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Die Erfindung gehört in den Bereich der pharmazeutischen
Industrie und betrifft neue Ethyliden-Derivate tricyclischer Carbapeneme
in Form reiner Diastereoisomere und in Form reiner geometrischer
Isomere, Verfahren zu deren Herstellung, sie enthaltende pharmazeutische
Zubereitungen sowie deren Verwendung in Human- und Veterinärmedizin.
Neue Ethyliden-Derivate tricyclischer Carbapeneme werden als Inhibitoren
der β-Lactamase-Wirkung
und/oder als Antibiotika verwendet.
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Wegen des Auftretens von Resistenz
gegen verschiedene Antibiotika und synthetische Chemotherapeutika
besteht ein ständiger
Bedarf, neue wirksame Antiinfektionsmittel herzustellen. Es besteht
auch ein ständiger
Bedarf, neue Inhibitoren von für
die Resistenz gegen β-Lactamantibiotika
verantwortlichen Enzymen β-Lactamasen
herzustellen. Neue Ethyliden-Derivate tricyclischer Carbapeneme
sind chemische Verbindungen, die Inhibitoren der Enzyme β-Lactamasen
und/oder Antibiotika sind.
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Im Stand der Technik sind Carbapenemverbindungen
als wirksame antibakterielle Mittel bekannt. Eine neue Untergruppe
von Carbapenemverbindungen sind tricyclische Carbapeneme (zuerst
im EP-A-416953 und EP-A-422596 offenbart), die neue antibakterielle
Mittel in einem breiten Spektrum von pathogenen gramnegativen und
grampositiven Bakterien als Inhibitoren des Enzyms D,D-Peptidase
(A. Perboni et al. in Recent Advances in the Chemistry of Antiinfective
Agents, Bentley, H. H., Ponsford, R. Eds., The Royal Society of
Chemistry, T. Graham House, Cambridge, 1992, S. 21, und S. Hannesian
et al., Bioorg. Med. Chem. Lett. 5, (1995) 2535) sind.
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Tricyclische Carbapenemverbindungen
mit antibakterieller Wirkung sind auch in
US 5459260 , EP-A-502464, EP-A-502465,
EP-A-502468, EP-A-517065, PCT-WO-94/05666,
US 5372993, US 5374630, PCT-WO-94/21637, PCT-WO-94/21638, PCT- WO-95/03700, PCT-WO-95/13278,
PCT-WO-95/23149,
JP 06,166688 und
JP 08,53459 offenbart.
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Die Verbindung 4S,8S-4-Methoxy-(9R,10S,12R)-10-(1-hydroxyethyl)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en (GV 104326 oder Sanfetrinem)
ist ein biologisch wirksames Molekül mit einer Wirkung auf das
Enzym D,D-Peptidase, das für
die Bildung der Zellwand im Prozess bakterieller Vermehrung (E.
di Modugno et al., Antimicrob. Agents Chemother. 38 (1994) 2362)
wesentlich ist.
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Bicyclische Carbapenemverbindungen
mit antibakterieller Wirkung werden in EP-A-0005349 und
US 4,235,922 beschrieben. Dort sind
keine Angaben über
die Wirkung dieser Verbindungen als Inhibitoren des Enzyms β-Lactamase
enthalten.
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In allen bisher offenbarten tricyclischen
Carbapenemverbindungen liegen keine Angaben über irgendeine Inhibitionswirkung
auf Enzyme der β-Lactamasespezies
vor. So sind der Gegenstand der vorligenden Erfindung neue Ethyliden-Derivate
tricyclischer Carbapenemverbindungen mit einer ganz neuen Struktur und
mit der Eigenschaft der Inhibierung des Enzyms β-Lactamase. Diese Eigenschaft
vermindert nicht die Möglichkeit
deren möglicher
antibakterieller Wirksamheit.
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Die Erfindung betrifft neue Ethyliden-Derivate
tricyclischer Carbapeneme der Formel I
worin
Y für S steht
und R für
Wasserstoff steht oder Y für
CH
2 steht und R für Wasserstoff,
(C
1-C
4)-Alkoxy oder
(C
1-C
4)-Alkyloxymethyl
stehen kann und
worin X folgende Bedeutungen haben kann:
- i. ein Wasserstoffatom,
- ii. ein Alkalimetall,
- iii. ein Erdalkalimetall,
- iv. ein Ammoniumion oder eine protonierte Form eines mono-,
di- oder trisubstituierten acyclischen oder cyclischen aliphatischen
Amins oder eine protonierte Form einer anderen Stickstoffbase,
- v. ein quaternisiertes Ammoniumion,
- vi. ein Rest R4, der
- a) aus der Gruppe, die (C1-C20)-Alkyl, (C1-C20)-Alkenyl, substituiertes Alkyl, substituiertes
Silyl, Phthalidyl umfasst, ausgewählt werden kann,
- b) für
einen Rest, der in der folgenden Form dargestellt werden kann, worin R5 Wasserstoff
und (C1-C4)-Niederalkyl
und
R6 Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl,
Alkoxy, Cycloalkoxy, Cycloalkylalkyl, Alkenyloxy, Phenyl bedeuten,
stehen kann.
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Die Erfindung betrifft neue Ethyliden-Derivate
tricyclischer Carbapeneme der allgemeinen Formel I in Form reiner
Diastereoisomere und in Form reiner geometrischer Isomere. Die Verbindungen
der Formel I umfassen mindestens zwei reine geometrische Isomere,
wenn die Methylgruppe im Ethylidensubstituenten in 6-Stelle des Carbapenemrings
der Verbindung der Formel I um eine Doppelbindung als (Z) oder als
(E) konfiguriert, und mindestens zwei reine Diastereoisomere, da
ein neues chirales Zentrum in 4-Stelle, das im Berührungspunkt
mit dem neuen Ring gebildet wird, als (R) oder als (S) konfiguriert
werden kann. Im Schema 1 und in allen weiteren Schemen stellt die
Bindung in Fettdruck die Stelle über
dem Papierblattspiegel und die Strichlinie die Stelle unter dem
Papierblattspiegel dar. Das Zeichen (R) oder (S) hängt von
der Art des Ringes, als C bezeichnet, und von den an den als C bezeichneten
Ring gebundenen Substituenten ab und wird gemäß Cahn-Ingold-Prelog-Regel (Cahn et al., Experientia
12, (1956) 81) bestimmt.
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Die Konfiguration in 5-Stelle im
Berührungspunkt
des Vier- oder Fünf-Rings
der Verbindung der allgemeinen Formel I ist immer dieselbe und liegt
immer unter dem Papierblattspiegel und das Zeichen (R) oder (S) wird
gemäß der oben
gennanten Cahn-Ingold-Prelog-Regel bestimmt.
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Schema
1: Neue Ethyliden-Derivate tricyclischer Carbapeneme in Form reiner
geometrischer Isomere und in Form reiner Diastereoisomere
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Die folgenden Verbindungen der Formel
I sind besonders wichtig als Inhibitoren der Wirkung von Enzymen β-Lactamasen
und/oder als Antibiotika:
- – (8S,9R)-10-((E)-Ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carbonsäure, deren pharmazeutisch annehmbares
Salz oder Ester,
- – (8R,9R)-10-((E)-Ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carbonsäure, deren pharmazeutisch annehmbares
Salz oder Ester,
- – (8S,9R)-10-((E)-Ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carbonsäure, deren pharmazeutisch annehmbares
Salz oder Ester,
- – (8R,9R)-10-((E)-Ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo(7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carbonsäure, deren pharmazeutisch annehmbares
Salz oder Ester,
- – (4S,8S,9R)-4-Methoxy-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carbonsäure, deren pharmazeutisch annehmbares
Salz oder Ester,
- – (4R,8R,9R)-4-Methoxy-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carbonsäure, deren pharmazeutisch annehmbares
Salz oder Ester,
- – (4S,8S,9R)-4-Methoxymethyl-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carbonsäure, deren pharmazeutisch annehmbares
Salz oder Ester,
- – (4R,8R,9R)-4-Methoxymethyl-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carbonsäure, deren pharmazeutisch annehmbares
Salz oder Ester.
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Die Verbindungen der Formel I in
Säureform
und in Form deren pharmazeutisch annehmbarer Salze oder Ester werden
als antibakterielle Mittel mit bakteriostatischer und bakterizider
Wirkung gegen grampositive und/oder gramnegative Bakterien oder
gegen andere Infektionen verwendet und werden zur Vorbeugung und Behandlung
von Infektionskrankheiten bei Menschen und Tieren verwendet. Ein
Gegenstand der Erfindung ist somit auch die Verwendung der Verbindungen
der Formel I und deren pharmazeutisch annehmbarer Salze oder Ester
zur Behandlung von bakteriellen, durch gramnegative und/oder grampositive
Bakterien und andere Mikroorganismen verursachten Krankheiten bei
Menschen und Tieren.
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Die Verbindungen der Formel I in
Säureform
und in Form deren pharmazeutisch annehmbarer Salze oder Ester werden
auch und insbesondere als Inhibitoren der Enzyme β-Lactamasen
in einer pharmazeutischen Zubereitung oder in einer pharmazeutischen
Zubereitung in Kombination mit anderen β-Lactamantibiotika wie Penicillinen
und Cephalosporinen verwendet. So kann eine effektive antibakterielle
Wirkung auch auf gegen β-Lactamantibiotika
resistente Mikroorganismen erreicht werden. Der Mechanismus der
Wirkung von Enzymen β-Lactamasen
ist bereits gut erforscht (J. Knowles, Acc. Chem. Res. 18, (1985)
97) und kann kurz als eine Hydrolyse der Amidbindung des β-Lactamantibiotikums,
das dadurch seine, die Voraussetzung zur antibiotischen Wirkung
eines β-Lactamantibiotikums
darstellende Fähigkeit,
das Enzym D,D-Peptidase zu inhibieren, verliert, beschrieben werden.
Der Vorgang der Inhibierung vom Enzym β-Lactamase erfolgt in zwei Stufen.
Die erste Stufe ist Acylierung, bei der ein Tetraederkomplex zwischen
einem β-Lactaminhibitor
in Ser70-Stelle in der Proteinsequenz gebildet wird, was eine Blockierung
der aktiven Stelle des für
die Wirkung auf ein Antibiotikum verantwortlichen Enzyms verursacht.
Die zweite Stufe ist Deacylierung, die über die Wirkung des Wassers
und der Aminosäurerückstande
der aktiven Stelle des Enzyms β-Lactamase
auf einen kovalent gebundenen Inhibitor-Enzym-Komplex erfolgt. Der
ganze Inhibitionsvorgang ist einem Vorgang, worin dasselbe Enzym β-Lactamantibiotika
zersetzt (wesentliche Unterschiede liegen nur in der Kinetik der
ersten und der zweiten Vorgansgsstufe), ähnlich und dadurch sind die
Strukturen der β-Lactamantibiotika
und der Inhibitoren des Enzyms β-Lactamase ähnlich.
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Es ist charakteristisch für die meisten
Antibiotika des Penam-, Carbapenem-, Cefem- und Carbacefem-Typs, dass sie auf 6-Stellen
(Pename) bzw. 7-Stellen (Cefeme) durch Acylaminogruppen oder 1-Hydroxyethylgruppen
substituiert sind, jedoch zeigen diese Verbindungen eine relativ
schwache inhibitorische Wirkung auf das Enzym β-Lactamase. Auch für analog substituierte Verbindungen
aus dem Bereich tricyclischer Carbapeneme (wie in EP-A-0422596 offenbart)
war bisher nur eine antibiotische Wirkung bekannt. Es hat sich gezeigt,
dass die 6-Stelle dieser Systeme zur Inhibitionswirkung auf β-Lactamase
anders substituiert werden sollte. Es wurde gefunden, dass 6-Ethyliden-substituierte
Carbapeneme zur Verfügung
stehen, da sie aus Zwischenverbindungen, die auch in der Synthese
von Carbapenemantibiotka verwendet werden, erhalten werden können. Obwohl
bisher für
keine Verbindung darunter eine Inhibitionswirkung auf das Enzym β-Lactamase
bisher bekannt war, wurde mittels der Methode der molekularen Modellierung.
d. h. durch Berechnungen und Vergleich der elektronischen Dichten
von Inhibitoren des Enzyms β-Lactamase
in klinischem Gebrauch und von Substraten der β-Lactamasen des Penem- und Cefem-Typs (D. Kocjan und
T. Solmajer, QSAR and Molecular Modeling, Ed. F. Senz, J. Ginaldo
und F. Monant, Computational Tools and Biological Applications,
Prous Science Publishers, Barcelona 1995, S. 335–337) gefunden, dass die berechnete
Verteilung von elektronischer Dichte der Verbindungen der Formel
I und deren pharmazeutisch annehmbaren Salze oder Ester zu inhibitorischer
Wirkung auf das Enzym β-Lactamase
geeignet werden könnte.
Es wurde überraschenderweise
gefunden, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen
der Formel I als Inhibitoren des Enzyms β-Lactamase wirksam sind und
sich dadurch von bekannten, in der Literatur beschriebenen Carbapenemantibiotika
unterscheiden. Die Ergebnisse des Testens der inhibitorischen Wirkung
der Verbindungen der Formel I bestätigen auch ihre inhibitorische
Wirkung auf das Enzym β-Lactamase.
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Bestimmung von inhibitorischer
Wirkung der Verbindungen der Formel I auf das Enzym β-Lactamase
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Die inhibitorische Wirkung der Verbindungen
der Formel I wurde gemäß Standardmethodologie
(Bush, K. and Sykes, R. B. Methods of Enzymatic Analysis, Third
Edition, Vol. 4, S. 280, Verlag Chemie GmbH, Weinheim, 1984) bestimmt.
