DE2632018A1 - 6- eckige klammer auf alpha-amino- omega-(3,4-methylendioxyphenyl)-acylamido eckige klammer zu penicillansaeure-derivate und verfahren zur herstellung derselben - Google Patents
6- eckige klammer auf alpha-amino- omega-(3,4-methylendioxyphenyl)-acylamido eckige klammer zu penicillansaeure-derivate und verfahren zur herstellung derselbenInfo
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Description
Unsere Nr. 20 56O Ka/La
Richardson-Merell Inc. Wilton, Conn., V.St.A.
6-Ä-Amino-ü-(3Ji|-methylendioxyphenyl)-acyiamido7penIcillansäure-derivate
und Verfahren zur Herstellung derselben.
Die vorliegende Erfindung betrifft 6-/&-Amino-#-(3,4-methylendioxyphenyD-acylamidqZpenicillansäurederivate
der allgemeinen Formel ·
■' , O
COOR
(D
worin Z eine Sigmabindung, einen Methylenrest oder einen
Ä'thylenrest und FL ein Wasserstoffatom, einen Pormyloxymethylrest
oder einen Alkanoyloxymethylrest, wobei der Alkanoylrest von 1 bis 5 Kohlenstoffatome enthält, bedeuten, und die
pharmazeutisch akzeptablen Salze derselben, welche als antibakterielle Mittel nützlich sind, sowie Verfahren zur Herstellung derselben.
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Penicillinartige Verbindungen gehören zu einer gut bekannten Familie von Antibiotika, welche in den letzten Jahren zur
Behandlung von infektiösen Erkrankungen weit verbreitete Verwendung gefunden haben. Eine Anzahl von nützlichen Penicillinen
wurde durch Variieren der Substitution an der 6-Stellung des Penicillinkernes erhalten. Jedoch wurde die Suche nach neuen
Verbindungen mit hoher Wirksamkeit und einem hohen Grad an Stabilität fortgesetzt.
Im Bemühen, die existierenden Eigenschaften dieser Verbindungen zu verbessern und auszuweiten, wurden die Anstrengungen auf
deT·
die Verbesserung der Substitution anf6-Stellung des Penicillinkernes
gerichtet. Es wurde gefunden, daß das Vorhandensein eines oC-Amino-i/-(3j^-niethylendioxyphenyl)-acylamido-Rsstes
in 6-Stellung eines Penicillinkernes zu bestimmten neuen Penicillin-Derivaten führt, die eine erhöhte Wirksamkeit
gegenüber einem.oder mehreren grampositiven oder gramnegativen
Mikroorganismen aufweisen. Als antibakterielle Mittel sind die erfindungsgemäßen Verbindungen bei der Behandlung von
infektiösen Erkrankungen, die durch grampositive und gramnegative Bakterien bei Geflügel und bei Lebewesen3 einschließlich
Menschen hervorgerufen werden, therapeutisch wirksam. Darüberhinaus sind diese Verbindungen als Zusätze
für Futtermittel und als Wirkstoffe in germiciden Präparaten, die als Oberflächen-Desinfektionsmittel verwendet werden,
nützlich.
In der TJS-PS 2 985 648 werden bestimmte oC-Arainobenzylpenicillansäurederivate
beschrieben. Gemäß dieser Patentschrift wird dieses Penicillin durch Umsetzen von 6-Aminopenicillansäure
mit einem Acylierungsmittel, wie dem Säurechlorid, Säurebromid, Säureanhydrid. oder dem gemischten Anhydrid
eines Derivates von D-(-)-ad-Aminopheny!essigsäure, bei
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der der Aminorest durch eine Benzoyloxy-carbonyl- oder andere
geeignete Schutzgruppe geschützt ist 3 hergestellt. Nach Vervollständigung
der Acylierung wird die Schutzgruppe von dem Aminorest z.B. durch Reduktion mit Wasserstorf .in Gegenwart
eines Katalysators entfernt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden durch Kondensation
einer d-Amino-W-(3,M-methylendioxyphenyD-alkancarbonsäure
der·allgemeinen Formel
Z-CH-COOH
NHB
NHB
(H)
worin Z die vorstehend angegebene Bedeutung besitzet und B eine Schutzgruppe (blocking group) wie die Benzyloxycarbony!gruppe,
Carboxymethoxypropen-2-ylgruppe., Trichloräthoxycarbonylgruppe,
p-Methoxycarboxybenzoxygruppe, p-Nitrocarboxybenzoxygruppe
oder das Hydrochloridsalz bedeutet3
mit einer 6-Aminopenicillansäure der Formel
COOR1
im) .
v;orin R. die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt,
hergestellt. Diese Schutzgruppen werden nach Kondensation
unter Verwendung von in der Technik gut bekannten Verfahren zur Erzielung des-gewünschten 6-^c-Amino-i^~(39i|-methylendioxy"
phenyl)-acylamidq/penicillansäurederivates der Formel I entτ
fernt. : .
