DE2946038A1

DE2946038A1 - Cephalosporinantibiotika

Info

Publication number: DE2946038A1
Application number: DE19792946038
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Glaxo Group Ltd
Current assignee: Glaxo Group Ltd
Priority date: 1978-11-15
Filing date: 1979-11-14
Publication date: 1980-05-29
Also published as: ES485939A1; NL7908318A; IL58717A0; IE792186L; SE7909401L; DK480679A; CA1136616A; NO793688L; ATA727279A; FR2441630A1; US4464368A; LU81884A1; FI793566A; IE49207B1; AU529825B2; IL58717A; NZ192127A; ES485938A1; FR2441630B1; CH647784A5

Description

— 5 ~
CE 270
10/bs

GLAXO GROUP LHIITED, London / Großbritannien

Cephalosporinantlbiotika

Die Erfindung betrifft Cophalosporinverbindungen mit wertvollen antibiotischen Eigenschaften.

Die Cephalosrorinverbindungen in der vorliegenden Beschreibung sind bezeichnet unter Bezugnahme auf "Cephara",gemäß J.Amer.Chora. Soo.. 1962, 84, 3400, wobei der Ausdruck "Cephem" sich auf die Basis-Cephamstruktur mit einer Doppelbindung bezieht.

Die Cephalo3porinantibiotika werden bei der Behandlung von Krankheiten, welche durch pathogene Bakterien in Menschen und Tieren verursacht werden, in weitem Umfang verwendet und sind besonders nützlich bei der Behandlung von Krankheiten, welche durch Bakterien verursacht sind, welche gegenüber anderen Antibiotika, '.vie Penicillinverbindungen, resistent siud und bei der Behandlung von Penicllin-empfindlichen Patienten. In vielen Fällen ist es erwünscht, ein Cephalosporinantibiotlkum zu verwenden, das Wirksamkeit sowohl gegen gram-positive als auch gram-negative Organismen aufweist und es v/urde eine beträchtliche Forschungsarbeit auf die Entwicklung von verschiedenen Typen von Breitband-Cepiialosporinantiuiotika verwendet.

So ist z.B. in dem britischen Patent 1 399 086 eine neue Klasse von Cephalosporinantibiotika mit einer 7ß-(a-ver3therten-0:<:yimino)-acyTamidogruppe, v/obei die Oxyiminogruppe die syn-Konfiguration hat, beschrieben. Diese Klasse von antibiotischen Verbindungen ist durch eine hohe antibakterielle Wirksamkeit gegenüber einer Reihe von gram-positiven und gram-netativen Organismen gekennzeichnet, wobei gleichzeitig eine besonders hohe oi-abilität für ß-Lactamasen, welche durch verschiedene tive Organismen erzeugt werden, besteht.

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Die Auffindung dieser Klasse von Verbindungen hat die v/eitere Forschung auf diesem Gebiet angeregt bei Versuchen ,Verbindungen mit verbesserten Eigenschaften zu finden, beispielsweise gegenüber besonderen Klassen von Organismen, besondre gramnegativen Organismen,

Beispielsweise sind in dem kritischen Patent 1 496 757 Cephalosporinantibiotika mit einer 7ß-Acylamidogruppe der Formel A

R.C.CO.NH-

" A

\ f (A)

0.(CH₀) C (CH₀) COOH λ m 1 2 η

R^B

A B beschrieben (worin R eine Thienyl- oder Furylgruppe ist; R und H können stark variieren und kann beispielsweise C. ,-Alkylgruppen darstellen oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine C\. „-Cycloalkylidengruppe bilden und m und η sind jeweils Null oder 1 derart, daß die Summe von m und η Null oder 1 ist), wobei die Verbindungen syn-Isomere oder Mischungen von syn- und anti-Isomeren, enthaltend wenigstens 90$ des syn-Isomeren, sind. Die 3-Stellung des Cephalosporinmoleküls kann unsubstltuiert sein oder kann einen Substituenten aus einer großen Vielzahl möglicher Substituenten enthalten. Es vmrde gefunden, daß diese Verbindungen eine besonders gute Wirksamkeit gegenüber gram-negativen Organismen besitzen.

Andere Verbindungen ähnlicher Struktur wurden aus diesen Verbindungen bei weiteren Versuchen zur Auffindung von Antibiotika mit verbesserter Breitband-antibiotischer Aktivität und/oder hoher Aktivität gegenüber gram-negativen Organismen entwickelt. Derartige Entwicklungen umfaßten nicht nur Variationen in der 7ß-Acylamidogruppe der Formel A, sondern auch die Einführung von besonderen Gruppen in 3-Stellung des Cephalosporinmoleküls.

So sind in der südafrikanischen Patentbeschreibung 78/1870 Csphalosporinverbindungen beschrieben, worin die 7ß-Acylamido-Seitenkette u.a. eine 2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(gegebenenfalls subßtituiert-alkoximino)-acetamidogruppe ist. In diesen Verbindungen

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kann der Sutstituent in 3-Stellung aus einer großen Zahl von organischen Resten ausgewählt sein, umfassend u.a. eine Gruppe der Formel -CHR^X, worin R^x der Rest eines Hukleophils sein kann und in der Beschreibung and zahlreiche Beispiele f ι.* derartige Nukleophile, einschließlich der Stickstoff-Nukleophilen aufgezählt. Die Beschreibung enthält auch unter zahlreichen anderen Beispielen Bezugnahmen auf Verbindungen, worin die oben erwähnte gegebenenfalls substituierte Alkoxyiminogruppe eine Carboxyalkoxyimino-oder Carboxycycloalkoxyiminogruppe ist. In der südafrikanischen Pat ent bes ehre ibung 78/2168 sind in breitem Umfar-g Sulfoxidverbindungen, entsprechend den Sulfiden, welche in der letztgenannten Beschreibung beschrieben sind, offenbart.

In dem belgischen Patent 836 813 sind Cephalosporinverbindungen beschrieben, worin die Gruppe R in Formel A ersetzt sein kann beispielsweise durch 2-Aminothiazol-4-yl und die Oxyiminogruppe ist eine Hydroxyimino- oder blockierte Hydroxyiminogruppe. In derartigen Verbindungen ist die 3-Stellung des Cephalosporinmoleküls durch eine Methylgruppe substituiert, die ihrerseits gegebenenfalls durch irgendeinen, aus einer großen Anzahl von dort beschriebenen Resten nukleophiler Verbindungen substituiert sein kam. Beispiele für derartige Reste umfassen Pyridinium- und substituierte Pyridinium-, Chinolinium-, Picoliniun- und Lutidiniumgruppen. In diesem Patent wird derartigen Verbindungen, welche nur als Zwischenprodukte zur Herstellung von dort beschriebenen Antibiotika erv;ähnt sind, keine antibiotic ehe Wirksamkeit zugeschrieben.

Es wurde nun gefunden, dats durch eine geeignete Auswahl einer kleinen Zahl von bestimmten Gruppen in 7ß-Stellung in Kombination mit einer N-Alkylpyrazoliummethylgruppe in 3-Stellung Verbindungen mit besonders guter Wirksamkeit (was weiter unten näher beschrieben ist) gegenüber einem weiten Bereich von üblicherweise auftretenden pathogenen Organismen erhalten werden können.

Die Erfindung betrifft Cephalosporinantibiotika der allgemeinen Formel I

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(D

(worin R^a und R , welche gleich oder voneinander verschieden sein können, jeweils eine C₁ ,-Alkylgruppe, vorzugsweise eine geradkettige Alkylgruppe, bedeuten, d.h. eine Methyl-, Äthyl-, n-Propyl- oder n-Butylgruppe, und besonders eine Methyl- oder Äthylgruppe, oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine C, ^-Cycloalkylidengruppe, vorzugsweise eine CUc-Cycloalkylidengruppe, bilden; und R bedeutet eine Cj .-Alkylgruppe, vorzugsweise eine Methylgruppe) und deren nicht-toxische Salze und nicht-toxische, metabolisch labile Ester.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind syn-Isomere. Die synisomere Form v/ird definiert durch die Konfiguration der Gruppe

R^a

-O.C.COOH
R^b

in Bezug auf die Carboxamidogruppe. in der vorliegenden Beschreibung wird die syn-Konfiguration strukturell als

N
C.CO.NH

O.C.COOH

R^b

angegeben. Es sei erwähnt, daß - da die erfindungsgemäßen Ver-

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Windungen dor geometrischen Isomerie fähig sind - eine gewicse Vermischung mit dem entsprechenden anti-Isomeren auftreten kann.

Die Erfindung umfaßt auch die Solvate (besonders die Hydrate) der Verbindungen der Formel I. Sie umfaßt auch die Salze der Ester der Verbindungen der Formel I.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in tautomercn Formen existieren (beispielsweise in Bezug auf die 2-Aminothinzolylgruppe) und es sei erwähnt, daß solche tautomeren Formen,z.B. 3ie

2-Iminothiazolinylform, in den Bereich der Erfindung fallen. Weiterhin können die Verbindungen der obigen Formel I auch in alternativen zwitterionischen Formen existieren, beispielsweise worin die 4-Carboxylgru.ppe protoniert und die endständige Carboxylgruppe in der 7-Seitenkette doprotoniert ist. Solche zwitterionischen Formen und Mischungen davon sind ebenfalls in den Bereich der Erfindung eingeschlossen.

a b
Es sei erwähnt, daß - falls R und R in Formel I verschiedene C, ,-Alkylgruppen bedeuten, das Kohlenstoffatom, an las sie gebunden sind, ein Asymmetriezentrum umfaßt. Solche Verbindungen sind diastereoisomer und die Erfindurj umfaßt die individuellen Diastereoisomeren dieser Verbindungen sowie ihre Mischungen.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen eine Breitband-antibiotische Wirksamkeit. Gegenüber gram-negativen Organismen ist die Aktivität ungewöhnlich hoch. Diese hohe Aktivität umfaßt viele ß-Lactamase-erzeugende gram-negative Stämme. Die Verbindungen besitzen auch eine hohe Stabilität für ß-Lactamasen, die durch eine Anzahl von gram-positiven und gram-negativen Organismen erzeugt werden.

Es wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen eine besonders hohe Aktivität gegenüber Stämmenvon rseudomonas-Organismen aufweisen, z.B. Stämmen von Pceudomonas aerurinooa sc.'ie eine hohe Aktivität gegenüber verschiedenen Gliedern von ΤτΛοτο-bacteriaceae, (z.B. Stämmen von Escherichia coli, Klcbsiella pneumoniae, Salmonella typhimurium, Shigella sonnei, Imterobacter

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cloacae, Serratia marcescens, Providence-Spezies, Proteus mirabilis und besonders Indol-positiven Proteus-Organismen, wie Proteus vulgaris und Proteus morganii) und Stämmen von Haeuophilus influenzae.

