DE2455884A1

DE2455884A1 - 7-methoxycephalosporinderivate und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2455884A1
Application number: DE19742455884
Authority: DE
Inventors: Masakatsu Kaneko; Mitsuo Nagano; Hideo Nakao; Bunji Shimizu; Shinichi Sugawara; Hiroaki Yanagisawa; Kanagawa Yokohama
Original assignee: Sankyo Co Ltd
Current assignee: Sankyo Co Ltd
Priority date: 1973-11-26
Filing date: 1974-11-26
Publication date: 1975-05-28
Also published as: AU7573974A; GB1449420A; HU169922B; NL172327C; DE2455884B2; NL8205006A; CH611906A5; CA1060432A; IE40220B1; DE2455884C3; DK146538C; NL8205005A; SE420201B; DK611374A; DK146538B; NO149281B; US4007177A; NL172327B; NO744222L; BE822616A

Description

12. August- 1974, Japan, Nr. 92 131

7-Methoxycephalost>orinderiyate und Verfahren zu ihrer

Herstellung

Die Erfindung betrifft neue 700-Methoxycephalosporinderivate, die als antibakterielle Mittel, als Nährstoff ergänzungen für Tierfutter und als Arzneimittel für Geflügel und Tiere sowie den Menschen zur Behandlung von durch gram-positive und gram-negative Bakterien verursachten Infektionskrankheiten wertvoll sind.

In den offengelegten Unterlagen der japanischen Patentanmeldungen 3286/71 und 931/72, sowie in den Literaturstellen "Journal of the American Chemical Society, Band 94, Seite 14O8 (1972), ibid, Band 94, Seite 1410

—2-

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(1972) und ibid, Band 95, Seite 2401 (1973), sind bestimmte 7di -Methoxycephalosporinderivate beschrieben worden.

Von den daraus bekannten Verbindungen hat jedoch noch •keine in die Praxis Eingang gefunden, da sie sowohl gegenüber gram-po.sitiven als auch gegenüber gram-negativen Bakterien nicht die genügend zufriedenstellende antibakterielle Wirksamkeit besitzen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine neue Klasse von 7oC -Methoxycephalosporinderivaten zur Verfügung zu stellen, die eine ausgezeichnete antibakterielle Aktivität besitzen. Durch die Erfindung soll auch ein Herstellungsverfahren für solche 7oO-Methoxycephalosporinderivate zur Verfügung gestellt werden.·

Gegenstand der Erfindung sind daher 7d/ -Methoxycephalosporinderivate der allgemeinen Formel:

Y-CH₂COHN-!

(D

worin A eine Acetoxygruppe, Carbamoyloxygruppe oder (1-Methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiogruppe bedeutet und Y für eine Cyanomethylthiogruppe, 1-Cyanoäthylthiogruppe, Propar gylthiοgruppe, Azidomethylthiogruppe, 2-Hydroxyäthylthiogruppe, 3-Isoxazolyloxygruppe, 3-Isoxazolylthiogruppe, Methylsulfonylgruppe, Äthylsulfonylgruppe, Cyanoäthylsulfonylgruppe oder eine Sydnon-3-yl-gruppe steht, sowie ihre nicht-toxischen pharmazeutisch annehmbaren Salze davon.

-3-

S0Ö822/1007

Letztere schließen die Alkali- oder Erdalkalimetallsalze, beispielsweise des Natriums, Kaliums, Calciums oder Aluminiums, die Ammoniumsalze und die substituierten Ammoniumsalze, z.B. das Triäthylamin-, Dicyclohexylamine Procain-, Dibenzylamin- oder N-lthylpiperidinsalz, ein. Bevorzugte Verbindungen der Formel I sind solche, bei denen Y eine Cyanomethylthiogruppe, 1-Cyanoäthylthiοgruppe, 2-Hydroxyäthylthiogruppe, Methy!sulfonylgruppe, Äthylsulfonylgruppe, 2-Cyanoätliylsulfonyl- oder Sydnon-3-yl-gruppe ist. ■

Verbindungen gemäß der Erfindung, die am meisten bevorzugt werden, sind die folgenden:

7ß~Cyanomethylthioacetamido-7oO -methoxy-3-(1-methyl-IH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7ß-Äthylsulf onylacetamido-700 -methoxy-3- (1 -methyl -1H-tetrazol-5-3^rl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7 0O-Methoxy-7ß-methylsulfonylacetamido-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, . 7 oü -Methoxy-3- (1 -methyl-1H-tetrazol-5.-yl)-thiomethyl-7ß-(sydnon-3~acetamido)~3-cephem-4~carbonsäure, 7ß-(2-Hydroxyäthyl)thioacetamido-7 ^»-methoxy-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7ß- (2-Cyanoäthylsulf onyl) acetamido-7o(y-methoxy-3- (1--methyl-1 H-tetrazol-5ryl)-thiomethyl-3-cephem-4^carbonsäure, 7ß-(1-Cyanoäthylthiο)acetamido-7oG -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 3-Acetoxymethyl-7ß-cyanomethylthioacetamido-7c(/-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure und

3-Carbamoyloxymethyl-7ß-cyanomethylthioacetamido-7oC/-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure. -

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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der 7ci> -Methoxycephalosporinderivate der Formel I und ihrer nicht-toxischen pharmazeutisch annehmbaren Salze, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel:

(II)

■worin R eine Schutzgruppe für eine Carboxylgruppe bedeutet und A die oben angegebene Bedeutung besitzt,- mit einer Carbonsäure der allgemeinen Formel:

Y-CH₂COOH (III)

worin Y die oben angegebene Bedeutung besitzt, oder einem reaktiven Derivat hiervon zu einer Verbindung mit der Formel:

Y-CH₂COHN

(IV)

worin A, R und Y die oben angegebenen Bedeutungen haben, umsetzt und daß man die Schutzgruppe für die Carboxylgruppe von der Verbindung abspaltet.

In der ersten Stufe der Herstellung der Verbindungen der Formel I wird die durch die Formel II angegebene Ver-

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_ 5

bindung mit einer Carbonsäure der Formel III oder einem reaktiven Derivat hiervon umgesetzt. Bei der obigen Umsetzung sind reaktive Derivate der durch die Formel III angegebenen Carbonsäure z.B. ein Halogenid der Säure III, wie ein Chlorid oder Bromid, ein gemischtes Säureanhy·^ drid der Säure III mit einem Alkylphosphat, wie Methylphosphat oder Äthylphosphat, ein Alkylcarbonat, wie Methylcarbonat oder Äthylcarbonat, oder eine aliphatische Carbonsäure, wie Pivalinsäure oder Valeriansäure, ein Anhydrid der Säure III oder ein Amid der Säure III- mit Imidazol oder Triazol.

Am meisten wird die Verwendung eines Halogenide der Säure III bevorzugt. In der obigen Formel ist die Schutzgruppe für eine Carboxylgruppe z.B. eine Benzylgruppe, eine p~Methoxybenzylgruppe, eine"Benzhydryigruppe, eine tertiäre Alkylgruppe, wie'tert.-Butyl oder tert.-Amyl, eine Alkoxymethylgruppe, wie Benzyloxymethyl oder Methoxymethyl, eine Phenacylgruppe, wie Phenacyl oder p-Bromphenacyl," oder eine polyhalogen!erte Äthylgruppe, wie 2,2,2-Trichloräthyl, vorzugsweise eine Benzhydrj^lgruppe.

Die Umsetzung wird in einem inerten organischen Lösungsmittel bei Temperaturen von etwa -10 bis etwa 3O⁰C, vorzugsweise bei etwa O⁰C, durchgeführt. Geeignete Reaktionsmedien sind z.B. organische Lösungsmittel, wie Chloroform, Methylenchlorid, Äthylenchlorid, Aceton, Acetonitril, Äthylacetat, Äthylformiat, Tetrahydrofuran," Äther und Dioxan.

Wenn bei der obigen Umsetzung die freie, durch die Formel III angegebene Carbonsäure verwendet wird, dann wird die Reaktion in Gegenwart eines Kondensationsmittels,

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z.B. von N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid. oder N,N'-Diäthylcarbodiimid, durchgeführt. Wenn ein Halogenid der durch die Formel III angegebenen Carbonsäure verwendet wird, dann wird die Umsetzung in'Gegenwart einer Base durchgeführt. Solche Basen sind z.B. Alkalimetallbicarbonate, wie Natriumbicarbonat, Kaliumbicarbonat, Alkalimetallcar- · bonate, wie Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat, Trialkylamine, wie Trimethylamin und Triäthylamin, Dialkylaniline, wie Dimethylanilin und'Diäthylanilin, und Pyridin.

Nach beendigter Umsetzung kann das angestrebte Produkt IV durch herkömmliche Methoden isoliert werden. So kann man z.B. das Reaktionsgemisch mit Wasser waschen und mit einem geeigneten Trocknungsmittel, z.B. wasserfreiem Natriumsulfat, trocknen. Das Reaktionslösungsmittel wird abdestilliert und der Rückstand wird gewünsentenfalls ■chromatographisch gereinigt.

Die Stufe der Entfernung der Carboxyl-Schutzgruppe kann auf herkömmliche Weise erfolgen. So kann man z.B., wenn die Schutzgruppe Benzhydryl, tertiäres Alkyl, p-Methoxybenzyl oder Alkoxymethyl ist, diese Stufe in der Weise vornehmen, daß man die Verbindung IV mit einer starken Säure,- wie trihalogenierter Essigsäure, z.B. Trifluoressigsäure, Trichloressigsäure, oder einer Mineralsäure, wie Salzsäure und Bromwasserstoffsäure, behandelt. Die Reaktion wird in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels, wie Chloroform, Dichlormethan, Dichloräthan, Benzol, Toluol, Chlorbenzol oder Anisol, vorzugsweise von Anisol oder Dichloräthan, bei Temperaturen von 0 bis 3O⁰C durchgeführt.

Wenn die Schutzgruppe Benzyl, p-Methoxybenzyl, Phenacyl oder 2,2,2-Trichloräthyl ist, dann wird die Verbindung IV

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einer katalytischem Reduktion öder einer Reduktion mit einem geeigneten Reduktionsmittel, wie Zink oder Zinn, " in Essigsäure unterworfen. Nach beendigter Umsetzung kann das gewünschte Produkt durch herkömmliche.Maßnahmen isoliert werden. So wird z.B.' das Reaktionsgemisch mit einer wäßrigen schwach-basischen Lösung, z.B. einer Lösung von sekundärem Kaliumphosphat oder von Natriumbicarbonat, extrahiert. Der Extrakt wird sauer gemacht und mit -einem geeigneten Lösungsmittel extrahiert. Das Lösungsmittel wird abdestilliert, um das gewünschte Produkt zu liefern.

