JP2010531310A - 新規カルバペネム誘導体 - Google Patents
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Abstract
Description
R1は水素原子あるいはカルボキシの保護基を表し、
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、ハロゲン;ヒドロキシ;カルボキシ;アミノ;ニトロ;シアノ;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロまたはシアノで置換または未置換された低級アルキル、低級アルコキシ;アミノスルホニルまたは低級アルキルスルホンアミドから選択される]
で示される化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
R1は水素原子あるいはカルボキシの保護基を表し、
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキル基を表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、スルホン酸;カルバモイル;スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換された低級アルキル、低級アルコキシ;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換された低級アルキルスルホンアミド;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換または未置換された低級アルキルカルボニル、低級アルキルカルボニルオキシ、低級アルキルスルホニル、低級アルキルアミド、低級アルキルカルバモイル、低級アルキルアミノスルホニルから選択される]
で示される化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
R1は水素原子あるいはカルボキシの保護基を表し、
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、ハロゲン;ヒドロキシ;カルボキシ;アミノ;ニトロ;シアノ;スルホン酸基;アミノスルホニル;カルバモイル;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換または未置換された低級アルキル、低級アルコキシ、低級アルキルカルボニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルカルボニルオキシ、低級アルキルカルバモイル、低級アルキルアミノスルホニル、低級アルキルアミド、低級アルキルスルホンアミドから選択される]
で示される化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
式中、
R3は水素原子、メチル、エチルあるいはプロピルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、ハロゲン;ヒドロキシ;カルボキシ;アミノ;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシまたはアミノで置換または未置換された低級アルキル、低級アルコキシ;アミノスルホニルから選択される[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
式中、R1は水素原子を表し、
R2は水素原子を表し、
R3は水素原子あるいはメチルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、メチル;エチル;カルボキシ;カルボキシメチル;カルボキシエチル;トリフルオロメトキシまたはアミノスルホニルから選択される
[4]に記載の化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
化合物が
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−2−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸、
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−2−カルボキシ−5−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸、
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−2−カルボキシメチル−5−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸、
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−3−カルボキシ−5−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸、または
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−2−アミノスルホニル−5−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸
から選択される[1]〜[5]に記載の化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、またはその異性体と、1種あるいは複数種の薬用キャリアー及び/又は希釈剤とを含む薬物組成物。
感染性疾病の治療及び/又は予防する薬物を製造するための、[1]〜[3]のいずれかに記載された化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体の使用。
式(4)あるいは式(5)の化合物を式(3)の化合物またはその塩またはエステルまたは異性体と求核置換反応させることにより、式(1)または式(2)の化合物を得ることが含まれる[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物の製造方法。
R1は水素原子あるいはカルボキシの保護基を表し、
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、ハロゲン;ヒドロキシ;カルボキシ;アミノ;ニトロ;シアノ;スルホン酸基;アミノスルホニル;カルバモイル;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換または未置換された低級アルキル、低級アルコキシ、低級アルキルカルボニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルカルボニルオキシ、低級アルキルカルバモイル、低級アルキルアミノスルホニル、低級アルキルアミド、低級アルキルスルホンアミドから選択される。式中、Lは脱離基を表す。]
式(3):
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、ハロゲン;ヒドロキシ;カルボキシ;アミノ;ニトロ;シアノ;スルホン酸基;アミノスルホニル;カルバモイル;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換または未置換された低級アルキル、低級アルコキシ、低級アルキルカルボニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルカルボニルオキシ、低級アルキルカルバモイル、低級アルキルアミノスルホニル、低級アルキルアミド、低級アルキルスルホンアミドから選択される]
で示される化合物およびその塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
乾燥した反応容器に(2S,4S)-4-(アセチルチオ)-2-カルボキシ-1- (tert-ブトキシカルボニル) ピロリジン(即ち、原料1)と無水テトラヒドロフランを入れ、窒素ガスの保護下で、室温下に1,1-カルボニルジイミダゾール(即ち、CDI)を加えて反応させ、0℃以下に原料2のアセトン溶液を加えて反応を持続させる。その後、1mol/Lの塩酸を滴加し、エチルアセテートで抽出する。有機相を水、飽和塩化ナトリウム溶液の順で洗い、減圧濃縮させ、残留物に5mol/Lの塩酸を加えて撹拌し、希アルカリ溶液でアルカリ性に調整し、固体を析出させる。固体をアセトニトリル-シクロヘキサンの混合溶液で再結晶させ、中間体(I)が得られる。
(4R,5S,6S)- 3-(ジフェノキシホスホリルオキシ) -6[(1R) -1-ヒドロキシエチル]-4-メチル-7-オキソ-1-アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステル(即ち、原料3)のアセトニトリル溶液を反応容器に入れ、-10℃以下まで冷却し、ジイソプロピルエチルアミンと中間体(I)のアセトニトリル溶液を加え、0℃で撹拌する。反応終了後、エチルアセテートを加えて希釈し、水、飽和塩化ナトリウム溶液の順で洗い、有機相を乾燥し濃縮させ、中間体(II)が得られる。
中間体(II)をジクロロメタンに溶かし、アニソールとニトロメタンを加え、-50℃で、1mol/Lの塩化アルミニウムのニトロメタン溶液を滴加し、-40℃で撹拌する。水を加え、固体を析出させ、ろ過する。固体をTHFと水の混合液に溶かし、10%のPd-Cを加え、5MPaの水素圧と室温下で撹拌し反応させる。Pd-Cをろ過し、ろ液にTHFを加え、分離させ、水層を回収する。次にTHFに5%の塩化マグネシウム溶液を加え、静置し、水層を回収する。操作を繰り返し、水相を合わせ、0℃でゆっくりとメタノールを滴加する。-10℃で撹拌しろ過する。再結晶させ、化合物(III)が得られる。
5-メチルアミノ-2-フラン酢酸の合成
11.1g(100mmol)の 2-メチルアミノ-5-メチルフランのジクロロメタン溶液300mL、ジイソプロピルエチルアミン25mLを反応容器に入れ、氷浴で0℃まで冷やし、二炭酸ジ-tert-ブチルエステル21.8g(100mmol)のジクロロメタン溶液100mLを滴加した後、室温下で3時間撹拌する。反応終了後、さらにジクロロメタン300mLを加えて希釈する。水、飽和塩化ナトリウム溶液の順で洗い、有機相を乾燥し、濃縮させ、2-(tert-ブトキシカルボニルアミノメチル)-5-メチルフランが得られる(20.15g、収率:95.5%)。
5-メチルアミノ-フラン-2-スルホンアミドの合成
