-
Neue Lactame, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese Ver-
-
bindungen enthaltende Arzneimittel Die Erfindung betrifft neue ß-Lactame
der allgemeinen Formel
gegebenenfalls ihre physiologisch verträglichen Salze mit anorganischen oder organischen
Basen, Verfahren zur Herstellung der Verbindungen und diese Verbindungen enthaltende
Srzneimittel.
-
In der obigen allgemeinen Formel I bedeutet A die Phenyl-, 4-Hydroxyphenyl-,
2- oder 3-Thienyl-, 2-oder 3-Furyl-, Cyclohexyl-, Cyclohexen-1-yl-, Cyclohexa-1,4-dien-1-yl-gruppe
sowie einen in 3,4-Stellung disubstituierten Phenylrest, wobei die Substituenten
dieses Restes gleich oder voneinander verschieden und Chloratome, Hydroxy-oder Plethoxygruppen
sein können, R einen bicyclischen heterocyclischen Ring der allgemeinen Formel
in dem Y zusammen mit dem C2 und dem N3-Atom des Pyrimidinrings einen 5 oder 6 gliedrigen
gesättigten oder ungesättigten heterocyclischen Ring mit 1 bis 4 gleichen oder verschiedenen
Heteratomen bildet, und R' für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, wie ein Brom-oder
Chloratom, einen Kohlenwasserstoffrest mit 1-4 Sohlenstoffatomen, eine Phenylgruppe,
eine Hydroxygruppe, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, die Mercaptogruppe,
eine Alkylmercaptogruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Aminogruppe, eine Alkyl-
oder Dialkylaminogruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einen monocyclischen, gesättigten,
ein Stickstoffatom enthaltenden 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring, der
ein zusätzliches Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatom. im Ring enthalten kann
oder eine Alkoxycarbonylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Alkoxyrest steht,
X die Gruppen:
worin D ein Wasserstoffatom, die Acetoxy- oder Carbamoyloxygruppe oder die Gruppe
SHet darstellt, wobei Het die 3-Methyl-1,2,4-thiadiazol-5-yl-, 2-Methyl-1,3,4-oxadiazol-5-yl-,
1 ,3,4-Thiadiazol-2-yl-, 2-Elethyl-1,3,4-thiadiazol-5-yl-, Tetrazol-5-yl,1-Methyl-tetrazol-5-yl-
oder die 1,2,3-Triazol-4-ylgruppe bedeutet, und E ein Wasserstoffatom oder eine
in vitro oder in vivo leicht spaltbare Schutzgruppe darstellt. Als Carboxylschutzgruppen
kommen im Sinne der Erfindung solche in Frage, welche auch bisher schon auf dem
Gebiet der Penicilline und Cephalosporine eingesetzt wurden, insbesondere esterbildende
Gruppen, die durch Hydrogenolyse oder Hydrolyse oder andere Behandlungen unter milden
Bedingungen entfernt werden können oder esterbildende Gruppen, welche leicht im
lebens n Organismus abgespalten werden können. Beispiele für in vitro leicht spaltbare
Schutzgruppen sind z. B. die Benzyl-, Diphenylmethyl-, Trityl-,t-Butyl-, die 2,2,2-Trichloräthyl-
oder c e Trimethylsilylgruppe.
-
Beispiele für in vivo leicht spaltbare Schutzgruppen sind z. B. Alkanoyloxyalkylgruppen,
wie z. B. die Acetoxymethyl-, Propionyloxymethyl-, 2-Acetoxyäthyl- oder Pivaloyloxymethylgruppe
oder die Phthalidyl- oder Indanylgruppe.
-
Bedeutet E ein Wasserstoffatom, so fallen unter den Anspruch auch
pharmazeutisch verträgliche Salze mit anorganischen oder organischen Basen, wie
z. B. die Alkali- oder Erdalkalisalze, beispielsweise die Natrium-, Kalium-, Magnesium-
od=r Calciumsalze, die Ammoniumsalze oder organische Aminsalze, z. B.
-
mit Triäthylamin oder Dicyclohexylamin.
-
Revorzugte Verbindungen der allgemeinen Formel I sind diejenigen,in
der A die Phenyl-, p-Hydroxyphenyl-, 2-Furyl- oder 2-Thienylgruppe und R einen der
folgenden heterocyclischen Ringe darstellt:
wobei Z für ein Sauerstoff oder Schwefelatom oder für eine NH-Gruppe steht und Rl,
X, D, Het und E die oben angegebenen Bedeutungen haben.
-
Besonders bevorzugte Verbindungen der allgemeinen Formel I sind jedoch
diejenigen, in der A für Phenyl oder p-Hydroxyphenyl steht R einen der folgenden
heterocyclischen Ringe bedeutet:
wobei Z für ein Sauerstoff oder Schwefelatom oder für eine NH-Gruppe steht und R'
ein Wasserstoff-, Brom oder Chloratom,eine Methyl-, Äthyl- oder Phenylgruppe, eine
Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Methylmercaptogruppe, eine Mono-
oder Dialkylaminogruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Morpholinogruppe, eine
Pyrrolidinogruppe oder eine Äthoxycarbonylgruppe bedeutet und X die oben angegebenen
Bedeutungen hat, worin im Rest X D ein Wasserstoffatom, die Acetoxy-, 2-Methyl-1,3,4-thiadiazol-5-yl-
oder 1-Methyl-tetrazol-5-yl-gruppe und E ein Wasserstoffatom oder die Pivaloyloxymethylgrupe
bedeuten.
-
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I können bezglfch des Chiralitätszentrums
C+ in den beiden möglichen R- und S-Konfigurationen, jedoch auch als ein Gemisch
dieser beiden Konfigurationen vorliegen. Bevorzugt sind solche Verbindungen, für
welche die D = R-Konfiguration zutrifft.
-
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I zeigen ein breites Wirkungsspektrum
gegen grampositive und gramnegative Bakterien bei einer sehr guten Verträglichkeit
beim Menschen.
-
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I lassen sich wie folgt darstellen:
1. Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel
in der A und X die oben angegebenen Bedeutungen haben, mit einer hetercyclischen
Verbindung der allgemeinen Formel
in der Y und R' wie eingangs definiert sind und B die -N=CO oder -NHCO-Hal-Gruppe
darstellt, wobei Hal ein Halogenatom, insbesondere ein Chlor- oder Bromatom, bedeutet,
oder mit deren Gemischen, wobei B teils die eine oder teils die andere Bedeutung
besitzt.
-
Bedeutet E im Rest X der allgemeinen Formel II ein Wasserstoffatom,
so können die Ausgangsprodukte der allgemeinen Formel II in Form ihrer anorganischen
oder organischen Salze, z. B. als Triäthylammoniumsalz oder Natriumsalz, eingesetzt
werden. Die Reaktion kann dann in beliebigen Mischungen von Wasser mit solchen organischen
Lösungsmitteln, die mit Wasser mischbar sind, wie Ketonen, z. B. Aceton, cyclischen
Äthern, z.B.
-
Tetrahydrofuran oder Dioxan, Nitrilen, z. B Acetonitril, Formamiden,
z. B. Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder Alkoholen z. B. Isopropanol oder in
Hexametapol durchgeführt werden. Dabei hält man den pH-Wert der Reaktionsmischung
durch Zusatz von Basen oder Verwendung von Pufferlösungen in einem pH-Bereich von
etwa 2,0 bis 9,0, vorzugsweise zwischen pH 6,5 und 8,0. Es ist aber auch möglich,
die Reaktion in wasserfreien organischen Lösungsmitteln, z. B. halogenierten Kohlenwasserstoffen,
wie Chloroform oder Methylenchlorid unter Zusatz von Basen, vorzugsweise Triäthylamin,
Diäthylamin
oder N-Äthylpiperidin durchzuführen. Weiterhin läßt
sich die Reaktion in einem Gemenge aus Wasser und einem mit Wasser nicht mischbaren
Lösungsmittel, wie Äther, z. B. Diäthyläther, halogenierten Kohlenwasserstoffen,
z. B. Chloroform oder Methylenchlorid, Schwefelkohlenstoff, Ketonen, z. B. Isobutylmethylketon,
Estern, z. B. Essigsäureäthylester, aromatischen Lösungsmitteln, z. B. Benzol ausführen,
wobei es zweckmaßig ist, kräftig zu rühren, und den pH-Wert durch Basenzusatz oder
Verwendung von Pufferlösungen in einem Bereich von etwa pH 2,0 bis 9,0, vorzugsweise
zwischen 6,5 und 8,0, zu halten.
