DE2364735A1 - Cephalosporinantibiotika - Google Patents

Cephalosporinantibiotika

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DE2364735A1
DE2364735A1 DE2364735A DE2364735A DE2364735A1 DE 2364735 A1 DE2364735 A1 DE 2364735A1 DE 2364735 A DE2364735 A DE 2364735A DE 2364735 A DE2364735 A DE 2364735A DE 2364735 A1 DE2364735 A1 DE 2364735A1
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hydrogen
cephem
acetoxymethyl
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DE2364735A
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Burton Grant Christensen
Ronald William Ratcliffe
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Merck and Co Inc
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Merck and Co Inc
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    • C07F9/547Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
    • C07F9/6561Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom containing systems of two or more relevant hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring or ring system, with or without other non-condensed hetero rings
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Description

Patentanwälte i ^ Dr. !ng. Walter Abltz Dr. Dieter F. Morf Dr. Hans-Α. Brauns
B München 86, PiinzuuuMntr. 21
27. DEZ. 13?3
CASE: 15300 Y
MERCK & CO., INC. Rahway, New Jersey 07065, USA.
Cephalosporinantibiotika*
Die Erfindung "betrifft neue Antibiotika, neue Zwischenprodukte und deren Herstellung. Die neuen Antibiotika sind wirksam gegenüber gramnegativen Bakterien, einschließlich Proteus vuH-gari s, E. coli und Salmonella schottmulleri, und gegenüber graiapositiven Bakterien, einschließlich Staphylococcus aureus und Bacillus subtilis.
Die Produkte eignen sich zuj? Entfernung von. Micro organism en von pharmazeutischen, medizinischen und zahnmedizinischen Einrichtungen und sie eignen sich als Bakterizide für industrielle Anwendungszwecke, z.B. für die Verwendung in wässerigen Anstrichen und im Abwasser von Papiermühlen, um das Wachstum schädlicher Bakterien zu hemmen.
409827/1096
15500 γ - ' 23-6Α735
Die neuen Verbindungen der vorliegenden Erfindung haben die folgende Strukturformel:
BH
".RHH
worin B für H, OCH5, CH3, SR" steht, wobei R" Miedrigalkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen (z.B. Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Hexyl) bedeutet;
R für einen Acylrest steht, z.B. für einen aliphatischen, aromatischen, heterocyciisch-araliphatiSGhen oder heterocycleschaliphatischen Carbonsäurerest der Formel:
RTTCH-C-;
A "Wasserstoff, Hydroxy, Carbamoyloxy, Thiocarbamoyloxy, quaternär es Ammonium, N-Medrigalkylcarbamoyloxy, wie N-Kethylearbamoyloxy und dergleichen, B9lT-Di-niedrigalkylcarbamoyloxy, wie Ν,Ν-Dimethylcarbamoyloxy und dergleichen, F-Hiedrigalkylthio und NjN-Diniedrigalkylthiocarbaraoyloxy, Azido, Halogen, Cyano, ein tertiäres Amin, wie Pyridiniums Alkylpyridinium, HaIopyridinium, Amino pyridinium und dergleichen, Acyloxy, z.B. liiedrigalkanoyloxy, wie Acetoxy, Propionyloxy und dergleichen, oder Aroyloxy, wie Benzoyloxy und dergleichen, oder eine fünfgliederige heterocyclische Thiogruppe mit 1-4 Heteroatomen, bei letzteren handelt es sich dann -um S, O oder N, bedeutet; und
Y für PO(OH)2; PO(OH) (QR"), worin R" Niedrigalkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen bedeutet, SO2(OH) oder SO2KH2 steht.
Zur vorliegenden Erfindung gehören auch die nicht toxischen, pharmakologisch verträglichen Salze, Amide und Ester der Verbindungen der obigen allgemeinen Formel.
409827/1-096
Mit dem Satzteil "(fiinfgliedrige heterocyGlische)-Thiogruppe mit 1-4 Heteroatomen, wobei es sich bei den letzteren Om S, 0 oder Ii handelt" ist eine Gruppe der folgenden Struktur gemeint:
-S-Q
worin Q einen fünfgliederigen heterocyclischen Ring darstellt, der Oxa-, Aza-, Thia-, Dioxa-, Diaza-, Dithia-, Trioxa-, Triaza-, Trithia, Tetra-aza- oder gemischte Heteroatome im Ring aufweist. Unter diese Definition fallen die oben aufgeführten heterocyclischen Ringe sowie die folgenden v/eiteren Ringe: 1H-Tetrazol; 2H-Ietrazol; 3H-1,2,3-Oxathiazol; 1,4,2-Oxathiazol, 5H-1,2,5-Oxathiazol; 3H-1,2,4-Dioxazol; 1,3,4-Dioxazol; 1,2,4-Dithiazol; 1,3,4-Dithiazol; 1,2,3-Oxadiazol; 1,2,4-Oxadiazol; 1,2,5-Oxadiazol; 1,3,4-Oxadiazol; 1,2,3-TMadiazol; 1,2,4-Thiadiazol; 1, 2, 5-TMadiazol; 1,3,4-Thiadiazol; 1H-1,2,3-Triazol; 1,2,5-Oxadithiol; 1,3,2-Dicxathiol; 1,2,3-Trioxol; 1,2,4-Trioxolan; 1,2,3-Trithiol; 1,2,4-Trithiolan, etc. Die Verknüpf ungssteile kann sich in jeder geeigneten Position des Ringes befinden.
Andere geeignete Ringe sind in der Literatur zu finden, z.B. in der ACS—Monographie, The Ring Index, Ed. Cap eil et al., 2. Auflage (1957) und Ergänzungen (1959),, (1963), (1965).
Zu Vertretern der Heterogruppen von Interesse, die in der Praxis der vorliegenden Erfindung verwendet v/erden können, gehören Furyl, Thienyl, Thiazolyl, Thiadiazolyl, Pyrrolyl, Pyrazolyl, Tetrazolyl und dergleichen oder eine substituierte heterocyclische Gruppe mit einem oder mehreren Alkyl-, Alkoxy-, Halo-, Cyano- oder Carbalkoxyresten und dergleichen. Zwei heterocyclische Thiogruppen von besonderem Interesse sind 5-Methyl-1,3,4-thiadiazolyl-2-yl und 1-Methyltetrazol-5-yl.
Diejenigen Verbindungen, bei denen der Acylrest, R, die Formel: 0
2 3" 2 3
R R CHC- besitzt, worin R und R die unten genannten Bedeutungen
— 3 _
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15300 γ ■ ■ . . ■ 236A735
haben Tand A Wasserstoff, Niedrigalkanoyloxy, heterocyclisches Thio, Carbamoyloxy oder Pyridinium bedeutet, stellen wegen der ganz allgemein gesteigerten antibiotisehen Wirksamkeit der Verbindungen, die diese Reste aufweisen, eine bevorzugte Gruppe
2
von Resten dar. R steht für Wasserstoff, Halogen, Amino, Guanidino, Phosphono, Hydroxy, Tetrazolyl, Carboxy, SuIfο oder SuIfamino. R steht für Phenyl, substituiertes Phenyl, einen 5- oder 6-gliedrigen monocyclisch eft Heterocyclus, der 1 oder mehrere Sauerstoffatome, Schwefel- oder Stickstoff-Heteroatome im Ring aufweist, wie Furyl, Thienyl, Thiazolyl, Isothiazolyl, letrazolyl, Oxadiazolyl, Thiadiazolyl und dergleichen, substituierte Heterocyclen, Phenylthio, Phenyloxy, heterocyclische oder substituierte heterocyclische Thiogruppen oder Cyano. Die Substituenten können Halo-, Carboxymethyl-, Guanidino-, Guanidinomethyl-, Carboxyamidomethyl-, Aminomethyl-, Nitro-, Methoxy- oder Methylreste sein. Besonders bevorzugt
2 sind diejenigen. Acylreste, bei denen R Wasserstoff, Hydroxy, Amino, Carboxy bedeutet und R für Phenyl oder einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring mit 1-4 Schwefel-, Sauerstoff- oder Stickstoffatomen steht. Beispiele für diese bevorzugten Reste sind Phenylacetyl, 3-Bromphenylacetyl, p-Aminomethylphenylacetyl, 4-Carboxymethylphenylacetyl, 4-Carboxamidomethylphenylacetyl, 2-Furylacetyl, 5-UitrοfuryIacetyl, 3-Furylacetyl, 2-Thienylaeetyl, 5-Chlorthienylacetyl, 5-Methoxythienylacetyl, oC-Guanidino-2-thienylacetyl, 3-Thienylacetyl, 4-Methylthienylacetyl, 3-Isothiazolylacetyl, 4-Methoxyisothiazo3.ylacetyl, 4-Isothiazolylacetyl, 3-Methylisothiazolylacetyl, 5-Isothiazolylacetyl, 3-Chlorisothiazolylacetyl, 3-Methyl-1,2, 5-oxadiazolylacetyl, 1, 2,5-Thiadiazplyl-4-acetyl, 3-Methyl-1,2,5-thiadiazolyl-4-acetyl, 3-Chlor-1,2,5-thiadiazolyl~4-aeetyl, 3-Methoxy-1,2, 5-thiadiazolyl-4-acetyl, Phenylthioacetyl, 4-Pyridylthioacetyl, Cyanoacetyl, 1-Tetrazolylacetyl, c<-Pluorphenylacetyl, D-Phenylglycyl, 4-Hydroxy-D-phenylglycyl, 2-Thienylglycyl, 3-Thienylglycyl, Phenylmalonyl, 3-Chl or ph enylmalonyl, 2-Ihienylmalonyl, 3-ihi enylmalonyl, OC-Pho sphonophenylac etyl, oC-Amino-cyclohexa-
— 4 —
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dienacetyl, oC-Sulfaminophenylacetyl, oC-Hydroxyphenylaeetyl, OL-Tetrazolylphenylaeetyl und oC-Sulfophenylacetyl.
Es ist jedoch klar, daß jeder Acylrest, der üblicherweise auf dem Gebiet der Cephalosporin- und PenicillinantiMotika verwendet wird, in der Praxis der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann und daher in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt. Weitere Beispiele für repräsentative Aeylreste sind folgende:
Der Acylrest kann ein substituierter oder unsubstituierter aliphatischer, aromatischer oder heterocyclische^ araliphatischer oder heterocycliseh-aliphatischer Carbonsäurerest oder ein Carbothiosäurerest, wie die Acylreste der bekannten Cephalosporine und Penicilline, sein. Diese Acylreste können durch die allgemeine IOrmel: " . '
-C0(0H)m(CH2)nR3
wiedergegeben werden, worin R2 einen Rest der unten definierten Gruppe bedeutet, m und η die Zahlen 0-4 darstellen und R~ für R" oder ZR" steht, die unten definiert sind.
Eine Gruppe· von Acylresten kann durch die allgemeine Formel:
0
-C-R4
wiedergegeben werden, worin R eine substituierte oder unsubstituierte geradkettige oder verzweigte Alkyl-, Alkenyl- oder Alkiny!gruppe; Aryl, Aralkyl; Cycloalkyl; oder eine Heteroaryl- oder Heteroaralkylgruppe darstellt. Diese Gruppen können unsubstituiert sein oder sie können durch Reste, v/ie OH, SH, SR (R bedeutet Alkyl oder Aryl), Alkyl, Alkoxy, Halo, Cyano, Carboxy, Sulfoamino, Carbamoyl, Sulfonyl, Azido, Amino, substituiertes Amino, Haloalkyl, Carboxyalkyl, Carbamoyl alkyl, K-substituiertes Carbamoyl alkyl, Guanidino, H-substituiertes
\ . - 5 - ... 409827/1096
Guanidine), Guanidino alkyl und dergleichen substituiert sein.
Repräsentative Beispiele für erwähnenswerte Acylgruppen sind
4
solche, wo R Benzyl, p-Hydroxybenzyl, 4-Amino-4-carboxybutyl, Methyl, Cyanomethyl, 2-Peritenyl,- n-Amyl, n-Heptyl, Äthyl, 3- oder 4-Nitrobenzyl, Phenäthyl, ß,(3-Diphenyläthyl, Methyldiphenylraethyl, Triphenylmethyl, 2-Methoxyphenyl, 2,6-Dimethoxyphenyl, 2,4,6-Trimethoxyphenyl, 3,5-Dimethyl-4-isoxazolyl, 3-Butyl-5-methyl-4-isoxäzolyl, 5-Methyl-3-phenyl-4-isoxazolyl, 3-( 2-Chlorphenyl)-S-methyl^-isoxazolyl, 3-(2,6-Dichlorphenyl) 5-methyl-4-isoxazolyl, D-4-Amino-4-carboxybutyl, D-4-N-Benzoylamino-4-carboxy-n-butyl, p-Aminobenzyl, o-Arainobenzyl, m-Aminobenzyl, (3-Pyridyl)methyl, 2-Äthoxy-1-naphthyl, 3-Carboxy-2-chinoxalinyl, 3-(2,6-Dichlorphenyl)-5-(2-furyl)-4-isoxazolyl, 3-Phenyl-4-isoxazolyl, 5-Methyl-3-(4-guanidinophenyl)-4-isoxazo3yl, 4-Guanidinomethylphenyl, 4-Guanidinomethylbenzyl, 4-Guanidinobenzyl, 4-Guanidinophenyl, 2,6-Dimethoxy-4-guanidinophenyl, o-Sulfobenzyl, p-Carboxymethylbenzyl, p-Carbamoylmethylbenzyl, m-Fluorbenzyl, m-Brombenzyl, p-Chlorbenzyl, p-Methoxybenzyl,, 1-Naphthylmethyl, 3-Isothiazolylmethyl, 4-Isothiazolylmethyl, 5-Isothiazolylmethyl, 4-Pyridy!methyl, 5-Isoxazolylmethyl, A--Methoxy-5-isoxazolylmethyl, 4-Methyl-5-isoxazolylmethyl, 1-Imidazolylmethyl, 2-Benzofuranylmethyl, 2-Indolylmethyl, 2-Phenylvinyl, 2-Phenyläthinyl, 2-(5-Nitrofuranyl)vinyl, Phenyl, o-Methoxyphenyl, o-Chlorphenyl, o-Phenylphenyl, p-Aminomethylbenzyl, 1-(5-Cyanotriazolyl)methyl, Difluormethyl, Dichlorniethyl, Dibrommethyl, 1-(3-Methylimidazolyl)methyl, 2- oder 3-(5-Garboxymethylthienyl)methyl, 2- oder 3-(4-Carbamoylthienyl)-methyl, 2- oder 3-(5-Methylthienyl)methyl, 2- oder 3-(5-Methoxythienyl)methyl, 2- oder 3-(4-Chlorthienyl)-methyl, 2- oder 3-(5-Sulfothienyl)methyl, 2- oder 3-(5-Carboxythienyl)methyl, 3-(1,2,5-thiadiazolyl)methyl, 3-(4-Methoxy-1,2, 5-thiadiazolyl)-methyl, 2-Furylmethyl, 2-(5-Nitrofuryl)methyl, 3-Furylmethyl, 2-Thienylmethyl, 3-Thienylmethyl und Tetrazolylmethyl bedeutet.
Bei der Acylgruppe kann es sich" auch um einen Rest der Formel:
409827/109
Ι» . λ
-C(CH2)nZR4
handeln, worin η die Zahl 0-4 bedeutet, Z Sauerstoff oder Schwefel darstellt und R wie oben definiert ist. Repräsentative erwähnenswerte Beispiele für Substituenten der Formel:
sind Allylthiomethyl, Phenylthiomethyl, Butylmercaptomethyl, oC-Ghlorcrotylmercaptomethyl, Phenoxymethyl, Phenoxyäthyl, Phenoxybutyl, Phenoxybenzyl, Diphenoxymethyl, Dimethylmethoxymethyl, Dimethylbutoxymethyl, Dimethylphenoxymethyl, 4-Guanidinophenoxymethyl, 4-Pyridylthiomethyl, p-(Carboxymethyl)phenoxymethyl, p-(Carboxymethyl)-phenylthiomethyl, 2-Thiazolylthiomethyl, p-(SuIfο)phenoxymethyl, p-(Carboxy)phenylthiomethyl, p-(Carboxymethyl)phenoxymethyl, p-(Carboxymethyl)phenylthiomethyl, 2-Pyrimidinylthiom-ethyl, Phenäthyl thi omethyl, 1-(5,6,7,8-Tetrahydronaphthyl)oxomethyl, N-Methyl-4-pyridylthio.
Andererseits kann es sich bei der Acylgruppe auch um einen Rest der folgenden Formel handeln:
" 0
-C-CHR4
RHI
worin R4 wie oben definiert ist und R1 '■' einen Rest, wie Amino, Hydroxy, Azido, Carbamoyl, Guanidino, Acyloxy, Halo, SuIfamino, Tetrazolyl, Sulfo, Carboxy, Carbalkoxy und dergleichen darstellt.
Ton Interesse ist auch der folgende Acylrest:.
NH 0 H2-C-NH-CH2-C-
Repräsentative Beispiele für Substituenten der folgenden Formel:
-CHR4 " RMI
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sind oC-Aminobenzyl, 2-Thienyl-aminomethyl, oC-Methylaminoberizyl, cX-Amino-methylmercaptopropyl, oC-Amino-3- oder 4-chlorbenzyl,■ öC-Ainino-3- oder 4-hydroxybenzyl, 0C-Amino-2,4-dichlor'benzyl,' CC-Amino-3,4-dichlor'benzylj D-(-)-oC-Hydroxybenzyl, ci-Carboxybenzyl, 3-Thienyl-aminomethyl, D-(-)-cT-Amino-3-chlor-4-hydroxybenzyl, D-(-)-3-TMenyl-aminomethyl oder i-aminocyclohexyl,-a-(5-Tetrazolyl)-benzyl, 2-Thienyl-carboxymethyl, 3-Th.ienylcartoxymethyl, 2-Fnryl-car'boxymethyl, 3-I'ur3'-l-car'boxymethyl, oC-SulfafflirxOiDenzyl, 3-Th.ienyl-sulfaminomethyl, cC-(N-Meth.ylsvilfamino)-benzyl, D-(-)-2'-Thienyl-guanidinomet■hyl, D-(-)-0C-Guanidinobenzyl, oC-Guastylureidobenzyl, cC-Hydroxybenzyl, c^-Azidobenzy]., cjC-Eluorbenzyl, 2-(5-Methoxy-1,3,4-oxadiazolyl) aininomethyl, 2-(5-Methoxy-1, 3,4-oxadiazolyl)-h.ydroxymetliyls 2-(5-Methoxy-1, 3,4-oxadiazolyl)-carboxyin.ethyl, 2-(5-Methoxy-1,3,4-tMadiazplyl)-aminoinethyl, 2-(5-Methoxy-1,3,4-thiadiazolyl)-hydroxymethyl, 2-(5-Methoxy-1S)3,4-tMadiazolyl)-carboxyinethyl, 2-(5-Chlorthienyl)-amiiioir.etliyl, 2-( 5-Ch.lorthienyl)-hydroxymethyl, 2-("5-Chlortliienyl)-carboxymethyl, 3- (1, 2-Thiazolyl)-aminomethyl, 3-(1,2-Thiazolyl)-hydrQxyinethyl, 3-(1, 2-Thiazolyl)-carboxyme.thyl, 2-(1 f4-Tliiazolyl)-aminomethyl, 2-( 1,4-Thiazolyl)-hydroxymetliyl, 2-(1,4-Thiazolyl)-carboxymethyl9 2-Benzothienylaminometliyl, 2-Beiizothienylhydroxymethyi, 2-Benzοthienylcax'boxymethyl, oC-Sulf obenzyl, oC-Phosphonobenzyl, oC-Diäthylphosphonobenzyl und oC-Monoäthylphosphonobenzyl.
. H-
Alternativ kann es sicli bei der Gruppe R-IT um eine Sulfonamidogruppe, wie Phenylsulf onamido, Äthylsulf on ami do«, Benzylsulfonamido, 2,5-Diroethylbenzylsulfonamido 9 4-Chlorbenzylsulfonamido, 4-Chl or phenylsulf onamido, 4-Methoxybenzylsulf onamido und dergleichen handeln.
Die Acylsubstituenten der allgemeinen Formel %
worin R10 und R11 wie unten definiert sind, stellen wegen ihrer nützlichen antibiotisehen Wirksamkeit eine bevorzugte Gruppe
40982 7/1096
yon Substituenten dar. R^0 steht für Wasserstoff, Halo, Amino, G-uanidino, Phosphono, Hydroxy, Tetrazolyl, Carboxy, Sulfo oder SuIfamino. R^1 bedeutet Phenyl, substituiertes_ Phenyl, einen monocyclisch-heterocyclisehen 5- oder 6-gliedrigen Ring, der ein oder mehrere Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatome im Ring enthält, substituierte Heterocyclen, Phenylthio, heterocyclische oder substituierte heterocyclische Thiogruppen; oder Cyano. Bei den Substituenten kann es sich um Halogen-, Carboxymethyl- und Cruanidinoreste handeln.
Ton besonderem Interesse sind Acylreste der Formel:
Rx-CH-C-
J ι
worin X Wasserstoff, Halogen, Amino, G-uanidino, Phosphono, Hydroxy, Tetrazolyl, Carboxy* Sulfo oder Sulfamino bedeutet;' R~ Phenyl, substituiertes Phenyl„ einen monocyclisch-heterocyclischen 5- oder 6-gliedrigen Ring, der ein oder mehrere Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatome im Ring enthält, substituierte Heterocyclen, Phenylthio, Phenyloxy, heterocylische oder substituierte heterocyclische Thiogruppen, ITiedrigalkyl (1 - 6 Kohlenstoffatome) oder Cyano darstellt? die Substituenten an der R^-Gruppe sind Halo, Oarboxymethyl, G-uanidino, G-uanidinomethyl, Carboxyamidomethyls Hydroxy, Aminomethyly Nitro«, Methoxy oder Methyl. Besonders bevorzugt sind Acylgruppen, bei denen X Wasserstoff, Hydroxy» Amino oder Carboxy darstellt und R^ für Phenyl, Niedrigalkyl oder einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring mit einem oder zwei Schwefel-ε Sauerstoff- oder Stickstoff-Heteroatomen steht. Spezielle R^-Substituenten, die^als bevorzugte Substituenten genannt werden könnten, sind Tetrazolyl, Thienyl, Puryl und Phenyl« ■
Bei A kann es sich um ein Halogen, wie Chlor, Brom oder Fluor handeln« .
15300 Y
Wenn der Rest A für substituiertes Hydroxy oder eine substi tuierte Mereaptogruppe steht, kann er durch die folgende Formel dargestellt werdenι
worin Z - Sauerstoff" pder Schwefel bedeutet und R eine leylgruppe9 eine geradkettig© oder verzweigte Miedrigalkyl- (1 - 6 C)9 Alkenyl- (1 - 6 0) oder Alkinylgruppe (1 - β C)? eine Arylgruppe; eine Aralkylgruppe oder eine heterocyclische Gruppe9 wie Heterparyl „oder EeteroaUkyl "bedeutet« Die heterocyclische G-ruppe ist vorzugsweise .ein 5- oder 6-gliedriger Hings der ein oder mehrere Schwefel-,- Stickstoff- oder Sauerstoffatome, enthält» Diese Gruppen können unsubstituiert sein oder sie können durch Reste , wie Alkyl (1 - β C)8 Alkoxy (1 - 6C)9. Halo«, Cyano, Carboxy, Carbamoylj N-substituiertes Garbamoyls Azido? SuIfο, Amino, substituiertes .Amino 9 Haloalkyls Carboxy alkyl g öarb'asioyialkyl8 ΪΓ-substituiertes Garbamoylalkyl9 G-uanidinos 1-substituiertes Guanidino, G-uanidiaoalkyl ΰ Sulfamyl9" substituiertes SuIfamyl und dergleichen, substituiert sein.« ' ■
Erifähnenswerte Vertreter für die Gruppe -ZR sind Isoxasolyl- tMos PyrolidenyltMos 1,3,4-Thiadiazolylbhio „ 1 -Ostidopyiiidylthiο, Forasanylthio9 Tetrazolylthio,-.ThienyItMo1, iCMiasolylthiOj FurylthiOj PyranylthiOg PyrrolyltMo s Imidazolylthio« Pyrazolylthio, Pyridyl tMo j PyrasinyltMo D- PyriraidinyltMo.j, Pyridazinyl tMo, ° Isothiazolylthi ο ρ Siethosjp a-Propoxyj, Meth^rlthiOp Äeeto3sys
Bensoyloxyp (p-ChlorbenzoylJosy«, (p-llethylbenzoyl)-
Cl-Ada3aantyl)carbox3»·;, Butanoylo3qry Carbamoyl- -Methylear'bamoyl)osyj> (H-Äthyloarbaraoyl)'O3^p /Si-(2-Ghlor-
carlsaraoyl) oxy j, p-Oarboxymethylphenylcarbamoylo^", MethoxycarbonyloxyD Isotatanoylo2jp Cyclobutyloarbonyloxy, .CarbamoylthiOj (ÄthoxytMocarbonyl) thi ο g (H-Propoxythi ©carbonyl) thi ο g (öyclopentan-
Op Methylthio9 MpN-DiäthylthiocarbamoylthiOj,
iBiraa-i -thi ©carbonyl thio p 1 PIf-Dimethylpiperasiniuni-1-thiocarbonyltliiOp. 2-fnroyithiOp Isothiouroniuiijj (5-Methyl-
si
15300 Y
1,3,4-thiadiazol-2-yl)-thio, p-Tolyl sulfonyl thio, Mesyloxy, Methyl-1,2,3,4-tetrazolyl-5-thlo, Tosyloxy, SuIfamoyloxy, 1-Naphthoyloxy, 2-Furylacetoxy, Cinnamoyloxy, p-Hydroxycinnamoyloxy, p-Sulf ocinnamoyloxy und 1It°. 2S-Epoxypropylphosphonyloxy.