Die antiblotischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Verbindungen lassen sich sehr günstig mit denjenigen der Aminoglylco3ide, wie Amikacin oder Gentamicin, vergleichen. Insbesondere trifft dies für ihre Aktivität gegen Stämme von verschiedenen Pseudomonas-Organismen zu, welche für viele existierende, im Handel erhältliche, antibiotischen Verbindungen nicht empfindlich sind· Anders als die Aminoglykoride zeigen die Cephalosporinantibiotika normalerweise eine niedrige Toxizität beim Menschen. Die Verwendung der Aminoglykoside in der Huir^-jitherapie wird beschränkt oder wird kompliziert durch die relativ hohe Toxizität dieser Antibiotika. Die Cephalosporinantibiotika der vorliegenden Erfindung besitzen demnach große Vorteile gegenüber den Aminoglykosiden.

Die nicht-toxischen Salzderivate, welche aus den Verbindungen der allgemeinen Formel I gebildet werden können, umfassen Salze anorganischer Basen, wie Alkalimetallsalze (z.B. Natrium- un^ Ealiumsalze) und Erdalkalimetallsalze (z.B. Calciumsalze); Aminosäuresalze (z.B. Lysin- und Argininsalze); Salze organischer Ba sen (z.B. Procain-, Phenäthylbensylamin-, Dibenzyläthylendiamin-, Athanolamin-, Diäthanoiamin- und N-Hethylgluco3arainsalze). Andere nicht-toxische Salzderivate umfassen Säureadditionsoalze, z.B. gebildet mit Salzsäure, Bromv/asserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Ameisensäure und Trifluoressigsäure. Die Salze können auch in Form von Re3inaten sein, welche mit beispielsweise einem Polystyroliiarz oder vernetzten! PoIystyrol-divinylbenzol-oopolymerharz, enthaltend Amino- oder quaternäre Aminogruppen, oder Sulfonsäuregruppen, oder mit einem Harz, enthaltend Carboxylgruppen, z.£. ein Polyacrylsäureharz, gebildet sind. Lösliche Basensalze (z.B. Alkalimetallsalse, wie das iiatriucsalz) von Verbindungen der Formel I können bei öer therapeutischen Anwendung verwendet werden aufgrund der raschen Verteilung derartiger Salze im Körper nach der Verabreichung.

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Wo jedoch unlösliche Salze der Verbindungen I bei einer besonderen Anwendung gewünscht sind, z.B. zur Verwendung in Depotpräparaten, können derartige Salze in üblicher Weise gebildet werden, beispielsweise mit geeigneten organischen Aminen.

Diese und andere Salzderivate, wie die Salze mit Toluol-p-sulfonsäure und Methansulfonsäure können als Zwischenprodukte bei der Herstellung und/oder Reinigung der Verbindungen der Formel I, "beispielsweise bei den weiter unten beschriebenen Verfahren, verwendet werden.

Die nicht-tonischen, metabolisch labilen Esterderivate, welche aus der Stammverbindung der Formel I gebildet werden können, umfassen Acyloxyalkyledter, z.B. niedrig-Alkanoyloxymethyl- oder -äthylester, wie Acetoxy methyl- oder -äthyl- oder Pivaloyloxymethylester. Zusätzlich zu den obigen Esterderivaten umfaßt die Erfindung in ihrem Bereich auch Verbindungen der Formel I in Form von anderen physiologisch annehmbaren Äquivalenten, d.h. physiologisch annehmbaren Verbindungen, welche vie die metaboliich labilen Ester in vivo in die Stamm-antibiotische-Vexbindung der Formel I überführt werden.

Bevorzugte Verbindungen gemäß der Erfindung umfassen solche Ver-

a b

Windungen der Formel I, worin R und R beide Methylgruppen bedeuten oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Cyclobutylidengruppe bilden. Weitere bevorzugte Verbindung
bedeutet.

Verbindungen jind solche der Formel I, worin R eine Methy!gruppe

Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Verbindungen umfassen (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(2-carboxyprop-2-oxylmino)-acetamido]-3-(2-methylpyrazolium-1-ylmethyl)-ceph-3-Gn-4-carboxylat und (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(1-carboxycyclobut-1-oxyimino)-acetamidο]-3-(2-methylpyrazoiium-1-ylmethyl)-ceph-3~etu"4-carboxylat und deren nicht-toxische Salze und nicht-toxische, metabolisch labile Ester.

Andere erfindungsgemäße Verbindungen umfassen solche, worin bei-

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a "b 1 Bpielsweise die Gruppen R , R und R die folgenden sind:

R^a R^b	R¹
a) Alkylfi;rUOpen
-CH₃ -C₂H₅	-CH₃
-C₂H₅ -C₂H₅	-CH₃
-CH₃ -CH₃	-C₂H₅
-CH₃ -C₂H₅	-C₂H₅
-C₂H₅ -C₂H₅	-C₂H₅
b) Cycloalkylidenprrppen
(R^a - 9 - R^b)
Cyclopropyliden	-CH₃
Cyclopentyliden	-CH₃
Cyclopfopyliden	-C₂H₅
Cyclobutyliden	-C₂H₅
Cyclopentyliden	-C₂H₅

Die oben beschriebenen Verbindungen können zur Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten, welche durch pathogene Bakterien in Menschen und Tieren verursacht v/erdcn, wie Infektionen den Eespirationstraktes und des Urinärtraktes, verwendet werden.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I, wie oben definiert, oder der nicht-toxischen Salze und nicht-toxischen, no tabolisch labilen Ester geschaffen, das umfaßt: (A) die Acylierung einer Verbindung der Formel II

(II)

OO

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[worin R¹ wie oben definiert ist, B >S oder >S->0 (α- oder ß-) ist und die gesrichelte Linie, welche die 2-, 3- und 4--Stellung verbindet, zeigt an, daß die Verbindung eine Ceph-2-etn- odor Ceph-3-ein-Verbindung ist] oder eines Säureadditionnalzen (o':- bildet mit beispielsweise einer Mineralsäure, wie Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder Phosphorsäure, oder einer organischen Säure, wie Methansulfonsäure oder p-Toluolsulfonsäure) oder eines H-Silylderivats davon oder einer entsprechenden Verbindung mit einer Gruppe der Formel -COOR'¹⁰'

2a
in 4-Stellung, wobei R ein Wasserstoffatom oder eine Carboxy1-blockierende Gruppe ist, z.B. der Rest eines Ester-bildendon aliphatischen oder araliphatischen Alkohols oder eines Euterbildenden Phenols, Silanols oder Stannanols (wobei der Alkohol, Phenol, Silanol oder Stannanol vorzugsweise 1 bis 20 Kohlcnstoffatome enthält) und mit einem assoziierten Anion A^ wie einen Halogenid, z.B. Chlorid oder Bromid, oder Trifluoracetation, mit einer Säure der "Formel III

-CCOOH

\ f ₂ (HD

O.C.COOR

R^b

[worin R^a und R wie oben definiert sind; R² eine Carboxylblockierende Gruppe bedeutet (z.B. wie für R beschrieben) und R^ eine Amino- oder geschützte Arninogruppe] oder mit einem entsprechenden Acylierungsmittel;
(B) die Reaktion einer Verbindung der Formel IV

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O.C.COOR^4a 1·

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(IV)

COOR"

(worin R^a, R¹³, R⁵, B und die gestrichelte Linie wie oben definiert sind; R^ und R^^a unabhängig Wasserstoff oder eine Carboxy 1-blockiei ende Gruppe sind; und X ist ein ersetzbarer Rest eines Nukleophils, z.B. eine Acetoxy- oder Dichloracetoxygru^pe oder ein Halogenatom, wie Chlor, Brom oder Jod) odex* eines Salzes davon mit einem Alkylpyrazol der Formel V

(V)

worin R¹ wie oben definiert ist oder
(C) Reaktion einer Verbindung der Formel VI .3

(VI)

(worin R^a, R*, R³, B und die gestrichelte Linie wie oben definiert sind; und R* und R^^a in diesen Falle beide Carboxyl-blookierende Gruppen sind) mit einem alkylierenden Mittel, das zur !einführung des R -Substituenten an den Pyrazolring dient; woraufhin - falls notwendig und/oder gewünscht - in jedem einzel-

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nen Pall irgendeine der folgenden Reaktionen in irgendeiner geeigneten Reihenfolge durchgeführt v/erden:

i) Umwandlung eines Δ -Isomers in das gewünschte Λ -Isomere, ii) Reduktion einer Verbindung, worin B>S-*O ist, sur Bildung einer Verbindung, v/orin B >S ist,

iii) die Umwandlung einer Carboxylgruppe in ein nicht-toxisches Salz oder eine nicht-toxische, metabolisch labile Esterfunktion, und

iv) Entfernung irgendwelcher Carboxy1-blockierender und/oder N-schützender Gruppen.

Bei dem oben beschriebenen Verfahren (A) ist das Ausgangsmatcrial der Formel II vorzugsweise eine Ceph-3-em-Verbindung. Acylierungsmittel, v/elche bei der Herstellung der Verbindungen der Formel I verwendet werden können, umfassen Säurehalogenide, insbesondere Säurechloride oder -bromide. Derartige Acylierungsmittel können durch Umsetzung eine.? Säure III oder eines Salzes davon mit einem halogenierenden Mittel, z.B. Phosphorpentachlorid, Thionylchlorid oder Oxalylchlorid, hergestellt werden.

Wenn ein Säu^eadditijnssalz der Verbindung der Formel II verwendet wird, so wird dieses im allgemeinen mit einer Base vor der Reaktion mit der Verbindung der Formel III oder einem entsprechenden Acylierungsmittel behandelt.

Die Acylierungen unter Verv/endung der Säurehalogenide !rönnen ir. wäßrigen oder nicht-wäßrigen Reaktionsmedien, zweckmäßig bei Temperaturen von -50 bis +50⁰C, vorzugsweise -20 bis +3O⁰C, ~c~ wünschtenfalls in Gegenwart eines säurebindenden Mittels, bewirkt werden. Geeignete Reaktionsmedien umfassen wäßrige Ketene, wie wäßriges Aceton, Ester, wie Äthylacetat, halogenierte Äohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Amide, wie Dimethylacetamid, Nitrile, wie Acetonitril oder Mischungen von zwei oder mehreren derartiger Lösungsmittel. Geeignete säurebindende Mittel umfassen tertiäre Amine (z.B. Triäthylamin oder Dimethylanilii:), anorganische Basen (z.B. Calciumcarbonat oder Natriumbicarbonax) und Oxirane, wie niedrig-1,2-Alkylenoxide (z.B. Äthylenoxid oder Propylenoxid), welche den bei der Acylierungsreaktion frei-

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— ι b —
gesetzten Halogenwasserstoff binden.