-
Man kann die Reaktion aber auch in Wasser allein in Gegenwart einer
organischen oder anorganischen Base oder unter Zusatz von Pufferstoffen durchführen.
-
Bedeutet dagegen E die Trimethylsilylgruppe, d. h. verwendet man als
Ausgangsprodukte für das erfindungsgemäße Verfahren die Silylderivate der Verbindungen
der allgemeinen Formel II (z. B. Mono- oder zweckmäßigerweise die sowohl an der
Amino-und Carboxylgruppe silylierten Di-trimethylsilylderivate) und setzt sie mit
Verbindungen der allgemeinen Formel IIs um, so arbeitet man im allgemeinen zweckmäßigerweise
in wasser- und hydroxyl-gruppenfreien Lösungsmitteln, beispielswe in halogenierten
Kohlenwasserstoffen, z. B. Methylenchlorid oder Chloroform, Benzol, Tetrahydrofuran,
Aceton oder Dimethylformamid usw. Der Zusatz von Basen ist hierbei nicht notwendig,
kann jedoch in einzelnen Fällen vorteilhaft sein, um die Ausbeute und Reinheit der
Produkte zu verbessern. Als qegebenenfalls zugesetzte Basen werden zweckmäßigerweise
tertiire aliphatische oder aromatische Amine, wie Pyridin oder TriSthy amin, oder
durch sterische Hinderung schweracylierbare sekundare Amine, wie Dicyclohexylamin,
benützt.
-
Steht E für eine andere der oben genannten in vitro oder in vivo leicht
spaltbaren Schutzgrupppen, z. B. die Benzhydrylgruppe oder die Pivaloyloxymethylgruppe,
so empfiehlt es sich
ebenfalls in einem aprotischen Lösungsmittel
zu arbeiten, z. B. in absolutem Methylenchlorid, Chloroform, Tetrahydrofuran oder
Dimethylformamid.
-
Die Menge der verwendeten Basen ist z. B. durch die gewünschte Einhaltung
eines bestimmten pH-Wertes festgelegt. Wo eine pH-Messung und Einstellung nicht
erfolgt oder wegen des Fehlens von ausreichenden Mengen Wasser im Verdünnungsmittel
nicht möglich oder nicht sinnvoll ist, werden im Falle der Verwendung der nichtsilylierten
Verbindungen der-allgemeinen Formel II vorzugsweise 1,0 bis 2,0 Moläquivalente Basen
eingesetzt. Im Falle der Verwendung der silylierten Verbindungen verwendet man vorzugsweise
bis zu einem Moläquivalent Base.
-
Als Basen können prinzipiell alle in der organischen Chemie üblicherweise
verwendeten organischen und anorganischen Basen verwendet werden, wie Alkali- und
Erdalkalihydroxide, Erdalkalioxide, Alkali- und Erdalkalicarbonate und Hydrogencarbonate,
Ammoniak, primäre, sekundäre und tertiäre aliphatische und aromatische Amine sowie
heterocyclische Basen.
-
Beispielhaft seien Natrium-, Kalium- und Calziumhydroxid, Calziumoxid,
Natrium- und Kaliumcarbonat, Natrium- und Kaliumhydrogencarbonat, Äthylamin, Methyl-äthylamin,
Triäthylamin, Hydroxyäthylamin, Anilin, Dimethylanilin, Pyridin und Piperidin genannt.
Bei Verwendung der silylierten Ausgangsstoffe sollten jedoch die oben angegebenen
Einschränkungen bezüglich der Art der Basen beachtet werden.
-
Als Puffersysteme könne alle üblichen Puffermischungen verwendet werden,
z. B. Phosphatpuffer, Citratpuffer und Tris-(hydroxymethyl)amino-methan-Puffer.
-
Die Reaktionstemperaturen können in einem größeren Bereich variiert
werden. Im allgemeinen arbeitet man zwischen etwa -20 und +500C, vorzugsweise zwischen
0 und +200C.
-
Die Reaktionspartner der allgemeinen Formeln II und III können von
vornherein in äquimolaren Mengen miteinander zur Reaktion gebracht werden. Es kann
aber in einzelnen Fällen durchaus zweckmäßig sein, einen der beiden Reaktionspartner
im Uberschuß zu verwenden, um sich damit die Reinigung des Endproduktes zu erleichtern
oder um die Ausbeute zu steigern.
-
2. Durch Umsetzung von Ureidocarbonsäuren der allgemeinen Formel IV,
in der A, Y und R' die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, ihren Salzen oder
reaktiven Derivaten, mit Verbindungen der allgemeinen Formel V
in der X die oben angegebenen Bedeutungen hat, oder mit deren reaktiven Estern.
-
Als reaktive Derivate der Ureidocarbonsäuren der allgemeinen Formel
IV kommen beispielsweise deren Säureanhydride wie z. B.
-
die, die sich von Chlorameisensäureestern, z. B. Chlorameisensäureäthyl
-
oder -isobutylester, ableiten, oder deren reaktive Ester, wie der p-Nitrophenylester
oder der N-Hydroxysuccinimidester, oder deren reaktive Amide, wie das N-Carbonylimidazol,
aber auch deren Säurehalogenide, wie das entsprechende Säurechlorid oder deren Säureazide
in Frage.
-
Prinzipiell können jedoch alle Verknüpfungsmethoden, wie sie aus der
ß-Lactamchemie bekannt sind, verwendet werden.
-
Die 7-Aminocephalosporansäure oder Penicillansäurederivate der allgemeinen
Formel V werden vorteilhafterweise in Form eines in vitro oder in vivo leicht spaltbaren
Derivates eingesetzt. Hierfür kommen z. B. die Verbindungen der allgemeinen Formel
V in Frage, bei denen E die eingangs gegebenen Bedeutungen mit Ausnahme der eines
Wasserstoffatoms besitzt; besonders bevorzugte Derivate sind der Benzhydrylester,
der t-Butylester, der Trimethylsilylester oder das N,O-Bis-trimethylsilylderivat.
-
Die Ureidocarbonsäure, ihre Salze oder ihre reaktiven Derivate werden
mit den 7-Aminocephalosporan- oder 6-Aminopenicillansäurederivaten in einem Lösungsmittel
bei Temperaturen zwischen -400C und +400C, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base,
umgesetzt. Wird z. B. ein Anhydrid der Ureidocarbonsäure, beispielsweise das Anhydrid
mit dem Äthylchloroformiat, eingesetzt, so wird die Reaktion unter Kühlung, beispielsweise
bei -100C bis +100C in Gegenwart eines tertiären Amins, wie Triäthylamin oder N,N-Dimethylanilin,
in einem Lösungsmittel, wie Aceton, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, Chloroform,
Dichlormethan, Hexametapol oder in einem Gemisch dieser Lösungsmittel, durchgeführt.
Setzt man beispielsweise einen N-Hydroxysuccinimidester der Ureidocarbonsäure mit
Derivaten der allgemeinen Formel V um, so wird die Reaktion vorzugsweise bei O bis
200C in Anwesenheit einer Base, wie z. B. Triäthylamin, in einem Lösungsmittel wie
Dimethylformamid, Dichlormethan, Dioxan oder in einem Gemisch solcher Lösungsmittel
durchgeführt.
-
Die Umsetzung einer Ureidocarbonsäure der allgemeinen Formel IV selbst
oder ihrer Salze mit Verbindungen der allgemeinen Formel V erfolgt vorteilhafterweise
in Gegenwart eines Kondensationsmittels, z. B. in Gegenwart von N,N'Dicyclohexylcarbodiimid.
-
Die nach den Verfahren 1 oder 2 hergestellten erfindungsgemäßen Verbindungen,
in denen E für eine in vitro leicht abspaltbare Schutzgruppe steht, können nach
bekannten Methoden der Cephalosporin- oder Penicillinchemie in die freien Carbonsäuren
(E r Wasserstoff) der allgemeinen Formel I überführt werden. So kann beispielsweise
die Trimethylsilylgruppe leicht durch wäßrige Hydrolyse entfernt werden oder die
Benzhydrylgruppe z. B. durch hydrolytische Spaltung mit Trifluoressigsäure. Diese
Eliminierung der Schutzgruppen ist allgemein bekannt.
