DE2600039A1 - Antibakterielle verbindungen, verfahren zu ihrer herstellung und sie enthaltende mittel - Google Patents

Description

PROF. DR. DR. J. REITSTÖTTER

DR.-ING. WOLFRAM BUNTE DR. WERNER KlNZEBACH

D-8OOO MÜNCHEN 4.O. BAUERSTRASSE 22 ■ FERNRUF (O89) 37 SB 83 · TELEX S2152O8 ISAR D POSTANSCHRIFT: D-8OOO MÜNCHEN 43. POSTFACH 78O

München, den 2. Januar 1976 'i/1^r> 307

BRISTOL-MYERS -CAKTADA'LIMITED'^; 100 Industrial Boulevard, Candiac, P.Q., Canada

Antibakterielle Verbindungen, Vorfahren zu ihrer Herstellung

und sie enthaltende Mittel

Die vorliegende Erfindung schafft die stereoselektive Totally ^ synthese bestimmter neuer substituierter Δ ' -1,4-Morpholin-2-carbonsäuren, die in der 1,G-Ponition einen angegliederten ß-Lactamring aufv/eisen und zum Kohlenstoff 5 in der 7-Position des angegliederten Ringsystems einen Substituenten in cis-Stellung tragen und die durch die allgemeine Formel:

609849/1019

M/16 307 5

HH₅

dargestellt sind, worin

Q für Wasserstoff, Alkyl, Aralkyl oder -CH₂COOZ steht, worin Z V/asserstoff oder den Rest einer Estergruppe

darstellt und

X für Azido, Amino oder Acylamino steht. Wenn X für Acylamino steht, sind diese Säuren (und deren pharmazeutisch verträgliche Salze und physiologisch hydrolysierbare Ester) wirksame antibakterielle Mittel.

Zur Erfindung gehören auch verschiedene neue Zwischenprodukte, die bei der Herstellung der oben beschriebenen aktiven ß-Lactamderivate brauchbar sind und verschiedene Verfahren zur Herstellung der Zwischenprodukte und der aktiven Verbindungen.

Die Verbindungen der obigen allgemeinen Formel stellen eine neue Verbindung von ß-Lactamantibjotika dar. Sie können als Kernanaloga von Cephalosporinen aufgefaßt werden, in denen das Schwefelatom des Dihydrothiazinrings durch ein Sauerstoffatom ersetzt und von der Position 5 zur Position 4 des ß-Lactamringsystems versetzt ist, wie dies in der obigen Formel numeriert ist.

Da Sheehan für die Struktur

609849/1019

M/16 307

0-Cepham

den Begriff "O-Cepham" verwendet hat [j.C.Sheehan und M.Dadic, J. Heterocyclic Chem., 5,, 770 (1968)] wird hier vorgeschlagen, für das Grundsystem der Formel

0 2 3

den Begriff "O-2-Isocepham" zu verwenden.

Das Zahlenpräfix zeigt die Position des Heteroatoms an.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden somit die neuen 0-2-Isocephemverbindungen der Formel I

H2

1 F/\

R NH—C — C

III j.

CO₂H

geschaffen, worin R für eine Acylgruppe steht und Q Wasserstoff, Alkyl, Aralkyl oder -CH₂COOZ bedeutet, worin Z für Wasserstoff oder den Rest einer Estergruppe steht, und leicht

6 09849/1019

spaltbare Ester und pharmazeutisch verträgliche Salze davon.

Die Acylgruppe R kann aus einer großen Vielzahl organischer Acylreste gewählt werden, die zu Produkten mit verbesserten Eigenschaften führen, und steht vorzugsweise für einen Acylrest, der in einem natürlich vorkommenden oder biosynthetischen, halbsynthetischen oder totalsynthetischen aktiven N-Acylderivat der 6-Aminopenicillanfiäure oder der 7-Aminocephalosporansäure, enthalten ist. Beispiele für derartige geeignete Acylgruppen sind in den nachfolgenden allgemeinen Formeln definiert, jedoch ist festzustellen, daß dies keine erschöpfende Aufzählung aller möglicher Acylgruppen darstellt, die verwendet werden können.

(i) R^ac_nH_2nco-

worin R für Aryl (carbocyclisch oder heterocyclisch), substituiertes Aryl, Cycloalkyl, substituiertes Cycloalkyl, Cycloalkenyl, substituiertes Cycloalkenyl oder eine nicht-aromatische oder mesoionische heterocyclische Gruppe steht und η eine ganze Zahl von 1 bis 4 darstellt. Die bevorzugten R -Substituenten sind

(a) Aryl, das ausgewählt ist unter Phenyl, 2-Thienyl, 3-Thienyl, Furyl, 4-lsoxazolyl, Pyridyl, Tetrazolyl, Sydnon-3 oder -4, Imidazolyl, Naphthoyl, Chinoxalinyl, Triazolyl, Isothiazolyl, Thiadiazolyl, Thiazolyl, Oxazolyl, Oxadiazolyl, Pyrazolyl, Furazan, Pyrazinyl, Pyrimidinyl, Pyridazinyl oder Triazinyl;

(b) F 'bstituiertes Aryl, v/orin die unter dem obigen Punkt (a) erwähnten Arylgruppen durch einen oder mehrere Reste substituiert sind, die ausgewählt sind unter Chlor, Brom, Jod, Fluor, Nitro, Amino, Cyano, (niedrig)Alkanoyloxy, (niedrig)Alkanoyl, (niedrig)-Alkoxyamino, (niedrig)Alkoxy, (niedrig)Alkyl, (nied-

- 4 R098A9/ 101 9

26ΠΠΠ39

M/16 307 ^

rig)Alkylamino, Hydroxy, Guanidino, (niedrig)Alkylthio, Carboxy, Phenyl, Halogenphenyl, Trifluormethyl, Di(niedrig)alkylamino, Sulfamyl, (niedrig)-Alkanoylamino, Phenyl(niedrig)alkylamido, Cycloalkylamino, Allylaraido, Morpholinocarbonyl, Pyrrolidinocarbonyl, Piperidinocarbonyl, Tetrahydropyridino_r Furfurylamido oder N-Alkyl-N-anilino;

(c) C^-C₁2-Cycloalkyl;

(d) substituiertes C-Z-C₁2-Cycloalkyl, worin die Substituenten einen oder mehrere Reste darstellen, die ausgewählt sind unter Chlor, Brom, Fluor, Jod, Nitro, Trifluormethyl, C₁-C^-Alkyl, C₁-C^-Alkylamino, C₁-C₂-AIkOXy oder Amino;

(e) C-Z-C₁2-Cycloalkenyl, wobei die Cycloalkenylgruppe 1 oder 2 Doppelbindungen aufweist; und

(f) substituiertes C^-C^-Cycloalkenyl, wobei die Cycloalkenylgruppe 1 oder 2 Doppelbindungen aufweist und durch einen oder mehrere Reste substituiert ist, die ausgewählt sind unter Chlor, Brom, Fluor, Jod, Nitro, Trifluormethyl, C-j-C^-Alkyl, C₁-C_z+-Alkylamino, C₁-Cp-AIkOXy oder Amino.

Die bevorzugtesten R^a-Gruppen sind Phenyl; Phenyl, das durch einen oder mehrere Reste substituiert ist, die ausgewählt sind unter Chlor, Brom, Jod, Fluor, Nitro, Amino, (niedrig)Alkyl, Guanidino, (niedrig)Alkylthio, Cyano, (niedrig)Alkoxy₉ Sulfamyl, (niedrig)Alkylamino, Hydroxy, Acetoxy oder Trifluormethyl; 2-Thienyl; 3-Thienylj Tetrazolyl; Sydnon-3; Sydnon-4, Furyl; Isothiazolyl ; Thiadiazolyl, das gewünschtenfalls durch Phenyl substituiert ist; Oxadiazolyl, das gewünschtenfalls durch Phenyl substituiert ist; Thiazolyl; Imidazolyl; Triazolyl·; Oxazolyl, Pyridyl; Furazan, das ge-

ORIGfNAL INSPECTED

- 5 6 09849/1019

wünschtenfalls in der 3-Position durch Methoxy substituiert ist; 4-Isoxazolyl, das gewünschtenfalls in der 5-Position durch Methyl und in der 3-Position durch Phenyl oder Halogenphenyl substituiert ist; 1,4-Cyclohexadienyl; 1-Cyclohexenyl und 1-Aminocyclohexyl.

Die bevorzugtesten Acyl/gruppen dieser Kategorie sind diejenigen, in denen η für 1 steht. Zu Beispielen für diese Kategorie gehören Phenylacetyl, Halogenphenylacetyl, Nitrophenylacetyl, Aminophenylacetyl, ß-(o-Aminomethylphenyl)-propionyl, (niedrig)Alkanoyloxyphenylacetyl (beispielsv/eise Acetoxyphenylacetyl) , (niedrig)Alkoxyphenylacetyl (beispielsweise Methoxyphenylacetyl, Äthoxyphenylacetyl), (niedrig)Alkylphenylacetyl (beispielsweise Methylphenylacetyl oder athylphenylacetyl), Hydroxyρhenylacetyl (beispielsweise o-Hydroxyphenylacetyl), (niedrig)Alkylaminophenylacetyl (beispielsweise o—, m- oder ρ-Aminomethylphenylacetyl), o-, m- oder p-Guanidinophenylacetyl, o-Carboxyphenylacetyl, N,N-Bis-(2-chloräthyl)-aminophenylpropionyl, Thien-2- und -3-yl-acetyl, 2- oder 3-Furylacetyl, 1,2,5-Thiadiazol-3-acetyl, Isothiazolyl-4-acetyl, 4-Isoxazolylacetyl, 1-Cyclohexenylacetyl, 2-Aminome thyl-1-cyclonexenylace tyl, 1-Aminocyclohexylace tyl, 1,4-Cyclohexadienylacetyl, 2-Aminomethyl-1,4-cyclohexadienylacetyl, Pyridylacetyl, Tetrazolylacetyl (andere heterocyclische Gruppen dieses Typs sind in den U3-PSen 3 819 623 und 3 516 997 offenbart) oder eine Sydnonacetylgruppe, wie in den US-PSen 3 681 328, 3 530 123 und 3 563 983 offenbart. Zu anderen Gruppen dieses Typs gehören 3-Phenyl-5-chlorphenyl-5-methylisoxazol-4-ylacetyl und 3-(2,6-Dichlorphenyl)-5-methylisoxazol-4-ylacetyl oder eine Gruppe, worin Isoxazolyl durch Isothiazol ersetzt ist, wie dies in der US-PS 3 551 440 offenbart ist. Weitere Beispiele sind o-, m- und p-(2'-Aminoäthoxy)-phenylacetyl (wie in der US-PS 3.75.9 905

- 6 609849/1Q19

M/16 307

offenbart), 4,5-Dimethoxycarbonyl-1,2,3-triazol-1-yl-

acetyl oder 4-Cyano-1,2,3-Triazol-i-yl-acetyl (wie in

der US-PS 3 821 206 offenbart) und Imidazol-(1)-acetyl

(wie in der US-PS 3 632 810 offenbart);

^Cn^H2n₊1^C0-

worin η eine ganze Zahl von 1 bis 7 darstellt. Die Alkylgruppe kann geradkettig oder verzweigt sein und gewünschtenfalls durch ein Sauerstoff- oder Schwefelatom unterbrochen oder beispielsweise durch eine Cyanogruppe substituiert sein. Zu Beispielen für diese Gruppe gehören Cyanoacetyl, Valeryl, Hexanoyl, Heptanoyl, Äthoxycarbonyl, Octanoyl und. Butylthioacetyl. Eine bevorzugte Acylgruppe ist Cyanoacetyl;

(iii) C_nH_2n-1CO-

worin η eine ganze Zahl von 2 bis 7 darstellt. Die Alkenylgruppe kann geradkettig oder verzweigt sein und gewünschtenfalls durch ein Sauerstoff- oder Schwefelatom unterbrochen sein. Ein Beispiel fjur diese Gruppe ist Allylthioacetyl;

R^b

(iv) R^a-O-C-CO-

R^c

worin R^a wie unter Punkt (i) definiert ist und zusätzlich für Benzyl, C₁-C^-Alkyl oder (niedrig)Alkoxy-

b c carbonyl stehen kann und worin R und R , die gleich oder verschieden sein können, jeweils Wasserstoff, Phenyl, Benzyl, Phenäthyl oder C^-Cg-Alkyl darstellen. Die bevorzugten R^a-Substituenten in dieser Kategorie

609849/1019

M/16 307 £

2600033

sind Benzyl, C^-Cg-Alkyl, (niedrig)Alkoxycarbonyl und die unter Punkt (i) als bevorzugte Aryl-, substituierte Aryl-, Cycloalkyl- (und substituierte Cycloalkyl-) und Cycloalkenyl- (und substituierte Cycloalkenyl-)-Gruppen erwähnten Substituenten. Die bevorzugteste R^a-Gruppe ist Phenyl. Zu Beispielen für diese Gruppe gehören Phenoxyacetyl, 2-Phenoxy-2-phenylacetyl, 2-Phenoxypropionyl, 2-Phenoxybutyryl, Benzyloxyacetyl, 2-Methyl-2-phenoxypropionyl, p-Cresoxyacetyl, p-Methylthiophenoxyacetyl und Athoxycarbonylacetyl;

R^b (v) R^aS-C-CO-

orin R^a wie unter Punkt (i) definiert ist und zusätzlich für Benzyl oder C,-C,--Alkyl stehen kann und worin R und R die unter Punkt (iv) angegebenen Bedeutungen besitzen. Die bevorzugten R^a-Substituenten in dieser Kategorie sind Benzyl, Cj-Cg-Alkyl und die unter Punkt (i) als bevorzugt genannten Aryl-, substituierten Aryl-, Cycloalkyl- (und substituierten Cycloalkyl-) und Cycloalkenyl (und substituierten Cycloalkenyl-)-Gruppen. Die

bevorzugtesten Aryl gruppen für diesen Typ r.lnd d.ie-

b c
jenigen, in denen R und R V/asserstoff darn teilen und R^a für Phenyl ; Phenyl, das durch einen oder

^Sr>ere Reste substituiert ist, die ausgewählt sind unter Chlor, Brom, Jod, Fluor, Nitro, Amino, (niedrig)· Alkyl, (niedrig)Alkylthio, Cyano, (niedrig)Alkoxy, (niedrig)Alkylamino, Hydroxy, Acetoxy oder Trifluormethyl; 3-Pyridyl; oder 4-Pyridyl; steht;

-O-

Μ/16 307 Α 26ΠΠΟ3 9

(vii) R^aCO-

worin R^a die unter Punkt (i) angegebenen Definitionen besitzt und zusätzlich für Benzyl stehen kann, X für Sauerstoff oder Schwefel steht und m eine ganze Zahl von 2 bis 5 darstellt. Die bevorzugten R^a-Gruppen sind Benzyl und die unter Punkt (i) als bevorzugte Aryl-, substituierten Aryl-, Cycloalkyl- (und substituierten Cycloalkyl-) und Cycloalkenyl- (und substituierten Cycloalkenyl-)-Gruppen erwähnten Substituenten. Ein Beispiel für diese Gruppe ist S-Benzylthiopropionyl;

worin R^a die unter Punkt (i) angegebenen Bedeutungen besitzt. Die bevorzugten R -Gruppen sind die unter Punkt (i) als bevorzugte Aryl-, substituierten Aryl-, Cycloalkyl- (und substituierten Cycloalkyl-) und Cycloalkenyl- (und substituierten Cycloalkenyl-)-Gruppen genannten Substituenten. Die bevorzugtesten Arylgruppen dieser Kategorie sind diejenigen, worin R^a die Bedeutungen Phenyl; Phenyl, das durch einen oder mehrere Reste substituiert ist, die ausgev/ählt sind unter Chlor, Brom, Jod, Fluor, Nitro, Amino, (niedrig)Alkyl, (niedrig)Alkylthio, Cyano, (niedrig)-Alkoxy, (niedrig)Alkylamino, Di(niedrig)alkylamino, Hydroxy, Acetoxy oder Tr i fluorine thy 1 und am bevorzugtesten Phenyl5 das in der 2-Position durch Carboxy oder Phenyl oder in den 2- und 6-Positionen durch Methoxy substituiert ist; 2-Äthoxynaphthoyl; 3-Phenyl=5-methylisoxazol-4-yl; 3-o-Chlorphenyl-5-me thylisoxazol-4-ylι 3-(2 ₉ 6-Dichlorphenyl)-5-me thylisoxazol-4-yl und 1-Aminocyclohexyl, .besitzt. Zu Beispielen für diese Gruppe gehören. 2,6-Dimethoxy-

- 9 609849 / 1019

m/16 307 JO 2Β00Π39

benzoyl, Benzoyl, 2-Biphenylcarbonyl, 2-Aminomethylbenzoyl, Z-Carboxybenzoyl-Z-phenylbenzoyl, 2-Thienylcarbonyl, 3-Thienylcarbonyl und 2-Chlorbenzoyl;

(viii) R^a-CH-CO- oder R^a-CH-CH₉C0-Y Y

worin R die unter Punkt (i) angegebenen Definitionen besitzt und Y für Hydrazino, Guanidino, Ureido, Thioureido und substituiertes Thioureido (wie in der US-PS 3 741 962 offenbart), Allophanamido (wie in der US-PS 3 483 188 beschrieben ist), 3-Guanyl-1-ureido (wie in der US-PS 3 796 709 beschrieben ist), 3-(2-Furoyl)-ureido, Cyanamino (wie in der US-PS 3 796 709 offenbart), 3-(Benzoyl)-ureido, Azido, Amino, Acylamino (beispielsweise Carbobenzoxyamino), eine durch Reaktion der Aminogruppe der 7-Seitenkette mit einem Aldehyd oder Keton (beispielsweise Aceton, Formaldehyd, Acetaldehyd, Butyraldehyd, Acetylaceton, Ilethylacetoacetat, Benzaldehyd, Salicylaldehyd, Methyläthylketon oder Athylacetoacetat),erhaltene Gruppe, Hydroxy, veräthertes Hydroxy, verestertes Hydroxy, Carboxy, verestertes Carboxy (wie beispielsweise in den US-PSen 3 202 926, 3 819 601 und 3 635 961 und insbesondere einschließlich

offenbart ist) ₉ Triazolyl, Tetrazolyl, Cyano, Halogen, Acyloxy (beispielsweise Formyloxy oder (niedrig)-Alkanoyloxy), Sulfo, Sulfoamino oder verestertes Sulfo steht. Die bevorzugten R^a-Substituenten sind diejenigen, die unter dem Punkt (i) als bevorzugte Aryl-, substituierte Aryl-, Cycloalkyl- (und substituierte

- 10 609849/ 1019

H/1.6307 Ai 2 6 Π η tJ 3 9

Cycloalkyl-) und Cycloalkenyl- (und substituierte Cycloalkenyl-)gruppen erwähnt sind. Bevorzugte Y-Substituenten sind Hydrazino; Guanidino; Ureido; substituiertes Thioureido der Formel

-NH-C₁-IJ

S ^R^q

worin R für Wasserstoff oder C^Co-Alkyl steht und R^q die Bedeutungen Wasserstoff, C₁-C₃-Alkyl, Alkenyl, Phenyl, Benzoyl, C^-Cg-Alkoxy-C^-Cg (Carbo-C-j -C_Q-alkoxy) -C>| -Co-Alkyl; Allophanamido; 3-Guanyl-1-ureido; 3-(2-Furoyl)-ureido; 3-(Benzoyl)-ureido; Azido; Amino; eine durch Reaktion der Aminogruppe Y mit Aceton, Formaldehyd, Acetaldehyd, Butyraldehyd, Acetylaceton, Methylacetoacetat, Benzaldehyd, Salicylaldehyd, Methyläthylketon oder Äthylacetoacetat erha]tene Gruppe; Hydroxy; veräthertes Hydroxy, einschließlich insbesondere (niedrig)Alkoxy;, Carboxy; verestertes Carboxy, einschließlich insbesondere 5-Indanyloxycarbonyl; Triazolyl; Tetrazolyl, Cyano; Cyanamino; Halogen, Formyloxy; (niedrig)-Alkanoyloxy; Sulfo; oder Sulfoamino, besitzt. Zu Beispielen für diese Gruppe gehören Tc-Aminophenylacetyl; o:-Carboxyphenylacetyl; ; 2,2-Dimethyl-5-oxo-4—phenyl-1-imidnzolyl; "-Amino-phydroxyphenylacetyl; α-IIydroxyphenylacetyl; a-Formyloxyphenylacetyl und andere Arylgruppen dieses Typs, die in den US-PS 3 812 116 und 3 821 017- offenbart sind; a-Amino-a-2- oder -3-thienylacetyl; a-Amino-oc-(3-chlor-4-hydroxy)-phenylacetyl; cc-Amino-a-(1,4-cyclohexadienyl)-acetyl; α-Azidophenylacetyl; a-Amino-α-(1 -cyclohexenyl)-acetyl; 2-Carboxy-nc-3-thienylacetyl; a-Amino-a-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-acetyl; a-Amino-a-3- oder -4- oder -5-isothiazolylacetyl (wie in der US-PS 3 579 506 beschrieben) und andere a-Amino- und a-Hydroxyheterocyclyl-609849/1019

acetylgruppen, wie beispielsweise in der US-PS 3 821 207 offenbart;

R^e
(ix) R^d-C-CO

de f
worin R , R und R , die gleich oder verschieden sein können, die jeweiHs für C^-C,—Alkyl, Phenyl oder substituiertes Phenyl stehen können. Zu den bevorzugten Phenylsubstituenten gehören einer oder mehrere Reste, die ausgewählt sind unter Chlor, Brom, Jod, Fluor, Tri fluorine thy I, Nitro, Amino, Cyano (niedrig)Alkanoyloxy, (niedrig)Alkanoyl, (niedrig)-Alkoxyamino, (niedrig)alkoxy, (niedrig)Alkyl, (niedrig)Alkylamino, Hydroxy, (niedrig)Alkylthio, Carboxy, Di(niedrig)alkylamino oder SuIfamyl. Ein Beispiel für diese Gruppe ist Triphenylmethylcarbonyl.

(x) R^a-NH-C-

Il

v/orin R^a die unter Punkt (i) angegebenen Bedeutungen besitzt und zusätzlich für Viasserstoff, C,-Cg-Alkyl, durch Halogen substituiertes C^-Cg-Alkyl, Phenäthyl, Phenoxymethyl, Benzyl oder R^a-C- stehen "kann und

It

worin X für Sauerstoff oder Schwefel steht. Ein Beispiel für eine derartige Gruppe ist

- 12 -

609849/1019

M/16 307

(Xi) (CH₂ )_n ^c-

CH₂ *

worin Y die unter Punkt (viii) angegebene Definition besitzt und η eine ganze Zahl von 1 bis 4 darstellt. Ein am meisten bevorzugter Y-Substituent ist Amino. Ein Beispiel für diese Gruppe ist 1-Aminocyclohexan-'carbonyl.

(xii) Aminoacyl, beispielsweise

R^gGH(NH₂)-(CH₂)_nCQ-

worin η eine ganze Zahl von 1 bis 10 darstellt, oder

worin m null oder eine ganze Zahl von 1 bis 10 bedeutet und η für null, 1 oder 2 steht; R^s Wasserstoff oder eine Alkyl-, Aryl-, Aralkyl- oder Carboxygruppe oder eine unter R beim obigen Punkt (i) definierte Gruppe bedentot und worin Ar eine Arylongruppe, beispielsweise p-Phenylen oder 1,4-Nnphthy.l.en bedeutet. Zu bevorzugten Arylgruppen der obigen Formeln gehören diejenigen, in denen R^g für Wasserstoff, (niedrig)Alkyl, Phenyl, Benzyl oder Carboxy steht und Ar die Bedeutungen p-Phenylen oder 1,4-Naphthylen besitzt. Beispiele für derartige Gruppen sind in der GB=PS 1 054 806 offenbart. Zu Beispielen von Gruppen dieses Typs gehören p-Aminophenylacetyl und J"-Aminoadipoy1, die sich von natürlich vorkommenden Aminosäuren und Derivaten davon ableiten, beispielsweise N-Benzoyl-cf-aminoadipoyl;

- 13 -

609849/1019

(xiii) Substituierte GIyoxyIy!gruppen der Formel

R^h-CO'CO-

worin R eine aliphatische, araliphatische oder aromatische Gruppe darstellt. Die bevorzugten R Gruppen sind 2-Thienyl; 3-Thienyl; a-Naphthyl; 2-Phenantliryl oder eine mono-, di- oder trisubstituierte Phenylgruppe, wobei die Substituenten ausgewählt sind unter Chlor, Brom, Jod, Fluor, Amino, Di(niedrig)alkylamino, (niedrig)Alkyl, (niedrig)Alkoxy, Nitro oder (niedrig)Alkanoylamino. Beispiele für diese Kategorie sind in den US-PSen 3 546 219 und 3 573 294 offenbart. Zu dieser Gruppe gehören auch die a-Carbonylderivate der obigen substituierten GIyoxyIy!gruppen, die beispielsweise mit Hydroxylamin, Semicarbazid, Thiosemicarbazid, Isoniazid oder Hydrazin gebildet sind;

(xiv) R^a-CH-CO-NH

H-N-C-R¹

Il

X¹

worin R^a die unter Punkt (i) angegebene Definition besitzt, X die Bedeutungen Sauerstoff oder Schwefel aufweist, X' Sauerstoff oder Imino bedeutet und R¹ für (niedrig)Alkyl, Cycloalkyl mit 4, 5, 6 oder 7 Kohlenstoffatomen, Monohalogen(niedrig)alkyl, Dichlormethyl, Trichlormethyl, (niedrig)Alkenyl mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen,

- 14 -

609849/ 1019

M/16 307

O2N-

I 1 Π T=I τ

CH₃-

υ-·

H₃C-

Ό' 'CH₃

steht, worin η eine ganze Zahl von null bis 3 einschließlich bedeutet und jeder der Reste R^ und R^ die Bedeutungen Wasserstoff, Nitro, Di(niedrig)alkylämino, (niedrig) Alkanoylamino, (niedrig)Alkanoyloxy, C₁ bis Cg-Alkyl,

- 15 - '

6098A9/1019

260H039

C₁ bis C,—Alkoxy, SuIfamyl, Chlor, Brom, Jod, Fluor oder Trifluormethyl, besitzt. Die bevorzugten R^a-Substituenten sind die unter Punkt (i) als bevorzugte Aryl-, substituierte Aryl-, Cycloalkyl- (und substituierte Cycloalkyl-) und Cycloalkenyl- (und substituierte Cycloalkenyl-)-Gruppen genannten Substituenten. Bevorzugte Acylgruppen diesen Typs sind diejenigen, worin R^a für 2-Thienyl; 3-Thienyl; Phenyl; oder Phenyl, das durch ein oder mehrere Reste substituiert ist, die ausgewählt sind unter Nitro, Di(niedrig)alkylamino, (niedrig)Alkanoylamino, Amino, Hydroxy, (niedrig)Alkanoyloxy, C₁ bis Cg-Alkyl, C₁ bis Cg-Alkoxy, SuIfamyl, Chlor, Brom, Jod, Fluor oder Trifluormethyl; steht; X für Sauerstoff steht, X¹ die Bedeutungen Sauerstoff oder Imino besitzt und R¹ (niedrig)Alkyl, Phenyl, 2-Thienyl, 3-Thienyl, 2-Furyl oder 5-Nitro-2-furyl, bedeutet. Die bevorzugtesten Gruppen sind diejenigen der obigen Formel, worin R für Phenyl, p-Hydroxyphenyl, 2-Thienyl oder Thienyl steht; X Sauerstoff darstellt, X¹ Sauerstoff bedeutet und R¹ Phenyl oder 2-Furyl darstellt. Beispiele sind in den US-PSen 3 687 949 und 3 646 024 offenbart;

- 16 -

f. η <l fU 9 / 1 0 1 9

^M/16307 *

a R^a-CH-CO-

_(XV) R —jr J

II

oder R¹^-C-NH-CH₂CO-

NH

worin R^a die unter Punkt (i) angegebene Definition besitzt und R¹ die unter Punkt (xiv) angegebene Definition besitzt. Die bevorzugten R^a-Sübstituenten sind die unter Punkt (i) als bevorzugte Aryl-, substituierte Aryl-, Cycloalkyl- (und substituierte Cycloalkyl-) und Cycloalkenyl- (und substituierte Cycloalkenyl-)gruppen genannten Substituenten. Zu bevorzugten R^Substituenten gehören (niedrig)Alkyl, Dichlorine thy 1, C^-C₇-Cy cloalkyl, 2-Thienyl, 3-Thienyl, Phenyl, Benzyl, Halogenbenzyl,

N N H

H₃C

C₆H

Beispiele für diese Gruppe sind in den US-PSen 3 626 024 und 3 692 779 offenbart;

- 17 -

609849/1019

(xvi) R^a-CH-CO-S-C-R¹

I!

worin R die unter Punkt (i) angegebene Definition besitzt und R für (niedrig)Alkyl, C,-C₁₂-Cycloalkyl, Aryl (insbesondere Phenyl), einen monocyclischen heterocyclischen Rest mit 5 oder 6

Atomen, bei denen es sich mit der Ausnahme von Wasserstoff um C, S, ΓΙ oder O handelt, wobei nicht mehr als Z Atome von C verschieden sind, oder einen substituierten monocyclinchen heterocyclischen Rest, wie oben definiert, mit einem oder mehreren Substituenten, die ausgewühlt sind unter Halogen, (niedrig)Alkylj (niedrig)Alkoxy oder Phenyl, steht. Beispiele für diese Gruppe sind in der US-PS 3 778 436 offenbart. Die bevorzugtesten R -Gruppen Gruppen sind (niedrig)Alkyl, Phenyl, Thienyl oder Furyl.

Eine bevorzugte Klasse von Acylgruppen sind diejenigen der Formel

O Ar'-CH-C-

worin Ar¹ einen Rest der Formeln

R^m

iK

609849/

M/16 307

ft

darstellt, worin R^m, Rⁿ und R° gleich oder verschieden sind und jeweils für Wasserstoff, Hydroxy, (niedrig)Alkyl, Cyano, (niedrig)Alkoxy, Chlor, Brom, Jod, Fluor, Trifluormethyl, Nitro, Amino, (niedrig)Alkylamino, Di(niedrig)alkylamino, (niedrig)Alkanoyl, (niedrig)Alkanoyloxy, wie p-Acetoxy oder Phenyl stehen und Y Amino oder eine durch Reaktion der Aminogruppe mit Acetaldehyd, Formaldehyd oder Aceton erhaltene Gruppe, Fluor, Chlor, Brom, Jod, Hydroxy, (niedrig)-Alkanoyloxy, Carboxy, Guanidino, 3-Guanyl-1-ureido, 3-(2-Furoyl)-ureido, 3-Benzoylureido, SuIfο, Sulfoamino, Ureido, Thioureido, (niedrig)Alkoxy, Cyano, Cyanamino oder Indanyloxycarbonyl, bedeutet. Besonders bevorzugte Ar-Reste sind Phenyl, p-Hydroxyphenyl, 4-Hydroxy-3,5-Dichlorphenyl, 3-Chlor-4-hydroxyphenyl, o-, m- oder p-Aminomethylphenyl, 2-Thienyl, 3-Thienyl, 1-Cyclohexenyl und 1,4-Cyclohexadienyl, Besonders bevorzugte Y-Gruppen sind Amino, Hydroxy und Carboxy. Nachstehend sind Formeln der bevorzugtesten Acylgruppen dieser Klasse aufgeführt:

CH-CO-

NIi₂

- 19 -

M/16 307

§o

CH-CO- -CH-CO-

NH-,

CH-CO- ;

NHo

CH-CO

NH₂

CH-CO

Ah

CH-CO- -CH-CO-OH

CH-CO-OH

CH-CO-

COOH

-CH-CO-I COOH

- 20 -

R09849/1019

M/16 307

2 6 η η ο 3

C COOH

.O

CH-CO-I

COOH

H-CO- \ COOH

und

CH-CO-

Von größtem Interesse sind die Acylgruppen der obigen Klasse, v/orin die Säure ArCH(X)COOH den D-Serien angehört.

Andere besonders bevorzugte Acylgruppen für die Verbindungen der Formel I sind:

N = C-CH2CO-

OCH₃ CO-

0CH3

N « N,

NsC K

N-CH2C0- ;

Ii

CO- ; CH₃

- 21 -

609849/1019

M/16 307

worin U und V gleich oder verschieden sind und jeweils für Wasserstoff, Chlor oder Fluor stehen;

-4J-CH₂CO-

H₂CO-

H₉CO- ,

|| C-CH₂CO-H

CH-CO-

NH

O=C-NH-C=O C6H5

OCH₂CO-

SCH₂CO- ^f

CH₂NH₂

H₂CO- , C1-C7 Alkyl-CO- ,

- 22 -

60 9 849/1019

M/16 307

co-0C2H5 CH₂CO-

O-

CH₂CO- -CH₂CO-

Alkoxy-CO- ,

CO-

CH₂C-NH-CH₂CO- , NH

0—C C-H

I

CH₂NHCO- '

OH

CH₂CO-

COOH

CO-

co

co- und

6098A9/1019

So wie der Begriff "(niedrig)Alkyl" hier verwendet wird, bedeutet er sowohl geradkettige als auch verzweigte aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, tert,-Butyl, Amyl, Hexyl, 2-Äthylhexyl, Heptyl, Decyl und dergl. Auf gleiche Weise betrifft der Begriff "(niedrig)", wenn er als Teil der Beschreibung einer anderen Gruppe, beispielsweise "(niedrig)Alkoxy" verwendet wird, den Alkylteil einer derartigen Gruppe, die daher oben in Verbindung mit dem Begriff "(niedrig)Alkyl" beschrieben ist.

Zu den oben erwähnten pharmazeutisch verträglichen Salzen gehören die nicht-toxischen Carbonsäuresalze, beispielsweise nicht-toxische Metallsalze, wie das Natrium-, Kalium-, Kalzium- und Aluminiumsalz, dar. Ammoniumsalz und Salze mit nicht-toxischen Aminen, beispielsweise Trialkylaminen, Procain, Dibenzylamin, N-Benzyl-D-phenäthylamin, 1-Ephenamin, N,N'-Dibenzylathylendiamin, N-Alkylpiperidin und anderen Aminen, die zur Bildung von Salzen von Penicillinen und Cephalosporinen verwendet v/erden. Wenn eine basische Gruppe vorliegt, wie sie in der 7-Acylgruppe auftreten kann, umfaßt die vorliegende Erfindung auch die pharmazeutisch verträglichen Säureadditionssalze, beispielsweise Salze mit Mineralsäuren, wie Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoff säure, Jodwasserstoffsäure, Phosphorsäure, ■ Schwefelsäure und Salze mit organischen Säuren, wie Maleinsäure, Essigsäure, Zitronensäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Benzoesäure, Weinsäure, Fumarsäure, Mandelsäure, Ascorbinsäure und Äpfelsäure. Der Begriff "pharmazeutisch verträgliche Salze" soll auch nicht-toxische Säureadditionssalze der oben erwähnten leicht spaltbaren Ester umfassen. Die Verbindungen, welche im Rest R eine basische Gruppe enthalten, können auch in Form eines inneren Salzes, d.h. in Form des Zwitterions, vorliegen.

- 24 -

f. no j? A 9 / 1 0 1 9

m/16 307 S^ 26 0(10 3 9

Zu den oben erwähnten leicht spaltbaren Estern gehören Estergruppen, die durch Methoden entfernbar sind, beispielsweise chemische oder enzymatisch^ Hydrolyse, Behandeln mit chemischen Reduktionsmitteln unter milden Bedingungen, Bestrahlung mit ultraviolettem Licht oder katalytische Hydrierung, welche nicht zu irgendeiner merklichen Zerstörung des verbleibenden Teils des Moleküls führen. Zu Beispielen für geeignete Ester gehören diejenigen, die in den US-PSen 3 284 451 und 3 249 622 und in den GB-PSen 1 229 453 und 1 073 530 offenbart sind. Zu ristern, die bisher in der Penicillin- und Cephalosporinchemie verwendet wurden, gehören beispielsweise Benzhydryl, p-Nitrobenzyl, Benzyl, Trichloräthyl, SiIyI, wie Trimethylsilyl, Phenacyl, p-Methoxybenzyl, Acetonyl und (niedrig)Alkyl, wie Methyl, Äthyl und tert.-Butyl. Besonders bevorzugte leicht spaltbare Ester sind diejenigen, die unter physiologischen Bedingungen hydrolysiert werden, wie Pivaloyloxymethyl, Acetoxymethyl und Methoxymethyl.

Da die erfindungsgemäßen O-2-Isocephemverbindungen ein oder mehr asymmetrische Kohlenstoffatome aufweisen können, umfaßt die Erfindung alle möglichen enantiomeren und diastereomeren Formen der Verbindungen der allgemeinen Formel I, die oben gezeigt ist. Erhaltene Mischungen von Isomeren können gemäß Methoden, die per se bekannt sind, in die einzelnen Isomeren aufgetrennt werden, beispielsweise durch fraktionierte Kristallisation, Adsorptionschromatographie oder andere geeignete Trennverfahren. Erhaltene Racemate können auf übliche Weise nach der Einführung geeigneter salzbildender Gruppierungen in die Antipoden aufgetrennt werden, beispielsweise durch Bildung einer Mischung, der diastereoisomeren Salze mit optisch aktiven, salzbildenden Mitteln, Auftrennen der Mischung in diastereoisomere Salze und Überführen der aufgetrennten Salze in die freien Verbindungen, oder

- 25 -

609849/10 19

M/16 307

durch fraktionierte Kristallisation aus optisch aktiven Lösungsmitteln.

Es liegt auf der Hand, daß bestimmte erfindungsgemäße Verbindungen in verschiedenen Sοlvatationszuständen vorliegen, und die wasserfreien sowie die solvatisierten Formen fallen in den Rahmen der Erfindung.

Die freien Säureverbindungen der obigen allgemeinen Formel I worin R für Acyl steht und die physiologisch hydrolysierten Ester davon, zusammen mit den pharmazeutisch verträglichen Salzen derartiger freier Säuren und Ester, sind aktive antibakterielle Mittel. Die verbleibenden Verbindungen der obigen allgemeinen Formel I, einschließlich deren Salze, sind wertvolle Zwischenprodukte, die auf einfache Weise, beispielsweise wie nachfolgend beschrieben, in die oben erwähnten phnrmakologlsch aktiven Vorbindungen überführt worden können.

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die 0-2-Isocephemverbindungen der Formel II .

H H

R-

O₂H

(II)

worin \I für Wasserstoff, Alkyl, beispielsweise Methyl oder Aralkyl, beispielsweise Benzyl oder Phenäthyl steht und R eine Acylgruppe darstellt und die leicht spaltbaren Ester und pharmazeutisch verträglichen Salze davon.

- 26 -

609849/1019

M/16 307

Bevorzugte Säuren, Ester und Salze der Formel II sind diejenigen, worin die Acylgruppe R ausgewählt ist unter den Gruppen, welche unter den obigen Punkten (i) bis (xvi) definiert sind. Die innerhalb der Kategorien (i) bis (xvi) als bevorzugte Gruppen erwähnten Acylgruppen sind auch in den durch die allgemeine Formel II definierten Verbindungen bevorzugt.