• ORIQINALiMSPEGTED
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Wie aus der vorstehend angegebenen Formel I ersichtlich ist, enthalten alle erfindungsgemäßen Verbindungen einen 1,3-Benzodioxol-Ring
am terminalen Ende der Acylamidoseitenkette
in 6-Stellung des Penicillinkernes. Zur Vereinheitlichung der Nomenklatur'werden jedoch alle hierin beschriebenen Verbindungen
als 3,^-Methylendioxyphenyl-acylamidoderivate bezeichnet.
Alle diese Verbindungen enthalten einen Aminosubstituenten, der sich'oC-Stellung zur Carbonyl funkt ion der
Amidgruppe befindet.
Die Acylamido-Seitenkette selbst kann hinsichtlich ihrer
Länge, wie durch den Rest Z angedeutet, von 2 bis 4 Kohlenstoffatomen
variieren. Daher liegt, wenn Z eine Sigmabindung bedeutet, die Acetamido-Seitenkette vor und die Verbindungen
werden als 6-Z~2-Amino-2-(3,4-mefchylendioxyphenyl)-acetainidq/-penicillansäuren
bezeichnet. Der Ausdruck "Sigmabindung" bezieht sich auf die gewöhnliche Einfachbindung zwischen zwei '
benachbarten Kohlenstoffatomen, die aus der Überlappung ihrer entsprechenden Orbitale resultiert. Wenn Z eine Sigmabindung
bedeutet, liegt eine bevorzugte Reihe von Verbindungen vor. Wenn Z einen Methylenrest bedeutet, werden die Verbindungen
als 6-£2-Amino-3-(3a^-niethylendioxyphenyl)-propionamidq7-penicillansäuren
bezeichnet und,wenn Z einen Äthylenrest bedeutet, werden die Verbindungen als 6-£2-Amino-4-(3,4-methylendioxyphenyl)-butyramido_7penicillansäuren
bezeichnet.
Die 2-Stellung des Penicillinkernes ist entweder durch einen
Carbonsäurerest oder einen Carbonsäureesterrest9 wie durch
den Rest R. dargestellt, substituiert. Wenn R. ein Wasserstoffatom
bedeutet, liegt eine bevorzugte Klasse von Penicillansäure-Derivaten
vor.
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Die Penicillansäureester liegen vor, wenn der Rest R^ entweder den Formyloxymethylrest oder einen Alkanoyloxymethylrest
bedeutet. Der hierin verwendete Ausdruck "Alkanoyl-Rest"
bezieht sich auf solche Reste, welche insgesamt 1 bis
5 Kohlenstoffatome enthalten, z.B. den Acetyloxyrest,
Propionyloxyrest, Butyryloxyrest, Isobutyryloxyrest, Z-Methylbutyryloxyrest,
3-Methylbutyryloxyrest und 2,2-Dimethylpropionyloxyrest.
Diese Ester verleihen verbesserte Absorptionseigenschaften für das Molekül und sind gleichzeitig
physiologisch labil. Daher werden diese Ester leicht vom Gastrointestinaltrakt absorbiert und zu den entsprechenden
Penicillansäuren enzymatisch hydrolysiert, wodurch eine
exzellente orale Wirksamkeit bereitgestellt wird»
Die pharmazeutisch akzeptablen Salze der Verbindungen der
allgemeinen Formel I umfassen die nicht-toxischen Carbonsäuresalze,
die mit irgendwelchen geeigneten anorganischen oder organischen Basen gebildet werden. Beispielsweise umfassen diese Salze die von Alkalimetallen, z.B. Natrium und
Kalium, Erdalkalimet allen,, wie Calcium und Magnesium, Leichtmetallen
der Gruppe HIA des Periodischen Systems, wie
Aluminium, und organischen primären, sekundären und tertiären Aminen, z.B. Trialky!aminen, wie Triäthylamin, Procain,
Dibenzylamin, Vinylamin, Ν,Ν'-Dibenzyläthylendiamin, Dihydroabietylamin,
N-(nied.-)Alky!piperidin und weitere Amine,
welche zur Bildung von nicht-toxischen Salzen mit Benzylpenicillin verwendet wurden. Diese Salze können unter Verwendung von üblichen Methoden, wie durch Beriihrung-bringen
und Neutralisieren einer Lösung der Carbonsäure in einem polaren Lösungsmittel mit einer stöchiometrischen Menge
einer Base hergestellt werden.
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Von den pharmazeutisch akzeptablen Säureadditionssalzen
werden auch die nicht-toxischen organischen oder anorganischen
Säureadditionssalze der Verbindungen der Formel I umfaßt.