Die Säuren der Formel III können selbst als Acylierungsmittel bei der Herstellung der Verbindungen der Formel I verwendet werden. Acylierungen unter Verwendung der Säuron III werden wünschenswerterweise in Gegenwart eines Eondensationsmittels durchgeführt, beispielsweise eines Carbodiimids, wie Ν,Ν'-Dicyclo· hexylcarbodiimid oder K-Äthyl-N'-Jjf-dimethylaminopropylcarbodiimid; einer Carbonylverbindung, wie Carbonyldiimidazol oder eines Ißoxazoliumsalzes, wie N-Äthyl-5-phenylisoxazoliumperchlorat.

Die Acylierung kann auch mit anderen amidbildenden Derivaten der Säuren der Formol III durchgeführt werden, wie beispielsweise einem aktivierten Ester, einem symmetrischen Anhydrid oder einem gemischten Anhydrid (z.B. gebildet mit Pivalinsäure oder mit einem Halogenameisensäureester, wie einem niedrig-Alkylhaloformiat).

Gemischte Anhydride können auch mit Phosphorsäuren (beispielsweise Phosphorsäure oder phosphorige Säure ), Schwefelsäure oder aliphatischen oder aromatischen Sulfonsäuren (beispielsweise p-Toluolsulfonsäure) gebildet werden.

Ein aktivierter Ester kann zweckmäßig in situ gebildet werden unter Verwendung von beispielsweise 1-Eydroxybenzotriazol in Gegenwart eires Eondensationsmittels, wie oben erwähnt. Alternativ kann der aktivierte Ester vorgebildet sein.

Die Acylierungsreaktionen unter Verv/endung der freien Säuren oder ihrer oben erwähnten araidbildenden Derivate werden wünschenswerterweise in einem wasserfreien Reaktionsmedium, z.B. Methylenchlorid, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid oder Acetonitril, bewirkt.

Falls erwünscht, können die obigen Acylierungsreakt.Ionen in Gegenwart eines Katalysators, z.B. 4-Dimethylaminopyridin, durchgeführt werden.

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Die Aminosäuren der Formel III und die entsprechenden Acylierung3mittel können, falls erwünscht, in Form ihrer Säureadditionssalze hergestellt und verwendet werden. So können beispielsweise die Säurechloride zweckmäßig als ihre Hydrochloridnalae und die Säurebromide als ihre Hydrobromidsalze verwendet werden.

Bei dem obigGn Verfahren (B) kann das Alkylpyrazol der Formel V eine große Zahl von Substituonten X aus dein Cephalosporin dor Formel IV ersetzen. Bis zu einem gewissen Grade steht die Leichtigkeit des Austausches zu dem pKa-Wert der Säure HX, von der der Substltuent abgeleitet ist, in Beziehung. So neigen Aboine oder Gruppen X, stammend von starken Säuren, im allgemeinen :lazu, leichter ausgetauscht zu werden als Atome oder Gruppen, welche von schwächeren Säuren stammen. Die Leichtigkeit des Austausches kann auch bis zu einem gewissen Grade von der Identität des Sub-Btituenten R in der Verbindung der Formal V in Beziehung stehen.

Der Austausch von X beim Verfahren (B) kann zweckmäßig durch Auf~ rechterhaltung der Reaktanten in Lösung oder Suspension bewirkt werden. Die Reaktion wird vorteilhaft unter Verwendung von 1 bis 30 Mol, z.B. 1 bie 15 Hol, der Verbindung der Formel V in einem geeigneten Reaktionsmedium durchgeführt. Alternativ kann die Verbindung V selbst als Lösungsmittel verwendet werden.

Die nukleophilen Aus t aus chrealct ionen können zweckmäßig an solchen Verbindungen der Formel IV durchf-.Giüh.rt v/erden, worin äer Substituent X ein Halogenatom oder eine Acy lox;y gruppe, beispielsweise wie weiter unten erläutert ist.

Acyl oxy gruTvpen

Verbindungen der Formel IV, worin X eine Acetoxygruppe ist, sind zweckmäßige Ausgangsmaterialien zur Verwendung bei der nukleophilen Austauschreaktion mit der Verbindung der Formel V. Alternative Ausgangsmaterialien in dieser Klasse umfassen Verbindungen der Formel IV, worin X der Rest einer _kvubstituiercten Essigsäure, z.B. Chloressigsäure, Dichlore3sigsäure und Trifluoressigsäure, ist.

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Austauschreaktionen an Verbindungen der Formel IV, welche X-Substituenten dieser Klasse besitzen, insbesondere wenn X eine Acetoxygruppe ist, können durch die Anwesenheit von Jodidodov Tillocyanationen in dem Reaktionsmedium erleichtert werden.

Der Substituent X kann auch von Ameisensäure, einer Haloameisonsäure, wie Chlorameisensäure, oder einer Carbaminsäure abgeleitet sein.

Bei Verwendung einer Verbindung der Formel IV, worin X eine Acetoxy- oder substituierte Acetoxygruppe bedeutet, ist es im allgemeinen erwünscht, daß die Gruppe R^ in Formel IV ein Wasserst off atom ist und daß B >S bedeutet. In diesem Falle wird die Reaktion vorteilhaft in einem wäßrigen Medium durchgeführt.

Unter wäßrigen Bedingungen wird der pH-Wert der Reaktionslösung vorteilhaft im Bereich von 6 bis 8 gehaltsn, falls notwendig, durch Zugabe einer Base. Die Base ist zweckmäßig ein Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxid oder -bicarbonat, wie Natriumhydroxid oder Natriunbicarbonat.

Bei Verwendung von Verbindungen der formel IV, worin X eine Acetoxygruppe ist, wird die Reaktion zweckmäßig bei einer Temperatur von 30 bis 110⁰C, vorzugsweise 50 bis 90⁰C, durchgeführt.

Das oben beschriebene Verfahren unter Verwendung von Verbindungen der Form°l IV, worin X der Rest einer substituierten Essigsäure ist, kann durchgeführt werden, wie dies in dem britischen Patent 1 241 657 beschrieben ist.

Halogene

Verbindungen der Formel IV, worin X ein Chlor-, Brom- oder Jodatom ist, können auch zweckmäßig als Ausgangsmaterialien bei der nukleophilen Austauschreaktion mit der Verbindung der Formel V verwendet werden. Boi Verwendung von Verbindungen der Formel IV in dieser Klasse, kann B >S-»0 bedeuten und R^"kann eine Carboxyl-blockierende Gruppe bedeuten. Die Reaktion wird zweckmäßig in einem nicht-wäßrigen Medium durchgeführt, das vor-

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zugsweise ein oder mehrere organische Lösungsmittel, vorteilhaft polarer Natur, wie Äther, z.B. Dioxan oder Tetrahydrofuran, Ester, z.B. Äthylacetat, Amide, z.B. Formamid oder IJ,H-Dimeth;7lformamid oder Ketone, z.B. Aceton, umfaßt. Andere geeignete organische Lösungsmittel sind des näheren im "britischen Patent 1 326 531 beschrieben.

Im Falle von Reaktionen, welche an Verbindungen der Formel IV durchgeführt werden, worin R^ und R^^a Carboxy1-blockierendc Gruppen sind, wird das Produkt als entsprechendes Halogenidsalz gebildet, das gewünschtenfalls einer oder mehreren lonenaustauschreaktionen unterworfen werden kann, 'J»n ein Salz mit dem gewünschten Anion zu erhalten.

Bei Verwendung von Verbindungen der Formel IV, worin X ein Halogenatom wie oben beschrieben ist, wird die Reaktion zweckmäßig bei einer Temperatur von -20° bis +60⁰C, vorzugsweise 0 bis +30⁰C durchgeführt.

Bei dem obigen Verfahren (C) wird die Verbindung der Formel VI vorteilhaft mit einem Alkylierungsmittel der Formel RY, worin Y eine abgehende Gruppe, wie ein Halogenatom (z.B. Jod, Chlor oder Brom) oder eine Hydrocarbylsulfonatgruppe (z.B. Mesylat oder Tosylat) ist, oder RY kann ein Dialkylsulfat, z.B. Dimethylsulfat, bedeuten. Jodmethan ist bevorzugt als Ilethylierungsmittel. Die Alkylierungsrealrtion wird vorzugsweise bei einer Temperatur in dem Bereich von 0 bis oO°C, vorteilhaft 20 bis 40⁰C durchgeführt. Wenn das alkylierende Mittel unter den Reakticnsb&dingungen flüssig ist, wie im Falle von Methyljodid, so kann dieses selbst als Lösungsmittel dienen. Alternativ kann die Reaktion zweckmäßig in einom inerten Lösungsmittel, wie einem Äther, z.B. Tetrahydrofuran, einem Amid, z.B. Dimethylformamid, einem niedrigen Alkenol, z.B. Äthanol, einem niedrigen Dialkylketon, z.B. Aceton, einem halogenieren Kohlenwasserstoff, wie Diohlormethan oder Chloroform oder eines Ester, z.B. Äthylacetat, durchgeführt werden.

Die Verbindung der Formel VI, welche als Ausgangsmaterial bei dem

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Verfahren (C) verwendet wird, kann "beispielsweise durch Reaktion einer Verbindung der Formel IV (wie oben definiert) mit Pyrazol in einer analogen Weise zu der nukleophilen Austauschroaktion, welche in Bezug auf Verfahren (B) beschrieben ist, hergestellt werden.

Das Reaktionsprodukt kann aus der Reaktionsmischung, welche beispielsweise nicht reagiertes ITukleophil und andere Substanzen enthalten kann, durch eine Vielzahl von Verfahren, einschließlich Umkristallisieren, Ionophorese, Säulenchromatographie und Verwendung von Ionenaustauschern (beispielsweise durch Chromatographie an lonenaustauschharze) oder makrovernetzte Harze abgetrennt werden.

Ein A -Cephalosporinesterderivat, welches nach dem erfindungsge-

mäßen Verfahren erhalten wurde, kann in das entsprechende A-Derivat überführt werden durch beispielsweise Behandlung des Δ -Esters mit einei Base, wie Pyridin oder Triäthylamin.

Ein Ceph-2-em-Reaktionsprodukt kann auch oxidiert werden, um das entsprechende Ceph-3--em-1-oxid zu ergeben, beispielsweise durch Reaktion mit einer Persäure, z.B. Peressigsäure, oder Metachlorperbenzoesäure; das entstandene SuIfoxid kann gewünschtenfalls anschließend reduziert werden, wie dies weiter unten beschrieben ist, um das entsprechende Ceph-3-em-sulfid zu ergeben.

Wenn eine Verbindung erhalten wird, worin B ^S-^O ist, so diese in das entsprechende Sulfid überführt werden, beispielsweise durch Reduktion des entsprechenden Acyloxysulfoniumsalzes, das in situ durch Reaktion mit beispielsweise Acetylchlcrid in Falle eines Acetoxysulfoniucsalzes hergestellt ist, wobei die Reduktion beispielsweise durch Natriumdithionit oder Jodidion, wie in einer Lösung von Kaliumiodid in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, z.B. Essigsäure, Aceton, Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethylformamid oder Dimethy!acetamid, bewirkt wird. Die Reaktion kann bei einer !Temperatur zwischen -20° bis +50⁰C durchgeführt werden.

