DE2751597A1 - 3-(2-aminoaethylthio)-6-(1-hydroxyaethyl)-7-oxo-1-azabicyclo eckige klammer auf 3.2.0 eckige klammer zu hept-2-en- 2-carbonsaeure - Google Patents

Description

y--· .-/Mus

Dr.-Ιπ". - -

Dr. Dlci·.;.- I··. !-.'· ο rf

Dipl.vfcys. Ü. CiHschneder

8 München 85. Pienzenauerstr. 28 j ^ KOVEMBES 1977

15945Y

MERCK ft CO.» INC. Rahway, New Jersey» 7.St.A.

3-(2-iminoäthylthlo)-6-(1-hydroxyäthyl)-7-0x0-1-azabicyclo[3.2.O]hept-2-en-2-carbonsäure

809821/0941

Die Erfindung betrifft eine Totalsynthese des Antibiotikums 3-(2-Aminoäthylthio)-6-(1-hydroxyäthyl)-7-oxo-i-azabicyclo^.2.Ojhept^-en^-carbonsäure mit der Formel I

COOH

das unter dem Trivialnamen "Thienamycin" bekannt und in der US-FS 3 950 357 beschrieben ist. Auf die genannte Patentschrift wird hier insoweit bezug genommen» als sie die Verwendung von (I) als Antibiotikum in der Human- und Veterinärmedizin sowie gegenüber unbelebter Materie betrifft. Sie vorliegende Erfindung betrifft ferner sämtliche neuen isomeren Formen von (I)· welche einzeln oder in Form von Gemischen als Antibiotika geeignet sind.

Die absolute Konfiguration von Thienamycin ist 5R»6S»8R. Es sind noch zwei weitere Thienamycinisomere bekannt, welche sich als Antibiotika eignen und welche als natürliche Gärprodukte entstehen und isoliert werden. Diese Isomeren mit den Bezeichnungen "Desacetyl 890A." und "Desacetyl 890A," sind in der US-Patentanmeldung Ser.No. 734 584 (eingereicht am 21. Oktober 1976) beschrieben (die entsprechenden N-Acetylderivate des Gärprodukts mit den Bezeichnungen "890A₁" bzw. "890A," sind in der DT-OS 26 52 677 beschrieben). Desacetyl 890A, erhielt die absolute Konfiguration 5R,6S,8S und Desacetyl 890A₁ die absolute Konfiguration 5R,6R»8S. Drei der acht möglichen Thi enamycini somer en stellen somit bekannte Fermentationsprodukte dar. Die übrigen fünf Isomeren können (im Hinblick auf die Formel I)

·-· 1 —

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durch die absoluten Konfigurationen 5R»6R,8R» 5S,6S»8S, 5S,6S,8R, 5S,6R,8S und 5S,6R,8R gekennzeichnet werden. Durch die erfindungsgemässe Totalsynthese erhält man jedoch sämtliche Isomeren von (I) in Form eines Gemisches der vier Diastereoisomeren, das antibakterielle Aktivität aufweist und aus dem jedes beliebige Isomere durch herkömmliche Antipodenaufspaltungsverfahren in praktisch reiner Form erhalten werden kann. Bei der Aufspaltung des Gemisches können z.B. die vier Diastereoisomeren (2 eis- und 2 transVerbindungen) chromatographisch aufgetrennt werden. Die Aufspaltung jedes d/1-Paares mit optisch aktiven Säuren oder Basen kann dann nach herkömmlichen Methoden erfolgen. Andererseits kann die erfindungsgemässe Totalsynthese in stereoselektiver Weise durchgeführt werden» wodurch man jedes beliebige bestimmte Isomere erhalten kann.

Die Erfindung betrifft weiterhin die pharmakologisch verträglichen Salze von (I) sowie Arzneimittel» welche (I) und/oder pharmakologisch verträgliche Salze davon enthalten.

Es besteht ein fortgesetzter Bedarf an neuen Antibiotika. Es gibt keine statische Wirksamkeit eines beliebigen bestimmten Antibiotikums, da dessen ständiger und verbreiteter Einsatz selektiv zum Auftreten resistenter Stämme der pathogenen Mikroorganismen führt. Die bekannten Antibiotika weisen ferner den Nachteil auf» dass sie nur gegenüber bestimmten Typen von Mikroorganismen wirksam sind. Es wird da-

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^15945Ϊ ,, 27515Η7

Ab her ständig nach neuen Antibiotika geforscht.

Überraschenderweise wurde gefunden_f dass die erfindungsgemässen Verbindungen Breitbandantibiotika darstellen» die in der Human- und Veterinärmedizin sowie an unbelebter Materie eingesetzt werden können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde» eine neue Klasse von Antibiotika zur Verfügung zu stellen, die Isomere des Antibiotikums Thienamycin darstellen. Diese Antibiotika weisen Aktivität gegenüber einer Vielzahl von pathogenen Mikroorganismen auf, zu denen sowohl grampositive Bakterien (wie S. aureus» Strp. pyogenes oder B. subtilis) als auch gram-negative Bakterien (wie E.coil, Proteus morganii, Serratia, Pseudomonas oder Klebsiella) gehören. Ferner sollen durch die Erfindung Methoden zur Herstellung der genannten Antibiotika und ihrer nicht-toxischen» phannakologisch verträglichen Salze sowie diese Antibiotika enthaltende Arzneimittel geschaffen werden.

Die erfindungsgemässen Verbindungen (I) können unzweideutig durch ihre absolute Konfiguration (bezugnehmend auf das Numerierungssystem der Struktur I) identifiziert werden. Die betreffenden Verbindungen (Isomeren) können mit Hilfe der nachstehenden Projektionsformeln wiedergegeben werden:

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15945Ϊ

27515^7

°^H

NH.

COOH

5R,6R,8r

5R,6R,8S (Desacetyl 890A₁)

OH

5R*6S,8R

natürliches Gärprodukt» "Thi enamycin" 0Ii

5S,6S,8S

0OH

5S,6S,8R

5S,6R, 8S

5R,6S,8s (Desacetyl

5S,6R_f8R

- 4 -809821/0941

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275Ί597

Die erfindungsgemässe Totalsynthese, welche die vorgenannten Verbindungen liefert, lässt sich zweckmässig durch das folgende Beaktionsschema darstellen:

y^fii

-NH

0R^J

OH

PR'

10

_ K _ J

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15945Y

OR"

2751557

ΜΤΙΡτ

JJ.

11

13

14

OR"

,NHR¹

15

16

(CO₂R")

17

18

19

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159451

2751 by 7

Vie das obige Reaktionsschema zeigt» wird die Ausgangsverbindung für das 4-(2-Substituiert-vinyl)-azetidin-2-on

1 ""

durch umsetzung eines R -Oxybutadiens 1 mit Chlorsulfonylisocyanat 2 hergestellt. Sie Umsetzung kann ohne Lösungsmittel oder in Gegenwart eines Lösungsmittels» wie Diäthyläther, Äthylacetat, Chloroform oder MethylendiChlorid» während einiger Minuten bis 1 Stunde bei Temperaturen von -78⁰C bis 25⁰C unter Bildung von 3 durchgeführt werden. Der Rest R ist eine leicht abspaltbare Acyl-Schutzgruppe» wie ein Alkanoyl- oder Aralkanoylrest» der keine funktioneile (n) Qruppe(n) trägt» welche den gewünschten Reaktionsablauf (1 + 2—»3—>A) stören könnte(n). Das Zwischenprodukt

o/ I>J (V Ai #v»

wird zum Sulfinamid reduziert» das dann bei einem pH-Wert von 6 bis £ zu 4 hydrolysiert wird. Typischerweiee wird die 3 enthaltende Reaktionslösung während 5 bis 30 Min. bei 0 bis 25⁰C mit einer wässrigen Lösung eines Reduktionsmittels (wie von Natriumsulfit oder Thiophenol) bei einem pH-Wert von 6 bis 8 umgesetzt» wobei 4 erhalten wird.

·- 7 —

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Die Reaktion 4—*5 ist eine Reduktion; vorzugsweise wird 4 in einem Lösungsmittel (wie Äthylacetat» Äther» Diozan» Tetrahydrofuran oder ithanol) während 5 Min. bis 2 Std. bei 0 bis 25⁰C und einem Wasserstoff druck von 1 bis 10 Atmosphären in Gegenwart eines Hydrierkatalysators, wie von Platinmetall oder -oxid (z.B. 10 jt Pd/C), hydriert.

Sie Schutzgruppenabspaltung 5—>6 ist gewöhnlich von Vorteil» wenn R eine Acylgruppe darstellt» damit die an-Bchliessende Alkylierung 7—♦β, erfolgen kann. Die bevorzugte Methode zur Schutzgruppenabspaltung ist die Alkoholyse» bei der man als Lösungsmittel ein niederes Alkanol (wie Methanol oder Ithanol) in Gegenwart des entsprechenden Alkalialkoxids (wie von Natriummethylat) einsetzt. Die Reaktion erfolgt typischerweise während 5 Min. bis 1 Std. bei Temperaturen von -10 bis 25⁰C.

Schutzgruppen R und R werden eingeführt (6 —>7)» um die

Verbindung für die Alkylierung (£—* 8) in geeigneter Weise zu schützen. Sie Art der verwendeten Schutzgruppen ist nicht ausschlaggebend» vorausgesetzt» dass diese Gruppen die beabsichtigte Alkylierung nicht stören. R⁵ kann ein Wasserst off atom» ein Triorganosilylrest» wie eine Trimethyl- silylgruppe» oder ein Rest eines cyclischen Äthers, wie

2 eine 2-Tetrahydropyranylgruppe» sein» während R ebenfalls den Rest eines cyclischen Äthers» wie eine 2-Tetrahydro-

« 2 pyranylgruppe» darstellen kann. Wahlweise können R^ und R miteinander unter Bildung einer geschützten Verbindung» wie 7a

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verknüpft sein. Verbindungen wie 7a werden z.B. zweckmässig

hergestellt» indem man 6 in einem Lösungsmittel (wie

MethylendiChlorid, Äther, Chloroform oder Diozan) während

einigen Minuten bis 1 Stunde bei Temperaturen von -10 bis 35⁰C in Gegenwart eines Katalysators (wie von Bortrifluorid-

A'therat, Toluol oder Sulfonsäure) mit 2,2-Dimethoxypropan

umsetzt.

Die Alkylierung (7—> Q) wird vorzugsweise dadurch vorgenommen, dass man 7 in einem Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran (THP), Glyme (Ithylenglykoldimethyläther), A'ther, Dimethylformamid (DMP) oder Dimethylsulfoxid (DMSO), bei Temperaturen von -78 bis O⁰C mit einer starken Base, wie Lithium, Diisopropylamid, Katriumamid oder Kaliumhydrid, zur Umsetzung bringt. Das entstehende Anion wird sodann mit überschüssigem Acetaldehyd in 8 übergeführt.

Die Reaktion £—> 9 stellt die Einführung der Schutzgruppe R dar und erfolgt typischerweise dadurch, dass man 8 in einem Lösungsmittel (wie A'ther, THP, Dioxan, DMP oder DMSO) mit einer Base (wie einem Alkalihydroxid, Lithiumdiisopropylamid, 4-Dimethylaminopyridin oder n-Butyllithium) umsetzt und das Reaktionsprodukt mit einem passenden Acylhalogenid, wie einem Alkanoyl-, Aralkanoyl- oder kernsubstituierten Aralkanoyl- oder Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, substituierten Aralkyl- oder substituierten Arylhalogenformiat (z.B. Chlorameisensäure-p-nitrobenzylester) umsetzt, wobei die Reaktion während 1 bis 24 Std. bei -78 bis 25⁰C erfolgt .

Die Schutzgruppenabspaltung J9,—> 10 erfolgt typischerweise durch Säurehydrolyse, z.B. mit wässriger Essigsäure, während 5 Min. bis 3 Std. bei Temperaturen von 25 bis 75⁰C.

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15945*

Das Aldehyd-Zwischenprodukt 11 wird dadurch hergestellt» dass man 10 während 5 Min. bis 1 Std. bei Temperaturen von

0 bis 25⁰C mit einem Oxidationsmittel» wie CrO,-2(Pyridin) in CH,CN, einem Gemisch aus gleichen Teilen Dimethylsulfoxid und Essigsäureanhydrid oder Cyclohexylcarbodiimid in DMSO» zur Reaktion bringt. Die erhaltene Verbindung 11 wird in einem Lösungsmittel (wie Acetonitril» Methylendichlorid oder Chloroform) bei Temperaturen von -10 bis 25⁰C in Gegenwart eines sauren Katalysators (wie von Bortrifluorid-Ätherat oder Toluolsulfonsäure) mit einem Überschuss von N-geschtitztem Cysteamin (HSCH₂CH₂NHR*) zu 12 umgesetzt. Diese Umsetzung erfordert typischerweise 1 bis 16 Minuten.

Die Art der verwendeten N-Schutzgruppe R oder des Cysteaminreagens ist nicht'ausschlaggebend; Beispiele für geeignete Schutzgruppen sind die p-Nitrobenzyloxycarbonyl-» o-Nitrobenzyloxycarbonyl-» tert.-Butyloxycarbonyl-» 2»2»2-Trichloräthoxycarbonyl- und Phthaloylgruppe.

Das Vinyleulfid 14 wird über das Zwischenprodukt 13 durch Umsetzung von 12 mit einem Halogen, wie Chlor oder Brom (X = Cl oder Br)» in einem Lösungsmittel (wie Äther» Methylendichlorid» Tetrahydrofuran oder Glyme) während

1 bis 30 Min. bei Temperaturen von -78 bis 30⁰C und anschliessende sofortige Weiterumsetzung mit einem Olefin (wie Cyclohexen oder Isobuten) in Gegenwart einer Base (wie Triäthylamin, 1,5-Diazabicyclo[5.4.O]undec-5-en (DBU) oder Natriumhydrid) in einem Lösungsmittel» wie DMP» Glyme» THP oder HexamethylphoBphorsäuretriamid (HMPA) hergestellt. Die Lösung wird zur Bildung von 14 während 1 bis 8 Stunden bei -20 bis 25⁰C gehalten.

Das Vinylaulfid 14 wird dann mit einem Oxomalonsäurediester (oder dessen Monohydrat) zu 15 umgesetzt. Die Art des Esteranteils R^ der Oxomalonsäure ist nicht ausschlag-

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gebend. R kann eine herkömmliche» leicht abspaltbare Schutzgruppe oder ein pharmakologisch verträglicher Esterrest sein. Beispiele für geeignete Esterreste R^ sind die p-Nitrobenzyl-, Benzyl-» o-Nitrobenzyl-, tert.-Butyl- und 2,2,2-Trichloräthylgruppe. Die Umsetzung 14—>15 wird typischerweise während 30 Min. bis 6 Std. bei Temperaturen von etwa 50⁰C bis zur Rückflusetemperatur in einem hochsiedenden organischen Lösungsmittel (wie Benzol» Toluol» Cyclohexan oder einer aromatischen Halogenverbindung) durchgeführt.

Die Halogenierung 15—>16 wird typischerweise In einem Lösungsmittel (wie THF, Glyme» Äther» Methylendichlorid oder Chloroform) während 5 Hin. bis 3 Std. bei Temperaturen von -20 bis 25⁰C mit Hilfe eines Halogenierungsmittels (wie von Thionylchlorid oder Phosphorpentachlorid) in Gegenwart einer Base (wie von Pyridin) durchgeführt. Die selektive Reduktion 15—> 17 über 16 wird dadurch vervollständigt» dass man 16 in wässrigem DMF oder entsprechenden wässrigen Systemen» die Dioxan» THP» Glyme» DMSO oder Aceton enthalten, 10 Min. bis 5 Std. bei etwaO bis 50⁰C mit z.B. Tributylphosphin oder Triphenylphosphin umsetzt.

Die Verbindung 17 wird nach der vorstehend beschriebenen Methode (12—^13) halogeniert» wobei man jedoch kein Cyclohexen oder sonstiges Olefin zusetzt. Man erhält die Dihalogenverbindung 18. Die Verbindung 18 wird in einem Lösungsmittel (wie DMP, Acetonitril, Methylendichlorid, Chloroform oder Glyme) während 1 bis 5 Std. bei Temperaturen von etwa -78 bis 25⁰C mit einer Base (wie Triäthylamin, Natriumhydrid oder Kaliumhydrid) zu 19 umgesetzt. Die Verbindung 19 wird durch umsetzung mit einer starken Base» wie 1,5-Diazabicyclo[5.4.0jundec-5-en (DBU) oder 1,5-Diazabicyclo[3.4.0]non-5-en (DBN), in einem Lösungsmittel

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(wie DMSO, Aceton, Chloroform» DM?» TH? oder Glyme) oder durch umsetzung mit Ag? In Pyridln während 15 MIn. bis 24 Std. bei Temperaturen von 0 bis 40⁰C in 20 umgewandelt. Sie umsetzung 20 —> 21 wird dadurch vorgenommen» dass man 20 während 15 Min. bis 2 Std. bei Temperaturen von etwa 80 bis 150°C mit einer aromatischen Base (wie Pyridin» B-Kollidin oder Lutldin) in Gegenwart eines Verdrängungsmittels (displacing agent), wie von Lithiumiodid, Lithiumbromid oder natriumbromid, zur Umsetzung bringt. Durch wässrige Aufarbeitung des erhaltenen Reaktionsgemisches erhält man 21. Die Isomerisierung der Doppelbindung 21—»22 erfolgt durch Umsetzung von 21 In einem Lösungsmittel (wie DM?» DMSO» Diäthyl&ther» TH?» Glyme oder Methylendichlorid) mit einer starken Base (wie Diisopropylamin» DBU oder DBN) bei Temperaturen von 0 bis etwa 25⁰C während einigen Minuten bis 2 Stunden oder bis zur Gleichgewichtseinstellung (bestimmt durch UV-Absorption oder Dünnschichtchromatographie an aliquoten Proben). Die abschllessende Umsetzung 22—>I (unter Hydrogenolyse der Schutzgruppen) erreicht man dadurch» dass man 22 in einem Lösungsmittel (wie Dioxan, Ithanol oder TH? oder einem wässrigen Gemisch davon) während 30 Min. bis 8 Std. bei Temperaturen von etwa 0 bis 25⁰C und einem Wasserstoffdruck: von 1 bis 4 Atmosphären in Gegenwart eines Platinmetallkatalysators (wie Pd/C) reagieren lässt.