9.7g(100mmol)の2-メチルアミノフランのジクロロメタン溶液300mLとジイソプロピルエチルアミン25mLを反応容器に入れ、氷浴で0℃まで冷やし、二炭酸ジ-tert-ブチルエステル21.8g(100mmol)のジクロロメタン100mLを滴加する。滴加終了後、室温下で3時間撹拌する。反応終了後、300mLのジクロロメタンを加えて希釈し、水、飽和塩化ナトリウム溶液の順で洗い、有機相を乾燥し、濃縮させ、2-(tert-ブトキシカルボニルアミノメチル)-フランが得られる(18.7g、収率:95.0%)。
(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[(フラン-2-イルメチル)アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジンの作製
乾燥の反応容器に、14.5g(50mmol)の(2S,4S)-4-(アセチルチオ)-2-カルボキシ-1-(tert-ブトキシカルボニル) ピロリジンと、無水テトラヒドロフラン200mLを入れ、窒素ガスの保護下で、室温に1,1-カルボニルジイミダゾール(即ち、CDI)9.8g(60mmol)を加え、2時間反応させる。0℃以下に5.3g(55mmol)のフラン-2-イル-メチルアミンのアセトン溶液を加え、引き続き1時間反応させる。そして、1mol/Lの塩酸100mLを滴加し、酢酸エチル(50mL×2)で抽出する。有機相を水、飽和塩化ナトリウム溶液の順で洗い、減圧濃縮してから、残留物に5mol/Lの塩酸200mLを加えて2時間撹拌する。希アルカリ溶液でアルカリ性に調整し、固体を析出させる。固体をアセトニトリル−シクロヘキサンの混合液で再結晶させ、(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[(フラン-2-イルメチル)アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン14.2g が得られる。収率:86.8%。それを中間体I-1とする。
(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシ-5-イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジンの作製
5.3g(55mmol)のフラン-2-イル-メチルアミンの代わりに7.76g(55mmol)の5-メチルアミノ-2-フランギ酸を用いる以外、上記中間体作製例1と同じ操作により、(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシ-5-イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン14.3gが得られる。収率:77.2%。それを中間体I-2とする。
(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシメチル-5-メチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジンの作製
5.3g(55mmol)のフラン-2-イル-メチルアミンの代わりに8.5g(55mmol)の、原料製造例1で製造された5-アミノメチル-2-フラン酢酸を用いる以外、上記中間体作製例1と同じ操作により、固体状の(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシメチル-5メチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン16.0g が得られる。収率:83.5%。それを中間体I-3とする。
(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[[フラン-3-カルボキシ-5イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジンの作製
5.3g(55mmol)のフラン-2-イル-メチルアミンの代わりに7.76g(55mmol)の5-アミノメチル-3-フランギ酸を用いる以外、上記中間体作製例1と同じ操作により、(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[[フラン-3-ホルミル-5イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン13.0g が得られる。収率:70.3%。それを中間体I-4とする。
(2S,4S) -4-メルカプト- 2-ホルミル[[フラン-2-スルホニルアミノ-5-イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジンの作製
5.3g(55mmol)のフラン-2-イル-メチルアミンの代わりに9.7g(55mmol)の、原料作製例2で製造された5-メチルアミノ-フラン-2-スルホンアミドを用いる以外、上記中間体作製例1と同じ操作により、固体16.7gが得られる。収率:82.6%。それを中間体I-5とする。
(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル) -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステルの作製