Metabolisch labile Esterderivate der Verbindung en der Formel I

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können hergestellt werden durch Umsetzung einer Verbindung der Formel I oder eines Salzes oder geschützten Derivats davon nut den geeigneten verestcrnden Mitteln, wie einem Acyloxymethylhalogenid (z.B. Jodid), zweckmäßig in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Dimethylformamid oder Aceton und anschließend - falls notwendig - durch Entfernung irgendwelcher schützender Gruppen.

Basensalze der Verbindungen der Formel I können gebildet v/erden durch Reaktion einer Säure der Formel I mit einer geeigneten Base. So können beispielsweise Natrium- oder Kaliumsalze hergestellt werden unter Verwendung der entsprechenden 2-Äthylhe::aroat- oder Hydrogencarbonatsalze. Säureadditicnssalze können hergestellt werden durch Reaktion einer Verbindung der Formel I oder eines metabolisch labilen E3terderivats davon mit der entsprechenden Säure.

Wenn eine Verbindung der Formel I als eine Mischung von Isomeren erhalten wird, so kann das syn-Isomere durch beispielsweise übliche Methoden, wie Kristallisation oder Chromatographie, erhalten werden.

Zur Verwendung als Ausgangsmaterialien zur Herstellung der Verbindungen der Formel I gemäß der Erfindung v/erden die Verbindungen der allgemeinen Formel III und die entsprechenden Säurehalogenide und -anhydride in .ihror &yn~isoberen Form ocor in Form von Mischungen von syn-Isoineren und den entsprechende:! anti-Isomoren, enthaltend wenigstens 90$ des syn-Isomeren, vorzugsweise verwendet.

Säuren der Formel III (verausgesetzt, daß R^a und R¹³ zusammen ruit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, nicht eine Cyclopropylidengruppe bilden) können hergestellt werden durch Verätherung einer Verbindung der Formel VII

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R³

^{5 (VII)}

^^— CCOOR

Il

N
^NOH

(worin R^ wie oben definiert ist und R⁵ eine Carboxyl-blockierende Gruppe ist) durch Reaktion mit einer Verbindung der allgemeinen Formel VIII

T.C.COOR ² (VIII)

R^b

(worin R^a, R und R wie oben definiert sind und T Halogen ist, wie Chlor, Brom oder Jod; Sulfat; oder SuIfonat, wie Tosylat) und anschließend durch Entfernung der Carboxy !-blockierenden Gruppe R .

Die Auftrennung der Isomeren kann entweder vor oder nach einer derartigen Verätherung bewirkt werden. Die Verätherungsreaktion wird im allgemeinen in Gegenwart einer Base, z.B. Kaliumcarbonat oder Natriumhydrid, und vorzugsweise in einem organischen Lösungsmittel, beispielsweise Dimethylsulfoxid, einem cyclischen Äther, wie Tetrahydrofuran oder Dioxan, oder einem N,N-disubstituierten Amid, wie Dimethylformamid, durchgeführt. Unter diesen Bedingungen ist die Konfiguration der Oxyiminogruppe durch die Verätherungsreaktion in wesentlichen unverändert.

Die Reaktion soll in Gegenv/art einer Ba3e durchgeführt werden, wenn ein Sä'ireadditionssalz einer Verbindung der Formel VII verwendet wird. Die Base sollte in genügender Menge verwendet worden, so daß die in Frage stehende Säure rasch neutralisiert wird.

Die Säuren der allgemeinen Formel III können auch durch Reaktion einer Verbindung der Formel IX

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R³

\-=J.— CO.COOR ^? (IX)

(worin R-⁵ und B? wie oben definiert sind) mit einer Verbindung der Formel X

R^a

¹ 2
H₂N.O.C.COOR (_X)

R^b

(worin R^a, R^ und R² wie oben definiert sind) und anschließend durch Entfernung der Carboxyl-blockierenden C-ruppe R und - falls notwendig - Auftrennung der syn- und anti-Isomeren hergestellt werden.

Die letztgenannte Reaktion ist besonders anwendbar auf die Herstellung von Säuren der Formel III, worin R^a und R zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine Cyclopropylidengruppe bilden. In diesen) Falle können die relevanten Verbindungen der Formel X in üblicher V/eise hergestellt werden, beispielsweise durch die Synthese, welche in dem belgischen Patent 866 422 für die Herstellung von tert-Butyl-i-amino-oxycyclopropancarboxylat beschrieben ist.

Die Säuren der Formel III können in ei ie entsprechenden Säurchalogeniöa und -anhydride und die Säureadditio-ussalze durch übliche Methoden beispielsweise wie oben beschrieben, überführt vjtrden.

Venn X ein Halogenatom (z.B. Chlor, Brom oder Jod) in Formel IV ist, so können die Ceph-3-en-Ausgangsverbindungen in üblicher V/eise hergestellt werden, z.B. durch Halogenierung eines 7i?.---cschützten-Amino-3-methyl-ceph-3-em-4-carbonsäureester-1Q-oxids, Entfernung der 7ß-schütsenden Gruppe, Acylierung äer entstcndenen 7ß-Aminoverbindung zur Bildung der gewünschten 7ß-Acvlamidogruppe, z.B. in einer analoge) 'tfeise zu dom obigen Verfahren (A) und anschließend durch Reduktion der 1ß-Oxidgruppe

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später in der Reihenfolge. Dies ist in dem britischen Patent 1 326 531 beschrieben. Die entsprechenden Ceph-2-era-Verbindungen können nach der Methode der veröffentlichten niederländischen Patentanmeldung 6 902 013 hergestellt werden, beispielsweise durch Reaktion einer 3-Methyl-ceph-2-em-Verbindung mit IT-Bromsuocinimid zur Bildung der entsprechenden 3-Brommethyl-ceph-2-eni-Verbindung.

Wenn X in Formel IV eine Acetoxygruppe ist, so können derartige AuBgangsmaterialien hergestellt werden beispielsweise durch Acylierung der 7-Aminocephalosporansäure, z.B. in analoger Weise zu dem obigen Verfahren (A). Verbindungen der Formel IV, woran X andere Acyloxygruppen bedeutet, können durch Acylierung der entsprechenden 3-Hydroxymethyl-Verbiudungen hergestellt werden, welche beispielsweise durch Hydrolyse der geeigneten 3-Acetoxymethyl-Verbindungen hergestellt wurden, z.B. wie dies u.a. in den britischen Patenten 1 474 519 und 1 531 212 beschrieben ist.

Verbindungen der Formel II können ebenfalls in üblicher V/oise hergestellt werden, z.B. durch nukleophilen Austausch einer entsprechenden 3-Acylorymethyl- oder 3-Halomethyl-Verbindung mit einem Alkylpvrazol.

Eine weitere Methode zur Herstellung der Ausgangsmaterialien der Formel II umfaßt die Entfernung der Schutzgruppe der entsprechenden geschützten 7ß-Aminoverbindung in üblicher V/eise, z.B. unter Verwendung von PCIc.

Es sei erwähnt, daß Verbindungen der Formel II neu sind und ein weiteres Merkmal der Erfindung darstellen.

Es sei erwähnt, daß in einigen der obigen Umwandlungen es notwendig sein kann, irgendwelche empfindlichen Gruppen in dem Molekül der in Frage stehenden Verbindung zu schützen, um unerwün.= 2hte Hebenreaktionen zu vermeiden. Beispielsweise kann es notwendig Bein, während irgendv/elcher oben erwähnter Keaktionsfolgen, die NH2-^GruPP^e ^es Aminothiazolylteils zu schützen, beispielsvjeise durch Tritylierung, Acylierung (z.B. Chloracetylierung), Protonierung oder eine andere übliche Methode. Die schützende Gruppe

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kann nachher in irgendeiner geeigneten Weise entfernt v/erden, welche nicht die Aufspaltung der gewünschten Verbindung verursacht, z.B. im Falle einer Tritylgruppe durch Verwendung einer gegebenenfalls halogenierten Carbonsäure, wie Essigsäure, Ameisensäure, Chloressigsäure oder Trifluoressigsäure oder durch Verwendung einer Mineralsäure, wie Salzsäure oder Mischungen solcher Säuren, zweckmäßig in Gegenwart eines protischen Lösungsmittel?;, wie Wasser, oder im Falle einer Chloracetylgruppe durch Behandlung mit Thioharnstoff.

Carboxyl-blockierende Gruppen, welche bei der Herstellung der Verbindungen der Formel I oder bei der Herstellung der notwendigen Ausgangsmaterialien verwendet werden, sind wünschenswerterweise Gruppen, welche in einem geeigneten Stadium der Reaktionsfolge zweckmäßig im letzten Stadium, leicht abgespalten werden. Es kann jedoch in manchen Fällen zweckmäßig sein, biologisch annehmbare, metabolis-ju labile Carboxyl-blockierende Gruppen zu verwenden, wie Acyloxymethyl- oder -äthylgruppen (z.B. Acetoxymethyl- oder -äthylgruppen und Pivaloyloxyrnethylgruppen) und diese in dem Endprodukt beizubehalten, uti ein biologisch annehmbares Esterderivat der Verbindung der Formel I zu ergeben.

Geeignete Carboxyl-blockierende Gruppen sind in der Fachwelt bekannt und eine Aufzählung von repräsentativen blockierten Carboxylgruppen ist in dem britischen Patent 1 399 086 enthalten. Bevorzugte blockierte Carboxylgruppen umfassen Aryl-nifcdri^-;¹.!'-::;:»:;/-carbonylgruppen, wie p-Methoxybenzyloxycarbonyl, p-NitrobenzyL-oxycarbonyl und Diphenylnethoxycarbonyl; tert-Eutoxycarbci-vl: und niedrig-Haloalkoxycarbonylgruppen, wie 2,2,2-Trichloräthoxycarbonyl. Carboxyl-blockierende Gruppe(n) können durch ircor.c'eir.e der geeigneten Methoden, welche in der Literatur beschrieben sind, entfernt werden; so ist beispielsweise Säure- oder Basen-katalvsierte Hydrolyse in vielen Fällen anwendbar, wie enzymatisch katalysierte Hydrolysen.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Temperaturen sind in ⁰C. "Petrol" soll Petroläther (Siedebreich 4O-6ü°C) sein. Der Ausdruck "Äther" bezieht sich auf Diäthyläther und

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Calofort "U" ist eine Form von fein verteiltem Calciumcarbonat. T.I.e. bezieht sich auf Dünnschichtchromatographie. Die protonmagnetischen Resonanzspektren wurden an den Verbindungen bei 100 MHz bestimmt. Die Integrale sind in Übereinstinmung mit t?en Zuordnungen. Die Zeichen der Kupplungskonstanten, J, in Hz, wurden nicht bestimmt. Die folgenden Abkürzungen worden verwendet:

s = Singulett

d = Dublett
dd = doppeltes Dublett

m = Multiplett und
ABq = AB-Quartett.

