DE2805590A1 - Pharmakologisch wirksame cephalosporinsaeurederivate, ihre verwendung in arzneimitteln und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
Pharmakologisch wirksame cephalosporinsaeurederivate, ihre verwendung in arzneimitteln und verfahren zu ihrer herstellungInfo
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Description
VON KREISLER SCHÜNWALD MEYER FUES VON KREISLtR KELLER
DEUTSCHES PATENTAMT 8000 München 2
PATENTANWÄLTE Dr.-Ing. von Kreisler ~{~ 1973
Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln Dr.-Ing. Th. Meyer, Köln
Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden Dr. J. F. Fues, Köln
Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln
Dipl.-Ing. G. Selling, Köln
5 KÖLN 1 8. Februar 1978
DEICHMANNHAUS AM HAUPTr.AHNHOFpu /^x/Bf
Pharinakologisch wirksame Cephalosporinsäurederxvate,
ihre Verwendung in Arzneimitteln und Verfahren zu ihrer Herstellung
Telefon: !022Ii 234541 -^
x: 83^2307 dopa d ■ Tolsriramm: DompciiL-n! Köln
/0601
„ S -
Die Erfindung betrifft neue 7-/2-(2-Aminothiazol-4-yD-2-(syη)-methoxyiminoacetamidq/cephalosporansäurederivate
der folgenden Formel (nachstehend kurz als "syn"-Verbindungen bezeichnet) und ihre Salze sowie Verfahren zur
Herstellung der "syn"-Verbindungen und ihrer Salze:
E1NH
ι.
N—'-U- C-CONH
N— II
, IL
N L·- N
\ 0
\ 0
CGOE"
■1
Hierin ist R NH eine gegebenenfalls geschützte Amino-
gruppe, COOR eine gegebenenfalls veresterte Carboxylgruppe, X Sauerstoff, Schwefel oder eine gegebenenfalls
substituierte Iminogruppe und B Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe, Aminogruppe, Thiolgruppe oder ein
Kohlenwasserstoffrest, die substituiert sein können.
Es wurde gefunden, daß durch Umsetzung einer Verbindung der Formel
H2N,1 ^ N N
S (ID
COOE^
worin die Glieder die oben genannten Bedeutungen haben, oder eines Salzes dieser Verbindung mit einer Verbindung
der Formel
E1NH
N "- C-COOH
N (III)
\ OCB'
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in der die Glieder die vorstehend genannten Bedeutungen ;
haben, oder einem reaktionsfähigen Derivat dieser Ver- '
bindung oder, als Alternative, durch Methylierung einer , Verbindung der Formel
C-COHN
OH COOE2
worin die Symbole die oben genannten Bedeutungen haben, oder eines Salzes dieser Verbindung und, falls erforderlich,
anschließende Entfernung der Schutzgruppe oder, als weitere Alternative, durch Unterwerfen einer Ver- .
bindung der Formel \
I in der die Symbole die oben genannten Bedeutungen haben,-
oder eines Salzes dieser Verbindung einer oxydativen j Cyclisierungsreaktion und, falls erforderlich, Entfer- j
nung der Schutzgruppe die syn-Verbindungen (I) oder 1 ihre Salze erhalten werden, und daß diese syn-Verbin- j
düngen (I) und ihre Salze ausgezeichnete Aktivität gegen Mikroben haben. Der Erfindung liegt diese Feststellung
zu Grunde.
In den vorstehenden Formeln ist R NH eine gegebenenfalls
geschützte Aminogruppe. R ist somit ein Wasserstoffatom oder eine Schutzgruppe für die Aminogruppe. Als
Schutzgruppen eignen sich alle üblicherweise zum Schutz von Aminogruppen verwendeten Schutzgruppen. Als spezielle
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Beispiele seien genannt: aromatische Acylreste, z.B. Phthaloyl, Benzoyl, mit Halogenatomen, Nitrogruppen
oder niederen Alkylresten mit 1 bis 4 C-Atomen substituierte Benzoylgruppen (z.B. Chlorbenzoyl, p-Nitrobenzoyl,
p-t-Butylbenzoyl und Toluoyl), Naphthoyl, Phenylacetyl, Phenoxyacetyl, Benzosulfonyl und Benzolsulf
onyl, die mit niederen Alkylresten mit 1 bis 4 C-Atomen substituiert sind (z.B. p-t-Butylbenzolsulfonyl
und Toluolsulfonyl), Kampfersulfonyl, Methansulfonyl,
von aliphatischen oder halogenierten aliphatischen Carbonsäuren abgeleitete Acylreste, z.B. Acetyl,
Valeryl, Caprylyl, n-Decanoyl, Acryloyl, Pivaloyl, Halogenacetyl (z.B. Monochloracetyl, Monobromacetyl,
Dichloracetyl und Trichloracetyl) und veresterte Carboxylgruppen, z.B. Äthoxycarbonyl, t-Butyloxycarbonyl,
Isobornyloxycarbonyl, Phenyloxycarbonyl, Trichloräthoxy-
2 carbonyl und Benzyloxycarbonyl. Die Formel COOR steht
für eine Carboxylgruppe, die gegebenenfalls verestert i sein kann. Die Carboxylgruppe kann als anorganisches
oder organisches Salz (z.B. als Natrium-, Kalium- oder anderes Alkali- oder Erdalkalisalz, Triäthylaminsalz
• 2 '
usw.) vorliegen. Als Beispiele für R seien genannt:
niedere Alkylreste (z.B. Methyl, Äthyl, t-Butyl und \
t-Amyl), Aralkylreste (z.B. Benzyl, Methoxybenzyl, r
Trityl, Benzhydryl und p-Nitrobenzyl), Alkanoyloxy- | methyl, (z.B. Acetoxymethyl und Pivaloyloxymethyl), !
Di- oder Trialkylsilyl (z.B. Trimethylsilyl), Alkoxy- | silyl, Aryl (z.B. 1-Indanyl, Phthalidyl, 5-Indanyl,
Phenyl und p-Nitrophenyl), Alkoxyalkyl (z.B. Methoxymethyl und Äthoxymethyl), Alkenyl, Halogenalkyl (z.B.
Trichloräthyl), Alkylsulfonylalkyl (z.B. Methylsulfonyläthyl), Acylmethyl (z.B. Benzoylmethyl), Aralkyloxymethyl
(z.B. Benzyloxymethyl), Alkylthiomethyl (z.B. Methylthiomethyl), a-Acyloxy-a-substituiertes Methyl
(z.B* a-Acetoxybutyl, a-Äthoxycarbonyloxy-a-methyl) und
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andere Esterreste. Bevorzugt werden Ester, die unter milden Bedingungen, die keine Spaltung des ß-Lactamringes
verursachen, in freie Carboxylgruppen umgewandelt werden können. Beispielsweise können Gruppen wie
ρ
R unter milden sauren oder alkalischen Bedingungen in ein Wasserstoffatom umgewandelt werden. Als Beispiele sind Diphenylmethyl, substituierte Phenylreste, niedere Alkylsulfonyläthylreste, Pivaloyloxymethylreste und Gruppen, die durch Oxydation oder Reduktion entfernt werden können, z.B. Trichloräthyl und Benzyl,
R unter milden sauren oder alkalischen Bedingungen in ein Wasserstoffatom umgewandelt werden. Als Beispiele sind Diphenylmethyl, substituierte Phenylreste, niedere Alkylsulfonyläthylreste, Pivaloyloxymethylreste und Gruppen, die durch Oxydation oder Reduktion entfernt werden können, z.B. Trichloräthyl und Benzyl,
2 zu nennen. Unter die Definition von -COOR fallen ferner Gruppen, die zu -COOH hydrolysierbar sind, z.B.
X ist ein Sauerstoffatom, Schwefelatom oder eine Iminogruppe,
die gegebenenfalls substituiert sein kann.