Bevorzugtere Säuren, Ester und Salze der Formel II sind diejenigen, worin die Acylgruppe R für

Ar'-CH-CO-

steht, worin Ar¹ einen Rest der Formeln

,nt

oder

bedeutet, worin R^m, Rⁿ und R°, die gleich oder verschieden sind, jeweils für Wasserstoff, Hydroxy, (niedrig)Alky.1 , Cyano, (niedrig)Alkoxy, Chlor, Brom, Jcd, Fluor, Trifluormethyl, Nitro, Amino, (niedrig)Alkylamino, Di(niedrig)-alkylamino, (niedrig)Alkanoyl, (niedrig)Alkanoyloxy, wie p-Acetoxy oder Phenyl stehen und worin Y Amino oder eine durch Reaktion der Aminogruppe mit Acetaldehyd, Formaldehyd oder Aceton erhaltene Gruppe, Fluor, Chlor, Brom, Jod, Hydroxy, (niedrig)Alkanoyloxy, Carboxy, Guanidino, 3-Guanyl-1-ureido, 3-(2-Furoyl)-ureido, 3-Benzoylureido, SuIfο, SuIf ο-

- 27 -

R η q R /₄ q / 1 0 1 9

307 9?

amino, Ureido, Thioureido, (niedrig)Alkoxy, Cyano, Cyanamino oder Indanyloxycarbonyl, bedeutet.

Andere bevorzugte Säuren, Ester und Salze der Formel II sind diejenigen, worin R für

Ar'-CH-CO-t

steht, worin Ar¹ für Phenyl, p-Hydroxyphenyl, 4-Hydroxy-3,5-dichlorphenyl, 3-Chlor-4-hydroxyphenyl, o-, m- oder p-Aminomethylphenyl, 2-Thienyl, 3-Thienyl, 1-Cyclohexenyl oder 1,4-Cyclohexadienyl steht und Y Amino, Carboxy oder Hydroxy bedeutet.

Andere bevorzugte Verbindungen der Formel II sind diejenigen, worin R eine Acylgruppe der Formel

-C ^XVcH-CO-NH₂

^C1 Cl

HO-C' M-CH-CO-

• Η0-Γ V-CH-CO- '

I
NH₂

- 28 -

609849/ 1019

M/16 307

Γ Ι

CH-CO-

NH₂

-CH-CO-I f

<y

NH,

H-CO-OH

LTi

CH-CO-

IH

CH-CO-NH₂

CH-CO-I OH

CH-CO-COOH

-CH-CO-COOH »

/ ^N\-CH-CO- ^—' COOH

CH-CO-COOH

K-CO -COOH

oder

H-CO-

- 29 -

609849/ 1019

M/16 307

bedeutet.

Weitere bevorzugte Verbindungen der Formel II sind diejenigen, worin R eine Acylgruppe der Formel

N=C-CH2CO-

OCH3

CO-H₃

N=N.

O*

-CO-

CH-:

darstellt, worin U und V gleich oder verschieden sind und jeweils für Wasserstoff, Chlor oder Fluor;

[I 4J-CH₂CO- , / ^YcH₂CO- , (/ VcH₂CO- ,

CH₂CO- ,

-OCH₂CO-,

SCH₂CO- ,

- 30 -

609849/10 19

M/16 307

CH₂NH₂

H₇CO- , Cl-C₇ Alkyl-CO-

CO-OC2H5

-CH₂CO-

-CH₂CO-

C₁-C₇ Alkoxy-CO- ,

CH₂C-NH-CH₂CO-

CH₂NHCO-

R η 9 R A 9 / 1 0 1 9

M/16 307

0—C C-H

OH

COOH

0-

CO-

CO-

CH₂NH₂

SCH₂CO- __ y~ CH-CO- oder

NH
I
O=C-NH-C=O

C₆H₅

stehen.

- 32 -

609849/ 1019

M/16 307 ^

Sine bevorzugteste Gruppe von Verbindungen sind diejenigen Säuren, die durch die Formel II definiert sind, worin R für ct-Carboxyphenylacetyl, Cyanoacetyl, a-Amino-cr-(p-hydroxyphenyl)-acetyl, a-Amino-a-(3-chlor-4-hydroxyphenyl)-acetyl, α-Amino-tt-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-acetyl, a-Amino-α-(2-thienyl)-acetyl, a-Amino-or-(3-thienyl)-acetyl, oc-Aminoa-(i-cyclohexenyl)-acetyl, a-Amino-a-(1,4-cyclohexadienyl)-acetyl, or-Hydroxyacetyl, ct-IIydroxy-a-(2-thienyl)-acetyl, oc-Hydroxy-a-(3-thienyl)-acetyl, a-Hydroxy-cx-(i-cyclohexenyl)-acetyl, a-Hydroxy-ct-(1,4-cyclohexadienyl)-acetyl, α-Carboxyoc-(2-thienyl)-acetyl, a-Carboxy-a-(3-thienyl)-acetyl, a-Carboxy-a-(i-cyclohexenyl)-acetyl, α-Carboxy-α-(1,4-cyclohexadienyl) -acetyl , α-Indanyloxycarbonyl-a-phenylacetyl, 1-(1H)-Tetrazolyl, 4-Pyridylthioacetyl, 2-Thienylacetyl, 3-Thienylacetyl, 1-Cyclohexenylacetyl, 1,4-Cyclohexadienylacetyl, o-Aminomethylphenylacetyl, 1-Aminocyclohexylcnrbonyl, 2,6-Dimethoxybenzoyl, Sydnonacetyl oder a-Azidophenylacetyl steht,oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.

Eine weitere bevorzugteste Gruppe der Verbindungen sind die D-Isomeren dieser durch die Formel II definierten Säxaren, worin R für a-Amino-of-(p-hydroxyphenyl)-acetyl, oc-Amino-α-(3-chlor-4-hydroxyphenyl)-acetyl, nr-Amino-"-(3_f5-dichior-4-hydroxyphenyl) -acetyl, α-Arn ino-rr-(2-thienyl) -ace tyl, a-Amino-«-(3-Thienyl)-acetyl, .-Amino-a-(1-cyclohexenyl)-acetyl, i-x-Amino-a-Ci ,4-cyclohexadienyl)-acetyl, ct-Hydroxyacetyl, a-Hydroxy-α-(2-thienyl)-acetyl, a-Hydroxy-a-(3-thienyl)-acetyl, a-Hydroxy-a-(i-cyciohexenyl)-acetyl oder a-Hydroxy-ct-(1 ,4-cyclohexadienyl)-acetyl stellt,oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.

Eine am meisten bevorzugte Verbindung der Formel II ist die Säure, worin R für Phenoxyacetyl steht,oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.

- 33 6 0 9 8 4 9/1019

M/16 307

Eine weitere bevorzugteste Verbindung der Formel II ist die Säure, worin R für Phenylacetyl steht,oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.

Eine ebenfalls bevorzugteste Verbindung der Formel II ist die Säure, worin R für a-Aminophenylacetyl steht, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon. Das Isomere dieser Verbindung, worin das α-Kohlenstoffatom der 7-Acylgruppe den D-Serien angehört, ist von besonderer Bedeutung, und zwar aufgrund seiner Kombination von guter antibakterieller Aktivität und oraler Absorption.

Eine am meisten bevorzugte Serie von Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind die 0-2-lsocephemverbindungen der allgemeinen Formel

H H
R-NH I

(HId)

XJ^^CHß

CO₂H

worin R eine Acylgruppe bedeutet und leicht spaltbare Ester und pharmazeutisch verträgliche Salze davon.

Bevorzugte Säuren, Ester und Salze der Formel IHd sind diejenigen, worin die Acylgruppe R ausgewählt ist unter den unter den obigen Punkten (i) bis (xvi) definierten Acylgruppen. Die in den Kategorien (i) bis (xvi) als bevorzugte Gruppen erwähnten Acylgruppen sind auch bei den durch die allgemeine Formel IHd definierten Verbindungen bevorzugt.

- 34 -

609849/1019

M/16 307

Bevorzugtere Säuren, Ester und Salze der Formel IHd sind diejenigen, worin die Acylgruppe R für

Ar'-CH-CO-Y

steht, worin Ar¹ einen Rest der Formel

R¹¹

oder

R°

bedeutet, worin R^m, Rⁿ und R , die gleich oder verschieden sind, jeweils für Wasserstoff, Hydroxy, (niedrig)Alkyl, Cyano, (niedrig)Alkoxy, Chlor, Brom, Jod, Fluor, Trifluormethyl, Nitro, Amino, (niedrig)Alkylamino, Di(niedrig)alkylamino, (niedrig)Alkanoyl, (niedrig)Alkanoyloxy, beispielsweise Acetoxy oder Phenyl stehen und worin Y für Amino oder eine durch Reaktion der Aminogruppe mit Acetaldehyd, Formaldehyd oder Aceton erhaltene Gruppe, Fluor, Chlor, Brom, Jod, Hydroxy, (niedrig)Alkanoy !.oxy, Carboxy, Guanidino, 3-Guanyl-1-ureido, 3-(2-Furoyl)-ureido, 3-Benzoylureido, SuIfo, Sulfoamino, Ureido, Thioureido, (niedrig)Alkoxy, Cyano, Cyanamino oder Indanyloxycarbonyl, steht.

Weitere bevorzugte Säuren, Ester und Salze der Formel IHd sind diejenigen, worin R für

609849/1019

M/16 307

Ar'-CH-CO-

steht, worin Ar¹ die Bedeutungen Phenyl, p-Hydroxyphenyl, 4-Hydroxy-3,5-dichlorphenyl, 3-Chlor-4-hydroxyphenyl, o-, m- oder p-Aminomethylphenyl, 2-Thienyl, 3-Thienyl, 1-Cyclohexenyl oder 1,4-Cyclohexadicnyl besitzt und Y für Amino, Carboxy oder Hydroxy steht.

Weitere bevorzugte Verbindungen der Formel IHd sind diejenigen, worin R eine Acylgruppe der Formel

J-

CH-CO-

NH₂

HO-

NH₂

-CH-CO-I

/ y-cn-co-

NH,

CH-CO-NH₂

CH-CO-I OH

609849/1019

M/16 307

CH-CO-

Qkch-co-

OH

H-CO-COOH

.CH-CO COOH

CH-CO-COOH »

CH-CO-COQH

H-CO COOH

oder

darstellt.

V/eitere bevorzugte Verbindungen der Formel IHd sind diejenigen, worin R eine Acylgruppe der Formel

- 37 -

609849/1019

M/16 307

N=C-CH₂CO-

-CH₂CO-

-CQ-

bedeutet, worin U und V gleich oder verschieden sind und jeweils Wasserstoff, Chlor oder Fluor,

-4 -CH₂CO-

H₂CO-

H₂CO-

CH₂CO-

- 38 -

609849/1019

M/16 307

y- 0CH2C0- ,

^-SCH₂CO- »

CK₂NH₂

H₂CO- , C1-C7 Alkyl-CO-

CO-OC₂H₅

CH₂CO-

\ ^CH₂CO-

-CH₂CO-

- 39 -

609849/1019

M/16 307

C₁-C₇ Alkoxy-CO- ,

CH₂C-NH-CH₂CO-NH

Vt)CH₂NHCO- *

Il

•Ν

C-CH₂CO- ,

0—C C-H

OH

CH₂CO- ,

COOH

0-

C₆H₅

CO-

0.00-

CH-CO-

NH
I

O=C-NH-C=rO C6H5

oder

bedeuten.

609849/1019

Eine bevorzugteste Gruppe von Verbindungen sind diejenigen Säuren, die durch die Formel XIId definiert sind, worin R für a-Carboxyphenylacetyl, Cyanoacetyl, rc-Amino-or-(p-hydroxyphenyl)-acetyl, nf-Amino-a-("5-chlor-4-hydroxyphenyl)-ace tyl, "-Amino-nc-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-acetyl, nr-Amino-nr-(2-thienyl)-acetyl, a-Amino-a-(.3-thienyl)-acetyl, a-Amino-α-(1-cyclonexenyl)-acetyl, a-Amlno-a-(1,4-cyclohexadienyl)-acetyl, α-Hydroxyacetyl, a-Hydroxy-ct-( 2-thienyl)-acetyl, a-Hydroxy-a-(3-thienyl)-acetyl, a-Hydroxy-a-(i-cyclohexenyl)-acetyl, a-Hydroxy-cc-(1 ,4-cyclohexadienyl)-acetyl, α-Carboxy-(X-(2-thienyl)-acetyl, a-Carboxy-a-(3-thienyl)-acetyl, a-Carboxy-(Y-(1-cyclohexenyl)-acetyl, a-Carboxy-a-(1,4-cyclohexadienyl)-acetyl, a-Indanyloxycarbonyl-oc-phenylacetyl, 1-(1H)-Tetrazolyl, 4-Pyridylthioacetyl, 2-Thienylacetyl, 3-Thienylacetyl, 1-Cyclohexenylacetyl.,. 1 ,4-Cyclohexadienylacetyl, o-Aminomethylphenylacetyl, 1-Aminocyclöhexylcarbonyl, 2,6-Dimethoxybenzoyl, Sydnonacetyl oder a-Azidophenylacetyl steht oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon. Die bevorzugtesten leicht spaltbaren Ester dieser Gruppe sind die Pivaloyloxymethyl-, Metho'xymethyl-, Indanyl-, Phthalidyl- und Acetoxymethylester und pharmazeutisch verträgliche Salze davon.

Eine weitere bevorzugteste Gruppe von Verbindungen sind die D-Isomeren der durch die Formel IHd definierten Säuren, worin R für a-Amino-a-(p-hydroxyphenyl)-acetyl, a-Amino-ot-(3-chlor-4-hydroxyphenyl)-acetyl, oc-Amino-a-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-acetyl , or-Amino-α-(2-thienyl)-acetyl, a-Amino-a-(3-thienyl)-acetyl, a-Amino-a_T(1-cyclohexenyl)-acetyl, a-Amino-a-(1,4-cyclohexadienyl)-acetyl, α-Hydroxyacetyl, a-Hydroxy-a-(2-thienyl)-acetyl, α-Hydroxya-(3-thienyl)-acetyl, a-Hydroxy-nc-(1-cyclohexenyl)-acetyl oder a-Hydroxy-a-(1,4-cyclohexadienyl)-acetyl steht oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon. Die bevorzugtesten leicht spaltbaren Ester dieser Gruppe sind die Pivaloyloxy-

-Vl-609849/1019

methyl-, Methoxymethyl-, Indanyl-, Phthalidyl- und Acetoxymethylester und pharmazeutisch verträgliche Salze davon.

Eine bevorzugteste Säure der Formel Illd ist diejenige, in der R für Phenoxyacetyl steht, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.

Eine bevorzugteste Säure der Formel HId ist diejenige, in der R für Phenylacetyl steht, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.

Eine bevorzugteste Säure der Formel IHd ist diejenige, in der R für oc-Aminophenylacetyl nteht, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.

Eine bevorzugteste Verbindung der Formel IHd ist der Pivaloyloxymethyl-, Acetoxymethyl-, Indanyl-, Phthalidyl- oder Methoxymethylester der Säure, worin R für a-Aminophenylacetyl steht, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon.

Eine weitere bevorzugtere Verbindung der Formel IHd ir.t dar» D-Isomere einer Säure der E'ormel IHd, worin R für nc-Arninophenylacetyl steht, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon. Man stellt fest, daß diese Verbindung besonders wertvoll im Hinblick auf ihre Kombination von guter antibakterieller Aktivität und oraler Absorption ist. Die Pivaloyloxymethyl-, Acetoxymethyl-, Indanyl-, Phthalidyl- und Methoxymethylester der obigen Säure, sowie die pharmazeutisch verträglichen Salze davon, sind ebenfalls bevorzugte Verbindungen der vorliegenden Erfindung.

Die vorliegende Erfindung schafft auch verschiedene neue Zwischenprodukte, die bei der Synthese der oben beschriebenen pharmakologisch aktiven 0-2-lsocephem-antibakteriellen Mittel brauchbar sind.

- 42 609849/1019

M/16 307

Bevorzugte AusfUhrungsformen der vorliegenden Erfindung stellen die neuen Zwischenprodukte der Formel V

H H

(V)

CO₂R"

dar, worin W für Wasserstoff, (niedrig)Alkyl oder Aralkyl steht und R" Wasserstoff oder eine leicht spaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt und Salze davon.

Besonders wertvoll sind die Verbindungen der Formel V, worin W für Wasserstoff, Methyl, Benzyl oder Phenäthyl steht.

Die bevorzugtesten Zwischenprodukte der Formel V sind diejenigen, in denen W¹ für Methyl steht.

V/eitere bevorzugte Zwischenprodukte sind die Verbindungen der Formel VII

H H

(VII)

worin W¹ für Wasserstoff, (niedrig)Alkyl, beispielsweise Methyl oder Aralkyl, beispielsweise Benzyl oder Phenäthyl steht und R" Wasserstoff oder eine leicht spaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe bedeutet und Salze davon. Die be-

- 43 R Π 9849/1019

vorzugtesten Zwischenprodukte der Formel VII sind diejenigen, worin W für Methyl steht.

Die Zwischenprodukte der Formeln V bis VII können in Form der freien Carbonsäure oder eines Salzes davon vorliegen oder in der Form, in der die Carboxylgruppe auf übliche Weise, wie vorzugsweise durch Verestern, geschützt ist. Die Schutzgruppe ist so gewählt, daß sie durch Methoden entfernt werden kann, die nicht zu irgendeiner merklichen Zerstörung des verbleibenden Teil des Moleküls führen. Bevorzugte Carboxyl-schützende Gruppen sind die leicht spaltbaren Ester, wie oben definiert, einschließlich insbesondere Benzhydryl, p-Nitrobenzyl, Trichloräthyl, Silyl, einschließlich insbesondere Trimethylsilyl, Phenacyl, p-Methoxybenzyl, Acetonyl, (niedrig)Alkyl, wie Methyl, tert.-Butyl oder Äthyl, Benzyl, Triphenylmethyl, Phthalidyl, Indanyl, Methoxymethyl, Acetoxymethyl und Pivaloyloxymethyl. Die bevorzugtesten Ester der Formeln V bis VII sind die Pivaloyloxymethyl-, Methoxymethyl-, Phthalidyl-, Indanyl- und Ace toxyme thyle s ter, und .Salze davon.

Die Carboxylschutzgruppe kann gewtinsentenfalls nach an sich bekannten Methoden abgespalten werden, beispielsweise durch milde saure oder basische Hydrolyse, katalytisches Hydrieren, Bestrahlen mit ultraviolettem Licht oder Reduktion mit chemischen Reduktionsmitteln. Es ]iegt auf der Hand, daß die Veresterung nur eine bevorzugte Methode zur Blockierung der Carboxylgruppe darstellt und daß andere Carboxyl-geschützte Formen der obigen Zwischenprodukte, beispielsweise leicht spaltbare Amide oder Anhydride, ebenfalls in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen.

Erfindungsgemäß wird auch ein Verfahren zur Herstellung von 0-2-Isocephemverbindungen der allgemeinen Formel II

- 44 R fl 9H4 9 / 1 0 1 9

m/16 307 2 6 O η η 3 9

worin R für eine Acylgruppe steht und V/ Wasserstoff, (niedrig) Alkyl oder Äralkyl bedeutet und leicht spaltbarer Ester und pharmazeutisch verträglicher Salze davon geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein 7-Amino-0-2-isocephem-Zwischenprodukt der Formel VII

(VII)

CO₂R"

worin V/ die vorstehende Definition besitzt und R" Wasserstoff oder eine leicht spaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe R¹ bedeutet, oder ein Salz davon, mit einer acylierenden Säure der Formel

R-COOII

worin R, wie zuvor definiert ist, oder mit seinem funktionellen Äquivalent als Acylierungsmittel für ein primäres Amin, N-acyliert, wobei ein y-Acylamido-O-Z-isocephem^-carbonsäurederivat der Formel Hb

- 45 609849/ 1019

worin W, R und R", wie zuvor definiert sind oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon erhält und gewünschtenfalls eine oder mehrere der zusätzlichen Stufen durchführt:

(1) Nach an sich bekannten Methoden die Carboxyl-schützende Gruppe R¹ entfernt, wobei die entsprechende freie Säureverbindung der Formel II entsteht; ■ .

(2) die freie Säureverbindung der Formel II nach an sich bekannten Methoden in einen physiologisch hydrolysierbaren Ester davon überführt; oder

(3) die freie Säureverbindung der Formel II oder einen physiologisch hydrolysierbaren Ester davon nach an sich bekannten Methoden in ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon überführt.

Die 7-Acylamido-0-2-isocephem-Verbindungen der Formel II" werden durch N-Acylierung gemäf3 bekannten Methoden der 7-Aminogruppe des Zwischenprodukts VII mit einer acylierenden Säure der Formel

R-COOII

steht
worin R für eine Acylgruppe/oder mit seinem funktioneilen Äquivalent als Acylierungsmittel für eine primäre Aminogruppe, hergestellt. Die Acylierungsmittel zur Herstellung der Produkte der Formel II sind bekannt und nach bekannten

- 46 609849/1019

Methoden leicht herstellbar oder hier beschrieben.

Das Zwischenprodukt VII kann entweder in Form der freien Carbonsäure (oder eines Salzes davon) oder eines leicht spaltbaren Esters (oder eines Süureadditionssalzes davon) acyliert werden. Die Arbeitsweisen zur Herstellung von Estern von Carbonsäuren sind in der Literatur offenbart und dem Fachmann auf dem Gebiet der Penicillin- und Cephalosporinchemie wohlbekannt. Methoden zur Herstellung bestimmter der bevorzugteren, leicht spaltbaren Ester, beispielsweise der Pivaloyloxymethyl-, Acetoxymethyl-, Methoxyraethyl-, Acetonyl- und Phenacylester, sind in der US-PS 3 284 451 und in der GB-PS 1 229 453 offenbart. Die Herstellung des Phthalidyler.ters ist in der südafrikanischen Anm. Hr. 72/3799 beschrieben. Die freie Säureform des Zwischenprodukts VII kann auch in einen Silylester, beispielsweise den Trimethylsilylester, beispielsweise gemäß den in der Literatur beschriebenen Methoden, z.B. US-PS 3 249 622, überführt werden. Die Silylestercarboxylschützende Gruppe kann nach der Acylierungsreaktion durch Hydrolyse oder Alkoholyse leicht entfernt werden.

Vor der Acylierungsreaktion können irgendwelche· reaktiven Substituenten an der acylierenden Säure oder einem Derivat davon, beispielsweise Hydroxy, Carboxyl oder Mercapto, durch Verwendung geeigneter Schutz- oder Blockierungsgruppen, die dem Fachmann auf dem Gebiet der ß-Lactamchemie wohlbekannt sind, beispielsweise durch Acylieren oder Silylieren, geschützt werden. Wenn das Acylierungsmittel eine funktionelle Aminogruppe in der Acyleinheit enthält, wird die Aminogruppe durch eine übliche Amino-blockierende Gruppe geschützt, die am Ende der Reaktion leicht entfernt werden kann. Zu Beispielen für geeignete Amino-schützende oder -blockierende Gruppen gehören te rt. -But oxy carbonyl, Carbo.benzyloxy, 2-Hydroxy-1-naphthcarbonyl, Trichlorathoxycarbonyl, 2-Äthoxy-

- 47 f, π q R /₄ 9 / 1 0 1 9

M/16 307 V# 2600Π39

carbonyl-1-methylvinyl und 2-Methoxycarbonyl-i-methylvinyl. Eine besonders wertvolle Blockierungsgruppe ist ein Proton, wie beispielsweise in dem Acylierungsmittel der Formel

NH₂-HcI

Bevorzugte Amino-schützende Gruppen sind tert.-Butoxycarbonyl, Carbobenzyloxy, das Proton und ein ß-Diketon oder ein ß-Ketoester, wie in der GB-PS 1 123 333 oder in den US-PSen 3 325 479 und 3 316 247, beispielsweise Methylacetoacetat, oder ein ß-Ketoamid, wie in der japanischen Patentschrift 71/24714. \Ienn die tert.-Butoxycarbonyl-, Carbobenzyloxy-, ß-Ketoester-, ß-Diketon- oder ß-Ketoamidschutzgruppen verwendet werden, ist es bevorzugt, die acylierende Säure, welche die blockierte Aminogruppe enthält, in ein gemischtes Anhydrid, beispielsweise mit Äthyloder Isobutylchlorformiat, noch vor- der Reaktion mit Verbindung VII oder einem Ester oder einem Salz davon, zu überführen. Nach der acylierenden Kupplungsreaktion kann die Amino-schützende Gruppe oder irgendeine andere Schutzgruppe nach an sich bekannten Methoden entfernt werden, um das gewünschte Produkt der Formel II zu bilden. So kann beispielsweise bezüglich der Amino-schützenden Gruppen die tert.-Butoxycarbonylgruppe durch Verwendung von Ameisensäure, die Carbobenzyloxygruppe durch katalytisches Hydrieren, die 2-Hydroxy-1-naphthcarbonylgruppe durch saure Hydrolyse, die Trichloräthoxycarbonylgruppe durch Behandeln mit Zinkstaub in Eisessig, das Proton durch Neutralisieren, usw. entfernt werden.

R 0 9 B A 9 / 1 0 1 9

M/16 307 ^XA

Die. Acylierungeiner freien Aminogruppe eines Cephalosporin- oder Penicillinkerns"·-ist'-eine wohlbekannte Reaktion und ,jegliche funktionelle Äquivalente der Carbonsäure RCOOII, die in der Penicillin- oder Cephalosporinchemie üblicherweise als Acylierungsmittel für primäre Aminogruppen gebraucht werden, können beim Acylieren des Zwischenprodukts VI verwendet werden.

Zu Beispielen für geeignete acylierende Derivate der freien Säure gehören die entsprechenden Säureanhydride, gemischten Anhydride, beispielsweise Alkoxyameisensäureanhydride, Säurehalogenide, Säureazide, aktiven Ester und aktiven Thioester. Die freie Säure kann mit Verbindung VI gekuppelt werden, nachdem man zuerst die freie Säure mit ΙΤ,Ν'-Dimethylchlorformininiumchlorid [vergl. GB-PS 1 008 I70 und Novak und Weichet, Experientin XXI, 6, 36ü (196^C;) ] odor unter Verwendung von Enzymen oder eines N,N'-Carbonyle! i.imidazols oder eines N,N'-Carbonylditriazols [vgl. südafrikanische Patentschrift 63/2684] oder eines Carbodiimidreagenzes [insbesondere N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid, N,N'-Diisopropylcarbodiimid oder N-Cyclohexyl-N'-(2-morpholinoäthyl)-carbodiimid: vgl. Sheehan und Hess, J.A.C.S., 77, I967 (1955)] oder eines Alkylylaminreagenzes [vgl. R.Buijle und H. G. Vie he, Angew.Chem. International Edition, 3.» 502 (1'JT)A)] oder einen IsoXasolium.salzreagenzes [vgl. R.B. Woodward, R.A. Olofson und H. !layer, J. Amer. Chem. 3oc, 83, 1010 (1961)] oder eines Keteniminreagenzes [vgl. CL. Stevens und M.E. Munk, J. Amer. Chem. Soc.,· 80, 4θ65 (1958)J oder von Hexachlorcyclotriphosphatriazin oder Hexabromcyclotriphosphatriazin (US-PS 3 65I 050) oder von Diphenylphosphorylazid [DPPA; J. Amer. Chem. Soc, 94, 6203-6205 (1972)] oder von Diäthylphosphorylcyanid [DEPC; Tetrahedron Letters No.18, Seiten 1595-1598 (1973)] oder von Diphenylphosphit [Tetrahedron Letters No*.49, Seiten

- 49 609849/1019

5047-5050 (1972)] umgesetzt hat. Ein weiteres Äquivalent des Säurechlorids ist ein entsprechendes Azolid, d.h. ein Amid der entsprechenden Säure, deren Amidstickstoff Glied eines quasi-aromatischen 5-gliedrigen Rings ist, der mindestens 2 Stickstoffatome enthält, d.h. Imidazol, Pyrazol, die Triazole, Benzimidazol, Benzotriazol und deren substituierte Derivate. Als Beispiel für die allgemeine Arbeitsweise zur Herstellung eines Azolids wird N,N¹-Carbonyldiimidazol mit einer Carbonsäure in äquimolaren Anteilen bei Raumtemperatur in Tetrahydrofuran, Chloroform, Dimethylformamid oder einem ähnlichen inerten Lösungsmittel zur Bildung des Carbonsäureimidazolids in praktisch quantitativer Ausbeute unter Freisetzung von Kohlendioxid und einem Mol Imidazol, umgesetzt. Dicarbonsäuren liefern Diimidazolide. Das Nebenprodukt Imidazol fällt aus und kann abgetrennt werden, und das Imidazolid kann isoliert werden, jedoch ist dies nicht wesentlich. Ein bevorzugtes Acylierungsmittel zur Herstellung von 7-Acylamidoverbindungon, die einen α-Aminosubstituenteri, beispielsweise a-Aminophenyl, a-Amino-a-thienyl und dergleichen, enthalten, ist das N-Carboxyanhydrid (Leuch'sches Anhydrid)* In dieser Struktur dient die Gruppe, welche die Carboxylgruppe aktiviert, auch zum Schutz der Aminogruppe. Ein weiteres bevorzugtes Acylierungsmittel zur Einführung einer Seitenkette, welche eine a-Amino-funktione]le Gruppe enthält, ist das Säurechlorid-hydrochlorid der Formel

Ar-CH-COCl
ι

NH₂ · FICl

das ebenfalls in zweierlei Weise zur Carboxylaktivierung und zum Aminoschutz dient. Oben wurde die Verwendung von Enzymen zur Kupplung der freien Säure mit Verbindung VII erwähnt. Zu derartigen Arbeitsweisen gehören die Verwendung

- 50 609849/1019

eines Esters, beispielsweise des Methylesters dieser freien Säure mit Enzymen, die von verschiedenen Mikroorganismen, beispielsweise den von T.Takahashi et al., J.A.C.3., 'Jh (11), 4035-4037 (1972) und von T. Ilara et al., J. Antibiotics (Japan), 24(5), 321-323 (1971) und in der US-PS 3 682 777 beschriebenen Mikroorganismen. Ein besonders bevorzugtes Kupplungsmittel zur Kupplung der acylierenden Säure mit Verbindung VII (oder eines Salzes oder eines Esters davon) ist N-Äthoxycarbonyl-2-äthoxy-1,2-dihydrochinolin (EEDQ), wie in J.A.C.S., 90, 823-824 und 1652-1653 (1968) und in der US-PS 3 455 929, beschrieben.

Die besonderen Verfahrensbedingungen, beispielsweise Temperatur, Lösungsmittel, Reaktionszeit und dergl., die für die Kupplungsreaktion gewählt werden, sind durch die. Art der Reaktionspartner und die verwendete Acylierungsmethode bestimmt und dem Fachmann bekannt.

Die Acylierungsmittel, die zur Bildung der N-Acyl-aktiven Verbindungen der Formel II verwendet werden, sind in der Literatur zusammen mit Methoden zu deren Synthese bekannt. In den Fällen, in denen das Acylierungsmittel ein oder mehrere asymmetrische Kohlenstoffatome enthält .und somit in optisch aktiven Formen vorliegt, werden die unter Verwendung eines derartigen Acylierungsmittels erhaltenen Verbindungen Üblicherweise in rncomischer Form erhalten. V/enn man die getrennten optischen Isomeren wünscht, kann das Acylierungsmittel auf übliche V/eise, wie durch Reaktion der freien Säure mit Cinchonin, Strychnin, Brucin oder dergleichen, fraktionierte Kristallisation zur Auftrennung der diastereoisomeren Salze und getrenntes Ansäuern der festen Phase und der flüssigen Phase zur Freisetzung der optischen Isomeren, aufgetrennt werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auf irgendeinem

- 51 609849/ 1019

m/16 307 ^ 260 η η3 9

der üblicherweise zur Isolierung entsprechender Cephalosporinverbindungen gebrauchten Wege isoliert werden. Die Bildung des gewünschten pharmazeutisch verträglichen Carbonsäureoder Säureadditionssalzes wird nach bekannten Methoden ausgeführt, beispielsweise durch Reaktion der Säure (odor dor. Erstorn im Falle von Säureaddi Lionr>salzen) mit einer- /nuMgneten Base oder Säure.

Am Ende der Acylierungsreaktion kann das erhaltene Produkt (entweder vor oder nach dem Entfernen irgendwelcher Schutzgruppen) nach an sich bekannten Methoden in ein anderes gewünschtes Produkt der Formel II überführt werden. Somit kann die Verbindung der Formel II in Form der freien Säure oder eines Salzes davon nach bekannten Methoden in den entsprechenden physiologisch hydrolysiertcn Eater oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon überführt werden. Auf gleiche V/eise kann das Produkt der Formel II in Form eines leicht spaltbaren Esters oder eines Salzes davon in das freie Säureprodukt oder ein pharmazeutisch verträglichen Salz davon durch Entfernen der veresternden Gruppe überführt werden, beispielsweise durch wäßrige oder enzymatische Hydrolyse (beispielsweise mit menschlichem oder tierischem Serum) oder durch saure oder alkalische Hydrolyse oder durch katalytisches Hydrieren oder durch Behandeln mit Natriumthiophenoxid, wie dies in der US-PS 3 284 451 ge-^: lehrt wird.

Die leicht spaltbaren Ester der Verbindungen der Formel II sind brauchbar als Zwischenprodukte zur Herstellung des freien Säureprodukts. Die Pivaloyloxymethyl-, Acetoxymethyl-, Phthalidyl-, Indanyl- und Methoxymethylester sind ebenfalls brauchbar als aktive antibakterielle Mittel, da sie bei oraler Verabreichung schnell zum aktiven Metaboliten hydrolysiert werden. Diese Ester sind von besonderem

M) 9 8 4 9 / 1 0 1 9

M/16 307

2 6 0 Γ) 0 3 9

Interesse, da sie bei oraler Verabreichung verschiedene Raten und Mengen an Absorption liefern und zu unterschiedlichen Konzentrationen des aktiven antibakteriellen Mittels im Blut und in den Geweben führen.

Die vorliegende Erfindung schafft auch ein Verfahren zur Herstellung eines 0-2-Isocephem-3-carboxymethylenderivats der Formel

H H

(IV)

CH₂COOZ

worin R für eine Acylgruppe sieht und Z Wasserstoff oder den Rest einer Estergruppe bedeutet, und leicht spaltbarer Ester und pharmazeutisch verträglicherSalze davon, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man:

(1) eine 0-2-Isocephemverbindung der Formel IHb

H H R-NH 1. I

(HIb)

worin R für eine Acylgruppe steht und R' eine leicht spaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, mit Kohlendioxid in Gegenwart einer Base in einem inerten organischen Lösungsmittel bei einer. Temperatur im Bereich von ungefähr O⁰C bis -80⁰C umsetzt, wobei beim

- 53 609849/10V9

Ansäuern die Verbindung der Formel XXII

(XXII) CH₂CO₂H

CO₂R¹

worin R und R' die vorstehenden Definitionen besitzen, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon, entsteht, und gewünschtenfalls einen oder mehrere der zusätzlichen Stufen durchführt:

(a) durch an sich bekannte Methoden die Schutzgruppe R¹ entfernt, wobei die entsprechende 4-Carbonsäureverbindung der Formel XXII gebildet wird;

(b) die 4-Carbonsäureverbindung der Formel XXII in einen physiologisch hydrolysierbaren Ester davon nach an sich bekannten Methoden überführt; oder

(c) nach an sich bekannten Methoden die 4-Carbonsäureverbindung der Formel XXII oder einen physiologisch hydrolysierbaren Ester davon nach in ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon überführt;

und, wenn die Herstellung einer Verbindung der Formel IV gewünscht ist, worin Z den Rest einer Estergruppe darstellt,

(2) die freie Carboxylgruppe in der 3-Position der Verbindung XXII nach an sich bekannten Methoden verestert, wobei eine Verbindung der Formel IVa

609849/ 1019

H . IL

R-NH I ^s.

Ή ^(IVa)

worin Z den Rest einer Estergruppe darstellt und R und R¹ die vorstehenden Definitionen besitzen oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon, gebildet wird, und, gewünschtenfalls einen oder mehrere der zusätzlichen Stufen durchführt:

(d) nach an sich bekannten Methoden die Schutzgruppe R¹ selektiv entfernt, wobei die gewünschte 4-Carbonsäureverbindung der Formel IV gebildet wird, worin Z den Rest einer Estergruppe darstellt;

(e) die 4-Carbonsäureverbindung von Stufe (d) nach an sich bekannten Methoden in einen physiologisch hydrolysierbaren Ester davon überführt; oder

(f) nach an sich bekannten Methoden die 4-Carbonsäureverbindung von Stufe (d) oder einen physiologisch hydrolysierbaren Ester davon in ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon überführt.

Die Acylgruppe R im Ausgangsmaterial IHb kann irgendein organischer Acylrest sein, sie ist jedoch vorzugsweise von den oben in Verbindung mit den Verbindungen der allgemeinen Formel I als bevorzugt beschriebenen Acylgruppen ausgewählt. Die Carboxyl-schützende Gruppe R' kann irgendeine leicht spaltbare Estergruppe sein, die günstigerweise zur Blockierung einer freien Carbonsäure-funktioneIlen Gruppe verwendet wird. Der Begriff "leicht spaltbar" besitzt dieselbe Bedeutung wie zuvor beschrieben, d.h. entfernbar durch Methoden, die nicht zu irgendeiner merklichen Zerstörung des verbleibenden Teils des Moleküls führen. Bevorzugte Schutzgruppen sind Benzhydryl,

- 55 609849/1019

Benzyl, p-Nitrobenzyl, Trichloräthyl, Silyl, einschließlich insbesondere Trimethylsilyl, Phenacyl, p-Methoxybenxyl, Acetonyl, (niedrig)Alkyl, einschließlich insbesondere Methyl, Äthyl und tert.-Butyl, TriphenyImethyl, Methoxymethyl, Acetoxymethyl, Phthalidyl, Indanyl und Pivaloyloxymethyl.

Die Carboxylierungsreaktion wird durchgeführt, indem man

c-

die Carboxyl-geschützte Verbindung IHb mit gasförmigem Kohlendioxid in Gegenwart einer Base umsetzt. Zu geeigneten Basen für diese Stufe gehören Natriumhydrid, n-Butyllithium, tert.-Butyllithium, Lithiumdicyclohexylamin, Lithium-2,2,5,6-tetramethylpiperidin und Lithiumdiisopropylamin. Die bevorzugten Basen sind n-Butyllithium und tert.-Butyllithlum. Der Ester IHb wird in einem trockenen, inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Tetrahydrofuran, gelöst und trockenes gasförmiges COp wird in die Mischung aus Base und Lösung von Verbindung IHb eingeleitet. Die Reaktionsmischung wird vor dem Einleiten des CO₂ auf eine Temperatur im Bereich von O⁰C bis -80°C gekühlt und dann unter kontinuierlichem Zusatz-von Kohlendioxid auf Raumtemperatur erwärmen gelassen. Beim Ansäuern, beispielsweise mit einer Mineralsäure, wie wäßrigem HCl, kann die Verbindung XXII gewonnen werden.

Nach der Abspaltung der Carboxyl-schützenden Gruppe R¹ zur Bildung einer freien 4-Carboxylgruppe, beispielsv/eise durch Hydrolyse, chemische Reduktion oder katalytisches Hydrieren, können die 3-Carboxymethylsäuren, welche durch die Carboxylierungsstufe hergestellt sind, oder physiologisch hydrolysierte Ester oder pharmazeutisch verträgliche Salze der genannten Säuren oder Ester, als aktive antibakterielle Mittel verwendet werden.

