Die Erfindung betrifft neue syn-Oximinoderivate der
3-Acetoxymethyl-7-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido-
3-cephem-4-carbonsäure der allgemeinen Formeln I und I′,
worin bedeuten:
- R₁ H, ein Alkalimetallatom, ein Äquivalent eines Erd
alkalimetallatoms, Ammonium oder eine von einer
organischen Aminbase abgeleitete Ammoniumgruppe,
- R₁′ eine durch saure Hydrolyse oder Hydrogenolyse leicht
abspaltbare Estergruppe,
- R₂ eine durch saure Hydrolyse oder Hydrogenolyse leicht
abspaltbare Schutzgruppe oder Chloracetyl,
- R′ und R′′ zugleich H oder zugleich Methyl,
- A H, ein Alkalimetallatom, ein Äquivalent eines Erdalkalimetallatoms,
Ammonium oder eine von einer organischen
Aminbase abgeleitete Ammoniumgruppe
und
- A′ H oder eine durch saure Hydrolyse oder Hydrogenolyse
leicht abspaltbare Schutzgruppe,
wobei A H bedeutet, wenn R₁=H ist, und A die übrigen Bedeutungen
hat, wenn R₁≠H ist,
sowie ihre Salze.
Bevorzugte Substituenten R₁ sind Natrium, Kalium, Lithium,
Calcium oder Magnesium; unter den organischen Aminbasen
sind Trimethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Methylamin,
Propylamin, N,N-Dimethylethanolamin, Tris(hydroxymethyl)-
aminomethan, Arginin und Lysin zu nennen.
Zu den Verbindungen der allgemeinen Formel I gehören besonders
die in den folgenden Beispielen beschriebenen Verbindungen
und insbesondere
- (A) 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-
carboxymethoximinoacetamido-]3-cephem-4-carbonsäure
sowie
- (B) 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-
(1-carboxy-i-propoximino-)acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure
sowie ihre Salze mit Alkalimetallen, Erdalkalimetallen,
Ammoniak und organischen Aminbasen.
Die genannten Verbindungen der Formel I können entweder in
der durch Formel I oder in der durch die nachstehende Formel Iz
beschriebenen Struktur vorliegen:
wobei die Substituenten die oben definierte Bedeutung
besitzen. Analoges gilt für die Verbindung der Formel I′.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung
der Verbindung der Formeln I und I′, das gekennzeichnet
ist durch an sich bekannte Umsetzung einer 7-Aminocephalosporansäure
der Formel II
mit A′ wie oben,
mit einem syn-Oximinoderivat der 2-Aminothiazolylessigsäure
der Formel III
mit R₁′, R₂, R′ und R′′ wie oben
oder einem funktionellen Derivat dieser Verbindung zu
einer Verbindung der Formel I′
mit R₁′, R₂, R′, R′′ und A′ wie oben
und gegebenenfalls
Umsetzung der Verbindung I′ je nach den Substituenten R₁′,
R₂ und A′ durch Behandlung mit einem Mittel zur sauren
Hydrolyse, zur Hydrogenolyse oder mit Thioharnstoff oder
mehreren der genannten Mittel zu einer Verbindung der Formel Ia
mit R′ und R′′ wie oben
sowie erforderlichenfalls
Überführung der Verbindungen Ia nach üblichen Verfahren in
entsprechende Salze.
Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung
der syn-Verbindungen der Formel I′, in der R₂ Trityl bedeutet,
ist gekennzeichnet durch Umsetzung von Isopropenylmethylether
der Formel
mit einer syn-Verbindung der Formel IV,
in der R₂′ Trityl bedeutet,
zu einer Säure der Formel VIII
mit R₂′ wie oben,
Umsetzung der Säure der Formel VIII oder eines funktionellen
Derivats davon mit einer Verbindung der Formel II
mit A′ wie oben
zu einer Verbindung der Formel IX
mit R₂′ und A′ wie oben,
erforderlichenfalls Schützen der 4-Carboxygruppe der Verbindung
der Formel IX mit A′=H mit einer durch saure
Hydrolyse oder Hydrogenolyse leicht abspaltbaren Schutzgruppe
durch entsprechende Veresterung, Abspaltung der
Oximino-Schutzgruppe durch Umsetzung mit einer Säure unter
milden Reaktionsbedingungen unter Erhalt einer syn-Verbindung
der Formel VI
mit R₂′ und A′ wie oben
sowie Umsetzung der Verbindung der Formel VI mit einer
Verbindung der Formel V
mit Hal = ein Halogenatom und
R₁′, R′ und R′′ wie oben definiert
in Gegenwart einer Base.
Als durch saure Hydrolyse oder Hydrogenolyse leicht abspaltbare
Schutzgruppen R₂ sind etwa t-Butoxycarbonyl,
Trityl, Benzyl, Trichlorethyl, Carbobenzyloxy, Formyl,
Trichlorethoxycarbonyl und 2-Tetrahydropyranyl zu nennen.
Zu den durch saure Hydrolyse oder Hydrolyse leicht abspaltbaren
Estergruppen R₁′ gehören beispielsweise Benzhydryl,
t-Butyl, Benzyl, p-Methoxybenzyl und Trichlorethyl.
A′ kann eine der oben für R₁′ erwähnten, durch saure
Hydrolyse oder Hydrogenolyse leicht abspaltbaren Estergruppen
bedeuten.
Nach einer bevorzugten Ausführungsweise des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird die Verbindung der Formel II mit
einem funktionellen Derivat der Säure der Formel III behandelt.
Dieses funktionelle Derivat kann das Säureanhydrid
oder Säurechlorid darstellen, wobei das Säureanhydrid
in situ durch Einwirkung von Isobutylchlorformiat
oder Dicyclohexylcarbodiimid auf die Säure erzeugt werden
kann. In gleicher Weise können jedoch auch andere Halogenide
oder auch andere in situ durch Einwirkung anderer
Alkylchlorformiate, Dialkylcarbodiimide oder Dicycloalkylcarbodiimide
hergestellte Anhydride eingesetzt werden.
Es können ferner auch andere Säurederivate, wie das Säureazid,
das Säureamid oder ein aktivierter Ester der Säure
eingesetzt werden, der beispielsweise mit N-Hydroxysuccinimid,
p-Nitrophenol oder 2,4-Dinitrophenol hergestellt
wurde.
Wenn die Verbindung der Formel II mit einem Säurehalogenid
der allgemeinen Formel III oder einem mit Isobutylchlorformiat
hergestellten Anhydrid behandelt wird, wird vorzugsweise
in Gegenwart eins basischen Agens verfahren.
Als basische Agentien können beispielsweise ein Alkalimetallcarbonat
oder eine organische tertiäre Base, wie beispielsweise
N-Methylmorpholin, Pyridin oder ein Trialkylamin,
wie etwa Triethylamin, ausgewählt werden.
Die Umwandlung der Verbindung der Formel I′ in Verbindungen
der Formel Ia dient dazu, den Substituenten R₂
durch ein Wasserstoffatom zu ersetzen, den Substituenten
R₁′, wenn dieser eine durch saure Hydrolyse oder Hydrogenolyse
leicht abspaltbare Estergruppe bedeutet, durch
ein Wasserstoffatom zu ersetzen, sowie den Substituenten
A′, wenn dieser eine durch saure Hydrolyse oder Hydrogenolyse
leicht abspaltbare Estergruppe darstellt, gegen
ein Wasserstoffatom auszutauschen. Hierzu werden ein oder
mehrere Mittel zur sauren Hydrolyse herangezogen.
Die Verbindung der Formel I′ wird ferner mit einem oder
mehreren Mitteln zur sauren Hydrolyse sowie einem oder
mehreren Mitteln zur Hydrogenolyse behandelt, wenn mindestens
einer der Substituenten R₂, R₁′ und A′ eine durch
saure Hydrolyse leicht abspaltbare Gruppe und mindestens
eine dieser Gruppen eine durch Hydrogenolyse leicht abspaltbare
Gruppe darstellt.
Je nach der Art der Substituenten R₁′ und A′ wird die
Verbindung der Formel I′, wenn R₂ eine Chloracetylgruppe
ist, mit Thioharnstoff sowie gegebenenfalls einem oder
mehreren Mitteln zur sauren Hydrolyse oder Hydrogenolyse
behandelt.
