DK150515B - Anologifremgangsmaade til fremstilling af 6-(2-ami-no-2-arylacetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)-penamforbindelser eller farmaceutis acceptable salte deraf - Google Patents

Anologifremgangsmaade til fremstilling af 6-(2-ami-no-2-arylacetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)-penamforbindelser eller farmaceutis acceptable salte deraf Download PDF

Info

Publication number
DK150515B
DK150515B DK541974AA DK541974A DK150515B DK 150515 B DK150515 B DK 150515B DK 541974A A DK541974A A DK 541974AA DK 541974 A DK541974 A DK 541974A DK 150515 B DK150515 B DK 150515B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
carbon atoms
hydrogen
compounds
compound
group
Prior art date
Application number
DK541974AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK150515C (da
DK541974A (da
Inventor
Wayne Ernest Barth
Original Assignee
Pfizer
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pfizer filed Critical Pfizer
Publication of DK541974A publication Critical patent/DK541974A/da
Priority to DK269077A priority Critical patent/DK152502C/da
Publication of DK150515B publication Critical patent/DK150515B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK150515C publication Critical patent/DK150515C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D499/00Heterocyclic compounds containing 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. penicillins, penems; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Description

150515
Opfindelsen angår en analogifremgangsmåde til fremstilling af hidtil ukendte 6-(2-amino-2-arylacetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)penam-forbindelser med den i krav l's indledning angivne almene formel I eller farmaceutisk acceptable salte deraf.
Disse forbindelser har bredspektret antibakteriel aktivitet og er især effektive over for Klebsiella pneumoniae. De er derfor af værdi som terapeutiske midler til bekæmpelse af infektionssygdomme forårsaget af Gram-positive og Gram-negative bakterier.
Til trods for det store antal penamderivater, som er blevet foreslået til brug som antibakterielle midler, er der stadig et behov for nye midler.
150515 2 X US patentskrifterns nr. 3 427 302 og 3 468 874 er angivet penam-derivater, som indeholder en tetrazolylgruppe som del af 6-acyl-aminosubstituenten. Imidlertid er forbindelserne, der fremstilles ifølge den foreliggende opfindelse, enestående ved at have tetra-zolylgruppen bundet direkte til penamkernen.
Det store flertal af penamforbindelser, som er angivet i den kendte teknik, har en carboxylgruppe (eller et salt deraf) knyttet til 3-stillingen. Imidlertid kendes der også penamforbindelser med andre carboxylsyrederivater i 3-stillingen. Penam-3-carboxyl-syreestere er blevet angivet af for eksempel Kirehner et al.,
Journal of Organic Chemistry, Ijl·, 388 (1949); Carpenter, Journal of the American Chemical Society, 70, 2964 (1948); Johnson, Journal of the American Chemical Society, 75, 3636 (1953); Bamden et al., Journal of the Chemical Society (London), 3733 (1953) og Jansen and Russell, Journal of the Chemical Society (London), 2127 (1965); og penam-3-carboxamider er blevet rapporteret f.eks. af Holysz and Stavely, Journal, of the American Chemical Society, 72, 4760 (1950) og Huang et al., Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 493 (1963). Peron et al, (journal of Medicinal Chemistry, T_, 483 [1964])fremstillede flere 6-(substitueret-amino)-2,2-dimethyl-penam-3-carboxylsyreazider, som derpå blev omdannet til de tilsvarende 3-isocyanater og 3-benzylearbamater. Peron et al. (10c. cit.) rapporterede også visse 3-(hydroxymethyl)-penam-derivater. Dehydrogenering af det simple amid af benzylpenicillin giver det tilsvarende nitril (Khoskhlov et al., Doklady Akad. Nauk S.S.S.R., 135, 875 (“i960].
Den almindelige opfattelse inden for teknikken har været, at det var usandsynligt, at modificering i 3-stillingen ville give forbedrede resultater.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del anførte.
Særlig værdifulde forbindelser, som fremstilles ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er: 3 150515 6-(D-2-amino-2-phenylacetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)penam og 6-(D-2-amino-2- jp-hydroxyphenyi] acetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)penam.
Mellemprodukter til anvendelse som udgangsforbindelser ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen eller som forstadier herfor er angivet i dansk patentansøgning nr. 2690/77 og har formlerne:
r5-"V_III
Γ Τόη3 -Ν-\ V / 'ν-Ν R2 R1-NHn^
\_/ , IV
hvori R betyder hydrogen, trialkylsilyl med 1-4 carbonatomer i hver alkyldel eller en aminobeskyttende gruppe,
O
R betyder hydrogen, trialkylsilyl med 1-4 carbonatomer i hver alkyldel, alkanoyloxymethyl med 3-8 carbonatomer, l-(alkanoyloxy)-ethyl med 4-9 carbonatomer, phthalidyl eller en tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, hvis art vil blive defineret i det følgende, og 150515 4 betyder hydrogen, trialkylsilyl med 1-4 carbonatomer i hver alkyldel, alkanoyloxymethyl med 3-8 carbonatomer, l-(alkanoyloxy)-ethyl med 4-9 carbonatomer eller phthalidyl, eller er salte deraf.
2 3 5
De forbindelser med formlerne III og IV, hvori R , R og R hver for sig er udvalgt blandt hydrogen og trialkylsilyl med 1-4 carbonatomer i hver alkyldel, er særlig værdifulde til fremstilling af de hidtil ukendte penam-forbindelser med formlen I.
Betegnelsen "tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe” skal i den mest almene forstand omfatte de grupper, som beskytter tetrazolringen under eller efter dannelsen deraf, og kan omfatte en gruppe som trialkylsilyl eller triphenylmethyl, som kan knyttes til tetrazolringen, f.eks. under acylering af aminosubsti-tuenten i 6-stilling. I den specifikke og foretrukne udførelsesform af opfindelsen skal denne betegnelse imidlertid omfatte alle grupper, der kendes eller er nærliggende for fagfolk, som (a) vil tillade synthesen af forbindelserne med 5 2 formlen III, hvori Rr er en aminobeskyttende gruppe, og R er den nævnte tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, ved fremgangsmåden, der går ud fra 6-(beskyttet-amino)-penicillansyre som beskrevet i det følgende, og (b) kan fjernes fra en forbin- 1 2 delse med formlen I, hvori R er en aeylgruppe, og R er den nævnte tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, eller fra en for- 5 bindelse med formlen III, hvori R er hydrogen eller en aminobe- 2 skyttende gruppe, og R er den nævnte tetrazolylpenam-nitrogenbe-skyttende gruppe, ved anvendelse af en metode, hvor penamringsysternet forbliver i det væsentlige intakt. Den tetrazolylpenam-nitro-genbeskyttende gruppe kræves for at beskytte nitrogenatomet, som til sidst bliver N-1 i tetrazolringen i de nævnte forbindelser med formlerne I og III, under omdannelsen af en 6-(beskyttet-amino)-penieillansyre til en forbindelse med formlen III. Det er ligeledes den tetrazolylpenam-beskyttende gruppes evne til at opfylde en bestemt funktion, som skal forklares nærmere i det følgende, mere end dens præcise kemiske struktur, som er vigtig. Udvælgelse og identificering af passende beskyttende grupper kan let foretages af fagfolk, og eksempler på flere anvendelige grupper er givet i det følgende.
5 150515
Af. nemhedsgrunde identificeres de ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser som derivater af "penam", som er blevet defineret af Sheehan et al. i the Journal of the American Chemical Society, 75. 3293 (1953), som betegnelse for strukturen: 6—^s\2 ”—*3
Selv om betegnelsen "penam" normalt ikke indebærer nogen stereokemiske betydninger, svarer stereokemien af de her omhandlede penamforbindelser til den, der findes i de naturligt, forekommende penicilliner. Ved anvendelse af denne terminologi betegnes det velkendte antibioticum penicillin G (benzylpenicillin) som 6-(2-phenylacetamido)-2,2-dimethylpenam-3-carboxylsyre.
De ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser med formlen I kan betragtes som 5-substituerede tetrazoler, og sådanne 5-substi-tuerede tetrazoler kan eksistere i to isomere former, nemlig:
H
H
S og / N
“(Γ ' I g -c i
5\ J
som forekommer sammen i en dynamisk, tautomer ligevægtsblanding.
Den almene formel I skal forstås at omfatte denne ligevægtsblanding. Men i tilfælde af udgangsforbindelsen, hvor denne er et tetrazolbeskyttet derivat, repræsenterer de to former forskellige kemiske enheder med de tidligere angivne formler III og IV, som ikke omdannes til hinanden spontant.
6 150515
Som det vil erkendes af en fagmand, kan acylgruppen R7-CH-C0- nh2 indeholde et eller flere asymmetriske centre, og asymmetriske centre kan eksistere i en eller to former, de såkaldte D- og L-former. Begge former af hvert asymmetrisk center og alle kombinationer af hver af formerne skal betragtes som omfattet af opfindelsen.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen og fremstillingen af udgangsmaterialerne derfor ud fra det velkendte mellemprodukt 6-amino-penicillansyre er belyst i det følgende reaktionsskema: 7 150515 η CHo
Mt, ,sv χι*Γ jr CH.
(R^’-NH Sv 3
WM
-N-L
/Ilia V_N^ (R2)'X v c ^ CH-j NHp 8 I 5 (H?)'-NH 3 N-S νΨ—(¾ · N—N—CH3 J-N-1 >4-N-1 >^N\
Illc \n__n/ IIIb / ik— $ (R2)'^ \ / CH3 Ns^ . ch3
r'-ch-co-nh s nh2 A
fe2 b-fX-®3 >-( N-æ3 J-N-L ^N\ J-N-L ^N\
<r ,N ¢/ >c/ N
11 . V_N'. IIId HN r/ (R2/ / \ // 7 ch3 ^
R -CH-CO-NH. A J
% YYN-®3
I }*N_W
7 R har den i krav l’s indledning angivne betydning,
O
(R )' er en tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, og (R^)* er en aminobeskyttende gruppe.