- 56 609849/1019

m/16 307 ^S* 260ΠΝ39

Die Verbindung XXII kann auch nach bekannten Methoden zur Bildung der gewünschten Carboxyl-geschützten Verbindung der Formel IVa, worin Z den Rest einer Estergruppe, am bevorzugtesten C₁-Cg-AIkYl, beispielsweise Methyl, Äthyl, n-Propyl, Isopropyl, η-Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, n-Pentyl, n-IIeptyl und dergleichen, verestert werden. Die Estergruppe Z sollte eine Gruppe sein, die den zur Entfernung der Blockierungsgruppe R¹ erforderlichen Bedingungen gegenüber resistent ist, beispielsweise resistent gegenüber Hydrogenolyse. Der bevorzugteste Ester, der Methylester, kann beispielsweise durch Reaktion von Verbindung XXII mit Diazomethan hergestellt werden. Die bevorzugten niedrigen Alkylester können auch durch Anwendung der gemischten Anhydridreaktion oder durch Verwendung von Dimethylformamidacetal.cn, wie in HeIv. Chim. Acta., 48, 1746 (1 ^fj6i>), beschrieben, gebildet werden. Bei der selektiven Abspaltung der Blockierungsgruppe R¹ nach bekannten Methoden,—so können beispielsweise säurelabile Blockierungsgruppen, wie tert.-Butyl, p-Methoxybenzyl oder Tetrahydropyranyl

durch milde Säurebehandlung selektiv entfernt werden, und Gruppen, wie Benzyl oder p-Nitrobenzyl können selektiv durch Hydrogenolyse entfernt werden,—können die Zwischenverbindungen der Formel IVa, worin R¹ nicht physiologisch hydrolysierbar ist, in 4-Carbonr.riure-aktive-antibakterielle Mittel überführt werden. Die freien Säureverbindungen können gewünschtenfalls nach bekannten Methoden in physiologisch hydrolysierte Ester oder pharmazeutisch verträgliche Salze davon überführt werden.

Die Verbindungen und pharmazeutisch verträglichen Salze der Formel XXII, worin R¹ eine physiologisch hydrolysierte Estergruppe darstellt oder die entblockierten Verbindungen der Formel XXII, oder physiologisch hydrolysierte Ester oder pharmazeutisch verträgliche Salze dieser Säuren oder Ester, sind - wie oben erwähnt - aktive antibakterielle Mittel. Diese Ver-

- 57 609849/1019

bindungen und Salze besitzen angenähert denselben Grad an Aktivität wie die Säuren, physiologisch hydrolysieren Ester und pharmazeutisch verträglichen Salze der Formel IV, .sind jedoch aus der Reaktionsmischung schwieriger zu isolieren, und zwar aufgrund der Anwesenheit der freien Carboxylgruppe an der 3-Position. Aus diesem Grunde sind die bevorzugten Verbindungen und Salze der Formel IV diejenigen, die den veresterten Carboxyraethylen-3-Substituenten, insbesondere diejenigen, die einen C^-C^-Alkylrest als Z-Substituenten, aufweisen.

Die pharmazeutisch aktiven erfindungsgemäßen Verbindungen sind v/irksame antibakterielle Mittel, die bei der Behandlung infektiöser Erkrankungen bei Geflügel und Tieren einschließlich des Menschen, die durch viele gram-positive und gram-negative Bakterien verursacht sind, brauchbar sind. Die aktiven Verbindungen sind auch wertvoll als Beifuttermittel bei Tierfutter und als Mittel zur Behandlung von Mastitis bei Rindern.

Die durch die vorliegende Erfindung geschaffenen neuen Medikamente können als pharmazeutische Mittel formuliert werden, die zusätzlich zum aktiven Bestandteil einen pharmazeutisch verträglichen Träger oder Verdünnungsmittel enthalten. Die Verbindungen können sowohl oral als auch parenteral verabreicht werden. Die pharmazeutischen Prüparationen können in fester* Form, v/ie Kapseln, Tabletten oder Dragees, oder in flüssiger Form, wie Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen, vorliegen. Bei der Behandlung· bakterieller Infektionen beim Menschen können die erfindungsgemäßen aktiven Verbindungen parenteral oder oral in einer Menge von ungefähr 5 bis 200 mg/kg/Tag und vorzugsweise ungefähr 5 bis 20 mg/kg/Tag in aufgeteilter Dosis, beispielsweise drei- oder viermal täglich, verabreicht werden. Sie werden in Dosiseinheiten verabreicht, die beispielsweise 125, 250

- 50 609849/1019

M/16 307

oder 500 mg aktiven Bestandteil zusammen mit geeigneten physiologisch verträglichen Trägern oder Excipienten enthalten.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren zur Herstellung eines 7-Amino-O-2-isocephem-Zwischenprodukts der Formel VII

(VII)

CO₂R"

worin W für Viasserstoff, (niedrig)Alkyl oder Aralkyl steht und R" Wasserstoff oder eine leicht spaltbare Estercarboxyl· schützende Gruppe darstellt oder eines Salzes davon, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein 7-Azido-Zwischenprodukt der Formel Va

(Va)

worin W die vorstehende Definition besitzt, R^f eine leicht spaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, selektiv reduziert und gewünschtenfalls die Schutzgruppe R¹ nach an sich bekannten Methoden entfernt, wobei das entsprechende freie SäureZwischenprodukt dor Formel VII gebildet wird, und, gewünschtenfalls, die freie Gnureform des Zwischenprodukts VII in ein Salz davon nach an sich bekannten Methoden überführt.

fs

- 59 4 9/1019

307

Eine weitere bevorzugte AusfUhrungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren zur Herstellung eines 7-Azido-0-2-isocephem-Zwischenprodukts der Formel V

worin V/ für Wnnnorntof f, (niodr Lg) Alkyl odor Arnlkyl f. Le lit. und R" Wasserstoff oder eine leicht spaltbare Estercarboxylschützende Gruppe bedeutet, oder eines Salzes davon, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Enolzwischenprodukt der Formel IX

j. I i .CH₂OSO2-( niedrig) Alkyl

O=C N^ OT (IX)

O₂R¹

worin T für Viasserstoff oder iithyl steht, V/¹ die Bedeutungen Wasserstoff, (niedrig)Alkyl oder Aralkyl besitzt und R' eine leicht spaltbare Estercarboxyl-r.chützende Gruppe bedeutet, durch Behandeln mit Base cycliniert und, gewünschtenfalls, nach an sich bekannten Methoden die Schutzgruppe R' entfernt, wobei das entsprechende freie SäureZwischenprodukt der Formel V gebildet wird, und, gewünschtenfalls, die freie Säure nach an sich bekannten Methoden in ein.Salz davon überführt.

6098 49"/ (θ Ϊ9

M/16 307

Zu bevorzugten Reduktionsmitteln für diese Stufe gehören chemische Reduktionsmittel, die ausgewählt sind unter Zink und Ammoniumchlorid in einem inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Methanol und Schwefelwasserstoff und Triäthylamin in einem inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Methylenchlorid. Man kann auch katalytische Hydrierung mit so selektiven Hydrierkatalysatoren, wie Edelmetallen (am bevorzugtesten Palladium oder Platin), Edelmetalloxiden (am bevorzugtesten Palladiumoxid oder PIatinoxid) oder Raney-Nickel, anwenden, wobei diese KataLysatoren gewünschtenfalls auf einem üblichen Träger, wie Aktivkohle, Diatomeenerde, und dergleichen, getragen werden. Bevorzugte Lösungsmittel zur katalytischen Hydrierung sind nicht-reduzierbare inerte Lösungsmittel, wie Methanol, Äthanol und Äthylacetat. Das Hydrieren v/ird vorzugsweise bei Raumtemperatur und bei atmosphärischem oder leicht erhöhtem Druck durchgeführt. Yfie im Fall des zuvor diskutierten 7-Azido-0-2-isocephem-Zwischenprodukts, kann Verbindung VIIa gewünschtenfalls nach an sich bekannten Methoden in die entsprechende freie Carbonsäureform oder ein Salz entweder der veresterten oder der freien Säureform, überführt werden. Als Alternative zur stufenweisen Reduktion der Azidogruppe und dem Entfernen der Estercarboxyl-schützenden Gruppe, ist es auch möglich, durch Wahl der geeigneten Reduktionsbedingungen und Schutzgruppen gleichzeitig die Azidogruppo und die Esterschutzgruppe zu reduzieren. Wenn man somit einen milden Hydrierkatalysator, wie 10 % Pd-auf-Aktivkohle oder ein mildes chemisches Reduktionsmittel, wie H^S und Triäthylamin, verwendet, wird die Azidogruppe zu einem Amin reduziert, jedoch bleibt eine Benzylschutzgruppe unberührt. Verwendet man jedoch einen aktiveren Katalysator, wie 30 % Pd-auf-Diatomeenerde, werden beide Azido- und Benzylgruppeη reduziert.

609849/1019

Die Verbindung VII oder ein leicht spaltbarer Ester oder ein Salz davon ist primär als Zwischenprodukt zur Herstellung der aktiven N-Acylderivate der Formel II brauchbar. Nach der Umwandlung in die freie Carbonsäure (oder einen physiologisch hydrolysierten Ester oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz der Säure oder des Esters) besitzt die Verbindung VII auch als solche eine antibakterielle Aktivität gegen gram-positive und gram-negative Bakterien.

Enolzwischenprodukte IX, die, abhängig von der Definition von T und W, nach verschiedenen, nachstehend beschriebenen Methoden hergestellt werden, worden durch Behandeln mit einer Base zum Azido-O-2-isocephem-Zwischenprodukt V cyclisiert. Zu Beispielen für geeignete Basen für diese Stufe gehören ein Alkalimetallhydrid, am bevorzugtesten NaH, in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Dimethylsulfoxid oder Dimethylformamid, Triäthylamin in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, Chloroform oder (niedrig)Alkanole, beispielsweise Methanol oder Ethanol und Natrium- oder Kaliumacetat in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Dimethylformamid. Im- allgemeinen ist es bevorzugt, die Azido-O-2-isocephem-Verbindung bei der Herstellung der aktiven O-2-Isocephem-antibakteriellen Mittel der Formel I in ihrer Carboxyl-geschützten Form zu verwenden. Gewünschtenfalls kann jedoch die Estergruppe des Zwischenprodukts V nach an sich bekannten Methoden entfernt werden, wobei die freie Säureform der Verbindung V gebildet wird. Die Ester- oder freie Säureformen des Azido-isocephem-Zwischenprodukts können auch gewünschtenfalls nach bekannten Methoden in Salze davon überführt werden.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Enolzwischenprodukts der Formel IXa

- 62 -609849/ 1019

₃ " ΐ f ^

Ii ? OH ^(lXa)

O=C-N

^C02^Rf

worin R¹ eine leicht abspaltbare, Ester carboxyl-schütz ende Gruppe darstellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Methansulfonylderivat der Formel XVII

N3 = = ^CH₂OSO₂CH₃

O=C H \^^Z^

worin R¹ die vorstehende Definition besitzt, einer sauren Hydrolyse unterwirft.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Enolzwischenprodukts der Formel X

H H

OH - ^{K }}

CO₂R'

- 63 κ u fi f\ L 9 / 1 0 1 9

260ÜU39

M/16 307

■worin V/ für Methyl, Benzyl oder Phenäthyl steht und R' eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Methansulfonylderivat der Formel XXVII

_N3 S ι CH₂OSO₂CH₃

Ao

₂R¹

worin R¹ eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt und ¥ die vorstehende Definition besitzt, oder ein Salz davon, einer sauren Hydrolyse unterwirft, und gev/ünschtenfalls die schützende Gruppe R' nach an sich bekannten Methoden zur Herstellung des entsprechenden freien SäureZwischenprodukts der Formol VIII entfernt und, r.⁽'~ wiin.'.chlenfnlln dio freie :j.^:iuro nach an r. Lch beltruirit.fiη Πο-thoden in ein Salz davon überführt.

Wenn W für Viasserstoff steht, besteht eine Variation des oben beschriebenen Verfahrens zur Herstellung der 0-2-lsocephem-antibakteriellen Mittel der Formel II und leicht spaltbarerEster und pharmazeutisch verträglicher Salze davon darin, daß man den Alkohol der Formel XIII mit einem Methansulfonierungsmitte1 in Gegenwart eines Säureakzeptors umsetzt, wobei ein Methansulfonylderivat der Formel XVIII

fi fl 9 B 4 9 / 1 0 1 9

_N 9 H CH₂OSO₂CH₃

H
j) ι .OCH₂CH₃ (XVIII)

O=rC —N. H ^C<T

As' OCH₂CH₃

CO₂R¹

gebildet wird, worin R¹ eine leicht abspaltbare, Estercarboxylschützende Gruppe darstellt. Die Verbindung XVIII wird dann mit Acetanhydrid in Gegenwart von Zinkchlorid, Trifluoracetanhydrid, Titantetrachlorid, Bortrifluorid oder Zinn-II-chlorid umgesetzt, wobei eine Verbindung der Formel XIX

= S ^CH₂OSO₂CH₃
^ JL J. . Λ^-^OCHnCH·! fYTY^

CO₂R¹

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Definition besitzt. Die Verbindung XIX wird dann einer Basenhydrolyse unterworfen, wobei ein Enolat der Formel XX

N₃ ζ \ CH₂OSO₂CK.:

CO₂R¹

- 65 -

6 09 8 4 9/1019

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Definition besitzt. Das Enolat XX wird mit einer Base zum y-Azido-O-Z-isocephem Zwischenprodukt der Formel Va cyclisiert, das anschließend reduziert, H-acyliert und gewünschtenfalls nach der oben be schriebenen Arbeitsweise entblockiert wird, wobei die gewünschte Verbindung der Formel II, wenn W für Viasserstoff steht, oder ein leicht spaltbarer Ester oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon, gebildet wird.

Wenn M für Wasserstoff steht, besteht ein weiteres alternatives Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel II darin, daß man die Verbindung der Formel XV

H H
-C'

o=c—i i

CO₂R

worin R¹ eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, mit einem Methansulfonierungsmittel in Gegenwart eines Säureakzeptors umsetzt, wobei ein Methartsulfonylderivat der Formel XIX

N3 I Jf^CH₂OSO₂CH₃

I I T .OCH-CH., _fXTXN

C N ^c

0=:C

CO₂R¹

- 66 609849/1019

gebildet wird, worin R' die vorstehende Definition besitzt. Die Verbindung XIX wird dann mit Base behandelt, wobei man ein Enolat der Formel XX erhält und anschließend durch Behandeln mit Base in das y-Azido-O-Z-isocephem-Zwischenprodukt Va cyclisiert, das wie oben beschrieben, umgesetzt wird, wobei die gewünschte Verbindung der Formel II, wenn W für Wasserstoff steht, oder ein leicht spaltbarer Ester oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon, gebildet wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer ^-Amino-O^-isocephem-Verbindung der Formel VIIa

HH
H₂N §

(VIIa) O₂R¹

worin R' Y/asserstoff oder eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, oder eines Salzes davon, geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man in aufeinanderfolgenden Stufen:

(1) einen Ester der Formel XI

(CH₃CH₂O)₂CH-CH-CO₂R¹

NH₂

worin R¹ eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schUtzende Gruppe darstellt, mit Zimtaldehyd in einem inerten organischen Lösungsmittel in Gegenwart eines Trocknungsmittels oder unter azeotropem Entfernen von Wasser um-

- 67 ROHR/,9/1019

6?

setzt, wobei ein Imin der Formel XII

H j

C C-H

Il

CO₂R¹

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Definition besitzt;

(2) das Imin der Formel XII mit einem Azidoacetylhalogenid oder einem gemischten Azidoessigsäureanhydrid in Gegenwart einer organischen Base umsetzt, wobei eine cis-ß-Lactamverbindung der Formel IV

η η

N₃ C (T

,v i I π Y^OCH₂CH_{3 (IV)}

CO₂R¹

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Definition besitzt;

(3) die ß-Lactamverbindung der Formel IV einer Ozonolyse unterwirft, wobei ein Aldehyd der Formel XVIII

- 68 f; fi q R U 9 / 1 0 1 9

S § .CHO

—c— c Tj

^{0=0 N}\J /* ^OCHoCHa (^χνΐ11)

CO₂R¹

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Definition besitzt;

(4) den Aldehyd der Formel XVTII zum entsprechenden Alkohol der Formel XIII

H₃^ f I ^CH₂OH

O=TC-I. ? 1^---- _(XIII)

¹ ^ ^OCH₂CH₃

■worin R' die vorstehende Definition besitzt, selektiv reduziert;

(5) den Alkohol der Formel XIII mit einem Säureanhydrid in Gegenwart einer Lewis-Säure umsetzt, wobei eine Verbindung der Formel XIV

^{H H}

.0CO-An

CO₂R¹

- 69 -60984 9/1019

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Definition besitzt und An den Rest des Säureanhydrids darstellt;

(6) die Verbindung der Formel XIV einer sauren Hydrolyse unterwirft, wobei eine Verbindung der Formel XV

„ H H ³

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Definition besitzt;

(7) die Verbindung der Formel XV mit einem Amin umsetzt, wobei eine Enaminverbindung der Formel XVI

H H

₀₌i__N.

CO₂R¹

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Definition besitzt und X" den Rest des Amins bedeutet;

(O) das iCnamin der Formel XVI mit einem (niedrig)Alkylsulfonierungsmittel in Gegenwart eines Säureakzeptors umsetzt, wobei ein Derivat der Formel XVII

- 70 -

609849/1019

B S CH2OSO₂ -(niedrig) Alkyl

I I

O=rC N

CO₂R¹

gebildet wird, worin R¹ und X" die vorstehenden Defini tionen besitzen;

(9) das Derivat der Formel XVII einer sauren Hydrolyse unterwirft, wobei ein Enolzv/ischenprodukt der Formel IX

8 CH₂OSO₂ "(niedrig) Alkyl

(ix)

CO₂R¹

gebildet wird, worin R' die vorstehende Definition besitzt;

(TO) das Enolzwischenprodukt durch Behandeln mit'Base cyclisiert, wobei ein Azido-O-2-isocephem-Zwischenprodukt.der Formel Va

X C 0

(Va)

CO₂R¹

V,ri<»fU9/ 10 19

gebildet wird, worin R¹ die vorstehende Bedeutung besitzt;

(11) das Azidozwischenprodukt der Formel Va selektiv reduziert, wobei die Verbindung der Formel VII gebildet v/ird.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer 7-Amino~0-2-isocephemverbindung der Formel VIII

(VIII)

worin W für Methyl, Benzyl oder Phenäthyl steht und R" wasserstoff oder eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schützen de Gruppe darstellt, oder eines Salzes davon geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man in aufeinanderfolgenden Stufen:

(1) ein Ketalamin der Formel ZXII

W—C--CH-COOR¹

NH₂

worin R¹ eine leicht abspa.ltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe bedeutet und V/ die vorstehende Bedeutung besitzt, mit Zimtaldehyd in einem inerten organischen Lösungsmittel in Gegenwart eines Trocknungsmittels oder unter azeotropem Entfernen von V/asser umsetzt\ wobei ein Imin

609849/1019

M/16 307

der Formel XXIII

Il __

N H C^ CO₂R¹

gebildet wird, worin R' und W die vorstehenden Definitionen besitzen;

(2) das Imin mit einem Azidoacetylhalogenid oder einem gemischten Azidoessigsaureanhydrid in Gegenwart einer Base umsetzt, wobei eine cis-ß-Lnctamverbindung der Formel XXIV

H-C H H Η

V ? ob

I H \ / (XXIV)

CO₂R¹

gebildet wird, worin R' und W die vorstehenden Bedeutungen besitzen;

(3) die ß-Lactamverbindung dor Formel XXIV einer Ozonolyse unterwirft;, wobei ein Aldehyd der Formel χχν

609849/ 1 Q1 9

gebildet wird, worin R' und W die vorstehenden Bedeutungen besitzen;

(4) den Aldehyd der Formel XXV ^um entsprechenden Alkohol der Formel XXVI

H H «3 u u JO

₀__c έ ^H X ^(XXVI)

CO₂R¹

worin R¹ und \I die vorstehenden Bedeutungen besitzen, selektiv reduziert;

(5) den Alkohol mit einem (niedrig)Alkylsulfonierungsmittel in Gegenwart eines Säurenkzoptors umsetzt, wobei ein' Derivat der Formel XXVIJ

E H

»—(niedrig)Alkyl

(XXVII)

-74 -6098 4 9/1019

gebildet wird, worin R' und M die vorstehenden Definitionen besitzen;

(6) das Derivat der Formel XXVII einer sauren Hydrolyse unterwirft, wobei ein Enol dor Formel X

H H
N₃.

CO₂R¹

gebildet wird, worin R' und V/ die vorstehenden Bedeutungen besitzen;

(7) das Enol der Formel X durch Behandeln mit Base eyeIisiert, wobei ein Azido-ü-2-isocephem-Zwischenprodukt der Formel VIa

(VIa)

gebildet wird, worin R' und V/ die vorstehenden Bedeutungen besitzen; und

(8) das Azido-O-Z-iso-cephem-Zwischenprodukt der Formel VIa selektiv reduziert, wobei ein 7-Amino-0-2-isocephem-Zwischenprodukt der Formel Villa

- 75 -

A9/1019

H/16 307

-N

*w

CO₂R¹

(Villa)

gebildet wird, v/orin R¹ und ¥ die vorstehenden Definitionen besitzen.

Das Esterausgangsmaterial der Formel XI kann nach der in der Beschreibung und den nachfolgenden Beispielen für den Fall., in dem R' für Äthyl steht, genauer erläuterten allgemeinen Methode hergestellt werden. Der Äthylester der Formel XI kann nach der folgenden Reaktionssequenz hergestellt werden:

HCO₂Et

CH₂-CO₂Et NHCHO

IJaOEt 0⁰C

NaOCH =» C-COpEt ι

NHCHO

trockene HCl (g)

~ 0°C EtOH

(EtO)₂CH-CH-CO₂Et

NH₂ · HCl

NaHCO, oder

(EtO)₂CH-CH-CO₂Et

f; η μ Β 'κ 9 / 1 Γ) 1

Ersetzt man beim obigen Verfahren das Äthylglycinat durch andere gewünschte, leicht abspaltbare Ester, so können Ausgangsmaterialien mit anderen geeigneten Carboxyl-schützenden Gruppen hergestellt werden.

Die Überführung des Esters XI in die Schiffsche Dnr.o XlI knnn durchgeführt werden, indom man den Katar mit Zinnamal de hyd in einem inerten organischen Lösungsmittel, vorzugsweise unter Erhitzen und am bevorzugtesten bei Rückflußtemperaturen, kondensiert. Die Kondensationsreaktion wird in einem geeigneten inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Benzol, Äther oder Methylenchlorid in Gegenwart eines Trocknungsmittels, beispielsweise Na₂SO^, MgSO/ , Molekularsieben, und dergleichen, oder - alternativ - durch azeotropes Entfernen von Wasser, beispielsweise mit Benzol, durchgeführt.

Das Imin der Formel XII wird dann mit einem Azidoacetylhalogenid, beispielsweise dem Chlorid, in Gegenwart einer organischen Base, vorzugsweise einem tertiären Amin, wie einem Trialkylamin, beispielsweise Triäthylamin oder Pyridin, kondensiert. Die Reaktion kann in einem inerten organischen Lösungsmittel durchgeführt werden, bei dem es sich vorteilhafterweise um ein Kohlenwasserstoff- oder ein halogeniertes Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel handelt. Ein am meisten bevorzugtes Lösungsmittel für diese Stufe ist Methylenchlorid. Die besten Ergebnisse werden erhalten, wenn die Reaktionsmischung auf ungefähr 0 bis 5°C gekühlt wird. Am Ende der Reaktion wird die Lösung der Schiff'sehen Base beispielsweise mit Na₂SO, getrocknet und vorzugsweise zur Trockene eingedampft. Man erhält Verbindung IV als eine Mischung von Diastereoisomeren der Formeln:

- 77 -

609849/1019

M/16 307

N₃

H H

und

CO₂R¹

Durch NMR wurde gezeigt, daß die Stereochemie der Azido- und Styrylsubstituenten von Verbindung IV ausschließlich eis ist. Die Diastereoisoraeren von Verbindung IV müssen zur Verwendung bei der nächsten Stufe der Reaktionssequenz nicht aufgetrennt werden.

Nach der Bildung der cis-ß-Lactamverbindung IV kann die Esternchutzgruppe R¹ gewünschtenfalls entfernt werden, beispielsweise durch Verseifen und die entsprechende freie Säure verestert v/erden, um in die Verbindung IV eine andere Estereinheit R' einzuführen. Diese gegebenenfalls vorgesehene Urnesterungsstufe kann bequem verwendet werden, um einen Ester, wie einen (niedrig)Alkylester von IV in einen labileren und leicht entfernbaren Ester, wie einen Benzylester, zu überführen. Bevorzugt wird jedoch die gewünschte, leicht entfernbare Estergruppe in das Ausgangsmaterial XI eingeführt, um die Notwendigkeit einer späteren Urnesterungsstufe zu vermeiden.

609849/1019

Der cis-ß-Lactamester der Formel IV wird bei der nächsten Stufe des Verfahrens einer Ozonolyse unterworfen, um den Aldehyd der Formel XVIII zu bilden. Die Ozonolyse wird günstigerweise in einem inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Methylenchlorid, unter Kühlen, beispielsweise bei -50 bis -80⁰C, in Gegenwart eines Re akt ions mitte Ir,, v/ie Dirne thylsulf id, Dime thy 1 sulf oxy d oder Triäthylamin, das zur Zersetzung des anfänglich bei der Reaktion gebildeten Ozonids dient, durchgeführt.

Als nächstes wird der Aldehyd XVIII selektiv reduziert, wobei die Alkohlverbindung XIII gebildet wird. Zu geeigneten Reduktionsmitteln für diese Stufe gehören Diboran oder Metallhydride, wie Natriiomborhydrid oder Zinkborhydrid. Die Reduktion wird in einem .inerten organischen Lösun/^mi ttel, bei dem es sich am vorteilhaftesten um ein (niedrig)-Alkanol, wie Äthanol oder Methanol oder Tetrahydrofuran handelt und vorzugsweise unter Kühlen auf eine Temperatur auf ungefähr 0 bis -1O⁰C, durchgeführt.

Gemäß einem Reaktionsweg wird der Alkohol XIII als nächstes durch Behandeln mit Acetanhydrid in Gegenwart eines Reaktionsmittels, das ausgewählt ir, L unter Zinkchlorid, Trifluoressigsäureanhydrid, Titan tetrachlorid, Bortrifluorid oder Zinn-II-chlorid, in die Vorbindung XIV überführt. Die drei Reaktionsmittel bei dieser Stufe werden vorzugsweise in äquimolaren Mengen verwendet und die Reaktion kann günstigerweise bei Raumtemperatur durchgeführt werden.

Die Verbindung XIV wird durch Behandeln mit Säure, günstigerweise einer wäßrigen Lösung einer Mineralsäure, beispielsweise Chlorwasserstoffsäure, zum Alkohol XV hydrolysiert. Die Hydrolyse wird vorteilhafterweise bei Rückflußtemperaturen durchgeführt.

- 70 -

t;flMi:/i M/ 1 0 1 9

Bei der nächsten Stufe dieses Reaktionswegs wird der Alkohol XV mit Pyrrolidin umgenetzt, wobei die Enaminverbindung der Formel XVI gebildet wird. Diese Stufe wird günstigerweise durch Rückflußkochen des Alkohols und des Pyrrolidins in einem inerten Lösungsmittel, beispielsweise Benzol, in Gegenwart einer organischen Säure, beispielsweise Essigsäure, durchgeführt.

Bei einem alternativen Reaktionsweg setzt man den Alkohol XIII mit einem Methansulfοnierungsmittel, wie Methansulf onsäureanhydrid oder Methansulfonylchlorid in Gegenwart eines Säureakzeptors, vorzugsweise einem tertiären Amin, wie einem Trialkylamin, beispielsweise Triethylamin oder Pyridin, um, wobei sich das Methansulfonylderivat XVIII bildet. Die Reaktion kann in einem inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Methylenchlorid, durchgeführt werden, und sie wird günstigerweise bei Raumtemperatur ausgeführt. Dann wird die Verbindung XVIII durch Behandeln mit Acetanhydrid in Gegenwart eines Reaktionsmittels, das ausgewählt ist unter Zinkchlorid, Trifluoressigsäureanhydrid, Titantetrachlorid, Bortrifluorid oder Zinn-II-chiοrid in Verbindung XIX überführt, die dann einer Basenhydrolyse unterworfen werden kann, wobei sich das Enolatzwischenprodukt XX bildet. Obgleich die Art der Base bei der Hydrolysestufe nicht kritisch ist, handelt es sich bei der Base vorteilhafterweise um ein Alkalimetallhydroxyd, wie Natrium- oder Kaiiumhydroxyd.

- 80 -

H 0 9 8 I* 9 / 1 Π 1 9

M/16 307

Dann wird das Enamin XVI mit einem Methans ulfonierungsmittel, wie Methansulfonsäure.-tnhydrid oder Methanrml fonylchlorid in Gegenwart eines Säureakzeptors, vorzugsweise einem tertiären Amin, wie Trinlkylamin, beispielsweise Triäthylamin oder Pyridin, umgesetzt, wobei ein Methansulfonylderivat der Formel XVII gebildet wird. Die Reaktion kann in einem inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Methylenchlorid, durchgeführt werden, und sie wird günstigerweise bei Raumtemperatur ausgeführt.

Dann wird das Methansulfonylderivat der Formel XVII durch Behandeln mit Säure zum Enolzwischenprodukt der Formel IXa hydrolysiert. Vorteilhafterweise wird die Hydrolyse durch Rückflußkochen einer wäßrigen Lösung einer Mineralsäure, wie Chlorwasserstoffsäure, mit Verbindung XVII, ausgeführt.

Das Enolzwischenprodukt IXa wird durch Eehandeln mit einer Base, wie oben beschrieben, zum Azido-Ö-2-isocephem-Zwischenprodukt Va cyclisiert.

Bei der Herstellung des Zwischenprodukts VII ist die Gesamtsequenz der Stufen wie folgt:

Das Ketalaminausgangsmaterial der Formel XXII kann gemäß der nachfolgenden Reaktionssequenz hergestellt werden:

- 81-

60 9 8 A 9 / 1019

M/16 307

2600Π39

•Η

■ρ φ

DS O

O=O

- 82 -

609849/1019

M/16 307

Das Esteroxim kann gemäß der von H. Adkins und J. Reeve, J.A.C.S., 60, 1328 (1939) beschriebenen allgemeinen Methode hergestellt werden. Die Carbonylgruppe des Esteroxims wird durch Ketalisieren mit Athylenglykol in Gegenwart einer Säure, beispielsweise ρ - Toluol sxAlfonnüure, geschützt. Dann reduziert man das Ketaloxim selektiv, beispielsweise mit Aluminiumamalgam nach der von D.J. Drinkwater und P.W. G.Smith in J. Chem. Soc. (C), 1305 (1971), beschriebenen Arbeitsweise. Das Produkt kann als ein Saureadditionssalz, beispielsweise HCl-SaIz, gewonnen werden, das basisch gemacht werden kann, wobei das Ketalaminausgangsmaterial XXII erhalten wird.

Eine alternative Arbeitsweise zur Herstellung der Ketalaminausgangsmaterialien der Formel XXII mit weniger labilen Estergruppen, beispielsweise von (niedrig)-Alkylestem, wie Äthyl oder Methyl, besteht darin, daß man die Oximgruppe eines Esteroxims der Formel

¥· - C-C-COpR¹

I! It ^

0 NOH

selektiv reduziert und anschließend die Carbonylgruppe durch Ketalisieren schützt. Die Reduktionsstufe kann

- 83 -

R Π 9 B A 9 / 1 0 1 9

M/16 307

gunstigerweise durch katalytisches Hydrieren und die Ketalisierungsstufe kann wie oben und in den nachfolgenden Beispielen beschrieben, ausgeführt werden.

Die überführung des Ketalamins XXII in einen Alkohol XXVI wird v/ie oben in Verbindung mit dem Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel II beschrieben, durchgeführt. Die Verbindung XXIV wird als eine Mischung der Diastereoisomeren der Formeln:

¹O

H CO₂R¹

und

- 84 -

609849/1019

erhalten«

Durch IiI-IR wurde gezeigt, das die Stereochemie der Azido- und Styrylsubstituenten der Verbindung XXIV ausschließlich eis ist. Die Diastereoisomeren von Verbindung XXIV müssen bei der Verwendung in der Ozonolysestufe der Reaktionssequenz nicht aufgetrennt werden.

Der Alkohol XXVI wird mit einem Methansulfonierungsmittel, wie Methansulfonsäureanhydrid oder Methansulfonylchlorid in Gegenwart eines Säureakzeptors, vorzugsweise einer tertiären Aminbase, wie einem Trialkylamin, beispielsweise Triäthylamin oder Pyridin, umgesetzt, wobei das Methansulfonylderivat der Formel XXVII gebildet wird. Die Reaktion kann in einem inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise Methylenchlorid durchgeführt werden, und sie wird günstigerweise bei Raumtemperatur ausgeführt.

Das Enolzwischenprodukt X wird durch Hydrolysieren von Verbindung XXVII unter sauren Bedingungen hergestellt. Zu Beispielen für geeignete Reaktionsmittel für die Ketalhydrolysestufe gehören Trifluoressigsäure, eine wäßrige Lösung von BF^-Atherat und 50 ?oige Perchlorsäure in Aceton.

Im Anschluß an die Hydrolysestufe wird das Enolzwischenprodukt X durch Behandeln mit Base cyclisiert,. wobei - wie oben beschrieben - das Azido-O-Z-inoccphem-Zwischenprodukt VIa go-

609849/1019

bildet wird.

Die anschließende Reduktion - wie oben beschrieben - liefert die y-Amino-O-Z-isocephem-Verbindung VIII.

Nachstehend folgen erläuternde Beispiele zur I lern te Huri/"¹; der erfindungsgemäßen Verbindungen. Diene Beispiele dienen lediglich zur Erläuterung, nicht jedoch zur Beschränkung der vorliegenden Erfindung. Alle Temperaturen sind in °C angegeben. AR bedeutet analytische Reagenz-Qualität. Andere Abkürzungen umfassen TEA für Triäthylamin, TIF für Tetrahydrofuran, mm für Millimol, TLC für Dünnschichtchromatographie und EEDQ ist das Amidbindungs-bildende Reaktionsmittel der Struktur:

Alle in den nachfolgenden Beispielen hergestellten 7-Acylamidoverbindungen weisen die Wasserstoffatome an den Kohlenstoffatomen 6 und 7 cis-ständig zueinander auf, und - falls nicht anders angegeben - sind die Produkte racemische Mi-_; schungen in dem Sinne, daß sie aus gleichen Anteilen der beiden Isomeren der nachfolgenden Strukturen:

HH HH

^una

"V.

609849/1019

zusammengesetzt sind.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Beispiel 1

H₀, 1O# Pd-C CH₅COC-CO₂Et -² ^

NOH NH₂-HCl

Äthyl-a-oximinoacetoacetat Λ^ (OO g) [hergestellt gemäß der Methode von H. Adkins und J. Reeve, JACC, 60, 1328 (1939)J wird in einer Mischung aus Äthanol (EtOH; 20Ü ml UGP) und äthanolischer HCl (70 ml, 9,2On HCl-EtOII; 1,25 Äquival.) gelöst. [Man stellt fest, daß Mengen an HCl, die größer und kleiner als 1,25 Äquivalente sind, geringere Ausbeuten an Verbindung 2, liefern]. Man gibt 10 % Palladium-auf-Aktivkohle (8g) vorsichtig zu und hydriert die Mischung in einer Parr-Hydriervorrichtung, wobei man bei 4,22 kg/cm (60 psig) beginnt. Nach Absorption der theoretischen Menge an Wasserstoff (1 bis 2 Std.) wird der Katalysator abfiltriert und mit EtOH gewaschen. Man entfernt das EtOH im Vakuum bei 40 bis 5Q°C, wobei ein dickes, rotbraunes öl zurückbleibt. Das Öl wird mit 8 Volumina Aceton (AR) unter heftigem Rühren verdünnt. Beim Kühlen scheiden sich gelbe Kristalle des Aminhydrochlorids Z^ ab; 49 g (55 %); Schmelzpunkt = 122 bis 123°C (korrigiert) [Literatur: .. Schmelzpunkt = 114 bis 116°C unkorrigiert; (W.G.Laver et al., J. Chem. Soc, (1959), 1474], [Die Ausbeuten liegen zwischen 45 und 70 %, gemäß dem Reaktionsmaßstab]. Dieses Material wird ohne weitere Reinigung verwendet.

- 87 -

609849/1019

PO

CH,C0CHC0_oEt \ ^Ho^N^

3 j 2 2> 2 x^

NH₂'HCl CO₂Et

Zu einer Mischung von Äthyleng]ykol (1,75 kg, 20,2 Mol) und p-Toluolsulfonsäure-monohydrat (210 g; 1,95 Mol), die auf 90⁰C erwärmt wurde, gibt nan Aminhydrochlorid^2 (460 g; 2,54 Mol) unter heftigem mechanischem Rühren zu. Die Mischung wird 40 Min. bei 90⁰C* gerührt. Dann wird die Mischung in eine Mischung aus 'Nasser (2 Ltr.), konz. NIL· OH (650 ml) und Eis (1 Ltr.) gegossen und viermal mit 500 ml CH₂Cl₂ extrahiert. Die vereinigten CH₂C1₂-Extrakte v/erden mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet (Na₂GO,) und eingedampft, wobei man 491 g einen dunkelroten Öls erhält. Das Ül wird mit Et₂O (U3P) auf 1,8 Ltr. verdünnt, in einem Eisbad gekühlt und mit HCl-G is gesättigtes EtOH wird zugegeben, bis der pH 2-3 erreicht. Der erhaltene Feststoff wird durch Filtrieren gesammelt und mit Et₂O gev/aschen, wobei man 398 g Verbindung 3 Hydrochlorid in Form eines leicht gelblichen Feststoffs (70 %) mit Schmelzpunkt 153 bis 156⁰C (korrigiert) erhält. Man kristallisiert eine analytische Probe von Verbindung 3 in Form des Hydrochlorids aus 2-Propanol/EtpO um, wobei man weiße Kristalle mit Schmelzpunkt 150 bis 160⁰C (korrigiert) erhält.

* Es wurden Reaktionszeiten untersucht, die kürzer und langer als 40 Min. bei 90°C betragen; man stellt fest, daß sie zu schlechteren Ergebnissen führen.

- OB -

6 0 9 8 A 9 / 1 0 1 9

M/16 307

Analyse CgH₁₅NO^HCl:

ber.: gef. :

42,58
42,40

7,15
7,24

26 0 0 Γ, 3 9

6,21 % 6,37 %

Die freie Base von Verbindung '; v/ird nuü ihrem Ilydroohlor id bequem durch Basischmachen mit konz. ΝΗλΟΙΙ und Extrahieren mit CHoCl,, hergestellt.

V H H I

0CHrCHCHO _> |j (/^]
-Η_Λ0 Ν V-O

CO₂Et

ΙΛ/Λ·»

Eine Mischung von Ketalami.i 3 (123 g; 0,65 Möl), Zimtaldehyd (85,9 g; 0,65 Mol) und CH₂Cl₂ (3,6 Ltr; AR, getrocknet über 4 % Molekularsieb) v/ird durch eine Soxhlet-Vorrichtung welche 200 g 4 % Molekularsieb enthält, 2 Std. rückflußgekocht. Dann wird das CH₉CIp auf einem Rotationsverdampfer

609849/ 1019

bei 40°C entfernt, wobei die letzten Spuren an CII₀Cl,, durch

20-minütiges Absaugen bis auf 0,5 mm herab bei 25°C entfernt werden. Das NMR zeigt die vollständige Bildung des Imins 4 an, das bei der nachfolgenden Stufe direkt verwendet wird.