Der Substituent A kann auch eine Gruppe der !Formel; " .
sein, worin Y., Amino oder substituiertes Amino einschließlich. Stickstoffheterocyclen und substituierte heterocyclische Gruppen darstellt. Beispiele für derartige Gruppen sind Amino, Acetamido, Garb aroylamino,' Ν,Ν-Dimethyl'amino, N-(2-Chloräthyl) amino, 5-Cyanotriazol-i-yl, 4-Methoxycarbonyltriazol-i-yl.
Vertreter der quaternären Ammoniurngruppen, die A repräsentiert, sind Pyridinium, 3-Methylpyridinium, 4-Methylpyridinium, 3-Chlorpyridinium, 3-Brompyridinium, 3-Jodpyridinium, 4-Carbamoylpyridinium, 4-(N-Hydroxymethylcarbamoyl)pyridinium-, 4-(N-Car"bomethoxycarboxymethyl)pyridinium, 4-(Hydroxymethyl)pyridinium, 4-(Trifluormeth3rl)pyridinium, Chinolinium, Picolinium und Lutidinium.
Die bevorzugten Α-Gruppen sind Wasserstoff, Halogen, Azido, Cyano, Hydroxy, Alkoxy, Aryloxy, Aralkyloxy, "Heterocycloxy, Mercapto, Alkylthio, Arylthio, Aralkylthio, Heterocyclthio, Amino, Alkylamino, Alkanoylamino, Hydroxyphenyl, Acylthio, Acyloxy, Isothiouronium, SuIfamoyloxy, quaternäres Ammonium, heterocyclisches tertiäres Amin, Alkylsulfonyloxy und (cis-1,2-Epoxypropyl)phosphono. Die Heterocyclen können 5- oder 6-gliedrige Heteroringe sein, die ein oder mehrere Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatome enthalten. Die Acylgruppe kann eine Niedrigalkanoylgruppe mit 2-6 Kohlenstoffatomen, Carbamoyl oder Thiocarbamoyl und deren N-Alkyl oder Ν,ϊϊ-Dialkylderivate darstellen. Die Alkylgruppe der vorstehenden Subs.tituenten enthält 1-6 Kohlenstoff atome und kann durch Reste,
- 11 -
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wie Alkoxy, Halo, Amino, Cyano, Carboxy, SuIfο und dergleichen, weiter substituiert sein.
Es sei darauf hingewiesen, daß der Substituent in der 3-Stellung des Cephalosporinkernes nach bekannten Methoden in andere A-Substituenten überführt oder leicht durch andere A-Substituenten ersetzt werden kann. Behandelt man z.B. die 3-Acetoxymethyl substituierten Cephalosporanate der vorliegenden.Erfindung mit einem geeigneten Reagenz oder einer geeigneten Kombination von Reagenzien, so kann man die Acetoxygruppe in der 3-Stellung des Cephalosporinkerns durch mannigfaltige Substituent en ersetzen. Zu geeigneten Reagenzien'gehören z.B. Alkalimetalltoluolsulfinate, Alkalimetallazid, Polyhydroxybenzole N-Niedrigalkylindol, Thioharnstoff, Mercaptane, heterocyclische Thiole, Cycloalkylxanthate, Pyridin, Thiobenzoesäure, N-Alkyl- und NjlT-Dialkylthloharnstoffe oder Alkalimetall-N-alkyl- und-N,N-dialkylthiocärbamate und dergleichen.
Durch Umsetzung mit einem heterocyclischen Thiol, z.B. mit 1 -Methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-thiol oder 5-Methyl-1,3,4-thiadiazol-2-thiol, wird so das 3-Acetoxymethylcephalosporin in die entsprechende Heterothiomethylverbindung überführt.
Durch Umsetzung mit einer tertiären Aminverbindung, z.B. Pyridin, wird das ^-Acetoxymethylcephalosporin in die entsprechende 3-Pyridinium-methylverbindung umgewandelt. Alternativ werden die 3-Acetoxymethylcephalosporine bei Behandlung mit Citrus-acetylesterase in die entsprechenden 3-Hydroxymethylverbindungen umgewandelt, die unter Bildung anderer 3-Acyloxymethylverbindungen, einschließlich Carbamoyloxymethyl, acyliert werden können..Ebenso werden andere 3-substituierte Cephalosporinverbindungen nach bekannten Verfahren hergestellt.
So kann die Acetoxygruppe derartiger Verbindungen durch enzymatisehe Hydrolyse mit Acetylesterase gespalten werden, so daß
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die entsprechende 3-Hydroxymethylver"bindung gebildet wird. Die resultierende Hydroxygruppe kann dann unter Bildung anderer Substituenten an der 3-Stellung umgesetzt werden. Beispielsweise kann die 3-Hydroxygruppe wieder mit einer Niedrigalkancarbonsäuregruppe oder mit einer Arylsäuregruppe verestert werden, indem man Acylierungsmittel, wie Fiedrigalkyl- oder Arylcarbonsäurehalogenide oder -anhydride, ein substituiertes Carbamoylhalogenid, ein Niedrigalkylisocyanat oder Isothiocyanat oder Phosgen und ein sekundäres Amin verwendet.
Die 3-Acetoxygruppe kann auch in andere anlöge Gruppen überführt werden, indem man die Acetoxygruppe mit Stickstoffoder Schwef elnucleophilen verdrängt. Viele Stickstoff- und Schwefelnucleophile sind auf dem G-ebiet der Cephalosporinchemie bekannt und die foD-genden Beispiele dienen lediglich zur Veranschaulichung des Verbindungstyps, der verwendet werden kann; z.B. ein tertiäres Amin, wie Pyridin und dergleichen, ein 5-gliedriges heterocyclisch^ Thiol, wie 5-Methyl-1,3,4-'thiadiazolyl-2-thio, B-Methyltetrazolylthiol und. dergleichen.-Andererseits kann die 3-Acetoxygruppe auch durch katalytische Hydrierung zur 3-Kethylverbindung gespalten werden.
Eine Methode zur. Einführung eines NjU-Diniedrigalkylcarbamoyloxymethyl- oder eines heterocyclischen Aminocarbonyloxyäthylrestes in Stellung 3 der erfindungsgemäßen Produkte besteht darin, daß eine analoge 3-Hydroxymethy!verbindung, wie 3-Hydroxymethyl-T-methoxy-T-( 2-thienylac etamido ) -ceph-S-em-^ phosphonsäure mit Phosgen und einem Diniedrigalkylamin in Anwesenheit einer Base behandelt wird.-Auf diese Weise können die folgenden Produkte erhalten werden: Di-natrium-dl-3-(H,K-dimethylc arbamoyloxymethyl} -7-me thoxy-7- ( 2-thi enylac etami do ) ceph-3~em-4-phosphonat und Di-natrium-dl-3-(pyrrolidinylcarbonyloxymethyl) -7-methoxy-7-( 2-thi enylac etamido ) -ceph-3-em-4-pho sphonat. . " - .
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Bie 1-mono-substituierten Carbamoyloxyäthylcephalosporinprodukte erhält man torch Behandlung eines 3-Hydroxymethyl-7-amido-3-cepb.em-4-pliosphonats mit einem geeigneten Isoeyanat.,
Das unsubstituierte G axbamoyloxymethyl kann-durch Spaltung eines N-mono- oder-di-substituierten Carbamoyloxymethylmaterials, wie FsN-Di-p-methoxybenzylcarbamoyloxymethyl oder N-2,2,2-Trichloräthylcarbamoyloxymethyl erhalten werden. Eine alternative Methode für die Bildung der Carbamoyloxymethy!gruppe in der 3-Stellung bedient sich der Behandlung der analogen 3-Hydroxymethylverbindung mit Trichloracetylisocyanat oder Ghlorsulfonylisocyanat und der anschließenden Hydrolyse.
Das Verfahren zur Herstellung der 7-Acylamidoverbindungen (I, oben) bedient sich der Behandlung der 7~Amino- oder 7-substituierten Iminoverbindung (H9 tint en) mit einem Aeylierungsrnittel, z.B. mit einem Acylhälogenid oder .Acylanhydrid, v/ie einem aliphatischen, aromatische^ heterocyclischen, araliphatischen oder heterocyclisch aliphatischen C ar bonsäur ehalogenid oder -anhydride Andere Aeylierungsmittel können ebenfalls verv/endet werden9 z»B. ein gemischtes Säureanhydrid mit anderen Garbonsäuren und insbesondere Medrigälkylester von Carbonsäuren; ebenso Carbonsäuren in Anwesenheit eines Carbodiimides, wie 1,3-Dicyclohexylcarbodiimidj ein aktivierter Ester einer·Garbonsäure9 wie der p-Nitrophenylester oder die Acylierung erfolgt enzymatisch.
Verwendet, man eine Iminoverbindung, so erhält man höhere Aus- ■ beuten,, wenn die Iiainoverbindung zuerst mit einem Metallkatalysator behandelt ¥irde Beim ersten Schritt wird die Iminoverbindung in einem inert en Lösungsmittels wie tetrahydrofuran, Dimethylsulfoxyd„ Dioxan^ Dimethylformamids Methanol^ Äthanol, Methylenchlorid oder Chloroform gelöst«, Dann gibt man. eine kleine Menge Wasser hinzu,, so daß das Yerhältnis von Lösungsmittel-zu Wasser etwa 5-6:1 "beträgt. Dann gibt Man den Metall-
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katalysator hinzu und rührt die Mischung mit Rückstand bei Umgebungtemperatur 1-5 Stunden lang. Das Lösungsmittel kann entfernt v/erden oder das Acylierungsmittel kann direkt zur Reaktionsmischung gegeben werden. Der Katalysator hat die Formel MLn, worin M ein Metall, wie Palladium,, Platin, Nickel, Ruthenium, Rhodium, Cobalt oder Eisen darstellt? L ist der Ligand, wie Halogen; Carbonyl; Cyclopentadienyl; Phenylcyano und dergleichen und η ist eine ganze Zahl, die den Wertigkeitsbedingungen entspricht. Palladiumchlorid (PdCl2) ist der bevorzugte Katalysator. .
Die Acylierungsreaktion kann bei einer Temperatur im Bereich von etwa -200C bis etwa 10O0C durchgeführt werden, vorzugsweise führt man sie aber bei einer Temperatur im Bereich von O0C bis 25°C durch.. Es kann jedes Lösungsmittel verwendet werden, in dem die Reaktionsteilnehmer löslich sind und das im wesentlichen inert ist, beispielsweise kann man Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und dergleichen oder tertiäre Amine, z.B. Triälkylamine und heterocyclische Amine, wie Trimethylamin, Pyridin und dergleichen, ebenso Methylenchlorid, Chloroform, A'thylacetat oder Diäthyläther verwenden. Die Umsetzung dauert etwa 5 Minuten bis maximal 3 Stunden, im allgemeinen genügt jedoch eine Reaktionszeit von etwa 0,5 bis etwa 1 Stunde. Die folgende Gleichung veranschaulicht dieses Verfahren, bei dem ein Carbsäurehalogenid verwendet wird; es ist jedoch klar, daß. bei einem Ersatz durch ein entsprechendes Carbonsäureanhydrid oder mit. anderen funktionell äquivalenten Acylierungsmitteln gleichartige Produkte erhalten werden können.
>4 -R π 0 Q
R2R5CHCNHi*--
II
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2 "5 1
darin sind R , R und B wie oben definiert; A steht für Wasserstoff, Niedrigalkanoyloxy, heterocyclisches Thio oder Carbamoyl-
4 ■ 4
oxy; R bedeutet Wasserstoff oder beide R Gruppen bedeuten zusammengenommen Benzyliden oder substituiertes Benzyliden und Z steht für Halogen, z.B. für Chlor, Brom und dergleichen.
Die 7ß-Amino- und 7ß-substituierten Iminoverbindungen (IIa bzw. Hb, unten) werden nach verschiedenen Verfahren hergestellt, was sich nach der Natur des 7c6-Substituenten richtet. Handelt es sich um Wasserstoff, so wird das in Reaktionsschema I dargestellte Verfahren angewendet. Handelt es sich bei dem 7aC-Substituenten um Methoxy, so wird das in Reaktionsschema II dargestellte Verfahren angewendet; die Reaktionsschemata III und IV beziehen sich auf den 7oC-Methyl- und 7oC-Alkylthiosubstituenten.
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Reaktionsschema I, Wasserstoii in der ToC-Stellun
III
cylierung
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15300 Y Reaktionsschema II, -OQH^ in der 7oC-Stellung
V-CHO
II oder V
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Halogenierungsmittel
Ia s Acylierung
XIII 9CIL AgO/CH3OH
Acylierung
HIa
Amin/Säure- yy Katalysator
OCH3
Ia
Ha
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Reaktionsscliema III, -GH-Z in der 7cC-S te llung
IVa Methylierungsmittel^
CH. ?- 3.
-CH=N
nib ' .γ
J. Amin/Säure-Katalysator Acylierung
' CH_
• 3h ς
RNH-- s
CH2A'
Ib
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Reaktionsschema IV, Alkylthio in der 7oC-Stellung
IVa Alkylthiohalogenia
IHc
SR"
-CH=N-JU=.
^ Amin/Säure-Katalysator Acylierung
RNH
Ic
Methanol, Katalysator
Ia
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In diesem Verfahren wird ein Ester der Methylen-diphosphonsäure, ein Ester der Methylen-sulfophosphonsäure oder ein Ester der Methylen-sulfonamidophosphonsäure durch Umsetzung mit Tosylazid in sein entsprechendes oC-Diazo-Zwischenprodvikt umgewandelt. Die 2-Diazoverbindung wird dann zu dem entsprechenden c*C-Amino-Zwischenprodükt (X) reduziert. Die oC-Aminome thylen-dipho sphonat e'können auch so hergestellt werden, daß man Dibenzylamin mit Ameisensäure und Acetanhydrid behandelt und dabei N-Formyldibenzylamin erhält, das zuerst mit Oxalylchlorid und dann mit einem Trialkylphösphit, wie Trimethylphosphit, behandelt wird, so daß man das Tetraalkyl-N,N-dibenz3rlaininomethylen-diphosphonat erhält, das katalytisch zu dem gewünschten cC-Aminomethylen-diphosphonat reduziert wird. Die cC-Aminoverbindung (X) wird anschließend mit einem Thioformiatester zu dem entsprechenden N-Thioformamidoester (IX) urngesetzt. Mannigfaltige Ester der oben genannten Säuren können als Ausgangsmaterialien im oben genannten Verfahren verwendet v/erden. Ester der Phosphonogruppe sind z.B. die Di-niedrigalkylester, bei denen R Niedrigalkyl mit 1 - 4 Kohlenstoffatomen,, wie Methyl, Äthyl, ■ n-Propyl, Isopropyl und η-Butyl bedeutet, Ester der Arylester, bei denen R Phenyl oder p-KTitrophenyl bedeutet. Zu Estern der Sulfogruppe gehören die ITiedrigalkylester, substituierte Niedriga-Lkylester, Benzyl- und substituierte Benzylester, wie p-Nitrobenzyl- oder p-Methoxybenzylester, Aryl- oder Diarylester, Phenacylester und dergleichen.
Zu Beispielen für geeignete Ausgangsmaterialien gehören Tetramethyl-isethylen-diphosphonat, Tetraäthyl-methylen-diphosphonat, Tetraisopropyl-methylen-diphosphonat, Tetraphenyl-methylendiphosphonat, Tetra-(p-nitrobenzyl)-methylen-diphosphonat, Diäthyl-sulfamoylmethylphosphonat, Diphenyl-sulfamoy!methylphosphonat, Di-n-butylsulfajnoylmethylphosphonat, Dimethylmethoxysulfonylmethylphosphonat, Diäthyl-p-methoxybenzylsulfonylmethylpho sphonat, Diphenyl-Tri chloräthoxysulfonylmethylpho sphonat, Di-n-propyl-phenoxysulfonylmethylphosphonat, Dimethyl-
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benzhy&ryloxysulfonylmethylphosphonat, Diäthyl-methoxymethoxysulfonylmethylphosphonat, Dibutyl-phenacyloxysulfonylmethyl- . phosphonat, Diäthyl-sulfomethylphosphonat und dergleichen.
Die Umwandlung der Verbindung X in das entsprechende Thioformamidoderivat (IX) wird so durchgeführt, daß man die Verbindung (X) mit einem Niedrigalkylthioformiat (Cj-Cg) umsetzt. Dies geschieht zweckdienlich durch Umsetzung mit Äthylthioformiat bei O0C. Im allgemeinen zieht man es vor, die Umsetsung in einem inerten Lösungsmittel, wie Benzol, Tetrachlorkohlenstoff, Methylenchlorid oder Hexan durchzuführen. Alternativ wird die Umsetzung in Anwesenheit von flüssigem Schwefelwasserstoff bei Raumtemperatur durchgeführt. Nach Beendigung der Umsetzung verdampft man das Lösungsmittel und erhält das gewünschte Produkt, IX.
In der nächsten Stufe wird das Zwischenprodukt IX"mit einem substituierten Aceton der allgemeinen Formel A1CH2COCK2X, worin A1 wie unten definiert ist und X für Halogen, wie Brom, Jod oder Chlor steht, in Anwesenheit eines säurebindenden Mittels zu der entsprechenden S-Acetonyl- oder S-substituierten Acetonylverbindung, VIII, umgesetzt. Die Umsetzung wird daher · zweckdienlich so durchgeführt, daß man das Zwischenprodukt IX mit dem halogensubstituierten Aceton in Anwesenheit von etwa einem Äquivalent einer anorganischen Base, wie einem Alkalimetallearbonat, z.B. Kaliumcarbonat, bei Raumtemperatur umsetzt. Nach beendeter Umsetzung v/ird das Produkt (VIII) zweckdienlich durch Filtrieren der Reaktionsmischung und Eindampfen des Filtrates zur Trockene isoliert.
Die intermediäre S-Acetonyl- oder S-substituierte Acetonylverbindung (VIII) wird bei der Umsetzung mit einer Base, wie einem Alkaliinetallcarbonat oder -hydrid, in die entsprechende Thiazinverbindung (VIl) überführt. Wenn die Kondensation des Thioformamidderivates (IX) und des substituierten Acetones in Anwesenheit von mehr als etwa einem Äquivalent Base durchge-
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führt wird, so liegt im wesentlichen das Gesamtprodukt in Form des Thiazine (YII) vor. Diese Verbindung wird somit nahezu ausschließlich gebildet, wenn zwei oder mehr Äquivalente Kaliumcarbonat bei der Kondensationsreaktion verwendet werden.
In der Formel des substituierten Acetones, A'GHgCOCHpX, steht A' für Wasserstoff, eine Efiedrigalkanoylgruppe, wie Acetoxy, Isobutyryloxy und dergleichen, Carbamoyloxy, N-substituiertes. Carbamoyloxy, wie N-Trichioräthylcarbamoyloxy und dergleichen, ΪΤ,Ν-disubstituiertes Carbamoyloxy, wie Ν,Ν-Di-p-nitrobenzylcarbamoyloxy und dergleichen, Halogen, wie Brom, Chlor und Fluor,· Niedrlgalkoxy, -wie Methoxy und dergleichen, Aryloxy, wie Phenoxy und dergleichen, Aralkyloxy, wie Benzyloxy und dergleichen oder substituiertes Aralkyloxy, wie Methoxybenzyloxy, 4-Nitrobenzyloxy und dergleichen oder eine Niedrigalkoxyniedrigalkoxygruppe, wie Methoxymethoxy und dergleichen.
Beispiele für diese substituierten Acetone sind Chloraceton, i-Chlor-3-acetoxyaeeton, 1,3-Dichloraceton, i-Chlor-3-carbamoxyloxyaceton, 1-Chlor-3-(N-trichloräthylcarbamoyloxy)aceton, 1-Chlor-3-phenoxyaceton, 1-Chlor-3-( p-methoxybenzyloxy) aceton, i-Chlor-3-benzyloxyaceton, 1-Chlor-3-(p-nitrobenzyloxy)aceton, 1-Brom-3-methoxymethoxyaceton und 1-Chlor-3-methoxyaceton. Diese substituierten Acetonverbindungen sind bekannte Verbindungen oder sie können leicht nach bekannten Verfahren hergestellt werden. So können.Chloraceton und 1-Chlor-3-acetoxyaceton nach bekannten Methoden hergestellt werden. Das i-Chlor-3-carbamoyloxyaceton wird durch Umwandlung von 1-Chlor-3-acetoxyaceton in das Dirnethylketal, Hydrolyse dieses Produktes zur 3-Hydroxyverbindung und Umsetzung dieses Produktes mit Natriumcyanat und Trifluoressigsäure in Methylenchlorid hergestellt.
Die intermediäre Thiazinverbindung VII oder die Mischung dieses Produktes mit der Acetonylverbindung VIII wird dann mit Azidoacetylchlorid in Anwesenheit eines säurebindenden Mittels unter
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Bildung der 7oC-Azidoverbindung, VI, umgesetzt. Die Umsetzung wird vorzugsweise bei niedrigen Temperaturen, z.B. bei etwa O0C, und in Anwesenheit einer ausreichenden Menge Base, wie eines tertiären Amines, das als säurebindendes Mittel dient und außerdem die Cyclisierung der intermediären Verbindung katalysiert, durchgeführt.
Alternativ erhält.man die- gewünschte 7oC-Azidoverbindung VI durch.Umsetzung eines Gemisches der acyclischen Verbindung VIII und der cyclischen Verbindung VII mit dem Azidoacetylchlorid unter den beschriebenen Bedingungen. Wenn die acyclische Verbindung VIII umgesetzt wird, erhält man ein cyclisehes Zwischenprodukt der Eormel:
^S^-^\CH2A' ,PO(OR4) n
und dieses Produkt wird dann unter den Reaktionsbedingungen zur gewünschten 7oC-Azidoverbindung VI cyclisiert.
In dieser Reaktionskette wird eine Phosphonatgruppe als aktivierendeGruppe verwendet, diese Gruppe wird bei der Hex^- stellung der Thiazinzwischenverbindung abgespalten. Anstelle der aktivierenden Phosphonatgruppe in den oben angegebenen Ausgangsverbindungen können andere.aktivierende Gruppen, wie Methyl sulfinyl, Dimethyl sulfonium und Trimethylsilyl verwendet werden.
Die. 7cG-Azidoverbindung VI wird dann reduziert, so daß man die entsprechende 7öC-Aminoverbindung V erhält. Diese Reduktion wird zweckdienlich mit Wasserstoffdisulfid in Anwesenheit von Triäthylamin oder mit Wasserstoff in Anwesenheit eines Edelmetallkatalysators, wie Platinoxyd, Palladium auf Kohle,
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Ruthenium, Rhodium und-dergleichen bei einer Temperatur im Bereich von etwa O0C bis etwa 5O0C durchgeführt. Zu geeigneten Lösungsmitteln für diese Reaktion gehören Benzol, Dioxan, Äthylacetat oder Ithanol.
Die 7oC-Aminoverbindung, Y, wird dann mit einem aromatischen
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Aldehyd umgesetzt, bei dem X , X und X gleiche.oder verschiedene Reste sind, ausgewählt unter Wasserstoff, Nitro, Halogen, Hydroxy, Cyano oder einem Carboxyderivat, wie einem Ester oder einem Amid. ·
Andere carbonylhaltige Verbindungen, z.B. Aldehyde und Ketone, wie Aceton, Hexafluoraceton, oder Chloral, die stabile Iminoderivate bilden, eignen sich ebenfalls für die vorliegende Erfindung. Man kann auch polycyclisch^ aromatische Aldehyde verwenden, nämlich solche mit 2-3 kondensierten Ringkernen. Die 7oC-Aminoverbindungen, V, und der aromatische Aldehyd werden zusammengemischt, in ungefähr äquimolaren Mengen, in einem inerten lösungsmittel. Zu geeigneten lösungsmittel gehören Äthanol, Dioxan, Acetonitril, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxyd, Benzol, Toluol, Methylenchlorid, Chloroform Und dergleichen. Die Umsetzung verläuft glatt bei einer Temperatur zwischen, Umgpbungstemp. und Rückflußtemp* des speziellen verwendeten Lösungsmittels. Diese Umsetzung ist eine Gleichgewichtsreaktion und das gebildete Wasser wird auf irgendeine Weise, einschließlich azeotrope Destillation,, Molekularsiebe, chemische Bindung mit Kaliumcarbonat, Magnesiumsulfat und dergleichen oder durch Boratester entfernt. Die zur Entfernung des Wassers speziell verwendete Methode ist abhängig von den exakten Reaktionsparametern. Die Umsetzung wird durch Filtration und Verdampfen des Lösungsmittels beendet, dabei erhält man' die 7°C-.Iniinoverbindung IV.