150515 8
Ved betragtning af reaktionsskemaet vil den måde, hvorpå for- p bindeiserne med formlerne II og III, hvori R er en tetrazolyl-penam-nitrogenbeskyttende gruppe, er nyttige som mellemprodukter for fremstillingen af de antibakterielle forbindelser med formlen I, være klar. Ved overvejelse af den tetrazolylpenam-nitrogen-beskyttende gruppes art, må gruppen opfylde to funktioner. For det første må den tillade synthesen af forbindelser med formlen c 2
Illa, hvori Br er en aminobeskyttende gruppe, og R er den nævnte tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe. For det andet må 2 den kunne fjernes fra en forbindelse med formlen II, hvori R er den tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, eller fra en for- 5 2 bindelse med formlen IIIc, hvori R er hydrogen, og R er den te- trazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, eller fra en forbindelse 5 2 med formlen Illa, hvori R er en aminobeskyttende gruppe, og R er den tetrazolylpenam-beskyttende gruppe, i hvert tilfælde uden at penamringsystemet nedbrydes. Som det vil fremgå af den efterfølgende forklaring, behøver ikke alle de tetrazolylpenam-nitro-genbeskyttende grupper, som er nyttige ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, at kunne fjernes fra hver af de nævnte forbindelser med formlerne II og III. For at være nyttig ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen behøver den tetrazolylpenam-nitrogenbe-skyttende gruppe blot at kunne fjernes fra mindst én af de følgende tre typer af forbindelser: (a) forbindelser med formlen 2 II, hvori R er den nævnte tetrazolylpenam-nitrogenbeskytten-de gruppe; (b) forbindelser med formlen IIIc, hvori R^ er hydrogen, og R er den tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe; og (c) forbindelser med formlen Illa, hvori R^ er en aminobeskyttende gruppe, og R2 er den tetrazolylpenam-nitrogenbeskyt-tende gruppe. De betingelser, som det vil være nødvendigt at anvende til fjernelse af en given tetrazolylpenam-nitrogenbeskyt-tende gruppe, vil være kendt eller nærliggende for en fagmand. Endvidere er de reaktionsbetingelser, som kan anvendes uden at forårsage nedbrydning af penamringsystemet, også velkendte og nærliggende under hensyn til den kendte teknik vedrørende penam-forbindelser.
En særlig række af tetrazolylbeskyttende grupper er -CHgCH^X, -C(=0)-0-R14, S02-R14 eller (R6)*| 9 150515 hvori Y betyder cyan, alkoxycarbonyl med 2-7 carbonatomer, phen-oxycarbonyl, alkylsulfony1 med 1-6 carbonatomer, phenylsulfonyl eller -SOg-NR^R1^, hvor R^ og R^ hver for sig er udvalgt blandt hydrogen, alkyl med 1-4 carbonatomer, benzyl og phenyl; 14 R betyder alkyl med 1-6 carbonatomer, benzyl, phenyl eller substitueret phenyl med op til to substituenter udvalgt blandt nitro, fluor, brom, alkyl med 1-4 carbonatomer, og alkoxy med 1-4 carbonatomer; og (R^)' betyder 7--(3(
Rl7 eller -CH_i' \ r20
R19 I I
4 17 hvori RT og R 1 hver for sig betyder hydrogen, hydroxy, nitro, fluor, chlor, brom, iod, alkyl med 1-6 carbonatomer, alkoxy med 1-6 carbonatomer, alkanoyloxy med 2-7 carbonatomer, formyloxy, alkoxymethoxy med 2-7 carbonatomer, phenyl eller benzyloxy;
1R
R betyder hydrogen, alkyl med 1-4 carbonatomer eller phenyl; 19 20 R og R betyder hydrogen eller methyl; og Z betyder oxygen eller svovl.
150515 10
Et eksempel på en typisk tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe er:
/ Y
-CH2 - CH
\Y, hvori Y er en elektrontiltrækkende gruppe, og Y’ er enten hydrogen eller endnu en elektrontiltrækkende gruppe, som kan være den samme som eller forskellig fra Y. Een elektrontiltrækkende gruppes funktion er at gøre et hydrogenatom på de carbonatomer, hvortil Y og Y1 er knyttet, tilstrækkelig surt til,at gruppen er fjer-nelig ved en omvendt Michael-reaktion. En sådan reaktion er velkendt inden for teknikken, se for eksempel House, ’’Modem Synthetic Reactions", W.A. Benjamin, Inc., New York/Amsterdam, 1965, side 207. Typiske elektrontiltrækkende grupper er cyan, alkoxy- carbonyl med 2-7 carbonatomer, phenoxycarbonyl, alkylsufonyl med 15 16 15 1-6 carbonatomer, phenylsulfonyl og S0P-NR ^R , hvori R og R 0 hver for sig betyder hydrogen, alkyl med 1-4 carbonatomer, phenyl eller benzyl. En særlig hensigtsmæssig konfiguration for denne beskyttende gruppe er den, hvori Y’ er hydrogen; og foretrukne værdier for Y er alkoxycarbonyl med 2-7 carbonatomer og phenylsulfonyl. En sådan gruppe kan fjernes ved mild hydrolyse, såsom mild alkalisk hydrolyse, eller ved behandling med et nucleo-philt reagens, såsom en amin eller en thiol eller thiolat-anion.
Selv om en lang række grupper kan tjene som R^, er særlig hensigtsmæssige værdier alkyl med 1-6 carbonatomer, benzyl, phenyl og substitueret phenyl, f.eks. med op til to substituenter, som hver for sig er udvalgt blandt nitro, fluor, chlor, brom, alkyl med 1-4 carbonatomer og alkoxy med 1-4 carbonatomer.
Endnu en tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, som kan an- 14 vendes, har formlen -S02-R · En sådan gruppe kan også f jemes ved hydrolyse eller ved behandling med et nucleophilt reagens som angivet for gruppen -C(=0)-0-R \ og hensigtsmæssige værdier for R^ er også alkyl med 1-6 carbonatomer, benzyl, phenyl og substitueret phenyl, f.eks. med op til to substituenter, som hver for sig er udvalgt blandt nitro, fluor, chlor, brom, alkyl med 1-4 carbonatomer og alkoxy med 1-4 carbonatomer.
i, 11 150515
En yderligere tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, som kan anvendes, er
-OH
hvori W er phenyl, substitueret phenyl, furyl, substitueret furyl, thienyl eller substitueret thienyl, og W er hydrogen, alkyl, phenyl, substitueret phenyl, furyl, substitueret furyl, thienyl eller substitueret thienyl. Når ¥ er phenyl eller substitueret phenyl, og W er hydrogen, alkyl, phenyl eller substitueret phenyl, kan denne gruppe fjernes ved hydrogenolyse. Denne gruppe kan også fjernes ved solvolyse i trifluoreddikesyre, når den samlede virkning af W og W er tilstrækkelig til at give den nødvendige grad af stabilitet til den opstående carboniumion ♦ CH ^ Særlig hensigtsmæssige konfigurationer for denne beskyttende gruppe er ΐ-Cvf r17 og i-,20 -CH->-- _i λ Λη hvori F og R hver for sig betyder hydrogen, hydroxy, nitro, fluor, ehlor, brom, iod, alkyl med 1-6 carbonatomer, alkoxy med 1-6 carbonatomer, alkanoyloxy med 2-7 carbonatomer, formyloxy, alkoxymethoxy med 2-7 carbonatomer, phenyl eller benzyloxy; 12 ISOS 15 o 18 R "betyder hydrogen, alkyl med 1-4 carbonatomer eller phenyl; 1'q of) R og R hver for sig betyder hydrogen eller methyl; og X betyder oxygen eller svovl.
Som det vil erkendes af en fagmand, kan andre grupper, som også vil stabilisere carboniumionen (W-CH-W)+, erstatte de ovenfor angivne for ¥ og W.
Endnu en tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe, som kan anvendes, er phenacyl eller substitueret phenacyl. En sådan gruppe fjernes ved omsætning med et nucleophilt reagens, såsom thiophen-oxid. Typiske phenacylgrupper, som kan anvendes, har formlens /=kJl21 -CHp-C_/
0 V V
21 hvori R betyder hydrogen, nitro, fluor, ehlor, brom eller phenyl.
Flere individuelle reaktioner, som kan indgå i fremgangsmåden ifølge opfindelsen, skal nu omtales og forklares i detaljer. Af nemhedsgrunde vil de blive betegnet som metode A, B, C og D.
Metoderne A og B og D angår fjernelse af tetrazolylpenam-beskyttende grupper, og metode C er en acylering til indførelse af gruppen R7-CH-C0- nh2
Det vil ses, at der til dannelse af et bestemt produkt kan anvendes to eller flere af disse metoder. For eksempel kan metode A anvendes til at fjerne en beskyttende gruppe fra et mellemprodukt efterfulgt af en acylering ifølge metode C. Det er klart, 13 150515 at valget af en bestemt metode eller række af trin kun bestemmes af forbindelsernes kendte egenskaber og de involverede kemiske processer.
Metode A omfatter katalytisk hydrogenolyse'af en forbindelse 2 med formlen II, hvori R er ir' hvori R^ og R1^ hver for sig betyder hydrogen, hydroxy, nitro, fluor, chlor, brom, iod, alkyl med 1-6 carbonatomer, alkoxy med 1-6 carbonatomer, alkanoyloxy med 2-5 carbonatomer, formyloxy, alkoxymethoxy med 2-7 carbonatomer, phenyl eller benzyloxy.
Udgangsmaterialet kan fremstilles ved acylering af en passende tilsvarende forbindelse med formlen III eller et salt deraf, hvori R^ er hydrogen eller trialkylsilyl med 1-4 carbonatomer i hver
O
alkyldel, og R er substitueret som angivet ovenfor. Aoyleringen kan foregå som beskrevet nedenfor under metode 0.
Reaktionen kan udføres ved en lang række procedurer, som er velkendte inden for teknikken for denne omdannelsestype, såsom de, der er omtalt af Augustine i "Catalytic Hydrogenation", Marcel Dekker, Inc., New York 1965, side 139-142. Som det vil indses af en fagmand, må der imidlertid vælges betingelser, som er forenelige med β-lactamdelen af penamkernen. En særlig hensigtsmæssig procedure består i at ryste eller omrøre en opløsning af reaktanten i et reaktionsinert opløsningsmiddel, såsom methanol, ethanol, ethylacetat eller vand eller en blanding af sådanne opløsningsmidler, i nærvær af en katalysator, såsom 10 $ palladium-på-kul, under en atmosfære af hydrogen. Katalysatoren er normalt til stede i en mængde fra omkring 10 til omkring 100 vægtprocent, beregnet på penamudgangsmaterialet, og hydrogentrykket kan variere fra omkring 1 til omkring 100 atmosfære. Ved stuetemperatur tager reaktionen nogle få timer for at fuldføres.
