichen Teiler Dimethylsulfoxyd und dem erwarteten Aminoester bestand, wie durch das Infrarotspektrum gezeigt wurde Es wurde in 75 ml Äther gelöst und mit fünl 20-ml-Anteilen Wasser extrahiert Bei Verdampfung des Lösungsmittels wurden 47 mg harzartiger Rückstand zurückgelassen, dessen Infrarotspektrum in Chloroform

zeigte, daß er mit dem durch Hydrolyse mit p-Toluolsulfonsäuremonohydrat aus Phenacyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat erhaltenen reinen Phenacyl-6-aminopenicillanat identisch war. Die Ausbeute, korrigiert durch das gewonnene Ausgangsmaterial, betrug 20%.

Um die Struktur des Produkts eindeutig festzulegen, wurde es bei 25° in 2 ml Chloroform mit einem Äquivalent Phenylacetylchlorid und einem Äquivaleni Triäthylamin abermals acyliert Das neutrale Produkt wurde aus Äthylacetat und η-Hexan mit einer Ausbeute von 20 mg (31%) Phenacyl-ö-phenylacetamidopenicillanat umkristallisiert, identifiziert durch seinen F.= 130 bis 134° und sein Infrarotspektrum in KBr, das mit einer authentischen Probe identisch war.

Beispiel 3
O

Il

H-APA-CH₂C-C₆H₅

Phenacyl-6-phenylacetamidopenicillanat wurde wie nachstehend angegeben enzymatisch zu Phenacyl-6-aminopenicillanat (Phenacyl-6-APA) umgewandelt:

Substrat

2 ml (10 mg/ml) Phenacylester von Penicillin G in Aceton +3,0 ml 0,2-m Phosphatpuffer (pH-Wert 7).

Reaktionsbedingungen

15 ml Enzym wurden zu den 5-ml-Substraten (1 mg/ml Substrat; 10% Aceton) gegeben. Proben wurden bei 32° und nach 0,5, 1, 1,5, 2 und 4 Stunden geschüttelt, aliquote Teile wurden entfernt, und die Farbe der Schiffbase des Produkts wurde bei 415 πιμ nach Verdünnung mit einem gleichen Volumen einer Lösung von 5,83 g p-Dimethylaminobenzaldehyd und 5,83 mg Hydrochinon in 350 ml absolutem Äthanol verdünnt auf 1000 ml mit (pH-Wert 2$) Citronensäure-Na₂HPO4-Puffer gemessen.

Ergebnisse:

	Arthrobacter	vise.	E. coli Amidase	Um
	Amidase			wandig.
	μg/ml	Um		%
	Phenacyl-	wandig.	Phenacyl-	81,1
	6-APA	%	6-APA	100,0*)
0,5 Std.	80	10,8	600	100.0*)
1 Std.	120	9,4·)	950	943
1,5 StA	180	12J·)	1050	100,0*)
2 Std.	290	39,2	700
4 Std.	360	26,7·)	1000

*) Die theoretische Ausbeute von Phenacyl-6-APA ist 740|ig/inL Die Werte für E. coil Amidase überschritten 100% und wurden auf 100% korrigiert mit entsprechenden Korrekturen for Arthrobacter viscosns Amidase.

Br · TSOH

H-APA-CH₂C

4'-Bromphenacyl-6-aminopeniciIlanat p-Toluolsulfonatsalz

Eine Lösung mit einem Gehalt an 219 mg (033 Millimol) ^-Bromphenacyl-e-triphenylmethylaminopenicillanat und 63,4 mg(0,333 Millimol) p-Toluolsulfon säuremonohydrat in 4,0 ml Aceton wurde 75 Minuter bei 25° stehengelassen. Sie wurde mit 100 ml n-Hexar verdünnt, und das Aceton und etwa 30 ml des n-Hexar wurden bei 33° auf einem Umlaufverdampfer entfernt Das feste Produkt, 4'-Bromphenacyl-6-aminopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz hatte ein Gewicht von 124 mg (63,7%). Es wurde durch Zugabe von η-Hexan wieder aus Methylenchlorid ausgefällt. Sein Infrarotspektrum in KBr zeigte eine starke jS-Lactambande bei 1795 cm-¹, eine Estercarbonylbande bei 1760 cm-', eine Phenylketonbande bei 1710 cm-' und zwei starke p-ToluoIsulfonatsalzbanden bei 1031 und 1007 cm-'.

is Analyse(C₂J

Berechnet: C 47,40, H 4,52;
gefunden: C 48,00, H 4,85.