Herstellung 1 Äthyl-(Z)-2-(2-amlnothiazol-4-yl)-2-(hydroxyimino)-acetat

Zu einer gerührten und eisgekühlten Lösung von 292 g Äthylacetoacetat in 296 ml Eisessig wurde eine Lösung von 180 g Natriumnitrit in 400 ml Wa&oer derart gegeben, daß die Reaktionstemperatur unter 10⁰C gehalten wurde. Das Rühren und Kühlen wurde während etwa 30 Minuten fortgesetzt, als eine Lösung von 160 g Kaliumiodid in 800 ml Vasser zugesetzt wurde. Die entstandene Hischung wurde ' Stunde gerührt. Die untere ölige Phase wurde abgetrennt und die wäßrige Phase wurde mit Diäthylather extrahiert. Der Extrakt wurde mit dem öl vereinigt, nacheinander mit Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Das verbleibende öl, welches r.ich beim Stehen verfestigte, ;ur.\q mit Petroläther gewaschen und im Yakuurnüber Kaliumhydroxid getrocknet und ergab 309 g Äthyl-(Z)-2-(liydroxyiraino)-3-oxobutyrat.

Eine gerührte eisgekühlte Lösung von 150 g Äthyl-(Z)-2-(hydroxyimino)-3-oxobutyrat in 400 ml Dichlormethan wurde tropfenweise mit 140 g Sulfurylchlorid behandelt. Die entstandene Lösung wurde 3 Tage bei Raumtemperatur gehalten, dann eingedampft. Der Rückstand wurde in Diäthyläther gelöst, mit Wasser gewaschen, "bis die Waschwässer fast neutral waren, getrocknet und eingedampft. Das verbleibende Öl (177g) wurde in 500 al Äthanol und 77 ml i>iuiethylanilin gelöst und 42 g Harnstoff wurden unter Rühren l^cc-r Nach 2 Stunden wurde die Mischung filtriert und der Rückstand mit Äthanol gewaschen und getrocknet und ergab 73 g der Titeiverbin-

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BAD

dung. E. = 188⁰G (Zers.)

Herateilung 2

Äthyl-(Z)-2-hydroxyimino-2-(?~tritylaniinothiagol-4--yl)-acctat, Hydrochlorid

16,75 g Tritylchlorid wurden portionsweise während 2 Stunden zu einer gerührten und auf -30⁰C gekühlten Lösung von 12,91 g des Produkts der Herstellung 1 und 8,4 ml Triäthylamin in 28 ml Dimethylformamid gegeben. Die Mischung wurde während 1 Stunde auf 15⁰C erwärmen gelassen, während weiterer 2 Stunden gerührt und dann zwischen 500 ml Wasser und 500 11Λ Äthylacetat verteilt. Dje organische Phase wurde abgetrennt, mit zweimal 500 ml Waeser gewaschen und dann mit 500 ml 1n-Salzsäure geschüttelt. Der niederschlag wurde gesammelt, nacheinander mit 100 ml Yfasser, 200 ml Äthylacetat und 200 ml Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet und ergab i6,4gTitelverbindung als weißen festen Stoff, F.=184-186⁰C. (Zers.)

Herstellung 3

Äthy1-(Z)-2-(2-t-butoxycarbonylprop-2-oxyimino)-2-(2-trity1-aminothiazol-4-yl)-acetat

34,6 g Kaliumcarbonat und 24,5 g tert-Butyl-2-bron-2-methylpropionat wurden unter Stickstoff zu einer gerührten Lösung von 49f4 g des Produkts der Herstellung 2 in 200 ml Dimethylsulfoxid gegeben und die Mischung wurde während 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Mischung wurde in 2 1 V/asser gegossen, 10 Minuten gerührt und filtriert. Der feste Stoff wurde mit V/asser gewaschen und in 600 ml Äthylacetat gelöst. Die Lösung wurde nacheinander mit V/asser, 2n-Salzsäure, Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde aus Petroläther umlcristallisiert und ergab 34 g Titerverbindung. F. = 123,5-125⁰C.

Herstellung 4

(Z)-2-(2-t-Eutoxycarbonylprop-2-oyyiminoV2-<2-tritylaninoth53.zol- 4-yl)-essigsäure

2 g des Produkts der Herstellung 3 wurden in 20 ml Methanol ge-

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löst und 3,3 ml 2n-Natriumhydroxid zugegeben. Die Mischung wurde 1,5 Stunden unter Rückfluß erhitzt und dann eingeengt. Der Rücketand wurde in einem Gemisch von 50 ml Wasser, 7 ml 2n-Salxr-äure und 50 ml Äthylacetat aufgenommen. Die organische Phase wurde abgetrennt und die wäßrige Phase mit Äthylacetat extrahiert. Die organischen Lösungen wurden vereinigt, nacheinander mit Wasser und gesättigter Salzlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde aus einem Gemisch von Tetrachlorkohlenstoff und Petroläther umkristallisiert und ergab 1 g Titelverbindur.g. P. = 152-156⁰C (Zers.)

Herstellung 5

Äthyl-(Z)-2-(2-tritylaminothiazol-4-yl)-2-(1-t-butoxycarbor.yl-o.yolobut-1 -oxy imino )-acetat

55,8 g des Produkts der Herstellung 2 wurden unter Stickstoff in 400 ml Dimethylsulfoxid mit 31,2 g fein vermahlenem KaliumcarbO" nat bei Räumtempöretar gerührt. Nach 30 Minuten wurden 29,2 g tert-Butyl-i-bromo-cyclobutan-carboxylat zugesetzt. Nach 8 Stunden wurden weitere 31,2 g Kaliumcarbonat zugegeben. Es wurden noch eechsmal 16 g-Portionen Kaliumcarbonat während der nächsten 3 Tage zugesetzt und weitere 3,45 g tert-Butyl-1-bromo-cyclobutancarboxylat worden nach 3 Tagen zugesetzt. Nach insgesamt 4 Tagen wurde die Mischung in ca. 3 1 Eiswasser gegossen und der feste Stoff wurde durch Filtrieren gesammelt und gut mit V/asser und Petroläther gewaschen. Der feste Stoff wurde in Athylacctct gelöst und die Lösung zweimal mit Salzlösung gewaschen, mit !Magnesiumsulfat getrocknet und zu einem Schaum eingedampft. Dieser Schaum wurde in Äthylacctat-Petroläther (1:2) gelöst und durch 500 g Silicagel filtriert. Durch Eindampfen erhielt man 60 g Titelverbindung als gelben Schaum,V_mQV (CHBr,) 3400 (NH) und 1730 cm"¹ (Ester).

Herstellung 6

(Z)-2-(1-t-Butoxycarbonvlcyclobut-1-oxyiaino)-2-(2-tritylaTiinothiazol-4-yl)-essig3 i

Eine Mischung von 3,2 g des Produkts der Herstellung 5 und 1,65 g Kaliumcarbonat wurde in 180 ml Methanol und 20 ml Wasser

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während 9 Stunden zum Rückfluß erhitzt und die Mischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt. Las Gemisch wurde eingeengt und der Rückstand zwischen Äthylacetat and Yfasser, dem 12,2 ml 2n-Salzsäure zugesetzt waren, verteilt. Die organische Phase wurde abgetrennt und die wäßrige Phase mit Athylacetat extrahiert. Die vereinigten organischen Extrakte wurden mit gesättigter Salzlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft und ergaben 2,3 g der Titelverbindung. Λ _max (Äthanol) 265 nm (E^J_1n 243).

Beispiel 1

a) Diphenylmethyl-(1S,6R,7R)-3-brorr.onethyl-7-'("z)-2-(^-t-^:-toyycarbonylprop-2-oxyimino)-2-(2-tri tylaninothiazol-4-yl)—rc jvj amido] -ceph-"³J-em-4-carbox.vlat-1 -oxid

Eine Lösung von 0,526 g des Produkts der Herstellung 4 in 6 ml trockenem Tetrahydrofuran wurde nacheinander mit 0,141 g 1-llydroxybenztriazol-monohydrat und 0,198 g N.N'-Dicyclohexylcarbodiimid in 4 ml Tetrahydrofuran behandelt. Die sich entwickelnde Suspension wurde 30 Hinuten bei 23°C gerührt und dann filtriert. Eine Lösung von 0,427 g Diphenylmethyl-(1S,6R,7R)-7-amino-3-broinomethylceph-3-em-4-carbo::ylat-1-oxid in 260 ml Dichlorniethan wurde bei 23⁰C mit dem obigen Piltrat behandelt. Die Lösung vurde während 18 Stunden bei 20 bis 25⁰C gerührt, zur Trockne eingedampft und dann wurde der Rückstand in Dichlormethan gelöst und nacheinander mit gesättigtem Hatriumbicarbonat, Wasser und Salzlösung gewaschen, dann getrocknet und im Vakuum zu einer¹ Schaum eingedampft (1,01 g).

Dieser Schaum wurde durch Chromatographie an präparativen SiIictumdioxidplatten unter Verwendung von Toluol/Äthylacetat/Ess.rgsäure = 190:50:2,5 als Eluiermittel gereinigt. Das gereinigte Produkt wurde als Schaum isoliert, der in 5 ml Athylacetat gelöst und aus 200 ml Petroläther gefällt wurde und 0,69 g der Iitelverbindung als farbloses Pulver ergab. J\, (ÄtOH) 268 nn (:

182) mit einer Inflektion bei 242 nm (εΓ''_μ 23O),V _mov (Nujol)

ι cm / max λ

3375 (NH), 1805 (ß-Lactam), 1730 (CO₂R) und 1688 und 1515 ο:.Γ^Ί (C OiJH).

b) Diphenylmethyl-(iS,6R,7R)-7-C(Z)-2-(2-t-butox3'carbonylprop-

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)
pyrazollum-1-ylraothyl)-Ge-ph-3-em-/!--üarbox _i vlat-1-oxld. Brοπidsalζ Eine Mischung von 0,95 g des Produkts von Stufe a) und 1,3 g 1-Methylpyrazol wurde in 15 ml Tetrahydrofuran bei 22⁰C in Abwesenheit von Licht während 4 Tagen gerührt. Es wurde ein weiterer Anteil von 0,4 g 1-Methylpyrazol zugesetzt und das Rühren wurde während weiterer 5 Tage fortgesetzt. Die Lösung wurde zur Trockne eingedampft und der Rückstand wurde mit Äther/Äthylacetat (20:1) behandelt und ergab 0,91 g Titelverbindung:T(DHSO-dg) 1,24 (s, Ph₅CIiII), 1,50 (m, Pyrazolium 3-H) 1,68 (m, Pyrazolium 5-H), 3,20 (s, Thiazol-5-yl-proton), 4,83 (d, J 5Hz, 6-H), 6,14 (s, NMe).