150515 14
Metode B består i at behandle en forbindelse med formlen II, hvori er 3~(3C, ✓ 4 17 hvori mindst én af R og E er en hydroxygruppe i 2- eller 4-stilling, med base. Udgangsmaterialet kan fremstilles ved hydro-genolyse af den tilsvarende forbindelse, hvori enhver hydroxygruppe ved R^ eller R^ er beskyttet som dens benzylether. De under metode A beskrevne procedurer kan hensigtsmæssigt anvendes. Faktisk kan man gå direkte fra metode A til metode B uden isolering, eller hvor der udføres en hydrogenolyse i nærvær af et basisk middel, kan metode B foregå sammen med hydrogenolysen. Under visse hydro-genolysebetingelser efterfølges dannelsen af penamforbindelsen, hvori R er en hydroxybenzylgruppe, umiddelbart af hydrogenolytisk fjernelse af hydroxybenzylgruppen til dannelse af forbindelsen med formlen I. Reaktionen ifølge metode B udføres ved at opløse udgangsmaterialet i et passende opløsningsmiddel og derpå tilsætte omkring 1 molært ækvivalent af en base ved omkring eller lidt under stuetemperatur. Reaktionen fuldføres sædvanligvis på nogle få minutter. Passende opløsningsmidler for denne fremgangsmåde er de, som vil tjene til at opløse udgangsmaterialet, men ellers er inerte. Eksempler på opløsningsmidler, som kan anvendes, er estere, såsom ethylacetat og butylacetat; lavere aliphatiske ketoner, såsom acetone og methylethylketon; chlorerede carbonhydrider, såsom chloroform, methylenchlorid og 1,2-dichlorethan; lavere alkanoler, såsom methanol og ethanol; og tetrahydrofuran. En lang række basiske midler er anvendelige ved denne fremgangsmåde, da det viser sig, at hovedformålet med det basiske middel er at fjerne hydrogenet fra den phenoliske hydroxygruppe i den beskyttende hydroxybenzylgruppe. Basiske midler, som kan anvendes, inkluderer alkalimetalsalte af alkansyrer, såsom natriumacetat og natrium-2-ethylhexanoat; organiske aminer, såsom tributylamin, triethylamin, N,N-dimethylanilin, N,N-ethylpiperidin, pyridin og N-methylmorpholin; alkalimetal-hydroxider, såsom natriumhydroxid og kaliumhydroxid; jordalka-limetalhydroxider, såsom bariumhydroxid og calciumhydroxid; og 15 150515 alkalimetal og j ordalkalimetalhydrider, såsom natriumhydrid, kali-umhydrid og calciumhydrid. Selv om det er sædvanligt at anvende omkring 1 molært ækvivalent base ved denne fremgangsmåde, kan der under visse omstændigheder anvendes et overskud af base. I virkeligheden bliver det i de tilfælde, hvor der er en anden sur funktion i udgangsmaterialet, nødvendigt at tilsætte to molære ækvivalenter af det basiske middel. Det vil imidlertid indses af en fagmand, at betingelserne for denne reaktion må vælges med hensyntagen til følsomheden af β-lactamdelen af penamkemen, og tilstedeværelsen i reaktionsmediet af et overskud af et basisk middel, som vil reagere skadeligt med β-lactamen, må undgås. En særlig hensigtsmæssig metode til udførelse af denne fremgangsmåde er at udsætte udgangsmaterialet for et vandigt opløsningssystem med en pH-værdi i området fra omkring 7,5 til omkring 9,5·
Metode C omfatter acylering af en forbindelse med formlen III
2 eller IV eller et salt deraf, hvori R betyder hydrogen, alkanoyloxymethyl, l-(alkanoyloxy)ethyl, phthalidyl eller trial-kylsilyl med 1-4 carbonatomer i hver alkyldel, om nødvendigt efterfulgt af behandling med et protisk opløsningsmiddel. Den sidst- 2 3 5 nævnte behandling er nødvendig, når enten R , eller R3 er tri-alkylsilyl. Acyleringen udføres ved at bringe forbindelsen med formlen III eller IV eller et salt deraf i kontakt med et aktiveret derivat af den passende carboxylsyre i et passende opløsningsmiddelsystem.
Et aktiveret derivat, som normalt anvendes, er et syrehalogenid, såsom et syrechlorid. Ved en typisk acyleringsprocedure sættes tilnærmelsesvis et molært ækvivalent af et syrechlorid til en opløsning af forbindelsen med formlen III eller IV eller et salt deraf opløst i et opløsningsmiddel, såsom et chloreret carbonhy-drid, f.eks. chloroform eller methylenchlorid; en ether, f.eks. tetrahydrofuran eller 1,2-dimethoxyethan; en ester, f.eks. ethyl-acetat eller butylacetatj en lavere aliphatisk keton, f.eks. acetone eller methylethylketon; eller et tertiært amin, f.eks. N,N-dimethylformamid eller Ν,Ν-methylpyrrolidon; ved en temperatur i området fra omkring -10 til omkring 30° 0, og fortrinsvis fra omkring -10 til omkring 10° C, eventuelt i nærvær af omkring et 150515 16 molært ækvivalent af et syretindende middel, f.eks. triethylamin- pyridin eller natriumhydrogencarbonat. Reaktionen fuldføres inden 2 5 for et kort tidsrum, dvs. omkring 1 time. Når R og R er hydrogen, er det hensigtsmæssigt at anvende et tertiært aminsalt, f.eks. triethylaminsaltet, af forbindelsen med formlen III eller IV. En alternativ procedure, som er nyttig til acylering af en O 2 c forbindelse med formlen III eller IV, hvori R , R'' og Rp alle er hydrogen, med syrehalogenider indebærer anvendelsen af et vandigt opløsningssystem. Ved denne procedure, som nærmer · sig Schotten-Baumann-proceduren, sættes syrehalogenidet til en opløsning af udgangsmaterialet i vand eller en blanding af vand og et andet inert opløsningsmiddel ved omkring eller lidt under stuetemperatur, idet opløsningsmidlets pH-værdi holdes inden for området fra omkring 6,0 til omkring 9,0 før, under og efter tilsætningen.
Et andet aktiveret derivat af carboxylsyren, som kan finde anvendelse ved metode C, er et blandet anhydrid. I dette tilfælde behandles et carboxylatsalt af den passende carboxylsyre med omkring 1 molært ækvivalent af et lavere-alkylchlorformiat i et reaktionsinert aprotisk organisk opløsningsmiddel ved en temperatur i området fra omkring -20 til omkring 20° C, og fortrinsvis ved omkring 0° C. Passende salte til denne fremgangsmåde er alkalimetalsalte, såsom natrium- og kaliumsalte, og tertiær-aminsalte, såsom triethylamin-, tributylamin-, N-ethylpiperidin-, N,N-dimethylamin-, N-methylmorpholin- og pyridinsalte; og passende opløsningsmidler er for eksempel chloroform, methylenchlorid, acetonitril, tetra-hydrofuran, dioxan og Ν,Ν-dimethylformamid. Det således dannede blandede earboxylsyre-carbonsyre-anhydrid anvendes sædvanligvis in situ til at acylere forbindelsen med formlen III eller IV.
Bette udføres normalt ved at blande opløsninger af det i forvejen dannede blandede anhydrid og forbindelsen med formlen III eller IV. Når R og R^ er hydrogen, er det særlig hensigtsmæssigt at anvende et tertiært-aminsalt, f.eks. triethylaminsaltet, af forbindelsen med formlen III eller IV. Acyleringen udføres normalt ved en temperatur i området fra omkring -30 til omkring 20° C, og fortrinsvis ved omkring -10° C, og den tager sædvanligvis nogle få timer for at fuldføres. I de fleste tilfælde bringes det blandede anhydrid og forbindelsen med formlen III eller IV i kontakt i et molforhold på tilnærmelsesvis 1:1.
150515
En anden variation af metode C omfatter omdannelse af carboxylsyren til en aktiv ester efterfulgt af behandling med en forbindelse med formlen III eller IV eller et salt deraf. Aktive estere, som kan anvendes i denne forbindelse, er for eksempel phenylestere, såsom p-nitrophenyl- og 2,4,5-trichlorphenylestere, thioestere, såsom thiophenyl- og thiolmethylestere$ og N-hydroxyestere, såsom N-hydroxysuccinimid- og N-hydroxyphthalimidestere. Estrene fremstilles ved metoder, som er velkendt inden for teknikken, og acyleringen udføres hensigtsmæssigt ved opløsning af den aktive ester og forbindelsen med formlen III eller IV eller et salt deraf i et dipolært aprotisk opløsningsmiddel, såsom Ν,Ν-dimethylformamid, Ν,Ν-dimethylacetamid eller N-methylpyrrolidon. Opløsningen opbevares ved omkring stuetemperatur i flere timer, f.eks. natten over, og derpå isoleres produktet ved standardmetoder. I mange tilfælde kan den aktive ester, som anvendes ved denne fremgangsmåde, erstattes af det tilsvarende syreazid.
Endnu en variation af metode C, som er nyttig til acyleringen af forbindelser med formlerne III og IV, består i at bringe forbindelsen med formlen III eller IV i kontakt med en carboxylsyre i nærvær af visse midler, som inden for teknikken anvendes til dannelse af peptidbindinger. Sådanne midler inkluderer carbodiimider, f.eks. dicyclohexylcarbodiimid og l-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl).-carbodiimid, alkoxyacetylener, f.eks. methoxyacetylen og ethoxy-acetylen, og N-ethoxycarbonyl-2-ethoxy-1,2-dihydroquinolin. Reaktionen udføres i et passende opløsningsmiddel, dvs. et som vil tjene til at opløse reaktanterne og ikke reagere skadeligt med udgangsmaterialerne eller produktet, f.eks. acetonitril, N,N-di-methylformamid og N-methylpyrrolidon.
Det ligger i den ovenstående beskrivelse af metode C, at hydrogen- 2 3 5 substituenter ved R , R eller R med held kan erstattes af tri-alkylsilylsubstituenter ved en fremgangsmåde til acylering af en forbindelse med formlen III eller IV. Disse trialkylsilylsubsti-tuenter fjernes derpå og erstattes med hydrogen ved afslutningen af acyleringen, simpelthen ved kort udsættelse af produktet for et protisk opløsningssystem, såsom vand eller en lavere alkanol, f.eks. methanol eller ethanol. På grund af den lette tilgængelighed af udgangsmaterialerne er trimethylsilylgruppen en foretrukken substituent. Den kan indføres i udgangspenamderivatet med formlen 150515 18 III eller IY ved velkendte metoder, såsom anvendelse af trimethyl-chlorsilan eller N-trimethylsilylacetamid, som omtalt af Birkofer and Ritter i Angewandte Chemie (International Edition in English), 4, 417-418 og 426 (1965). Der må imidlertid udvælges Betingelser, som er forenelige med β-lactamgruppen i penamkemen. Ligeledes anvendelige ved metode C er de silylerede derivater dannet ved omsætning af de nævnte forbindelser med formlerne III og IY med di-chlor-di-(lavere-alkyl)silaner. Silyleringstrinnet udføres ved velkendte metoder (f.eks. som angivet i beskrivelsen til DE-patentskrift nr. 1 933 187). Efter acy leringsreaktionen fjernes silylgruppen ved behandling med et pro tisk opløsningsmiddel, såsom vand eller en lavere alkanol, f.eks. methanol eller ethanol.
Desuden kan om ønsket tetrazolringen i en forbindelse med form-len III eller IV, hvori R , RJ og Έτ alle er hydrogen, beskyttes af forskellige andre grupper, før aeylering ved metode C. Den beskyttende gruppe fjernes derpå efter acyleringen for at frigøre det ønskede antibakterielle middel med formlen I. En lang række beskyttende grupper kan anvendes til dette formål, f.eks. tri-phenylmethyl, substitueret triphenylmethyl, alkoxymethyl, benzyl-oxymethyl, substitueret benzyloxymethyl og cyanmethyl. En særlig hensigtsmæssig gruppe er imidlertid triphenylmethylgruppen.
