DK144177B - Analogifremgangsmaade til fremstilling af 7-(alfasulfoacetamido)-3-(heterocyclyl-thiomethyl)-cep-3-em-4-carboxylsyrederivater eller farmaceutisk acceptable salte heraf - Google Patents

Description

i 144177 o

Opfindelsen angår' en analogifremgangsmåde til fremstilling af hidtil ukendte 7-(a-sulfoacetamido)-3-freterocyclyl-· -thiomethyl)-ceph-3-em-4-carboxylsyrederivater med den almene formel 5 g

r1-chconh _S

I I 2 S03H L_N Λ—CH2SR (i)

10 COOH

hvori R^ betyder et hydrogenatom, phenyl eller thienyl, og 2 R betyder en pyridyl-, pyrimidyl-, imidazolyl-, thiazolyl-, 15 thiadiazolyl-, eller tetrazolylgruppe, der kan være substitueret med methyl, amino, thio, mercapto, methylthio, phenyl og/eller acetamido, eller farmaceutisk acceptable salte heraf.

Fra beskrivelsen til dansk patentansøgning nr. 606/71 20 kendes antimikrobielt virksomme cephalosporansyrederivater med formlen

S

R-CHCONH —_N

25 SO-,Μ --N —CH2X

J o COOM' hvor R kan betyde hydrogen, alkyl eller phenyl, M og M' f.eks.

30 kan betyde hydrogen eller et alkalimetal, og X betyder -0C0CH3 eller

35 -c- ^ I

O

O

2 144177

De ved den her omhandlede fremgangsmåde fremstillede forbindelser har imidlertid en bedre virkning mod f.eks. Ps. aeruginosa og E. Coli end disse kendte forbindelser, således som det fremgår af sammenligningsforsøg beskrevet i beskrivel-5 sens eksperimentelle del.

Det har vist sig, at omdannelsen af acylgruppen i 7-stilling i cephalosporin C, dvs. en 5-amino-5-carboxyvale-rylgruppe, til en a-sulfoacylgruppe tilvejebringer en forbindelse, som er effektiv mod Pseudomonas aeruginosa, mod 10 hvilken kendte cephalosporiner, såsom cephalothin eller cepha-loridin, er uden virkning. Det har også vist sig, at forbindelsen har et bredere antimikrobielt spektrum end cephalothin og cephaloridin. Endvidere har det vist sig, at virkninger som ovennævnte forøges yderligere ved yderligere 15 substitution af acetoxymethylgruppen i 3-stilling med en heterocyclisk thiomethylgruppe.

Cephalosporinerne med formlen (I) kan fremstilles ved omdannelse af 5-amino-5-carboxyvalerylgruppen i 7-stilling i cephalosporin C til den ønskede a-sulfoacylgruppe og 20 ved omdannelse af acetoxymethylgruppen i 3-stilling til den heterocycliske thiomethylgruppe. Omdannelsen kan udføres først i 3- eller 7-stilling efter ønske efterfulgt af omdannelse i den anden stilling.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig 25 ved, at (a) en sulfocephalosporin med den almene formel

S

R1-CHCONH—-ζ ^ 30 lo3H J-AN^L-CH20jjCH3 <IX> T °

COOH

hvori R·*" har den ovenfor angivne betydning, eller et salt oc heraf, bringes til at reagere med en heterocyclisk forbindelse med formlen 2 3 144177

O

R2-SH (III) hvori R har den ovenfor angivne betydning eller et salt heraf, eller 5 (b) et amino-cephalosporansyrederivat med den almene formel

S

m2—I-{ 10 ._l Å—CH„SR2 (iv)

COOH

2 15 hvori R har den ovennævnte betydning eller et salt heraf, eller en let spaltelig ester heraf bringes til at reagere med en forbindelse med den almene formel 20 1

R-CHC00H

I (V)

S0,H

? 25· hvori har den ovennævnte betydning, eller et funktionelt derivat ved carboxylgruppen, hvorefter en eventuelt i reaktionsproduktet forekommende estergruppe spaltes, og om ønsket et opnået salt omdannes til den frie syre, og/eller 30 den frie syre omdannes til et farmaceutisk acceptabelt salt heraf.

De to varianter for fremgangsmåden beskrives i det følgende.

(a) Fremgangsmåde til at udføre omdannelsen i 35 3-stillingen efter forudgående omdannelse i 7-stillingen.

144177

O

4

Den som udgangsmateriale anvendte sulfocephalosporin-forbindelse (II) kan fås f.eks. ved kondensation af a-sulfo-carboxylsyrer eller funktionelle derivater ved carboxyl-gruppen heraf med 7-aminocephalosporansyrer eller let fjer-5 nelige esterderivater heraf og, når der anvendes en let fjernelig estergruppe i det foregående trin, efterfølgende fjernelse af estergruppen (belgisk patentskrift nr. 762.725).

I disse sulfocephalosporinforbindelser (II) kan carboxylgruppen i 4-stilling og/eller sulfogruppen på sidekæden 10 heraf danne et salt med f.eks. natrium, kalium, magnesium, calcium, aluminium og triethylamin, så længe der ikke fremkaldes nogen skadelig virkning i reaktionen ifølge den foreliggende opfindelse. I nogle tilfælde kan carboxylgruppen i 4-"Stilling være en gruppe, som er let fjernelig, f.eks.

15 en benzyloxycarbonyl-, β-methylsulfonylethyloxycarbonyl-, benzhydryloxycarbonyl- eller trimethylsilyloxycarbonylgruppe.