Man löst das rohe Imin 4 (ungefähr 0,65 Mol) in (3 Ltr.; AR, getrocknet über 4 X Molekularsieb), TEA (99,65 ml 1,1 Äquivalente) werden zugesetzt und die Lösung wird unter Np gegeben und mit einem Eisbad auf 3 bis 4°C gekühlt. Eine Lösung von Azidoacetylchlorid (85,19 g; 1,1 Äquivalente) in CH₂CIp (500 ml) wird unter Rühren im Verlaufe von 4 Std.

zugesetzt. Die Reaktionsmischung wird über Nacht bei 25°C gerührt und dann 1 Std. am Rückfluß gehalten. Man kühlt die Reaktionsmischung, wäscht mit 10 % HCl, anschließend mit Kochsalzlösung, und trocknet über Na₂SO,, wobei man 267 g eines dunklen Öls erhält, das gemäß NMR 96 Gew.-% Verbindung 5 enthält (245 g; 98 %).

Eine analytische Probe wird aus Methanol umkristallisiert; man erhält einen weißen Feststoff mit Schmelzpunkt 81,5 bis 82,5⁰C (korrigiert).

Analyse C₁QH₂₂N₄O₅:

C H " Il

ber. :	59	,06	5	,94	14,5σ %
gef.:	59	,08	5	,73	14,58 %

- 90 -

609849/1019

M/16307 2600Ü3 9

N ^H I V N \

«-» = - y Mann «7 J

Man löst Äthylester 5 (64,31 g; 0,168 Mol) in 700 ml THF in einem 2-Ltr.-3-Hals -RB-Kolben, der mit magnetischer Rührvorrichtung, einem Thermometer, einem Zugabetrichter und einem Rückflußkühler versehen ist. Man gibt 670 ml 0,25n NaOH-Lösung (0,168 Mol) in einer derartigen Geschwindigkeit zu, daß die Temperatur bei ungefähr 25⁰C gehalten wird (dies erfordert 1 Std.)· Es wird bei 25°C gerührt, bis Dünnschichtchromatographie zeigt, daß Verbindung 5 vollständig reagiert hat (0,75 bis 1,25 Std.). Die Reaktionsmischung wird vorsichtig mit konz. HCl auf pH 3 angesäuert, mit Salz gesättigt und mit CH₂Cl₂ (dreimal) extrahiert. Die CH₂C1₂-Extrakte werden mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet (Na₂LiO^) und im Vakuum eingedampft. Den Rückstand löst man in Et₂O und extrahiert mit 10 % NaHCO^-Lösung, bis die Extrakte farblos sind. Die vereinigten basischen Extrakte werden · zweimal mit Et₂O gewaschen und anschließend mit konz. HCl vorsichtig auf pH 3 angesäuert, mit Salz gesättigt und mit CH₂Cl₂ extrahiert. Der CH₂C1₂-Extrakt wird mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet (Na₂SO-) und im Vakuum zur Trockene eingedampft, wobei man 51,86 g (86 %) Verbindung j5 in Form eines braunen Feststoffs erhält. Umkristallisation aus Benzol liefert eine analytische Probe in Form von weißen Nadeln mit Schmelzpunkt 131 bis 131,5°C (Zersetzung) (korrigiert).

Analyse C₁₇H₁₈N₄O₅: CH N

ber.: 56,98 5,06 15,64%

gef.: 57,06 5,13 15,78 %

- 91 609849/1019

M/16 307

Si,

Man löst Carbonsäure £ (128,01 g; 0,358 Mol) in CH₂Cl₂ (1 Ltr.), und TEA (39,8 g; 0,394 Mol) wird zugesetzt [die hier genannte Carbonsäure 6 ist der kristalline Feststoff mit
Schmelzpunkt 131 bis 131,5°C, bei dem es sich um eines der Isomeren handelt]. Die Mischung wird in einem Eis-fJalzbad auf 3°C abgekühlt und dann gibt man eine Mischung von
Benzy !chlor formiat (67,5 g zu 88,6 Gevt.-%; 0,394 Mol) und CH₂Cl₂ (200 ml) langsam zu, während die Reaktionstemperatur bei 3°C gehalten wird. Nach beendeter Zugabe wird die Reaktionsmischung bei Umgebungstemperatur 30 Min. gerührt und dann gelinde rückflußgekocht, bis die Entwicklung von CO₂ beendet ist (ungefähr 30 Min.). Man arbeitet auf, indem man mit 10 % HCl, 10 % NaHCO,, Kochsalzlösung wäscht, trocknet (Na₂SO^) und im Vakuum zur Trockene eindampft,
wobei man 161,10 β (100 %) rohr; Verbindung 7 erhüLt. IJnch Kristallisation aus Benzol/Vetroläther (30/60) erhält man 143,60 g (99 %) Verbindung 7 aiii leicht-beigen Feststoff
mit Schmelzpunkt 65,5 bis 66,5°C (korrigiert).

Analyse

C24H 2AO 5	•	ber.:	64	C	5	H	12	N	Io
		gef.:	64	,27	5	,39	12	,'19	l* Io
			,13		,36		,43

/, 9 / 1019

M/16 307

CHO

J,

Styryl-ß-lactam 7 (36,36 g; 81,24 raMol) [das bei diesem Experiment verwendete Styry]-ß-lactam 7 ist prinzipiell eines der möglichen Isomeren | v/ird in CH₂Cl₂ (3OÜ ml) gelöst, in einem Trockeneis-Acetonbad auf -50 bis -6o°C gekühlt und ozonisiert, bis eine schwach-blaue Farbe auftritt. Dann wird die Lösung mit O₂ gespült, bis die blaue Farbe verblaßt ist. Man gibt (CH^)₂C (31,87 ml; 5 Äquivalente) zu der bei -50 C befindlichen Lösung zu, die man dann langsam 25°C erreichen läßt, während das Kühlbad langsam schmilzt. Man hä]t über Nacht bei 25°C unter N₂ und wäscht dann zweimal mit 1 % NaHCO^, zweimal mit Kochsalzlösung, trocknet (Na₂SO/) und dampft zur Trockene ein. Auf diese Weise werden 32,92 g Verbindung 8 in Form eines Öls erhalten, das beim Steher, kristallisiert. Dieses Material wird mit Äther aufgeschlämmt und filtriert, wobei man 18,84 g (69 /0 weißlichen Feststoff £ mit Schmelzpunkt 97 bis 1OO°C (korrigiert) erhält. Die analytische Probe wird aus Äther umkristallisiert, wobei man weiße Kristalle mit Schmelzpunkt 101 bis 102⁰C (korrigiert) erhält.

Analyse

^C17^Hl8^N4°6^:

ber.:

54,75

4,84 4,87

N 14,96

- 93 -

609849/ 1019

M/16 307

CHO

	260	0 0 3 9
NaBH.	OH Λ-
	(S	)
THP	ν	'CcH,
	9

OSO CH

10

Der Aldehyd 13 (43,15 g; 0,115 Mol) wird in THF (400 ml; AR) gelöst iind die erhaltene Lösung wird auf -5 bis -1O°C (Eis/ MeOH) gekühlt. Man gibt NaBH₄ (2,192 g; 0,576 Mol) unter Rühren in drei Portionen zu. Nach 25 Min. zeigt Dünnschichtchromatographie eine vollständige Reaktion des Aldehyds 8 an. Die Reaktionsmischung wird vorsichtig mit 10 5^ HCl auf pH 3 angesäuert, mit 100 ml Kochsalzlösung verdünnt und mit Äther (4 χ 200 ml) extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte wäscht man mit Kochsalzlösung (2 χ 150 ml), trocknet (NapijO;) und dampft im Vakuum zur Trockene ein. Auf diese Weise erhält man 48,7 g Verbindung in Form eines roten Öls (das etwas THF enthält), dessen IR und NMR die Struktur 9 bestätigen [Ep imeris ierung tritt während dieser Reaktion an der zur Estergruppe α-ständigen Position auf ]. Dieses Material wird als solches bei der nachfolgenden Reaktion verwendet.

Roher Alkohol 9 (42,37 g; 0,113 Mol) und TEA (17,07 ml;

- 94 -

609849/1019

0,124 Mol) werden in CH₂Cl₂ (400 ml AR über 4 Ä Molekularsieb) gelöst, unter eine Np-Atmosphäre gegeben und auf 0 bis -5°C gekühlt (Eis/MeOH). Im Verlauf von 15 Min. gibt man Methansulfonylchlorid (14,15 g; 0,124 Mol), gelöst in CH₂Cl₂ (100 ml, AR) zu. Nach 1 Std. bei Umgebungstemperatur ist die Reaktion zu ungefähr 80 % vollständig (Dünnschichtchromatographie) . Nach 3 3td. wird die Reaktionnmischung mit Wasser und dann mit Kochsalzlösung gewaschen, über Na₂SO^ getrocknet und eingedampft, wobei man 56,1 g eines braunen Öls erhält. Dieses öl löst man in der minimalen Menge Benzol und chromatographiert über 700 g aktiviertem Aluminiumoxid unter Verwendung von EtOAc/EtpO (1:3) als eluierendes Lösungsmittel. Aus dem ersten Liter Eluiermittel erhält man 30 g reines, kristallines Mesylat 10. Aus dem Vorlauf erhält man 4,? g leicht verunreinigter. Mesylat. Gesamtausbeute = 66 % aus Verbindung 8. Eine analytische Probe wird aus Benzol/Äther kristallisiert, wobei man weiße Kristalle mit Schmelzpunkt 97 bis 99°C (korrigiert) erhält.

Analyse C-rJlppN^OoS:

C H- M

bor.: 47,61 '1,80 11',Vl gef.: '»7,56 4,93 -' 12,"3

- 95 -

809849/1019

M/16 307

260ÜÜ39

OSO₂CH,

CH₃ C

TFA

10

Base

12

Man gibt Ketal 10 (3,19 g; 6,43 mMol) in einen 100 ml Dreihals-Rundkolben, der mit einer magnetischen Rührvorrichtung versehen ist. 95 % TFA (30 ml) [95 % -iges TFA wird durch Zugabe von 5 ml Wasser zu einem 100 ml Meßzylinder und Verdünnen mit Trifluoreisessig auf 100 ml hergestellt] wird zugegeben, und die Lösung wird bei Umgebungstemperatur (ungefähr 25°C) 2 Std. lang gerührt. An diesem Punkt zeigt die NMR-untersuchung eines Aliquots aus der Reaktionsmischung eine vollständige Reaktion an. Die Mischung wird mit 10 Volumina Kochsalzlösung verdünnt und dreimal mit IOO ml (jeweils) CH₂Cl₂ extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden getrocknet (Ha₂SO^) und im Vakuum zur Trockene eingedampft, wobei 3,17 g Verbindung 11 in Form eines schweren, braunen Öls zurückbleiben.

- 96 -

• /, q / 1 f) 1 9

Das NMR bestätigt die Anwesenheit von Enol 11.

Dieses Material wird bei der nachfolgenden Reaktion als solches verwendet.

Man löst rohes Enol V\ (oben beschrieben) (12,02 g, ungefähr 29,44 mMol) in CH₂Cl₂ (1üU ml) und gibt TEA (4,1 ml; 29,44 mMol) zu. Die Mischung wird 2 Std. unter einem CaCl₀-Trockenrohr am Rückfluß gehalten, anschließend mit 10 >6 HCl und Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO/). Beim Eindampfen bleiben 8,56 g Verbindung 12 als hellbraunes 01 zurück. Dieses Material wird in CH₂Cl₂ aufgenommen und durch etwa 100 g Kieselsäurepulver filtriert. Eindampfen des Filtrats und Waschungen mit St₂O ergeben 6,58 g Verbindung 12 (80,5 % aus Verbindung 11) in Form eines hellbeigen Feststoffs.

Man kristallisiert eine analytische Probe einmal aus Äther um, wobei man weiße Kristalle mit Schmelzpunkt 87 bis 88⁰C (korrigiert) erhält.

Analyse c H I₁N. O₁₁:

C H H

ber.:	57	,32	4	,49	17	,83
gef.:	57	,31	H	,58	17	,67

- 97 -

609849/1019

M/16 307

12

I
CO₂CH₂0

Man löst Azido-O-2-isocephem-Verbindung 12 (201 mg; 0,64 mMol) in absolutem EtOH (35 ml), gibt 87 % PtO₂ (100 mg) zu und hydriert die Mischung bei atmosphärischem Druck. Die theoretische Menge an Wasserstoff (für die Pt0₂-Reduktion) wird in 7 Min. absorbiert und die Reaktion wird gestoppt, um eine Hydrogenolyse des Benzylesters zu vermeiden. Man filtriert den Katalysator ab und wäscht mit 2 Volumina EtOH. Eindampfen des EtOH liefert 0,19 g Verbindung 13 in Form eines gelblichen Öls. Die Dünnschichtchromatographie zeigt keine Verbindung 12. Dieses Öl wird sofort bei der nachfolgenden Stufe verwendet.

Man löst rohes Amin 13 (0,19 r,i 0,64 mMol) in CH₂Cl₂ (20 ml) und gibt Phenoxyessigsäure (PAA) (97,4 mg; 0,64 mMol) und EEDQ (158 mg; 0,64 mMol) zu. Man läßt die Reaktionsmischung

- 98 -

609849/1019

bei 25°C 1 Std. rühren und wäscht sie dann zweimal mit 1 % NaIICO₇,, zweimal mit 10 % HC], einmal mit 3 Volumina Kochsalzlösung, trocknet (NapSO. ) und dampft im Vakuum zur Trockene ein. Auf diese V/eise erhält man 0,18 g Verbindung 14 in Form eines gelblichen Gummis, der mit trockenem EtpO verrieben wird. Die Et-O-Verreibung wird bei 0⁰C über Nacht gekühlt. Die erhaltenen Kristalle sammelt man durch Filtrieren und wäscht einmal mit Petrolather (30 bis 6O⁰C), wobei man weiße Kristalle von Verbindung 14 mit Schmelzpunkt 133 bis 135⁰C (Zersetzung) (korrigiert) erhält.

Analyse

C23H22N2O6:	ber.:	65	C	5	H	6	N
	gef.:	65	,39	5	,25	6	,63
			,22		,"31		,86

- 99 -

f·; 0 H B U 9 / 1 0 1 9

M/16 307

00CH₀CONH

CfOCH₂CONH

14

, Pd-C

N/

15

Man löst Benzylester 14 (100 mg; 0,237 mMol) in einer Mischung aus absolutem EtOH (10 ml) und THF (7 ml). 10 % Pd-C (100 mg) werden vorsichtig zugegeben und die Mischung wird bei atmosphärischem Druck hydriert. Die Wasserstoffaufnahme ist nach ungefähr 7 Min. vollständig. Der Katalysator wird abfiltriert und einmal mit EtOH gewaschen. Man entfernt das EtOH im Vakuum, wobei 90 mg teilweise kristalliner Rückstand zurückbleiben. Den Rückstand kristallisiert man aus Aceton/Äther, wobei man weißliche Kristalle von Verbindung 15 mit Schmelzpunkt I7I bis 172°C (Zersetzung) (korrigiert) erhält.

Analyse

^C16^H16^N2°6^:

ber	. :	57	,83	M5	8,
gef		57	,67	4,97	8,
	100

h -1 H 'U 9 / 1 0 1

Eine Probe der oben hergestellten "Verbindung 15, die als 7ß-Phenoxyacetamido-3-methyl-0-2-isocephem-4-carbonsäure (BC-L8 genannt) bezeichnet werden kann, liefert nach dem Auflösen in Y/asser und Verdünnen mit Nährbrühe die nachfolgenden minimalen Hemmkonzentrationen (M. I.C.) in y/ml gegen die angegebenen Mikroorganismen, v/ie dies durch Ubernachtinkubieren bei 37 C durch Röhrenverdünnung festgestellt wird. Eingeschlossen ist ein oral absorbiertes Cephalosporin (Cephalexin) gemäß dem Stand der Technik.

- 101 -

609849/1019

M/16 307

JOl

TABELLE I M.I.C. in γ/ml

Organismus BL-L8 Cephalexin

D. pneumoniae + 5 % Serum*

Str. pyogenes + 5 % Serum*

S. aureus Smith**

S. aureus Smith** + 50 % Serum

S. aureus BX1633-2 bei 10-3 Verdünnung

S. aureus BX1633-2 bei 1O"² Verdünnung

S. aureus meth.-resist; bei 1O"3 Verdünnung SaI. enteritidis**

E. coli Juni** E. coli**

K. pneumoniae** K. pneumoniae** Pr. mirabilis** Pr. morganii** Ps. aeruginosa** Ser. marcescens** Ent. cloacae Ent. cloacae Ent. cloacae A9585 A96O4

A9537 A9537 A9606 A9606 A15097

O	,5	0,6 ·
O	,5	0,6
0	,5	1,3
2		2,5
2		1
32		2

32

16

A9531	a	2
A1 5119	63	4
A9675	250	16
A9977	32	4
AI5I30	500	16
A99OO	16	4
A15153	500	" >125
A9843A	500	>125
A20019	500	>125
A9656	500	>125
A9657	63	2
A9659	500	125

* 50 % Nährbrühe - 45 % antibiotische Untersuchungsbrühe ** bei 10 Verdünnung

- 102 -

609849/1019

M/16 307

B e i s ρ i e 1

CH,C - C - CO_QCH_O0
->\\ ti ^ ^

O NOH

16

r-J

Benzyloximinoacetoacetat

Die Arbeitsweise ist im wesentlichen dieselbe wie sie für den entsprechenden Äthylester von H. Adkins und J. Reeve, JACS 60, 1328 (1939) beschrieben ist.

In einen 1 Ltr.-Dreihalskolben, der mit einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem magnetischen Rührer versehen ist, gibt man 173 g (0,9 Mol) Benzylacetoacetat [das Benzylacetoacetat wird wie von Baker et al, J. Org. Chem VJ_, 91 (1952) beschrieben hergestellt] und 130 ml Eisessig. Man kühlt den Inhalt in einem Eis-Kochsalzbad und gibt eine Lösung von 69 g O Mol) Natriumnitrit in 130 ml Wasser im Verlauf einer halben Stunde zu; die Temperatur wird bei 0 bis 1O°C gehalten. Nachdem man die Reaktionsmischung 1 3td. box Raumtemperatur gerührt hat, gibt man 400 ml Wasser zu und rührt noch weitere 2 Std. Die Ueaktionsmischung wird dreimal mit 200 ml-Portionen Diäthyläther extrahiert. Di-e Diäthylätherextrakte werden vereinigt, einmal mit Wasser, dreimal mit gesättigter Natriumbicarbonatlosung und einmal mit Kochsalzlösung gewaschen. Nach dem Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat wird die Diäthylätherlösung eingedampft, wobei Verbindung 16 in Form eines klaren Öls zurückbleibt, das beim Verreiben mit Petroläther (30 bis 6O⁰C) sich verfestigt, wobei 186,5 g (93,2 %) weißer Feststoff erhalten werden. Sein NMR-Spektrum steht in Übereinstimmung mit der zugeordneten Struktur. Im allgemeinen wird das Produkt bei der nachfolgenden Reaktion als solches verwendet, jedoch kann es aus Toluol umkristallisiert werden; Schmelzpunkt = 81 bis 82⁰C,

- 103 M M /, M / 1 0 1 9

CH - c C-CO₂CH 0

O NOH (O) NOH

16

Bonzyloximinoacetoacetat-Äthylonketal

In einen 2 Ltr.-Kolben, der mit einer Dean otark-Ua:;:;erabtrennvorrichtung und einem Kühler, versehen ist, gibt man 186,5 g (0,85 Mol) Benzyloximinoacetoacetat (I7), 62 g (1 Mol) Äthylenglykol, 800 ml Benzol (Reagensquälitat) und 2 g Toluolsulfonsäure. Die Reaktionsmischung wird beim Rückfluß gekocht, bis 15 ml Wasser entfernt sind (3 Std.). Man wäscht die Benzollösung einmal mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung und einmal mit Kochsalzlösung. Nach dem Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat wird die Benzollösung eingedampft, wobei 212 g (94 %) Verbindung 17 in Form eines hellgelben Öls zurückbleiben. Sein NMR-Spektrum steht im Einklang mit der zugeordneten Struktur. Im allgemeinen wird die Verbindung bei der nachfolgenden Reaktion als solche verwendet, jedoch kann eines der Isomeren in 35 %iger Ausbeute aus Toluol/Petroläther kristallisiert werden; Schmelzpunkt = 52°C.

- jj - ^CO2^CH2⁰ Al, Hg ⁰¹¹A; ^CH- ^₂ ⁰V

KOH ^ 9 9 NH₂

17 18

Benzylaminoacetoacetat-Äthylenketal (18)

[Die Arbeitsweise ist im wesentlichen dieselbe wie die für

- 104 -

609849/ 101 9

m/16 307 W · 260Π039

Reduktion ungesättigter Hydroxyiminoäthylester von D.J. Drinkwater und P.W.G. Smith, J.Chem.Soc. (C), 1305 (1971) beschriebene Arbeitsweise.] [Aluminiumamalgam wird im wesentlichen auf dieselbe Weise wie in "Vogel" beschrieben hergestellt, mit Ausnahme der folgenden Modifikationen:

A. Man verwendet 5 % NaOH;

B. Das zweite Waschen mit Methanol wird nicht vorgenommen;

C. Für das Waschen verwendet man trockenen Diäthyläther, und die Hauptmenge an Wasser muß abgelassen werden.]

[Vogel "Practical Organic Chemistry", 3.Ausgabe, Longemans Green & Co., London (1957), S.198].

Frisch hergestelltes Aluminiumamalgam (aus 27 /_; Aluminiumfolie) in einem 1 Ltr.-Dreihalskolben wird mit 500 ml Diäthyläther bedeckt. Der Kolben ist mit einem mechanischen Rührer, einem Kühler und einem Tropftrichter versehen. Man gibt tropfenweise 132,5 g (0,5 Mol) Benzyloximinoacetoacetat-Äthylenketal (17) in 300 ml feuchtem Diäthyläther in einer Geschwindigkeit zu, daß das Kochen am Rückfluß aufrechterhalten wird. Nach 4-stündigem Rühren wird die Reaktionsmischung durch einen Buchner-Trichter filtriert. Man dampft das Filtrat ein, wobei 110 g Verbindung 18 in Form eines gelblichen Öls zurückbleiben. Das Öl wird in 800 ml trockenem Diäthyläther aufgenommen und trockener Chlorwasserstoff wird eingeleitet, wobei man 108 g weißes Hydrochloridsalz von Verbindung 18 erhält, das gesammelt wird; Schmelzpunkt = 157 bis 158°C.

Um die freie Base 18 zu erhalten, wird das Hydrochloridsalz in 500 ml Diäthyläther suspendiert, man gibt konz. Ammoniumhydroxyd unter Schütteln zu, bis die Hauptmenge des Feststoffs in Lösung gegangen ist und wäscht dann zweimal mit Kochsalzlösung. Nach dem Trocknen über wasserfreiem Sulfat wird das Lösungsmittel eingedampft, wobei 90 g Verbindung

- 105 6D9849/1Q19

M/16 307

JOb

in Form eines farblosen Öls (71 %) zurückbleiben. Sein NMR-Spektrum steht in Übereinstimmung mit der zugeordneten Struktur.

0-CH=CH-CHO

18

H H

O₂CH₂0

20

Bildung der Schiff'sehen Base:

In einen 1 Ltr.-Kolben, der mit einer Dean Stark-Wasserabtrennvorrichtung und einem Kühler versehen ist, gibt man 70,3 g (0,28 Mol) Benzylaminoacetoacetat-Ächylenketal (18), 37 g (0,28 Mol) Zimtaldehyd und 750 ml Methylenchlorid. Die Mischung wird 1/2 Std. am Rückfluß gekocht und dann werden 400 ml Methylenchlorid abdestilliert und durch die

- 106 -

609849/1019

M/16 307

Dean Stark-Y/asserabtrennvorrichtung entfernt. Die konzentrierte Lösung wird zuerst über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und dann vollständig an einer Eindampfvorrichtung eingedampft, um die Reaktion zu vervollständigen.

Die zurückgebliebene, ölige Verbindung 19 wird durch NMR untersucht, um sicherzustellen, daß die Bildung der Schiff'sehen Base vollständig ist, bevor mit der nachfolgenden Stufe fortgefahren wird.

ß-Lactambildung:

Die frisch hergestellte Schiffsche Base (19) wird mit 600 ml Methylenchlorid verdünnt und auf O⁰C gekühlt (Eis-Salzbad). [Alles bei der Cycloadditionsreaktion verwendete Methylenchlorid ist von Reagensquälitat und wurde zuerst über Molekularsieb (Typ 4A) und dann über wasserfreiem Kalziumchlorid getrocknet]«, 31,1 g (0,308 Mol) Triäthylamin werden zugesetzt, anschließend eine Lösung von 36,2 g (0,308 Mol) Azidoacetylchlorid in 362 ml Methylenchlorid, wobei man im Verlauf von 1 Std. tropfenweise bei 0⁰C zugibt. Die Reaktionsmischung wird eine weitere Stunde bei Raumtemperatur gerührt und dann auf einer Schnelleindampfvorrichtung (flash evaporator) bei vermindertem Druck eingedampft, während man auf einem 35°C-Wasserbad erhitzt; diese Operation ist erforderlich, um eine vollständige ß-Lactambildung sicherzustellen. Den Rückstand verdünnt man mit 500 ml Diäthyläther und filtriert. Das Filtrat wird zweimal mit Kochsalzlösung gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Eindampfen dieser Lösung liefert ¹¹7,5 g (94 %) Produkt 20. Seine UMR- und IR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur. Im allgemeinen wird das Produkt bei der nachfolgenden Reaktion als solches verwendet, jedoch kann eines der Isomeren aus Diäthyläther kristallisiert werden.

- 107 6 0 9849/1019

M/16 307

26UU039

Verbindung 20 ist identisch mit der in Beispiel 1 hergestellten Verbindung 7 und wird gemäß den Arbeitsweisen des Beispiels 1 umgesetzt, wobei man Benzyl-7ß-amino-3-methyl-Δ -O-^-isocephem-^-carboxylat der Formel

H H H2^Nν f

H3

erhält.

Eine Mischung des Amins 13 (430 mg; 1,49 mMol), N-Carbobenzoxy-D-(-)-phenylglycin (422 mg; 1,49 mMol), EEDQ (368 mg; 1,49 mMol) und 30 ml CH₂Cl₂ wird 1 Std. bei 25°C gerührt. Dann wäscht man sie mit 10 % HCl, 1 % NaHCO, und Kochsalzlösung und trocknet über Na₂SO/. Eindampfen im Vakuum ergibt 0,85 g eines weißen Schaums, der aus Äther/ Pentan und dann aus MeOH kristallisiert wird.

Analyse C₃₁H₃₉N₃O₇-O,5

	65	C	5	H	7	N
ber. :	66	,95	5	,36	7	,44
gef.:	,12	,30	,57

Durch IR und NMR wird der weiße schaum als die N-geschützte Verbindung der Formel

jEf-CHCONH = I NH

- 108 -

ι, ,.-H 49/ 1 Π 1 9

charakterisiert.

Eine Mischung des obigen N-geschützten Zwischenprodukts (283 mg), 600 mg 30%Pd-Diatomeenerde und 10 ml Äthanol wird bei 25°C in einer Parr-Hydriervorrichtung bei 3,52 kg/cm'" (50 psig) hydriert. Nach 0,i> Liid. wird der Katalysator abfiltriert und das FiItrat wird im Vakuum zur Trockene eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird mit CHCl-* bedeckt und dann wird HCl-Gas eingeleitet. Zugabe von Äther liefert einen Niederschlag, der abfiltriert und im Vakuum getrocknet wird. Das Produkt, ein gelblicher Feststoff, zersetzt sich bei 177 bis 182⁰C (korrigiert) und wird durch IR und NMR als 7ß-(D-α-Aminophenylacetamido)-3-methyl-A-0-2-isocephem-4-carbonsäure-hydrochlorid (BC-L9 genannt) der Formel

H H

jer-CH-CONH

" " . HCl-H₂O

CO₂H

charakteris iert.
Analyse

	'49	C	5	II	N
bor. :	'IO	,81	5	,22	10,80
p;ef. :	,76	,21	0,11

Nach dem Auflösen in Wasser und Verdünnen mit Nährbrühe· stellt man fest, daß eine Probe von BC-L9 die nachfolgenden minimalen Hemmkonzentrationen (M.I.C.) in γ/ml gegen die anangegebenen Mikroorganismen besitzt; dies wird durch Übernachtinkubation bei 37°C durch Röhrenverdünnung festgestellt. Eingeschlossen ist auch ein oral absorbiertes Cephalosporin (Cephalexin) des Standes der Technik.

- 109 609849/1019

M/16 307

Mo

TABELLE II M.I.C. in γ/ml

Organismus

D. pneuir.oniae	A95O5
+ 5 % Serum*
Str. pyogenes	A9604
+ 5 % Serum*
S. aureus Smith**	A9537
S. aureus Smith**	A9537
+ 50 % Serum
S. aureus BX1633-2	A9606
bei 10"" 3 Verdünnung
S. aureus BX1633-2	A9606
bei 10"* 2 Verdünnung
S. aureus meth.-resist;	A15097
bei 1O~3 Verdünnung
Sal. enteritidis**	A9531
E. coli Juhl**	A1 511 9
E. coli**	A9675
K. pneumoniae**	A9977
K. pneumoniae**	AI5130
Pr. mirabilis**	A99OO
Pr. morganii**	AI5153
Ps. ae r ugino s a**	A9843A
Ser. marcescens**	A20019
Ent. cloacae	A9656
Ent. cloacae	A9657
Ent. cloacae	A9659

BC-L9	Cephalexin
0,5
0,5	0,3
2	1,3
16	2,5
8	1
32	2

32

16 32 63 16 63 63

250 >500 500

500 32

125

16

4 4 8 4 16 8

>125 >125 >125 >125 4 >125

* 50 % Nährbrühe - 45 % antibiotische Untersuchungsbrühe ** bei 10 Verdünnung

- 110 -

609849/1019

M/16 307

260Ü039

Beispiel

7ß-Amino-3-methyl-A -

CO₂H

Eine Mischung von Benzyl-7ß-azido-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carboxylat (314 mg; 1 mMol) _t 30 % Pd-Diatomeenerde (274 mg) und 25 ml absolutes EtOH wird bei 25°C und atmosphärischem Druck hydriert. Die Wasserstoffaufnähme ist nach 20 Min. vollständig. Dann wird die Reaktionr.minchung auf 40°C erwärmt, der Katalysator abfiltriert und mit 1 Volumen EtOH gewaschen. Vereinigtes Filtrat/V/aschflüssigkeiten werden im Vakuum zur Trockene eingedampft, wobei man 140 mg (71 %) weißen, pulverigen Rückstand erhält, von dem durch IR und NMR festgestellt wird, daß es sich um das Titelprodukt handelt. Zersetzung >ungefähr 209°C (korrigiert) .

Analyse CnH_1nN₀O₁.-0,5 H₀O:

13,58 %

	46	C	5	IJ
her. :	46	,38	5	,35
J'.ef. :	,86	,35

Man stellt fest, daß eine Probe der obigen Verbindung (als BC-L61 bezeichnet) S.aureus Λ9537 bei einer Konzentration > 125 v/ml, E. coli A15119 bei einer Konzentration >125 γ/ml, D. pneumoniae A9585 bei einer Konzentration >8 γ/ml und St. pyogenes bei einer Konzentration >8 γ/ml, inhibiert.

- 111 -

6 Π 9 B A 9 / 1 0 1 9

Beispiel 4

Benzyl-7ß-amino-3-methyl-A -O^-isocephem^-carboxylat

H H

Man perlt H₉S-GaS in eine Lösung von 2,0 g (6,35 mMol) Benzyl-7ß-azido-3-methyl-A -O^-isocephem^-carboxylat (12), 4,2 ml (30 mMol) Triäthylamin und 50 ml AR-Methylenchlorid, die in einem 100 ml Dreihalskolben enthalten sind, welcher mit einem Kühler, einem Gaseinleitungsrohr und magnetischer Rührung versehen ist. Die Farbe der Lösung ändert sich von farblos bis orange und es entwickelt sich ein Gas (W₂)* Dünnschichtchromatographie nach 20 Min. zeigt, daß die Reaktion vollständig ist. Man dampft die Reaktionsmischung zur Trockene ein und schüttelt den erhaltenen'gelben Rückstand dreimal mit einer 1:1-Mischung 10 ^iger wäßriger HCl und Äther. Beinahe der gesamte Rückstand geht in Lösung. Die wäßrige Schicht wird abgetrennt und die Ätherschicht . (gelb gefärbt) wird mit 10 ?oigor wäßriger IICl gewaschen. Die vereinigten HCl-Phasen werden einmal mit Äther gewaschen und dann mit festem NaHCO, vorsichtig alkalisch gemacht. Die alkalisch gemachte wäßrige Phase wird zweimal mit CH₂Cl₂ extrahiert. Man vereinigt die CH₂Cl₂-Extrakte, wäscht zweimal mit gesättigter Kochsalzlösung, trocknet (Na-SO^) und dampft im Vakuum zur Trockene ein. Auf diese V/eise erhält man 1,25 g (68 feines gummiartigen Rückstands (einige schwarze Verunreinigungen), der beim Stehen über Nacht kristallisiert. Das NMR dieses Materials zeigt eine Reinheit

- 112 -

609849/ 1019

m/16 307 ^³ 2600033

von mindestens 95 % an. Der Feststoff kann aus Äther umkristallisiert werden, wobei man einen weißen Feststoff mit Schmelzpunkt 91 bis 92°C (korrigiert) erhält.

Analyse C, ^Η.,-Ν,,Ο,.:

¹^ ^{lb ά q} C II N

ber.: 62,49 5,59 9,72

gef.: 62,5*» 5,51 9,65

Beispiel

7ß-Phenoxyacetamido-3-benzyl-^sr-0-2-isocephem-4-carbonsäure

H H
jefoCH2CONH = §

\1_J/ ₀

O₂H ^CH₂COCl f EtO-Mg-CH(COOEt)₂ > 0CH₂COCH(COOEt)₂ -^

Das Äthyl-Y-phenylacetoacetat wird nach der beschriebenen* Arbeitsweise in 40 %iger Ausbeute hergestellt. Siedepunkt bei 0,005 mm 103 bis 1O5°C.

ACH₂COCH₂COOEt + ^CH₂OH == ^

Eine Mischung von Äthyl-y-phenylacetoacetat (166 g; 0,76 Mol) und Benzylalkohol (100 g; 0,92 Mol) wird in ein zuvor auf 17O°C erhitztes Ölbad eingesetzt und der gebildete Äthyl-

* G.R.Ames und W.Davey, J.Chem.iJoc. 1957, 3480-3467.

- 113 609849/ 1019

alkohol wird unter Rühren abdestilliert. Unter Verwendung eines Aspirators wird eine Vorlauffraktion (Siedepunkt bei 100 mm 65 bis 80⁰C) entfernt und schließlich wird der Rückstand bei niedrigem Druck destilliert. Siedepunkt bei 0,002 mm 155 bis 157°C Durch Wiedereinsetzen des Vorlaufs erhält man eine weitere Menge reine Verbindung. Die Gesamtausbeute beträgt I7I g (84 %).

HNO₂ ^dH₂COCH₂COOBz > JZICH₂COC-COOBz

54 NOH 55

Eine Lösung von Benzyl-y-phenylacetoacetat 54 (05,5 f.; 0,32 Mol) in Eisessig (40ü ml) und Wasser (I50 ml) wird in einem Eisbad auf 5°C gekühlt, und während man heftig rührt, gibt man hierzu tropfenweise im Verlauf von 4 Min. eine Lösung von Natriumnitrit (25,5 g; 0,37 Mol) in Wasser (100 ml) zu. Die Reaktionstemperatur steigt auf 16°C, und man rührt weitere 30 Min. unter Kühlen. Das Kühlbad wird entfernt und das Rühren wird noch 2 Std. fortgesetzt. Man gibt 800 ml Wasser zu und extrahiert die Lösung mit 3 x 100 ml CH₂Cl₂. Die vereinigten Extrakte v/erden mit Wasser und Kochsalzlösung gewaschen, über Na₂SO, getrocknet und eingedampft, wobei 92,50 g eines Öls zurückbleiben. Dieses wird in 90 ml CCl^ kristallisiert, wobei man ';?,80 g (56 %) hellgelbe Kristalle mit Schmelzpunkt 69 bis 70⁰C erhält.

- 114 -

6098A9/1019

M/16 307 ¹I^

i-OH

Lrtu

JEJCHo-COC - COOBz -τ*³ > 0CHo - β _ν - C-COOBz

NOH „ ^{Η C}LJ⁾ NOH

Eine Mischung des Oxims 55 (5,94 g; 20 mMol), Äthylenglykol (1 »36 g; 22 mMol) und p-Toluolrmlfonsäure-monohydrat (0,59 g) in Benzol (100 ml; AR) v/ird 3 1/2 Gtd. über eine Dean Stark-Wasserfalle rückflußgekocht. Man kühlt und gießt in 100 ml'gesättigte NaHCO, und extrahiert mit Benzol. Nachdem die organische Phase mit Wasser gewaschen, über Na₂SO/ getrocknet und eingedampft ist, erhält man 6,70 g eines Öls. Es wird in 20 ml CCl. kristallisiert und ergibt 4,0 g (57 %) eines hellgelben Feststoffs mit Schmelzpunkt 90 bis

⁰⁰¹¹² "l?^CSrii^C00BZ Al/Hr ^

Λ I NOH ^*

56 57

Eine in schmale streifen und lor.o gefaltete Alum in ϊιηηΓοΊ in (6,'J r/, P-'j'j mriol) v;ird mit ') ',.; !InOII bedeckt und ?. Min. reagieren gelassen. Man dekantiert und wäscht nacheinander mit Vasser und 95 % EtOH und überdeckt dann mit 2 %igem Quecksilber-II-chlorid und läßt 2 Hin. reagieren. Nach dem Dekantieren wird mit Wasser und Äther gewaschen und dann mit "feuchtem Äther" überdeckt. Zu diesem Amalgam gibt man unter Rühren eine Ätherlösung des "Oximinoesters" (29,5 g; 85 mMol) in Äther (600 ml). Es tritt eine leicht exotherme Reaktion auf und nach Beendigung der Zugabe hält man 2 Std. am Rückfluß. Man kühlt, filtriert durch Cellte und extra-

- 115 6Π9849/1019

Μ/16-307

hiert mit 4 χ 100 ml 1O ^iger HCl. Aus der wäßrigen Phase trennen sich weiße Kristalle ab und werden filtriert, mit kaltem ';Iasser gewaschen und getrocknet, wobei man PZJ₁O g Feststoff mit Schmelzpunkt 101 bin 1O3°C (Zersetzung) crh;il t. Ilan kristallisiert aus HtOfl/Äther um und erhält ein Produkt mit Schmelzpunkt 182 bis 184 C (Zersetzung). Die freie Base wird erhalten, indem man das Hydrochlorid in V/asser suspendiert und mit kaltem, konz. NHi OH alkalisch macht. Ausbeute 100 %.