Det vil indses af en fagmand, at ikke alle de variationer, som er omtalt under metode C, er lige effektive eller hensigtsmæssige i alle tilfælde til aeylering af en forbindelse med formlen III eller IY. Den relative effektivitet af en bestemt variant vil afhænge af flere faktorer, såsom den præcise struktur af forbindelsen med formlen III eller IY, tilgængeligheden af udgangsmaterialerne, reaktionens målestok og især strukturen og reaktiviteten af den acylgruppe, som indføres. I praksis vil en fagmand udvælge den mest passende variant i hvert tilfælde under fuld hensyntagen til de relevante faktorer. Endvidere bliver visse yderligere foranstaltninger og modifikationer nødvendige eller ønskelige. F.eks. er det nødvendigt at beskytte aminogruppen i udgangscarboxylsyren før aktivering af carboxygruppen i syren. Efter at aminogruppen er blevet beskyttet, aktiveres carboxygruppen, acyleringen udføres ved en af de fremgangsmåder, som er beskrevet under metode C, og derpå opnås den antibakterielle penamforbindelse med formlen I eller II
150515 19 ved f jernels’e af den beskyttende gruppe. En lang række beskyttende grupper, som inden for teknikken er kendt til beskyttelse af aminogrupper under peptidsynthese, kan anvendes til dette formål. Grupper, som har vist sig særligt egnede, er benzyloxycarbonyl-gruppen, hvis anvendelse er beskrevet af Doyle et al. i the Journal of the Chemical Society (London), 1440 (1962), og enamineme, dannet ved omsætning af udgangsaminosyren med en β-dicarbonylforbin-delse som angivet af Dane and Dockner i Angewandte Chemie (International Edition in English) 3, 439 (1964) og i Chemische Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 98, 789 (1965). Med henblik på anvendelse af andre beskyttende grupper kan henvises til Greenstein and Winitz, "Chemistry of the Amino Acids", John Wiley &
Sons, Inc., New lork/London, 1961, side 882-922. I visse tilfælde, består en særlig værdifuld acyleringsprocedure i anvendelse af sy-rechlorid-hydrochloridet af syreforstadiet. Syrechlorid-hydrochlo-riderne fremstilles, og acyleringen udføres, ved de fremgangsmåder, som er beskrevet til fremstilling af 2-amino-2-phenylacetylchlorid-hydrochlorid og den efterfølgende acylering af 6-aminopenieillan-syre i beskrivelsen til U.S.A.-patent nr. 3 140 282.
Metode D består i hydrolyse af den tilsvarende forbindelse med formlen II, hvori R^ er en gruppe med formlen -C(=0)-0-R^ eller 14 14' ..
SO2-R , hvori R er alkyl med 1-6 carbonatomer, benzyl, phenyl eller substitueret phenyl med op til to substituenter udvalgt blandt nitro, fluor, chlor, brom, alkyl med 1-4 carbonatomer og alkoxy med 1-4 carbonatomer. Hydrolysen udføres normalt ved at bringe udgangsmaterialet i kontakt med et vandigt eller delvis vandigt opløsningssystem ved en temperatur, som normalt er i området fra omkring -5 til omkring 30° C, og fortrinsvis fra omkring 10 til omkring 25° C, ved en pH-værdi i området fra omkring 7,5 til omkring 9,5, og sædvanligvis omkring 8,5, indtil hydrolysen er i det væsentlige fuldført. Reaktionen tager sædvanligvis omkring 1 time til fuldførelse. Det er sædvanligt, men ikke nødvendigt, at anvende et hjælpeopløsningsmiddel ved denne fremgangsmåde. Hjælpeopløsningsmidler, som kan anvendes, er de, som er blandbare med vand og vil tjene til at opløse ud-gangspenamforbindelsen. lypiske eksempler på anvendelige hjælpeopløsningsmidler er acetone, lavere alkanoler, såsom methanol og ethanol, ethylenglycol, mono- og di(lavere-alkyl)ethere af ethylen- 150515 20 glycol, såsom 2-ethoxyethanol og 1,2-dimethoxyethan, tetrahydro-furan, dioxan og acetonitril. Produktet isoleres ved velkendte metoder.
2 3
Udgangspenamforbindelseme med formlerne III og IT, hvori E , R og 5
Er alle' er hydrogen, som anvendes i metode 0, kan fremstilles ud fra den passende forbindelse med formlen III eller et syreadditions- 5 2 salt deraf, hvori Ir er hydrogen, og R er (r4)' eller -OH—τ/ΧνΊ r2° ;ΉυΓ hvori (R^)' og (R1^)' hver for sig betyder hydrogen, hydroxy, fluor, chlor, brom, iod, alkyl med 1-6 carbonatomer, alkoxy med 1-6 carbon-atomer, alkanoyloxy med 2-7 carbonatomer, formyloxy, alkoxy-
JO
methoxy med 2-7 carbonatomer, phenyl eller benzyloxy; R betyder hydrogen, alkyl med 1-4 carbonatomer eller phenyl; og R2® hver for sig betyder hydrogen eller methyl; og X betyder oxygen eller svovl; idet mindst én af (R^-)1 og (R^) ’ skal være 2- eller 4-hy- droxy, 2- eller 4-alkoxy med 1-6 carbonatomer, 2- eller 4-alkanoyl- oxy med 2-7 carbonatomer, 2- eller 4-formyloxy, 2- eller 4-alkoxy- 18 methoxy med 2-7 carbonatomer eller 2- eller 4-benzyloxy, når R er hydrogen; ved behandling med trifluoreddikesyre. Selv om dette ikke er nødvendigt, er det sædvanligvis fordelagtigt at tilsætte reaktionen en alkoxybenzen, såsom anisol, phenetol eller veratrol. Reaktionen udføres hensigtsmæssigt ved opløsning af udgangsmaterialet i et lille volumen fluoreddikesyre indeholdende anisol, holde opløsningen ved en temperatur i området fra omkring 20 til omkring 70° C, fortrinsvis ved 30 - 40° C, i et passende tidsrum og derpå udfælde produktet ved tilsætning af et ikke-op-løsningsmiddel. Produktet kan derpå udvindes ved filtrering.
150515 21
Alternativt er det sommetider hensigtsmæssigt, især når der arbejdes i lille målestok, at standse reaktionen ved hurtig afdampning af trifluoreddikesyren ved omkring stuetemperatur i vakuum.
Mængden af trifluoreddikesyre, som anvendes ved denne fremgangsmåde, er ikke kritisk, forudsat at der er nok til stede til effektivt at opløse udgangsmaterialet, og der anvendes sædvanligvis fra omkring 10 molære ækvivalenter til omkring 100 molære ækvivalenter beregnet på penamforbindelsen. Der anvendes normalt 1 molært ækvivalent anisol, men større mængder, selv så store som 10 molære ækvivalenter, kan tilsættes om ønsket. Et udgangsmateriale, som virker særlig effektivt ved denne fremgangsmåde, er et sulfonatsalt, f.eks. methansulfonatet eller p-toluensulfonatet af forbindelsen med formlen III. Reaktionstiden varierer afhængigt af en række faktorer, såsom reaktionstemperaturen, udgangsmaterialets struktur og opløsningens koncentration. Imidlertid indebærer en hensigtsmæssig arbejdsmåde kontrol med pilotreaktioner ved anvendelse af magnetisk kerneresonansspektroskopi, således at det tidsrum, som fører til den optimale omdannelse til produkt for et givet sæt reaktionsbetingelser, kan bestemmes. Når der arbejdes ved omkring 35° C, anvendes sædvanligvis reaktionstider i området fra omkring 0,1 til omkring 1,5 timer.
2 3
Udgangspenamforbindelseme med formlerne III og IV, hvori R , R og R^ alle er hydrogen, som anvendes i metode 0, kan også opnås ved hydrogenolyse af den passende forbindelse med formlen III eller et syreadditionssalt heraf, hvori R"^ er hydrogen, og R er 4. 17 hvori R og R 1 hver for sig betyder hydrogen, hydroxy, nitro,· fluor, chlor, brom, iod, alkyl med 1-6 carbonatomer, alkoxy med 1-6 carbonatomer, alkanoyloxy med 2-7 carbonatomer, phenyl eller benzyloxy. Den samme teknik og de samme betingelser, som er omtalt tidligere under metode A, er anvendelige ved denne fremgangsmåde.
150515 22
Endnu en. fremgangsmåde til fremstilling af udgangsmaterialeme med formlerne III og IV, hvori R2, R^ og R^ alle er hydrogen, hestår i fjernelse af den beskyttende triphenylmethylgruppe fra en for- c 2 hindelse med formlen III, hvori R er triphenylmethyl, og R er hydrogen. Ren beskyttende triphenylmethylgruppe fjernes ved behandling af forbindelsen med formlen III med syre, og en lang række sure reagenser og betingelser, som er kendt inden for teknikken til fjernelse af triphenylmethylgruppen, kan anvendes ved denne fremgangsmåde. Por eksempel er det muligt at anvende en sulfonsyre, såsom methansulfonsyre, benzensulfonsyre eller p-toluensulfonsyre; en vandfri hydrogenhalogenidsyre, såsom hydrogenchlorid eller hy-drogenbromid; eller en alkansyre, såsom eddikesyre, propionsyre, chloreddikesyre, trifluoreddikesyre og lignende. Reaktionen udføres normalt ved opløsning af udgangsmaterialet i et passende opløsningsmiddel og tilsætning af omkring to molære ækvivalenter af det sure reagens ved omkring stuetemperatur. Reaktionen fuldføres inden for ca. 1 time, og produktet er til stede i reaktionsmediet i form af syreadditionssaltet svarende til det anvendte sure reagens. Rer skal vælges et opløsningsmiddel, som vil opløse udgangspenamforbindelsen, og eksempler på anvendelige opløsningsmidler er: ethere, såsom diethylether, tetrahydrofuran, dioxan og 1,2-dimethoxyethan; chlorerede earbonhydrider, såsom chloroform, methylenchlorid og 1,2-dichlorethan; lavere alifatiske ketoner, såsom acetone, methylethylketon og methylisobutylketon; estere, såsom ethylacetat og butylacetat; earbonhydrider, såsom hexan, cyclohexan og benzen; og lavere alkanoler, såsom methanol, ethanol og butanol. Selv om det er almindeligt at anvende omkring to molære ækvivalenter syre ved denne fremgangsmåde, er kun ét molært ækvivalent nødvendigt, når enten reaktione;. edføres i nærvær af et molært ækvivalent vand, eller syren indføres som et monohydrat. Imidlertid vil det indses af en fagmand, at produktet fra denne reaktion ikke bør udsættes for et overskud af syre i længere tidsrum, da der i dette tilfælde er fare for at ødelægge β-lactamsy-stemet. En særlig hensigtsmæssig arbejdsmåde ved denne fremgangsmåde er at vælge et sådant syre-opløsningsmiddelsystem, at udgangsmaterialet er opløseligt, men det under reaktionen dannede syreadditionssalt udfældes, efterhånden som det dannes. Ret kan derpå udvindes ved filtrering efter afslutningen af reaktionen. Når der anvendes kombinationen p-toluensulfonsyre i acetone, udfældes p-toluensulfonatet af produktet ofte.