Das 7oC-Iminoderivat IV wird dann in' einem inerten, aprotischen Lösungsmittel, vorzugsweise Tetrahydrofuran, gelöst. Dann gibt man ein Äquivalent oder mehr einer starken Base hinzu. Die
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starke Base dient als "aktivierendes Mittel" und kann entweder organisch, oder anorganisch sein. Am geeignetsten sind die Lithiumalkyüß und Lithiumaryle, z.B. Lithiumalkyle mit 1 - 4 Kohlenstoffatomen, wie t-Butyllithium, n-Butyllithium oder Phenyllithium. Natriumhydrid, Kalium-tert.-butylat und Lithium-, trimethylsilyamid sind ebenfalls geeignet.
Das aktivierende Mittel gibt man bei tiefer Temperatur (-100° bis 0°C, vorzttgweise -100° bis -600C), vorzugsweise unter inerter Atmosphäre zur Lösung der Verbindung IV. Man verwendet das aktivierende Mittel in einer Menge von 1 - 3 Äquivalentgewichten.
Nach der Zugabe der starken Base (Phenyllithium ist besonders bevorzugt) gibt man ein anderes Lösungsmittel, bei dem es sich um ein dipolares aprotisches Lösungsmittel handelt, zur Mischung. Mit dem Begriff "dipolares aprotisches Lösungsmittel" ist. ein stark dipolares Lösungsmittel gemeint, das keine sauren Protonen hat. Zu bevorzugten Lösungsmitteln gehören Dimethylformamid, Dimethylsulfoxyd, Hexamethylpho sphor amid, K-Methylpyrrolidon oder Dimethylacetamid.
Das Lösungsmittel, und das Co-Lösungsmittel werden vorzugsweise nacheinander verwendet, wie beschrieben, obgleich dies nicht entscheidend ist; das Lösungsmittel, Cor-Lösungsmittel und die starke Base können in beliebiger Reihenfolge zur 7oC-Iminoverbindung gegeben werden.
Nach der Zugabe des Lösungsmittels, der Base und des Co-Lösungsmittels zur 7oC-Iminoverbindung gibt man einen molekularen Überschuß (1-5 Äquivalente) einer Säure in einer Portion so rasch wie möglich zu. Die verwendete Säure kann irgendeine organische oder anorganische Säure sein; die einzige Einschränkung ist die, daß sie nicht den Cephalosporinring an- , greift. Vorzugsweise verwendet'man eine niedrige Carbonsäure mit 1-5 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Essigsäure. Die
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Säure kann als wässerige Lösung oder in Anwesenheit von Wasser ^zugegeben werden. Die Säure dient als Quelle für Protonen, die als solvatisierte Protonen in der Reaktionslösung vorliegen.
Nachdem die Säure zugegeben v/orden ist, liegt die Verbindung III, die 7ß-Iminoverbindung, in der Reaktionsmischung vor ,und kann mit Hilfe üblicher Reinigungstechniken isoliert werden.
Die 7ß-Imlnoverbindung III wird dann in die 7ß-Aminoverbindung II überführt, durch Umsetzung der Verbindung III mit einem Amin in Anwesenheit eines sauren Katalysators. Das verwendete Amin kann Anilin, Hydrazin oder ein Hydrazinderivat, wie Ph enylhydr az in, 2,4-Dinitrophenylhydrazin und dergleichen sein. Der saure Katalysator kann irgendeine üblicherweise verwendete starke anorganische oder organische Säure sein, wie Chlorwasser- ■ stoffsäure oder p-Toluolsulfonsäure. Ein bevorzugtes Amin ist Anilin als Hydrochloridsalz, das sowohl als Säure als auch als Amin dient. Ein anderes bevorzugtes Amin ist 2,4-Dinitrophenylhydrazin mit p-Toluolsulfonsäure. Die Reaktionsbedingungen der Umwandlung sind so beschaffen, daß keine unerwünschte Hydrolyse oder Ringschädigung stattfindet. Die Umsetzung wird vorzugsweise in einem Niedrigalkanol-Lösungsmittel (C1 ,,), wie Methanol, Äthanol und dergleichen durchgeführt, es können aber auch andere !lösungsmittel, einschließlich Dimethoxyä than oder Dimethylformamid verwendet werden. Die Umsetzung wird zweckdienlich bei Umgebungstemperatur durchgeführt. Die relativen Mengen an verwendeter Säure und Amin richten sich nach dem speziell verwendeten Aldehyd und Amin, da die .Umwandlung in das Amin eine Gleichgewichtsreaktion ist. Die Wahl der Reagenzmengen entspricht fachmännischem Können.
Die obigen Reaktionsbedingungen eignen sich zur Entfernung schwer hydrolysierbarer Schiff'scher Basen, wie derjenigen mit stark elektronegativen Gruppen. Wenn die Schiffsche Base mit Benzaldehyd gebildet wird, können auch die folgenden Methoden zur Regenerierung des Amines angewendet werden.
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Die 7ß-Iminoverbindung kann in Äther gelöst werden und dann langsam zu einer Ätherlösung von p-Toluolsulf onsäure-monohydrat gegeben werden. Es wird kein weiteres Amin benötigt. Das gebildete Salz wird entweder kristallisiert oder als Öl von der lösung abgetrennt. Nach der Entfernung des Äthers wird das Tosylatsalz mit einer wässerigen lösung von pH 8 behandelt und extrahiert, um die gewünschte 7(3-Aminoverbindung zu gewinnen.
Ein anderer Weg bedient sich der Behandlung der 7A-Iminoverbindung mit einem Puffer von pH 2 - 2,5 während 5-^5 Minuten, der Extraktion mit Äther zur Entfernung des freien Aldehydes, der Neutralisation auf pH 8 und der Extraktion zur Gewinnung der 7ß-Aminoverbindung.
Werden die 7-Methoxyverbindungen gewünscht, so wird die Aminoverbindung (V) oder die 7ß-Aminoverbindung (II) mit einem aromatischem Aldehyd, wie oben beschrieben und in Reaktionsschema II dargestellt, behandelt, wobei man die entsprechend substituierte Joe- oder 7 β-Imino verbindung (IVa) erhält. Diese Iminoverbindung (IVa) wird mit einer starken Base in der oben bei der Umwandlung der 7cC-Iminoverbindung zur 73-Iminoverbindung beschriebenen Weise behandelt und ergibt ein aktiviertes Zwischenprodukt. " -
Das aktivierte Zwischenprodukt wird nicht isoliert sondern direkt mit einem Halogeni erdungsmittel, wie N-Bromsuccinimid, N-Bromacetamid, Bromid, tert.-Butylhypochlorit, Perch-lormethylhypochlorit und .dergleichen behandelt, so daß man die 7-Imino-7-halo-Verbindung (XIII, oben) erhält, die bei Behandlung mit Methanol in Anwesenheit einer Base, wie Silberoxyd, Bariumoxyd, Calciumoxyd, Kupfer-I-oxyd oder Triäthylamin die 7(3-Imino-7c€-methoxy-Verbindung (lila) ergibt, die direkt acyliert werden kann oder mit einem Amin in Anwesenheit eines sauren Katalysators behandelt v/erden kann, wie oben beschrieben, so daß man die 7ß~Amino-7oC-methoxy-Verbindung (Ha, unten) erhält.
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Das Verfahren zur Herstellung der 7-Acylamidoverbindunge:n (Ι, oben) umfaßt die Behandlung der 7-Amino- oder 7-substituiertön Aminoverbindung (II, unten) mit einem Acylierungsmittel, z.B. einem Acylhalogenid oder Acylanhydrid, wie einem aliphatischen, aromatischen, heterocyclischen, araliphatischen oder heterocyclisch aliphatischen Carbon Bäurehalogenid oder -anhydrid. Andere Acylierungsmittel können ebenfalls verwendet werden, z.B. ein gemischtes Säureanhydrid mit anderen Carbonsäuren und insbesondere Niedrigalkylester von Carbonsäuren; auch Carbonsäuren in Anwesenheit eines Carbodiimides,.wie 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid, ein aktivierter Ester einer Carbonsäure, der p-Nitrobenzylester oder man wendet eine enzymatisch^ Acylierung' an.
Benutzt man eine Iminoverbindung, so erhält man erhöhte Ausbeuten, wenn die Iminoverbindung zuerst mit einem Metallkatalysator behandelt wird. Bei diesem ersten Schritt wird die Iminoverbindung (Hl) in einem inerten Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran, Dimethylsulfoxyd, Dioxan, Dimethylformamid, Methanol, Äthanol, Methylenchlorid oder Chloroform, gelöst. Dann gibt man eine .kleine Menge Wasser hinzu, so daß das Lösungsmittel zu Wasser Verhältnis etwa 5-6:1 beträgt. Dann gibt man den Metallkatalysator hinzu und rührt die Reaktionsmischung bei Umgebungstempertur 1-5 Stunden lang. Das Lösungsmittel kann entfernt werden oder das Acylierungsmittel kann direkt zur Reaktionsmischung gegeben werden. Der Katalysator hat die Formel ML , worin M ein Metall, wie Palladium,Platin, Nickel, Ruthenium, Rhodium, Cobalt oder Eisen darstellt; L ist der Ligand, wie Halo, Carbonyl, Cyclopentadienyl, Phenylcyano und dergleichen; und η ist eine ganze Zahl, die den Wertigkeitserfordernissen entspricht. Palladiumchlorid (PdCIp) ist der bevorzugte Katalysator.
Die Acylierungsreaktion kann bei einer Temperatur im Bereich von etv/a -200C bis etwa 1000C durchgeführt werden, sie wird jedoch vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von O0C
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"bis 250C durchgeführt. Man kann jedes Lösungsmittel, in dem die Realctionsteilnehmer löslich sind und das im wesentlichen inert ist, verwenden, z.B. Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und dergleichen, oder tertiäre Amine, z.B. Trialkylamine und heterocyclische Amine, wie Trimethylamin, Pyridin und dergleichen, auch Methylenchlorid, Chloroform, Äthylacetat oder Diäthyläther können verwendet werden. Die Umsetzung dauert etwa 5 Minuten Ms maximal 3 Stunden, im allgemeinen aber genügt eine Reaktionszeit von etwa 0,5 "bis etwa 1 Stunde.
Die Verfahren in Rekati ons schemata III und IV gehen beide von dem Iminoderivat IYa (Reakt ions schema II) aus. Dieses Iminoderivat wird dann mit dem gewählten Reagenz substituiert, ein Methylierungsmittel ergibt die 7oC-Methylverbindungen, oder ein Alkylthiohalogenid ergibt die 7oC-Alkylthioverbindungen.
Die Umsetzung mit diesem Reagenz findet in Anwesenheit eines inerten Lösungsmittels, wie Tetrahydrofuran, Dimethylformamid und andere und außerdem in Anwesenheit eines aktivierenden Mittels, bei dem es sich um eine organische oder anorganische Base handelt, statt.
Das aktivierende Mittel kann irgendeine organische oder anorganische Base sein. Tertiäre (Niedrigalkyl)amine sind geeignet, wie Triäthylamin, Diisopropyläthylamin; Niedrigälkyl heißt hier 1-4 Kohlenstoff atome und kann gleich oder verschieden sein. Pyridin v/ird ebenfalls verwendet. Lithiumalkyle und Lithiumaryle, wie Lithiumalkyle mit 1-4 Kohlenstoffatomen, z.B. t-Butyllithium oder Phenyllithium, können verwendet werden. Natriumhydrid ist ebenfalls geeignet, LiN(iPr)'2 und KOtBu können verwendet werden.
Das aktivierende Mittel gibt man zur Lösung der Verbindung IVa bei tiefer Temperatur (-100 bis O0C und vorzugsweise bei -100 bis -6O0C) unter inerter Atmosphäre. Die verwendete Aktivierungsmittelmenge reicht aus, um eine starke Farbänderung in
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der Lösung zu "bewirken. Die Farbe ist ein Indikator dafür,, daß die aktivierte Form der Verbindung IVa vorliegt.
Die aktivierte Verbindung IVa wird nicht isoliert, das gewählte Reagenz wird vielmehr direkt zur Reaktionsmischung gegeben.
Im Falle von Verbindungen, die einen ToC-Methylsubstituenten haben, wird Methylsulfat Oder Methylhaiogenid, insbesondere Methyljodid für die Umsetzung mit IVa verwendet. Im Falle des ToC-Niedrigalkylthiosubstituenten ist der Reaktant ein Niedrigalkan-sulfinylhalcgenid, z.B. Methyl-sulfenylhalogenid, oder ein ITiedrigalkyl-Eethanthiolsulfonat, z.B. Methyl-methanthiolsulfonat.
Das gewählte Reagenz wird in einer Menge, die ungefähr den Molen der aktivierten Verbindung IVa äquivalent ist, zugesetzt. Die Umsetzung findet augenblicklich statt, was in einer Farbänderung zum Ausdruck kommt. Dann läßt man die Reaktionsmischung sich auf Temperaturen im Bereich zwischen O0X) bis Umgebungstemperatur erwärmen, um die Umsetzung zu-beenden.
Nach der Herstellung der Zwischenprodukte IHb oder IHc werden diese später mit Amin/Säure-Katalysator behandelt und acyliert, wie oben beschrieben, wobei man diö acylierten Produkte Ib oder Ic erhält.
Im Falle von Ic kann außerdem weiter mit Methanol in Anwesenheit von einem Thalliumsalz-Katalysator, z.B. Thalliumtrinitrat, behandelt werden, um die Bildung der TcC-Methoxyverbindung Ia zu'erreichen. - .
Die in den Reaktionsschemata beschriebenen Verbindungen sind razemische Gemische der d- und 1-Form, da sie bei einer Totalsynthese erhalten werden. Die Trennung der beiden optisch aktiven Komponenten kann zweckdienlich dann erfolgen, wenn die Verbindung der Formel II erhalten wird. Alternativ kann die Verbindung der Formel II acyliert werden, so daß man die
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d, 1—7|3-Acylaminocephalosporine, I, erhält und dann mit Hilfe leicht durchführbarer Verfahren getrennt werden. Beispielsweise kann die Zerlegung durch Umsetzung mit einer optisch aktiven Base, Trennung der resultierenden Diastereomeren und Wiederumwandlung der Diastereomeren in die freie Säure oder ein Salz davon erfolgen.
Die 3-Acetoxygrupp'e kann auch in andere analoge Verbindungen
•j überfahrt werden, das heißt in Verbindungen bei denen A Pyridinium oder ein 5-gliedriger heterocycliseher Thiorest ist, indem man die Acetoxygruppe·der Verbindung I durch Stickstoff- und Schwefelnucleophile ersetzt. Viele Stickstoff- und Schwefelnucleophile sind in der Cephalosporinchemie bekannt und die folgenden Beispiele dienen lediglich zur Veranschaulichung des Verbindungstyps, der verwendet werden kann; z.B. ein tertiäres Amin, wie Pyridinium und dergleichen, ein 5-gliedriges heterocyclisches Thiol, wie 5-Methyl-1, 3,4-thiadiazolyl-2-thiol, N-Methyltetrazolylthiol und dergleichen.
Die Tß-Acylamino-Endprodukte, I, sind wertvolle antibakterielle Mittel, brauchbar gegen grampositive und gramnegative Bakterien. Sie wirken gegen viele Bakterien, z.B. in vivo gegen Escherichia coli, Proteus vulgaris und Bacillus subtilis. Ihre spezielle bakterizide Wirksamkeit ist abhängig von der genauen Struktur des Endproduktes,.nicht alle Verbindungen sind gegen alle Organismen wirksam.
Die fertigen aktiven Antibiotika können zur Bekämpfung bakterieller Infektionen bei Tieren oder Menschen verwendet werden. Sie können in Dosen und Verabreichungsformen verwendet werden, die denjenigen entsprechen, die für im Handel erhältliche Cephalosporine und Penicilline verwendet werden. Die genaue Dosierung und die Art der Verabreichung kann leicht vom Fachmann festgelegt werden. Im allgemeinen können zwischen 0,1 - 500 mg/kg Körpergewicht verabreicht werde'n, um eine erfolgreiche antibakterielle Wirkung zu erzielen.
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■ Die in der vorliegenden Anmeldung "benutzte Nomenklatur ist folgende: -
B H
/ 0
Die Verbindungen I werden 3-substituierte Methyl-7ß-acylamino-7GC-ß-3-cephem-4-Y genannt, dabei ist Y ein Phosphonsäureprodukt, ein Sulfonsäurenst oder ein Sulfonamidorest oder ein Salz, Ester oder Amid davon.
In Formel I weist die gepunktete Linie, die die beiden Substituenten (B oder H) mit dein Ring verbindet, darauf hin/ daß die Substituenten unter der Ebene des ß-Lactamringes liegen; die •sich verbreiternde Linie zum Stickstoff hin zeigt, daß er über der Ringebene liegt.
Es gibt eine andere mögliche sterische Konfiguration für ein Cephalosporin, nämlich folgende:
In dieser Eormel sind der Stickstoff und der Wasserstoff in Stellung 6 cC-ständig oder unter der Ringebene j der Wasserstoff in Stellung 7 ist ß-ständig oder über der Ringebene. Dieser Konfigurationstyp wird "epi"-Cephalosporin genannt.
Es sei darauf hingewiesen, daß es nicht erforderlich ist, die Konfiguration beider Substituenten am 7-Kohlenstoffatom anzugeben; wenn die Stickstoff-Konfigurati on angegeben ist, so
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ist der andere Substituent, das heißt das Wasser stoff atom, die andere Konfiguration. -
Beispiel 1
Dinatrium-d, 1- 3-ac e toxyme thyl-7ß - ( 2-thi enyl ac et amido) -3-c ephem-4-phosphonat . ___
Stufe Ai Tetramethyl-diazomethylen-diphosphonat.
Zu Kalium-t-butylat (360 mg) in Benzol (10 ml) in einem Eisbad (10° - 150C) gibt man unter einer Stickstoffatmosphäre Tetramethylmethylen-diphosphonat (696 mg) in 2 ml trockenem Dimethyl sulfoxyd. Die Lösung wird 15 Minuten lang bei 10 - 15°C gerührt, dann gibt man losylazid (600 mg/1 ml Dimethylsulfoxyd) hinzu. Man rührt die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur 2 Stunden lang. Die Reaktionsmischung wird mit kaltem Wasser behandelt, die wässerige Schicht abgetrennt, mit Methylenchlorid extrahiert, die organischen Schichten werden über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert, unter vermindertem Druck eingedampft und ergeben Tetramethyldiazomethylen-diphosphonat.
Stofe B:. Tetraiaethyl-cC-aminomethylen-diphosphonat.
Ein Gemisch aus ^etramethyldiazomethylen-diphosphonat (100 mg), Palladitim (5% auf Kohle, '100 mg) und Eisessig (5,0 ml) wird bei 2,81 kg/cm (40 psi) über Nacht bei Raumtemperatur hydriert. Man entfernt den Katalysator durch Filtration über Supercel, dampft das Piltrat unter vermindertem Druck ein und erhält T etraiaethyl-oc-aminomethylen—diphosphonat.
Stufe C; Tetramethyl-cc-thioformamido-methylen-diphosphonat.
In ein dickwandiges Glasrohr gibt man Tetramethyl-ot-aminomethylen-diphosphonat (3,38 g) und Äthylthionoformiat (7,5 ml). Die Mischung wird unter Stickstoff auf -78° abgekühlt und ca. 4 ml Schwefelwasserstoff werden, hineinkondensiert. Dann wird das Rohr verschlossen und man läßt die Mischung sich auf
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Raumtemperatur erwärmen und hält über Nacht bei Raumtemperatur. Das Rohr wird auf -78° abkühlt und geöffnet. Man läßt den Schwefelwasserstoff unter Erwärmen auf Raumtemperatur verdampfen. Der Rückstand wird filtriert, um Schwefel zu entfernen und das Filtrat wird im Vakuum eingeengt. Chromatographie des Rückstandes an Silicagel (180 g) unter Verwendung von 5$ Methanol in Chloroform als eluierendes Lösungsmittel, ergibt Tetramethyl-ci-thioformamido-methylen-diphosphonat (1,26 g) als weiße Kristalle: IR (mgol): 3,20; 7,00; 8,11 und 9,75 μϊ NMR (CDCl3) S3,74 (m, 12,OCH3); 6,19 (d von t,l,J = 10Hz und J - 21 Hz, CH); 9,55 (d,l,J - 6Hz, CSH) und 10,2 (m,l,NH).
Stufe D; 3-Acetoxy-2-oxo-propyl-N-tetramethyl-diphosphonomethylthioformimidat.
Ein Gemisch aus Tetramethyl-OC-thioformamido-methylen-diphosphonat (600 mg), wasserfreien gepulvertem Kaliumcarbonat (287 mg), 1-Acetoxy-3-Chlor-2-propanon (.300 mg) und Aceton (70 ml) wird unter Stickstoffatmosphäre 17'Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Man filtriert die Mischung und wäscht die Salze mit weiterem Aceton. Das vereinigte Filtrat und die Waschlösung werden im Vakuum eingedampft und ergeben rohes 3-Acetoxy-2-oxo-pΓopyl-N-tetramethyl-diphosphonomethyl-thioformimidat (862 mg) als Öl:
NMR (CDCl3) S 2,13 (s, 3,OCOCH3); 3,82 (m, 14,OCH3 und SCH2); 4,35 (d von t,l,J = 3Hz und J = 20Hz,CH)? 4,90 (S,Z,CH2OAc) und 8,28 (t,l,J = 3Hz, N=CH).
Stufe E: Dimethyl-5-acetoxymethyl-6H-1 ^-thiazin^-phosphonat
Natriumhydrid (81 mg aus einer 57$igen Dispersion in Mineralöl, vorher mit Petroläther gewaschen) gibt man zu einer lösung von 3-Acetoxy-2-oxo-propyl-N-tetramethyl-diphosphonomethylthioformimidat (862 mg) in wasserfreiem Dimethoxyäthan (6 ml). Die resultierende Mischung wird unter S tickst off atmosphäre 5 Minuten lang bei Raumtemperatur und 5 Minuten lang bei 50° gerührt. Die Mischung wird dann mit Benzol verdünnt, mit einem
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Phosphatpuffer von pH 7 gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und unter vermindertem Druck eingeengt. Der Rückstand (177 mg) ist rohes Dimethyl-5-acetoxymethyl-6H-1,3-thiazin-4-phosphonat:
HMR-(CDaI5) δ 2,11 (3,3,OCOCH3); 3,31 (m, 2, SCH2); 3,80 (m,6, OCH3); 5,35 (d,2,J = 3Hz, CH2OAc) und 8,36 (m,1,N=CH).
Stufe F: Dimethyl-d,l-7^-azido-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat.
Das rohe Thiazin (177 mg) aus dem vorhergehenden Beispiel wird in wasserfreiem Methylenchlorid gelöst und die Lösung wird auf -78° unter Stickstoff abgekühlt. Man gibt Triäthylamin (92 Jiil) hinzu und anschließend eine Lösung von Azidoacetylchlorid (59 /il) in Methylenchlorid (1 ml) im Verlaufe von 5 Minuten. Die resultierende Lösung läßt man langsam auf Raumtemperatur erwärmen, dann verdünnt man sie mit weiterem Methylenchlorid und wäscht mit Wasser. Die Lösung wird mit Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zu einem dunklen Öl im Vakuum eingeengt. Dieses Material wird an Silicagel (10 g) chromatographiert, man eluiert mit 10$ Aceton in Chloroform und erhält Dimethyl-d, l^oi-azido^-acetoxymethyl^-cephem^-carboxylat: .
IR (CHCl3) 4,71; 5,59; 5,74; 8,1 und 9,7 μ;
NMR (CDCl3) 6 2,12 (s,3,OCOCH3); 3,43 (m,2,SCH2); 3,88 (m,6,OCH3); 4,60 (s,2,CH2OAc) und 5,30 (m,2, H6 und H7).
Stufe G-; Dimethyl-d,l-^-acetoxymethyl^cC-amino^-cephem^- phosphonat. ; . '
Eine Mischung aus Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7oc-asido-3-cephem-4-phosphonat (485 mg), Platinoxyd (450 mg) und Benzol (50 ml) wird bei 2,81 kg/cm (40 psi) 60 Minuten lang hydriert. Man entfernt den Katalysator durch Filtrieren über einen Supercel-Filterkuchen und dampft das Piltrat unter vermindertem Druck ein, v/obei man Dimethyl-d, 1-3-acetoxymethyl-7cC-amino-3-eephem-4-phosphonat erhält.
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Stufe H: Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7cC-(p-nitrobenzylidenair.ino)-3-c ephem-4-pho sphonat
Eine Mischung aus Dimethyl-d,1-3-ac etoxymethyl^of-amino-3-cephem-4—phosphonat (403 mg, 1, 2 mMol) p-Nitrobenzaldehyd (181 mg, 1,2 mMol), Magnesiumsulfat (3,0 g) und Methylench-1 orid (50 ßl) wird 2 Stunden lang "bei Raumtemperatur gerührt. Man filtriert die Mischung und dampft das Piltrat unter vermindertem Druck ein, dabei erhält man Dimethyl-d,1-3-acetoxymethyl-7cf-( p-nitrobenzylidenamino) -3-c ephem-4-pho sphonat.