Die vorstehend beschriebene Totalsynthese kann mit Vorteil auch so durchgeführt werden» dass man von 4-Vinylazetidinon-[(23), vgl. unten; S.J. Moriconi, V.C. Meyer» J.Org.Chem. 36 (1971)» 2841] anstatt vom Snolacylatazetidinon (4» vgl. oben) ausgeht. Diese Abwandlung der Totalsynthese hat den Vorteil» dass man in einer frühen Verfahrensstufe auf zweckmässige Weise für Stereoselektivität sorgt. Die für die Erfindung massgebliche Stereochemie wird nachstehend

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näher erläutert. Das folgende Reaktionsschema erläutert die vom 4-Vinylazetidinon ausgehende Variante des erfindungsgemässen Verfahrens; man erkennt» dass diese Variante bei der Verbindung 14 in das vorgenannte Reaktionsschema übergeht.

</—«H

-Si(R¹

25

XS

27

1-Si(R¹J₃ 24

26

—ST-Si(R¹),

28

-HX

Base

,NHR

J^

14

- 13 -

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Gemäss vorgenanntem Reaktionsschema wird das 4-Vinylazetidinon 23 zum N-Silylderivat 24 silyliert. Sie Reste R* an der Silylgruppe sind Nieder-alkylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen; besonders bevorzugte Triorganosilylgruppen sind die Trimethylsilyl- und tert.-Butyldimethylsilylgruppe. Typischerweise wird die Silylierung (23—> 24) durchgeführt» indem man 23 in einem Lösungsmittel (wie DMF* DMSO oder HMFA) während 1 bis 8 Stunden bei Temperaturen von -10 bis 30⁰C mit dem passenden Sllyllerungsmlttel (wie Dimethyl-tert.-butylsilylchlorid) und einer Base (wie Triäthylamin, Pyridin oder N,N-Dimethylanilin) umsetzt. Das N-Silylderivat 2J. wird dann durch Umsetzung mit Acetaldehyd in Gegenwart einer Base zu 25 alkyliert. Die Reaktion 24—* 25 erfolgt exakt in derselben Weise wie die vorstehend

beschriebene Alkylierung J7 » J3. Bei der Reaktion 25—* 26

wird die 0-Schutzgruppe eingeführt. Die Schutzgruppe R ist ein Rest des vorstehend erläuterten Typs. Die Umsetzung 2J>—> 26 erfolgt exakt analog der vorstehend beschriebenen Reaktion θ—>9. Wie nachstehend näher erläutert wird» stellen die Reaktionen (24—*25) und (25—>26) zweckmässige Möglichkeiten zur Auftrennung der Verbindungen 25 und 26 in die vier racemisehen Diastereomeren dar. Bei der Reaktion 26 —> ZJ wird die N-Triorganosilylgruppe durch milde» säurekatalysierte Solvolyse abgespalten. Aus 27 wird das Halogensulfidderivat 28 durch Umsetzung mit dem Reagens XSCHpCHpNHR^ (wobei R die vorgenannte Bedeutung hat und Z ein Halogenatom» wie ein Chlor- oder Bromatom» ist) während 1 bis 16 Std. bei -50 bis 50⁰C in einem Lösungsmittel (wie Methylendichlorid» THF oder Glyme) erhalten. Das Sulfid-Zwischenprodukt 14» welches auch im vorstehenden Reaktionsschema der Totalsynthese auftritt, wird schliesslich aus 28 durch Abspaltung von HZ mit Hilfe einer Base» wie 1»5-Diazabicyclo[5.4.0]undec-5-en (DBU), 1,5-Diazabicyclo-[4.3.0]non-5-en (DBN) oder 1,4-Diazabicyclo[2.2.2Joetan

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(DABCO) oder Silberfluorid in einem Lösungsmittel (wie DMSO, Pyridin, DMP oder HMPA) während 15 Min. bis 16 Std. bei Temperaturen von -20 bis 5O⁰C erhalten.

Gemäss einer weiteren Variante für die Totalsynthese wird anstelle der geschützten Aminogruppe (vgl. die vorgenannte Methode) eine Azidgruppe verwendet. Das nachstehende Reaktionsschema erläutert die über das Azid durchgeführte Variante» wobei als Ausgangsverbindung die vorgenannte Verbindung 11 dient:

OR"

_NH S

OR

/7

NH

CO-R I ²
C(OH)₂

CO₂R⁴

13'

14«

OR

jj

(CO₂R⁴J₂

OR'

(CO₂R⁴J₂

X ■ Halogen 16'

- 15 -

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2751

12'

X-Halogen

OR* X

19« X - Halogen

OR*

_(co

21« 22«

Base ^ OR⁴

CO₂R

23' 24«

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COOB

Gemäss vorstehendem Reaktionsschema wird das Aldehyd-Zwischenprodukt 11 in einem Lösungsmittel (wie Acetonitril» Äthylendichlorid oder Chloroform) bei Temperaturen von -10 bis 25⁰C in Gegenwart eines Säurekatalysators (wie von Bortrifluorid-Ätherat oder Toluolsulfonsäure) mit einem Überschuss von 2-Mercaptoäthanol zu 12* umgesetzt. Sie Reaktion erfordert typischerweise 1 bis 30 Minuten.

Aus 12' wird das Diazidderivat 13* erhalten» indem man 12* in einem Lösungsmittel (wie THP, Chloroform» Methylendichlorid oder Äther) in Gegenwart einer Base (wie von Triäthylamin, Pyridin» Dimethylalanin oder Kaliumcarbonat) mit einem Veresterungsmittel (wie MeeylChlorid» Tosylchlorid, Benzolsulfonylchlorid oder Trifluormethylchlorid) umsetzt. Der erhaltene Diester, der nach Bedarf isoliert werden kann» wird in einem Lösungsmittel (wie DMSO oder DMF) während etwa 1 bis 24 Std. bei Temperaturen von etwa 0 bis 35⁰C mit überschüssigem Natriumazid zu 13' umgesetzt.

Das Diazidderivat 13* wird mit einem Diester des Monohydrate von Oxomelcnsäure zu 15' umgesetzt. Die Art des Esteranteils R der Oxomalonsäure ist unkritisch. R kann eine herkömmliche» leicht abspaltbare Schutzgruppe oder ein pharmakologicch verträglicher Esterrest sein. Ein ge-

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eigneter Esterrest Έ7 ist die p-Nitrobenzylgruppe. Die

Reaktion 13' + H¹ > 15' wird typischerweise während

30 Hin. bis 6 Std. bei Temperaturen von etwa 50⁰C bis zur Rückflusstemperatur in einem hochsiedenden organischen Lösungsmittel (wie Toluolf Cyclohexan oder einer aromatischen Halogenverbindung) durchgeführt.

Die Halogenierung Ij?¹—>!£' wird typischerweise in einem Lösungsmittel (wie TSP» Glyme, Äther, Methylendichlorld oder Chloroform) während 5 Min. bis 3 Std. bei Temperaturen von -20 bis O⁰C mit Hilfe eines Halogenierungsmittels (wie von Thionylchlorid oder Phosphorpentachlorid) in Gegenwart einer Base (wie von Pyridin) durchgeführt. Die selektive Reduktion 15«—>YT über 16/ wird zu Ende geführt» indem man 16' während 10 Min. bis 5 Std. bei Temperaturen von etwa 0 bis 50⁰C in wässrigem SMF oder entsprechenden wässrigen Systemen» die Dioxan» THP» Glyme» DMSO oder Aceton enthalten» mit Triphenylphosphin zur Umsetzung bringt.

Die Halogenierung 17*—> 18* wird dadurch vorgenommen» dass man 17' bei Temperaturen von etwa -20 bis O⁰C in einem Lösungsmittel (wie Diäthyläther/Pentan» THP, Glyme» Methylendichlorid oder Chloroform) mit Brom oder Chlor umsetzt. Das Zwischenprodukt 18* wird in einem Lösungsmittel (wie DMF» Acetonitril» Methylendichlorid» Chloroform, Glyme oder TH?) während 30 Min. bis 6 Std. bei Temperaturen von etwa -20 bis 10⁰C in Gegenwart eines Akzeptors (wie Cyclohexen) und einer Base (wie Natriumhydrid» Kaliumhydrid oder Trialkylamin) zur Verbindung 19* umgesetzt» die nach der vorgenannten Methode zum Dihalogenderivat 20' umgesetzt wird. Die Verbindung 20* wird bei Temperaturen von -78 bis 10⁰C in einem Lösungsmittel (wie DMF» Acetonitril» Methylendichlorid» Chloroform oder Glyme) mit einer Base (wie Na-

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trium- oder Kaliumhydrid) zu 21' umgesetzt. Die Verbindung 21' wird durch Umsetzung mit einer starken Base» wie 1,5-Diazabicyclo[5.4.0]undec-5-en (DBU) oder 1,5-Diazabicyclo[3.4.0]non-5-en (DBN), in einem Lösungsmittel (wie DMSO, Aceton, Chloroform, DMF, THP oder Glyme) während 1 bis 24 Std. bei Temperaturen von 0 bis 40⁰C in 22· übergeführt. Die Umsetzung 22'—> 23' erfolgt dadurch, dass man 22* während 15 Min. bis 2 Std. bei Temperaturen von etwa 80 bis 150⁰C in Gegenwart eines Verdrängungsmittels (wie lithiumiodid, Lithiumbromid oder Natriumbromid) mit einer aromatischen Base, wie Pyridin, s-Kollidinoder Lutidin, oder DMF umsetzt. Durch wässrige Aufarbeitung der erhaltenen Reaktionslösung erhält man 23*. Die Isomerisierung der Doppelbindung 23'—*■ 24' erfolgt durch Umsetzung von 23' in einem Lösungsmittel (wie DMF, DMSO, Diäthyläther, THF, Glyme oder MethylendiChlorid) mit einer starken Base (wie DBU oder DBN) bei Temperaturen von 0 bis etwa 25⁰C während einiger Minuten bis 1 Stunde oder bis zur Gleichgewichtseinstellung (bestimmt durch UV-Absorption oder Dünnschichtchromatographie an aliquoten Proben). Die abschliessende Reaktion 24'—> I (unter Hydrogenolyse der Schutzgruppe und Reduktion des Azids) wird dadurch vorgenommen, dass man 24' in einem Lösungsmittel, wie Dioxan, Äthanol oder THF oder einem wässrigen Gemisch davon, während 30 Min. bis 8 Std. bei Temperaturen von etwa 0 bis 25⁰C und einem Wasserstoffdruck von 1 bis 50 Atmosphären in Gegenwart eines Platinmetallkatalysators (wie reagieren lässt.

Auftrennung der Isomeren

Wegen seiner drei Asymmetriezentren kann das Molekül von Thienamycin (I) in acht isomeren Formen vorliegen. Die vier diastereomeren Verbindungspaare sind vorstehend beschrieben und werden durch die absolute Konfiguration gekennzeichnet.

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Die vorstehend beschriebene Totalsynthese kann in einer solchen Weise durchgeführt werden» dass sämtliche Isomeren letztlich als Gemisch anfallen. Man kann die Synthese jedoch auch Stereoseiektiv vornehmen. Solche stereoselektiven Varianten werden nachstehend erläutert. In jedem falle kann ein gegebenes Isomerengemisch von (I) nach einer beliebigen herkömmlichen Methode in seine isomeren Bestandteile aufgespalten werden. Man kann beispielsweise die vier Diastereomeren chromatographisch voneinander trennen und jedes racemische Paar von optischen Isomeren nach Bildung der diastereomeren Salze mit einer optisch aktiven Säure oder Base durch irgendeine der zahlreichen physikochemisehen Methoden auftrennen.

Bei dem nachstehenden Aufspaltungsschematat welche der vorgenannten Totalsynthese Stereoselektivität verleihen» entspricht die Nummer des Zwischenprodukts der Nummer in den vorgenannten Reaktionsschemata. Die Stereokonfiguration einer bestimmten Verbindung wird stets relativ zur Struktur (I) und deren Numerierungssystem angegeben.

Schema 1

Der Kern dieses Schemas ist die Herstellung von 4 aus einem Acyloxybutadien (1) mit einem optisch aktiven Acylrest, 1+2 —» [3J —>4» wobei H z.B. ein Menthylozyessig- oder Camphersäuremonomethylester ist. Diese frühzeitige Aufspaltung und die darauffolgenden Stufen sind im nachfolgenden Reaktionsschema zusammengefasst:

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	λ NH	4 (I)S)	8(5R,6S)
OO	0	Ί	~ A
O co	7(5S)
001	~ I
^ ,
O '	8(5R,6R)
co	~A

SCHEMA

-NH 4

(5R6R8S) (5R6R8R) (5R6S8S) (5R6S8R)

I i I I

I I I I

14 14 14 14

(5R6R8S) (5R6R8R) (5R6S8S) (5R6S8R)

VJl VjO

OR"¹

(5R) 7(5R)

8(5S,6R) 8(5S,6S)

9 (5S6R8S) (5S6R8R) (5S6S8S) (5S6S8R)

14

14.

ro '-j

(5S6R8S) (5S6R8R) (5S658S) (5S6S8R)

15945Y

27515H7

Schema 2

Der Kern dieses Schemas ist die Acylierung der 2'-Hydroxyäthylseitenkette von 4 mit einer optisch aktiven Säure» wie Menthoxyessig- oder Camphersäure. Die Aufspaltung der erhaltenen Verbindung kann in mehreren Stufen erfolgen. Man kann beispielsweise nach Hydrierung der Doppelbindung des optisch aktiven Enolacylats die folgende Antipodenaufspaltung vornehmen:

OR

1 ♦■

Wahlweise kann man ein nicht-optisch aktives Enolacylat (z.B. das Enolacetat) hydrieren» verseifen und mit einer optisch aktiven Säure wiederverestern und den Ester in der vorgenannten Weise aufspalten. Eine weitere Alternative besteht darin» die Aufspaltung bis zur Bildung der Verbindung 10 aufzuschieben:

OR'

e
H

R*

NH

10

- 22 -809821/0941

15945T

36 2751

R* bedeutet einen optisch aktiven Rest. Durch Aufspaltung dieses Zwischenprodukts erhält man 1^)(5R»6R»8S)» 1O(5S,6S,8R), 1O(5Rt6R,8R), 1ü(5S,6S,8S), 1O(5R»6S,8S), 10(5S,6R,8R), 10(5R»6S,8R) und 1O(5S,6R,8S). Nach Durchführung der vorgenannten Aufspaltungen wird der Acylrest durch Verseifung abgespalten, und die Synthese wird fortgesetzt.

Schema 3

Die Vinylazetldinon-Ausgangsverbindung 23 ist eine bekannte Verbindung» die nach herkömmlichen Methoden in ihre optischen Isomeren aufgespalten werden kann; vgl. z.B. die GB-PS 1 273 278. Das nachstehende Reaktionsschema erläutert eine stereoselektive Synthese» bei der als Ausgangsmaterial ein reines» optisches Isomeres von Vinylazetidinon verwendet wird:

- 23 -

809821 /0941

VJl VO

23

23,(53)

OO O CD

25(5R6R)

~ I

25(5R6S)

^26(5R6R8R) 26(5R6R8S) 26(5R6S8R)

1 4

K5R6R8R)

14C5S6R8S) 14(5S6S8R) K5R6R8S)

(i

K5R6S8R)

14(5S6S8S)

I 4

K5R6S8S)

23(5R) I

25(5S6R)

25(5S6S)

26(5R6S8S) 26(5S6R8R)

-I

(5R6R8R)

26(5S6R8S) 26(5S6S8R) 2^6(5SSSSS)

4

K5S6R8R)

14C5R6R8S) 14(5R6S8R) 14(5R6S8S)

ί I t

K5S6R8S) K5S6S8R)

Gemäss vorstehendem Reaktionsschema werden die Isomeren 23(5S) und 23(5R) nach herkömmlichen Methoden (GB-PS 1 273 278) erhalten. Durch Silylierung und anschliessende Alkylierung erhält man über die Verbindung die Isomeren 25(5R.6R), 25(5R»6S), 25(5S,6R) und 25(5S,6S).

λ* <v t—> **·>

Die Isomeren 25 können nach physikalischen oder chemischen Methoden, wie durch Chromatographie, aufgetrennt werden. Nach Einführung der Schutzgruppe R kann 26 chromatographisch in die Isomeren 26(5R,6R,8R), 26(5R,6R,8S)726(5R,6S,8R), 26(5Rt6S,8S), 26(5S,6R,8R), 26(5S,6R,8S), 26(5S,6S,8R)

und 26(5S,6S,8S) aufgetrennt werden. Anschliessend kann die Synthese in der vorgenannten Weise weitergeführt werden; sie liefert - jeweils in praktisch reiner Form - die Isomeren I(5R»6R,8R), I(5R>6R,8S), I(5R»6S,8R), I(5R»6S,8S), I(5S,6R,8R), I(5S,6R,8S), I(5S,6S,8R) und I(5S,6S,8S).

Die erfindungsgemässen Verbindungen (I) bilden mit anorganischen und organischen Basen eine Vielzahl von pharmakologisch verträglichen Salzen. Beispiele dafür sind Metallsalze, die sich von Alkali- oder Erdalkal!hydroxiden, -carbonaten oder -bicarbonaten ableiten und Salze, die sich von primären, sekundären oder tertiären Aminen, z.B. Monoalkylaminen, Dialkylaminen, Trialkylaminen, Nieder-alkanolaminen, Di-nieder-alkanolaminen, Nieder-alkylendiaminen, N,N-Diaralkyl-nieder-alkylendiaminen, Aralkylaminen, aminosubstituierten Nieder-alkanolen, Ν,Ν-di-nieder-alkylaminosubstituierten Nieder-alkanolen, amino-, polyamino- oder guanidinosubstituierten Nieder-alkan(carbon)säuren oder stickstoffhaltigen heterocyclischen Aminen, ableiten. Typische Beispiele sind Salze, die sich von Natriumhydroxid, Natriumcarbonat, Natr^umbicarbonat, Kaliumcarbonat, Kaliumhydroxid, Calciumcarbonat, Trimethylamin, Triäthylamin, Piperidin, Morpholin, Chinin, Lysin, Protamin, Arginin, Procain, Äthanolamin, Morphin, Benzylamin, Athylendiamin,

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809821 /094 1

15945Y

NfN-Dibenzyläthylendiamin» Diäthanolamin» Piperazin» Dimethylaminoäthanol» 2-Amino-2-methyl-1-propanol» Theophyllin oder N-Methylglucamin» ableiten. Säureadditionssalze» z.B. mit Chlorwasserstoff-» Wein-» Bromwasserstoff-» Schwefel-» Salpeter-» Toluol-p-sulfon- oder Methansulfonsäure» sind ebenfalls verwendbar.