Illustrative anorganische Säuren, welche geeignete Salze bilden, sind Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure
und Phosphorsäure, ebenso wie saure Metallsalze, wie Natriummonohydrogenorthophosphat
und Kaliumhydrogensulfat. Illustrative organische Säuren, welche geeignete- Salze bilden,
umfassen Mono-, Di- und Tricarbonsäuren, wie z.B. Essigsäure, Glycolsäure, Milchsäure, Brenztraubensäure, Malonsäure, Bernsteinsäure,
Glutarsäure, Fumarsäure, Apfelsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Ascorbinsäure, Maleinsäure, Hydroxymaleinsäure,
Benzoesäure, p-Hydroxybenzoesäure, Phenylessigsäure,. Zimtsäure, Salicylsäure, 2-Phenoxybenzoesäure und Sulfonsäuren,
wie Methansulfonsäure und 2-Hydroxyäthansulfonsäure.
Solche Salze können entweder in hydratisierter oder in im
wesentlichen wasserfreier Form existieren.'
Zusätzlich zu den nicht-toxischen Carbonsäuresalzen und den nicht-toxischen Säureadditionssalzen der basischen .Verbindungen
umfaßt der Ausdruck "pharmazeutisch akzeptable Salze" ebenfalls innere Salze oder zwitterionische Salze der Verbindungen
der Formel I, welche amphoterer Natur sind. Solche zwitterionischen Verbindungen sind pharmazeutisch entweder
den vorstehend genannten nicht-toxischen Carbonsäuresalzen oder den organischen und anorganischen Säureadditionssalzen
äquivalent und werden von der vorliegenden Erfindung umfaßt.
Durch das as symmetrische oO-Kohlenstoffatom dieser Säuretitritt
Stereoisomerie auf. Die bevorzugten und wirksamsten Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind jene mit D-Konfiguration
am at-Kohlenst off atom in-der Seitenkette in 6-Stellung.
Sie werden aus den entsprechenden D-C-)-«(,-
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(3,4-niethylendioxyphenyl)-alkancarbonsäuren der allgemeinen
Formel II hergestellt.
Beispiele für spezifische Verbindungen, die durch die allge- '
meine Formel I umfaßt werden,sind:
6-^2-Amino-2-(3,4-methylendioxyphenyl)-acetamido/penicillan-
säure, ·
Formyloxymethyl-6-Z'2-amino-2-(3>1t-in.ethylendioxyphenyl)-acetamido7penicillanat,
Acetyloxymethyl-6-£^-amino-2-(3s^-"niethylendioxyphenyl)-acetamido/penicillanat,
Isopropionyloxymethyl-6-Z2-amino-2-(3}4-methylendioxyphenyl)—
acetamidq7penicillanat, Butyryloxymethyl-6-/2^amino-2-(3s^-niethylendioxyphenyl)-
acetamidojpenicillanat, ..-..-■
Pivaloyloxymethyl-6-/T2-amino-2-( 3 s 4-methy lendioxyphenyl) acetamido/penicillanat,
6-£2-Amino-3-(3,^-methylendioxyphenyl)~propionamido7penicillansäure,
Formyloxymethyr-6-r2-amino-3-{3»4-methylendioxyphenyl)-propionamidojpenicillanat,
Acetyloxymethyl-6-/2-amino-3-(3,ii-inethylendioxyphenyl)-propionamido7penicillanat,
Propionyloxymethyl-6-Z2-amino-3-(3,ii-inethylendioxyphenyl)-propionamido7penicillanat,
Isobutyryloxymethyl-6-£2-amino-3-(3,4-methylendioxyphenyl)-propionamidpjpenicillanat,
Pivaloyloxymethyl-6-/2-amino-3-(331l-inethylendiöxyphenyl)-i
propionamidojpenicillanata 6-Z2-Amino-4- ( 3 s ^-methy lendioxyphenyl )-butyramido7penicilla.nsäure,
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Pormyloxymethy1-6-^2-amino-4-(3,4-methylendioxyphenyl)-butyraraido7penicillanat,
Acetyloxymethyl-6-^~amino-4-(3,l}-methylendioxyphenyl)-butyramido7penicillanat
s
Butyryloxymethyl-6-Z^-amino-i}-(3jii-niethylendioxyphenyl)-butyramidq7penicillanat,
Isobutyry loxymethy l-6-Z.^-amino-4-( 3,4-methylendioxyphenyl)-butyramido.7penicillanat
und
Pivaloyloxymethyl-ö-Z^-amino-^-Os^-methlendioxyphenyl)-butyramido_7penicillanat.
Die Produkte der vorliegenden Erfindung werden durch Umsetzen von 6-Aminopenicillansäure oder Estern derselben der allgemeinen
Formel III mit einer c6-Amino-Äi-(3s4-methylendioxyphenyl)-alkancarbonsäure
der allgemeinen Formel II hergestellt. Das ö-Aminopenicillansäure-Zwischenprodukt ist eine
Handelsüblich verfügbare Verbindung., die im allgemeinen durch
die enzymatische Hydrolyse von leicht verfügbaren Penicillinen erhalten wird. Alternativ kann 6-Aminopenicillansäure nach
Entfernung der natürlichen Penicilline aus den Penicillin-Fermentationsbrühen,
von denen die Seitenketten-Präcursoren, wie z.B. in der US-PS 2 985 648 beschriebe^ entfernt wurden3
isoliert werden.
Die <3£-Amino-47-(3s ^-methylendioxyphenyD-alkancarbonsäure-Zwischenprodukte
werdens wie im nachfolgenden Beispiel/erläutert
s leicht hergestellt. So kann die Verbindung 2-Amino-2-(3j4-methylendioxyphenyl)-essigsäure.,
nachfolgend als 3,4-Methylendioxyphenylglycin bezeichnet, aus 3S4-Methylendioxybenzaldehyd
durch Überführung der letzteren Verbindung in das entsprechende Hydantoin-Derivat und dessen nachfolgende
Hydrolyse erhalten werden.
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Bestimmte erfindungsgemäße Verbindungen existieren in verschiedenen
Solvatationszuständen sowie in verschiedenen optisch aktiven Formen. Gewöhnlich sind die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen in der D-Form der Aminosäure wirksamer
als in der L-Form oder der DL-Form. Die Trennung der
racemischen <£-Amind-fi/-(3i ^-methylendioXyphenyli^alkancarbonsäuren
in ihre optisch aktiven Isomeren kann durch Umwandlung
in die Chloracetamido-Derivate und nachfolgende Hydrolyse dieser' Derivate unter Verwendung eines Schweinenieren-Acylase-Präparates,
wie in Beispiel 3 dargestellt, bewirkt werden.
Im allgemeinen werden die cC-Amino-iy-Oj^-niethylendioxyphenyl)-alkancarbonsäuren
als ihre funktioneilen Äquivalente in Form von Acylierungsmitteln für den primären Aminorest des
Penicillänsäure-Restes gekuppelt. Funktionelle Derivate, die
bei der Kupplungsreaktion verwendet werden, umfassen die Säurehalogenide, Säureanhydride, gemischten Anhydride und s
besonders jene gemischten Anhydride, die aus stärkeren Säuren hergestellt werden. Zusätzlich kann ein Säureazid oder ein
aktiver Ester oder Thioester, wie p-Nitrophenol, Thiophenol /
oder Thioessigsäure verwendet werden.
Der Rest B stellt eine Schutzgruppe des Typs dar, der entweder in der Peptidsynthese oder in irgendeiner der zahlreichen
Synthesen von oC-Aminobenzylpenicillin aus 2-Phenylglycin ver-*
wendet wird. Besonders nützliche Schutzgruppen umfassen ein
Proton, wie.bei dem cd-Aminohydrochloridsalz. Alternativ
kann ein ß-Keto-ester9wie Methylacetoacetat, wie in der GB-PS
1 123 333 beschrieben, angewandt werden. Die geschützte
Aminosäure wird, z.B. mit Äthylchlorformiat, in ein gemischtes
Anhydrid überführt und anschließend mit einer 6-Aminopenicillansäure
der allgemeinen Formel III kondensiert. Vorzugsweise ist die Schutzgruppe B die Benz._yloxycarbonylgruppe9
Carboxymethoxypropen-2-ylgruppe, Trichloräthoxycarbony!gruppe,
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p-Methoxycarbobenzoxygruppe, p-Nitrocarbobenzoxygruppe und
das Hydrochlorid. Nach dem Kuppeln werden diese Schutzgruppen
durch in der Technik gut bekannte Verfahren zu Erzielung der gewünschten erfindungsgemäßen Verbindungen entfernt. So
können z.B. die Benzyloxycarbonylgruppe, p-Methoxycarbobenzoxygruppe und die p-Nitrocarbobenzoxygruppe durch katalytische
Hydrierung entfernt werden. Offensichtlich können auch andere Schutzgruppen, die ebenfalls von der vorliegenden Erfindung
umfaßt werden, für die oC-Amino-Gruppe verwendet werden.
Die freien dL-Amino-W-O^-methylendioxyphenyD-alkancarbonsäuren
können ebenfalls durch ursprüngliches Umsetzen der Alkancarbonsäure mit Ν,Ν'-Carbonyldiimidazol, N,NT-Carbonylditriazol
oder ein/Carbodiimid an 6-Aminopenicillansäure der Formel III gekuppelt werden. Besonders nützliche Carbodiimide
umfassen H3IV -Dicyclohexylcarbodiimid, N,Nf-Diisopropylcarbodiimid
oder N-Cyclohexyl-N'-(2-morpholinoäthyl)-carbodiimid.
Die Verbindung 6-Aminopenicillansäure kann als freie Säure gekuppelt
werden. Vorzugsweise wird sie jedoch in Form von geeigneten Salzen oder leicht hydrolysierten Estern gekuppelt.