Als Mittel zur sauren Hydrolyse, der die Verbindungen der
Formel I′ erforderlichenfalls unterworfen werden, sind etwa
Ameisensäure, Trifluoressigsäure und Essigsäure zu nennen.
Diese Säuren können sowohl in wasserfreier Form als
auch in wässeriger Lösung verwendet werden. In gleicher
Weise kann auch das System Zink-Essigsäure Verwendung finden.
Zur Abspaltung der t-Butoxycarbonyl- oder Tritylgruppen,
für die der Substituent R₂ stehen kann, oder der Benzhydryl,
t-Butyl- oder p-Methoxybenzylgruppen, für die A′
und R₁′ stehen können, wird vorzugsweise ein Mittel zur
sauren Hydrolyse, wie etwa wasserfreie Trifluoressigsäure
oder wässerige Ameisen- oder Essigsäure, eingesetzt.
Zur Abspaltung der Trichlorethylgruppe, die durch R₂, R₁′
und A′ dargestellt sein kann, wird vorzugsweise das System
Zink-Essigsäure herangezogen.
Zur Abspaltung der Carbobenzyloxygruppen, für die R₂
stehen kann, und der druch R₁′ und A′ dargestellten
Benzylgruppen wird ferner vorzugsweise ein Mittel zur
Hydrogenolyse, wie etwa Wasserstoff in Gegenwart eines
Katalysators, verwendet.
Die Umsetzung der Verbindung der Formel I′, in der R₂ eine
Chloracetylgruppe bedeutet, mit Thioharnstoff wird vorzugsweise
in neutralem oder saurem Medium vorgenommen.
Dieser Reaktionstyp ist in der Literatur beschrieben (vgl.
Masaki, JACS 90 (1968) 4508).
Die Verbindungen der Formel Ia können nach üblichen Verfahren
in die entsprechenden Salze übergeführt werden. Die
Salzbildung kann beispielsweise durch Einwirkung anorganischer
Basen, wie etwa Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder
Natriumhydrogencarbonat, oder eines Salzes einer substituierten
oder unsubstituierten aliphatischen Carbonsäure,
wie etwa Diethylessigsäure, Ethylhexansäure oder insbesondere
Essigsäure, auf die entsprechenden Säuren erfolgen.
Erfindungsgemäß sind die Natriumsalze der oben genannten
Säuren bevorzugt.
Die Salzbildung kann ferner auch durch Einwirkung von
Ammoniak oder einer organischen Base, wie Triethylamin,
Diethylamin, Trimethylamin, Propylamin, N,N-Dimethyl
ethanolamin oder etwa Tris(hydroxymethyl)-aminomethan
erfolgen. Sie kann ferner auch durch Einwirkung von
Arginin oder Lysin vorgenommen werden.
Zur Herstellung der Salze können auch anstelle der freien
Säuren die Solvate der freien Säuren Verwendung finden.
Die Salzbildung wird vorzugsweise in einem Lösungmittel
oder einem Gemisch von Lösungsmitteln, wie Wasser, Ethylether,
Methanol, Ethanol oder Aceton, durchgeführt. Je
nach den angewandten Reaktionsbedingungen können die Salze
dabei in amorpher oder kristalliner Form anfallen.
Die kristallisierten Salze werden vorzugsweise durch Umsetzung
der freien Säuren mit einem der Salze der oben
genannten aliphatischen Carbonsäuren, vorzugsweise mit
Natriumacetat, hergestellt.
Bei der Herstellung eines Natriumsalzes wird die Umsetzung
in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, wie beispielsweise
Methanol, durchgeführt, das kleine Mengen Wasser
enthalten kann.
Die Zwischenprodukte der Formeln III und VIII sowie Verfahren
zu ihrer Herstellung sind Gegenstand von
DE 28 58 771.
Die Umsetzung des Isopropenylmethylethers mit der Verbindung
der Formel IV wird vorzugsweise in Gegenwart einer
Säure, wie beispielsweise p-Toluolsulfonsäure, vorgenommen.
Ferner kann erfindungsgemäß als Ausgangsprodukt auch
ein Salz der Verbindung der Formel IV mit einer anorgani
schen Säure, wie etwa das Hydrochlorid, verwendet werden.
In diesem Fall ist die Gegenwart einer Säure nicht erforderlich,
und das freie Amin wird zum Ende der Reaktion
durch Neutralisation mit einer Base, wie Pyridin, erhalten.
Die Kondensation der Verbindung der Formel VIII mit
7-Aminocephalosporansäure oder einem ihrer Ester der
Formel II wird unter Reaktionsbedingungen vorgenommen, wie
sie oben für die Umsetzung der Verbindungen der Formel III
mit den Verbindungen der Formel II beschrieben sind.
Die gegebenenfalls vorgenommene Veresterung der Verbindung
der Formel IX, in der A′ ein Wasserstoffatom darstellt,
erfolgt unter üblichen Reaktionsbedingungen; hierbei
können beispielsweise Diazoverbindungen, wie Diazodi
phenylmethan, Verwendung finden.
Bei der Verwendung der Verbindungen der Formel IX in Verbindungen
der Formel VI wird die Schutzgruppe 1-Methyl-1-methoxethyl
von der Oximinogruppe abgespalten. Die Umsetzung
wird in saurem Medium unter hinreichend milden
Reaktionsbedingungen vorgenommen, bei denen die Schutzgruppen
R₂ und A′, die in saurem Medium ebenfalls abspaltbar
sind, nicht angegriffen werden. Hierzu wird
beispielsweise etwa 1n oder 2n wässerige Salzsäure bei
Raumtemperatur während einer Reaktionszeit zwischen etwa
30 min und einigen Stunden eingesetzt.
Wenn die Umwandlung der Verbindungen der Formel I′ nach
dem oben beschriebenen Verfahren in Verbindungen der
Formel Ia mit Hilfe einer Säure, wie Trifluoressigsäure,
vorgenommen wird, können die Verbindungen der Formel Ia in
Form von Salzen dieser Säure mit dem Aminostickstoff des
Aminothiazolrings isoliert werden. Beispiele für derartige
Verbindungen sind nachfolgend im experimentellen Teil beschrieben.
Die freien Basen der Verbindungen der Formel Ia werden
gewünschtenfalls durch Einwirkung von etwa 1 Äquivalent
einer Base, wie Pyridin, erhalten.
Die Verbindungen der Formel IV sind in FR 23 46 014 A
beschrieben.
Die Verbindungen der Formel V, die nicht bekannt sind,
können durch α-Halogenierung von Verbindungen der Formel
in der R₇ entweder eine Gruppe -COOR₈, in der R₈ eine
Alkylgruppe oder ein Wasserstoffatom bedeutet, oder eine
Nitrilgruppe darstellt,
nach herkömmlichen Verfahren hergestellt werden.
Die Verbindungen der Formel I besitzen eine
sehr hohe antibiotische Wirkung sowohl gegenüber grampositiven
Bakterien, wie Staphylokokken, Streptokokken und
insbesondere penicillinresistenten Staphylokokken, als
auch gegenüber gramnegativen Bakterien, insbesondere den
coliformen Bakterien, den Klebsiella- und Proteus-Arten
sowie Salmonellen.
Aufgrund dieser Eigenschaften sind die pharmazeutisch geeigneten
erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I zur
Behandlung von durch empfindliche Keime hervorgerufenen
Erkrankungen, insbesondere von Staphylokokkeninfektionen,
wie Staphylokokken-Septikämien, malignen Staphylokokken-Gesichts-
oder Hautinfektionen, Pyodermien, septischen
oder eitrigen Wunden, Antrax, Phlegmonen, Erysipeln,
akuten primitiven oder postgrippalen Staphylokokkeninfektionen,
Bronchopneumonien oder etwa pulmonalen
Suppurationen als Wirkstoffe in antibiotischen Arzneimitteln
bzw. als antibiotische Arzneimittel anwendbar.
Die Verbindungen können ferner auch als Arzneimittel bzw.
als Wirkstoffe in Arzneimitteln zur Behandlung von Colibazillosen
und Begleitinfektionen sowie anderen durch
gramnegative Bakterien hervorgerufenen Affektionen vorteilhaft
herangezogen werden.
Die oben angeführten erfindungsgemäßen Verbindungen A und
B sowie ihre pharmazeutisch geeigneten Salze sind dabei als
Wirkstoffe bevorzugt, insbesondere ihre Dinatriumsalze.
