JP3274856B2 - ペネム化合物 - Google Patents

ペネム化合物

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JP3274856B2 JP2000108224A JP2000108224A JP3274856B2 JP 3274856 B2 JP3274856 B2 JP 3274856B2 JP 2000108224 A JP2000108224 A JP 2000108224A JP 2000108224 A JP2000108224 A JP 2000108224A JP 3274856 B2 JP3274856 B2 JP 3274856B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ペネム化合物に関
し、更に詳細には、臨床での利用が期待される、抗菌物
質として有望なペネム化合物に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明者らは、先に次の一般式(IV)
【化4】 (式中、Rは、水素原子またはアリル基を表し、Aは
酸素原子1個もしくは2個を環内に有する5又は6員環
のヘテロ脂肪族基を示す)で表される一群のペネム化合
物またはそれらの薬理学上許容されうる塩が、グラム陽
性およびグラム陰性の好気性菌や嫌気性菌に対する優れ
た抗菌作用を有することを見出した(特開昭63−16
2694号)。
【0003】そしてこれらの化合物のうち、式(V)
【化5】 で表される化合物は、抗菌活性が高く、実験動物を用い
た安全性試験において、その高い安全性が確認されてい
るので、医薬品としての開発が期待されている。
【0004】しかし、上記化合物(V)は、その生体利
用性が十分でなく、これを経口剤として使用するには、
その経口吸収性の改善が必要であった。
【0005】
【問題を解決するための手段】本発明者らは、上記化合
物(V)について、その生体利用性を改善すべく鋭意研
究を行った。そしてその結果、当該化合物のカルボキシ
ル基を特定のエステル形成基で保護すれば、生体利用性
が著しく向上することを見出し、本発明を完成するに至
った。
【0006】本発明は次の一般式(I)
【化6】 [式中、Rは、次の基(II)または(III)を示す:
【化7】 (ここで、Rは水素原子、C〜Cの直鎖もしくは
分岐鎖のアルキル基またはRといっしょになってo−
フェニレン基を形成し、Rは、C〜Cのアルキル
基、C〜C10のアリール基、C〜C11のアラル
キル基を示し、このRは、更にC〜Cのアルキル
基、C〜C10のアリール基、 C〜C11のアラ
ルキル基、水酸基、C〜Cのアルコキシ基およびハ
ロゲン原子から選ばれる1または2以上の基によって置
換されていても良く、nは1または2の数を意味す
る)、
【化8】 (ここで、RはC〜Cのアルキル基、C〜C
10のアリール基、C〜C11のアラルキル基を示
し、このRは、更にC〜Cのアルキル基、C
10のアリール基、C〜C11のアラルキル基、水
酸基、C〜Cのアルコキシ基およびハロゲン原子か
ら選ばれる1または2以上の基によって置換されていて
も良い)]で表されるペネム化合物を提供するものであ
る。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明のペネム化合物(I)は、
例えば次の式に従い、ペネム化合物(V')に、ハロゲン
化アルキル化合物(VI)を反応させることにより合成す
ることができる。
【化9】 (式中、Xはハロゲン原子、Rは水素原子、アルカリ
金属またはアミノ残基を示し、Rは前記した意味を有す
る)
【0008】本発明において、化合物(V')の基R
アルカリ金属もしくはアミノ残基の場合、目的化合物は
化合物(V')とハロゲン化アルキル化合物(VI)を有機
溶剤中、攪拌することにより得られる。
【0009】一方、化合物(V')の基Rが水素原子の
場合は、これを有機溶剤中、アルカリ金属水酸化物、ア
ルカリ金属塩もしくはアミン化合物と反応させて塩を形
成させ、次いでこの混合物にハロゲン化アルキル化合物