-
Ebenso können die Antibiotika der Formel I, worin E ein Wasserstoffatom
bedeutet, in Acyloxyalkylester, worin E z. B. einen Pivaloyloxymethylrest
bedeutet, überführt werden, indem man ein Alkalisalz der freien Carbonsäure, beispielsweise
ein Natrium- oder Kaliumsalz, mit einem Pivaloyloxymethylhalogenid der Formel
worin Hal für Chlor, Brom.oder Jod steht, umsetzt. Weitere geeignete
Acyloxyalkylhalogenide sind z. B. Chlormethylacetat, Brommethylpropionat oder 1-Bromäthylacetat.
-
Die Herstellung der Acyloxyalkylester der Formel I wird vorgenommen,
indem man das jeweilige Alkalisalz der Stammsäure in einem inerten Lösungsmittel
mit einem leichten molaren Ueberschuß des Jod- Brom- oder Chloralkylesters, wie
Pivaloyloxymethyljodid, bei Raumtemperatur oder leicht erhöhter 0 Temperatur bis
zu etwa 40 bis 45 C, umsetzt. Als Lösungsmittel können beispielsweise Aceton, Tetrahydrofuran,
Dioxan, Dimethylformamid oder Methylenchlorid verwendet werden.
-
Die Aufarbeitung der nach den genannten Verfahren erhaltenen Reaktionsgemische
nach erfolgter Umsetzung wird nach den bei ß-Lactam-Antibiotika gebräuchlichen Methoden
vorgenommen; dasselbe gilt für die Isolierung und Reinigung der Endprodukte, beispielsweise
für die Freisetzung der Säure aus ihren Salzen und die Überführung der freien Säure
in andere Salze mittels anorganischer oder organischer Basen. Für die Herstellung
der Kalium- oder Natriumsalze bewährt sich besonders die Fällung dieser Salze aus
einer alkoholisch-ätherischen Lösung der freien Säure durch die Zugabe von Kalium-
oder Natrium-2-iäthylhexanoat.
-
Die Ausgangsstoffe der Formel II (z. B. Ampicillin, Amoxycillin, Epicillin,
Cefaloglycin, Cefalexin sowie ihre in vivo leicht spaltbaren Ester) sind bekannt
oder können in Analogie zu bekannten Stoffen nach an sich bekannten Methoden hergestellt
werden, z. B. durch Acylierung der weitgehend bekannten Amino-lactame der Formel
IV und, falls erwünscht, anschließende Umsetzung so erhaltener Cephalosporansäurederivate
der Formel II (D = -OCOCH3) mit Thiolen der Formel Het-SH.
-
Die Ausgangsstoffe der allgemeinen Formel III können beispielsweise
durch Umsetzung der entsprechenden Aminoheterocyclen der allgemeinen Formel
(VI) in der Rßund Y wie oben definiert sind, mit Phosgen gewonnen werden. Diese
Umsetzung erfolgt vorzugsweise in einem inerten Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran,
Methylenchlorid oder Chlors form, bei Temperaturen zwischen -400C und +600C, vorzugsweise
zwischen -10°C und +200C. Dabei empfiehlt es sich, den entstehenden Chlorwasserstoff
durch äquimolare Mengen einer inerten organischen Base, wie Triäthylamin oder Pyridin,
zu binden. Als Lösungsmittel kann auch Pyridin im Überschuß verwendet werden.
-
Sollten die betreffenden Aminoverbindungen der allgemeinen Formel
VI in einem der erwähnten Lösungsmittel schwer löslich sein, kann die Phosgenierung
auch in heterogener Phase durchgeführt werden. Desweiteren können die Aminoverbindungen
der allgemeinen Formel VI durch Behandlung mit einem Silylierungsmittel, wie Hexamethyldisilazan
oder Trimethylchlorsilan/Triäthylamin, in eine im allgemeinen in den erwähnten Lösungsmitteln
sehr leicht lösliche, einfach oder, entsprechend den vorhandenen aurtauschbaren
Wasserstoffatomen, mehrfach silylierte Aminoverbindulag überführt werden, die mit
Phosgen dann zu den entsprechendes. Verbindungen der allgemeinen Formel III reagiert.
Je nach der Art des Lösungsmittels, der Höhe der Temperatur, der Menge und Art der
eingesetzten Base entsteht entweder überwiegend das entsprechende Isocyanat oder
Carbaminsäurehalogenid oder ein Gemisch dieser beiden Verbindungen.
-
Die durch Phosgenierung entstandenen Ausgangsprodukte der all,emeinen
Formel III bzw. deren Gemische sind in den obenerwähatsn Lösungsmitteln leicht löslich
und können, nach Entfernung des überschüssigen Phosgens, ohne weitere Reinigung
mit den entsprechenden Penicillinderivaten der allgemeinen Formel II direkt umgesetzt
werden.
-
Die Aminoheterocyclen der allgemeinen Formel VI lassen sich analog
bekannter Methoden darstellen (vgl. die Darstellung von 3-Nitro-4-oxo-4H-pyridoll,2-al-pyrimidin
nach O.S. Wolfbeis, Chem. Ber. 110, S. 2480 (1977)).
-
Weiter wurde gefunden, daß man die Ausgangsprodukte der allgemeinen
Formel VI auch entsprechend dem folgenden Reaktionsschema erhalten kann (hier als
Beispiel ausgehend von 2-Aminothiazol):
Sofern die Ausgangsprodukte der allgemeinen Formel VI nicht literaturbekannt sind,
wird ihre Herstellung im experimentellen Teil angegeben.
-
Die Ureidocarbonsäuren der allgemeinen Formel IV lassen sich durch
Umsetzung der Derivate der allgemeinen Formel III mit Glycinderivaten der allgemeinen
Formel
in der A wie oben definiert ist, erhalten. Die Umsetzung erfolgt bei Temperaturen
zwischen -200C und +400C, vorzugsweise
zwischen OOC und +200C,
in einem Lösungsmittel. Als Lösun3smittel können hierbei z. B. Gemische von Wasser
und organischen Lösungsmitteln, die mit Wasser mischbar sind, verwendet werden,
beispielsweise Aceton, Tetrahydrofuran, Dioxan, Acetonitril, Dimethylformamid, Äthanol,
Dimethylsulfoxid. Gegebenenfalls wird die Verwendung eines halogenwasserstoffbindenden
Mittels notwendig, als solche eignen sich beispielsweise Trialkylamine, wie Triäthylamin,
oder anorganische Basen, wie verdünnte Natronlauge.
-
Es wurde gefunden, daß die Verbindungen der allgemeinen Formel I wertvolle
pharmakologische Eigenschaften bei guter Verträglichkeit besitzen. Die erfindungsgemäßen
Wirkstoffe können daher zur Prophylaxe und Chemotherapie von lokalen und systemischen
Infektionen in der Human- und Tiermedizin verwendet werden.
-
Als Krankheiten, die durch die erfindungsgemäßen Verbindungen verhindert
bzw. geheilt werden können, seien beispielsweise solche der Atmungswege, des Rachenraumes
und der Harnwege genannt; die Verbindungen wirken insbesondere gegen PhaLyngitis,
Pneumonie, Peritonitis, Pyelonephritis, Otitis, Cystitis, Endocarditis, Bronchitis,
Arthritis und allgemeine systemische Infektionen. Weiter können diese Verbindungen
als Stoffe zur Konservierung von anorganischen und organischen Materialien verwendet
werden, besonders von organischen Materialien, wie Polymeren, Schmiermittel, Farben,
Fasern, Leder, Papier und Holz sowie von Lebensmitteln.
-
Mit diesen Antibiotika können beispielsweise lokale und/oder systemische
Erkrankungen behandelt und/oder verhindern werden, die durch die folgenden Erreger
oder durch Mischungen der folgenden Erreger verursacht werden: Micrococcaceae, wie
Staphylokokken; Lactobacteriaceae, wie Streptokokken; Neisseriaceae, wie Neisserien;
Corynebacteriaceae, wie Corynebakterien;
Enterobacteriaceae, wie
Escherichiae-Bakterien der Coli-Gruppe, Klebsiella-Bakterien, z.B. K. pneumonia;
Proteae-Bakterien der Proteus-Gruppe z.B. Proteus vulgaris; Salmonella-Bakterien,
z.B. S.thyphimurium; Shigella-Bakterien, z.B. Shigella dysenteriae, Pseudomonas-Bakterien,
z.B. Pseudomonas aeruginosa; Aeromonas-Bakterien, z.B. Aeromonas lique faciens;
Spirillaceae, wie Vibrio-Bakterien, z.B. Vibrio cholerae; Parvobacteriaceae oder
Brucellaceae, wie Pasteurella-Bakterien; Brucella-Bakterien, z.B. Brucella abortus;
Haemophilus-Bakterien, z.B. Haemophilus influenzae; Bordetella-Bakerien, z.B. Bordetella
pertussis; Moraxella-Bakterien, z.B. Moraxella lacunata; Bacteroidaceae, wie Bacteroides-Bakterien;
Fusiforme-Bakterien, z.B. Fusobacterium fusiforme; Sphaerophorus-Bakterien, z.B.
