DE1745612C - 7 (N Chloralkyl ureido) cephalospo ransauren und deren Salze sowie ein Ver fahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

ClcgcnHUiiul der lirundimg sind 7.(N^iloralkyl-urcklo)-ecphalosporanslUireii der ungemeinen Formel

_Λ_. _N|| —co-- Nil -CU CII C
C)

in der Λ einen Monochlontlkylresl mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, von denen sich höchstens 3 in gerader Kette befinden, bedeutet, und deren Salze sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.

Die Salze der neuen Verbindungen sind Metallsalze, vor allem solche von therapeutisch anwendbaren Alkali- oder Erdalkalimetallen, wie Natrium, Kalium oder Calcium, oder Salze mit organischen Basen, z. B. Triäthylarnin oder N-Äthylpiperidin.

Die neuen Verbindungen besitzen antibakterielle Aktivität gegenüber grampositiven Bakterien, beispielsweise Bacillus subtilis, Bacterium megatherium und Staphylococcus aureus, insbesondere auch gegenüber pcnicillinrcsistenten Stämmen, vor allem aber auch gegenüber grainnegativen Bakterien, z. B. Escherichia coli, Klebsieila pneumoniae. Salmonella typhi murium. Sie können daher als Heilmittel in der Human- und Veterinärmedizin verwendet werden, ferner als Fuüermittelzusätzc.

Besonders wertvoll sind 7-[N'-(u-Methyl-//-chlorpropyl)-urcido]-cephalosporansäure und 7-[N'-(/'-Chloräthyl)-ureido]-cephalosporansäure und deren Salze.

Die neuen Verbindungen werden erhalten, wenn man in an sich bekannter Weise Isocyanate der allgemeinen Formel

A-N=C=O

N C-CH,() CO CII,,

COOII

20

40

in der A die angegebene Bedeutung hat, mit 7-Aminocephalosporansäure oder deren Salzen, insbesondere quaternären Salzen mit starken organischen Stickstoffbasen, z. B. Tnäthylamin, in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, vorzugsweise Methylenchlorid oder Dimethylformamid, umsetzt.

Die neuen Verbindungen können als Heilmittel, z. B. in Form pharmazeutischer Präparate, Verwendung linden.

Die folgenden Beispiele erläutern die brliiulimg. Die Temperaturen sind in Celsiiisgraden angegeben. In den Beispielen bedeutet »MIC« die minimale Hemmkonzentralion in y/ml Glucosebouillon, die mit dem angegebenen Mikroorganismus beimpft und ~>4 Stunden bei 37C bebrütet wurde. Die MIC der gleichzeitig geprüften 7-(Thienyl-2'-aeetylam.mi)-eephalosporansäure beträgt für II coil 205 : 60 r/ml; fur S. typhosa 271 :8 y/ml.

Beispiel I

544 mg (2 niMol) 7-Amino-ccphalosphoransäure werden in 10 ml Melhylcnchlorid und0,56 ml(4mMol) Triäthylamin gelöst und nach Zugabe von 275 mg ρ 06 mMol)«-Methyl-//-chlorpropyl-isocyanat 8 Stunden unter Feuchtigkeitsausschluß auf 50"C erwärmt. Hierauf dampft man im Vakuum zur Trockene ein, löst den Rückstand in 50 ml Chloroform und schüttelt mit 20 ml Wasser und 3 ml 2 η-Salzsäure aus. Die Chloroformlösung wird nochmals mit IO ml Wasser gewaschen, dann über wasserfreiem Natriumsulfat nclrocknel und im Wasscrstrahlvakuum eingedampft. Durch Umkristallisation des Rückstandes aus Essigester-Äther-Pctroläthcr erhält man die 7-[N'-(«-Melhyl-/<-chlorpropyl)-urcido]-ccphalosporansäurc der

Formel

CH₃-CH -CH — NH — CO — NH-1 (

Ii Il

-N O

Cl

CH,

CH₂O-CO-CH.,

COOH

in farblosen Kristallen, F. = I58"C (Zersetzung).

Das Natriumsalz wird wie folgt hergestellt: Man löst die Säure in Aceton und versetzt mit einer 50%igen acetonischcn Lösung von Natriumäthylhexanoat. Der Großteil des Acetons wird abgedampft und der verbleibende Sirup mit Äther- Pctroläther (1:1) versetzt: gelblichgefärbtes Kristallpulver vom F. = 160¹C (Aufschäumen). MIC für E. coli 205:4 y/ml; für S. typhosa 271 : 4 y/ml.

Beispiel 2

544 mg (2 mMol) 7-Amino-cephalosporansäure werden in IO ml Methylenchlorid und 0,56 ml Triäthylamin mit 222 mg (2,1 mMol) //-Chlorälhyl-isocyanat 8 Stunden unter gelindem Rückfluß gekocht.

Nach dem Eindampfen wird der Rückstand mit 50 ml Chloroform und 50 ml Essigestcr aufgenommen und mit 3 ml 2 η-Salzsäure und 20 ml Wasser ausgeschüttelt. Die Chloroform-Essigester-Lösung wird

I 745612

hierauf nochmiils nut IU ml Wiisscr luiKguschllltolt,

über Niiiriumsulfiu getrocknet und schonend eingedampft. Aus dom lUlcksland orhlill man nach Umkristallisieren aus Acclon-Essigsiiure-Pctroliilher die 7-[N'-(//-C'hlorathyl)-urcido]-cephnlosporanslluie der Formel

Cl -C¹II₂ CIl₁ NlI-CO" NIl-

nls nahezu farblose Krislalle vom F, -- 165"C (Zersetzung),

Pas mittels Natriumiithylhexanoal in Aceton hergestellte Nulriumsalz verlürbt sieh bei I7O"C und zersetzt sich bei Temperaturen über 2(K)¹¹C. MlC für Fi. coli 205 : 30 ,./ml: für S. lyphosa 271 :8 ,./ml.