150515 23 På lignende måde fremstilles udgangsmaterialerne med formlen III, C π -i a 14 i hvori Ir er hydrogen, og R*1 er -C(=0)-0-R , -S0o-R og (R )', hvoiri 14. ^ R ^ betyder alkyl med 1-6 carbonatomer, benzyl, phenyl og substitueret phenyl med op til to substituenter udvalgt blandt nitro, fluor, chlor, brom, alkyl med 1-4 carbonatomer og alkoxy med 1-4
C
carbonatomer; og (R )' er eller -oh—/ xv- R20 ;ι71_Γ hvori R^ og R^ hver for sig er hydrogen, hydroxy, nitro- fluor, chlor, brom, iod, alkyl med 1-6 carbonatomer, alkoxy med 1-6 carbonatomer, alkanoyloxy med 2-7 carbonatomer, formyloxy, alkoxymethoxy 18 med 2-7 carbonatomer, phenyl eller benzyloxy, R er hydrogen, al- 19 20 kyl med 1-4 carbonatomer eller phenyl; R og R hver for sig er hydrogen eller methyl, og X er oxygen eller svovl; ud fra den tilsvarende forbindelse, hvori R^ er triphenylmethyl. Triphenyl-methylgruppen fjernes ved behandling med syre, nøjagtigt som beskrevet i det foregående.
Udgangsmaterialerne med formlen III, hvori R er triphenylmethyl, og 2 R er hydrogen, fremstilles ved en omvendt Michael-reaktion på en 2 tilsvarende forbindelse, hvori R er -CHgCHgY, hvori Y betyder cyan, alkoxycarbonyl med 2-7 carbonatomer, phenoxycarbonyl, alkylsulfo- 15 16 nyl med 1-4 carbonatomer, phenylsulfony1 eller S09-NR ^R , hvori 15 16 ^
Rog R hver for sig betyder hydrogen, alkyl med 1-4 carbonatomer, phenyl eller benzyl. Den omvendte Michael-reaktion består i behandling af forbindelsen med omkring et ækvivalent base under betingelser, som er kendt inden for teknikken for omvendte Michael-reak-tioner, men som er forenelige med penamringsystemet. lypisk behandles forbindelsen med formlen IV med omkring et ækvivalent af en relativt ikke-nucleophil base i et ikke-hydroxylisk opløsnings- 150515 24 middel ved en temperatur i området fra omkring 0 til omkring 25° C i et tidsrum på fra omkring 10 minutter til omkring to timer.
(Se yderligere Journal of the Chemical Society [London], Part B, 5867 [1970].
Fremstilling af de udgangsmaterialer for metode C, som er forbin- 5 2 3
delser med formlerne III og IT, hvori R er hydrogen, og R og R
hver for sig er alkanoyloxymethyl med 3-8 carbonatomer, 1-(alkanoyl- oxy)ethyl med 4-9 carbonatomer eller phthalidyl, opnås ved alky- lering af et tetrazolatsalt, såsom triethylaminsaltet af den til- 2 3 svarende forbindelse med formlen III eller 17, hvori R og R begge er hydrogen, ved anvendelse af det passende alkanoyloxyalkyl-eller phthalidylhalogenid. Proceduren fra metode D anvendes ved denne fremgangsmåde, undtagen at det er almindeligt at anvende mindst to molære ækvivalenter, og fortrinsvis omkring tre molære ækvivalenter, af alkyleringsmidlet.
De endelige udgangsmaterialer for fremstillingen af de antibak-terielle forbindelser ifølge opfindelsen er de hidtil ukendte pe- 5 namforbindelser med formlen III, hvori R er en aminobeskyttende 2 gruppe, f.eks. triphenylmethyl, og R er en tetrazolylpenam-beskyt-tende gruppe, f.eks. udvalgt blandt -0Ηο0Η9Υ, -C(=0)-0-R1^ og (R ) *, hvori Y, R * og (R )' har den tidligere angivne betydning. Forbindelserne kan fremstilles ved en hidtil ukendt tretrinsreaktionsfølge, som er beskrevet i dansk patentansøgning nr. 2690/77.
Som tidligere anført involverer syntesen af de antibakterielle midler ifølge opfindelsen anvendelse af to slags beskyttende grupper, og disse grupper er blevet identificeret med hensyn til deres evne til at fungere på en bestemt måde.
Den tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe er blevet identificeret med hensyn til dens evne til at opfylde to funktioner. Den første af disse, dens evne til at kunne fjernes under visse angivne betingelser, er allerede blevet omtalt. Den anden af disse er dens evne til at tillade syntesen af en forbindelse med formlen III, 5 2 hvori R er en aminobeskyttende gruppe, og R er den nævnte tetra- zolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe.
Af den forudgående omtalte vil det fremgå klart, at den tetrazolyl-penam-nitrogenbeskyttende gruppe må være en gruppe, som vil tilla- oc 150515 25 de gennemførelsen af den ovenfor beskrevne tretrinsreaktionsfølge.
Det vil sige, at den må være af en sådan art, at amidet med formlen VI kan fremstilles, at amidet kan omdannes til et imidoylhalogenid, og at imidoylhalogenidet kan omdannes til den nævnte 1-beskyttede 5-tetrazolylpenam-forbindelse med formlen IV, i det væsentlige som beskrevet.
På lignende måde må den aminobeskyttende gruppe opfylde to funktioner. Den første af disse er, at den efter tilknytningen til 6-aminofunktionen i 6-aminopenicillansyre, må tillade gennemførelse af den ovenfor beskrevne tretrinsreaktionsfølge. Det vil sige, at den må beskytte penamringsystemet under dannelsen af amidet med formlen VI, under omdannelsen til et imidoylhalogenid og under omdannelsen til de 1-beskyttede 5-tetrazolylpenamforbindelser med formlen III. Den anden funktion af den aminobeskyttende gruppe ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er, at den må være fjernelig under betingelser, som ikke nedbryder penamringsystemet, ud fra: pr (a) en forbindelse med formlen III, hvori Ir er den nævnte amino- 2 beskyttende gruppe, og R er en tetrazolylpenam-nitrogenbeskyttende gruppe; (b) en forbindelse med formlen III, hvori er den nævnte aminobeskyttende gruppe, og R er hydrogen; eller (c) eij forbindelse med formlen III, hvori R^ er alkanoyloxymethyl, 1-(alkanoyl-oxy)ethyl eller phthalidyl.
Udvælgelse af passende aminobeskyttende grupper vil let kunne foretages af en fagmand. Især er alle sådanne grupper, der kendes inden for teknikken til peptidsyntese, anvendelige. Imidlertid er særlig hensigtsmæssige beskyttende grupper triphenylmethyl, substitueret triphenylmethyl og β,β,β-trihalogenethoxycarbonyl, såsom β,β,β-tribromethoxycarbonyl og β,β,β-trichlorethoxycarbonyl. Eksempler på substituerede triphenylmethylgrupper, som er særlig værdifulde, er sådanne med formlen: 26 180515 R22 & ---- Q, ' r24 hvori R22, R25 og R24 hver for sig hetyder hydrogen, fluor, chlor, hrom, alkyl med 1-4 carhonatomer, alkoxy med 1-4 carhonatomer eller phenyl. På grund af dens lettilgængelighed er triphenylmethyl-gruppen'særlig værdifuld.
Et karakteristisk træk ved forbindelserne med formlen I og dem 2 3 med formlerne II og IV, hvori R og R er hydrogen, er deres evne til at danne salte. Som følge af den sure natur af en 5-monosubsti-tueret tetrazol har de nævnte forbindelser evnen til at danne salte med basiske midler, og disse salte, der alment betegnes som "tetrazolat"-salte i denne beskrivelse, skal betragtes som værende inden for opfindelsens omfang. Saltene kan fremstilles ved standardteknik, såsom at bringe de sure og basiske komponenter i kontakt, sædvanligvis i mol-forholdet 1:1, i et vandigt, ikke-vandigt eller delvis vandigt medium, som det passer sig. De udvindes derpå ved filtrering, ved udfældning med et ikke-opløsningsmiddel efterfulgt af filtrering, ved afdampning af opløsningsmidlet, eller i tilfælde af vandige opløsninger ved lyofilisering, som det passer sig. De basiske midler, som egner sig til saltdannelse, tilhører både de organiske og uorganiske typer, og de inkluderer ammoniak, organiske aminer og alkalimetalhydroxider, -carbonater, -hydrogencarbonater, -hydrider og -alkoxider, såvel som jordalkalimetalhydroxider, -carbonater, -hydrider og -alkoxider. Repræsentative eksempler på sådanne baser er primære aminer, såsom n-propylamin, n-butylamin, anilin, cyclohexylamin, benzylamin, p-toluidin og octylaminj sekundære aminer, såsom diethylamin, N-methylanilin, morpholin, pyrrolidin og piperidin; tertiære ami-ner, såsom triethylamin, N,N-dimethylanilin, N-ethylpiperidin, N-methylmorpholin og 1,5-diazabicyclo[4,3,0]non-5-en; hydroxider, 27 tsosis såsom natriumhydroxid, kaliumhydroxid, ammoniumhydroxid og barium-hydroxid; alkoxider, såsom natriumethoxid og kaliumethoxid; hy-drider, såsom calciumhydrid og natriumhydrid; carhonater, såsom kaliumcarhonat og natriumcarbonat; og hydrogencarbonater, såsom natriumhydrogencarbonat og kaliumhydrogencarbonat.
De forbindelser med formlerne I, III og IV, som indeholder en basisk gruppe, har evnen til at danne syreadditionssalte. Disse syreadditionssalte skal også betragtes som værende inden, for opfindelsens omfang. Eksempler på syreadditionssalte, som er særlig værdifulde, er: hydrochlorider, hydrobromider, phosphater, perchlorater, citrater, tartrater, pamoater, glutarater, benzoater, sulfater, lactater og arylsulfonater.
Når der påtænkes terapeutisk brug hos pattedyr af et salt af en forbindelse ifølge opfindelsen, er det selvfølgelig nødvendigt at anvende et farmaceutisk acceptabelt salt. Imidlertid er andre salte nyttige til en lang række andre formål, f.eks. isolering og rensning af individuelle forbindelser, ændring af opløseligheds-egenskabeme for en individuel forbindelse og gensidig omdannelse af farmaceutisk acceptable salte og deres ikke-saltformer.
De antibakterielle penamforbindelser ifølge opfindelsen udviser aktivitet overc for en lang række Gram-positive og Gram-negative bakterier. Aktiviteten in vitro kan påvises ved den konventionelle dobbelte rækkefortyndingsteknik i hjeme-hjerte-infusionsbouillon (Difco). Bouillonen podes med bakteriekulturen og med prøveahti-bioticumet og inkuberes derpå natten over. Den næste dag aflæses prøvningen visuelt. Den minimale inhiberende koncentration (MIC) er den laveste koncentration af antibioticum, som forhindrer tur-biditet, dvs. som forhindrer vækst af mikroorganismen.