Analyse

bor.: gef.:

62,72
62,83

6,09 6,14

3,85 % 3,81 %

-C - CH-COOBz +

N ι

^NH2

H H

00Bz

Das Ketalamin 57 (56,70 g; 0,173 Mol) wird in trockenem CH₂Cl₂ (600 ml) gelöst und hierzu gibt man Zimtaldehyd (23,0 g; 0,173 Mol). Die Lösung wird 30 Min. am RückfJufJ gehalten und das Lösungsmittel wird am Aspirator entfernt. Der Rückstand wird wieder in CII₂Cl₂ (600 ml) gelöst, der

- 116 6 0 9849/1019

Kolben wird mit einer Dean iJtark-Wasserfalle versehen und das Lösungsmittel wird am Rückfluß gehalten, während man 300 ml CH₂Cl₂ sammelt und durch die Falle kontinuierlich entfernt. Den Rückstand trocknet man über Na₂SO/ und dampft zur Trockene ein, wobei 77,32 g hellgelbes öl zurückbleiben. Dieses wird in CH₂Cl₂ (300 ml) v/ieder gelöst. Man gibt Triäthylamin (27 ml; 0,19 Mol) zu und gibt unter Rühren und Kühlen auf 3 bis 5°C in einem fiisbad tropfenweise eine Lösung von Azidoacetylchlorid (22,8 g; 0,19 Mol) in CII₂Cl₂ (300 ml) zu, wobei die Zugabe im Verlauf von 2 Std. erfolgt. Man hält bei Raumtemperatur 16 Std. unter Stickstoff und kocht 1 Std. am Rückfluß. Die Lösung wird gekühlt, mit 10 ^iger HCl und dann mit Kochsalzlösung gewaschen, über Na₂SO/ getrocknet und eingedampft, wobei man 90,35 g Produkt erhält. Dieses wird ohne weitere Reinigung als solches verwendet.

H H

a)0₃ "** "^{s CH0} b) (CH₃)2S

Man löst Styryl-ß-lactam 59 (11,0 g; 21 raMc-1) in CH₀Cl₀

~ ο
(150 ml) und ozonisiert bei -60 C, bis eine blaue Farbe auftritt; dann verwendet man O₂, um das überschüssige Ozon auszutreiben. Zur Lösung gibt man 7,7 ml (105 mMol) Dime thylsulf id und läßt das Kühlbad spontan während 5 Std. auf 25⁰C erwärmen. Die Lösung wird 16 Std. bei 25°C gehalten und dann mit 1 ?6iger NaIICO, und Kochsalzlösung gewaschen, über Na₂SO. getrocknet und zur Trockene eingedampft. Man verreibt mit Petroläther (30 bis 6O⁰C)und hält

- 117 -

609849/1019

m/16 307

den Rückstand 16 Std. bei 0,05 mm/Hg und 45⁰C. Auf diese Weise wird der gesamte Benzaldehyd entfernt; es bleiben 8,07 g eines Öls zurück. Dieses wird ohne weitere Reinigung als solches verwendet.

H H N₃1 f CHO

BH₄

JO O

60 COOBz

COOBz

Eine Lösung des Aldehyds 60 (2,1 g; 5 mMol) in THF (50 ml; AR) wird in einem Eis-Kochsalzbad auf -5°C gekühlt, und während man rührt, gibt man hierzu Natriumborhydrid (0,1 g; 2,9 mMol) auf einmal zu. Man rührt 30 Min. bei 0 bis 5°C und entfernt dann das Kühlbad und rührt bei Raumtemperatur noch weitere 30 Min. Man säuert mit kalter 10 $iiger HCl vorsichtig an, sättigt mit natriumchlorid und extrahiert mit Äther. Die Ätherphase wird mit Wasser und Kochsalzlösung gewaschen, über Na-SO. getrocknet und eingedampft, wobei man 1,88 g Öl erhält. Dieses wird durch Chromatographie auf Silikagel-III gereinigt, wobei man mit Äther/Petrol-' äther 2:1 eluiert.

- 110 -

6 0 S 8 4 9 / 101 9

M/16 307

H H

CH₃SO₂Cl

(Π) B

61 COOBz

»si §

Ni

62

COOBz

Eine Mischung des Alkohols 61 (1,10 g; 2,6 mMol) und Triäthylamin (0,29 g; 2,85 mMol) in CH₂Cl₂ (25 ml) wird auf 0°C gekühlt, und unter Rühren unter Stickstoff gibt man hierzu tropfenweise eine Lösung von Methansulfonylchlorid (0,33 g; 2,85 mMol) in CH₂Cl₂ (10 ml). Man rührt 15 Min. bei 0°C und anschließend 1 Std. bei Raumtemperatur. Man wäscht mit Wasser, anschließend mit Kochsalzlösung, trocknet über Na₂SO. und dampft ein, wobei man 1,36 g Öl erhält. Dieses wird ohne weitere Reinigung als solches verwendet.

H H N₃J I

62

OMes

957. TFA

COOBz

H H

63 COOBz

Das Ketal-mesylat 62 (1,36 g; 2,5 mMol) wird in 95 ^iger Trifluoressigsäure (15 ml) gelöst und 2 Std. auf einem Ölbad bei 50 bis 55°C gerührt. Man gießt in Kochsalzlösung und extrahiert mit CH₂Cl₂. Nach dem Waschen der organischen Extrakte mit Wasser und Trocknen über Na_?o0# wird dar, Lösungsmittel am Aspirator entfernt, wobei 1,20 g rotee öl zurückbleiben. Es wurde keine weitere Reinigung versucht.

- 119 -

B Π 9 8 4 9 / 1 0 1 9

M/16 307

Ao

63 COOBz

COOBz

Eine Mischung des rohen Enol-mesylats 63 (5,4 g) und Triäthylamin (2 ml) in trockenem CII₂Cl₂(IOO ml) wird 5 otd. am Rückfluß gehalten. Man kühlt, wäscht mit 10 %iger HCl und Yfasser, trocknet über Na₂SO/ und dampft am Aspirator ein, wobei man 4,24 g Öl erhält. Dieses wird durch Chromatographie auf 200 g Silikagel-III gereinigt, wobei man mit Äther/Petroläther 2:1 eluiert. Die reine Verbindung 64 kristallisiert und besitzt einen Schmelzpunkt von 117 bis 118°C.

H H

H₂S

COOBz

64

H H

Eine Mischung von "Azidoisocephem" 64 (0,49 g; 1,25 mMol) und Triethylamin (0,9 ml; 6,5 mMol) in CH₂Cl₂ (50 ml) wird in einem Eisbad gekühlt und unter Rühren mit H₀S gesättigt. Das Kühlbad wird entfernt; er, tritt eine Gasentwicklung auf, die in 10 Min. abklingt. Bei dinr.em Punkt zeigt Dünn:;chi chtchromatographie, daß kein Ausgangsmaterial verblieben ist. Versuche, das Amin aus der Lösung als sein Hydrochlorid

- 120 -

hü'ir; /*9/ 1 0 1 9

M/16 307

J94

zu extrahieren, mißlingen, da es in CHoCIp löslicher als in Wasser ist. Die CH-pC^-Lösung der freien Base wird über Na₂SO, getrocknet und am Aspirator eingedampft, wobei 0,40 g eines halbfesten Stoffs zurückbleiben. Er wird ohne weitere Reinigung als solcher verwendet.

H H

^OCH₂COOH EEDQ

^OCH₂CONH J? H

65

COOBz

COOBz

Eine Lösung des "Aminisocephems" 65 (0,48 g; 1,25 mMol) Phenoxyessigsäure (0,19 g; 1,25 mMol) und EEDQ (0,31 g; 1,25 mMol) in CH₂Cl₂ (100 ml) v/ird bei Raumtemperatur 16 Std. gerührt. Man wäscht sie mit 1 %iger NaHCO,-Lösung, anschliessend mit Kochsalzlösung, trocknet über Na₂S0# und dampft am Aspirator ein, wobei 0,56 g eines leicht gelblichen Gummis zurückbleiben. Er wird ohne weitere Reinigung verwendet.

H H

/OCH₂CONH I 5 H₂ZPd(OH)₂

66 COOBz

Man löst die "Isocephemverbindung" 66 (0,49 g; 1 mMol) in Äthylacetat (100 ml) und Eisessig (10 ml), gibt 20 % Pd(OH)₂

- 121 -

609849/1019

_H/i6 307 "«<- 260Π039

auf Aktivkohle (0,50 g) zu und rührt die Mischung auf einer Parr-Vorrichtung 2 Std. bei 4,22 kg/cm² (60 psi) H₂- Der Feststoff wird auf Celite abfiltriert und das Filtrat wird zur Trockene eingedampft. Den Rückstand extrahiert man mit gesättigter NaHCO,, die wäßrige Phase säuert man mit 10 %iger HCl an und extrahiert mit CH₂Cl₂. Dieses wird dann mit Wasser gewaschen, über Na₂SO/ getrocknet und zur Trockene eingedampft. Der erhaltene Feststoff wird aus Benzol umkristallisiert und ergibt weiße Kristalle mit Schmelzpunkt 123 bis 125°C (Zersetzung).

Analyse ^c ₂₂ ^H2O^N2°6^:

	64	C	4	H	6	N
ber.:	64	,70	4	,94	6	,86
p,ef.:	,78	,87	,80

Eine Probe der oben hergestellten Verbindung 67, die als

3 '"■■"'

7ß-Phenoxyacetamido-3-benzyl-A-0-2-isocephem-4-carbonsäure (auch BC-L17 genannt) bezeichnet werden kann, weist nach Auflösen in Wasser und Verdünnen mit Nährbrühe die nachfolgenden minimalen Hemmkonzentrationen (M.I.C.) in γ/ml gegen die angegebenen Mikroorganismen auf; dies wurde durch Übernachtinkubation bei 37⁰C durch Röhrenverdünnung festgestellt. Als Vergleichsverbindung wurde Cephalexin eingeschlossen.

- 122 -

6G9849/1019

M/16 307

	TABELLE	in	III	BC-L17	Cephalexin
	M.I.C.		γ/ml	0,25	0,16
Organismus			0,25	0,16
D. pneumoniae + 5 % Serum*	A9585		0,25	0,6
Str. Pyogene3 + 5 % Serum*	A9604		1	1,3
S. aureus Smith**	A9537		8	1
S. aureus Smith** + 50 % Serum	A9537		>125	2
S. aureus BX1633-2 bei 10"3 Verdünnung	A9606
S. aureus BX1633-2	A96O6

bei 1O~2 Verdünnung

S. aureus meth.-resist, bei 1O"3 Verdünnung SaI. enteritidis** E. coli Juhl** E. coil** K. pneumoniae** K. pneumoniae** Pr. mirabilis** Pr. morganii** Ps. aeruginosa** Ser. marcescens** Ent. cloacae Ent. cloacae Ent. cloacae

A15097

125

A9531	32	2
A15119	>125	8
A9675	>125	16
A9977	>125	4
AI5I30	?125	16
A9900	>125	4
AI5I53	>125	>125
A9843A	>125	>125
A20019	>125	>125
A9656	>125	>125
A9657	>125	4
A9659	>125	>125

* 50 % Nährbrühe - 45 % antibiotische Untersuchungsbrühe ** bei 1O"⁴ Verdünnung

- 123 -

f-, Π 9 B A 9 / 1 Q 1 9

M/16 307 JiH ^26ÜÜ039

Beispiel. 6

7ß~Phenoxyacetamido-3-phenäthyl-A -O^-isocephem-^carbonsäure

H H
0OCH₂CONHE §

CH₂CH₂J^ CO₂H

^iCH₂CH₂MgBr + CN-CH₂-COOEt > 0CH₂CH₂- C-CH₂COOEt

NH 4

r 5> 0CH₂CH₂-C—CH₂COOEt

Man stellt Phenylmagnesiumbromid auf übliche Weise aus Magnesium (24,30 g; 1 Mol), Phenäthylbromid (204 g; 1,1 Mol) und einer Spur Jod in Äther (250 ml; AR) her*. Während man die Reaktionstemperatur bei 25° bis 30°C hält, gibt man hierzu Athylcyanoacetat (45,2 g; 0,25 Mol) und rührt die erhaltene Lösung 24 Std. bei Raumtemperatur. Sie wird mit gesättigtem Ammoniumchlorid, 10 % HCl und Wasser zersetzt und die Phasen werden getrennt. Der organische Extrakt wird mit 10 % HCl (250 ml) behandelt und 3 Std. heftig gerührt. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung gewaschen, über Na₂SO^ getrocknet und am Aspirator eingedampft, wobei man 83,5 g Öl erhält. Die fraktionierte Destillation"ergibt 12,67 g (21 %) reines Produkt mit Siedepunkt bei 0,1 mm von 114 bis 122°C.

* G.W. Anderson et al, J.A.C.S. 67, 2197-2200 (1945)

- 124 -

H η 9 p, 4 9 / 1 0 1 9

M/16 307 ^

0CH₂CH2-C-CH₂COOEt + /2JCH₂OH 0CH₂CH₂CCH₂COOBz

0 O

Eine Mischung von Äthyl-y-benzylacetoacetat (12,56 g; 50 mMol) und Benzylalkohol (8,1 g; 75 mMol) wird in ein auf 17O°C vorerhitztes Ölbad eingesetzt und gerührt. Nachdem das Äthanol abdestilliert ist, wird der überschüssige Benzylalkohol am Aspirator entfernt und schließlich wird der Rückstand destilliert. Siedepunkt bei 0,01 mm, 160 bis 163°C. Man erhält 6,15 g reines Produkt.

HNO«
JEiCH₂CH₂COCH₂COOBz ^> 0C^CH₂COC -COOBz

68 69 ^N0H

Zu einer Lösung von Benzyl-y-benzylacetoacetat (37,0 g; 0,13 Mol) in Eisessig (50 ml) gibt man tropfenweise im Verlauf von 1 Std. eine Lösung von Natriumnitrit (10 g; 0,143 Mol) in Wasser (50 ml) zu. Die Reaktionstemperatur wird bei 24° bis 30°C gehalten. Man rührt eine weitere Stunde nach der Zugabe und verdünnt dann mit Wasser (100 ml) und extrahiert mit Äther. Der organische Extrakt wird mit Wasser und mit 1 % NaHCO, gewaschen, bis die Waschflüssigkeiten basisch sind, anschließend mit Kochsalzlösung. Dann trocknet man über Na₂SO^ und dampft am Aspirator ein, wobei 40,1 g eines hellgelben Öls zurückbleiben. Es wird als solches ohne weitere Reinigung verwendet.

- 125 -

609849/1019

M/16 307

OH

0CH₂CH₂COC-COOBz ~ > ^CH₂CH₂-/C—-C-COOBz

Il H⁺

^N0H

Eine Mischung des Oxims (8,48 f\; 27 mMol), Äthylenglykol (1,85 g; 30 mMol) und p-Toluolnulfonsäure-monohydrat (0,85 g) in Benzol (100 ml; AR) wird 4 Std. über einer Dean-Stark-Wasserfalle am Rückfluß gehalten. Man kühlt, gießt auf gesättigtes NaHCO, und trennt nach gutem Schütteln die Phasen. Die organische Phase wird mit Wasser und Kochsalzlösung gewaschen, über Na₂SO^ getrocknet und am Aspirator eingedampft, wobei 9_f4 g eines Öls zurückbleiben. Es wird ohne weitere Reinigung verwendet.

Al/Hg ^ , : —- C -COOBz > /JCH₂CH₂-C CH-COOBz

⁰ O A

geschnittene
In kleine Streifen/und lose gefaltete Aluminiumfolie (27 g; 1 Mol) wird mit 5 % NaOH überdeckt und 2 bis 3 Minuten reagieren gelassen. Man dekantiert und wäscht nacheinander mit Wasser und 95 % EtOH und bedeckt dann mit 2 % Quecksilber-II-chlorid und läßt 2 Min. reagieren. Nach dem Dekantieren wäscht man mit Wasser und Äther und bedeckt schließlich mit "feuchtem Äther". Zu diesem Amalgam gibt man unter Rühren eine Ätherlösung des "Oximinoesters" 70 (43 g; 0,12 Mol) in Äther (300 ml). Es tritt eine exotherme Reaktion auf, und nachdem sie abgeklungen ist, wird das System 4 Std. am Rückfluß gehalten. Das anorganische Material wird über Celite filtriert und das FiItrat wird gut mit 10 % HCl (100 ml) geschüttelt. Es trennen sich weiße Kristalle ab; diese werden durch Filtrieren gesammelt, mit Äther gewaschen und in

- 126 -

609849/ 1019

M/16 307

einem Exsiccator getrocknet, wobei man 5^,0 g Feststoff mit Schmelzpunkt 186 bis 188°C erhält. Die freie Base wird erhalten, indem man den Feststoff in Wasser suspendiert, mit kaltem, konzentriertem NH^OH vorsichtig alkalisch macht und mit CHpCIp extrahiert. Nach dem Eindampfen des Lösungsmittels erhält man 27,91 g eines gelben Öls.

ffcH2CH₂--C — CH-COOBz

O™2

N₃CH₂COCl

(Π,

OOBz 72

COOBz

Eine Mischung von "Amin-ketal" 71 (27,6 g; 81 mMol) und

Zimtaldehyd (10,7 g; 81 mMol) in CH₂Cl₂ (500 ml) wird über einer Dean-Stark-Wasserfalle am Rückfluß gehalten, während 200 ml Lösungsmittel entfernt werden. Durch Ersatz des entfernten Lösungsmittels durch frisches Lösungsmittel werden weitere 3 x 250 ml-Fraktionen entfernt. Schließlich wird der Rückstand am Aspirator zur Trockene eingedampft und 10 Min. auf 0,05 mm/Hg und 40°C abgepumpt. Man löst den "Rückstand wieder in CH₂Cl₂ (250 ml) auf, gibt Triäthylamin (11,9 ml; 85 mMol) zu und gibt dann unter Rühren und Kühlen in einem Eisbad hierzu tropfenweise im Verlauf von 2 1/2 Std. eine Lösung von Azidoacetylchlorid (10,15 gi 85 mMol) in CH₂Cl₂ (100 ml) zu. Man hält unter Stickstoff 16 Std. bei Raumtemperatur und kocht 1 Std. am Rückfluß. Die Lösung wird gekühlt, mit

- 127 -

8 09849/1019

M/16 307

10 % HCl, anschließend mit Kochsalzlösung, gewaschen, über Na2S0- getrocknet und am Aspirator eingedampft, wobei man 44,77 g rotes Öl erhält. Es wird ohne weitere Reinigung als solches verwendet.

ν <n>

73

COOBz

a)

b) (CH₃)₂S

_N H H

^M3 f i CHO

74

Man löst Styryl-ß-lactam 73 (6,7 g; 12,5 mMol) in (150 ml) und ozonisiert bei -78 C, bis eine blaue Farbe auftritt; anschließend verwendet man Stickstoff, um das überschüssige Ozon auszutreiben. Zur Lösung gibt man Dimethylsulfid (4,5 ml; 65 mMol) und läßt das Kühlbad spontan auf 25⁰C erwärmen. Man hält die Lösung 16 Std. bei Raumtemperatur und wäscht dann mit 1 % NaHCO^₅ und Kochsalzlösung, trocknet über NapSO/ und dampft zur Trockene ein. Dann wird auf 0,05 mm/Hg und 50⁰C 20 3td. abgepumpt, um die Hauptmenge des Benzaldehyds zu entfernen. Der Rückstand wird auf 250 g Silikagel-lII chromatographiert, wobei man zuerst mit Äther/Petrοlather 2:1 (um den Benzaldehyd zu entfernen) und dann mit Äther eluiert.

- 1;

R η 9849/1019

M/16 307

_N H H

31 !

BH, ©

75 COOBz

Eine Lösung des Aldehyds 74 (4,1 g; 8,8 mMol) in THF (100 ml; AR) wird auf -5°C gekühlt; hierzu gibt man unter Rühren Natriumborhydrid (0,17 g; 4,5 mMol) auf einmal zu. Man rührt 11/2 Std. bei -5°C und säuert dann vorsichtig mit 10 % HCl an, sättigt mit Natriumchlorid und extrahiert mit Äther. Die Ätherphase wird mit Wasser und Kochsalzlösung gewaschen, über Na₂SO^ getrocknet und eingedampft, wobei man 3,8 g Öl erhält. Es wird ohne weitere Reinigung verwendet.

CH₃SO₂Cl

<W

Eine Mischung des Alkohols 75 (3,8 g; 8,3 mMol) und Triethylamin (1,25 ml; 9 mMol) in CH₂Cl₂ (50 ml) wird auf 0°C gekühlt; hierzu gibt man unter Rühren unter Stickstoff tropfenweise eine Lösung von Methansulfonylchlorid (1,0 g; 9 mMol) in CH₂Cl₂ (25 ml) zu. Man rührt bei Raumtemperatur 11/2 Std. und wäscht dann mit 10 % HCl/Wasser und Kochsalzlösung und trocknet über Na₂SO. . Dann wird eingedampft, wobei man 4,3 g öl erhält. Die ses wird durch Chromatographie auf 250 g Silikagel-III gerei-

- 129 -

609849/1019

M/16 307

nigt, wobei man mit Äther/Petroläther 3:1 eluiert. Man erhält 2,05 g reines Mesylat.

H H

957. TFA

U COOBz

Man löst Ketal-mesylat 76 (2,05 g; 3,7 mMol) in 95 Trifluoressigsäure (200 ml) und rührt 2 Std. auf einem Ölbad bei 50 bis 55°C. Danngießt man in eine Mischung aus zerstoßenem Eis und Kochsalzlösung und extrahiert mit CH₂Cl₂. Nach dem Waschen der organischen Extrakte mit Wasser und Trocknen über Na₂SO^ wird das Lösungsmittel am Aspirator entfernt, wobei 1,73 g öl zurückbleiben. Es wird keine weitere Reinigung versucht.

H H

Z⁹ COOBz

Eine Mischung von rohem "Enol-mesylat" 78 (1,71 g; 3,4 mMol) und Triäthylamin (0,48 ml; 3,4 mMol) in CH₂Cl₂ (50 ml) wird 5 Std. am Rückfluß gehalten. Man kühlt, wäscht mit 10 % HCl und Wasser, trocknet über Na₂SO, und dampft am Aspirator ein, wobei man 1,35 g öl erhält. Dieses wird durch Chromatographie

- 130 -

609849/1019

M/16 307

JlIA

auf 75 g Silika gel -III gereinigt, wobei man mit Äther/Petroläther 2:1 eluiert. Das reine cis-ß-Lactam wird in Form weißer Kristalle mit Schmelzpunkt 97 bis 98°C (MeOH) erhalten..

Analyse C„_pH N.O.:

	65	C	i\	II	13	N	%
ber.:	65	,34	4	,98	13	,85	%
gef.:	,36	,96	,97

^H3l. I

H₂S

H H₂Nf

■ \jL

COOBz

80

Eine Mischung von "Azidoisocephem" 80 (0,81 g; 2 mMol) und Triäthylamin (0,56 ml; 4 mMol) in CH₂Cl₂ (50 ml) wird in einem Eisbad gekühlt und unter Rühren mit H₂S gesättigt. Das Kühlbad wird entfernt. Es tritt eine Gasentwicklung auf. Nach 1-stündigem Rühren bei Raumtemperatur wird die Lösung bei Raumtemperatur eingedampft und zwischen Äther und 10 % HCl verteilt. Es trennen sich weiße Kristalle ab, die durch Filtrieren gesammelt, mit Äther gewaschen und ge trocknet werden, wobei man 1,12 g weißen Feststoff mit Schmelzpunkt 120 bis 123°C (Zersetzung) erhält. Die freie Base wird erhalten, indem man den Feststoff in Wasser suspendiert, mit kaltem, konzentriertem NH^OH alkalisch macht und mit CH₂Cl₂ extrahiert. Dieses wird mit Kochsalzlösung gewaschen, über Na₂SO, getrocknet und am Aspirator eingedampft.

- 131 -

ti fi/₊9/1019

M/16 307

H₂N f

jefOCH₂COOH

JiOCH₂CONH

EEDQ

80 COOBz

81 COOBz

Eine Lösung von "Aminoisocephem" 80 (0,49 g; 1,05 mMol) Phenoxyessigsäure (0,16 g; 1,05 mMol) und EEDQ (0,26 g; 1,05 mMol) in CH₂Cl₂ (50 ml) wird bei Raumtemperatur 2 Std. gerührt. Man wäscht mit 1 % NaHCO,-Lösung, anschließend mit Kochsalzlösung, trocknet über Na₂SO^ und dampft am Aspirator ein, wobei 0,49 g weißer Feststoff mit Schmelzpunkt 146 bis 148°C zurückbleibt. Er wird ohne weitere Reinigung verwendet.

(JOCH₂CONH

T °,

H₂ /Pd(OH)₂

^OCH₂CONH „ _H

COOBz

81

COOH (BCL-54)

Eine Lösung der Isocephemverbindung 81 (0,49 g; 0,9 mMol) in Äthylacetat (75 ml) wird zu einer zuvor hydrierten Probe von 20 % Pd(OH)₂ auf Aktivkohle (0,50 g) in Äthylacetat (25 ml) zugegeben. Dann rührt man bei atmosphärischem Druck unter Wasserstoff; nach 15 Min. ist die Gasaufnahme beendet. Man filtriert durch ein Celitebett, wäscht gut mit Äthylacetat und entfernt das Lösungsmittel am Aspirator; wobei 0,40 g

- 13? -

R Π « Π /₄ 9 / 1 0 1 9

eines amorphen Feststoffs zurückbleiben. Dieser wird in Äther suspendiert und mit Z % NaHCO, extrahiert. Der wäßrige Extrakt wird mit 10 % HCl angesäuert und der weiße Feststoff wird durch Saugfiltration gesammelt, mit Wasser gewaschen und getrocknet, wobei man einen weißen Feststoff mit Schmelzpunkt 160 bis 162°C (Zersetzung) erhält. Nach Uirkris tall isation aus CHC1,/Äther besitzt das Produkt einen Schmelzpunkt von bis 163⁰C (Zersetzung).

Analyse ^C23^H22^N2°6^:

6,63 % 6,56 %

Bei einer oben hergestellten Probe der Verbindung 82, die auch als 7ß-Phenoxyacetamido-3-phenäthyl-A -0-2-isocephem-4-carbonsäure (auch BC-L54 genannt) bezeichnet werden kann, stellt man nach dem Auflösen in Wasser und Verdünnen mit Nährbrühe fest, daß sie die nachfolgenden minimalen Hemmkonzentrationen (M.I.C.) in γ/ml gegen die angegebenen Mikroorganismen aufweist; dies wurde durch übemachtinkubation bei 37°C durch Röhrenverdünnung bestimmt. Cephalexin wurde als Vergleichsverbindung eingeschlossen.

	65	C	5	H
ber.:	65	,39	5	,25
gef. :	,28	,36

- 133 -

609849/1019

M/16 307

JVf

TABELLE IV

M.	Organismus	I.C. in γ/ml	BC-L54	Cephalexin
D. pneumoniae		0,03	0,13
+ 5 % Serum*	A9585
Str. pyogenes		0,03	0,13
+ 5 % Serum*	A9604
S. aureus Smith**		0,06	0,25
S. aureus Smith**	A9537	4	0,5
+ 50 % Serum	A9537
S. aureus BX1633-2		8	1
bei 10-3 Verdünnung	A96O6
S. aureus BX1633-2		>125	4
bei 1O~2 Verdünnung	A9606
S. aureus meth.-resist;		125	32
bei 10-3 Verdünnung	A15O97
SaI. enteritidis**		>125	2
E. coli Juhl**	A9531	0,5	4
E. coil**	A1 5119	>125	8
K. pneumoniae**	A9675	>125	2
K. pneumoniae**	A9977	>125	8
Pr. mirabilis**	A15130	>125	4
Pr. morganii**	A99OO	>125	>125
Ps. aeruginosa**	A15153	>125	>125
Ser. marcescens**	A9843A	>125	>125
Ent. cloacae	A20019	>125	>125
Ent. cloacae	A9656	>125	2
Ent. cloacae	A9657	>125	>125
A9659

* 50 % NährbrUhe - 45 % antibiotische Untersuchungsbrühe ** bei 10"^ Verdünnung

- 134 -

609849/1019

M/16 307

/ar

Beispiel 7

Kalium-7ß-phenoxyacetamido-A^^-0-2-isocephem-4-carboxylat

H H

[Έ V

CO₂K

HCO₂Et ♦ CH₂-CO₂Et NHCHO

21

NaOEt

NaOCHrC-CO₀Et j

NHCHO

(EtO)₀CHCH-CO₀Et

d , d ■

NH₂.HCl

NaHCO

(EtO)₂CHCH-CO₂Et

Arbeitswelse:

Eine Mischung von Äthyl-N-formylglycinat (21) (454 g; 3,46 Mol) und Äthylformiat (1800 ml) wird langsam in eine Suspension von frisch hergestelltem Natriumäthylat (3,46 Mol, 24 Std. bei 150⁰C im Hochvakuum getrocknet; das Natriumäthylat muß vollständig frei von Äthanol sein, da sonst die Ausbeuten beträchtlich vermindert werden) in 2620 ml trockenem Benzol unter Rühren während 3 Std. in einem EBbad zugegeben. Man läßt die Suspension 18 Std. bei 4°C stehen. Die Lösung wird vorsichtig dekantiert und der feste Rückstand wird mehrmals mit Benzol ge-

- 135 -

609849/ 1019

M/16 307

waschen. Zum Feststoff gibt man langsam 4500 ml 15 % HCl-absolutes Äthanol. Die Lösung wird 18 Std. bei 25⁰C gerührt. Man entfernt das Äthanol durch Destillation bei vermindertem Druck. Den Rückstand löst man in 4,8 Ltr. Methanol und gibt dnnn bei 25°C 750 fr Nntriumbicarbonat zu. üio üunpon.·; ion wird 18 Std. gerührt, filtriert und das Filtrat wird eingedampft. Den Rückstand nimmt man in 4 Ltr. Äther auf, trocknet über wasserfreiem Natriumsulfat und dampft ein. Der ölige Rückstand wird destilliert, wobei man 170 g (28 %) ß,ß-Diäthoxyäthylalanat (22) mit Siedepunkt 90 bis 94°C (0,1 bis 0,13 mm) (Literatur: Siedepunkt 71°/1 mm; Ellis V. Brown, Chemistry of Penicillin (H.T. Clarke et al.) Princeton Univ. Press, 1949, Seiten 473-534) erhält.

Die NMR- und IR-Spektren von Verbindung 22 stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

ß,ß-Diäthoxyäthylalanat wird auch nach der nachfolgenden Arbeitsweise hergestellt:

Zu einer Suspension von 49,5 g (0,65 Mol) Natriumäthylat (Anmerkung 1) in 300 ml Benzol gibt man eine Lösung von 65,5 g (0,05 Mol) N-Formyläthylglycinat in 300 ml Äthylformiat in einem 3 Ltr.-Kolben, der mit einem mechanischen Rührer versehen ist, im Verlauf von 30 Min. bei 0⁰C zu. Nach 1-stündigem Rühren wird die Lösung klar und man läßt sie 18 Std. bei 4⁰C stehen. Aus der Lösung trennt sich ein Feststoff ab. Die überstehende Flüssigkeit wird dekantiert und der Rückstand wird mit 300 ml Benzol gewaschen.

Zum Feststoff gibt man 150 ml Äthanol und 550 ml CH₂Cl₂ und kühlt die Suspension auf 0 bis 5°C in einem Eisbad ab. Während 1 Std. gibt man zur Lösung einen Strom aus trockenem HCl-Gas. Man entfernt die Kühlung und perlt das· HCl-Gas weitere

- 136 -

R f] 9 8 A 9 / 1 0 1 9

5,5 Std. ein, worauf man die Lösung 18 Std. bei 25°C stehen läßt. Das überschüssige HCl wird ausgetrieben, indem man 30 Min. einen Stickstoffstrom durch die Lösung durchgibt, dann kühlt man die Lösung in einem Methanol-Eisbad auf -1O⁰C ab. Ein Ammoniakstrom wird durch die Lösung durchgehebon, bis der pH 9,0 beträgt. Die Lösung wird mit 5OO ml CIL,C1₉ verdünnt und das feste Ammoniumchlorid wird durch Filtrieren entfernt. Den Filterkuchen wäscht man mit weiteren 500 ml CHpCIp. Das Filtrat wird bei vermindertem Druck zur Trockene eingedampft (Badtemperatur <45°C). Das verbliebene Öl wird mit Äther (2 χ 500 ml) extrahiert und die Extrakte werden zur Trockene eingedampft. Das verbliebene öl wird in Petroläther (20 bis 60°C) (3 x 300 ml) extrahiert. Man trocknet die Extrakte über NapSOi, filtriert und dampft ein, wobei man 54,6 g (ungefähr 54 %) erhält. Die NMR- und IR-Spektren dieses Öls sind in jeder Hinsicht mit denen von authentischer Verbindung 22 identisch. Dieses Öl kann bei den nachfolgenden Stufen als solches verwendet werden. Die Destillation ergibt 43,7 g (42,5 %) reine Verbindung 22 mit Siedepunkt 60 bis 75⁰C (0,005 mm/Hg).

Anmerkung 1: Man verwendet handelsübliches NaOEt. Der 30 %ige Überschuß ist erforderlich.

- 137 -

609849/1019

2600033

M/16 307

(EtO)₂CH-CH-CO₂Et * 0-CH=CH-CHO NH₂

N,CH_oC0Cl _5—2_ ^

CO₂Et

23 24

v/l *

Arbeitsweise;

A. Herstellung der Schiff'sehen Base (23)

Eine Mischung von 95,2 g (0,46 Mol) ß,ß-Diäthoxyalaninäthylester und 60,8 g (0,46 Mol) Zimt.aldehyd in 1,5 Ltr. Methylenchlorid wird 30 Min. am Rückfluß gekocht. Nach dieser anfänglichen Rückflußzeit werden 850 ml Methylenchlorid bei atmosphärischem Druck im Verlauf von 1,5 Std. abdestilliert (Azeotrop mit Wasser). Die konzentrierte Lösung wird über wasserfreiem Natriumsulfat (großer Überschuß ?1OO g) 1 Std. getrocknet. Das Trocknungsmittel wird durch Filtrieren entfernt und die Lösung von Verbindung 23 wird bei vermindertem Druck zur Trockene eingedampft und der Rückstand bei <1 mm/Hg Druck 30 Min. bei 40⁰C abgepumpt. Dann verdünnt man den Rückstand mit trockenem Methylenchlorid auf 1,3 Ltr.

Die Bildung der Schiff'sehen Base kann auf verschiedene Weise erreicht werden. In kleinem Maßstab können die beiden Reak-

- 138 -

609849/1019

tionspartner in einem geeigneten Lösungsmittel (Benzol, Äther, CHpClp» u.dgl.) in Gegenwart eines Trocknungsmittels (Na₂SOr, MgSO. ) vermischt werden. Alternativ kann das Wasserazeotrop mit Benzol entfernt werden. Soweit die nachfolgende Reaktion in Methylenchlorid durchgeführt wird, ist die obige Methode bevorzugt. Das CH₂Cl₂ wird getrocknet, indem man es durch eine Aluminiumoxid-(Aktivität I)-Säule gibt, das jeglichen Alkohol entfernt, der als Konservierungsmittel vorliegen könnte. Am Ende der Reaktion wird ein kleines Aliquot eingedampft und die NMR- und IR-Spektren aufgenommen, um die Vollständigkeit zu überprüfen; die Ausbeute ist quantitativ.

B. Herstellung von Azidoacetylchlorid

Das Azidoacetylchlorid wird über eine Modifikation der Methode von J.H. Boyer und J. Horner, J. Am. Chem. Soc, 77, 951 (1955) hergestellt.

Zu 123 g (1,354 Mol) Chloressigsäure in 300 ml Wasser gibt man 7 ml 50 %ige Natriumhydroxydlösung (0,0875 Mol) und 110 g (1,69 Mol) Natriumazid. Die Aufschlämmung ist in einem 2 Ltr,-Dreihalsrundkolben enthalten, der mit zwei wirksamen Kühlern und einem Zugabetrichter versehen ist. [Die Reaktion muß in einem wirksamen Dampfabzug vorgenommen werden! Die Originalliteratur-Herstellung verwendet mindestens 1 Äquivalent Natriumhydroxyd, wogegen erfindungsgemäß weniger als 10 Hol-% verwendet werden.J Man Uberschichtet die Mischung mit 100 ml Äther und erhitzt 24 Std. auf einem Dampfbad. Die orange Lösung (bisweilen farblos) wird in einem Eisbad auf 0 bis 5°C gekühlt. Zur gekühlten Lösung gibt man 300 ml 10 %ige H₂SO^, gefolgt von festem Natriumchlorid bis zur Sättigung. Man extrahiert die Lösung mit Äther (5 x 200 ml) und trocknet die Extrakte über Natriumsulfat. Das Trockenmittel wird filtriert und der Äther wird unterhalb 30°C bei vermindertem Druck eingedampft. Das NMR-Spektrum des zurückgebliebenen Öls zeigt an, daß es

- 139 -

ι,ίΓιϋ/,Η / 1 D 1 9

ein Halbhydrat der Azidoessigsäure ist, die mit 10 % Äther verunreinigt ist. Das Öl wird ohne weitere Reinigung verwendet.

Zu dem in einem Eisbad gekühlten Öl gibt man 340 g (2,85 Mol) Thionylchlorid (die Zugabe der ersten 50 ml erfolgt langsam, da eine heftige Gasentwicklung auftritt, der Rest wird schnell zugegeben). Nach der Zugabe wird die Lösung 2 Std. am Rückfluß gehalten. Das überschüssige Thionylchlorid wird bei vermindertem Druck (< 50⁰C, 70 mm) destilliert. Man destilliert den Rückstand, wobei man 93 g (57,2 %) Azidoacetylchlorid mit Siedepunkt 38 bis 40°C/12-15 mm Hg erhält. Die Destillation muß unter Verwendung eines Wasserbads durchgeführt werden, dessen Temperatur niemals 80°C übersteigen darf. Bei einem Ansatz, bei dem höhere Badtemperaturen verwendet wurden, trat eine Explosion auf. Die NMR- und IR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

C. ß-Lactambildung.

Die frisch hergestellte Lösung der Schiff'sehen Base (0,46 Mol in 1,3 Ltr. Methylenchlorid) wird mit einem Eisbad auf 0 bis 5°C gekühlt. Hierzu gibt man 46,1 g (0,46 Mol) Triethylamin. Eine Lösung von 56,0 g (0,46 Mol) Azidoacetylchlorid in 500 ml Methylenchlorid wird tropfenweise im Verlauf von 1 otd. zugegeben. Man rührt die Lösung weitere 30 Min., wäscht mit Wasser, gesättigter NaCl-Lösung und trocknet über Na₂SO-. Eindampfen dieser Lösung liefert 187,0 g (> 98 % Rohausbeute) Verbindung 24 in Form eines rötlichen Öls.