c) Dlphenylethyl-f6R,7R)-7-f (Z)-2-(2-t-butoxyoarbonylT)roT..-2-O3cyimino)-2-(2-trit,7laπinothiasol·-4^-vl)-acetanido_|i-3-(2-Dethylpyrazolium-1-y!methyl·)-oeph-3-em-4-oarboxylat, Jodidsalz

Eine auf -10⁰C gekühlte Lösung von 0,85 g des Produkts der Stufe b) in 16 ml Aceton wurde mit 0,537 g Kaliumiodid behandelt und während 10 Minuten gerührt. Ein weiterer Anteil von 0,537 g Kallumjodid wurde zugesetzt und dann 0,13 ml Acetylch">orid und die Suspension wurde 30 Minuten bei -10 bis -2⁰C gerührt. Die Mischung wurde in eine Lösung von 0,4 s Natriummetabisulfit in 60 ml Wasser und 30 ml Salzlösung gegossen. Das Produkt wurde in Dichiurmethan extrahiert und die organischen Extrakte wurden mit Salzlösung gewaschen, getrocknet und zu einem Schaum eingedampft. Die Reduktionsfolge unter Verwendung von Kaliurajouid und Aoetylchlorid wurde zweimal wiederholt und ergab 0,57 g Titelverbindung als Schaum: f (DI-ISO-dg) 0,90 (s, Ph₃CNH) 1,48 (d, J 3Hn, Pyrazolium 3-H), 1,58 (d, J 3Hz, Pyrazolium 5-H), 3,27 (s, iEuiazol-5-yl-proton), 4,74 (d, J 5Hz, 6-H)_/ 6,16 (s, NMe).

d) (6R_t7R)-7-r(Z)-2-(2-Aminothiazol~4-yl)-2-(2-carboxyprop-2-oxyimino)-acetamidol-3-(2-nethylΌyra^ol·iuD)'-1-ylτqethyl)-ceph-5- era-4-ca?boxylat

0", 5 g des Produkts von Stufe c) in 0,5 ml Anisol und 2 ml Trifluoressigsäuro wurden 1 Minute stehengelassen und dann v;;ir:lc die Mischung im Vakuum eingedampft und ergab ein öl, das bei Behandlung mit Äther ein Pulver ergab.

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Eine Suspension dieses Pulvers in 0,5 ml Anisol und 10 ml TrI-fluoressigsäure wurde 15 Minuten lang gerührt und durch ein Sinter filtriert. Das Piltrat wurde im Vakuum eingedampft und ergab ein Öl, das bei Triturieren mit Äther 0,29 g eines Pulvers ergab.

0,29 g dieses Pulvers wurden mit 100 ml Wasser und 5 ml Trifluoressigsäure während 15-Minuten gerührt, mit Äthylacetat und Äther gewaschen und gefriergetrocknet und ergab einen festen Stoff, der im Vakuum über Phosphorpentoxid getrocknet wurde und die Titelverbindung, assoziiert mit 2 Mol Trifluoressigsäure, erßab (0,23 g); [α]^^{4+ 6}»⁶° (£ Of71f ^nis°)»A_max (pH6 Phosphat) 226,5n?a (eJ?L 299, € 24,060) mit ju -,* bei 253 nm (e3$_ 243, ε 19,550) und 295 nm (E.j£_m 106, t 8,530).

Beispiel 2

a) Diphenylmethyl-(1S.6R,7R)-3-Bromomethyl-7-r(Z)-2-(1-t--"butoxyoarbonylcyolobut-1-oxyimino)-2-(2«-tritylaminothiazol-4-y? )-aoetamido]~ceph-3-em~4-ca.rboxylat-1-oxid

Eine gerührte Lösung von 1,167 g des Produkts der Herstellung 6 in 15 ml Tetrahydrofuran wurde nacheinander mit 0,337 g 1-Hydroxybenztriazol-hydrat und 0,495 g Ν,Ν'-Dicyclohexylcarbodiimid "während 30 Minuten bei 22⁰C behandelt.

Durch Filtrieren erhielt man eine Lösung dea aktivierten Ester.?, welche zu einer Lösung von 0,95 g Diphenylmethyl-(1S,6R,7R)-Y-amino-3-bromomethylceph-3-em-4-carboTylat-1-oi'id in 550 ml Dichlormethan gegeben wurdej)ie Lösung wurde während 16 Stunden gerührt und dann zur Trockne eingedampft. Eine Lösung des Rückstandes in Dichlormethan wurde nacheinander mit v/äßrigem NatriuEb.iccrbcr.Rt und Salzlösung gewaschen und dann getrocknet und zu einem Schaum eingedampft (2,2 g), der durch präparative DünnschichtChromatographie (unter Verwendung von Toluol/Xthylacetat/Essigsäure -40:10:1 zur Entwicklung) gereinigt wurde und 1,4 g der Titelverbindung ergab mit ΐ (ÄtOH) 266 na (e]'' 19?.) und einer Ir.~ flektion bei 242,5 na (E_-J^_n 224), V_nax (Nujol) 3360 (IiIi), 1805 (ß-Lactam), 1730 (CO„R) und 1689 und 1520 cm""¹ (COM).

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but-1-oxyimino)—2-(2-trityla*n:inothiazol~4-y I)-^OQt amid ο l-5-(2-

Brorrddsalz

Eine Mischung von 1,3 g des Produkts der Stufe a) in 20 ml Tetrahydrofuran v/urde mit 2,6 g 1-Methylpyrazol behandelt und die Hischung wurde 8 Tage bei 20-25⁰C gerührt. Die Lösung wurde zu einem Öl eingedampft, das bei Behandlung mit Äther ein Pulver ergab. Dieses Pulver wurde mit Äthylacetat gerührt und ergab 0,5 g Titelverbindung als festen Stoff.

Die organischen Flüssigkeiten wurden eingedampft und mit Ätlr/1-aoetat/Äther (1:1) verrührt und ergaben eine weitere Ausbeute aer Titelvcrbindung (0,15 g) mit T(riIS0-d⁶) 1,00 (s, Ph₃CIiH), 1,30 (d, J 9Hz, COM), -1,42 (m, Pyrazolium 3-H), 1₍6 2 (m, Pyrazolium 5-H), 3,13 (s, Thiazol 5-H), 3,91 (dd, J 9 und 5Hz, 7-H), 4,79 (d, J 5Hz, 6-H); 6,12 (s, Nile).

ο) Diphenylmethyl-(6R,7R)-7-[ (Z)-2-(i-t-bvitoxycarbonyloycloput-1-Qji.y imino )-2-(2-trity laminothiazol-4-y l)-acetamid ο J -3-(2-nethy 1-pyrazolium-1-ylmettr/l)-ccT?h-3~em-4-car'box:/lat, Joüidsalz Eine auf -10⁰O gekühlte Lösung von 0,600 g des Produkts von Stufe b) in 4 ml Ν,Ν-Dimethylformamid und 10 ml Aceton wurde mit 0,415 g Kaliumiodid behandelt und 10 Minuten lang gerührt. Ein weiterer Anteil von 0,415 g Kaliumjodid wurde zugesetzt und dann 0,12 ml Acetylchlorid und die Suspension v/urde während 30 Ilinuten bei -10° bis O⁰C gerührt. Die Mischung wurde tropfenweise zu 31-ner Lösung von 0,6 g Katriun:etabisulfit in 90 ml Wasser gegeben und ergab ein Pulver, das mit V/asser gewaschen und über Phosphorpentoxid getrocknet wurde und 0,58 g eines festen Stoffes ergab.

Da das Produkt unverändertes SuIfoxid enthielt, v/urde das obige Verfahren exakt wiederholt (mit der Ausnahme, daß kein Dimethylformamid verwendet wird) und ergab 0,500 g der Titelverbindung als Pulver; χ (DI-IS O-dg) 1,2^ (s, Ph₅CIiII), 1,55 (m, Pyrasolium 3-H), 1,72 (m, Pyrazolium 5-H), 3,15 (m, Pyrazolium 4-H), 5,32 (s, Thiazol 5-H), 4,15 (dd, J 9 und 5Hz, 7-H), 4,79 (d, J 5Hz, 6-il) 6,23 (s, NMe).

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d) (6R_<7R)-7-[ (Z)-g-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-( 1 -carboxy oy c;Tobut-1-oxyimino)-acetamidο l-3-(2"inethylpyragollu^r.-1-ylniethyl)-_ ceph-3-em-4-carboxylat

0,42 g des Produkts von Stufe c) wurde mit 0,4 ml Anisol und 2 ml Trifluoressigsäure behandele und während 1 Minute stehengelassen. Die Mischung wurde im Vakuum eingeengt und der Rückstand wurde mit Äther behandelt und ergab einen festen Stoff.

Eine Suspension dieses festen Stoffes in 0,4 ml Anisol und 6 ml Trifluoressigsäure wurde 15 Minuten lang gerührt und dann durch ein Sinter filtriert und das Piltrat wurde im Vakuum zu einem Öl eingeengt.

Durch Triturioren dieses Öls mit Äther ergab sich eine gummiartige Substanz, welche mit 40 ml V/asser und 10 ml Trifluorecsignäure während 15 Minuten bei 35⁰C gerührt wurde. Die Lösung wurde auf etwa 20 ml eingeengt und mit 30 ml Wasser vex'dünnt. Die entstandene Lösung wurde mit dreimal 60 ml Äther gewaschen und gefriergetrocknet und ergab 0,25 g Titolverbindung, assoziiert mit etwa 2 Mol Trifluoressigsäure als festen Stoff; ?-_inil (pH 6 Phosphat) 232 nm (E^_m 269), 253 nm (v]^_m 239) und 301 nm (E^^J _m 95); ^_m„„ (Nujol) 3600 bis 2500 (JTiI, + und H_o0), 1792 (ß-Lactam) aid * max λ je.