Beispiel 3

Setzt man nach dem im Beispiel I oder 2 beschriebenen Verfahren 7-Amino-ccphalosporansüurc mit ,'-Chlor-propyl-isocyanat um, so erhält man die J-CIl₂O-CO-ClI,

COOH

7-[N'-(,.-Chlorpropyl)-urcido]-cephalosporansilure vom F. = 160" (Zersetzung). Das Natriumualz i.s schmilzt bei'220" (Zersetzung). MlC für E.coli 205: 30 }</ml; Tür S. lyphosa 271 :8 v/ml.

Beispiel 4

In gleicher Weise, wie im Beispiel 1 oder 2 beschrieben, erhält man durch Umsetzung von 7-Aminocephalosporansäure mit /J-Chlorpropyl-isocyanat die 7 -[ N' -{//- Chlorpropyl) - ureido] -cephalosporansäure der Formel

CHr-CH-CH₂-NH-CO-NH Cl

^-CH₂O-CO-CH₃

COOH

vom F. = IIO bis 113" (Zersetzung). Das Natriumsalz schmilzt bei 195° (Zersetzung). MlC Tür E. coli 205 : 30 ,-/ml; Tür S. lyphosa 271 : 8 ,./ml.

Beispiel 5

Nach dem im Beispiel 1 oder 2 beschriebenen Ver fahren erhält man durch Umsetzung von 7-Aminocephalosporansäure mit (!,u-Dmicthyl-zf-chlonithylisocyanat die 7-[N'-(<i,«-Dirnethyl-/*-chloräthyl)-ureido> cephalosporansäure der Formel

ClU

CI-CH₇-C-NH-CO-NH-, Γ

CH₃

vom F. = 90" (Aufschäumen). Das Nutriumsalz schmilzt ebenfalls unter Aufschäumen bei 110". MIC für E. coli 205 : 2 v/ml; für S. typhosa 271 : 2 v/ml.

Die folgenden Verbindungen wurden hinsichtlich ihrer antibakteriellen Wirkung in vivo gegenüber Klebsiella pneumoniac und Eschcrichia coli verglichen:

1. 7-[N'-(//-Chloräthyl)-ureido]-cephalosporansüure (Verbindung I)

2. 7-(Thicnyl-2'-acetyIamino)-cephalosporansä ure (Verbindung II)

Die Versuche wurden wie folgt durchgeführt: Je IO weiße Laboratoriumsmäuse (18 bis 20 g Gewicht) pro Versuchsreihe und Dosis wurden mit einer 20 Stunden alten und entsprechend verdünnten Kultur von Klebsiella pneumoniac 327 bzw. Escherichia eoli 205 intraperiloneal infiziert, so daß die nicht behandelten Mäuse (Infektionskontrolle) innerhalb von 2 bis 3 Tagen an einer Klcbsiellen- bzw. E. coli-Sepsis eingingen. Die obigen Verbindungen wurden in Form einer CH₂O-CO-CH₃

COOH

55 Pufferlösung in verschiedenen Dosen einmal sofort nach der Infektion (Klebsiella) bzw. zweimal innerhalb von 6 Stunden (E. coli) subkutan appliziert. Nach 5tägiger Versuchsdauer wurde die Uberlebensrate festgestellt. Diese ist maßgebend für die Berechnung der Dosis mit 50% Heilwirkung (EDj₀). (Berechnung nach L i t c h f i e I d und W i 1 c ο χ ο η).
In der Tabelle ist die ED₅₀ angegeben.

	Infektion mil	Behandlung	ED511 nuch 5Tagen in mg/kg	Verbindung Il
				825
	. pneumoniae	1 x S. C.	Verbindung I
6o K	327		265	174
	coli 205	2 x s. c.
E.		; ι 6 Std.)	120

Die Tabelle zeigt, daß Verbindung I hinsichtlich ihrer antibakteriellen Wirkung gegenüber Kl. pneumoniae und E. coli in vivo stärker wirksam ist als Verbindung II.

Claims (3)

■f Patentansprüche:

1. T-IN-Cliloralkyl-ureidol-cephalosporansiiuren der allgemeinen formel

/^s\

Λ —NH-CO—NM -CII CH CH₂

_c__ _N (v. CU₂O CO-CII₁

Il \_VS

ο Y

COOIl

in der Λ einen Monochloralkylrcst mil 2 bis man in an sich bekannter Weise Isocyanate der

4 Kohlenstoffatomen, von denen sieh höchstens .1 allgemeinen Formel

in gerader Kette befinden, bedeutet, und deren 15 · . _K, _ ,.__,-,

Salze. ' A-N-C -(J

2. V-IN'-l/Z-ChloriithyO-ureidol-cephalosporan- in der Λ die angegebene Bedeutung hat, mil säure und deren Salze. 7-Amino-cephiilosponmsiiuie oder deren Sulzen

3. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels gemäß Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß 20 umsetzt.