Beispiel 5

H APA-CH -C-C₁₁H₅, TSOH

C₁₁H₅

}o Desyl-6-aminopenicillanat, p-ToluolsulfonatsaSz

Eine Lösung aus 217 mg (0,333 Millimol) Desyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat in 4,0 ml Aceton wurde mit 63,4 mg (0,333 Millimol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat behandelt und 75 Minuten bei 25° stehengelassen. Sie wurde mit 100 ml η-Hexan verdünnt, und das Aceton und etwa ein Drittel des η-Hexan wurden bei 33" auf dem Umlaufverdampfer entfernt Das Produkt. Desyl-6-aminopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz, wurde

₄c als Feststoff abgeschieden, welcher an der Wand des Kolbens anhaftete. Die Ausbeute betrug 130 mg (74%). Sein Infrarotspektrum in CHCI₃ hatte eine starke ß-Lactambande bei 1740 cm-', eine Estercarbonylbande bei 1747 cm-', eine Phenylketonbande bei 1694 cm-' und typische p-Toluolsulfonatsalzbanden bei 1031 und 1006 cm-i.

Analyse (CmHj₀N₂O₇S₂ · 1/2H₂O):

Berechnet: C 58,86, H 5,28, N 4,74; gefunden: C 58,57, H 539, N 4,46.

Desyl-6-aminopenicillanat

Eine Lösung von 190 mg (0,327 Millimol) DesyI-6-aminopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz, in 20 ml Athylacetat wurde mit 7 ml einer l%igen Natriumbicarbonat-

lösung extrahiert und sorgfältig mit Wasser gewaschen. Bei Entfernung des Lösungsmittels und sorgfältigem oder vorsichtigem Trocknen im Vakuum wurden 90 mg (66%) Desyl-6-ammopenicfllanat als brüchiger Schaum zurückgelassen. Sein Infrarotspektrum in CHCl₃ hatte

eine starke J?-Lactambande bei 1775 cm-¹, eine Estercarbonylbande bei 1747 cm-¹ und eine Phenylketonbande bei 1694 cm-¹. Es wurden keine Amidbanden beobachtet

H-APA-CH₂-N

(· TSOH)

H-APA-CH₂-N

TSOH

20

PhthalimidomethyI-6-aminopenicillanat
p-Toluolsulfonatsalz

0,50 g Phthalimidomethyl-ö-phenylacetamidopenicillanat wurden mit den in den Beispielen 2 und 3 angegebenen Arbeitsweisen mit E coli Amidase behandelt, wobei eine Lösung von Phthalimidomethyl-6-aminopenicillanat erhalten wurde, die filtriert und zuerst mit 1 Liter Äthylacetat und dann mit 500 ml Äthylacetat extrahiert wurde. Die vereinten Lösungsmittelextrakte wurden über trockenem Natriumsulfat getrocknet und filtriert Nach Zugabe von p-ToluoIsulfonsäure wurde das Äthylacetat durch Destillation im Vakuum bei 33° C entfernt und 275 ml wasserfreier Äther zu dem Rückstand gegeben, um festes Phthalimidomethyl-6-aminopenicillanat, p-Toluolsulfonatsalz auszufällen, welches gesammelt und über P2O5 im Vakuum getrocknet wurde, Ausbeute 0,26 g. Das Produkt wurde in Methylenchlorid, das filtriert wurde, gelöst. Durch Zugabe von n-Pentan wurde das Produkt wieder ausgefällt und über P2O5 im Vakuum getrocknet, Ausbeute 220 mg, F. = 104 bis 105° C.

Beispiel 7
O

40

N-Phthalimidomethyl-6-am'nopenicillanat,
p-Toluolsulfonatsalz

Eine klare Lösung von 183 mg (0,296 Millimol) N-Phthalimidomethyl-6-tritylaminopenicillanat und 63,4 mg (0,333 Millimol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat in 4,0 ml trockenem Aceton wurde 1,25 Stunden bei 25° stehengelassen. Die Lösung wurde mit 100 ml η-Hexan verdünnt und auf ein Volumen von etwa 50 ml auf einem Umlaufverdampfer eingedampft. Es wurden weitere 50 ml η-Hexan zugegeben und das Produkt, N-Phthalimidomethyl-6-amir.openicillanat p-Toluolsulfonatsalz, das an der Wand des Kolbens anhaftete, wurde losgekratzt und durch Filtration gesammelt. Die rohe Ausbeute betrug 102 mg (63%). Es wurde aus einigen inl Methylenchlorid durch Verdünnung mit n-Pentan wieder ausgefällt, 80 mg (49%), F. = 104 bis 105°C. Sein Infrarotspektrum (KBr) stimmte vollkommen mit der erwarteten Struktur überein und zeigte NH-, J3-Lactam-, Imid-, Ester- und typische p-Toluolsulfonatsalzbanden.