Die Verbindung 24 wird in Form einer Mischung von Diastereoisomeren (24a und 24b) erhalten. Bisweilen erhält man auch ein Nebenprodukt, wenn Überschüsse an Azidoacetylchlorid verwendet werden. Dieses Nebenprodukt wurde als Verbindung 25 identifiziert. ^

- 140 -

hiiMü I₄ 9/ 1 0 1 9

M/16 307

Et

24b

Es wird angenommen, daß Verbindung 25 von einer weiteren Reaktion von Verbindung 24a und/oder 24b mit dem Säurechlorid herrührt. Die Stereochemie der Azido- und Styrylsubstituenten von 24a, 24b und 25 wurde als ausschließlich eis gezeigt; durch NMR konnte keine Spur der trans-Komponente entdeckt werden. Die Mischung von Verbindungen 24a und 24b wird von Verbindung 25 durch Säulenchromatographie (Trockenkolonnen-Technik auf Silikagel (15 % H₂O) unter Verwendung von Äther als Eluiermittel) leicht abgetrennt.

Die Reinigung der Verbindungen 24a und 24b durch Chromatographie ist nicht befriedigend, da Verluste auftreten. Man kann nur eine teilweise Auftrennung erreichen. Wenn die Cycloaddition wie beschrieben durchgeführt wird, ist die Bildung von Verbindung 25 minimal (< 2 bis 5 %).

- 141 -

6 0 9 8 4 9/1019

Es wurde gezeigt, daß Verbindung 25 ein einziges geometrisches Isomeres ist, wie dies im obigen Diagramm angezeigt wird.

Im allgemeinen wird Verbindung 24 bei den nachfolgenden Reaktionen als solche verwendet.

Man chromatographiert eine kleine Probe des rohen ß-Lactams auf Silikagel (desaktiviert - 15 % Wasser) durch Trockensäulentechnik unter Verwendung von Methylenchlorid als Eluiermittel. Man erhält zwei reine Fraktionen (durch TLC und NMR bestimmt) , die den Verbindungen 24 und 25 entsprechen. Die Öle werden analysiert.

Verbindung 24 (Mischung von Diastereoisomeren)' · MG = 402,460

Analyse C₂₀H₂₆N₄O₅OjI CH₂Cl₂:

CHN

ber.: 58,50 6,35 13,64%

gef.: 58,48 6,48 13,38%

Verbindung 25
MG » 356,: ^

Analyse

CHN

ber.:	60,	66	5	,66	15	,72
gef.:	60,	78	5	,73	15	,91

- 142 -

609849/1019

M/16 307

27

Arbeitsweise;

A. In einem 3 Ltr.-Rundkolben, der mit einem magnetischen Rührer versehen ist, löst man 119 g (0,296 Mol) Verbindung in 1 Ltr. Äthanol. Hierzu gibt man 100 ml Wasser, gefolgt von 1230 ml 1 96igem wäßrigem Natriumhydroxyd im Verlauf von 1,5 Std.

Man hält die Lösung bei 20 bis 25⁰C. Nach der Zugabe wird die Lösung 1 Std. gerührt. Zur Lösung gibt man 10 % HCl auf einen pH von 3, gefolgt von 500 ml gesättigter NaCl-Lösung. Die wäßrige Phase wird mit drei Portionen CHCl-, (600, 300, 300 ml) extrahiert und die organische Schicht wird eingedampft. Den Rückstand löst man wieder in 500 ml

- 143 -

B Π ^f-i B U 9 / 1 0 1 9

Äther auf und extrahiert mit drei Portionen (600, 300, 300 ml) gesättigter Natrlumbicarbonatlösung. Man näuert die wäßrige Schicht mit 10 % HCl auf pH 3 an und extrahiert in CHCl, (in drei Portionen, 600, 300 und 300 ml). Die organische Schicht wird über MgSO^ getrocknet, filtriert und eingedampft, wobei man 97 g (88 % Ausbeute) rohe Säure 26 erhält. Die IR- und NMR-Spektren der Säure stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

B. Die Säure 26 (192 g) löst man in 1 Ltr. trockenem ₂₂ mit 53,5 g (73 ml) Triäthylamin und kühlt in einem Eisbad auf 0 Dis 5⁰C. Hierzu gibt man Benzylchlorformiat (96 g) tropfenweise im Verlauf von 2 Std. unter Rühren zu. Nach der Zugabe wird die Lösung 30 Min. bei Raumtemperatur gerührt. Man wäscht die Lösung mit Wasser (2 χ 200 ml) bis sie neutral ist, mit Kochsalzlösung (100 ml) und trocknet dann über MgSO^. Eindampfen liefert Verbindung 27 als dunkelbraunes Öl. Das Öl wird durch eine Säule mit körnigem adsorbierendem Magnesiumsilikat (Florisil; 400 g)mit Methylenchlorid durchgegeben, wobei man 204 g (85 % Rohausbeute) des gewünschten Esters 27 erhält. Die NMR- und IR-Spektren stimmen mit der zugeordneten Struktur überein.

Im allgemeinen wird das Öl nicht weiter gereinigt, sondern bei den nachfolgenden Reaktionen als solches verwendet.

Die Reaktion erfolgt gemäß dem folgenden Schema:

0 0 -CO₂ 0 · RCO₂H > R-C-O-C-O-CH₂0 > R-COCH₂0

Das IR-Spektrum der rohen Reaktionsmischung zeigt an, daß kein gemisches Anhydrid anwesend ist.

- 144 -

609849/ 1019

M/16 307 /&

Das Rohprodukt enthält die Mischung der gewünschten diastereοisomeren Ester, Benzylalkohol und eine kleine Menge Säure. Die Säulenchromatographie entfernt viel von der Säure und andere Verunreinigungen. Die Benzylester sind im allgemeinen gegenüber Säulenchromatographie nicht sehr stabil, so daß die Reinigung üblicherweise bei einer späteren Stufe in der Sequenz durchgeführt wird.

H H

2. Me₂S

CO₂CH₂Qi

27 28

Arbeitsweise;

Eine Lösung von 4,8 g (10,04 mMol) Verbindung 27 in 80 ml trockenem Methylenchlorid wird hergestellt und in einem Aceton- Trockeneisbad auf -78°C gekühlt. Hierzu gibt man Ozon, bis eine blaue Farbe verbleibt. Die Ozonzugabe wird beendet und das überschüssige Ozon wird entfernt, indem man trockenen Stickstoff durch die Lösung perlt. Zur Lösung gibt man 5 ml Dimethylsulfid.

Das Dimethylsulfid hat den Zweck, das anfänglich gebildete Ozonid zu zersetzen.

- 145 609849/1019

M/16 307

CHU

0CHO+DMSO

Das so gebildete DMSO kann ebenfalls mit dem Ozonid reagieren, wie dies nachfolgend gezeigt ist:

Il

H + GfCOgH+DMSO.

Das Waschen mit der NaHCO, entfernt die so hergestellte Benzoesäure.

Man läßt die Lösung im Verlauf von 1 Std. auf Raumtemperatur kommen. Dann wird die Lösung mit Wasser (20 ml) gesättigter NaHCO, (20 ml), Wasser (10 ml) und Kochsalzlösung gewaschen und über MgSO^ getrocknet. Man filtriert die Lösung und dampft ein, wobei man 5,0 g eines Öls erhält. Das Nebenprodukt Benzaldehyd wird durch Destillation bei 0,05 mm Hg und einer Badtemperatur von ungefähr 65⁰C entfernt. Das verbliebene Öl, 4,0 g (95 %) wird durch NMR analysiert, das 77 % freien Aldehyd 28 anzeigt.

Der gewünschte Aldehyd bildet ein Hydrat, das die Tendenz aufweist, die Menge an beobachtbarem freiem Aldehyd im NMR-Spektrum zu verringern.

- 146 -

609849/1019

M/16 307

H H

28

H H

.CHO

CO₂CH₂Ci

CO₂CH₂Gi

Arbeitsweise;

Zu 3,5 g (9,0 mMol) Verbindung 28 in 30 ml 95 %igem Äthanol gibt man bei 0 bis 5 C 255 mg (6,0 mMol) Natrimborhydrid unter Rühren zu. Nach 30 Min. bei 0 bis 5°C wird die Lösung weitere 30 Min. bei 25⁰C gerührt. Man säuert die Lösung mit 10 ?6iger Chlorwasserstoffsäure auf ungefähr pH 4 an und verdünnt mit 40 ml Eiswasser. Man extrahiert die wäßrige Schicht mit Chloroform (3 x 30 ml). Die vereinigten Extrakte werden mit Wasser (2x10 ml) und Kochsalzlösung gewaschen, über MgSO^ getrocknet, filtriert und eingedampft, wobei man 3,4 g rohen Alkohol 29 erhält. Das Öl wird auf Silikagel (5 % Wasser) mit Chloroform Chromatographiert, wobei man 3,0 g reinen Alkohol 29 (85 %) erhält. Die IR- und NMR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

- 147 -

6 0 9 8 4 9/1019

/IW

HH- , J J

OAc

29

Arbeitsweise;

Eine Mischung von 3,2 g (8,17 raMol) Verbindung 29, 11 ml
Acetanhydrid und 1,12 g (8,2 mMol) Zinkchlorid wird 18 Std. bei 25°C gerührt. Man dampft die Reaktionsmischung bei vermindertem Druck ein und nimmt den Rückstand in 50 ml
Methylenchlorid/20 ml Wasser auf. Man trennt die organische Phase ab, wäscht mit Wassar und Kochsalzlösung, trocknet
über MgSO^, filtriert und dampft das Filtrat ein, wobei man 3,0 g eines Öls erhält. Das Öl wird auf 50 g Silikagel (desaktiviert/5 % Wasser) durch Trockensaulentechnik unter Verwendung von Chloroform als Eluiermittel chromatographiert.
Eindampfen des Eluiermittels ergibt 1,3 g (41 90 reine Verbindung 30 in Form eines Öls. Die IR- und NMR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

- 148 -

809849/1019

M/16 307

H H

30

₂CH₂0

Arbeitsweise:

5,95 g Verbindung 30 (15,35 mMol) werden in 35 ml ΟΗ,ΟΗ und 35 ml 10 %iger Chlorwasserstoffsäure während eines Zeitraums von 1 Std. am Rückfluß gehalten. Das Lösungsmittel wird bei vermindertem Druck teilweise eingedampft und der wäßrige Rückstand wird mit Chloroform (3 x 30 ml) extrahiert. Man wäscht die vereinigten Extrakte mit Wasser (2 χ 10 ml), gesättigter Kochsalzlösung und trocknet über wasserfreiem Magnesiumsulfat. Die Lösung wird filtriert und eingedampft, wobei man 4,6 g (Ausbeute 87 %) Verbindung 31 in Form eines Öls erhält. Die NMR- und IR-Spektren dieses Öls stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

H H

CO₂CHg0

CO₂CK₂0

Arbeitsweise;

Eine Lösung von 4,6 g (13,3 mMol) Verbindung 31, 1,03 g (14,0 mMol) Pyrrolidin und 900 mg (14,0 mMol) Essigsäure in

- 149 -

1019

Μ/16 307 /iO

50 ml Benzol wird 18 Std. am Rückfluß gehalten. Das Lösungsmittel wird bei vermindertem Druck eingedampft und das zurückgebliebene Öl wird in 60 ml Chloroform aufgenommen. Man wäscht die Chloroformlösung mit Wasser (15 ml), Kochsalzlösung, und trocknet über MgSO^. Das Trockenmittel wird abfiltriert und das Filtrat wird zur Trockene eingedampft, wobei man 3,50 g (Ausbeute 71 %) kristallines Enamin 32 mit Schmelzpunkt 111,5 bis 112,5°C erhält. Die NMR- und IR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

Analyse C₁₃H₂₁N₅O₄:

C H N

ber.: 58,21 5,70 18,86 %

Bet.: 58,23 5,72 10,10 %

H H

Arbeitsweise;

Eine Lösung von 2,44 g (6,6 mMol) Verbindung 32, 3,9 g (33 mMol) Methansulfonylchlorid und 3,3 g (33 mMol) Triäthylamin in 50 ml Methylenchlorid wird bei. Umgebungstemperatur (P^⁰C) 74 Std. gerührt. Man wäscht die Rpaktionsmischung mit Wasser (2 χ 10 ml), Kochsalzlösung und trocknet über Na₂SO^. Das Trocknungsmittel wird abfiltriert und das Filtrat wird zur Trockene eingedampft. Man filtriert das Öl durch eine SiIikagelsäule (desaktiviert/15 % Wasser) (16 g) mit Chloroform,

wobei man 2,6 g (90 %) kristallines Mesylat -33 mit Schmelzest

- 150 -

609849/1019

M/16 307

/lsi

punkt 116 bis 117,5°C erhält. Die IR- und NMR-Spektren stehen in Einklang mit den zugeordneten Strukturen.

H H

OSO₀CH ι ²

H H

N,-f

33

Arbeitsweise;

Eine Lösung von 2,28 g (5,26 mMol) Verbindung 33 in 25 ml Aceton und 25 ml 10 %±ge Chlorwasserstoffsäure wird 15 Min. am Rückfluß gehalten. Man dampft das Aceton bei vermindertem Druck ein und extrahiert den Rückstand mit Chloroform (3 χ 30 ml). Die Chloroformschicht wird mit Wasser gewaschen und zur Trockene eingedampft. Das zurückgebliebene Öl löst man in Äther (20 ml) und extrahiert die Lösung mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung (4x8 ml). Das Bicarbonat wird mit 10 %iger HCl auf pH 4 angesäuert und mit Chloroform (3 x 50 ml) wiederum extrahiert. Das Chloroform wäscht man mit Wasser, Kochsalzlösung und trocknet über MgSO^. Das Trocknungsmittel wird abfiltriert und das FiItrat wird eingedampft, wobei man 1,62 g (81 %) Verbindung 34 .erhält. Die IR- und NMR-Spektren von Verbindung 34 stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

Das NMR-Spektrum von Verbindung 34 zeigt zwei Signale für die Benzylgruppe. Dies kann auf zwei Gründen beruhen - Wasserstoffbrückenbindung, wodurch eine Rotationshinderung bewirkt

- 151 -

0 9 8 4 9/ 1019

M/16 307

wird oder geometrische Isomerie.

0CH₂O

τι

J^ H

H H f*°2«3

H H

CO₂CH₂0

Arbeitsweise:

Zu einer Suspension von 198 mg (4,70 mMol) Natriumhydrid (55 9^ige Mineralöldispersion, dreimal mit Petroläther gewaschen) in 5 ml trockenem Dirnethylsulfoxyd (DMSO) gibt man eine Lösung von 1,62 g (4,27 mMol) Verbindung 34 in 5 ml PMSO im Verlauf von 5 Min. unter Rühren bei 25°C zu. [Man stellt fest, daß die Gasentwicklung nach 15 bis 20 Min. aufhört. Längere Reaktionszeiten ergeben niedrigere Ausbeuten an Verbindung 35. Die optimale Zeit beträgt 45 bis 60 Min.] Nach 1 Std. wird die Reaktionsmischung in 50 ml.1 % HCl-Eiswasser gegossen und mit Chloroform (4 χ 30 ml) extrahiert. Man wäscht die organische Schicht mit Wasser (3 x 10 ml), Kochsalzlösung und trocknet über MgSO^. Filtrieren und Eindampfen des Filtrats ergibt 1,2g Verbindung 35 in Form eines Öls. Verreiben mit Äther bewirkt Kristallisation; man sammelt 545 mg Verbindung 35 mit Schmelzpunkt 11O⁰C. Die NMR- und IR-

- 152 -

609849/ 1019

2600033

M/16 307

Spektren stehen in Übereinstimmung mit der zugeordneten Struktur.

Analyse ^ciii^Hi2^N4^Oi4^:

bor. :

C	H	10	M	nt /■'
55,90	'1,03	18	,CG	II/ Io
55,23	'1,02	,01

HH HH

= Έ * i

H„N-f—γ O ^^0OCH_oCONHf-r Q

CO₂CH₂0 CO₂CH₂0

37

Arbeitsweise;

A) Verbindung 35 (500 mg; 1,66 mMol) wird in 20 ml trockenem Äthylacetat gelöst. Hierzu gibt man 450 mg 10 % Pd/C und rührt die Lösung bei atmosphärischem Druck und Raumtemperatur 30 Min. unter Wasserstoff. Die Lösung wird durch Diatomeenerde ("Celite") filtriert und der Filterkuchen wird gründlich mit Methylenchlorid gewaschen. Eindampfen des Filtrats liefert 500 mg rohes Amin 36. Die NMR- und IR-Spektren dieser Verbindung stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur. Man verwendet Verbindung bei der nachfolgenden Stufe ohne weitere Reinigung. [Beim Stehenlassen wird etwas Zersetzung festgestellt. Das Amin sollte sobald wie möglich nach der Herstellung verwendet werden.]

- 153 609849/1019

M/16 307

B) Verbindung 3§ (500 mg) wird in 10 ml trockenem Methylenchlorid gelöst und in einem Eisbad auf 0 bis 5°C gekühlt. Hierzu gibt man 280 mg (2,8 mMol) Triethylamin und 346 mg (2,0 mMol) Phenoxyacetylchlorid langsam zu. Nach 1-stündigem Rühren bei 0 bis 5°C wird die Lösung mit Wasser (2x10 ml) gewaschen und über Na₀SO^ getrocknet. Nach dem Eindampfen nimmt man dao zurückgebliebene Ül in 50 ml Äther auf und filtriert. Das Filtrat wird eingedampft und mit Äther/Petroläther (1:1) verrieben. Der so erhaltene Feststoff wird durch Filtrieren gesammelt, wobei man 570 mg rohes Amid 37 erhält. Das Amid wird auf einer Silikagelsäule (nicht desaktiviert) (25 g) mit Benzol/ Aceton (anfänglich in einem Verhältnis von 50:1, allmählich auf 1:1 geändert - 2 % mehr Aceton alle 25 ml) chromatographiert. Man erhält das gewünschte Amid 37 in reiner Form; 195 mg.

Die NMR- und IR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

H H

00CH₂CONHt

LJ

CO₂H

Arbeitsweise:

Verbindung 37 (210 mg; 0,5^4 mMol) wird in 40 ml Äthylacetat gelöst und man gibt 1 ml Eisessig zu. Unter Verwendung von 610 mg (ungefähr 20 %) Palladiumhydroxyd auf Aktivkohle als

- 154 -

609849/1019

M/16 307

Katalysator wird die Lösung 50 Min. bei 4,08 kg/cm (58 psi) hydriert.

Man filtriert die Reaktionsmischung durch "Celite" (zweimal) und wäscht den Katalysator gründlich mit Chloroform (20 ml). Das Flltrat wird zur Trockene eingedampft und dann dreimal mit Benzol eingedampft, um die Essigsäure zu entfernen. Man erhält ein sehr viskoses Öl, das mit 10 ml Benzol gewaschen wird. Das zurückgebliebene Öl wird mit 10 ml Äther angerieben. Der Feststoff 38, der sich bildet, wird durch Filtrieren gesammelt, wobei man 115 mg (70,5 %)Produkt erhält.

^OTXma_x. ²⁶⁸· ε =9549.

Man beobachtet keinen scharfen Schmelzpunkt (Zersetzungspunkt < 252°C).

Analyse

^Hy^drat:

	55	C	>\	H	8	N
ber. :	55	,06	H	,62	9	,56
gef. :	,19	,70	,00

H H

00CH₂CONH

H H

00CH₀CONH

39

Arbeitsweise;

Zu einer Lösung von 30 mg Verbindung 38 in 3 ml Methylisobutylketon gibt man einen oder zwei Tropfen einer 50 %igen Lösung von Kalium-2-äthylhexanoat in Butanol.Beinahe unmit-

- 155 -

609849/ 1019

telbar trennt sich ein weißes kristallines Material ab, das durch Filtrieren gesammelt, mit Methylisobutylketon gewaschen und 48 Std. im Hochvakuum über ?2®5 g^e "trocknet wird, man 18 mg Verbindung 39 (53,5 %) erhält.

²⁶3, E= 5528.

Man kann keinen scharfen Schmelzpunkt oder Zersetzungspunkt beobachten.

Analyse C₁₁-II₁₃N₂O₆K-I/? H₂O:

	C	3,	II	7	N
ber.:	'19,31	3,	82	8	,67
gef.:	49,35		,21

Eine Probe der oben hergestellten Verbindung 39, die als Kalium-7ß-phenoxyacetamido-Ar-O-Z-isocephem-^carboxylat (BC-L2 genannt) bezeichnet werden kann, zeigt nach dem Auflösen in Wasser und Verdünnen mit NährbrUhe die folgenden minimalen Hemmkonzentrationen (M.I.C.) in γ/ml gegen die angegebenen Mikroorganismen; dies wurde durch Ubernachtinkubieren bei 37°C durch RöhrenverdUnnung bestimmt. Es wurde auch ein oral absorbiertes Cephalosporin (Cephalexin) als Stand der Technik eingeschlossen.

- 156 -

98^9/1019

M/16 307

TABELLE V

M. I.C. in v/ml

Organismus	A9585	BC-L2	Cephalexin
D. pneumoniae		0,6	0,6
+ 5 % Serum*	A9604
Str. Pyogenes		0,6	0,3
+ 5 % Serum*	A9537
S. aureus Smith**	A9537	1,3	1,3
S. aureus Smith**		1	2,5
+ 50 % Serum	A96O6
S. aureus BX1633-2		2,5	4
bei 1O~3 Verdünnung	A9606
S. aureus BX1633-2		^125	8
bei 1O~2 Verdünnung	A9531
SaI. enteritidis**	A15119	16	4
E. coli Juni**	A9675	63	8
E. coli**	A9977	>125	16
K. pneumoniae**	AI5I30	32	8
K. pneumoniae**	A99OO	>125	16
Pr. mirabilis**	AI5I53	63	4
Pr. morganii**	A9843A	>125	>125
Ps. aeruginosa**	A20019	>125	• >125
Ser. marcescens**		>125	>125 ;
S. aureus meth,-	A15097
resist;		>125	32
bei 1O~3 Verdünnung

* 50 % Nährbrühe - 45 % antibiotische Untersuchungsbrühe ** bei 10"^ Verdünnung

- 157 -

609849/ 1019

M/16 307
Beispiel

AS?

ι.

H H

Ξ 1 ^CHO

2. (CHj)₂S' "3[

OEt •Et

CO₂Et

Arbeitsweise;

Eine Lösung von 43,0 g (0,107 Mol) Verbindung 24 (gemäß der Methode des Beispiels 7 hergestellt) in 700 ml trockenem Methylenchlorid wird in einem Aceton-Trockeneisbad auf -78⁰C gekühlt, und man gibt einen Strom Ozon 2 Std. hindurch. Nach dieser Zeit ist die Lösung bläulich-grün geworden und man ersetzt das Ozon durch einen Strom aus trockenem Stickstoff. Sobald das überschüssige Ozon vertrieben ist (durch das Verschwinden der blauen Farbe angezeigt), gibt man 30 ml Dimethylsulfid zu. Man läßt die Lösung im Verlauf von 1 Std. auf Raumtemperatur (ungefähr 25°C) kommen. Die Lösung wird zur Trockene eingedampft und der Rückstand wird in 800 ml CHpCIp wieder aufgelöst. Man wäscht die Lösung mit Wasser, Kochsalzlösung und trocknet über MgSO^. Eindampfen der Lösung ergibt einen öligen Rückstand, der 18 Std. bei 40 bis 50°C und 0,1 mm Hg destilliert wird, um Benzaldehyd zu entfernen. Dies liefert 40,5 g Verbindung 40 in Form eines Öls. Das NMR-Spektrum zeigt 76 % freien Aldehyd an. Man verwendet den rohen Aldehyd ohne weitere Reinigung bei der nachfolgenden Stufe.

- 158 -

609849/1Q19

M/16 307

HH HH

CO₂Et

Arbeitsweise:

Man stellt eine Lösung von 40,3 g Verbindung 40 in 250 ml Äthanol/12,5 ml H₂O her und kühlt in einem Eisbad auf O bis 5°C. Hierzu gibt man 1,56 g (O,041 Mol) Natriumborhydrid und rührt die Lösung 30 Min. bei 0 bis 5°C. Zur Lösung gibt man 10 %ige Chlorwasserstoffsäure auf pH 4. Die Reaktionsmischung wird bei vermindertem Druck unterhalb 35°C zur Trockene eingedampft. Zum Rückstand gibt man 200 ml Kochsalzlösung und extrahiert die Lösung mit Chloroform (3 x 200 ml). Die Extrakte werden über Na₂SO^ getrocknet, filtriert und eingedampft, wobei man 37,0 g rohen Alkohol 41 erhält. Der rohe Alkohol wird durch eine Säule mit Aluminiumoxid der Aktivitätsstufe III (550 g) unter Verwendung von Chloroform als Eluiermittel filtriert, wobei man 27,0 g relativ reinen Alkohol 41 (>90 %) erhält. Die IR- und NMR-Spektren dieses Öls stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

Die Gesamtausbeute aus Verbindung 24 beträgt 76,5 %. Es wird festgestellt, daß die Ozonolyse- und Reduktionsarbeitsweise vereinigt werden kann, indem man die Oxidation·in Äthanol durchführt und das Ozonid in situ mit NaBH^ reduziert. Dies ergibt eine 83 bis 85 %ige Ausbeute äquimolarer Mengen an Verbindung 41 und Benzylalkohol. Eine kleine Probe des Alkohols wird durch Säulenchromatographie auf Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe II) gereinigt.

MG - 330,351.

- 159 609849/1019

M/16 307
Analyse

/so

ber ßef.

^7,27 '47,26

6,71 6,85

16,96 % 17,15 %

H H

-N

OEt
OEt

CO₂Et

41

H H

OEt

Arbeitsweise;

Zu einer Lösung von 6,20 g (18,8 mMol) Alkohol 41 in 100 ml trockenem Methylenchlorid gibt man langsam eine Lösung von 4,0 g (28,2 mMol, 3,54 ml) Bortrifluoridätherat in 20 ml trockenem Methylenchlorid im Verlauf von 15 Min. bei 0 bis 5⁰C zu. Man entfernt das Kühlbad und rührt noch 18 Std. Die Reaktionsmischung wird durch eine Säule mit Aluminiumoxyd der Aktivitätsstufe III (40 g) filtriert. Man wäscht die Säule mit 300 ml Chloroform. Die eluierten Fraktionen werden zur Trockene eingedampft, wobei man 6,0 g Verbindung 42 in Form eines Öls erhält, das gemäß Dünnschichtchromatographie zu mindestens 90 % rein ist. Die NMR- und IR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur. Im Gegensatz zum Methylesterdimethylacetalanalogen von Verbindung 41 wird bei der Zyklisierung nur ein Isomeres erhalten. Vorsichtiges Chromatographieren von Verbindung 42 ergibt eine 76 %ige Ausbeute eines reinen Isomeren mit der in der Figur angezeigten Stereochemie. Eine kleine Probe wird für die Ana-

- 160 609849/1019

lyse nochmals chromatographiert.
Analyse C₁₁Il₁₅N₁₁O₅:

	46	C	5	H	19	N
ber.:	46	,47	5	,67	19	,71
gef.:	,54	,85	,34

-OEt

CO₂Et

42

Arbeitsweise:

Zu einer Lösung von 12,2 g (43 mMol) Verbindung 42 in 180 ml Äthanol gibt man 175 ml 1 %iges Natriumhydroxyd im Verlauf von 10 Min. bei < 25°C zu. Die Lösung wird weitere 20 Min. gerührt. Man dampft das Äthanol bei vermindertem Druck ein und extrahiert die alkalische Lösung mit Äther (2 χ 200 ml). Man verwirft die organische Schicht und säuert die wäßrige Lösung mit 10 ^iger Chlorwasserstoffsäure auf pH 3 bis 4 an. Die Lösung wird mit Chloroform (2 χ 100 ml) extrahiert, die organische Schicht wird mit Wasser (50 ml), Kochsalzlösung (50 ml) gewaschen und über MgSOA getrocknet. Eindampfen ergibt 7,25 g (66 %) Säure 43. Verreiben mit Äther und Filtrieren ergibt reine Säure 43 mit Schmelzpunkt 114 bis 115°C. Die NMR- und IR-Spektren stehen im Einklang mit der zugeordneten Struktur.

Analyse C₀II N, 0_r:

^{9 J} C HN

ber.: 42,19 4,72 21,87 %

gef.: 42,18 4,83 22,01 %

- 161 609849/1019

M/16 307

H H

H H

if

OEt

Arbeitsweise

Eine Mischung von 760 mg (2,8 mMol) Verbindung 42, 925 mg Ammoniumchlorid (17,1 mMol) und 620 mg (17,1 mMol) Zinkpulver in 35 ml Äthanol wird 3 Std. bei 25°C gerührt. Die Reaktionsmischung wird durch "Celite" filtriert und das Filtrat wird zur Trockene eingedampft. Den Rückstand nimmt man in Chloroform auf und filtriert durch 30 g Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe III). Eindampfen des Eluiermittels liefert 578 mg rohes Amin 44. Das Amin wird in 15 ml Chloroform wieder gelöst und in 10 % HCl (2x3 ml) extrahiert. Die wäßrige Schicht wird mit Natriumbicarbonat neutralisiert und in Chloroform extrahiert. Die Extrakte werden über Na2S0^ getrocknet, filtriert und in Chloroform extrahiert. Die Extrakte trocknet man über NapSOi , filtriert und dampft ein, wobei man 360 mg eines Öls erhält, das beim Stehenlassen kristallisiert. Das Amin 44 wird aus Äther umkristallisiert; Schmelzpunkt = 98,5 bis 99°C. Die IR- und NMR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

MG = 258.
Analyse

^C11^H18^N2°5^:

ber,

gef,

51,15 51,16

7,03 7,01

10,85 % 11,03 %

- 162 -

609849/1Q19

M/16 307

kk

(EEDQ)

H H

Arbeitsweise;

Eine Lösung von 400 mg (1,55 mMol) Verbindung 44, 410 mg (1,64 mMol) EEDQ und 250 mg (1,69 mMol) Phenoxyessigsäure in 20 ml trockenem Methylenchlorid wird bei 25°C während eines Zeitraums von 1,5 Std. gerührt. Die Reaktionsmischung wird durch eine Säule mit Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe III; 8 g) filtriert und das Eluiermittel wird zur Trockene eingedampft. Man wäscht den erhaltenen Feststoff mit Äther und sammelt durch Filtrieren, wobei man 554 mg (90 %) Produkt mit Schmelzpunkt 162 bis 164°C erhält. Umkristallisieren aus Chloroform/Äther ergibt analytisch reines Amid 45 mit Schmelzpunkt 166,5 bis 167,5°C Die IR-und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der zugeordneten Struktur.

MG - 392,417.
Analyse C_1nH₀₁₁N₀O,:

	58	C	6	H	7	N
ber.:	57	,15	6	,16	7	,14 %
gef.:	,93	,23	,34 %

- 163 -

0 9 8 4 9/1019

M/16 307

H H

H H

000H₂CONH

00CH₂CONH

CO₂Et

-QEt

JS

46

Arbeitsweise:

Eine Lösung von 392 mg (1 mMol) Verbindung 45 in 13 ml warmem Methanol wird zu 12 ml 1 % NaOH unter Rühren im Verlauf von 10 Min. bei 25°C zugegeben. Nach 1 Std. wird das Methanol eingedampft und die alkalische Lösung mit Chloroform (2 χ 20 ml) extrahiert. Die wäßrige Lösung wird mit 10 %iger HCl auf ungefähr pH 4 angesäuert und mit Chloroform (2x15 ml) extrahiert. Die Extrakte wärcht man mit Wasser, trocknet über Na₂SO,, filtriert und dampft ein, wobei man 200 mg (55 %) eines weißen Feststoffs erhält. Umkristallisieren aus Methanol/Äther ergibt reine Säure 46 mit Schmelzpunkt 150 bis 151,5°C. Die IR- und NMR-Spektren stehen in Übereinstimmung mit den zugeordneten Strukturen.

MG = 364,363.

Analyse ⁰I₇ ¹I₂Q¹^⁰?'⁰'

CH OH:	55 55	C	Ul Ul	H /	7 7	N
ber.: gef.:	,26 ,08	,83 ,53	,37 Λ8

- 164 -

R098A9/ 10 1 9

M/16 307

H H

-N

CO₂H

/fc"

^0Et 2) 0CH₀OH

H H

OEt

47

Arbeitsweise;

Zu einer Lösung von 6,25 g (25,6 mMol) Verbindung 43 in 100 ml Äther gibt man 5,35 g (25,6 mMol) Phosphorpentachlorid. Die Suspension wird 15 Min. am Rückfluß gehalten, worauf man die klare Lösung dekantiert und zur Trockene eindampft. Das zurückgebliebene Öl wird in 50 ml Benzol aufgenommen und bei vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Diese Arbeitsweise wird dreimal wiederholt, um Phosphoroxychlorid zu entfernen. Das zurückgebliebene Öl wird dann im Hochvakuum (0,05 mm Hg) bei 30⁰C 1 Std. abgepumpt. Die NMR- und IR-Spektren stehen im Einklang mit dem gewünschten Säurechlorid.

Man nimmt das Säurechlorid in 20 ml trockenem Methylenchlorid auf und gibt es zu einer Mischung von 2,7 g (26 mMol) Benzylalkohol und 3,2 g Triäthylamin in 50 ml trockenem Methylenchlorid bei 25°C im Verlauf von 10 Min. zu. Man rührt die Lösung 1 Std., wäscht mit Wasser (2 χ 20 ml), Koehr,alzlösung und filtriert durch 20 g "Florisil". Das Eluiermittel wird mit Aktivkohle ("Norite") behandelt, über MgSOr getrocknet, filtriert und eingedampft, wobei man 7,4 g (83,5 %) rohen Benzylester 47 erhält. Verreiben mit Benzol/Petroläther bewirkt Kristallisation. Man kristallisiert den Feststoff aus Benzol/Petroläther um, wobei man reine Verbindung 47 mit Schmelzpunkt 79 bis 79,5°C erhält. Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der zugeordneten Struktur.

MG - 346,352ο

- 165 -

609849/1019

M/16 307 Analyse ι

	C	2600039
	55,^9	II N
bor.:	55,81	5,2'l 16,18
Kef.:	5,36 16,HO

H H

H H

OEt

CO₂CH₂Cf

Tl j

OAc

•Et

CO₂CH₂0

₂CH₂

30

Arbeitsweise:

Eine Mischung von 6,5 g (18,8 mMol) Verbindung 47, 50 ml Acetanhydrid und 5,1 g (37,6 mMol) Zinkchlorid wird 30 Min. bei 0 bis 5°C und anschließend 18 Std. bei 25⁰C gerührt. Man dampft die Reaktionsmischung bei vermindertem Druck zur Trockene ein und nimmt den Rückstand in 200 ml Methylenchlorid/50 ml Wasser auf. Die organische Phase wird abgetrennt, mit Wasser, Kochsalzlösung gewaschen und über MgSO^ getrocknet. Filtrieren und Eindampfen des Filtrats ergibt einen öligen Rückstand, der auf 60 g Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe III) mit Chloroform chromatographiert wird, wobei man 5,35 g (73 %) Verbindung 30 erhält, die in jeder Hin-Sicht mit der früher erhaltenen Verbindung identisch ist.

- 166 -

6098A9/1019

M/16 307.

H H

H H

I₂CH^

Arbeitsweise:

Zu 325 mg (0,84 mMol) Verbindung 30 in 5 ml trockenem Methanol gibt man 325 mg Zinkpulver und 300 mg Ammoniumchlorid bei 0 bis 5°C zu. Man rührt die Suspension 1 Std., filtriert und dampft das FiItrat ein, wobei man 312 mg rohes Amin 48 erhält. Das IR-Spektrum zeigt eine vollständige Reduktion der Azidofunktion an.

Das rohe Amin 48 wird mit 140 mg (0,92 mMol) Phenoxyessigsäure und 230 mg (0,92 mMol) EEDQ in 10 ml Methylenchlorid bei 25°C 1 Std. lang behandelt. Man wäscht die Lösung mit 10 %iger HCl (5 ml), Wasser (5 ml), Kochsalzlösung, trocknet über Na₂SO^, filtriert und dampft das FiItrat ein. Das rohe Amid 49 wird auf Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe III) unter Verwendung von Chloroform als Eluiermittel chromatographiert, wobei man 230 mg reines Amid 49 und weitere 100 mg zu ungefähr 80 % reines Amid erhält. Die NMR- und IR-Spektren stehen im Einklang mit den zugeordneten Strukturen.

- 167 -

609849/1019

M/16 307

H H

H H

V^Et

CO₂CH₂Ci

00CH₂CONH

CO₂CH₂Ci

50

Arbeitsweise:

Eine Lösung von 110 mg (0,222 mMol) Verbindung 49 in 4 ml Methanol und 2 ml 10 %ige Chlorwasserstoffsäure werden 1 Std. am Rückfluß gehalten, mit Wasser auf 20 ml verdünnt und in Chloroform extrahiert. Man trocknet die Extrakte über Na^SO^, filtriert und dampft ein, wobei man 74 mg (75 %) des gewünschten Alkohols 50 erhält. Die NMR- und IR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

H H

H H

00CH₂CONH

CH₂CONH

CO₂CH₂0

Arbeitswelse:

Eine Lösung von 140 mg (0,31 mMol) Verbindung 50, 140 mg Essigsäure und 140 mg Pyrrolidin in 10 ml Benzol wird 16 Std. am Rückfluß gekocht. Die Lösung wird zur Trockene eingedampft, in Chloroform (20 ml) aufgenommen, mit Wasser (5 ml), 10 %iger HCl (5 ml), gesättigter NaHCO^-Lösung (5 ml), Kochsalzlösung (5 ml) gewaschen, über ITa₂SO- getrocknet, filtriert und eingedampft, wobei man 157 mg rohes Enamid 51 (100 %) erhält. Die IR- und NMR-Spektren ste'hen im Einklang mit der zugeordneten Struktur.

- 168 -

6 09849/1019

M/16 307

Ja

H H

H H

H H

00CH₂CONH

51

Arbeitsweise:

Zu einer Lösung von 157 mg (0,31 mMol) rohe Verbindung 51 und 0,5 ml Pyridin in 5 ml Methylenchlorid gibt man 170 mg Methansulfonylchlorid bei 0 bis 5°C zu. Man rührt die Lösung 48 Std. bei 25⁰C, dampft bei vermindertem Druck ein, nimmt in Chloroform auf, wäscht mit Wasser und trocknet über Na^SO^« Die Lösung wird filtriert und durch eine kurze Säule mit Aluminiumoxyd (5g; Aktivitätsstufe III) mit Chloroform als Eluierraittel durchgegeben. Eindampfen der eluierten Fraktion ergibt 170 mg (>90 %) rohes Mesylat 52. Die NMR- und IR-Spektren von 52 stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

H g OSO₂CH₅ H H OSO₂CH₅

O _^ 0OCH₂CONH-

LJ

CO₂CH₂0

CO₂CH₂0

52

53

Arbeitsweise;

Eine Lösung von 200 mg Verbindung 52 in 6 ml Aceton und 1,5 ml 10 %ige HCl wird 15 Min. am Rückfluß gehalten, mit Wasser auf 50 ml verdünnt und in Chloroform (3 x 25 ml) extrahiert. Man

- 169 -

609849/1019

M/16 307

/ΙΪΟ

dampft die Extrakte ein und löst den Rückstand wieder in Chloroform auf, das mit Natriumbicarbonatlösung extrahiert wijrd. Die wäßrige Schicht wird mit 10 %iger HCl auf ungefähr pH 4 angesäuert und in Chloroform (3 x 25 ml) extrahiert. Man trocknet die Extrakte über Na₂SO,, filtriert und dampft ein, wobei man 180 mg rohes Enol 53 erhält. Die NMR- und IR-Spektren stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

OSO₀CH H H I 2

00CH₂CONH

53

H H

00CH₂CONH-^L

CO₂CH₂0

37

Arbeitsweise;

Verbindung 53 (70 mg) wird 1 Std. mit 5_f6 mg (60 %ige Mineralöldispersion; mit Petroläther gewaschen) Natriumhydrid in 2 ml DMSO bei 25⁰C behandelt. Man gießt die Lösung in 20 ml eiskalte 1 %ige HCl und extrahiert in Chloroform (3 x 10 ml). Die Lösung wird mit Wasser (2 χ 10 ml), Kochsalzlösung (10 ml) gewaschen, über NapSO/ getrocknet, filtriert und eingedampft, wobei man 60 mg rohe Verbindung 37 erhält, die in jeder Hinsieht mit der über die Acylierung von Verbindung 36 erhaltenen Verbindung identisch ist.