反応容器に、(4R,5S,6S)- 3-(ジフェノキシホスホリルオキシ) -6-[(1R) -1-ヒドロキシエチル]-4-メチル-7-オキソ-1-アザビシクロ[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステル17.9g(30mmol)のアセトニトリル溶液150mLを入れ、-10℃以下に冷やし、ジイソプロピルエチルアミン8mLと、中間体作製例1で作製された中間体I-1 10.1g(31mmol)のアセトニトリル溶液100mLを加え、0℃で15時間撹拌する。反応終了後、酢酸エチル400mLを加えて希釈し、水、飽和塩化ナトリウム溶液の順で洗い、有機相を乾燥し、濃縮させ、(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステ14.7g が得られる。収率:73.1%。それを中間体II-1とする。
(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシ-5イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステルの作製
10.1g(31mmol)の中間体I-1の代わりに中間体作製例2で作製された中間体I-2 11.5g(31mmol)を用いる以外、中間体作製例6と同じ操作により、(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシ-5イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステル10.9g が得られる。収率:50.4%。それを中間体II-2とする。
(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシメチル-5-メチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステルの作製
10.1g(31mmol)の中間体I-1の代わりに中間体作製例3で作製された中間体I-3 11.9g(31mmol)を用いる以外、中間体作製例6と同じ操作により、(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシメチル-5-メチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステル10.9g が得られる。収率:49.2%。それを中間体II-3とする。
(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-3-カルボキシ-5イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステルの作製
10.1g(31mmol)の中間体I-1の代わりに中間体作製例4で作製された中間体I-4 11.5g(31mmol)を用いる以外、中間体作製例6と同じ操作により、(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-3-カルボキシ-5イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステル11.3g が得られる。収率:52.3%。それを中間体II-4とする。
(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-スルホニルアミノ-5イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステルの作製
10.1g(31mmol)の中間体I-1の代わりに中間体作製例5で作製された中間体I-5 12.6g(31mmol)を用いる以外、中間体作製例6と同じ操作により、(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-スルホニルアミノ-5イルメチル]アミノ]-1-(tert-ブトキシカルボニル)ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸-p-ニトロベンジルエステル15.8g が得られる。収率:70.1%。それを中間体II-5とする。
化合物Aの作製
中間体作製例6で作製された中間体II-1 13.4g(20mmol)を100mLのジクロロメタンに溶かし、アニソール20mLとニトロメタン30mLを加え、-50℃で1mol/Lの塩化アルミニウムのニトロメタン溶液150mLを滴加し、-40℃で2時間撹拌する。水200mLを加え、固体を析出させた後ろ過し、固体を400mLTHFと30mL水との混合液に溶かし、10%のPd-C 5gを入れ、室温で5MPaの水素圧で2時間撹拌反応させる。Pd-Cをろ過し、ろ液に150mLのTHFに入れて、分離させ、水相を集める。次にTHF中に5%の塩化マグネシウム水溶液50mLを加えて静置し、水相を分離する。この操作を1回繰り返す。水相を合わせ、0℃でゆっくりとメタノール20mLを滴加し、-10℃で1時間撹拌する。ろ過して得られた固体を再結晶させ、白結晶の(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-イルメチル]アミノ]-ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸(化合物A)4.7g が得られる。収率:53.4%。
分子式:C20H25N3O6S
分子量:435.49
元素解析:
実測値:C, 55.02%; H, 5.98%; N, 9.43%; S, 7.22%