Die Salze können Monosalze» wie das durch Umsetzung von 1 Äquivalent Natriumhydroxid mit 1 Äquivalent des Produkts (I) erhaltene Mononatriumsalz, oder gemischte Disalze sein. Letztere können durch Umsetzung von 1 Äquivalent einer Base mit einem zweiwertigen Kation (wie Calciumhydroxid) mit 1 Äquivalent des Produkts (I) erzeugt werden. Die erfindungsgemässen Salze sind pharmakologisch verträgliche» nicht-toxische Derivate der Verbindungen (I)» welche als Wirkstoffe in geeigneten Einzeldosierungsformen von Arzneimitteln eingesetzt werden können. Man kann diese Salze auch mit anderen Wirkstoffen kombinieren» um Arzneimittel mit einem breiten Wirkungsspektrum zu erhalten.

Die erfindungsgemässen Verbindungen sind wertvolle antimikrobiell e Substanzen» die gegenüber verschiedenen grampositiven und gram-negativen pathogenen Mikroorganismen wirksam sind. Die freie Säure» freie Base sowie insbesondere deren Salze» wie die Amin- oder Metallsalze (speziell die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze) sind wertvolle Bakterizide und können zur Beseitigung empfänglicher pathogener Mikroorganismen von ärztlichen und zahnärztlichen Geräten» zur Abtrennung von Mikroorganismen und für therapeutische Zwecke in der Human- und Veterinärmedizin eingesetzt werden. Für den letzteren Zweck können pharmakologisch verträgliche Salze mit anorganischen und organischen Basen» wie sie für die Verabreichung von Penicillinen und Cephalosporinen gebräuchlich sind» verwendet werden. Salze» wie Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze oder Salze

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15945Y J0 27515H7

von primären» sekundären und tertiären Aminen» sind z.B. für diesen Zweck geeignet. Diese Salze können mit pharmakologisch verträglichen flüssiger und festen Verdünnungsmitteln bzw. Trägern zu geeigneten Einzeldosierungsformen» wie Pillen» Tabletten, Kapseln* Suppositorien, Sirups oder Elixieren» deren Herstellung in üblicher Weise erfolgen kann» kombiniert werden.

Die neuen Verbindungen sind - wie erwähnt - wertvolle» gegenüber verschiedenen gram-positiven und gram-negativen Bakterien wirksame Antibiotika» welche demgemäss in der Human- und Veterinärmedizin Verwendung finden. Man kann die erfindungsgemässen Verbindungen daher als antibakterielle Wirkstoffe zur Behandlung von Infektionen verwenden» die durch gram-positive oder gram-negative Bakterien hervorgerufen werden» z.B. gegen Staphylococcus aureus» Escherichia coli» Klebsieila pneumoniae» Bacillus substilis, Salmonella typhosa» Pseudomonas und Bacterium proteus. Die erfindungsgemässen antibakteriellen Verbindungen können ferner als Tierfutterzusätze» Konservierungsmittel für Lebensmittel und Desinfektionsmittel verwendet werden. Man kann die Verbindungen z.B. in Form wässriger Zubereitungen mit Konzentrationen von 0,1 bis 100 Teilen Antibiotikum pro Million Teile Lösung zur Vernichtung oder Hemmung des Wachstums von Schadbakterien an ärztlichen und zahnärztlichen Geräten oder als technische bzw. industrielle Bakterizide, z.B. in wässrigen Anstrichmitteln oder im Abwasser von Papierfabriken» zur Hemmung des Wachstums von Schadbakterien einsetzen.

Die erfindungsgemässen Verbindungen können in den verschiedensten Arzneipräparaten als einzige Wirkstoffe oder in Kombination mit anderen Wirkstoffen eingesetzt werden. Die Antibiotika (I) und die entsprechenden Salze können z.B.

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in Form von Kapseln» Tabletten» Pulvern oder Flüssigpräparaten» wie Lösungen, Suspensionen oder Elixieren» verwendet werden. Sie Verabreichung kann oral» intravenös oder intramuskulär erfolgen.

Sie Arzneipräparate weisen vorzugsweise eine für die Resorption im Magen-Sarm-Trakt geeignete Form auf. Oral verabreichbare Tabletten und Kapseln können in Einzeldosierungsform vorliegen und herkömmliche Hilfs- oder Konfektion!erungsmittel» wie Bindemittel» z.B. Sirup» Gummiarabikum» Gelatine» Sorbit» Tragant oder Polyvinylpyrrolidon, Füllstoffe» wie Lactose» Zucker (Rohrzucker), Maisstärke» Calciumphosphat» Sorbit oder Glycin» Gleitmittel, wie Magnesiumstearat» Talk» Polyäthylenglykol oder Siliciumdioxid» Sprengmittel» wie Kartoffelstärke» oder verträgliche Netzmittel» wie Hatriumlaurylsulfat» enthalten. Sie Tabletten können auch nach herkömmlichen Methoden mit Überzügen versehen werden. Die oralen Flüssigpräparate können in Form von wässrigen oder öligen Suspensionen, Lösungen» Emulsionen» Sirups oder Elixieren vorliegen» oder als Trockenprodukte angeboten werden» die vor Gebrauch mit Wasser oder anderen flüssigen Medien, wiederangesetzt bzw. verdünnt werden. Solche Flüssigpräparate können herkömmliche Zusätze» wie Suspendiermittel» z.B. Sorbit» Sirup, Methylcellulose, Glucose/Bohrzucker-Sirup, Gelatine, Hydroxyäthylcellulose» Carboxymethylcellulose, Aiwntiniumstearatgel oder hydrierte Speiseöle» z.B. Mandelöl» fraktioniertes Kokosöl» ölige Ester» Propylenglykol oder Äthanol oder Konservierungsmittel» z.B. p-Hydroxybenzoesäurermethylester oder -propylester oder Sorbinsäure, enthalten. Suppositorien enthalten herkömmliche Suppositoriengrundlagen, z.B. Kakaobutter oder ein anderes Glycerid.

Injektionspräparate können in Einzeldosierungsform inAm-

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15945Y

pullen oder in Mehrfachdosen-Behältern mit Konservierungsmittelzusatz angeboten werden. Diese Zubereitungen können als Suspensionen» Lösungen oder Emulsionen in öligen oder wässrigen Medien vorliegen und Konfektionierungsmittel, wie Suspendiermittel, Stabilisatoren und/oder Dispergiermittel, enthalten. Wahlweise kann der Wirkstoff in Form eines Pulvers vorliegen, das vor Gebrauch mit einem geeigneten Medium, z.B. sterilem, pyrogenfreiem Wasser» wiederangesetzt wird.

Die Arzneipräparate können auch in einer Form zubereitet werden, die sich für die Absorption durch die Schleimhäute der Nase und des Rachens oder die Bronchialgewebe eignet; sie können dann zweckmässig die Form von pulverförmigen oder flüssigen Sprays oder Inhaliermitteln, Fastillen (lozenges) oder Halstinkturen u.a. aufweisen. Augen- und Ohrenpräparate können als einzelne Kapseln oder in flüssiger oder halbfester Form vorliegen oder als Tropfen angewendet werden. Topische (lokale) Präparate können unter Verwendung hydrophober oder hydrophiler Grundlagen als Salben, Cremes, Lotionen, Tinkturen, Pulver u.a. formuliert werden.

Ausser einem Träger können die erfindungsgemässen Arzneimittel weitere Bestandteile, wie Stabilisatoren, Bindemittel, Antioxidantien, Konservierungsmittel, Gleitmittel, Suspendiermittel, Viskositätsregler oder Geschmacks- bzw. Geruchskorrigentien und Farbstoffe (flavoring agents) enthalten. Ferner können die Arzneimittel weitere Wirkstoffe zur Erzielung eines breiteren antibiotischen Wirkungsspektrums enthalten.

Für die Veterinärmedizin können die Arzneimittel z.B. als intramammäre Präparate unter Verwendung von Grundlagen, die für eine Langzeitwirkung oder eine rasche Freigabe sorgen, formuliert

werden.

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Sie zu verabreichende Sosis hängt in hohem Grad vom Zustand und Gewicht des Patienten oder zu behandelnden Tieres sowie dem Weg und der Häufigkeit der Verabfolgung ab. Ser parenterale Weg wird für allgemeine Infektionen bevorzugt» während bei Sarminf eictionen die orale Methode vorgezogen wird. Eine orale Tagesdosis besteht im allgemeinen aus etwa 5 bis etwa 600 mg Wirkstoff/kg Körpergewicht bei einer oder mehreren Anwendung(en) pro Tag. PUr Erwachsene werden Tagesdosen von etwa 15 bis 240 mg Wirkstoff/kg Körpergewicht bevorzugt .

Sie erfindungsgemässen Mittel können in mehreren Einzeldosen» z.B. als feste oder flüssige» oral verträgliche Präparate» verabreicht werden» Pro Einzeldosis können die Präparate (flüssig oder fest) 0,1 bis 99 $ (vorzugsweise etwa 10 bis 60 f>) Wirkstoff enthalten. Sie Präparate enthalten im allgemeinen etwa 15 bis etwa 1500 mg Wirkstoff; bevorzugt werden jedoch Sosen im Bereich von etwa 250 bis 1000 mg. Bei der parenteralen Verabreichung besteht die Einzeldosierungsform gewöhnlich in einer Lösung der reinen Verbindung in schwach angesäuertem» sterilem Wasser oder in einem für die Lösung vorgesehenen» löslichen Pulver.

Sie nachstehenden Beispiele sollen die Verbindungen» die Methoden und das Arzneimittel der Erfindung näher erläutern.

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15945Y I₁

Beispiel 1

Herstellung von 4-(2-Acetoxyvinyl)-azetidinon-2-on

H₂C-CH-CH-CHOC-CH₃ + 0-C-N-SO₂Cl Ö

ο ο

CH-CHOCCH₃ CH-CHOCCH,

NH

So₂Ci

Eine Lösung von 1 ml (1,65 g; 11,7 mMol) destilliertem Chlorsulfonylisocyanat in 2,5 ml wasserfreiem Diäthyläther wird unter Stickstoff in einem Bad von -20⁰C gekühlt.

Eine Lösung von 2,5 g (22 mMol) 1-Acetoxybutadien in 2,5 ml wasserfreiem Äther wird ebenfalls unter Stickstoff in einem Bad von -20⁰C gekühlt.

Die Chlorsulfonylisocyanatlösung wird über ein in diese Lösung eintauchendes und mit N₂ unter Druck gesetztes Teflonrohr während 10 Min. tropfenweise in die Acetoxybutadienlösung eingetragen. Es zeigt sich nur eine geringe oder gar keine Farbe. Man rührt das Reaktionsgemisch 30 Min. bei -20⁰C. Es wird eine klare, hellgelbe Lösung erhalten.

Eine Lösung von 2 g Natriumsulfit und 5 g K₂HPO₄ in 20 ml Wasser wird während der vorgenannten 30-minütigen Reaktionszeit zubereitet und in einem Eisbad gekühlt. Man fügt 20 ml Ä'ther hinzu und rührt das im Eisbad befindliche Gemisch kräftig. Wenn die 30-minütige Reaktionszeit beendet ist, überträgt

- 31 809821 /0941

15945Y /

man das Reaktionsgemisch (neuerlich unter Anwendung von Stickst off druck und des Teflonrohrs) aus dem im -2O°C-Bad befindlichen Reaktionskolben in die kräftig gerührte Hydrolysemischung. Die rasche» tropfenweise Zugabe ist nach 5 Min. beendet. Man lässt die Hydrolyse weitere 5 Min. erfolgen» wonach das Hydrolysegemisch einen pH-Wert von 6 bis θ (vorzugsweise 8) aufweist.

Nach der Phasentrennung bleibt eine gelblich-orange» gummiartige Substanz in der wässrigen Phase. Die itherphase wird unmittelbar über MgSO. getrocknet. Die wässrige» gummihaltige Phase wird noch dreimal mit jeweils 50 ml Äther extrahiert» wobei jeder Extrakt im ersten Ither/MgSO.-Ansätζ einverleibt wird.

Die getrockneten Extrakte werden filtriert und im Stickstoff strom auf 5 ml eingeengt; ein Teil des Produkts liegt in dieser Stufe in kristalliner Form vor.

Das Ätherkonzentrat wird auf eine in Äther gefüllte bzw. "gepackte" Säule mit 10 g Baker-Kieselgel aufgegeben und durch die Säule laufen gelassen. Der Kolben und die Peststoffe werden dreimal mit jeweils 2 ml Äther gespült; die Waschflüssigkeiten werden jeweils abpipettiert und der Säule einverleibt. Anschliessend beginnt man mit der Elution mit Äther. Die ersten 25 ml sind überwiegend substanzfrei (Lservolumen). Man fängt dann fünf 10 ml-Fraktionen und anschliessend drei 50 ml-Fraktionen auf; sämtliche Fraktionen werden im Stickstoffstrom eingeengt. Das gewünschte Produkt kristallisiert aus den Traktionen 4 bis 6 (Spuren aus den Fraktionen 3 und 7)aus. Die Fraktionen 1 bis 3 enthalten ein gelbliches» soharf riechendes Material» das beim Stehen verharzt. Ausbeute: 100 mg als Gemisch des eis- und trans-Isomeren.

- 32 -809821/0941

15945Y

Beispiel

Herstellung von 4-(2-Acetoxyäthyl)-2-azetidinon

.NH

O OCCH

'3!

Eine Lösung von 10 g (0,065 Mol) 4-(2-Acetoxyvinyl)-2-azetidinon in 200 ml Äthylacetat wird an einem Parr-Schütt el apparat während 15 Min. bei 25⁰C und einem Wasserstoffdruck von 2,81 kp/cm (40 psi) in Gegenwart von 100 mg 10 #iger Palladium-Aktivkohle (Pd/C) hydriert. Anschliessend wird das Gemisch durch ein Bett von Supercel (Kieselgur) filtriert und mit weiterem Ä'thylacetat ausgewaschen. Die vereinigten Filtrate werden im Vakuum eingedampft, wobei man 10 g 4-(2-Acetoxyäthyl)-2-azetidinon in kristalliner Form erhält. Durch Umkristallisation aus Äther erhält man weisse Kristalle vom Fp. 44 bis 47⁰C

5,66, 5,74;

NMR (CDCl₅) r 3,44 (breites s, 1, NH), 5,82 (m, 2, CH₂OCOCH₃), 6,29 (m, 1, C-4H), 6,87 (in der Hälfte einee AB-Musters, 4-fach aufgespalten durch C-4H und NH, 1,

J = 12,8 Hz, J = 4,5 H,

eins AB-Musters, 4-fach aufgespalten durch C-4 H und NH,

1, "/rom ⁼ ' HZ,

8,02 (3 an m, gesamt 5,

J = 2,3 Hz, J

fJTI

OCOCH₃ bzw.

1,9 Hz), 7,38 (in der Hälfte durch C-4 H und NI 1,0 Hz), 7,93 und

- 33 -

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15945Y ι

Beispiel 3 Herstellung von 4-(2-Hydroxyäthyl)-2-azetidinon

-RH

Eine lösung von 2,24 g (0,014 Mol) 4-(2-Acetoxyäthyl)-2-azetidinon in 25 ml wasserfreiem Methanol wird bei O⁰C unter Stickstoff mit einer Lösung von 77 mg (1,4 mMol) Natriummethylat in 5 ml wasserfreiem Methanol versetzt. Nach 1-stündigem Rühren neutralisiert man die Lösung mit Eisessig. Bei der Abdampfung des Methanols im Vakuum erhält man rohes 4-(2-Hydroxyäthyl)-2-azetidinon in Form eines Öles. Das Produkt wird chromatographisch an Kieselgel unter Elution mit 10 j£ Methanol/Chloroform gereinigt; man erhält 1,55 g des Alkohols vom Fp. 50⁰C.

IR (CHCl-) μπι5>67;

NMR (CDCl₃)T' 3»20 (breites s, 1, NH), 6,24 und 6,28 (m

an t, gesamt 3» C-4H bzw. CH₂OH), 6,90 (breites Singulett(s) in der Hälfte eines AB-Musters, 4-fach aufgespalten durch

C-4H und NH, gesamt 2, OH bzw. C-3H, J„_m = 13,0 Hz,

gem

j = 4,2 Hz, J_1n, = 1,6 Hz), 7»42 in der Hälfte eines AB- vic Un

Musters, 4-fach aufgespalten durch C-4H und NH, 1, C-3H, J = 13»0 Hz, J_vic = 2,2 Hz, J^_n = 1,1 Hz), 8,16 (m, 2, CH₂CH₂OH).

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15945Y J

^k* 2 7 b 1 5 9 7

Beispiel 4

Herstellung von 8-0xo-2,2-dimethyl-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0J-octan

-NH

Eine lösung von 1,87 g (0,016 Mol) 4-(2-Hydroxyäthyl)-2-azetidinon und 1,69 g (0,016 Mol) 2,2-Dimethoxypropan in 25 ml wasserfreiem Methylendichlorid wird bei 25⁰C mit
0,201 ml (0,002 Mol) Bortrifluorid-Ä'therat versetzt. Man rührt die erhaltene Lösung 10 Min. und dampft dann das Lösungsmittel unter vermindertem Druck ab. Dabei erhält man 2,5 g des Rohprodukts in Form eines UIs, das bei der
Chromatographie an Kieselgel unter Verwendung von Äthylacetat/Benzol (2:1) als Elutionsmittel 1,59 g 8-0x0-2,2-dimethyl-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0joctan in kristalliner Form liefert. Umkristallisation aus Äther/Hexan ergibt das Produkt vom Fp. 60 bis 61⁰C.

IR (CHCl₃)^_11n: 5,73 (ß-Lactam);

NMR (CDCl₅T): 6,02 - 6,28, m, 2H, C-4 Methylen,
6,22 - 6,62 m, 1H, C-6 Methin,
6,90, dd, 1H, J_7>7 = 14 Hz, J^₇ = 4,5 Hz, C-7 Proton eis zu C-6H,
7,47, dd, 1H, J₇₇=H Hz, J, ₇ = 2 Hz

ItI OtI

C-7 Proton trans zu C-6H,

7,82 - 8,68, m 2H, C-5 Methylen

l\ll\ l\ 3H J °-² Methylgruppen

- 35 -809821 /094 1

15945T

Beispiel 5

Herstellung von 8-Oxo-2,2-dimethyl-7a- und -ß-(1-hydroxyäthyl)-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0joctan

Man versetzt eine Lösung von 1,1 Äquivalent frisch hergestelltem Lithlumdiisopropylamid in wasserfreiem Tetrahydrofuran bei -78⁰C in einer Stickst off atmosphäre mit einer auf -78⁰C gekühlten Lösung von 8-0xo-2_f2-dimethyl-3-oxa-1-azabicyclo [4.2.OJoctan in wasserfreiem Tetrahydrofuran. Nach 2 Hin. behandelt man das entstandene Lithiumenolat mit überschüssigem Acetaldehyd. Man rührt die Lösung 30 Min. bei -78⁰C und giesst sie dann in Wasser. Sie wässrige Phase wird mit Natriumchlorid gesättigt und mit Äthylacetat extrahiert. Sie vereinigten Äthylacetatlösungen werden über Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Sas Piltrat wird unter vermindertem Sruck zum Rohprodukt eingedampft. Surch chromatographische Reinigung an Kieselgel unter Verwendung von Äthylacetat/Benzol erhält man 8-0xo-2»2-dimethyl-7a- und -ß- (1 -hydroxyäthyl )-3-oxa-1 -azabicyclo^. 2.0 joctan.