Stufe I: Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-(p-nitrobenzylidenamino) ^-
Wasserfreies Tetrahydrofuran (20 ml) und Dimethyl-d,1-3-acetoxymethyl-Tc^- ( p-ni tr obenzy lid enamino) - 3-c ephem-4-pho sphonat (562 mg, 1,2 mMol) werden bei -780C unter Stickstoffatmosphäre gerührt. Man gibt Phenyllithium (0,52 ml einer 2,3 m Lösung in 7:3 Benzol/Äther) hinzu, wobei ein tiefblaues Anion gebildet wird. Man gibt Dimethylformamid (25 ml) tropfenweise im Verlaufe von 15 Minuten hinzu und nach einer weiteren Minute bei -780C gibt man eine Lösung aus Wasser (216 mg) und Essigsäure (180 mg) in Tetrahydrofuran (20 ml) hinzu. Man läßt die Reaktionsmisehung auf Raumtemperatur erwärmen, verdünnt dann mit Benzol (400 ml) und wäscht mit Wasser (6 χ 200 ml). Die zweite Waschflüssigkeit wird mit Phosphatpuffer von pH angesäuert und die fünfte Waschflüssigkeit wird mit einem Puffer von pH 9 basisch gemacht. Man trocknet die Benzollösung über Magnesiumsulfat, filtriert und dampft im Vakuum ein, dabei erhält man ein &emisch aus Dimethyl-d,1-3-acetoxymethyl-7ß-(p-nitrobenzylidenamino)-3-cephem-4-phosphonat und Dimethyld,l-3-acetoxynethyl-7QC-(p-iiitrobenzyliden8jnino)-3-cephem-4-phosphonat.
Stufe J; Dimethyl-d, 1-3-ac et oxymethyl-7ß -amino^-cephem^- pho sphonat
Die Mischung aus Dimethyl-d,1-3-acetoxymethyl-7-(p-nitrobenzylidenamino)-3rcephem-4-carboxylaten (548 mg, 1,17 mMol), erhalten
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im vorhergehenden Beispiel, wird in Chloroform (4 ml) gelöst und zu einer lösung von 2,4-Dinitrophenylhydrazin-p-toluolsulfonsäure in Äthanol (hergestellt aus 232 mg 2,4-Dinitrophenylhydrazih und 223 mg Toluölsulfonsäure-Eionohydrat, 45 Minuten lang in 35 ml Äthanol gerührt) gegeben. Man rührt die Reaktionsmischung 30 Minuten lang, filtriert und dampft das Filtrat ■im Vakuum ein. Der Rückstand v/ird mit wässerigem Phosphat puff er von pH 9 "behandelt und dreimal mit Äther extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft, dabei erhält man ein Gemisch aus Dimethyl-d,1-3—acetoxymethyl^ß-amino-^-cephem^- phosphonat und Dimethyl-d, l^-acetoxymethyl-ToC-amino^-cephem-4-pho sphonat. .
Stufe K; Dimethyl-d, 1-3-ac et oxymethyl-7i3 - ( 2-thienylac et amido ) -
3-cephem-4-phosphonat und Dimethyl-d,1-3-acetoxymetnyl- IcC- ( 2-thienylacetamido) -3*-c ephem-4-pho sphonat
Eine Mischung (319 mg, 0,95 mMol) aus Dimethyl-d,l--3-acetoxymethyl-7iJ-amino-3-c ephem-4-pho sphonat und Dimethyl-d, 1-3-ac etoxymethyl—7oC-amino-3-cephem-4-phosphonat wird in wasserfreiem Methylenchlorid (7 ml) gelöst. Die resultierende Lösung rührt man bei 00C unter Stickstoffatomosphäre. Man gibt Pyridin (350 ml) hinzu und anschließend eine lösung von Thienylacetylchlorid (153 mg, 0,95 mMol) in Methylenchlorid (3 ml). Nachdem man 15 Minuten lang bei O0C gerührt hat, wird die Reaktionsmischung mit Benzol (60 ml) verdünnt. Man wäscht die Benzollösung mit einem Phosphat puff er von pH 2, Wasser, einem Phosphatpuffer von pH 9, Wasser und gesättigter Salzlösung, trocknet über Magnesiumsulfat, filtriert und dampft im Vakuum zu einem Öl ein. Chromatographie des rohen Produktes an Silicagel (25 g) unter Verwendung eines Äthylacetat/Benzol-Gradienten zur Eluierung der Produkte ergibt Dimethyl-d, 1-3-acetoxymethyl-7j3-( 2-thienylacetamido)-3-cephem-4-phosphonat und Dimethyl-d, 1-3-acetoxymethyl-7oC-( 2-thienylacetamido ) -3-cephem-4-phosphonat.
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Stufe L: Dinatritun-d, 1-3-acetoxymethyl-7ß-( 2-thienylaeetam^do) 3-cephem-4-phosTihonat
Eine Lösung von Dimethyl-d,l-3-acetox;ymethyl-7ß-(2-thienylac et amido )-3-cephem-4-phosphonat (138 mg, 0,3 mMol) und Trimethylchlorsilan (130 mg, 1,2 mMol) in wasserfreiem Tetrahydrofuran (0,2 ml) wird in einem verschlossenen Rohr 18 Stunden lang "bei 9O°C erhitzt. Man öffnet das Rohr und dampft den ' Inhalt im Vakuum zu einem Rückstand ein, der 3 Stunden lang mit Wasser (10 ml) gerührt wird. Die wässerige Mischung wird mit verdünntem Natriumhydroxyd auf pH 8,2 gebracht, mit Chloroform extrahiert und lyophilisiert, dabei erhält man Dinatrium-d,l-3-ac e toxyme thy 1-73- ( 2-thi enylacetamido ) -3-e ephem-4-phosphonat.
Andere Herstellung von Tetraalkyl-o^aminomethylen-diphosphonaten Stufe A: N-Formyl-dibenzylamin
Zu einer eiskalten und heftig gerührten Lösung von Dibenzylamin (918 g) in 98Joiger Ameisensäure (105 ml) gibt man tropfenweise im Verlaufe von 45 Minuten Acetanhydrid (35 ml). Die x^esultierende Mischung wird eine Stunde lang bei Raumtemperatur gerührt, dann mit Eiswasser (40 jnl) verdünnt und über Nacht bei 15°C gehalten. Man dampft die Lösung im Vakuum zur Trockene ein und extrahiert den Rückstand mit Äther. Die ätherische Lösung wird mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft, dabei erhält man N-Foimyl-dibenzylamin (,9,9 g) als weiße. Fest substanz, Fp = 53 -. 54,50C.
IR (CHGl5) 6,01; 7,01; 7,18 und 10,22 ^. HMR (CDCl3) Τ 5,76 .(s,2,CH2); 5,60 (s,2,CH2); 2,73 (m,iO,ArH) und 1,56 (s,1,HCO).
Stufe B: Tetramethyl^N^IT-dibenzyl-aminomethylen-diphosphonat
Eine Lösung von Oxalylchlorid (2,52'g) in Methylenchlorid (2 ml) gibt man tropfenweise im Verlaufe von 20 Minuten zu einer eiskalten gerührten Lösung von U-Formyl-dibenzylamin (4,5 g) in
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Methylenchlorid (8 ml). Die Reaktionsmisehung wird eine weitere Stunde "bei 0 - 5°C gerührt, dann auf -400C abgekühlt. Man gibt tropfenweise im Verlaufe von 20 Minuten eine Lösung von Trimethylphosphlt (4,96 g) in Methylenchlorid (4 ml) hinzu. Das Kühlbad wird entfernt und die Mischung über Rächt bei Raumtemperatur gehalten. Beim Verdampfen des Lösungsmittels im Vakuum "bleibt rohes Tetramethyl-l^N-dibenzyl-aminomethylendiphosphonat (4,6 g) zurück. Eine 0,50 g Portion des obigen Produktes wird an Silicagel (30 g) Chromatograph!ert. Man eluiert mit 3$ Methanol in Chloroform und erhält reines Tetramethyl-NjN-dibenzyl-aminomethylen-diphosphonat (0,47 g) als Öl.
IR (CHCl3) 6,79; 6,88; 7,28; 8,1 und 9,6 ja.
EMR (COXJl3) T 6,38 (t,l,J = 26Hz, CH); 6,36 - 6,-6 (m, 12,OCH3);
5,93 (s,4,CH2) und 2,60 (m,iO,ArH).
Stufe C: Tetramethyl-cc-aminomethylen-diphosphonat
Ein Gemisch aus Tetramethyl-NjN-dibenzyl-aminomethylen-diphosphonat (125 mg), 10% Palladium auf Kohle (125 mg) und Methanol
(8 ml) wird bei 2,81 kg/cm2 (40 psi) 2 1/2 Stunden lang hydriert. Die Mischung wird durch ein Kissen aus Supercel filtriert und das Filtrat wird im Vakuum eingedampft, dabei erhält man Tetra-methyl-CC-aminomethylen-diphoshponat (66 mg). KMR (CDCl3) f 8,15 (br s,2,NH2); 6,48 (t,l,J = 21Hz,CH) und 6,25 - 5,98 (m, 12,OCH3).
Beispiel 2
Dinatrium-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-(2-thienylacetamido)-3-cephem-4-phosphonat
Stufe A: ^,IT-Dibenzyl-OC-amino-methylen-diphosphonsäure.
Eine Lösung von Tetramethyl-NjlT-dlbenzyl-OC-aminomethylen-diphos phonat (4,00 g) in'irimethylchlorsilan (100 ml) wird 3 Tage lang in einem Ölbad, das bei 95° gehalten wird, am Rückfluß erhitzt. Die Dämpfe kondensiert, man mit einer Trockeneis-Aceton falle. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wird die Reaktions-
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mischung mit Wasser (300 ml) verdünnt und heftig geschüttelt. Man extrahiert die Mischung mit Chloroform (3 x 150 ml). Die wässerige Schicht wird abgetrennt und zur Trockene eingedampft, dabei erhält man Ν,Ν-Dibenzyl-oC-aminomethylen-diphosphonsäure als weiße 3?estsubstanz.
Stufe B; Tetrachlor-N^-dibenzyl-oC-aminomethylen-diphosphoridat.
Man gibt Phophorpentachlorid (8,34 g) z\x einer Lösung von NjüT-Dibenzyl-oc-amino-methylen-diphosphonsäure (3,71 g) - in Phophoroxychlorid (40 ml). Die Reaktionsmischung wird 1 Stunde lang in einem Ölbad, das bei 100° gehalten wird, erhitzt. Das Phosphoroxychlorid wird im Vakuum entfernt und der Rückstand wird mehrmals mit wasserfreiem Benzol einer Schnellverdampfungsbehandlung unterzogen, dabei erhält man das Tetrachlor-N,N-dibenzyl-oc-amino-methylen-diphosphoridat.
Stufe C; Tetra-t-butyl-WtN-dibenzyl-oC-aminomethylen-^diphosphonat.
Eine Lösung von Tetrachlor-N^-dibenzyl-oG-amino-methylen-di- ■ phosphoridat (4,40 g) in wasserfreiem Benzol (40 ml) gibt man tropfenweise im Verlaufe von 20 Minuten zu einer eiskalten gerührten Lösung von t-Butanol (2,96 g) und Pyridin (3,16 g) in wasserfreiem Benzol (200 ml), Nachdem man eine weitere Stunde lang bei Raumtemperatur gerührt hat wird die Reaktionsmischung 15 Minuten lang am Rückfluß erhitzt. Man kühlt die Mischung, filtriert, um Pyridinium-hydrochlorid zu entfernen und wäscht das Piltrat mit Wasser. Die Benzollösung wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft, dabei erhält man Tetra-t-butyl-N/U-dibenzyl-oC-amino-methylen-diphosphonat. ·. - .
Stufe D: Tetra-t-butyl-oc-amino-methylen-diphosphonat.
Eine Mischung aus Tetra-t-butyl-NjN-dibenzyl-oc-amino-methylendiphosphonat (12,0 g), 10$ Palladium auf Kohle (4, 0 g) und 25$ wässeriges Dioxan (500 ml)-wird bei 2,81 kg/cm (40 psi), 4 Stunden lang hydriert. Der Katalysator wird durch ein Kissen
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aus Diatomeenerde abfiltriert, das mit weiterem Dioxan gewaschen wird. Das Filtrat und die ¥aschflüssigkeit werden im Vakuum auf ca. 50'ml eingeengt und mit vier Portionen Chloroform extrahiert. Die Extrakte werden v/erden mit Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft, dabei erhält man Tetra-t-butyl-(£-aminormethylen-diphosphonat.
Stufe E; Tetra-t-butyl-tX-thioformamido-methylen-diphosphonat.
Eine Mischung aus Tetra-t-butyl-oi-amino-methylen-diphosphonat (5,2 g) und Äthyl-thionoformiat (8 ml) in einem dickwandigen Glasrohr wird unter Stickstoff auf -78° abgekühlt. Es werden 5 ml Schwefelwasserstoff in das Rohr kondensiert, das dann verschlossen wird. Man bringt die Mischung auf Raumtemperatur und hält über Nacht bei Raumtemperatur. Das Rohr wird abgekühlt, geöffnet und man läßt den Schwefelwasserstoff unter Erwärmen auf Raumtemperatur verdampfen. Der Rückstand wird filtriert und das Pil trat wird im Vakuum eingeengt. Man chromatographiert dann das erhaltene Öl an Silicagel unter Verwendung von Äther/Aceton (4:1) als Eluierungsmittel und erhält dabei T e tr a- t-butyl- OG- thi ο f ormami domethylen-dipho sphon at.
Ersetzt man das t-Butanol in Beispiel 2C durch andere Alkohole und wendet man im wesentlichen die Verfahren der Beispiel 2D und 2E an, so werden andere oC-Thioformamid-methylen-diphosphonotetraester gebildet. Beispiele für Alkohole, die verwendet werden, sind 2,2,2-Trichloräthanol und p-Methoxybenzylalkohol,
Stufe F; 3-Acetoxy-2-oxo-propyl-N-/tetra-t-butyldiphosphonomethyl7 thioformimidat ___«__
Eine Mischung aus Tetra-t-butyl-öS-thioformamidomethylen-diphosphonat 0,38 g), 3-Acetoxy-1-chlor-2-propanon (0,47 g) und wasserfreiem Kaliumcarbonat (0,44 g) in Aceton (40 ml) wird über Nacht in einem Kolben bei Raumtemperatur gerührt. Man filtriert die Mischung und wäscht die Salze mit Aceton. Die vereinigten Filtrate und Waschflüssigkeiten werden im Vakuum
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eingedampft, dabei bleibt 3-Acetoxy-2-oxo-propyl-N-/tetra-tbutyldiphosphonomethy^-thioforinimidat zurück.
Stufe G-; -Di-t-l)utyl-5-acetoxymetliyl-6H-1 , 3--thiazin-4-phosphonat
Man gi"bt Natriumhydrid (0,12 g einer 57$igen Dispersion in Mineralöl, vorher mit Petroläther gewaschen) zu einer Lösung von 3-Acetoxy-2-oxo-propyl-lI-/tetra-t-butyl-diphosphonomethyl7-thioformimidat (1,60 g) in wasserfreiem Dimethoxyäthan (50 ml). Die resultierende Mischung wird unter Stickstoff gerührt und 10 Minuten lang auf 50° erhitzt. Man gibt 100 ml Benzol zur Mischung und wäscht die Xösung mit.einem Phosphatpuffer von pH 9, Wasser und gesättigter Salzlösung. Die Benzollösung wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft, dabei erhält man rohes Dibutyl-5-acetoxymethyl-6H-1,3-thiazin-4-phosphonat.
Stufe H: Di-t-butyl-d,l-7cC-azido-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat .
Das im vorhergehenden Beispiel hergestellte rohe Thiazin wird in wasserfreiem Methylenchlorid (50 ml) gelöst und die Lösung wird unter Stickstoff auf -78° abgekühlt. Unter Rühren gibt man 0,59 ml Iriäthylamin hinzu, dann gibt man tropfenweise im Verlaufe von 45 Minuten eine Lösung von Azidoacetylchlorid (0,37 ml) in Methylenchlorid (30 ml) hinzu. Die resultierende Lösung läßt man langsam im Verlaufe von 3 Stunden auf Raumtemperatur erwärmen. Die Lösung wird mit mehreren Portionen "Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, .filtriert und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird an Silicagel chromatographiert, dabei verwendet man 5% Aceton in Chloroform als Eluierungsmittel und erhält Di-t-butyl-d, l^cC-azido^-acetoxymethyl^-eepheia^-phosphonat.
Stufe I; Di-t-butyl-d,l-7c^-amino-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat ' "'
Eine Mischung aus Di-t-butyl-d, l^cxl-azido^-aeetoxymethyl—
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'3-cepliem-4-pliosphonat (0,72 g), Platinoxyd (0,30 g) und Dioxan (50 ml) wird bei 2,81 kg/cm (40 psi) 2 Stunden lang hydriert. Man filtriert die Mischung durch ein Kissen aus Magnesiumsulfat, um den Katalysator zu entfernen. Beim Verdampfen des Filtrates im Vakuum "bleibt Di-t-'butyl-d,l-7oC-amino-3-acetoxymethyl-3-cepheEi-4-phosphonat zurück.
Stufe J; Di-t-butyl-d, l-7c£-(p-nitrobenzylidenainino)-3-acetoxymethyl-3--cepnem-4-phos-phonat
Eine Mischung aus Di-t-butyl-d,1—7cC-amino-5-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat (0,4.2 g), p-Nitrobenzaldehyd (0,14 g), Magnesiumsulfat (2,0 g) und Methylenchlorid (20 ml") wird über Nacht bei Raumtemperatur in'einem bedeckten Kolben gerührt. Man filtriert die Mischung und dampft das Piltrat im Vakuum ein, dabei erhält man Di-t-butyl-d, l-7dr-(p-nitrobenzylidenamino)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat.
Stufe K: Di-t-butyl-d,l-7ß -(p-nitrobenzylidenamino)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat ; '
Eine Lösung von Di-t-butyl-d,l-7oC-(p-nitrobenzylidenamino)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat (0,53 g) in wasserfreiem Tetrahydrofuran (15 ml) wird unter Stickstoff auf -78° abgekühlt. Man gibt rasch unter Rühren Phenyllithium (0,41 ml einer 2,3 η Lösung) hinzu. Dann gibt man tropfenweise im Verlaufe von 5 Minuten wasserfreies Dimethylformamid (20 ml) hinzu. Nachdem man nochmals 1 Minute lang bei -78° gerührt hat, wird die Re aktioiismi sehung mit einer Lösung aus Wasser (0,1'7 ml) und Essigsäure (0,13 ml) in Tetrahydrofuran (5 ml) gelöscht. Man läßt die Mischung sich auf Räumtemperatur erwärmen, gibt 200 ml Benzol zur Mischung und wäscht die resultierende Lösung mit Wasser (β χ 100 ml). Die .zweite Waschflüssigkeit wird mit einem Phosphatpuffer von pH 3 angesäuert und die fünfte wird mit einem Phosphatpuffer von pH 9 basisch gemacht. Man trocknet die Benzollösung über Magnesiumsulfat, filtriert, dampft im Vakuum ein und erhält ein Gemisch aus Di-t-butyl-7ß-(p~nitro-
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benzylidenamino)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat und dem entsprechenden 7c£-Isomeren.
Stufe lit Di-t-butyl-d,l~7ß-(und 7<*)-ämino-3-acetoxymethyl-3-c ephem-4-pho sphonät
2,4-Dinitrophenylhydrazin (182 mg) gibt man unter Rühren zu einer Lösung von p-Toluolsulfonsäure-inonohydrat (175 mg) in Äthanol (25 ml). Die Mischung wird bei Raumtemperatur 30 Minuten lang gerührt und dann mit einer lösung von Di-t-butyl-d, 1-7(3- und -7c£-(p-nitrobenzylidenamino)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat (0,53 g) in Chloroform (5 ml) behandelt. Nach 30-minütigem Rühren bei Raumtemperatur wird die Mischung filtriert und das Tiltrat im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird zwischen Äther (50 ml) und Wasser (10 ml), das 1 m Dikaliumhydrogenphosphat (2 ml) enthält, verteilt. Man trocknet die ätherische Phase mit Magnesiumsulfat, filtriert und dampft im Vakuum ein, dabei erhält man ein Gemisch aus Di-t-butyl-d,1-7ß-amino-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat und dem 7°C-Aminoisomeren.
Stufe M: Di-t-butyl-d, 1-7'ß(und oc)-(2-thienylacetamido)-3-acetoxymethyl-3-c ephem-4-pho sphonat
Eine Mischung aus Di-t-butyl-d, l-7ß-amino-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat und dem entsprechenden 7o£-Aminoisomeren (0,37 g) in wasserfreiem Methylenchlorid (10 ml) wird in einem Eisbad unter Stickstoff gekühlt. Man gibt Pyridin (0,30 ml) und eine Lösung von 2-ThienylacetylChlorid (0,15 g) in Methylenchlorid (1 ml) hinzu. Die resultierende Lösung wird in der Kälte 15 Minuten lang gerührt. Man gibt Benzol (50 ml) hinzu und wäscht die Lösung mit Wasser, Phosphatpuffer von pH 2, Wasser, Phosphatpuffer von pH 9, Wasser und' gesättiger Salzlösung Γ Die organische Phase wird mit. Mggnesiumsulf at getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft.. Der Rückstand aus Di-tbutyl-d , l-7ß- ( 2-thienylac etamidp ) -3-ac et oxymethyl-3-c ephem-4-phosphonat und Di-t-butyl-d,l-7oC-(2-thienylacetamido)-3-acet-
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oxymethyl^-cephem^-pho sphonat wird durch Chromatographie an Silicagel in die einzelnen Isomeren getrennt.
Stufe IT; Dinatrium-d,l-72-(2-thienylacetainido)--3~acetoxymethyl~ 3-c ephem-4-ph.osphonat ; ____^
Di-t-butyl-d,l-7p-(2-thienylaeetamido)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat (0,14 g) wird "in wasserfreier Trifluoressigsäure (3 ml) gelöst und die Lösung wird bei Raumtemperatur 10 Minuten lang stehengelassen. Man entfernt das Lösungsmittel im Vakuum und nimmt den Rückstand in Wasser (5 ml) auf und bringt mit 0,1 η Natriumhydroxyd auf pH.8,6. Diese Lösung wird lyophilisiert, dabei erhält man Dinatrium-d,l-7ß-(2-thienylacetamido)-3-acetoxymetliyl-3-cephem-4-phosphonat.
Beispiel 3
Dinatrium-d, 1-3-ac et oxyme thyl-7ß - ( D-2-phenyl-2-hydr oxyac e t ami d ο )-3-c.ephem-4-pho sphonat - ' .
Stufe A: Dinatrium-d,l-3-acetoxymethyl-7o^amino-3-cephem-4-pho sphonat · J
Eine Lösung von Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-amino-3-cephem-4-phosphonat (101 mg, 0,3 mMol) und Trimethylchlorsilan (130 mg, 1,2 nMol) in wasserfreiem Tetrahydrofuran (0,2 ml) wird in einem verschlossenen Rohr. 18 Stunden lang bei 900C erhitzt. Man öffnet das Rohr und dampft den Inhalt im Vakuum-zu einem Rückstand ein, der 3 Stunden lang mit Wasser (10 ml) gerührt v/ird. Die wässerige Mischung wird mit verdünntem Natriumhydroxyd auf pH 8,2 gebracht, mit Chloroform extrahiert, lyophilisiert und ergibt Dinatrium-d,l-3-acetoxymethyI-7ß-amino-3-cephem-4-phosphonat.
Stufe B: Dinatrium-d, l-3-acetoxymethyl-7;}-(D-2-phenyl-2-hydroxy-
ac etamido )—3-c ephem—4—pho sphonat
Zu einer Lösung von 10 mMolen Dinatrium-7i3-amino-d,l-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat in 100 ml Wasser und 100 ml Aceton, die 5 g HaHCO5 enthält, gibt man 20 mMol D-Phenyl-formyloxyacetylchlorid in 40 ml Aceton bei 00C. Nach. 1 -stündigem Rühren
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"bei 0° und 2 Stunden "bei 25 wird das Aceton im Vakuum •weggepumpt und die wässerige Lösung zu 100 ml Wasser und 200 ml EtOAc gegeben. Der pH wird mit HCl auf pH -2,0 eingestellt und die Äthylacetatschicht mit MgSO,-getrocknet, filtriert und eingedampft. Man rührt den Rückstand in 50 ml Wasser, das 2,5 g NaHCO,, enthält und lyophilisiert, dabei erhält man das Dinatrium-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-(D-2-phenyl-2-hydroxyacetamido) · 3-cephem-4-phosphonat.
Beispiel 4 -
Dinatrium-7ß-(D-cC-amino-phenylac et amido) -3-ac et oxymethyl-3-cephem-4-pho sphonat \ \ '
Stufe A: Dinatrium-7r-(D-c£-azido-phenylacetamido)-3-acetoxy^· methyl-3-ceT>hem-4-phosOhonat
1,2 g Dinatrium-7(3-amino-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat werden in 5 ml Aceton und 10 ml HpO, das 0,672 g Natriumbicarbonat enthält, gelöst. Die Mischung wird auf 00C abgekühlt und mit 0,784 g D-cc-azido-phenyl-acetylchlorid in 5 ml Aceton behandelt. Man rührt die Mischung bei O0C 15 Minuten lang und entfernt das Aceton unter vermindertem Druck. Die zurückbleibende wässerige lösung von pH 8 wird einmal mit Äthylacetat extrahiert und dann mit einem Phosphatpuffer von pH 2 auf pH 2 angesäuert und mit Äthylacetat extrahiert. Der Äthylacetat extrakt wird eingedampft, der Rückstand wird in 50 ml Wasser, das 0,6 g NaHCO^ enthält, aufgenommen, lyophilisiert und ergibt das Produkt Dinatrium-7ß-(D-oC-azido-phenylacetamido)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat.