Die Methode umfasst eine spektrophotometrisch quantitative (Band
bei 495 nm) Messung katalytischer Wirkung des Enzyms β-Lactamase
aus dem Stamm E. coli EC 3.5.2.6. Als Substrat wurde Nitrocefin
((7R)-3-((E)-2,4-Dinitrostiryl)-7-(2-thienylacetamido)-3-cefem-4-carbonsäure), das
das breiteste Spektrum von Suszeptibilität und Empfindlichkeit aufweist,
verwendet. Es wurde die Hydrolyse von Nitrocefin in Anwesenheit
eines Inhibitors des Enzyms β-Lactamase
bestimmt.
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Hydrolyse von Nitrocefin mit β-Lactamase
von Escherichia coli 3.5.2.6 in Anwesenheit von Inhibitoren
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Versuchsangaben:
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Die Konzentration des Substrats (Nitrocefin)
war 190 μMol/l.
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Die Standardkonzentration des Testinhibitors
war 100 μMol/l.
Bei Verminderung der Inhibition des Enzyms um mehr als 50% wurden
Teste auch bei niedrigeren Konzentrationen des Testinhibitors, d.
h. bei 10,0 μMol/l,
1,0 μMol/1
und 0,1 μMol/l
durchgeführt.
Die Konzentrationen der Vergleichsinhibitoren Sulbactam und Clavulansäure glichen
den Konzentrationen der Testinhibitoren.
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Tabelle
1: Veminderung der hydrolytischen Wirkung des Enzyms (3-Lactamase
E. coli EC 3.5.2.6 auf das Substrat Nitrocefin bei verschiedenen
Konzentrationen des Inhibitors (in %)
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Ein Gegenstand der Erfindung ist
somit auch die Verwendung der Verbindungen der Formel I, deren pharmazeutisch
annehmbarer Salze oder deren Ester als Inhibitoren des Enzyms β-Lactamase
in Human- und Veterinärmedizin.
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Die Erfindung betrifft auch pharmazeutische
Zubereitungen zur Behandlung von Infektionen bei Menschen und Tieren,
die als Wirkstoff eine therapeutisch aktive Menge einer Verbindung
der Formel I in Säureform
oder in Form deren pharmazeutisch annehmbaren Salzes oder Esters,
gegebenenfalls in Kombination mit einem (3-Lactamantibiotikum, zusammen
mit pharmazeutisch annehmbaren Trägern und anderen pharmazeutisch
annehmbaren Hilfsstoffen für
orale, parenterale, rektale, topische, ophthalmische, nasale oder
genital-urinäre
Verwendung in Human- und Veterinärmedizin
enthält.
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Parenterale pharmazeutische Zubereitungen
gemäß der Erfindung
werden in Ampullen in Form von Suspensionen, Emulsionen oder Lösungen in öligen Trägern oder
in Wasser zusammen mit Hilfsstoffen wie Suspendierungsmitteln, Stabilisierungsmitteln,
Dispergierungsmitteln und/oder Konservierungsmitteln, oder in Behältern mit
Deckel, gegebenenfalls zusammen mit einem zugegegebenen Konservierungsmittel
in Staubform aufbewahrt und der Inhalt wird vor Gebrauch in einem
Lösungsmittel,
am häufigsten
in pyrogenfreiem Wasser gelöst.
Parenterale pharmazeutische Zubereitungen gemäß der Erfindung werden intravenös oder intramuskulär verabreicht.
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Pharmazeutische Zubereitungen gemäß der Erfindung
können
oral in Form von festen Zubereitungen wie Tabletten, Kapseln, Pastillen,
Pillen, Granulat, Pulvern, zusammen mit Bindemitteln wie Sirup,
Gummiarabikum, Gelatine, Sorbitol, Tragacanth und Polyvinylpyrrolidon,
mit Füllern
wie Lactose, Saccharose, Maisstärke,
Calciumphosphat, Sorbitol, Glycin, mit Gleitmitteln wie Magnesiumstearat,
Talk, Polyethylenglykol, Siliciumdioxid, mit Sprengmitteln wie Kartoffelstärke, und
Netzmitteln wie Natriumlaurylsulfat, verwendet werden. Tabletten
und Granulate können
auch mit einem geeigneten Film gemäß bekannten Verfahren beschichtet werden.
Orale pharmazeutische Zubereitungen gemäß der Erfindung können auch
in flüssigen
Formen wie öligen
Suspensionen, Lösungen,
Emulsionen, Sirupen, zusammen mit Antioxidantien, Konservierungsmitteln, Bindemitteln,
Netzmitteln, Gleitmitteln, Verdickungsmitteln, Geschmackstoffen
und Aromas verwendet werden. Feste und flüssige Zubereitungen können gemäß allgemein
bekannten, zur Herstellung von pharmazeutischen Zubereitungen anwendbaren
Methoden hergestellt werden.
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Pharmazeutische Zubereitungen gemäß der Erfindung
können
auch in Form von übliche
Träger
und andere pharmazeutisch annehmbare Hilfsstoffe zur Anwendung in
Human- und Veterinärmedizin
enthaltenden Suppositorien verwendet werden.
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Geeignete Antibiotika, die gegebenenfalls
in einer pharmazeutischen Zubereitung gemäß der Erfindung verwendet werden,
sind nicht nur jene Antibiotika, die für eine Zersetzung mittels β-Lactamase
suszeptibel sind, sondern auch Antibiotika, die einen hohen Grad
von Resistenz gegen einige β-Lactamasen
aufweisen. Als Penicilline können
Benzylpenicillin, Phenoxymethylpenicillin, Ampicillin, Amoxycillin,
Carbencillin usw. und als Cefalosporine können Cefalexin, Cefaclor, Cefadroxyl,
Cefpyramid, Ceftriaxon, Cefixim usw. verwendet werden. Wenn die
Verbindungen der Formel I in Form einer Säure oder deren pharmazeutisch
annehmbarer Salze oder Ester mit einem anderen Antibiotikum in der
pharmazeutischen Zubereitung kombiniert werden, liegt das Gewichtsverhältnis zwischen
der Verbindung der Formel I oder deren pharmazeutisch annehmbarem Salz
oder Ester und dem Antibiotikum im Bereich von 10 : 1 bis 1 : 20
und in einer Menge von 0,1 mg zu 1000 mg.
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Die Menge der Verbindung der Formel
I in Form einer Säure
oder deren pharmazeutisch annehmbaren Salzes oder Esters in pharmazeutischen
Zubereitungen gemäß der Erfindung
liegt im Bereich zwischen 0,05 und 100 mg des Wirkstoffes per kg
Körpergewichts
oder Tiergewicht, vorzugsweise zwischen 0,1 und 40 mg des Wirkstoffes
per kg Körpergewicht
oder Tiergewicht. Pharmazeutische Zubereitungen gemäß der Erfindung können, in
Abhängigkeit
vom Verabreichungsweg und Gesundheitszustand des Patienten, 1- bis
4-mal täglich verabreicht
werden.
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Die Erfindung betrifft auch neue
Verfahren zur Herstellung von neuen Verbindungen der Formel I.
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Verbindungen der Formel I können so
hergestellt werden, dass eine Verbindung der Formel II
worin R
7 eine
leicht abspaltbare Esterschutzgruppe wie Alkyl-, Benzyl-, 4-Nitrobenzyl-, tert.-Butylgruppe
darstellt, und Y und R die in der Verbindung der Formel I angegebene
Bedeutung haben, in drei Stufen gemäß neuen, bisher noch nicht
in der Literatur für
tricyclische Carbapeneme offenbarten Verfahren zu einer Verbindung
der Formel I umgewandelt wird.
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In der ersten Stufe wird die Hydroxygruppe
der Verbindung der Formel II zu einer leichter austretenden und
zur Elimination besser geeigneten Gruppe derart umgewandelt, dass
eine Verbindung der Formel III gebildet wird, worin der Rest R8
- – ein Alkylrest aus einer aliphatischen
Säure, üblicherweise
einer aliphatischer Säure
mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen sein kann und vorzugsweise R8 einen Acetylrest bedeutet,
- – ein
Alkansulfonylrest aus einer Alkansulfonsäure sein kann und üblicherweise
R8 Alkansulfonyl mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen,
das einmal oder mehrmals an Kohlenstoffatomen substituiert werden
kann, vorzugsweise mit Halogen wie Fluor, bedeuten kann und vorzugsweise
R8 Methansulfonyl, Ethansulfonyl, Fluormethansulfonyl,
Trifluormethansulfonyl bedeutet,
- – ein
Arensulfonylrest aus Arensulfonsäure
sein kann und üblicherweise
R8 Benzensulfonyl, das einmal oder mehrmals,
vorzugsweise in para-Stellung (als p-Toluolsulfonyl) substituiert
werden kann, oder Naphthalensulfonyl bedeuten kann,
- – Heteroarensulfonylrest
aus Heteroarensulfonsäure
sein kann und vorzugsweise R8 Chinotin-8-sulfonyl bedeutet.
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Die Umwandlung einer Verbindung der
Formel II zu einer Verbindung der Formel III kann am besten auf
zwei Weisen, die jedoch andere, in der Literatur bekannte Weisen
nicht ausschließen,
durchgeführt
werden. Die Umsetzung wird bei einer Temperatur von –78°C bis Rückflusstemperatur
des Lösungsmittels,
vorzugsweise zwischen –20°C und Raumtemperatur,
durchgeführt
und die Reaktanten werden am häufigsten zum
Reaktionsgemisch bei einer Temperatur von –20°C bis 0°C zugegeben, wonach die Temperatur
bis zu Raumtemperatur steigen kann. Die Umsetzung kann sofort nach
Zugabe des letzten Reaktanten, spätestens in 24 Stunden, üblicherweise
nach 10 bis 120 Minuten, abgeschlossen werden.
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Gemäß der ersten Methode wird die
Umsetzung der Verbindung der Formel II zu einer Verbindung der Formel
III mittels eines reaktiven Säurederivats
in Anwesenheit einer Base in einem inerten organischen Lösungsmittel
durchgeführt.
Als das reaktive Säurederivat
können
reaktive Derivate von Carbon- oder Sulfonsäuren wie Säurehalogenide R8X', worin X' Halogen, vorzugsweise
Chlor, darstellt, verwendet werden, und bevorzugte Reaktanten sind
Methansulfonylchlorid, p-Toluolsulfonylchlorid,
Säureanhydride
(R8)2O, vorzugsweise Essigsäureanydrid,
Trifluormethansulfonsäureanhydrid.
Als Basen können
organische Stickstoffbasen wie mono-, di- oder trisubstituierte
Alkylamine, vorzugsweise Triethylamin, Diethylisopropylamin, N,N,N',N'-Tetramethylethylendiamin,
oder Amidine wie 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en,
1,5-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-en, oder aromatische Basen wie Pyridin,
Imidazol, 4-Dimethylaminopyridin verwendet werden. Als inerte organische
Lösungsmittel
können
inerte Lösungsmittel
wie Ether, vorzugsweise Tetrahydrofuran, Dioxan, aromatische Kohlenwasserstoffe
wie Benzol, Toluol, Heterocyclen wie Pyridin, Acetonitril verwendet
werden, und vorzugsweise werden als inerte organische Lösungsmittel
chlorierte Lösungsmittel,
bevorzugt Dichlormethan, verwendet. Als das inerte Lösungsmittel
kann auch eine Verbindung, die gleichzeitig in der Umsetzung auch in
der Funktion eines reaktiven Säurederivats
teilnimmt, wie Verbindungen N,N-Dimethylformamid und N,N-Dimethylacetamid,
verwendet werden.
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Gemäß der zweiten Methode wird
die Umsetzung einer Verbindung der Formel II zu einer Verbindung der
Formel III mittels der Säure
R8OH, die mit Kondensationsmitteln (Reaktanten
zur Entfernung von Wasser) zur Hydroxygruppe in 4-Stelle der Verbindung
der Formel III gebunden wird, vorzugsweise in denselben organischen
Lösungsmitteln
wie in der ersten Methode beschrieben, durchgeführt. Als Kondensationsmittel
können N,N'-Carbonylimidazol,
Diphenylphosphorylazid, Diphenylphosphorylcyanid, Carbodiimide wie
Dicyclohexylcarbodiimid, N-Ethyl-N'(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimid,
Diazacarboxylate in Anwesenheit von Phosphinen (Umsetzung gemäß Mitsunobu,
0. Mitsunobu, Synthesis 1981, 1), vorzugsweise Diethyldiazadicarboxylat in
Anwesenheit von Triphenylphosphin, verwendet werden. Neben dieser
Methode können
auch andere zur Entfernung von Wasser geeignete Methoden verwendet
werden.