Das Dinatriumsalz der Verbindung A besitzt besonders hohe
Wirksamkeit gegenüber gramnegativen Bakterien.
Die Erfindung erstreckt sich entsprechend auch auf pharmazeutische
Zusammensetzungen, die als Wirkstoffe mindestens
eine pharmazeutisch geeignete Verbindung der Formel I enthalten.
Die Zusammensetzungen können bukkal, rektal, parenteral,
intramuskulär oder lokal unter topischer Darreichung auf
der Haut und den Schleimhäuten verabreicht werden.
Die Zusammensetzungen können fest oder flüssig sein und in
üblicherweise in der Humanmedizin verwendeten pharmazeuti
schen Formen vorliegen, beispielsweise als einfache oder
dragierte Tabletten, Gelatinekapseln, Granulate, Suppositorien,
injizierbare Zusammensetzungen, Pomaden, Cremen
und Gele, die ihrerseits nach üblichen Verfahren herstellbar
sind. Der oder die Wirkstoffe können dabei in üblicherweise
bei pharmazeutischen Zusammensetzungen verwendeten
Excipientien, wie Talk, Gummiarabicum, Lactose,
Stärke, Magnesiumstearat, Kakaobutter, wässerige oder
nichtwässerige Träger bzw. Carrier, Fettkörper tierischen
oder pflanzlichen Ursprungs, Paraffinderivate, Glycole,
verschiedene Netz-, Dispergier- oder Emulgiermittel oder
Konservierungsstoffe eingebracht werden.
Die zu verabreichende Dosis hängt von der behandelten Erkrankung,
der behandelten Person, der jeweiligen Darreichungsart
sowie der betreffenden Verbindung ab.
Die Dosis variiert beim Menschen beispielsweise für die in
den Beispielen 4 und 7 beschriebenen Verbindungen zwischen
0,250 g und 4 g pro Tag bei oraler Verabreichung bzw. von
0,500 g bis 1 g bei dreimal täglicher intramuskulärer Verabreichung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
Die Abtrennung kristalliner Substanzen ist in den Beispielen
durch Abnutschen angegeben, doch kann statt dessen
in gleicher Weise auch zentrifugiert werden.
Beispiel 1
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-ethoxycarbonylmethoximinoacetamido-2-(2-tri-tylamino-1,3-thiazol-4-yl)]-3-cephem-4-carbonsäure
Stufe A
2-syn-Ethoxycarbonylmethoximino-2-(2-trityl-amino-1,3-thiazol4-yl)-e-ssigsäure
Unter Argon werden 10,5 ml einer 1n Kalium-t-butylat-Lösung
in Tetrahydrofuran vorgelegt, worauf in 10 min eine
Suspension vom 2,15 g 2-(2-Tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)-
2-syn-hydroxyiminoessigsäure in 35 ml trockenem Tetrahydrofuran
und 2,5 ml einer 4m Lösung von Wasser in Tetrahydrofuran
bei 20°C zugesetzt werden. Die Temperatur
steigt darauf auf 27°C an. Man rührt 1 h und setzt danach
5 ml einer Lösung zu, die durch Auffüllen von 1,1 ml
Ethylbromacetat mit einer ausreichenden Menge Tetrahydrofuran
auf 10 ml erhalten wurde.
Nach 1 h Rühren wird nochmals 1 ml einer 1n Kalium-t-butylat-Lösung
in Tetrahydrofuran zugesetzt, worauf
nochmals 1 h gerührt wird; danach wird der leichte unlösliche
Rückstand abgenutscht und mit Tetrahydrofuran
gewaschen, worauf nach dem Abdampfen des Lösungsmittels
mit 50 ml Ethylacetat, 15 ml 1n Salzsäure und 15 ml Wasser
wieder aufgenommen wird; nach Rühren, Dekantieren, Waschen
mit Wasser, Reextrahieren mit Ethylacetat, Trocknen und
Eindampfen zur Trockne sowie Zusatz von 20 ml Ethylacetat
kristallisiert das Produkt.
Nach dem Abkühlen, Abnutschen der Kristalle, Waschen mit
einer möglichst kleinen Menge Ethylacetat, Anteigen in
Ether und Trocknen werden 1,3 g Reinprodukt erhalten.
Nach dem Eindampfen des Filtrats wird mit Ethylacetat
wieder aufgenommen, zersetzt und mit Eis abgekühlt, wonach
die Kristalle abgenutscht, mit Ethylacetat gewaschen und
mit Ether angeteigt werden; darauf wird eine zweite Menge
von 185 mg Reinprodukt erhalten, was einer Gesamtausbeute
von 1,485 g des Produkts entspricht.
Eine Analysenprobe wird dadurch erhalten, daß 3,14 g des
wie oben erhaltenen Produkts in 30 ml Ethylacetat in der
Nähe des Rückflusses gehalten werden, wobei sich das Produkt
teilweise auflöst. Nach dem Abkühlen in Eiswasser,
Abnutschen der Kristalle, Waschen, Anteigen in Ether und
Trocknen werden 2,77 g gereinigtes Produkt erhalten.
Analyse: C₂₈H₂₅O₅N₃S
ber.: C 65,23, H 4,89, N 8,15, S 6,22%
gef.: C 65,1, H 4,9, N 8,0, S 6,1%
NMR-Spektrum (CDCl₃, 90 MHz): 6,76 ppm (Protein des Thiazolrings),
7,28 ppm (Tritylgruppe).
Stufe B
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-ethoxycarbonylmethoximinoacetamido-2-(2-tri-tylamino-1,3-thiazol-4-yl-)]-3-cephem-4-carbonsäure
Unter Argon werden 1,55 g des nach Stufe A erhaltenen Produkts
und 22 ml Methylenchlorid gemischt und mit Eis abgekühlt,
worauf eine Lösung von 345 mg Dicyclohexylcarbodiimid
in 1,5 ml Methylenchlorid zugesetzt wird. Nach 1 h
Rühren und Abkühlen in Eiswasser wird der gebildete Di
cyclohexylharnstoff abgenutscht, worauf mit Methylenchlorid
gewaschen und getrocknet wird; man erhält 270 mg
Produkt.
Das Filtrat wird in einem Methanol-Eis-Bad abgekühlt,
worauf eine Lösung von 410 mg 7-Aminocephalosporansäure in
7,5 ml trockenem Methylenchlorid und 0,42 ml Triethylamin
auf einmal zugesetzt wird. Man läßt 3 h spontan erwärmen,
setzt 7,5 ml Wasser und 3,75 ml 1n Salzsäure zu, rührt,
nutscht das Unlösliche ab, dekantiert das Filtrat, reextrahiert
mit Methylenchlorid, wäscht mit Wasser, trocknet
und dampft das Filtrat ein. Danach wird der Rückstand
in 7,5 ml Ethylacetat aufgenommen und 1 h in Eiswasser gerührt,
wonach die Kristalle abgenutscht und gewaschen werden;
es werden 600 mg des angestrebten Produkts erhalten.
Nach dem Abdampfen der Lösungsmittel aus dem Filtrat werden
1,34 g Rückstand erhalten. Dieser Rückstand wird in
6 ml Ethylacetat gelöst, wonach 0,15 ml reines Diethylamin
zugesetzt werden; unter Rühren wird anschließend allmählich
mit 35 ml Ether verdünnt, wobei eine unlösliche
gummiartige Substanz erhalten wird, die sich in Kristalle
umwandelt. Nach Abnutschen, Waschen mit einer Lösung von
15% Ethylacetat in Ether, Anteigen mit Ether und Trocknen
werden 983 mg des gereinigten Diethylammoniumsalzes erhalten.
Dieses Salz wird in 10 ml Methylenchlorid gelöst, worauf
1,3 ml 1n Salzsäure (pH=2) zugesetzt werden; nach
Rühren, Dekantieren, Waschen mit Wasser, Reextrahieren der
wässerigen Phase mit Methylenchlorid, Trocknen, Verdampfen
der Lösungsmittel, Wiederaufnehmen in Ether, Abnutschen
des Unlöslichen und Isolieren werden weitere 818 mg des
angestrebten Produkts erhalten.