Stufe B: Dinatrium-7/3- (D-oC-amin o-phenylac et amido ) -3-ac e t oxymethyl-3-c eph em-4-pho sphonat
0,30 g Dinatrium-7ß-(D-<C-azido)-phenylacetamido-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat v/erden in 5 ml Wasser und 5 ml Dioxan gelöst. Man gibt 0,150 g eines 10$ Pd/C-Katalysators hinzu und reduziert die Mischung 1/2 Stunde lang unter einem Wasserstoffdruck von 2,81 kg/cm (40 pounds). Der Katalysator wird abfiltriert, das Eiltrat wird der Gefriertrocknung unterworfen und ergibt das Endprodukt.
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Beispiel 5
Trinatrium-3-ac etoxymethyl-7ß - ( 2-carboxy-2-phenylac etamido) -3-cephem-4-phosphonat - ,
Stufe A: 3-Acetoxymethyl-7ß-(2-phenyl-2~benzhydryloxycarbonylacetamido)-3-cephem-4-phosphonsäure .
Zu einer Lösung von 10 mMol Dinatrium-7i3-amino-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat in 100 ml Wasser und 100 ml Aceton, die 5 g NaHCO, enthält, gibt man 20 mMol 2-Phenyl-2-benzhydryloxycärbonylacetylchlorid in 4-0 ml Aceton bei O0C. Nach 1-stündigem Rühren bei 0°. und 2-stündigem Rühren bei 25 wird das Aceton im Vakuum abgepumpt und die wässerige Lösung zu 100 ml Wasser und 200 ml EtOAc gegeben. Der pH wird mit HCl auf 2 eingestellt und die Äthylacetat schicht abgetrennt, mit MgSO- getrocknet, filtriert und eingedampft, dabei erhält man das Produkt 3-Acetoxymethyl-7i3-(2-phenyl-2-benzhydryloxycarbonylacetamido)-3-eephem-4--phosphorsäure.
Stufe B; Trinatrium^-acetoxymethyl^ß-^-earboxy^-phenylacetamido) -3-c eph em-4-pho sphonat \ _
1 g 3-Acetoxymethyl-7ß-( 2-phenyl-2-benzhydryloxycarbonylac etamido)*-3-cephem-4-phosphonsäure wird in 2 ml Anisol gelöst und 2 Minuten lang bei 0° mit 10 ml Trifluoressigsäure behandelt. Die Mischung wird bei 0,1 mm und 25° an die Pumpe gehängt bis das meiste Anisol entfernt ist, dann gibt man weiteres Anisol hinzu und pumpt ab, um vollständige Entfernung der Trifluoressigsäure zu gewähr leisten. Der'Rückstand ,wird in 100 ml Wasser, das 3 Äquivalente NaHCO, enthält, aufgenommen, mit Methylenchlorid gewaschen, lyophilisiert'und ergibt das Produkt, Trinatrium-3-acetoxymethyl-7ß-(2-carboxy-2-phenylac etamido )-" 3-cephem-4-phosphonat.
Beispiel 6
Trinatrium-3-acetoxymethyl-7ß-( 2^-/3-thienyl7-2-carboxyacetamid"o)-3-c eph em-4-pho sphonat ' -
Stufe A: Benzhydr.Yl-3-thienyl-malonylchlorid
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Zu einer Aufschlämmung von 0,690 g Benzhydryl~3-thienylmalonsäure in 2,5 ml'Wasser gibt man 2,10 ml einer 0,962 η FaOH. Die Lösung wird filtriert und lyophilisiert und ergibt das reine Natriumsalz. Dieses wird in 5 ml Benzol auf geschlämmt ~ und bei 0 mit 1,5 ml entgastem Oxalylchlorid behandelt. Nach 10 Minuten bei 0° und 5 Minuten bei 25° wird das Lösungsmittel verdampft und der Rückstand zweimal in CCl. gelöst und eingedampft. Das Material wird noch einmal in CCl. aufgenommen, filtriert und ergibt eine Lösung von Benzhydryl-3-thienylmalonylchlorid, die im Vakuum eingedampft wird, wobei die reine Verbindung zurückbleibt.
Stufe B: 3-Acetoxymethyl-7ß- (2-/3-thienyl7-2-benzhydryloxycarbonyl-, ac etamido)-3-c ei3hein-4-phosphonsäure
Zu einer Lösung von 10 mMol Dinatrium-7ß-amino-3-äcetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat in 100 ml Wasser und 100 ml Aceton, die 5 g ITaHCO, enthält, gibt man 20 mMol Benzhydryl-3-thienylmalonylchlorid in 40 ml Aceton bei 00C. Nach 1-stündigem Rühren bei 0° und 2-stündigem Rühren bei 25 wird das Aceton im Vakuum abgepumpt und die wässerige Lösung zu 100 ml Wasser und 200 ml EtOAc gegeben. Der pH wird mit HCl auf 2,0 eingestellt und die EtOAc-Schicht mit MgSO. getrocknet, filtriert, eingedampft und ergibt 3-Acetoxymethyl-7p-(2-/3-thienyl7-2-benzhydryloxycarbonylacetamido)-3-cephem-4-phosphonsäure.
Stufe C: Trinatrium-3-acetoxymethyl-7ß-(2-/3-thieny]Jr-2-carboxyac etamido)-3-c eOhem-4-phοsphonat
Das Produkt aus der vorhergehenden Umsetzung wird in 3 ml Anisol aufgenommen und mit Trifluoressigsäure (12 ml) 2 Minuten lang bei 0°.behandelt. Die Mischung wird bei 25°/O,1 mm 10 Minuten -lang an die Pumpe gehängt, mit 3· ml Anisol behandelt und erneut abgepumpt. Man nimmt den Rückstand in 100 ml Wasser, das 2,5 g NaHCO, enthält, auf, wäscht mit CH2Cl2 und lyophilisiert und erhält dabei die in der Überschrift genannte Verbindung.
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Beispiel 7
Dinatrium-d, 1-7(3 - ( 2-thi enylac e t amido) -7cx-methoxy-3-ae et oxymethyl-3-cephem-4—phosphonat
Stufe A: Di-t-butyl-d, l-7ß-(p-ni tr obenzylidenamino )-7oC~nie thylthio-3-acfftox;yinethyl~3-cephem--4·--phosphonat .
Eine Lösung von Di-t-butyl-d, l-7oC-(p-nitrobenzylidenamino)-3-acetoxymethyl-3-cephern-4-phosphonat (0,55 g) in wasserfreiem Tetrahydrofuran (30 ml) wird bei -78° unter Stickstoff gerührt. Man gibt Phenyllithium (0,44 ml einer 2,3 m Lösung) mit Hilfe einer Injektionsspritze hinzu, um das Anion herzustellen. Nach einer weiteren Minute wird eine Lösung von Methylsulfinylchlorid (0,0.9 g) in Tetrahydrofuran (2 ml) zugegeben. Die resultierende Lösung läßt man auf Raumtemperatur kommen, verdünnt mit Äther (100 ml), wäscht mit Wasser (6 χ 50 ml) und gesättigter Salzlösung. Die zv/eite Waschlösung wird mit einem Phosphatpuffer von pH 3 angesäuert und die fünfte Wäsche wird mit einem Phosphatpuffer von pH 9 basisch gemacht. Man trocknet die ätherische Lösung mit Magnesiumsulfat ^ filtriert und dampft im Vakuum ein. Chromatographie des Rückstandes an Silicagel ergibt Di-t-butyld,l-7|3-(p-ni tr obenzylidenamino)-7^-methyl thio-3-aeetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat.
Stufe B: Di-t-butyl-d, 1-7/3-amino^cC-methylthio^-aeetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat . ' -. '
Eine Mischung aus 2,4-Dinitrophenylhydrazin (91 mg) und p-Toluolsulfonsäufe-monohydrat (88 mg) in Tetrahydrofuran (2 ml) wird bei Raumtemperatur 30 Minuten lang gerührt. Die resultierende Suspension behandelt man mit einer Lösung von Di-t-butyl-d,1-7ß - (p-nitrobenzylidenamino)-7oC-me thylthio-3-ac e t oxymethyl-3-c ephem-4-pho sphonat (304 mg) in 2 ml Tetrahydrofuran. Nach 1-stündigem Rühren bei Raumtemperatur wird die Reaktionsmischung filtriert und das Piltrat im Vakuum eingedampft. Den Rückstand löst man in Methylenchlorid und die Lösung,wird mit einem Phosphatpuffer von pH 9, Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen. Der organische Teil wird mit Magnesiumsulfat getrocknet * -filtriert,
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j τη Vakuum eingedampft und ergibt Di-t-butyl-d,l-7ß-amino-7öC-methyltliio-3-acetoxyinethyl-3-cephem-4-pliosphonat.
Stufe C: Di-t-butyl-d, l-7ß-(2-thienylacetamido)-7uC-methyl thio-5-acetoxymethyl-3-cephem-4-pliosphonat
Eine Lösung von Di-t-butyl-d, 1-7(3 -amino-ToC-methylthio-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat (185 mg) in trockenem Methylenchlorid (5 ml) wird unter Stickstoff auf 5° gekühlt. Man gibt 100 ml Pyridin und eine Lösung von 2-Thienylacetylchlorid (65 mg) in 1 ml Methylenchlorid hinzu. Die resultierende Lösung wird in der Kälte 15 Minuten lang gerührt. Man gibt 50 ml Benzol hinzu und wäscht die Lösung mit V/asser (5 x 25 ml) und gesättigter Salzlösung (25 ml). Die zweite Wäsche wird mit einem Phosphatpuffer "von pH 2 angesäuert und die vierte Wäsche wird mit einem Phosphatpuffer von pH 9,2 basisch gemacht. Die Benzollösung trocknet man mit Magnesiumsulfat, filtriert und dampft im Vakuum zu einem Öl ein. Dieses Material wird an einer Kolonne aus Silicagel chromatographyert und ergibt Di-t-butyl-d,l-7ß-( 2-thienylacetamido)-7c\-methylthio-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat.
Stufe D: Di-t-but3a-d,l-7ß-(2-thienylacetamido)-7oC-methoxy-3- ■" acetoxymethyl-5-cephem-4-phosphonat
Zu einer Lösung von Di-t-butyl-d, 1-7/3-(2-thienylac etamido)-7oC-methylthio-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat (188 mg) in 4 ml Methanol gibt man eine Lösung von Thalliumtrinitrat-triliydrat (147 mg) in 2 ml Methanol. Die resultierende Mischung wird bei Raumtemperatur 10 Minuten lang gerührt. Dann gibt man 84 mg Natriumbicarbonat hinzu und rührt 2 Minuten lang weiter. Man filtriert die Mischung, dampft das Tiltrat im Vakuum zur Trockene ein, nimmt den Rückstand in Methylenchlorid auf und filtriert. Das Piltrat wird mit Wasser, einem Phosphatpuffer von pH 9, Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen, mit Magnesiumsulfat, getrocknet, filtriert und im Vakuum zu einem Öl eingedampft. Chromatographie' dieses Materiales an einer Silicagelkolonne ergibt Di-t-butyl-d, l-7|3-( 2-thienylacetamido )-
- 51 - , . .-4098 2 7/1096
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-^oG-methoxy- 3-ac e t oxymethyl-3-c ephem-4-pho sphonat.
Stufe E: Dinatrium-d, 1-7P-(2-thienylacetamido)-7oC-methoxy-3~ acetoxvmethyl~3-cephem-4-phosphonat
Eine Lösung von Di-t-biityl-d,l-7/3-(2-thienylacetaiiiido)-7C)C-inethoxy-3-acetoxymethyl-3'-cepliem-4-pliosplionat (106 mg) in 10 ml wasserfreier Trifluoressigsäure wird bei Raumtemperatur 10 Minuten lang gerührt. Das Lösungsmittel wird dann im Vakuum abgedampft und der Rückstand wird in Wasser aufgenommen und mit 0,1 η Natriumhydroxyd auf pH 8,5 eingestellt. Man wäscht die wässerige Lösung mit Äthylacetat, pumpt unter Vakuum ab, um gelöstes Äthylacetat zu entfernen und lyophilisiert, dabei erhält man das Dinatrium-d,l-7p-(2-thienylacetamido)-7cC-imethoxy-3-acetoxymethyl-3-c ephem-4-pho sphonat als amorphes Pulver.
Beispiel 8
Dimethyl-d, l-3-ac-etOxymethyl-7ß-( 2' -thienylacetamido)-7-meth~ oxy-3-c ephem-4-pho sphor.at -
Stufe A; Dimethyl-d,1-3-acetoxymethyl-7ß-(p-niirobenzylidenamino) · 7-brom-3-cephem-4-phosphonat ;
Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-(p-nitrobenzylidenamino)-3-cephem-4-phosphonat (527 mg) v/ird'in 20 ml trockenem Tetrahydrofuran gelöst. Bei -780O gibt man unter Stickstoff 0,435 ml einer 2,3 m Phenyllithiumlösung hinzu. Die Reaktionsmischung wird 5 Minuten lang bei -780C gerührt, dann gibt man 0,2 g N-Bromsuccinimid in 3 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran zu. Das Kühlbad wird entfernt und die Reaktionsmischung läßt man auf 0 C kommen. Man entfernt das Lösungsmittel unter vermindertem Druck -und nimmt den Rückstand in 30 ml Methylenchlorid auf, wäscht mit einem Phosphatpuffer von pH 7, dann mit Wasser, trocknet und dampft zu einem Volumen von etwa 12 ml ein. Diese Lösung von D:imethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-(p~nitrobenzylidenamino)-7-brom-3-cephem-4-phosphonat wird direkt in der nächsten Stufe verwendet. -
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Stufe B: Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-(p-nitrobenzylidenamin ο) -7-me thoxy- 3-c ephem-4-pho sphonat
Man suspendiert 0,2 g Silberoxyd in 20 ml Methanol. Die Lösung des in Stufe A erhaltenen 7-Bromderivates gibt man tropfenweise im Verläufe von 10 Minuten zu der Silberoxydsuspension. Die Reaktionsmischung wird nochmals 15 Minuten lang gerührt. Die Silbersalze werden abfiltriert, das Filtrat wird eingedampft und der Rückstand in Benzol aufgenommen und zweimal mit einem Phosphatpuffer von pH 7 gewaschen, dann getrocknet und eingedampft und ergibt Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7i^-(p-nitrobenzylidenamino ) -7-me tnoxy-^-cephem-^-phosphonat.
Stufe C: Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-(2''-thienylacetamido)-7-methoxy-3-cephem-4-phosphönat
50 mg Dimethyl-d,l-3-acetoxymethyl-7ß-(p-nitrobenzylidenamino)-7-methoxy-3-cephem-4-phosphonat werden in 4 ml Methylenchlorid gelöst, auf O0G abgekühlt und mit 0,08 ml Thienylacetylchlorid versetzt. Dazu gibt man 0,4 ml einer 1$igen Lösung von Wasser in Tetrahydrofuran und rührt die Mischung bei O0O 2 Minuten lang. Dann gibt man 0,2 ml Pyridin tropfenweise im Verlaufe von 30 Minuten hinzu. Anschließend wird die Reaktionsmischung mit einem Phosphat puff er von pH 2 und danach mit einem Puffer von pH 7 gewaschen, dann getrocknet und zu dem gewünschten Produkt eingedampft, nach Reinigung unter Anwendung einer preparativen DünnschichtChromatographie an Silicagel unter Verwendung von 2$ Methanol/Chloroform als Eluierungsmittel erhält man Dimethyl-d,l-3-aeetoxymethyl-7ß-(2f-thienylacetamido)-7-methoxy-3-cephem-4-phosphonat.
Beisniel9
Dimethyl-djl^-acetoxymethyl^ß-phenylacetaffiido^-methoxy^- cephem-4—phosphonat ■_ '
Dimethyl-d, 1-3-ac etoxymethy 1-7/3- (p-nitrobenzylidenamino) -3-cephem-4-phosphonat (0,14 g) wird in 6 ml Tetrahydrofuran gelöst, dazu gibt man 1 ml ¥asser und dann 0,025 g PdGl9.-Die
C.
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Mischung wird "bei Raumtemperatur 3 Stunden lang gerührt. Man. entfernt das Lösungsmittel unter vermindertem Druck bei Umgebungstemperatur. Der Rückstand wird mit Petroläther verrieben und das lösliche Material verworfen* Man nimmt den Rückstand in 25 ml Methylenchlorid auf, trocknet über MgSO., dampft zu einem Rückstand ein, der den 7-Aminokomplex enthält, der in 4 ml Methylenchlorid aufgenommen wird, auf O0C abgekühlt wird, mit 0,142 g Pyridin und dann mit 0,042 ml Phenylacetylchlorid behandelt wird. Die Reaktionsmi schurig wird bei 0 C 15 Minuten lang gerührt. Man verdünnt die Reaktionsmischung mit Methylenchlorid und wäscht einmal mit einem Puffer von pH und dann mit einem Puffer von pH 7. Die organische Phase wird getrocknet, eingedampft und ergibt das Rohprodukt, das dünnschicht ehr omatogr aphi sch gereinigt wird und Dimethyl-d,l-3-acetoxvßethyl-Tß-phenylacetamido-T-methoxy^-cephem^-phos- phonat ergibt»
Beispiel 10
Dinatrium-d, 1-7 ö- (2-thienylac et ami do) ^-methyl^-eephem^- phosphonat '
Stufe A:. 2-Oxo-propyl-N-tetramethyldiphosphonQmethyi-thiof ormimidat ^ 1 -' ;
Man gibt wasserfreies gepulvertes Kaliumcarbonat (0,95 g) zu einer Lösung von Tetramethyl-cC-thioformamidomethylen-diphosphonat (2,00 g) in 90 ml Aceton. Die Mischung wird unter Stickstoff 5 Minuten lang gerührt und dann mit einer Lösung von 1-Chlor-2-propanon (0,63 g) in 10 ml Aceton behandelt. Die resultierende Mischung rührt man über Nacht bei Raumtemperatur. Die Salze werden abfiltriert und das Piltrat wird im .Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird dreimal in Benzol aufgenommen, im Vakuum eingedampft und ergibt 2-0xo-propyl-l·T-tetramet-hyldiphosphonomethyl-thioformimidat (2,20 g): BMR: (CDGl3) δ 2,32 (S, 3, CH3); 3,84 (M, 14, OCH3 und SCH2); 4,39 (t, 1, J=ISHz, CH) und 8,40 (t, 1, J=3Hz, N=CH). -
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Stufe B: Dimethyl-5-methyl-6H-1,3-thiazJ,n-4-phosphonat
Man gibt NatritunhydricL (0,39 g einer 57$igen Dispersion in Mineralöl, gev/aschen mit Petroläther) zu einer Lösung von 2~0xopropyl-K-tetramethyl-diphosphonomethyl-thioformimidat (2,20 g) in wasserfreiem Dimethoxyäthan (20 ml). Die Mischung wird unter Stickstoff 10 Minuten lang bei 50° gerührt (Ölbad) und dann mit 40 ml Benzol verdünnt* Die Lösung wäscht man mit einem Phpsphatpuffer von pH 7, Wasser und gesättigter Salzlösung, trocknet mit Magnesiumsulfat, filtriert, dampft im Vakuum ein und erhält Dimethyl-5-methyl-6H-1 , 3-thiazin~-4-phosphonat (0,87 g)j NMR (CDCL3)-S'2,36 (d, 3, J=3Hz, OH5), 3,28 (M, 2, SCH2), 3,79 (d, 6, J=12Hz, OCH5) und 8,28 (S, 1, N=CH).
Stufe C: Dimethyl-d,l-7oC-agido-3-methyl'-3-Qephem-4-'phosphonat
Eine Lösung von Dimethyl~5-methyl-6H-1,3-thiazin-4-phosphonat (0,87 g) in wasserfreiem Methylenchlorid (40 ml) wird unter Stickstoff auf -78° gekühlt. Man gibt 0,60 ml Triäthylamin hinzu und dann tropfenweise im Verlaufe von 30 Minuten eineLösung von 0,39 ml Azidoacetylchlorid in 20 ml MethylencKiorid, Die resultierende Lösung läßt man langsam im Verlaufe von 3 Stunden auf Raumtemperatur erwärmen. Die Lösung vier viermal mit Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zu einem Öl (1,21 g) eingedampft. Dieses Material wird mit Rohprodukt (0,37 g) vereinigt, das aus einem anderen Ansatz erhalten worden ist und an Silieagel (40 g) chromatographiert. Eluieren mit 5$ Aceton in Chloroform ergibt Dimethyl-d,l-7oC-azido-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat (0,70 g); IR (CHCl5) 4*72, 5,60, 7,51, 8,0, 9,65 und 11,92 ja; NIiR (CDGl5) S 2,31 (d, 3, J=3Hz, CH5), 3,21 (zersplittertes S, 2,SCH2), 3,80 und 3,83 (zwei Doublets,' 6, J=HHz, OCH5), und 4,56 (S, 2, H6 und H7).
Stufe D: Dimethyl-d',l-7oC-amino-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat
In eine eiskalte Lösung von Dimethyl-d,l-7c£-azido-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat (0,31 g) und Triäthylarnin (0,6 ml) in H ml
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Chloroform laßt man Schwefelwasserstoff perlen. Nach 6 Minuten zeigt ein IR-Spektnun das Fehlen der Azido-Absorption und der Schwefelwasserstoffstrom wird gestoppt. Man bringt die Lösung auf Raumtemperatur und dampft unter vermindertem Druck ein. Der Rückstand wird in Chloroform gelöst, die Lösung wird mit drei Portionen Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen. Der wässerige Teil wird mit weiterem Chloroform wieder ausgewaschen. Die vereinigte organische Lösung wird mit Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert, im Vakuum eingeengt und ergibt Dimethyld,l-7cC-amino-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat (0,31 g); IR (CHCl5) 5,64 μ; NMR (CDCl3) S 2,26 (*d, 3, J=3Hz, CH5), 3,18 (aufgesplittertes S, 2, SCH2), 3,80 und 3,86 (zwei Doublets, 6, J=11Hz, OCH3), 4,16 (d, 1., J=2Hz, H6 oder H7> und 4,48 (d, 1, J=2Hz, H7 oder H6). ·
Stufe E; Dimethyl-d,l-7cG-(p-nitrobenzylidenamino)-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat __.
Eine Mischung avis Dimethyl-d, l-7o^amIno~3-methyl-3-cephem-4-phosphonat (0,31 g), p-Nitrobenzaldehyd (0,13 g) und 1,6 g. Magnesiumsulfat in 20 ml Methylenchlorid wird bei Rsxuntem'peratur unter Stickstoff 18 Stunden lang gerührt. Die Mischung wird, filtriert, das Filtrat im Vakuum eingedampft, der Rückstand mit Diäthyläther verrieben und ergibt kristallines Dimethyl-d,l-7r-/--(p-nitrObenzylidenamino)-3-methyl-3-cephem~4-phosphonat (0,17- g)? IR (CH2Cl2) 5,61, 6,10, 6,24 und 9,7 ja; IMR (CDCl3) δ 2,36 (d, 3, J=3Hz, CH3), 3,35 (S,-. 2, SCH2),. 3,84 und 3,90 (zwei Doublets, 6, J=12Hz, OCH3), 4,87 (ä, 1, J=1,5 Hz, H6 oder H7), 4,94 (d, 1, J=1,5 Hz, H7 oder H6), 7,99 und 8,32 (zwei Doublets, 4, J=9Hz, ArH), und 8,61 (S, 1, CH=N). ■
Stufe F: Dimethyl-d,l-7ß-(p-nitrobenzylidenamino)-3-methyl-3-c e phem- 4-Oh ο sphon at
Eine Lösung von Dimethyl-d, l-7oC-(p-nitrobenzylidenamino)-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat (0,19 g) in wasserfreiem Tetrahydrofuran (6 ml) wird untex^ Stickstoff auf -78° gekühlt. Man gibt Phenyllithium (0,-2 ml, eine 2,3 m Lösung) unter Rühren
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hinzu« Bann gibt man tropfenweise im Verlaufe von 4- Minuten Dimethyl formamid (8,9 ml) hinzu» Nachdem man
weitere 1^5 Minuten lang "bei -78 gerührt hat wird die Reaktionsmischung durch Zugabe einer Lösung- von Wasser (85 ml) und Essigsäure (66 ml) in 6,5 ml Tetrahydrofuran gelöscht.. Man läßt die Mischung auf Raumtemperatur erwärmen, gibt 100 ml Benzol hinzu und wäscht die Lösung mit Wasser (6 x 4-0 ml)» Die zweite Waschflüssigkeit wird mit einem Phosphatpuffer von pH 3 (0,5 ml einer 1 m Lesung) angesäuert und die fünf te. Waschlösung wird mit einem Phosphatpuffer von pH 9 (0.5 ml einer 1 m Lösung) basisch gemacht» Die Benzollösung wird mit Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert» im Vakuum eingedampft und ergibt eine Mischung aus Dimethyl-d,.l-TcC-(p-nitrohenzylidenamino)-3-methyl-3-eephem-4-phosphonat und Dimethyl-d.1-70- (p-nitrobenzylidenamino )-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat.