理論値:C, 55.16%; H, 5.79%; N, 9.65%; S, 7.36%
MS: m/e: 436.49 (M+1)
1H-NMR (600MHz, DMSO):
δ(1.11,d, 3H) δ(1.18,d, 3H) δ(2.00,S, 1H) δ(2.34,d, 1H)
δ(2.59,d, 1H) δ(2.63,m, 1H) δ(2.96,m, 1H) δ(3.14,q, 1H)
δ(3.25,d, 1H) δ(3.40,t, 1H) δ(3.50,d, 1H) δ(3.61,m, 1H)
δ(3.69,t, 1H) δ(4.31,s, 2H) δ(4.81,s, 1H) δ(6.59,d, 1H)
δ(7.14,d, 1H) δ(8.87,s, 1H) δ(8.96,s, 1H) δ(13.02,s, 1H)
化合物Bの作製
中間体II-1 13.4g(20mmol)の代わりに、中間体作製例7で作製された中間体II-2 14.4g(20mmol)を用いる以外、実施例1の操作と同じである。白色結晶の(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシ-5-イルメチル]アミノ]-ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸(化合物B)4.8gが得られる。収率:50.4%。
分子式:C21H25N3O8S
分子量:479.5
元素解析:
実測値:C, 52.56%; H, 5.31%; N, 8.72%; S, 6.64%
理論値:C, 52.60%; H, 5.26%; N, 8.76%; S, 6.69%
MS: m/e: 480.5(M+1)
1H-NMR (600MHz, DMSO):
δ(1.11,d, 3H) δ(1.18,d, 3H) δ(2.00,S, 1H) δ(2.34,d, 1H)
δ(2.59,d, 1H) δ(2.63,m, 1H) δ(2.96,m, 1H) δ(3.14,q, 1H)
δ(3.25,d, 1H) δ(3.40,t, 1H) δ(3.50,d, 1H) δ(3.61,m, 1H)
δ(3.69,t, 1H) δ(4.31,s, 2H) δ(4.81,s, 1H) δ(6.59,d, 1H)
δ(7.14,d, 1H) δ(8.87,s, 1H) δ(12.56,s, 1H) δ(13.07,s, 1H)
化合物Cの作製
中間体II-1 13.4g(20mmol)の代わりに、中間体作製例8で作製された中間体II-3 15.0g(20mmol)を用いる以外、ほかは実施例1の操作と同じである。白色結晶の(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシメチル-5-イルメチル]アミノ]-ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸(化合物C)5.3g が得られる。収率:53.5%。
分子式:C22H27N3O8S
分子量:493.53
元素解析:
実測値:C, 53.54%; H, 5.51%; N, 8.51%; S, 6.50%
理論値:C, 53.55%; H, 5.49%; N, 8.52%; S, 6.51%
MS: m/e: 494.53 (M+1)
1H-NMR (600MHz, DMSO):
δ(1.11,d, 3H) δ(1.18,d, 3H) δ(2.00,S, 1H) δ(2.34,d, 1H)
δ(2.59,d, 1H) δ(2.63,m, 1H) δ(2.96,m, 1H) δ(3.14,q, 1H)
δ(3.25,d, 1H) δ(3.34,s, 2H) δ(3.40,t, 1H) δ(3.50,d, 1H)
δ(3.61,m, 1H) δ(3.69,t, 1H) δ(4.31,s, 2H) δ(4.81,s, 1H)
δ(6.59,d, 1H) δ(7.14,d, 1H) δ(8.87,s, 1H) δ(12.56,s, 1H)
δ(13.07,s, 1H)
化合物Dの作製
中間体II-1 13.4g(20mmol)の代わりに中間体作製例9で作製された中間体II-4 14.4g(20mmol)を用いる以外、実施例1の操作と同じである。白色結晶の(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-3-カルボキシ-5-イルメチル]アミノ]-ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸(化合物D)4.7g が得られる。収率:49. 0%。
分子式:C21H25N3O8S
分子量:479.5
元素解析:
実測値:C, 52.72%; H, 5.21%; N, 8.70%; S, 6.64%
理論値:C, 52.60%; H, 5.26%; N, 8.76%; S, 6.69%
MS: m/e: 480.5(M+1)
1H-NMR (600MHz, DMSO):
δ(1.09,d, 3H) δ(1.19,d, 3H) δ(2.10,S, 1H) δ(2.39,d, 1H)
δ(2.55,d, 1H) δ(2.67,m, 1H) δ(2.30,m, 1H) δ(3.19,q, 1H)
δ(3.30,d, 1H) δ(3.47,t, 1H) δ(3.58,d, 1H) δ(3.69,m, 1H)
δ(3.71,t, 1H) δ(4.35,s, 2H) δ(4.79,s, 1H) δ(6.62,d, 1H)