Geeignete Salze umfassen die Natrium- oder Trialkylammoniumsalze, bei denen der Alkylrest von 1 bis 5 Kohlenstoffatome
enthält. Geeignete; Ester umfassen irgendeinen der Ester, die in der US-PS 3 284 451 beschrieben werden, oder irgendeinen
der Silyl-ester, die in der US-PS 3 249 622 beschrieben werden.
Nach der Kupplungsreaktion werden diese Ester im allgemeinen zur Erzielung der erfindungsgemäßen Produkte entfernt. Im
allgemeinen wird die Kupplungsreaktion in Gegenwart eines, geeigneten Lösungsmittels, wie Aceton, Dioxan, Chloroform,
Äthylenchlorid und Tetrahydrofuran durchgeführt. In bestimmten
Fällen können vorteilhaft Gemische aus Wasser und.einem misch-
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baren organischen Lösungsmittel angewandt werden. Die Temperatur der Kupplungsreaktion variiert von -3O°C bis 1000C, .
wobei bevorzugte Temperaturen bei oder leicht unter Raumtemperatur liegen. Die Reaktionszeit variiert von 15 Minuten
bis zu 36 Stunden. Vorzugsweise wird eine Zeitspanne von
1 bis 8 Stunden angewandt. Nach der Kondensationsreaktion werden die Produkte isoliert und unter Verwendung von
üblichen, dem Fachmann gut bekannten Verfahren gereinigt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen umfassen die verschiedenen
Penicillansäureester, wie durch den Rest R. dargestellt.
Die bevorzugten erfindungsgemäßen Ester umfassen die Formyl- oxymethylester s Acetyloxymethylester und Pivaloyloxymethylester.
Diese Ester werden im allgemeinen durch Kondensieren einer cL-Amino-W-Oi^-methylendioxyphenyli-alkancarbonsäure
der allgemeinen Formel II mit dem entsprechenden 6-Aminopenicillansäureester der allgemeinen Formel III hergestellt.
Diese Ester können gemäß den von Binderup et al in Journal
of Antibiotics 24, 767 (197D beschriebenen Verfahren hergestellt
werden.
Die Anwesenheit der oL-Aminogruppe in den erfindungsgemäßen.
Verbindungen hat einen vorteilhaften Effekt auf die Verstärkung
und Vergrößerung des Spektrums antimikrobieller Wirksamkeit gegenüber bestimmten gramnegativen Mikroorganis-'
de.r men. Zusätzlich verleiht das Vorhandensein/36-Aminogruppe dem ·
Molekül bestimmte wünschenswerte pharmakologisehe Eigenschaften
wobei seine orale Wirksamkeit verstärkt wird*
Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen sind oral und parenteral
wirksam und weisen gute, antibakterille Wirksamkeit auf. So sind sie nützliche äntimikrobielle Mittel, mit einem
breiten Spektrum antimikrobieller■Wirksamkeit in vitro gegenüber StandardlabOratoriums-Mikroorganismens die zur Unter-
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suchung der Wirksamkeit gegenüber pattogenen Bakterien- verwendet
werden. Das antibakterielle Spektrum und die minimale Hemmkonzentration (MHC) von typischen erfindungsgemäßen Verbindungen
wurde nach einer oder mehreren Standardmethoden untersucht. So wurden z.B. Serienverdünnungen der zu testenden
Verbindungen in Brühe enthaltenden Röhrchen oder in Platten, die ein Agarmedium enthielten, durchgeführt. Die Reihen von
Röhrchen mit Brühe oder Platten mit Agar, die die verschiedenen Konzentrationen der Testverbindung enthielten,
wurden mit den Kulturen, die zur Bestimmung des Wirkungsspektrums in vitro verwendet wurden, inokuliert. Nach 2*4-stündiger
Inkubation bei 37°C wurden die inokulierten Röhrchen oder Ägarplatten hinsichtlich ihrer Hemmung des
bakteriellen Wachstums zur Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration untersucht.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen ein breites
Spektrum antibakterieller Wirksamkeit gegenüber sowohl grampositiven als auch gramnegativen Organismen, z.B. Diplococcus
pneumoniae, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes,
Escherichia coli und Salmonella schottmuelleri. Sie können als antibakterielle Mittel in prophylactischer Art und
Weise, z.B. in Reinigungs- oder Desinfektionsgemischen oder
anderweitig zur Bekämpfung pathogener Infektionen, die durch Organismen, wie die vorstehend genannten, bewirkt werden,
verwendet werden. Im allgemeinen werden sie in einer ähnlichen Art und Weise wie die anderen Penicilline verwendet.
So z.B. kann eine Verbindung der allgemeinen Formel I bei verschiedenen Lebewesen in einer Menge von etwa 1 bis 200 mg
pro kg, täglich, entweder oral oder parenteral, in Einzeloder Mehrfachdosen zur Behandlung bakterieller Infektionen
verwendet werden. Bis zu etwa 600 mg einer Verbindung der allgemeinen Formel.I oder eines physiologisch akzeptablen
Salzes derselben können in einer oralen Dosierungsform?wie ;
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Tabletten«, Kapseln oder Elixieren oder in einer injizierbaren
Form in einem sterilen wässrigen Vehikel s hergestellt gemäß
üblicher pharmazeutischer Praxis s eingearbeitet werden.