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In der zweiten Stufe der Umwandlung
der Verbindung der Formel II zu einer Verbindung der Formel I wird
ein Substituent R8 von einer Verbindung
der Formel III mittels base-katalysierter Elimination abgespalten, um
eine Verbindung der Formel IV zu erhalten. In der Umsetzung können als
die Base anorganische Basen (wie Alkalimetallcarbonate), organische
Basen wie Alkalimetallsalze der Alkohole (wie Natriummethoxid, Natriumethoxid,
Kalium-tert.-butoxid) und der Amide (wie Lithiumbis(trimethylsilyl)amid,
Lithiumdiisopropylamid), Alkylmetalle (wie Butyllithium), Arylmetalle
(wie Phenyllithium), organische Amine (wie Triethylamin, Ethyldiisopropylamin,
Tetramethylethylendiamin), Amidine (wie 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en,
1,5-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-en) verwendet werden, vorzugsweise
werden Basen von Amidintyp als starke nicht-nukleophile, in aprotischen
organischen Lösungsmitteln
lösliche
Basen in der Umsetzung verwendet. Als Lösungsmittel wird eine inertes
organisches Lösungsmittel
wie Alkohole (wie Methanol, Ethanol, tert.-Butanol, jedoch nicht, wenn
Amide, Alkylmetalle und Arylmetalle als Basen verwendet werden),
Kohlenwasserstoffe wie aromatische Kohlenwasserstoffe (wie Benzol,
Toluol), Ketone (wie Aceton), Ester (wie Ethylacetat), Acetonitril,
Amide (wie N,N-Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetamid, Hexamethylphosphortriamid),
Dimethylsulfoxid, vorzugsweise Ether wie Tetrahydrofuran, Dioxan,
und chlorierte Lösungsmittel
wie Dichlormethan, Chloroform, Dichlorethan verwendet. Die Umsetzung
wird bei Temperaturen von –78°C bis Rückflusstemperatur
des Lösungsmittels, vorzugsweise
bei einer Temperatur zwischen –20°C und Raumtemperatur
durchgeführt.
Die Umsetzung kann innerhalb von 5 Minuten bis 48 Stunden, meist
1 bis 6 Stunden, durchgeführt
werden.
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Die Umsetzung aus der Verbindung
der Formel II zu einer Verbindung der Formel IV kann unmittelbar, ohne
Isolation einer Verbindung der Formel III erfolgen. In diesen Fällen wird
die R8O-Gruppe spontan aus der Verbindung
der Formel III auf folgende Weisen abgespalten:
- – während der
Umwandlung der Verbindung der Formel II zur Verbindung der Formel
III unter dem Einfluss einer in der Umsetzung mit reaktiven Säurederivaten
verwendeten Base,
- – thermisch
während
der Umwandlung der Verbindung der Formel II zur Verbindung der Formel
III mit einem reaktiven Säurederivat
oder während
des Verfahrens der Isolation der Verbindung der Formel III (Entfernung
erfolgt hier ohne Anwesenheit einer Base),
- – unter
dem Einfluss des chromatographischen Trägers (wie Silikagel) während der
chromatographischen Reinigung der Verbindung der Formel III.
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Die Umwandlung einer Verbindung der
Formel II zu einer Verbindung der Formel IV kann auch unmittelbar
ohne Synthetisierung einer Verbindung der Formel III durchgeführt werden.
In diesem Fall wird Wasser von der Stelle der Hydroxygruppe einer
Verbindung der Formel II abgespalten. Wasser wird unter Mitsunobu-Bedingungen (0. Mitsunobu,
Synthesis 1981, 1) mit Diazacarboxylaten, vorzugsweise mit Diethyldiazadicarboxylat,
in Anwesenheit von Phosphin, vorzugsweise Triphenylphosphin, abgespalten.
Die Umsetzung wird bei einer Temperatur von –78 °C bis zur Rückflusstemperatur des Lösungsmittels,
vorzugsweise zwischen –20°C und 30°C durchgeführt. Die
Umsetzung kann sofort nach Zusatz des letzten Reaktanten, spätestens
in 24 Stunden, üblicherweise
nach 10 bis 120 Minuten, abgeschlossen werden. Die Umsetzung wird
in einem inerten organischen Lösungsmittel
durchgeführt.
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Die R8O-Gruppe
aus einer Verbindung der Formel III oder Wasser aus einer Verbindung
der Formel II werden so abgespalten, dass die Methylgruppe im Ethylidensubstituenten
in 6-Stelle vom Carbapenemring einer Verbindung der Formel IV um
die Doppelbindung als (Z) oder (E) konfiguriert wird, und in meisten
Fällen ist
das (E)-Isomer vorherrschend.
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Im Verfahren zur Herstellung einer
Verbindung der Formel IV werden auch zwei Diastereomere 4-(R) und
4-(S) gebildet, da in 4-Stellung des Carbapenemrings der Verbindung
der Formel IV, die einen Berührungspunkt
mit dem als C bezeichneten Ring darstellt, ein neues Chiralzentrum
gebildet wird. Einzelne Diastereoisomere können durch chromatographische
Reinigung auf einem chromatographischen Träger getrennt werden.
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Beide Diastereoisomere können bereits
bei der Verbindung der Formel II so getrennt werden, dass das Syntheseverfahren
aus der Verbindung der Formel II über die Verbindung der Formel
III zur Verbindung der Formel IV mit bereits getrennten Isomeren
durchgeführt
wird. Wenn aus bestimmten Gründen
(wie schwache Trennung) Diastereomere der Verbindung der Formel
II nicht getrennt werden können,
können
einzelne Diastereoisomere aus diastereoisomeren Gemischen der Verbindungen
der Formel III oder IV auch in späteren Stufen auf die oben beschriebene
Weise erhalten werden.
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Beide geometrische Isomere werden
mittels chromatographischer Reinigung des isomeren Gemisches der
Verbindung der Formel IV auf Silikagel isoliert.
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Die zur Herstellung von Verbindungen
der Formel IV offenbarten Synthesewisen schließen die Verwendung anderer,
aus der Literatur bekannter Methoden nicht aus.
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In der letzten Stufe der Umwandlung
einer Verbindung der Formel II zu einer Verbindung der Formel I wird
aus einer Verbindung der Formel IV eine Esterschutzgruppe R7 aus dem Substituenten COOR7 in
2-Stelle von Carbapenemring der Verbindung der Formel IV gemäß allgemein
bekannten Methoden zur Entfernung einer bestimmten Schutzgruppe
entfernt. So wird die Allylgruppe vorzugsweise mit Pd(0)-Katalysatoren
(vorzugsweise Tetrakis(triphenylphosphinpalladium (0)) in Anwesenheit
von Phosphin (vorzugsweise Tripenylphosphin) und unter Zusatz eines
Alkalimetallkations (vorzugsweise Alkalimetallsalz von 2-Ethylhexansäure) entfernt.
Die Benzyl- und 4-Nitrobenzylgruppe werden durch katalytische Hydrierung
in Anwesenheit eines Alkalimetallkation-Donators (T. W. Green in
Protective Groups in Organic Synthesis, John Willey & Sons, New York
1981, S. 191) entfernt und als Katalysator wird vorzugsweise Palladium
auf einem Träger
(wie 10% Palladium auf Aktivkohle) und als Alkalimetallkation-Donator
wird vorzugsweise Natrium- oder Kaliumhydrogencarbonat verwendet,
wobei das Produkt beider Arten von Umwandlungen eine Verbindung
der Formel I, worin X ein Alkalimetall darstellt, ist. Wenn die
Schutzgruppe ohne Anwesenheit eines Kations entfernt wird, wird eine
Verbindung der Formel I in Säureform
(in diesem Fall steht X für
Wasserstoff) isoliert und ihr Salz wird durch Neutralisierung oder
Umfällung
gemäß den aus
der Literatur bekannten Methoden hergestellt. Die Schutzgruppe R7 kann auch in Anwesenheit einer Stickstoffase
wie Ammoniak, Amine (wie Trimethylamin, Triethylamin, N,N'-Dibenzylethylendiamin,
Ethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Dicyclohexylamin, 2-Piperidinyl),
Amidine (wie 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en,
1,5-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-en, 3,3,6,9,9-Penta dimethyl-2,10-diazabicyclo[4.4.0]dec-1-en,
Guanidine (wie Guanidin, Cyanoguanidin) oder anderer Stickstoffbasen
(wie 4-Dimethylaminopyridin, Imidazol) entfernt werden, so dass
X in der erhaltenen Verbindung der Formel I stellt die oben angegebenen
protovierten Stickstoffhasen darstellt.
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Wenn im als C bezeichneten Ring der
Verbindung der Formel IV die Substituenten durch bekannte Schutzgruppen
geschützt
sind, sollten diese Substituenten vor der Stufe 3 zuerst durch bekannte
Entschützungsmethoden
entfernt werden, außer
in Fällen,
wenn diese Schutzgruppen durch die in der Beschreibung der Stufe
3 angegebenen Reaktanten entfernt werden.
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Die Verbindungen der Formel I in
Säure-
oder Salzform (X stellt ein Alkalimetall dar) können durch im Stand der Technik
bekannte Methoden zu biologisch annehmbaren Estern der Formel I
(in diesem Fall steht X für
einen organischen Alkylrest, am häufigsten vom Typ CHR5OCOR6 dar) umgewandelt
werden.
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Die offenbarten Synthesewege zur
Umwandlung der Verbindung der Formel IV zur Verbindung der Formel
I schließen
die Verwendung von anderen, in der Literatur beschriebenen Methoden
nicht aus.
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Die Ausgangsverbindung der Formel
II wird aus (3R,4R)-4-Acetoxy-3-((R)-1-(tert.butyldimethylsilyloxy)ethyl)azetidin-2-on,
handelsüblich
als Azetidon® – Kaneka
(Japan) erhältlich,
gemäß bekannten,
in der Literatur offenbarten Verfahren hergestellt: T. Murayama
et al., Tetrahedron Lett. 35, (1994) 2271; J. Tsuji, Tetrahedron
42, (1986) 4401; P. J. Reider et al., Tetrahedron Lett. 23, (1982)
379; A. Yoshida et al., Tetrahedron Lett. 25, (1984) 2793; I. Ernest
et al., J. Am. Chem. Soc. 101, (1979) 6310; A. Afonso et al., J.
Am. Chem. Soc. 104, (1982) 6139; R. Di Fabio et al., Bioorg. Med.
Chem. Lett. 5, (1995) 1235; F. A. Corey and R. J. Sundberg, Advanced
Organic Chemistry Second Edition, Plenum Press New York and London,
1983, Annual Reports in Organic Synthesis 1975–1989, Academic Press Inc.,
San Diego; T. W. Green, Protective Groups in Organic Synthesis,
John Willey & Sons,
New York 1981, S. 45.
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Die Erfindung wird durch folgende
Beispiele, die keinesfalls als deren Einschränkung betrachtet werden sollen,
näher erläutert. Der
Silikagel der Firma Merck, Warenzeichen Kieselgel 60, Teilchengrösse 0,063–0,200,
wurde in einer 50- bis 100-fachen
Menge des Einsatzstoffes zur Säulenchromatographie
verwendet und der Reaktionsvorgang und der der Vorgang der präparativen
Chromatographie wurden durch Dünnschichtchromatographie
auf Glasplatten der Firma Merck, Warenzeichen Kieselgel 60 GF254 verfolgt.
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Beispiel 1
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Diallyl-3,3'-thiodipropionat
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Zu einer Lösung von Triethylamin (159,6
ml; 0,15 Mol) in Allylalkohol (945 ml) wurde langsam 3,3'-Thiodipropionylchlorid
(44,2 g; 0,2 Mol) zugetropft. Das erhaltene Gemisch wurde noch eine
Stunde bei Raumtemperatur gerührt
und dann wurde Allylalkohol auf Rotavapor abgedampft. Der erhaltene
Eindampfungsrückstand
wurde mit Diethylether (800 ml) und 1 M Salzsäure (400 ml) versetzt, die
Lösung
wurde gerührt
und die organische und die wässrige
Phase wurden getrennt. Die wässrige
Phase wurde mit Diethylether (2 × 400 ml) extrahiert, die vereinigten
Etherphasen wurden mit Wasser (2 × 200 ml) gewaschen und mit
Magnesiumsulfat getrocknet. Das Trocknungsmittel wurde abfiltriert
und das Lösungsmittel
wurde aus dem Filtrat auf Rotavapor abgedampft. Das rohe Produkt
wurde bei einem Druck von 0,8 mbar destilliert, wobei die Titelverbindung
(43,5 g; 82%) in Form eines farblosen Öls mit Destillationstemperaturintervall
von 143–135°C erhalten
wurde.
IR (Film): νmax (cm–1): 2934, 1738, 1373,
1343, 1243, 1172, 1154, 990.
MS (M+):
258.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
2,65 (4H, t, J = 7,3 Hz), 2,82 (4H, t, J = 7,3 Hz), 4,60 (4H, dt,
J = 4,3 Hz, 1,4 Hz), 5,24 (2H, dq, J = 9,1 Hz, 1,3 Hz), 5,32 (2H,
dq, J = 17,2 Hz, 1,5 Hz), 5,8–6,0
(2H, m).
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Beispiel 2a
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Allyl-4-chlorbutyrat
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Ein Gemisch von 4-Chlorbuttersäure (48
ml; 0,48 Mol), Allylalkohol (200 ml) und Hexan (1,2 l) wurde mit
p-Toluolsulfonsäure
(16,0 g; 0,08 Mol) versetzt. Das erhaltene Gemisch wurde 5 Stunden
bei Rückflusstemperatur
derart erhitzt, dass Wasser mittels einer Dean-Stark-Apparatur (Vogel's Textbook of Practical
Organic Chemistry, Fourth Ed., Longman, London, 1978, S. 411) gleichzeitig
entfernt wurde. Das Gemisch wurde dann auf Raumtemperatur gekühlt und
mit einer 7%-igen wässrigen
Natriumhydrogencarbonatlösung
(2 × 500 ml)
geschüttelt.
Die erhaltene Lösung
wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und Hexan wurde nach der Filtration
des Trocknungsmittels abgedampft. Der rohe Rückstand wurde unter vermindertem
Druck von 10 mbar bei der Temperatur von 95°C destilliert und es wurde die
Titelverbindung (61,2 g; 79%) in Form eines farblosen Öls erhalten.
IR
(Film): νmax (cm–1): 2964, 1738, 1733,
1198, 1176, 1146, 909.