Minimale inhiberende koncentrationer (MIC) i yag/ml blev bestemt for de ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser A - F og ampicillin vinder anvendelse af en standard-fortyndingsmetode i hjerne-hjerte-infusionsagar og den af Steers et al. beskrevne flergangs inoculator (Steers et al,, Antibiotics and Chemotherapy, 2, side 307 (1959); Ericsson et al., Acta Pathol. Microbiol.
Scand., Sect. B, 217 (Suppl.), side 64 (1971)). Standard-pode- 150515 28 materialet indeholdt .omkring 20 000 organismer. Incubationen skete i 18 timer ved 37° C.
I den efterfølgende tabel I er anført resultaterne af en bred første oversigtsprøvning in vitro over for en række forskellige mikroorganismer, og i den efterfølgende tabel II er anført resultaterne af en prøvning over for forskellige stammer af Klebsiella pneumoniae, en almindelig udbredt pathogen Gram-negativ bakterie.
Undersøgte forbindelser: “3 S-CB-CO-SH. _ S / <Β3
J-* —L
° . ># A: R7 er /~\
Bs R7 er H2N· —^ “’"O- . c B: R7 er
N S
E: r7 er H0— cix F: R7 er' HO -o- CH3
0 X C00H
' Ampicillin 29
1505 1S
ti •ei
H
Η 1Λ VD U3 C\l u
•Η Η H CM in in H CV
•H OOVQHrinOOOOOOOOOOintn
p, V ' OOOinOOOOOOCMCM
s CM CM CM CM CM H CM Η H
,· λ Λ Λ Λ oo cn <η cm m in mm
IS Ν'* fO H CM in CM CM CM
****·»*»«* ft ft ft fc OOmOfOVOCMOOOOOVOOinOVOVO.
CM ΗΟΟΙΠΟΟ O CM o
CM CM CM CM CM H
_Λ_A_
O O vo CM CM CM in CM CM
cm cm in m η h in h cm in η h ft fs (\ ·» *k O ft ** * «k H ooHOfnmcMominoofnococMmtn
Η O CM CM O O O H
CM H CM CM
__Λ_Λ_
VO VO VO CM CM
^ m in in rH rH m fjn i—i λ ^ λ λ Λ ·» ti a fi HHinHmfninooooocMOOomin
•Η \ CM CMOOOOOHOOOCMCM
d bO CMHHHCMHiHr-(
> SL Λ Λ Λ Λ A
a ο-- ρ ο ο σν cm cm vo in in p,+ cm cm m fn η h in cm cm 03 IV fv A ·« η M ft ft ft +5 h o ooojomtnoooooooor-iovovo bo g H ooooooino o
•r| HCMHHCMH CM H
ω A A A - --- ω cn in go in in incMinin
> ri IO CM S ΙΊ CM CM , H CM CM
M ° pq oovoovovoinooooovoofcsinvovo
HO CMOOinOO OCM
HP CM Η H CM CM
pq -P A Λ A
<ς ·Η ------------------ - EH > cn CO CTi 00 h to in is irv ιλ m in ts-m
•H <J OOCMOCMCMOOOOOOOOCMmOCM
\j/ H HHinOinOOO Or-1 CM H
φ v/ CM CM CM CM CM
-P A A A
as ' P ______—- <s>
H
Φ incMOvoinvocMov4KvovinovsovHic\H
a· OinOOHvOOCMOISCrvOOlSISOHO
g P 00<t0CMCM0HHHin00’0 0000 old «aj<iJ<j<jJ«a!«aJ<i!<iJ«aJ<i;<!pq<J<J<!!00<a! •P HHHCMHHHHCMCMCMCMinmtniS-OOrn w ooooininininininininmininininvo
m cd cd cd S
cqcqcq-h ω ω ω φ φ φ p pppH ooo cdcdcd ή cd <d α> co a S S ·η·η·η ρω ρρρο -H-ri-Hcdddd pa p Ρ Ρ Φ bO b0 bO Ό Ο Ο O Sd) cd cd cd Cd ·Η -Η ·Η ·Η P p p ·Η S i a ·Η o 'ηΗγΗΗΗ P P Ρ -P P P 3 Ή d ω cd ωωω οοοοφφφρφφφρΡιΦ a ppprooooocdcdcdP)dP5iHffl>>o ωοοορ a ft ft bo -P ρ •η οοοοοΰιΰΦΐΰωωωω p cd d οοοο-Ητ-1-H-Hcdcdcdcdcdcdcdocda cd bo OOOOOOOOOOOOr—1HH H Cd ρ ΗΗΗθ·Η·Ρ·Ρ·Η888βΦ3>ωωω·Η Ο >5>,>ί·ΡΡΡΡΡΟΟΟΟ·Η·Η·ΗΡΰ+3 o iji|Baii)(i)ii)ii),d,d,d'ij»iB»ii)Oci Ρ ρ,ρ,ρ,ΦΠΛΛΛ^ΡΡΡ,Ω,Ω,Ω-ΡθΡ ,ϋ) ΦΦΦΡΟΟΟΟΦΦΦΦΦΦΦΟΗΡ •η ·ρ·Ρ·ρ·ΡωωωωωωωωΗΗΗΡΦΦ g cocococoHWHHPHpHpHPuHWWfccoco 150515 30 fl •Η Η Η •Η ΙΛ ΙΛ Ο * λ •Η (Μ ΙΑ ΙΓ\ CM Ο ft Η CM CM Η Ο S Η <3 ΙΑ CM ΙΑ ΙΑ fc, VO CM CM ΙΑ Ο Η Η CM Ο Η ΙΑ ΙΑ «% Μ Η CM CM ΙΑ ΙΑ Ο Η Η CM CM Ο Η Η a —" ~ 3- Ω ΙΑ ΙΑ ΙΑ ΙΑ Ο 4- CM CM CM CM Ο Ο Η Η s-- ΙΑ ΙΑ ΙΑ •t m, Ο CM CM ΙΑ CM Ο Η H CM Η ΙΑ -Ρ d--ω W ΙΑ Ti .ρ ΙΑ ΙΑ ΙΑ CM Η C - *« ·« ο κ £0 Ο fQ CM CM Od VD Ο <Η Η Η Η Ο ιΗ Η ·Η __-Ρ Η cm ω Ω ΙΑ ΙΑ ΙΑ Η Η Μ Λ Λ Λ »> I—j CD c CM CM CM ΚΛ ΙΑ d
<| Η H i—l CM
£3 -H
_____ IA
O
H
0 <i- σν fA is σ» p g . O O O O O d a?H ooooo > vs ΰ c<jrøm<;
-P N N IS O N S
m co vo vo is- ο- ω
_ bD
--j-j CQ M -rl 0 0 t3 s s ø g 0 0 d ·Η >»
faO b£> ο -Η -P
ο O d tJ P
Ρ Ρ o 2 o
0 0 H 0 'H
0 d d ο ρ 0
S *H H
in fi ft fi d
•H 0 0 0 p d -H
fl -P -P -P 0 -Η P
d O O O -P O 0 bo d d d o s -p p ο ο o d 0 d o o o o ,q tJ a o U U O -H 0 P 0 0 0 Sh > Tj M -P +> +> -P o p rl fl G S -rl P. 04 s m w η o 04 *
TABEL II
150515 31
In vitro aktivitet over ‘for Klebsiella pneumoniae Stamme I MIC* nr* A Ampicillin-trihydrat 53A009 6,25 25 53A015 3,12 50 53A022 6,25 50 53A021 12,5 50 53A028 6,25 25 53A042 6,25 100 53A044 3,12 1,56 53A047 6,25 50 53A056 12,5 50 • 53A063 25 >200 53A064 3,12 25 53A067 >200 >200 53A068 6,25 50 53A069 12,5 >200 53A076 12,5 50 53A077 >200 >200 53A079 25 50 53A082 25 100 Φ -2
Podematerialefortyndingen var 10 i alle tilfælde 150515 32 TÅTrøT. ττ fortsat
Stamme | MC * frg/Bl)
nr‘ B C D E F G
53A015 12,5 12,5 6,25 12,5 6,25 50 53A028 12,5 25 25 12,5 6,25 50 53A068 25 25 25 12,5 6,25 50 53A069 100 50 25 12,5 12,5 >200 53A070 >200 >200 >200 >200 >200 >200 53A72 6,25 12,5 12,5 25 6,25 50 53A073 25 50 50 12,5 25 50 53A075 100 >200 >200 200 100 100 53A076 25 50 100 12,5 25 25 53A078 6,25 12,5 100 50 6,25 50 53A080 50 50 50 12,5 25 100 53A081 25 50 50 6,25 25 50 53A086 12,5 50 50 6,25 25 50 53A088 >200 >200 >200 >200 >200 >200 53A089 25 25 25 25 12,5 50 53A090 6,25 3,12 3,12 6,25 3,12 25 53A091 25 50 12,5 6,25 25 50 53A093 6,25 25 25 3,12 3,12 50 * -2
Podematerialefortyndingen var 10 i alle tilfælde
Tabel I viser, at alle de ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser har i det væsentlige samme brede aktivitetsspektrum, og at de har nyttig aktivitet over for alle de mikroorganismer, over for hvilke ampicillin har nyttig aktivitet. Tabel XI viser, at de ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser har væsentlig større aktivitet over for et stort antal stammer af Klebsiella pneumoniae end ampicillin. Dette er en vigtig fordel, da Klebsiella pneumoniae ofte forekommer i blandede infektioner med andre Gram-negative organismer, såsom Proteus, Pseudomonas og Enterobacter, især i urinvejsinfektioner. Blandede infektioner er et almindeligt pro- 150515 33 biem inden for klinisk praksis i dag, og anvendelsen af et anti-bioticum, over for hvilket én af organismerne er resistent, fører i en sådan situation til et endnu større problem, nemlig overinfektion. Det er derfor et vigtigt teknisk fremskridt, at de ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser ud over at have t samme bredspektrede aktivitet som ampicillin har væsentlig større aktivitet over for en besværlig mikroorganisme som Klebsiella pneumoniae.
In vitro-aktiviteten af de ifølge opfindelsen fremstillede antibak-terielle forbindelser gør dem særligt egnede til topisk påføring, f.eks. i form af cremer og salver.
De antibakterielle penamforbindelser, som fremstilles ifølge opfindelsen, er også aktive in vivo. Til bestemmelse af denne aktivitet indgives prøveantibioticumet til inficerede mus vinder anvendelse af et flergangs-doseringsskema. Infektionens alvorlighed varierer fra omkring 1 til 40 gange den, som er nødvendig til at dræbe 10090 af musene under prøvningens betingelser. Ved prøvningens afslutning bedømmes aktiviteten af en forbindelse ved tælling af antallet af overlevende blandt de udsatte dyr. Både den subcutane (sc) og den orale (po) doseringsvej anvendes. Resultater er anført i tabel III for to forbindelser fremstillet ifølge opfindelsen. Forbindelsernes evne til at beskytte mus mod systemiske infektioner forårsaget af en dødelig intraperitoneal indpodning af Staphylococcus aureus eller af Escherichia coli er angivet.