Die hohe in vitro antibakterielle Wirksamkeit der neuen erfindungsgemäßen
Verbindungen macht sie nicht nur als pharmakologische Mittel als solche nützlich, sondern macht sie
ebenfalls als Zusätze für Tierfuttermittel (animal feeds) ebenso wie als Zusätze für Materialien, die mikrobiellem
Verderb ausgesetzt sind, nützlich. So sind diese Verbindungen
ebenfalls aufgrund ihres antibakteriellen Effektes in Seifen, S^Tiampoos und in topischen Gemischen für die Behandlung von
Wunden und Brandwunden nützlich. Zusätzlich sind diese Verbindungen in Reinigungs- und Desinfektionsmitteln für Ställe
und Molkereianlagen, wertvoll, wobei Konzentrationen von etwa
O9Ol bis 1 Gew.-# solcher Verbindungen vermischt mit üblichen
inerten trockenen oder wässrigen Trägern für die Anwendung zum Waschen oder Sprühen oder suspendiert oder gelöst in
üblichen inerten trockenen oder wässrigen Trägern zum Waschen oder Sprühen verwendet werden können.
Die nachfolgenden Beispiele dienen der Erläuterung der vorliegenden
Erfindung.
Beispiel 1 ·
D-3,4-Methylendioxyphenylglycin
D-3,4-Methylendioxyphenylglycin
Eine Probe von 3»^-Methylendioxyphenylglycin wurde gemäß dem
von E. Fisher, Berichte, 37, 2486 (19OiJ) beschriebenen Verfahren
in das Chloracetamidoderivat überführt. Gemäß dem Verfahren von Birnbaum et al, J1 Biol. Chem., 191I, 455 (1952)
wurde die chloracetylierte Aminosäure in Wasser suspendiert und der pH-Wert der Suspension wurde mit 2 η Lithiumhydroxid
auf 7,5 eingestellt. Die Lösung wurde bei .370C-mit einem
Schweinenieren-Acylase-Präparat inkubiert bis die Hydrolyse
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des L-Stereoisomeren vollständig war. Der pH-Wert des Reaktionsgemisches wurde auf 5,0 eingestellt und das L-Isomerej,
welches sich abtrennte, wurde durch Filtration entfernt . Der pH-Wert des Filtrates wurde unter Verwendung von
konzentrierter Salzsäure auf 1,0 eingestellt und das Filtrat wurde mit Chloroform extrahiert. Die vereinigten Chloroformextrakte
wurden über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und zur Erzielung des Chloracetyl-Derivates des D-Isomeren
eingedampft. Die Chloracetyl-Gruppe wurde durch Hydrolyse unter Verwendung von verdünnter Salzsäure entfernt. Der pH-Wert
des Hydrolysen-Gemisches wurde auf 5,5 eingestellt und das D-3,^-Methylendioxyphenylglycin wurde durch Filtration
aufgefangen.
Wurde im wesentlichen nach dem gleichen Verfahren gearbeitet,
so .wurden die racemischen Gemische von 3s ii-Methylendioxyphenylalanin
und 2-Amino-4-(3,il-methylendioxyphenyl)-butter'-säure
in ihre D- und L-Isomeren getrennt.
2-Amino-4-(3,4-methylendioxyphenyl)-buttersäure
Eine Probe von 3-(3»1l-Methylendioxyphenyl)-propionaldehyd,
Mosetig, Ber. 62, 1271I (1929), wurde gemäß dem von Henze
und Speer, J.Am. Chem. Soc, 64, 522 (1942) beschriebenen
Verfahren durch Behandlung mit Ammoniumcarbonat und Kaliumcyanid in das entsprechende Hydantoin-Derivat überführt.
Das so erhaltene Hydantoin wurde mit Bariumhydroxid, wie in J, Chem. Soc, 1944, 629, beschrieben, zur Erzielung der gewünschten 2-Amino-4-(3,4-methylendioxyphenyl)-buttersäure
hydrolysiert.
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Natriumsalz des Methylacetoessigsäureester-enamins von D-2>
3-Methylendioxypheny!glycin
' - .
2,0 mMol D-2s3.^Methylendioxyphenylglycin wurden durch Erwärmen
in einer Lösung von 108 mg Natriummethoxid (2,0 mMol)
in 4,3 ml reagens-reinem Methanol gelöst. 255 mg (0,24 ml, 2,20 mMol) Methylacetoacetafc wurden zugesetzt und das Gemisch wurde 45 Minuten unter Rückfluß erhitzt. Das Methanol
wurde nahezu vollständig im Vakuum entfernt. 5 ml Benzol
wurden zugesetzt und zu einem kleinen Restvolumen destilliert.