Bei Verwendung einer solchen Carbonsäure der Formel III, bei der Y die 2-Hydroxyäthylthiοgruppe ist, wird es bevorzugt, die Hydroxylgruppe mit einer geeigneten Gruppe, z.B. einer 2-Tetrahydropyranylgruppe oder einer Alkoxyalkylgruppe, z.B. mit einer Methoxymethyl-, Äthoxyäthylgruppe, zu schützen und die Schutzgruppe von der Hydroxylgruppe nach der Umsetzung der Carbonsäure III mit der Verbindung II durch herkömmliche Maßnahmen abzuspalten. ·

Alternativ kann'eine Verbindung der Formel I, in der A eine (1-Methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiogruppe ist, in der Weise hergestellt werden, daß man eine Verbindung der Formel I, bei der A eine Acetoxygruppe oder Carbamoyloxygruppe ist, mit 5-Mercapto-1-methyl-1H~tetrazol umsetzt. Die Umsetzung wird bei neutralen Bedingungen, z.B. im pH-Bereich von 6,5 bis 7,5-, und in Gegenwart von "Wasser oder einem wäßrigen organischen Lösungsmittel, wie einer wäßrigen Methanol-, Äthanol- Aceton- oder Dioxanlösung, bei Temperaturen von etwa 50 bis 100⁰C durchgeführt. Die Reaktion wird vorzugsweise in einer Puffer-

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lösung mit einem pH-Wert von 6,5 bis 7,5 durchgeführt. Nach beendigter Umsetzung kann das gewünschte Produkt durch herkömmliche Maßnahmen isoliert -werden. So kann man z.B. das Reaktionsgemisch ansäuern und mit einem geeigneten Lösungsmittel extrahieren. Der Extrakt wird chromatographisch gereinigt.

Die auf diese Weise erhaltenen Verbindungen der Formel I können durch herkömmliche Neutralisationsverfahren in ihre nicht-toxischen pharmazeutisch annehmbaren Salze umgewandelt werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen wertvolle antibakterielle Eigenschaften. Insbesondere zeigen sie sowohl in vitro als auch in vivo eine Aktivität gegenüber gram-positiven und gram-negativen Bakterien. Sie sind daher als Antibiotika wertvoll.

Für die erfindungsgemäßen Verbindungen wurden die minimalen Hemmungskonzentrationen (MHIi) bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle I zusammengestellt.

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Tabelle I Minimale Hemmungskonzentration (incg/ml)

CO OO PO PO

NCCHpS-■

N -— N

aureus

E. coli

609 OL)

209P R ' NIHJ

0.2 0.8 0.8 ■ 0.8

Sh.

flexneri
2a

0.3

Klebsiella 306 . 046

O.C >2Q0

Prot. Salm. ent. vulgar!s Gärtner

1.5

0.2

+ N Xf

0.3 1.5 1.5 1-5

1.5

6.2

0.8

NCCHS-CH,

HOCH₂CH₂S-

0.4 0.8 1.5 3.1.

0.3 3.1 '1.5 1.5

0.3 1.5 1.5 1.5

1.	5	1.	5	400	0.8	0.	4	N)
								Oi
1.	5	O.	8	400	, 12.5	0.	4'	cn
								OO OO
3.	1	1.	5	.. 400	6.2 ·'	1.	5
				(Fortsetzung)

• 10 -

	Y	A	S ο aureus■	R	•p	coli	Sh.	Klebsieila	846	Pr ot.	Salm, ent
	CpI-I₅SO₂-	N—N \|l !I -S-\ N ^NN'^#	209P	1.5	' NIHJ	60S ISl	flexneri ■ 2a	306	> 400	vulgaris	Gärtner
		CH₃	1.5		1.5	1.5.	1.5	1.5		6.2	0.3
		t?
	NCCH₂CH₂SO₂-	OCONHp		3.1					200
	■ NCCH₂S-	OCOCH₇₅ 3	1.5	3.1	1.5	1.5	3.1	1.5	>200	6.2	• 0.8 ⁽
cn ο	NCCH₂S-	N-N Il Il .-S-\ N	0.8	0.8	1.5	1.5	3.1	3.1	>400	6.2	. 1.5 .
3822/	H C ^V 0 ΓΙ r\ uj—	0.2	0.8	1.5	1.5	3.1	1.5	400	6.2.	0.8,
Ί007		0.2	3.1	3.1	3..1	3.1	3.1	0.8*

CH,

N₇₅CH₂S-

0.4 0.4 3.1 3.1

1.5

3.1 >200

1.5

Ü.8

v-0-

0.2 0.8 3.1 3.1

3.1

>400

6.2

(Fortsetzung)
- 11 -

•⁵ cn

γ

i

A

S. aureus

R '

■ E. coli

609
(R)

Sh.

Klebsiella

846^l

Prot.

Salm, ent

N₃C

"N—N

209P

0.8

NIHJ

3.1

flexneri
2a

806

>400

vulgaris

Gärtner

|! II
V¹

Il H
Y
^{1 CH}3

η ?

3.1

6.2

3.1

0.8

^:E2^S~

OCONH₂ ·
• OCOCH₃

1.5
0.8

6.2
6.2

>400
,>400

cn
ο

I^!

0.2
0.2

3.1
3.1

3.1
6.2

3.1
3.1

1.5

CO
ca

- S ·

S-

I ·

OCONH,

Cephalothin

0.8 3.1 25 25
O.1^0.1 6-2 25

12.5
12.5

25 >400 6.2 >200

25 6.2

.- 12 -

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• A-

Aus den angegebenen V/erten wird ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen gegen gram-positive und insbesondere gegen gram-negative Bakterien v/irksamer sind als die bekannten Cephalosporinderivate. In der Humanmedizin v/erden die erfindungsgemäßen Verbindungen oral oder parenteral gemäß der herkömmlichen Verabreichung von Antibiotika zugeführt, z.B. in Form von Tabletten, Kapseln, injizierbaren Flüssigkeiten und Suspensionen. Üblicherweise werden injizierbare Flüssigkeiten bevorzugt. Die Dosierung kann je nach dem Alter, dem Zustand und dem Gewicht des Patienten variieren. Die Verbindungen werden gewöhnlich in Mengen von etwa 250 mg bis etwa 3000 mg pro Tag beim Erwachsenen in Einzeldosierungen, z.B. drei- oder viermal täglich, verabreicht.

Die Carbonsäuren der Formel III, worin Y Cyanomethylthio, 1-Cyanoäthylthio, Propargylthio, Azidomethylthio, 2-Hydroxyäthylthio, 3-Isoxazolylthio, 3-Isoxazol.yloxy und 2-Cyanoäthylsulfonyl ist, sind neu und sie können wie folgt hergestellt werden:

Herstellung der Carbonsäuren III oder ihrer reaktiven Derivate:

(1) Cyanomethylthioessigsäure:

(a) Zu 90 ml absolutem Äthanol, der 13,6 g Natriumäthylat enthielt, wurden tropfenweise unter Eiskühlung und Rühren 24 g Athylmercaptoacetat gegeben. Nach 10-minütigem Stehenlassen des Gemisches vairden tropfenweise 15,1 g Chloracetonitril zugefügt, während die Innentemperatur zwischen 10 und 20⁰C gehalten wurde. Nach 3-stündigem Rühren des Gemisches bei Raumtemperatur wur-

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den ungefähr 200 mg Äther zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde mit einer wäßrigen Lösung von Kaliumbisulfat und sodann mit Wasser gewaschen, worauf über Magnesiumsulfat getrocknet wurde und das Lösungsmittel entfernt wurde. Bei der Destillation des Rückstands unter
Unterdruck wurden 20,7 g Äthylcyanomethylthioacetat als Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 105⁰C (3 mm Hg) erhalten. Zu 50 ml einer 20%igen wäßrigen Kaliumhydroxidlösung wurden tropfenweise 20,5 g des so erhaltenen Äthylcyanomethylthioacetats gegeben, wobei das System eisgekühlt und gerührt wurde. Das Reaktionsgemisch wurde gerührt, bis der Ester vollständig darin aufgelöst wurde, und hierauf eine weitere std. Das Reaktionsgemisch wurde einmal mit Äther gewaschen und mit konzentrierter Salzsäure unter Kühlen des Gemisches mit Eiswürfeln und unter Rühren auf einen pH-Wert von etwa 2,0'eingestellt.
Nach Sättigen des Gemisches mit Natriumchlorid wurde
die gesättigte Lösung viermal mit Äther extrahiert. Der Extrakt wurde über Magnesiumsulfat getrocknet und das
Lösungsmittel wurde entfernt. Durch Destillation des
Rückstands bei Unterdruck wurde Cyanomethylessigsäure
als vi'skose Flüssig!
(2 mm Hg) erhalten.

Elementaranalyse für

als vi'skose Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 148 C

Berechnet (%): C 36,63 H 3,84 N 10,68 Gefunden (%): C 36,51 H 3,97 N 10,41

(b) Zu der Lösung von 4,6 g metallischen Natriums in 150 ml absoluten Äthanols wurden 9,2 g Thioglykolsäure
(Mercaptoessigsäure) gegeben. Sodann wurde tropfenweise bei Raumtemperatur die Lösung von 7,55 g Chloraceto-

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nitril in 15 ml Äthanol zugefügt. Nach 4-stündigem Rühren wurde das Reaktionsgemisch konzentriert. Zu dem so erhaltenen Rückstand .wurde eine kleine Menge Eiswasser gegeben und sodann wurde das Gemisch mit Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt. Nach Sättigung mit Natriumchlorid wurde mit Äther extrahiert. Der. Extrakt wurde mit einer geringen Menge wäßriger Kochsalzlösung gewaschen und mit Magnesiumsulfat getrocknet. Durch Entfernung des Äthers aus dem Extrakt und Destillation des Rückstands bei Unterdruck wurde Cyanomethylthioessigsäure in Form einer viskosen Flüssigkeit erhalten.

In.15 ml absolutem Äther wurden 2,4 g der auf diese Weise erhaltenen Cyanomethylthioessigsäure aufgelöst. Die Lösung wurde mit 3,8 g Phosphorpentachlorid unter Eiskühlung des Systems und Rühren versetzt. Nachdem das Gemisch 2,5 std lang eisgekühlt und gerührt worden war, wurde daraus der Äther entfernt. Durch.Destillation des Rückstands bei Unterdruck wurden etwa 2 g Cyanomethylthioacetylchlorid als leicht-gelbe Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 105°C (3 mm Hg) erhalten.

(2) Azidomethylthioessigsäure:

Nach dem Rühren eines Gemisches aus 6,7 g Äthylchlormethyl thioacetat, 5 g Natriumazid und 15 ml Dimethylformamid über einen Zeitraum von 17 std bei 45°C wurde das Reaktionsgemisch mit 150 ml Äther verdünnt und dreimal mit Wasser gewaschen. Durch Trocknen der Ätherschicht über Magnesiumsulfat und Destillation bei Unterdruck wurden 6,1 g Athylazidomethylthioacetat als Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 77 bis 80⁰C (3 mm Hg) erhalten.