MS (M+): 162.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 2,10 (2H,
m), 2,54 (2H, t, J = 8 Hz), 3,61 (2H, t, J = 8 Hz), 4,58 (2H, dt,
J = 4 Hz, 1,4 Hz), 5,26 (1H, dq, J = 10 Hz, 1,4 Hz), 5,33 (1H, dq,
J = 17 Hz, 1,4 Hz), 5,91 (1H, m).
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Beispiel 2b
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Allyl-3-chlorpropionat
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Es wurde wie im Beispiel 2a vorgegangen.
Es wurde 3-Chlorpropionsäure
(108,5 g; 1,0 Mol) genommen und die anderen Reaktanten wurden in
denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 2a verwendet. Die Titelverbindung (121,8 g; 82%)
wurde in Form einer farblosen Flüssigkeit
mit einem Destillationspunkt von 88–91°C beim Druck von 15 mbar erhalten.
IR
(Film): νmax (cm–1): 2976, 1750, 1653,
1419, 1387, 1209, 935.
MS (M+): 148.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 2,82 (2H,
t, J = 6,65 Hz), 3,77 (2H, t, J = 6,65 Hz), 4,63 (2H, m), 5,30 (2H, m),
5,93 (1H, m).
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Beispiel 3
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Allyl-4-(ethoxycarbonylmethylthio)butyrat
-
Natrium (9,06 g; 0,39 Mol) wurde
in Allylalkohol (380 ml) zersetzt. Zur erhaltenen Lösung wurden
bei der Temperatur von 0°C
zuerst Ethylmercaptoacetat (42,7 ml; 0,39 Mol) und dann Allyl-4-chlorbutyrat
(58,3 g; 0,36 Mol), hergestellt gemäß dem im Beispiel 2a offenbarten
Verfahren, zugetropft. Das erhaltene Gemisch wurde 3 Stunden bei
Raumtemperatur und dann 1 Stunde bei Rückflusstemperatur gerührt. Das
Gemisch wurde durch Eindampfung konzentriert und zu einem Gemisch
von Diethylether (200 ml) und einem Eis/Wasser-Gemisch (100 g) gegossen.
Die erhaltene Lösung
wurde mit 1 M Salzsäurelösung angesäuert, so
dass der pH-Wert des Mediums zwischen 3 und 6 eingestellt wurde.
Die Etherphase wurde abgetrennt und die erhaltene wässrige Phase
wurde mit Diethylether (200 ml) extrahiert. Die vereinigten Etherfraktionen
wurden mit Wasser (200 ml) und einer 4%-igen wässrigen Natriumhydrogencarbonatlösung (200
ml) gewaschen und mit Magnesiumsulfat getrocknet. Nach der Enfernung
des Trocknungsmittels und dem Abdampfen des Ethers wurde die Titelverbindung
(78,1 g; 84%) erhalten, die in der Rohform in der weiteren Umsetzung
verwendet wurde.
IR (Film): νmax (cm–1): 2941, 1735, 1276,
1170, 1143, 991.
MS(M+): 258.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 1,29 (3H,
t, J = 7,2 Hz), 1,95 (2H, m), 2,47 (2H, t, J = 7,2 Hz), 2,69 (2H,
t, J = 7,2 Hz), 3,21 (2H, s), 4,18 (2H, q, J = 7,2 Hz), 4,58 (1H,
dq, J = 5,6 Hz, 1,4 Hz), 5,26 (1H, dq, J = 10,4 Hz, 1,3 Hz), 5,32
(1H, dq, J = 17,2 Hz, 1,5 Hz), 5,90 (1H, m).
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Beispiel 4
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Gemisch von Ethyl-(2-(allyloxycarbonyl)ethyl)thioacetat
und Allyl-(2-(allyloxycarbonyl)ethyl)thioacetat
-
Natrium (19,7 g; 0,86 Mol) wurde
in Allylalkohol (850 ml) zersetzt. Zur erhaltenen Lösung wurden
bei der Temperatur von 0°C
zuerst Ethylmercaptoacetat (106,2 ml; 0,86 Mol) und dann Allyl-3-chlorpropionat (119,3
g; 0,81 Mol), hergestellt gemäß dem im
Beispiel 2b offenbarten Verfahren, zugetropft. Das erhaltene Gemisch
wurde 2 Stunden bei Raumtemperatur und dann 2 Stunden bei Rückflusstemperatur
gerührt.
Nach der beendeten Umsetzung wurde Allylalkohol abgedampft und zum
erhaltenen Eindampfungsrückstand
wurden Diethylether (400 ml) und Wasser (200 ml) zugesetzt. Die
erhaltenen Phasen wurden getrennt und die gewonnene wässrige Phase
wurde wieder mit Diethylether (200 ml) extrahiert. Die vereinigten
Etherphasen wurden mit einer 5%-igen wässrigen Natriumcarbonatlösung gewaschen
und die Etherphase und die wässrige Phase
wurden wieder getrennt. Diethylether wurde abgedampft und der Rückstand
wurde in Vakuum bei einem Druck von 4 mbar umdestilliert. Das Produkt
(158,5 g; 84%) wurde als ein Gemisch vom Ethylester und Allylester
der Titelverbindung in einem Molverhältnis von 7 : 3 in Form eines
farblosen Öls
als eine Fraktion mit dem Temperaturdestillationsintervall von 155- 158°C erhalten.
Das Gemisch brauchte zur weiteren Umsetzung nicht getrennt zu werden.
IR
(Film): νmax (cm–1): 2950, 1726, 1410,
1362, 1271, 1145, 1027, 932.
MS(M+):
232, 244.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): Ethylester δ: 1,29 (3H, t, J = 7,1, Hz),
2,68 (2H, t, J = 7,3 Hz), 2,94 (2H, t, J = 7,30 Hz), 3,25 (2H, s),
4,21 (2H, q, J = 7,1 Hz), 4,61 (2H, m), 5,28 (2H, m), 5,92 (1H,
m); Allylester: δ:
2,68 (2H, t, J = 7,3 Hz), 2,94 (2H, t, J = 7,3 Hz), 3,28 (2H, s),
4,61 (2H, m), 5,28 (2H, m), 5,92 (1H, m); Verhältnis 7 : 3.
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Beispiel 5a
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Allyl-4-hydroxy-5,6-dihydro-2H-thiopyran-3-carboxylat
-
Zu einem Gemisch von Natriumsand
(23 g; 1,0 Mol) (Vogel's
Textbook of Practical Organic Chemistry, Fourth Ed., Longman, London,
1978, S. 313) und wasserfreiem Diethyiether (3,4 1) wurde langsam
Allylalkohol (65,8 ml) zugegeben. Das erhaltene Reaktionsgemisch
wurde 2 Tage bei Raumtemperatur gerührt und dann wurde langsam
Diallyl-3,3'-thiodipropionat
(129,0 g: 0,5 Mol), hergestellt gemäß dem im Beispiel 1 offenbarten Verfahren,
zugetropft. Das Gemisch wurde noch einen Tag bei Raumtemperatur
gerührt,
dann wurden zuerst absolutes Ethanol (10 ml) und dann Wasser (400
ml) und konzentrierte Salzsäure
(455 ml) unter Eiskühlung zugegeben
und bis zum vollständigen
Auflösen
gerührt.
Die Phasen wurden getrennt. Die erhaltene organische Phase wurde
mit Wasser (400 ml), einer 7%-igen Natriumhydrogencarbonatlösung (3 × 400 ml)
und nochmals mit Wasser (200 ml) gewaschen. Die organische Phase
wurde mit Magnesiumsulfat gewaschen, das Trocknungsmittel wurde
abfiltriert, das Filtrat wurde eingedampft und getrocknet. Die Titelverbindung
(42,4 g; 42%) wurde als ein rohes Produkt in Form eines gelblichen Öls erhalten.
IR
(Film): νmax (cm–1): 2932, 1738, 1646,
1306, 1251, 1224, 1197, 1060.
MS(M+):
200.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
2,6 (2H, m), 2,78 (2H, t, J = 7 Hz), 4,34 (2H, s), 4,68 (1H, dt,
J = 4 Hz, 1,0 Hz), 5,28 (2H, dq, J = 9 Hz, 1,3 Hz), 5,33 (2H, dq,
17 Hz, 1,5 Hz), 5,85 (1H, s), 6,05 (1H, m).
-
Beispiel 5b
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Allyl-3-hydroxy-5,6-dihydro-4H-thiopyran-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 5a vorgegangen. Es wurde Allyl-4-(ethoxycarbonylmethylthio)butyrat (73,8
g: 0,29 Mol), hergestellt gemäß dem im
Beispiel 3 offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 5a verwendet. Die Titelverbindung (26,1 g; 46%)
wurde in Form eines gelblichen Öls
erhalten. Die Titelverbindung in Rohform wurde in der weiteren Umsetzung
verwendet.
IR (Film): νmax (cm–1): 2956, 2930, 2857,
1769, 1713, 1258, 1141, 836.
MS(M+):
200.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
2,12 (2H, m), 2,41 (2H, t, J = 6,6 Hz), 2,69 (2H, t, J = 5,5 Hz),
4,71 (1H, dd, 5,1 Hz, < 1
Hz), 5,28 (1H, dt, 10,2 Hz, < 1
Hz), 5,3 8 (1H, dt, 16,2 Hz, 1,4 Hz), 5,85–6,05 (1H, m), 12,15 (1H, s).
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Beispiel 5c
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Allyl-3-hydroxy-4,5-dihydrothiophen-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 5a vorgegangen. Es wurde ein Gemisch (79,0 g) von Ethylester
und Allylester des (2-(Allyloxycarbonyl)ethyl)thioacetats, hergestellt
gemäß dem im
Beispiel 4 offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 5a verwendet. Die Titelverbindung (47,5 g; 46%)
wurde in Form eines gelblichen Öls
erhalten. Die Verbindung brauchte zum weiteren Verfahren nicht gereinigt
zu werden.
IR (Film): νmax (cm–1): 2920, 1718, 1656,
1320, 1271, 1222, 1143, 778.
MS(M+):
186.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 3,35 (2H,
m), 3,80 (2H, m), 4,68 (2H, m), 5,30 (2H, m), 5,92 (1H, m), 10,95 (1H,
s).
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Beispiel 6a
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(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3RS)-allyloxycarbonyl-4-oxotetrahydro-4H-thiopyran-3-yl)azetidin-2-on
-
Zu einem Gemisch von 60%-gem Natriumhydrid
(3,84 g; 0,96 Mol) und wasserfreiem Tetrahydrofuran (125 ml) wurde
eine Lösung
von Allyl-4-hydroxy-5,6-dihydro-2Hthiopyran-3-carboxylat (19,22
g; 0,096 Mol), hergestellt gemäß dem im
Beispiel 5a offenbarten Verfahren, in wasserfreiem Tetrahydrofuran
(80 ml) 10 Minuten unter Eiskühlung
zugetropft. Das erhaltene Gemisch wurde 1 Stunde bei Raumtemperatur
gerührt
und anschließend
wurde unter heftigem Schütteln
(3R,4R)-4-Acetoxy-3-((R)(1-tert.-butyl-dimethylsilyl)oxy)ethyl)azetidin-2-on
(27,8 g; 0,096 Mol) (Azetidon® – Kaneka (Japan)) in einer
Portion zugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde noch eine Stunde
bei Raumtemperatur gerührt.
Das Gemisch wurde mit Ether (400 ml) und Wasser (400 ml) versetzt
und das erhaltene Gemisch wurde mit konzentrierter Salzsäure zu einem pH-Wert
des Mediums von 3 bis 6 angesäuert.
Die erhaltenen Phasen wurden getrennt und die erhaltene wässrige Phase
wurde mit Diethylether (2 × 200
ml) extrahiert. Die vereinigten Etherphasen wurden dann mit einer
7%-igen wässrigen
Natriumhydrogencarbonatlösung
(200 ml) gewaschen und mit Magnesiumsulfat getrocknet. Das Trocknungsmittel
wurde abfiltriert und das Filtrat eingedampft. Das rohe Produkt
wurde durch Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/Petrolether 1 : 1 (V/V)) gereinigt, wobei
ein diastereoisomeres Gemisch (15,91 g; 39%) der Titelverbindung
erhalten wurde. Die Isomeren hätten
durch Säulenchromatographie
getrennt und isoliert werden können,
was jedoch für
das weitere Verfahren nicht nötig
war. Für
das weitere Verfahren wurde das Gemisch beider Diastereoisomere
verwendet.
-
Erste Fraktion bei chromatographischer
Trennung:
Das Diastereoisomer war in Form eines viskösen Öls.
IR
(Film): νmax (cm–1): 2956, 2930, 2857,
1769, 1713, 1258, 1141, 836.
MS(M+):
427.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
0,06 (3H, s), 0,08 (3H, s), 0,88 (9H, s), 1,21 (6H, d, J = 7 Hz),
2,72 (1H, d, J = 14 Hz), 2,8–3,0
(4H, m), 3,26 (2H, dd, J = 14 Hz, 3 Hz), 3,29 (1H, dd, J = 5,2 Hz,
2,2 Hz), 3,95 (1H, dt, J = 2,2 Hz, < 1 Hz), 4,10–4,25 (1H, m), 4,71 (2H, dt,
J = 6,0 Hz, 1,2 Hz), 5,29 (1H, ddd, J = 10,3 Hz, 2,2 Hz, 1,0 Hz),
5,35 (1H, dd, J = 17,2 Hz, 2,8 Hz, 1,4 Hz), 5,8–5,95 (1H, m), 6,01 (1H, s).
-
Zweite Fraktion bei chromatographischer
Trennung:
Das Diastereoisomer war in Form von weißen Kristallen
mit Smp. 117–119°C (Cyclohexan).