2 R i den heterocycliske thiolforbindelse (III) kan som nævnt være pyridyl, pyrimidyl, imidazolyl, thiazolyl, thiadiazolyl eller tetrazolyl. Disse ringe kan som sub-20 stituent have f.eks. en methylgruppe, en amino- eller thiogruppe. Som et alternativ kan de delvis være reducerede som f.eks. i dihydroimidazol. Nitrogenatomet i den heterocycliske thiolforbindelse (III) kan være kvaternært, såsom i N-methylpyridinium.

25 Reaktionen mellem sulfocephalosporinforbindelsen (II) og den heterocycliske thiolforbindelse (III) udføres sædvanligvis i et passende opløsningsmiddel. F.eks. kan anvendes acetone, dioxan, chloroform, dimethylsulfoxid, methylen-chlorid, tetrahydrofuran, ether, ethylacetatester, nitro-30 benzen, dimethylformamid, methanol eller ethanol. Alment kan andre organiske opløsningsmidler, der ikke vil indvirke på reaktionen, samt vand også anvendes. Blandt disse opløsningsmidler foretrækkes især sådanne med kraftig polaritet. De hydrofile opløsningsmidler kan blandes med 35 vand i henhold til anvendelsen. Reaktionen udføres fortrinsvis

O

5 144177 ved en neutral eller svagt sur pH-værdi. Den kan f.eks. fortrinsvis udføres i nærværelse af et alkalimetalhydroxid, et alkalimetalcarbonat, et alkalimetalhydrogencarbonat, en trialkylamin eller pyridin. Reaktionstemperaturen varierer 5 afhængigt af arten af de som udgangsmaterialer anvendte forbindelser. Almindeligvis udføres reaktionen imidlertid ved en temperatur, som ligger fra stuetemperatur til 100 Q, især fra 40 til 60°C. I de fleste tilfælde fortsættes reaktionen i ca. lr-24 timer eller mere. · 10 Den heterocycliske thiolforbindelse (III) anvendes fortrinsvis i et forhold på fra ca. 1 til ca. 10 mol pr. mol sulfocephalosporinforbindelse (II).

(b). Fremgangsmåde til at udføre omdannelsen i 7--stillingen efter forudgående omdannelse i 3-stillingen· 15 Aminocephalosporansyrederivatet (IV) kan opnås ved at substituere acetoxygruppen i 3-stilling i cephalosporin C med den ønskede heterocycliske gruppe og derpå fjerne acyl-gruppen i 7-stilling. På den anden side kan det fremstille? · · ved at deacylere cephalosporin C og derpå substituere 3-20 -^stillingen i den resulterende 7-aminocephalosporansyre.

Omdannelsen af acetoxygruppen i 3-stilling i cephalosporin C kan udføres ifølge den fremgangsmåde, som er beskrevet i f.eks. USA-patentskrift nr. 3.225.038 eller nr. 3.217.000 eller tysk. patentskrift nr. 1.871.121, Det 25 resulterende cephalosporinderivat med den heterocycliske gruppe i 3-stilling kan let omdannes ifølge den fremgangsmåde, som er beskrevet i f.eks. hollandsk patentskrift nr.

64.01.421, britisk patentskrift nr, 1.041.985 eller USA--patentskrift nr. 3.575.970 til et tilsvarende aminocephalo-30 sporansyrederivat (IV).

Aminocephalosporansyrederivatet kan også foreligge i form af f.eks. salte og estere, således som det også er tilfældet med ovennævnte sulfocephalosporansyre (II).

Reaktionen mellem aminocephalosporansyrederivatet 35 (IV) og sulfocarboxylsyren (V) eller et funktionelt derivat heraf kan også udføres ifølge en kendt fremgangsmåde· I det 144177

O

6 tilfælde, hvor α-sulfocarboxylsyren (V) anvendes som fri syre, foretrækkes det at udføre reaktionen i nærværelse af et kondensationsmiddel. Kondensationsmidlet er f.eks. et N,Ν'-disubstitueret carbodiimid, f.eks. Ν,Ν'-dicyclohexyl-5 carbodiimid; en azolidforbindelse, f.eks. N,N'-thionyl-imidazol; N-ethoxycarbonyl-2-ethoxy-l,2-dihydroquinolin, phosphoroxychlorid eller alkoxyacetylen. Som funktionelt derivat af syren (V) kan der f.eks. anvendes carboxylsyre-halogenider, -anhydrider, -azider og- aktive estere. Ovenstående 10 acyleringsreaktion foregår med fordel og glat i et opløsningsmiddel. Som opløsningsmiddel anvendes hensigtsmæssigt et konventionelt opløsningsmiddel som vand, acetone, tetra-hydrofuran, dioxan, acetonitril, chloroform, dichlormethan, dichlorethylen, pyridin, dimethylanilin, dimethylformamid 15 eller dimethylsulfoxid. Reaktionstemperaturen er ikke særlig begrænset. Almindeligvis gennemføres reaktionen imidlertid under afkøling eller ved stuetemperatur.

Reaktionsproduktet kan renses og udvindes, idet der- anvendes egenskaberne af cephalosporinslutproduktet (I) 20 med hensyn til f.eks. faseoverføring, koncentrering, chroma-tografi, krystallisation og omkrystallisation.