Stufe G: Dimethyl-d,l-7ß(und cc)-amino-3-methyl-3~cephem-4-phosphonat
Man gibt 2 ,^^Dinitropheny !hydrazin (91 mg) zu einer Lösung von p-iEoluolsulfonsäure-monohydrat (87 mg) in 10: ml Äthanol. Die resultierende Mischung wird bei Raumtemperatur 45 Minuten lang gerührt, dann mit einer Lösung des Schiff'sehe-Base-G-emisches,^ erhalten im VOrhergehenden Beispiel in Chloroform (2 ml), behandelt. Man rührt die Mischung bei Raumtemperatur 30 Minuten lang, filtriert, dampft das Filtrat im Vakuum ein, nimmt den Rückstand in Chloroform auf und filtriert. Das !giltrat wird mit einem Phosphat puff er von pH 9 und gesättigter latriumehloridlösung gewaschen,; über· Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum. eingedaiKpft. Der Rückstand (58 mg) ist ein Gemisch aus Dimethyl-'d,l-'7p-amino-3-"IBethyl-'3-cephem-4-phosphonat und: Dimethyl-d,1-7CC-amino-3-methyl-3-cephem-'4-phosphonat«
Stufe H: Dimethyl-d^l^ß (und ^)-(2->thienyl3cetamido)-3-methyl-
'im: vorhergehenden Beispiel erahltene Amingemisch (58 mg) wird in trockenem. Methylenchlorid (5 ml) gelöst und die Lösung
~ 5? - .
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Si 23B4735
wirt in einem Eisbad abgekühlt. Man gibt Pyridin (116 ml) und eine LösungvonS-iMenjrlacetylchlorid, (106 mg) in trockenem Hethylenchlorld (2 ml) hinzu.. Die resultierende Lösung wird in der Kälte 30 Hinuten lang gerührt. Man gibt weiteres Lösungsmittel hinzu und wäscht die Lösung mit einem Phosphatpuffer von: pH 2, Wasser, Phosphatpuffer von pH 9, H2O und gesättigter Salzlösung, trocknet über Magnesiumsulfat, filtriert und dampft im Vakuum ein. Der rohe Rückstand (137 mg) von Dimethyl-d , 1-7o£- ( 2-thienylac etamido )-3-ffiethyl-3-c ephem-4-pho sphonat und Dimethyl-d, l-7ß - ( 2-thi enylac etamido ) - 3-me thyl-3-c ephem-4-pho sphonat wird durch preparative Dünnschichtchormatographie an Silicagel unter Verwendung von 5$ Methanol in Chloroform als Entwieklungslösungsmittel gereinigt. Das Produktbarid ergibt Dimethyl-, d, l~7ß-(2~thienylacetamido )-3-methyl-3-cephem-4-pho sphonat (19 mg)? IR (CHCl5) 5,64, 5,98 und 9,62p.; HMR (ODCl5) S 2,22 (d„ 3> J=3Hz, CH5), 3,06 und 3,30 (AB9, 2, J=18HZ, SCH2), 3,80 (M, 8, OCH3 und Thienyl-CH2), 4,89 (d, 1, J=4H3, H6>r 5,60 (d cf d, 1, J=8Hz und J=4Hz, HT), 6r52 Cd, 1, J=SHz, M), 6r9"5 (M, 2, ArH) und 7,20 (M, 1, ArH).
Stufe I: Katriumme thyl-d, 1-7,3 - ( 2-thi enylac et ami d) -3-methyl-3-
' cephem-4-phο siohonat \
Dimethyl-d, 1-7(3-v 2-thienylacetamido)-3-methyl-3-cephem-4-pho sphonat (10 mg) wird in einer eiskalten Mischung aus Pyridin (ÖV36 ml) und Wasser (C-,54 ml) gelöst. Man gibt WatriumhydrOxyd (0,24 ml einer 0,1 π Lösung) hinzu und rührt die resultierende Lösung, 3 Stunden lang in'der Kälte. Die Lösung wird im Vakuum zur Trockene eingedampft, der Rückstand in Wasser aufgenommen und die Lösung mit verdünnter Chlorwasserstoff säure auf pH 7,8' angesäuert. Man extrahiert die Lösung mit drei Portionen Chloroform,, um Ausgangsmaterial zu entfernen. Die wässerige Phase wird lyophilisiert und ergibt rohes IJatriummethyl-d,!- 7ß-(2-thienylacetamido)-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat C1O mg) als amorphes grauweißes Pulver.
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S3 236Λ735
Stufe J: Dinatrium-d,l-7ß-(2-thienylacetamido)-3-methyl-3-cephem-4-"Dhosphonat .
Eine Lösung von Natriuiranethyl-d,l-7i3-(2-thienylacetamido)-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat (8 mg) in Wasser (0,5 ml) wird mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure auf. pH 2 angesäuert. Die Lösung wird 3 Stunden lang bei Raumtemperatur stehengelassen. Man bringt den pH mit verdünntem Natriumhydroxyd auf 8,6 und lyophilisiert die Lösung, dabei erhält man Dinatrium-d,l-7ß-(2-thienylacetamido)-3-methyl—3-cephem-4-phosphonat (9 mg).
B e i. s ρ i e 1 11
d,l-7ß-(D-d.-Amino-phenylacetamido)-3~methyl-3-cephem-4-phosphonsäure-mononatriumsalz
Stufe A; Dimethyl-d,l-7iKundc£)-(D^<Sazidophenylacetamido)-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat
Zu einer eiskalten Lösung von-Dimethyl-d,l-7ß(und cC)-amino-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat (0,28 g), hergestellt wie in Beispiel 10, Stufe G-, in trockenem Methylenchlorid (5 ml), gibt man unter Rühren nacheinander Pyridin (0,3 ml) und D-od-azidophenylacetylchlorid (0,20 g). Me resultierende Lösung wird in der Kälte 15 Minuten lang gerührt. Man gibt weiteres-Methylenchlorid hinzu und wäscht die Lösung mit Wasser, einem Phosphatpuff er-von pH 2, Wasser, einem Phosphatpuffer von pH 9, Wasser und gesättigter Salzlösung. Die organische Phase wird mit Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert, im Vakuum zur Trockene eingedampft, der Rückstand wird an Silicagel unter Verwendung von 5% Methanol in Chloroform als Eluierungsmittel chromatogräphiert und ergibt Dimethyl-d,l-7j3-(D-iX-azido-phenylacetamido)-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat und das entsprechende 7oG-Isomere.
Stufe B: Dimethyl-d, l-7ß- (D-oC-amino-phenylac et amido) -3-me thyl-3-cephem-4-phosphonat ;
Eine Mischung aus Dimethyl-d,l-7ß-(D-oC-azido-phenylacetamido)-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat-(0,16 g), 10$ Palladium auf Kohle (0,05 g) und !-!ethanol (10 ml) wird bei 2,81 kg/cm2 (40»psi)
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SO 236A7
2 Stunden lang hydriert. Die Mischung wird durch ein Kissen aus Diatömeenerde filtriert, das mit weiterem Methanol gewaschen wird. Das Pil trat, und die Waschlösung v/erden im Vakuum zur Trockene eingedampft und ergeben Dirnethyl-d,l-7|3~(D-cc-aminophenylacetamido)-3-methyl-3-c.ephem-4-phosphQnat.
Stufe G: djl^C-iD-cl-Amino-phenylaeetamidoJ^-methyl^-cephem-
4-phosphonsäure-mononatrium8alz ; -
Dimethyl-d, 1-7 !3-(D-CC-ajnino^phenylacetamido)-3-methyl-3-cephem-4-phosphonat (0,10 g) wird in einer eiskalten Mischung aus Pyridin (3 ml) und Wasser (3 ml) .gelöst. Man gibt Natriurnhydroxyd (2,4 ml einer 0,1 η Lösung) hinzu und rührt die resultierende Lösung in der Kälte 2 Stunden lang,- Die Lösung wird im Vakuum zur Trockene eingedampft, der Rückstand in Wasser (5 ml) aufgenommen und mit Chloroform extrahiert. Der wässerige Seil wird abgetrennt und mit 1 η Chlorwasserstoffsäure auf pH 2 ange- ■ säuert. Nach 3-stündigem Stehen bei Raumtemperatur wird die Mischung mit verdünntem IJatriumhydroxyd auf pH 8,5 gebracht, in Eis gekühlt und mit Aceton bis zvlt Trübung verdünnt. Der Niederschlag des rohen d,,l-73-(D-cC-Aniitto-phenylacetamido)->methyl—3-cephem—4-phosphonsäure-mononatriumsaj zes wird isoliert und im Vakuum getrocknet.
Beis-piel 12 .. . '
Dinatrium-d, l-3-pyridinium-methyl-7i3-( 2' -tliienylacetamido)- 3-cepliem-4-phosphonat '
Eine Lösung von Dinatrium-d,l-3-acetoxymethyl-7f3-(2'-thienyl~ acetamido)-3-cephem-4—phosphonat (1,0 g) v/ird auf pH 2,5 gebracht. Man gibt Pyridin (8,0 ml) hinzu und läßt die Lösung über Nacht bei 45°C stehen. Die Reaktionsmischung wird dann lyophilisiert, der Rückstand wird in Wasser gelöst und durch ein Aniorien-Austauscherharz aus Polystyrol-trimethylbenzylaromonium (43/£ H2-O) geschickt. Ausgev/ählte. Fraktionen v/erden mit Wasser verdünnt und lyophilisiert- und ergeben im. wesentlichen reines Dinatrium-d,l-3-Pyridinium-methyl-7ß-(2·-thienylacetamido)-3-cephem-4-phosphonat.
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.Beispiel 13
Dinatrium-3-(5-methyl-1, 3,4-thiadiazol-2~ylthiome.thyl)-7ß-(2' thienylacetamid»o)-3-Geph.ein-4-phosphonat ;
und
Dinatriiam-7o-(2! -thienylacetamido)-3~ (N-methyltetrazolylthiome thyl) - 3-c ephem-4-pho sphonat
Eine Mischung aus I)imetla.yl--.d,l-3-aeetoxyiiiethyl-7S-(21^thienylacetamido)-3-cephem-4-phosphonat (0,65 g) und 5-Methyl-1,3,4-tMadiazolyl-2—thiol (0,37 ml) in -einer Mischung aus einem Teil Aceton und einem LDeil Wasser (10 ml) wird bei Raumtemperatur gerührt und eine 10/oige Hatriumhydroxydlösung (2,0 ml) wird unter Rühren zugegeben. Die Mischung wird dann in einem verschlossenen Rohr 100 Stunden lang erhitzt und die resultierende Mischung wird im Vakuum eingeengt, und ergibt Dinatrium-3-(5-methyl-1,3, 4-thiadiazol-2-ylthiomethyl)-7/3~( 2' -thienylaoetaraido)-3-cephem-4-phosphonat.
Ersetzt man das 5-Methyl-1,3,4-thiadiazolyl-2-thiol durch, eine äquimolare Menge N-Methyltetrazolylthiol und wendet man im wesentlichen das oben beschriebene Verfahren an, so erhält man Dinatriun-d,l-3-(N-methyltetrazolylthiomethyl)-7ß-(2'-thienylacetamido)-3-cephem-4-phosphonat.
Beispiel· 14
Dinatrium-7ß-aanino-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazolyl-5~thiomethyl)-3-c ephem-4-pho sphonat - - .
und
Dinatriun-7;;-amino-3-(1-methyl-1, 2, 3,4--tetrazolyl-5-thiomethyl)-3-cephem-4—Oho'sphonat -
Zu einer Mischung von 1 g Dinatrium-7|3-amino-3-acetoxymethyl-3-c ephem-4-pho sphonat, 10 ml Wasser und 5 ml Aceton gibt man NaHCO-z bis der pH der Lösung 7,9 beträgt. Eine Lösung von 1 1/2 Äquivalenten 2-Methyl-1,3,4-thiadiazol-5-thiol in 10 ml Aceton wird zugegeben und die Ileaktiorismischung wird 3 Stunden lang in einem Wasserbad von 800C gehalten. Dann wird die Mischung
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im Vakuum eingedampft, in Wasser aufgenommen, lyophilisiert und ergibt die in der Überschrift genannte Verbindung, Dinatrium-7jl-amino-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiaz olyl-5-thiomethyl) 3-cephem-4-pnosphonat.
Zur Herstellung der zweiten Verbindung wird als Reaktionsteilnehmer 1 -Methyl-1,2,3,4-t'etrazol-5-thiol anstelle von 2-Methyl-1,3,4-thiadiazol-5-thiol verwendet.
Beispiel 15
Dinatrium-7j3 - (D~2-phenyl-2-hydroxyaeetamido) -3~( 1 -methyl-1,2,3.4-tetrazolyl-5-thiomethyl)-3-cephem-4-phosphonat (Verbindung I)
und
Dinatrium-7ß-(D-2-phenyl-2-hydroxyacetamido)-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazolyl)-3-cephem-4-phosphonat (Verbindung II)
Zu einer Lösung von 10 mt-Iol Dinatrium-7,:-amino-3-(1-methyl-1,2,3,4—tetrazolyl-5-thiomethyl)-3-cepheni-4-phosphonat in 100 ml Wasser und 100 ml Aceton, die 5 g NaHCO., enthält, gibt man 20 mMole D-Phenylforrnyloxyacetyl-chlorid in 40 ml Aceton bei 00C, Nach 1-stündigem Rühren bei 0° und 2-stündigem Rühren bei 25 v/ird das Aceton im Vakuum abgepumpt und die wässerige Lösung zu 100 ml V^asser und 200 ml EtOAc gegeben. Der pH wird mit HCl auf 2,0 eingestellt und die Athylaeetatschicht mit MgSO^ getrocknet, filtriert und eingedampft. Der Rückstand wird in 50 ml Wasser, das 2,5 g NaHCO^ enthält gerührt und lyophilisiert und ergibt die in der Überschrift genannte Verbindung I.
Wird die obige Umsetzung mit Dinatirum-7;2-amino-3-(2-methyl- . 1-, 3,4-thiadiazolyl-5-thiomethyl)-3-cephem-4-phosphonat als Ausgangsmaterial durchgeführt, so erhält man die in der Überschrift genannte Verbindung II.
Beispiel 16
Dinatrium-7;3-( 2-tetrazolylacetamid)-3-r-(2-methyl-1,3,4-thiadiazolyl-5-thiomethyl)-3-cephem-4-phosphonat --
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Zu einer Lösung von 10 mMol 7ß-Amino~3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazolyl^5-thiomethyl)-3-cephem-4-phosphonat in 100 ml Wasser und 100 ml Aceton, die 5 g UaHCC5 enthält, gibt man 20 mMol 2-Tetrazolylaeetylchlorid in 40 ml Aceton bei O0C.. Nach 1-stündigem Rühren bei 0° und 2-stündigem Rühren bei 25° wird das Aceton im Vakuum abgepumpt und die wässerige Lösung zu 100 ml Wasser und 200 ml EtOAc gegeben. Der pH wird mit HCl .auf 2 eingestellt und die Athylaeetatschicht abgetrennt -und verdampft. Der Rückstand wird in 50 ml Wasser, das 1,6 g NaHCO, enthält aufgenommen und lyophilisiert,- dabei erhält man die in der Überschrift genannte Verbindung.
Beispiel 17
Dinatr ium-7ß - ( 2-f urylac e tamido ) - 3- (N-methyl t etr az olyl thiome thy 1) 3-cephem-4-pfaosphonat - . i · ;
Zu einer Lösung von 10 mMol 7/3-Amino-3-(N-methyltetrazolylthiomethyl)-3-cephem-4-phosphonat in 100 ml Wasser und 100 ml Aceton, die 5 g NaHCO5 enthält, gibt man 20 mMol 2-Furylacetyl-· chlorid in 40 ml Aceton bei 00C. Nach 1-stündigem Rühren bei 0° und 2 Stunden bei 25° wird das Aceton im Vakuum abgepumpt und die wässerige Lösung gibt man zu 100 ml Wasser und 200 ml EtOAc. Der pH wird mit HCl auf 2 eingestellt, die Äthylacetatschicht wird abgetrennt und eingedampft. Den Rückstand nimmt man in 50 ml.Wasser, das 1,6 g NaHCO, enthält, auf, man lyophilisiert und erhält die in der Überschrift genannte Verbindung.
Beispiel 18
Dinatriuin-7ß-(D-cC-amino)-phenylacetamido™3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4—phosphonat
Stufe At Dinatrium-7ß-(D-cc-azidQ-phenylacetamido)-3-hydroxymethyl-3-cepheir.-4-phosphonat
Dinatrium^/S-CD-oC-azido-phenylacetaiTiio )-3-ac etoxymethyl-3-cephem-4-phosphonat (1g) wird in 100 ml einer Lösung von Citrus-Acetylesterase (J.D.A. Jeffery et al.., Biochem. J. (1961) δ"1, 591) gelöst. Der pH. wird auf 6,6 eingestellt und die
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Mischung wird "bei 30°G gehalten. Man gibt tropfenweise 1 η NaOH hinzu, um mit fortschreibender Reaktion den pH "bei 6,6 zu halten und die Umsetzung wird fortgesetzt bis keine weitere pH Änderung mehr stattfindet. Man gibt 10 g NaCl hinzu und beschichtet die Mischung mit 50 ml EtOAc, der pH wird mit HCl auf 2,1 eingestellt und die Mischung wird heftig gerührt. Man trennt die EtOAC-Schicht ab und wäscht einmal mit Wasser, beschichtet dann mit Wasser, rührt und stellt mit 6 η NaOH den pH der wässerigen Phase auf 5,9 ein. Die wässerige Schicht wird abgetrennt, gefriergetrocknet und ergibt die in der Überschrift genannte Verbindung.
Stufe B: Dinatrimii-7ß-(D-c<-azido-phenylacetamido)-3-carbamoyloxymethyl-5-cephem-4-phosphonat - , . ■
0,50 g des Dinatrium-7P-(D-ci-azido-phenylacetamido)-3--hydroxyjnethyl-3-cephem-4-phosphonates werden in 10 ml 0,05 m NaH2PO. gelöst und der .pH wird mit 2,5 η HCl auf 2,2 eingestellt. Man . extrahiert die Mischung dreimal mit Äthylacetat, trocknet den vereinigten Äthylacetatextrakt und dampft auf 2 ml ein. Dieses Volumen wird mit 20 ml THl? verdünnt und auf -780C abgekühlt und mit 0,141 g Chlorsulfonylisocyahat behandelt. Man rührt die Reaktionsmischung 1-1/2 Stunden lang bei -78°C, behandelt· dann mit 0,1 m Phosphatpuffer von pH 2 (2 ml) und entfernt das THF unter vermindertem Druck. Man gibt Äthylacetat (10 ml) und 0,1 m.Phosphatpuffer von pH 2 (10 ml) hinzu und rührt die Mischung 1 Stunde lang bei Raumtemperatur. Der pH der wässerigen Schicht wird auf 8 eingestellt, die Mischung geschüttelt und die organische Phase abgetrennt. Die wässerige Phase wird auf pH 2 eingestellt und mit Äthylacetat (3 x 30 ml) extrahiert. Der Äthylacetatextrakt wird eingedampft und .der Rückstand in 25 ml Wasser, das 0,3 g NaHCO5 enthält, aufgenommen, lypphilisiert und ergibt die in der Überschrift genannte Verbindung.
Stufe C: Dinatrium-7i3-(D-oC-amino-phenylacetami.do)-3-carbamoyloxymeth:vrl-^3-cephem-4-phosphona.t
0,30 g Dinatrium-7;3-(D-cC-aaido-phenylacetamido)-3-carbamoyloxy~ methyl-3-cephem-4-phosphonat werden in 5 ml H2O und 5 ml Dioxan
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gelöst, dazu gibt man 0,150 g 10$ Pd/C (Bolhofer-Katalysator)
und reduziert die Mischung unter 2,81 kg/cm (40 pounds) EL· Druck 1/2 Stunde lang. Der Katalysator v/ird abfiltriert und das Filtrat der Gefriertrocknung unterworfen, dabei erhält man die in der Überschrift genannte Verbindung.
Wenn das Produkt aus Stufe A, Dinatrium—7ß-(D-oC-azido-phenylacetaniido)-3-hydroxymethyl-3-cephem-4-phosphonat mit katalytischem Wasserstoff wie in Stufe C umgesetzt wird, so erhält man das Produkt Dinatrium-7ß-(D-oC-amino-phenylacetaraido)-3-hydroxymethyl-3~cephem-4-phosphonat.
Beispiel 19 ,
Trinatrium-3-hydroxymethyl-73 - (2-/3-thienyl7- 2-carboxyac et amido) 3-c ephem-4-pho STjhonat ' -_^
Trinatrium-3-ac etoxyme thy 1-7(3- (2-/3- thieny 3,J-2-carboxyac etamido )-3-cephem-4-phosphonat (1 g) wird in 100 ml einer Lösung von Citrus-Acetylesterase (J.D»A. Jeffery, et al., Bioehem. J. (1961) 81, 591) gelöst. Der pH wird auf 6,6 eingestellt und die Mischung bei 300C gehalten. Man gibt tropfenweise 1 η NaOH hinzu, um mit fortschreitender Umsetzung den pH bei 6,6 zu halten, die Umsetzung wird fortgesetzt, bis keine weitere pH Änderung mehr stattfindet. Man gibt 10 g NaCl hinzu und beschichtet die Mischung mit 50 ml EtOAc, der pH wird mit HCl auf 2,1 eingestellt und die Mischung heftig gerührt. Man trennt die EtOAc-Schicht ab xinö. wäscht einmal mit Wasser, beschichtet mit Wasser, rührt und stellt den pH der wässerigen Phase mit 6 η KaOH auf 5,9 ein. Die wässerige Schicht v/ird abgetrennt, der Gefriertrocknung -unterworf en und ergibt 'TrinatriuEi-3-hydroxymethy1-73 - ( 2-/3-thienyl7~2--carboxyac et ami do) - 3-c ephem-4-pho sphonat.
Beispiel 20
Trinatrium-3-carbaiaoyloxymethyl-7|--(2-/"3-thienyl/-2-carboxyacetamido)-3-cephem-4-phosphonat
0,5 g des Trinatrium-3-hydroxyEethyl-7ß-(2-/3-thienyl7-2-carboxyac etamido) ^-cepheia-^-pho sphonat es werden in 10 ml 0,05 m
- 65 A 0 9 8 2 7/1096
153ΟΌ Y
te 236^735
KaH0PO. gelöst und der pH wird mit 2,5 η HCl auf. 3,2 eingestellt. Man extrahiert die Mischung dreimal mit Äthylacetat, trocknet die vereinigten Äthylacetatextrakte und dampft auf 2 ml ein. Dieses Volumen wird mit 20 ml THI1 verdünnt, auf -780C abgekühlt und mit 0,-141 g Chlorsulfonylisocyanat "behandelt. Man rührt die Reaktionsmischung 1 1/2 Stunden lang "bei -780C, behandelt dann mit 0,1 m Phosphoatpuffer von pH 2 (2 ml) und entfernt das THF unter vermindertem Druck. Man gibt Äthylacetat (10 ml) und 0,1 in Phosphatpuffer von pH 2 (10 ml) hinzu und rührt die Mischung 1 Stunde lang bei Raumtemperatur. der pH der v/ässerigen Schicht wird auf 8 eingestellt, die Mischung geschüttelt und die organische Phase abgetrennt. Die wässerige Phase wird auf pH 2 eingestellt und mit Äthylacetat (3 X; 30 ml) extrahiert. Man trocknet den Äthylacetat extrakt, dampft ein, löst in Wasser und stellt den pH auf 5,9 ein, Gefriertrocknung ergibt Trinatrium-3-carbainoyloxym8thyl-7ß-(2-/3-thienyl7-2-carboxyacetamido)-3-cephem-4-phosphonat.
Beispiel 21
Natrium-d,l-3-aoetoxymethyl-7^3-(2-thienylacetamido)-3~cephem- - 4-siilfonat -
Stufe A: Diäthylbenzalimino-(p-nitrophenoxysulfoiiyl)-methylphosphonat
Man löst Diäthylbenzaliminomethyl-phosphonat (25,5 g) in 300 ml THF, kühlt auf -780C und gibt tropfenweise im Verlaufe von 10 Minuten 100 ml 1 m Phenyllithrun in Et^/CgHg hinz\.i< Die Lösung wird 15 Minuten lang gerührt und mit 21 g p-liitrophenylchlorsulfonat in 100 ml THF behandelt, das so ra.sch wie möglich zugegeben wird,. Man rührt die Reaktionomischung bei -78 weitere 15 Minuten lang und läßt auf Raumtemperatur erwärmen. Das THF wird unter vermindertem Druck entfernt und der Rückstand wird in CHpCl2 (300 ml) aufgenommen, einmal mit Phosphatpuffer von pH 3 und dann mit Salzlösung gewaschen. Die organische Phase wird getrocknet, eingedampft und ergibt rohes Produkt, das durch Chromatographie an Silicagel gereinigt wird und Diäthylbenzalimino-(p-nitrophenoxysulfonyl)-methyl-phosphonat ergibt.