Von der erhaltenen Verbindung kann mit 50%iger wässeriger
Ameisensäure die Aminoschutzgruppe abgespalten werden,
wobei die Ethoxycarbonylgruppe erhalten bleibt. Die resul
tierende Verbindung 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-
thiazol-4-yl)-2-syn-ethoxycarbonylmethoximinoacetamido-]
3-cephem-4-carbonsäure hat folgende Eigenschaften:
Analyse: C₁₉H₂₁O₉N₅S₂
ber.: C 43,26, H 4,01%
gef.: C 43,3, H 4,3%
NMR-Spektrum (DMSO, 60 MHz):
(a) Triplett mit Zentrum bei
1,2 ppm; J=7 Hz
(b) Quadruplett mit Zentrum bei
4,15 ppm; J=7 Hz
(c) Singulett bei 4,66 ppm.
Proton des Thiazolrings: Singulett bei 6,88 ppm.
Die als Ausgangsmaterial in Beispiel 1 eingesetzte 2-(2-
Tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-hydroxyiminoessigsäure
wurde wie folgt hergestellt:
A) 2-(2-Amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-hydroxyimino-ethylacetat
0,8 g Thioharnstoff werden in 2,4 ml Ethanol und 4,8 ml
Wasser gelöst. In 5 min wird eine Lösung von 2 g 4-Chlor-
2-hydroxyiminoacetessigsäureethylester zugesetzt, worauf
1 h bei Raumtemperatur gerührt wird. Danach wird der
Hauptteil des Ethanols unter vermindertem Druck abgedampft;
anschließend wird durch Zusatz von festem Natrium
hydrogencarbonat auf pH 6 neutralisiert. Nach Abkühlen mit
Eis, Abnutschen, Waschen mit Wasser und Vakuumtrockung
bei 40°C werden 1,32 g des angestrebten Produkts
erhalten; F. 232°C.
Analyse: C₅H₉O₃N₃S:
ber.: C 39,06, H 4,21, N 19,52, S 14,9%
gef.: C 38,9, H 4,4, N 19,7, S 14,6%
B) 2-syn-Hydroxyimino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)-essigsäureethy-lester
43,2 g des oben in Stufe A hergestellten 2-(2-Amino-1,3-
thiazol-4-yl)-2-syn-hydroxyiminoessigsäureethylesters
werden in 120 ml trockenes Dimethylformamid eingebracht.
Nach Abkühlen auf -35°C werden 32 ml Triethylamin sowie
anschließend in 30 min portionsweise 60 g Tritylchlorid
zugesetzt. Bei Ansteigenlassen der Temperatur wird zunächst
gänzliche Auflösung und anschließend Erwärmung bis
auf 30°C beobachtet. Nach 1 h wird in 1,2 l Eiswasser mit
40 ml Salzsäure von 22°B´ eingegossen.
Nach Rühren in einem Eis-Wasser-Bad, Abnutschen, Waschen
mit 1n Salzsäure und Anteigen in Ether werden 69,3 g
Hydrochlorid erhalten.
Die freie Base wird durch Lösen des Produkts in 5 Volumina
Methanol mit einem Zusatz von 120% Triethylamin und anschließendes
vorsichtiges Auffällen mit 5 Volumina Wasser
erhalten.
Analyse: C₂₆H₂₃O₃N₃S · ¼ H₂O:
ber.: C 67,6, H 5,1, N 9,1, S 6,9%
gef.: C 67,5, H 5,1, N 8,8, S 6,8%
C) 2-syn-Hydroximino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)-essigsäure
11,5 g des in der obigen Stufe B) erhaltenen Produkts werden
in 30 ml Dioxan und 25 ml 2n NaOH eingebracht. Danach
wird 1 h im Wasserbad bei 50°C gerührt. Dann wird 10 min
mit Eis abgekühlt, abgenutscht und mit 50%igem wässerigen
Dioxan, einem Dioxan-Ether-Gemisch (1 : 1) sowie mit Ether
gewaschen. Nach dem Trocknen werden 11,05 g des Natriumsalzes
erhalten.
Die entsprechende Säure wird durch Aufnehmen des Salzes in
wässerigem Methanol in Gegenwart von Salzsäure erhalten.
Beispiel 2
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-t-butoxycarbonylmethoximinoacetamido-2-(2-t-ritylamino-1,3-thiazol-4-yl)]-3-cephem-4-carbonsäure-t-butylester
Stufe A
2-syn-t-Butoxycarbonylmethoximino-2-(2-trityl-amino-1,3-thiazol-4-yl--)essigsäure
α) Unter Argon werden 8,59 g 2-Hydroxyimino-2-(2-trityl-
amino-1,3-thiazol-4-yl)-essigsäure in 10 ml Dioxan mit
einem Gehalt von 4 mol Wasser pro Liter und 80 ml Dioxan
gelöst und 15 min gerührt.
β) Getrennt davon wird eine Lösung von 5,134 g Kalium-t-butylat
in 40 ml Dioxan hergestellt und bei Raumtemperatur
unter Argon 10 min gerührt, wobei eine homogene Suspension
erhalten wird. Anschließend wird die bei α) wie oben hergestellte
Suspension in 15 min bei 23 bis 25°C unter
leichter Kühlung und Spülen mit 25 ml Dioxan zugesetzt.
Man rührt 1 h bei 23 bis 25°C und setzt anschließend in
15 min bei 28 bis 29°C eine Lösung von 4,919 g Bromessig
säure-t-butylester in 15 ml Dioxan zu. Nach 1 h Rühren bei
26 bis 28°C wird in 10-min-Intervallen zunächst eine
Menge von 0,471 g Kalium-t-butylat und anschließend eine
Lösung von 0,772 g Bromessigsäure-t-butylester in 2 ml
Dioxan zugesetzt. Nach 45 min Rühren bei 25°C unter Argon
wird mit 0,5 ml Essigsäure auf pH 6 angesäuert, wonach zur
Trockne eingedampft wird; danach werden 19,4 g eines Harzes
erhalten.
Das Harz wird in 100 ml Methylenchlorid und 100 ml Wasser
wieder aufgenommen, das anschließend mit 25 ml 1n Salzsäure
auf pH 2 bis 3 angesäuert wird. Nach Dekantieren,
Waschen mit destilliertem Wasser, Filtration, Reextraktion
mit Methylenchlorid, Trocknen, Waschen mit Methylenchlorid
und Eindampfen zur Trockne im Vakuum werden 12,3 g Produkt
erhalten. Nach Wiederaufnehmen in 31 ml Ethylacetat wird
die Kristallisation in Gang gebracht und 1 h bei Raumtemperatur
sowie anschließend 2 h bei 0 und +5°C gerührt.
Nach Abnutschen, Waschen mit Ethylacetat bei dieser Temperatur
und Trocknen im Vakuum werden 5,04 g des angestrebten
Produkts erhalten.
Das Produkt wird wie folgt gereinigt:
3,273 g werden in 60 ml wassergesättigtem Methylethylketon
am Rückfluß gelöst. Danach werden in der Wärme 0,33 g Aktivkohle
zugesetzt, worauf abgenutscht und zweimal mit je
3 ml wassergesättigtem, siedendem Methylethylketon gewaschen
wird. Danach wird das Filtrat im Vakuum eingedampft,
wobei 36 ml Lösungsmittel gewonnen werden, und das Produkt
kristallisiert. Nach 1 h Abkühlen auf 0 bzw. +5°C unter
Rühren, Abnutschen, Waschen mit wassergesättigtem Methylethylketon
und Trocknen im Vakuum werden 2,68 g des angestrebten
Reinprodukts erhalten; F. 190°C.
Analyse: C₃₀H₂₉O₅N₃S
ber.: C 66,28, H 3,38, N 7,73, S 5,9%
gef.: C 66,5, H 5,7, N 7,7, S 5,6
NMR-Spektrum (CDCl₃, 60 MHz):
1,46 ppm (Proton der t-Butyl-Gruppe),
6,8 ppm (Proton des Thiazolrings).