Således kan forbindelsen fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnås som fri syre eller som et salt, som om ønsket kan overføres til en anden type 23 salt ved en kendt saltbytningsreaktion. Saltet kan være af en hvilken som helst type af et farmaceutisk acceptabelt ikke-toksisk salt. Blandt anvendelige typer salt er sådanne ikke-toksiske metalsalte som saltene af natrium, kalium, calcium og aluminium, sådanne ikke-toksiske aminsalte 30 som ammoniak- eller substituerede ammoniumsalte, f.eks.

triethylamin, procain, dibenzylamin, N-benzyl-p-phenethyl-amin, 1-ephanamin eller N,N'-bis-(dehydroabiethyl)-ethylen-diamin; og salte af andre aminer, der hidtil har været anvendt til fremstilling af salte af btenzylpenicillin.

35 Forbindelsen fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen indeholder to sure grupper, nemlig en 7 144177

O

sulfogruppe og en carboxylgruppe, og afhængigt af de relative surhedsgrader af disse to grupper er det muligt at opnå enten et surt salt eller et neutralt salt. I a-sulfo-acylgruppen i 7-stilling forefindes der også ét eller to 5 asymmetriske carbonatomer. Ved anvendelse af optisk aktive udgangsmaterialer, f.eks. a-sulfocarboxylsyrer, eller ved at underkaste reaktionsproduktet en konventionel teknik, såsom omkrystallisation eller chromatografi, kan der opnås optisk aktive former af den omhandlede forbindelse.

10 De cephalosporinforbindelser, der kan opnås på oven nævnte måde, har kraftige antimikrobielle virkninger og er virksomme ved behandling af forskellige infektionssygdomme fremkaldt af grampositive og gramnegative bakterier, herunder bakteriegruppen Pseudomonas. De kan indgives ad en 15 hvilken som helst vej herunder ad oral, subcutan og intravenøs vej på samme måde som kendte cephalosporinpræparater.

Medens den passende dosis afhænger af sygdomsarten, er den anbefalede dosering for Pseudomonas-infektioner f.eks. fra ca. 5 til ca. 500 mg/kg/døgn og fortrinsvis 10-200 20 mg/kg/døgn portionsvis i 2-4 indgivninger i døgnet.

Nedenstående eksempler belyser fremgangsmåden ifølge opfindelsen nærmere.

Eksempel 1 25 (1) en blanding af 2,5 ml IN NaOH-opløsning og 5 ml vand afkøles med is og omrøres godt ved 0-5°C. Under omrøring tilsættes 680 mg 7-aminocephalosporansyre og opløses godt. For sig opløses 585 mg a-sulfophenyleddike-syrechlorid i 7 ml diethylether, og opløsningen sættes 30 dråbevis til den tidligere fremstillede opløsning i løbet af 15 minutter. Det vandige lag udvindes og indstilles til en pH-værdi på 1,5 med IN HCl efterfulgt af ekstraktion med to portioner n-butanol på 15 ml. Ekstrakterne vaskes to gange med vandportioner på 5 ml og ekstraheres med 35 en mættet vandig opløsning af NaHCO^· Ekstraktet bringes til en pH-værdi på 6,5 og vaskes med ether efterfulgt af lyofilisering. Der opnås 385 mg natriumsalt af 7-(a-sulfo-phenylacetamido)-cephalosporansyre.

δ 144177 ο (2) 293 mg dinatrium-7-(α-sulfophenylacetamido)--cephalosporanat, 188 mg 2,5-dithio-l,3,4-thiadiazol og 13 mg NaHCO^ opløses i 25 ml vand. Opløsningen indstilles til en pH-værdi på 7,0 og opvarmes til 40°C i 45 timer.

5 Reaktionsblandingen bringes til en pH-værdi på 2,5 og vaskes med 25 ml ethylacetat. Derpå ekstraheres det vandige lag med n-butanol. Til ekstraktet sættes vand, og der indstilles til en pH-værdi på 6,5 med NaHCOg, hvorved det tilsigtede produkt overføres til den vandige fase. Den 10 vandige fase lyofiliseres, derpå renses det således lyo- filiserede produkt chromatografisk ved anvendelse af en (S) harpikskolonne ("Amberlite XAD-2 ^, handelsnavn fra

Rohm & Haas Co., USA, 16 x 1000 mm, elueringsmiddel: vand).

De fraktioner, der indeholder den ønskede cephalosporin, 15 afkøles og lyofiliseres derpå til opnåelse af 120 mg natrium-7-(a-sulfophenylacetamido)-3-[5'-(2'-thio-1', 3',4'-thiadiazol)-thio]-methyl-3-cephem-4-carboxylat.

KBz* —1 IR-absorptionsspektrum γ> max(cm ) : 1750(β-lactam, C=0), 1670(-C0NH-), 1600(-COO-), 20 1530(-NC=S), 1285(CSNH), 1400, 1360, 1215(S02), 1045(-S03H).

KMR-spektrum(60 MC, D20): 3-4 (2H, C2-H2), 5,1 (IH, S, -CH- i sidekæde), 5,06(IH, dublet, J = 5 cps,

Cc-H), 5,62(IH, dublet, J = 5 cps, C--H), 25 ^ 7,5(5H, bredt S, phenyl-H).