Baten für 8-0xo-2,2-dimethyl-7ß-(i-hydroxyäthyl)-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.OJoctan:

IR (CR₂Cl₂) : 5.72 Mm(ß-Lactam); NMR (CDCl₃)t : 5,53 - 6,43» m, 4H, C-4 Methylen +

C-6 Methin + C-9 Methin 6»90, dd an breitem b, 2Ht J₁, « = 9 Hz»

j, = 5,5 Hz, C-7 Methin + Oh! o» f —

- 36 -

809821/0941

15945Y SO

7»70 - 8,83» m 2H, C-5 Methylen,

8,27» s» 3H ) η ο u.+vni 8,60, s, 3H ) ^C"^{2 Methyl}

8,78, d, 3H, J_9f10 = 6,5 Hz, C-10 Methyl.

Daten für 8-0xo-2,2-dimethyl-7a-(i-hydroxyäthyl)-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0Joctan:

Iß (CHCl₃)Mm: 2,9 breit 0-H

5»73 (ß-Iactam).

MMR (Aceton -

4»23 - 3,33. m, C-9 Methin + C-4 Methylen + C-6 Methin, 3»33» breites s, OH,

2,83» dd, J = 2 Hz, 6 Hz) _{r 7 Me+h1}_ 2,67, dd, J = 2 Hz, 8 Hz) ^C"^{7 Metnin}

1.93 - 1.63» m, C-5 Methylen 1,40, s ] ^C"² Methylgruppen 1,23» d, J = 6,5 Hz, C-10 Methyl.

Beispiel

Herstellung von 8-0xo-2,2-dimethyl-7a-(1-p-nitrobenzyl■ carbonyldioxyäthyl)-3-oxa-1-azabicyclo^.2.Ojoctan

?H

Man versetzt eine lösung von 60 mg (0,302 mMol) 8-0xo-2,2-dimethyl-7a-(1-hydroxyäthyl)-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0Joctan

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809821

» 27515.7

in 0,6 ml Ätherunter Wasserausschluss bei O⁰C mit 19mg (0,332 mMol) gepulvertem Kaliumhydroxid. Nach 15 Min. versetzt man das Reaktionsgemisch mit 65 mg (0,302 mMol) Chlorameisensäurep-nitrobenzylester und rührt das erhaltene Gemisch weitere 15 Std. bei 25⁰C und teilt es dann zwischen 1 m Phosphatpuffer (pH 7) und weiterem Äther auf. Die Ätherphase wird mit Wasser und Natriumchloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Beim Eindampfen des Filtrate unter vermindertem Druck erhält man 67 g eines farblosen UIs. Venn man das öl durch präparative Dickschichtchromatographie an Kieselgel unter Entwicklung mit Äthylacetat/Benzol (1:9) reinigt, erhält man 40 mg 8-0xo-2,2-dimethyl-7a-(1-p-nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0]octan in Form eines Gemisches der Dias tereomeren.

IR (CH₂Cl₂) pm: 5t68 (ß-Lactam und Carbonat), 6,19 und

6,54 (Nitro);

NMR (CDCl₃) : 1,67, d, 2H, ArH,
2,37. d, 2H, ArH,
4,67» s, 2H, ArCH₂,
4.67 - 5»22, m CH₃CH, 5,98 - 6,25» m, 2H, C-4 Methylen, 6,25 ~ 6,62, m, 1H, C-6 Methin, 6,75 - 7.12, m, 1H, C-7 Methin, 7.75 - 8,83. m 2H, C-5 Methylen, 8,22, β, 3H, C-2 Methyl, 8,50 - 8,58, m, 5H, C-2 Methyl + CH₃CH.

Die 7ß-Diastereomeren oder das 7a- und -ß-Gemisch werden in analoger Weise erhalten.

- 38 -

809821/094 1

15945Y

Beispiel

Si

Herstellung von eis- und trans-3-(1-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-(2-hydroxyäthyl)-2-azetidinon

OR

Λ—y\

OR

R = -Ö-O-CH

OH

NH

Man löst 1 g 8-0xo-3-oxa-2,2-dimethyl-7a-(i-p-nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-1-azabicyclo[4.2.0joctan in 8 ml Essigsäure und 2 ml Wasser und erhitzt die Lösung 65 Min. auf 65⁰C. Dann dampft man die Essigsäure und das Wasser unter vermindertem Druck ab, nimmt den Rückstand in Benzol auf und dampft die Lösung ein. Dabei erhält man trans-3-(i-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-(2-hydroxyäthyl)-2-azetidinon in Form eines Gemisches der Diastereomeren.

IR (CH₂Cl₂) pm: 5,67 (ß-Lactam), 5,72 Schulter, 6,20 und

6,57 (Nitro);

NMR (CDCl₃):

1,73,	d, 2H,	J = 8	,5 Hz, ArH,	m, 1H	, CH-.CH,	1
2,43,	d, 2H,	J = 8	,5 Hz, ArH,	ArCH2
3,63,	breites s, 1H, NH,	m 1H,	C-4 Methin,
4,37 -	- 5,13,	J = 5	,5 Hz, CH2OH,
4,72,	s, 2H,	m, 1H	, C-3 Methin,
6,07 ■	- 6,53,	m, 3H	, CH2CH2OH,
6,23,	t, 2H,	6,5 Hz, CH,CH.
6,73 -	- 6,93,	- 39 -
7,63 -	- 8,97,	/094
8,53,	d, J =
8	0982 1

15945Y

Sie cis-Diastereoisomeren oder das cis-trans-Gemisch werden in analoger Weise erhalten.

Beispiel

8 bis 11

Beispiele 8» 9» 10 und 11 als Alternativen zu den Beispielen 4» 5» 6 und 7 für die Herstellung von 3-(1-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-(2-hydroxyätnyl)-azetidinon

OR

OH

- 40 -

8098217094t

15945Y

Beispiel

Herstellung von 1-(2-Tetrahydropyranyl)-4-[2-(2-tetrahydropyranyl)-oxyäthylJ-2-azetidinon

.NH

Man versetzt eine lösung von 62 mg (0,539 mMol) 4-(2-Hydroxyäthyl)-2-azetidinon in 0,5 ml wasserfreiem p-Dioxan unter Stickstoff bei 25⁰C mit 0,98 ml (1,08 mMol) 2,3-Dihydropyran und 19 mg (0,1 mMol) p-Toluolsulfonsäure-monohydrat. Die erhaltene Lösung wird 60 Min. gerührt und anschliessend zwischen 10 ml 0,5 m Phosphatpuffer (pH 7) und 10 ml Äthylacetat aufgeteilt. Die wässrige Phase wird nochmals mit Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Äthylacetatlösungen werden mit Natriumchloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Beim Eindampfen des Piltrats unter vermindertem Druck erhält man 216 mg Rohprodukt. Wenn man dieses durch präparative Dickschichtchromatographie unter Entwicklung mit Äthylacetat reinigt, erhält man 80 mg 1-(2-Tetrahydropyranyl)-4-[2-(2-tetrahydropyranyl)-oxyäthyl J-2-azetidinon in Form eines Öls.

NMR (CDCl₃)

5»'i3 - 5.60, m, OCH, 5.83 - 6,85. m, C-4H + 6,95. dd, J = 5Hz und 15 Hz

OCH₂,

7,55. dd, J = 3Hz und 15 Hz) ^C~³

7,62 - 8,95. m, CHCH₂CH₂CH₂CH₂ + CHCH₂CH₂O

- 41 -

809821/0941

15945Y

Beispiel

5S

27515H7

Herstellung von eis- und trans-1-(2-Tetrahydropyranyl)-3-(1-hydroxyäthyl)-4-[2-(2-tetrahydropyranyl)-oxyäthyl]-2-azetidinon

Analog zur Synthese von 8-0xo-2,2-dimethyl-7a- und -ß-(1-hydroxyäthyl)-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0joctan aus β-Οχο-2,2-dimethyl-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0]octan erhält man unter Verwendung von 1-(2-Tetrahydropyranyl)-4-[2-(2-tetrahydropyranyl)-oxyäthyl]-2-azetidinon ein diastereomeres Gemisch von eis- und trans-1-(2-Tetrahydropyranyl)-3-(i-hydroxyäthyl)-4-[2-(2-tetrahydropyranyl)-oxyäthyl]-2-azetidinon.

- 42 -

809821/0941

15945Y

Beispiel

10

Herstellung von eis- und trans-1-(2-Tetrahydropyranyl)-3-(1-p-nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2-(2-tetrahydropyranyl)-oxyäthylJ-2-azetidinon

OR

R =

OCH

Analog zur Synthese von 8-0xo-2,2-dimethyl-7a-(1-p-nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl )-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.O]octan aus 8-0x0-2,2-dimethyl-7a-(1-hydroxyäthyl)-3-oxa-1-azabicyclo[4.2.0joctan und unter Verwendung von trans-1-(2-Tetrahydropyranyl)-3-(1-hydroxyäthyl)-4-[2-(2-tetrahydropyranyl)-oxyäthylJ-2-azetidJaon erhält man trans-1-(2-Tetrahydropyranyl)-3-(1-p~nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2-(2-tetrahydropyranyl)-oxyäthylJ-2-azetidinon. Die cis-Diastereomeren werden in analoger Weise erhalten.

- 43 -

80982 1/094

15945Y

B e i β ρ i e 1

11

Herstellung von eis- und trans-3-(1-p-Nitrobenzylcarbonyl- dioxyäthyl) -4- (2-hydroxyäthyl )-2-azetldlnon

Man versetzt eine Lösung von trans-1-(2-Tetrahydropyranyl)-3-(1-p-nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2-(2-t etrahydropyranyl)-oxyathyl]-2-azetidinon in Methanol bei 25⁰C pro Mol mit 0,1 Mol p-Toluolsulfonsäure-monohydrat. Man rührt die Lösung 2 Std. und neutralisiert sie dann mit 1 m Phosphatpuffer (pH 7). Das Produkt wird mit Ithylacetat extrahiert. Man wäscht den Extrakt mit Hatriumchloridlösung» trocknet über Magnesiumsulfat und filtriert. Das FiItrat wird unter vermindertem Druck zu trans-3-(1-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-(2-hydroxyäthyl)-2-azetidinon eingedampft. Die cis-Diastereoraeren werden in analoger .Wei^e hergestellt.

- 44 -

809821/0941

15945Y

Beispiel

12

Herstellung von (5R,6S,8S)- und (5S,6R,8R)-3-(2-Amino-

äthylthio)-6-(1-hydroxyäthyl)-7-oxo-1-azabicyclo[3.2.0]-hept-2-en-2-carbonsäure

STUPE A:

OCO₂PNB

OH

OCO₂PNB J-N-H

.J-

I-H O' 1

NHCO₂PNB

PNB

-CH

6,75 ml (83,9 mMol) wasserfreies Pyridin (MGW = 79; P= 0,982) in 35O ml wasserfreiem Acetonitril werden mit 4,05 g (40,5 mMol) wasserfreiem, gepulvertem Chromtrioxid (MGW = 100) versetzt. Man rührt den Ansatz 30 Min. bei Raumtemperatur (25⁰C), fügt 9,6 g getrocknetes Supercel hinzu und rührt weitere 5 Minuten. Dann wird eine Lösung von 3,21 g (9,5 mMol) trans-3-(i-p-Nitrobeus;ylcarl3onyldioxyäthyl)-4-(2-hydroxyäthyl)-2-azetidinon (MGW = 338) in 30 ml wasserfreiem Acetonitril auf einmal zugegeben. Man rührt das Reaktionsgemisch unter Wasserauschluss 1 Std. bei Raumtemperatur (25⁰C).

- 45 809821/094 1

15945Y ™

2 7 b 1 6 9 7

Dann fügt man 9»6 g Natriumbisulfit hinzu_t rührt 5 Min. und filtriert das Reaktionsgemisch dann durch eine gemischte Füllkörperschüttung von 40 g Kieselgel und 40 g wasserfreiem Magnesiumsulfat. Die Schüttung wird wiederholt mit Acetonitril gewaschen (Gesamtvolumen des Filtrats etwa 600 ml). Das Piltrat wird dann im Stickstoffstrom bis auf ein Gesamtvolumen von 130 ml eingeengt.

Diese den rohen Aldehyd enthaltende Lösung wird bei O⁰C unter N₂ mit 9»64 g (37»7 mMol) p-Nitrobenzyloxycarbonylaminoäthanthiol (HGW = 256)» das gemäes Beispiel 12, Stufe B) hergestellt wurde» versetzt. Dann versetzt man das Reaktionsgemisch unter Rühren mit 8 ml (63»4 mMol) Bortrifluorid-Ätherat (MGW = 142; $ = 1,125). Nach 90 Min. bei O⁰C wird das Reaktionsgemisch unter Rühren in eine eiskalte Mischung von 69 g K₂HPO₄» 500 ml H₂O und 700 ml Äthylacetat gegossen. Nach der Schichtentrennung wird die wässrige Phase mit NaCl gesättigt und mit weiterem Äthylacetat reextrahiert. Die vereinigten organischen Schichten werden zweimal mit Natriumchloridlösung gewaschen» über wasserfreiem MgSO. getrocknet und filtriert. Das FiItrat wird im Stickstoffstrom eingeengt und dann dem Hochvakuum ausgesetzt; man erhält 14»5 g rohe Verbindung ^.

Das Produkt wird an 450 g Kieselgel (Säulenhöhe = 48 cm; Säulendurchmesser = 5»5 cm; Füllung und Aufgabe in CHCl,) chromatographiert. Die Elution erfolgt mit einen ansteigenden Methanolgehalt aufweisendem Chloroform (0 bis 4 $> Methanol/CHCl,). Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Stickstoffstrom eingeengt. Dann wird im Hochvakuum abgepumpt. Man erhält 5,09 g der Verbindung 1 (Ausbeute 65 #).

NMR (dg-Aceton): 8,17 - 7»47 (aromatische Protonen), 7.25 (aktiver Wasserstoff), 6,69 (aktiver Wasserstoff),

- 46 -

809821/094 1

^15945Ϊ <οΌ

5»4Ο - 4,97 (-CH₂-0-pNO₂-Gruppen und CH₃-CH-O), 4,12(1;, J = 7 Hz, -CH ), 3,80 (m, C.-H), 3.35 (m, -CH₉-NH- und C,-H), 2,82 (m, -S-CH₉-), 2,15 (m, CH₉-CH ), 1,42 (d, J = 6,5 Hz,

CH,-CH-0) in ppm,Verschiebung zum tiefen Feld (downfield), von TMS (Tetramethylsilan).

IR (CHCl,-Lösung): Carbonylgruppen etwa 1770 cm und etwa 1725 cm-1 .

STUPE B; Herstellung von p-Nitrobenzyloxycarbonylaminoäthanthiol.

NH^-HCl + Cl-COCH₀-T

NHCO₂PNB

Ein eisbadgekühltes Gemisch aus 600 ml Diäthyläther und 75 ml Wasser wird unter Rühren mit 3,2 g (28,1 mMol) Cysteaminhydrochlorid (MGW = 114) versetzt. Dann setzt man eine lösung von 7,14 g (85 mMol) Natriumbicarbonat (MGW = 84) in 75 ml H₂O zu. Man entfernt das Eisbad und tropft während 1 Std. bei Raumtemperatur eine Lösung von 6,75 g (31,3 mMol) Chlorameisensäure-p-nitrobenzylester (MGW = 216) in 270 ml Diäthyläther hinzu. Nach weiteren 10 Min. erfolgt die Schichtentrennung. Die Ätherschicht wird mit 150 ml O,25n HCl und anschliessend 200 ml Natriumchloridlösung extrahiert. Die wässrigen Schichten werden jeweils nacheinander mit 100 ml Diäthyläther rückgewaschen. Man trocknet die vereinigten Diäthylätherschichten über wasserfreiem Magnesiumsulfat, filtriert und dampft das Filtrat im Stickstoffstrom ein. Der kristalline Rückstand wird in einer geringen Äthermenge aufgeschlämmt. Man

- 47 -

80982 1/094 1

15945Y f.

filtriert und trocknet die hellgelben Kristalle im Hochvakuum. Dabei erhält man 4,7 g p-Nitrobenzyloxycarbonylaminoäthanthiol (Ausbeute 65 f>)·

NMR (CSCl,): 8,18 (d, J = 8 Hz, aromatische Protonen in o-Stellung zu Nitro)» 7,47 (£» J = 8 Hz, aromatische Protonen in m-S teilung zu Nitro), 5,27 (-NH-)» 5,20 {a, -CH^-0-pNO₂), 3,40 (m, -CH₂-NH-), 2,67 (m, -Cf^-SH), 1,35 (t, J = 8,5 Hz, -SH) in ppm, Verschiebung zum tiefen Feld, von TMS.

IR (CHCl.-Lusung): Carbonyl etwa 1725 cm" . M.S. - Molekülion-256, (M-47) bei 209, (M-136) bei 120

bei 136 (0 = Phenyl).