TABEL III
34 1S0515
Dosering Dose- * beskyttelse
EorMndelse (mg/kg) ringsvej S.aureus E.coli 6-(D-2-amino-2-[5-thienyl]-acet-amido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetr- azolyl)-penam 50 sc 40 20 " 25 sc 60 20 » 12 sc 50 " 6 sc 50 " 200 po 0 6-(D-2-amino-2-[p-hydrosyphenyl]-acetamido)-2,2-dimethyl-3-(5- tetrazolyl)-penam 50 sc 80 100 " 25 sc 70 80 " 12 sc 50 " 6 sc 50 " 200 po 100
In vivo-aktiviteten af de ifølge opfindelsen fremstillede anti-bakterielle forbindelser gør dem egnede til bekæmpelse af bakterieinfektioner hos pattedyr, herunder mennesket, ved både den orale og den parenterale indgivningsmåde. Forbindelserne vil finde udbredt anvendelse til bekæmpelse af infektioner forårsaget af følsomme Gram-positive og Gram-negative bakterier hos mennesker.
Med henblik på terapeutisk brug af en forbindelse, fremstillet ifølge opfindelsen, eller et salt deraf hos et pattedyr, især mennesket, kan forbindelsen indgives alene, eller den kan blandes med andre antibiotiske stoffer og/eller farmaceutisk acceptable bærere eller fortyndingsmidler. Bæreren eller fortyndingsmidlet udvælges på basis af den påtænkte indgivningsmåde. For eksempel kan penamforbindelsen ved den orale indgivningsmåde indgives i form af tabletter, kapsler, pastiller, trokisker, pulvere, sirupper, elixirer, vandige opløsninger og suspensioner og lignende i overensstemmelse med farmaceutisk standardpraksis.
150515 35 Mængdeforholdet mellem aktiv ingrediens og bærer vil naturligvis afhænge af den kemiske natur, opløseligheden og stabiliteten af den aktive ingrediens, såvel som af den påtænkte dosering. I tilfælde af tabletter til oral brug inkluderer almindeligt anvendte bærere lactose, natriumcitrat og salte af phosphorsyre. Forskellige nedbrydningsmidler, såsom stivelse, og glittemidler, såsom magnesiumstearat, natriumlaurylsulfat og talcum, er almindeligt anvendte i tabletter. Til oral indgivning i kapselform er nyttige fortyndingsmidler lactose og højmolekylære polyethylen-glycoler. Når der kræves vandige suspensioner til oral brug, kombineres den aktive ingrediens med emulgerings- og suspenderingsmidler. Om ønsket kan der tilsættes visse søde- oa/eller aromamidler. Til parenteral indgivning, som inkluderer intramusculær, intraperitoneal, subcutan og intravenøs brug, fremstilles sædvanligvis sterile opløsninger af den aktive ingrediens, og opløsningernes pH-værdi indstilles og pufres på passende måde. Til intravenøs brug skal den totale koncentration af opløste stoffer kontrolleres således, at præparatet er isotonisk.
Som tidligere anført kan de antibakterielle penamforbindelser, som fremstilles ifølge opfindelsen, anvendes på mennesker, og de daglige doseringer, som skal anvendes, vil ikke afvige væsentligt fra andre, klinisk anvendte penam-antibiotica. Lægen vil i sidste ende bestemme den passende dosis for et givet individ, og denne kan forventes at variere alt efter den individuelle patients alder, vægt og reaktion såvel som med arten og alvoren af patientens symptomer. Forbindelserne ifølge opfindelsen vil normalt blive anvendt oralt i doseringer fra omkring 10 til omkring 200 mg/kg legemsvægt pr. dag og parenteralt i doseringer frå omkring 5 til omkring 100 mg/kg legemsvægt pr. dag. Disse tal er imidlertid kun belysende, og i nogle tilfælde kan det være nødvendigt; -at anvende doseringer uden for disse grænser.
Visse af de ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser har evnen til at danne solvater (f.eks. hydrater), og alle sådanne hydrater skal betragtes som værende inden for opfindelsens omfang.
De følgende eksempler anføres udelukkende til yderligere belysning. Infrarøde (IR) spektre måles som kaliumbromidskiver (EBr-skiver) eller som Nujol-opslæmninger, og diagnostiske absorptionsbånd —1 36 150516 rapporteres i bølgetal (cm ). Magnetiske kerneresonansspektre (MR) måles ved 60 MHz for opløsninger i deuterochloroform (ODCl^), perdeuterodimethylsulfoxid (DMSO-dg) eller deuteriumoxid (D20), og spidspositioner udtrykkes i dele pr. million (ppm) nedad fra tetramethylsilan eller natrium-2,2-dimethyl-2-silapentan-5-sulfo-nat. De følgende forkortelser for spidsformer anvendes: s, singlet; d, duhiet; t, triplet; g, kvartet; m, multiplet.
EKSEMPEL 1 6- (jp~2-amino-2-piienylacetamido)-2,2-dimethy1-3-^ 5-tetrazolyl)penam
Til en omrørt opløsning af 23,8 ml ethylchlorformiat i 600 ml acetone sættes 25 ml af en 3 $ opløsning af N-methylmorphilin i acetone. Den resulterende opløsning afkøles til -40° C, og derpå tilsættes 75,2 g natrium-N-(2-methoxycarhonyl-1-methylvinyl)-D- 2-amino-2-phenylacetat. Temperaturen indstilles til -20° C, og omrøringen fortsættes i 28 minutter. Opløsningen afkøles igen til -40° C, og der tilsættes en iskold opløsning, fremstillet ved at suspendere 60,0 g 6-amino-2,2-dimethy1-3-(5-tetrazolyl)penam i 250 ml vand og derpå indstille pH-værdien til 7,0. Den resulterende opløsning omrøres i 30 minutter uden yderligere afkøling, og derpå fjernes acetonen ved inddampning i vacuum. Til den vandige remanens sættes et lige så stort volumen tetrahydrofuran, og derpå indstilles pH-værdien ved 5° C til 1,5 med fortyndet saltsyre. Blandingen holdes ved denne temperatur og pH-værdi i 30 minutter, og derpå fjernes tetrahydrof uranet ved inddampning i vacuum.
Den vandige remanens ekstraheres med ethylacetat efterfulgt af ether, og ekstrakterne smides væk. Den resterende vandige fases pH-værdi hæves til 5,4, og produktet begynder at udkrystallisere. Efter 1 time frafiltreres og tørres det. Det rå udbytte er 68,8 g.
Produktet suspenderes i vand ved 25° 0, og pH-værdien sænkes til 1,5. Efter omrøring i et kort tidsrum frafiltreres det uopløselige materiale, og filtratet ekstraheres med ether. Den vandige opløsning afkøles derpå til 5° C, og pH-værdien indstilles til 5,2.
Det udfældede faste stof frafiltreres, hvorved der opnås 62,7 g (58,7 $ udbytte) 6-(D-2-amino-2-phenylacetamido)-2,2-dimethyl-3- 150515 37 (5-tetrazolyl)penam-trihydrat, smp. 201-202° C; [a]^ + 228,2 (1 io i CH^OH). IR (KBr-skive): 1780 cm-1 (β-lactam). NMR (i DMSO-dg/DgO); 7,60 ppm (s, 5H), 5,70 ppm (d, 1H), 5,55 ppm (d, 1H), 5,20 ppm (s, 1H), 5,15 ppm (d, 1H), 1,50 ppm (s, 3H), 0,90 ppm (s, 3H).
Analyse "beregnet for Ο^Η^Ο^^ε^Ε^Ο (¢): 0 44,95 - H 5,89 - N 22,94 - S 7,50 Rundet: C 45,01 - H 5,84 - N 22,81 - S 7,34.
Natrium-N-( 2-meth.oxycarbonyl-1 -methylvinyl )-P-2-amino-2-pheny 1-acetat fremstilles ud fra methylacetoacetat og D-2-amino-2-phenyl-eddikesyre ved den procedure, som er anvendt af Long et al. (J.
Chem. Soc., London, Part C, 1920 [1971]) for den tilsvarende p-hydroxyforbindelse.
MIC af den fremstillede forbindelse over for en stamme af Streptococcus pyogenes er <0,1 ug/ml.
Forbindelserne i den efterfølgende tabel fremstilles ved kobling af 6-amino-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)penam med det passende reagens ifølge den ovenstående procedure. Også minimale inhibe-rende koncentrationer (MIC) af forbindelserne over for en stamme af Streptococcus pyogenes er angivet. Produkternes struktur er bekræftet ved magnetisk kerneresonansspektroskopi.
150515 38 τ CH3 R -NEL_ .SX/dH3 oJ-l—vs,
\*=N
IT
ΤΤΛ,Ι++0 IR MIC
r1_ud^te <™-h W*) Fodnote D 3-H0C6H4-CH-C0- 5 1776, 1686 <0,1 1, 3 nh2 L 4-H0CgH4-CH-C0- 7 <0,1 3 nh2 P j J 28 1770 0,1 3 ^ CH-CO- nh2 p 3-Cl-4-H0C6H3-CH-C0- 44 1783 0,1 1, 3 NH2 DL 4-ClC6H4-CH-C0- 7 1785, 1695 <0,1 1, 3, 4 nh2 DL 3-ClC6H4-CH-C0- 14 1780, 1700 0,79 1, 3, 4 nh2 □—CH-CO- ^ 38 1770, 1680 <0,1 . 2, 3 p 4-NH2C6H4-CH-C0 4 1770 0,039 1, 3 nh2 p 3-NH2C6H4-CH-C0- 13 1775, 1650 <0,01 3, 5 nh2 ,Ω 150515 39
Fodnoter 1. Isobutylchlorformiat anvendes til dannelse af blandet anhydrid.
2. MIC-værdien for denne forbindelse måles over for en stamme af Staphylococcus aureus.
3· Udgangs-enamineme fremstilles ved kondensation af den passende glycin med methylacetoacetat ifølge den procedure, som er beskrevet af long et al. (Journal of the Chemical Society [London], Part C, 1920 [1971]). Disse α-aminosyrer, som er beskrevet i litteraturen, fremstilles ved de offentliggjorte procedurer. De hidtil ukendte α-aminosyrer fremstilles ud fra de ovenstående aldehyder via en Strecker-syntese, for hvilken teknikken er omtalt af Greenstein og Winitz i "Chemistry of the Amino Acids," John Wiley & Sons, Inc., New York/London, 1961, side 698-700 og de deri givne henvisninger. Strecker-syntesen producerer DL-aminosyrer, som adskilles i deres optiske isomerer ved konventionelle midler (se. Greenstein og Winitz, loc. cit., side 715-755; Nishimura, et al., Nippon Kagaku Zasshi, 82, 1688 [1961] [Chemical Abstracts, 58, 11464 (1963)] ; og Belgisk patentskrift nr. 795.874). Se også britisk patentskrift nr. 1 221 227. 5-(3-pyridyl)hydantoin fremstilles ved den metode, som er beskrevet af Henze og Knowles, J. Org. Chem., IjJ, 1127 (1954), og det hydrolyseres til 2-amino-2-(3-pyridyl)eddikesyre ved den metode, som er beskrevet af Davis et al. (Archives Biochem. and Biophys. 87,88 [i960]) for den tilsvarende 4-isomer.