- 66 40932 77109 6-
15300 Y .
Stufe B: p-Toluolsulfonsäuresalz von Diäthylamino-(p-nitrophenyl oxysulfonyl)-me thyl-pho sphonat
21,25 g Diäthylbenzalimino-(p-nitrophenyloxysulfonyl)-methylphosphonat werden in 200 ml EtgO gelöst und im Verlaufe von 15 Minuten zu einer Lösung von 9,5 g p-Toluolsulfonsäure-monohydrat in 150 ml EtpO gegeben. Dann gibt man 60 ml Cyclohexan hinzu und läßt die Mischung absitzen. Das überstehende Lösungsmittel wird dekantiert und der ölige Rückstand wird zweimal mit einer Mischung aus 2:1 Äther/Cyclohexan gewaschen. Der Ölrückstand ist das p-Toluolsulfonsäuresalz von Diäthylamino-(pni tr oph enylox'y sulfonyl) -me thyl-pho sphonat.
Stufe" G: Diäthylamino-(p-nitrophenylsulfonyl)-methyl-phosphonat.
25 g des p-Toiuolsulfonsäuresalzes des Diäthylamino-(p-nitrophenyloxysulfonyl)-methyl-phosphonates werden zwischen CHpCIp und 30 ml 1 m K2HPO, verteilt und die organische Phase wird abgetrennt. Man extrahiert die wässerige Phase dreimal mit CHpCI die vereinigten organischen Extrakte werden getrocknet und eingedampft und ergeben Diäthylamino-(p-nitrophenylsulfonyl)-methyl pho sphonat.
Stufe D: Diäthylthioformamido-(p-nitrophenylsulfonyl)-methylphosphonat ' ·
Man gibt 12,2 g Diäthylamino-(p-nitrophenyloxysulfonyl)-methyl-" phosphonat in ein'Druckrohr, gibt 4 g Äthylthionoformiat hinzu, kondensiert dann 4 ml HgS bei -78° in das Rohr, verschließt das Rohr, läßt den Inhalt auf Raumtemperatur, erwärmen und rührt die Mischung über Nacht. Dann wird das Reaktionsgefäß wieder auf -78° abgekühlt, der Verschluß geöffnet und der H0S Überschuß verdampfen gelassen. Man nimmt den Rückstand in CHpCl2 auf und filtriert. Das Lösungsmittel v/ird abgedampft und man erhält Diäthylthiof ormamido- ( p-ni tr ophenylsulfonyl)-me thylpho sphonat.
- 67 409827/-.1096
15300 Y- -
Stufe E: 3-Acetoxy-2-oxopropyl-N-(diäthylphosphono-p-nitrophenyloxysulfonylmethyl)-thioformimidat . ... .
8,2/g Diäthylthioformamido-Cp-nitrophenylsulfonyl)-methylphosphoiiat werden in 100 ml Aceton gelöst, dazu gibt man 2,8 g KpCO,, und 3,3 g i-Chlor-3-acetoxyaceton und' die Mischung v/ird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die ausgefallenen Salze v/erden abfiltriert, das Eiltrat wird eingedampft^ der Rückstand in CCl- aufgenommen, über MgSO. getrocknet, filtriert, eingedampft und ergibt 3-Acetoxy-2-oxopropyl-N-(diäthyliJhosphono-p-nitrophenyloxysulf ony !methyl)-thi of ormimidai;.
Stufe P: p-Hitrophenyl-S-acetoxymethyl-oH-i, 3~thiazin~4-sulf oriat
3-Acetoxy- 2-oxo propyl-N-( diäthylpho sphono-p-ni tr ophenoxy-sulf onylmethyl)-thioformimidat (4,08 g) wird in 40 ml \»/asserfreiem Dimethoxyäthan unter Stickstoff gelöst und mit 0,350 g Natriumhydrid (575^ in· Mineralöl) behandelt. Man rührt die Reaktionsmischung bei 50° 3 Stunden lang, kühlt dajm ab, verdünnt mit Chloroform und wäscht mit einem Puffer von pH 3 und mit Salzlösung, trocknet dann und dampft ein. Der Rückstand wird an Silicagel chromatographiert und ergibt p-Nitrophenyl-5~acetoxy~ methyl-6H-1,3-thiazin-4-sulf onat.
Stufe G: p-Nitrophenyl-dil-3-acetoxymethyl-7oc-azido-3~cephem-4-sulfonat _______».«» ^.
Eine eiskalte lösung von 1,13 g p-Nitrophenyl-5-acetoxymethyl-6H-1, 3-triasln-4-sul.fonat und 0,5 g 'Triethylamin in Methylenchlorid (40 ml) wird miter Stickstoff gerührt, wobei eine Lösung von Asidoacetylchlorid (0,590 g) in 20 ml Methylenchlorid tropfenv/eise im Verlaufe von 4 Stunden zugegeben wird. Man wäscht die erhaltene Lösung mit Wasser, trocknet über MgSOA, dampft ein und erhält das rohe Produkt. Chromatographie an Silicagel ergibt p-Nitrophenyl-d,l-3-acetoxymethyl-7cx:-azido-3-cephem~4-sulfonat.
- 68 -409827/ 1 096
15300 Y
Stufe H; p-Nitrοphenyl—d, l-^-acetoxymethyl-TcC-amino^-cephein-4-sulfonat
0,455 g des p~Nitrophenyl-d,l-3-acetoxymethyl-7c<:-azido-3-cephem-4-sulfonates werden in 20-ml CHpCIp gelöst, auf 0° abgekühlt und mit 0,202 g Triäthylamin versetzt, dann leitet man H?S in die Mischung ein "bis das, IR-Spektrum einer Probe das Fehlen 'von . Azid zeigt. Die Reaktionsmischung v/ird eingedampft, der Rückstand in Chloroform aufgenommen, einmal mit einer NaHpPO. Lösung und dann mit Salzlösung gewaschen, getrocknet, eingedampft und ergibt 'p-Nitrophenyl-d,l-3-acetoxymethyl~7oC-amino~3-cephem~4~ sulfonat.
Stufe I; p-Nitrophenyl-d,l^-acetoxymethyl^oC-ip-nitrobenzylidenamino)-3-ceOhem-4- sulfonat
Eine Mischung aus p-Nitrophenyl-d,l~3-acetoxymethyl-7oC-amino-3-cephem-4-sulfonat (644 mg), p-lTitrobenzaldehyd (226 mg), wasserfreiem Magnesiumsulfat (4,0 g) und Methylenchlorid (30 ml) wird 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Man .filtriert die Mischung und dampft das Piltrat tinter vermindertem Druck ein, dabei erhält man p-Nitrophenj'l-d,l-3-acetoxymethyl-7c<:-(p~nitrobenzylidenamino)-3-c ephem-4-sulfonat.
Stufe J: p-Nitrophenyl-d,l-3~acetoxymethy 1-7.3-(p~-ni trobensylidenamin ο) - 3-c ephem- 4 - sul f onat '
Eine Lösung von t^-Nitrophenyl-djl^-acetoxymetbyl^cC-ip-nitrobenzylidenamino)-3-cephem—4-sulfonat (845 mg) in 20 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wird bei -78° unter Stickstoffatmosphäre gerührt. Phenyllithium (0,65 ml einer 2,3 m Lösung in 7:3 Benzol/Äther) gibt man tropfenweise im Verlaufe von 15 Minuten hinzu und nach einer weiteren Minute bei -78 eine Lösung von Wasser (270 mg) und Essigsäure (255 mg) in 25 ml Tetrahydrofuran. Man läßt die Reaktionsmischung auf Räumternperatur kommen, verdünnt dann mit 500 ml Benzol und wäscht mit sechs 250 ml Portionen Wasser. Die zweite Waschflüssigkeit wird mit einem Phosphatpuffer von pH 2 angesäuert und die fünfte Wäsche wird mit einem Puffer von pH 9 basisch gemacht. Man trocknet die
- 69 - ■
40982 7/1096
15300 Y
Benzollösung über Magnesiumsulfat, filtriert, dampft im Vakuum ein und erhält eine Mischung aus p-Nitrophenyl-d, 1-3-acetoxymethyl-7ß-(p-nitrobenzylidenamino)-3-eephem-4-sulfonat und p-Nitrophenyl-d, l-3-acetoxymethyl-7^-(p-nitrobenzyiiden£onino )-3-cephem-4-sulfonat.
Stufe K: p-Nitrophenyl-d, l-3-acetoxymethyl-7ß -amino-3-cephem-4-sulfonat \ \
Das Gemisch der in dem vorhergehenden Beispiel erhaltenen p-Nitrophenyl-d, l-3-acetoxymethyl-7-(p-nitrobenzylidenaniino )-3-cephem-4-sulfonate wird in 40 ml Äther suspendiert und mit p-Toluolsulfonsäurehydrat (285 mg) versetzt. Man i'ührt die Mischung bei Raumtemperatur 3 Stunden lang und filtriert dann. Der Filterkuchen wird mit Äther gewaschen, dann erneut in 50 ml Chloroform suspendiert und mit 1 η Phosphat puff er von pH 9 (50 ml) behandelt.. Die Chloroformlösung wird abgetrennt» über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft, dabei erhält man ein Gemisch aus p-lJitrophei).yl-d,l--3-3-cetoy.ymethyl~7f3-amino-3-cephem-4-sulfonat und p-Nitrophenyl-d, 1-3-ac e toxymethyl—70C-amino-3-c ephem-4—sulf onat.
Stufe L: p-Nitrophenyl-d, 1-3-ae e toxymethyl-7/ΐ- ( 2-thienyIacetamido)-3-^cephen!-4-sulfonat und p-iTitrophenyl-d,l~3-ac etoxymethyl-7c--( 2-thi eny] aoetamido) -3-i>ephe:ri-4-sulf onr:»_
Ein Gemisch (515 ng) von p-Fitrophenyl-d,l-3-acetoxymethyl-7;3-amino-3-cepheni—4—culfonat und -p—ITitropaenyl—d, 1—3—acetoxymothyl-7oC-amino-3-cephem-4-sulfon8,t v;ird in v/asserfroiern Methylen— chlorid (8 ml) gelöst. Man rührt die resultierende Lösung bei 0° unter Stickstoffatmosphäre, gibt 0,4 ml Pyridin hinzu und . anschließend eine Lösung von 2-Thienylacetylchlorid (175 mg) in 3 ml Methylenchlorid. Die Mischung wird bei 0° 15 Minuten lang gerührt, dann mit 75 ml Benzol verdünnt, die Benzollösung wird nacheinander mit einem Phosphatpuffer von pH .2, Phoaphatpuffer von pH 9, Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum zu einem Öl eingedampft. Chromatographie des Rohproduktes an 35 g Silicagel
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unter Verwendung von Äthylacetat/Benzol-Gemisch als Eluierungsmi tt el ergibt p-Nitr ophenyl-d, 1-3-ac et oxyme thyl-7-3 - (2-thi enylac etaraido)-3-cephem-4-sulfonat und p-Nitrophenyl-d,l-3-acetoxymethyl-7c£- ( 2-thi enylac et amido) -3-c ephem-4-sulf onat.
Stufe M: Natrium-d,l-3-acetoxymethyl-7|3-( 2-thi enylac et ami do)- ^3-c ephem-4-sulf onat - . .
Eine Lösung von p-Nitrophenyl-d, 1-3-acetoxymethyl-7|3-(2-thienyläcetainido)-3-cephem-4-sulfonat (225 mg) in 10 ml Dioxan und 2 ml Wasser wird rasch gerührt und man gibt 0,1 η Natriumhydroxyd (5 ml) tropf en v/ei se im Verlauf e von,'3 Stunden hinzu. Die Mischung wird bei Raumtemperatur v/eitere 2 Stunden lang gerührt, dann wird das Dioxan unter vermindertem Druck entfernt. Man nimmt den Rückstand in einem Gemisch aus Wasser und Äther auf und trennt die wässerige Schicht ab, extrahiert zweimal mit Äther, unterwirft der Gefriertrocknung und erhält das Natriumsalz des d,l-3-Acetox3Tnethyl-7ß-(2-thienylacetamido)-3-cephem-4~ sulfonates.
Beispiel 22
d, 1-3-Acetoxyne thyl-7 -- ( 2-thienylacetamido) -3-c ephem-4-sulf onamid Zu einer Lösung von p-Nitrophenyl-d,l-3-acetoxymethyl~7:i-(2-thi enylac et amido)-3-c ephem-4-sulf onat (225 mg) in 10 ml Dioxan gibt man eine Lösung von Ammoniak (17 mg) in 1 ml Dioxan. Die Mischung wird bei Raumtemperatur 18 Stunden lang gerührt, das Dioxan wird unter vermindertem Druck entfernt, der-Rückstand in Chloroform und Phosphatpuffer von pH 2 aufgenommen, die Chloroformschicht wird abgetrennt und mit einem Phosphatpuffer von pH 10 gewaschen. Man verdampft die Chloroformschicht und chromatographiert den Rückstand an 20 g Silicagel. Beim Eluieren mit Chloroform/Äthylacetat-Gemisch erhält man d,1-3-acetoxymethyl-73-(2-thienylacetamido)-3-cephem-4-sulfonamid.
- 71 409827/109
15300 Y '
Die folgende Tabelle ist eine Zusammenstellung von Beispielen Ton erfindungs gemäß en Produkten, die nach den in den Reaktionsschemata I und II und in der Beschreibung in den Beispielen ' beschriebenen Verfahren hergestellt v/erden können und unter die folgende allgemeine Formel fallenΐ
ENH**
Ia
worin R, B, A und Y die in Tabelle I angegebenen Bedeutungen haben.
409827/1096
15300 ϊ
Eeinriel Kr.
Tabelle I
23
24
25 26 27
28
29
30
N=N
C-OH -OCH.
-OCH,
-OCH.
-OCH.
OCH.
OCH.
Il
-OC-NH.
-OCCH3
Il
-OC-NH0 ·
-OCNiL
-OCH.
-O-CCH.
-OCCH.
OCNH.
-ot
SO3Na.
PO(OH) (ONa)
PO(ONa)2
PO(ONa)2
SO3Na
SO2NH2
PO(ONa)
- 73 -
8 2.77-10 96
15300 Y
Tabelle I Fortsetzung
Beispiel Nr.
31
32
33 34 35
KXX
G-OH
CH2C-
CH2C-
HO-C-CH.
CH
1-
ο ο
10C-NH-CHn-V >CHOC-
NO,
-CH2C-
B H A Y
H . . ο
al
OCH3 H -OCNH2 PO(ONa)2
H ' .- O
Il
-OCNH2 <
OCH3 H H O2NH2
-OCH- H 1O(ONa)2
O
-OCNH2
30 NH2
H O
J.
PO(ONa)2
OCH -<f>OCH 3O3Na
2A=/ 3
Cl PO(ONa)2
PO(OCHh)2
- 74 -40 9 8 27/1096
1.5300 Y
.ar
3?abellg_I Fortsetzung
Beispiel
Nr.
43
44
46
47
-CH2C-
' .NH
KH-CNH.
\gX~CHC-
-ULcHJ-
CII3 ^S
Ii
Ii
-CCH,
.CH
Il
CH2C-
·
Il
.CH2C-
il
•CH„C-
"CH
CH
J-
-OCCH
-OCH.
-OCH
-OCNH2
3O2NH2.
-OCNHCH2CCl3
-OCCH-
O (ONa).
O(OCH3)
O (OH) (ONa)
- 75 -
409827/1096
15300 Y
Tabelle I Fortsetzung 236A
Beispiel Nr.
48 49. 50
51 52
53
54
55
-"I
CK ό "*ΤΓ~~"—?Γ" CH 2 C-
3H τ
NL. Jn
[j iTCH2
NN
CH3H irCH2
-ClI3O-,-
SCH
SCIUC-
CNCH2C-
-OCH.
-OCH.
-OCH2OCH3
?0(0H)2
Cl
-OCCH
Il / -OCCH
/CH3 H
-OCi
-OCNH.
-OCNH.
Ii
-OCCH.
PO(ONa)2
SO3Na
- 76 -
A09 827/1096
15300 Y
Tabelle T
Fortsetzung R " V
I
ι y J ^IX V- B H A -0(J) 2364735 I Y
Beispiel
Kr'.
ν i Il
V 2C" . "
:hc- ·'
Ih2
C XH 2 Ο
H
SO3Na
56 O • O f\J- H -0(j>
(/ y-CHC- Il PO(ONa)2
57 . . · F
• j n
-OCH, . -οφ
U ΡΟ (OH)9 I PO(ONa)2
58 O
Il
-OCNH2
H H
H PO(OH)2
59 H
SO^Na
60 SO- NH.
61
- 77 0 9 8 2 7/1096
15300 Y
Tabelle Fortsetzung
Beispiel Nr.
62
63
64
65
CHC
if
CHC-
OH
CHC-SO2(OH)
-OCH,
-OCH.
H .
OCH. -OCNH,
-OCNH
2.
"OCNH.
PO(ONa)2
PO(ONa)
PO(OH) (ONa)
- 78 -409827/1
15300 γ
Dem Fachmann ist es klar, daß die in der obigen Tabelle angegebenen Produkte, "bei denen B für H oder Methoxy steht, lediglich als Vertreter für die mannigfaltigen Verbindungen der vorliegenden Erfindung anzusehen sind. Entsprechende neue und geeignete antibiotische Verbindungen, bei denen B für CEU oder SR" steht, lassen sich auch erfindungsgemäß herstellen.. Me allgemeine Beschreibung.des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der 7-Methylderivate erfolgt im folgenden Beispiel 66. Die Herstellung anderer Thio-niedrigalkylderivate kann leicht nach den in Beispiel 7, Stufe A, beschriebenen Methoden erfolgen, wobei andere Uiedrigalkylsulfinylchloride als Reaktionsteilnehmer verwendet werden.
Beispiel 66 -
Natrium-3-acetoxymethyl-7ß-(2-thienyl)-acetamido-7-methyl-3-cephem—4-sul-fonat . \
Die Verbindung p-Eitrophenyl-3-acetoxymethyl-7-(p-nitrobenzylidenamino)-3-cephem-4-sulfonat, erhalten wie in Beispiel 21, Stufe J, (3O6 mg) wird in 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran bei -78 C gelöst. Man gibt langsam unter Stickstoffatmosphäre Phenyllithium (0,22 ml einer 2,3 m Lösung in Tetrahydrofuran) hinzu. Dann gibt man 0,4 ml Kethyljodid in 10 ml N,1\T-Dimethyl-·' formamid tropfenweise hinzu. Die Reaktionsmischung wird auf Raumtemperatur erwärmt, in Eiswasser gegossen und mit 3 x 20 ml Äthylacetat extrahiert. Die gemischten organischen Schichten werden mit 2x10 ml Salzlösung gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Anschließend isoliert man das Produkt, p-Kitrophenyl-3-acetoxyinethyl-7or-methyl-7-p-nitrobenzylidenamino-3-c ephem-4-sulf onat.
Dieses letztere Produkt wird dann mit p-Toluolsulfonsäure umgesetzt, wie in Beispiel 21, Stufe K, dabei erhält man' p-Hitrophenyl-3-acetoxymethyl-7ß-amino-7oC-methyl-3-cephem-4-sulfonat.
-Diese letztere Verbindung kann durch Umsetzung mit 2-Thienylacetylchlorid acyliert werden, dabei erhält man das Produkt,
- 79 - ·
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15300 Y "
p-Nitrophenyl-3-ac etoxymethyl-7ß- ( 2-thi enyl) -ac etamido-7-methyl-3-cephem-4-sulfonati das dann unter Bildung eines Natriumsalzes enfblockiert wird, wie in Beispiel 21, Stufen L und M, beschrieben. -Die erfindungsgemäßen Produkte (I) bilden mit anorganischen und organischen Basen eine große Vielfalt pharmakologisch verträglicher Salze; dazu gehören z.B. Metallsalze, die von Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxyden, -carbonaten oder -bicarbonaten abstammen und Salze, die von primären, sekundären oder tertiären Aminen, wie Monoalkylaminen, Dialkylaminen, Irialkylaminen, Niedrigalkanolaminen, Diniedrigalkanolaminen, Kiedrigalkylendiaminen, Ν,Ν-diaralkyl-niedrigalkylendiaminen, Aralkylamine^ aminosubstituierten Niedrigalkanolen, N,N-diT niedrigalkylamino-substituierten Niedrigalkanolen, amino-, polyamino- und guanidinosubstituierten Niedrigalkansäuren und stickstoffhaltigen heterocyclischen Aminen abstammen. Zu repräsentativen Beispielen gehören Salze, die von Natriumhydroxyd, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat, Kaliumcarbonat, Kaliumhydroxyd, Calciumcarbonat, Trimethylamin, Triäthylamin, Piperidin,. Horpholin, Chinin, Lysin, Protamin, Arginin, Procain, Äthanolamin, Morphin, Benzylamin, Äthylendiamin, N,N'-D.ibenzyläthylendiamin, Diäthanolamin, Piperazin, Dimethylaminoäthanol, 2-Amino-2-methyl-1-propanol, Theophyllin, N-Methylglucamin und dergleichen abstammen.
Die Salze können Monosalze sein, wie das Mononatriumsalz, das durch Behandlung von einem Äquivalent Natriumhydroxyd mit einem Äquivalent Produkt (I) erhalten wird, man kann auch gemischte Di-Salze herstellen, indem man ein Äquivalent eines Monosalzes mit einem Äquivalent einer anderen Base behandelt. Anderei'-seits kann man auch dadurch die Salze erhalten, daß man ein Äquivalent einer Base mit einem divalenten Kation, wie CaIciumhydroxyd, mit einem Äquivalent des Produktes I behandelt. Außerdem- gehören auch gemischte Salze und Ester, wie durch Behandlung des Produktes (i) mit einem Äquivalent Natriumhydroxyd und dann, mit einem Äquivalent Milchsäure erhaltene Produkte zur vorliegenden Erfindung.
- 80 409827/1096
153ÖO Y-
Die Salze der erf indufigs gemäß en Verbindungen sind pharmakologisch verträgliche nicht toxische Derivate, die als Wirkstoff in geeigneten pharmazeutischen Dosiseinheiten verwendet werden können. Sie können auch mit anderen Arzneimitteln zu Mitteln mit einem breiten Wirkungsspektrum kombiniert werden. Außerdem eignen sich die erfindungsgemäßen Salze und auch die entsprechenden Ester- und Amidderivate als Zwischenprodukte für die Herstellung der in Formel I oben veranschaulichten Carbonsäureprodukte. ' ·
Die Produkte (i) können auch in ihre entsprechenden Mono- und Diester und Mono- und Diämide überführt werden, z.B. in die Pivaloyloxymethyl- oder Dibenzhydrylester oder in die Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl- oder Aralkylester, z.B. die Methyl-, Äthyl-, Cyclohexyl-, Phenyl- und .Benzylester oder Amide, Diamide, N-Niedrigalkylamide, Ν,Ν-Diniedrigalkylamide, IT-Ar alkyl amide, N,N-Diaralkylamide oder heterocyclische Amide, wie das N-Methyl-. und N-Äthylamid, Ϊ1,N-D!methylamid, Ν,Ν-Diäthylamid, N-Benzylamid, N,N-Dibenzylamid, Piperidid, Pyrrolidid, Mbrpholid und dergleichen.
Von besonderem Interesse, sind die folgenden Ester: 2-Thienyl-,
Methylthiobutyl-,
Methylallyl-,
3-Penten-i-yl-,
4-Penten-1-yl-, ' .
3-Pentin-1-yl-,
Methylthi oäthyl-,
Benzyl-,
3-Buten-1-yl- und
2~Buten-1-ylester.
. Verfahren zur Herstellung der Ester- und Amidderivate umfassen die Umsetzung des Säureproduktes (I) oder des entsprechenden Säurehalogenides mit einem Alkohol oder Phenol, z.B. Methanol, Äthanol, Cyclohexanol, Phenol, Benzylalkohol, Dibenzhydrol und
- 81 Λ Π 9 8 ? 7 / 1 0 9 6
15300 Y ' .
dergleichen. Die Amidderivate können durch Behandlung des entsprechenden Säurehalogenides mit Ammoniak oder mit einem passenden Alkylamin, Dialkylamin, Aralkylamin oder .heterocyclischen Amin erhalten werden. Diese und andere übliche Verfahren zur Herstellung der Ester und Amide sind dem Fachmann vertraut.
Die neuen Cephalosporine sind wertvolle antimikrobielle Substanzen und wirken gegen verschiedene grampositive und gramnegative Krankheitserreger, wie Bacillus subtilis, Salmonella schottmuelleri und Proteus vulgaris. Die freie Säure und insbesondere deren Salze, wie die Amin- und Metallsalze, insbesondere die Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze, sind wertvolle Bakterizide und können zur Entfernung von Krankheitserregern von zahnmedizinischen und medizinischen Einrichtungen zur Abtrennung von Microorganismen und für therapeutische Zwecke für Mensch und Tier verwendet werden. Für diesen letzteren Zweck können pharmakolögisch verträgliche Salze mit anorganischen und organischen Basen verwendet v/erden, wie die auf dem Fachgebiet bekannten und für die Verabreichung von Penicillinen und Cephalosporinen verwendeten. Beispielsweise können für diesen Zweck Salze, wie Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze und Salze von primären, sekundären und tertiären Aminen verwendet werden. Diese Salze können mit pharmazeutisch verträglichen flüssigen und festen Trägern unter Bildung geeigneter Formen von Dosiseinheiten, wie Pillen, Tabletten, Kapseln, Suppositorien, Sirups, Elixire und dergleichen vereinigt werden, die nach bekannten Verfahren hergestellt werden können.