Analyse (C₂₄H₂₅N₃O₈S₂ · H₂O):

Berechnet: C 50,96, H 4,81;
gefunden: C 51,03, H 4,78.

45

so

Beispiel 8
O

Il

H-APA-CH₂CCH₃ - TSOH

Acetonyl-ö-aminopenicillanat-p-toluolsulfonat

Eine Lösung mit einem Gehalt an 2,57 g (5 Millimol) Acetonyl-e-triphenylmethylaminopenicillanat und 035 g (5 Millimol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrai in 115 ml trockenem Aceton wurde 75 Minuten bei 22° gerührt Die klare Lösung wurde zu 500 ml Petroläther gegeben, Kp. = 40 bis 60°, und die Lösungsmittel unter verringertem Druck auf ein Volumen von 80 ml eingedampft Das Lösungsmittel wurde dekantiert, und der zurückbleibende Feststoff wurde durch Zugabe von 15 ml Äthylacetat kristallisiert, 300 ml Äther wurden zugegeben und das feste AcetonyJ-6-aminopeniciJ)anatp-toluolsulfonat gesammelt und getrocknet. Die Ausbeute betrug 1,7 g, F. = 100 bis 105° (Zersetzung). Es wurde gereinigt, indem es 15 Minuten mit 100 ml Äthylacetat gerührt wurde; die gefärbten Verunreinigungen lösten sich, und c is Salz wurde durch Filtration gesammelt und im Vakuum getrocknet. Das Produkt (1,13 g, 52%) hatte einen F. = 108 bis 110° Zersetzung. Infrarotabsorptionsmaxima wurden bei 1795 (j3-Lactamcarbonyl), 1760 (Estercarbonyl), 1740 (aliphatisches Keton) und bei 1012 und 1036cm-' (p-ToluolsuIfonat) beobachtet. Das NMR-Spektrum stimmte mit der strukturellen Zuordnung überein.

Beispiel 9
O

I!

H-APA-CH₂CCH, TSOH

Acetonyl-6-aminopenicillanat-p-toluolsulfonat

Eine Lösung mit einem Gehalt an 719,8 mg Acetonyl-6-phenylacetamidopenicillanat in 14,4 ml Aceton und 21,6 ml Phosphatpuffer (pH-Wert 7) wurde bei 37° 2,5 Stunden mit 108 ml E. coli Amidase geschüttelt. Die Lösung wurde zweimal mit 170 ml Äthylacetat extrahiert. Die getrockneten Extrakte wurden mit 350.6 mg p-Toluolsulfonsäuremonohydrat behandelt unc¹ die klare Lösung auf ein Volumen von 30 ml eingedampft. Das sich abscheidende kristalline Acetonyl-6-aminopenicillanat-p-toluolsulfonat wurde durch Filtration gesammelt, mit Petroläther (Kp. 60 bis 80°) gewaschen und im Vakuum getrocknet. Hierbei wurden 270 mg, 33%, Acetonyl-6-aminopenicillanat-p-toluolsulfonat erhalten; F. und Infrarotspektrurn identisch mit der aus Acetonyl-6-triphenylmethylaminopenicillanat hergestellten Probe.

60

■ TSOH

p-Bromphenacyl-6-aminopenicillanatmonop-toluolsulfonsäuresalz

7,92 g (0,025 Mol) kristallines 6-Aminopenicillansäuretriäthylammoniumsalz wurden in 100 ml Methylen-