Der Zusatz und die Destillation des Benzols wurden wiederholt, um eine vollständige Entfernung von Methanol und Wasser zu
gewährleisten. Das gewünschte Methylacetoessigsäureesterenamin von D-2,3-Methylendioxyphenylglycin7Jcristallisierte
über Nacht als Natriumsalz aus dem Restvolumen an Benzol.
Dieses Produkt wurde filtriert, mit Benzol gewaschen und im Vakuum getrocknet.
3» ty-MethylendioxyphenylalanyjLchlorid-hydrochlorid
3,^-Methylendioxyphenylalanin (Berichte, 59, 2952 (1926))
wurde mit Chlorwasserstoff und Phosphorpentachlorid gemäß
dem von Hartcastle et al, in J. Org. Chem., 31» 897 (1966)
beschriebenen Verfahren zur Herstellung von Phenylglycylchlorid-hydröchlorid
behandelt, wobei 3,4-Methylendipxyphenyl
alanylchlorid-hydrochlorid erhalten wurde.
JHSPEGTED
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6-£D-2-Amino-2-(3^-methylendioxyphenylj-acetamidq/penicillansäure
Eine Lösung von 1,66 mMol 6-Aminopenicillansäure und 0,23 ml
Triäthylamin in 2,5 ml Wasser wurde hergestellt, wobei der End-pH-Wert 7j4 betrug. 0,85 ml Aceton wurden zugesetzt und
die Lösung wurde bei -100C gehalten. Eine Lösung von 469 mg
des Natriumsalzes des Methylacetoacetat-enamins von D-2-Amino-2-(3,4-methylendioxyphenyl)-essigsäure
(1,72 mMol), das gemäß Beispiel 3 hergestellt wurde, in 4,25 ml Aceton
wurde auf -200C gekühlt. Ein Mikrotropfen (microdrop) N-Methylmorpholin
wurde zugesetzt, wonach langsam mit 198 mg eiskaltem Ä'thy 1 chlorformiat versetzt wurde. 0,43 ml Wasser
wurden zugesetzt, wobei eine trübe Lösung erhalten wurde. Das Gemisch wurde 10 Minuten bei -200C gerührt. Die trübe
Lösung des gemischten Anhydrides wurde der Lösung von 6-Aminopenicillansäure
zugesetzt. Die klare Lösung wurde 30 Minuten bei -10 C gerührt, wonach auf Raumtemperatur erhöht
wurde und mit verdünnter HCl auf einen pH-Wert von 2,0 angesäuert wurde und unter gutem Rühren das Gemisch 10 Minuten
bei diesem pH-Wert gehalten wurde. Die Lösung wurde mit 5 ml Xylol extrahiert. Die wässrige Phase wurde mit 5 ml Aceton-Methylisobutylketpn
beschichtet und der pH-Wert wurde mit einer 1-n Natriumhydroxidlösung auf pH 59O eingestellt und das Gemisch
wurde über Nacht gekühlt. Die resultierenden Kristalle wurden abfiltriert, mit Wasser gewaschen und an der Luft getrocknet,
wobei die gewünschte 6-£D-2-Amino-2-(3s4-methylendioxyphenyl)-acetamido7penicillansäure
erhalten wurde.
609886/1 159
-- 17 - ■
6-Z"2-Amino-3-(3J^-inethylenäioxyphenyl)-propionamidCL/penicillansäure \-
; ' -.---""
Eine Aufschlämmung von-0,01 Mol 6-Aminopenicillansäure in
50 ml Chloroform wurde mit 1J ml N,O-Bis-trimethylsily!acetamid
versetzt. Das Gemisch wurde gerührt, bis die gesamten
Peststoffe gelöst waren, und mit 0,02 Mol N,N-Dimethylanilin
versetzt. Die Lösung wurde auf 5 C abgekühlt und 0,01 Mol
3,^HVlethylendioxyphenylalanylchlorid-hydrochlorid wurden zugesetzt.
Das Gemisch wurde etwa 2 Stunden unter einer Stickstoff
atmosphäre bei 5 bis IQ0C.gerührt. 50 ml /Wasser wurden
zugesetzt und der pH-Wert des Gemisches wurde mit einer
wässrigen Natriumbicarbonat-Lösung auf pH 2,0 gebracht. Die
wässrige Phase wurde abgetrennt, mit Holzkohle entfärbt,
filtriert und der pH-Wert des Filtrates wurde mit einer verdünnten Natriumhydroxidlösung auf 4,0 eingestellt. Die resultierende
Lösung wurde gekühlt und das gewünschte Produkt^ welches sich bildete^wurde durch Filtration entfernt, mit
Wasser und Aceton gewaschen und an der Luft getrocknet, wobei
6-<ß-Amino-3- (3, ^-methyl endioxy phenyl) -propionamidcJpenicillansäure
erhalten wurde.
Wurde im wesentlichen nach dem gleichen Verfahren gearbeitet,
jedoch 3,^-Mefchylendioxyphenylglycylchlorid-hydrochlorid und
2-Amino-^-(3,1i-niethylendioxyphenyl)-butyrylchlorid-hydrochlorid
eingesetzt, so wurden 6-2fS-Amino-2-(3,ii-methylendioxyphenyl)-acetamido7penicillansäure
und 6^/*2-Amino-4-(3,4-methylendioxyphenyl)-bütyramido7penicillansäüre
erhalten.
ORIGINAL INSPECTED
60 98 8 67 1 159
Pivaloyloxymethyl-o-^-amino^-Oj^-rnethylendioxyphenyl)-propionamido7penicillanat-hydrochlorid
0,01 Mol Pivaloyloxymethyl-ö-aminopenicillanat-hydrochlorid
wurde unter ausreichendem Rühren bei einer Temperatur von etxia. 0 C in 50 ml wasserfreiem Chloroform suspendiert. 2,2 g
Natriumbicarbonat und anschließend 0,01 Mol 3,^-Methylendioxyphenylalanylchlorid-hydrochlorid
wurden zugesetzt. Das Gemisch wurde etwa 4 Stunden bei 00C gerührt, filtriert und
das Piltrat wurde im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde in Wasser gelöst und lyophilisiert, wobei
das gewünschte Pivaloyloxymethyl-e-^-amino^-C 3,4-methy lendioxyphenyl
^propionamidaZpenicillanat-hydrochlorid erhalten
wurde.
Wurde im wesentlichen nach dem gleichen Verfahren gearbeitet, jedoch Formyloxymethyl-Ö-aminopenicillanat-hydrochloride
Acetyloxymethyl-ö-aminopenicillanat-hydrochlorid und Propionyl·
oxymethyl-6-aminopenicillanat-hydrochlorid anstelle von
Pivaloyloxymethyl-6-aminopenicillanat-hydrochlorid eingesetzt,
so wurden Pormyloxymethyl-6-^2-amino-3-(3»ii-niethylendioxyphenyl)-propionamido7penicillanat-hydrochlorid,
Acetyloxymethyl-6-/2-Amino-3-(3,4-methylendioxyphenyl)-propionamidojpenicillanat-hydrochlorid
bzw. Propionyloxymethyl-ö-Z^-amino-3-(3,4-methylendioxyphenyl)-propionamido/penicillanat
-hydro-Chlorid erhalten»
609886/1159
Claims (7)
- Patentansprüche:6-/4.-Απαηο~Ιί/-(3,4-methylendioxyphenyl) -acylamida?· penicillansäure-derivate der allgemeinen Formel
I
: O--o C
>— Z-CH-CS-NH I CH3 ; · CHa ■■ ι
NH2J XOOR1 worin Z eine Sigmabindung, einen Methylenrest oder einen Äthylenrest und FL ein Wasserstoffatom, einen Formyloxymethylrest oder einen Alka^noyIoxymethylrest, wobei der Alkanoylrest von 1 bis 5 Kohlenstoffatome enthält, be- T deuten und die pharmazeutisch akzeptablen Salze derselben. - 2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Z der Formel eine Sigmabindung darstellt.
- 3. Verbindung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß R1 der Formel ein Wasserstoffatom bedeutet..
- 4. 6-/2-Amino-2-(3>1*-methylendioxyph.enyl)-acetamidQ7-peniciliansäure, als Verbindung nach Anspruch 1.
- 5. Acetyloxymethyl-6-/.2-amino-2-(3s^-methylendioxyphenyl)-acetamidojpenicillanat, als Verbindung nach Anspruch 1.
- 6. Pivaioyloxymethyl-6-/2-amino-2-(3,·Ί-methylendioxyphenyl)-acetamido7penicilianat, als Verbindung nach Anspruch 1,.60^886/1159
- 7. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäß Anspruch 1 oder eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes derselben, dadurch gekennzeichnet, daß man in Lösung eine 6-Aminopenicillansäure der allgemeinen FormelH2Mworin R1 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung besitzt, bei einer Temperatur von -300C bis 100°C 15 Minuten bis 36 Stunden mit einer oL-Amino-icJ-Os^-methylendioxyphenyl)-alkancarbonsäure der allgemeinen FormelZ-CH-COOHNHBworin Z die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung besitzt und B eine Schutzgruppe, wie einen Benzyloxycarbonylrest, Carbomethoxypropen-2-ylrest, Trichloräthoxycarbonylrest, p-Methoxycarbobenzoxyrest, p-Nitrocarbobenzoxyrest oder das salzsaure Salz bedeutet, oder mit einem funktionellen Äquivalent dieser ct-Amino-iv)-(3s^-methylendioxyphenyl)-alkancarbonsäure kondensiert, die Schutzgruppe entfernt und das gewünschte Produkt isoliert.Für: Richardson-Merrell Inc.Wilton, CoDr.H Rechin., V.St.A.HChr.Beil ;sanwalt609886/1159
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