Zu pharmazeutisch verträglichen Salzen, die nach bekannten Verfahren aus den erfindungsgemäßen Verbindungen hergestellt werden können, gehören (a) Salze anorganischer Basen, wie Alkalimetall-, z.B. Natrium- und Kalium-, Erdalkalimet8.ll-, z.B. Calciumsalze und Salze organischer Basen, z.B. Procain- und Dibenzyläthylendiamiiisalze und (b) Säur eaddi ti ons salze, z.B.
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15300 Y,-
mit Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoff säure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, p-Toluolsulfonsäure und Methansulf onsäure. Außer in Form der Salze können die neuen erfindungsgemäßen Cephalosporine auch in Form der Ester, einschließlich der oben erörterten, verabreicht werden. Beispiele für erwähnenswerte Ester sind Ester von Alkoholen, Phenolen, Mercaptanen und Thiophenolen der allgemeinen Formel PO(OR,) oder SOpOR,, worin L den Rest eines Alkoholes oder eines Thioles, wie Methyl, Äthyl, tert.-Butyl, substituiertes Alkyl, wie Phthalimidomethyl, Suecinimidomethyl, Phenacyl, substituiertes Phenacyl, z.B. p-Bromphenacyl, eine ß-substituierte Äthylgruppe, z.B. 2,2,2-Trichloräthyl, 2--(p-Methylphenyl)-äthyl, 2-(p-Methylphenyl)-sulfonyläthyl, 2-Methylaminoäthyl, 2-Ghlor-(oder Bi'om)-äthyl, Benzyl, eine substituierte Benzylgruppe, wie p-Nitrobenzyl, p-Methoxybenzyl, 3,5-Dinitrobenzyl, 2,4,6-Trimethylbenzyl, 3,5-Dichlor-4-hydroxybenzyl und dergleichen, eine Benzhydryl oder substituierte Benzhydrylgruppe, v/ie p-Methoxybenzhydryl, eine Acyloxyalkylgruppe, wie Acetoxymethyl, Pivaloyloxymethyl, eine Alkoxygruppe, wie Methoxymethyl oder eine monocyclische Arjrlgruppe, z.B. Phenyl oder substituiertes Phenyl, wie p-Nitrophenyl oder 3,5-Dinitrophenyl bedeutet, von Interesse sind die Alkenylester (z.B. der 3-Buten-1-yl-ester). Diese Ester lassen sich leicht nach bekannten Verfahren herstellen. ,
Die neuen Cephalosporine sind wertvolle Antibiotika und wirken gegen verschiedene grampositive und gramnegative Bakterien und werden daher in der Human- und Veterinärmedizin angewendet. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können daher als antibakterielle Arzneimittel zur Behandlung von Infektionen verwendet werden, die durch grampositive oder gramnegative Bakterien verursacht sind, z.B. gegen Staphylococcus aureus (penicillinresistent), Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Salmonella typhosa, Pseudomonas und Bacterium proteus. Die antibakterillen Cephalosporine der vorliegenden Erfindung können außerdem als Additive für Tierfutter verwendet werden, zur Konservierung von Nahrungsmitteln und als Desinfektions-
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15300 Ύ
mittel* Sie können z.B. in. wässerigen Mitteln in Konzentrationen im Bereich von 0,1 - 100 Teile Antibiotikum pro Million Teile lösung verwendet werden, um das Wachstum schädlicher > Bakterien auf medizinischen und zahnmedizinischen Einrichtungen zu hemmen oder zu vernichten und sie können als Bakterizide für industrielle Anwendungszwecke, z.B. in wässerigen Anstrichen und im Abwasser von Papiermühlen verwendet werden, um das Wachstum schädlicher Bakterien zu hemmen.
Die erfindungsgemäßen Produkte können alleine und in Kombination als Wirkstoff in den verschiedensten pharmazeutischen Präparaten verwendet werden. Diese Antibiotika und ihre entsprechenden Salze können in Form von Kapseln oder als Tabletten, Pulver oder flüssige lösungen oder als S/uspensionen oder Elixire verwendet werden. Sie können oral, intravenös oder intramuskulär verabreicht werden. .
Die Mittel werden vorzugsweise in einer Form dargeboten, die für die Absorption durch den Gastrointestinaltrakt geeignet ist. Tabletten und Kapseln für die orale Verabreichung können in Form von Dosiseinheiten' dargeboten werden und können übliche Verdünnungsmittel, wie Bindemittel, z.B. Sirup, Akasin, Gelatine, Sorbit, Tragant oder Polyvinylpyrx^olidon; Füllstoffe, z.B. lactose, Zucker, Maisstärke, Calciumphosphat, Sorbit oder Glycin; Gleitmittel, z.B. Kagnesiumstearat, Ta)Jk, Polyäthylenglycol, Silica; den Zerfall begünstigende Mittel, z.B. Kartoffelstärke oder verträgliche Benetzungsmittel, wie Na/triitmlaurylsulfat, enthalten. Die Tabletten können auf bekannte Weise überzogen werden. Orale flüssige Präparate können in F.orm von wässerigen oder öligen. Suspensionen, als lösung, Emulsion, Sirup, Elixir, etc. vorliegen, oder sie können als Trcelcenprodukt für die Wiederauflösung vor dem Gebrauch in Wasser oder einem anderen geeigneten Träger angeboten werden. Derartige Flüssigpräparate können übliche Additive, wie Suspendiermittel, z.B. Sorbit-Sirup, Methylcellulose, Glucose/Zacker-Sirup, Gelatine, Hydroxyäthylcelullose, Garboxymethylcellulose,
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Aluminiumstearatgel oder hydrierte eßbare Fette; Emulgiermittel, z.B. Lecithin, Sorbitanmonooleat oder Akazin; nicht wässerige Träger, zu denen eßbare Öle, z.B. Mandelöl, fraktioniert es Kokosnußöl, ölige Ester, Propylenglycol oder Äthylalkohol gehören; Konservierungsmittel, z.B. Methyl- oder Propylp-hydroxybenzoate oder Sorbinsäure enthalten. Suppositorien enthalten übliche Suppositorienbasen, z.B. Kakaobutter oder andere Glyceride.
Mittel für Injektionszwecke können in Form von Dosiseinheiten in Ampullen oder in Mehrfachdosisbehältern mit einem Konservierungsmittelzusatz dargeboten werden. Die Mittel können in 3?orm von Suspensionen, Lösungen, Emulsionen in öligen oder wässerigen Trägern vorliegen und können Formulierungsmittel, wie Suspendierungs-, Stabilisierungs- und/oder Dispergiermittel enthalten. Außerdem kann der Wirkstoff in Form eines Pulvers vorliegen, das vor dem Gebrauch mit einem geeigneten Verdünnungsmittel, z»B. sterilem, pyrogenfreiem Wasser verdünnt wird.
Die Mittel können auch in Formen hergestellt v/erden, die für die Absorption diirch die Schleimhautmembranen, der Nase und des Rachens oder der Bronchialgewebe geeignet sind und können zweckdienlich die Form von Pulver- oder Flüssigsprays oder von Inhalierungsinittel, Pastillen, Rachenanstrichmitteln etc. haben. Für die Medikation der Augen oder Ohren können die Präparate als Einseikapseln in flüssiger odex" halbfester Form dargeboten werden oder sie können als Tropfen etc. verwendet v/erden. Topische Applikationsformen können in hydrophoben oder hydrophilen. Basen als Salben, Cremes, Lotionen, Anstrichmittel, Pulver etc. formuliert sein.
Außer einem Träger können die erfindungsgemäßen Mittel auch andere Bestandteile, wie Stabilisatoren, Bindemittel, Antioxydationsmittel, Konservierungsmittel,-Gleitmittel, Suspendiermittel, viskositätsverändernde Mittel oder Geschmacks-
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15300 Y . . "
stoffe und dergleichen enthalten. Die Mittel können außerdem andere Wirkstoffe enthalten, um ihnen ein breiteres antibiotisches Wirkungsspektrum zu verleihen.
Pur veterinärmedizinische Zwecke kann das Mittel z.B. als Intramamma—Präparat in entweder langwirkenden oder rasch freisetzenden G-rundstoffen formuliert sein.
Die zu verabreichende Dosis richtet sich weitgehend nach dem Zustand des zu behandelnden Patienten, dessen Gewicht, dem Verabreichungsweg und der Häufigkeit der Verabreichung, wobei der parenterale Weg bei allgemeinen Infektionen und der orale Weg bei Intestinalinfektionen bevorzugt ist. Im allgemeinen besteht eine orale Tagesdosis aus etwa 15 bis etwa 600 mg Wirkstoff pro kg Körpergewicht des Patienten, bei ein oder mehrmaliger Verabreichung pro Tag. Eine-bevorzugte Tagesdosis für erwachsene Menschen liegt im Bereich von etwa 80 bis 120 mg Wirkstoff pro kg Körpergewicht. Die bevorzugte Tagesdosis für die erfindungsgemäßen Verbindungen reicht von etwa SO bis 120 mg Wirkstoff pro kg Körpergewicht.
Die erfihdungsgemäßen Mittel können in verschiedenen Dosiseinheitsformen verabreicht werden, z.B. in fecten oder flüssigen oral fiinnehnibaren Dosisformen. .Pro Dosiseinheit können die Mittel, entweder flüssig oder fest, 0,1 bis 99/« Wirkstoff, vorzugsweise etwa 10 bis 60^, enthalten. Die Mittel cnth.a3.teii im allgemeinen etwa 15 mg bis etwa 1500 mg Wirkstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels; vorzugsweise verwendet man jedoch im allgemeinen eine Dosismenge im Bereich von etwa 250 mg bis 1000 mg. Bei der parenteraleii Verabreichung ist die Dosiseinheit gewöhnlich die reine Verbindung in einer schwach, angesäuerten sterilen Wasserlösung oder in Form eines löslichen Pulvers für die Herstellung einer Lösung.
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A 0 9 8 2 7/1Q 9 6

Claims (1)

  1. CASE: 15300 Y
    PATENTANSPRÜCHE
    Cephalosporinverbindungen der Formel:
    RNH
    v/orin B Wasserstoff, Kethoxy, Methyl oder Ihioniedrigalkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen "bedeutet;
    A Wasserstoff, Niedrigalkanoyloxy, Carbamoyloxy, N-substituiertes Carbamoyloxy, N, N-di substituiert es Carhanoyloxy, Halo, Niedrigalkoxy, Aryloxy, Aralkyloxy, substituiertes Aralkyloxy, Niedrigalkoxyniedrigalkoxy, tertiäres Amin oder einen 5-gliedrigen heterocyclischen Thiorest bedeutet;
    R für Acyl steht;
    Y einen Rest der Formel: PO(OH)2, PO(OH)(OR"), v/orin R" Niedrigalkyl mit 1 - 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, SO2(OH) oder SO2 darstellt; sowie die nicht toxischen pharmazeutisch vertragliehen Salze und Ester. .
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    15300 Y
    2. - Verbindungen der Formel I nach Anspruch 1, worin B Wasserstoff oder Methoxy bedeutet;0
    η rz W Ο
    R einen Acylrest der Formel: R R-OHC-, worin R Wasserstoff, Halo, Amino, G-uanidino, Phosphono, Hydroxy, Tetrasolyl, Carboxy, Sulfo oder Sulamino'bedeutet;
    R Phenyl, substituiertes Phenyl, einen 5- oder 6-gliedrigen monocycli sehen Heterocycles, der ein oder mehrere Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoff-Heteroatome enthält, substituierte monocyclisch^ Heterocyclen, Phenylthio, heterocyclische oder substituierte heterocyclische Gruppen oder Cyano bedeutet;
    A Wasserstoff, Niedrigalleanoyloxy, Carbamoyloxy, Pyridinium oder einen 5-gliedrigen heterocyclischen Thiorest darstellt.
    3. Verbindung der Formel I nach Anspruch 2, worin
    B Wasserstoff oder Methoxy bedeutet;
    Ο -2 Il
    R einen Acylrest der Formel: R "R CHC- darstellt, worin
    R Viasserstoff, Hydroxy, Amino oder Carboxy bedeutet;
    •5 ■ ■
    R Phenyl oder einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen
    Ring darstellt und ..
    R für Viasserstoff, Acetoxy, Carbamoyloxy, Pyridinium, 5-Methyl-1,3,4-thiadiazolylthio oder K-Methyltetrazolylthio steht.
    4. Verbindung der Formel I nach Anspruch 3, worin B Wasserstoff oder Methoxy bedeutet;
    R 2-Thienylacetyl, 2-Furylacetyl, 3-Thienylacetyl, 1-Tetrazolylacetyl, D-Phenylglycyl, Phenylmalonyl, 3-Thienylmalonyl oder D-Mandeloyl darstellt und
    A Viasserstoff, Acetoxy, Carbamoyloxy, Pyridinium, 5-Methyl-1,3,4-thiadiazolylthio oder ίΤ-Methyl-tetrazolylthio bedeutet.
    5. Verbindung nach Anspruch 4, nämlich Dinatrium-3-acetoxymethy 1-7(3 -(2-thienylacetamido)-3-eephem-4-phosphona-t.
    A 0 9 8 2 7 / 1 0 9 6.
    15300 Y .
    <** 236Α735
    6. Verbindung nach Anspruch 4, nämlich Dinatrrum-3-pyridinium-methyl-7/3-(2'-thienylac etamido)-3-c ephem-4-phosphonai
    7. Verbindung, nach Anspruch 4, nämlich Dinatrium-3-(5-methyl-1,3, 5-thiadiazol-2-ylthiomethyl)-7/3-(1-tetrazolyl)-3-eephem-4-phosphonat.
    8. Verbindung nach Anspruch 4, nämlich N atrium- 3-c ar bamoyloxymethyl-7/3-(2'-thienylacetamido)-7-methoxy-3-cephem-4-phosphonat.
    9. ' Verbindung nach Anspruch 4, nämlich Dinatrium-3-carbamoyloxymethyl-7/3-(3' -thi enylmalonamido) -7-methoxy-3-c ephem-4-phosphonat.
    10. Verbindung nach Anspruch 4, nämlich Natrium-3-methyl-7/2-(D-phenylglycylamido)~3-cephem-4-phosphonat.
    '11. Verbindung nach Anspruch 4, nämlich Methyl-natrium-·
    3-acetoxymethyl-7/3-(2l-thienylacetamido)-3-cephem-4-phosphonat.
    12. " Verbindung nach Anspruch 4, nämlich Natrium-3-acetoxyßiethyl-7-(2!-thienylacetamido)-3-cephem-4-sulfonat.
    13. Verbindung nach Anspruch 4, nämlich 3-Acetoxymethyl-7-(2'-thienylacetamido)-3-cephem-4-sulfonamid.
    H. Verbindung nach Anspruch 4, nämlich 3-Acetoxymethyl-
    7-(2-thienylacet9jriido)-3-cepheiri-4-(l!;r-2-pyrimdinyl)-sulfonarnid.·
    15. · Verbindungen der !Formel:
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    15300 Y
    worin B Wasserstoff, Methoxy, Methyl oder Thioniedrigalkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen bedeutet;
    A Wasserstoff, Niedrigalkanoyloxy, Carbamoyloxy, Nrsubstituier-tes Carbamoyloxy, Ν,Ν-disubstituiertes Carbamoyloxy, Halo, Niedrigalkoxy, Aryloxy, Aralkyloxy, substituiertes Aralkyloxy, Niedrigalkoxyniedrigalkoxy, tertiäres Amin oder einen 5-gliedrigen heterocyclischen Thiorest bedeutet;
    Y für PO(OH)2, POCOH)(OR"), worin R" Niedrigalkyl mit 1 - β Kohlenstoffatomen bedeutet; SO2(OH) oder SO2KH2 steht, sowie deren Ester.
    16. Verbindungen nach Anspruch 15, worin B Wasserstoff
    oder Methoxy und A W asser stoff, Acetoxy, Carbamoyloxy, Pyridinium, 5-Methyl-1,3,4-thiadiazolylthio oder N-Methyltetrasolylthio bedeutet.
    Verbindungen der Formel:
    B H
    CH=K
    und ihre Isomeren, worin B Wasserstoff, Methoxy, Methyl oder Thioniedrigalkyl bedeutet;
    A1 Wasserstoff, Niedrigalkanoyloxy, Carbamoyloxy, N-stubstituiertes Carbamoyloxy, Ν,Ιί-disubstituiertes Carbasioyloxy^ Halo, Niedrigalkoxy, Aryloxy, Aralkyloxy, substituiertes Aralkoxy, Niedrigalkoxyniedrigalkoxy, tetriä.res Amin oder einen 5-gliedrigen heteroc3'-clischen Thiorest darstellt;
    12 3
    X , X oder X gleich oder verschieden sind und Wasserstoff, Nitro, Halogen, Hydroxy, Cyano oder ein Carboxyderivat bedeuten und
    - 90 -
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    15300 Y
    Y für PO(OH)2, PO(OH)(OR"), worin R" Niedrigalkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen bedeutet; SO2(OH) oder SO2NH2 steht und deren Ester.
    18. Verbindungen nach Anspruch 17, worin B Wasserstoff oder Methoxy; A' Wasserstoff, Acetoxy, Carbamoyloxy, Pyridinium, 5-Methyl-1,3,4-thiadiazolylthio oder N-Methyl-tetrazolylthio;
    1 "1S ■ ' 2
    X und X Wasserstoff und X Wasserstoff oder Nitro "bedeuten.
    19. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel:
    0
    R2R3CH- C- NH *
    B H
    dadurch gekennzeichnet, daß eine der Verbindungen der folgenden Formel IIoder III:
    B H
    oder
    III
    worin B Viasserstoff, Methoxy, Methyl oder Thioniedrigalkyl bedeutet;
    A1 Wasserstoff, Medrigalkanoyloxy, Carbamoyloxy, Halo, Niedrigalkoxy, Aryloxy, Aralkyloxy, substituiertes Aralkoxy oder Hiedrigalkoxyniedrigalkoxy darstellt und
    A die Bedeutung von Af plus tertiäres Amin oder 5-gliedriger heterocyclisclier Thiorest hat;
    - 91 -
    409827/1096
    15300 Χ ·
    X , X und X gleich oder verschieden sind und Wasserstoff,f Nitro, Halo, Hydroxy, Cyano oder ein.Carboxyderivat bedeuten; und
    Y für PO(OH)(OR"), worin R" Niedrigalkyl mit 1 - 6 Kohlenstoffatomen darstellt; PO(OH)2, SOp(OH) oder SO2HH2 steht undEster
    davon,
    * 2 3"
    mit einem Acylierungsmittel der Formel: R R CHG-Z
    ■ 2' ·
    •behandelt wird, worin R Wasserstoff, Halo, Amino, Guanidino, Phosphono, Hydroxy, letrazolyl, Carboxy, SuIfο oder SuIfamino bedeutet; -
    R Phenyl, sbustituiertes Phenyl, einen 5- oder 6-gliedrigen monocyclischen Heterocyclus, der einen oder mehrere Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoff-Heteroatome enthält, substituierte monocyclische Heterocyclen, Phenylthio, heterocyclische oder substituierte heterocyclische Thiogruppen oder Cyano bedeutet; und ■ ·
    Z für Halo steht; und ■
    gewünschtenfalls das Produkt, worin A1 Niedrigalkanoyloxy darstellt, mit einem tertiären Amin oder einem Stickstoff- oder Schwefel-Hukleophil behandelt wird.
    20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Iminoverbindung (III) vor der-Acylierung mit einem -Metallkatalysator der Formel ML behandelt wird, worin M Palladium, Platin, Nickel, Ruthenium, Rhodium, Cobalt oder Eisen bedeutet; L für einen Liganden Halo, Carbonyl, Cyclopentadienyl oder Phenylcyano steht und η eine ganze Zahl darstellt, die den Wertigkeitsbedingungen entspricht.
    21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß als Metallkatalysator Palladiumchlorid verwendet wird.
    22. Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstellung einer Verbindung, bei der A Wasserstoff oder Methoxy bedeutet;
    .409827/1096
    15300 Y -
    ein Rest R R5CHC- als Wasserstoff, Amino, Hydroxy oder Carlsoxy definiert ist und ·
    R Phenyl, 2-Thienyl, 3-Thienyl, Puryl oder 1-Tetrasolyl bedeutet und
    A Wasserstoff, Hiedrigalkanoyloxy, Carbainoyloxy, Pyridinium, 5-Methyl-1,3,4-tMadiazo]ylthio oder N-Methyl-tetrazolylthio darstellt.
    23. Verfahren nach Anspruch 21 zur Herstellung von Dimethyl- 3-acetoxymethyl-7ß-(2-thienylacetamido)-3-cephem-4-phosphonat, dadurch gekennzeichnet, daß man Dimethyl-3-aeetoxymethyl—73-amino-3~cephem.-4-phasphonat mit Thienylacetylchlorid "behandelt.
    24. Verfahren nach Anspruch 21 zur Herstellung von Dimethyl—3-acetoxymethyl-7ß-(2'-thi enylac etamido)-7-methoxy-3-cephem-4-phosphonat, dadurch gekennzeichnet, daß man Dimethyl-3-acetoxymethyl-7(3-(p-nitrohenzylidenamino) ^7-methoxy-3-cephem-4~phosphonat mit Thienylacetylchlorid behandelt.
    25. Verfahrön nach Anspruch 21 zur Herstellung von Dimethyl-3-acetoxymethyl-7ß-phenylacetaInido-7-methoxy-3-cepheIIl-4-phosphonat, dadurch gekennzeichnet, daß man Dimethyl-3-acetoxymethyl-7{3 - (p-nitr obenzylidenamino ) -3-c ephem-4-phosphonat mit Palladiumchlorid und dann mit Phenylacetylchlorid behandelt,
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NL (1) NL7317046A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4031077A (en) * 1975-10-06 1977-06-21 Pfizer Inc. Antibacterial 3-phosphono penams
DE3005888A1 (de) * 1979-02-19 1980-08-28 Fujisawa Pharmaceutical Co 3-phosphonocephalosporansaeure- derivate, verfahren zu ihrer herstellung und sie enthaltende pharmazeutische mittel

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5760345B2 (de) * 1974-12-19 1982-12-18 Takeda Chemical Industries Ltd
DK154939C (da) * 1974-12-19 1989-06-12 Takeda Chemical Industries Ltd Analogifremgangsmaade til fremstilling af thiazolylacetamido-cephemforbindelser eller farmaceutisk acceptable salte eller estere deraf
US4117126A (en) * 1975-04-03 1978-09-26 Sumitomo Chemical Company, Ltd. 7-(α-(4-Hydroxy-1,5-naphthyridine-3-carbonamido)-α-phenylacetamido) cephalosporin derivatives
JPS5331690A (en) * 1976-09-01 1978-03-25 Shionogi & Co Ltd Oxadithiacephalosporins
US4109084A (en) * 1976-12-08 1978-08-22 E. R. Squibb & Sons, Inc. Thiooxime cephalosporin derivatives
US4255423A (en) * 1977-07-27 1981-03-10 Merck & Co., Inc. Cephalosporin compounds
IL86941A (en) * 1987-07-10 1993-07-08 Gist Brocades Nv Process for the preparation of cephem compounds and some new cephalosporin derivatives prepared by this process
US5731299A (en) * 1992-05-29 1998-03-24 The Procter & Gamble Company Phosphonosulfonate compounds, pharmaceutical compositions, and methods for treating abnormal calcium and phosphate metabolism
CA2107644A1 (en) * 1992-10-28 1994-04-29 David R. Magnin .alpha.-phosphonosulfonae squalene synthetase inhibitors and methd
US5470845A (en) * 1992-10-28 1995-11-28 Bristol-Myers Squibb Company Methods of using α-phosphonosulfonate squalene synthetase inhibitors including the treatment of atherosclerosis and hypercholesterolemia
US5447922A (en) * 1994-08-24 1995-09-05 Bristol-Myers Squibb Company α-phosphonosulfinic squalene synthetase inhibitors
CA2833121A1 (en) 2011-04-28 2012-11-01 Shionogi & Co., Ltd. Novel cephem compound having catechol or pseudo-catechol structure
CN103619853A (zh) * 2011-06-27 2014-03-05 盐野义制药株式会社 具有吡啶鎓基的头孢烯化合物

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3801567A (en) * 1969-07-08 1974-04-02 Ciba Geigy Corp Process for the manufacture of 6-amino-3-carbonylamino-penam compounds
US3856785A (en) * 1972-07-24 1974-12-24 Squibb & Sons Inc Cephalosporin esters
US3966719A (en) * 1973-10-17 1976-06-29 Pfizer Inc. 4-(Tetrazol-5-yl)-Δ3 -cephem compounds

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4031077A (en) * 1975-10-06 1977-06-21 Pfizer Inc. Antibacterial 3-phosphono penams
DE3005888A1 (de) * 1979-02-19 1980-08-28 Fujisawa Pharmaceutical Co 3-phosphonocephalosporansaeure- derivate, verfahren zu ihrer herstellung und sie enthaltende pharmazeutische mittel

Also Published As

Publication number Publication date
US4032521A (en) 1977-06-28
GB1449290A (en) 1976-09-15
FR2212138B1 (de) 1976-05-14
NL7317046A (de) 1974-07-02
CH606000A5 (de) 1978-10-13
JPS4994697A (de) 1974-09-09
FR2212138A1 (de) 1974-07-26

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