δ(7.17,d, 1H) δ(8.90,s, 1H) δ(12.50,s, 1H) δ(13.00,s, 1H)
化合物Eの作製
中間体II-1 13.4g(20mmol)の代わりに、中間体作製例10で作製された中間体II-5 15.0g(20mmol)を用いる以外、実施例1の操作と同じである。白色結晶の(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-スルホニルアミノ-5-イルメチル]アミノ]-ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸(化合物E)5.2gが得られる。収率:50.5%。
分子式:C20H26N4O8S2
分子量:514.57
元素解析:
実測値:C, 46.02%; H, 5.01%; N, 10.44%; S, 12.12%
理論値:C, 46.68%; H, 5.09%; N, 10.89%; S, 12.46%
MS: m/e 515. 57 (M+1)
1H-NMR (600MHz, DMSO):
δ(1.14,d, 3H) δ(1.20,d, 3H) δ(2.00,S, 1H) δ(2.44,d, 1H)
δ(2.60,d, 1H) δ(2.65,m, 1H) δ(3.00,m, 1H) δ(3.20,q, 1H)
δ(3.30,d, 1H) δ(3.40,t, 1H) δ(3.50,d, 1H) δ(3.65,m, 1H)
δ(3.70,t, 1H) δ(4.31,s, 2H) δ(4.81,s, 1H) δ(6.20,d, 1H)
δ(6.26,d, 1H) δ(7.50,s, 2H) δ(8.90,s, 1H) δ(12.60,s, 1H)
化合物Aのピバロイルオキシメチルエステルの作製
反応容器に実施例1で得られた化合物A 8.75g(20mmol)とN,N-ジメチルホルムアミド50mLを入れ、氷浴でトリエチルアミン2.5gを加えて撹拌溶解した後、ヨードメチルピバレート5.33g(22mmol)を加え、0〜5℃で1時間撹拌する。反応終了後、反応駅を水と酢酸エチルの混合液に加え、pH7となるように炭酸水素ナトリウムで調整する。不溶物をろ過して除去し、有機相を分離乾燥し、濃縮させる。再結晶させ、白色結晶の(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-イルメチル]アミノ]-ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸ピバロイルオキシメチルエステル(化合物Aピバロイルオキシメチルエステル)8.7gが得られる。収率:79.0%。
分子式:C26H35N3O8S
分子量:549.64
元素解析:
実測値:C, 56.73%; H, 5.46%; N, 7.72%; S, 5.64%
理論値:C, 56.82%; H, 6.42%; N, 7.65%; S, 5.83%
MS: m/e 550.64(M+1)
1H-NMR (600MHz, DMSO):
δ(1.11,d, 3H) δ(1.18,d, 3H) δ(1.28,S, 9H) δ(2.00,S, 1H)
δ(2.34,d, 1H) δ(2.59,d, 1H) δ(2.63,m, 1H) δ(2.96,m, 1H)
δ(3.14,q, 1H) δ(3.25,d, 1H) δ(3.40,t, 1H) δ(3.50,d, 1H)
δ(3.61,m, 1H) δ(3.69,t, 1H) δ(4.31,s, 2H) δ(4.81,s, 1H)
δ(6.26,d, 1H) δ(6.46,d, 1H) δ(6.94,d, 2H) δ(7.65,d, 1H)
δ(8.87,s, 1H)
化合物Bモノナトリウム塩の製造
実施例2で得られた化合物B9.61(20mmol)、炭酸水素ナトリウム2.5g(24mmol)と水50mLを50℃まで加温する。順次にヨウ化ナトリウムとピリジンを加え、pH値が6.5〜7.0の範囲に調整し、撹拌しながら80℃まで加温する。室温まで冷却し、適量のアセトンを加え、固体を析出させ、ろ過し、白色結晶の(4R,5S,6S)- 3-[(2S,4S]-2-ホルミル[[フラン-2-カルボキシ-5-イルメチル]アミノ]-ピロリジン-4-イル]チオ-6-[ (1R)-1-ヒドロキシエチル] -4-メチル-7-オキソ-1- アザビシクロ-[3.2.0]ヘプト-2-エン-2-カルボン酸モノナトリウム塩(化合物Bモノナトリウム塩)7.9gが得られる。収率:79.2%。
分子式:C21H24N3O8S N a
分子量:501.49
元素解析:
実測値:C, 50.10%; H, 4.98%; N, 8.43%; S, 6.22%
理論値:C, 50.30%; H, 4.82%; N, 8.38%; S, 6.39%
MS: m/e 502.49(M+1)
1H-NMR (600MHz, DMSO):
δ(1.10,d, 3H) δ(1.19,d, 3H) δ(2.01,S, 1H) δ(2.33,d, 1H)
δ(2.60,d, 1H) δ(2.61,m, 1H) δ(2.99,m, 1H) δ(3.11,q, 1H)
δ(3.27,d, 1H) δ(3.41,t, 1H) δ(3.52,d, 1H) δ(3.60,m, 1H)
δ(3.70,t, 1H) δ(4.33,s, 2H) δ(4.82,s, 1H) δ(6.58,d, 1H)