Minimal inhiberende koncentration (γ/ml):

Staphylococcus aureus 209 P 2

Pseudomonas aeruginosa 10490 20 30

Eksempel 2 0,880 g dinatrium-7-(α-sulfoacetamido)-cephalospo- _3 ranat (2 x 10 mol) opløses i 50 ml vand. Derpå sættes 0,75 g (5 x 10 ^ mol) 2,5-dithio-l,3,4-thiadiazol til 35 denne opløsning, og der blandes godt. Blandingen indstilles til en pH-værdi på 6,5 ved hjælp af en fortyndet vandig

O

9 144177 opløsning af NaHCO^, og derefter udføres reaktionen ved en temperatur, som holdes konstant på 40°C i 8 timer. Efter reaktionens afslutning koncentreres reaktionsblandingen ved stuetemperatur under formindsket tryk, indtil væskerum-5 fanget bliver ca. 30 ml. Koncentratet underkastes lyofili- sering. Det resulterende produkt renses derpå chromatografisk ved anvendelse af en harpikskolonne ("Amberlite XAD-2", 30 x 1000 mm, elueringsmiddel : vand). De fraktioner, der indeholder den ønskede cephalosporin, opsamles og lyofili-10 seres derpå til opnåelse af 500 mg natrium-7-(a-sulfoacet-amido)-3-[5'-(21-thio-1',3',4'-thiadiazol)-thio]-methyl--3-cephem-4-carboxylat.

IR V (cm-1): 3400(OH), 3000(CH), 2850(NH), ΠΙαΧ 1745(β-lactam, C=0), 1665(-CONH-), 1600(-COO~), 15 1460 (-CSNH-), 1400, 1260, 1220 (-S02~) , 1120, 1100 (CNH-), 1.045, 1025 (-SO,~) , 700 (C-S).

II

s

Minimal inhiberende koncentration (γ/ml):

Pseudomonas aeruginosa 10490 10 20

Eksempel 3 o,246 g dinatrium-7-(a-sulfophenylacetamido)-cephalo-sporanat, 0,149 g 2,4-dithio-pyrimidin og 0,13 g NaHCO^ opløses i 21 ml vand. Blandingen opvarmes til 40°C 25 i 41 timer. Efter reaktionens afslutning indstilles reaktionsblandingen til en pH-vaardi på 2,0 med HC1. Derpå behandles blandingen på samme måde som i eksempel 2 til opnåelse af 0,10 g 7-(α-sulfophenylacetamido)-3-[4'--(2'-thio-pyrimidyl)-thio] -methyl-3-cephem-4-carboxylsyre.

30 IR ✓ ^(cm-1) : 3380 (OH) , 3000 , 2900 (CH) ,

ulclX

1750(β-lactam, C=0), 1665(-C0NH-), 1600 (~C00~), 1535(C-N, NC=S), 1470(NCS), 1370 (S02), 1290 (NCS), 1230, 1190 (S02), 1115, 1045 (-S03_), 700

Minimal inhiberende koncentration (γ/ml): 35 Pseudomonas aeruginosa 10490 10 10 144177 o

Eksempel 4 0,217 g dinatrium-7-(α-sulfophenylacetamido)-cephalo-sporanat opløses med en thiolforbindelse i 15 ml vand.

Blandingen indstilles til en pH-værdi på 6,4 og opvarmes 5 til 40°C i 18 timer. Efter reaktionens afslutning underkastes reaktionsblandingen lyofilisering og renses derpå chromatografisk ved anvendelse af cellulose i pulverform (elueringsmiddel: n-propanol:vand:trichloreddikesyre = 75:25:1). De fraktioner, der indeholder de ønskede 10 cephalosporiner, opsamles og koncentreres under formindsket tryk. Derpå sættes n-hexan til koncentratet til bundfældning af krystaller. Krystallerne opsamles og opløses i vand. Efter at opløsningen er indstillet til en pH-værdi på 6,4, underkastes den igen lyofilisering til 15 opnåelse af de tilsigtede produkter.

Flere forsøg er udført på denne måde ved anvendelse af forskellige thiolforbindelser, dvs. 4-amino-2-thiopyri-midin og 4,5-dihydro-2-thioimidazol.

20

Substitution i 3- Kgr _1 -stilling IRV/raax (om- ) „ ,m2 3400(OH), I76O (β-lactam), 1670 (-CONlf), 25 ^ "CH23"^sN__s/ 1610(C00~), 1210(-S02-) og 1038(-30^ ) „ 3450^ OH), 1760( β-lactam), l665(-C0NH~), ΌΗ23\ν_| 1615(000“), 1210 fflOg-) og 1040 (SOjr) 30__5__-_____

Den minimale inhiberende koncentration af de opnåede produkter er angivet i den følgende tabel.

35 144177 11· O 11--------- 1 1 ' "· -----”------- ' 'Ί ' ~

Substituent i 3-stillingen Bakterier ___mik (ug/ml) , „„ Pseudomonas aeruginosa 5,07 nh2 . _:—„-4

Bacillus subtilis 2,9 s -ch9s-L 0 2 ' —'—»- " ' 1 "I·" 11 1 I " 1111 11 ' 1'—..." MM.IHI-I ' «* -I— II »-! . ...... · - H ' /»S ! -CH9S-S I 'Bacillus subtilis 1 3,9 10 ^ N J ;

H i I

.· ............ .........—...I...................„...,.. ....... I U, , ---—

Eksempel 5 15 517 mg dinatri\jm-7-(α-sulfophenylaoetamido)-cephalo- sporanat, 525 mg 2-acetamino-5-mercapto-l,3,4-thiadiazalyl og 1,75 g KSCN blandes i 2 ml vand. Efter at blandingen er indstillet til en pH-værdi på 6,5, opvarmes den til 60°C i 6 timer, Heaktionsblandingen renses ved kolonne-20 chrojna tograf i ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"-harpiks til opnåelse af 240 mg natrium~7-(a-sulfophenylacetumido) --3-(2'-acetamino-1',3',4'-thiadiazolylthio)-methylceph--3-,em-4-carboxylat.