Als Substituent für'diese Iminogruppe kommen beispielsweise
in Frage: niedere Alkylreste (vorzugsweise C.-C-), z.B. Methyl und Xthyl, Hydroxyl, Mercapto, Amino,
Morpholino, Carboxyl, SuIfο, Carbamoyl, Alkoxycarbonyl vorzugsweise C„-Cfi), niedere Alkylcarbamoylgruppen
(vorzugsweise Cp-Cg), Alkoxyreste (vorzugsweise C1-C4), ;
Alkylthio (vorzugsweise C3-C4), Alkylsulfonyl (vorzugsweise
C1-C4), Acyloxy (vorzugsweise C~-C.), mit einer \
Morpholinocarbonylgruppe substituierte niedere Alkyl- ; reste (vorzugsweise C1-C4), Arylreste, z.B. Phenyl, ;
Aralkylreste, z.B. Benzyl, Acylreste (vorzugsweise ; C1-C5), z.B. Acetyl, Propionyl und Benzoyl. Als Substituenten
am Rest B, der für eine Hydroxylgruppe, Aminogruppe, Thiolgruppe, Carbamoylgruppe oder einen
Kohlenwasserstoffrest (z.B. Alkylreste vorzugsweise mit
1 bis 4 C-Atomen, z.B. Methyl, Äthyl, Propyl, Isobutyl und t-Butyl, Aralkylreste, z.B. Benzyl, und Arylreste,
z.B. Phenyl und Naphthyl) stehen kann, kommen die vorstehend genannten und andere niedere Alkylreste, Acyl-
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reste (vorzugsweise Cp-C1-), Aralkylreste, Arylreste
und andere Reste in Frage. Diese Substituentengruppen können mit Carboxylgruppen, Sulfogruppen, Hydroxylgruppen
und anderen Gruppen weiter substituiert sein. Im Falle einer Aminogruppe kann diese zusammen mit dem
Stickstoffatom eine Pyrrolidino-, Morpholino-, Thiomorpholinogruppe
oder andere Gruppe bilden. Als Beispiele für N — Ii können somit 5—Acetamido—I, 3.4—
thiadiazol-2-yl, 5-Amino-l,3,4-thiadiazol-2-yl,
5-Methyl-l,3,4-thiadiazol-2-yl, 1,3,4-thiadiazol-2-yl,
5-Acetamido-l,3,4-triazol-2-yl und 5-Acetamido-l,3,4-oxadiazol-2-yl
genannt werden.
Die syn-Verbindungen (I) gemäß der Erfindung werden durch Umsetzung einer Verbindung (II) oder ihres Salzes
mit der Verbindung (III) oder ihrem reaktionsfähigen
Derivat gegebenenfalls mit anschließender Entfernung der Schutzgruppe oder Schutzgruppen hergestellt. Bei
diesem Verfahren gibt es Fälle, in denen bessere Ergebnisse erhalten werden, wenn vor der Umsetzung der Ver—
bindung (II) oder ihres Salzes mit der Verbindung (III) die Hydroxylgruppe, Aminogruppe, Thiolgruppe, Iminogruppe,
Carboxylgruppe oder sonstige Gruppe im 3-Substituenten der Verbindung (II) in geeigneter bekannter
Weise geschützt wird, obwohl die Schutzgruppe dann nach der Reaktion in bekannter Weise entfernt werden muß.
Als Schutzgruppen eignen sich für diesen Zweck die im Zusammenhang mit R NH genannten Schutzgruppen sowie die
üblicherweise zum Schutz von Hydroxylgruppen, Thiolgruppen oder Carboxylgruppen verwendeten Gruppen (z.B.
Benzyl und Benzhydryl). Die Verbindung (III) wird entweder in freier Form oder als reaktionsfähiges Derivat
als Acylierungsmittel für die Acylierung der 7-Aminogruppe der Verbindung (II) verwendet. Beispielsweise
wird die Verbindung (III) der Reaktion als freie Säure
Λ1
(III), als Salz der Verbindung (III) mit einem Alkalimetall oder Erdalkalimetall (z.B. Natrium und Kalium)
oder einem organischen Amin (z.B. Trirnethylamin und
Pyridin) oder als reaktionsfähiges Derivat, z.B. als Säurehalogenid (z.B. Säurechlorid und Säurebromid),
Säureanhydrid, gemischtes Säureanhydrid, aktives Amid, aktivierter Ester usw. unterworfen. Als Beispiele aktiver
Ester sind der p-Nitrophenylester, 2,4-Dinitro- i
phenylester, Pentachlorphenylester, N-Hydroxysuccinimidester und N-Hydroxyphthalimidester zu nennen. Als Beispiele
der gemischten Anhydride sind die gemischten Anhydride mit Kohlensäuremonoestern, z.B. Monomethyl—
carbonat und Monoisobutylcarbonat, und die gemischten Anhydride mit niederen Alkancarbonsäuren, die gegebenen-,
falls durch Halogen substituiert sein können, z.B.
Pivalinsäure und Trichloressigsäure, zu nennen. Wenn die
Carbonsäure (III) in Form der freien Säure oder als deren Salz verwendet wird, wird vorzugsweise ein geeig-
netes Kondensationsmittel verwendet. Als Kondensations- ' mittel eignen sich beispielsweise Ν,Ν'-disubstituierte !
Carbodiimide, z.B. NjN'-Dicyclohexylcarbodümid, Azolide,
ι z.B. Ν,Ν'-Carbonylimidazol und N,N'-Thionyldiimidazol, ·
Dehydratisierungsmittel, z.B. N-Äthoxscarbonyl-2-äthoxy- ■
1,2-dihydrochinolin, Phosphoroxychlorid und Alkoxyace- ,
tylen, und 2-Halogenopyridiniumsalze (z.B. 2-Chlorpyri- i
diniummethyljodid und 2-Fluorpyridiniummethyljodid).
Es ist wahrscheinlich, daß die Reaktion in Gegenwart eines solchen Kondensationsmittels über ein reaktionsfähiges
Derivat der Carbonsäure (III) verläuft. Als Beispiele geeigneter Lösungsmittel sind halogenierte
Kohlenwasserstoffe, z.B. Chloroform und Methylenchlorid, Äther, z.B. Tetrahydrofuran und Dioxan, Dimethylformamid,
Dimethylacetamid, Aceton und Wasser sowie Gemische dieser Lösungsmittel zu nennen. Das Acylierungsmittel
(III) wird im allgemeinen in einer Menge von etwa
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1 bis zu mehreren molaren Äquivalenten zur Verbindung
(II) verwendet. Im allgemeinen wird diese Reaktion bei einer Temperatur von -50° bis +4O0C durchgeführt. Nach
der Acylierungsreaktion kann die Schutzgruppe, falls erforderlich, entfernt werden. Die Entfernung der die
Aminogruppe schützenden Gruppen kann im allgemeinen nach an sich bekannten Verfahren, z.B. nach den in der
japanischen Offenlegungsschrift 52083/1975 und in "Pure :
and Applied Chemistry" 7 (1963) 335 beschriebenen Verfahren oder diesen analogen Verfahren erfolgen. Die in
dieser Weise erhaltene syn-Verbindung (I) kann nach bekannten Verfahren, z.B. Säulenchromatographie, Extraktion,
Fällung und Umkristallisation, isoliert und gereinigt werden. Falls erforderlich, kann die Verbindung (I)
15- nach an sich bekannten Verfahren in das gewünschte Salz, den gewünschten Ester oder andere Verbindungen umgewandelt
werden.