709 614/54

Chlorid aufgeschlämmt, und unter Rühren wurden 6,95 g (0,025 Mol) p-Bromphenacylbromid tropfenweise in 100 ml Methylenchlorid über einen Zeitraum von 30 Minuten zugegeben. Es wurde weitere zwei Stunden bei Raumtemperatur (22° C) gerührt und dann die trübe Lösung mit Wasser (3 χ 50 ml), 2%iger NaHCCh (3 χ 50 ml) und Wasser (3 χ 50 ml) gewaschen. Die Methylenchloridlösung wurde dann durch Filtration durch wasserfreies Natriumsulfat geklärt, und hierzu wurde tropfenweise eine Lösung von p-Toluolsulfonsäure (2% in Äthylacetat) zugegeben, bis der pH-Wert 2 betrug. Die Lösungsmittel wurden dann bei 20⁰C unter veringertem Druck entfernt und der ölige Rückstand in 200 ml Äthylacetat wieder gelöst und das Lösungsmittel abermals unter verringertem Druck entfernt Das erhaltene öl wurde dann mit 300 ml trockenem Äther trituriert, und der ätherunlösliche Rückstand wurde mit 50 m( Äthylacetat trituriert Der erhaltene harzartige Rückstand wurde in 100 m! Aceton gelöst und mit trockenem Äther zum Trübungspunkt verdünntBeim Kratzen begann die Kristallisation und nach 30 Minuten wurden 1,7 g p-Bromphenacyl-6-aminopenicillanatmono-p-toluolsulfonsäuresalz erhalten, mit Äther gewaschen und im Vakuum über P₂Os getrocknet. Eine zweite Ausbeute (700 mg) und eine dritte Ausbeute (400 mg) wurden erhalten und waren gemäß dem Infrarotspektrum mit der ersten Ausbeute identisch. Die Gesamtausbeute betrug 2,8 g oder 19% der Theorie. Der Schmelzpunkt war 155 bis 156°C, und die IR- und NMR-Analysen waren vollkommen übereinstimmend mit der vorgeschlagenen Struktur.

Analyse (Ci₆H₁₇BrN₂O₄S · C₇H₈SOj):
Berechnet: C 47,18, H 4,31. N 4,80;
gefunden: C 47,79, H 4,31, N 4,65.

Das gleiche Produkt wurde unter Verwendung von Dimethylformamid (DMF) als Lösungsmittel und zwei molaren Äquivalenten p-Bromphenacylbromid erhal

Beispiel 11
O

H APACH₇C

NO₇

35

40

45

Herstellung von Triäthylammonium-6-amino
penicillanat(kristallin)

43,2 g (0,2 Mol) 6-APA wurden in 400 ml Methylenchlorid gerührt, und hierzu wurden auf einmal 56 ml Triäthylamin (TEA) gegeben. Es wurde weitere 30 Minuten gerührt und dann die trabe Lösung durch Filterhilfe (Diatomeenerde) unter Saugen filtriert. Das Fhtrat wurde im Vakuum zu einem geringen Volumen eingedampft, wobei Sorge getragen wurde, daß nicht der ganze Überschuß an TEA entfernt wurde. An diesem Punkt wurden etwa 300 ml Äthylacetat zugegeben, und unter heftigem Durchwirbeln wurde eine Lösung erhalten. Fast augenblicklich setzte die Kristallisation ein, und nach 15 Minuten wurde das Produkt durch Filtrieren gesammelt, mit Äthylacetat gewaschen und luftgetrocknet. Ausbeute: 45 g kristallines Triäthylammonium-6-aminopenicillanat (6-A PA.TEA).

p-Nitrophenacyl-6-aminopenicillanat-p-toluol

sulfonsäuresalz

Zu einer unter Rühren gehaltenen und gekühlten (2°C) Lösung von 9,7 g (0,03 Mol) kristallinem 6-APA-TEA in 50 ml Dimethylformamid (DMF) wurde eine Lösung von 14,7 g (0,061 Mol) p-Nitrophenacylbromid in 50 ml DMF tropfenweise über einen Zeitraum von 0,5 Stunden gegebea Das Eisbad wurde entfernt und weitere zwei Stunden gerührt Die weitere Ausarbeitung des Versuchs in der gleichen Weise wie vorstehend in Beispiel 10 angegeben ergab 7,5 g

p-Nitrophenacyl-e-aminopenicillanat-p-toluolsulfonsäuresalz, das aus 200 ml siedendem Aceton umkristallisiert wurde, wobei mit trockenem Äther bis zum Trübungspunkt verdünnt gekratzt und gekühlt wurde. Ausbeutet g, Zersetzungspunkt 121° C.

Beispiel 12

H-APA-CH₂CN

Cyanmethyl-ö-aminopenicillanat

7,45 g (0,015 Mol) Kalium-6-N-tritylaminqpenicillanat und 2,03 g (0,0155 Mol) Chloressigsäurenitril wurden in 140 ml Dimethylacetamid vereinigt und 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Lösung wurde in 1000 ml 5%iges wässeriges Natriumchlorid gegossen, wobei das Produkt Cyanmethyl-e-N-tritylaminopenicillanat, als gummiartiger Feststoff ausgefällt wurde, der gesammelt und in Äthylacetat gelöst und dann durch Vakuumdestillation des Äthylacetats getrocknet wurde. Das restliche Produkt wurde in η-Hexan unter Bildung von 3,45 g eines amorphen weißen Feststoffs, F. = 78 bis 81⁰C aufgeschlämmt. Die Verwendung dieses Materials bei der Arbeitsweise von Beispiel 1, 5 und 8 ergibt Cyanmethyl-ö-aminopenicillanat, das als festes Salz mit p-Toluolsulfonsäure isoliert wird.