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Ein Geraisch aus 7 g des Esters und 22.ml, einer 20%±gen wäßrigen Kaliumhydroxidlösung -wurde 2 std "bei Raumtemperatur gerührt und sodann mit .Salzsäure unter Eiskühlung auf einen pH-Wert von 2,0 eingestellt. Das Gemisch wurde dreimal mit Methylenchlorid extrahiert* Durch Trocknen des Extrakts über Magnesiumsulfat und Entfernung -des Lösungsmittels wurde■in quantitativer Ausbeute Azidomethylthioessigsäure in Form einer farblosen Flüssigkeit .erhalten. · ■ ·

(3) Propargylthioacetylchlorid: ■

Zu 3 g Propargyl thioessigsäur'e wurden 10- ml wasserfreies Benzol und 2,3 ml Thionylchlorid gegeben und das Gemisch wurde'3 std in einem,auf 60 bis 65⁰C.erhitzten Ölbad gerührt.- Nach Abkühlenlassen des Gemisches wurde daraus das- Lösungsmittel entfernt. Der resultierende Rückstand wurde bei Unterdruck destilliert, wodurch 2,9 g einer hellgelben Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 73°C ( 8 mm Hg) erhalten wurden.

(4) 3-lsoxazolyloxyacetylchlorid:

In 200 ml Dimethylformamid vrurden 18,0 g 3-Hydroxylsoxazol aufgelöst. Zu der Lösung wurden 8,5 g. gepulvertes Natriumhydroxid gegeben und sodann wurde 6 std bei Raunirtemperatur gerührt. Hierauf wurden tropfenweise 33,6 g Äthylbromacetat zu dem Gemisch unter Eiskühlung zugesetzt. Nachdem das Gemisch bei Raumtemperatur-über Nacht stehen gelassen wurde, wurde es in 1 1 Eiswasser gegossen. Das resultierende Gemisch wurde mit 3 1 Diäthyläther extrahiert, worauf die Ätherschicht mit Wasser gewaschen wurde und über wasserfreiem Natrium-

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sulfat getrocknet wurde. Durch Destillation der durch Entfernung des Äthers erhaltenen öligen Substanz wurden 16,4 g eines farblosen öligen Produkts von Äthyl-3-isoxazolyloxyacetat mit einem Siedepunkt von 70 bis 74°C/2 mm Hg (Ölbadtemperatur) erhalten.

Der Ester (1,0 g) wurde in 5 ml einer 5%igen Natriumhydroxidlösung suspendiert und sodann wurde 30 min bei Raumtemperatur gerührt. Die Suspension wurde mit konzentrierter Salzsäure angesäuert (pH = 1) und sodann wurde mit 150 ml Diäthyläther extrahiert. Durch Waschen der Ätherschicht mit Wasser, Trocknen der Schicht über wasserfreiem Natriumsulfat, Entfernung des Äthers und Kristallisation des resultierenden Feststoffs mit Isopropyläther wurden 0,61 g eines farblosen prismenartigen Produkts von 3-Isoxazolyloxyessigsäure mit einem Schmelzpunkt von 154 bis 155⁰C erhalten.

Die 3-Isoxazolyloxyessigsäure (2,0 g) wurde zu einem Vilsmeier-Reagens gegeben, das in der V/eise hergestellt worden war, daß 1,38 g Dimethylformamid in 150 ml Diäthyläther aufgelöst worden waren und sodann in die Lösung bei 0 bis 5⁰C Phosgen eingeleitet worden war. Das Gemisch wurde 1 std bei Raumtemperatur gerührt und sodann 45 min am Rückfluß gekocht. Unlösliche Stoffe wurden von dem Gemisch abfiltriert und aus dem FiItrat wurde der Äther entfernt. Sodann wurden 150 ml n-Hexan zu dem resultierenden Rückstand gegeben, um ausgefällte unlösliche Stoffe abzufiltrieren. Durch Entfernung von ri-Hexan aus dem Filtrat und Destillation der resultierenden öligen Substanz wurden 1,78 g von farblosem 3-Isoxazolyloxyacetylchlorid mit einem Siedepunkt von 70 bis 75°C/2 mm Hg (Ölbadtemperatur) erhalten.

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(5) 3-Isoxazolylthioacetylchlorid:

In 80 ml Acetonitril wurden 7,0 g 2-Benzylisoxazolin-3-thion aufgelöst. Die Lösung wurde mit 9,2 g Äthylbromacetat von Raumtemperatur versetzt und 4 std lang gerührt. Hierauf wurde 4 std auf 65 bis 70⁰C (im Ölbad) erhitzt, um das Lösungsmittel zu entfernen. Durch Reinigung des resultierenden Rückstands in einer Silikagelsäule (mit Benzol eluiert) wurden 5,58 g eines hellgelben öligen Produkts aus Äthyl-3-isoxazolylthioacetat, n_D = 1,5013, erhalten.

Der resultierende Ester (3,33 g) wurde in 30 ml 5%iger Natriumhydroxidlösung suspendiert. Das Gemisch wurde 2,5 std bei Raumtemperatur gerührt und sodann mit konzentrierter Salzsäure·unter Eiskühlung angesäuert (pH = 1). Hierauf wurde mit 150 ml Dichlormethan extrahiert. Die Dichlormethanschicht wurde mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Durch Umkri-. stabilisation des durch Entfernung des Dichlorrnethans aus dem Extrakt erhaltenen Feststoffs mit Ligroin wurden 2,83 g farblose Nadeln von 3-Isoxazolylthioessigsäure mit einem Schmelzpunkt von 72 bis 73°C erhalten.

460 mg der so erhaltenen 3-Isoxazolylthioessigsäure wurden zu einem Vilsmeier-Reagens gegeben, das in der Weise hergestellt worden war, daß 2,48 mg Dimethylformamid in 60 ml Diäthyläther- aufgelöst worden waren und daß sodann in die Lösung bei 0 bis 5°C Phosgen eingeleitet . worden war. Das Gemisch wurde 1 std bei Raumtemperatur gerührt und sodann 15 min am Rückfluß gekocht. Hierauf wurden unlösliche Stoffe abfiltriert und der Äther wurde aus dem Gemisch entfernt. Durch Zusatz von 100 ml

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η-Hexan zu dem resultierenden Rückstand, Abfiltrieren der ausgefallenen unlöslichen Stoffe und Entfernung des η-Hexans bei Unterdruck (bei.20 C) wurden 440 g eines hellgelben öligen Produkts von 3-Isoxazolylthioacetylchlorid, n~ = 1,5400, erhalten.

(6) Tetrahydropyranyl-2-oxyäthylthioacetylchlorid:

Zu einer Acetonlösung von 11,7 g Thioglykol und 25 g Äthylbromacetat wurden 12·, 6 g Natriumbicarbonat in 100 ml Wasser gegeben. Die Lösung wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Das Aceton wurde bei Unterdruck abdestilliert und der Rückstand wurde mit zwei Portionen von jeweils 100 ml Äther extrahiert. Der Extrakt wurde zweimal mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde bei Unterdruck abdestilliert, wodurch 21,7 g Äthyl-2-hydroxyäthylthioacetat erhalten-wurden. Zu'i4,2 g der auf diese Weise erhaltenen Verbindung wurden 7,26 g 2,3-Dihydropyran gegeben, worauf nach Eiskühlung 1,65 g p-Toluolsulfonsäuremonohydrat aufgelöst wurden. Die Lösung wurde 2 std bei Raumtemperatur gerührt und in wäßrige Natriumbicarbonatlösung gegossen. Das Gemisch wurde mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert, wodurch 15,8 g Äthyltetrahydropyranyl-2-oxyäthylthioacetat als hellgelbes Öl erhalten wurden. Zu dem Produkt wurden 63,6 ml In-Natriumhydroxidlösung gegeben und sodann wurde bei Raumtemperatur 30 min lang gerührt. Die unlöslichen Stoffe wurden durch Extraktion mit Chloroform abgetrennt. Die Schicht wurde sauer gemacht und mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde über wasserfreiem

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Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel wurde abdestilliert, wodurch 7 g Tetrahydropyranyl-2-oxyäthylthioessigsäure erhalten wurden. 3,3 g der auf diese Weise erhaltenen Verbindung wurden in 20 ml äthanolfreiem Chloroform aufgelöst. Zu der Lösung wurden unter Eiskühlen 1,2 ml Thionylchlorid und drei Tropfen Dimethylformamid gegeben und sodann wurde bei einer Badtemperatur von 50⁰C 2 std lang gerührt» Das Lösungsmittel wurde abdestill'iert, wodurch Tetrahydropyranyl-2-oxyäthylthioacetylchlorid erhalten wurde.

(7) 2-Cyanoäthylsulfonylacetylchlorid:

Zu einer Lösung von 5,2 g 2-Cyanoäthylthioessigsäure in 50 ml Essigsäure wurden 12 ml 35/oiges Hydroperoxid von 40 bis 50⁰C unter Rühren gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt und hierauf 2 std bei 5O⁰C. Es wurde bei Unterdruck unterhalb 40⁰C konzentriert, wodurch ein farbloser Feststoff erhalten wurde, der aus Äthylacetat umkristallisiert wurde, welches eine geringe Menge von Aceton enthielt. Ausbeute: 4,3 g 2-Cyanoäthylsulfonylessigsäure, Fp. 14O°C.

Zu einer Suspension von 199 mg des Natriumsalzes der obigen Säure in 10 ml trockenem Benzol wurden 5 ml Oxalylchlorid gegeben und das Gemisch wurde 1,5 std am Rückfluß gekocht. ■

Nach Entfernung des Natriumchlorids lieferte die Einengung des Reaktionsgemisches bei Unterdruck 2-Cyano~ äthylsülfonylacetylchlorid als ölige Substanz.

(8) 1-Canoäthylthioacetylchlorid:

(a) Zu einer kalten Lösung von 2,3 g metallischem Na-

• -20-

5098 227100 7

trium in 100 ml Äthanol wurden 12 g Äthylmercaptoacetat und sodann 10 g oO -Chlorpropionitril gegeben. Das resultierende Gemisch wurde 3,5 std bei Raumtemperatur gerührt und sodann mit 200 ml Äther verdünnt. Das Gemisch wurde mit 5%iger wäßriger Kaliumbisulfätlösung und sodann mit Wasser gewaschen und anschließend über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach Entfernung des Lösungsmittels lieferte die Destillation des Rückstandes 4,8 g Äthyl-1-cyanoäthylthioacetat, Kp. 75 C (1 mm Hg).