Die syn-Verbindung (I) kann auch durch Methylierung der
Verbindung (IV) oder eines Salzes dieser Verbindung und, falls erforderlich, Entfernung der Schutzgruppe hergestellt
werden. Diese Reaktion wird im allgemeinen in einem Lösungsmittel und bei einer Temperatur im Bereich
von der durch Kühlen mit Eis^ eingestellten Temperatur
bis ungefähr Raumtemperatur durchgeführt und ist/in einer Zeit von einigen Minuten bis zu mehreren Stunden
vollendet. Beliebige Lösungsmittel, die die Reaktion nicht stören, können verwendet werden. Geeignet sind
beispielsweise Äther, z.B. Tetrahydrofuran und Dioxan, Alkohole, z.B. Methanol und Äthanol, halogenierte '
Kohlenwasserstoffe, z.B. Chloroform und Methylen/fnlorid,j
Ester, z.B. Äthylacetat und Butylacetat, Amide, z.B. : Ν,Ν-Dimethylformamid und Ν,Ν-Dimethylacetamid, Wasser |
und Gemische dieser Lösungsmittel. Beliebige Methylierungsmittel,
die allgemein in der organischen Chemie verwendet werden, z.B. Methylhalogenide wie Methyljodid
und Methylbromid, Dimethylsulfat und Diazomethan können verwendet werden.
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Es gibt Fälle, in denen diese Reaktion in Gegenwart ! einer geeigneten Base glatt verläuft. Als Basen werden j
im allgemeinen anorganische Basen, z.B. Alkalicarbonate
(z.B. Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat) und Alkalihydroxyde (z.B. Natriumhydroxyd und Kaliumhydroxyd), .
verwendet, wobei Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat ; wegen der Beständigkeit der Verbindung (IV) bevorzugt j
werden. Diese Reaktion kann auch in einer Pufferlösung j bei einem pH-Wert zwischen etwa 7,5 und 8,5 durchgeführt
werden. Auf die Methylierung kann die Entfernung
der Schutzgruppe in an sich bekannter Weise folgen. Die hierbei erhaltene syn-Verbindung kann nach den vorstehend genannten üblichen Verfahren isoliert und gereinigt werden. ϊ
der Schutzgruppe in an sich bekannter Weise folgen. Die hierbei erhaltene syn-Verbindung kann nach den vorstehend genannten üblichen Verfahren isoliert und gereinigt werden. ϊ
Die syn-Verbindung (I) kann auch hergestellt werden, i indem die Verbindung (V) oder ein Salz dieser Verbindung
einer oxydativen Cyclisierungsreaktion unterworfen und,
falls erforderlich, die Schutzgruppe anschließend ent- ; fernt wird. Für diese Reaktion wird ein Oxydationsmittel verwendet, das seine Wirkung unter milden Bedingungen | auszuüben vermag. Geeignet sind beispielsweise Dichlor- ■ dicyanbenzochinon, Chloranil, Mangandioxyd, Eisen(III)- , Chlorid, N-Chlor- oder N-Bromsuccinimid, N-Chlor- oder \ N-Brom-sulfonamidverbindungen, Wasserstoffperoxyd, Per- ; essigsäure und Bleitetraacetat. Vorzugsweise wird ein ' Oxydationsmittel verwendet, das unter neutralen oder | schwach sauren Bedingungen aktiv und zweckmäßig im ■ wesentlichen durch Dehydrierung wirksam ist. Die Reaktion verläuft im allgemeinen glatt in einem LÖsungs-
falls erforderlich, die Schutzgruppe anschließend ent- ; fernt wird. Für diese Reaktion wird ein Oxydationsmittel verwendet, das seine Wirkung unter milden Bedingungen | auszuüben vermag. Geeignet sind beispielsweise Dichlor- ■ dicyanbenzochinon, Chloranil, Mangandioxyd, Eisen(III)- , Chlorid, N-Chlor- oder N-Bromsuccinimid, N-Chlor- oder \ N-Brom-sulfonamidverbindungen, Wasserstoffperoxyd, Per- ; essigsäure und Bleitetraacetat. Vorzugsweise wird ein ' Oxydationsmittel verwendet, das unter neutralen oder | schwach sauren Bedingungen aktiv und zweckmäßig im ■ wesentlichen durch Dehydrierung wirksam ist. Die Reaktion verläuft im allgemeinen glatt in einem LÖsungs-
mittel. Als Lösungsmittel eignen sich beispielsweise
Äther (z.B. Dioxan und Diäthyläther), Dimethylsulfoxyd,
Dimethylformamid, Acetonitril und Nitromethan. Die
Reaktion wird zweckmäßig bei einer 100°C nicht übersteigenden Temperatur durchgeführt und ist im allge-
Dimethylformamid, Acetonitril und Nitromethan. Die
Reaktion wird zweckmäßig bei einer 100°C nicht übersteigenden Temperatur durchgeführt und ist im allge-
meinen innerhalb von 5 Stunden vollendet. Die Oxyda-
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tionsreaktion kann auch als elektrolytische Oxydation
durchgeführt werden. In Abhängigkeit von der Art des Oxydationsmittels ist die Cyclisierungsreaktion von
der Oxydation des Schwefelatoms des Cephemrings be— gleitet, jedoch kann das hierbei gebildete SuIfoxyd
anschließend in bekannter Weise unter Verwendung einer dreiwertigen Phosphorverbindung (z.B. Phosphortrichlo- -rid
und Phosphortribromid), einer zweiwertigen Zinn—
oder Eisenverbindung u.dgl. reduziert werden. Eine höhere Ausbeute der Cyclisierung ist zu erwarten, wenn
man die Verbindung (V) zur Steigerung ihrer Löslichkeit oder zur Beschleunigung der gewünschten Cyclisierungsreaktion
einer Vorbehandlung unterwirft, indem man sie beispielsweise in den Trimethylsilyl-, Dimethylisobutyl—
silyl-, Dimethylsilen-, Dimethoxydimethylsilyl- oder
Dibutylzinnester umwandelt und dann das Oxydationsmittel auf den Ester oder das sonstige Derivat einwirken läßt.
Beispielsweise führt die Cyclisierungsreaktion der Acetylverbindung (V) von Cephamthiocarbazon/XV): X=S,
B=NH0 J:
E1NH
N ^ C-COKH ■
Il
r" "N COGH2
CH=M · IT-C =NCOCHZ (V)
CCHZ CCOR2 ρ
zur entsprechenden Cephalosporinverbindung ZTl): X=S,
B=NHCOCH-J in quantitativer Ausbeute. Die in dieser Weise gebildete syn-Verbindung (I) kann, falls erforder-
j !
: 25 lieh nach Entfernung der Schutzgruppe, nach bekannten
ι ι
Verfahren, wie sie vorstehend als Beispiele genannt !
wurden, isoliert und gereinigt werden. \
j I
! Die Ausgangsverbindung (II) für das Verfahren gemäß der j Erfindung kann beispielsweise nach dem in der japa- j
ι
j 30 nischen Offenlegungsschrift 138 696/1976 beschriebenen ; Verfahren oder einer Modifikation dieses Verfahrens
8Ö981Ä/Ö8Ö1
hergestellt werden. Die Verbindung (III) kann bei- i spielsweise nach den folgenden Verfahren hergestellt
werden:
werden:
1) Die Umsetzung eines -l-Halogen-S-oxo^-hydroxyimino—
buttersaurederivats der Formel
XCH2COG-CCO^ (VI) i
N :
in der X ein Halogenatom, z.B. Chlor oder Brom, R
Wasserstoff oder Methyl, R ein niederer Alkylrest mit
1 bis 3 C-Atomen, z.B. Methyl, Äthyl oder Propyl, ist, ! mit Thioharnstoff ergibt ein 2-(2-Aminothiazol-4-yD- : 2-hydroxyiminoessigsäurederivat der Formel
Wasserstoff oder Methyl, R ein niederer Alkylrest mit
1 bis 3 C-Atomen, z.B. Methyl, Äthyl oder Propyl, ist, ! mit Thioharnstoff ergibt ein 2-(2-Aminothiazol-4-yD- : 2-hydroxyiminoessigsäurederivat der Formel
N U-C-CCOF (VII) ;
J *
OE' :
worin R und R die oben genannten Bedeutungen haben· j
Unabhängig davon, ob R Wasserstoff oder Methyl ist, j fällt die gebildete Verbindung (VII) im allgemeinen als j
Gemisch von syn- und anti-Isomeren an. Die Reaktion
wird im allgemeinen durchgeführt, indem die Verbindung
(VI) mit Thioharnstoff in einem organischen Lösungsmittel, z.B. Äthanol, Methanol oder.Tetrahydrofuran,
bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur umgesetzt
wird.
wird im allgemeinen durchgeführt, indem die Verbindung
(VI) mit Thioharnstoff in einem organischen Lösungsmittel, z.B. Äthanol, Methanol oder.Tetrahydrofuran,
bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur umgesetzt
wird.
Das gewünschte syn-Isomere kann aus dem erhaltenen Gemisch
von syn- und anti-Isomeren (VII) nach Trennverfahren, bei denen Unterschiede im Kristallisationsver—
halten oder in der Löslichkeit der Verbindung (VII)
als solcher oder eines Halogenwasserstoffsalzes der
halten oder in der Löslichkeit der Verbindung (VII)
als solcher oder eines Halogenwasserstoffsalzes der
- *5 Mo
Verbindung (HBr, HCl oder eines anderen Salzes) oder eines Derivats der Verbindung, das durch Einführung
einer oder mehrerer Schutzgruppen (z.B. Monochloracetyl oder Dichloracetyl) in die Aminogruppe in 2-Stellung
am Thiazolring herstellbar ist, ausgenutzt wird, nach einen chromatographischen Trennverfahren und nach
einem Verfahren der selektiven Abtrennung des syn-Isomeren unter Ausnutzung des Unterschiedes in der
Hydrolysengeschwindigkeit der syn- und anti-Isomeren bei der an sich üblichen hydrolytischen Umwandlung der
Esterkomponente der Verbindung (VII) oder einer Verbindung, in deren 2-Aminogruppe des Thiazolrings der
Verbindung (VII) eine Schutzgruppe eingeführt worden ist, in ein Carbonsäurederivat der allgemeinen Formel
(III) abgetrennt und isoliert werden. Beim letztgenannten Verfahren hat das anti-Isomere eine höhere Hydrolysengeschwindigkeit
als das syn-Isomere, so daß eine selektive hydrolytische Entfernung des anti—Isomeren
allein möglich ist. Die Hydrolyse der Esterkomponente der Verbindung (VII) oder eines Derivats dieser Verbindung
mit einem Substituenten an der 2-Aminogruppe ihres Thiazolrings wird im allgemeinen in Gegenwart
eines oder mehrerer Äquivalente eines Alkalihydroxyds, z.B. Kaliumhydroxyd oder Natriumhydroxyd, durchgeführt.
Die Reaktion verläuft glatt bei einer Temperatur im Bereich von der durch Kühlen mit Eis eingestellten
Temperatur bis Raumtemperatur. Diese Reaktion wird in einem Gemisch von V/asser mit einem mit Wasser mischbaren;
organischen Lösungsmittel, z.B. Methanol, Äthanol, Ace- j ton, Tetrahydrofuran, Dioxan, Ν,Ν-Dimethylformamid und
Ν,Ν-Dimethylacetamid, durchgeführt. Im Falle der Ver-
IS
,3
bindung (VII), in der R Wasserstoff ist, kann das abgetrennte syn-Isomere zu der Verbindung, in der R"
Methyl ist, methyliert werden. Diese Methylierungsreaktion wird im allgemeinen in einem Lösungsmittel bei
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einer Temperatur im Bereich von der durch Kühlen mit
Eis eingestellten Temperatur bis Raumtemperatur durch- ; geführt und ist in vielen Fällen innerhalb einiger
Minuten bis zu mehreren Stunden vollendet. Geeignet sind alle Lösungsmittel, die die Reaktion nicht stören, z.B. Tetrahydrofuran, Dioxan, Methanol, Äthanol, Chloroform, . Methylendichlorid, Äthylacetat, Butylacetat, N,N-Di- ' methylformamid, Ν,Ν-Dimethylacetamid, Wasser und Ge- ; mische dieser Lösungsmittel. Als Beispiele geeigneter
Eis eingestellten Temperatur bis Raumtemperatur durch- ; geführt und ist in vielen Fällen innerhalb einiger
Minuten bis zu mehreren Stunden vollendet. Geeignet sind alle Lösungsmittel, die die Reaktion nicht stören, z.B. Tetrahydrofuran, Dioxan, Methanol, Äthanol, Chloroform, . Methylendichlorid, Äthylacetat, Butylacetat, N,N-Di- ' methylformamid, Ν,Ν-Dimethylacetamid, Wasser und Ge- ; mische dieser Lösungsmittel. Als Beispiele geeigneter
Methylierungsmittel sind Methylhalogenide (z.B. Methyljodid und Methylbromid), Dimethylsulfat und Diazomethan
zu nennen. Mit Ausnahme des Falles,in dem Diazomethan ; verwendet wird, wird die Methylierüng durchgeführt, in- : dem die Verbindung (VII), in der R Wasserstoff ist, ; mit dem Methylierungsmittel in Gegenwart einer Base,
z.B. eines Alkalicarbonats (z.B. Natriumcarbonat und
Kaliumcarbonat) oder eines Alkalihydroxyds (z.B. Natriumhydroxyd und Kaliumhydroxyd) umgesetzt wird. In der
folgenden Tabelle sind einige physikalische Konstanten
zu nennen. Mit Ausnahme des Falles,in dem Diazomethan ; verwendet wird, wird die Methylierüng durchgeführt, in- : dem die Verbindung (VII), in der R Wasserstoff ist, ; mit dem Methylierungsmittel in Gegenwart einer Base,
z.B. eines Alkalicarbonats (z.B. Natriumcarbonat und
Kaliumcarbonat) oder eines Alkalihydroxyds (z.B. Natriumhydroxyd und Kaliumhydroxyd) umgesetzt wird. In der
folgenden Tabelle sind einige physikalische Konstanten
der in dieser Weise erhaltenen syn-Isomeren der Ver- ;
bindung (III) mit denen der entsprechenden anti-Isomeren;
verglichen. ' i
Struktur | NMR-Spektrum | (ppm) | Schmelz punkt, 0C |
|
Syn | C II H n-" ^n* N-JL |
In 66-DMS0 6.80s(5-H)ll. |
6s(OH) | 185.5 |
anti | N H- | In D6-DMSO 7.5Os(5-H)12. |
5s(0H) | 145.3 |
HO' | ||||
-C-COOC0Hc- Ii C- Z> N0H |
||||
• C-COOC0Hc- | ||||
Ii ^ p N |
- -rs -
280559Q
Struktur | NMR-Spektrum (ppm) |
Schmelz
punkt, 0C |
|
syn | H2U-O Ii ^ C-CCCCpHt; N (-COCCH-,) ^CCHx |
In CLC^-, 5 „ 74s C5-HH. G2s(OCH3 (6.74s) (4.02s) |
16J-164 |
anti | K 1^-C-CGGC0Hc- CH^0A (-COCCH3) |
In CLCZ7 7.4Js(5-K)4.073(OCH5) (7.48s) (4.C6s) |
114-115 |
syn | C /CHpCCNH -^ £>| II—Lc-CCOC0Hc; k(-ccoch') NGCHX |
In CLC/^ 7.15s(5-H)4.CCs(OCH5) (7.24s) (4.C2s) |
111-112 |
anti | C /CHpCOHH -s 6^ N L C-COCC2Hc- UC-CCOCHx) CHx C |
In CLC/z 7.94s(5-H)4.ICs(GCH5) (8.02s) -(4.12s) |
81-82 |
s:/n | C 'CHpCCNH-rf-£vh N Lc-COCH t! OCHx |
In 6A-LM£0 7.57s(5-H)3.95S(OCH7.) |
I7O-I7I |
anti | C ^CH2CCIiH -|f&>i ΪΪ Lc-CCCH ti CH7C' |
In t^-LHSC 8 CGgC- HH.GGs(GCHx) |
182-18J |
s: Sinqlett; (-CGOCH.,): Methylester der entsprechenden
" ί
Verbindung.
80983^/0601
- ie -
In der Spalte "NMR-Spektrum" bedeuten die Zahlen in !
Klammern die physikalischen Konstanten der Methylester. \
2) Nachstehend wird ein Verfahren zur selektiven Herstellung der Verbindung (III) (syn-Isomeres) beschrieben.
Die vorstehend beschriebene Umsetzung der Verbindung (VI) mit Thioharnstoff zur Verbindung (VII) er- ;
gibt ein Gemisch der syn- und anti-Isomeren der Verbindung (VII) (worin in vielen Fällen das anti-Isomere
überwiegt), jedoch führte die Untersuchung der Bedingungen dieser Kondensations- und Cyclisierungsreaktion
durch die Anmelderin zur Feststellung der Bedingungen, unter denen das gewünschte syn-Isomere selektiv herge- ■
stellt werden kann. Die Umsetzung der Verbindung (VI) mit Thioharnstoff zur Verbindung (VII) unter den vor- ■
stehend genannten Bedingungen ergibt im allgemeinen die syn- und anti-Isomeren im Verhältnis von 2:98 bis
50:50. Wenn jedoch diese Cyclisierungsreaktion in einem Gemisch von V/asser mit einem mit Wasser mischbaren
Lösungsmittel (z.B. Methanol, Äthanol, Aceton, Tetrahydrofuran, Dioxan, Ν,Ν-Dimethylformamid, N,N-Dimethyl- '
acetamid und N-Methylpiperidon) und in Gegenwart eines basischen Mittels durchgeführt wird, fällt das syn-Isomere
selektiv an (im allgemeinen in einem Verhältnis von etwa 85:15 bis 100:0). Als basische Mittel eignen
sich für die Zwecke dieser Reaktion beispielsweise Alkali- oder Erdalkalisalze von niederen aliphatischen
Carbonsäuren und anorganische oder organische Basen mit einem pKa-Wert von nicht weniger als 95, vorzugsweise
zwischen 9,8 und 12,0. Geeignete Salze von niederen aliphatischen Carbonsäuren sind beispielsweise die Salze
von niederen aliphatischen Carbonsäuren mit 1 bis 6 C-Atomen, z.B. Natriumacetat, Kaliumacetat, Calciumacetat,
Bariumacetat, Natriumformiat, Natriumpropionat und Kaliumhexanoat. Als Beispiele anorganischer Basen sind
Alkalisalze, z.B. Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat, zu zu nennen. Als Beispiele organischer Basen seien genannt:
809834/0601
mit niederen C^-C.-Alkylresten trisubstituierte Amine
(z.B. Trimethylamin, Triäthylamin und Tributylamin) und ,
fünf- bis sechsgliedrige cyclische Amine, die mit niederen C1-C„-Alkylresten N-substituiert sind (z.B. N-Methyl-
pyrrolidin, N-Äthylpyrrolidin, N-Methylpiperazin und
N-Äthylpiperazin. Bei Verwendung von Ν,Ν-Dimethylformamid,
Ν,Ν-Dimethylacetamid oder N-Methylpyrrolidon als Lösungsmittel ist die vorstehend genannte Zugabe eines
basischen Mittels nicht wesentlich.
3) Die Verbindung (VII) (syn-Isorneres) kann auch selektiv
nach dem.nachstehend beschriebenen Verfahren her-. gestellt werden. Es wurde gefunden, daß durch Umsetzung
eines 2-Aminothiazol-4-ylglyoxylsäurederivats der Formel
Τ" J-TT]VT j* " -N^
ι!—ILc-cooR4 CVIII>
Il
' 0
1 4
in der R und R die bereits genannten Bedeutungen haben, mit O-Methy!hydroxylamin die syn-Form der Methoxyimino— ' verbindung selektiv erhalten wird. Diese Reaktion ver- ,
in der R und R die bereits genannten Bedeutungen haben, mit O-Methy!hydroxylamin die syn-Form der Methoxyimino— ' verbindung selektiv erhalten wird. Diese Reaktion ver- ,
läuft im allgemeinen glatt in einem geeigneten Lösungsmittel bei einem pH-Wert im Bereich von etwa 4,0 bis ■
9,0. Geeignet sind beliebige Lösungsmittel, die die ■ Reaktion nicht stören, z.B. Äther wie Äthyläther, Tetrahydrofuran
und Dioxan, niedere Alkohole, z.B. Methanol und Äthanol, halogenierte Kohlenwasserstoffe, z.B. ι
Chloroform und Methylendichlorid, Ester, z.B. Äthyl- j acetat und Butylacetat, Wasser und Gemische dieser i
Lösungsmittel. Die Reaktion verläuft in der Nähe von Raumtemperatur und wird bei erhöhter Temperatur beschleunigt.
Die Ausgangsverbindung (VIII) für diese Reaktion ist eine neue Verbindung, die beispielsweise durch die
nachstehend beschriebene Reaktion hergestellt werden kann. Die Hydrolyse einer Nitronverbindung der Formel
809834/0601
~N
1 4
worin R und R die bereits genannten Bedeutungen haben,
worin R und R die bereits genannten Bedeutungen haben,
ergibt die Verbindung (VIII). Die Hydrolyse wird durch eine Mineralsäure bewirkt und wird im allgemeinen in
einem Lösungsmittel durchgeführt, Als Mineralsäuren eignen sich beispielsweise Salzsäure, Schwefelsäure und
Phosphorsäure. Beliebige Lösungsmittel, die die Reak— ;
tion nicht stören, können verwendet werden. Geeignet : sind beispielsweise Äther (z.B. Tetrahydrofuran und
Dioxan) , Alkohole (z.B. Methanol und Äthanol), Ketone,' '■
(z.B. Aceton und Methyläthylketon) und Wasser sowie Gemische dieser Lösungsmittel. Die Reaktion kann im
allgemeinen bei einer Temperatur im Bereich von der durch Kühlen mit Eis eingestellten Temperatur bis Raum- ;
temperatur durchgeführt werden. Die Ausgangsverbindung
(IX) ist eine neue Verbindung, die bisher in der Literatur nicht beschrieben wurde, und kann durch Methylierung
einer Verbindung der allgemeinen Formel (VII), in der R Wasserstoff ist, oder einer Verbindung, in deren
2—Aminogruppe des Thiazolrings eine Schutzgruppe eingeführt worden ist, hergestellt werden. Die Reaktions- '
bedingungen dieser Methylierung sind im wesentlichen !
die gleichen, wie sie vorstehend für die Methylierung j
3 ■
der Verbindung (VII), in der R Wasserstoff ist, genannt
wurden. Unter den genannten Methylierungsbedingungen führt die Methylierung des syn—Isomeren (R =H)
der Verbindung (VII) im wesentlichen nicht zur Nitronverbindung (IX), während durch Methylierung des anti-Isomeren
(R =H) der Verbindung (VII) überwiegend die Nitronverbindung (IX) gebildet wird. Die Verbindung der
allgemeinen Formel (VI) kann beispielsweise nach Ver-
809834/0601
fahren, die in J.Med.Chem. 16 (1973) 16, tfelv.Chim.
Acta 49 (1966) 26, J.Am.Chem.Soc. 60 (1938) 1328 und
in der DE-OS 2 556 736 beschrieben werden, sowie nach Verfahren, die diesen Verfahren analog sind, hergestellt
werden.
Durch Umsetzung einer Verbindung, die die Formel
H "- C-CCOH (X)
It
hat, in der R die oben genannte Bedeutung hat, und die ein Isomeres der Verbindung (III) ist, oder eines
reaktionsfähigen Derivats dieser Verbindung mit einer Verbindung der Formel (II) wird ebenso wie im Falle der
Verbindung (III) eine Verbindung der Formel
C-CCHH
? CCOH-
erhalten, in der R , X und B die oben genannten Bedeutungen
haben. Diese Verbindung (XI) hat ebenfalls ausgezeichnete Aktivität gegen Mikroben.
Eine weitere Ausgangsverbindung (IV) kann beispielsweise durch Umsetzung einer Verbindung der Formel
E1NH-,
-ff 1]
N IL
C-COOH (XU)
•1
in der R die oben genannte Bedeutung hat, und die nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt
werden kann, oder eines reaktionsfähigen Derivats dieser Verbindung mit der Verbindung (II) oder nach
809834/0601
einem Analogieverfahren des in der DE-OS 2 556 736 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Die Verbindung
(V) kann beispielsweise durch Umsetzung einer Verbindung der Formel
(XIII)
mit der Verbindung (III) oder einem reaktionsfähigen
Derivat dieser Verbindung zu einer Verbindung der Formel
in der R die bereits genannte Bedeutung hat, und anschließende Umsetzung der Verbindung (XIV) mit einer
Verbindung der Formel
X
.C.E
.C.E
in der X und B die bereits genannten Bedeutungen haben, oder nach dem in der japanischen Offenlegungsschrift
138 696/19 76 beschriebenen Verfahren oder einem diesem Verfahren analogen Verfahren hergestellt werden.
Die syn-Verbindungen (I) gemäß der Erfindung, die nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren herstellbar sind,
haben, so wird angenommen, tautomere Strukturen, d.h. 2-Aminothiazol und 2-Iminothiazolin, wie durch die
folgenden Formeln dargestellt
809834/0601
3M
COOE^
jedoch werden diese Verbindungen hier als Thiazolverbindungen bezeichnet. Die Verbindungen der Formel (I)
können in ihrer freien Form oder in Form von Salzen, die auf dem allgemeinen Gebiet der Cephalosporine oder
Penicilline pharmakologisch und pharmazeutisch unbedenklich sind, verwendet werden. Beispielsweise kann
die 4-Carboxylgruppe ein Salz beispielsweise mit einem ungiftigen Alkalimetallkation, z.B. Natrium und Kalium,
einer basischen Aminosäure, z.B. Arginin, Ornithin, Lysin und Histidin, oder einem Polyhydroxyalkylamin,
z.B. N-Methylglucamin, Diethanolamin, Triäthanolamin
und Trishydroxymethylaminomethan, bilden. Die Amino- oder Iminogruppen in den 3- und 7-Substituenten können
Salze mit anorganischen Säuren, z.B. Salzsäure, Schwefelsäure, Bromwasserstoffsäure und Salpetersäure, oder
mit organischen Säuren, z.B. Maleinsäure und Oxalsäure, bilden. Die Verbindungen (I) können auch in Form eines
Derivats verwendet werden, das durch Umwandlung ihrer 4-Carboxylgruppe in eine biologisch aktive Estergruppe
erhalten wird, die für eine erhöhte Konzentration im Blut oder eine längere Wirkungsdauer im Körper günstig
ist. Als Esterreste, die für diese Zwecke wirksam sind, kommen niedere Alkoxymethylreste, z.B. Methoxymethyl,
809834/0601
Xthoxymethyl, Isopropoxymethyl, a-Methoxyäthyl und j
oc-Äthoxymethyl, α-Niederalkoxy-a-substituierte Methyl- i
reste, z.B. a-Niederalkoxyäthyl, niedere C^-C3-AIlCyI-thiomethylreste,
z.B. Methylthiomethyl, Äthylthiomethyl
und Isopropylthiomethyl, Acyloxymethylreste, z.B. ;
Pivaloyloxymethyl und α-Acetoxybutyl, Äthoxycarbonyloxy-1-methylmethyl
und α-Acyloxy-cc-substituierte Methylreste,
Indan-5-yl und Phthalidyl in Frage. Die Verbindungen
der Formel (I) umfassen auch diese Salze und Ester.
Die Verbindungen (I) gemäß der Erfindung können ebenso wie die bekannten Cephalosporin- und Penicillinmedika- ;
mente oral oder auf anderem Wege in Arzneimittelformen wie Injektionslösungen, Kapseln, Pulver, Granulat und ·
Tabletten, die nach bekannten Verfahren hergestellt werden, verabreicht werden. Als Träger für die Herstellung
von Injektionslösungen eignen sich beispielsweise destilliertes Wasser und physiologische Kochsalzlösung. ".
Für die Herstellung von Kapseln, Pulver, Granulat und Tabletten wird die Verbindung (I) in Mischung mit
bekannten, pharmazeutisch unbedenklichen Hilfsstoffen ;
(z.B. Stärke, Lactose, Saccharose, Calciumcarbonat und ; Calciumphosphat), Bindemitteln (z.B. Stärke, Gummiarabikum,
Carboxymethylcellulose, Hydroxypropylcellulose \ und kristalline Cellulose), Gleitmitteln oder Formentrennmitteln
(z.B. Magnesiumstearat und Talkum) und ! Sprengmitteln (z.B. Carboxymethylcalcium und Talkum) j
verwendet.
Die Verbindungen (I) sind neue, sichere, unbedenkliche Verbindungen mit niedriger Toxizität, die beständig
gegen ß-Lactamase sind und ausgezeichnete Wirkung gegen ein breites Spektrum von Mikroorganismen einschließlich
gramnegativer Bakterien, z.B. Escherichia coli, Serratia marcescens, Proteus rettgeri, Enterobacter
cloacae und Citrobacter freundii, aufweisen. Die Ver-
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bindungen (I) können daher als Desinfektionsmittel zur Entfernung der genannten Mikroorganismen^ von chirurgischen
Instrumenten und als Arzneimittel für die Bekämpfung von Infektionskrankheiten verwendet werden.
Von den verschiedenen Verbindungen der Formel (I) können beispielsweise Natrium-7-£2-(2-aminothiazol-4-yl)-2-(syn)-methoxyiminoacetamido_7-3-(5-acetamido-l,
3,4-thiadiazol-2-yl)-3-cephem-4-carboxylat, 7-/2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(syn)-methoxyiminoacetarnidq7-3-(5-dimethylamino-1,3,4-thiadiazol-2-yl)-3-cephem-4-car-
bonsäure oder ihr Natriumsalz, 7-/"2-(2-Aminothiazol-4-y
1) -2- (sy η) -methoxyiminoacetamido_7-3- (5-methy 1-1,3,4-thiadiazol-2-yl)-3-cephem-4-carbonsäure
oder ihr Natriumsalz , 7-£2-(2-Aminothiazol-4-y1)-2-(syn)-methoxyiminoacetamidqJ-S-(1,3,4-thiadiazol-2-yl)-3-cephem-4-
carbonsäure, 7-/2-(2-Aminothiazol-4-y1)-2-(syn)-methoxyiminoacetamidq/-3-(5-acetamido-l,3,4-triazol-2-yl)-3-cephem-4-carbonsäure
oder ihr Natriumsalz, 7-£2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(syn)-methoxyiminoacetamidq7-3-(5-acetamido-l,
3 ,4-oxadiazol-2-yl) -S-cephem^-carbonsäure
oder ihre Salze sicher und unbedenklich Warmblütern einschließlich Mensch, Maus und Ratte für die Behandlung
von Infektionskrankheiten, z.B. des Peritoneums, der Atmungsorgane und des Harntraktes in einer Tagesdosis
von 0,5 bis 80 mg, vorzugsweise 1 bis 20 mg/kg Körpergewicht in 3 bis 4 über den Tag verteilten
Einzeldosen verabreicht werden.
In 5 ml Methylenchlorid werden 133 mg 2-(2-Chloracetamidothiazol-4-yl)-2-methoxyiminoessigsäure
(syn-Isomeres) suspendiert. Zur Suspension werden 59 mg Triäthylamin
und dann 100 mg Phosphorpentachlorid gegeben. Die Reaktion wird 20 Minuten unter Rühren bei
Raumtemperatur durchgeführt. Dem Reaktionsgemisch werden 20 ml η-Hexan zugesetzt. Die durch Dekantieren
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des Überstandes erhaltene ölige Substanz wird in 3 ml j Methylenchlorid gelöst. Die Säurechloridlösung wird ι
tropfenweise zu 3 ml Ν,Ν-Dimethylacetamid gegeben, das
202 mg Diphenylmethyl-7-amino-3-(5-acetamido-l,3,4-thiadiazol-2-yl)-3-cephem-4-carboxylat
enthält. Das Gemisch wird 2 Stunden gerührt. Nach Zugabe von Wasser wird das Reaktionsgemisch mit Äthylacetat extrahiert. j
Die Äthylacetatschicht wird mit Wasser gewaschen, ge- ! trocknet und eingeengt. Hierbei werden 145 mg rohes
Diphenylmethyl-7-/"2-(2-chloracetamidothiazol-4-yl)-2-methoxyiminoacetamido_7-3-(
5-acetamido-l, 3 ,4-thiadiazol- , 2-yl)-3-cephem-4-carboxylat in Form eines Pulver erhalten.
100 mg dieses Produkts werden in 1,5 ml N,N-Dimethyl- · '
acetamid gelöst. Der Lösung werden 25 mg Thioharnstoff zugesetzt. Das Gemisch wird 18 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt. Das Reaktionsgemisch wird in Wasser gegeben und mit Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatschicht
wird mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt. Hierbei v/ird Diphenylmethyl-7-£2-( 2-aminothia- j
zol-4-y 1) -2-methoxy iminoacetamido_7-3- (5-acetamido-l, 3,4-thiadiazol-2-yl)-3-cephem-4-carboxylat
erhalten. Die gesamte Menge dieses Produkts wird in 5 ml Trifluor- | essigsäure gelöst, die 1 ml Anisol enthält. Die Lösung j
wird 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Das Reak- j tionsgemisch wird in Äther gegossen und die feste j
Fällung abfiltriert und in 0,5 ml Wasser gelöst. Die ' Lösung wird mit Natriumhydrogencarbonat auf pH 7,0
eingestellt und durch Durchleiten durch eine Säule des Ionenaustauscherharzes "Amberlite XAD-2" gereinigt.
In der vorstehend beschriebenen Weise werden 29 mg Natrium-7-/2-(2-aminothiazol-4-yl)-2-methoxyiminoacetamido7-3-(5-acetamido-l,3,4-thiadiazol-2-yl)-3-cephem-4-carboxylat
in Form eines weißen Pulvers erhalten.
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E lernen tar ana Iy se: SL H Ο.
Berechnet für C17H15NgOgS3Na^1SH2O: 32,53 3,85 17,85
Gefunden: 32,19 3,29 17,14
NMR-Spektrum (60 MHz, in D2O): 2,26 ppm (3H, Singlett,
COCH3), 4,02 ppm (5H, breites Singlett, 2-CH2 und
OCH3), 5,37 ppm (IH, Dublett, 6-H), 5,92 ppm (IH,
Dublett, 7-H), 7,01 ppm (IH, Singlett, Thiazol 5-H).
Zu 200 ml Wasser werden 38 g Natriumnitrit zusammen mit 53 g Methylacetoacetat gegeben. Während mit Eis gekühlt und gerührt wird, werden 20O ml 4n-Schwefelsä'ure
tropfenweise über einen Zeitraum von etwa 1 Stunde zugesetzt. Während dieser Zeit wird die Temperatur des
Reaktionsgemisches bei 5 bis 80C gehalten. Das Gemisch wird weitere 2,5 Stunden innerhalb dieses Temperaturbereichs
gerührt. Es wird dann zweimal mit je 300 ml Äthylacetat extrahiert. Die Extrakte werden vereinigt
und zweimal mit gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen. Dann wird eine Lösung von 96,7 g
Natriumcarbonat in 1 1 Wasser in 3 Teile geteilt, worauf das Methyl-3-oxo-2-hydroxyiminobutyrat aus der vorher
erhaltenen Äthylacetatschicht extrahiert wird (dreimal). Der wässrigen Schicht (1 1) werden 200 ml Methanol
zugesetzt. Während mit Eis gekühlt und gerührt wird, werden 150 g Dimethylsulfat tropfenweise über einen
Zeitraum von 10 Minuten zugesetzt. Nach erfolgter Zugabe wird das Gemisch 1,5 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt. Es wird dann zweimal mit je 300 ml Äthylacetat extrahiert, mit V/asser gewaschen und getrocknet. Die
Äthylacetatschicht wird abdestilliert und der Rückstand mit Eis gekühlt, wobei er erstarrt. Der Feststoff wird
abfiltriert und mit einer geringen Wassermenge gespült. Hierbei werden 52,3 g Methyl-3-oxo-2-methoxyiminobutyrat
vom Schmelzpunkt 64,4°C in Form von weißen Kristallen erhalten·
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28Q5590
Elementaranalyse für CCKQNO.: C H N
Berechnet: 45,28 5,70 8,80
Gefunden: 44,93 5,61 8,71
NMR-Spektrum (60 MHz, in CDCl3): 2,40 ppm (3H, Singlett
-C-CH3 ), 3,86 ppm (3H, Singlett, COOCH3), 4,10 ppm
Q (3H, Singlett, -NOCH3).
Bezuqsbeispiel 2 I
In 150 ml Chloroform werden 40 g Methyl-3-oxo-2-methoxy-j
iminobutyrat gelöst. Die Lösung wird/3£u°C erwärmt, worauf
eine Lösung von 40 g Brom in 50 ml Chloroform tropfenweise über einen Zeitraum von 1 Stunde zugesetzt
wird. Has Reaktionsgemisch wird dann eine weitere Stunde 1
bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsge- ■ ί
misch wird mit 5%iger wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung
und Wasser in dieser Reihenfolge gewaschen. Die organische Schicht wird getrocknet. Das Lösungsmittel
wird dann unter vermindertem Druck abdestilliert, wobei 52,1 g Methyl-4-brom-3-oxo-2-methoxy-iminobutyrat in
Form eines Öls erhalten werden.
NMR-Spektrum (60 MHz, in CDCl3): 3,82 ppm (3H, Singlett,
COOCH3), 4,09 ppm (3H, Singlett, =N-0CH3) , 4,27 pnm
(2H, Singlett, BrCH2CO).
In 350 ml Tetrahydrofuran werden 52 g Methyl-4-brom-3- !
oxo-2-methoxyiminobutyrat gelöst. Der Lösung werden 250 ml Wasser und dann 89,1 g Natriumacetattrihydrat
und 33,2 g Thioharnstoff zugesetzt. Die Reaktion wird I
18 Stunden bei Raumtemperatur unter Rühren durchgeführt.] Das Reaktionsgemisch wird mit 200 ml 5%iger wässriger '
Natriumhydrogencarbonatlösung versetzt und dann mit Athylacetat extrahiert. Die organische Schicht wird mit i
Wasser gewaschen und getrocknet. Das Lösungsmittel wird unter vermindertem Druck abdestilliert, worauf 200 ml I
Äther dem Rückstand zugesetzt werden. Die erhaltenen '
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£ | 4, | 21 | 19 | N_ | |
39 | ,06 | 4, | 15 | 19 | ,52 |
38 | ,78 | ,33 | |||
Kristalle werden abfiltriert, wobei 24,8 g Methyl-2-(2-aminothiazol-4-yl)_2-methoxyiminoacetat
(syn-Isomeres) vom Schmelznunkt 164,9CC in Form von Kristallen erhalten
werden.
Elementaranalyse für C7H9N3O3S:
Eerechnet:
Gefunden:
Eerechnet:
Gefunden:
NMR-Spektrum (60 MKz, in CDCl3): 3,84 ppm (3H, Singlett,
COCCH3), 4,02 ppm (3H, Singlett, "NOCH3), 5,74 ppm
(2H, breites Singlett, NH2), 6,74 ppm (IH, Singlett,
Thiazol-5H). ·
In 90 ml N,N-Dimethylacetamid werden 21,5 g Methyl-2-(2-aminothiazol-4-yl)-2-(syn)-methoxyiminoacetat
gelöst. Der Lösung werden 13,6 g Chloracetylchlorid zugetropft, während mit Eis gekühlt wird. Das Gemisch wird
unter Kühlen mit Eis 30 Minuten und dann bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt. Nach Zugabe von 500 ml Wasser
wird das Gemisch zweimal mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wird mit 5%iger wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung
und Wasser in dieser Reihenfolge gewaschen und getrocknet. Abschließend wird das Lösungsmittel
abdestilliert, wobei 25 g Kristalle von Hethyl-2-(2-chloracetamidothiazol-4-yl)-2-methoxyiminoacetat
(syn-Isomeres) vom Schmelzpunkt 13O,8°C erhalten v;erden.
Elementaranalyse für C9H11N3O4SCl: C ü ü
Berechnet: 37,05 3,45 14,40
Gefunden: 37,30 3,4O 14,35
NMR~Spektrurn (60 MHz, in CDCl3): 3,90 ppm (3H, Singlett,
COCCH3), 4,02 ppm (3H, Singlett, -NOCH3), 4,26 ppm
(2H, Singlett, ClCH2CO), 7,24 ppm (IH, Singlett, Thia-ZO1-5H).
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In einem Gemisch von 170 ml Wasser und 900 ml Äthanol werden 19,2 g Kaliumhydroxyd gelöst. Der Lösung werden
20 g Methyl-2-(2~chloracetamidothiazol-4-yl)-2-methoxyiminoacetat (syn-Isomeres) zugesetzt. Das Gemisch wird
2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, worauf das Äthanol unter vermindertem Druck abdestilliert wird.
Nach Zugabe von 170 ml Wasser wird das Gemisch mit 200 ml Äthylacetat gewaschen. Die wässrige Schicht wird
mit 10%iger Salzsäure auf pH 2 eingestellt und zweimal mit je 300 ml Äthylacetat extrahiert. Die Extrakte
werden vereinigt, mit gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und getrocknet. Das Lösungsmittel
wird abdestilliert, wobei 16,8j2-(2-Chloracet- ·
amidothiazol-4-yl)-2-methoxyiminoacetat (syn-Isomeres)
in Form von Kristallen vom Schmelzpunkt 17O-171°C erhalten
werden.
Elernentaranalyse:
Berechnet für CgHgN3O
20 Gefunden:
NMR-Spektrum (60 MHz, in dg-DMSO): 3,95 ppm (3H, Singlett,
=NOCH3), 4,40 ppm (2H, Singlett, ClCH2CO),
7,57 ppm (IH, Singlett, Thiazol 5-H).
C_ | ,60 | 2 | H | 15 | ü | |
34 | ,97 | 3 | ,90 | 14 | ,13 | |
.34 | ,03 | ,74 | ||||
809834/060 1
Claims (11)
- 805590Patentansprüche I/ Verbindungen der FormelW .2COORWorin R NH eine gegebenenfalls geschütze Aminogruppe,COOR eine gegebenenfalls veresterte Carboxylgruppe, X Sauerstoff, Schwefel oder eine substituierte oder unsubstituierte Iminogruppe und B Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe, Aminogruppe, Thiolgruppe oder ein Kohlenwasserstoffrest ist, die substituiert sein können,; und ihre pharmakologisch und pharmazeutisch unbedenklichen Salze.
- 2) Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ; daß R NH eine Aminogruppe ist.
- 3) Verbindungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-2 'zeichnet, daß R ein niederer Alkylrest, Aralkyl, Alkanoyloxymethyl, Di- oder Trialkylsilyl, Alkoxysilyl, '■ Aryl, Alkoxyalkyl, Alkenyl, Halogenalkyl, Alkylsulfonylalkyl, Acylmethyl, Aralkyloxymethyl, Alkylthiomethyl oder ein oc-Acyloxy-a-substituierter Methylrest ist. '
- 4) Verbindungen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß X Schwefel ist. ;
- 5) Verbindungen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeich-i net, daß B eine unsubstituierte oder substituierte j Hydroxylgruppe, Aminogruppe, Thiolgruppe, Carbamoylgruppe oder ein unsubstituierter oder substituierter ! Kohlenwasserstoffrest ist, wobei der Substituent ein ; Alkylrest, Acylrest, Aralkylrest oder Arylrest ist, der . gegebenenfalls mit Carboxylgruppen, Sulfogruppen oder ι8Ο98!Η/Ο6Ο1ORfGINAL SHSrEGTSCHydroxylgruppen weiter substituiert sein kann.
- 6) Verbindungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß X Schwefel und B eine Aminogruppe ist, die mit C1-C4-AIkYl, C2-C5-ACyI, Benzyl oder Phenyl substituiert sein kann.
- 7) Verbindungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß X Schwefel und B eine Mono- oder Di-C^-C.-alkylaminogruppe oder eine Cp-Cr-Acylaminogruppe ist.
- 8) Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die pharmakologisch und pharmazeutisch unbedenklichen Salze ungiftige Alkalisalze, Salze mit basischen Aminosäuren, Polyhydroxyalkylaminsalze, Salze mit anorganischen Säuren oder organischen Säuren sind.
- 9) 7-/2-(2-Aminothiazol-4-y1)-2-(syn)-methoxyiminoacetamido_7-3-(5-acetamido-l, 3,4-thiadiazol-2-y 1)-3-cephem-4-carbonsäure.
- 10) Arzneimittelzubereitungen, enthaltend eine pharmazeutisch wirksame Menge wenigstens einer Verbindung nach Anspruch 1 bis 9 oder deren pharmakologisch und pharmazeutisch unbedenkliches Salz zusammen mit einem oder mehreren pharmazeutisch unbedenklichen Trägern.
- 11) Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formelworin R eine gegebenenfalls geschützte Aminogruppe,2
COCR eine gegebenenfalls veresterte Carboxylgruppe, X Sauerstoff, Schwefel oder eine gegebenenfalls substituierte Aminogruppe und B V/asserstoff oder eine Hydroxylgruppe, Aminogruppe, Thiolgruppe oder ein8093U/0SO1Kohlenwasserstoffrest ist, die substituiert sein können, und ihren pharmakologisch und pharmazeutisch unbedenklichen Salzen, dadurch gekennzeichnet, daß mana) eine Verbindung der FormelN N-IiCOOF2worin COOR , X und B die oben genannten Bedeutungen haben, oder ein Salz dieser Verbindung mit einer Verbindung der FormelE1NH-||^£vhN U-c-COOHOCH2 01
worin R NH die oben genannte Bedeutung hat, oder einem reaktionsfähigen Derivat dieser Verbindung umsetzt und, falls erforderlich, die Schutzgruppe entfernt oderb) eine Verbindung der FormelC-CONH-, ^D\ N NOH COOE21 2worin R NH, COOR , X und B die oben genannten Bedeutungen haben, methyliert und, falls erforderlich,( die Schutzgruppe entfernt oderc) eine Verbindung der Formel809834/0601F1HH-τΓ Ti sΝ IL C-COHH_—^ö\ X1 NxJ-CH=N-NH-C-BCCHZ COOP'1 2
worin R NH, COOR , B und X die obengenannten Bedeutungen haben, einer oxydativen Cyclisierungsreaktion unterwirft und, falls erforderlich, die Schutzgruppe entfernt.809834/0601
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