25 IR ν' ^^(cin"1) : 1760 (B-lactam) , 1670(-CONH-), ΓΠαΧ 1610(-C02-), 1040(S03 KMR£ (D20): 2(3H, S, -CH3), 5,10 (IH, S, éP-CHO,5»16(lH,d, J = 5 cps, Cg-H) , 5,64 (IH, d, J = 5 cps, C7-H), 7,52(bredt S, phenyl).

30 '

Eksempel 6 514 mg dinatrium-a-(sulfophenyiacetamido)-cepha- losporanat og 291 mg KSCN opløses i 2,0 ml vand. Til denne blanding smttes yderligere 792 mg 2,5-dimercapto-35 o

-3-phenyl-l,3,4-thiadiazol. Blandingen omrøres ved 60 C

12 144177

O

i 8 timer. 10 ml vand sættes til reaktionsblandingen.

Det resulterende bundfald filtreres til opnåelse af 300 mg råkrystaller. Det i filtratet opløste stof er for størstedelens vedkommende 2,5-dimercapto-l,3,4-thiadiazol, som 5 er anvendt som udgangsmateriale. Råkrystallerne renses ved kolonnechromatografi ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"--harpiks til opnåelse af 200 mg natrium-N- (7-ct-sulfo-phenylacetamido)-ceph-3-em-3-(2,-thio-3,-phenyl-l,,3',4'--thiadiazolin-5'-thio)-methyl-4-carboxylat.

7Dr 10 IRVmax(cm 1758 (P-lactam), 1676 (-C0NH-), 1600(-COONa), 1493, 1042(-S03Na).

S H

KMR£(D20): 3,15 (2H, XH) , 4,0 (2H,

H H

15 ^CH2-S-), 5,15( 2H,y-CHi S ),5,7 .(IH, θ' -N -é 7,27 (5H, Ag), 7,5(5H,£P-CHC) .

20 Minimal inhiberende koncentration (γ/ml):

Staphylococcus aureus 0,5

Bacillus subtilis 5

Sarcina lutea 2 25 Eksempel 7 514 mg dinatrium-a-sulfophenylacetamido-cephalo-sporanat, 300 mg KSCN og 500 mg 2-mercapto-3-methyl-5--thio-1,3,4-thiadiazolin opløses i 2 ml-vand. Blandingen indstilles til en pH-værdi på 5-6, og reaktionen 30 udføres ved 60°C i 6 timer. Reaktionsblandingen renses ved kolonnechromatografi ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"--harpiks til opnåelse af 300 mg (50%) dinatrium-N-(7-a--sulfophenylacetamido)-ceph~3-em-3-(21-thio-31-methyl--1^3^41 -thiadiazolin-51 -thio) -methyl-4-carboxylat.

35

O

13 144177 IR Vfftcm’1): 1760 (β-lactam) , 1677 (-CONH-) ,.

ΙΠ3.Χ 1604 (C02~), 1350, 1116, 1037 (-SC>3Na)

S H

KMRj(D20): 3,4 (2H, Xr) , 3,70 (3H, S, 5 ^N-CH3) , 4,13 (2H., ->-CH2-S) , 5,00 (IH, d, J = 4,6 cps,

H

-+-S) , 5,20 (IH, S ir -CH^ ) , 5,75 (IH, d, J = 4,6 cps, _H_ f_i ), 7,4 - 7,6 (5H, phenyl) // ^ 10 o

Eksempel 8 514 mg dinatrium-oc-(sulf ophenylacetamido)-.cepha-losporanat og 300 mg KSCN opløses i 1 ml vand. En anden 15 opløsning fremstillet ved opløsning af 500 mg 1-^phenyl- -5-mercapto-tetrazol- i 1 ml DMF blandes med denne opløsning. Blandingen indstilles til en pH-værdivpå ca. 7.

Reaktionen udføres derpå ved 60°C i.6 timer under omrøring. Reaktionsblandingen renses ved kolonnechromatografi ved 20 anvendelse af "Affiberlite XAD-2"-harpiks til opnåelse af 150 mg (23%) natrium-N-(7-a-sulfophenylacetamido)-ceph-3--em-3-(1'-phenyltetrazolyl-51-thio)-methyl-4-carboxylat.

IR ν' KBr (cm-1) : 1756 ((3-lactam) , 1680 (-CONH-) , max 1604(COONa), 1496, 1357, 1040(-SO,Na).

25 J

S\/H X

KMR S (D20) : 3,2 (2H, Y ), 4,15 (2H, ^CE2~) , 5,1(2Ε^ -CEC , 4— S), 5,65 (IH, ~ G,7E) , 7,35 (5H, N O/ 30 ^-CHIl), 7,52(5H, ^N-0) .

Minimal inhiberende koncentration (γ/ml):

Staphylococcus aureus 2.

Sarcina lutea 2 35 144177

O

14

Eksempel 9 514 mg dinatrium-α-(sulfophenylacetamido)-cephalo-sporanat og 291 mg KSCN opløses i 1,0 ml vand. På den anden side opløses 6Q6 mg 2-methylmercapto-5’-mercapto-5 -1,3,4-thiadiazol i 0,8 ml DMF, Begge opløsninger blandes og den således fremstillede blanding får lov til at henstå ved 60QC i 6 timer. Reaktionsblandingen renses ved kolonneehromatografi ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"--harpiks til opnåelse af 260 mg (42%) natrium-N-(7-a-10 -sulfophenylacetamido)-ceph-3-em-3-(2'-methylmercapto- -1',3',4'-thiadiazol-5'-thio)-methyl-4-carboxylat.