(b) Zu 12 ml einer 20?oigen wäßrigen Kaliumhydroxidlösung wurden 4,8 g des auf die obige Weise erhaltenen Esters unter Kühlung gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 2 std bei Raumtemperatur gerührt, sodann mit Äther gewaschen und mit konzentrierter Salzsäure auf einen pH-Wert, von 2 eingestellt. Nach Sättigung mit Natriumchlorid wurde das Gemisch mit Äther extrahiert. Der Extrakt wurde über Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel wurde daraus entfernt, wodurch 3,25 g 1-Cyanoäthylthioessigsäure erhalten wurden. Diese Säure (3 g) wurde in 30 ml absolutem Äther aufgelöst. Zu der Lösung wurden 5 g Phosphorpentachlorid unter Eiskühlung gegeben. Das Gemisch wurde 2 std bei 10 bis 15°C gerührt. Nach Entfernung des Lösungsmittels wurde der Rückstand destilliert, wodurch 2,3 g 1-Cyanoäthylthioacetylchlorid, Kp. 85⁰C (1 mm Hg) erhalten wurden.

Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert.

Beispiel 1

S-Acetoxymethj'-l-yß-cyanomethylthioacetamido-yoC -methoxy-3-cephem-4-carbonsäure:

-21-

509822/1007

a) In 4 ml Dichloräthan wurden 500 mg Benzhydryl-3-acetoxymethyl-7ß-amino-7pü -methoxy-^-cephem^-carboxylat aufgelöst und die Lösung wurde mit einem Gefriergemisch abgekühlt« Zu dieser Lösung wurden nacheinander unter Rühren 160 mg N,N'-Diäthylanilin und eine Dichloräthanlösung (2 ml), die 160 mg ,Gyanomethylthioacetylchlorid enthielt, gegeben, worauf das Gemisch 1 std lang gerührt wurde. Das Reaktionsgemisch wurde mit einer angemessenen Menge von Äthylacetat verdünnt, nacheinander mit einer wäßrigen Kaliumbisulfatlösung, einer wäßrigen Natriumbicarbonatlösung und mit Wasser gewaschen und sodann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels wurde Benzhydryl-3-acetoxymethyl~7ß-cyanomethylthioacetamido-7oi/ -methoxy-3-cephem-4-carboxylat als Öl erhalten. Das Öl wurde durch präparative Silikagelchromatographie (20 χ 20 χ 0,2 cm, 2 Platten, Eluierungsmittel: Gemisch aus Äthylacetat und Benzol 1 : 4) gereinigt, wodurch 400 mg eines hellgelben Pulvers erhalten wurden. .

IR-Sp'ektrum « _mnv cm (Nujol)

» max

3270, 2250, 1775, 1730, 1720 (Sh) 1685
UV-Spektrum Ä_mov mu (Et OH)

ΙΙΙσ,Χ /

247, 265 (Sh)

NMR-Spektrum &ppm ^ 2,00 (3H, Singlett, OCOCH₃) 3,3 - 3,5 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 3,41 (2H, Singlett, NCCH₂S oder SCH₂CO) 3,50 (2H, Singlett, NCCH₂S oder SCH₂CO) 3,55 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung)

0 4,80 bis 5,09 (2H, Quartett," -CH₂OC- in 3-Stellung)

-22-

B09Ö22/10 0 7

5,10 (1H, Singlett, H in 6-Stellung)
6,99 (1PI, Singlett, -COOCH^₂)
7,39 (10H, Singlett, zwei C₆H₅)

b) In 3»5 ml Anisol wurden 337 nig der auf die obige Weise erhaltenen Verbindung aufgelöst. Zu dieser Lösung wurden unter Rühren und Eiskühlung 1,8 ml Trifluore.ssigsäure gegeben, wonach 30 min gerührt wurde. Die Temperatur des Gemisches wurde auf Raumtemperatur erhöht. Ein großer Teil des Lösungsmittels wurde abdestilliert und der Rückstand wurde in Äthylacetat aufgelöst. Diese Lösung wurde nacheinander mit einer Portion von 10 ml und zwei Portionen von 5 ml einer 10bigen wäßrigen Dikaliumhydrogenphosphatlösung extrahiert. Der Extrakt wurde mit Äthylacetat gewaschen und durch Zugabe von 1Obiger Salzsäure auf einen pH-Wert'von 2 eingestellt. Die ausgefällte Carbonsäure wurde mit Äthylacetat extrahiert und dieser Extrakt wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels wurden 186 mg 3-Acetoxymethyl-7ß-cyanomethylthioacetamido-7oü-^me"thoxy-3-cephem-4-carbonsäure als amorphes Pulver erhalten.

IR-Spektrum . v^o-«- ^cm~ (Nujol)

' max

3280, 2250, 1775, 1735, I690

UV-Spektrum X_mo_V ^mu (P^H 6,8 Pufferlösung) 247 (£= 8000), 267 (6= 8400)

NMR-Spektrum δ ppm (CD₃CN) 2,02 (3H, Singlett, OCOCH₃)

3,32 bis 3,55 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 3,47 (2H, Singlett, NCCH₂S oder SCH₂CO) 3,52 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung) 3,60 (2H, Singlett, NCCH₂S oder SCH₂CO)

609822/1007

4,79 bis 5,06 (2Η, Quartett., -CH₂OC - in 3-Stellung) 5,06 (IH, Singlett, H in 6-Stellung)

Elementaranalyse für e^cH^OrJ^Srj:

Berechnet (%): C 43,36 H 4,13 ' N 10,11 Gefunden (%): C 43,08 H 4,33 N. 10,21.

Beispiel 2 '. .

3-Acetoxymethyl-7ß-(3-isoxazolylthioacetaraido)-7oC'-niethoxy-3~cephem-4-carbonsäure:

a) ' In 20 ml Tetrahydrofuran wurden 70Ö mg Benzhydryl-3-acetoxymethyl-7ß-amino-7c6ⁱ--methoxy-3-cephem-4-carlDoxylat und 237 mg 3-Isoxazolylthioacetylchlorid aufgelöst. Zu.dieser Lösung wurden bei O⁰C tropfenweise 217 mg N,N-Diäthylanilin in 10 ml Tetrahydrofuran gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 15 min bei Raumtemperatur gerührt und bei Unterdruck auf die Hälfte des Anfangsvolumens bei 20⁰C eingeengt. Der Rückstand wurde in 150 ml Äthylacetat aufgelöst, nacheinander mit 30 ml einer 5/^igen wäßrigen Kaliumdihydrogenphosphatlösung, 30 ml einer 50%igen wäßrigen Natriumhydrogencarbonatlösung und zwei Portionen von 50 ml einer. 20$Oigen wäßrigen Natriumchloridlösung, gewaschen und sodann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde bei Unterdruck abdestilliert und der Rückstand wurde durch silikagelchromatographie (Eluierungsmittel: Äthylacetat'und Benzol 1 : 4) gereinigt, wodurch 331 mg Benzhydryl-3-acetoxymethyl-7ß-(3-isoxazolylthioacetamido ) -JoO -methoxy^-cephem^-carboxylat als weißes Pulver, Fp. 63 bis 66⁰C, erhalten wurden.

509822/1007

DSC (Silikagel): Eluierdungsmittel: Äthylacetat - Benzol (1 : 3) / Rf = 0,37

IR-Spektrum ¹^max ^c (Nujol) 3240, 1778, 1720, 1700 .

UV-Spektrum . λ^ο-ν ^mu (MeOH) 264 (I = 7000) .

NMR- Spektrum b ppm ( CDCjU) 8,35 (1H, Dublett,
H

6,95 bis 7,37 (HH, Tlultiplett, zwei φ und -COWlI) 7,03 (1Η, Singlett, -0-CH < in 4-Stellung) 6,32 (1H, Dublett,

5,06 (IH, Singlett, C-H in 6-Stellung)

4,70 bis 5,22 (2H, Dublettpaar, -CH₂-O- in 3-Stellung)

3,52 (2H, Singlett, -SCH₂CO) 3,50 (3H, Singlett, 0-CH, in 7-Stellung)

3,00 bis 3,63 (2H, Dublettpaar, CH_£ in 2-Stellung) .

1,98 (3H, Singlett,. -OCOCH₃ in 3-Stellung)

Elementaranalyse für CpQHp₇N₃O₈S₂:

Berechnet {%)-. C 57,13 H 4,46 N 6,89 Gefunden {%)-. C 57,35 H 4,58 N 6,71.

b) In 1,0 ml Anisol wurden 250 mg der auf die obige Weise erhaltenen Verbindung aufgelöst. Zu dieser Lösung wurden unter Eiskühlung 1,0 ml Trifluoressigsäure gegeben. Das Gemisch vmrde 30 min bei den gleichen Bedingun-

-25-5 0 9 8 2 2/1007

gen wie oben gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde bei Unterdruck und Raumtemperatur konzentriert. Der Rückstand wurde in 10 ml Äthylacetat aufgelöst und mit einer 10bigen wäßrigen Dikaliumhydrogenphosphatlösung extrahiert. Der Extrakt wurde mit Äthylacetat gewaschen und durch Zugabe von 3*i-Salzsäure unter Kühlung auf einen pH-Wert von 2,0 eingestellt. Der Niederschlag wurde mit Äthylacetat extrahiert und der Extrakt wurde über wässerfreiem Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels bei Unterdruck wurden 60 mg 3-Acetoxymethyl-7ß-(3~isoxazolylthioacetamido)-7oC/-methoxy~3-cephem-4-carbonsäure als Pulver mit einem Fp. von 130 bis 132⁰C (Zers.) erhalten.

DSC (Silikagel): Eluierungsmittel: Methanol -

Chloroform (1 : 4) R_f = 0,34 IR-Spektrum V™«·«· ^cm~¹ (Nujol)

3500, 3270, 1780,- 1730, 1700 UV-Spektrum λ _av mu (pH 6,8 Pufferlösung)

261 ('£■= 8000) . ■

NMR-Spektrum ^ ppm (DMSO-dg)-

9,34 (1H, Singlett, CONH in 7-Stellung)

8,63 (1H, Dublett, h~

6,34 (1H, Dublett,

5,15 (1H, Singlett, C-H in 6-Stellung)

5,12 bis 4,64 (2H, Dublettpaar, -CH₂-O- in 3-Stellung)

-26-

60 ö 822/t 00-7

5.01 (2H, Singlett,.-S-CH₂-CO-)

3,68 bis 3,14 (2H, Dublettpaar, -H₂ in 2-Stellung) 3,43 (3H, Singlett,. 0-CH, in 7-Stellung)

2.02 (3H, Singlett, -COCH₃ in 3-Stellung).

Elementar analyse für C. ,-H^r₇OgN, S^:

Berechnet (%): C 43,34 H 3,86 N 9,43 Gefunden (%): C 43,21 H 3,70 N 9,52.