IR
(KBr): νmax (cm–1): 3378, 2956, 2931,
2857, 1771, 1710, 1375, 1279, 1096.
MS(M+):
427.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
0,06 (3H, s), 0,08 (3H, s), 0,84 (9H, s), 0,96 (6H, d, J = 7 Hz),
2,7–2,9
(4H, m), 3,11 (1H, d, J = 15 Hz), 3,13 (1H, t, J = 2,5 Hz), 3,22
(2H, dd, J = 15 Hz, 3 Hz), 4,17–4,21
(1H, m), 4,31 (2H, d, J = 2,5 Hz), 4,6–4,72 (1H, m), 5,25 (2H, ddd,
J = 10,5 Hz, 1 Hz, < 0,8
Hz), 5,32 (2H, ddd, J = 19 Hz, 1 Hz, < 0,8 Hz), 5,8–5,95 (1H, m), 5,93 (1H, s).
-
Beispiel 6b
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(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((2RS)-allyloxycarbonyl-3-oxotetrahydrothiopyran-2-yl)azetidin-2-on
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 6a bis zur Isolation der Titelverbindung in Rohform vorgegangen.
Es wurde Allyl-3-hydroxy-5,6-dihydro-4H-thiopyran-2-carboxylat (24,4
g; 1,22 Mol), hergestellt gemäß dem im
Beispiel 5b offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 6a verwendet. Das rohe Produkt wurde dann durch
Säulenchromatographie (Silikagel,
Diethylether/Petrolether 2 : 1 (V/V) mit Gradienten bis Diethylether)
gereinigt, so dass ein diastereoisomeres Gemisch (32,1 g; 62%) der
Titelverbindung erhalten wurde. Das Gemisch beider Diastereoisomere wurde
für das
weitere Verfahren verwendet.
-
Erste Fraktion bei chromatographischer
Trennung:
Das Diastereoisomer war in Form weißer Kristalle
mit Smp. 87–91°C (Cyclohexan).
IR
(KBr): νmax (cm–1): 2954, 2933, 2859,
1760, 1703, 1232, 836.
MS(M+): 427.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,02 (6H,
s, s), 0,83 (9H, s), 1,19 (3H, d, J = 7,3 Hz), 2,2–2,5 (2H,
m), 2,54–2,64
(3H, m), 2,87 (1H, ddd, J = 14,4 Hz, 12,2 Hz, 3,0 Hz), 3,20 (1H,
t, J = 1,9 Hz), 4,07 (1H, d, J = 1,9 Hz), 4,1–4,2 (1H, m), 4,68 (2H, d,
J = 5,7 Hz), 5,15 (1H, m, J = 10,2 Hz), 5,31 (1H, dd, J = 17,1 Hz,
1,2 Hz), 5,8–6,0
(2H, m).
-
Zweite Fraktion bei chromatographischer
Trennung:
Das Diastereoisomer war in Form weißer Kristalle
mit Smp. 109–113°C (Hexan).
IR
(KBr): νmax (cm–1): 3415, 3402, 2956,
2931, 2858, 1767, 1709, 1220, 1193, 838, 777.
MS(M+):
427.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
0,1 (6H, s), 0,83 (9H, s), 0,95 (3H, d, J = 7,3 Hz), 2,2–2,7 (5H,
m), 2,94 (1H, ddd, J = 14,7 Hz, 11,8 Hz, 2,9 Hz), 3,19 (1H, m, 2,2
Hz), 3,26 (1H, m), 4,1–4,2
(H, m), 4,36 (1H, d, J = 1,7 Hz), 4,6–4,7 (2H, m), 5,28 (2H, dd,
J = 10,3 Hz, 0,8 Hz), 5,35 (1H, ddd, J = 17,1 Hz, 1,2 Hz, 0,5 Hz),
5,80 (1H, s), 5,85–6,1
(2H, m).
-
Beispiel 6c
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((2RS)-allyloxycarbonyl-3-oxotetrahydrothien-2-yl)azetidin-2-on
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 6a bis zur Isolation der Titelverbindung in roher Form
vorgegangen. Es wurde Allyl-3-hydroxy-4,5-dihydrothiophen-2-carboxylat (40,0
g; 0,21 Mol), hergestellt gemäß dem im
Beispiel 5c offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 6a verwendet. Das rohe Produkt wurde dann durch
Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/Petrolether 1 : 1 (V/V)) gereinigt, so
dass ein diastereoisomeres Gemisch (36,1 g; 41%) der Titelverbindung
erhalten wurde. Das Gemisch beider Diastereoisomere wurde für das weitere
Verfahren verwendet.
-
Erste Fraktion bei chromatographischer
Trennung:
Das Diastereoisomer war in Form weißer Kristalle
mit Smp. 114–116°C (Hexan).
IR
(KBr): νmax (cm–1): 3174, 2935, 1760,
1726, 1218, 1138, 828, 776.
MS(M+):
413.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
0,04 (6H, s), 0,84 (9H, s), 1,09 (3H, d, J = 6,48 Hz), 2,68 (1H,
m), 2,95 (2H, m), 3,20 (1H, m), 3,28 (1H, m), 4,20 (1H, dd, J =
6,40 Hz), 4,24 (1H, d, J = 1,95 Hz), 4,65 (2H, m), 5,28 (2H, dt),
5,85 (1H, m), 6,11 (1H, s).
-
Zweite Fraktion bei chromatographischer
Trennung:
Das Diastereoisomer war in Form weißer Kristalle
mit Smp. 79–80°C (Hexan).
IR
(KBr): νmax (cm–1): 3165, 2920, 1757,
1735, 1220, 832.
MS(M+): 413.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,03 (3H,
s), 0,04 (3H, s), 0,84 (9H, s), 1,22 (3H, d, J = 6,3 Hz), 2,71 (1H, m),
2,93 (1H, m, J = 5,6 Hz), 2,95 (2H, m), 3,15 (1H, m), 4,25 (1H,
m), 4,63 (1H, d, J = 5,6 Hz), 4,65 (2H, m), 5,28 (2H, dt), 5,85
(1H, m), 5,83 (1H, s).
-
Beispiel 7a
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3RS)-4-oxotetrahydro-4Hthiopyran-3-yl)azetidin-2-on
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3RS)-allyloxycarbonyl-4-oxo-tetrahydro-4H-thiopyran-3-yl)azetidin-2-on
(15,9 g; 0,037 Mol), hergestellt gemäß dem im Beispiel 6a offenbarten
Verfahren, wurde in 0,67 M Triethylammoniumformiatlösung (112
ml) in Dichlormetan gelöst.
Zur erhaltenen Lösung
wurden Triphenylphosphin (1,01 g; 3,9 mMol) und Tetrakis(triphenylphosphin)-palladium
(0) (1,16 g; 1,0 mMol), hergestellt gemäß dem in D. R. Coulson, Inorganic
Synthesis 13, 121 (1972) offenbarten Verfahren, zugesetzt. Nach einstündigem Rühren bei
Raumtemperatur wurde Dichlormethan (170 ml) zugegeben und das Gemisch
wurde mit 1 M Salzsäurelösung (80
ml) geschüttelt.
Die erhaltenen Phasen wurden getrennt und die erhaltene wässrige Phase
wurde mit Dichlormethan (80 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen
Phasen wurden mit Wasser (80 ml) gewaschen, dann mit einer 7%-igen
wässrigen
Natriumhydrogencarbonatlösung
(80 ml) gewaschen, anschließend
mit Magnesiumsulfat getrocknet und das Filtrat wurde nach Abfiltrierung
des Trocknungsmittels eingedampft. Das rohe Produkt wurde durch
Säulenchromatographie
(Silikagel, Ether/Petrolether 3 : 1 (V/V)) gereinigt. Es wurden
getrennte Diastereoisomere mit einer gemeinsamen Ausbeute von 75%
erhalten.
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3R)-4-oxotetrahydro-4Hthiopyran-3-yl)azetidin-2-on
-
Es wurde die Titelverbindung (1,21
g; 9%) in Form weißer
Kristalle mit Smp. 148-151°C (Hexan)
gebildet.
IR (KBr): νmax (cm–1): 3240, 2957, 2928,
2857, 1757, 1718, 1105, 963.
MS(M+):
343.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
0,04 (6H, d, J = 3,7 Hz), 0,84 (9H, s), 1,18 (3H, d, J = 6,3 Hz),
2,68–2,76 (2H,
m), 2,84–3,0
(6H, m), 4,14–4,24
(2H, m), 5,86 (1H, s).
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3S)-4-oxotetrahydro-4Hthiopyran-3-yl)azetidin-2-on
-
Es wurde die Titelverbindung (8,48
g; 66%) in Form weißer
Kristalle mit Smp. 142-144°C (Hexan)
gebildet.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2950, 2928, 2855,
1758, 1733, 1703, 1371, 1060, 964.
MS(M+):
343.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,04 (6H,
s), 0,85 (9H, s), 1,23 (3H, d, J = 6,2 Hz), 2,6–2,8 (5H, m), 2,9–3,0 (3H,
m), 3,62 (1H, dd, J = 2,15 Hz, 9,5 Hz), 4,14 (1H, m), 6,05 (1H,
s).
-
Beispiel 7b
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyi)oxy)ethyl)-4-((3RS)-3-oxotetrahydrothiopyran-2-yl)azetidin-2-on
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 7a bis zur Isolation der Titelverbindung in Rohform vorgegangen.
Es wurde ein diastereoisomeres Gemisch (5,16 g; 0,012 Mol) von (3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((2RS)-allyloxycarbonyl-3-oxotetrahydrothiopyran-2-yl)azetidin-2-on,
hergestellt gemäß dem im
Beispiel 6b offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 7a verwendet. Das rohe Produkt wurde dann durch
Säulenchromatographie (Silikagel,
Diethylether) gereinigt, so dass getrennte Diastereoisomere mit
einer gemeinsamen Ausbeute von 48% erhalten wurden.
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3R)-3-oxotetrahydrothiopyran-2-yl)azetidin-2-on
-
Die Titelverbindung (0,61 g; 15%)
wurde in Form eines gelben Öls
erhalten.
IR (Film): νmax (cm–1): 2959, 2933, 2859,
1760, 1710.
MS(M+): 343.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,02 (6H, s), 0,82 (9H, s),
1,16 (3H, d, J = 6,3 Hz), 2,3–2,45
(2H, m), 2,47–2,56
(2H, m), 2,72–2,83
(1H, m), 2,76–2,96
(1H, m), 3,07 (1H, dd, J = 5,3 Hz, 2,2 Hz), 3,62 (1H, d, J = 4,7
Hz), 4,11 (1H, dd, J = 4,7 Hz, 2,2 Hz), 4,16 (1H, m), 6,05 (1H,
s).
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3S)-3-oxotetrahydrothiopyran-2-yl)azetidin-2-on
-
Die Titelverbindung (1,36 g; 33%)
wurde in Form eines gelben Öls
erhalten.
IR (Film): νmax (cm–1): 2960, 2858, 1755,
1709.
MS(M+): 343.
1H-NMR (300
MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,0 (1H, s), 0,81 (9H, s),
1,14 (3H, d, J = 6,4 Hz), 2,2–2,4
(2H, m), 2,4–2,6 (2H,
m), 2,6–2,72
(1H, m), 2,82–2,86
(1H, m), 2,9–3,0 (1H,
m), 3,48 (1H, d, J = 10,0 Hz), 3,75 (1H, dd, J = 10,0 Hz, 2 Hz),
4,13 (1H, m), 6,3 (1H, m).
-
Beispiel 7c
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((2RS)-3-oxotetrahydrothien-2-yl)azetidin-2-on
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 7a bis zur Isolation der Titelverbindung in Rohform vorgegangen.
Es wurde ein diastereoisomeres Gemisch (30,0 g; 0,073 Mol) von (3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((2RS)-allyloxycarbonyl-3-oxotetrahydrothienyl-2-yl)azetidin-2-on,
hergestellt gemäß dem im
Beispiel 6a offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 7a verwendet. Das rohe Produkt wurde dann durch
Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/Petrolether 2 : 1 (V/V)) gereinigt, so
dass ein diastereomeres Gemisch (6,34 g; 26%) der Titelverbindung
in Form weißer
Kristalle mit Smp. des Gemisches 105–108°C (Petrolether) erhalten wurde.
Diastereoisomere konnten durch diese chromatographische Methode
nicht getrennt werden, was jedoch für das weitere Verfahren gar
nicht nötig
war.
IR (KBr): νmax (cm–1): 3221, 2915, 1715,
1137, 926, 833.
MS(M+): 329.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3).
A: δ: 0,05 (6H,
s), 0,84 (9H, s), 1,16 (3H, d, J = 6,3 Hz), 2,68 (2H, m), 2,98 (2H,
m), 3,05 (1H, dd, J = 2,25 Hz), 3,59 (1H, d, J = 5,6 Hz), 4,09 (1H,
dd, J = 5,6 und 2,2 Hz), 4,20 (1H, m), 5,74 (1H, s);
B: δ: 0,05 (6H,
s), 0,84 (9H, s), 1,21 (3H, d, J = 6,3 Hz), 2,68 (2H, m), 2,98 (2H,
m), 3,05 (1H, dd, J = 2,2 Hz), 3,49 (1H, d, J = 8,3 Hz); 3,81 (1H,
dd, J = 8,3 Hz, 2,2 Hz), 4,20 (1H, m), 6,25 (1H, s);
Verhältnis A
: B = 3 : 7.