δ(7.15,d, 1H) δ(8.86,s, 1H) δ(12.52,s, 1H)
試験菌株:以下のすべては臨床分離菌株であり、公衆機構より購入される。(1)グラム陽性菌:メチシリン感受性黄色ブドウ球菌(MSSA)、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)、メチシリン耐性表皮ブドウ球菌(MRSE)、メチシリン感受性表皮ブドウ球菌(MSSE)、ペニシリン感受性肺炎球菌(PSSP)、ペニシリン耐性肺炎球菌(PRSP);(2)グラム陰性菌:大腸菌(ESBLs産生菌)、肺炎桿菌、緑膿菌。
検体:本発明化合物A-E;自製品
対照薬:メロペネム(注射用メロペネム)、エルタペネム(注射用エルタペネム)、市販品。
試験方法:寒天希釈法。Pharmacology experiment methodology, Shuyun Xu , People's Medical Publishing House , 2002 , P1659-1660を参照。
試験結果及び結論:試験結果は表2を参照。本発明化合物は臨床分離菌種に対し、メロペネムに相当あるいは高い、エルタペネムより著しく高い抗菌活性を示す。また、本発明化合物の誘導体、例えば、塩、エステルなどが体内における抗菌活性の発揮は、本発明化合物自体によるものであるということは、当業者にとって自明であるので、本発明化合物と同様な有益な効果が考えられる。
検体:本発明化合物の一部、自家製品。
対照薬:エルタペネム(注射用エルタペネムナトリウム)、市販品。
内標準物:ワルファリン:白色粉末、純度:99%、ロットNo.:0072-8501、上海市薬検所により提供される。
薬物の調製:投与前に生理食塩水に溶かし、最終濃度が5mg/mLになるように調製する。静脈注射用。
試験動物:体重200〜250gの雄性SDラット。上海斯莱克実験動物有限責任公司より提供される。
薬物投与:雄性SDラットをランダムに5群に分け、1群当たり3匹、静注投与する。投薬前に体重を量る。10mg/kg静注投与する。
サンプリング:投与前を0minとし、それぞれ投与後、5min, 15min, 30min, 45min, 1h, 2h, 4h, 6h, 8h, 24h に眼底静脈叢よりヘパリンで処理された遠心分離チューブに0.5ml採血し、8000rpmで6min遠心分離し、上層の血漿をLC-MS/MSで分析するまで-20℃で保管する。
血漿サンプル中のLC-MS/MS測定法
クロマトグラフ条件:
カラム:Gemini C6-Phenyl(50mm×4.6mm、5μm)
移動相:0.1%ギ酸-水-アセトニトリル(5:35:60、v/v/v)
流速:1mL/min
カラム温度:35-40℃
サンプル量:5μL
分割比:1/5
マススペクトル条件:
スキャンモード:カチオンマルチ反応モニターリング(MRM)
イオン源:エレクトロスプレーイオン化(ESI)
噴霧ガス:8L/min
カーテンガス:8L/min
衝突ガス:4L/min
イオンスプレー電圧:4500v
温度:400℃/500℃
適量の検体を正確に量り、超純水で2.60mg/mLのストック溶液を調製する。当該ストック溶液をメタノールで濃度が25000ng/mL、5000ng/mL、2500ng/mL、500ng/mL、250ng/mLと50ng/mLになるように希釈する。100μL血漿にそれぞれ上記の希釈液20μLを入れ、5000ng/mL、1000ng/mL、500ng/mL、100ng/mL、50ng/mLと10ng/mLの標準溶液が得られる。同様に4000ng/mL、800ng/mLと20ng/mLのコントロールサンプル溶液が作製し、クロマトグラフ及び検量線を作成する。
血漿サンプル100μLに、20μLのアセトニトリル、200μL200ng/mLのワルファリンアセトニトリル溶液を入れ、1分間混合した後、15000rpm、5min遠心分離する。上清液を100μL、3μLを取り、LC/MS/MSで分析を行う。
薬物投与濃度:調製した薬物をHPLCで測定するとともに、標準品と対照し、得た静脈注射投与溶液の濃度の正確率は103.2%である。
データ解析:血漿薬物濃度が検出限界(10ng/mL)より低い場合は0とし、PKパラメーターはWinnonlin Professional 5.2ソフトの非コンパートメントモデルより算出する。
PK:各タイムポイントにおける血漿中薬物濃度に基づいてPKパラメーターを計算し、血中濃度−時間曲線を作成する。各化合物の血漿半減期(t1/2)は表3を参照する。ラット(静脈注射時)において、本発明化合物の血漿半減期はメロペネムより顕著に長く、エルタペネムよりも長いことがわかる。
Claims (11)
- 式(1):
R1は水素原子あるいはカルボキシの保護基を表し、
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、スルホン酸基;カルバモイル;スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換又は低級アルキル、低級アルコキシ;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換された低級アルキルスルホンアミド;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換または未置換された低級アルキルカルボニル、低級アルキルカルボニルオキシ、低級アルキルスルホニル、低級アルキルアミド、低級アルキルカルバモイル、低級アルキルアミノスルホニルから選択される]