Beispiel 3

7ß-Cyanomethylthioacetamido-7oC/ -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure:

a) Zu einer Lösung von 500 mg Benzhydryl-7ß-amino-7d>methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat in 10. ml Chloroform wurden 150 rng N,N-Diäthylanilin von -10 C zugesetzt. Hierauf wurde eine Lösung von 150 mg Cyanomethyltliioacetylchlorid in 2 ml · Chloroform zugefügt. Das resultierende Gemisch wurde 30 min bei 0⁰C gerührt, nacheinander mit einer 2^igen wäßrigen Kaliumbisulfatlösung, einer 2%igen wäßrigen Natriumbicarbonatlösung und mit Wasser gewaschen und sodann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels v/urde Benzhydryl-7ß-cyanomethylthioacetamido-7oO -methoxy-3- ("knethyl-1 H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat als hellgelbes Pulver erhalten. Dieses Produkt wurde durch präparative Silikagelchromatographie (20 χ 20 χ 0,2 cm, 3 Platten, Eluierungsmittel: Gemisch aus Äthylacetat und Benzol (1 : 2)) gereinigt. Ausbeute: 500 mg.

50982^71007

NMR-Spektrum S ppm ' (CDCl₃)

3,44 (2H, Singleft, H₂ in 2-Stellung)

3.49 (2H, Singlett, -SCH₂CO)

3,55 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung)

3,60 (2H, Singlett, NCCH₂S-)

3,82 (3H, Singlett, NCH₃)

4,1 bis 4,5 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung)

5,06 ("IH,- Singlett, H in 6-Stellung)

6,93 (IH, Singlett, -COOCH^₂)

7,38 (10H, Singlett, zwei CgH₅)

b) In 8 ml Diehloräthan wurden -500 mg der auf die obige ¥eise erhaltenen Verbindung aufgelöst. Zu dieser Lösung wurden unter Rühren und unter Eiskühlung 2 ml Trifluoressigsäure gegeben und das Gemisch wurde 30 min.bei 5 bis .10⁰C gerührt. Nach Entfernung des Lösungsmittels und der Trifluoressigsäure bei,Raumtemperatur und bei Unterdruck .wurde der Rückstand.in 20 ml Äthylacetat aufgelöst. Diese Lösung wurde mit 10%iger wäßriger Dikäliuml^drogenphosphatlösung extrahiert.. Der Extrakt wurde .mit Äthylacetat gewaschen und durch Zugabe von. lO^oiger Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt. Die abgeschiedene Carbonsäure wurde mit Äthylacetat extrahiert . und dieser Extrakt .wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels wurden 220 mg 7ß-Cyanomethylthioacetamido-7<& methoxy-3- (1 -methyl-1 H-tetrazol.-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure als amorphes Pulver erhalten.

UY-Spektrum . \_mov up . (EtOH) 274

IH3..X. /

IMR-Spektrum 6ppm . . (schweres Aceton)

3.50 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung)

3,5 bis 3,7 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung)

3,60 (2H, Singlett, -SCH₂CO)

3,70 (2H, Singlett, NCCH₂S-)

3,98 (3H, Singlett, N-CH₃)

4,3 bis 4,6 (2H, Quartett, -CH₂S in 3-Stellung)

5,10 (1H, Singlett, H in 6-Stellung)

mentarana!	lys	e fur C₁₅	C	Λ 7	,O₃N,	^?S3/	I t	3,	63	N	20	,80
Berechnet	(%	):	C	38,	20	H	3,	78	N	20	,56
Gefunden	(%)	• •	37,	86	H

In der,gleichen Weise wie im obigen Beispiel-wurden die folgenden Verbindungen hergestellt:

7ß- (3-Isoxazolyloxy)acetamido-7oi/- -metlioxy-3- (1 -methyl-Hiteträzol-5-yl)thiomethyl-3-cephern-4-carbonsäure:

IR-Spektrum V_mov cm"¹ (NuJoI)

3500, 3300, 1778 (Sh), 1764, 1720 (Sh), 1702

UV-Spektrum λ^.. mu (pH 6,8 Pufferlösung)

IXlcL3£ /

272 (t = 9700)

NMR-Spektrum ο ppm . (DMSO-dg) 3,41 (3H, Singlett, OCH₇ in 7-S"tellung) 3,86 (3H, Singlett, N-CH₃)

3,15 bis 3,60 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 4,46 bis 4,08 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung) 4,80 (2H, Singlett, -0-CH₂CON)
5,13 (1H, Singlett, H in 6-Stellung) 6,34 (1H, Dublett, H des Isoxazolkerns) 8,64 (1H, Dublett, H des Isoxazolkerns)

3-(1-Methyl-1H-tetrazol-5-yljthiomethyl-7oC-methoxy-7ßpropargylthioacetamido-3-cephem-4-carbonsäure:

· _29-

509822/1007

NMR-Spektrum Sppm (DMSO-dg) · 3,20 (1H, Triplett, HC^C-)
etwa 3,5 (9H, MuItipiett, OCH₃ in 7-Stellung,

H₂ in 2-Stellung, -CH₂-S-CH₂-CO-). 3,90 (3H, Singlett, N-CH₃)

4,2 bis 4,3 (2I-I, Quartett, -CH₂-S- in 3-Stellung) 5,05 (1H,. Singlett, OH in 6-Stellung)

Elementar analyse für C^Hy₈O₅NgS₇:

Berechnet (°/o): C 40,84 H 3,86 N 17,86 Gefunden (%): C 40,58. H 3,95 N 17,81..

7ß-Azidornethylthioacetamido-7oO -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3~cephem-4-carbonsäiire:

NMR-Spektrum "■ kppm (dg-Aceton) 3,40 (2H, Singlett, -SCH₂CO)

3,46 bis 3,50 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 3,50 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung) 3,98 (3H, Singlett, N-CH₃)

" 4,1 bis 4,5 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung) 4,39 (2H, Singlett, N₃CH₂S-) 5,02 (IH, Singlett, H in 6-Stellung).

Beispiel 4

3-Carbamoyloxymethyl-7ß-cyanomethyltliioacetamido-7oC - methoxy-3-cephem-4-carbonsäure: ·

In 8 ml Methylenchlorid vmrden 250 mg Benzhydryl-7ßamino-3-carbamoyloxymethyl-7oC-methoxy-3-cephem-4-carbό-xylat aufgelöst. Die Lösung wurde auf O⁰C oder niedri ger mit einem Gefriergemisch abgekühlt und mit 80 mg

-30-

■ 5 0 9822/1007

'Ν,Ν-Diäthylanilin versetzt. Sodann wurde die Lösung von 90 mg Cyanomethylthioacetylchlorid in 1 ml Methylenchlorid zugegeben und 30 min lang gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde mit einer wäßrigen Lösung von Natriumbicarbonat und hierauf mit Wasser gewaschen. Sodann wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und sodann das Lösungsmittel entfernt. Auf diese Weise wurden 200 mg Benzhydryl-3-carbamoylox3''methyl-7ß-cyanomethylthioacetamido-7oO-methoxy-3-cephem-;A—carboxylat erhalten. Der erhaltene Ester wurde in 2 ml Anisol aufgelöst. Unter Eiskühlung wurde 1 ml Trifluoressigsäure zu der Lösung gegeben und sodann wurde 15 min bei Raumtemperatur gerührt.

Überschüssige Trifluoressigsäure und ein Teil Anisol wurden bei Unterdruck entfernt. Die restliche Lösung wurde mit einer geeigneten Menge von Äthylacetat verdünnt und sodann mit 5 ml einer 10bigen wäßrigen Lösung von Dikaliurnhydrogenphosphat und anschließend mit 3 ml davon extrahiert.

Nach dem Waschen des Extraktes mit Ä'thylacetat wurde der Extrakt einer Verteilung unterworfen, indem er mit 10biger Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt wurde. Die Carbonsäure wurde mit Äthylacetat extrahiert. Nach dem Trocknen des Extraktes mit wasserfreiem Magnesiumsulfat wurde das Lösungsmittel entfernt. Als Ergebnis wurden 80 mg amorphes Pulver- von 3-Carbamoyloxymethyl-7ßcyanomethylthioacetamido-7ü(i -methoxy^-cephem^-carbon- eäure erhalten.

IR-Spektrum V_mov cm"¹ (KBr)

3450, 2250, 1775, 1720, 1690

-31-

50982 271007

UV-Spektrum ^λ™_αν ^m)¹' (eine Pufferlösung mit

einem pH-Wert von 6,8) 245 ( I= 8000), 267 U = 8200)

NMR-Spektrum · *>ppm (CD^CN)

5,05 (1H, Singlett, H in 6-Steilung) ' 4,81 (2H, Singlett, CH₂OCO- in 3-Stellung) 3,58 (2H, Singlett, NCCH₂S oder SCH₂CO) 3,50 (3H," Singlett, OCH₃ in 7-Stellung) 3,49" (2H, Singlett, NCCH₂S oder SCH₂CO) 3,47 bis 3,50 (2H, Quartett, Hin 2-Stellung)

Elementaranalyse für- C^^H^gN^0^S₂:

Berechnet (%)i C 40,38 H 3,87 N 13,45 ■ Gefunden (%): ' C 40,11 H 3,68 N 13,55

Beispiel 5

7ß-Azidomethylthioacetamido-3-carTDamoylo^methyl-7cC methoxy-3-cephem-4-carlDonsäure:

Zu einer Lösung von 250 mg Benzhydryl-7ß-amino-3-carba-, moylox3nnethyl-7cC -methoxy-3~cephem-4-carboxylat in 8 ml Methylenchlorid wurden 80 mg N,N-Diäthylanilin unter Eiskühlung und Rühren gegeben, worauf eine Lösung, von 90 mg Azidomethylthioacetylchlorid in 1 ml Methylenchlorid zu der Lösung zugefügt wurde. Das Gemisch wurde 1 std lang gerührt« Das Reaktionsgemisch wurde mit einer wäßrigen Lösung von Natriumbicarbonat und sodann mit. Wasser gewaschen. Anschließend wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach der Entfernung des Lösungsmittels aus dem Gemisch wurde der Rückstand durch präparative Silikagelchromatographie (20 cm χ 20 cm χ 0,2 cm

-32-

509822/1007

dick, eluiert durch ein Äthylacetat/Benzol (1:2)-Gemisch) gereinigt, wodurch 120 rag eines farblosen Pulvers von Benzhydryl-7ß-azidometh3^rlthioacetamido-3-carbamoyloycymethyl-7aO· ~methoxy-3-cephen-4-carboxylat erhalten wurden. Durch Behandlung des auf diese lieise erhaltenen Esters wie im Beispiel 1 unter Verwendung von 2 ml Anisol und 1 ml Trifluoressigsäure wurden 60 mg pulverförrnige 7ß-Azidomethylthioacetamido~3-carbamoyloxymethyl-7oC -methoxy-3-cephem-4-carbonsäure erhalten.