(VI)を反応させることによって合成出来る。
【0010】一般式(VI)で表されるハロゲン化アルキ
ル化合物は、化合物(V')のカルボキシル基を効率よく
基Rによりエステル化し、一般式(I)で表される目的
化合物を生成する物質であって、例えば、ペニシリン
系、セファロスポリン系のプロドラッグ調製に当って使
用されている化合物が例示され、さらに詳しくは基Rが
アセチルオキシメチル基、1−(アセチルオキシ)エチ
ル基、ピバロイルオキシメチル基、1−(エトキシカル
ボニルオキシ)エチル基、1−(イソプロピルオキシカ
ルボニルオキシ)エチル基、1−(シクロヘキシルオキ
シカルボニルオキシ)基、3−フタリジル基、(5−メ
チル−2−オキソ−1,3−ジオキソレン−4−イル)
メチル基等であり、そのXで表されるハロゲンが、塩
素、臭素、沃素である式(VI)の化合物が例示される。
【0011】アルカリ金属としては、化合物(V')と塩
を形成するものであれば特に限定されず、リチウム、ナ
トリウム、カリウム等が挙げられ、その水酸化物や塩の
例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸
水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、
炭酸カリウムが挙げられる。またアミン化合物として
は、アンモニア、トリエチルアミン、ジイソプロピルエ
チルアミン等が挙げられる。反応溶剤には特に限定はな
く、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ペンタ
ン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素類、塩化メチレン、ク
ロロホルム等のハロゲン化アルキル類、クロルベンゼン
等のハロゲン化アリール類、アセトン、メチルエチルケ
トン等のケトン類、アセトニトリル、プロピオニトリル
等のニトリル類、ジメチルホルムアミド等のアミド類、
ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、ジエチルエ
ーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、イソプロ
パノール、t−ブタノール等のアルコール類が挙げられ
る。 これらは単独で使用するか、もしくは2種以上混
合して用いる。
【0012】反応温度は室温でもよく、また、場合によ
り80℃以下で加熱してもよい。また、反応時間は、利
用するハロゲン化アルキル化合物(VI)の種類によって
も異なるが、通常1時間〜48時間で終了する。
【0013】叙上のごとくして得られるペネム化合物
(I)は、そのままで利用しても良いが、一般には必要
に応じ、カラムクロマトグラフィー、再結晶等の手段に
より精製し、医薬として利用される。
【0014】本発明の化合物は、常法に従って、経口、
非経口および外用投与用の抗生物質として処方すること
が可能である。
【0015】本発明におけるペネム誘導体の投与量は、
多くの因子により異なるが、典型的な一日の投与量は成
人で50mg〜3gの量であり、好ましくは分割投与で
100mg〜2gである。
【0016】一般的には、上述の薬剤の投与は、適当な
量の有効成分と適当な生理学的に許容しうる担体または
希釈剤とを含む投与単位で行われる。
【0017】経口投与のためには、錠剤またはカプセル
剤とすることができる。これらの錠剤やカプセル剤は、
有効成分とともに希釈剤として例えば乳糖、ブドウ糖、
蔗糖、マンニトール、ソルビトールもしくはセルロース
を、滑剤として例えばタルク、ステアリン酸もしくはス
テアリン酸塩を含むことができる。錠剤とする場合に
は、さらに結合剤として例えばヒドロキシプロピルセル
ロースもしくはデンプン等を含むことができる。本発明
化合物は、人間だけでなく、動物にも使用できる。
【0018】以下実施例により、本発明を更に具体的に
説明する。尚、本発明はこれら実施例により何等限定さ
れるものではない。
【0019】実 施 例 1 1−(シクロヘキシルオキシカルボニルオキシ)エチル
(5R,6S)−6−[(R)−1−ヒドロキシエチ