-
Beispiel 8
-
(3S,4R)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((1RS)-2-oxocyclohexyl)azetidin-2-on
-
Zu einer Lösung von Cyclohexanon (6,2
ml; 60 mMol) in Dichlormethan (60 ml) wurden Trimethylsilylchlorid
(8,4 ml; 66 mMol) und 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (10,8 ml; 72 mMol)
zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde bei der Temperatur von 40°C 2 Stunden
gerührt.
Die Lösung
wurde dann mit Hexan (40 ml) verdünnt und dann mit einer gesättigten
wässrigen
Natriumhydrogencarbonatlösung
(40 ml) und Wasser (40 ml) gewaschen. Die Lösung wurde mit Natriumsulfat
getrocknet, dann wurde das Trocknungsmittel abfiltriert und das
Lösungsmittel
wurde auf Rotavapor aus dem erhaltenen Filtrat abgedampft. Das rohe
Trimethylsilyloxycyclohexen wurde ohne Reinigung in der weiteren
Synthesestufe verwendet, indem es mit Dichlormethan (15 ml) verdünnt wurde
und die erhaltene Lösung
zu einer Lösung
von (3R,4R)-4-Acetoxy-3-((R)-1-(tert.-butyldimethylsilyloxy)ethyl)azetidin-2-on
(8,63 g; 30 mMol) in Dichloromethan (10 ml) zugesetzt wurde. Dann
wurde Zinkjodid (9,57 g, 30 mMol), in Dichlormethan (15 ml) suspendiert,
zugegeben und das Gemisch wurde bei Raumtemperatur 2 Stunden gerührt. Zum
Gemisch wurden Wasser (30 ml) und Natriumhydrogencarbonat (2,55
g; 30 mMol) zugegeben und es wurde 5 Minuten gerührt. Die Phasen wurden getrennt
und die wässrige Phase
wurde mit Dichlormethan (2 × 10
ml) gewaschen. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit Natriumsulfat
getrocknet, dann wurde das Trocknungsmittel abfiltriert und das
Filtrat wurde bis zu einem öligen Rückstand
eingedampft. Ein rohes Produkt (65%) wurde erhalten und weiter durch
Säulenchromatographie (Silikagel,
Dichlormethan/Ethylacetat 5 : 1, (V/V)) zu beiden Diastereoisomeren
getrennt:
(3S,4R)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((1R)-2-oxocyclohexyl)azetidin-2-on
-
Die Titelverbindung (2,94 g; 30%)
in Form weißer
Kristalle mit Smp. 108–110°C (Ethylacetat)
wurde erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 3283, 2948, 2857,
1755, 1716.
MS(M+): 325.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,03 (3H,
s), 0,04 (3H, s), 0,83 (9H, s), 1,2 (3H, d, J = 6,3 Hz), 1,5–2,16 (6H,
m), 2,26–2,44
(2H, m), 2,48–2,58
(1H, m), 2,80–2,86
(1H, dd, J = 5,1 Hz), 4,02–4,07
(1H, m), 4,12–4,20 (1H,
dq, J = 6,3 Hz), 5,82 (1H, rs).
-
(3S,4R)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((1S)-2-oxocyclohexyl)azetidin-2-on
-
Die Titelverbindung (3,44 g; 35%)
in Form weißer
Kristalle mit Smp. 99–101°C (Ethylacetat)
wurde erhalten.
IR (KBr): νmax (cm 1): 3174, 2857, 2857, 1761, 1711.
MS(M+): 325.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,03 (3H, s), 0,05 (3H, s),
0,84 (9H, s), 1,19 (3H, d, J = 6,2 Hz), 1,3–2,0 (6H, m), 2,12 (2H, m),
2,35 (1H, m), 2,66 (1H, dt, J = 4,5 Hz und 1 Hz), 3,59 (1H, m),
4,13 (1H, dq, J = 6,3 Hz), δ,10
(1H, rs).
-
Beispiel 9a
-
Allyl-(8S,9R,10S)-10-((R)-(1-(tert.-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Zu einer Lösung von (3S,4R)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)-oxy)ethyl)-4-((1R)-2-oxocyclohexyl)azetidin-2-on
(0,8 g; 2,46 mMol), hergestellt gemäß dem im Beispiel 8 offenbarten
Verfahren, in Dichlormethan (25 ml) wurde Triethylamin (0,99 ml,
0,72 g, 7,07 mMol) zugegeben und das erhaltene Gemisch wurde auf
einem Eisbad abgekühlt.
Zur erhaltenen abgekühlten
Lösung
wurde Allyloxalylchlorid (0,56 ml; 0,77 g, 5,23 mMol) 2 Minuten
zugetropft und es wurde noch 15 Minuten bei 0°C gerührt. Dann wurde die Lösung mit
einer 5%-igen wässrigen
Salzsäurelösung (30
ml), mit einer 5%-igen wässrigen
Natriumhydrogencarbonatlösung (30
ml) und mit Wasser (30 ml) gewaschen. Die erhaltene Lösung wurde
mit Natriumsulfat getrocknet, dann wurde das Trocknungsmittel abfiltriert
und das Lösungsmittel
wurde aus dem Filtrat abgedampft. Das rohe Allyl-(3S,4R)-2-oxo-3-((R)-(1-(tert.butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((1R)-2-oxocyclohexyl)azetidin-1-yl)glyoxylat (1,03
g (95%)) wurde als gelbliches Öl
erhalten.
-
Die erhaltene rohe Zwischenverbindung
(1,03 g; 2,35 Mol) wurde in Toluol (40 ml) gelöst, Hydrochinon (25 g) wurde
zugegeben und die erhaltene Lösung
wurde zu einer Temperatur von 90°C
erhitzt. Triethylphosphit (2,04 ml; 1,95 g, 11,75 mMol) wurde unter
heftigem Rühren
5 Minuten zur Lösung
zugetropft und es wurde bei derselben Temperatur (90°C) noch 2
Stunden gerührt.
Dann wurde das Reaktionsgemisch 10 Stunden bei der Temperatur von
120°C erhitzt.
Anschließend
wurde das Lösungsmittel
aus dem Gemisch abgedampft und der ölige Rückstand wurde durch Säulenchromatographie
(Silikagel, Toluol/Diethylether 4 : 1 (V/V)) gereinigt. Die Titelverbindung
(578 mg; 61%) wurde in Form eines gelblichen viskösen Öls erhalten.
IR
(KBr): νmax (cm–1): 2952, 2858, 1778,
1718.
MS(M+): 405.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,05 (6H, s), 0,85 (9H, s),
1,22 (3H, d, J = 6 Hz), 1,2–2,2
(7H, m), 2,7–2,9 (1H,
m), 3,16 (1H, dd, J = 3,2 Hz und 6,8 Hz), 3,4–3,5 (1H, m), 4,08 (1H, dd,
J = 3,2 und 10,2 Hz), 4,18 (1H, dq, J = 6,8 Hz und 6,0 Hz), 4,67
(1H, ddt, J = 5,5 Hz, 13,6 Hz und 1,4 Hz), 4,80 (1H, ddt, J = 5,5
Hz, 13,6 Hz und 1,4 Hz), 5,25 (1H, dq, J = 10,4 Hz und 1,4 Hz),
5,43 (1H, dq, J = 17,2 Hz und 1,4 Hz), 5,97 (1H, ddt, J = 10,4 Hz,
17,2 Hz und 5,5 Hz).
-
Beispiel 9b
-
Allyl-(8R,9R,10S)-10-((R)-(1-(tert.-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 9a vorgegangen. Es wurde (3S,4R)-3-((R)-(1-(tert-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((1S)-2-oxocyclohexyl)azetidin-2-on
(1,5 g; 4,62 mMol), hergestellt gemäß dem im Beispiel 8 offenbarten
Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden in denselben
Molverhältnissen
wie im Beispiel 9a verwendet. Die Titelverbindung (1,09 g; 64%)
wurde in Form eines gelblichen Öls
erhalten.
IR (Film): νmax (cm–1): 2930, 2860, 1780,
1715.
MS(M+): 405.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,05 (6H, s), 0,85 (9H, s),
1,27 (3H, d, J = 6 Hz), 1,3–2,2
(7H, m), 2,8–2,9 (1H,
m), 3,08 (1H, dd, J = 2,8 und 7,6 Hz), 3,4–3,5 (1H, m), 3,60 (1H, dd,
J = 2,8 und 7,6 Hz), 4,15 (1H, dq, J = 7,6 und 6,2 Hz), 4,66 (1H,
ddt, J = 5,5, 13,6 und 1,4 Hz), 4,80 (1H, ddt, J = 5,5, 13,6 und
1,4 Hz), 5,25 (1H, dq, J = 10,4 und 1,4 Hz), 5,43 (1H, dq, J = 17,2
und 1,4 Hz), 5,97 (1H, ddt, J = 10,4, 17,2 und 5,5 Hz).
-
Beispiel 10a
-
Allyl-(8S,9S,10S)-10-((R)-(1-(tert-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3R)-4-oxotetrahydro-4Hthiopyran-3-yl)azetidin-2-on
(1,50 g; 4,37 mMol), hergestellt gemäß dem im Beispiel 7a offenbarten
Verfahren, wurde in wasserfreiem Dichlormethan (20 ml) gelöst. Die
erhaltene Lösung
wurde auf die Temperatur von –20°C abgekühlt und mit
Allylchlorglyoxylat (1,95 g; 13,1 mMol) versetzt. Dann wurde zum
Gemisch eine Lösung
von Ethyldiisopropylamin (3,38 g; 26,2 mMol) in wasserfreiem Dichlormethan
(5 ml) 15 Minuten unter Rühren
bei der Temperatur von –20°C zugetropft.
Das erhaltene Gemisch wurde bei derselben Temperatur noch 30 Minuten
und dann 1 Stunde bei der Temperatur von 0°C gerührt. Das erhaltene Gemisch
wurde wieder auf die Temperatur von –20°C abgekühlt und anschließend wurde
eine Lösung
von Allylchlorglyoxylat (1,95 g) in wasserfreiem Dichlormethan (5
ml) 15 Minuten zugetropft. Die erhaltene Lösung wurde 1 Stunde bei der
Temperatur von 0 °C
und dann noch eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Das erhaltene Gemisch
wurde schnell mit 1 M Salzsäurelösung (20
ml) gewaschen, die wässrige
Phase wurde mit Dichlormethan (20 ml) umextrahiert und die vereinigten
organischen Phasen mit wurden mit einer 7%-igen wässrigen
Natriumhydrogencarbonatlösung
gewaschen. Die erhaltene Lösung
wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet, das Trocknungsmittel wurde
abfiltriert und das Filtrat zu einem Rückstand eingedampft, der rohes
Allyl(3S,4S)-3-((R)-(1-(tert-butyl-dimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3R)-4-oxotetrahydrothiopyran-3-yl)azetidin-2-on-1-glyoxylat
war. Der erhaltene Eindampfungsrückstand
wurde in wasserfreiem Toluol (250 ml) gelöst und zur erhaltenen Lösung wurde
Hydrochinon (60 mg; 0,5 mMol) zugegeben. Das Gemisch wurde in einer
Stickstoffatmosphäre
bis zur Rückflusstemperatur erhitzt,
dann wurde eine Lösung
von Triethylphosphit (3,62 g; 21,8 mMol) in wasserfreiem Toluol
(20 ml) langsam zur Lösung
zugetropft, die in einer Stickstoffatmosphäre bei der Rückflusstemperatur
noch 6 Stunden weiter erhitzt wurde. Das Lösungsmittel wurde auf Rotavapor
abgedampft und der Rückstand
wurde durch Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/Petrolether 1 : 5 (V/V)) gereinigt. Die
Titelverbindung (170 mg; 9%) wurde in Form eines Öls erhalten.
IR
(Film): νmax (cm–1): 1780, 1722, 1657,
1204, 1148, 1110, 982.
MS(M+): 423.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,03 (6H,
s), 0,84 (9H, s), 1,2 (3H, d, J = 6,1 Hz), 2,34–2,72 (5H, m), 3,1–3,15 (2H,
m), 3,78 (1H, dt, J = 13 Hz, 3 Hz), 3,9–4,02 (1H, m), 4,1–4,2 (2H,
m), 4,62–4,8
(2H, m), 5,26 (1H, dq, J = 10,4 Hz, 1,4 Hz), 5,43 (1H, dq, J = 17,2
Hz, 1,4 Hz), 5,95 (1H, ddt, J = 10,4 Hz, 17,2 Hz, 5,4 Hz).
-
Beispiel 10b
-
Allyl-(8R,9S,10S)-10-((R)-(1-(tert-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 10a vorgegangen. Es wurde (3S,4S)-3-((R)-(1-(tert-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3S)-4-oxotetrahydro-4H-thiopyran-3-yl)-azetidin-2-on
(1,5 g; 4,37 mMol), hergestellt gemäß dem im Beispiel 7a offenbarten
Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden in denselben
Molverhältnissen
wie im Beispiel 10a verwendet. Die Titelverbindung (250 mg; 13,5%)
wurde in Form eines Öls
erhalten.
IR (Film): νmax (cm–1): 1777, 1722, 1289,
1273, 1202, 1133, 984, 940.
MS(M+):
423
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,05 (6H,
s), 0,85 (9H, s), 1,22 (3H, d, J = 6,6 Hz), 2,3–2,9 (5H, m), 3,13 (1H, dd,
J = 7,0 Hz, 2,8 Hz), 3,2–3,35
(1H, m), 3,64 (1H, dd, J = 7,3 Hz, 2,8 Hz), 3,74–3,86 (1H, m), 4,16 (1H, dq,
J = 7,0 Hz, 6,2 Hz), 4,6–4,8
(2H, m), 5,26 (1H, dq, J = 10,4 Hz, 1,4 Hz), 5,39 (1H, dq, J = 11,8
Hz, 1,4 Hz), 5,97 (1H, ddt, J = 10,4 Hz, 11,8 Hz, 5,4 Hz).