IR-Spektrum ^ max ^cm~^ (KBr) 3300 bis 3500, 2100, 1730, 1715, 1680

UV-Spektrum λ_mov mu (eine Pufferlösung mit

einem pH-¥ert von 6_$S) 245 (E= 8100), 267 (t = 8500)

NMR-Spektrum S ppm (CD₅CN) 3,41 (2H, Singlett, SCH₂CO-)

3,47 bis 3,50 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 3,50 (3H, Singlett, OCH^ in 7-Stellung) 4,40 (2H, Singlett, N₃-CH₂S-) 4,82 (2H, Singlett, -CH₂OCO in 3-Stellung) 5,03 (1H, Singlett, H in 6-Stellung)

Elementaranalys'e für C₁ ,H₁/-NgO₇S₂:

Berechnet (%): C 36,10 H 3,73 N 19,44 Gefunden (%): C 35,81 H 3,95 N 19,11.

Beispiel 6

7cC-Methoxy-7ß-methylsulfonylacetamido-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure:

-33-

509822/1007

a) In 5 ml Dichloräthan wurden 525 mg Benzhydr3)^rl-7ßamino-7jO -nethoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat aufgelöst und auf unterhalb 0⁰C mit einem Gefriergernisch abgekühlt. Zu der Lösung wurden 16O mg ΪΤ,Ν-Diäthylanilin und eine Losung von 165 mg Methylsulfonylacetylchlorid in 2 ml Dichloräthan gegeben und das Gemisch wurde 1 std gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde mit einer angemessenen Menge Äthylacetat verdünnt und nacheinander mit einer wäßrigen Kaliumhydrogensulfatlösung, einer Matriunihydrogencarbonatlösung und Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert, wodurch Benzhydryl-7 ώ-methoxy~7ß-methylsulfonylacetamidO-3-(1-rnethyl-IH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat als Öl erhalten wurde. Dieses Öl wurde einer präparativen Dünnschichtchromatographie (20 χ 20 χ 0,2 cm, 2 Platten) unter Verwendung eines Gemisches aus Äthylacetat und Benzol (1 : 1) als Eluierungsrnittel unterworfen und gereinigt, wodurch 200 mg eines gelben Pulvers erhalten wurden.

NMR-Spektrum kppm (CDCl₃) 3,03 (3H,-Singlett, CH₃SO₂-) 3,50 (5H, Dublett, OCH₃ in 7-Stellung und H_£

in 2-Stellung) 3,75 (3H, Singlett, N-CH₃) 4,02 (2H, Singlett, -SO₂CH₂-CO-) 4,25.(2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung) 5,02 (1H, Singlett, H in 6-Stellung) 6,86 (1H, Singlett, COOCH^₂) 7,35 (10H, Singlett, zwei CgH₅)

b) In 2 ml Anisol wurden 200 mg des nach dem obigen Verfahren a) erhaltenen Benzhydrylesters aufgelöst und

- -34-

50982 2/100 7

zu der Lösung wurde unter Kühlen und Rühren 1 ml Trifluoressigsäure gegeben. Das Gemisch wurde unter Kühlen und. Rühren 30 min lang gehalten und weitere 10 min bei Raumtemperatur stehen gelassen. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert und der Rückstand wurde in Äthylacetat aufgelöst. Die Lösung wurde mit "lO^iger wäßriger Kaliumhydrogenphösphatlösung extrahiert. Der Extrakt wurde mit Mthylacetat gewaschen und mit 10biger Salzsäure auf einen pH-Y/ert von 2 eingestellt. Die auf diese Weise erhaltene Carbonsäure wurde mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel wurde abdestilliert, wodurch 110 mg 7oO-Methoxy-7ß-methylsulfonyläcetamido-3-(i-methyl-. 1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure als amorphes Pulver erhalten wurden.

Dünnschichtchromatographie (Silikagel): Eluierungsmittel: n-Butanol/Essigsäure/'Wasser

(4 : 1 : 1) ' R_f = 0,26

NMR-Spektrum &ppm (dg-Aceton) 3,07 (3H, Singlett, CH₃SO₂-) 3,45 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung) 3,62 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 3,92 (3H, Singlett, N-CH₃)
4,18 (2H, Singlett, -SO₂CH₂CO-) 4,35 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung) 5,06 (1H, Singlett, H in 6-Stellung) 8,60 (1H, Singlett, CONH in 7-Stellung)

Elementaranalyse für C. λΗ, gOylTgS ·

Berechnet (%): C 35,14 , H 3,80· N 17,56 Gefunden (%): C 34,87 H 4,01 N 17,88.

509822/1007

Kalium-7dO -methoxy^ß-methylsulf onylacetamido-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat:

7ciO-Methoxy-7ß-met]aylsulfonylacetamido-3-(1~metliyl-1H-tetrazol-5-yl)thiometliyl-3-cephem-4-carbonsäure (500 mg) wurden in einer äquimolaren Menge einer 5/oigen wäßrigen Kaliumbicarbonatlösung aufgelöst. Die Lösung wurde gefriergetrocknet, wodurch 520mg des angestrebten Salzes als amorphes Pulver erhalten wurden.

Beispiel 7

7ß-Äthylsulfonylacetamido-7^-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol~5-yl)thiomethyl-3-cephem-4«carbonsäure:

a) Wie im Beispiel 6 lieferte die Umsetzung von 525 mg Benzhydryl-7ß-amino-70^ -methoxy-3-(i-metl^l-IH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat mit 180 mg Äthylsulfonylacetylchlorid 430 mg Benzh3?-dryl-7ß-äthylsulfonylacetamido-7o(/ -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl~3~cepherii-4-carboxylat als hellgelbes Pulver.

NMR-Spektrum & ppm (CDCl₃)

1,32 (3H, Triplett, CH₃CH₂SO₂-)

3,27 (2H, Quartett, CH₃CH₂SO₂-)

3,50 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung)

3,55 (2H, Quartett, H_£ in 2-Stellung)

3,90 (3H, Singlett, N-CH₃)

4,03 (2H, Singlett, -SO₂CH₂CO-)

4,25 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung)

5,03 (1H, Singlett, H in 6-Stellung)

6,88 (1H, Sinjßtt, COOCH^₂)

7,35"(1OH, Singlett, zwei C₅H₅)

-36-509822/10 0 7

"b) In üblicher Yfeise lieferte die Hydrolyse von 300 mg des obigen Benzhydrylesters mit 1,5 ml Trifluoressigsäure in 3 ml Anisol 14O mg 7ß-A'thylsulfonylacetamido-7<^ -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5r-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure als farbloses Pulver.

NMR-Spektrum b ppm (dg-Aceton) 1,34 (3H, Triplett, CH₃CH₂SO₂-) 3,29 (2H, Quartett, CH₃CH₂SO₂-) 3,51(3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung) 3,69 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 3,98 (3H, Singlett, N-CH₃) 4,18 (2Ii, Singlett, -SO₂CH₂CO-) 4,40 (2H, Quartett, CH₂S- in 3-Stellung) 5,07 (1H, Singlett, H in 6-Stellung) 8,66 (IH, Singlett, -CONH- in 7-Stellung)

Beispiel 8

7ß-(2-Cyanoäthylsulfonyl)acetamido-7oO -methoxy-3-O-methy1-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cepliem-4-carbonsäure:

a) Wie im Beispiel β lieferte die Acylierung von 525 mg Benzhydryl-7ß-amino-70k -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat mit 205 mg (2-Cyanoäthylsulfon3'-l)acetylchlorid in Gegenwart von I6O mg N,N-Diäthylanilin 380 mg Benzhydryl-7ß-(2-cyanoäthylsulfonyl)acetamido-7°^ -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat als gelbliches Pulver.

NMR-Spektrum L·ppm (CDCl₃)

2,90 (2H, Triplett, NCCH₂CH₂SO₂-) ■ 3,55 (3H, Singlett, OCH^ in 7-Stellung)

509822/1007

3,50 bis 3,70 (4H, Multiplett, H₂ in 2-Stellung ' • -und NCCH₂CH₂SO₂-)

3,75 (3H, Singlett, N-₃ 4,10 Ms 4,40 (4H, Multiplett, CH₂S in 3-Stellung

und SO₂CH₂CO-)

5.05 (1H, Singlett, H in 6-Stellung) 6,88 (1H, Singlett, COOCK^₂)

7,35 (10H, Singlett, zwei C₆H₅)

b) In üblicher Weise lieferte die Hydrolyse von'300 mg des obigen Benzhydrylesters mit 1,5 ml Trifluoressigsäure in 3 ml Anisol 130 mg 7ß-(2-Cyanoäthylsulfonyl)acetamido-7 </j -metlioxy-3- (1 -methyl-1 H-tetrazol-5-yl)thiometh3'-l-3-cephem-4-carbonsäure als farbloses Pulver.

" ir.

NMR-Sp eic trum & ppm (d/--Ac et on) 3,03 (2Ii, Triplett, NCCH₂CH₂SO₂-) 3,40 bis 3,85 (4H, Multiplett, H₂ in 2-Stellung

und NCCH₂CH₂SO₂-)

■3,50 (3H, Singlett, OCH₃ in'7-Stellung) 3,94 (3H, Singlett, N-CH₃)

- 4,10 bis 4,50 (4H,-Multiplett, CH₅S- in 3-Stel-• lung und -SO₂CH₂CO-) -

5.06 (1H, Singlett, H in 6-Stellung)

Beispiel 9

7ß-(1-Cyanoäthylthio)acetamido-7c^ -methoxy-3-(1-methyl-IH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure:'

a) Zu einer Lösung von 600 mg Benzhydryi-7ß-amino-7öO-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat in 10 ml Dichloräthan wurden 173 mg·

-38-

509822/1007

Ν,Ν-Diäthylanilin von O⁰C gegeben, worauf eine Lösung von 190 mg 1-Cyanoäthylthioacetylchlorid in 1 ml Dichloräthan zugesetzt wurde. Das Reaktionsgemisch wurde 30 min bei O⁰C gerührt und s.odann nacheinander mit 2?üiger wäß- ' riger Kaliumbisulfatlösung, 2%iger wäßriger Natriumbicarbonatlösung. und Wasser gewaschen und sodann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Nach dem. Abdestil- lieren des Lösungsmittels wurde Benzhydryl-7ß-(1-cyanoäthylthio)acetamido-7cU -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat als hellbraunes amorphes Pulver erhalten, das durch trockene Säulenchromatographie mit Silikagel unter Verwendung eines Gemisches aus Äthylacetat und Benzol' ("Ϊ. : 2) als Lösungsmittel gereinigt wurde. Ausbeute: 600 mg. DSC (Silikagel): Lösungsmittel: Äthylacetat/Benzol (1 : 2), FU = 0,45.

b) In 6 ml Anisol wurden 600 mg der oben erhaltenen Verbindung aufgelöst. Zu der Lösung 'wurden unter Rühren und Eiskühlung 1,2 ml Trifluoressigsäure gegeben und das Gemisch x^urde 40 min bei 5 bis 1O⁰C gerührt. Nach der Entfernung von überschüssiger Trifluoressigsäure bei Raumtemperatur wurden zu dem Reaktionsgemisch 20 ml Äthylacetat gegeben. Das resultierende Gemisch wurde mit 5/iiger wäßriger Natriumbicarbonatlösung extrahiert. Der Extrakt wurde mit Äthylacetat gewaschen und mit 10%iger Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt. Die abgeschiedene Carbonsäure wurde mit Äthylacetat extrahiert und der Extrakt wurde über Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels wurden 240 mg 7ß-(1-Cyanoätliylthio )acetamido-7o6-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure als hellgelbes Pulver erhalten.