Stufe B
3-Acetoxymethyl-7[2-syn-t-butoxycarbonylmethoximino-
acetamido-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)]-3-cephem-4-carbonsäure--t-butylester
2,174 g der in der obigen Stufe A hergestellten 2-t-
Butoxycarbonylmeth-oximino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-
yl)-essigsäure (syn-Isomer) werden mit 1,313 g 7-Amino-
cephalosporansäure-t-butylester und 35 ml Methylenchlorid
vermischt. Nach 5 min Rühren bei 20°C werden innerhalb 5 min
bei 20 bis 22°C 8,8 ml einer Lösung von 2,06 g Di
cyclohexylcarbodiimid in 20 ml Methylenchlorid zugesetzt,
worauf unter Argon 2 h gerührt wird und Dicyclohexylharnstoff
ausfällt. Nach Zusatz von 4 Tropfen Essigsäure wird
5 min gerührt. Danach wird der Dicyclohexylharnstoff abgenutscht
und mit Methylenchlorid gewaschen, wonach 523 mg
des Produkts erhalten werden.
Die Lösung wird im Vakuum zur Trockne eingedampft und wieder
mit Ether aufgenommen, worauf nochmals Dicyclo
hexylharnstoff in einer Menge von 204 mg abgenutscht wird;
nach Zusatz von 30 ml Ether zum Filtrat, Waschen mit einer
wäßrigen Salzsäurelösung und danach mit Wasser wird die
organische Lösung mit einer wäßrigen Natriumhydrogen
carbonatlösung gewaschen. Es werden 0,438 g des Natrium
salzes der 2-t-Butoxycarbonylmethoximino-2-(2-trityl-
amino-1,3-thiazol-4-yl)-essigsäure in Form eines unlöslichen
Rückstands erhalten. Nach dem Waschen mit Wasser bis zur
neutralen Reaktion, Reextraktion der Waschwässer mit
Ether, Trocknen der organischen Phase, Behandeln mit Aktivkohle,
Abnutschen, Waschen mit Ether und Eindampfen im
Vakuum zur Trockne werden 3,16 g des Produkts erhalten.
Das Produkt wird an Kieselsäure unter Elution mit einem
Ether-Benzol-Gemisch (1 : 1) chromatographiert, worauf eine
erste, den Hauptteil darstellende Fraktion des Produkts
mit Rf=0,5 (1,15 g) und eine zweite homogene Fraktion
mit RF=0,5 und einem Gehalt von 0,937 g des angestrebten
Produkts gewonnen wird.
Beispiel 3
3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-carboxymethoxi-minoacetamido]-3-cephem-4-carbonsäure
Unter Argon werden 11,5 ml Trifluoressigsäure und 1,15 g
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-t-butoxycarbonylmethoximino-
acetamido-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)]-3-cephem-
4-carbonsäure-t-butylester (vgl. Beispiel 2) bei 20 bis
22°C vermischt, worauf 10 min bei 20 bis 22°C gerührt
wird. Danach wird im Vakuum bis auf ein Volumen von 3 ml
eingeengt. Anschließend wird mit 35 ml Isopropylether
wieder aufgenommen, wobei unter Kühlung mit einem Eisbad
ein Produkt ausfällt. Man rührt 10 min bei Raumtemperatur,
nutscht ab, wäscht mit Isopropylether, trocknet das Tri
fluoracetat im Vakuum und erhält 0,557 g des Produkts.
0,526 g des erhaltenen Trifluoracetats werden in 2,5 ml
Ethanol vorgelegt, wonach bei Raumtemperatur bis zu Lösung
(pH 1 bis 2) gerührt wird. Danach werden 0,47 ml
einer 2 m Lösung von Pyridin in Ethanol zugesetzt. Nach
Feststellung des Ausfallens des freien Amins wird 5 min
bei 20 bis 25°C unter Argon gerührt; danach wird bei
Raumtemperatur abgenutscht. Man wäscht mit einem Ether-
Ethanol-Gemisch und anschließend mit Ether, trocknet und
erhält 0,261 g gelbes Produkt.
Nach Eindampfen der Mutterlaugen und Wiederaufnehmen in
Ether wird eine zweite Menge von 0,084 g des Produkts
erhalten. Nach Vereinigung der beiden Teilmengen werden
diese mit Ether-Ethanol-Gemischen sowie anschließend mit
Ether angeteigt; nach dem Trocknen werden 0,316 g des angestrebten
Produkts erhalten.
NMR (DMSO, 60 MHz):
4,16 ppm (-O-CH₂-CO₂H) und
6,84 ppm (Proton des Thiazolrings).
Beispiel 4
Dinatriumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-carboxymethoxi-minoacetamido]-3-cephem-4-carbonsäure
Unter Rühren werden 0,224 g der in Beispiel 3 hergestellten
Säure in 1 ml einer 1m Lösung von Natriumacetat in
Methanol und 2 ml Methanol gelöst, worauf abgenutscht und
mit Methanol gewaschen wird. Nach dem Einengen im Vakuum
auf etwa 1 ml werden 5 ml Ethanol zugesetzt, wonach das
Natriumsalz ausfällt; nach 10 min Rühren bei Raumtemperatur,
Abnutschen und Waschen mit Ethanol und Ether sowie
Trocknen werden 200 mg des Produkts erhalten.
Analyse: C₁₇H₁₅O₉N₅S₂Na₂:
ber.: Na 8,46%
gef.: Na 8,54%
Rf = 0,3 (Aceton mit 10% Wasser).
Beispiel 5
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-(2-t-butoxycarbonyl-i-propoximinino)-2-(2-t-ritylamino-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure-t-butylester
Stufe A
2-syn-(2-t-butoxycarbonyl-i-propoximino)-2-(2-tritylamino-1,3-thiazo-l)-4-yl-essigsäure-ethylester
9,88 g 2-Hydroxyimino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)-
essigsäureethylester-hydrochlorid und 8,28 g Kaliumcarbonat
werden in 25 ml trockenem Dimethylformamid gemischt.
Danach wird 10 min in einem Kältebad von -10°C abgekühlt,
worauf in 3 min 19 ml roher 2-Brom-2-methyl-propionsäure-
t-butylester zugesetzt werden. Man läßt wieder erwärmen
und rührt 16 h, wobei Ausfällung eintritt. Danach wird auf
ein Gemisch von 400 ml destilliertem Wasser und 200 ml
Ethylacetat gegossen. Nach Rühren, Dekantieren, Waschen
mit Wasser, zweimaliger Extraktion mit je 100 ml Ethylacetat,
Trocknen, Abnutschen und Eindampfen wird ein Öl
erhalten, dem 240 ml Petrolether zugesetzt werden; nach
dem Abkühlen und Auslösen der Kristallisation wird nach
0,5 h abgenutscht, worauf 10,8 g des angestrebten Produkts
erhalten werden; F. 134°C.
NMR (CDCl₃, 60 MHz):
6,71 ppm (Proton des Thiazolrings),
7,28 ppm (Proton der Tritylgruppe)
Analyse: C₃₄H₃₇O₅N₃S
ber.: C 68,09, H 6,22, N 7,01, S 5,35%
gef.: C 68,3, H 6,3, N 6,9, S 5,3%
Stufe B
2-syn-(2-t-butoxycarbonyl-i-propoximino)-2-(2-tritylamino-1,3-thiazo-l-4-yl)-essigsäure
1,2 g des in Stufe A erhaltenen Produkts werden mit 2 ml
1n methanolischer Kalilauge und 4 ml Methanol gemischt.
Danach wird 2 h am Rückfluß erhitzt, worauf nach dem Abkühlen
Kristallisation des Ausgangsprodukts eintritt, von
dem 390 mg wiedergewonnen werden. Entsprechend wurden
810 mg Produkt verseift. Nach dem Eindampfen des Filtrats
zur Trockne werden 1 ml Dimethylformamid und 2 ml einer 1n
Salzsäurelösung (pH=2) zugegeben. Nach Rühren und Zusatz
von 10 ml Wasser sowie von Methylenchlorid wird gerührt,
dekantiert, mit Wasser gewaschen und mit Methylenchlorid
reextrahiert, wonach die organische Phase getrocknet und
abgenutscht wird; durch Einengen des Filtrats wird ein Öl
erhalten. Man setzt 4 ml Chloroform zu und verdünnt mit
30 ml Ether. Nach Auslösen der Kristallisation, Abnutschen
der Kristalle nach 0,5 h Rühren, Waschen mit Ether und
Trocknen werden 472 mg des angestrebten Produkts isoliert;
F. 190°C.
NMR (DMSO, 60 MHz):
6,76 ppm (Proton des Thiazolrings) und
7,33 ppm (Proton der Tritylgruppe)
Stufe C
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-(2-t-butoxycarbonyl-i-propoximino)-2-(2-tri-tylamino-1,3-thiazol-4-yl)-acetami
do]-3-cephem-4-carbonsäure-t-butylester
1,715 g des in Stufe B hergestellten Produkts und 984 mg
7-Aminocephalosporansäure-t-butylester werden in 26 ml
Methylenchlorid gemischt. Nach Erwärmen zur Auflösung und
Abkühlung auf Raumtemperatur werden 678 mg Dicyclohexyl
carbodiimid in 6,6 ml trockenem Methylenchlorid zugesetzt,
worauf 2 h bei Raumtemperatur gerührt wird. Nach Kristallisation
des Dicyclohexylharnstoffs wird abgenutscht,
wobei 268 mg Dicyclohexylharnstoff gewonnen werden. Nach
Eindampfen des Filtrats zur Trockne wird mit Ether wieder
aufgenommen, worauf etwas Essigsäure bis zu pH 4 zugegeben
wird. Nach 20 min Rühren wird das Unlösliche abgenutscht,
worauf nach Waschen mit Ether 79 mg Dicyclohexyharnstoff
erhalten werden; die Gesamtmenge beträgt entsprechend
347 mg.