IR ✓ K®r (em·'1) : 1755 (β-laetam) , 1675 (-CQNH-) ,

IttaX

1600(-C00-), 1035(-SO3Na) N

15 KMR 6 (DpO) ; 2,74(35, S, 1 ), 3,37 - / NSCH3 3,54(25, 3,8 - 4,4(2H, ^CH_-S-) , 5,1(25, „ . H S H 4 W-mC. , 4— S) , 5-7(15, ), 7,5(5Η,/-) -N cr 20 Minimal inhiberende koncentration (γ/ml);

Staphylococcus apreus 2

Bacillus subtilis 5

Proteus vulgaris Eb51 5 25 Eksempel 10 514 mg dinatrium-N-(7-a-sulfophenylacetamido)--cephalosporanat opløses i 2,5 ml DMF, Til denne opløsning sættes 630 mg N-amino-2-mercaptopyridinium og 291 mg KSCN. 2 ml vand sættes yderligere hertil til homogenisering 30 af opløsningen. Opløsningen får lov til at henstå ved 6Q°C i 8 timer. Reaktionsblandingen renses ved kolonne-chromatografi ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"-harpiks.

De fraktioner, der indeholder natrium-N-(7-<x-sulfophenyl-acetamido) -ceph-3-em-3- (N-'aminopyridinium-2 1 -thio) -35 -methyl-4-carboxylat, lyofiliseres.

144177

O

15 IRV KBr(cm-1): 1760 O-lactam), 1673 (-CONH-), max 1610(-C02 ), 1575, 1038 (-S03 ).

KMR ξ (D20) : 3,37 (2H, C^- H) , 3,75 - 4,3{2H, >-CH2-) , 5,00 (IH, Cg-H) , 5,15 (IH, S, -CHU), 5,63(1H, 5

H

C7-H), 7,5.(8H, phenyl og ) 8,4 (IH, λ

-SAt© -s'^H

10 Minimal inhiberende koncentration (γ/ml):

Staphylococcus aureus 5

Eksempel 11 514 mg dinatrium-N-(7-a-sulfophenylacetamido)-cephalo-15 sporanat, 350 mg l-phenyl-N-amino-5-mercaptotetrazolium og 200 mg KSCN opløses i 1 ml vand. Opløsningen får lov til at henstå ved 50°C i 10 timer. Reaktionsblandingen renses ved kolonnechromatografi ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"-harpiks efterfulgt af lyofilisering til 20 opnåelse af 320 mg natrium-N-(7-a-sulfophenylacetamido)--ceph-3-em-3-[51 -(1'-phenyl-N-aminotetrazolium)-thio)--methyl-4-carboxylat.

IR V> K^r(cm-1): 1762(β-lactam), 1677(-CONH-), ΪΏα,Χ 1600 (-C02“), 1498, 1395, 1222, 1039 (-SO^) . .

25 KMR^(D20): 3,3(2H, Cj-H) , 4,2(2H ^-CHj-) , 4,9 (IH, Cg-H) , 5,0 9 (IH, -CHO , 5,6(1H, C?-H) , 7,63(10H, 2 x phenyl)

Minimal inhiberende koncentration (γ/ml): 30 Escherichia coli 2 144177

O

16

Eksempel 12 514 mg dinatrium-N-(7-a-sulfophenylacetamido)--cephalosporanat, 609 mg 4-amino-2-mercapto-l,3,4-thiadia-zolin-5-thion og 291 mg KSCN opløses i 1 ml vand. Blandingen 5 får lov til at henstå ved 50°G i 23 timer. Reaktionsblandingen renses ved kolonnechromatografi ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"-harpiks. De resulterende fraktioner lyofiliseres til opnåelse af natrium-N-(7-a-sulfophenylacetamido) -ceph-3-em-3- [5'- (2' -thio-31 -amino-1 ';3', 4 ' -10 -thiadiazolin)-thio]-methyl-4-carboxylat.

IR v'KBr(cm_1); 1758(β-lactam), 1675 (-CONH-) ,

IHEX

1600(-C02"), 1353, 1218, 1039(-S03").

KMR S (D20): 3,5(2H, C2-H), 4,0 og 4,35(2H, ^-CH2-), 5,15 (2H, -CH<1 og Cg-H) , 5,70 (IH, C?-H) , 15 7,5 (5H, phenyl).

Minimal inhiberende koncentration (γ/ml):

Escherichia coli 5 20 Eksempel 13 514 mg dinatrium-α-(sulfophenylacetamido)-cephalo-sporanat, 759 mg 2-mercaptopyridin-methiodid og 485 mg KSCN opløses i 1,5 ml vand. Denne opløsning indstilles til en pH-værdi på 6-7 ved tilsætning af fast NaHCO^.

25 Blandingen får lov til at henstå i termostat ved 60°C

i 12 timer. Reaktionsblandingen renses direkte ved kolonnechromatografi ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"-harpiks (elueringsmiddel: vand) til opnåelse af natrium-N--(7-a-sulfophenylacetamido)-ceph-3-em-3-(N-methyl-30 -pyridinium-2'-thio)-methyl-4-carboxylat.

U4177 17

O

VTDv· —1 IR V !” (can ): 1760 (β-lactam) , 1674 (-CONH>

• IIlciX

C=N ) , 1610(-C02", C=C), 1037(-S03Na).