- 170 -

609849/1019

M/16 307

Beispiel 9

■ζ

Benzyl-7ß-azido-A -O-S-isocephein-^carboxylat

H H

34

OSC7CH3

TEA

CH₂CI2

CO₂CH₂^

35

CO₂CH₂^

Eine Lösung von 682 mg (0,00174 Mol) Verbindung 34 und 195 mg (0,00192 Mol) TEA in 10 ml CH₂Cl₂ wird 5 Std. am Rückfluß gehalten. Man wäscht die Lösung mit Wasser, Kochsalzlösung, trocknet über Na₂SO^, filtriert und dampft ein, wobei man ein Öl erhält. Verreiben mit Äther und Filtrieren ergibt 393 mg (75,5 %) reine Verbindung 35. Weitere 21,0 mg werden aus den Mutterlaugen gewonnen. Die auf diese Weise hergestellte Verbindung 35 ist in jeder Hinsicht mit der zuvor erhaltenen Verbindung identisch (Schmelzpunkt, IR und NMR).

- 171 -

609849/1019

M/16 307

Beispiel. 10 Äthyl-7ß-azido-A⁵-0-2-i

MeSO₂Cl,

OEt OET

83

84

OEt

Zu einer Lösung von 9,6 g (29 mMol) Verbindung 83 (Anmerkung 1) und 9,0 ml Triäthylamin in 96 ml Methylenchlorid
ftibt man bei O bis 5°C tropfenweise eine Lösung von 4,8 g (42 mMol) Methansulfonylchlorid in 24 ml Methylenchlorid. Nachdem man 1 Std. lang bei 25°C stehengelassen hat, wird die Lösung mit gleichen Volumina Wasser und 10 %iger Chlorv/assers toff säure gewaschen. Eindampfen des Lösungsmittels ergibt ein gelbes Öl, das auf 180 g Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe III) chromatographiert wird. Eluieren mit Chloroform ergibt das teilweise gereinigte Produkt 84 in Form
eines gelben Öls, 5,56 g (Ausbeute 47 %). IR- und IJMR stehen im Einklang mit der zugeordneten Struktur (Anmerkung 2),

Anmerkung 1

Anmerkung 2;

Die Reinheit des Ausgangsmaterials (Verbindung 83) ist nicht mit Sicherheit bekannt, jedoch

rs*

kann sie weniger als 70 % rein gewesen sein.

Das NMR zeigt an, daß das Produkt eine Reinheit von ungefähr 70 % aufweist.

- 172 -

609849/1019

M/16 307

N₃ § i

-N

84

SO₂Me OEt

Et

ZnCl₂

HOAc, Ac₂O

S 1

¹MJ

-N

CO₂Et

85

Et

CO₂Et

Eine Mischung von 4,9 g (12 mMol) Verbindung 84, 1O ml Acetanhydrid, 10 ml Essigsäure und 1,75 g (13 mMol) Zinkchlorid wird 17 Std. bei 25⁰C gerührt und dann zu einem Teer eingedampft. Eine Methylenchloridlösung des Teers (50 ml) wird mit gleichen Volumina Wasser, 5 %igem Natriumbicarbonat und verdünntem Natriumchlorid gewaschen. Die Methylenchloridlösung filtriert man durch 15 g Aluminiumoxyd (Aktivitätsstufe III) und dampft ein, wobei man ein Öl erhält. Verreiben des Öls mit Äther ergibt reine Verbindung 85 in Form eines farblosen Pulvers, 1,88 g (Ausbeute 45 %). Das IR- und NMR-Spektrum stehen im Einklang mit der zugeordneten Struktur.

- 173 -

609849/ 1019

M/16 307

H H N3 f I

H—y^X0S02Me i7_oNa0H.THF

Na-Enolat 86

DMSO

OEt

85

CO₂Et

H H

87 CO₂Et

Zu einer Lösung von 1,83 g (5_f99 mMol) Verbindung 85 in 20 ml Tetrahydrofuran gibt man 20,0 ml 0,25 m Natriumhydroxydlösung (Anmerkung 1) tropfenweise im Verlauf von 10 Min. zu. Die erhaltene Lösung wird am Rotationsverdampfer bei 30⁰C auf 20 ml konzentriert. Man wäscht das Konzentrat mit Chloroform (3 x 10 ml) (Anmerkung 2). Die wäßrige Schicht wird unter Hochvakuum zur Trockene eingedampft. Den erhaltenen Rückstand (Natriumenolat 86) rührt man mit 7,5 ml Dimethylsulfoxyd 1 Std. lang. Man gibt Wasser (30 ml) und gesättigtes Natriumchlorid (40 ml), gefolgt von einigen Tropfen 10 %iger Chlorwasserstoffsäure zur Dirnethylsulfoxydlosung zu. Die erhaltene Mischung wird mit Chloroform (3 χ 40 ml) extrahiert und die vereinigten Chloroformschichten werden mit Wasser gewaschen und eingedampft, wobei man das Rohpro-= dukt erhält. Reine Verbindung 87 erhält man durch Umkristal- !isation aus Benzol/Cyclohexan, anschließend Chloroform in Form farbloser Kristalle, 0,39 g (Ausbeute 33 %). Das IR und NMR stehen in Einklang mit der zugeordneten Struktur.

- 174 -

609849/1019

M/16 507
Anmerkung 1

Anmerkung 2;

/K

Es wurden noch andere Konzentrationen an Base und andere Lösungsmittel (Aceton, Dimethoxyäthan, Acetonitril) versucht, jedoch ergeben die hier beschriebenen Bedingungen bessere Ausbeuten.

Der Chloroformextrakt ergibt ein gelbes Öl, 0,58 g, das 65 % Verbindung 85 und 35 % eines nicht identifizierten Nebenprodukts enthält.

Beispiel 11

Benzyl-7ß-azido-A -O^-isocephem^-carboxylat

1. 17.NaOH, THF

2. DMSO

OEt h

89 (Jo₂CH₂Ph

Zu einer Lösung von 260 mg (0,64 mMol) Verbindung 88 in 2,5 ml Tetrahydrofuran gibt man tropfenweise im Verlauf von 10 Min. 2,55 ml 0,25 m Natriumhydroxydlösung zu. Die Lösung wird am Rotationsverdampfer auf 2 ml konzentriert. Man wäscht das Konzentrat mit Chloroform (2 χ 2 ml) und dampft dann unter Hochvakuum zur Trockene ein. Der Rückstand wird mit 1 ml Dimethylsulfoxyd 1 Std. gerührt. Man gibt V/asser (1 ml), gesättigtes Natriumchlorid (1 ml) und einen Tropfen 10 %ige Chlorwasaerstoffsäure zu. Die Mischung wird mit Chloroform (3x2 ml) extrahiert und die vereinigten Chloroformschichten werden mit Wasser gewaschen und eingedampft, wobei man rohe Verbindung 89 in Form eines gelben Feststoffs, 103 mg (54 %ige Ausbeute) erhält. Das IR und NMR stehen im Einklang mit der zugeordneten Struktur. Das IiMR zeigt an, daß das Produkt zu ungefähr 75 % rein ist (d.h. echte Ausbeute von 40 %).

- 175 -

609849/ 1019

Beispiel. 12

7ß-Phenoxyacetamido-3-carbomethoxymethylen-Δ -0-2-isocephem-4-carbonsäure

^OCH₂CONHr j

Ö.

CH₂CO₂CH3

93 ¹CO₂H

(Ik)CH₂CONH 1 I ^_x H

\l—5^ O οίηΓΗοΓΟΝΗ ^

0OCH₂CONH f i

_{w Vs}^ CH₂CO₂H

CO₂CH₂^J Ql I .

^L *i CO₂CH₂J^

Eine Vorrichtung, bestehend aus einem 250 ml Dreihalskolben, der mit einem Tieftemperaturthermometer, einer Gaseinlaßvorrichtung, die mit einem Blasenzähler (gas bubbler) (Parrafinöl) geschützt ist und mit magnetischem Rührer versehen ist, wird durch Erhitzen mit einem Bunsenbrenner getrocknet, während man trockenen Stickstoff durch die Vorrichtung leitet. Man läßt auf 25°C kühlen, bevor man unter einem Stickstoffstrom öffnet, um die Reaktionsteilnehmer einzuführen.

Eine Lösung von Benzyl-7ß-[aminophenoxyacetoyl]-3-methyl-Zir-0-2-isocephem-4-carboxylat 90 (2,11 g; 5 mMol) in 100 ml THF* wird unter einem langsamen Stickstoffstrom auf-70⁰C gekühlt. Man gibt langsam eine Lösung von 1,66 m Butyllithium** (6,34 ml; 10,5 mMol) zu, während man die Reaktionstemperatur bei -70⁰C hält. Dann wird ein langsamer Strom trockenes Kohlendioxydgas

- 176 -

BO9849/1019

in die Reaktionsmischung eingeführt, das Kühlbad wird entfernt und das Einleiten des Kohlendioxyds wird fortgesetzt, bis die Reaktionstemperatur 25⁰C erreicht hat.

Man gießt die Reaktionsmischung in 200 ml 10 %ige Chlorwasserstoff säure, sättigt mit Natriumchlorid und extrahiert dreimal mit Diäthyläther (150 ml-Portionen). Die vereinigten Extrakte werden dreimal mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet (wasserfreies Natriumsulfat) und im Vakuum eingedampft, wobei man 2,09 g eines gelben Gummis erhält. Diesen Gummi verteilt man zwischen Diäthyläther und 10 ^iger Natriuöibicarbonatlösung dreimal. Die Bicarbonatlösungen werden dann mit Diäthyläther (zweimal; 50 ml-Portionen) und mit Methylönchlorid (zweimal; 50 ml-Portionen) gewaschen. Dann säuert man die Bicarbonatlösung mit konz. Chlorwasserstoffsäure auf pH 2 an und extrahiert dreimal mit Methylenchlorid (100 ml-Portionen). Die Methylenchloridextrakte werden zweimal mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet (wasserfreies Natriumsulfat) und im Vakuum eingedampft, wobei man 0,31 g eines farblosen Gummis erhält. Diesen Gummi verwendet man bei der nachfolgenden Stufe als solchen.

* Das verwendete THF ist von Reagensquälitat, das weiterhin gereinigt ist, indem man es über eine Aluminiumoxydsäule gibt.

** Foote Mineral Company.

- 177 -

609849/1019

M/16 307

H H ^QCH₂CONHf I^

0OCH₂CONH I I

91

CH₂CO₂H CO₂CH₂JZi

CO₂CH₂0

Eine Lösung von Diazomethan in Diäthyläther* wird langsam zu einer Lösung von Benzyl-7ß-[aminophenoxyacetoyl]-3-carboxymethylen-Δ -O^-isocephem-^carboxylat 91 (0,88 g) in 100 ml Diäthyläther gegeben, bis eine permanente gelbe Farbe (überschüssiges Diazomethan) hervorgerufen wird. Dann rührt man die Reaktionsmischung 10 Min. bei Raumtemperatur. Die Reaktion wird mit 10 %iger Chlorwasserstoffsäure angesäuert und zweimal mit 100 ml-Portionen Diäthyläther extrahiert. Man wäscht den Extrakt mit 10 %iger Natriumbicarbonatlösung (zweimal; 75 ml-Portionen), mit Kochsalzlösung (einmal; 100 ml), trocknet (wasserfreies Natriumsulfat) und dampft im Vakuum ein, wobei man 0,72 g Substanz erhält, die man dann einer Trockensäulenchromatographie über 36 g Silikagel mit Aktivitätsstufe III unterzieht. Eluieren mit Chloroform ergibt eine Fraktion, die 240 mg Methylester 92 enthält. Die NMR-und IR-Spektren stehen in Übereinstimmung mit der zugeordneten Struktur. Dieses Material wird bei der nachfolgenden Stufe als solches verwendet.

* Hergestellt aus Nitrosomethylharnstoff gemäß A.I.Vogel, "Practical Organic Chemistry", 3.Ausgabe, Longmans & Green Co., London, 1958, Seite 969.

- 178 -

6098-4 9/1-019

M/16 307

/f»

26Ö0039

H H

JSiOCH₂CONH I f

CH₂CO₂CH₃ CO₂CH₂J*

CO₂H

Eine Mischung von Benzyl-7ß-/aminophenoxyacetoy]J'-3-carbomethylen- ^_0-2-isocephem-4-crirboxylat 92 (147 mg), 10 % Pd-C (100 mg), 25 ml Äthanol (UiP) und 15 ml TIIF wird in einer Parr-IIydriervorrichtun^ 1 Std. bei 1,20 kg/cm (17 psig) hydriert. Man filtriert den Katalysator ab und dampft das Filtrat im Vakuum zur Trockene ein, wobei man 87 mg eines weißen Schaums erhält.

Das Kaliumsalz der Säure 93 wird hergestellt, indem man den Schaum in einer kleinen Menge Methylisobutylketon löst und eine gesättigte Lösung von Kalium-2-äthylhexanoat in Butanol zugibt. Der erhaltene Niederschlag wird abfiltriert und mit Methylisobutylketon und dann mit Diäthyläther gewaschen. Schmelzpunkt =139 bis 145°C (Zersetzung) (korrigiert) . Die spektralen Daten bestätigen die Zuordnung der Struktur.

Analyse

1/2

	C	j=-	H	6	N
ber.:	49,42	j=-	,15	6	,40
gef.:	49,05	,07	,29

Eine Probe der oben hergestellten Verbindung 93 (BC-L33 genannt) weist nach dem Lösen in Wasser und Verdünnen mit Nährbrühe die nachfolgenden minimalen Hemmkonzentrationen (M.I.C.) in γ/ml gegen die angegebenen Mikroorganismen auf; dies wurde durch Übernachtinkubation bei 37°C durch Röhrenverdünnung bestimmt. Als Vergleichsverbindung wurde Cephalexin eingeschlossen.

- 179 -

09849/1019

/to

M/16 307	M.	Organismus	TABELLE VI	BC-L33	2600039
	D. pneumoniae	I.C. in γ/ml	0,06
+ 5 % Serum*
Str. pyogenes	A9585	0,06	Cephalexin
+ 5 % Serum*			0,16
S. aureus Smith**	A9604	0,25
S. aureus Smith**		1	0,16
+ 50 % Serum	A9537
S. aureus BX1633-2	A9537	16	0,6
bei 1O~3 Verdünnung			1,3
S. aureus BX1633-2	A9606	>125
bei 10"2 Verdünnung			2
S. aureus meth.-resist;	A9606	>125
bei 10~3 Verdünnung			4
SaI. enteritidis**	A15097	8
E. coli Juhl**		125	32
E. coli**	A9531	>125
K. pneumoniae**	A15119	63	1
K. pneumoniae**	A9675	>125	4
Pr. mirabilis**	A9977	32	16
Pr. morganii**	A1 5130	>125	2
Ps. aeruginosa**	A9900	>125	8
Ser. marcescens**	AI5153	>125	j 2
Ent. cloacae	A9843A	>125	>125
Ent. cloacae	A20019	>125	>125
Ent. cloacae	A9656	>125	>125
	A9657	>125
A9659	2
	>125

* 50 % Nährbrühe - 45 % antibiotische Untersuchungsbrühe ** bei Io^-Zf Verdünnung

- 180 -

R Π 9 8 A 9 / 1 0 1 9

Beispiel 13

Auftrennung der Diastereomeren von

0-CH-CONH
NH₂

CHCO
H |~|

CO₂H

Man gibt den N-geschützten Benzylester (1,3 g) der Formel

0CH-CONH_x

NH

CO₂CH₂0

auf eine Silikagelsäule (340 g Silikagel - 15 % Wasser) und eluiert mit Äther Petroläther (30 bis 60°C Siedepunkt) im Verhältnis 70:30. Die anfänglichen Fraktionen bestehen vollständig aus einem Isomeren, das als "Isomeres A" bezeichnet wird, die mittleren Fraktionen sind Mischungen des Isomeren A und des anderen Isomeren, das als "Isomeres B" bezeichnet wird und spätere Fraktionen (212 mg) enthalten 75 bis 80 % Isomeres B und 20 bis 25 % Isomeres A.

Eine Lösung des Konzentrats von Isomeren B (150 mg) in 10 ml Äthylacetat plus 10 ml 95 %igem Äthanol wird mit genau einem Äquivalent (0,26 ml) 1n HCl behandelt. Zu dieser Lösung gibt man 150 rag 30 %iges Palladium-auf-Diatomeenerde und hydriert die Mischung bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck, bis die Aufnahme von Wasserstoff endet. Man entfernt den Katalysator durch Filtrieren und dampft das Lösungsmittel ein, wobei man 7ß-(a-Amino-a-phenylacetamido)-3-methyl-A -0-2-

- 181 609849/1019

isocephem-4-carbonsäure (75 bis 80 % Isomeres B, 20 bis 25 Isomeres A) mit 1/4 bis 1 Mol Äthanol und 1 bis 2 Mol Kristallisationswasser/Mol Säure erhält. Jegliche Versuche
einer Reinigung führen zur Zersetzung. Das Produkt besitzt ein UV 1 ^H2° von 270 (S = 7850). Man stellt fest, daß das B-Isomere das biologisch aktive Isomere ist.

M.I.C.-Daten für das obige Produkt (BC-IA5 genannt) sind
in Tabelle VII gezeigt.

- 182 -

609849/1019

M/16 307	•	M.	Organismus	TABELLE VII	BC-IA5	2600039
D. pneumoniae	I.C. in γ/ml	<0,25
+ 5 %' Serum*
Str. pyogenes	Α95Θ5	<0,25	Cephalexin
+ 5 % Serum*			0,13
S. aureus Smith**	A9604	1
S. aureus Smith**		8	0,13
+ 50 % Serum	A9537
S. aureus BX1633-2	A9537	8	0,25
bei 1O~3 Verdünnung			1
S. aureus BX1633-2	A9606	63
bei 10~2 Verdünnung			1
S. aureus meth.-resist;	A9606	63
bei 10*3 Verdünnung			4
SaI. enteritidis**	A15097	4
E. coli Juhl**		-P-	63
E. coli**	A9531	32
K. pneumoniae**	A15119	4	2
K. pneumoniae**	A9675	8	8
Pr. mirabilis**	A9977	8	32
Pr. morganii**	AI513O	63	4
Ps. aeruginosa**	A99OO,	>125	16
Ser. marcescens**	AI5I53	>125	4
Ent. cloacae	A9843A	125	>125
Ent. cloacae	A20019	4	>125
Ent. cloacae	A9656	125	>125
	A9657	>125
A9659	4
	>125

* 50 % Nährbrühe - 45 % antibiotische Untersuchungsbrühe ** bei 10" Verdünnung.

- 183 -

6 η q η L 9 /1 Q 1 9

M/16 307

Mäuseblutßpiegel von BC-L45 und Cephalexin nach oraler Verabreichung von 100 mft/kß Körpergewicht sind nachstehend gezeigt:

Verbindung

BC-L45
Cephalexin

Blutspiegel (/ug/ml)

0,5	1	,7	2	3	,5
Stunden		,7	Verabre ichung
19,4	nach	7,3	2	,9
42,4	15	9,8	4	,0
23

Beispiel

14

7ß-(D-α-Aminophenylacetamido)-Λ -O^-isocephem^-carbon-

saure

H H

0CH-CONH^ f 1 NH2'HC1

COoH

Benzyl-7ß-azido-Ar-0-2-isocephem-4-carboxylat (300,3 mg; 1 mMol) und 300 mg 10 % Pd/C in 40 ml Äthylacetat werden 45 Min. unter H₂ bei 4,22 kg/cm (60 psi) geschüttelt. Man filtriert die Suspension durch Celite und dampft zur Trockene ein. Das IR-Spektrum des Rückstands zeigt die vollständige Reduktion der Azidofunktion zum Benzyl-7ß-amino-A⁾-0-2-isocephem-4-carboxylat an.

- 184 -

KU μ rj 4 9 / 1 0 1 9

Das oben -erwähnte Benzyl-7-amino-Zwischenprodukt wird in 25 ml CH₂Cl₂ gelöst und mit 285 mg (1 mMol) N-Carbobenzoxy-D-phenylglycin und 247,3 mg (1 mMol) EEDQ 2 Std. lang behandelt. Man wäscht die Lösung mit 10 %iger HCl (2 χ 30 ml) gesättigter wäßriger NaHCO-, und Kochsalzlösung. Das rohe Amid wird auf Silikagel Chromatographiert und mit CH₂Cl₂ eluiert. Die IR- und NMR-Spektren zeigen die Bildung der N-geschützten Verbindung der Formel

/-CH-CONH HNCO₂CH₂0

Eine Suspension der obigen N-geschützten Verbindung (308,5 mg; 0,570 mMol) und 900 mg 20 % Pd (0H)₂/C in einer Mischung aus 40 ml Äthylacetat und 1 ml Essigsäure wird 1 Std. unter H₂ bei 4,22 kg/cm² (60 psi) geschüttelt. Man filtriert die Suspension durch Celite (Filterkuchen mit 200 ml CH₂Cl₂ gewaschen) und dampft ein, wobei man die freie Carbonsäure des obigen N-geschützten Esters erhält.

²⁶⁴' £=5203.

Analyse C H N 0 -1/2 HO:

⁵ ' ^ά c H N

ber.: 58,92 Ü,97 9,37

gef.: 59,12 H,95 8,95

Eine Suspension von 305 mg (0,695 mMol) der obigen freien Säure, 58 mg wasserfreies NaHCO, und 300 mg 30 % Pd/Diatomeenerde in 25 ml H₉0/15 ml Dioxan (pH 7 bis 7,5) wird

2
45 Min. unter H₂ bei 4,22 kg/cm (60 psi) bewegt . Man

- 185 -

609849/1019

filtriert die Suspension (Filterkuchen mit 50 ml MIBK und 10 ml Wasser gewaschen) und rührt das Filtrat 20 Min. (pH 7,0) Man trennt die organische Schicht ab und stellt den pH der wäßrigen Schicht mit HCl auf 3,75 ein. Das Lösungsmittel wird unter Hochvakuum (gefriergetrocknet) 21,5 Std. abgepumpt, wobei man 200 mg des Titelprodukts in Form eines blaßgelben Pulvers erhält.

UV1^2^H =261, £ = 1000.

Eine Probe des Titelprodukts (BC-L6 genannt) zeigt nach dem Auflösen in Wasser und Verdünnen mit Nährbrühe die nachfolgenden minimalen Hemmkonzentrationen (M.I.C.) in γ/ml ge.gen die angegebenen Mikroorganismen; dies wurde durch Ubernachtinkubieren bei 37°C durch Röhrenverdünnung bestimmt. Als Vergleichsverbindung wurde Cephalexin eingeschlossen.

- 186 -

609849/1019

M/16 307

/in

	TABELLE VIII	BC-L6	Cephalexin
	M.I.C. in γ/ml	16	0,3
Organismus		16	0,3
D. pneumoniae + 5 % Serum*	A9585	32	1.3
Str. pyogenes + 5 % Serum*	A96O4	250	VJl
S. aureus Smith**	A9537	125	4
S. aureus Smith** + 50 % Serum	A9537	500	8
S. aureus BX1633-2 bei 10-3 Verdünnung	A9606
S. aureus BX1633-2	A96O6

bei 10"2 Verdünnung

S. aureus meth.-resist; bei 10*3 Verdünnung SaI. enteritidis** E. coli Juhl** E. coli** K. pneumoniae** K. pneumoniae** Pr. mirabilis** Pr. morganii** Ps. aeruginosa** Ser. marcescens** Ent. cloacae Ent. cloacae Ent. cloacae

A15097

>500

32

A9531	32	4
A15119	125	8
A9675	250	16
A9977	63	4
AI513O	125	16
A9900 .	125	4
A15153	>500	>125
A9843A	>500	>125
A20019	>500	>125
A9656	-	-
A9657	-	-
A9659	-

* 50 % Nährbrühe - 45 % antibiotische Untersuchungsbrühe ** bei 10~⁴ Verdünnung.

- 187 -

609849/ 1019

Μ/16 307

Beispiel 13

7ß-(2-Amihomethylphenylacetamido)-3-methyl--A -O-2-isocephem-4-carbonsäure

Zu einer Suspension von 1,2 g (0,038 Mol) Kalium-2-(1-carbomethoxypropen-2-yl-aminomethyl)-phenylacetat in 23 ml Tetrahydrofuran gibt man 3 Tropfen Dimethylbenzylamin. Die Mischung wird in einem Trockeneisbad auf -40⁰C gekühlt und man gibt 520 mg (0,038 Mol) Isobutylchlorformiat auf einmal zu. Man rührt die Mischung 5 Min. und gibt sie zu einer gekühlten (3°C) Lösung von 500 mg 7-Amino-3-methyl-A^-0-2-isocephem-4-carbonsäure und 0,71 ml N-Methylmorpholin in 13 ml Wasser. Die Lösung wird in einem Eisbad 1 Std. bei O⁰C gerührt, dann gibt man konz. Chlorwasserstoffsäure tropfenweise auf pH 5,2 zu. Das Tetrahydrofuran wird bei 30°C (15 mm) entfernt und die wäßrige Lösung wird mit Äthylacetat überschichtet. Man rührt die Mischung 1 Std. bei 25⁰C und sammelt die Kristalle, wäscht mit Wasser und trocknet über P₂Oc auf konstantes Gewicht, wobei man 85 mg Produkt mit Schmelzpunkt >15O°C (langsame Zersetzung) erhält. Die NMR- und IR-Spektren stehen in Einklang mit der Struktur.

Analyse C₁₇H₁₉N₃O-H₃O:

	56	C	5	H	11	N
ber. :	56	,19	5	,32	11	,56
gef.:	,00	,68	,32

Beispiel 16

7ß-(a-Benzoylureidophenylacetamido)-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carbonsäure

972 mg (0,003 Mol) Benzyl-7ß-amino-3-methyl-A³-0-2-isocephem-4-carboxylat-hydrochlorid v/erden teilweise in 40 ml trockenem Methylenchlorid und 302 mg (0,003 Mol) N-Methy1-

- 188 -

609849/1019

morpholiri gelöst. Hierzu gibt man 892 mg (0,003 Mol) α-Benzoylureidophenylessigsäure und 760 mg (0,003 Mol) EEDQ. Die Aufschlämmung wird 30 Min. bei Raumtemperatur gerührt. Es geht nicht alles in Lösung und man gibt 12 ml N,N-Dimethylformamid zu. Hieraus resultiert eine trübe Lösung, die nach 30-minUtigem Rühren klar wird. Dia gelbe Lösung wird 2 1/2 Std. gerührt und dann zu einem Öl konzentriert, das in 80 ml Äthylacetat wieder aufgelöst und mit 80 ml 5 ?6igem wäßrigem Natriumbicarbonat und 80 ml 5 %iger Chlorwasserstoffsäure extrahiert wird. Die Äthylacetatphase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zur Trockene konzentriert. Den erhaltenen Schaum verreibt man mit Äther und man entfernt den erhaltenen gelbbraunen Feststoff durch Filtrieren und Trocknen im Vakuum. Gewicht =» 700 mg. Das IR-Spektrum und das IJMR-Spektrum zeigen an, daß es sich beim Feststoff um Benzyl-7ß-(oc-benzoylureidophenylacetamido)-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carboxylat handelt. Dieses wird in 95 ml 100 %igem Äthanol und 5 ml Wasser bei 39⁰C gelöst. Man gibt 700 mg 30 % Palladium-auf-Celite zu. Man reduziert bei 3,52 kg/cm (50 lbs./sq.inch) in einer Parr-Hydriervorrichtung 30 Min. lang. Man entfernt den Katalysator durch Filtrieren über Celite und wäscht es mit 100 ml 100 tigern Äthanol. Die vereinigten Filtrate werden zu einem Öl konzentriert, das durch Aufschlämmen in Äther verfestigt wird. Man erhält einen gelbbraunen Feststoff. Er wird durch Filtrieren entfernt und im Hochvakuum getrocknet. Gewicht a 250 mg. Das IR-Spektrum und das NMR-Spektrum stehen in Einklang mit dem gewünschten Material.

Analyse C₂^H₂₂N₁₁O .i\ H₂O:

CHN

ber.: 52,60 5,51 10,20 %

gef.: 52,45 4,26 10,22 %

- 189 -

609849/1019

/30

Beispiel 17

7ß-(2,6-Dimethoxybenzamido)-3-methyl-A^-0-2-isocephem-4-carbonsäure

729 mg (0,00225 Mol) Benzyl-7-amino-3-methyl-A³-0-2-isocephem-4-carboxylat-hydrochlorid werden in 15 ml Acetonitril und 453 mg (0,0045 Mol) N-Methylmorpholin gelöst. Hierzu gibt man 420 mg (0,00225 Mol) 2,6-Dimethoxybenzoylchlorid. Die gelbe Lösung wird 2 Std. bei Raumtemperatur gerührt. Man nimmt an diesem Punkt ein Dünnschichtchromatogramm auf, das einen Hauptspot bei Rf 0,6 aufweist, welcher Produkt anzeigt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene konzentriert, in Äthylacetat aufgenommen und mit 30 ml 5 tigern wäßrigem Natriumbicarbonat und 30 ml 5 %iger Chlorwasserstoff säure extrahiert. Die Äthylacetatphase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zu einem gelben Schaum konzentriert. Er wird mit Äther verfestigt, filtriert und 15 Std. im Hochvakuum getrocknet. Man erhält einen gelbbraunen Feststoff; Gewicht = 500 mg. Das Infrarotspektrum und das NMR-Spektrum zeigen an, daß es sich um das gewünschte Benzyl-7ß-(2,6-dime thoxybenzamido )-3-me thy Ι-Δ-Ο-2-isocephem-4-carboxylat handelt. Dieses löst man in 100 ml 100 %igem Äthanol bei 40°C auf. Man erhält eine 90 %ige Lösung. Hierzu gibt man 500 mg 30 % Palladium-auf-Celite. Man reduziert bei 3,52 kg/cm (50 lbs./sq.inch) in einer Parr-Hydriervorrichtung 40 Min. lang. Die Reaktionsmischung wird auf 40⁰C erhitzt und der Katalysator wird über Celite durch Filtrieren entfernt. Man wäscht zweimal mit 100 ml 100 tigern Äthanol und konzentriert die vereinigten Filtrate zu einem gräulichen Feststoff, der mit Äther gewaschen, filtriert und im Vakuum getrocknet wird; Gewicht = 350 mg. Infrarotspektrum und NMR-Spektrum stehen in Einklang mit dem gewünschten Material.

Analyse C₁₇II₁₈N₂O₇-H 0:

CHN

ber.: 53,85 5,27 7,38 % gef.: 5^,77 5,15 7,19 %

- 190 -

i 609849/1019

Beispiel 18

7ß-(D-o:-Hydroxyphenylacetamido)-3-methyl-^x-0-2-isocephem-4-carbonsäure

Man löst Benzyl-7ß-amino-3-methyl-A -O^-isocephem^-carboxylat-hydrochlorid (972 mc; 0,003 Mol) in 20 ml trockenem Methylenchlorid und 302 mg (0,003 Mol) N-Methylmorpholin. Hierzu gibt man 536 m/s (0,003 Mol D-Anhydro-o-carboxymandelsäure. Die gelbe Lösung wird 2 Std. bei Raumtemperatur gerührt. Dann extrahiert man die Reaktionsmischung mit 20 ml 5 %igem wäßrigem Natriumbicarbonat und 20 ml 5 %iger Chlorwasserstoff säure. Die Methylenchloridphase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zu einem Öl konzentriert. Dieses wird mit Äther verrieben. Man erhält einen gelben Schaum; Gewicht = 550 mg. Das Infrarotspektrum und das NMR-Spektrum zeigen an, daß es sich hierbei um das gewünschte Benzyl-7ß-(D-a-hydroxyphenylacetamido)-3-methyl-Δ -O^-isocephem-A-carboxylat handelt. Man löst es in 100 ml 100 %igem Äthanol und gibt 550 mg 30 % Palladium-auf-Celite zu. Man reduziert bei 3,52 kg/cm² (50 lbs./sq.inch) in einer Parr-Hydriervorrichtung 30 Min. lang. Der Katalysator wird durch Filtrieren über Celite entfernt und zweimal mit 100 ml 100 %igem Äthanol gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden zu einem gräulichen Feststoff konzentriert, der mit Äther gewaschen, filtriert und im Vakuum getrocknet wird. Gewicht = 420 mg. Das Infrarotspektrum und das NMR-Spektrum stehen in Einklang mit dem gewünschten Material.

Analyse ^c ₁sⁱⁱiS^U2^O6'^C2^U5^On:

	57	C	5	H	7	N
ber.:	57	,06	5	,69	6	,Hl
gef.:	,06	,15	,93

- 191 -

609849/1019

Beispiel · 1g

7ß-fN-(Phenylacetimidoyl)-aminoacetamido]-3-methyl-A-0-2 isocephem-4-carbonsüure

Methode 1 :

Man löst Benzyl-7ß-amino-3-methyl-Af^-0-2-isocephem-4-carboxylat-hydrochlorid (243 mg; 0,00075 Mol) in 10 ml trockenem Methylenchlorid und 75 mg (0,00075 Mol) N-Methylmorpholin. Hierzu gibt man 170 mg (0,00075 Mol) 3-Benzyl-1,2,4-oxndiazol-5-on-4-ccr,lf;f-,Hure und I90 mg (0,00075 Mol) EEDQ. Man rührt 2 Std. bei Raumtemperatur und konzentriert dann zu einem orangebraunen Schaum. Er wird in 20 ml Äthylacetat aufgenommen und mit 20 ml 5 tigern -wäßrigem Natriumbicarbonat und 20 ml 5 ?oiger Chlorwasserstoffsäure extrahiert. Die Äthylacetatphase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zu einem braunen ül konzentriert; Gewicht =100 mg. Das Infrarotnpektrum und das NMR-Spektrum zeigen an, daß en sich um das gewünschte Benzyl-7ß-(3-benzyl-1,2,4-oxadiazol-5-on-4-acetamido)-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carboxylat handelt.

Methode 2:

Man schlämmt 3-Benzyl-1,2,4-oxadiazol-5-on-4-essigsäure 0»0 c; 0,00427 Mol) in 12,5 ml trockenem Methylenchlorid auf und perlt 2 Min. unter Kühlen Chlorwasserctoffgas in die Reaktionsmischung. Das unlösliche Material wird abfiltriert und 1,15 g (0,00553 Mol) Phosphorpentachlorid v/erden zum Filtrat in kleinen Portionen zugegeben. Es geht alles in Lösung. Man rührt 15 Std. bei Raumtemperatur. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene konzentriert und der kristalline Rückstand wird mit Cyclohexan verrieben, filtriert und 30 Min. im Hochvakuum getrocknet. Das Infrarotspektrum zeigt an, daß es sich um das gewünschte 3-Benzyl-1,2,4-oxadiazol-5-on-4-acetylchlorid handelt. In der Zwi-

- 192 -

609849/1019

M/16 307

schenzeit werden 243 mg (0,00075 Mol) Benzyl-7ß-amino-3-methyl-Δ -O^-isocephem^-carboxylat-hydrochlorid in 10 ml trockenem Methylenchlorid und I5I mg 0,0015 Mol) N-Methylmorpholin gelöst. Hierzu gibt man 188 mg (0,00075 Mol) 3-Benzyl-1,2,4-oxadiazol-5-on-4-acetylchlorid. Die leicht gelbe Lösung wird .'' .·, td. bei Raumtemperatur gerührt. Dann extrahiert man sie mit 10 ml 5 tigern Natriumbicarbonat, 10 ml 5 /oiger Chlorwncserstoffsäure und 10 ml gesättigter Natriumchloridlösung. Die Methylenchloridphase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zu einem gelben Schaum konzentriert; Gewicht =130 mg. Das Infrarotspektrum und 'das NMR-Spektrum zeigen an, daß es sich um das gewünschte Benzyl-7ß-(3-benzyl-1,2,4-oxadiazol-5-on-4-acetamido)-3-πlethyl-Δ -O^-isocephem^-carboxylat handelt.

Man löst Benzyl-7ß-(3-benzyl-1 ^^-oxadiazol-S-on^-acetamido)-3-methyl-A^-0-2-isocephem-4-carboxylat (200 mg) in 100 ml 100 %igem Äthanol und 10 ml Wasser bei 40⁰C. Hierzu gibt man 200 mg 30 %■ Palladium-auf-CeIite. Man hydriert in einer Parr-Hydriervorrichtung bei 2,11 kg/cm (30 lbs./sq. inch) 40 Min. lang. Der Katalysator wird durch Filtrieren über Celite entfernt und gründlich mit 100 ml 100 %igem Äthanol gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden zu einem braunen Öl konzentriert, das mit Äther verfestigt, filtriert und im Hochvakuum getrocknet wird. Man erhält einen bräunlichen Feststoff; Gewicht =100 mg. Das Infrarotspektrum und das NMR-Spektrum stehen in Einklang mit dem gewünschten Mnterinl.

Analyse C^gH^N^O^HpO:

CHN

ber.: 55,60 5,70 14,38 %

gef.: 55,45 5,63 14,18 %

- 193 -

609849/1019

Beispiel 20

7ß-Valeramido-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-cart)onsäin*e

Man löst Benzyl-7ß-amino-3-methyl-A -O^-isocephem-^-carboxylat-hydrochlorid (1,21 g; 0,00375 Mol) in 25 ml trockenem Methylenchlorid und 375 mg (0,00375 Mol) N-Methylmorpholin. Hierzu gibt man 380 mg (0,00375 Mol) Valeriansäure und 950 mg (0,00375 Mol) EEDO. Die leicht gelbe Lösung wird 2 Std. bei Raumtemperatur gerührt. Dann wäscht man die Reaktionsmischung mit 50 ml 5 /oigem wäßrigem· Natriumbicarbonat und 50 ml 5 %iger Chlorwasserstoffsäure. Die Methylenchloridphase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zu einem gelben Öl konzentriert, das mit Äther gewaschen und im Hochvakuum getrocknet wird. Man erhält ein gelbes Öl; Gewicht = 602 mg. Das Infrarotspektrum und das NMR-opektrum zeigen an, daß es sich um A;\r, gewünschte Bon:'.yl-7ß-valeramido-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carboxylat handelt. Dieses wird in 100 ml 100 %igem Äthanol gelöst und 600 mg 30 % Palladium-auf-Celite werden zugesetzt. Man reduziert bei 2,81 kg/cm (40 lbs./sq.inch) in einer Parr-Hydriervorrichtung 35 Min. lang. Der Katalysator wird durch Filtrieren über Celite entfernt und gründlich mit 100 ml 100 %igem Äthanol gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden zu einem braunen Öl konzentriert, das durch Yfaschen mit Äther verfestigt wird. Man erhält einen gelbbraunen Feststoff. Er wird durch Filtrieren entfernt und im Vakuum 15 Std. getrocknet. Gewicht =310 mg. Das Infrarot- und NMR-Spektrum stehen in Einklang mit dem gewünschten Material.