-39-

509822/1007

NMR-Spektrum 8 ppm (dg-Aceton)

1,55 (3I-I, Dublett, NCCHS-)

CH_x

3,50 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung) 3,60 bis 3,70 (4H, Dublett, H_£ in 2-Stellung

IHId-S-CH₂CO-) 3,98 (3Ή, Singlett, N-CH₇)

4,15 (1H, Quartett,- ₃ ■ ' NCQHS-

4.41 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung) 5,10 (1H, Singlett, H in 6-Stellung) 7,92 (1H, Singlett, -CONH- in 7-Stellung)

Beispiel Ί0

7oO-Methoxy-3-(i-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-7ß-(sydnon-3-acetamido)-3-cepliem-4-carbonsäure:

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 6 wurden mit der Ausnahme, daß 173mg Syndnon-3-acetylchlorid anstelle von Methylsulfonylacetylchlorid verwendet wurden, 60 mg 7ß-(Sydnon-3~acetamido)-7ώ-methoxy-3-(1-methyl-IH-tetra zol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure erhalten.

NI'IR-Spektrum S ppm (dg-Aceton)

3,54 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung)

3,70 (2H,. Quartett, H₂ in 2-Stellung)

3,98 (3H, Singlett, N-CH₃)

4.42 (2H, Quartett, CH₂S- in 3-Stellung) "5,12. (IH, Singlett, H in 6-Stellung) 5,50 (2H, Singlett, -CH₂CONH)

6,80 (IH, Singlett, H im Syänonring)

-40-

609822/100?

Dünnschichtchromatographie (Silikagel):

Entwicklungsmittel: n-Butanol/Essigsäure/l,^rasser

(4 : 1 : 1) R_f = 0,31

Beispiel 11

7ß-(2~Hydroxyäthyl)thioacetamido-7<>k ~methoxy~3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephein-4-car'bonsäure:

a) In 10 ml Dichloräthen wurden 262 mg Benshydryl-7ß-amino-7c/> -methoxy-3-(i-methyl-1H-tetrazol~5-yl)-thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat und 80 mg N,N-Diäthylanilin aufgelöst. Zu der Lösung wurden 5 ml Dichloräthan mit einem Gehalt von 120 mg Tetrahydropyranyl~2-oxyäthylthioacetylchlorid unter Kühlen mit einem Gefriergemisch gegeben und das Gemisch wurde 30 min gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde mit einer angemessenen Menge Äthylacetat verdünnt, nacheinander mit einer wäßrigen Kaliumbisulfatlösung, Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen und sodann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert und der erhaltene Rückstand wurde durch präparative Silikagelchromatographie (20.x 20 χ 0,2 cm, 2 Platten) gereinigt, v/o durch 210 mg Benzhydryl-7c^-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-7ß-(tetrahydropyranyl-2-oxyäthyl)thioacetamido-3-cephem-4-carboxylat als hellgelbes Pulver erhalten wurden.

b) In 1 ml Anisol wurden 210 mg der oben erhaltenen Verbindung aufgelöst. Zu dieser Lösung wurde unter · Eiskühlung 1 ml Trifluoressigsäure gegeben und sodann wurde 5 min bei Raumtemperatur stehen gelassen. Ein großer Teil des Lösungsmittels wurde bei Unterdruck abde-

-41-

509822/1007

stilliert und der Rückstand vrurde in einem Gemisch aus 20 ml Äthylacetat und 10 ml einer 10bigen wäßrigen Dikaliumhydrogenphosphatlösung aufgelöst. Die organische Schicht vrurde mit 5 ml einer 1Obigen wäßrigen Dikaliumhydrogenphosphatlösung extrahiert und der Extrakt vrurde mit der wäßrigen Schicht kombiniert, die auf die obige Weise erhalten worden 'war. Sodann wurde mit 20 ml Äthylacetat gewaschen. Die. wäßrige Schicht vrurde mit Äthylacetat extrahiert und der Extrakt wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel vrurde'abdestilliert und der erhaltene Rückstand wurde durch prä-.parative Silikagelchromatographie (20 χ 20 χ 0,2 cm, Eluierungsmittel: ein Gemisch aus n-Butanol, Essigsäure und Wasser (4 : 1 : 1)) gereinigt, wodurch 55 mg 7ß-(2-Hydroxyäthyl)thioacetamido-7oO -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure als amorphes Pulver erhalten wurden. -

IR-Spektrum ^Vmax ^cm~¹ (KBr)

1740, 1675 · ·

UV-Spektrum λ - mu (eine Phosphatpuffer-'

lösung mit einem pH-Wert von 6,86) 270 (&= 9450) .,

NI'IR-Spektrum &ppm (CDCN + D₂O) 5,20 (1H, Singlett, H in 6-Stellung) 4,15 bis 4,25 (2H, Quartett, CH₂S- in 3-Stellung) 3,90 (3H, Singlett, N-CH₅) 3,44 (3H, Singlett, -OCH₃ in 7-Stellung) 3,30 (2H, Singlett, S-CH₂-CO in 7-Stellung) 3,68 und 2,74 (4H, Triplett, HOCH₂CH₂S- in 7-

Stellung)

Beispiel 12 ; , '

7ß-Cyanomethylthioacetamido-7^l^' -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonisäure:

509822/1007 ~⁴²"

Zu 7 ml einer Phosphatpufferlösung (pH = 7,0) wurden 200 mg 3-Acetoxymethyl-7ß-cyanomethylthioacetamido-7cO methoxy-3-cephem-4-carbonsäure, 120 mg 5-Mercapto-1~ methyltetrazol und 50 mg Natriumbicarbonat gegeben. Dieses Gemisch wurde 4,5 std in einem auf 65 bis 70⁰C gehaltenen Wasserbad gerührt. Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionslösung mit 10biger Salzsäure auf einen. pH-Wert von 5,5 bis 6,0 eingestellt, zweimal mit Äthylacetat gewaschen, auf einen pH-Wert von 2,0 bis 2,5 eingestellt und mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde getrocknet und konzentriert, wodurch 45 mg 7ß-Cyanomethylthioacetamido-7o(/ -methoxy-3- (/Nmethyl-IH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboiisäüre als farbloses Pulver erhalten wurden.

UV-Spektrum ' , λ __Q-- rau (EtOH)

max /

274 (t= 9000) . '

MR-Spektrum hppm (schweres Aceton) 3,50 (3H, Singlett, OCH, in 7~Stellung) 3,60 (2H, Singlett, NCCH₂S oder -SCH₂CO)

■ . etwa 3,5 bis 3,7 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 3,70 (2H, Singlett, NCCH₂S oder SCH₂CO) 3,98 (3H, Singlett, N-CH₃)

4,3 bis 4,6 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung) 5,10 (1H, Singlett, H in 6-Stellung)

Natrium-7ß-cyanomethylthioacetamido-7oO -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carboxylat:

Zu 500 mg 7ß-Cyanomethylthioacetarnido-7sG-methoxy-3-(1 -methyl-1 H-1:etrazol-5-yl) thiome thyl-3-cephem-4-carbonsäure in 4 ml Aceton wurde 1 ml einer Butanollösung gegeben, die eine 1,1-äquimolare Menge von Natrium-2-

509822/1007

äthylhexanoät enthielt. Zu dieser Losung, wurden 7 ml Äther zugefügt und die gebildeten Niederschläge wurden auf einem Filter abgetrennt und mit Äther gewaschen, wodurch 500 mg des angestrebten Salzes erhalten wurden.

WMRr.Spektrum ο ppm (schweres Wasser)

3,55 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung)

3,60 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung)

3,68 (2H, Singlett, SCH₂CO)

3,73 (2H, Singlett, NCCH₂S)

4,06 (3H, Singlett, N-CH₃)

4,22 (2H, Quartett, CH₂Sin 3-Stellung)

5,20 (IH, Singlett, H in 6-Stellung)

Dicyclohexylamin-7ß-cyanomethylthioacetamido-7o6 -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-car-

boxylat:

Zu 90 mg■7ß-Cyanomethylthioacetamido-7oO -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure in 0,5 ml Aceton wurde 0,3 ml einer Acetonlösung gegeben, die 40 mg Dicyclohexylamin enthielt. Zu der Lösung wurden 5 ml Äther gegeben und die gebildeten Niederschläge wurden auf einem Filter abgetrennt und aus Äthanol umkristallisiert, wodurch 70 mg des angestrebten Salzes mit einem Schmelzpunkt von 155⁰C (Zersetzung) erhalten wurden.

Elementar analyse für C₂₇Hr₀O₁-NoS^:

Berechnet (%): C 49,67 H 6,18 N 17,16 Gefunden (%): C 49,42 ¹H 6,31 N 17,35

-44-.

509822/1007

'Beispiel 13

7ß-(3-Isoxazolylthioacetamido)-7^J -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure:

Zu 8 ml einer Phosphatpufferlösung (pH = 6,8) wurden 160 mg 3-Acetoxymethyl-7ß-(3-isoxazolylthioacetamido)-7oO-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure und 45 mg 5-Mercapto-1-methyl-1H-tetrazol gegeben. Dieses Gemisch wurde 15 min in einem Wasserbad gerührt, das bei 95⁰C gehalten wurde. Nach dem Abkühlen wurde das Reaktionsgemisch mit 2n-Phosphorsäure auf einen pH-Wert von 2,5 eingestellt und mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel wurde bei Raumtemperatur und Unterdruck abdestilliert. Der erhaltene Rückstand wurde durch präparative Silikagelchromatographie (20 χ 20 χ 0,2 cm, Eluierungsmittel: ein Gemisch aus n-Butanol und Essigsäure und Wasser (4 : 1 : 1)) entwickelt. Ein Teil bei etwa R- = 0,4 wurde mit Methanol extrahiert. Das Methanol wurde bei Raumtemperatur und Unterdruck abdestilliert, wodurch ein Rückstand erhalten wurde. Der Rückstand wurde mit Äthylacetat gewaschen, mit 10biger Salzsäure auf einen .pH-Wert von 2,0 eingestellt und mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde getrocknet und konzentriert, wodurch 53 mg 7ß-(3-Isoxazolylthioacetamido)-7o6-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3~cephein-4-carbonsäure erhalten wurden.

NMR-Spektrum hppm (DMSO-dg) 3,48 (3H, Singlett, OCH₃ in ·7-Stellung) 3,20 bis 3,68 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 3,98 (3H, Singlett, N-CH₃)

-45-

50982271007

■ ■ - 45 -

4,1 bis 4,5 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung).