KMR<f(D20): 2,83 (3H, S, N+-CH3) , 5,05 (IH, S,fiP-CHO, 7,5 (phenyl) , 7,5 - 8,5 ( \ |] ) ciS3 10 Minimal inhiberende koncentration (γ/ml):

Staphylococcus aureus 2

Bacillus subtilis 5

Pseudomonas aeruginosa 2 15 Eksempel 14 514 mg. dinatrium-a-sulfophenylacetamido-cephalo-'· sporanat, 757 mg 4-mercaptopyridin-methiodid og 485 mg KSCN opløses i 1,5 ml vand. Opløsningen indstilles til en pH-værdi på 6-7 ved tilsætning af fast NaHCOj. Blandingen 20 får derpå lov til at henstå i termostat ved 60°C i 12 timer. Efter reaktionens afslutning renses reaktionsblandingen ved kolonnechromatografi ved anvendelse af "Amberlite XAD-2"« -harpiks (elueringsmiddel: 10%'s vandig ethanolisk opløsning) til opnåelse af 200 mg krystaller af natrium-N-(7-a-2$ -sulfophenylacetamido)-ceph-3-em-3-(N-methyl-4'-pyridiniunv- -21-thio)-methyl-4-carboxylat.

VT3r IR (can ): 1765 (β-lactam) , 1673 (CONH-,

_i_ lucLX

C=N ) 1629(C00-, C=), 1500(C=C), 1102, 1034(-S03Na).

KMR ^(DgO): 2,65(3H, S, N+-CH3), 3,25(2H, ^><^H), 5,08 (IH, S,tP- CH<J, 5,2 (3H, -£-+ ^-CH2-S-) , —H___ 5,68 (IH, ), 7,45 (5H, phenyl), 7,7 (2H, bredt

H J

35 -S-^N+-CH3), 8'4(2h' t>redt - {9 ^+-CH3) .

Η H

U4177 18

O

Minimal inhiberende koncentration (γ/ml):

Staphylococcus aureus 1

Pseudomonas aeruginosa 5 5 Eksempel 15 517 mg dinatrium-7-(α-sulfophenylacetamido)--cephalosporanat, 522 mg 2-mercapto-2-thiazolin-methiodid og 1,75 g KSCN opløses i 2 ml vand. Opløsningen indstilles til en pH-værdi på 6,5-7 og opvarmes til 60°C 10 i 7 timer.- Reaktionsblandingen renses ved kolonne- chromatografi ved anvendelse af "Amber li te XAD-211-harpiks til opnåelse af natrium-7-(a-sulfophenylacetamido)-3--(3'-methyl-2'-thiazolium-2'-thio)-methylceph-3-em-4--carboxylat.

15 IR V (cm-1): 1760(&-lactam), 1665(-CONH-),

TtlclX

1610(002"), 1530, 1390, 1355, 1320, 1210, 1040(-S03“), 700 KMR S (D,0): 2,90(3H, S, N-CH,), 3 - 4,2(6H, Æ

m, s yH

2 XS^V,H , X ), 5,10 (IH, S 0-CHO, 5,17 (IH,

H ' nH

d, J = 4,2 cps, Cg-H), 5,74(IH, d, J = 4,20 cps, Cy-H), 7,52(5H, bredt, phenyl).

Minimal inhiberende koncentration (γ/ml): 25

Staphylococcus aureus 2

Bacillus subtilis 5

Sarcina lutea 5

Pseudomonas aeruginosa 5 30

Eksempel 16 (1) 1,84 g (0,0069 mol) 7-aminocephalosporansyre suspenderes i 25 ml vand med omrøring under afkøling på is. Til denne suspension sættes dråbevis 6,8 ml 1 N 35 vandig NaOH-opløsning til fuldstændig opløsning heri.

Derpå sættes 10 ml ethylacetatopløsning af a-sulfo-3-thiophen- 144177

O

19 acetylchlorid dråbevis til blandingen, idet denne opløsning er fremstillet ved følgende metode: 1,5 g (0,0068 mol) a-sulfo-3-thiopheneddikesyre suspenderes i 10 ml ether, 5,5 ml thionylchlorid sættes dråbevis hertil 5 ved stuetemperatur med tre dråber dimethylformamid, og den resulterende opløsning omrøres i 5 timer. Efter at blandingen er omrørt i 30 minutter, udvindes det vandige lag, indstilles til en pH-værdi på 6,5 ved hjælp af mættet vandig NaHC03-opløsning og lyofiliseres til opnåelse af 10 3,6 g råkrystaller. Disse råkrystaller renses ved "Amberlite XAD-2"-kolonnechromatografi til opnåelse af 1,6 g (42%) krystaller af dinatrium-7-(a-sulfo-3'-thiophenacetamido)--cephalosporanat.

IR ^ max(cltl_1) ' 1750 (3-lactam, -0C0CH ), 15 1677(-CONH-), T605(-COONa), 1225(-S03Na, -OAc), 1043(-SO3Na).

KMR § (D20): 2,13(3H, S, -OCOCH3), 3,54(2H,

Sv Η H

b, X ), 5,10(IH, d, J = 4,7 cps, H—S), 5,24(IH, S,

20 H N

-CH^), 5,70 (IH, d, J = 4,7 cps, ) , 7,38- 0 x 7,67(3H, m, O-25 -3 (2) 600 mg (4 x 10 mol) 2,5-dimercapto-l,3,4- -3 -thiadiazol, 260 mg (0,5 x 10 mol) dinatrium-7-- (a-sulfo-3-thienylacetamido)-cephalosporanat og 194 mg -3 (2 x 10 mol) KSCN opløses i 1,5 ml vand. Opløsningen 3° henstår ved 60°C i 8 timer. Reaktionsblandingen renses ved kolonnechromatografi med "Amberlite XAD-21'-harpiks til opnåelse af natrium-N-(7-a-sulfo-3-thienylacetamido)--ceph-3-em-3-(5’-mercapto-1',3',41-thiadiazolyl-2 -thio)-methyl-4-carboxylat.