Nach Eindampfen der Etherphase zur Trockne wird der Rückstand
säulenchromatographisch an Kieselsäure unter Elution
mit Ether gereinigt. Man erhält zunächst ein Gemisch und
anschließend 463 mg des angestrebten Reinprodukts. Rf=0,7
(Elutionsmittel Ether).
Beispiel 6
3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-(2-carboxy-i-p-ropoximino)-acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure-trifluoracetat
432 g des in Beispiel 5 erhaltenen Produkts werden in
4,3 ml reine Trifluoressigsäure eingebracht und nach dem
Auflösen 15 min stehengelassen. Danach wird unter Rühren
mit 43 ml Isopropylether verdünnt, worauf das Lösungsmittel
nach Abnutschen des Unlöslichen abgedampft und neuerlich
mit 50 ml Isopropylether verdünnt wird; anschließend
wird der gebildete unlösliche Rückstand abgenutscht und
mit Isopropylether gewaschen, worauf schließlich 173 mg
Trifluoracetat des angestrebten Produkts erhalten werden.
Rf=0,5 (Elutionsmittel Aceton mit 10% Wasser).
Beispiel 7
Dinatriumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-(2-carboxy-i-p-ropoxyimino-)acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure
173 mg des in Beispiel 6 erhaltenen Trifluoracetats und
0,9 mg einer 1m Natriumacetatlösung in Methanol werden
gemischt. Nach leichtem Erwärmen werden Spuren von unlöslichem
Material abfiltriert, wonach gewaschen, auf ein
kleines Volumen eingeengt und mit 2,5 ml Ethanol verdünnt
wird. Nach Feststellung der Ausfällung des angestrebten
Produkts wird gerührt, abgenutscht, mit Ethanol und anschließend
mit Ether gewaschen sowie getrocknet, worauf
77 mg des angestrebten Produkts erhalten werden.
NMR (DMSO, 60 MHz):
6,75 ppm (Proton des Thiazolrings)
Analyse: C₁₉H₁₉O₉N₅S₂Na₂
ber.: C 39,93, H 3,35%
gef.: C 39,5, H 3,6%
Beispiel 8
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-t-butoxycarbonyl-methoximino-2-(2-tritylami-no-1,3-thiazol-4-yl)-amido]-3-ce
phem-4-carbonsäure-diphenyl-methylester
Stufe A
2-syn-1-Methyl-1-methoxy-ethoximino)-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4y-l)-essigsäure
12,9 g 2-syn-Hydroxyimino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-
4-yl)-essigsäure werden in 120 ml Methylenchlorid und
12 ml Isopropenylylmethylether (2-Methoxypropen) 20 min bei
Raumtemperatur gerührt. Danach wird zur Trockne eingedampft
und nochmals 30 min mit 60 ml Methylenchlorid und
12 ml Methoxypropen gerührt. Anschließend wird unter vermindertem
Druck zur Trockne eingedampft.
Das erhaltene angestrebte Produkt wird wie angefallen weiterverwendet.
Stufe B
Diethylammoniumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-(1-methyl-1-methoxyethoximino)-2-(2-trityla-mino-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido]-3-cephem-
4-carbonsäure
Die nach dem in Stufe A beschriebenen Verfahren aus
47,25 g 2-syn-Hydroxyimino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-
4-yl)-essigsäure erhaltene 2-syn-(1-Methyl-1-methoxy-
ethoximino)-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)-essigsäure
wird in 230 ml Methylenchlorid gelöst, worauf 12,5 Di
cyclohexylcarbodiimid zugesetzt werden und 1 h bei Raum
temperatur gerührt wird. Der gebildete Dicyclohexylharnstoff
wird abgenutscht und mit etwas Methylenchlorid gewaschen,
wobei eine Menge von 9,82 g erhalten wird. Dem
Filtrat wird eine Lösung von 13,6 g 7-Aminocephalospo
ransäure in 70 ml Methylenchlorid und 14 ml Triethylamin
zugesetzt, worauf 2 h bei Raumtemperatur gerührt wird. Man
wäscht im Scheidetrichter mit 350 ml 1n Salzsäure, dekantiert,
wäscht mit Wasser, trocknet und dampft zur Trockne
ein. Der Rückstand wird anschließend in 100 ml Ethylacetat
gelöst, worauf die Kristallisation ausgelöst wird. Man
läßt 30 min kristallisieren, nutscht das kristalline Material
ab und gewinnt so 5,5 g Ausgangsprodukt zurück. Das
Filtrat wird zur Trockne eingedampft und der Rückstand 30 min
mit 200 ml Isopropylether gerührt. Nach Abnutschen und
Trocknen werden 37,35 g rohes Kondensationsprodukt erhalten.
Zur Reinigung wird wie folgt verfahren:
Das Produkt wird in 148 ml Ethylacetat gelöst; nach Zusatz
von 5,5 ml Diethylamin wird unter kräftigem Rühren mit
650 ml Ether ausgefällt. Nach Abnutschen, Waschen mit
Ether und Trocknen werden 26,35 g des angestrebten
Produkts erhalten. Das Filtrat wird anschließend zur
Trockne eingedampft und mit 50 ml Ether wieder aufgenommen,
worauf eine zweite Menge von 2,8 g des Produkts erhalten
wird, das mit dem der ersten Teilmenge dünnschicht
chromatographisch identisch ist.
Das so erhaltene Diethylammoniumsalz wird im folgenden
eingesetzt.
NMR (CDCl₃, 60 MHz):
6,78 ppm (Proton des Thiazolrings).
Stufe C
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-(1-methyl-1-methoxy-ethoximino)-2-(2-trityl-amino-1,3-thiazol-4-yl-acetamido]-
3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
4,15 g des in Stufe B erhaltenen Diethylammoniumsalzes
werden in 40 ml Methylenchlorid und 55 ml 0,1n Salzsäure
vorgelegt.
Nach 10 min Rühren bei Raumtemperatur, Dekantieren, zweimaligem
Waschen der organischen Phase mit je 25 ml Wasser
und Trocknen wird abgenutscht und mit Methlylenchlorid gewaschen.
Im Anschluß daran werden unter Rühren innerhalb 10 min
15 ml einer 8%igen Diazodiphenylmethanlösung in Benzol
zugegeben. Man rührt 15 min bei Raumtemperatur und dampft
anschließend die Lösungsmittel bei 30°C unter vermindertem
Druck ab. Nach Wiederaufnehmen in Isopropylether,
Zerfallenlassen und Abdampfen des Lösungsmittels unter
vermindertem Druck wird nochmals in Isopropylether aufgenommen,
wonach abgenutscht und gewaschen wird.
Nach dem Trocknen werden 4,41 g des angestrebten Produkts
erhalten.
NMR (CDCl₃, 60 MHz):
(a)=1,53 ppm
(b)=2,01 ppm
(c)=3,26 ppm
(d)=6,78 ppm
(e)=7,33 ppm
Stufe D
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-hydroxyimino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4--yl)-acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
2,775 g des in der vorhergehenden Stufe C erhaltenen Produkts
werden in 14 ml Aceton und 4,5 ml 1n Salzsäure ein
gebracht. Man rührt 2 h bei Raumtemperatur und dampft das
Aceton danach unter vermindertem Druck ab.