5,00 (2H, Singlett, -SCH₂CO-) 5,15 (1H, Singlett, H in 6-Stellung)

6,34 (1Ή, Dublett, H in 4-Stellung des Isoxazols) 8,63 (1H, Dublett, H in 5-Stellung des Isoxazols)

Untenstehend v/erden Verbindungen beschrieben, die in gleicher Weise erhalten worden sind. Auch die Kennzeichen dieser Verbindungen werden angegeben.

7ß_(3-lsoxazolyloxy)acetainido-7oO -rnethoxy-3-(1 -methyl-IH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure:

TR-Spektrum V _v cm"¹ (Nujol)

3500, 3300, 1778.(Sch), 1764,. 1270 (Sch), 1702

UV-Spektrum ^ max ^)¹ ^^pH ^'⁸ Pufferlösung)

272 .(&..= 9700) ·

MR-Spektrum . ^ppm (DMSO - dg)

3,41 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung) . 3,86 (3H, Singlett, N-CH₃)

3,15 bis 3,60 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung) 4,46 bis 4,08 (2H, Quartett, -CH₂S- in 3-Stellung) 4,80 (2H, Singlett, -C-CH₂CON) 5,Ϊ3 (1H, Singlett, H in 6-Stellung) 6,34 (1H, Dublett, H am Isoxazolkern) 8,64 (1H, Dublett, H am Isoxazolkern)

3-(1-Kethyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-7ß-propargyl- * thioacetamido-7oO-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure:

NI-IR-Spektrum S ppm (DMSO - dg)

3,2 (1H, Triplett, HC ξ C-)
etwa 3,5 (9H,.Multiplett, OCH, in 7-Stellung, H₂ in 2-Stellung, -CH₂-S-CH₂-CO-)

-4.6-509822/100 7

3,90 (3H, Singlett, N-CH₃)

4,2 bis 4,3 (2H, Quartett, -CH₂-S- in 3-Stellung)

5,05 (1H, Singlett, OH in 6-Stellung)

Elementaranalyse für C^H₁₈O₅NgS-:

Berechnet (%)t C 40,84 H 3,8β Ν 17,86 Gefunden (%): C 40,58 H 3,95 N 17,81. ·

Beispiel 14

-Methoxy-7ß-methylsulfonylacetamido-3~(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure:

Zu 7 ml einer Phosphatpufferlösung mit einem pH-Wert von 7,0 wurden 220 mg 3-Acetoxyrnethyl-7ß-methylsul.fonylacetamido-7oO-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure, 120 mg 5-Mercapto-1-methyltetrazol und 50 mg Matriumhydrogencarbonat gegeben und das Gemisch wurde 4,5 std bei einer Badtemperatur von 65 bis 70⁰C gerührt. Nach beendigter Umsetzung wurde die Reaktionslösung durch Zugabe von 10biger Salzsäure auf einen pH-Wert von 5,5 bis 6,0 eingestellt, zweimal mit Äthylacetat gewaschen, sodann auf einen pH-Wert von 2,0 bis 2,5 eingestellt und mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde getrocknet und destilliert, wodurch 45 mg 7oü-Methoxy-7ß-methylsulfonylacetamido-3-(1 -methyl-1H-1 etrazol-5 -^yI) thiomethyl- 3- cephem-4-carbonsäure als amorphes Pulver erhalten wurden.

NMR-Spektrum ' £ ppm (DHSO-d,) 3,07 (3H, Singlett, CH₃SO₂-) etwa 3,45 (3H, Singlett, OCH₃ in 7-Stellung) 3,62 (2H, Quartett, H₂ in 2-Stellung)

50982271007

: . ■ - 47 -

4j 92 (3H, Singlett, N-CH₃)

4,18 (2H, Singlett, -SO₂CH₂CO-)

4,35 (2H, Quartett, -CH₂S in 3-Stellung)

5,06 (IH, Singlett, H in 6-Stellung)

8,60 (1H, Singlett, -CONH in 7-Stellung).

Beispiel 15 . ·

7ß-(2~Hydroxyäthyl)thioacetamido-7o6 -methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5 -yl) thiomethyl^-cephem-^- carbonsäure:

Zu 14 ml einer Phosphatpufferlösung mit einem pH-Wert von 7,0 wurden 420 mg 3-Acetoxymethyl-7ß-(2-hydroxyäthyl)-thioacetamido-7cO-methoxy-3~cepheHi-4-carbonsäure, 232 mg 5-Mercapto-1-methyltetrazol und 168 mg Natriuinhydrqgencarbonat gegeben und das Gemisch wurde bei einer Badtemperatur von 65 bis 70⁰C 4,5 std lang gerührt. Nach beendigter Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch mit 1Obiger Salzsäure auf einen pH-Wert von 5,5 bis 6,0 eingestellt, zweimal mit Xth3>\Lacetat gewaschen, auf einen pH-Wert von 2,0 bis 2,5 eingestellt und mit Äthylacetat extrahiert.. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert, wodurch 110 mg 7ß-(2-Hydroxyäthyl)thioacetamido-7oO-rnethoxy-3-(1-methyl~1H-tetrazol-5-yl)thioäthyl-3-cephem-4-carbonsäure als farbloses Pulver erhalten wurden.

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Claims

worin A eine Acetoxygruppe, Carbaraoylgruppe oder (1-Methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiogruppe bedeutet und Y für eine Cyanomethylthiogruppe, 1-Cyanoäthylthiogruppe, Propargyl thiogruppe, Azidomethylthiogruppe, 2-Hydroxyäthylthigruppe, 3-Isoxazolyloxygruppe, 3-Isoxazolylthiogruppe, Methylsulfonylgruppe, Äthylsulfony!gruppe, 2-Cyanoäthylsulfonylgruppe oder eine Sydnon-3-yl-Gruppe steht, sowie ihre nicht-toxischen pharmazeutisch annehmbaren Salze.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß Y eine Cyanomethylthiogruppe, 1-Cyanoäthylthiogruppe, 2-Hydroxyäthylthiogruppe, Methyl sulf onylgruppe, Äthylsulfonylgruppe, 2-Cyanoäthylsulfonylgruppe oder Sydnon-3-yl-gruppe ist.

3. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß A eine (i-Methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiogruppe und Y eine Cyanomethylthiogruppe, 1-Cyanoäthylthiogruppe, 2-Hydroxyäthylthiogruppe, Methylsulfonylgruppe, Äthylsulfonylgruppe, 2-Cyanoäthylsulfonylgruppe oder Sydnon-3-yl-gruppe bedeuten.

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_. 49 -

.4. 7ß-Cyanomethylthioacetamido-7oC-^methoxy-3-(i-niethyl

1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure.

5. 7ß-(i-Cyanoäthylthio)acetamido-7oO-methoxy-3-(imethyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephein-4-carbonsäure.

6. 7 Ct-Methoxy-7ß-methylsulf onylacetamido-3- (-1 -methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure.

7. 7ß-(2-Hydroxyäthyl)thioacetainido-7oC/-methoxy-3-(imeth7/l-1H-tetrazol~5~yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure.

8. 7ß-Äthyisulf onylacetamido»7 oL,-methoxy.-3- (1 -methyl-1H-tetrazol—5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure.

9. 7ß-C2~Gyanoäthylsulfonyl)acetamido'-7(X/-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5--yi)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure.

10. 3-Carbamoyloxymethyl-7ß-cyanomethylthioacetamido-7öC-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure.

11. 3-Acetoxymethyl-7ß-cyanomethylthioacetamido-7u6-raethoxy-3-cephem-4-carbonsäure.

12. 7öC/-Methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiomethyl-7ß-(sydnQn-3-acetamido)-3-cephem-4-carbonsäure.

13. Verfahren zur Herstellung von 7dU -Kethoxycephalosporinderivaten der allgemeinen Formel:

-50-

50982271007

'COOH

worin A eine Acetoxygruppe, Carbaraoylgruppe oder (1-Methyl-1H-tetrazol-5-yl)thiogruppe bedeutet und Y für eine Cyanomethylthiogruppe, 1-Cyanoäthylthiogruppe, Propargylthiogruppe, Azidomethylthiogruppe, 2-Hydroxyäthylthiogruppe, 3-Isoxazolyloxygruppe,. 3-Isoxazolylthiogruppe, Methylsulfonylgruppe, Äthylsulfonylgruppe, 2-Cyanoäthylsulfonylgruppe oder eine Sydnon-3-yl-Gruppe steht, soviie ihrer nicht-toxischen pharmazeutisch annehmbaren Salze, dadurch , gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel:

worin R eine Schutzgruppe für eine Carboxylgruppe bedeutet und A die oben angegebene Bedeutung besitzt, mit einer Carbonsäure der allgemeinen Formel:

Y-CH₂COOH

worin Y die oben angegebene Bedeutung besitzt, oder einem reaktiven Derivat hiervon zu einer Verbindung mit der Formel:

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COOR

worin A, R und.Y die·-oben angegebenen- Bedeutungen haben, umsetzt und daß man die Schutzgruppe für die Carboxylgruppe von- der Verbindung abspaltet. · .;

14. Verfahren nach Anspruch 13,dadurch ge ken n ζ e ichnet,· daß man die Reaktion-unter -Verwendung eines-Halogenide"der Carbonsäure in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels und eines .Säurebindungsmittels unterhalb Raumtemperatur durchführt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man als Halogenid der Carbonsäure ein Chlorid der Carbonsäure und als Säurebindurigsmittel Diäthylanilin oder Pyridin verwendet.

16. Verfahren-zur Herstellung von 7dJ -Methoxyceplialosporinderivaten der allgemeinen Formel:

Ή-

-CH^S —\ N

OCH

CH

worin Y für eine Cyanomethylthiogruppe, 1-Cyanoäthylthiogruppe, Propargylthiogruppe, Azidomethylthiogruppe, 2-

-52-

S09822/1007

Ί-Iydroxyäthylthiogruppe _s 3-Isoxazolyloxygruppe, 3-lsoxazolylthiogruppe, Kethylsulfonylgruppe, Äthylsulfonylgruppe, 2-Cyanoäthylsulfonylgruppe oder eine Sydnon-3-yl-Gruppe steht, sowie ihrer nicht»toxischen pharmazeutisch annehmbaren Salze-₉ dadurch g e k e η η ζ eich net, daß raan eine Verbindung der allgemeinen Formeis

X-CH₂GCIoT

QCH₇

GOOH

worin A¹ eine Acetoxygruppe oder eine Carbarnoyloxygruppe bedeutet und Ύ die angegebene Bedeutung hat, mit 5-Mercapto-1-methyl-1H-tetrazol oder einem Alkalimetallsalz davon umsetzt«,

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η zeichnet, daß man die Umsetzung in einem pH-Bereich von 6,5 bis 7,5 und in Gegenwart von Wasser oder eines wäßrigen organischen Lösungsmittels bei Temperaturen von etv/a 50 bis 100⁰C durchführt.