1730 bis 1630 cm (sehr breit,Carbonylgruppen). Beispiel 3

1-ylmethyl)-ceOh~3-em-4-carboyylat-1-~o3c.ld, Bromidsalz

Eine gerührte Lösung von 3,02 g Diphenylmethyl-(iS,6R,7lO-3-brr >momethyl-7-formamidoceph-3-em-4-carboxylat-1-oxid in 5 ml Ν,ΐί-Dimethylformarr.id wurde boi 22⁰C nit 2,96 g 1~IIethylpyrr;.'ol während 23 Stunden behandelt. Die entstandene Lösung wurde tropfenweise zu 100 ml Äthylacetat/Äther =1:1 gegeben und erπab einen festen Stoff, der mit Äthylacetat und Äther gewaschen wurde. Das Produkt wurde 1 Stunde lang mit Äthylacetat gerührt, abfiltriert und dann mit Äther gewaschen und ereab 3,2 g i'i te !verbindung als festen Stoff mit-0 _qv (HuJöl), 1798 (ß-LactanO und 1728 cm"¹ (CO₂R), T (DMSO-d₆) 1,42 (d, J 2Hz, Pyrazoliuni 3-^), 1,50 (d, J 2Hz,Pyrazolium 5-H), 3,11 (t, J 2Hz, Pyrazolium 4-H) und

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BAD

3,83 (dd, J 9 und 5Hz, 7-Π). '

b) Dlphenylmethyl-(1 S, 6R, 7R)-7-amino-3-(2-methylpyrn:?c:lium-1-ylmethyl)-ceph-3-em-4-carbo3cylat, Hydrochloride und Br ο räch; a I? o

Eine auf -5⁰C gekühlte Suspension von 2,67 g des Produkts der Stufe a) in 20 ml Methanol wurde mit 1,28 ml Pho3phorylchlorid behandelt. Nach 2 Stunden Rühren bei O⁰C wurde die Suspension filtriert und der feste Stoff wurde mit Methanol gewaschen und ergab 1,8 g Auegangsmaterial. Die vereinigten Methanolextrakte wurden zu 100 ml Äther gegeben und ergaben eine gummiartige Substanz, welche mit Äthylacetat verrührt wurde und 0,61 g der Titelverbindung als festen Stoff ergab, A_mQY (ÄtOH) 275 nm (E^_1n

(NuJoI), 1805 (ß-Lactam) und 1730 cm"¹

⁰) Diphenylmethyl-(1S,6R,7R)-7-[ (Z)-2-(2-t-butoxyoarbonylT!ro^- 2-oxy imino)-2-(2-tri ty laminothiazol-4-yl)-acetamido 1-?-(2-'nethy 1-pyrazolium-1-ylnRthyl)-cet)h-3-em-4~carboxylat-1-oxid, 3rnnic!sp...lz

0,11 g Phosphorpentachlorid in 10 ml trockenem Dichlormethan wurden bei O⁰C mit 0,295 g des Produkts der Herstellung 4 behandelt und die Lösung wurde 30 Minuten bei O⁰C gerührü. 0,16 cal Triäthylamin wurden zugesetzt und das Rühren wurde während 10 Minuten bei O⁰C fortgesetzt. Die obige Lösung wurde dann tropfe.iweise während 5 Minuten zu einer kräftig gerührten Suspension von 0,303 g des Produkts der Stufe b) in 15 ml Dichlorr.ethan bei O⁰C gegeben. Die Mischung wurde 5 Stunden bei 0° bis 15⁰C gerührt und über üacht bei -20⁰C stehengelassen. Die entstandene Lösung wurde in 100 ml Äthylacetat uud 100 ml V.'asser gegossen und Salzlösung wurde zugesetzt, um die Emulsion zu dispergieren. Dia organische Phase wurde nacheinander mit V/asser und Salzlösung gewaschen una dann getrocknet und in Vakuum zu einem Schaum eingedampft, der beim Triturieren mit üther und Äthylacetat 0,35 5 der^Titelverbindung als Pulver ergab; A_infl (CHCl₃) 247 nm <^BiSm ²⁰⁸⁾' ^{262 nm} <^Bi5m ¹⁸²> ^ 306 nm (E^_m 57),^_mov (i/u.iol) 3380 (IiH) und I8O4 cm"¹ (ß-Lactam). Die Schutsgruppe in der Iitelverbindung kann gewünschtenfalls abgespalten werden, analog dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren und ergibt (5h,7K)-T-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(2-carboxyprop-2-oxyimino)-acetamido]-3-(2-methylpyrazolium-1-ylmethyl)-ceph-3-em-4-carboxylat.

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Beispiel 4

a) t-Butyl~(6R,7R)~3-acetoxyrr!ethyl--7-[(Z)-2~(2-t~"bVitoyycarbon ylprop-2-oxy imino )-2-(2-trity lp,minothlazol-4-yl)-aoetamido]-r:enh- 3-er-4-oarboxylat

Eine gerührte Lösung von 572 mg des Produkts der Herstellung 4 und 328 mg t-

oarboxylat in 10 ml Dimethylformamid wurde auf O⁰C gekühlt und 150 mg 1-Hydroxybenzotriazol wurde zugesetzt und anschließend 225 mg Dicyclohexylcarbodiimid. Die Mischung wurde auf Raumtemperatur erwärmt, während 5 Stunden gerührt und über Nacht stehengelassen. Die Mischung wurde filtriert und der weiße Feststoff wurde mit etv/ns Äther gewaschen. Das Piltrat und die Waschflüssigkeit wurden mit 50 ml Wasser verdünnt und mit Äthylacetat extrahiert. Die organischen Extrakte wurden vereinigt, nacheinander mit Wasser, 2n-Salzsäure, Wasser, Hatriunbicarbonatlösung und gesättigter Salzlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde durch eine Siliciumdioxidsäule mit Äther eluiert. Das das Produkt enthaltende EluaL wurde gesammelt und eingeengt und ergab 533 mg Titelverbindung. Ein Teil wurde aus Diisopropyläther umkristallisiert, P. = 103-113⁰C (Zers.) [a]|° + 8,5° (£, 1,0, DIISO).

b) (6R_t7R)-3-Acetoxymethyl-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(2-carboyyproT)-2-o>r'/iiuino)-r.oet?niäoJ-cGOa-3-e!a-4-oarbonnän ro

18 ml Trifluoressigsäure wurden zu einer Lösung von 2,4 g des Produkts von Stufe a) in 18 ml Anisol bei O⁰C gegeben. Die i-Iisohung wurde während 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und eingeengt. Der Rest wurde in Äthylacetat gelöst und mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung extrahiert. Der pH-Weit der wäßrigen Extrakte wurde auf 6 eingestellt und die Lösung wurde mit Äthvlacetat gev/aschen. Die wäßrige Phase wurde auf pK 1,5 unter Äthylacetat angesäuert, mit Natriumchlorid gesättigt und mit Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten organischen Extrakte wurden mit gesättigter Salzlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde in 20 ml warmer 50^-iger wäßriger Ameisensäure gelöst und 2 Stunden stehengelassen. Die Mischung wurde nit 50 ml Wasser verdünnt und filtriert. Das Piltrat wurde eingeengt. Der Rückstand wurde in 50 ml Wasser aufgenommen, wieder filtriert

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und lyophilisiert und ergab 920 mg Titelverbindung; Λ_η&χ (pH 6 Puffer) 236 nm (e]^ 250), Λ_1ηί 255 nm (E^_m 103); [α]|^δ + 20,0° (c, 1,0, DHSO).

o) (6R.7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)--2-(2-oarboxyprop-2-oxylmlno)-acetamido]-3-(2-methylpyrazolium-1-7lmethyl)-oeph-3~ea-4-oarboxylat,lTatriumsalg

Eine Mischung von 0,264 g des Produkts der Stufe b), 0,126 g Natriumhydrogencarbonat, 0,9 g Natriumjodid, 0,35 ml N-Methy1-pyrazol und 0,2 ml Y/asser wurde bei 80⁰C während 1 1/4 Stunden zusammen erhitzt. Die entstandene Lösung wurde abkühlen gelassen und wurde fest. 0,5 ml Wasser wurde zugesetzt und die Mischung wurde erwärmt, bis sich eine Lösung bildete. Diese gekühlte Lösung wurde zu 100 ml gerührtem Aceton gegeben. Der Niederschlag wurde absetzen gelassen und die überstehende Lösung wurde abdekantiert. Der Niederschlag wurde mit frischem Aceton verrührt und dann abfiltriert und mit Aceton und Äther gewaschen und rasch im Vakuum getrocknet und ergab 0,303 g Titelverbindung als festen Stoff; ^(D₂O) 1,74 (m, Pyrazolium 3-H und 5-H), 2,97 (s, Thiazol 5-H), 3,16 (m, Pyrazolium 4-H) und 4,10 (d, J 5Hz, 7-H). Die Papierchromatographie (unter Verwendung von n~Propanol/Wasser = 7:3 zur Entwicklung) an pH 6 gepufferten: Papier zeigte an, daß die hauptsächliche Komponente denselben R^-Wert hatte (ca. 0,34) wie denjenigen einer Probe der Titelverbindung, hergestellt in Beispiel 1.

Beispiel 5

a) Diphenylmethyl-(1S,6R,7iQ--7--r(Z)-2-(2-t-butoxycarbonyl-oroT:- 2-jxyimino)-2-(2-tritylaminothia.zol-4-yl)-acetamido]-3-(pyrazoli um-1-y 1-ne thy l)-cep';i-3-er.-<i-carOo:r;lat-1-oxid

Eine Lösung von 1,5 g des Produkts von Beispiel 1 a) in 7 ml Ν,Ν-Dimethylformamid wurde mit 0,2 g Pyrazol behandelt und die Reaktionsmischung wurde 24 Stunden lang bei Raumtemperatur gertlhrt. Die Reaktionsmischung wurde mit 200 ml Ä'thylacetat verdünnt und die organische Lösung wurde nacheinander mit zweimal 100 ml 2n-Salzsäure, zweimal 100 ml Wasser und zweimal 100 ml Salzlösung gewasohen und getrocknet und zu einem Schaum eingedampft. Eine Lösung dieses Schaums in 20 ml Dichlormethan

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wurde der präparativen Dünnschichtchromatographie an Siliciuradioxidplatten unter Verwendung von ToluoDVAthylacetat/iiosigsaure = 20:40:1 als Eluiermittel unterworfen. Die Extraktion der geeigneten Banden ergab 0,730 g Titelverbindung als feston Stoff mit 7\ (ÄtOH) 260 nn (eJ'³ 205) mit Inflektionon bei 241 nn (eJ^/0 247), 266 nm (E₁^_n 187) und 301 nm (E.^ 59),-1802 (ß-Lactam) und 1730 cm"¹ (C=O, Ester).

b) Dlphenylmethyl-(iS,6R.7R)-7-[ (Z)-2-(2-t-butoxycarbonv:.-nroT]-2-oxylaino)-2-(2-tritylamino-thiazoI-4-yl)-acetamidο ]-3-(^--r.ethylpyrazolium-1-ylmethyl)-oenh-3~em-4-carboxylat-1-Q^Jd₁, Joalasalz

0,15 g des Produkts von Stufe a) wurden in 4 ml llethyljodid gelöst und die Reaktionsmischung wurde 64 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt und dann 6 Tage lang bei 35⁰C in einer verschlossenen Flasche gerührt. Die Mischung wurde zur Trockne eingedampft und der Rückstand v/urde mit 10 ml Äther trituriert und das Produkt abfiltrijrt, im Vakuum getrocknet und dann mit 10 ml Äthylacetat während 1 Stunde verrührt. Das Produkt wurde nbfiltriert und im Vakuum getrocknet und ergab 0,038 g Titelverbindung als festen Stoff; TT (Dl-ISO-dö) 1,48 (c, J 2Hz , Pyrazoliura 3--II), 1,66 (d, J 2riz, Pyrazolium 5-H), 2,4 bis 2,8 (m, Phenyl-protonen), 3,00 (s, CKPh₂), 3,11 (s, Thiazol 5-H), 3,00 bis 3,2 (m, Pyrazolium 4-H) und 3,6 bis 4,0 (m, 7-H).