Nach Zusatz von 20 ml Ethylacetat und Rühren wird dekantiert.
Man wäscht die organische Phase viermal mit je
10 ml leicht salzhaltigem Wasser. Die Waschwässer werden
mit 5 ml Ethylacetat extrahiert.
Die organischen Fraktionen werden vereinigt und getrocknet.
Nach Abnutschen, Waschen mit Ethylacetat und Abdampfen
des Lösungsmittels unter vermindertem Druck wird
der Rückstand in Ether wieder aufgenommen und kristallisiert.
Nach Zerfallenlassen, Abnutschen, Waschen mit Ether
und Trocknen werden 1,88 g des angestrebten Produkts erhalten.
NMR (CDCl₃, 60 MHz):
6,88 ppm (Proton des Thiazolrings) und
7,33 ppm (Proton des Phenylkerns);
RF=0,5 (Elutionsmittel Ether mit 20% Aceton).
Stufe E
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-t-butoxycarbonylmethoximino-2-(2-tritylamin-o-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido]-
3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
0,85 g des in Stufe D erhaltenen Produkts werden in 4 ml
Dimethylformamid und 0,8 ml Bromessigsäure-t-butylester
eingebracht. Nach 5 min Rühren in einem Eisbad werden
1,7 g Silberoxid zugesetzt.
Man rührt nach Wegnahme des Eisbades noch 1 h. Nach dem
Abnutschen und Waschen mit Ethylacetat werden dem Filtrat
80 ml Wasser zugesetzt, wonach dekantiert und die wässerige
Phase zweimal mit je 20 ml Ethylacetat extrahiert wird.
Die organischen Phasen werden zweimal mit je 50 ml salzhaltigem
Wasser gewaschen. Danach werden die organischen
Phasen in Gegenwart von 80 mg Aktivkohle getrocknet. Nach
dem Abnutschen und Spülen mit Ethylacetat wird das Lösungsmittel
unter vermindertem Druck abgedampft, wonach
der Rückstand mit Isopropylether wieder aufgenommen wird.
Nach dem Zerfallenlassen, Abnutschen und Waschen mit Iso
propylether wird getrocknet, worauf 0,724 g des angestrebten
Produkts erhalten werden.
Rf=0,34 (Elutionsmittel Methylenchlorid mit 5% Ether).
Beispiel 9
3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-carboxymethoxi-minoacetamido]-3-cephem-4-carbonsäure-trifluoracetat
5 ml Trifluoressigsäure werden in einem Methanol-Eis-Bad
abgekühlt, worauf 0,482 g des in Beispiel 8 erhaltenen
Produkts zugesetzt werden und 15 min nach Wegnahme des Bades
gerührt wird. Nach 5 min löst sich die Substanz auf.
Die Säure wird anschließend unter vermindertem Druck abgedampft,
wonach 20 ml Isopropylether zugesetzt werden. Man
rührt 5 min und wäscht mit Isopropylether. Nach dem Trocknen
werden 0,277 g des angestrebten Trifluoracetats erhalten,
das mit dem in Beispiel 3 erhaltenen Produkt identisch
ist.
Beispiel 10
Dinatriumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-carboxymethoxi-minoacetamido]-3-cephem-4-carbonsäu
re
Das in Beispiel 9 erhaltene Salz wird in 0,5 ml Methanol
gelöst, worauf langsam 1,5 ml einer 1m Natriumacetatlösung
in Methanol zugesetzt werden. Dann fügt man langsam 5 ml
Ethanol zu. Nach dem Abnutschen und zweimaligem Waschen
mit Ethanol und danach mit Ether wird getrocknet, worauf
0,178 g des angestrebten Dinatriumsalzes erhalten werden.
Das Produkt ist mit der in Beispiel 4 erhaltenen Verbindung
identisch.
Beispiel 11
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-t-butoxycarbonylmethoximino-2-(2-tritylamin-o-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido-
3-cephem-4-carbonsäure-t-butylester
Stufe A
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-(1-methyl-1-methoxyethoximino)-2-(2-trityla-mino-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido]-
3-cephem-4-carbonsäure-t-butyl-ester
Die in Stufe A von Beispiel 8 erhaltene 2-syn-(1-Methyl-
1-methoxyethoximino)-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-yl)-essigsäure
wird in 120 ml Methylenchlorid gelöst. Man fügt
9,84 g 7-Aminocephalosporansäure-t-butylester zu, kühlt
danach auf +10°C ab und gibt 6,6 g Dicyclohexylcarbodiimid
zu. Danach wird das Kühlbad entfernt und das Reaktionsgemisch
3 h unter Rühren bei Raumtemperatur belassen.
Der erhaltene Dicyclohexylharnstoff (4 g) wird abgenutscht,
wonach zur Trockne eingedampft und der Rückstand
in 25 ml Ethylacetat gelöst wird. Man setzt 100 ml Ether
zu und wäscht mit 100 ml 0,2n Salzsäure, 100 ml Wasser und
20 ml einer 1m Natriumhydrogencarbonatlösung. Auf diese
Weise wird das Natriumsalz des Ausgangsprodukts ausgefällt,
das nach Abnutschen und Trocknen in einer Menge von
3,9 g wiedergewonnen wird.
Nach Waschen mit Wasser, Trocknen, Abnutschen und Eindampfen
zur Trockne wird mit 50 ml Ether wieder aufgenommen,
worauf nach Auslösung der Kristallisation die Ausfällung
des kristallinen Produkts durch Zusatz von 50 ml
Isopropylether vervollständigt wird. Nach Abnutschen und
Waschen wird getrocknet, worauf 10,8 g des angestrebten
Produkts erhalten werden; F≈160°C.
NMR (CDCl₃, 60 MHz):
6,76 ppm (Protein des Thiazolrings)
Stufe B
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-hydroxyimino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4--yl)-acetamido]-3-cephem-4-car
bonsäure-t-butylester
Eine Lösung von 0,812 g des in Stufe A erhaltenen Produkts
in 4 ml Aceton und 1 ml 1n Salzsäure wird 3 h bei Raumtemperatur
gerührt. Danach werden 1 ml einer 1m wässerigen
Natriumhydrogencarbonatlösung, 10 ml Wasser und 5 ml
Ethylacetat zugegeben. Es werden 0,551 des angestrebten
Produkts erhalten; F. ≈200°C.
Analyse: C₃₈H₃₇O₇N₅S₂
ber.: C 61,69, H 5,04, N 9,47, S 8,66%
gef.: C 61,5, H 5,0, N 9,1, S 8,4%
NMR (CDCl₃, 60 MHz):
1,55 ppm (t-Butyl),
6,88 ppm (Proton des Thiazolrings).
Stufe C
3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-t-butoxycarbonylmethoximino-2-(2-tritylamin-o-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido]-
3-cephem-4-carbonsäure-t-butylester
0,074 g des in Stufe B erhaltenen Produkts, 0,7 ml Dimethylformamid
und 0,5 ml Bromessigsäure-t-butylester werden
gemischt, worauf bei 20°C 0,5 g Silberoxid zugegeben
werden. Danach wird 30 min gerührt, abgenutscht und mit
Ethylacetat gewaschen. Nach Zusatz von 10 ml Wasser, Dekantieren,
Extraktion mit 5 ml Ethylacetat und anschließendem
Waschen der vereinigten organischen Phasen mit 5 ml
salzhaltigem Wasser wird über Magnesiumsulfat getrocknet;
nach Abnutschen, Waschen mit Ethylacetat, Abdampfen der
Lösungsmittel, Wiederaufnehmen des Rückstands in Iso
propylether und Zerfallenlassen wird nochmals abgenutscht
und mit Isopropylether gewaschen, worauf nach dem Trocknen
0,02 g Produkt erhalten werden.
Rf=0,34 (Methylenchlorid mit 5% Ethylether).
Das Produkt ist mit der in Beispiel 2 erhaltenen Verbindung
identisch.