Sphaerophorus necrophorus; Bacillaceae, wie aerobe Sporenbildner, z.B. Bacillus
anthracis; anaerobe Sporenbildner-Chlostridien, z.B. Chlostridium perfringens; Spirochaetaceae,
wie Borrelia-Bakterien; Treponema-Bakterien, z.B. Treponema pallidum; Leptospira-Bakterien,
wie Leptospira interrogans.
-
Die obige Aufzählung von Erregern ist lediglich beispielhaft und keineswegs
beschränkend aufzufassen.
-
Dies wird dadurch ermöglicht, daß die Verbindungen der allgemeinen
Formel 1 sowohl in vitro als auch in vivo gegen schädliche Mikroorganismen, insbesondere
gegen grampositive und gramnegative Bakterien sehr stark wirken, wobei sie sich
besonders durch ein breites Wirkungsspektrum auszeichnen.
-
Daneben zeigen die Verbindungen der allgemeinen Formel I nach oraler
und parenteraler Gabe hohe Spiegel in Gewebe, Serum Organen und im Urin.
-
Die folgenden Verbindungen der allgemeinen Formel I, zeigen eine besonders
gute antibakterielle Wirksamkeit: 1. Penicilline
A R E |
p-Hydroxyphenyl N t Üo H |
N½H |
Phenyl e ° H |
ffffi |
p-fiydroxyphe nyl H |
N1 H |
p-Hydroxyphenyl N<N H |
CH3 |
p-Hydroxyphenyl öiiO H |
p-Hydroxyphenyl 48 N N H |
I |
p-Hydroxyphenyl N UN H |
INN H |
Phenyl t N H |
,pO |
p-Hydrcoxyphenyl -CH2OCOC(CH3)3 |
2. Cephalosporine
A R D E |
iH |
9 sNH |
p-Hydroxyphenyl I ~ I OCOCH 3 H |
t H N~ N |
H N-N |
p-Hydroxyphenyl g El |
I |
CHJ |
=1 |
Phenyl H Ii |
0 |
p-Hydroxyphenyl 5¼ II |
y |
CH3 CH3 |
Ar,0 |
h9blN |
Phenyl <C -OCOCH3 II |
h |
F-Hydroxyphenyl iN |
Ir )öN)N -0COCH3 II |
p-Hydroxyphenyl > Ü H |
s½fiNN |
NN |
p-Hydroxyphe nyl -S A N - CH20COC(CH3)3 |
Äy: |
p-Ilydroxyphenyl Nz N - es tH3 H |
Die Untersuchungen auf die antibakterielle Wirksamkeit in vitro wurde nach dem Agar-Diffusionstest
und nach dem Reihenverdünnungstest in Anlehnung an die von P. Klein in "Bakteriologische
Grundlagen der Chemotherapeutischen Laboratoriumspraxis", Springerverlag 1957, Seiten
53 bis 76 und 87 bis 109, beschriebenen Methodik durchgeführt.
-
Es wurde gefunden, daß mehrere der in den obigen Tabellen erwähnten
Verbindungen der allgemeinen Formel I z. Teil noch in Konzentrationen von t10 pg/ml
gegen Escherichia coli und Pseudomonas aeruginosa wirksam sind. Weiterhin wurden
sehr gute Wirkungen z.B. gegen Proteus vulgaris, Proteus mirabilis, Serratia marcescens
und Klebsiella pneumoniae festgestellt.
-
Die Verbindungen wirken aber auch gegen eine Reihe anderer Keime,
die gegen andere Penicilline und Cephalosporine resistent sind.
-
Die gute in vitro Aktivität konnte auch in vivo bestätigt werden.
Dabei wurde die ED50 einiger der oben genannten Verbindungen bei einer intraperitonealen
E. coli-Infektion an Albino-Mäusen vom Stamm NMRI bestimmt. Am ersten Tag wurde
dreimal behandelt (erstmals 1 h nach Infektion) und 2 weitere Tage zweimalig. Es
ergab sich bei einer Infektion mit E. coli des Stammes ATCC 11 775 eine ED50 von<50
mg/kg bei subcutaner Applikation.
-
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I zeichnen sich weiter durch
hohe Verträglichkeit aus. Selbst bei Dosierungen von 2 g/kg konnten an Test-Mäusen
keine schädlichen Nebenwirkungen beobachtet werden.
-
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, pharmazeutische
Mittel zu schaffen, die bei der Behandlung infektiöser Krankheiten sowohl beim Menschen
als auch beim Tier wertvoll sind.
-
Als bevorzugte pharmazeutische Zubereitungen seien Tabletten, Dragees,
Kapseln, Granulate, Suppositorien, Lösungen, Suspensionen, Emulsionen, Salben, Gele,
Cremes, Puder und Sprays genannt. Vorteilhafterweise wird der Wirkstoff in der Human-oder
Tiermedizin oder ein Gemisch der verschiedenen Wirkstoffe der allgemeinen Formel
I in einer Dosierung zwischen 5 und 500, vorzugsweise 10-200 mg/kg Körpergewicht
je 24 Stunden verabreicht, gegebenenfalls in Form mehrerer Einzelgaben. Eine Einzelgabe
enthält den oder die erfindungsgemäßen Wirs.stoffe, vorzugsweise in Mengen von etwa
1 bis etwa 250, insbesondere 10 bis 60 mg/kg Körpergewicht. Es kann jedoch erforderlich
sein, von den genannten Dosierungen abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit von der
Art und dem Körpergewicht des zu behandelnden Objekts, der Art und Schwere der Erkrankung,
der Art der Zubereitung und der Applikation des Arzneimittels sowie dem Zeitraum
bzw. Intervall, innerhalb welchem die Verabreichung erfolgt. So kann es in einigen
Fällen ausreichend sein, mit weniger als der oben genannten Menge Wirkstoff auszukommen,
während in anderen Fällen die oben angeführte Wirkstoffmenge überschritten werden
muß. Die Festlegung der jeweils erforderlichen optimalen Dosierung und Applikationsart
der Wirkstoffe kann durch jeden Fachmann aufgrund seines Fachwissens leicht erfolgen.
-
Im Falle der Anwendung als Futterzusatzmittel können die neuen Verbindungen
in den üblichen Konzentrationen und Zubereitungen zusammen mit dem Futter bzw. mit
Futterzubereitungen oder mit dem Trinkwasser gegeben werden. Dadurch kann eine Infektion
durch gramnegative oder grampositive Bakterien verhindert, gebessert und/oder geheilt
werden und ebenso eine Förderung des Wachstums und eine Verbesserung der Verwertung
des Futters erreicht werden.
-
Die erfindungsgemäßen Antibiotika können zum Zweck der Erweiterung
des Wirkungsspektrums und um eine Wirkungssteigerung speziell bei ß-lactamasebildenden
Bakterien zu erzielen, mit anderen antimikrobiellen Wirkstoffen, z. B. mit penicillinasefesten
Penicillinen kombiniert werden. Hierfür eignen sich besonders Oxacillin oder Dicloxacillin.
Ferner können die erfindungsgemäßen Penicilline mit ß-Lactamaseinhibitoren, wie
z. B. Clavulansäure, kombiniert werden.
-
Die erfindungsgemäßen Antibiotika können zum Zweck der Erweite"-rung
des Wirkungsspektrums und um eine Wirkungssteigerung zu erreichen auch mit Aminoglykosidantibiotica,
wie z. B. Gentamicin, Sisomicin, Kanamicin, Amikacin oder Tobramicin kombiniert
werden.
-
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern: Mit
Ampicillin" ist dasjenigeo?-Aminobenzylpenicillin, mit HAmoxycillin" dasjenige#Amino-p-hydroxy-benzylpenicillin
und mit Epicillin" dasjeniged-Amino-cr-(7,4-cycfohexadieni-yl)-methylpenicillin
mit der D=R-Konfiguration in der Seitenkette gemeint.
-
Mit "Cefalexin'* ist diejenige 7-(2-Amino-phenylacetamido)-3-methyl-ceph-3-em-4-carbonsäure
und mit "CephaloglycinX diejenige 7-(A-Amino-phenylacetamido)-3-acetoxymethyl-ceph-3-em-4-carbonsäure
mit der D=R-Konfiguration in der Seitenkette gemeint.