- 48 -

809821/0941

15915Ϊ

STUFE C:

OCO₇PNB

1)

PNB

OCO-PNB ^Br

Ät₂O/THF

-Br

2)

3) At,N/DMP

OCO₂PNB

NHCO₂PNB

CX'

.NHCO₀PNB

Ät = Äthyl

809821/0941

15945Y

Man versetzt Η»2 ml Pentan (getrocknet über 4A Linde-Molekularsieben) mit 0,5 ml (9,75 mMol) Br₂ (MGW = 160). 10 ml der erhaltenen 0,66 m Bromlösung (6,6 mMol) werden dann tropfenweise unter Rühren bei O⁰C unter N₂ zu 5 g (6,02 mMol) der Verbindung 1 (MGW = 830) in 58 ml Tetrahydrofuran (frisch von Lithiumaluminiumhydrid destilliert) und 65 ml Diäthyläther (über 3A 1,587 mm (1/16 in.) Linde-Molekularsieben getrocknet) gegeben. Nach 10 Min. bei O⁰C fügt man 0,67 ml (6,6 mMol) Cyclohexen (MGW =82; $ = 0,81) hinzu. Nach weiteren 5 Min. bei O⁰C werden 1,7 ml (12,3 mMol) Triäthylamin (MGW =101; 3 = 0,729) und danach sofort 40 ml eiskaltes Dimethylformamid (von wasserfreiem CaSO. bei 40 mm destilliert und über 4A Linde-Molekularsieben gelagert) zugesetzt. Man entfernt das Eisbad und rührt den Ansatz weitere 21/4 Std. bei Raumtemperatur. Dann gießt man das Reaktionsgemisch unter Rühren in ein eiskaltes Gemisch von 12,6 ml 1 m ES₂FO₄, 160 ml H₂O und 500 ml Äthylacetat. Nach der Schichtentrennung wird die wässrige Schicht mit Natriumchlorid gesättigt und mit Äthylacetat reextrahiert. Man extrahiert die vereinigten organischen Schichten einmal mit Natriumchloridlösung, trocknet über wasserfreiem Magnesiumsulfat, filtriert und dampft das Filtrat im Stickstoffstrom ein. Dann legt man ein Hochvakuum an, wobei man die rohe Verbindung 2 erhält.

/S/

Das Produkt wird an 250 g Kieselgel (Säulenhöhe = 45 cm; Säulendurchmesser =4,5 cm; Füllung und Anwendung in CHCl,) Chromatograph!ert. Die Elution wird mit Chloroform mit ansteigenden Methanolanteilen (0 bis 3 % Methanol/CHCl₅) vorgenommen. Die das reine Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt, im Stickstoffstrom eingeengt und dem Hochvakuum ausgesetzt. Man erhält 2 g der Verbindung £· Die verunreinigten Fraktionen werden an Kieselgel unter Verwendung von Chloroform mit ansteigenden Äthylacetatanteilen (0 bis 25 % Äthylacetat/CHCl,) rechromatographiert,

- 50 -809821/0941

15945Y £ I+

wobei man weitere 0»645 g der Verbindung 2 erhält (Gesamtausbeute = 77 #).

NMR (dg-Aceton): 8,40 - 7»54 (aromatische Protonen), 7»30 (aktiver Wasserstoff), 6,72 (aktiver Wasserstoff), 6*44 (d, J = 15 Hz, -CH=CH-S- (trans)), 6,34 (d, J = 9 Hz, -CH=CH-S-(cis)), 5.77 (dd, J = 15,7 Hz, -CH=CH-S- (trans)), 5»74 (dd, J = 9,8 Hz, -CH=CH-S-(cis)), 5.44 - 4.92 (-Cg₂-0-P-NO₂-Gruppen und CH₅-CH-O), 4,34 (dd, J = 8,3 Hz, C₄-H von cis-Thioenoläther), 4,09 (dd, J = 7,3 Hz, C₄-H von trans-Thioenoläther), 3»35 (m, -CH₂-NH und C,-H-Atome), 2,90 (m, -S-CH₂-), 1,42 (d, J = 6,5 Hz, CH₅-CH-O) in ppm, Verschiebung zum tiefen Feld, von TMS.

IR (CHCl₅-lösung): Carbonylgruppen etwa 1767 cm"¹ und etwa 1730 cm-i .

STUFE D:

nrn own CO-PNB

OCO₂PNB NHCO₂PNB ι ²

C-O I

„ CO-PNB

-H₊ 2

OCO₂PNB

i—ΝγΟΗ ⁰ (CO₂PNB)

Eine Lösung von 2,48 g (6,39 mMol) Di-(p-nitrobenzyl)-ketomalonat (MGW = 388) (von Beispiel 12, Stufe E) in 400 ml

- 51 -809821/0941

15945Y (oB

heissem, wasserfreiem Toluol wird unter Rühren mrt ÄneV* ' Lösung von 2,52 g (4,39 mMol) der Verbindung 2 (MGW = 574) in 20 ml Tetrahydrofuran (destilliert von Lithiumaluminiumhydrid) und 40 ml wasserfreiem Toluol versetzt. Nachdem etwas Lösungsmittel abgedampft ist, fügt man weiteres wasserfreies Toluol hinzu und wiederholt den azeotropen Trocknungsprozess dreimal. Hierauf kocht man die Lösung unter N₂ 30 Hinuten unter Rückfluss. Man lässt dann weiteres Toluol abdampfen, jedoch das Volumen nicht so gering werden, dass es zur Fällung kommt. Die gesamte Heizdauer beträgt etwa 2 1/2 Stunden. Anschliessend nimmt man das klare, gelbe Reaktionsgemisch vom Ölbad und setzt es unter einen Stickstoffstrom, was sofort zur Trübung führt. Nach dem Einengen zu einem gelben ölrückstand löst man diesen in Methylendichlorid, trocknet die Lösung über wasserfreiem Magnesiumsulfat, filtriert und dampft das Piltrat im Stickstoffstrom zum Rohprodukt 3 ein.

Sas Rohprodukt wird an 250 g Kieselgel chromatographiert, wobei die Füllung und Anwendung bzw. Aufgabe in CHCl^ erfolgen (Säulenhöhe = 43 cm; Durchmesser = 4,5 cm). Man eluiert mit 500 ml 0,5 # Methanol/CHCl^ und anschliessend während des restlichen Chromatographieprozesses durchgehend mit 1 i» Methanol/CHCl-,. Wenn unverbrauchtes Reagens durchläuft, vereinigt man die die reine Verbindung 3 enthaltenden Fraktionen und dampft das Gemisch im Stickstoffstrom ein. Nach Anlegen eines Hochvakuums erhält man 1,22 g der Verbindung 3,·

Die späteren Fraktionen, die die Verbindung 3 und den entsprechenden cis-Thioenoläther enthalten» werden an Kieselgel rechromatographiert. Man erhält weitere 0,5 g der Verbindung 3 (Gesamtausbeute = 40 Jf).

NMR (dg-Aceton): 8,28 - 7*45 (aromatische Protonen)» 6,65 (breites s, aktiver Wasserstoff), 6,48 (d, J = 15 Hz, -CH=CH-S-), 5»78 (dd, J = 15* 8Hz, -CH=CH^S-), 5.45 - 5tO7 -pNOg-Gruppen und CHyCH-O), 4»65 (dd, J = 8, 3Hz, 3f40 (m, -CH₂-NH- und C₅-H), 2,88 (m, -S-Cg₂-),

- 52 -809821/0941

15945Y W

2 7 51 5 H 7

1,42 (d, J = 7 Hz, CH₅-CH-O) in ppm, Verschiebung zum tiefen Feld.

IR (CHCl^-Lösung): Carbonylgruppen etwa 1758 cm" , Schulter bei etwa 1725 cm~ .

STUFE S: Herstellung von Di-p-nitrobenzylketomalonat.

^K0H>

CH₉(CO₅H)₅ + 2 BrCH₉0p_NO

Äthanol

SeO₉
CH₂ (CO₂CH₂^NO₂) ₂ t ^ O*C(CO₂CH₂0£HO₂)

1¹ ' 2«

0H = Benzol

Ein Gemisch von 100 g (0,46 Mol) p-Nitrobenzylbromid, 28,6 g (0,275 Mol) Malonsäure und 750 ml Äthanol wird unter Rühren am Dampfbad bis zur Lösung erwärmt. Sann setzt man eine Lösung von 33 g (etwa 0,6 Mol) KOH (Reinheit über 85 Jt) in 200 ml Wasser vorsichtig unter Aufwirbeln zu. Dann werden weitere 200 ml Wasser zugesetzt. Das Zweiphasensystem wird sodann 108 Min. unter Rückfluss gekocht. Die eine hellere Farbe aufweisende, homogene Lösung wird 1 Std. in Eis gekühlt, wonach man das Rohprodukt abfiltriert, zweimal mit einer möglichst geringen Menge kaltem Äthanol auswäscht und durch Saugen von wasserfreiem Stickstoff durch den Filterkuchen trocknet. Man erhält 33,7 g Feststoff. Wenn man das Reaktionsgemisch in der Rückfluss stufe langsam auf etwa das halbe Volumen einengt, indem man das siedende Lösungsmittel abdampfen lässt, erhöht sich die Rohproduktausbeute auf 77 g. Das Produkt wird aus Methanol umkristallisiert; man erhält reines Di-p-nitrobenzylmalonat (1¹)·

Ein Gemisch von 23,4 g der Verbindung 1·» 10 g SeO_? und

- 53 809821/094 1

15945Y

30 bis 40 ml Xylol wird in einem in ein ölbad eintauchenden Kolben gerührt. Man erhöht die Badtemperatur innerhalb

1 Std. auf 130 bis 135⁰C, wobei eine allmähliche Dunkelfärbung des Reaktionsgemisches eintritt. Nach insgesamt 4 Std. bei 130 bis 135⁰C besteht der unlösliche Rückstand überwiegend aus schwarzem Se⁰. Das Gemisch wird abgekühlt und zur Wasserabtrennung mit MgSO. versetzt. Ausserdem wird Celite als Filterhilfsmittel zugesetzt. Dann filtriert man das Gemisch durch Celite und wäscht den Filterkuchen mit Xylol und einer geringen Menge Äthylacetat aus. Das Endvolumen beträgt 60 ml. Man präpariert eine 100 g-Säule von Baker-Kieselgel in Benzol und gibt 10 ml des FiItrats auf. Dann eluiert man mit Benzol mit ansteigendem Ithylacetatgehaltt wobei man 500 ml-Fraktionen auffängt. Nach einer

2 i» Äthylacetat/Benzol-Fraktion und zwei 10 Jt ithylacetat/ Benzol-Fraktionen liefern die dritte 10 Ί» Äthylacetat/ Benzol-Fraktion und die erste 20 jt Äthylacetat/Benzol-Fraktion die Hauptmenge des Produkts (etwa 1,6 g aus 10 ml Filtrat), wie die Dünnschicht Chromatographie (20 i» ithylacetat /CHCl,; Kieselgel GF) zeigt. Durch TJmkristallisation aus Benzol (1 g in etwa 50 ml, eingeengt auf etwa 1/3 und versetzt (spiked) mit 1 ml wassergesättigtem Benzol) liefert 0,24 g der Verbindung 2J vom Fp. (117) 121 bis 122⁰C.

- 54 -

809821/0941

15945Y
STUFE P:

OCO₂PNB

Pyridin THP

OCO₂PNB

₂PNB ^^ ^^ NHCO₂PNB

o I

(CO₂PNB)₂ +Bu₅P

wässriges SMF

OCO₂PNB

^s

(CO₂PNB)

- 55 -809821/0941

La

Eine Lösung von 1,468 g (1,53 mMol) der Verbindung 3 (MGV = 962) in Methylendichlorid wird über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Bas Piltrat wird im Stickstoffstrom eingedampft und im Hochvakuum unmittelbar vor der anschliessenden Reaktion weitergetrocknet. Sine

LÖSUng VOn 3 in 24 ml THT (friSCh VOn "M -fch 1 nmai nmi τι 1 nmTiyriT»i A

destilliert) wird bei -20°C mit 0,206 ml (2,56 mMol) wasserfreiem Pyridin (MGV =79; J= 0,982) versetzt. Unter Rühren und unter H₂ werden dann 294 mg (2,47 mMol) frisch destilliertes Thionylchlorid (MGV = 119) in 5 ml THF zugetropft. Man rührt das Reaktionsgemisch 10 Min. bei -20°C, dann 30 Min. bei O⁰C und schliesslich 1 Std. bei 25°C Hierauf wird das Pyridin-hydrochlorid unter Stickstoff abfiltriert und mit' 20 ml THF ausgewaschen. Bann dampft man das Filtrat im Stickstoffstrom ein, woran sich eine Hochvakuumabsaugung anschliesst. Der erhaltene gelbe Schaum wird in 25 ml wasserfreiem THF aufgewirbelt; eine geringe Menge eines orangeroten* unlöslichen Materials wird unter Np abfiltriert. Bas FiItrat wird wiederum in der vorgenannten Veise eingedampft, wobei ein gelber Schaum resultiert.

Man versetzt das frisch zubereitete Chlorderivat unter Rühren mit einer frisch geschüttelten Suspension von 678 mg (3,36 mMol) Tributylphosphin (MGV = 202) in 36,5 ml IKFZE₂O (9:1) und sodann mit 294 mg (1,69 mMol) K₂HTO₄ (MGV = 174). Bann rührt man das Reaktionsgemisch 35 Min. bei 25⁰C. Bach Verdünnen mit 120 ml it hy Iac et at und 60 ml Natriumchloridlösung erfolgt die Schichtentrennung. Bie wässrige Schicht wird zweimal mit ithylacetat extrahiert. Bie vereinigten Extrakte werden einmal mit Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Bas FiItrat wird im Stickstoffstrom eingedampft und der Rückstand dem Hochvakuum ausgesetzt. Man erhält das rohe Rodukt 4.

- 56 -809821/0941

15945Y '

Das Produkt wird an 100 gKieselgel (Säulenhöhe = 28,5 cm; Säulendurchmesser = 4 cm; Füllung und Anwendung in CHCl,) chromatographiert. Die Elution erfolgt mit 0,5 # Methanol in Chloroform. Die das reine Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt; nach Eindampfen im Stickstoffstrom und anschliessend im Hochvakuum erhält man 0,786 g der Verbindung 4. Die verunreinigten Fraktionen werden an Kieselgel-Dünnschichtplatten (Slutionsmittel = 50 ?f Aceton/Hexan; Extraktion der gewünschten UV-Bande mit CHCl, und Ithylacetat) nochmals chromatographiert, wobei man weitere 0,203 g der Verbindung 4 erhält (Gesamtausbeute = 64 SO.

NMR (dg-Aceton): 8,30 - 7»50 (aromatische Protonen), 6,88 (aktiver Wasserstoff), 6,53 (d, J = 15 Hz, -CH=CH-S), 5,68 (dd, J = 15, 9 Hz, -CH=CH-S), 5,45 - 5,03 (-CH^-pHOg-Gruppen, CH₅-CH-O und -CH(-CO₂CH₂0-pNO₂)₂), 4,53 (dd, J = 9, 2,5 Hz, C₄-H), 3,41 (m, -CH₂-NH- und C₃-H), 2,85 (m, -S-CH₂-), 1,41 (d, J = 7 Hz, CH₅-CH-O) in ppm, Verschiebung zum tiefen Feld, von TMS.

IR (CHC1,-Iiösung): Carbonylgruppen etwa 1750 cm~¹, Schulter bei etwa 1725 cm und etwa 1775 cm '.

- 57 -

809821/094 1

15945Y

STUFE G:

OCO₂PNB

"Yr"

J—L* ^{+ Br}:

(CO₂PNB)

OCO₂PNB Br f

(CO₂PNB)

Diäthyläther/THF

+ Triäthyl- DMP

OCO₅PNB

NHCO₂PNB

(CO₂PNB)

- 58 -809821/0941

15945Y 39

8,5 ml Pentan (getrocknet über 4A Linde-Molekularsieben) werden mit 0,2 ml (3,9 mMol) Br₂ (MGW =160) versetzt. Dann gibt man 1,8 ml der erhaltenen 0,45 m Br₂-Lösung (0,81 mMol) unter N₂ bei O⁰C unter Rühren tropfenweise zu 0,706 g (0,746 mMol) der Verbindung 4 (MGW = 946) in 18 ml THP (frisch von Lithiumaluminiumhydrid destilliert) und 5»7 ml Diäthyläther (getrocknet über 3A 1,587-cm bzw. 1/16 in-Linde-Molekularsieben). Nach 15 Min. bei O⁰C fügt man 0,42 ml (3,03 mMol) Triäthylamin (MGW =101; 9= 0,729) und sofort danach 10,5 ml eiskaltes BMP (von CaSO. bei 40 mm destilliert und über 4A-Lindemolekularsieben gelagert) hinzu. Bann entfernt man das Eisbad und rührt den Ansatz weitere 2 Std. bei Raumtemperatur. Banach giesst man das Reaktionsgemisch unter Rühren in ein eiskaltes Gemisch von 3,1 ml 1 m KH₂PO₄, 70 ml HgO und 100 ml Äthylacetat. Nach erfolgter Schichtentrennung wird die wässrige Phase mit NaCl gesättigt und mit Äthylacetat reextrahiert. Bie vereinigten organischen Schichten werden nochmals mit Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Nach Eindampfen des Piltrats im Stickstoffstrom und anschliessendes Anlegen eines Hochvakuums erhält man die rohe Verbindung 5.

Bas Produkt wird an 60 g Kieselgel (Säulendurchmesser = 2,8 cm; Füllung und Anwendung in CHCl₅) chromatographiert, wobei man mit 100 ml 2 96 Äthylacetat/CHCl^ 100 ml 4 £ Äthylacetat/CHCl, und schliesslich 5 # Äthylacetat/CHCl₅ für den Rest der Chromatographie eluiert. Bie die reine Verbindung enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Stickstoffstrom und anschliessend im Hochvakuum eingedampft. Man erhält 0,385 g der Verbindung 5 (Ausbeute 50 #).

NMR (dg-Aceton): 8,32 - 7»45 (aromatische Protonen), 6,55 (aktiver Wasserstoff), 5»45 - 5» 14 (-CHg^-pNOg-Gruppen und CH₅-CH-O), 5»O7 (dd, J = 6, 5 Hz, -CHBr), 4.49 (d, J =

- 59 809821/0941

15945Y

6 Hz, -CHS-), 4,29 (dd, J = 5» 3 Hz, C₅-H), 3,85 (dd, J 4,5» 3 Hz, C₆-H), 3,42 (m, -CH₂-NH-), 2,89 (-S-CH₂-), 1,45 (d, J = 6,5 Hz, CH₅-CH-O) in ppm, Verschiebung zum tiefen Feld, von THS

IR (CHCl,-Lösung): ß-Iactam etwa 1783 cm"¹, Carbonylgruppen etwa 1742 cm

STUFE

OCO₂PNB j Br

(CO₂PNB)

NHCO₂PNB

(CO₂PNB)

- 60 -809821/0941

Man versetzt 29 mg (0,23 mMol) wasserfreies Silberfluorid (MGV = 127) mit einer Lösung von 146 mg (0,14 mMol) der Verbindung 5 (MGW = 1024) in 3,5 ml wasserfreiem Pyridin. Das Reaktionsgemisch wird im zugestöpselten Gefäss 1 Std. im Dunkeln bei Raumtemperatur gerührt und dann in ein Gemisch aus 20 ml kaltem Wasser und 30 ml Äthylacetat gegossen. Nach der Schichtentrennung wird die wässrige Phase zweimal mit Äthylacetat und einmal mit Chloroform extrahiert. Die organische Phase wird jeweils einmal mit Wasser und einmal mit Natriumchloridlösung extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Stickstoffstrom und anschliessend im Hochvakuum zur rohen Verbindung 6 eingedampft.