Palis gewünscht, kann in der Titelverbindunr; die Schut:';a\v.;.:c abgespalten werden, indem das in Beispiel 1 beschriebene \erfahren analog angewandt wird und man erhält (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aninothiazol-4-yl)-2-(2-carboxyprop-2-oxyiiaino)-acctamido]-3-(2-uethylpyrazolium-1-ylmethyl)-ceph-3-eni -4-carboxylat.

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Die erfindungsgemäßen antibiotischcjn Verbindungen können zur Verabreichung in irgendeiner geeigneten Weise formuliert werden in Analogie zu anderen Antibiotika und die Erfindung umfaßt auch in ihrem Bereich pharmazeutische Zusammensetzungen, enthaltend eine antibiotische Verbindung gemäß der Erfindung, angepaßt zur Verwendung in der Human- oder Veterinärmedizin. Solche Zusammensetzungen können zur Verwendung in üblicher Weise präsentiert werden mit Hilfe irgendwelcher notwendiger pharmazeutischer Träger oder Exzipienten.

Die antibiotischen Verbindungen gemäß der Erfindung können zur Injektion fornuliert werden und können in Einheitsdosisform in Ampullen vorliegen oder in Ilultidosis-Containem, falls notwendig, mit einem zugesetzten Konservierungsmittel. Die Zusammensetzungen können Formen wie Suspensionen, Lösungen oder Emulsionen in öligen oder wäßrigen Trägern haben und können formulierende Mittel, wie Suspendiermittel, Stabilisier- und/oder Dispergiermittel enthalten. Alternativ kann der aktive Bestandteil in Pulverform vorliegen zur Zubereitung mit einem geeigneten Träger, z.B. sterilem pyrogenfreiem Wasser, vor der Verwendung. Gewiinschtenfalls können solche Pulveriormuliorungen tine geeignete nichttoxische Base enthalten, um die Was3f:rlöslichkeit des aktiven Bestandteils zu verbessern und/oder sicherzustellen, daß wenn das Pulver mit dem V/asser zubereitet wird, der pH-Wert der entstandenen wäßrigen Formulierung physiologisch annehmbar ist. Alternativ kann die Base in cloiü V/aßser, mit dein das Pulver zubereitet wird, vorhanden sein. Die Base kann beispielsweise eine anorganische Base, wie Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat oder Natriumacetat sein oder eine organische Base, wie Lysin oder Lysinacetat.

Die antibiotischen Verbindungen können auch als Suppositorien formuliert sein, beispielsweise enthaltend übliche Suppositorien-Grundmassen, wie Kakaobutter und/oder andere Glyceride.

Zur Behandlung von Augen oder Ohren können die Präparate al3 individuelle Kapseln, in flüssiger oder halbfester Form oder als Tropfen formuliert werden.

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Zusammensetzungen für die Veterinärmedizin können auch beispielsweise als intramammale Präparate, entweder mit Langzeitwirkung oder auf schnell wirkender Basis formuliert sein.

Die Zusammensetzungen können von 0,1$ aufwärts, z.B. 0,1 bis 99$ des aktiven Materials in Abhängigkeit von der Verabreichungsmethode enthalten. Wenn die Zusammensetzungen Dosiseinheiten umfassen, wird jede Einheit vorzugsweise 50-1500 mg des aktiven Bestandteils enthalten. Die Dosierung, wie sie für den Erwachsenen in der Humanmedizin verwendet wird, beträgt vorzugsweise von 250 - 6000 mg/Tag in Abhängigkeit von der Häufigkeit der Verabreichung und dem Verabreichungsweg. Beispielsweise werden beim Erwachsenen in der Humanmedizin 1000-3000 mg/Tag intravenös oder intramuskulär verabreicht, normalerweise ausreichen. Bei der Behandlung von Pseudomonas-Infektionen können höhere Tagesdosen erforderlich sein.

Die erfindungsgemäßen antibiotischenVerbindungen können in Kombination mit anderen therapeutischen Mitteln, wie Antibiotika, beispielsweise Penicillinen oder anderen Cephalosporinen verabreicht werden.

Die folgenden Formulierungen sollen erläutern, wie die erfindungsgemäßen Verbindungen zu pharmazeutischen Zusammensetzungen zubereitet werden können:
A Formulierung für die Injektion

Formel pro Fläschchcn

(6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(carboxyprop-2-oxyimino)-acetamido]-3-(2~methylpyrazolium-1-ylmethyl)-ceph-3-em-4-carboxylat 500 in5

Natriumcarbonat, wasserfrei 120 mg

Zubereitung

Das sterile Cephalosporinantibiotikum wird mit sterilem Natriumcarbonat unter aseptischen Bedingungen vermischt. Es wird aseptisch in Glasfläschchon unter einer Schutzschicht vor, steril.¹.: Stickstoff abgefüllt. Die Fläschchen werden unter Verv;cndur~ von Gummiplatten oder -stopfen, welche durch Aluminiu/.^apseln in Position gehalten werden, verschlossen, wodurch ein Gasaustauecu

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oder Eindringen von LIi kr ο organ in ra en verhindert wird. Das Produkt wird durch Auflösen in Yfasser für Injektionen oder einem anderen geeigneten sterilen Träger kurz vor der Verabreichung subore.itet.

B. Formulierune: für die Injektion

Steriles (6R,7R)"-7-[(Z)-2-(2-Aminothiai!ol-4-yl)-2-(1-carl)oxycyclobut-1-oxyimino)-acetamidο]-3-(2-methylpyrazolium-i-ylnethyI)-

ceph-3-em~4-carboxylat-mononatriuinsalz wird in Glasfläschcben gefüllt derart, daß jede3 Pläschchen eine Menge äquivalent 1,00 g der Antibiotikurasäure enthält. Das Füllen erfolgt aseptisch unter einer Schutzschicht von sterilen Stickstoff. Die Fläschchen werden unter Verwendung von Gummischeiben oder -stopfen, welche durch Aluminiumvercchlüsse in Position gehalten v/erden, verschlüssen, wodurch ein Gasaustausch cder Eindringen von Mikroorganismen verhindert wird. Das Produkt wird zubereitet, indem in Wasser für Injektionen oder einem anderen geeigneten sterilen Träger kurz vor der \^rerabreichung aufgelöst wird.

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Claims

(worin R^a und R , welche gleich oder voneinander verschieden sind, jeweils eine C, ,-Alkylgruppe bedeuten oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, eine C, γ,-Ο^οΙο-alkylidengruppe bilden und R eine C, ,-Alkylgruppe bedeutet) und deren nicht-toxische Salze und nicht-toxische metabolisch labile Ester.
2. Verbindungen der Formel I gemäß Anspruch 1, worin R und R' jeweils Methyl- oder Äthylgruppen bedeuten.
3. Verbindungen der Formel I gemäß Anspruch 1, worin R^a und R zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie geknüpft sind, eine C, c-Cycloalkylidengruppe bilden.
4. Verbindungen der Formel I gemäß Anspruch 1, worin R¹ eine Methylgruppe bedeutet.

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ORiGlMAt

2946Π38
5. (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-^-carboxyprop-2-oxyimino)-acetaniido]-3-(2-inethylpyrazolium~1-7lmethyl)-ccph-3-em-4-carboxylat und dessen nicht-toxische Salze.
6. (6R,7R)-7-[(Z)-2-(2-Aminothiazol-4-yl)-2-(1-car"boxycyclobut-1-oxyimino)-acetamido]-3-(2-methylpyrazoliura-1-y!methyl )-ceph-3-em-4-carboxylat und dessen nicht-toxische Salze.
7. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I gemäß Ancpruch oder eines nicht-toxischen Salzes oder eines nicirfctoxischen metabolisch labilen Esters davon, dadurch gekennzeichnet, daß man

(A) eine Verbindung der Formel II

(II)

[worin R wie in Anspruch 1 definiert ist, B >S oder >S >

(α- oder ß-) bedeutet und die gestrichelte Linie, welche die 2-, 3- und 4-Stellungen miteinander verbindet, anzeigt, daß die Verbindung eine Ceph-2-em- oder Ceph-3-em-Verbindung ist] oder ein Säureadditionssalz oder ein ϊϊ-Silylderivat davon odor eine entsprechende Verbindung mit einer Gruppe der Formel -C00R^2a in 4-Stellung (worin R^2a ein Wasserstoffatom oder eine Carboxy1-blockierende Gruppe ist) und mit einem assoziierten Anion Α®, mit einer Säure der Formel III

^=J~S-^C00H (in)

N R^a \ · 2

O.C.COOR

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294ΠΠ38

[worin R^a und R wie in Anspruch 1 definiert sind, R eine Cxrboxyl-blockierende Gruppe bedeutet und R eine Amino- oder geschützte Aminogruppe ist] oder mit einem entsprechenden Acylicrungsmittel acyliert; oder οaß man
(B) eine Verbindung der Formel IV

(worin R^a, R , R*, B und die gestrichelte Linie wie oben definiert sind, R* und R^^a unabhängig Wasserstoff oder eine Carboxy-blocJ'ierende Gruppe bedeuten und X ein austauschbarer Rest eines KuJrleo- phlls ist) oder ein Salz davon mit einem Alkylpyrazol der Formel V

(V)

worin R wie in Anspruch 1 definiert ist, umsetzt oder daß men

(0) eine Verbindung der Formel VI
j

(VI)

.C.COOR^4a

COOR

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(worin R^a, B , R , B und die gestrichelte Linie wie oben definiert sind und R^ und R in diesem Falle beide Carboxy1-blockierende Gruppen sind) mit einem Alkylierungsmittel, das zur Einführung des R -Substituenten an den Pyrazolring di>vrt, zur Reaktion bringt; woraufhin, falls notwendig und/oder erwünscht, in Jedem Falle eine der folgenden Reaktionen in irgendeiner geeigneten Reihenfolge durchgeführt werden:

i) Umwandlung eines ^. -Isomeren in das gewünschte Δ -Iooniore, ii) Reduktion einer Verbindung, worin B /»S-^0 ist zur Bildung

einer Verbindung, worin B >S ist, iii) Umwandlung einer Carboxylgruppe in ein nicht-toxisches Salz

oder eine nicht-toxische, metabolisch labile Esterfunktion, Iv) Entfernung irgendwelcher Carboxyl-blockierender und/oder N-schützender Gruppen.
8. Pharmazeutische Zusammensetzung zur Verwendung in der Humanoder Veterinärmedizin, enthaltend eine antibiotische Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 zusammen mit einem pharmazeutischen Träger oder Exzipienten.

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