-
Beispiel 10c
-
Allyl-(8R,9S,10S)-10-((R)-(1-(tert-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-7-thia-tricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 10a vorgegangen. Es wurde (3S,4S)-3-((R)-(1-(tert-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((3S)-3-oxotetrahydrothio-pyran-2- yl)azetidin-2-on
(1,5 g; 4,37 mMol), hergestellt gemäß dem im Beispiel 7b offenbarten
Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden in denselben
Molverhältnissen
wie im Beispiel 10a verwendet. Die Titelverbindung (125 mg; 6%)
wurde in Form eines gelben Öls
erhalten.
IR (Film): νmax (cm–1): 2990, 1790, 1711.
MS(M+): 423.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,1 (6H, s), 0,85 (9H, s),
1,32 (6H, d), 1,8–2,7
(4H, m), 2,8–2,9
(1H, m), 3,22 (1H, dd, J = 6,6 Hz, 3,1 Hz), 3,6–3,7 (1H, m), 3,75–3,83 (2H,
m), 4,1–4,2
(1H, m), 4,75 (2H, dd, J = 5,3 Hz, 1 Hz), 5,30 (1H, dd, J = 10,4
Hz, 1,1 Hz), 5,38–5,46
(1H, m), 5,85–6,05
(1H, m).
-
Beispiel 10d
-
Allyl-(7S,8S,9S)-9-((R)-(1-(tert-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-10-oxo-1-aza-3,76-thiatricyclo[6.2.0.0]dec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 10a bis zur Isolierung der Titelverbindung vorgegangen. Es
wurde das diastereoisomere Gemisch (4,0 g; 12,1 mMol) von (3S,4S)-3-((R)-(1-(tert.-Butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-4-((2RS)-3-oxotetrahydro-thien-2-yl)-azetidin-2-on,
hergestellt gemäß dem im
Beispiel 7c offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 10a verwendet. Die Titelverbindung wurde durch Säulenchromatographie
auf Silikagel (Diethylether/Petrolether 1 : 1 (V/V)) isoliert. Die
Titelverbindung (0,81 g; 16%) wurde in Form weißer Kristalle mit Smp. 88–94 (Hexan)
erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2940, 1717, 1257,
1095, 805.
MS(M+): 409.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 0,06 (3H,
s), 0,07 (3H, s), 0,88 (9H, s), 1,27 (3H, d), 2,55 (1H, m), 3,16 (1H,
dd, J = 2,8 und 6,4 Hz), 3,28 (3H, m), 4,17 (2H, m), 4,75 (3H, m),
5,35 (2H, m), 5,95 (1H, m).
-
Beispiel
11a
Allyl-(8S,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Zu einer Lösung von Allyl-(8S,9R,lOS)-10-((R)-(1-(tert-butyldimethylsilyl)oxy)-ethyl)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (405 mg; 1 mMol),
hergestellt gemäß im Beispiel
9a offenbarten Verfahren, in Tetrahydrofuran (10 ml) wurden 1 M
Tetrabutylammoniumfluoridlösung
(3 ml; 3 mMol) in Tetrahydrofuran und Essigsäure (0,23 ml; 4 mMol) zugegeben.
Das erhaltene Gemisch wurde 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Dann
wurde die Lösung
mit einer gesättigten
wässrigen
Natriumhydrogencarbonatlösung
(10 ml) geschüttelt
und das erhaltene Gemisch wurde mit Ethylacetat (3 × 15 ml)
extrahiert. Die organischen Phasen wurden vereinigt und mit Natriumsulfat
getrocknet, das Trocknungsmittel wurde abfiltriert und das Lösungsmittel
wurde aus dem Filtrat abgedampft. (8S,9R,10S)-10-((R)-(1-Hydroxyethyl)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (267 mg; 92%)
wurde als rohes Produkt in Form eines gelblichen viskösen Öls erhalten.
IR
(KBr): νmax (cm–1): 2935, 2858, 1770,
1716.
MS(M+): 291.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 1,33 (3H, d, J = 6,2 Hz, 1,2–2,2 (7H,
m), 1,74 (1H, d, J = 4,8 Hz), 2,8–2,9 (1H, m), 3,21 (1H, dd,
J = 3 Hz und 6,6 Hz), 3,4–3,5
(1H, m), 4,18 (1H, dd, J = 3 Hz, 10,2 Hz), 4,24 (1H, ddq, J = 4,8
Hz), 6,6 Hz, 6,2 Hz), 4,68 (1H, ddt, J = 5,5 Hz, 13,4 Hz, 1,5 Hz),
4,81 (1H, ddt, J = 5,5 Hz, 13,4 Hz, 1,5 Hz), 5,26 (1H, dq, J = 10,4
Hz, 1,5 Hz), 5,42 (1H, dq, J = 17,2 Hz, 1,5 Hz), 5,98 (1H, ddt,
J = 10,4 Hz, 17,2 Hz und 5,5 Hz).
-
Allyl-(8S,9R,10S)-10-((R)-(1-hydroxyethyl)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (267 mg; 0,92 mMol),
hergestellt gemäß dem wie
oben offenbarten Verfahren, wurde in Dichlormethan (18 ml) gelöst. Die
erhaltene Lösung
wurde auf einem Eisbad gekühlt
und mit Triphenylphosphin (239 mg; 0,92 mMol) und Diethylazodicarboxylat
(0,14 ml; 0,92 mMol) versetzt. Die erhaltene Lösung wurde auf Raumtemperatur erwärmt und
15 Minuten gerührt,
dann wurde die Lösung
wieder auf einem Eisbad gekühlt
und mit Triphenylphosphin (239 mg; 0,92 mMol) und Diethylazodicarboxylat
(0,14 ml; 0,92 mMol) versetzt. Die erhaltene Lösung wurde wieder 15 Minuten
bei Raumtemperatur gerührt,
dann wurde das Lösungsmittel
abgedampft und das Produkt wurde auf einer chromatographischen Säule (Petrolether/Ethylacetat
2 : 1) gereinigt. Die Titelverbindung (180 mg; 72%) wurde in Form
eines leicht gelblichen Öls
erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2918, 2840, 1745,
1705.
MS(M+): 273.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 1,12–1,48 (4H, m), 1,80 (3H, dd,
J = 7,1 Hz, 1 Hz), 1,82–1,92
(2H, m), 1,99–2,11
(1H, td, J = 13 und 4,4 Hz), 2,80–2,91 (1H, dt, J = 10,5 Hz,
5,1 Hz), 3,38–3,47
(1H, m), 4,63–4,83 (3H,
m), 5,20–5,26
(1H, dddd, J = 10,5 Hz, 1,5 Hz), 5,36–5,45 (1H, dddd, J = 17,3 Hz,
1,5 Hz), 5,88–6,03
(1H, m), 6,41–6,50
(1H, dq, J = 7,1 Hz, 1,7 Hz).
-
Beispiel
11b
Allyl-(8R,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde wie im ersten Teil des Beispiels
11a vorgegangen. Es wurde Allyl(8R,9S,10S)-10-((R)-(1-(tert.-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (643 mg; 1,6
mMol), hergestellt gemäß dem im
Beispiel 10b offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 11 a verwendet. Rohes Allyl-(8R,9R,10S)-10-((R)-(1-hydroxyethyl)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (44δ mg; 96,5%)
wurde in Form eines gelblichen Öls
erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2930, 2850, 1765,
1720.
MS(M+): 291.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 1,33 (3H, d, J = 6,2 Hz),
1,2–2,3
(7H, m), 1,76 (1H, d, J = 4,8 Hz), 2,8–3,0 (1H, m), 3,13 (1H, dd,
J = 2,8 Hz, 6,6 Hz), 3,4–3,5
(1H, m), 3,71 (1H, dd, J = 2,8 Hz, 7,6 Hz), 4,22 (1H, ddq, J = 4,8
Hz, 6,6 Hz, 6,2 Hz), 4,68 (1H, ddt, J = 5,5 Hz, 13,4 Hz, 1,5 Hz),
4,81 (1H, ddt, J = 5,5 Hz, 13,4 Hz, 1,5 Hz), 5,26 (1H, dq, J = 10,4
Hz, 1,5 Hz), 5,42 (1H, dq, J = 17,2 Hz, 1,5 Hz), 5,98 (1H, ddt,
J = 10,4 Hz, 17,2 Hz, 5,5 Hz).
-
Der Vorgang wurde wie im zweiten
Teil des Beispiels 11 a fortgesetzt. Es wurde das rohe Allyl-(8R,9R,10S)-10-((R)-(1-hydroxyethyl)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (446 mg; 1,53
mMol) verwendet. Ein rohes Produkt wurde erhalten, das auf einer
chromatographischen Säule
(Silikagel, Petrolether/Ethylacetat 2 : 1 (V/V)) gereinigt wurde,
wobei die Titelverbindung (333 mg; 76%) in Form eines leicht gelblichen Öls erhalten
wurde.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2910, 2840, 1750,
1705.
MS(M+): 273.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 1,10–1,50 (4H, m), 1,82 (3H, dd,
J = 7,1 Hz, 1 Hz), 1,82–1,92
(2H, m), 1,99–2,11
(1H, td, J = 13 Hz, 4,4 Hz), 2,80–2,91 (1H, dt, J = 10,5 Hz,
5,1 Hz), 3,40–3,46
(1H, m), 4,63–4,83 (3H,
m), 5,20–5,26
(1H, dddd, J = 10,5 Hz, 1,5 Hz), 5,36–5,45 (1H, dddd, J = 17,3 Hz,
1,5 Hz), 5,88–6,03
(1H, m), 6,41–6,50
(1H, dq, J = 7,1 Hz, 1,7 Hz).
-
Beispiel
11c
Allyl-(8S,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Bis zur Isolation wurde auf dieselbe
Weise wie im Beispiel 11 a vorgegangen. Es wurde Allyl-(8S,9S,10S)-10-((R)-(1-(tert.-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (424 mg), hergestellt
gemäß dem im
Beispiel 10a offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 11 a verwendet. Das rohe Produkt wurde durch Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/Petrolether 2 : 1 (V/V)) gereinigt, wobei
die Titelverbindung (85 mg; 29%) in Form eines viskösen Öls erhalten
wurde.
IR (Film): νmax (cm–1): 1760, 1717, 1373,
1266, 1182, 1146, 1097.
MS(M+): 291.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 1,86 (3H,
dd, J = 7,3 Hz, 0,98 Hz), 2,4–2,72
(5H, m), 3,25 (1H, ddt, J = 5,4 Hz, 10,8 Hz, 0,98 Hz), 3,82 (1H,
dt, J = 13,2 Hz, 2,9 Hz), 4,67–4,86
(3H, m), 5,25–5,3
(2H, m), 5,44 (1H, dq, J = 17,2 Hz, 1,4 Hz), 5,98 (1H, ddt, J =
10,4 Hz, 17,2 Hz, 1,4 Hz), 6,55 (1H, dq, J = 7,2 Hz, 1,8 Hz).
-
Beispiel
11d
Allyl-(4S,8S,9R)-4-methoxy-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-tricyclo[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde wie im ersten Teil des Beispiels
11a vorgegangen. Es wurde Allyl(4S,8S,9R,10S)-4-methoxy-10-((R)-(1-tert.-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-azatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (110 mg; 0,252
mMol), hergestellt gemäß dem in
der Literatur (C. Ghiron et al., Tetrahedron Lett. 37, (1996) 3891)
offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden
in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 11a verwendet. Es wurde das rohe Produkt erhalten
und durch Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/Petrolether 1: 3 (V/V)) gereinigt, wobei
die Titelverbindung (40 mg; 52%) in Form eines viskösen Öls erhalten
wurde.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2931, 2857, 1716,
1642, 1261, 1087, 804.
MS(M+): 303.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 1,3–1,8 (5H,
m), 1,84 (1H, d), 1,95–2,04
(1H, m), 3,1–3,3
(1H, m), 3,26 (3H, s), 4,65–4,9
(3H, m), 4,97 (1H, t, J = 2,9 Hz), 5,28 (1H, dd, J = 10,3 Hz, < 1 Hz), 5,45 (1H,
dd, J = 17,3 Hz, 1,4 Hz), 5,88–6,08
(1H, m), 6,52 (1H, qd, J = 7,1 Hz, 1,7 Hz).
-
Beispiel
11e
Allyl-(4R,8R,9R)-4-methoxy-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-tricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
ersten Teil des Beispiels 11a vorgegangen. Es wurde Allyl-(4R,8R,9R,10S)-4-methoxy-10-((R)-(1-tert.-butyldimethylsilyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-azatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (280 mg; 0,643
mMol), hergestellt gemäß dem in
der Literatur (C. Ghiron et al., Tetrahedron Lett. 37, (1996) 3
891) offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 11a verwendet. Es wurde das rohe Produkt erhalten
und durch Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/Petrolether 1 : 3 (V/V)) gereinigt, wobei
die Titelverbindung (120 mg; 64%) in Form eines viskösen Öls erhalten
wurde.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2980, 2938, 1778,
1741, 1659, 1212, 1127, 803.
MS(M+):
303
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
1,40–1,62
(5H, m), 1,89 (1H, dd, J = 7,1 Hz, J = 1,0 Hz), 2,02–2,12 (1H, m),
3,15–3,30
(1H, m), 3,27 (3H, s), 4,30 (1H, d, J = 6,8 Hz), 4,70–4,85 (2H,
m), 4,88 (1H, t, 2,7 Hz), 5,29 (1H, ddd, J = 10,5 Hz, 2,7 Hz, 1,2
Hz), 5,46 (1H, ddd, J = 17,3 Hz, 3,0 Hz, 1,6 Hz), 5,93–6,06 (1H,
m), 6,41 (1H, qd, J = 7,1 Hz, 1,7 Hz).