- 194 609849/1019

M/16 307
Analyse <

ber.: gef.:

55,50
55,39

6,44
6,06

9,96 % 9,07 %

Beispiel

21

C₆H5OCH2NHCONH

CO2H

Eine Mischung von Benzyl-7ß-amino-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carboxylat (1,44 g ; 5 mMol) und Phenoxyacetylazid* (1,0 g; 5,5 mMol) in Benzol (1OO ml) wird 24 Std. am Rückfluß gehalten. Nachdem man 3 Tage bei Raumtemperatur gehalten hat, trennen sich einige weiße Kristalle ab und werden durch Saugfiltration entfernt; man erhält 0,30 g weißen Feststoff mit Schmelzpunkt 195 bis 196⁰C (Zersetzung). Das FiItrat wird mit 10 %iger HCl, Wasser und Kochsalzlösung gev/aschen und dann getrocknet (Na^SO. ) und eingedampft, wobei man 1,73 g eines braunen Öls erhält. Die spektralen Daten stehen in Einklang mit der Struktur

0OCH₂NHCONH

* Joseph Weinstock, J.Org.Chem. 26, 3511 (1961)

- 195 -

609849/ 1019

Eine Lösung der obigen Isocephemverhindung (1,73 g; 4,0 mMol) in absolutem Alkohol (P. 5 ml) und Tetrahydrofuran (10 ml) v/erden zu 10 % Pd-auf-C (1,7 g) gegeben und unter Wasserstoff bei atmosphärenchem Druck 2 Std. gerührt. Die Lösung wird vom Katalysator über Celite abfiltriert und eingedampft, wobei man 1,03 g Öl erhält. Dieses wird zwischen Äther und gesättigter NaHCO^ verteilt. Man trennt die wäßrige Phase ab, säuert mit kalter 10 %iger HCl an und extrahiert mit CHoCIn. Den CH₀Cl₀-Extrakt wäscht man mit Wasser und Kochsalzlösung, trocknet (Na₀SO^) und dampft ein, wobei man 0,20 r. braunen, halbfesten Stoff erhält. Dieser wird in Benzo ι /l'etro"! äther (30 bis 60°C) kristallisiert und ergibt einen hellgelben, leuchtenden Feststoff, der durch Spektralanalyse als Verbindung der Formel

CO₂H

identifiziert wird. Schmelzpunkt = 177 bis 182°C (Zersetzung). Analyse C₁₆H₁₇N Og-l/h H₃O:

	C	,62	5	H	11	N	%
ber.:	54	,59		,01	11	,94	%
gef.:	54		,96	,46

M.I.C. Daten für das obige Produkt (als BC-L24 bezeichnet) sind in Tabelle IX gezeigt.

- 196 0 9 8 4 9/ 1019

Beispiel 22

7ß-Phenylacetamido-3-methyl-A:^-0-2-isocephem-4-carbonsäure

CO2H

Eine Mischung von Benzyl-7ß-amino-3-methyl-A -O-2-isocephem-4-carboxylat (2,1 g; 7,3 mMol), Phenylessigsäure OfO g; 7,3 mMol) und EEDQ (1,8 g; 7,3 mMol) in 50 ml CHpCl₀ wird bei Raumtemperatur 2 Std. gerührt, und dann nacheinander mit 1 % NaHCO,, 10 %iger HCl und Kochsalzlösung gev/aschen. Man trocknet (Na₀SO. ) und dampft ein, wobei man 2,95 g eines dicken Sirups erhält, der als Benzyl-7ß-phenylacetamido-3-methyl-A?-0-2-isocephem-4-carboxylat identifiziert wird. Dieser Ester wird ohne weitere Reinigung als solcher verwendet.

Eine Mischung des obigen Benzylesters (0,50 g; 1,2 mMol) und 10 % Pd-auf-C (0,50 g) in THF (20 ml) wird bei atmosphärischem Druck hydriert; nach 10 Min. ist die Wasserstoffaufnahme vollständig. Man filtriert (wäscht gut mit CH₂Cl₂) und dampft ein, wobei man 0,29 g eines Feststoffs erhält. Dieser v/ird aus Aceton/Äther umkrxstallisiert, wobei man einen weißen Feststoff mit Schmelzpunkt 197 bis 198°C (Zersetzung) erhält, der nach IR und NMR als Titelprodukt identifiziert wird.

Analyse ^c ₁6^h ₁6^N2°r'¹»^{5 H}2^0:

CHN

ber.: 55,97 5,57 7,15 % gef.: 55,83 5,85 7,17 %

- 197 609849/1019

M. I.C. Daten für das obige Produkt (als BC-L3O /bezeichnet) sind in Tabelle IX gezeigt.

Beispiel Pj

7ß-(?--Thienylace taraido )-3-methyl-A-0-2-isocephem-4-carlDonsäure

COOH

Man hydriert Benzyl-7ß-azido-3-methyl-A carboxylat (314 mg; 1 mMol) in 50 ml absolutem Äthanol bei

2,81 kg/cm (40 psi) Wasserstoff in Gegenwart von Palladiumchlorid (100 ml) während 1 Std. Das Palladiumschwarz wird abfiltriert und das Lösungsmittel wird auf einem Sehneliverdampfer entfernt, wobei ein rohes Hydrochloridsalz von 7ß-Amino-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carbonsäure (234 mg) zurückbleibt.

Dieses rohe Hydrochloridealz löst man in 5 ml Wasser und kühlt in einem Eisbad auf O⁰C ab. Man gibt Natriumbicarbonat (500 mg; 6 mMol) zu, gefolgt von 2-Thienylacetylchlorid (320 mg; 2 mMol) in 2 ml Aceton. Man rührt die Mischung 1 Std. und extrahiert dann zweimal mit Diäthyläther (10 ml-Portionen). Die wäßrige Schicht wird mit Chlorwasserstoffsäure angesäuert (wäßrig 10 %) und dreimal mit Chloroform (10 ml-Portionen) extrahiert. Die vereinigten Chloroformextrakte werden an einer Eindampfvorrichtung zu

- 198 6098A9/1019

M/16 307

einem restlichen Öl konzentriert. Man erhält beim Verrei ben mit Diäthyläther einen Feststoff, der aus Äthanol um kristallisiert wird, v/obei man I60 mg (50 %) des Titelprodukts mit Schmelzpunkt 213°C (korrigiert) erhält.

^m λ max ^{= 270;} £^{= 9187}·

Analyse C₁₂₁H₁₄N₂O₅S:

C HNS

ber.: 52,17 4,38 8,69 9,95 %

gef.: 51,89 11,59 8,61 9,78 %

M.I.C. Daten für das obige Produkt (als BC-L55 bezeichnet) sind in Tabelle IX gezeigt.

Beispiel 24

7ß-[a-Carboxy-a-phenylacetamido]-3-methyl-ÄΓ-Ο-2-iso ce-Dhem-4-car bonsäure

ffCHCONH I CO₂H

CO₂H

J(CH₂CO₂H

Eine Lösung von Phenylessigsäure (27,2 g), Benzylalkohol (21,6 g) und p-Toluolsulfonsäure (380 mg) in 100 ml Toluol wird unter einer Dean-Stark-Falle zum Rückfluß erhitzt, bis die theoretische (3,6 ml) Menge an Wasser gesammelt •wurde. Beim Kühlen wird die Lösung mit Verdünner NaHCO-^ und gesättigter NaCl gewaschen und das Lösungsmittel wird im

- 199 609849/1019

Qoo

M/16 307

Vakuum entfernt.· Das erhaltene öl destilliert man bei 125 bis 12Q⁰C (0,4 Torr)*, wobei man reines Benzylphenylacetat in einer Menge von 37,7 g (Aunbeute 83 %) erhält.

1. LiICA

0CHCO₂H CO₂CH₂^

Eine Lösung von 20,8 ml 2,4 m n-Butyllithium in Hexan wird zu einer Lösung von i-Propylcyclohexylamin (7,06 g in 35 ml Tetrahydrofuran bei -78⁰C zugegeben. Nach 10 Min. gibt man eine Lösung von Phenylessigsäurebenzylester (11,3 g) in 55 ml Tetrahydrofuran im Verlauf von 10 Min. zu. Nach 5 Min. wird Kohlendioxyd in die Lösung eingeperlt, bis die gelbe Farbe verschwunden ist. Nachdem man auf O⁰C erwärmt hat, gibt man verdünntes Natriumcarbonat und Äther zu, bis der gnnze Feststoff wieder in Lör.ung gegangen ist. Die wäßrige ,Schicht wird abgetrennt und die organische Schicht wird mit weitcrem verdünntem Natriumcarbonat extrahiert. Die vereinigten Aväßrigen Schichten v/erden mit Äther' gewaschen, auf O⁰C gekühlt und mit kalter 3n Chlorwasserstoffsäure angesäuert. Die wäßrige Phase extrahiert man mit Äther (2 χ 100 ml) und wäscht den Äther mit gesättigtem Natriumchlorid, trocknet (Natriumsulfat) und dampft im Vakuum ein, wobei man die gewünschte Säure als Öl erhält; 7,8 g, Ausbeute 58 %. Diese Säure ist in der Literatur beschrieben: Chem. Abs. 63, 13269g (1965).

- 200 -

609849/1019

^M/16307 . 2600033

\ °, 0^HCO₂H EEDO

N J^ ⁺ CO₂CH₂^ \^ CH3

0CH-CONH CO₂CH₂0\

(C) CO₂CH₂,*

Eine Lösung von jeweils einem mMol von A, B und EEDQ in 8 ml Methylenchlorid v/ird 16 3td. bei 24⁰C gehalten. Die erhaltene Lösung wird mit 2 %igem Natriumbicarbonat (8 ml) 10 %iger Chlorwasserstoffsäure (2x8 ml) und gesättigtem Natriumchlorid (8 ml) gewaschen und dann getrocknet (Natriumsulfat) und auf 2 g Silikagel der Aktivitätsstufe III absorbiert.

Das aus Silikagel absorbierte rohe Produkt wird mit Methylenchlorid (10 ml) gewaschen und dann mit Äthylacetat (100 ml) aus dem Silikagel extrahiert. Man absorbiert die Extrakte auf 1,7 g Silikagel und gibt auf eine 11 g Säule mit Silikagel (Aktivitätsstufe III). Eluieren mit Äther/ Hexan 75:25 ergibt reines (C) als Hauptfraktion (Ausbeute 30 %). Umkristallisation aus Äther/Methylenchlorid ergibt Material mit Schmelzpunkt 152 bis 157⁰C (Zersetzung).

Analyse C^₁H₀QN₀O₇:

-^{51 d0 d} ' C U N

ber.: 68,88 5,22 5,18 %

gef.: 68,50 5,38 5,19 %

- 201 I 609849/1019

Sol

M/16 307

jiCH-CONH CO₂CH₂A-t^^O H₂ZPd

(Ο

^CO2CH2*

0-CH-CONH

. _N COOH

(D)

Zu einer Lösung von (C) (200 mg) in 10 ml Äthanol plus 10 ml Äthylacetat gibt man 100 mg 30 %iges Palladium-auf-Diatoomeenerde. Die erhaltene Mischung wird bei atmosphärischem Druck und 24°C hydriert, bis die Wasserstoffaufnahme beendet ist. Der Katalysator wird durch Filtrieren entfernt und das Lösungsmittel "wird eingedampft, wobei man das Titelprodukt (D) in quantitativer Ausbeute erhält. Versuche zur Kristallisation des Rohprodukts führen zu einem Verlust an Reinheit.

UV λ Sax! ²⁶⁹ (^ε = ⁸⁸⁰°)·
Analyse C₁₇H₁₆N₃O₇.C₂H₅O-1/2

HN

ber.:	54	,94	5	,38	6	,74	%
gef.:	54	,90	5	,28	6	,91	%

M.I.C.-Daten für das obige Produkt (als BC-IA8 bezeichnet) sind in Tabelle IX gezeigt.

- 202 -

609849/1019

M/16 307

Bei spp i e 1 25

7ß-(o-Hydroxyphenylacetamido)-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carbonsäure

CO₂H

Das Aoylierungsverfahren gemäß Beispiel 34 wird wiederholt, wobei die dort verwendete acylierende Säure durch eine äquimolare Gewichtsmenge an o-Hydroxyphenylessigsäure ersetzt ist. Das auf Silikagel absorbierte rohe Acylierungsprodukt wird auf eine Säule mit Silikagel (Aktivitätsstufe III; 8 g) gegeben. Eluieren mit Äther ergibt als Hauptfraktion Benzyl-7ß-(o-hydroxyphenylacetamido)-3-methyl-A -O-S-isocephem-^ carboxylat in einer Ausbeute von 26,5 %. Man hydriert den Benzylester wie in Beispiel 34, wobei man das Titelprodukt erhält.

274 (£ = 7200).
Analyse ^c ₁6^Hi6^N2°6*^{1/i| H}2^0:

	57	C	l\	H	8	N	%
ber.:	56	,06	5		8	,32	%
gef.:	,92	,03	,33

M.I.C.-Daten für das obige Produkt (als BC-L49 bezeichnet) sind in Tabelle IX angegeben.

- 203 -

609849/1019

Μ/16 307

Beis-piel 26

7ß-[Cyanoacetaraido]-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carbonsä\ire

Das Acylierungsverfahren gemäß Beispiel 34 wird wiederholt, wobei die dort verwendete acylierende Säure durch eine äquimolare Gewichtsmenge an Cyanessigsäure ersetzt ist. Das auf Silikagel absorbierte rohe Acylierungsprodukt wird auf eine Säule mit Silikagel (Aktivitätsstufe III; 3,5 g) gegeben und mit Äther,- Methylenchlorid und Äthylacetat eluiert. Die Methylenchlorid- und Äthylacetatfraktionen werden vereinigt und mit Chloroform mehrmals verrieben, wobei man Benzyl-7ß- (cyanoace tamido ) -3-me thyl-/*r-0-2-isocephem-4-carboxylat in einer Ausbeute von 31 % erhält. Man hydriert den Benzylester wie in Beispiel 34, wobei man das Titelprodukt erhält.

269 (E= 6400).
Analyse C₁₁H₁₁N₃O₅-1/1 H₃

	C	,98	4	H	N
ber.:	48	34	4	,30	15,58
Kef.:	49		,42	15,41

M.I.C.-Daten für das obige Produkt (als BC-L5O bezeichnet) sind in Tabelle IX dargestellt.

- 204 -

0 9 8 4 9/ 1019

M/16 307

Wiederholt man die Arbeitsweise des Beispiels 36, wobei man anstelle der dort verwendeten Cyanoessigsäure a-Cyanopropionsäure verwendet, erhält man 7ß-(«-Cyanopropionamido)-3-methyl-Δ -0-2-isocephem-4-carbonsäure.

B e i s ρ i e 1

27

7ß-[2-(2H)-Tetrazolylacetaraido]-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carbonsäure

N — N // W N

W C-CHoCONH

CH₂CO₂EI

1. KOH

2. H

Eine Lösung von Kaliumhydroxyd (4,5 g) in 70 ml absolutem Äthanol wird zu einer Lösung des obigen Äthylesters* (5,0 g) in 25 ml absolutem Äthanol gegeben. Nachdem man 30 Min. zum Rückfluß erhitzt hat, wird die Lösung im Vakuum zur Trockene eingedampft. Den Rückstand löst man in 50 ml. Wasner und gibt eine Aufschlämmung ([32 ml) Ionenaustauscherharz (Dowex 5OY/-X4-Säureform) zu. Nach kurzem Rühren wird das Harz abfiltriert, die Lösung mit Aktivkohle behandelt, filtriert und im Vakuum eingedampft, wobei man die oben angegebene Säure als kristal-

Vf.G. Finnegan, R.A. Henry, R. Lofquist, J.Am.Chem.Soc.80, 3908 (1958) —"

- 205 -

609849/1019

M/16 307

linen Feststoff erhält; 3,68 g (Ausbeute 79 %)» Schmelzpunkt =156 bis 158⁰C (Zersetzung).

Man wiederholt das Acylierungsverfahren des Beispiels 34, wobei .die dort verwendete acylierende Säure durch eine äquimolare Gewichtsmenge an 2-(2H-Tetrazolessigsäure ersetzt und Acetonitril als Lösungsmittel verwendet werden. Das rohe Acylierungsprodukt wird aus Äthylacetat kristallisiert, wobei man reines Benzyl-7ß-[2-(2H)-tetrazolylacetamido ]-3-methyl-A -ü-2-isocephem-4-carboxylat in einer Ausbeute von 48 % erhält; Schmelzpunkt =169 bis 17O°C (Zersetzung) .

Analyse C₁ ^H₁ ρ]

CHN ber.: 54,28 4,55 21,10 %

gef.: 54,37 4,75 / 20,48 %

Die Mutterlaugen aus der Kristallisation des obigen Benzylesters werden auf eine Säule mit 3,5 g Silikagel (Aktivitätsstufe III) gegeben. Eluieren mit Äther/Äthylacetat ergibt Benzyl-7ß-(äthoxycarboxamido)-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carboxylat in einer Ausbeute von 21,5 %, das beim nachfolgenden Beispiel verwendet wird.

Das Benzyl-7ß-[2-(2H)-tetrazolylacetamido]-3-methyl-Zi?-0-2-isocephem-4-carboxylat wird wie in Beispiel 34 hydriert, wobei man das Titelprodukt erhält.

"V \%£* 270 (8 = 9200).

Analyse C₁₁R^J<i_f-0_c.'CAi_f-0-l/2 H 0:

CHN

ber.: 42,97 5,27 23,13 %

gef.: 42,99 4,58 23,08 %

- 206 -

60984 9/ 1019

Sn

M. I.C.-Daten für das obige Produkt (als BC-L51 bezeichnet) sind in Tabelle IX gezeigt.

Beispiel 28

7ß- (Athoxycarboxamido) ^-methyl-^Y-O^-isocephem-A-carbon s aur e

CH3CH2OCONH

CO₂H

Man hydriert Benzyl-7ß-(athoxycarboxamido)-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carboxylat (wie in Beispiel 37 hergestellt) wie in Beispiel 34, wobei man das Titelprodukt erhält.

^UV λ max! ²⁶⁹ (H = 7600).

Analyse C₁₁H₁₁₁N₂O₆-1/4 C₂H₆O-IM H₃O:

CHN

ber.: 48,25 5,63 9,79 % gef.: 47,95 5,12 9,92 %

M.I.C.-Daten für das obige Produkt (als BC-L52 bezeichnet) sind in Tabelle IX dargestellt.

- 207 -

B09849/ 1019

M/16 307
Beis'plel.

7ß-f 3-(o-Chlorphenyl)-5-methylisoxazol-4-yl-carboxamido]-3-methyl-Δ -O^-isocephom-^carbonsäure

CONH,

CO2H

Zu einer Lösung von 1,0 mMol Benzyl-7ß-amino-3-methyl-A O-^-isocephem-^-carbonsäure und 1,10 ml Triäthylamin in 5 ml Methylenchlorj rl gibt man eine Lösung von 1,10 mMol 3-(o-ChlorphGnyl)-';-rnothyl-4-isoxazolcarbonGäurochlorid in 5 ml Methylenchlorid. Nach 18 Std. bei 24°C verdünnt man die Lösung mit 50 ml Methylenchlorid und wäscht mit jeweils 50 ml gesättigter NaCl, 10 % HCl, gesättigter NaHCO, und gesättigter NaCl. Die Methylenchloridlösung wird getrocknet (Natriumsulfat) und im Vakuum zu einem braunen Feststoff eingedampft, der mit Äther verrieben wird.

Man löst das rohe Acylierungsprodukt in Methylenchlorid und absorbiert auf 25 g Silikagel (Aktivitätsstufe III). Das Silikagel wird mit Methylenchlorid und anschließend mit Äthylacetat eluiert. Der Äthylacetatextrakt wird mit Äther verrieben, wobei man Benzyl-7ß-[3-(o-chlorphenyl)-5-methylisoxazol-4-yl-carboxamido]-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carboxylat in einer Ausbeute von 80,5 % erhält; Schmelzpunkt = 100 bis 11O⁰C (Zersetzung). Hydrieren des

- 208 -

609849/ 1019

$03

M/16 307

Benzylesters gemäß der Arbeitsweise des Beispiels 34 ergibt das Titelprodukt.

UV λ max? ^{2?1 (£} ' ^96ΟΟ)· Analyse C₁₉H₁O

C H N Cl

ber.: 52,34 5,02 8,72 7,36 %

Kef.: 51,81 4,5^ 9,37 7,15 Ji

Rückstand: 1,95 %.

M. I.C.-Daten für dar, obige Produkt (als BC-L59 bezeichnet) sind in Tabelle IX dargestellt.

Beispiel 30

7ß-[1-(1H)-Tetrazolylacetamido]-3-methyl-A -0-2-isocephem-4-carbonsäure

N=N

N N—CHoCONH

Man rührt 1-(1H)-Tetrazolylessigsäure (256 rag), 6,25 ml Benzol und 1,25 ml Oxalylchlorid 3 Tage bei 24°C. Die Ausgangsäure wird abfiltriert, und Eindampfen der Lösung ergibt 1-(1H)-Tetrazolacetylchlorid in einer Ausbeute von 58 %

Man wiederholt das Acylierungsverfahren gemäß Beispiel 39» wobei das dort verwendete acylierende Säurechlorid durch eine

- 209 609849/ 1019

HD

M/16 307

äquimolare Gewichtsmenge an 1-(1H)-Tetrazolacetylchlorid ersetzt ist. Das feste Acylierungsprodukt, d.h. Benzyl-7ß-[1-(1H)-tetrazolylacGtamido ]-3-methyl-A -O^-isocephem-^ carboxylat, wird in einer Ausbeute von 22,5 % erhalten.

Hydrieren des Benzylesters gemäß der Arbeitsweise des Beispiels 34 ergibt das Titelprodukt.

- 210 -

609849/1019

M/16 307

2600033

TABELLE IX

Es wurden die minimalen Hemmkonzentrationen (M.I.C.) mehrerer oben hergestellter Verbindungen durch die Röhrenverdünnungs-Untersuchungsarbeitsweise gegen die angegebenen Mikroorganismen bestimmt. Die Ergebnisse sind wie folgt:

	S. aureus A9537	M.I.C.	(γ/mi)	/ D.pneumoniae A9585
Verbin dung von Beiap.Nr.	0,6	E.coil AI5II9	SaI.enteritidis A9531	0,08
24 ·	0,6	16	>2,5	0,3
25	>125	63	8	32
26	2	>125	32	1
27	4	16	8	0,5
23	125	>125	125	125
29	32	>125	>125	16
31	1	>125	>125	0,5
52--	1	125	4	0,25
33	16	32	2	4
34	0,5	125	32	0,25
35	4	>125	>125	0,5
36	>125	125	125	125
37	125	>125	>125	32
38	> 8	>125	>125	8
39	>125	>125

- 211 -

6098 4 9/1019

Claims (1)

1. (y.

   PATENTANSPRÜCHE:

   Verfahren zur Herr; teilung von O-2-Isocephemverbindungen der allgemeinen Formel II

   H H

   .N

   (ID

   CO₂H

   worin R für eine Acylgruppe steht und ¥ Wasserstoff, (niedrig)Alkyl oder Aralkyl bedeutet, und leicht spaltbarer Ester und pharmazeutisch verträglicher Salze davon, dadurch gekennzeichnet, daß man ein y-Amino-O-Z-isocephem-Zwischenprodukt der Formel VII

   (VII)

   CO₂R"

   worin W die vorstehende Bedeutung besitzt und R" Wasserstoff oder eine leicht abspaltbare, Estercarboxyl-

   - 212 -

   Bf! 9 849/1019

   schützende Gruppe R¹ darstellt, oder ein Salz davon, mit einer acylierenden Säure der,Formel

   R-COOH

   . -worin R die vorstehende Definition besitzt, oder mit seinem funktioneilen Äquivalent als Acylierungsmittel ;für ein primäres Amin, n-racyliert, wobei ein 7-Acylamido-0-2-isocephem-4-carbonsäurederivat der Formel Hb

   HH R-NH 1 f

   CO₂R ^M

   worin W, R und R" die vorstehenden Definitionen besitzen, oder ein pharmazeutisch verträgliches' Salz davon entsteht, und, gewünschtenfalls, eine oder mehrere der zusätzlichen Stufen:

   (1) Entfernung der Carboxyl-schützenden Gruppe R¹ nach an sich bekannten Methoden, wobei die entsprechende freie Säureverbindung der Formel II entsteht;

   (2) Überführung der freien Säureverbindung der Formel II in einen physiologisch hydrolysierbaren Ester nach an sich bekannten Methoden; oder

   (3) überführung der freien Säureverbindung der Formel II oder eines physiologisch hydrolysierbaren Esters davon in ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon nach an sich bekannten Methoden;

   durchführt.

   - 213 -

   609849/1019

   2. Verfahren gemäß Anspruch 1 zur Herstellung von 7-Acylamidoverbindungen, die in der Acylgruppe R eine a-Aminogruppe aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß das Acylierungsmittel in Form des Säurechlorid-hydrochloride oder des N-Carboxyanhydrids vorliegt.

   3. Verfahren zur Herstellung eines T-Amino-O-Z-isocephem-Zwischenprodukts der Formel VII

   H H

   worin W für Wasserstoff, (niedrig)Alkyl oder Aralkyl steht und R" Wasserstoff oder eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, oder eines Salzes davon, dadurch gekennzeichnet, daß man ein 7-Azidozwischenprodukt der Formel Va

   (Va)

   CO₂R¹

   worin W die vorstehende Definition besitzt, und R¹ eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schUtzende Gruppe darstellt, selektiv reduziert, und, gewünschtenfalls nach an sich bekannten Methoden die Schutzgruppe R¹ entfernt, wobei das entsprechende freie SäureZwischenprodukt der Formel VII gebildet wird, und gewünschtenfalls die freie Säureform des Zwischenprodukts VII in ein Salz davon nach an sich bekannten Methoden überführt.

   - 214 609849/1019

   4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das 7-Azidozwischenprodukt durch katalytisches Hydrieren mit einem Katalysator,· der ausgewählt ist unter Palladium, Platin, Palladiumoxyd, Platinoxyd oder Raney-Nickel, wobei der Katalysator gewünschtenfalls •auf einem Träger gehalten ist, oder durch chemische Reduktion mit einem Reduktionsmittel, das ausgewählt ist unter Zink und Ammoniumchlorid oder Schwefelwasserstoff und Triäthylamin, reduziert.

   5. .Verfahren zur Herstellung eines y-Azido-O-Z-isocephem-

   Zwischenprodukts der Formel V

   (V)

   worin W für Wasserstoff, (niedrig)Alkyl oder Aralkyl steht und R" Wasserstoff oder eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schutzende Gruppe darstellt, oder eines Salzes davon, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Enol-Zwischenprodukt der Formel IX

   ^H - CH₂OS(^-(^niedrig) Alkyl ^ C '

   (ix)

   O2R¹

   worin T für Wasserstoff oder Äthyl steht, V/¹ Wasserstoff, (niedrig)Alkyl oder Aralkyl bedeutet und R¹ eine leicht

   - 215 609849/1019

   abspaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, durch Behandeln mit Base zyklisiert und gewünschtenfalls, nach an sich bekannten Methoden die Schutzgruppe R¹ entfernt, wobei das entsprechende freie Säurezwischenprodukt der Formel V gebildet wird und gewünschtenfalls die freie Säure nach an sich bekannten Methoden in ein Salz davon überführt.

   6. Verfahren'gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Base Natriumhydrid, Triäthylamin oder Natriumoder Kaliumacetat verwendet.

   7. Verfahren zur Herstellung eines Enolzwischenprodukts der Formel IX

   1 B ^

   CH₂OSO₂ -{nie drig) Alkyl

   O=C N _(ΙΧ)

   C =CH0H CO₂R¹

   worin R¹ eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schUtzende Gruppe darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß man ein (niedrig)Alkylsulfonylderivat der Formel XVII

   I S .CH₂OSO₂-(niedrig)Alkyl

   έ—ν ■ u

   (XVII)

   CO₂R¹

   - 216 -

   09849/1019

   worin R¹ die vorstehende Definition besitzt und X" den Rest eines Amins bedeutet, einer sauren Hydrolyse unterwirft.

   8. Verfahren zur Herstellung eines Enolzwischenprodukts der Formel X

   S B CH2OSO2-Cniedrig)Alkyl C-S OH

   O2R¹

   worin W für Alkyl oder Aralkyl steht und R' eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Derivat der Formel XXVII

   ' B S · ΛΜ2θεθ2- (niedrig)Alkyl

   ^3>V| Y O^ (XXVII)

   worin R¹ und W die vorstehenden Definitionen besitzen, einer sauren Hydrolyse unterwirft.

   9. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß

   man die saure Hydrolyse durch Verwendung von Trifluor- : essigsäure, einer Lösung von BF,-Ätherat oder 50 %iger : Perchlorsäure in Aceton, durchführt.

   - 217 -
   ■■ 60984 9/1019

   10. Verfahren zur Herstellung einer 7-AmInO-Q-Z-isocephem-Verbindung der Formel VIIa

   H H
   H₂N, "

   (VIIa)

   worin R¹ für Wasserstoff oder eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schützende Gruppe steht, oder eines SaI »zes davon, dadurch gekennzeichnet, daß man in aufeinanderfolgenden Stufen:

   (1) einen Ester der Formel XI

   (CH₃CH₂U) ₂CH-CH-C0₂R·

   worin R¹ eine leicht abspaltbare Estercarboxylschützende Gruppe darstellt, mit Zimtaldehyd in einem inerten organischen Lösungsmittel in Gegenwart einen Trocknungsmittels oder unter azeotropem F.ntfernen von Vfasser, umsetzt, wobei ein Imin der Formel XII

   η ^

   C C-H „

   JJ ^OCH₂CH_{3 (XII)}

   ^Hv. H /⁰^OCH₂CH₃

   CO2R¹

   worin R' die vorstehende Definition besitzt, gebildet wird;

   - 218 609849/1019

   (2) das Imin der Formel XII mit einem Azidoacetylhalogenid oder einem gemischten Azidoessigsäureanhydrid in Gegenwart einer organischen Base umsetzt, wobei eine cis-ß-Lactamverbindung der Formel IV

   H H

   I ^C-H

   M₃ C 1

   worin R¹ die vorstehende Definition besitzt, gebil· j det wird;

   (3) die ß-Lactamverbindung der Formel IV der Ozonolyse ' unterwirft, wobei ein Aldehyd der Formel XVIII

   ff CHO

   N₃ C-C

   Ui 1/OCH₂CH₃

   CO₂R¹

   worin R¹ die vorstehende Definition besitzt, gebildet wird;

   (4) den Aldehyd der Formel XVIII zum entsprechenden Alkohol der Formel XIII

   - 219 -

   609849/10 19

   0CH₂CHq

   ^l (XIII) OCH₂CH₃

   worin R¹ die vorstehende Definition besitzt, selektiv reduziert;

   (5) den Alkohol der Formel XIII mit einem Säureanhydrid in Gegenwart einer Lewis-Säure umsetzt, wobei eine Verbindung der Formel XIV

   ^N3 Ξ 1 ^

   ■ ^^^ ö

   0=0—1. ^0CH2CH_{3 (XIV)}

   CO₂R¹

   worin R' die vorstehende Definition besitzt, und An den Rest des Säure anhydr ids darstellt, gebildet wird»

   (6) die Verbindung der Formel XIV einer sauren Hydrolyse unterwirft, v/o bei eine Verbindung der Formel XV

   O₂R¹

   - 220

   β η 9849/1019

   worin R¹ die vorstehende^Definition besitzt, gebildet wird;

   (7) die Verbindung der Formel XV mit einem Aroin umsetzt, • wobei eine Bnaminverbindung der Formel XVI

   S H

   CC

   I I J Ji

   c—μ br

   ^ (XVI)

   CO₂R'

   ' worin R¹ die vorstehende Definition besitzt und X" den Rest des Amins darstellt, gebildet wird;

   (8) das Enamin der Formel XVl'mit einem (niedrig)Alkylsulfonierun»;smittel in Gegenwart eines Säureakzeptors umsetzt, wobei ein Derivat der Formel XVII

   • S B CH90S0O - (niedrig) Alkyl

   I I ^N-X"

   (XVII)

   CO₂

   worin R¹ und X" die vorstehenden Definitionen besitzen, gebildet wird;

   (9) das Derivat der Formel XVII einer sauren Hydrolyse unterwirft, wobei ein Enolzwischenprodukt der Formel IX

   - 221 -

   6098A9/1019

   H₃ ? f y, CH₂OSO2-(niedrig)Alkyl C C ««

   O=C N,

   (IX)

   CO2R¹

   worin R^! die vorstehende,Definition besitzt, gebildet wird;

   (10) das Enolzwischenprodukt durch Behandeln mit Base zyklisiert, wobei ein Azido-0-2-isοcephera-Zwischenprodukt der Formel Va

   (Va)

   CO₂R¹

   worin R¹ die vorstehende Definition besitzt, gebildet wird;

   (11) selektiv das Azidozwischenprodukt der Formel Va reduziert, wobei die Verbindung der Formel VII gebildet wird.

   11. Verfahren zur Herstellung einer y-Verbindung der Formel VIII

   - 222 -

   609849/1019

   (VIII)

   worin W für Methyl, Benzyl oder Phenäthyl steht und R" Y/asserstoff oder eine leicht abspaltbare Estercarboxylschützende Gruppe darstellt, oder eines Salzes davon, dadurch gekennzeichnet, daß man in aufeinanderfolgenden Stufen:

   (1) ein Ketalamin der Formel XXII

   W—C—CH-COOR'

   O O NH₂ (XXII)

   worin R¹ eine leicht abspaltbare Estercarboxy1-schützende Gruppe darstellt und W die vorstehende Definition besitzt, mit Zimtaldehyd in einem iner ten organischen Lösungsmittel in Gegenwart eines Trocknungsmittels oder unter azeotropem Entfernen von Wasser umsetzt, wobei ein Imin der Formel XXIII

   worin R¹ und W die vorstehenden Definitionen besitzen, gebildet wird;

   - 223 609849/ 1019

   (2) das Imin mit einem Azidoacetylhalogenid oder einem gemischten Azidoessigsaureanhydrid in Gegenwart einer Base umsetzt, v/obei eine cis-ß-LactamverMndung der Formel XXIV

   H-C--^C6«5

   c C ο J) (XXIV)

   I I H \/

   O=-C N^ I ^C^

   CO₂R¹

   worin R' und \J die vorstehenden Definitionen besitzen, gebildet wird;

   (3) die ß-Lactamverbindung der Formel XXIV der Ozonolyse unterwirft, wobei ein Aldehyd der Formel

   worin R¹ und W die vorstehenden Definitionen besitzen, gebildet wird;

   (4) den Aldehyd der Formel XXV zum entsprechenden Alkohol der Formel XXVI

   - 224 -

   609849/1019

   worin R¹ und M die vorstehenden Definitionen besitzen, selektiv reduziert;

   (5) den Alkohol mit einem (niedrig)Alkylsulfonierungsmittel in Gegenv/art eines Säureakzeptors umsetzt, wobei ein Derivat der Formel XXVII

   H H

   1 CH2OSO2-C niedrig) Alkyl

   ^Ν3~ΐ~ϊ ■ Φ

   O=C N H ^C_x

   worin R¹ und W die vorstehenden Definitionen besitzen, gebildet wird;

   (6) das Derivat der Formel XXVII einer sauren Hydrolyse unterwirft, wobei ein Enol der Formel X

   H
   H₃ I

   ^9 \ OH

   W CO₂R¹

   - 225 -

   609849/1019

   M/16 307 IH

   worin R' und W die vorstehenden Definitionen besitzen, gebildet wird;

   (7) das Enol der Formel X durch Behandeln mit Base zyklisiert, wobei ein Azido-O-2-isocephem-Zwischenprodukt der Formel VIa

   ^(VIa)

   ■; worin R¹ und W die vorstehenden Definitionen besitzen, gebildet wird; und

   (8) das Azido-O-2-Zwischenprodukt der Formel VIa selektiv reduziert, wobei ein 7-Amino-0-2-isocephem-Zwischenprodukt der Formel Villa

   (Villa),

   CO₂R'

   worin R¹ und W die vorstehenden Definitionen besitzen, gebildet wird.

   12. Verbindungen der Formel II

   - 226 609849/1019

   M/16 307

   worin R für eine Acylgruppe steht und W Wasserstoff, (niedrig)Alkyl oder Aralkyl darstellt, und leicht spaltbare Ester und pharmazeutisch verträgliche Salze davon.

   13. "Verbindung gemäß Anspruch 12, worin W für Wasserstoff,

   Methyl, Benzyl oder Phenäthyl steht.

   14. Verbindung gemäß einem der Ansprüche 12 und 13, worin R für Phenoxyacetyl steht.

   15. Verbindung gemäß einem der Ansprüche 12 und 13, worin R für Phenylacetyl steht.

   16. Verbindung gemäß einem der Ansprüche 12 und 13, worin R für cr-Aminophenylacetyl steht und w Wasserstoff oder Methyl bedeutet.

   17. Das D-Isomere einer Verbindung gemäß Anspruch 16.

   18. Verbindungen der Formel

   worin W für Wasserstoff, Methyl, Benzyl oder Phenäthyl j steht und R" Wasserstoff oder eine leicht abspaltbare : ^; Estercarboxyl-schützende Gruppe darstellt, und Salze ¹ davon.

   19. Verbindung gemäß Anspruch 18, worin R" für Wasserstoff ; steht.

   - 227 -

   609849/1019 /

   ;.^JO. Verbindung gemäß Anspruch 18, worin R" für Benzhydryl, Benzyl, p-Nitrobenzyl, p-Methoxybenzyl, Trichloräthyl, Trimethylsilyl, Phenacyl, Acetonyl, (niedrig)Alkyl, Triphenylmethyl, Methoxymethyl, Pxvaloyloxymethyl oder Acetoxymethyl steht.

   21. Verbindung gem<^:iß einem der Ansprüche 18 bis 20, worin WfUr Wasserstoff steht.

   22. Verbindung gemäß einem der Ansprüche 18 bis 20, worin W"für Methyl steht.

   23. Verbindungen der Formel

   HH
   H₂Nf 1

   CO₂R"

   worin W¹ für Wasserstoff, Methyl, Benzyl oder Phenäthyl steht und R" Wasserstoff oder eine leicht abspaltbare Estercarboxyl-schUtzende Gruppe darstellt, und Salze davon.

   24. Verbindung gemäß Anspruch 23, worin R" Viasserstoff bedeutet.

   25. Verbindung gemäß Anspruch 23, worin R" für Benzhydryl, Benzyl, p-Nitrobenzyl, p-Methoxybenzyl, Trichloräthyl, Trimethylsilyl, Phenacyl, Acetonyl, (niedrig)Alkyl, Triphenylmethyl, Methoxymethyl, Pxvaloyloxymethyl oder Acetoxymethyl, steht.

   - 228 -

   609849/Ί019

   6. Verbindung gemäß einem der Ansprüche- 23 bis 25, worin W für Wasserstoff steht.

   27. Verbindung gemäß einem der Ansprüche 23 bis 25, worin W'für Methyl steht.

   28. Arzneimittel, bestehend·aus mindestens einer Verbindung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 27, zusammen mit pharmazeutisch verträglichen Trägern und/oder üblichen Hilfsmitteln.

   - 229 -

   ORIGINAL INS.-ECTED
   609849/1019