-
Die nachfolgenden Beispiele beschreiben die Herstellung der Ausgangs
stoffe: Beispiel A (Pyrazolyl-3-) aminomethylen-nitroessigsäuremethlester 1,75 g
(0,02 Mol) 3-Aminopyrazol und 3,5 g (0,02 Mol) Äthoxymethylennitroessigsäuremethylester
werden in 30 ml Isopropanol 2,5 Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen. Das
ausgefallene Produkt wird abgesaugt und getrocknet.
-
Ausbeute: 4 g = 100 % der Theorie F.:190-192°C (Zers.) 6-Nitro-7-oxo-1H7H-dShydro-pyrazolo-(2,3a)-pyrimidin
3,9 g (0,02 Mol) (Pyrazolyl-3)-aminomethylen-nitroessigsäuremethylester werden mit
39 g Polyphosphorsäure auf 95 0C erhitzt. Nach drei Stunden wird in 200 ml Wasser
gegossen. Das Produkt wird abgesaugt und mit Wasser gewaschen.
-
Ausbeute: 3 g (85 % d. Th.) Fp.: >3000C
6-Amino-7-oxo-1H7H-dihydro-pyrazolo-(2,3-a)-pyrimidin
540 mg (0,003 Mol) 6-Nitro-7-oxo-1H7H-dihydro-pyrazolo-(2,3-a)-pyrimidin werden
mit 100 mg Palladiumkohle (10%ig) in 100 ml Dimethylformamid bei Raumtemperatur
hydriert. Nach zwei Stunden wird filtriert, eingeengt, in wenig Methanol gelöst
und mit Ather gefällt.
-
Ausbeute: 410 mg (91 % d.Th.) Fp.: 2500C.
-
Beispiel B 4-(4-MethYl-pyridsl-2)aminometholen-2-phenyl-oxazolon-5
10,9 g 4-Äthoxymethylen-2-phenyl-oxazolon-5 und 6,0 g 2-Amino-4-methylpyridin werden
in 170 ml Äthanol auf 500C erwärmt. Nach 3 Stunden wird gekühlt, abgesaugt und mit
kaltem Äthanol nachgewaschen.
-
Ausbeute: 12 g F.: 165°C 3-Benzamido-4-oxo-8-methyl-4H-pyrido-(1,2-a)pyrimidin
12 g (4-Methyl-pyridyl-2)-4-aminomethylen-l2-phenyl-oxazolon-5 werden in 30 ml Diphenyläther
5-10 Minuten auf 200-230°C erhitzt. Nach Abkühlen wird mit 200 ml Äther-Petrolather
(1:1)verdünnt und abgesaugt.
-
Ausbeute: 12 g (100 % d. Th.> F.: 211 0C
3-Amino-4-oxo-8-methyl-4H-pyrido-(1,2-a)pyrimidin
6 g 3-Benzamido-4-oxo-8-methyl-4H-pyrido-(1,2-a)-pyrimidin werden mit 20 ml Wasser
und 30 ml konz. Salzsäure 1,5 h zum Sieden erhitzt. Nach Abkühlen wird mit Wasser
verdünnt und dreimal mit Äther extrahiert. Die wäßrige Phase wird eingeengt, in
wenig Wasser gelöst und nochmals eingeengt. Dieser Rückstand wird in wenig Wasser
gelöst, mit 2n-Natronlauge auf pH 6,7 gebracht, das ausgefallene Produkt abgesaugt,
mit wenig Wasser gewaschen und getrocknet.
-
Ausbeute: 3,0 g (80 % d. Th.) F.: 219-2220C Zers.
-
Beispiel C 4-(Thiazolyl-2)-aminomethylen-2-phenyl-oxazolon-5 21,7
g 4-Äthoxymethylen-2-phenyl-oxazolon-5 und 11 g 2-Aminothiazol werden in 150 ml
absolutem Äthanol 3 Stunden zum Sieden erhitzt. Nach Abkühlen wird abgesaugt.
-
Ausbeute: 24 g 6-Benzamido-5-oxo-5H-thiazolo(3,2-a)-pvrimidin 5,4
g 4-(Thiazolyl-2)-aminomethylen-2-phenyl-oxazolon-5 werden in 50 ml wasserfreiem
Äthanol suspendiert, mit 0,46 g Natrium in 20 ml Äthanol versetzt und 2 Stunden
bei 750C gerührt. Nach Abkühlen wird auf Eis gegossen, mit 2n-Salzsäure neutralisiert,
abgesaugt und mit Eiswasser gewaschen. Das Produkt wird aus Methanol unter Zusatz
von Aktivkohle umkristallisiert.
-
Ausbeute: 3,5 g (65 % d. Th.) F.: 1650C
6-Amino-5-oxo-5H-thiazolo(3,2-a)-pyrimidin
14 g 6-Benzamido-5-oxo-5H-thiazolo(3,2-a)-pyrimidin werden in 350 ml halbkonz. Salzsäure
2 Stunden zum Sieden erhitzt, dann zur Trockne eingedampft, der Rückstand in Wasser
gelöst und 3 mal mit Äther extrahiert. Die wäßrige Phase wird mit Aktivkohle gerührt,
abfiltriert und eingedampft. Der Rückstand wird in wenig Wasser gelöst, mit 1-n
Natronlauge auf pH 7 gestellt, eingedampft und mit heißem Methanol digeriert. Nach
Filtration wird durch Zugabe von Äther Kochsalz ausgefällt.
-
Dieses Filtrat wird eingedampft und der Rückstand aus Methanol umkristallisiert.
-
Ausbeute: 3 g (35 % d. Th.) F.: 170-1710C (Zers.) Beispiel D 3-Amino-6-methylmercaptopyridazin
1,38 g Natrium (0,06 Mol) werden in 50 ml abs. Äthanol gelöst und 2,88 g (0,06 Mol)
Methylmercaptan eingeleitet. Nach Verdampfen des Äthanols wird zur Trockne eingeengt
und der RUckstand mit 60 ml Dioxan in ein Bombenrohr gespült. Nach Zugabe von 6,5
g 3-Amino-6-chlorpyridazin (0,05 Mol) wird 8 h auf 130°C erhitzt. Nach dem Abkühlen
wird mit konz. Salzsäure angesäuert, anschließend mit konz. Ammoniak alkalisch gestellt
und eingeengt. Der Rückstand wird in Chloroform gelöst, getrocknet und eingeengt.
Das erhaltene Rohprodukt (6,4 = 90,4 % d. Th.) wurde ohne weitere Reinigung umgesetzt.
-
(6-Methylmercapto-pyridazinyl-3) -amino-methylen-nitroessigsäuremethylester
6,4 g (0,045 Mol) 3-Amino-6-methylmercapto-pyridazin und 7,95 g (0,045 Mol) Äthoxymethylen-nitroessigsäuremethylester
werden in ca. 100 ml iso-Propanol gelöst. Das entstehende Produkt wird abgesaugt
und mit Äther gewaschen.
-
Ausbeute: 8,25 g (67,3 % d. Th.) F.: 159-1620C 2-Methylmercapto-8-nitro-9-oxo-9-H-pyridazo-(3,2-a)-pyrimidin
8,2 g (6-.tethylmercapto-pyridazinyl-3)-amino-methylen-nitroessigsäuremethylester
werden mit 82 g Polyphosphorsäure auf dem Dampfbad erhitzt. Nach 2 Stunden wird
in Wasser gegeben, abgesaugt und mit Wasser gewaschen.
-
Ausbeute: 5,4 g (25 % d.Th.) Fp.:238-241°C Zers.
-
C8H6N4O3S (238,2) Ber.: C 40,35 H 2,54 N 23,52 S 13,43 Gef.: 30,91
2,64 23,10 12,70 2-Methylsulfonyl-8-nitro-9-oxo-9-H-pyridazo-(3,2-a)-pyrimidin 1,0
g (0,0042 Mol) 2-Methylmercapto-8-nitro-9-oxo-9-H-pyridazo-(3,2-a)-pyrimidin werden
in 30 ml Wasser suspendiert und unter Eiskühlung 20 Minuten Chlor eingeleitet. Anschließend
wird noch 20 Minuten bei 5-10°C nachgerührt. Das Reaktionsprodukt wird abgesaugt
und mit Wasser gewaschen.
-
Ausbeute: 1,0 g (88,5 % d. Th.) F.: 250-252°C (Zers.)