-
Beispiel
12
Allyl-(8R,9S,10S)-10-((R)-(1-(methansulfonyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Allyl-(8R,9S,10S)-10-((R)-(1-(tert.-butyldimethylsilyi)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-6-thia-tricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (652 mg; 1,54
mMol), hergestellt gemäß im Beispiel
10b offenbarten Verfahren, wurde in wasserfreiem Tetrahydrofuran
(8 ml) gelöst.
Zur erhaltenen Lösung
wurde ein Gemisch von 1 M Tetrabutylammoniumfluoridlösung (4,62
ml; 4,62 mMol) in Tetrahydrofuran und Essigsäure (0,37 g; 6,2 mMol) zugegeben.
Das erhaltene Gemisch wurde 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Dann
wurde das Gemisch mit Ethylacetat (36 ml) und Wasser (18 ml) versetzt.
Die erhaltenen Phasen wurden getrennt und die erhaltene wässrige Phase
mit Ethylacetat (18 ml) umextrahiert. Die vereinigten organischen
Phasen wurden mit einer 7%-igen wässrigen Natriumhydrogencarbonatlösung gewaschen
und mit Magnesiumsulfat getrocknet. Dann wurde das Trocknungsmittel
abfiltriert und das Lösungsmittel
aus dem Filtrat abgedampft. Der Eindampfungsrückstand wurde in wasserfreiem
Dichlormethan (40 ml) gelöst
und die Lösung
wurde bei der Temperatur von 0°C
zuerst mit Triethylamin (615 mg; 6,1 mMol) und dann mit Methansulfonylchlorid
(353 mg; 3,1 mMol) versetzt. Das erhaltene Gemisch wurde noch 30
Minuten auf einem Eisbad gerührt.
Das Lösungsmittel
wurde auf Rotavapor abgedampft und der Eindampfungsrückstand
wurde durch Schnellelution-Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/ Petrolether 3 : 1 (V/V)) gereinigt. Die
Titelverbindung (130 mg; 22%) wurde in Form eines viskösen Öls erhalten.
IR
(Film): νmax (cm–1): 1771, 1716, 1316,
1173, 1145, 903.
MS(M+): 387.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ: 1,32 (3H,
d, J = 6,30 Hz), 1,56 (3H, d, J = 6,36 Hz), 2,30–2,90 (5H, m), 3,10 (1H, dd,
J = 7,0 Hz, 2,8 Hz), 3,28–3,42
(1H, m), 3,64 (1H, dd, J = 7,6 Hz, 2,8 Hz), 3,76–3,82 (1H, m), 4,26 (1H, dq,
J = 7,0 Hz, 6,2 Hz), 4,70–4,82
(2H, m), 5,26 (1H, dq, J = 10,4 Hz, 1,4 Hz), 5,40 (1H, dq, J = 17,2
Hz, 1,4 Hz), 5,96 (1H, ddt, J = 10,4 Hz, 17,2 Hz, 5,4 Hz).
-
Beispiel
13
Allyl-(8R,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Allyl-(8R,9S,10S)-10-((R)-(1-(methansulfonyl)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-6-thia-tri-cyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (55 mg; 0,14
mMol), hergestellt gemäß im Beispiel
12 offenbarten Verfahren, wurde in wasserfreiem Dichlormethan (20
ml) gelöst.
Das erhaltene Gemisch wurde auf die Temperatur von –20°C gekühlt und
1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en
(21,4 mg; 0,14 mMol) wurde zugegeben. Die erhaltene Lösung wurde
1 Stunde bei der Temperatur von –20°C und dann 2 Stunden bei der
Temperatur zwischen –20°C und 0°C und noch
eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Dann wurde das Lösungsmittel
aus der Lösung
in Vakuum entfernt und das abgetrennte Produkt durch Säulenchromatographie
(Silikagel, Diethylether/Petrolether 3 : 1 (V/V)) gereinigt. Die
Titelverbindung (30 mg; 72%) wurde in Form eines viskösen Öls erhalten.
IR
(Film): νmax (cm–1): 1768, 1716, 1502,
1367, 1269, 1196, 1152, 871.
MS(M+):
291.
1H-NMR (300 MHz, TMS, CDCl3): δ:
1,83 (3H, dd, J = 0,74 Hz, 7,4 Hz), 2,29 (1H, ddt, J = 5,12 Hz,
13,60 Hz, 3,16 Hz), 2,54–2,78
(3H, m), 2,90–2,98
(1H, m), 3,18–3,28
(1H, m), 3,82 (1H, dd, J = 2,94 Hz, 14,98 Hz), 4,22–4,28 (1H,
m), 4,66–4,84
(2H, m), 5,26 (1H, dq, J = 10,4 Hz, 1,4 Hz), 5,42 (1H, dq, J = 11,8
Hz, 1,4 Hz), 6,00 (1H, ddt, J = 10,4 Hz, 11,8 Hz, 5,4 Hz), 6,38
(3H, dq, J = 7,0 Hz, 1,4 Hz).
-
Beispiel
14
Allyl-(8R,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 12 vorgegangen. Es wurde Allyl(8R,9S,10S)-10-((R)-(1-(tert.-butyldimethylsilyi)oxy)ethyl)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (650 mg; 1,53
mMol), hergestellt gemäß dem im
Beispiel 10b offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten
wurden in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 12 verwendet. Das rohe Produkt wurde langsam durch
eine Silikagelsäule
mit Diethylether/Petrolether-Gemisch
3 : 1 eluiert, wobei es zu einer spontanen Entfernung von Methansulfonsäure und
Isolierung der Titelverbindung kam. Die Titelverbindung (152 mg;
34%) wurde erhalten und sie war identisch mit der gemäß dem im
Beispiel 13 offenbarten Verfahren hergestellten Verbindung.
-
Beispiel
15a
Natrium-(8S,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Allyl-(8S,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (73 mg; 0,267 mMol), hergestellt
gemäß im Beispiel
11a offenbarten Verfahren, wurde in einem Gemisch (0,5 ml) von Tetrahydrofuran/Dichlormethan
1 : 1 (V/V) gelöst.
Das erhaltene Gemisch wurde zuerst mit einer Lösung von Triphenylphosphin
(24 mg; 0,08 mMol) und anschließend
mit einer Lösung
von Natrium-2-ethylhexanoat (46,8 mg; 0,28 mMol) und Tetrakis(triphenylphosphin)palladium(0)
(32 mg; 0,024 mMol) (hergestellt gemäß dem in D. R.Coulson, Inorganic
Synthesis 13, 121 (1972) offenbarten Verfahren) in einem Gemisch
(2 ml) von Tetrahydrofuran/Dichlormethan (1 : 1) versetzt. Die erhaltene
Lösung
wurde 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Zum erhaltenen Gemisch
wurde Diethylether (4 ml) zugegeben und es wurde auf die Temperatur
von 0°C
gekühlt.
Das abgetrennte Produkt wurde abfiltriert, mit einem wasserfreien
Gemisch von Diethylether/Tetrahydrofuran gewaschen und in Vakuum
getrocknet. Die Titelverbindung (32 mg; 47%) wurde in Form bräunlicher
Kristalle und mit Smp. 222–225°C mit Zersetzung
(DMF – Diethylether)
erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2933, 2858, 1740,
1592
MS(M-23+): 232.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, DMSO-d6): δ: 1,10–2,05 (7H,
m), 1,77 (3H, d, J = 7,1 Hz), 2,65–2,80 (1H, dt, J = 10,3 Hz,
5,1 Hz), 3,54–3,64
(1H, m), 4,53–4,61
(1H, dd, J = 10,3 Hz, 1,3 Hz), 6,21–6,30 (1H, dq, J = 7,1 Hz,
1,3 Hz).
-
Beispiel
15b
Natrium-(8R,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 15a vorgegangen. Es wurde Allyl-(8R,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (100 mg; 0,37
mMol), hergestellt gemäß im Beispiel
11b offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden
in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 15a verwendet. Das rohe Produkt (48 mg, 51%) wurde
in Form bräunlicher
Kristalle und mit Smp. 215–219°C mit Zersetzung
(DMF – Diethylether)
erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2930, 2865, 1745,
1594
MS(M-23+): 232.
1H-NMR
(300 MHz, TMS, DMSO-d6): δ: 1,05–2,10 (7H,
m), 1,75 (3H, d, J = 7,1 Hz), 2,65–2,80 (1H, dt, J = 10,3 Hz,
5,1 Hz), 3,37–3,43
(1H, m), 4,53–4,61
(1H, dd, J = 10,3 Hz, 1,3 Hz), 6,21–6,30 (1H, dq, J = 7,1 Hz,
1,3 Hz).
-
Beispiel
15c
Natrium-(8S,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 15a vorgegangen. Es wurde Allyl-(8S,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (100 mg; 0,35 mMol), hergestellt
gemäß im Beispiel
11c offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden
in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 15a verwendet. Das rohe Produkt (78 mg, 83%) wurde
in Form weißer
Kristalle und mit Smp. 195–225°C mit Zersetzung
(DMF – Ether)
erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 3375, 1757, 1606,
1403, 1159, 1100, 975, 893.
MS(M-23+):
250
1H-NMR (300 MHz, TMS, DMSO-d6): δ:
1,80 (3H, dd, J = 7,08 Hz, 0,98 Hz), 2,34-2,64 (5H, m), 3,04 (1H, ddt, J = 5,2
Hz, 10,6 Hz, 0,98 Hz), 3,98 (1H, dt, J = 12,6 Hz, 2,6 Hz), 4,66
(1H, d, J = 10,0 Hz), 6,34 (1H, dq, J = 7,08 Hz, 1,8 Hz).
-
Beispiel
15d
Natrium-(8R,9R)-((E)-10-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 15a vorgegangen. Es wurde Allyl-(8R,9R)-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-thiatricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat (100 mg; 0,35 mMol), hergestellt
gemäß im Beispiel
14 offenbarten Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden
in denselben Molverhältnissen
wie im Beispiel 15a verwendet. Das rohe Produkt (38 mg, 40%) wurde
in Form weißer
Kristalle und mit Smp. 223–233°C mit Zersetzung
(DMF – Ether)
erhalten.
-
IR (KBr): νmax (cm–1):
3427, 1752, 1594, 1399, 1297, 1235, 1099. MS(M-23+):
250.
-
1H-NMR (300
MHz, TMS, DMSO-d6): δ: 1,76 (3H, d, J = 7,4 Hz),
1,86–1,98
(1H, m), 2,41 (1H, dt, J = 12,9 Hz, 2,92 Hz), 2,48–2,66 (2H,
m), 2,70–3,20
(1H, m), 3,15–3,25
(1H, m), 3,96 (1H, dd, J = 14,65 Hz, 2,8 Hz), 4,08–4,12 (1H,
m), 6,18 (1H, dq, J = 7,0 Hz, 1,5 Hz).
-
Beispiel
15e
Natrium-(4S,8S,9R)-4-methoxy-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 15a vorgegangen. Es wurde Allyl(4S,8S,9R)-4-methoxy-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-tricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat
(33 mg; 0,109 mMol), hergestellt gemäß im Beispiel 11 d offenbarten
Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden in denselben
Molverhältnissen
wie im Beispiel 15a verwendet. Das rohe Produkt (13 mg, 43%) wurde
in Form weißer Kristalle
und mit Smp. 195–225°C mit Zersetzung
(DMF – Ether)
erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2936, 2862, 1750,
1588, 1397, 1087, 1080. MS(M-23+): 262.
1H-NMR (300 MHz, TMS, DMSO-d6): δ: 1,0–1,8 (6H,
m), 1,77 (3H, d, J = 7,1 Hz), 2,95–3,04 (1H, m), 3,11 (3H, s),
4,58 (1H, dd, J = 10,2 Hz, < 1
Hz), 5,12 (1H, t, J = 2,7 Hz), 6,29 (1H, qd, J = 7,1 Hz, 1,2 Hz).
-
Beispiel
15f
Natrium-(4R,8R,9R)-4-methoxy-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-azatricyclo-[7.2.0.0
3,8]undec-2-en-2-carboxylat
-
Es wurde auf dieselbe Weise wie im
Beispiel 15a vorgegangen. Es wurde Allyl-(4R,8R,9R)-4-methoxy-10-((E)-ethyliden)-11-oxo-1-aza-6-tricyclo-[7.2.0.03,8]undec-2-en-2-carboxylat
(70 mg; 0,231 mMol), hergestellt gemäß im Beispiel 11 e offenbarten
Verfahren, genommen und die anderen Reaktanten wurden in denselben
Molverhältnissen
wie im Beispiel 15a verwendet. Das rohe Produkt (46 mg; 69%) wurde
in Form weißer Kristalle
und mit Smp. 195–225°C mit Zersetzung
(DMF – Ether)
erhalten.
IR (KBr): νmax (cm–1): 2935, 2862, 1752,
1592, 1395, 1230, 1082.
MS(M-23+):
262.
1H-NMR (300 MHz, TMS, DMSO-d6): δ:
1,20–1,84
(5H, m), 1,74 (3H, d, 7,1 Hz), 2,02–2,12 (1H, m), 2,8–2,9 (1H,
m), 3,10 (3H, s), 4,13 (1H, d, J = 7,1 Hz), 5,04 (1H, s), 6,19 (1H,
q, J = 7,1 Hz).