で示される化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。 - 式(2):
R1は水素原子あるいはカルボキシの保護基を表し、
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、ハロゲン;ヒドロキシ;カルボキシ;アミノ;ニトロ;シアノ;スルホン酸基;アミノスルホニル;カルバモイル;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換または未置換された低級アルキル、低級アルコキシ、低級アルキルカルボニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルカルボニルオキシ、低級アルキルカルバモイル、低級アルキルアミノスルホニル、低級アルキルアミド、低級アルキルスルホンアミドから選択される]
で示される化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。 - 化合物が、(4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−2−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸である、請求項1に記載の化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
- 化合物が
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−2−カルボキシ−5−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸、
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−2−カルボキシメチル−5−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸、
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−3−カルボキシ−5−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸、または
- (4R,5S,6S)−3−[(2S,4S)−2−ホルミル[[フラン−2−アミノスルホニル−5−イルメチル]アミノ]−ピロリジン−4−イル]チオ−6−[(1R)−1−ヒドロキシエチル]−4−メチル−7−オキソ−1−アザビシクロ−[3.2.0]へプト−2−エン−2−カルボン酸
から選択される、請求項1に記載の化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。 - 請求項1に記載の化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、またはその異性体と、1種あるいは複数種の薬用キャリアー及び/又は希釈剤とが含まれる薬物組成物。
- 感染性疾病の治療及び/又は予防する薬物を製造するための請求項1に記載の化合物、その薬学的に許容しうる塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体の使用。
- 式(4)あるいは式(5)の化合物と式(3)の化合物またはその塩、エステルまたは異性体との求核置換反応が含まれる請求項1〜3のいずれかに記載の化合物の製造方法。
R1は水素原子あるいはカルボキシの保護基を表し、
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、ハロゲン;ヒドロキシ;カルボキシ;アミノ;ニトロ;シアノ;スルホン酸基;アミノスルホニル;カルバモイル;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換または未置換された低級アルキル、低級アルコキシ、低級アルキルカルボニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルカルボニルオキシ、低級アルキルカルバモイル、低級アルキルアミノスルホニル、低級アルキルアミド、低級アルキルスルホンアミドから選択され、且つ、
Lは脱離基を表す。] - 式(3):
R2は水素原子あるいはアミノの保護基を表し、
R3は水素原子あるいは低級アルキルを表し、
R4は1つまたは複数の置換基で置換または未置換された
上述の置換基は、ハロゲン;ヒドロキシ;カルボキシ;アミノ;ニトロ;シアノ;スルホン酸基;アミノスルホニル;カルバモイル;ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、ニトロ、シアノ、スルホン酸基、アミノスルホニルまたはカルバモイルで置換または未置換された低級アルキル、低級アルコキシ、低級アルキルカルボニル、低級アルキルスルホニル、低級アルキルカルボニルオキシ、低級アルキルカルバモイル、低級アルキルアミノスルホニル、低級アルキルアミド、低級アルキルスルホンアミドから選択される]
で示される化合物とその塩、その加水分解しやすいエステル、その異性体。
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