2-Pyrrolidino-8-nitro-9-oxo-9H-pyridazo-
(3 2-a)pyrimidin 2,3 g (0,0085 Mol) 2-Methylsulfonyl-8-nitro-9-oxo-9H-pyridazo-(3,2-a)pyrimidin
wird zu 2 ml Pyrrolidin in 25 ml Wasser gegeben. Das nach kurzer Zeit ausfallende
Produkt wird abgesaugt und mit Wasser gewaschen.
-
Ausbeute: 480 mg (21 % d. Th.) F.:>260°C C11H11N503 (261,2) Ber.:
C 50,57 H 4,24 N 26,81 Gef.: 50,09 4,33 26,55 8-Amino-2-pyrrolidino-9-oxo-9H-pyridazo-
(3, 2-a) -pyrimidin 0,95 g 2-Pyrrolidino-8-nitro-9-oxo-9H-pyridazo-(3,2-a)pyrimidin
werden in 100 ml Methanol mit 0,5 g Raney-Nickel bei Raumterrperatur und Normaldruck
hydriert. Nach Absaugen des Katalysators wird eingeengt. Der Rückstand wird in Äther
verneben, abgesaugt, in Alkohol gelöst, mit Aktivkohle gerührt, filtriert und eingeengt.
Der Rückstand wird mit Petroläther versetzt, abgesaugt und mit Äther nachgewaschen.
-
Ausbeute: 470 mg (57,7 % d.Th.) F.:>260°C.
-
Beispiel E D-#-(8-Methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]pyrimidin-3-yl)-ureido-(plhydroxy)-phenylessigsäure
1,75 g (0,01 Mol) 3-Amino-8-methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a] pyrimidin, suspendiert
in 50 ml absolutem Acetonitril und 7,5 ml (0,03 Mol) N,O-Bis-trimethylsilylacetamid
werden 1 Stunde
zum Rückfluß erhitzt. Das Lösungsmittel wird im
Vakuum abdestilliert und das entstandene N-Trimethylsilylacetamid am Hochvakuum
bei 80-100°C abgezogen. Der verbleibende Rückstand wird in 75 ml absolutem Tetrahydrofuran
gelöst cnd bei OOC unter kräftigem Rühren zu einer Lösung von 1,0 g (0,01 Mol) Phosgen
in 20 ml absolutem Tetrahydrofuran getropft. Man läßt noch 1 Stunde bei 200 C nachreagieren
(Lösung 1).
-
1,5 g (0,01 Mol) D--Amino-(p-hydroxy)-phenylessigsaure werden in einer
Mischung von 40 ml Tetrahydrofuran und 15 ml Wasser suspendiert und unter kräftigem
Rühren und Kühlung durch Zutropfen von 10 ml 1n-Natronlauge in Lösung gebracht (Lösung
2), Lösung 2 wird auf 0° C abgekühlt und dazu unter Rühren Lösung 1 getropft, wobei
der pH-Wert mit ln-Natronlauge auf 8,0-8,5 gehalten wird. Man rührt 1 Stunde bei
0° C und 2 Stunden bei 200C nach.
-
Das Tetrahydrofuran wird im Vakuum abgezogen und die verbleibende
wäßrige Lösung 2 mal mit Essigester extrahiert.
-
Anschließend bringt man die Wasserphase mit ln-Salzsäure unter Kühlung
auf pH 2,9, saugt das ausgefallene Produkt ab, wäscht mit wenig Eiswasser nach und
trocknet.
-
Ausbeute: 2,9 g (79 % d. Th.) C18H 16N405 (368,36) NMR-Spektrum (DMSO
+ CD30D, 80 MHz) 3: 2,35 (s,3H), 5,35 (s,lH), 6,8 (d,2yi), 7,3 (m,4H), 8,75 (d,
1H), 9,1 (s,1H) Auf dieselbe Weise wurde dargestellt:
a) D-α-(9-Oxo-2-pyrrolidino-9h-pyridazo[3,2-a]pyrimidin-8-yl)
ureido-phenylessigsäure Durch Umsetzung von 8-Amino-9-oxo-2-pyrrolidino-9H-pyridazo[3,2-a]pyrimidin
und D-α-Amino-phenylessigsäure.
-
b) D-α-(9-Oxo-9H-pyridazo[3,2-a]pyrimidin-8-yl)-ureido-(p-hydroxy)-phenylessigsäure
Durch Umsetzung von 8-Amino-9-oxo-9H-pyridazo/3,2-a/ pyrimidin und D-α-Amino-(p-hydroxy)-phenylessigsäure.
-
c) D->-(lH,7H-Dihydro-7-oxo-pyrazolo/2,3-a7-pyrimidfln-6-yl)-ureido-(p-hvdroxy)-phenylessigsäure
Durch Umsetzung von 6-Amino-1H,7H-dihydro-7-oxopyrazolo/2,3-aipyrimidin und D-£-Amino-(p-hydroxy)-phenylessigsäure.
-
Verfahren zur Herstellung der Endprodukte: Beispiel 1 D-α-[-(8-Methyl-4-oxo-4H-pyrido-[1,2-a]-pyrimidin-3-yl)-ureido]-(p-hydroxy)-benzylpenicillin-Natrium
Zu 250 mg (2,5 mMol) Phosgen in 3 ml Tetrahydrofuran werden unter Eiskühlung eine
Lösung von 440 mg (2,5 mMol) 3-Amino-8-methyl-4-oxo-4H-pyrido-(1,2-a)pyrimidin und
500 mg (2,5 mMol) Triüthylamin in etwa 50 ml Tetrahydrofuran zugetropft. Es wird
10 Minuten bei 0°C nachgerührt, anschließend 10 Minuten ein trockener Stickstoffstrom
durchgeleitet (Lösung 1).
-
1,1 g (2,6 nMol) Amoxycillin-trihydrat werden in 50 ml 80%igem wäßrigem
Tetrahydrofuran vorgelegt und bis pH 8,2 Triäthylamin zugegeben. Die klare Lösung
wird bei 0°C tropfenweise mit Lösung 1 versetzt. Durch Zugabe von Triäthylamin wird
der pH-Wert bei 7,5 gehalten. Es wird 30 Minuten bei 0°C und 1 Stunde bei Raumtemperatur
nachgerührt. Anschließend wird 50 ml Wasser zugegeben und das Tetrahydrofuran abgezogen.
Die verbleibende wäßrige Phase wird zunächst mit Essigester extrahiert, mit 1n Salzsäure
auf pH 2,2 angesäuert und dann mit Essigester extrahiert. Die sauren Essigesterextrakte
werden getrocknet und eingeengt.
-
Der Rückstand wird in Methanol aufgeschlämmt und mit der berechneten
Menge Natrium-Äthylhexanoat in Methanol versetzt.
-
Nach Zugabe von Äther wird abgesaugt und mit Äther gewaschen.
-
Ausbeute: 820 mg (58 % d. Th.) C26H25N607SNa (588,6) NMR-Spektrum
(DMSO + CD3OD, 80 NHz, d6) 1,50 (d,6H), 2,35 (s, 3H), 4,00 (s,1H), 5,25 (d,lh':
, 5,35 (d,lH), 5,45 (s,1H), 6,70 (d,211), 7,00-7,40 (m,4H), 8,75 (d,1H), 9,10 (s,lH)
Auf analoge Weise wurden hergestellt: a) D-α-[(7-Oxo-1H,7H-dihydro-pyrazolo-[2,3-a]pyrimidin-3-yl)-ureido]-(p-hydroxy)benzyl-penicillin-Natrium
Aus 6-Amino-7-oxo-1H,7H-dihydro-pyrazolo-(2,3-a)-pyrimidin und Amoxycillin.
-
NMR-Spektrum (DMSO + CD30D, 90 MHz) #: : 1,5 (d,6H), , 4,10 (s, 1H),
, 5,10 (d,1H) , 5,20 (d,1H) 5,35 (s,1H), 6,2 (d, 1H), 7,10-7,40 (m,5H), 9,00 (s,1H).
-
b) D-α-[(9-Oxo-2-pyrrolidino-9H-pyridazo-[3,2-a]pyrimidin-3-yl)
ureido]-(p-hydroxy-)-benzylpenicillin-Natrium Aus 8-Amino-9-oxo-2-pyrrolidino-9H-pyridazo-(3,2-a)pyrimidin
und Amoxycillin.
-
0 F.: 242-243 C Zers.
-
NMR-Spektrum (D20, 80 MHz) t: 1,35 (s,6H), 1,70 (m,411), 3,10 (m,4H)m,
4,10 (s,1H), 5,15 (s,1H), 5,35 (s,2H), 6,60 (d,3H), 7,10 (d,3H), 8,35 (s,1H>
c) D-α-[(5-Oxo-5H-thiazolo-[3,2-a]-pyrimidin-3-yl)-ureido]benzylpenicillin-Natrium
Aus 6-Amino-5-oxo-5H-thiazolo-(3,2-a)-pyrimidin und Ampicillin.
-
NMR-Spektrum (6d-DMSO + CD3OD, 80 MHz) #:1,55(d,6H), 4,a5(s,1H),
5,35(q,2H), 5,70(s,1H), 7,3-7,7(m,6H), 8,10(d,1H), 8,9(s,1H).
-
Beispiel 2 4-α-D-[(8-Methyl-4-oxo-4H-pyrido-[1,2-a]-pyrimidin-3-yl)-ureido]-(p-hydroxy)-phenylacetamido-penicillansäure-pivaloyloxymethylester
Zu einer Suspension von 1,13 g (0,002 Mol) der in Beispiel 1 beschriebenen Verbindung
in 10 ml Aceton gibt man 0,34 g (0,0022 Mol) Pivaloyloxymethylchlorid, gelöst in
10 ml Aceton, sowie 0,2 ml einer wäßrigen 25%igen Natriumjodid-Lösung. Das Gemisch
wird 5 Stunden zum Sieden erhitzt, abgekühlt und mit 15 ml Eiswasser versetzt. Das
ausgefallene schmierige Produkt wird mit wenig Eiswasser verrührt und die entstandenen
Kristalle
abfiltriert. Die Substanz wird. in Essigester gelöst, dieser mit Wasser, Natriumhydrogencarbonat
und nochmals mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt. Die verbleibende Substanz
wird im Vakuum getrocknet.
-
Ausbeute: 0,85 g (62,5 % d.Th.) C32H36N6°9S (680,6) NMR-Spektrum (CDCl3
+ CD3OD, 80 MHz) 1,2 (s,9H), 1,50 (d,6H), 9,35 (s,3H), 4,10 (s,1H), 5,25 (d,l),
5,35 (d,lH), 5,45 (s,lH), 5,65 (q,2H), 6,70 (d,2H), 7,00-7,30 (m,4H), 8,70 (d,1H),
9,00 (s,1H).
-
Beispiel 3 Natrium-7-{D-α-[3-(9-Oxo-2-pyrrolidino-9H-pyridazo[3,2-a]
pyrimidin-8-yl)-ureido]-phenylacetamido}-3-acetoxymethylceph- 3-em- 4-carboxylat
2,0 g (0,005 Mol) D-γ-(9-Oxo-2-pyrrolidino-9H-pyridazo[3,2-a] pyrimidin-8-yl)-ureido-phenylessigsäure
und 2,1 g (0,005 Mol) 7-Amino-3-acetoxymethyl-ceph-3-em-4-carbonsäure-benzhydrylester
werden in 50 ml Dimethylformamid gelöst. Hierzu werden bei 0° C 1,15 g (0,0055 Mol)
Dicyclohexylcarbodiimid gegeben.
-
Man läßt 8 Stunden bei 500 C reagieren und destilliert anschließend
das Lösungsmittel im Vakuum ab.
-
Der gebildete Benzhydrylester wird von Dicyclohexylharnstoff säulenchromatographisch
(Kieselgel G, Methylenchlorid + Methanol = 5+1) getrennt und in der gerade ausreichenden
Menge Methylenchlorid gelöst. Man versetzt mit 2 ml Anisol und 10 ml Trifluoressigsäure
und rührt 45 Minuten bei O C.
-
Anschließend werden 2 mal 50 ml Toluol zugegeben und im Vakuum jeweils
zur Trockne eingedampft.
-
Der verbleibende Rückstand wird mit Äther digeriert, abgesaugt und
getrocknet.
-
Durch Zugabe einer äquimolaren Menge Natriumäthylhexanoat in Methanol
und Versetzen mit Äther wird das Natriumsalz gefällt, welches abgesaugt und im Vakuum
getrocknet wird.
-
Ausbeute: 2,0 g (58 % d.Th.) C30H29N8O8SNa (684,68) IR-Spektrum: 1765,
1660, 1615, 1550 cm 1 NMR-Spektrum (DNSO + CD3OD, 80 MHz) 8 : 1,7 (m,4H), 2,1 (s,3H),
3,10 (m,4H), 3,45 (q,2H), 4,85 (q,2H+d,1H), 5,55 (s,1H), 5,60 (d,lH), 6,60 (d,1H),
7,35 (m, 6H), 8,35 (s,1H).
-
Auf dieselbe Weise wurden synthetisiert: Natrium-7-{D-α-[3-(9-oxo-9h-pyridazo[3,2-a]pyrimidin-8-yl)-ureido]-(p-hydroxy)-phenylacetamido}-3-acetoxymethyl
ceph-3-em-4-carboxylat b) Natrium-7-{D-α-[3-(1H,7H-dihydro-7-oxo-pyrazolo[2,3-a]
pyrimidin-6-yl)-ureido7-(p-hydroxy)phenylacetamidoM-3-[(1-methyl-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-ceph-3-em-4-carboxylat
c) Natrium-7-{D-α-[3-(9-oxo-9H-pyridazo[3,2-a]pyrimidin-8-yl)-ureido7-(p hydroxy)-phenylacetamido}-3-t(2-methylthiadiazol-5-yl)-thiomethyl]-caph-3-em-4-carboxylat
Beispiel 4 Natrium-7-{D-α-[3-(8-methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]pyrimidin-3-yl)-ureido]-(p-hydroxy)-phenylacetamido}-3-[(1-methyltetrazol-5-yl)-thiomethyl]-ceph-3-em-4-carboxylat
3,7
g (0,01 Mol) D-α-(8-Methyl-4-oxo-4H-pyrido-[1,2-a] pyrimidin-3-yl) -ureido-
(p-hydroxy) -phenylessigsäure werden in 50 ml Dimethylformamid gelöst. Nach Zugabe
von 1,21 g (0,01 Mol) N,N-Dimethylanilin kühlt man auf -150C ab, tropft bei dieser
Temperatur 1,1 g (0,01 Mol) Chlorameisensäureäthylester, gelöst in 5 ml Methylenchlorid,
zu und läßt 45 Minuten bei -150C nachreagieren (Lösung 1).
-
3,34 g (0,01 Mol) 7-Amino-3-[(1-methyl-tetrazol-5-yl)-thiomethyl7-ceph-3-em-4-carbonsäure,
suspendiert in 80 ml absolutem Acetonitril, werden durch Zugabe von 3 g N,O-Bis-trimethylsilylacetamid
in Lösung gebracht (Lösung 2).
-
Lösung 2 wird auf -200C abgekühlt und in Lösung 1 getropft, wobei
die Innentemperatur bei -150C gehalten wird.
-
Man läßt 1 Stunde bei -10°C und eine weitere Stunde bei +100C reagieren,
fügt danach 5 ml Methanol zu und saugt von unlöslichem Material ab. Das Filtrat
wird im Vakuum zur Trockne eingedampft, der Rückstand mit 100 ml Wasser versetzt
und die Suspension auf pH 7,5 gestellt, wobei Lösung eintritt.
-
Man extrahiert bei diesem pH 2 mal mit Essigester und stellt die wäßrige
Phase unter Eiskühlung mit 1 n Salzsäure auf pH 2,9. Es wird 3 mal mit Essigester
extrahiert, die organische Phase getrocknet und im Vakuum eingedampft.
-
Der verbleibende Rückstand wird in 75 ml absolutem Methanol und der
äquimolaren Menge Natriumäthylhexanoat gelöst und durch Versetzen mit Äther das
Natriumsalz gefällt. Man saugt ab und trocknet im Vakuum.
-
Ausbeute: 4,9 g (70 % d. Th.) C28H25N10°7S2Na (700,71) IR-Spektrum:
1765, 1655, 1610, 1540 cm NMR-Spektrum (DMSO + CD3OD, 80 NHz) #:2,35 (s,3H), 3,4
(q,2H), 3,95(s,3H), 4,5(s,2H), 4,95 (d,1H), 5,45 (s,1H), 5,6 (d,1H), 6,7 (d,2H),
7,2 (m,4H), 8,75 (d,1H), 9,1 (s,1H).
-
Auf analoge Weise wurden synthetisiert: a) Natrium-7-{D-alpha;-[3-(1H,7H-dihydro-7-oxo-pyrazolo[2,3-a]
pyrimidin-6-yl)-ureido]-(p-hydroxy)phenylacetamido}-3-acetoxymethyl-ceph- 3-em-4-carboxylat
b) Natrium-7-{D-α-[3-(9-oxo-9H-pyridazo[3,2-a]pyrimidin-8 yl)-ureido]-(p-hydroxy)-phenylacetamido}-3-[(1-methyltetrazol-5-yl)-thiomethyl]-ceph-3-em-4-carboxylat
Beispiel 5 Natrium-7-{D-α-[3-(1H,7H-dihydro-7-oxo-pyrazolo[2,3-a]pyrimidin-6-yl)
-ureido7-phenvlacetamido- 3-methyl-ceph-3-em-4-carboylat 3,5 g (0,01 Mol) Cefalexin,
die in 100 ml 80%igem wäßrigem Tetrahydrofuran suspendiert sind, werden unter Eiskühlung
durch Zugabe von Triäthylamin in Lösung gebracht (Lösung 1>.
-
1,5 g (0,01 Mol) 6-Amino-1H,7H-dihydro-7-oxo-pyrazolo[2,3-a]-pyrimidin,
suspendiert in 50 ml absolutem Acetonitril, und 7,5 ml N,O-Bis-trimethylsilylacetamid
werden 1 Stunde zum Rtokfluß erhitzt. Das Lösungsmittel wird im Vakuum abdestilliert
und das entstandene N-Trimethylsilylacetamid im Hochvakuum bei 90-100°C abgezogen.
Der verbleibende Rückstand wird in 50 ml absolutem Tetrahydrofuran gelöst und bei
OOC unter kräftigem Rühren zu einer Lösung von 1,0 g (0,01 Mol) Phosgen in 20 ml
absolutem Tetrahydrofuran getropft. Man läßt noch 1 Stunde bei 20°C nachreagieren
(Lösung 2).
-
Lösung 1 wird auf 0°C abgekühlt und dazu unter Rühren Lösung 2 getropft,
wobei der pH-Wert mit Triäthylamin auf 7,5 gehalten wird. Man rührt 1 Stunde bei
50C und 1 Stunde bei 200C nach.
-
Das Tetrahydrofuran wird im Vakuum abgezogen. Man fügt zu dem Rückstand
20 ml Wasser und extrahiert 2 mal mit Essigester.
-
Die wäßrige Phase wird mit Essigester überschichtet und unter Eiskühlung
und Rühren mittels In Salzsäure ein pH-Wert von 2,9 eingestellt. Man trennt ab,
extrahiert nochmals mit Essigester, vereinigt beide organischen Phasen, trocknet
und entfernt das Lösungsmittel im Vakuum.
-
Der Rückstand wird in 50 ml absolutem Methanol und der äquimolaren
Menge Natriumäthylhexanoat gelöst und durch Versetzen mit Äther das Natriumsalz
gefällt.
-
Ausbeute: 3,6 g (66 % d. Th.) C23H20N706SNa (545,53) IR-Spektrum:
1765, 1655, 1610, 1540 cm 1 NMR-Spektrum (DMSO + CD30D, 80 MHz) #: 2,0 (s,3H), 3,4
(q,2H), 5,05 (d,lH), 5,45 (s,1H), 5,60 (d,1H), 6,1 (s,1H), 7,4 (m,5H), 7,9 (d,1H),
8,3 (s,1H>.
-
Beispiel 6 Pivaloyloxymethyll-7-{D-α-[3-(9-oxo-9h-pyridazo[3,2-a]pyrimidin-8-yl)-ureido]-(p-hydroxy)-phenylacetamido}-3-[(1-methyltetrazol-5-yl)-thiomethyl]-ceph-3-em-4-carboxylat
0,68 g (0,001 Mol) Natrium-7-{D-α-[3-(9-oxo-9H-pyridazo[3,2-a] pyrimidin-8-yl)-ureido]-(p-hydroxy)-phenylacetamido}-3-[(1-methyl-tetrazol-5-yl)-thiomethylj-ceph-3-em-4-carboxylat
werden in 15 ml Dimethylformamid gelöst und dazu 0,21 g (0,001 Mol) Pivaloyloxymethyljodid
gegeben.
-
tSlan läßt 1 Stunde bei 200C reagieren, gibt dann 50 ml Essigester
und 50 ml 0,1 m-Natriumhydrogencarbonat-Lösung zu und schüttelt aus. Die Essigesterphase
wird mit Wasser, verdünnter Salzsäure und nochmals mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und im Vakuum eingedampft.
-
Der Rückstand wird mit Äther digeriert und getrocknet.
-
Ausbeute: 0,63 g (79 % d. Th.) C32H33N11O9S2Na (802,83) IR-Spektrum:
1775, 1735 cm NMR-Spektrum (DMSO + CD3OD, 80 MHz) 1,1 (s,9H), 3,6 (m,2H), 4,0 (s,3H),
4,5 (m,2H), 4,95 (d,1H), 5,5(s,1H), 5,75(d,1H), 5,85(dd,2H), 6,50(d,2H), 7,1(d,2H),
7,3(d,1H), 7,7(d,1H), 8,5(m,1H), 8,9(s,1H).
-
Die nachstehenden Beispiele betreffen pharmazeutische Zubereitungen,
welche Verbindungen der allgemeinen Formel I enthalten: Beispiel A Tabletten enthaltend
D- -[(8-Methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]-pyrimidin-3-yl)-ureido]-p-hydroxybenzylpenicillin-Natrium
Ein Gemisch bestehend aus 2 kg Wirksubstanz, 5 kg Lactose, 1,8 kg Kartoffelstärke,
0,1 kg Magnesiumstearat und 0,1 kg Talk wird in üblicher Weise zu Tabletten gepreßt,
derart, daß jede Tablette 200 mg Wirkstoff enthält.
-
Beispiel B Dragees enthaltend D-α-[(8-Methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,1-a]pyri
midin-3-yl)-ureido/-P-hydroxYbenzYlpenicillin-Natrium Analog Beispiel A werden Tabletten
gepreßt, die anschließend in üblicher Weise mit einem Überzug, bestehend aus Zucker,
Kartoffelstärke, Talk und Tragant überzogen werden.
-
Beispiel C Kapseln enthaltend D-« -[(8-Methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]-pyrimidin-3-yl)-ureido/-P-hydroxybenzolpenicillin-Natrium
5 kg Wirksubstanz werden in üblicher Weise in Hartgelatinekapseln gefüllt, derart,
daß jede Kapsel 500 mg des Wirkstoffs enthält.
-
Beispiel D Trockenampullen enthaltend D-2 -[(8-Methyl-4-oxo-4H-pyrido[1,2-a]-pyrimidin-3-yl)-ureido]-p-hydroxybenzylpeniillin-Natrium
In
einem aseptischen Bereich wurde 251 g Wirkstoff in 2008 ml destilliertem Wasser
zur Injektion aufgelöst. Die Lösung wurde durch ein Millipore-Filter (Porengröße
0,22 um, Produkt der Millipore Corporation, Bedford, USA) filtriert. Die Lösung
wurde jeweils in einer Menge von 2,C ml in 1000 Gläschen (Kapazität 10 ml) eingegossen
und es wurde lyophilisert. Die Gläschen wurden sodann mit einem Kautschukstöpsel
und einer Aluminiumkappe verschlossen. Somit wurden Gläschen (Nr. A) jeweils mit
250 mg Wirkstoff erhalten.
-
Eine physiologische Kochsalzlösung zur Injektion wurde in einer Menge
von jeweils 2,0 ml in Ampullen abgefüllt und die Ampullen wurden verschlossen. Auf
diese Weise wurden Ampullen (Nr. B) er-' halten. Die physiologische Kochsalzlösung
in den Ampullen (Nr. B) wurde in die Gläschen (Nr. A) gegossen, wodurch eine injizierbare
Zuljereitung für die intravenöse Verabreichung erhalten wurde.
-
Destilliertes Wasser zur Injektion wurde in einer Menge von ,20 ml
in die Gläschen (Nr. A) gegossen und die Lösung wurde in einer 5%gen Lösung von
Glucose für Injektionen (250 ml) aufgelöst. Auf diese Weise wurden Lösungen für
die kontinuierliche Infusion hergestellt.
-
Analog sind Tabletten, Dragees, Kapseln und Ampullen erhältlich, die
einen oder mehrere der übrigen Wirkstoffe der Formel 1 oder die physiologisch unbedenklichen
Salze dieser Verbindungen enthalten.