Durch präparative Dünnschichtchromatographie (Elutionsmittel: 40 # Aceton/Hexan; wiederholte Extraktion der gewünschten UV-Bande mit einem grossen CHC1,-Volumen) erhält man die leicht verunreinigte Verbindung 6. Durch neuerliche Chromatographie an Kieselgel unter Verwendung von Äthylacetat in CHCl, al3 Elutionsmittel erhält man 95 mg der reinen Verbindung 6 (Ausbeute 70 ?£).

NMR (CDCl₅) : 8,32 - 7,35 (aromatische Protonen), 6,18 (breites d, J = 1,5 Hz, Vinylproton), 5»50 - 5,05 (-CH₂-0-pNO₂-Gruppen und CH₃-CH-O), 4,57 (dd, J = 3» etwa 1,5 Hz, C₅-H), 3,47 (m, -CH₂-NH- und Cg-H), 3>O3 (m, -S-Cg₂ 1,47 (d, J = 6,5 Hz, CH₅-CH-O) in ppm, Verschiebung zum tie fen Feld, von TMS.

IR (CHCl,-Lösung): ß-Lactam etwa 1790 cm , Carbonylgruppen etwa 1745 cm

- 61 -

809821 /094 1

15945Y

STUPE I:

OCO₂PNB

NHCO₂PNB

OCO-PNB

(CO₂PNB₂

CO₂PNB

CO₂PNB;

Eine Lösung von 77 mg (0,082 mMol) der Verbindung £ (MGW = 944) in 0,9 ml S-KoIlidin (destilliert vom gepulverten KOH bei etwa 30 mm Druck) wird zu 13,4 g (0,1 mMol) wasserfreiem Lithiumiodid (MGW =134; einige Stunden bei 100⁰C über P₂Oc vakuumgetrocknet) gegeben. Anschliessend erhitzt man das Reaktionsgemisch unter N₂ im Ölbad unter Rühren auf 12O°C. Nach insgesamt 30 Min. wird das Reaktionsgemisch auf 25⁰C abgekühlt, mit Methylendichlorid verdünnt und in einen Rundkolben übertragen. Man dampft im Stickstoffstrom und anschliessend im Hochvakuum ein und teilt den Rückstand zwischen Äthylacetat/H₂O und 1 ml 1 m KH₂PO. auf. Die wässrige Schicht wird noch zweimal mit Äthylacetat und einmal mit Chloroform extrahiert. Die organischen Schichten werden jeweils mit Natriumchloridlösung rückgewaschen. Die vereinigten organischen Schichten werden über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Stickstoffstrom und dann im Hochvakuum zur rohen Verbindung 7 eingedampft .

Durch präparative Dünnschichtchromatographie an Kieselgel (die Platte wird zweimal mit 40 Jl Aceton/Hexan eluiert; wiederholte Extraktion der gewünschten UV-Banden mit viel CHCl,) erhält man 18 mg der Ausgangsverbindung und 28 mg der Verbindung 7 (Ausbeute 44 £)·

- 62 -809821/0941

NMR (CDCl₅): 8,30 - 7.50 (aromatische Protonen), 6,00 (m, Vinylproton), 5»38 - 5»10 (-CH₂-0-pNO₂-Gruppen, CH₅-CH-O und C₂-H), 4,53 (m, C₅-H), 3,44 (m, -CH₂-NH-), 3,35 (dd, J = 5, 3 Hz, C₆-H), 3,00 (m, -S-CH₂-), 1,50 (d, J = 6,5 Hz, CH₅-CH-O) in ppm, Verschiebung zum tiefen Feld, von TMS.

IR (CHCl,-Lösung): ß-Lactam etwa 1783 cm"¹, Carbonyl-

-1 —1

gruppen etwa 1750 cm und etwa 1735 cm

STUFE J:	2ΡΝ3 -*"\ ., ^NKCO 2Ρ	OGO	2ΡΝΒ
OCO	CO2PNB 7	> O^	CO2PNB 8
ύ

49 mg (0,064 mMol) der Verbindung^ (MGW = 765) in 0,7 ml Dimethylsulfoxid (DMSO; destilliert von CaH₂ bei 8 mm und über 4A Linde-Molekularsieben gelagert) werden mit 100 μΐ (0,71 mMol) Diisopropylamin (MGW =101; S= 0,722; destilliert von NaH unter N₂ und über 4A Linde-Molekularsieben gelagert) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird im zugestöpselten Gefäss einige Minuten gerührt und dann 2 Std. stehengelassen. Anschliessend werden das Amin und die Hauptmenge des DMSO im Hochvakuum ohne äusseres Erhitzen abgedampft. Der Rückstand wird zur Entfernung des restlichen DMSO rasch durch eine Kieselgelsäule (Füllung, Aufgabe und EIution mit Äthylacetat) laufengelassen. Alle UV-absortierenden Fraktionen werden dann im Stickstoffatom eingedampft, der Rückstand wird an einer Dünnschicht-Kieselgelplatte (Elutionsmittel: 50 # Ä'thylacetat/CHClj; wieder-

- 63 809821 /094 1

15945Y

holte Extraktion der gewünschten UV-Banden mit viel Chloroform) chromatographiert. Sie Ausgangsmaterialbande liefert 35 mg» die Produktbande 6 mg der Verbindung 8. Das Ausgangsmaterial wird noch zweimal der Umsetzung und dem Isolierprozess unterworfen» wobei man weitere 9 mg des Produkts 8 erhält (Gesamtausbeute = 30 ?t).

NMR (CDCl₅): 8,27 - 7»47 (aromatische Protonen), 5*53 - 5»13 (-CH₂-0-pNO₂-Gruppen und CH₅CH-O-), 4»17 (m, C₅-H), 3,50 (dd, J = 5,3 Hz, C₆-H), 3,43 Jm, -CH₅-NH-), 3»03 (m, -S-Cg₂- und C.-H-Atome)» 1,50 (d, J = 6 Hz, CH₅-CH-O) in ppm, Verschiebung zum tiefen feld, von IMS.

IH (CHCl,-Lösung): ß-Lactam etwa 1783 cm » Carbonylgrup-

s —i —1

pen etwa 1743 cm und etwa 1725 cm .

STUPE K:

NHCO-PNB

CO₀PNB ²

^—NH.

5,2 mg der Verbindung 8 werden mit 0,6 ml Dioxan, O₁05 ml Äthanol, 0,35 ml entionisiertem Wasser und 0,01 ml 1 m K₂HPO. versetzt. In die erhaltene klare Lösung gibt man 5 mg 10 £ Pd/C. Die erhaltene Suspension wird mit Stickstoff gespült und anschliessend 5- bis 6mal alternierend 3,51 kp/cm (50 psi) H₂ und dem Vakuum ausgesetzt. Schliesslich wird die Suspension 30 bis 40 Min. unter einem Wasserstoffdruck von 3,51 kp/cm (50 psi) geschüttelt. Danach zentrifugiert man, wäscht die Palladium-Aktivkohle aus und zentrifugiert 2-bis 3mal mit jeweils 0,5 ml entionisiertem Wasser. Die ver-

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809821/0941

15945Y I?

einigten Zentrifugate werden 5mal mit jeweils 1 bis 2 ml Äther extrahiert. Der restliche Äther wird im Vakuum abgedampft und die wässrige Lösung auf eine XAD-2-Säule (20 χ 140 mm) aufgegeben. Unter Elution mit entionisiertem Wasser werden Fraktionen von jeweils 100 Tropfen (6 bis 7 nil) bei kontinuierlicher UV-Überwachung aufgefangen. Der Austritt einer stark UV-absorbierenden Substanz beginnt etwa mit den Fraktionen 3 bis 5 und ist gewöhnlich mit den Fraktionen 25 bis 30 beendet. Man untersucht die frühen Fraktionen mit UV, um die wenigen Fraktionen auszuschliessen_f deren Absorption im Bereich von 270 bis 280 nyu als zu stark angesehen wird.. Die übrigen Fraktionen werden vereinigt und gefriergetrocknet. Der Rückstand wird untersucht» indem man ihn in 10 ml entionisiertem Wasser löst und die UV-Absorption bei 298 πιμ bestimmt. Es ergibt sich eine Ausbeute an gewünschtem Produkt von 10 bis 30 #. Das NMR-Spektrum in DpO zeigt neben weiteren Peaks ein Multiplett mit ausgeprägten Peaks bei 4,24» 4»18, 4,13 und 4»06 CT(C₅- und Cq-Proton, ein Dublett von Dubletten bei 3,49 cf (Cg-Proton Je/- = 2,5 Hz); Jg_o = 4,9 Hz), zwei starke, breite Peaks bei 3,20 und 3»14cf und ein breiteres Multiplett zwischen 2,8 und 3,OcT aufgrund drei Sätze von Methylenprotonen sowie ein scharfes Dublett bei 1,31 cf (J₈_₉ = 6,4 Hz) für die Seitenketten-Methylgruppe.

STUFE L; Aufspaltung des racemischen Gemisches in die Antipoden.

Das racemische Gemisch, welches die gewünschte (5H6S8S)- und (5S6R8R)-3-(2-Aminoäthylthio)-6-(i-hydroxyäthyl)-7-oxo-1-azabicyclo[3.2.0jhept-2-en-2-carbonsäure in 20 #igem wässrigem Äthanol enthält, wird mit der äquimolaren Menge von Threo-S-p-nitrophenyl-2-aminopropan-1,3-diol versetzt, auf 5O⁰C erwärmt und abkühlen gelassen. Wenn die Kristalli-

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sation vollständig zu sein scheint» werden die Mutterlaugen vorsichtig abpipettiert und die Kristalle an einem Filter mit einer möglichst geringen Menge von eiskaltem 20 #igem Äthanol ausgewaschen. Die vereinigten Filtrate und Mutterlaugen liefern bei 18 Std. langem Stehen im Eisschrank das Salz des anderen Enantiomeren» welches abfiltriert und mit einer möglichst geringen Menge von eiskaltem» 20 ^igem Äthanol ausgewaschen wird. Die Salze werden getrennt in Wasser aufgenommen und durch eine XAD-2-Säule unter Elution mit Wasser und TJV-Oberwachung des Eluats laufen gelassen. Das aromatische Amin wird in der Säule zurückgehalten, während das gewünschte Isomere imEluat enthalten ist, welches beim Eindampfen das (5R»6S,8S)- bzw. (5S»6R,8R)-Isomere liefert.

Das nachstehende Beispiel erläutert eine bevorzugte» stereoselektive Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens. Wie vorstehend näher erläutert wurde» dient als Ausgangsverbindung ein reines» optisches Isomeres von 4-Vinyl-2-azetidinon (23, vgl.oben). Die betreffenden Isomeren werden als 23 (5R) bzw. 23 (5S) bezeichnet. Im nachfolgenden Beispiel werden sämtliche in der Stufensynthese auftretenden Zwischenprodukte gemäss der vorgenannten stereochemischen Nomenklatur (vgl. das vorgenannte Schema mit Erläuterungen) bezeichnet. Ausser durch das stereochemische Symbol werden die Verbindungen auch in der herkömmlichen Weise bezeichnet.

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15945Y

Beispiel 13

STUFE A; Herstellung von 24 (5S) [i-(tert.-Butyldimethylsilyl)-4-vinyl-2-azetidinonj.

β 23(5S) 24(5S)

Eine Lösung von 1,153 g (I1f89 mMol) der Verbindung 23 (5S) [4-Vinyl-2-azetidinon] und 1,82 ml (13,08 mMol) Triäthylamin in wasserfreiem N>N-Dimethylformamid wird in einer Stickstoff atmosphäre auf O⁰C abgekühlt und mit 1,885 g (12,48 mMol) tert.-Butyldimethylchlorsilan versetzt. Dabei bildet sich sofort eine schwere, weisse Fällung. Das sich allmählich auf Raumtemperatur erwärmende Gemisch wird 1 Std. gerührt und dann zwischen 30 ml Methylendichlorid und 90 ml kaltem 1 m Kaliumdihydrogenphosphat aufgeteilt. Die wässrige Phase wird mit 20 ml Methylendichlorid extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden viermal mit jeweils 30 ml Wasser und anschliessend mit 50 ml Natriumchloridlösung gewaschen. Die Methylendichloridlösung wird über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Man erhält 2,25 g 24 (5S) [i-(tert.-Butyldimethylsilyl)-4-vinyl-2-azetidinon] in Form einer farblosen Flüssigkeit.

NMR (CDC1,) cf : 6,23 - 5,10, m, CH=CH₂,

4,07» 7-liniges (7-line) m, J = 8,6 und 3 Hz,

C-4H,

3,35, dd, J = 15 und 6 Hz, C-3H eis zu C-4H,

2,73, dd, J = 15 und 3 Hz, C-3H trans zu

C-4H,

0,98, s, (CH₃)₃CSi,

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In analoger Weise, jedoch unter Vornahme des notwendigen Aus tausches der Ausgangsverbindung, erhält man das Isomere

STUFE B; Herstellung von 2jj (5R,6S,8R und S) und

25 (5R»6R,8R und S) [i-(tert.-Butyldimethylsilyl)· ^r- (1 -hydroxyäthyl) -4-vinyl-2-azetidinon ]

OH

24(53 !

25(5R,6S,8R und S) 25(5R,6R,8R und S)

Eine Lösung von frisch hergestelltem lithiumdiisopropylamid (7*82 mMol) in 36 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wird unter Stickstoff bei -75⁰C mit einer Lösung von 1,5 g (7»11 mMol) 24 (5S) C1-(tert.-Butyldimethylsilyl)-4-vinyl-2-azetidinonJ in 10 ml wasserfreiem THP versetzt. Sie erhaltene gelbe Lösung des Iiithiumenolats wird nach 16 Hin. mit 1*59 ml (28,4 mMol) Acetaldehyd versetzt. Nach 10 Min. wird das Reaktionsgemisch durch Zugabe von 30 ml gesättigter wässriger Ammoniumchloridlösung abgeschreckt. Das erhaltene Gemisch wird mit 50 ml- und 25 ml-Anteilen von Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Extraktlösungen werden mit 50 ml Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Dann filtriert man das Trockenmittel ab und dampft das Filtrat im Vakuum zum Rohprodukt in Form eines gelben UIs ein. Durch chromatographische Reinigung an Kieselgel unter Elution mit 10 £ Ithylacetat/Chloroform erhält man die Isomeren 25/5R6S8R und S) und

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15945Y

25 (5R6R8R und S) [i-(tert.-Butyldimethylsilyl)-2-(ihydroxyäthyl)-4-vinyl-2-azetidinon].

In analoger Weise, jedoch unter Vornahme des notwendigen Austausches, erhält man die Isomeren 25 (5S,6R,8R und S) und 25 (5S,6S,8R und S). ~

STUFE C: Herstellung von 26 (5R>6S,8R) und 26 (5R»6S,8S)

[i-(tert.-Butyldimethylsilyl)-3-(i-p-nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-vinyl-2-azetidinonJ

A,

25(5R,6S,8R und S)

' ^v 26(5H,6S,8R)

Eine Lösung von 56 mg (0,220 mMol) 25 (5R,6S,8R) und 25 (5R,6S,8S) in 1 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wird bei -78⁰C unter Stickstoff mit 101 μΐ (0,242 mMol) 2,4 m n-Butyllithium in Hexan versetzt. Zur erhaltenen Lösung gibt man nach 5 Min. eine Lösung von 52 mg (0,242 mMol) Chlorameisensäure-p-nitrobenzylester in wasserfreiem Tetrahydrofuran. Man rührt den Ansatz 55 Min. bei -78⁰C, fügt dann 10 ml gesättigte wässrige Ammoniumchloridlösung hinzu und extrahiert das Produkt mit Ä'thylacetat. Die vereinigten Ä'thylacetatlösungen werden mit Natriumchloridlö-

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?3

sung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Bann filtriert man das Trockenmittel ab und dampft das PiItrat im Vakuum zu 91 mg eines gelben Öls ein. Nach Reinigung durch präparative Dickschichtchromatographie an Kieselgel unter Entwicklung mit 5 # Äthylacetat/Chloroform erhält man 26 (5R,6S,8R) bzw. 26 (5R,6S,8S) mit einer Gesamtausbeute von 54 %.

In analoger Weise» wobei man anstelle von 25 (5R»6S»8R und S) in Stufe C) die äquivalente Menge 25 (5R»6R,8R und S) einsetzt, erhält man die Diastereomeren 26 (5R»6R»8S) und 26 (5R>6R,8R).

Nach der vorgenannten Methode» wobei man jedoch den notwendigen Austausch vornimmt» erhält man die folgenden Siastereomeren:

26 (5S,6R,8R);

26 (5S,6R,8S);

26 (5S,6S,8R) und

26 (5S,6S,8S).

STUFE D; Desilylierung von 26 (5R»6S,8R) zu 27 (5R»6S,8R) [ 3-( 1 -p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl )-4-vinyl-2-azetidinonj

26(5R,6S,8R)

J NH

27(5R,6S,8R)

Eine Lösung von 61 mg (0,141 mMol) der Verbindung 26 (5R»6S,8R) [1-(tert.-ButyldimethylBilyl)-3-(1-p-nitrobenzyl·

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carbonyldioxyäthyl)-4-vinyl-2-azetidinon] in 2 ml 0,5η HCl/Methanol wird 3 Std. bei Raumtemperatur (25⁰C)gerührt, auf O⁰C abgekühlt und mit 5 ml 5 #iger wässriger Natriumbicarbonatlösung neutralisiert. Dann extrahiert man das Produkt mit Äthylacetat (10 ml, 2 χ 5 ml). Die vereinigten Extrakte werden zweimal mit jeweils 5 ml Wasser und mit 10 ml Natriumchloridlösung gewaschen und dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Man filtriert das Trockenmittel ab und dampft das Piltrat im Vakuum zu einem öl ein. Durch präparative Dickschichtchromatographie des Produkts an Kieselgel unter Entwicklung mit 10 % Ithylacetat/Chloroform erhält man 44 mg der Verbindung 27 (5R>6S,8R) [3-(1-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-vinyl-2-azetidinonJ.