O

20 144177 IR V max(citl_1) : 1755 (3-lactam) , 1660 (-CONH-) , 1605(-COONa), 1040(-SOjNa).

S Η H

KMR£ (DO) : 3,5 (2H, X ), 5,2 (IH,—j-—S) ,

' 5 N

5,2 (IH, S, -CH<^S0 Na), 5,65 (IH -**) , 7,4 - 7,6 (3H, thiophen). ^ 0

Eksempel 17 10 0,406 gnatrium-7-aminoceph-3-em-3-[5,-(2'-thio- ~11,3',4'-thiadiazolyl)-thio]-methyl-4-carboxylat og 0,17 g natriumhydrogencarbonat opløses i 7 ml vand. Til den dannede opløsning dryppes under afkøling 3 ml af en chloroformop-løsning, der indeholder 0,234 g a-sulfophenylacetylchlorid.

15 Efter afsluttet tildrypning fortsættes omrøringen under afkøling i 40 minutter til afslutning af reaktionen. Efter fjernelse af det organiske lag, indstilles det vandige lag til en pH-værdi på 6 og renses chromatografisk ved anvendelse af en harpikskolonne "Amberlite XAD-2" ® 20 (handelsnavn fra Rohm & Haas Co., USA, 16 x 700 mm, vand som elueringsmiddel, kontrol med et UV-spektrometer (240 mji)) . De fraktioner, der indeholder den ønskede cephalosporin, opsamles og frysetørres derpå til dannelse af 500 mg 7-(a-sulfophenylacetamido)-3-[5(2'-thio-25 -1^3^41 -thiadiazol) -thio] -methyl-3-cephem-4-carboxylat.

IR J ^ (cm-1): 1750 (β-lactam, C=0), 1670 (-CONH-) , 1600(-C00-), 1530(-NC=S), 1285 (CSNH) , 1400, 1360, 1215 (SC>2) , 30 1045 (-S03H) KMR. (6OMc, D20): 3-4(2H, C2-H2), 5,1 (IH, S, sidekædede -CH-), 5,06(IH, dublet, J=5 cps,

Cg-H), 5,62 (IH, dublet, J=5 cps, C7~H), 7,5(5H, bred S, phenyl -H).

35 21

O

HA 177 I ovenstående analyser i eksemplerne betyder S singlet, d dublet, m multiplet, 5 b bredt.

Et repræsentativt udvalg af forbindelserne fremstillet ved den her omhandlede fremgangsmåde er blevet sammenlignet hvad angår den antimikrobielle virkning med forbindelser kendt fra beskrivelsen til dansk patentan-10 søgning nr. 606/71. Resultaterne er sammenstillet i følgende tabel, hvoraf det fremgår, at de her omhandlede forbindelser er tydeligt overlegne i forhold til de kendte forbindelser.

Tabel 15 - — R'-CHCONH__^ \ kNa J—v^L-ch2r COONa 20 1,1 ' ' 1-111 ' ! 1 '1 II '1 '·" ί· H ' * I i 1' < I I III" 1) MIK (pg/ml) mod Ps. aeruginosa NCTC 10490

R' R MIK

25 åns. nr.

606/71 H -OCOCH3 ^50 1 "· “· " 1 i 111 * l " I . II I I^.IJ I — ... I '."»! ' II p 1 C4Hg- -OCOCH3 50 O- -C? 0

Ifølge N—N 35 opfind- -S-[l JLsNa 20 elsen '—' s -S-l—<„ 10 ^ \=/

O

22 144177 a o i-ο-, ι~ o -p CH3 10 ^ ^)- -S-<f ^-CH3 5 CH-, O ->4h 15 _____ i /—tv N--N-NH9 O -u.

20 N N

H -S- lLs Ji— SNa 10 „ . .......IL si— -s-lsi-5·13 20 2b

2) MIK |ig/ml) mod E. coli NIHJ

30 :

R' R MIK

Ans. nr. -0C0CH-. 50 606/71 \_/~

o -P

o

O

23 144177 I o- I ajP F~ 5__________

Ι£?^β /Γ~\ Ψ-N—CH

2£= O JU,

10 N-N

-S-U N

O 1 o O -G-«·,

O ~Q

nh2 25 /γ-λ -s-ifi~NH2 α 6 1' 30

Claims (3)

144177 O Analogifremgangsmåde til fremstilling af 7-(a--sulfoacetamido)-3-(heterocyclyl-thiomethyl)-ceph-3-em--4-carboxylsyrederivater med den almene formel 5 R1-CHCONH —.— S03H 1-Ns. CH2SR2 (D

10 COOH hvori R·*" betyder et hydrogenatom, phenyl eller thienyl, 2 og R betyder en pyridyl-, pyrimidyl-, imidazolyl-, thiazolyl-, thiadiazolyl- eller tetrazolylgruppe, der 15 kan være substitueret med methyl, amino, thio, mercapto, methylthio, phenyl og/eller acetamido, eller farmaceutisk acceptable salte heraf, kendetegnet ved, at (a) en cephalosporin med den almene formel 20 R1-CHCONH—r__v//X S0,H J-Nv LcH90CCH, (II) / o o i COOH 25 hvori Rx har den ovennævnte betydning, eller et salt heraf bringes til at reagere med en heterocyclisk forbindelse med formlen

30 R2-SH (III) 2 hvori R har den ovennævnte betydning, eller et salt heraf, eller (b) et amino-cephalosporansyrederivat med den almene 35 formel