Beispiel 12
Diethylammoniumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-t-butoxycarbonylmethoximino-2-(2-tritylamin-o-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido]-3-cephem-
4-carbonsäure
Stufe A
Diethylammoniumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-hydroxyimino-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4--yl)-acetamido]-3-cephem-4-carbonsäu
re
7,6 g des in Stufe B von Beispiel 8 hergestellten Diethyl
ammoniumsalzes der 3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-(1-methyl-
1-methoxyethoximino)-2-(2-tritylamino-1,3-thiazol-4-yl-acet
amido]-3-cephem-4-carbonsäure werden in 30 ml Aceton und
10 ml 2n Salzsäure gelöst. Man rührt 40 min bei Raumtemperatur,
setzt 20 ml Wasser zu und dampft das Aceton unter
vermindertem Druck bei 30°C ab. Danach werden 25 ml
Ethylacetat zugesetzt, worauf dekantiert, reextrahiert,
mit Wasser gewaschen, getrocknet und abgenutscht wird; im
Anschluß daran wird dem Filtrat 1 ml Diethylamin zugegeben,
wonach verrieben, mit Eis gekühlt und das gebildete
Diethylammoniumsalz abgenutscht wird; nach dem Waschen mit
Ether werden 6 g Reinprodukt erhalten.
Analyse: C₃₈H₄₀O₇N₆S₂
ber.: C 60,30, H 5,33, N 11,10, S 8,47%
gef.: C 60,5, H 5,7, N 10,9, S 8,2%
NMR (CDCl₃, 60 MHz):
6,63 ppm (Protein des Thiazolrings),
7,33 ppm (Protonen der Tritylgruppe).
Stufe B
Diethylammoniumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-t-butoxycarbonylmethoximino-2-(2-tritylamin-o-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido]-3-cephem-
4-carbonsäure
10,25 g 3-Acetoxymethyl-7-[2-syn-hydroximino-2-(2-trityl
amino-1,3-thiazol-4-yl)-acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure
werden aus dem entsprechenden Diethylammoniumsalz hergestellt,
das gemäß Stufe A durch Behandlung mit wässeriger
Salzsäure nach Auflösen in Methylenchlorid und Wiederaufnehmen
des trockenen Rückstandes in Isopropylether hergestellt
wird.
Die 10,25 g Säure werden in 225 ml Methylenchlorid gelöst,
worauf 150 ml destilliertes Wasser zugegeben werden. Danach
werden unter kräftigem Rühren 21 ml Triethylamin zugesetzt,
wobei eine Emulsion resultiert; anschließend werden
13,2 ml Bromessigsäure-t-butylester zugegeben. Man
rührt 3,5 h bei 20 bis 25°C. Danach wird durch Zusatz von
90 ml 2n Salzsäure bei 15 bis 20°C angesäuert. Man rührt
und dekantiert, wäscht mit destilliertem Wasser und extrahiert
die Waschwässer mit Chloroform. Nach dem Trocknen,
Abnutschen, Waschen mit Methylenchlorid und Eindampfen zur
Trockne werden 14,85 g eines braunen Harzes erhalten. Das
Harz wird in 30 ml Ethylacetat aufgenommen und bei 20°C
langsam mit 1,65 ml Diethylamin versetzt. Die Lösung wird
während 10 min unter Rühren in einen Kolben mit 60 ml
Isopropylether eingebracht. Man rührt 30 min bei 20 bis
25°C, wonach abgenutscht und zweimal mit je 5 ml eines
Ethylacetat-Isopropylether-Gemischs (1 : 2) sowie anschließend
mit Isopropylether gewaschen wird.
Nach dem Trocknen unter vermindertem Druck werden 11,14 g
des angestrebten Produkts erhalten. Das Salz wird in 30 ml
Ethylacetat wieder aufgenommen. Dieser Lösung werden
30 ml Ethylacetat mit 10% Isopropylether zugesetzt,
worauf ein Niederschlag ausfällt, der nach 5 min Rühren
abgenutscht wird. Nach dem Eindampfen zur Trockne wird ein
brauner Rückstand erhalten, der mit 50 ml Isopropylether
wieder aufgenommen wird. Nach 0,5 h Rühren bei Raumtemperatur,
Abnutschen und Waschen mit Isopropylether werden
10,75 g des angestrebten Produkts erhalten.
Analyse: C₄₄H₅₀O₉N₆S₂
ber.: C 60,67, H 5,78, N 9,65, S 7,36%
gef.: C 61,1, H 5,8, N 9,6, S 7,1%
NMR (CDCl₃, 90 MHz):
1,43 ppm (t-Butyl),
6,8 ppm (Proton des Thiazolrings).
Beispiel 13
3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-carboxymethoxi-minoacetamido]-3-cephem-4-car
bonsäure-trifluoracetat
Zu 36 ml Trifluoressigsäure werden 20 bis 25°C unter
Inertgasatmosphäre innerhalb 1 min 9 g des in Beispiel 12
erhaltenen Diethylammoniumsalzes zugegeben. Man rührt
15 min unter Inertgasatmosphäre und kühlt anschließend in
einem Eis-Wasser-Bad ab, worauf rasch 360 ml Isopropylether
zugegeben werden. Nach 15 min Rühren wird abgenutscht
und mit Isopropylether sowie danach mit Ethylether
gewaschen. Nach dem Trocknen werden 5,08 g Rohprodukt erhalten.
Das Material wird in verschiedenen Teilmengen unter
Einsatz von insgesamt 8,28 g Rohprodukt gereinigt. Das
Produkt wird 15 min in 33 ml Aceton mit 1% Wasser angeteigt,
worauf mit 330 ml Diethylether verdünnt wird; nach
15 min Rühren wird abgenutscht und mit Diethylether gewaschen.
Nach dem Trocknen werden 7,03 g des angestrebten
Produkts erhalten.
Das Produkt ist mit der in Beispiel 9 erhaltenen Verbindung
identisch.
Beispiel 14
Injizierbare Zusammensetzung
Es wurde eine injizierbare Zusammensetzung folgender Formulierung
hergestellt:
Dinatriumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-carboxymethoxi-minoacetamido]-cephem-4-carbonsäure|500 mg |
wässeriges, steriles Excipiens, ad |
5 ml. |
Beispiel 15
Gelatinekapseln
Es wurden Gelatinekapseln folgender Formulierung hergestellt:
Dinatriumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-carboxymethoxi-minoacetamido]-cephem-4-carbonsäure|250 mg |
Excipiens auf 1 Kapsel, ad |
400 mg. |
Pharmakologische Untersuchungen an erfindungsgemäßen Verbindungen und Vergleichsverbindun
gen
Zur Ermittlung der antibiotischen Wirksamkeit in vitro
wurde die Methode der Verdünnung in flüssigem Milieu
herangezogen.
Bei dieser Methode wird eine Reihe von Röhrchen hergestellt,
auf die jeweils dieselben Menge steriles Nährmedium
verteilt ist. Anschließend werden steigende Mengen des zu
untersuchenden Produkts auf die einzelnen Röhrchen verteilt,
worauf jedes Röhrchen mit einem Bakterienstamm geimpft
wird.
Nach einer Inkubationszeit von 24 oder 48 h im Inkubationsschrank
bei 37°C wird die Inhibierung des Bakterienwachstums
durch Durchleuchten abgeschätzt, wodurch die minimalen
Hemmkonzentrationen (MHK-Werte) des Produkts bestimmt
werden.
Es werden folgende Verbindungen untersucht:
Verbindung A
Dinatriumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-
thiazol-4-yl)-2-syn-carboxymethoximinoacetamido]-3-
cephem-4-carbonsäure (Verbindung von Beispiel 4).
Verbindung B
Dinatriumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-
thiazol-4-yl-)2-syn-(1-carboxy-i-propoximino)-acetamido]-
3-cephem-4-carbonsäure (Verbindung von Beispiel 7).
Verbindung C
(Vergleichsverbindung gemäß DE 27 07 565 A)
Dinatriumsalz der 3-Acetoxymethyl-7-[2-(3-chlor-4-hydroxy
phenyl)-2-syn-carboxymethoximino-acetamido]-3-cephem-4-
carbonsäure der Formel
Verbindung D
(Vergleichsverbindung gemäß DE 27 07 565 A, Cefotaxim)
3-Acetoxymethyl-7-[2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-syn-
methoxyimino-acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure der Formel
Verbindung E
(Vergleichverbindung, Cefuroxim)
Natriumsalz der 3-Carbamoyloxymethyl-7-[2-(2-furyl)-2-syn-
methoxyimino-acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure der Formel
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden
Tabelle zusammengefaßt.