Analog Stufe D), wobei man den notwendigen Austausch vornimmt, erhält man folgende Isomeren durch Desilylierung:

26 (5R,6R,8R) > 2J (5R,6R,8R)

26 (5R,6R,8S) > 27 (5R,6R,8S)

26 (5R,6S,8S) > 2J (5R,6S,8S)

26 (5S,6R,8R) > 2J (5S,6R,8R)

26 (5S,6R,8S) » 27 (5S,6R,8S)

26 (5S,6S,8R) * 2J (5S,6S,8R)

26 (5S,6S,8S) > 27 (5S,6S,8S).

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STUFE E; Herstellung von 14 (5S,6S,8R) über 28 (5S,6S,8R)

durch SuIfenylhalogenidaddition und Dehydrohalogenierung

NHIT

R « -C-O-CH

Eine Lösung von 96 mg (0,19 mMol) N-p-Nitro-CBZ-Cysteamindisulfid in 1,5 ml THP (frisch destilliert von LiAlH₄) wird auf -25⁰C abgekühlt und tropfenweise unter Rühren mit 0,5 ml einer Lösung von 135 mg Br₂ in molekularsiebgetrocknetem CCl, (2,2 ml Endvolumen; der zugesetzte Anteil entspricht 0,19 mMol Br₂) versetzt. Die erhaltene, orangefarbene Lösung wird 5 Hin. bei -20⁰C gerührt und dann mit 54 mg des Vinylazetidinons 27 (5R»6S,8R) in 0,5 ml molekularsiebgetrocknetem CH₂Cl₂ versetzt. Dabei hellt sich die Farbe zu Gelb auf. Man lässt die Gemischtemperatur innerhalb von bis 10 Min. O⁰C erreichen. Die Dünnschichtchromatographie (Kieselgel, 5 5* MeOH in Methylendichlorid oder 20 % Xthylacetat in Methylendichlorid) zeigt einen Hauptfleck mit Rj und Ce /H⁺/Hitze-Kenndaten, die sich sowohl von den Werten des Disulfide als auch des eingesetzten 4-Vinyl-2-azetidinons unterscheiden. Das Reaktionsgemisch wird dann unter Stickstoff auf 0,5 ml eingeengt, direkt auf zwei 1000 μια SiO₂-GP-Platten (20,32 χ 20,32 cm; 8 χ 8 in.) aufgestrichen und mit 20 £ Xthylacetat in Methylendichlorid

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entwickelt. Die Hauptbande des UV-Spektrums wird abgeschabt und mit Äthylacetat extrahiert; dabei erhält man die Verbindung 28 (5S,6S,8R).

>__NH
28(5S6S8R)

DBU
DMSÖ

OR

NH

77 mg (0,162 mMol) des Bromsulfids 28 (5S,6S,8R) werden in 1 ml über Molekularsieben gelagertem DMSO (destilliert von CaH₂) gelöst. Die Lösung wird unter Stickstoff gerührt, wobei man 25 λ DBU (0,19 mMol) zusetzt. Nach 3 Std. giesst man das Gemisch in Wasser/KHpPO. und extrahiert mehrmals mit Äthylacetat. Die vereinigten Extrakte werden zweimal mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Dann dampft man unter Stickstoff ein. Das Rohprodukt (42 mg) wird auf eine 1000 μΐη SiOp-GF-Platte (20,32 χ 20,32 cm; 8x8 in.) aufgestrichen und mit 20 $> Äthylacetat in CH₂Cl₂ entwickelt; dabei erhält man die Verbindung H (5S,6S,8R).

In analoger Weise erhält man unter Vornahme des notwendigen Austausches die folgenden Isomeren:

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14 (5R,6R,8R) H (5R»6R,8S) H (5S,6S,8S) 14 (5S,6R,8R) 14 (5S,6R,8S) H (5R,6S,8R) H (5S,6S,8S)

STUPE F; Herstellung von I (5R»6R,8R), I (5R»6S,8S), (5R»6R,8S), I (5S,6S,8R), I (5R»6S,8R), (5S,6R,8S), I (5S,6S,8S) und I (5S,6R,8R)

Gemäss Beispiel 12» Stufen D) bis K)_t wobei man jedoch jeweils den angegebenen Austausch vornimmt, werden sämtliche isomeren Verbindungen H von Beispiel 13» Stufe E) in die entsprechenden isomeren Formen der Verbindung I übergeführt:

OH

I(5R,6R,6R) X(5R,6R,8S) I(5R,6S,8R) X(5R,6S,8S}

I(5S_f6S,8S) I(5S,6S,8R) I(5S,6R,8S) I(5S,6R,8R)

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Beispiel 14

Herstellung von Bis-(p-nitrobenzyloxycarbonylaminoäthyl)· disulfid

Eine Lösung von 11,28 g (0,044 Mol) p-Nitrobenzyloxycarbonylaminoäthanthiol in 100 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wird unter Stickstoff bei -2O⁰C mit 1,21 ml (0,022 .Mol) Brom versetzt. Dann entfernt man das Kühlbad und rührt die kalte Lösung 15 Min. lang. Danach wird die lösung mit 400 ml Äthylacetat verdünnt und mit 200 ml 1 m Phosphatpuffer (pH 7), 200 ml 1 m dibasischem Kaliumphosphat, Wasser (2 χ 200 ml, 100 ml) und 200 ml Natriumchloridlösung gewaschen. Dann trocknet man über wasserfreiem Magnesiumsulfat und filtriert. Das Piltrat wird im Vakuum zu einem gelben, festen Rückstand eingedampft. Dieser wird an Kieselgel unter Elution mit 5 # Athylacetat/Chloroform chromatographiert; dabei erhält man 10,5 g kristallines Bis-(pnitrobenzyloxycarbonylaminoäthyl)-disulfid.

IR (CH₂Cl₂) pm: 3.04 NH,

5»96 Carbonyl, 6,22, 6,61 Nitro.

NMR (CDCl₃)CT : 8,24 J _d, _J=8,_5Hz, ArH

5,37» breites s, NH, 5»26, s, ArCH₂O

- 75 809821 /096 1

15945Y

3»60, q, J = 6 Hz und 6 Hz» 2,86» t, J = 6 Hz» NHCH₂CH₂S

Beispiel

15

A; Herstellung von eis- und trans-3-(i-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2,2-bis-(2-hydroxyäthyl)-thioäthylJ-2-azetidinon.

CHO

-COCH

Ein Gemisch von 0,146 ml (1,81 mMol) wasserfreiem Fyridin und 92 mg (0,916 mMol) wasserfreiem, gepulvertem Chromtrioxid in 8 ml wasserfreiem Acetonitril wird bei 25⁰C unter Stickstoff 30 Hin. gerührt. Sie erhaltene, dunkelbraune Lösung wird mit 250 mg wasserfreiem Supercel und anschliessend mit einer Lösung von 186 mg (0,550 mMol) trans-3-(i-p-Ni trobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-(2-hydroxyäthyl)-2-azetidinon in 1 ml wasserfreiem Acetonitril versetzt. Man rührt das Reak-

-76-809821/09A1

tionsgemisch 1 Std. und filtriert es dann durch eine gemischte Püllkörp erschüttung von jeweils 2 g Kieselgel und Magnesiumsulfat, Die Schüttung wird mehrmals mit insgesamt 30 ml weiterem Acetonitril ausgewaschen. Das Piltrat wird unter vermindertem Druck bei 25⁰C auf 3 ml eingeengt. Die Dünnschichtchromatographie (Kieselgel; Äthylacetat/Benzol 2:1) zeigt» dass die Lösung ein Produkt (R_f =0»38) enthält, das weniger polar als die Ausgangsverbindung (R^ = 0,21) ist.

Die in der vorgenannten Weise erhaltene Acetonitrillösung von trans-3-(1-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-(2-oxoäthyl)-2-azetidinon wird bei O⁰C unter Stickstoff mit 0,386 ml (5»5 mMol) 2-Mercaptoäthanol und anschliessend sofort mit 0,176 ml (1,43 mMol) Bortrifluorid-Ätherat versetzt. Nach 15 Min. langem Rühren wird die lösung zwischen wässrigem Dikaliumhydrogenphosphat (1,5 g in 4 ml Wasser) und 12 ml Äthylacetat aufgeteilt. Die wässrige Phase wird nochmals mit Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Äthylacetatlösungen werden mit Natriumchloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Daa Piltrat wird unter vermindertem Druck zu 229 mg eines Öls eingedampft. Man reinigt das Produkt durch präparative Dickschichtchromatographie an Kieselgel unter Entwicklung mit Äthylacetat. Dabei erhält man 118 mg trans-3-(1-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2,2-bis-(2-hydroxyäthyl)-thioäthylJ-2-azetidinon in Porm eines farblosen Öls.

IR (CH₂Cl₂) μπι: 5,75 (5,79 Schulter), ß-lactam und Carbonat

6,20, 6,55 Nitro.

NMR (Aceton-d₆) T" : 1,70, d, J = 8,5 Hz, 2H, ArH,

2,28, d, J = 8,5 Hz, 2H, ArH, 2,48 - 2,88, m, 1H, NH, 4,63, s, ArCH₂ \ 4,63 - 5.12, m CHCJi )

- 77 809821/094 1

15945Υ

5.80, t, J = 7 Hz, CH₉CH

2 -

5»80 - 7.45t m, C-4H + C-3H + SCH₂CH₂OH 7,63 - 8,33, m, 2H, CH₂CH, 8,53, d, J = 6,5 Hz, 3H, CH₃CH.

Die cis-Diastereomeren werden in analoger Weise erhalten. Wahlweise erhält man die gemischten Diastereomeren, wenn man als Ausgangsmaterial ein Gemisch der Diastereomeren einsetzt.

STUFE B; Herstellung von trans-3-(i-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2,2-bis-(2-azidoäthyl)-thioäthylJ-2-azetidinon.

OCOOPNB

+ 2CH,S0,d

&^Ν_Ν NaNi _v THf ^J DMSÖ'

OCOOPNB

NH

Eine Lösung von 211 mg (0,445 mMol) (MGW = 474) trans-3-(1-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2,2-bis-(2-hydroxyäthyl)-thioäthyl]-2-azetidinon in 5 ml Tetrahydrofuran (THP) (destilliert von Idthiumaluminiumhydrid) wird bei O⁰C mit 103 mg (0,904 mMol) Mesylchlorid (MGW = 114) in 1 ml THF und dann sofort mit 134 μΐ (0,967 mMol) Triäthylamin (MGW = 101; ^ = 0,729) versetzt. Man rührt das Reaktionsgemisch 1 Std. unter Stickstoff. Das Triäthylamin-hydrochlorid wird unter Stickstoff abfiltriert und mit einigen ml weiterem THF ausgewaschen. Das klare, farblose Filtrat

- 78 809821/0941

15945Y

to 275 Ί b9■/

wird im Stickstoffstrom und anschliessend während 10 Min. unter Hochvakuum eingedampft. Man löst das Dimesylat sofort in 5 ml DMSO (destilliert von CaH₂ bei 8 mm und gelagert über 4A Linde-Molekularsieben) in Gegenwart von 347 mg (5i34 mMol) NaN₃ (MGW = 65). Man rührt die Lösung über Nacht unter N₂ und fügt dann 10 ml H₃O und 20 ml Äthylacetat hinzu. Nach der Schichtentrennung wäscht man die wässrige Phase dreimal mit jeweils 10 ml Äthylacetat» wobei jede organische Schicht mit 10 ml HoO und 10 ml Natriumchloridlösung rückgewaschen wird. Die vereinigten Äthylacetatschichten werden über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Beim Eindampfen im Stickstoffstrom erhält man das rohe Diazid. Die präparative Dünnschichtchromatographie an Kieselgel ergibt trans-3-(i-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2,2-bis-(2-azidoäthyl)~thioäthylJ-2-azetidinon. Die cis-Diastereomeren oder das cis-trans-Gemisch erhält man in analoger Weise.

- 79 -

809821 /0941

15945Y STUFE C:

CO₂H CO₂H

Äthylacetat/

C(OH)₂ + 2N0₂^> NX-CHN₂ Diäthyläther^

CO₉PNB

I ² C(OH)-

I CO₂PNB

OCOOPNB

•N /N: ^{2 L}

Γ SCH₂CH₂N

³ To¹^³S 3 Δ

OCOOPNB
ί

SCH₂CH₂N₃ SCH₉CH-N-

+ H₂O

(CO₂PNB)₂

PNB= -

Eine nach der Methode von H. Daviea und H. Schwärzt J.O.C., 30 (1965)» 1242, frisch zubereitete lösung von 29 mMol p-Nitrophenyldiazomethan in 150 ml Äther wird unter Rühren in eine Lösung von 1 g (7*35 mMol) Oxomalonsäure-monohydrat (MGW = 136) in 50 ml jithylacetat bei O⁰C eingetragen. Nach 2 1/2 Std. wird die gelbe Lösung an einem Rotationsverdampfer unter mildem Erwärmen auf etwa das halbe Volumen eingeengt, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, filtriert und in der vorgenannten Weise zu einem öl eingeengt. Der rohe p-Nitrobenzylester in 50 ml Toluol wird

- 80 -

809821/0941

15945Y ,

mit 3,54 g (6,75 mMol) trans-3-(i-p-Nitrobenzylcarbonyldioxyäthyl)-4-[2,2-bis-(2-azidoäthyl)-thioäthyl]-2-azetidinon (MGW = 524) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird dann unter Rühren am Ölbad erhitzt, wobei man etwa 1/3 des Toluole abdampfen lässt. Dann füllt man neuerlich mit Toluol (getrocknet über 3Δ 1,587 cm-bzw. 1/16 in - Linde-Molekularsieben) auf 50 ml auf und wiederholt den azeotropen Trockenprozess noch dreimal. Dann wird die Lösung unter Np 1 Std. unter Rückfluss gekocht» wonach man die azeotrope Trocknung noch einmal wiederholt und sodann eine weitere Stunde unter Rückfluss kocht. Beim Eindampfen der erhaltenen Lösung im Stickstoffstrom erhält man die rohe Verbindung 1. Das Rohprodukt wird an Kieselgel chromatographiert, wobei man die reine Verbindung ^ erhält. Die cis-Diastereomeren oder das cis-traris-Gemisch erhält man in analoger Weise.

- 81 -

809821/094 1

15945Y

STUFE D:

OCOOPNB

SCH₂CH₂N₃ SCH₂CH₂N₃

.N OH

+ SOCl.

(CO₂PNB)₂

OCOOPNB

(CO₂PNB)₂ Pyridin THP

wässriges DMP

OCOOPNB

„■/-ν

SCH₂CH₂N₃ SCH₂CH₂N₃

(CO₂PNB)

2*"^β/2

- 82 -

809821/094

15945Ϊ „. 2751?--

Eine Lösung von 2,8 g (3»07 mMol) der Verbindung 1 (MGW = 912) in 35 ml THF (destilliert von Lithiumaluminium-hydrid) wird bei -2O⁰C mit 0,3 ml (3»73 mMol) Pyridin (MGW =79; 3= 0,982) (destilliert von NaH und gelagert über 4A-Linde-Molekularsieben) versetzt. Man versetzt den Ansatz unter Np tropfenweise unter Rühren mit 0,438 g (3.68 mMol) Thionylchlorid (MGW = 119) in 1 ml THF. Das Reaktionsgemisch wird dann unter N2 5 Min. bei -20⁰C, anschliessend 30 Min. bei O⁰C und schliesslich 1 Std. bei 25⁰C gerührt. Dann filtriert man das Pyridin-hydrochlorid unter Np ab und wäscht zweimal mit Benzol (getrocknet über 3A 1»587 cm bzw. I/I6 in. Linde-Molekularsieben) . Das mit den Waschwässern vereinigte Filtrat wird im Stickstoffstrom eingedampft. Man schlämmt den Rückstand in wenig Benzol mit wasserfreiem MgSO. auf, filtriert unter N₂ und dampf t das Filtrat im Stickstoff strom ein. Nach 30 Min. unter Hochvakuum erhält man ein Öl. Dieses frisch hergestellte Chlorderivat wird unter Rühren mit 0,885 g (3»38 mMol) Triphenylphosphin (MGW = 262) in 66 ml Dimethylformamid/H₂0 (9:1) und dann 550 mg (3,16 mMol) K₂HPO. (MGV/ = 174) versetzt. Anschliessend rührt man das Reaktionsgemisch 35 Min. bei 25⁰C Nach Verdünnen mit Äthylacetat und Natriumchloridlösung erfolgt die Schichtentrennung. Die wässrige Phase wird dreimal mit Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Athylacetatschichten werden mit Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Beim Eindampfen im Stickstoffstrom erhält man die rohe Verbindung 2. Das Produkt wird an Kieselgel chromatographiert, wobei man die Verbindung 2 erhält. Die cis-Diastereomeren oder das cis-trans-Gemisch wird in analoger Weise erhalten.

- 83 -

80982 1 / 0 9A 1

ORIGINAL INSPECTED

15945*

STUPE E:

27 Su-

OCOOPNB

,S-CH₂CH₂N₃ -S-CH₂CH₂N₃ + Br₂ Diäthyläther/C₅H₁₂

(CO₂PNB)₂

OCOOPNB

Br "Br + I ,SCH₂CH₂N₃

SCH₂CH₂N₃

(CO₂PNB)₂

(2) NaH.DMF

OCOOPNB

SCH₀CH-N, ^{2 2 3}

SCH.

Br

- 84 -8 0 9821/0941

-⁵O

ORIGINAL INSPECTED

27 S

Man versetzt 7»8 ml Pentan (getrocknet über 4A-Linde-MoIekularsieben) mit 0,2 ml (3»9 mMol) Br₂ (MGW = 160; 5 = 3»12). Eine Lösung von 950 mg (1,06 mMol) der Verbindung 2 (MGW = 896) in 15 ml Diäthyläther (getrocknet über 3A 1,587 cm bzw. 1/16 in. Linde-Molekularsieben) wird bei O⁰C unter N₂ tropfenweise unter Rühren mit 2,3 ml der vorgenannten 0,49 m Br₂-Lösung (1,13 mMol) versetzt. Nach 10 Min. langem Rühren bei O⁰C setzt man 114 μΐ (1,13 mMol) Cyclohexen (MGW =82; 3 = 0,81) zu. Nach 5 Min. bei O⁰C versetzt man das Reaktionsgemisch unter Rühren mit 53 mg 57 #igem NaH (57 % von 53 mg = 30,2 mg; MGW = 24; 1,26 mMol) in Mineralöl. Dann fügt man sofort 14 ml eiskaltes DMP (destilliert von wasserfreiem CaSO- bei 40 mm und gelagert über 4A-Linde~Molekularsieben) hinzu. Man rührt den Ansatz weitere 3 Std. unter N₂ bei O⁰C. Dann giesst man das Reaktionsgemisch unter Rühren in eine eiskalte Mischung von 2,5 ml 1 m KH₂PO., 40 ml H₃O und 75 ml Äthylacetat. Nach der Schichtentrennung wird die wässrige Phase mit NaCl gesättigt und mit Äthylacetat rückextrahiert. Die vereinigten organischen Schichten werden einmal mit Natriumchloridlösung extrahiert. Der Extrakt wird über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Nach dem Eindampfen im Stickstoffstrom und anschliessend im Hochvakuum erhält man die rohe Verbindung 3. Die reine Verbindung 3 wird durch präparat!ve DünnschichtChromatographie an Kieselgel erhalten. In analoger Weise werden die cis-Diastereomeren oder das cis-trans-Gemisch hergestellt.

- 85 -

809821 /094 1

ORIGINAL INSPECTED

15945Y

L ·

STUFE F:

OCOOPNB

.SCH₂CH₂N₃

β- j Diäthylätlier/CcH 2 i ^

(CO₂PNB)₂

OCOOPNB

f f

CHCH

(CO₂PNB)₂

+ NaH DMF \

PCOOPNB Br

SCH₂CH₂N₃

(CO₂PNB)₂ - 86 -

809821/09A 1

ORIGINAL INSPECTED

15945Y

/I vv Ο '' ι λ ι ■ η

lii ι b ·.^{; ?}

9,16 ml Pentan (getrocknet über 4A Linde-Molekularsieben) werden mit 0,2 ml (3,9 mMol) Br₂ (MGW = 160) versetzt. 1,52 ml der erhaltenen 0,42 m Bromlösung (0,63 mMol) werden dann unter Np bei O⁰C unter Rühren tropfenweise zu 474 mg (0,598 mMol) der Verbindung 3 (MGW = 793) in 13 ml Diathyläther (getrocknet über 3A 1,587 cm-bzw. 1 /16 in«*■ Linde-Molekular sieben) gegeben. Nach 15 Min. bei O⁰C setzt man 33 mg 57 ?£iges NaH (57 1» von 33 mg = 18,8 mg; MGW = 24; 0,78 mMol) und anschliessend sofort 6,35 ml eiskaltes DMP (destilliert von wasserfreiem CaSO, bei 40 mm und gelagert über 4A-Linde-Molekularsieben) zu. Dann rührt man das Reaktionsgemisch 90 Min. bei O⁰C und giesst es hierauf unter Rühren in eine eiskalte Mischung von 1,6 ml 1m KH₂PO,, 20 ml H₂O und 20 ml Äthylacetat. Nach erfolgter Schichtentrennung wird die wässrige Phase mit NaGl gesättigt und mit weiterem Äthylacetat rückextrahiert. Die vereinigten organischen Schichten werden mit Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Beim Eindampfen des Piltrats im Stickstoffstrom und dann im Hochvakuum erhält man die rohe Verbindung 4. Die reine Verbindung 4 erhält man durch präparative Dünnschichtchromatographie an Kieselgel. In analoger Weise werden die cis-Diastereomeren oder das cis-trans-Gemisch hergestellt.

- 87 -

809821 /094 1

ORIGINAL INSPECTED

15945Y

ΑΟΛ

STUFE G:	Br
OCOOPNB A1	(CO2PNB)2
j-

CH₂CH₂N,

DMSO

SCH₂CH₂N₃

(CO₂PNB)₂

Eine Lösung von 210 mg (0,241 mMol) der Verbindung ^ (MGW = 871) in 0,5 ml DMSO (destilliert von CaH₂ bei 8 mm und gelagert über 4A Linde-Molekularsieben) wird bei 25⁰C unter Rühren mit 40 mg (0,263 mMol) 1,5-Diazobicyclo[5.4.0]-undec-5~ en (destilliert bei 80°C/2 mm) (MGW = 152) in 0,7 ml Dimethyl sulfoxid versetzt. Die Lösung wird 4 Std. unter Stickstoff gerührt und anschliessend unter Rühren in eine eiskalte Mischung von 0,48 ml 1 m EH₂PO., 7 ml Wasser und 10 ml Äthylacetat eingetragen. Nach der Schichtentrennung wird die wässrige Phase nochmals mit Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten organischen Schichten werden einmal mit Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesium-

- 88 809821/094 1

ORIGINAL INSPECTED

15945Y

A02

2 7 51 5 ^c· 7

sulfat getrocknet und filtriert. Die rohe VerbindungJj erhält man durch Eindampfen im Stickstoffstrom und darauffolgendes Anlegen eines Hochvakuums. Durch präparative Dünnschichtchromatographie an Kieselgel wird die reine Verbindung 5 erhalten. Die cis-Diastereomeren oder das cistrans-Gemisch erhält man in analoger Weise.

STUFE H:

OCOOPNB

_SCH₂CH₂N₃+LiJ s-Kollidin

(CO₂PNB)

OCOOPNB

I [ \_S

H CO₂PNB

Eine Lösung von 187 mg (0,236 mMol) der Verbindung 5 (MGW = 791) in 2,5 ml s-Kollidin (destilliert von gepulvertem KOH bei 30 mm Druck) wird zu 45 mg (0,336 mMol) wasserfreiem lithiumiodid (MGW =134; einige Stunden bei 100⁰C über P₂Oc vakuumgetrocknet) gegeben. Das Reaktionsgemisch wird dann unter Stickstoff am Ölbad unter Rühren auf 120⁰C erwärmt. Nach insgesamt 25 Min. wird das Reaktionsgemiech auf 25⁰C abgekühlt, mit Methylendichlorid verdünnt und in einen Rundkolben übertragen, wo es im Stickstoffstrom und anschlies

- 89 -

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ORIGINAL INSPECTED

15945Y

403

27b1bH7

send im Hochvakuum eingedampft wird. Der Rückstand wird zwischen 10 ml Äthylacetat und 1,8 ml 1 m KHpPO. in 10 ml HpO aufgeteilt. Die wässrige Schicht wird noch zweimal mit Äthylacetat extrahiert. Man extrahiert die vereinigten organischen Schichten mit Natriumchloridlösung, trocknet über wasserfreiem Magnesiumsulfat, filtriert und dampft das Filtrat im Stickstoffstrom zur rohen Verbindung 6 ein. Die reine Verbindung 6 wird durch präparative Dünnschichtchromatographie an Kieselgel erhalten. Die cis-Diastereomeren oder das cis-trans-Gemisch wird in analoger Weise hergestellt.

STUFE I:

SCH₂CH₂N₃ CO₂PNB

DMSO

SCH₂CH₂N₃ CO₂PNB

Eine Lösung der gemischten Diastereomeren 6, (34 mg; 0,055 mMol; MGW = 612) in 0,2 ml DMSO (destilliert von CaH₂ bei 8 mm und gelagert über 4A Linde-Molekularsieben) wird

- 90 -

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ORIGINAL INSPECTED

15945Y

27Β15Η7

unter Rühren mit 9,5 μΐ (0,0625 mMol) 1,5-Diazobicyclo[5.4.0]-undec-5-en (destilliert bei etwa 80°C/2 mm; MGW = 152; 9=1) versetzt. Die erhaltene Lösung wird 15 Min. unter N2 bei 25⁰C gerührt, mit CHCl, auf ein Gesamtvolumen von 1 ml verdünnt und sofort auf 2-1 OOO/um-Kieselgelplatten auf gestrichen. Die Produktbande liefert 7 in Form eines Gemisches der eis- und trans-Diastereomeren.

STUFE J:

SCH₂CH₂N₃

CO_nPNB IHp/2,81 kp/cm' 2 (40 psi)

SCH₂CH₂NH₂

61 mg (0,1 mMol) der Verbindung 7 werden in 6 ml Dioxan, 6 ml THF und 3 ml H₃O in Gegenwart von 61 mg PtO2 während 4 Std. bei einem Wasserstoffdruck von 2,81 kp/cm² (40 psi) hydriert. Das Reaktionsgemisch wird anschliessend durch Celite filtriert. Der Rückstand wird mit 2 ml 0,1n Phosphatpuffer (pH 7) ausgewaschen. Das wässrige Gemisch wird nach Vakuumeindampfung bis zum Trübungspunkt mit Äthylacetat extrahiert. Dann engt man die wässrige Schicht stark ein und gibt sie auf eine Säule mit 100 g XAD-2-Harz auf. Nach Elution mit Wasser und Verwerfen der anfänglichen Fraktionen werden die das Produkt enthaltenden Fraktionen gefriergetrocknet. Man erhält 8 als Gemisch der eis- und trans-Diastereomeren.

- 91 -

809821/0941

ORIGINAL INSPECTED

^15945Ϊ /fO5 275 Ir-"

Beispiel 16 Herstellung von Arzneimitteln

Man erhält eine Einzeldosierungsform· indem man ein äquimolares Gemisch von (5R6S8S)- und (5S6R8R)-3-(2-Aminoäthylthio)-6-(i-hydroxyäthyl)-7-oxo-1-azabicyclo[3.2.0Jhept-2-en-2-carbonsäure Γΐ(ΐ6)] mit 20 mg Lactose und 5 mg Magnesiumstearat vermischt und das Gemisch (145 mg) in eine Gelatinekapsel Nr.3 gibt. In analoger Weise können anders dosierte Präparate unter Anwendung einer höheren Wirkstoff- und geringeren Lactosemenge in Gelatinekapseln Nr.3 eingebracht werden. Wenn mehr als 145 mg der Bestandteile zusammengemischt werden sollen» kann man grossere.Kapseln verwenden oder Presstabletten oder Pillen erzeugen. Die nachstehenden Beispiele erläutern die Herstellung von Arzneipräparaten:

Tablettenrezeptur pro Tablette

I (16) 125 mg

Maisstärke» U.S.P. 6 mg

Dicalciumphosphat 192 mg

Lactose, U.S.P. 190 mg

Magnesiumstearat Rest auf 800 mg

Der Wirkstoff wird mit dem Dicalciumphosphat, der Lactose und der Hälfte der Maisstärke vermischt. Die Mischung wird mit 15 #iger Maisstärkepaste (6 mg) granuliert, grob gesiebt, bei 45⁰C getrocknet und neuerlich durch Siebe Nr. gesiebt. Dann fügt man den Rest der Maisstärke und das Magnesiumstearat hinzu und presst die Mischung zu Tabletten, die jeweils einen Durchmesser von 1,27 cm (0,5 in.) und ein Gewicht von 800 mg aufweisen.

- 92 809821/0941

0RK3INAL INSPECTED

Parenterale Lösung

Ampulle:

I (16) 500 mg

Verdünnungsmittel:

steriles Wasser für Injektionszwecke 2 ml

Ohrenlösung

I (16) 100 mg

Hydroxypropylmethylcellulose 5 mg steriles Wasser auf 1 ml

Augenlösung

I (16) 100 mg

Benzalkoniumchlorid 0,1 mg steriles Wasser auf 1 ml

Lokale Salbe

I (16) 100 mg

Polyäthylenglykol 4000 U.S.P. 400 mg

Polyäthylenglykol 400 U.S.P. 1,0 g

Der Wirkstoff der vorgenannten Rezepturen kann allein oder in Kombination mit anderen biologisch aktiven Substanzen, z.B. anderen antibakteriellen Mitteln, wie Lincomycin, ein Penicillin, Streptomycin, Novobiocin, Gentamicin» Neomycin, Colistin oder Kanamycin, oder anderen Wirkstoffen bzw. therapeutischen Mitteln, wie Probeneeid, verabreicht werden.

Ende der Beschreibung

- 95 80982 1 /0941

Claims (20)

15945Y 2751 5':?

Merck * Co., Inc. 18. |(JV£M9ER 1377

PAT ENT ANSPRÜCHE

Verbindung der Formel OH

mit der absoluten Konfiguration 5S,6S,8R und deren pharmakologisch verträgliche Salze.

2. Verbindung der Formel

OH

" Γ Ί Il

.COOH

mit der absoluten Konfiguration 5R,6R,8R und deren pharmakologisch verträgliche Salze.

3. Verbindung der Formel

OH '

mit der absoluten Konfiguration 5S,6S,8S und deren pharmakologisch verträgliche Salze.

- 1 -809821/09A1

ORIGINAL

15945Y

4. Verbindung der Formel

OH is 8

Si

COOH

mit der absoluten Konfiguration 5S,6R,8R und deren pharmakologisch verträgliche Salze.

5. Verbindung der Formel
OH
8

.N-

COOH

mit der absoluten Konfiguration 5S_f6R,8S und deren pharmakologisch verträgliche Salze.

6. Gemisch aus zwei oder mehr Isomeren der Verbindung der Formel

OH

COOH

welche Isomeren, wobei ihre Bezeichnungen die absolute Konfiguration im Hinblick auf die obige Formel wiedergeben, ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: 5R,6R,8S; 5S,6S,8R; 5R,6R.,8R; 5S,6S,8S; 5R,6S,8S; 5S,6R,8Rj 5R,6S,8R und 5S,6R,8S.

7. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel

809821/0941

15945Y

OH

SCH₂CH₂NH₂

/—"—\

0 COOH

und ihrer pharmakologisch verträglichen Salze, gekennzeichnet durch folgende Stufen: Ringschluss in Gegenwart einer Base von

OR

A—f

1kl t

J 1kl ti

M St η

⁰T

unter Bildung von

/N A

N.

(CO₂R

Dehydrohalogenierung des erhaltenen Zwischenprodukts in Gegenwart einer Base unter Bildung von

OR⁴

NHR

Erhitzen des erhaltenen Zwischenprodukts in Gegenwart eines Verdrängungsmittels unter Bildung von

80982 1/096

15945Y

OR

ίΧ,>

Isomerisierung der Stellung der Doppelbindung des erhaltenen Zwischenprodukts unter Bildung von

.4

UHR⁴

und Schutzgruppenabspaltung unter Bildung von OH

SCH-CH^NH.

wobei R und R jeweils eine Schutzgruppe und X ein Halogenatom bedeuten.

8. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel

OH

COOH

und ihrer pharmakologisch verträglichen Salze, gekennzeichnet durch folgende Stufen: Ringschluss in Gegenwart einer Base von

80982

15945Y

unter Bildung von

NHR¹

Dehydrohalogenierung des erhaltenen Zwischenprodukts in Gegenwart einer Base unter Bildung von

OR*

O *

Erhitzen des erhaltenen Zwischenprodukts in Gegenwart eines Verdrängungsmittels unter Bildung von

MBR

und Isomerisierung der Stellung der Doppelbindung des erhaltenen Zwischenprodukts unter Bildung von

809821/0941

15945Y

wobei R und R jeweils eine Schutzgruppe und X ein Halogenatom bedeuten.

9. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel

SCH₂CH₂NH₂

dadurch gekennzeichnet, dass man .4

/\/NHR⁴

CO₂R*

mit einer zur Isomerisierung der Doppelbindung befähigten Base unter Bildung von
,4

NHR⁴

4 5
behandelt, wobei R und R jeweils eine Schutzgruppe

bedeuten.

10. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel 4

OR

- 6

8Q982 1 /094 1

15945Y

dadurch gekennzeichnet, dass man GR⁴

unter Bildung von OR⁴

mit

ν-

A NH

umsetzt und anschliessend HX abspaltet, wobei X ein Halogenatom und die Beste R jeweils eine Schutzgruppe darstellen.

11. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel

OOH

und ihrer pharmakologisch verträglichen Salze, dadurch gekennzeichnet, dass man

OR⁴

.NHR

mit

umsetzt, wobei die Reste R jeweils eine Schutzgruppe und X ein Halogenatom bedeuten.

12. Antibiotisches Arzneimittel, enthaltend eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung nach Anspruch und einen pharmakologisch verträglichen Träger dafür^

-7 -

8Q982T/0941

13. Antibiotisches Arzneimittel, enthaltend eine therapeu tisch wirksame Menge einer Verbindung nach Anspruch 2 und einen pharmakologisch verträglichen Träger dafür.

14. Antibiotisches Arzneimittel, enthaltend eine therapeu tisch wirksame Menge einer Verbindung nach Anspruch 3 und einen pharmakologisch verträglichen Träger dafür.

15. Antibiotisches Arzneimittel, enthaltend eine therapeu tisch wirksame Menge einer Verbindung nach Anspruch 4 und einen pharmakologisch verträglichen Träger dafür.

16. Antibiotisches Arzneimittel, enthaltend eine therapeu tisch wirksame Menge einer Verbindung nach Anspruch 5 und einen pharmakologisch verträglichen Träger dafür.

17. Antibiotisches Arzneimittel, enthaltend eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung nach Anspruch 6 und einen pharmakologisch verträglichen Träger dafür.

18. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel

OH

O" COOH

gekennzeichnet durch folgende Stufen: Ringschluss in Gegenwart einer Base von

80982 1 /094 1

15945Y

unter Bildung von

OR

N.

Dehydrohalogenierung des erhaltenen Zwischenprodukts in Gegenwart einer Base unter Bildung von

Erhitzen des erhaltenen Zwischenprodukts in Gegenwart eines Verdrängungsmittels unter Bildung von

Isomerisierung der Stellung der Doppelbindung des erhaltenen Zwischenprodukts unter Bildung von

OR⁴

H .CO₂R⁴

und Schutzgruppenabspaltung und Reduktion des Azids unter Bildung von OH

SCH₂CH₂NH₂

COOH

809821/0941

^ΑΌ 275,597

wobei die Reste R jeweils eine Schutzgruppe und X ein Halogenatom bedeuten.

19. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel

)H

k /γ SCH₂CH₂NH₂

COOH

gekennzeichnet durch folgende Stufen: Ringschluss in Gegenwart einer Base von

J ^Nv ^H

^N3

unter Bildung von

N.

Dehydrohalogenierung des erhaltenen Zwischenprodukts in Gegenwart einer Base unter Bildung von

OR⁴

N.

Erhitzen des erhaltenen Zwischenprodukts in Gegenwart eines Verdrängungsmittels unter Bildung von

- 10 -

809821 /094 1

15945Y

Isomerisierung der Stellung der Doppelbindung des erhaltenen Zwischenprodukts unter Bildung von

OB⁴

wobei die Reste R jeweils ein Schutzgruppe und X ein Halogenatom bedeuten.

20. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Pormel

SCH₂CH₂NH₂ CO₂R⁴

dadurch gekennzeichnet, dass man OR⁴

L- LJ.CO,*«

mit einer zur Isomerisierung der Doppelbindung befähigten Base unter Bildung von

umsetzt,

- 1t -809821/094

wobie die Reste R jeweils eine Schutzgruppe darstellen.

- 12 -

80982 1 /094 1