ル]−2−(3−テトラヒドロフリル )メチルペネム
−3−カルボキシレート(化合物7):ナトリウム (5
R,6S)−6−[(R)−1−ヒドロキシエチル]−
2−(3−テトラヒドロフリル)メチルペネム−3−カ
ルボキシレート 2.5水和物(化合物1,1g)、1−
クロロエチルシクロヘキシルカルボネート(0.6m
l)およびN,N−ジメチルホルムアミド(6ml)の
混合物を、70℃で1時間加熱した。反応混合物を酢酸
エチルで希釈し、水洗し、有機層は乾燥後、濃縮した。
残留物はシリカゲルカラムにて精製し、標記目的物を
0.32g得た。
【0020】実 施 例 2 アセチルオキシメチル (5R,6S)− 6−[(R)
−1−ヒドロキシエチル]−2−(3−テトラヒドロフ
リル)メチルペネム−3−カルボキシレート(化合物
2):ナトリウム (5R,6S)−6−[(R)−1−
ヒドロキシエチル]−2−(3−テトラヒドロフリル)
メチルペネム−3−カルボキシレート 2.5水和物(化
合物1,2.93g)をN,N−ジメチルホルムアミド
(40ml)に溶解し、これに氷冷攪拌下、アセチルオ
キシメチルブロミド(1.47g)を滴下した。次いで
室温で1.5時間攪拌し、反応混合物を酢酸エチル(3
00ml)で希釈し、水(200ml)にて2回洗浄し
た。有機層は乾燥後濃縮し、残留物をシリカゲルカラム
にて精製し、標記目的物 1.3gを得た。
【0021】実 施 例 3 フタリジル (5R,6S)−6−[(R)−1−ヒドロ
キシエチル]−2−(3−テトラヒドロフリル)メチル
ペネム−3−カルボキシレート(化合物8):ナトリウ
ム (5R,6S)−6−[(R)−1−ヒドロキシエチ
ル]−2−(3−テトラヒドロフリル)メチルペネム−
3−カルボキシレート 2.5水和物(化合物1,2.9
3g)、ブロモフタリド(2.8g)およびジメチルス
ルホキシド(30ml)の混合物を、室温で10分間攪
拌し、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、水浄した。有
機層は乾燥後濃縮し、残留物はシリカゲルカラムにて精
製し、標記目的物 2.3gを得た。
【0022】実 施 例 4 (5−メチル−2−オキソ−1,3−ジオキソレン−4
−イル)メチル(5R,6S)−6−[(R)−1−ヒ
ドロキシエチル]−2−(3−テトラヒドロフリル)メ
チルペネム−3−カルボキシレート(化合物9):ナト
リウム (5R,6S)−6−[(R)−1−ヒドロキシ
エチル]−2−(3−テトラヒドロフリル)メチルペネ
ム−3−カルボキシレート 2.5水和物(化合物1,4
g)、4−ヨードメチル−5−メチル−2−オキソ−
1,3−ジオキソレン(7.6g)およびN,N−ジメチ
ルホルムアミド(40ml)の混合物を、室温で2.5
時間攪拌し、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、水洗し
た。 有機層は乾燥後濃縮し、残留物をシリカゲルカラ
ムにて精製し、得られた油状物をヘキサンより再結晶
し、標記目的物1.47gを得た。
【0023】実 施 例 5〜8 ナトリウム (5R,6S)−6−[(R)−1−ヒドロ
キシエチル]−2−(3−テトラヒドロフリル)メチル
ペネム−3−カルボキシレート 2.5水和物(化合物
1)に、実施例1と同様にして下記第1表に示すハロゲ
ン化アルキル化合物(アシルオキシメチルヨーダイド)
とN,N−ジメチルホルムアミドを反応させ、その基R
が第1表に示すものである本発明化合物(I)を得た。
なお、この反応における反応時間および収率も第1表
に示す。また、以上の実施例5〜8で得た化合物の物理
化学的データを、前記実施例1〜4で得たデータと合わ
せ、第2表に示す。
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】実 施 例 9 次に、本発明化合物(I)について、尿中回収率によ
り、その生体利用性を試験した。SD系ラット(雄1群
3匹)に各試験薬剤を経口投与し(30μmole/K
g)、投与後0〜6時間の尿を採集し、この尿中に存在
する母化合物回収率をバイオアッセイにより求めた。そ
の結果は以下に示す通りであった。
【0028】
【表4】 この結果から明らかなように、本発明化合物(I)は、
ペネム化合物(V)に比較し、高い尿中回収率、すなわ
ち高い生体利用性を示した。
【0029】製 剤 例 以下のそれぞれの製剤例において、有効成分として例え
ば化合物8または等量の本発明の他の化合物を用いるこ
とができる。
【0030】 製 剤 例 1 カプセル剤 成分番号 成 分 mg/1カプセル 1 本発明化合物 150 2 乳糖 20 3 ステアリン酸マグネシウム 4 ──────────────────────────────── 合 計 174mg (製 法)成分1および2を適当なミキサーで混合
し、そこへ成分3を加え、さらに混合する。得られた混
合物をカプセル充填機にてカプセルに充填した。
【0031】 製 剤 例 2 錠 剤 成分番号 成 分 mg/1錠 1 本発明化合物 150 2 結晶セルロース 50 3 カルボキシメチル 10 セルロースカルシウム 4 ステアリン酸マグネシウム 4 ──────────────────────────────── 合 計 214mg (製 法)成分1〜3を適当なミキサーで混合し、そ
こへ成分4を加え、さらに数分間混合する。得られた混
合物を打錠機にて所定の大きさおよび重量の錠剤に圧縮
した。
【0032】
【発明の効果】以上のように、本発明化合物(I)は優
れた生体内利用性を示すので、経口用抗生物質として有
利に使用できるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−316784(JP,A) 特開 昭59−21692(JP,A) 特開 昭59−134795(JP,A) 特開 昭63−162694(JP,A) Chem.Pharm.Bull. (1990),38(6),pages1587− 1590 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07D 499/00 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I) 【化1】 [式中、Rは、基(II)または(III)を示す: 【化2】 (ここで、Rは水素原子、C〜Cの直鎖もしくは
    分岐鎖のアルキル基またはRといっしょになってo−
    フェニレン基を形成し、Rは、C〜Cのアルキル
    基、C〜C10のアリール基、C〜C11のアラル
    キル基を示し、このRは、更にC〜Cのアルキル
    基、C〜C10のアリール基、C〜C11のアラル
    キル基、水酸基、C〜Cのアルコキシ基およびハロ
    ゲン原子から選ばれる1または2以上の基によって置換
    されていても良く、nは1または2の数を意味する)、 【化3】 (ここで、RはC〜Cのアルキル基、C〜C
    10のアリール基、C〜C11のアラルキル基を示
    し、このRは、更にC〜Cのアルキル基、C
    10のアリール基、C〜C11のアラルキル基、水
    酸基、C〜Cのアルコキシ基およびハロゲン原子か
    ら選ばれる1または2以上の基によって置換されていて
    も良い)] で表されるペネム化合物。
  2. 【請求項2】 一般式(I)のRにおいて、基(II)中
    のR が水素原子、メチル基を示すか、またはR とい
    っしょになってo−フェニレン基を形成する請求項1記
    載の化合物。
  3. 【請求項3】 一般式(I)のRにおいて、基(II)中
    のR が、C 〜C のアルキル基である請求項1記載
    の化合物。
  4. 【請求項4】 一般式(I)中、基Rが、アセチルオキ
    シメチル基である請求項1記載の化合物。
  5. 【請求項5】 一般式(I)中、基Rが、1−(アセ
    チルオキシ)エチル基である請求項1記載の化合物。
  6. 【請求項6】 一般式(I)中、基Rが、ピバロイル
    オキシメチル基である請求項1記載の化合物。
  7. 【請求項7】 一般式(I)中、基Rが、1−(エト
    キシカルボニルオキシ)エチル基である請求項1記載の
    化合物。
  8. 【請求項8】 一般式(I)中、基Rが、1−(イソ
    プロピルオキシカルボニルオキシ)エチル基である請求
    項1記載の化合物。
  9. 【請求項9】 一般式(I)中、基Rが、1−(シク
    ロヘキシルオキシカルボニルオキシ)エチル基である請
    求項1記載の化合物。
  10. 【請求項10】 一般式(I)中、基Rが、3−フタ
    リジル基である請求項1記載の化合物。
  11. 【請求項11】 一般式(I)中、基Rが、(5−メ
    チル−2−オキソ−1,3−ジオキソレン−4−イル)
    メチル基である請求項1記載の化合物。
  12. 【請求項12】アセチルオキシメチル (5R,6S)
    −6−[(R)−1−ヒドロキシエチル]−2−(3−
    テトラヒドロフリル)メチルペネム−3−カルボキシレ
    ート、1−(アセチルオキシ)エチル (5R,6S)−
    6−[(R)−1−ヒドロキシエチル]−2−(3−テ
    トラヒドロフリル)メチルペネム−3−カルボキシレー
    ト、ピバロイルオキシメチル (5R,6S)−6−
    [(R)−1−ヒドロキシエチル]−2−(3−テトラ
    ヒドロフリル)メチルペネム−3−カルボキシレート、
    1−(エトキシカルボニルオキシ)エチル (5R,6
    S)−6−[(R)−1−ヒドロキシエチル]−2−
    (3−テトラヒドロフリル)メチルペネム−3−カルボ
    キシレート、1−(イソプロピルオキシカルボニルオキ
    シ)−エチル (5R,6S)−6−[(R)−1−ヒド
    ロキシエチル]−2−(3−テトラヒドロフリル)メチ
    ルペネム−3−カルボキシレート、1−(シクロヘキシ
    ルオキシカルボニルオキシ)エチル (5R,6S)−6
    −[(R)−1−ヒドロキシエチル]−2−(3−テト
    ラヒドロフリル)メチルペネム−3−カルボキシレー
    ト、フタリジル (5R,6S)−6−[(R)−1−ヒ
    ドロキシエチル]−2−(3−テトラヒドロフリル)メ
    チルペネム−3−カルボキシレートおよび(5−メチル
    −2−オキソ−1,3−ジオキソレン−4−イル)メチ
    ル (5R,6S)−6−[(R)−1−ヒドロキシエチ
    ル]−2−(3−テトラヒドロフリル)メチルペネム−
    3−カルボキシレートから選ばれるいずれかである請求
    項1記載の化合物。
  13. 【請求項13】 一般式(V’) 【化4】 (式中、R は水素原子、アルカリ金属またはアミノ残
    基を示す) で表わされる化合物に一般式(VI) 【化5】 [式中、Rは、基(II)または(III): 【化6】 (ここで、R は水素原子、C 〜C の直鎖もしくは
    分岐鎖のアルキル基またはR といっしょになってo−
    フェニレン基を形成し、R は、C 〜C のアルキル
    基、C 〜C 10 のアリール基、C 〜C 11 のアラル
    キル基を示し、このR は、更にC 〜C のアルキル
    基、C 〜C 10 のアリール基、C 〜C 11 のアラル
    キル基、水酸基、C 〜C のアルコキシ基およびハロ
    ゲン原子から選ばれる1または2以上の基によって置換
    されていても良く、nは1または2の数を意味する)、 【化7】 ここで、R はC 〜C のアルキル基、C 〜C
    10 のアリール基、C 〜C 11 のアラルキル基を示
    し、このR は、更にC 〜C のアルキル基、C
    10 のアリール基、C 〜C 11 のアラルキル基、水
    酸基、C 〜C のアルコキシ基およびハロゲン原子か
    ら選ばれる1または2以上の基によって置換 されていて
    も良い)を示し、Xはハロゲン原子を示す] で表わされる化合物を反応させることを特徴とする、一
    般式(I) 【化8】 (式中、Rは前記の意味を有する) で表わされるペネム化合物の製造法。
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