Beispiel 13

H-APA-CH(COOC₂H₅)₂

Dicarbäthoxymethyl-6-aminopenicillanat

7,64 g (0,0216 Mol) Kaliumpenicillin G und 5,26 g (0,022 Mol) Diäthylbrommalonat wurden in 220 ml Dimethylacetamid vereinigt und die Mischung 95 Minuten bei 25⁰C gerührt und dann in 1400 ml wässeriges 5%iges Natriumchlorid gegossen. Das Produkt, Dicarbäthoxymethyl-6-phenylacetamidopenicillanat, wurde in Äther extrahiert und der ätherartige Extrakt mit Wasser gewaschen, über MgSO₄ getrocknet und das Lösungsmittel durch Destillation im Vakuum entfernt, wobei das Produkt als öl mit einem Gewicht von 4,2 g nach Triturierung in η-Hexan und Entfernung des Lösungsmittels im Vakuum zurückblieb. Die Verwendung dieses Produkts bei den enzymatischen Desacylierungsarbeitsweisen von Beispiel 2 und 3 ergibt Dicarbathoxymethyl-6-aminopenicillanat.

Beispiel 14

H-APA-CH(COOC₂Hs)₂

Dicarbäthoxymethyl-6-aminopenicillanat

7,45 g (0,015 Mol) Kalium-6-N-tritylaminopenicillanat und 3,66 g (0,0153 Mol) Diäthylbrommalonat wurden in 200 ml Dimethylacetamid gemischt und 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Diese Mischung wurde anschließend in 1300 ml 5°/oiges wässeriges Natriumchlorid gegossen, wobei das Produkt, Dicarbäthoxymethyl-6-N-tritylaminopenicillanat, als harzartiger Rückstand ausgefällt wurde, der gesammelt und durch

Schnellverdampfung mit Athylacetat getrocknet wurde. Das Produkt blieb dann als weißer kristalliner Feststoff zurück, dessen acetonunlöslicher Teil 5,7 g wog, F. = 167 bis 169° C Die Verwendung dieses Produkts bei der Destritylierungsarbehsweise von Beispiel 1, 5 und 8 ergibt Dicarbäthoxymethyl-e-aminopenicillanat, das als festes Salz mit p-Toluolsulfonsäure isoliert wird.

Beispiel 15
O

H-APA-CH₂C

Br-TSOH

p-Bromphenacyl-e-aminopenicillanat-p toluol
sulfonsäuresalz

Methylenchlorid gegeben. Nach 3 Stunden wurde die Lösung mit drei 500-ml-Anteilen Wasser, drei 500-ml-AnteHen 5%iger NaHCO₃ und drei 500-ml-Anteilen Wasser extrahiert Die CH2Cl2-Lösung wurde durch Filtration durch wasserfreies Natriumsulfat klar gemacht und dann mit einer gesättigten Lösung von p-Toluolsulfonsäurehydrat in Athylacetat behandelt, bis ein pH-Wert von 2 (feuchtes pH-Papier) erhalten war. Die sich ergebende Lösung wurde unter veririgertem Druck zu etwa einem Drittel Volumen konzentriert und das erhaltene kristalline Material durch Filtration gesammelt und mit drei 200-ml-Anteilen Athylacetat gewaschen. Die Ausbeute an Vakuum-getrocknetem

p-Bromphenacyl-e-aminopenidllanat-p-toluolsulfonsäuresalz betrug 71g (39% der theoretischen Ausbeute), F. = 160⁰C

Zu einer unter Rühren gehaltenen Lösung von 95,1 g Analyse (Ci₆Hi₇BrN₂O₄S - C₇H₈SO₃). (03 Mol) Triäthylammonium-e-aminopenicillanat in

500 ml Methylenchlorid wurde auf einmal eine Lösung ₂₀ Berechnet: C 47,18, H 4,31, N 4,8);

von 83,4 g (03MoI) p-Bromphenacylbromid in 500 ml gefunden: C 47,41, H 4,49, N 4,62.

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Ester der 6-Aminopenicillansäure der allgemeinen Formel

S CH₃

H₂N-CH-CH c'

\

CH₃ W