4. Forbindelsen isoleres som dens triethylaminsalt.
5. Aminogrupperne i udgangsmaterialet beskyttes af benzyloxy-carbonylgrupper under kobling, og de fjernes ved hydrogenolyse efter koblingen.
40 150515 EKSEMPEL· 2 6-(D-2-amino-2-[ 4-hy dr osyphenyl] acetamido ) -2,2-dimethyl-3- (5-te-__i£azol2l)£enam_
Sil en omrørt opløsning af 0,19 ml ethylchlorformiat i 15 ml tør acetone, afkølet til 0° C, sættes 1 dråbe N-methylmorpholin efterfulgt af 576 mg natrium-N-(2-methoxycarbonyl-1-methylvinyl)-D- 2-amino-2-(4-bydroxyphenyl)acetat (Long et al., Journal of the Chemical Society [London], Part C, 1920 [1971]). Blandingen omrøres i yderligere 30 minutter og afkøles derpå til omkring -35° C. Derpå tilsættes en iskold opløsning af natriumsaltet af 6-amino- 2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)penam, fremstillet ved at sætte 10 $ natriumhydroxidopløsning til en suspension af 436 mg 6-amino-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)penam i 5 ml vand (til opnåelse af en pH-værdi på 7,8) efterfulgt af fortynding med 25 ml acetone. Kuldebadet fjernes, og reaktionsproduktet omrøres yderligere i 30 minutter. Yed dette tidspunkt fjernes acetonen -ved inddampning under formindsket tryk, og derpå sættes 20 ml methylisobutylketon til den vandige remanens. iDofase-systemet afkøles til 10° C, gøres surt til pH 0,9 med fortyndet saltsyre og omrøres derpå ved 10° C i 1 time. Methylisobutylketonen fjernes og smides væk. Den vandige fases pH-værdi hæves til 6,6, og den opbevares derpå i køleskabet i 3 timer. Det dannede bundfald frafiltreres, hvorved der opnås 320 mg 6-(D-2-amino-2-[4-hydroxyphenyl]acetamido-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)penam. Produktets infrarøde spektrum (KBr-skive) viser absorptioner ved 1775 cm (β-lactam-carbonyl) og 1680 cm” (amid I bånd). NMR-spektret (i DMSO-dg/^O) viser absorptioner ved 7,35 ppm og 6,85 ppm (2 dubletter, aromatiske hydrogenatomer), 5,60 ppm (kvartet, C-5 og 0-6 hydrogenatomer), 5,10 ppm (multiplet, benzyl-hydrogenatom og C-3 hydrogenatom), 1,45 ppm (singlet, C-2 methyl-hydrogenatomer) og 0,95 ppm (singlet, C-2 methyl-hydrogen-atomer).
MIC af den ovenstående forbindelse over for en stamme af Streptococcus pyogenes er <0,1 jig/ml.

Claims (2)

150515 o p a_t_e_n_t_k_r_a_v__:
1. Analogifremgangsmåde til fremstilling af 6-(2-amino-2-aryl-acetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)penam-forbindelser med den almene formel 0 r7-ch-c-nh ch NB, N-S '"'fsT
2. CH3 ! J—N- o C ΊΪ \ I HN-N hvori R7 betyder 2-thienyl, 3-thienyl eller (R7),^y · (R7)„ ^K=J hvor (R7)» og (R7)« hver for sig betyder hydrogen, hydroxy, chlor eller amino, eller farmaceutisk acceptable salte deraf, kendetegnet ved, at en penamforbindelse med formlen RX-NH\ \^CH3 f ^CH3 \ II HN- N hvori R1 betyder hydrogen eller en trialkylsilyl- eller dialkyl-chlorsilylgruppe, eller et tetrazolylbeskyttet derivat deraf omsættes med et acyleringsmiddel til indførelse af gruppen R7-CH—c-I u nh2 o
DK541974A 1973-10-17 1974-10-16 Anologifremgangsmaade til fremstilling af 6-(2-ami-no-2-arylacetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)-penamforbindelser eller farmaceutis acceptable salte deraf DK150515C (da)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK269077A DK152502C (da) 1973-10-17 1977-06-17 Penamderivater til anvendelse som udgangsforbindelser ved fremstilling af terapeutisk aktive penamderivater

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US40709773A 1973-10-17 1973-10-17
US40709773 1973-10-17
US45043574A 1974-03-12 1974-03-12
US45043574 1974-03-12

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK541974A DK541974A (da) 1975-06-16
DK150515B true DK150515B (da) 1987-03-16
DK150515C DK150515C (da) 1987-09-28

Family

ID=27019757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK541974A DK150515C (da) 1973-10-17 1974-10-16 Anologifremgangsmaade til fremstilling af 6-(2-ami-no-2-arylacetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)-penamforbindelser eller farmaceutis acceptable salte deraf

Country Status (26)

Country Link
JP (1) JPS5740839B2 (da)
AR (2) AR214039A1 (da)
AU (1) AU475973B2 (da)
BG (2) BG27752A3 (da)
CA (1) CA1059992A (da)
CH (1) CH605979A5 (da)
CS (1) CS193505B2 (da)
DD (1) DD114082A5 (da)
DE (1) DE2462675B1 (da)
DK (1) DK150515C (da)
ES (1) ES431064A1 (da)
FI (2) FI59411C (da)
FR (1) FR2248044B1 (da)
GB (1) GB1481600A (da)
HU (1) HU174960B (da)
IE (1) IE40532B1 (da)
IL (1) IL45833A (da)
IN (1) IN143272B (da)
LU (1) LU71116A1 (da)
NL (1) NL178508C (da)
NO (2) NO147915C (da)
OA (1) OA04798A (da)
RO (1) RO70536A (da)
SE (2) SE425788B (da)
YU (1) YU36521B (da)
ZM (1) ZM15374A1 (da)

Also Published As

Publication number Publication date
BG27090A3 (da) 1979-08-15
YU275974A (en) 1982-02-25
IL45833A (en) 1978-07-31
SE425788B (sv) 1982-11-08
ES431064A1 (es) 1977-02-16
IE40532L (en) 1975-04-17
FI59411B (fi) 1981-04-30
FI59411C (fi) 1981-08-10
GB1481600A (en) 1977-08-03
CH605979A5 (da) 1978-10-13
AU475973B2 (en) 1976-09-09
FI302574A (da) 1975-04-18
NL178508B (nl) 1985-11-01
FR2248044B1 (da) 1977-10-28
CA1059992A (en) 1979-08-07
NO743738L (da) 1975-05-12
SE7412234L (da) 1975-04-18
YU36521B (en) 1984-02-29
LU71116A1 (da) 1975-06-24
IL45833A0 (en) 1974-12-31
OA04798A (fr) 1980-08-31
DK150515C (da) 1987-09-28
IE40532B1 (en) 1979-06-20
AU7442474A (en) 1976-04-29
FI302474A (da) 1975-04-18
DE2462675B1 (de) 1979-05-17
AR219704A1 (es) 1980-09-15
DE2462675C2 (da) 1980-01-03
FR2248044A1 (da) 1975-05-16
NO148526C (no) 1983-10-26
SE7708594L (sv) 1977-07-26
NO148526B (no) 1983-07-18
BG27752A3 (en) 1979-12-12
NO147915C (no) 1983-07-06
JPS5740839B2 (da) 1982-08-30
NL7413589A (nl) 1975-04-21
NO783827L (no) 1975-04-18
DD114082A5 (da) 1975-07-12
ZM15374A1 (en) 1976-06-21
RO70536A (ro) 1981-05-30
CS193505B2 (en) 1979-10-31
JPS5064295A (da) 1975-05-31
IN143272B (da) 1977-10-29
HU174960B (hu) 1980-04-28
DK541974A (da) 1975-06-16
AR214039A1 (es) 1979-04-30
NL178508C (nl) 1986-04-01
NO147915B (no) 1983-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR840000105B1 (ko) 메탄디올의 페니실린 및 페니실란산 1, 1-디옥사이드와의 비스-에스테르 제조방법
NL8000775A (nl) Beta-lactamverbindingen en geneesmiddelen op basis daarvan.
CS208472B2 (en) Therapeutic agents
AU648835B2 (en) Heteroaroyl derivatives of monocyclic beta-lactam antibiotics
US4182711A (en) Antibacterial agents of the β-lactam type
CA1135255A (en) Cephalosporin esters
DK161832B (da) Analogifremgangsmaade til fremstilling af 1-sulfo-2-azetidinonderivater eller farmaceutisk acceptable salte eller estere deraf
US4155912A (en) 2-Methylpenem-3-carboxylic acid antibiotics
SU1151213A3 (ru) Способ получени цефалоспоринов или их солей
US4231928A (en) Antibacterial agents
IE54771B1 (en) Derivatives of ampicillin and amoxicillin with beta-lactamase inhibitors
Kamachi et al. Synthesis and biological activity of a new cephalosporin, BMY-28232 and its prodrug-type esters for oral use
Bose et al. . beta.-Lactams. 35. Antibacterial activity of monocyclic. beta.-lactams
KR100257130B1 (ko) 신규 세팔로스포린계 항생제 및 이의 제조방법
US3814755A (en) 7-(omikron-aminomethylphenylacetamido)-3-(tetrazolo(4,5-b)pyridazin-6-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carboxylic acid
DK150515B (da) Anologifremgangsmaade til fremstilling af 6-(2-ami-no-2-arylacetamido)-2,2-dimethyl-3-(5-tetrazolyl)-penamforbindelser eller farmaceutis acceptable salte deraf
IE831945L (en) Bis-esters of 4,5-di (hydroxymethyl)-2-oxo-1, 3 dioxoles.
US4192801A (en) Novel phosphorane intermediates for use in preparing penem antibiotics
WO2023224893A1 (en) Inhibitors of msba as antibiotics, pharmaceutical compositions, and uses thereof
HU183276B (en) Process for producing 7-alpha-metoxy-ceph-3-eme-4-carboxylic acid derivatives and for producing pharmaceutical compositions containing them as active agents
US4808579A (en) Novel monocycle β-lactam antibacterials
IE43377B1 (en) 7-/ amino-w-(2,3-methylenedioxyphenyl) acylamido/cephalosporanic acid derivatives
Naito et al. CEPHALOSPORINS. II 7-(O-AMINOMETHYLPHENYLACETAMIDO) CEPHALOSPORANIC ACIDS WITH SIX-MEMBERED HETEROCYCLES IN THE C-3 SIDE CHAIN
US4198506A (en) 2-Carboxyalkyl-2,3-dihydro-6-mercapto-s-triazolo[4,3-b]-pyridazin-3-ones
WO2023224892A1 (en) Inhibitors of msba as antibiotics, pharmaceutical compositions, and uses thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed