JP3866298B2 - β−ラクタマーゼインヒビターとしての2β−置換化−6−アルキリデンペニシラン酸誘導体 - Google Patents
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Description
β−ラクタム抗生物質に対する微生物耐性の最も重要なメカニズムは、ペニシリン及びセファロスポリンのようなβ−ラクタム抗生物質を加水分解により破壊する酵素であるβ−ラクタマーゼの細菌による生産である。この型の耐性は、同じ株の他のメンバーばかりでなく他の種にでさえもその耐性を迅速に広げることができるプラスミドにより平行に移され得る。このような迅速な遺伝子転移のため、患者は異なる生物であるが各々同じβ−ラクタマーゼを有するものに感染し得る。
β−ラクタマーゼ酵素は、アミノ酸配列に基づく4つの分子クラス:A,B,C及びDに組織化されている。クラスAはRIEM及びスタフィロコッカス・アウレウス(Staphylococcus aureus)のβ−ラクタマーゼを含み、クラスCはP99エンテロバクター・クロアカエ(Enterobacter cloacae)由来のラクタマーゼを含み、そしてクラスCはセリンメドロラーゼである。クラスA酵素は約29kDaの分子量を有し、ペニシリンを優先的に加水分解する。クラスBラクタマーゼは金属酵素であり、他のクラスのタンパク質より広い基質プロフィールを有する。クラスC酵素はグラム陰性細菌の染色体セファロスポリナーゼを含み、約39kDaの分子量を有する。現在認識されているクラスD酵素は、クラスA及びクラスC酵素両方のプロフィールとかなり異なる特有の基質プロフィールを示す。
クラスCセファロスポリナーゼは、特に、種々の伝統的な及び新しくデザインされた抗生物質の両方に対するグラム陰性細菌の耐性の原因である。クラスC酵素を有するエンテロバクター種は、現在、合衆国において院内感染の第3番目の原因である。このクラスの酵素は、しばしば、クラスA酵素のインヒビター、例えば一般に処方されるインヒビターであるクラブラン酸に対して、及び一般的な試験管内不活性化剤、例えば6−β−イオドペニシラネートに対してほとんどアフィニティーを有さない。
この迅速に進化する細菌耐性を克服するための1つのストラテジーは、β−ラクタマーゼインヒビターの合成及び投与である。頻繁に、β−ラクタマーゼインヒビターはそれ自体抗生物質活性を有さず、抗生物質と一緒に投与される。このような共同作用混合物の一例は、抗生物質アモキシシリン及びβ−ラクタマーゼインヒビター、クラブラン酸を含む“AVGMENTIN”(Smithkline Beecham Incの登録商標)である。
これにより、新規β−ラクタマーゼインヒビターについての継続的な必要性がある。
発明の概要
本発明は、β−ラクタマーゼ酵素の潜在的インヒビターである新規ペニシリン誘導体を供する。従って、本発明は、式(I):
(式中、
R1及びR2は、各々独立して、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、−COORa、−CONRbRc、シアノ、−C(=O)Rd、ORe、アリール、ヘテロアリール、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、モルホリニル、−S(O)mRf、−NRgRh、アジド、又はハロであり;
R3は、(C3−C10)アルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、(C3−C8)シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリール(C1−C10)アルキル、ヘテロアリール(C1−C10)アルキル、又は−CH2Ri、(ここで、Riはハロ、シアノ、シアナト、−ORj、−NRkRl、アジド、−SRm、又は(C3−C8)シクロアルキルである)であり;
R4は水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、又はヘテロアリールであり;
m及びnは各々独立して、0,1、又は2であり;
Ra−Rfの各々は独立して、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、ヘテロアリール、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、又はモルホリニルであり;
Rg又はRhの各々は独立して、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリールオキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、もしくはモルホリニルであるか;又はRg及びRhは結合した窒素原子と一緒に、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、ピロリル、モルホリノ、ピペリジノ、ピロリジノ、ピラゾリル、インドリル、もしくはテトラゾリルであり;
Rjは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、−C(=O)N(Rp)2、アリール、ヘテロアリール、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、又は(C1−C10)アルカノイルであり、ここで各々のRpは独立して、水素、(C1−C10)アルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールであり;
RkもしくはRlの各々は独立して、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、−C(=O)N(Rq)2、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリールオキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、もしくはモルホリニルである(ここで、各々のRqは独立して、水素、(C1−C10)アルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)か;又はRk及びRlは結合した窒素原子と一緒に、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、ピロリル、モルホリノ、ピペリジノ、ピロリジノ、ピラゾリル、インドリル、もしくはテトラゾリルであり;
Rmは、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、シアノ、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリール、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、又はモルホリニルであり;
ここで、R1−R4、Ra−Rm、又はRp−Rqのいずれかの(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリール、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、又はモルホリニルは、任意に、1,2、又は3のZで置換することができ;各々のZは、独立して、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、トリフルオロメチル、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、又は−SRn(ここでRnは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)であり;
更にZのいずれかのアリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ベンジル、又はフェネチルは、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、ベンジルオキシ、4−メトキシベンジルオキシ、及びトリフルオロメチルからなる群から選択される1,2、又は3の置換基で置換することができる)の化合物又はその医薬として許容される塩を供する。
図面の簡単な記載
図1は、本発明の化合物の調製を示す。
図2は、本発明の化合物の調製を示す。
図3は、本発明の化合物の調製を示す。
図4は、本発明の化合物の調製を示す。
図5は、本発明の化合物を調製するために役立つ式(18)の中間体の合成を示す。
図6は、β−ラクタマーゼインヒビター、クラブラン酸、タゾバクタム及び式9の化合物の構造を示す。
図7は、本発明の化合物(6i,7i、及び8i)の調製を示す。
図8は、本発明の化合物(29a及び29b)の調製を示す。
発明の詳細な記載
特に示さなければ以下の定義を用いる:ハロはフルオロ、クロロ、ブロモ、又はイオドである。アルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル等は直鎖と分枝鎖と両方の基をいうが、個々の基への引用は、例えば“プロピル”は、直鎖の基ばかりでなく、“イソプロピル”のような特に言及される分枝鎖異性体を包含する。アリールは、フェニル基又は少くとも1の環が芳香族である約9〜10の環原子を有するオルト融合二環式炭素環式基をいう。ヘテロアリールは、炭素並びに非ペルオキシド酸素、硫黄、及びN(X)(ここで各々のXは存在しないか又はH,O,(C1−C4)アルキル、フェニルもしくはベンジルである)からなる群から各々選択される1〜4のヘテロ原子からなる5又は6の環原子を含む単環式芳香環の環炭素を介して結合した基、並びにそれから得られる約8〜10の環原子のオルト融合二環式ヘテロ環の基、特にベンズ誘導体又はそれにプロピレン、トリメチレンもしくはテトラメチレン二重基を融合することにより得られるものを包含する。
当業者は、1又は複数のキラル中心を有する本発明の化合物が存在し得、そして光学活性体及びラセミ体として単離され得ることを認めるであろう。特定の化合物は多形性を示し得る。本発明は、本明細書に記載される有用な特性を有する、本発明の化合物の、いずれかのラセミ体、光学活性体、多形体、もしくは立体異性体、又はこれらの混合物を包含することが理解されるはずである。また、光学活性体をいかに調製するか(例えば、再結晶化技術によるラセミ体の分割により、光学活性出発材料からの合成により、キラル合成により、又はキラル定常相を用いるクロマトグラフィー分離によるもの)並びに本明細書に記載されるテストを用いて又は当該技術で公知である他のテストを用いていかにβ−ラクタマーゼ阻害活性を決定するかは当該技術で周知である。好ましくは、本発明の化合物の絶対立体化学は式Iに示されるものである。
基、置換基、及び範囲について以下に列記される特定の好ましい値は詳述目的のみのためであり、基及び置換基についての所定の範囲内の他の所定の値又は他の値を排除するものではない。
特に、(C1−C10)アルキルは、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、ペンチル、3−ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル又はデシルであり得;(C3−C8)シクロアルキルは、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、又はシクロオクチルであり得;(C1−C10)アルコキシは、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、ペントキシ、3−ペントキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、又はデシルオキシであり得;(C2−C10)アルケニルは、ビニル、アリル、1−プロペニル、2−プロペニル、1−ブテニル、2−ブテニル、3−ブテニル、1−ペンテニル、2−ペンテニル、3−ペンテニル、4−ペンテニル、1−ヘキセニル、2−ヘキセニル、3−ヘキセニル、4−ヘキセニル、5−ヘキセニル、1−ヘプテニル、2−ヘプテニル、3−ヘプテニル、4−ヘプテニル、5−ヘプテニル、6−ヘプテニル、1−オクテニル、2−オクテニル、3−オクテニル、4−オクテニル、5−オクテニル、6−オクテニル、7−オクテニル、1−ノネニル、2−ノネニル、3−ノネニル、4−ノネニル、5−ノネニル、6−ノネニル、7−ノネニル、8−ノネニル、1−デセニル、2−デセニル、3−デセニル、4−デセニル、5−デセニル、6−デセニル、7−デセニル、8−デセニル、又は9−デセニルであり得;(C2−C10)アルキニルは、エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル、1−ブチニル、2−ブチニル、3−ブチニル、1−ペンチニル、2−ペンチニル、3−ペンチニル、4−ペンチニル、1−ヘキシニル、2−ヘキシニル、3−ヘキシニル、4−ヘキシニル、5−ヘキシニル、1−ヘプチニル、2−ヘプチニル、3−ヘプチニル、4−ヘプチニル、5−ヘプチニル、6−ヘプチニル、1−オクチニル、2−オクチニル、3−オクチニル、4−オクチニル、5−オクチニル、6−オクチニル、7−オクチニル、1−ノニリル、2−ノニニル、3−ノニニル、4−ノニニル、5−ノニニル、6−ノニニル、7−ノニニル、8−ノニニル、1−デシニル、2−デシニル、3−デシニル、4−デシニル、5−デシニル、6−デシニル、7−デシニル、8−デシニル、又は9−デシニルであり得;(C1−C10)アルカノイルは、アセチル、プロパノイル、ブタノイル、イソブタノイル、ペンタノイル、ヘキサノイル、ヘプタノイル、オクタノイル、ノナノイル、又はデカノイルであり得;そして(C2−C10)アルカノイルオキシは、アセトキシ、プロパノイルオキシ、ブタノイルオキシ、イソブタノイルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、ヘプタノイルオキシ、オクタノイルオキシ、ノナノイルオキシ、又はデカノイルオキシであり得る。特に、“アリール”は、フェニル、インデニル、又はナフチルであり得る。特に、“ヘテロアリール”は、フリル、イミダゾリル、トリアゾリル、トリアジニル、オキサゾイル、イソキサゾイル、チアゾリル、イソチアゾイル、ピラゾリル、ピロリル、ピラジニル、テトラゾリル、ピリジル(又はそのN−オキシド)、チエニル、ピリミジニル(又はそのN−オキシド)、インドリル、イソキノリル(又はそのN−オキシド)、チアジアゾリル、チアトリアゾリル、オキサジアゾリル、又はキノリル(又はそのN−オキシド)であり得る。より好ましくは、“ヘテロアリール”は、フリル、イミダゾリル、トリアゾリル、トリアジニル、オキサゾイル、イソキサゾイル、チアゾリル、イソチアゾイル、ピラゾリル、ピロリル、ピラジニル、テトラゾリル、ピリジル(又はそのN−オキシド)、チエニル、ピリミジニル(又はそのN−オキシド)、インドリル、イソキノリル(又はそのN−オキシド)又はキノリル(又はそのN−オキシド)であり得る。より詳しくは、ヘテロアリールはピリジルであり得る。
特に、Raは、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、tert−ブチル、ペンチル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、フェニル、トルオイル、アニソイル、メシチル、キシリル、又はピリジニルであり;R3は−CH2Riであり;Riはハロ、シアノ、シアナト、−ORj、−NRkRl、アジド、又は−SRmであり;Zは、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、トリフルオロメチル又は−SRnである。より詳しくは、R3はアセトキシメチル、フェニルアセトキシメチル、フェノキシアセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、ピリジルアセトキシメチル、トリアゾリルアセトキシメチル、イミダゾリルアセトキシメチル、テトラゾリルチオアセトキシメチル、又は(C1−C6)アルキル又はアリールでテトラゾール環上を任意に置換されたテトラゾリルチオアセトキシメチルである。
R3についての別の特定の値は、アセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、ホルミルオキシメチル、フェニルアセトキシメチル、(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イルチオ)アセトキシメチル、(3,4−ジヒドロキシフェニル)アセトキシメチル、3,4−ジ(4−メトキシベンジルオキシ)フェニルアセトキシメチル、クロロメチル、ホルミル、又は2−シアノビニルである。
R1についての好ましい値は水素であり;R2についてはカルボキシ、tert−ブトキシカルボニル、又はメトキシカルボニルであり;R3についてはアセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、ホルミルオキシメチル、フェニルアセトキシメチル、(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イルチオ)アセトキシメチル、(3,4−ジヒドロキシフェニル)アセトキシメチル、クロロメチルホルミル、又は2−シアノビニルであり;R4については水素又はジフェニルメチルであり;そしてnについては2である。R3についてのより好ましい値は、アセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、フェニルアセトキシメチル、(3,4−ジヒドロキシフェニル)アセトキシメチル、又は(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イルチオ)アセトキシメチルである。
R2についての別の好ましい値はピリジル(例えば2−ピリジル)である。
好ましい化合物のグループは、R3が−CH2ORjである式Iの化合物又はその医薬として許容される塩である。
別の好ましい化合物のグループは、R3が−CH2ORであり;Rjがハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C3〜C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、トリフルオロメチル、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、又は−SRn(ここでRnは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)で任意に置換されたC2−アルカノイルであり;そして更に、いずれかのアリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ベンジル、又はフェネチルは、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、及びトリフルオロメチルからなる群から選択される1,2、又は3の置換基で任意に置換することができる式Iの化合物又はその医薬として許容される塩である。
好ましい化合物は、R1及びR2が各々独立して、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、−COORa、−CONRbRc、シアノ、−C(=O)Rd、ORe、アリール、ヘテロアリール、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、モルホリニル、−S(O)mRf、−NRgRh、アジド、又はハロであり;R3が(C3−C10)アルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、(C3−C8)シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリール(C1−C10)アルキル、ヘテロアリール(C1−C10)アルキル、又は−CH2Ri、(ここで、Riはハロ、シアノ、シアナト、−ORj、−NRkRl、アジド、−SRm、又は(C3−C8)シクロアルキルである)であり;R4は水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、又はヘテロアリールであり;m及びnは各々独立して、0,1、又は2であり;Ra−Rfの各々は独立して水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、ヘテロアリール、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、又はモルホリニルであり;Rg又はRhの各々は独立して、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリールオキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、又はモルホリニルであるか;又はRg及びRhは結合した窒素原子と一緒に、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、ピロリル、モルホリノ、ピペリジノ、ピロリジノ、ピラゾリル、インドリル、又はテトラゾリルであり;Rjは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、−C(=O)N(Rp)2、アリール、ヘテロアリール、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、又は(C1−C10)アルカノイル、(ここで、各々のRpは独立して水素、(C1−C10)アルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)であり;各々Rk又はRlは独立して、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、−C(=O)N(Rq)2、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリールオキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、又はモルホリニル(ここで、各々のRqは独立して、水素、(C1−C10)アルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)であるか;又はRk及びRlは結合した窒素原子と一緒に、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、ピロリル、モルホリノ、ピペリジノ、ピロリジノ、ピラゾリル、インドリル、又はテトラゾリルであり;そしてRmは、水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、シアノ、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリール、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、又はモルホリニルであり;ここで、R1−R4、Ra−Rm、又はRp−Rqのいずれかの(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリール、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、又はモルホリニルは、1,2、又は3のZで任意に置換することができ;そして各々のZは、独立して、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、トリフルオロメチル、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、又は−SRn(ここで、Rnは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールであり;そして更に、Zのいずれかのアリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ベンジル、又はフェネチルは、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、及びトリフルオロメチルからなる群から選択される1,2、又は3の置換基で任意に置換され得る式Iの化合物又はその医薬として許容される塩である。
別の好ましい化合物は、R1が水素であり;R2が(C1−C10)アルキル、−COORa、−CONRbRc、シアノ、−C(=O)Rd、ORe、アリール、ヘテロアリール、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、モルホリニル、−S(O)mRf、−NRgRh、アジド、又はハロであり;R3が(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、又は−CH2Ri、(ここで、Riはハロ、シアノ、シアナト、−ORj、−NRkRl、アジド、−SRm、又は(C3−C8)シクロアルキルであり;R4が水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、又はヘテロアリールであり;m及びnは各々独立して0,1、又は2であり;Ra−Rfの各々は独立して水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、又はヘテロアリールであり;Rg又はRhの各々は独立して水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、(C1−C10)アルカノイル、アリール、ベンジル、フェネチルであるか;又はRg及びRhは結合した窒素と一緒に、モルホリノ、ピペリジノ、又はピロリジノであり;Rjは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、−C(=O)N(Rp)2、アリール、ヘテロアリール、アリールカルボニル、ヘテロアリールカルボニル、又は(C1−C10)アルカノイル、(ここで、各々のRpは独立して、水素、(C1−C10)アルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)であり;Rk又はRlの各々は独立して、水素、(C1−C10)アルキル、(C1−C10)アルカノイル、アリール、ベンジル、又はフェネチルであるか;又はRk及びRlは結合した窒素と一緒に、モルホリノ、ピペリジノ、又はピロリジノであり;Rmは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、又は(C2−C10)アルキニルであり;ここで、R1−R4、Ra−Rm、又はRpのいずれかの(C1−C10)アルキル、(C1−C10)アルカノイル、アリール、ベンジル、フェネチル、ヘテロアリール、アリールカルボニル又はヘテロアリールカルボニルは、任意に、1,2、又は3のZで置換することができ;各々のZは、独立して、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、トリフルオロメチル、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、又は−SRn(ここで、Rnは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)であり;そして更に、Zのいずれかのアリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ベンジル、又はフェネチルは、任意に、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、及びトリフルオロメチルからなる群から選択される1,2、又は3の置換基で置換することができる式(I)の化合物である。
式Iの化合物を調製するために役立つ方法及び中間体が本発明の更なる実施形態として供され、以下の手順によって詳述される。ここで、一般的な基の意味は特に限定しなければ上述の通りである。式(I)の特定の化合物は、式(I)の他の化合物を調製するための中間体としても役立つ。
式I(式中、R1は水素であり、R4はジフェニルメチルであり、nは0である、式6)の化合物は、図1のように、式5の対応する化合物の、ジクロロメタン中の酢酸銀及び必要なカルボン酸での処理により調製することができる。その反応は、便利には、実施例1〜6に記載されるように行うことができる。一般に、式(I)の化合物は、式R2CO2Hの必要な酸での、適切な触媒(例えば酢酸銀)の存在下での処理により、式18の対応する化合物から調製することができる。その反応は、便利には、以下の実施例1〜6及び34に記載されるのと同様の条件下で行うことができる。
式I(R3はヒドロキシメチルである)の化合物は、適切な塩基、例えばピリジンの存在下でのチオウレアでの処理により、式I(R3はクロロアセトキシメチルである)の対応する化合物から、調製することができる(T. Greene, P. Wutz“Protective Groupts in Organic Synthesis, Second Edition ; John Wiley and Sons, Inc. ; New York, 1991, p92)。その反応は、便利には、化合物6bから化合物13への変換について図に示されるように、ジメチルホルムアミドのような適切な溶媒中で行うことができる。
式I(R3はハロメチルである)の化合物は、当該技術で公知である技術、例えばJerry March“Advanced Organic Chemistry”John Wiley & Sons, 4ed. 1992, 431〜433の上記技術を用いて、式I(R3はヒドロキシメチルである)の対応する化合物から調製することができる。
式I(R3はシアノメチルである)の化合物は、当該技術で公知である技術、例えばJerry March“Advanced Organic Chemistry”John Wiley & Sons, 4ed. 1992, 482のような技術を用いて、式I(R3はハロメチルである)の対応する化合物から調製することができる。
式I(R3はシアノトメチルである)の化合物は、当該技術で公知である技術、例えばJerry March“Advanced Organic Chemistry”John Wiley & Sons, 4ed. 1992, 387の上記技術を用いて、シアノーゲンハライドとの反応により、式I(R3はヒドロキシメチルである)の対応する化合物から調製することができる。
式I(R3は−CH2ORiである)の化合物は、当該技術で公知である技術、例えばJerry March“Advanced Organic Chemistry”John Wiley & Sons, 4ed. 1992, 386-387のような技術を用いて、必要なアルコールHORiとの反応により、式I(R3は−CH2(ハロ)である)の対応する化合物から調製することができる。
式I(R3は−CH2NRjRkである)の化合物は、当該技術で公知である技術、例えばJerry March“Advanced Organic Chemistry”John Wiley & Sons, 4ed. 1992, 411-431, 425-427の上記技術を用いて、式I(R3は−CH2(ハロ)である)の対応する化合物から調製することができる。
式I(R3はアジドメチルである)の化合物は、当該技術で公知である技術、例えばJerry March“Advanced Organic Chemistry”John Wiley & Sons, 4ed. 1992, 411-413, 428-429のような技術を用いて、式I(R3は−CH2(ハロ)である)の対応する化合物から調製することができる。
式I(R3は−CH2SRiである)の化合物は、当該技術で公知である技術、例えばJerry March“Advanced Organic Chemistry”John Wiley & Sons, 4ed. 1992, 407の上記技術を用いて、必要なチオールHSRiとの反応により、式I(R3は−CH2(ハロ)である)の対応する化合物から調製することができる。
式I(nは2である)(式7)の化合物は、式6の化合物の式7の化合物への変換について図1に示されるように、例えばメタ−クロロペル安息香酸(mCPBA)を用いることにより、式I(nは0である)の対応する化合物の酸化により調製することができる。
式I(nは1である)の化合物は、1当量の許容される酸化剤、例えばmCPBAを用いて、式I(nは0である)の対応する化合物の酸化により調製することができる。
式I(式中、R4は水素である)の化合物は、式7の化合物の式8の化合物への変換について図2に示されるような、当該技術において公知である技術を用いて、加水分解により、式I(式中、R4は水素以外である)の対応するエステルから一般に調製することができる。
式I(R2はカルボキシである)の化合物は、式7の化合物の式8の化合物への変換について図2に示されるように、当該技術で公知である技術を用いて、加水分解により、式Iの対応するエステルから調製することができる。
式I(R1はカルボキシである)の化合物は、当該技術で公知である技術を用いて、加水分解により式Iの対応するエステルから調製することができる。
式I(R3は(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオアセトキシメチルである)の化合物は、式7bの化合物の式7gの化合物への変換について図2に示されるように、当該技術で公知である技術を用いて、1−メチル−1H−テトラゾール−5−イルメルカプタンとの反応により、式I(R3はクロロアセトキシメチルである)の対応する化合物から調製することができる。例えば、その反応は、便利には、実施例13又は14に記載されるように行うことができる。
式I(R3はクロロメチルである)の化合物(式10)は、適切な溶媒中での塩化銅(II)での処理により、図3に示されるように、式5の対応する化合物から調製することができる。例えば、その反応は、便利には、実施例22又は23に記載されるように行うことができる。
式I(R3はホルミルである)の化合物は、式13の化合物の式14の化合物への変換について図4に示されるように、当該技術で公知である技術を用いて、酸化により、式I(R3はヒドロキシメチルである)の対応する化合物から調製することができる。その反応は、便利には、実施例30に記載されるように、式13のアルコールを、オキサリルクロライドで、ジメチルスルホキシド及び適切な塩基、例えばトリエチルアミンの存在下で、処理することにより、行うことができる。
式I(R3は1−アルケニル置換基である)の化合物は、一般に、式14の化合物の式15の化合物への変換について図4に示されるように、当該技術で公知である技術を用いて、必要なイリド又は安定化イリドとの反応により、式I(R3はホルミルである)の対応する化合物から調製することができる。
図7に示すように、化合物6iは、実施例6に記載されるのと同様の条件下での3,4−ジ−(4−メトキシベンジルオキシ)フェニル酢酸及び酢酸銀での処理により、化合物5aから調製することができる。実施例12に記載されるのと同様の条件下でのmCPBAでの酸化は、式7iのスルホキシドを供する。標準条件下(例えば実施例21に記載されるのと同様の条件)での化合物7iの脱プロトン化は、式(I)の二酸を供し、それは、標準条件下での適切な塩基(例えば重炭酸ナトリウム)での処理により式8iの二塩に変換することができる。
図8に示すように、式29a又は29bの化合物は、式19a又は式19bの化合物を供するために、ベンジル又はベンズヒドリルエステルの形成により6−アミノペニシラン酸(6−APA)から調製することができる。アリルクロロホルメートとの反応は、N−アリルオキシカルボニル誘導体20a又は20bを供する。スルフィドのスルホキシドへの酸化は化合物21a及び21bを供し、これらはメルカプトベンゾチアゾールと共に加熱して環の開いたジスルフィド22a及び22bを供する。次に化合物22aを2等量のAgOAcの存在下で過剰な酢酸で処理して2β−置換化ペナム23a及びセファム24aの4:1混合物を供した。同様に、化合物22bを2等量のAgOAcの存在下で過剰でフェニル酢酸で処理して各々2β−置換化ペナム23b及び対応するセファム24bの4:1混合物を供した。これらの混合物を分離して精製されたペナム23a及び23bを供し、それらを触媒量のPd(PPh3)4の存在下での(n−Bu)3SnHとの反応により窒素下で脱保護化し、アミン25a及び25bを供した。イソプロピルニトライトでの処理により、対応するジアゾ化合物を供し、それを触媒量のRh2OAc4の存在下での過剰なプロピレンオキシドとの反応により直ちに対応するペトンに変換した。それらのケトンを、Wittig試薬〔(2−ピリジル)メチレン〕トリフェニルホスホランとの反応により誘導化し、アルケン27a及び27bを作り、それらを過剰なMCPBAで酸化してスルホン28a及び28bを作り出した。スルホン28aを還流EtOAc中でのLiIとの反応により脱保護化し、ナトリウム塩29aを作った。スルホン28bをアニソール中のトリフルオロ酢酸との反応により脱保護化し、次に重炭酸ナトリウムでの処理によりナトリウム塩29bを作り出した。
本発明の化合物の調製のための有用な中間体は、式18の化合物である。図5に示されるように、式18の化合物は、式3の6−アルキリデンペニシラネートを供するために、6−オキソペニシリネート2(Hagiwara, D. F. ; Sawada, K. ; Ohnami, T. ; Aratani, M. ; Hashimoto, M., J. Chem. Soc. Chem. Commun., 578 (1982))の、式R1R2(=PPh3の化合物での処理により、調製することができる。式3の化合物のCH2Cl2中の1等量のCPBAとの反応により、式4のスルホキシドを供し、それは、2−メルカプトベンゾチアゾールの存在下でのトルエン中で加熱還流して式(18)のジスルフィドを得ることができる。
本発明の化合物の調製のための別の有用な中間体は、イリド、例えばR1R2C=PPh3のイリドである。イリドは、当該技術において公知の技術、例えばJerry March(“Advanced Organic Chemistry”John Wiley & Sons, 4ed. 1992, 956〜963に記載されるような技術を用いて調製することができる。適切なイリドは、1997年1月29日に発行された米国特許5,597,817:及び1997年3月13日に発行された米国特許5,629,306にも開示される。
先に記載される合成法に用いられる出発材料の多くは市販されているか、又は科学文献に報告されていることに注意のこと。任意に、上述の合成手順の全部又は一部の間に保護基を用いることが要求され得ることにも注意のこと。このような保護基並びにそれらの導入及び除去のための方法は当該技術において公知である(Greene, T. W. ; Wutz, P. G. M.“Protective Groups in Organic Synthesis”second edition, 1991, New York, John Wiley & Sons, Inc.)。
化合物が安定な非毒性の酸又は塩基塩を形成するのに十分に塩基性又は酸性である場合、塩としての化合物の投与が適切であり得る。医薬として許容される塩の例は、生理的に許容される陰イオンを形成する酸と共に形成された有機酸付加塩、例えばトシレート、メタンスルホネート、アセテート、シトレート、マロネート、タートレート、スクシネート、ベンゾエート、アスコルベート、α−ケトグルタレート、及びα−グリセロホスフェートである。適切な無機塩、例えば塩酸、硫酸、硝酸、重炭酸、及び炭酸塩も形成することができる。
医薬として許容される塩は、当該技術で公知の標準的手順を用いて、例えば十分に塩基性の化合物、例えばアミンを、生理的に許容される陰イオンを供する適切な酸と反応させることにより得ることができる。カルボン酸のアルカリ金属(例えばナトリウム、カリウム又はチリウム)又はアルカリ土類金属(例えばカルシウム)塩も作ることができる。
本発明の好ましい塩には、R1又はR2がカルボキシであり、R4が水素である式(I)の酸から調製された二塩が含まれる。好ましい塩には、R4が水素である式(I)の酸から調製された一塩(例えばナトリウム塩)も含まれる。本発明は、本発明の化合物を調製するための方法であって、式(I)の対応する化合物から一、二、又は三塩を形成することを含む方法も供する。
式Iの化合物は、医薬組成物として製剤し、所定の投与の経路に適合した種々の形態で、即ち経口、非経口、静脈内、筋肉、局所的、又は皮下経路により、哺乳動物ホスト、例えばヒト患者に投与することができる。
これにより、本化合物は、全身的に、例えば経口的に医薬として許容されるビヒクル、例えば不活性希釈剤又は同化可能な食用担体と組み合わせて投与することができる。それらは硬質又は軟質シェルゼラチンカプセルで被包しても、錠剤に圧縮しても、又は患者の食事の食料に直接組み込んでもよい。経口的治療投与のために、活性化合物は、1又は複数の賦形剤と組み合わせて、摂取可能な錠剤、口内用の錠剤、トローチ、カプセル、エリキシル、懸濁液、シロップ、ウェハー等の形態で用いることができる。このような組成物及び調製物は、少くとも0.1%の活性成分を含むべきである。組成物及び調製物の割合は、もちろん種々であり得るが、便利には、所定の単位投与形態の約2〜約60重量%であり得る。このような治療に有用な組成物中の活性化合物の量は、有効な投与レベルが得られるであろうような量である。
錠剤、トローチ、丸剤、カプセル等は、次のものを含み得:バインダー、例えばトラガカントゴム、アカシア、コーンスターチ又はゼラチン、賦形剤、例えばリン酸二カルシウム;分解剤、例えばコーンスターチ、ポテトデンプン、アルギン酸等;滑剤、例えばステアリン酸マグネシウム;及び甘味剤、例えばスクロース、フルクトース、ラクトースもしくはアスパルタム又は芳香剤、例えばペパーミント、冬緑油、又はサクランボ調味料を添加することができる。単位投与形態がカプセルである場合、それは、上述の型の材料に加えて、液体単体、例えば植物油又はポリエチレングリコールを含み得る。種々の他の材料も、コーティングとして、又は固体単位投与形態の物理形態を改良するために存在し得る。例えば、錠剤、丸剤、又はカプセルには、ゼラチン、ワックス、セラック又は糖等をコーティングすることができる。シロップ又はエリキシルは、活性成分、甘味剤としてスクロース又はフルクトース、防腐剤としてメチル及びプロピルパラベン、染料及び調味料、例えばサクランボ又はオレンジ調味料を含み得る。もちろん、いずれの単位投与形態を調製するのに用いられるいずれの材料も、用いる量において医薬として許容されかつ実質的に非毒性であるべきである。更に、活性化合物は、徐放性調製物及び装置に組み込むことができる。
活性化合物は、注入又は注射により静脈内又は腹腔内に投与することもできる。活性化合物又はその塩の溶液は、水中に調製することができ、任意に非毒性界面活性剤と混合することができる。分散剤は、グリセロール、液体ポリエチレングリコール、トリアセチン、及びそれらの混合物中に及び油中に調製することもできる。通常の保存及び使用の条件下において、これらの調製物は、微生物の増殖を防ぐために防腐剤を含む。
注入又は注射のために適した医薬投与形態は、任意にリポソーム内にカプセル化された、滅菌された注入可能な又は注射可能な溶液又は分散液の即座の調製のために適合した活性成分を含む滅菌した水溶液もしくは分散物又は滅菌した粉末を含み得る。全ての場合において、最終的な投与形態は滅菌された流体で製造及び貯蔵の条件下で安定でなければならない。液体担体又はビヒクルは、例えば水、エタノール、ポリオール(例えばグリセロール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングリコール等)、植物油、非毒性グリセリルエステル、及びそれらの混合物を含む溶媒又は液体分散媒体であり得る。正確な流動性は、例えばリポソームの形成により、分散物の場合に必要とされる粒径の維持により、又は界面活性剤の使用により維持され得る。微生物の作用の防止は、種々の抗細菌及び抗真菌剤、例えばパラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサル等によってもたらされ得る。多くの場合において、等張剤、例えば糖、緩衝液又は塩化ナトリウムを含むことが好ましいであろう。注入可能な組成物の長期の吸収は、吸収を遅らせる剤、例えばアルミニウムモノステアレート及びゼラチンの組成物を用いることによってもたらされ得る。
滅菌された注入可能な溶液は、適切な溶媒中の要求される量の活性成分に、必要に応じて先に列記した種々の他の成分を組み込み、次にろ過滅菌することにより調製される。滅菌された注入可能な溶液の調製のための滅菌された粉末の場合、調製のための好ましい方法は、先に滅菌ろ過された溶液中に存在する活性成分+いずれかの更に要求される成分の粉末を作り出す真菌乾燥及び凍結乾燥である。
局所的投与のために、本化合物は、純粋な形態で、即ちそれらが液体である場合、適用することができる。しかしながら、固体又は液体であり得る皮膚科学的に許容される担体と組み合わせて、組成物又は調製物としてそれらを皮膚に投与することが一般に要求されよう。
有用な固体担体は、細かく分割された固体、例えばタルク、粘土、微結晶性セルロース、シリカ、アルミナ等を含む。有用な液体担体は、水、アルコールもしくはグリコール又は水−アルコール/グリコール混合物を含み、ここで本化合物は、任意に非毒性界面活性剤の補助下で、有効レベルで溶解され又は分散され得る。所定の使用のためにその特性を最適化するために、芳香剤及び更なる抗微生物剤のようなアジュバントを加えることができる。生じた液体組成物は、吸収性パッドから適用しても、包帯及び他の医薬材料に浸含させるのに用いても、又はポンプ型もしくはエーロゾル噴霧器を用いて影響を受けた領域に噴霧してもよい。
シックナー、例えば合成ポリマー、脂肪酸、脂肪酸塩及びエステル、脂肪アルコール、改良したセルロース又は改良した無機材料も液体担体と共に、使用者の皮膚への直接の適用のために、広げることができるペースト、ゲル、軟膏、ケッケン等を形成するために用いることもできる。
式Iの化合物を皮膚に送り出すのに用いることができる有用な皮膚科学的組成物の例は、Jacquetら(米国特許4,608,392)、Geria(米国特許4,992,478)、Smithら(米国特許4,559,157)及びWortzmen(米国特許4,820,508)に開示される。
式Iの化合物の有用な投与量は、動物モデルにおけるそれらの試験管内活性及び生体内活性を比較することにより決定することができる。マウス及び他の動物における有効な投与量のヒトへの補外のための方法は、当業者に周知である;例えば米国特許4,938,949を参照のこと。
一般に、液体組成物、例えばローション中の式Iの化合物の濃度は、約0.1〜25重量%、好ましくは約0.5〜10重量%であろう。ゲル又は粉末のような半固体又は固体組成物中の濃度は、約0.1〜5重量%、好ましくは約0.5〜2.5重量%であろう。注射、注入又は経口摂取のための一回の投与量は、一般に50〜1500mgの間で種々であろう。そして成人のために、例えば1日1〜3回、約0.5〜50mg/kgのレベルを供するよう投与することができる。
従って、本発明は、有効量の上述の式Iの化合物;又はその医薬として許容される塩;及び医薬として許容される担体を含む医薬組成物を供する。本発明は、有効量の上述の式Iの化合物;又はその医薬として許容される塩;βラクタム抗生物質;及び医薬として許容される担体を含む医薬組成物も供する。本発明の医薬組成物に用いるためにいずれのβ−ラクタム抗生物質も適している。当該技術で公知であるβ−ラクタム抗生物質には、R. B. Morin及びM. Gorin(M. Eds. ; Academic Press, New York, 1982 : vol. 1-3)により開示されるものがある。本発明の医薬組成物に用いるのに適した好ましいβ−ラクタム抗生物質には、クラスA及びクラスCβ−ラクタマーゼにより有利に誘導されるβ−ラクタム抗生物質、例えばアモキシシリン、ピペラシリン、アンピシリン、セフチゾキシム、セホタキシム、セフロキシム、セファレキシン、セファクロル、セファロリジン、及びセフタジジムがある。
本発明の化合物がβ−ラクタマーゼインヒビターとして機能する能力は、以下に記載のテストを用いて、又は当該技術で公知である他のテストを用いて、証明することができる。
本発明の代表的な化合物、並びに周知の市販のインヒビタークラブラン酸及びタゾバクタム、及び先に報告された2β−メチル化合物9(Buynakら、Bioorg. Med. Chem. Lett., 5, 1513 (1995))(構造については図6を参照のこと)を、エンテロバクター・クロアカエ(Enterobacter cloacae)のβ−ラクタマーゼP99及びTEM−1のインヒビターとして評価した。各々の化合物のIC50値は次の通り決定した。酵素(2.56mM)及びインヒビター(<0.64μM)の希釈溶液の10分のインキュベーションの後、そのインキュベーション混合物の50μLアリコートを、1mLニトロセフィン(基質)溶液に更に希釈し、加水分解の速度を、時間の関数としてニトロセフィンの吸光度をモニターすることにより、1分間の間、測定した。
結果を表1に要約する。化合物8a,8b,8d、及び8gのβ−ラクタマーゼ阻害活性はTEM−1について少くとも10倍、化合物9の活性より大きく;化合物8a及び8cのβ−ラクタマーゼ阻害活性は、P99についてほぼ2倍、化合物9の活性より大きい。化合物8a,8b,8d及び8gは、現在市販されているインヒビタークラブラン酸及びタゾバクタムよりも活性が大きい。更に、化合物29a及び29bは、TEM1及びP99に対する潜在的なβ−ラクタマーゼ阻害活性を証明する。
本発明の化合物は、β−ラクタマーゼインヒビターとしての活性を有することが示されている。従って、本発明は、β−ラクタマーゼを有効量の式Iの化合物又はその医薬として許容される塩に接触させることにより、β−ラクタマーゼを阻害することを含む方法を供する。β−ラクタマーゼは、試験管内又は生体内で請求項1に記載の化合物と接触させることができる。本発明は、有効な阻害量の式Iの化合物;又はその医薬として許容される塩を投与することにより、治療の必要な哺乳動物(好ましくはヒト)においてβ−ラクタマーゼを阻害することを含む治療方法も供する。
本発明の化合物はβ−ラクタマーゼ酵素を阻害するので、それらは、このような酵素によって分解されるβ−ラクタム抗生物質の有効性を増加させるのにも役立ち得る。従って、本発明は、有効量の式Iの化合物;又はその医薬として許容される塩と組み合わせて、必要な哺乳動物(好ましくはヒト)にβ−ラクタム抗生物質を投与することにより、β−ラクタム抗生物質の活性を増強する(検出可能な量だけ増加させる)ことも含む方法を供する。
本発明は、有効にβ−ラクタマーゼを阻害する量の式Iの化合物;又はその医薬として許容される塩と組み合わせて、有効量のβ−ラクタム抗生物質を投与することにより、哺乳動物(好ましくはヒト)においてβ−ラクタム耐性細菌の感染を治療することを含む方法も供する。
更に、本発明は、医薬療法に用いるため(好ましくはβ−ラクタム耐性感染を治療するのに用いるため)の式Iの化合物、並びに哺乳動物においてβ−ラクタマーゼ活性を減少させるために役立つ薬剤の製造のための式Iの化合物の使用を供する。
本発明の化合物は、特定の6−アルキリデン置換基及び特定の2β−置換基を有する。この構造的特徴の組合せは、β−ラクタマーゼのインヒビターとして極めて高い活性を示し得る化合物を供する。更に、本発明の化合物は、治療剤として周知の化合物に優る他の生物学的又は薬理学的特性を有し得る。
本発明は、以下の非限定的な例(但し、実施例22〜33は、参考例)により詳述されよう。
実施例1.ベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(6a)。
CH2Cl2中の式5aの化合物(0.70g、1.086mmol)の溶液に、AcOH(2.78g、46.68mmol)及びAgOAc(0.376g、2.26mmol)を加え、その反応物を4時間、撹拌した。次にその反応混合物をセライト床を通してろ過し、そのろ液を飽和NaHCO3溶液で洗った。その有機層を乾燥し(Na2SO4)、濃縮し、そしてフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物6aを供した(390mg、66.8%)。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.26(10H,m),6.95(1H,s),6.18(1H,s),6.01(1H,s),4.95(1H,s),4.12(1H,d),3.77(1H,d),2.09(3H,s),1.51(9H,s),1.24(3H,s)。
式5aの中間体を次の通り調製した。
a.ベンズヒドリル6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニルメチレン〕ペニシリネート(3a)。−78℃の50mLの無水CH2Cl2中の化合物2、ベンズヒドリル6−オキソペニシリネート−(3.6g、9.4mmol)(J. D. Buynakら、J. Org. Chem., 58, 1325-1335 (1993))の溶液に、更に50mLの無水CH2Cl2中の(tert−ブトキシカルボニルメチレン)トリフェニルホスホラン(3.6g、9.56mmol)の溶液を加えた。その反応物を、−78℃で80分、撹拌し、次に400mlの冷飽和NH4Cl水溶液を含む分離漏斗に注いだ。その層を分離し、その分性層と50mL CH2Cl2で2回、抽出した。その組み合わせた有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮した。生じた材料をカラムクロマトグラフィー(SiO2、CH2Cl2)によって更に精製し、白色の泡(2.38g、53%収率)を供した。1H NMR(CDCl3):δ7.40-7.27(10H,m),6.93(1H,s),6.17(1H,d,J=4Hz),5.97(1H,d,J=4Hz),4.63(1H,s),1.54(3H,s),1.49(9H,s),1.25(3H,s)。
b.ベンズヒドリル6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネートスルホキシド(4a)。CH2Cl2中の化合物3a、ベンズヒドリル6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート(4.5g、9.349mmol)の溶液に、一部分のmCPBA(2.32g、9.394mmol)を加え、その反応混合物を室温で1時間、撹拌した。その反応混合物をNaHCO3溶液で洗い、Na2SO4で乾燥させ、濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してβ:αスルホキシドの5:1混合物を供した(2.93g、63%)。1H NMR(CDCl3)(β−スルホキシド):δ7.37-7.31(10H,m),7.00(1H,s),6.50(1H,s),5.67(1H,s),4.77(1H,s),1.67(3H,s),1.52(9H,s),0.98(3H,s)。1H NMR(α−スルホキシド):δ7.37-7.31(10H,m),7.00(1H,s),6.02(1H,s),5.33(1H,s),4.79(1H,s),1.68(3H,s),1.51(9H,s),0.96(3H,s)。
c.4−(2′−ベンゾチアゾリルジチオ)−3−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕−1−(1′−ジフェニルメチルオキシカルボニル−2′−メチルプロプ−2′−エニル〕アゼチジン−2−オン(5a)。トルエン中の化合物4、ベンズヒドリル6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネートスルホキシド(2.35g、4.74mmol)の溶液に、2−メルカプトベンゾチアゾール(0.792g、4.74mmol)を加え、その反応物を4.5時間、還流加熱した。減圧下で揮発性物質を除去して化合物5aを供した(3.15g、100%)。1H NMR(CDCl3):δ7.86(1H,d,J=8Hz),7.71(1H,d,J=8Hz),7.42-7.25(12H,m),6.88(1H,s),6.09(1H,s),5.96(1H,s),5.14(1H,s),5.12(1H,s),5.00(1H,s),1.88(3H,s),1.49(9H,s)。
実施例2.ベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(6b)。
CH2Cl2(100mL)中の5a(2.3g、3.57mmol)、クロロ酢酸(14.4g、153mmol)及びAgOAc(1.24g、7.4mmol)の溶液を室温で5時間、撹拌した。その反応混合物をろ過し、ろ液を飽和NaHCO3で洗った(2×100mL)。その有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィー(溶離液としてチンノCH2Cl2:ヘキサン)により精製してタイトル化合物を供した(1.4g、69%)。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.30(m,10H),6.95(s,1H),6.19(s,1H),6.02(s,1H),4.93(s,1H),4.24(d,J=11.6Hz,1H),4.13(d,J=14.8Hz,1H),4.07(d,J=14.8Hz,1H),3.85(d,J=11.6Hz,1H),1.51(s,9H),1.26(s,3H)。
実施例3.ベンズヒドリル2β−(ホルミルオキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(6c)。
CH2Cl2(45mL)中の5a(1.5g、2.33mol)、97%ギ酸(4.02mL、101.3mmol)及びAgOAc(0.81g、484mmol)を室温で5時間、撹拌した。その反応混合物をろ過し、そのろ液を飽和NaHCO3水溶液で洗った(2×50mL)。その有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、粗ホルメート(1.05g、86%)を供し、それを直接、スルホンに酸化した。
実施例4.ベンズヒドリル2β−(フェニルアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(6d)。
CH2Cl2(80mL)中のジスルフィド5a(2.0g、3.31mmol)、フェニル酢酸(19.4g、142.4mmol)及びAgOAc(1.15g、6.88mmol)の混合物を室温で5時間、撹拌した。その反応混合物をセライトを通してろ過し、NaHCO3溶液で洗った(2×100mL)。その有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物6dを供した(1.04g、51%)。1H NMR(CDCl3):δ7.37-7.23(m,15H),6.94(s,1H),6.16(s,1H),5.99(s,1H),4.91(s,1H),4.14(d,J=11.9Hz,1H),3.78(d,J=11.9Hz,1H),3.67(ABq,2H),1.51(s,9H),1.15(s,3H)。
実施例5.ベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(6e)。
CH2Cl2(15mL)中のジスルフィド5b(350mg、0.581mmol)、酢酸(1.44mL、25.27mmol)及びAgOAc(0.201g、1.21mmol)を室温で5時間、撹拌した。その反応混合物をセライトでろ過し、NaHCO3水溶液で洗った(2×20mL)。その有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物6eを供した(190mg、75%)。1H NMR(CDCl3):δ7.32-7.18(m,10H),6.89(s,1H),6.22(s,1H),5.99(s,1H),4.86(s,1H),4.03(d,J=11.8Hz,1H),3.74-3.72(m,4H),2.01(s,3H),1.15(s,3H)。
中間体ジスルフィド5bを次の通り調製した。
a.ベンズヒドリル6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート(3b)。無水THF(20mL)中のケトン2の溶液(2.0g、5.25mmol)に、THF(20mL)中のメチル(トリフェニルホスホルアニリデン)アセテート(1.75g、5.25mmol)を加え、その反応混合物を45分、−78℃で撹拌した。その反応混合物を飽和NH4Cl水溶液(50mL)に注ぎ、ジクロロメタン(60mL)で抽出した。その有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーで精製して3bを作った(1.35g、50%)。1H NMR(CDCl3):δ7.37-7.30(10H,m),6.96(1H,s),6.30(1H,s),6.30(1H,d,s),4.66(1H,s),3.81(3H,s),1.56(3H,s),1.27(3H,s)。
b.ベンズヒドリル6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネートスルホキシド(4b)。CH2Cl2(20mL)中のスルフィド3b(1.2g、2.75mmol)の溶液に、70%mCPBA(0.68g、2.75mmol)を加え、その反応混合物を室温で30分、撹拌した。次にその反応混合物を飽和NaHCO3水溶液(30mL)に注ぎ、その有機層を分離して、乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製して4bを供した(1.10g、88%)。1H NMR(α−スルホキシド):δ7.37-7.30(10H,m),7.00(1H,s),6.59(1H,s),5.69(1H,s),4.78(1H,s),3.83(s,3H),1.67(3H,s),0.98(3H,s)。
c.4−(2′−ベンゾチアゾリルジチオ)−3−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−1−〔1′−(ジエチルメチルオキシカルボニル)−2′−メチルプロプ−2′−エチル〕アゼチジン−2−オン(5b)。トルエン(35mL)中のスルホキシド4b(1.1g、2.43mmol)及び2−メルカプトベンゾチアゾール(0.405g、2.43mmol)を4時間、還流温度に加熱した。真空下で揮発物質を除去し、ジスルフィド5b(1.46g、100%)を作った。1H NMR(CDCl3):δ7.78(1H,d,J=8.0Hz),7.62(1H,d,J=8.0Hz),7.35-7.06(12H,m),6.81(1H,s),6.09(1H,s),5.93(1H,s),5.06(1H,s),5.05(1H,s),4.89(1H,s),3.60(3H,s),1.8(3H,s)。
実施例6.ベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(6f)。
CH2Cl2(60mL)中のジスルフィド5b(2.0g、3.32mmol)、クロロ酢酸(13.42g、142.82mmol)及びAgOAc(1.15g、6.91mmol)の混合物を、室温で5時間、撹拌した。その反応混合物をセライトでろ過し、NaHCO3水溶液で洗った(2×100mL)。その有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物6fを供した(1.2g、77%)。1H NMR(CDCl3):δ7.38-7.29(m,10H),6.96(s,1H),6.31(s,1H),6.07(s,1H),4.94(s,1H),4.20(d,J=12.3Hz,1H),4.11(d,J=16.8Hz,1H),4.08(d,J=16.8Hz,1H),3.85(d,J=12.3Hz,1H),3.81(s,3H),1.24(s,3H)。
実施例7.ベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート−1,1−ジオキシド(7a)。
CH2Cl2(10mL)及びpH6.4リン酸緩衝液110mL中のベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(tert−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート(290mg、0.54mmol、6a)に、mCPBA(293mg、1.18mmol)を加えた。その混合物を18時間、室温で撹拌し、次にCH2Cl2(10mL)で希釈した。その有機層をNaHCO3溶液(25mL)で洗い、乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物を供した(226mg、73%)。1H NMR(CDCl3):δ7.37-7.33(10H,m),6.97(1H,s),6.49(1H,s),5.47(1H,s),4.85(1H,s),4.51(1H,d,J=),4.35(1H,d,J=),2.08(3H,s),1.54(9H,s),1.18(3H,s);IR(CHCl3):1799,1751.7;13C NMR(CDCl3):δ169.76,165.55,165.03,161.94,143.99,138.65,138.52,128.87,128.76,128.54,127.56,127.13,127.18,84.09,79.67,72.67,65.63,64.17,60.90,27.89,20.56,15.57。
実施例8.ベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド(7b)。
CH2Cl2(30mL)中のジスルフィド6b(1.29g、2.1mmol)の溶液に、一部分のmCPBA(70%、0.8g、4.62mmol)、次にpH6.4リン酸緩衝液を加え、その反応混合物を一晩、撹拌した。その有機層を分離し、飽和NaHCO3(1×50mL)で洗い、乾燥させ(Na2SO4)濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー(溶離液としてCH2Cl2)により精製し、タイトル化合物7bを供した(0.893g、70.5%)。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.30(10H,m),6.99(1H,s),6.53(1H,s),5.50(s,1H),4.86(s,1H),4.61(d,J=12.19Hz,1H),4.47(d,J=12.19Hz,1H),4.12(d,J=15.18Hz,1H),4.06(d,J=15.18Hz,1H),1.54(s,9H),1.27(s,3H)。
実施例9.ベンズヒドリル2β−(ホルミルオキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド(7c)。
粗ホルメート6c(1.05g、2.01mmol)をCH2Cl2(25mL)に溶かし、mCPBA(70%、1.385g、8.03mmol)及びpH6.4リン酸緩衝液(25mL)を加えた。その反応混合物を室温で15時間、撹拌した。その有機層を分離し、飽和NaHCO3水溶液(50mL)で洗い、乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物7cを供した(0.76g、68%)。1H NMR(CDCl3):δ7.42-7.28(m,10H),6.98(s,1H),6.52(s,1H),5.48(s,1H),4.81(s,1H),4.59(d,J=12.16Hz,1H),4.49(d,J=12.16Hz,1H),1.51(s,9H),1.21(s,3H)。
実施例10.ベンズヒドリル2β−(フェニルアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド(7d)。
CH2Cl2(20mL)中のスルフィド6d(0.65g、1.06mmol)の溶液に、一部のmCPBA(70%、0.58g、2.33mmol)、次にpH6.4リン酸緩衝液(20mL)を加え、その反応混合物を一晩、撹拌した。その有機層を分離し、飽和NaHCO3水溶液で洗い(1×20mL)、乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物7dを供した(0.490g、71.6%)。1H NMR(CDCl3):δ7.37-7.26(15H,m),6.95(1H,s),6.47(1H,s),5.46(s,1H),4.80(s,1H),4.54(d,J=12.3Hz,1H),4.36(d,J=12.3Hz,1H),3.65(s,2H),1.53(s,9H),1.09(s,3H)。
実施例11.ベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシド(7e)。
CH2Cl2(10mL)及びpH6.4リン酸緩衝液(10mL)中のベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(6e、190mg、0.43mmol)の溶液に、mCPBA(225mg、0.913mmol)を加えた。その混合物を室温で18時間、撹拌し、次にCH2Cl2(10mL)で希釈した。その有機層をNaHCO3溶液(25mL)で洗い、乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物7eを供した(140mg、68.9%)。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.23(10H,m),6.98(1H,s),6.59(1H,s),5.46(1H,s),4.82(1H,s),4.57(1H,d,J=12.2Hz),4.37(1H,d,J=12.2Hz),3.86(s,3H),2.02(3H,s),1.19(3H,s)。
実施例12.ベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド(7f)。
CH2Cl2(20mL)及びpH6.4リン酸緩衝液(20mL)中のベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート(6f、1.2g、2.55mmol)の溶液に、mCPBA(70%、1.38g、5.61mmol)を加えた。その混合物を室温で18時間、撹拌し、次にCH2Cl2(20mL)で希釈した。その有機層をNaHCO3溶液(50mL)で洗い、乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーによって精製してタイトル化合物7fを供した(920mg、72%)。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.28(10H,m),6.99(1H,s),6.61(1H,s),5.47(1H,s),4.82(1H,s),4.67(1H,d,J=12.2Hz),4.49(1H,d,J=12.2Hz),4.07(ABq,2H),3.85(s,3H),1.20(3H,s)。
実施例13.ベンズヒドリル2β−〔〔(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオ〕アセトキシメチル〕−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド(7g)。
アセトン−水(8mL、3:1)中のクロライド7b(0.40g、0.663mmol)、5−メルカプト−1−メチル−1H−テトラゾール(93mg、0.796mmol)及びNaHCO3(67mg、0.796mmol)の混合物を室温で6時間、撹拌した。その反応混合物をCH2Cl2(50mL)で希釈し、5%NaHCO3溶液(50mL)で洗った。その有機層を乾燥させ、濃縮し、カラムクロマトグラフィー(溶離液として5%EtOAc/CH2Cl2)により精製してタイトル化合物7gを供した(0.29g、64%)。1H NMR(CDCl3):δ7.37-7.32(m,10H),6.97(s,1H),6.52(s,1H),5.54(s,1H),4.83(s,1H),4.61(d,J=12.14Hz,1H),4.44(d,J=12.14Hz,1H),4.21(d,J=15.67Hz,1H),4.11(d,J=12.67Hz,1H),3.95(s,3H),1.53(s,9H),1.24(s,3H)。
実施例14.ベンズヒドリル2β−〔〔1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオ〕アセトキシメチル〕−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド(7h)。
アセトン−水(4mL、3:1)中のクロライド7f(200mg、0.397mmol)、5−メルカプト−1−メチル−1H−テトラゾール(55mg、0.477mmol)及びNaHCO3(40mg、0.477mmol)を室温で6時間、撹拌した。その反応混合物をCH2Cl2(30mL)で希釈し、5%NaHCO3溶液で洗った。その有機層を乾燥させ、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィー(溶離液として5%EtOAc/CH2Cl2)により精製してタイトル化合物7hを供した(0.178g、77%)。1H NMR(CDCl3):δ7.36-7.33(m,10H),6.97(s,1H),6.61(s,1H),5.54(s,1H),4.81(s,1H),4.66(d,J=12.12Hz,1H),4.48(d,J=12.12Hz,1H),4.19(d,J=16.81Hz,1H),4.09(d,J=16.81Hz,1H),4.03(s,3H),3.89(s,3H),1.25(s,3H)。
実施例15.2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕−ペニシリン酸−1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩(8a)。
0℃のアニソール(1.7mL、15.8mmol)中のベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(tert−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート−1,1−ジオキシド(300mg、0.526mmol、7a)の溶液に、アルゴン下で5分にわたり、トリフルオロ酢酸(4.86mL、63.26mmol)を加えた。その反応混合物を0℃で20分、30℃で2分、撹拌した。過剰なTFAを真空で除去した。その残留物を再びEtOAc(10mL)に溶かし、NaHCO3水溶液(5mL中44mg)で処理し、水性層を逆相クロマトグラフィー(溶離液として脱イオン水)により精製してタイトル化合物8aを供した(160mg、77.6%)。1H NMR(D2O):δ6.53(1H,s),5.62(1H,S),4.52(1H,d,J=),4.38(1H,s),4.36(1H,d,J=),1.98(3H,s),1.41(3H,s)。
実施例16.2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩(8b)。
スルホン7b(190mg、0.315mmol)をアニソール(1.03mL、9.45mmol)に溶かし、氷浴中で冷やした。この溶液に、トリフルオロ酢酸(2.92mL、37.84mmol)を加え、0℃で30分間、撹拌を続けた。揮発物質を真空下で除去し、その残留物をEtOAc(20mL)に溶かし、その溶液をNaHCO3溶液(15mLのH2O中53mg)で抽出した。次にこの溶液をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラムに流し、二塩8bを脱イオン水で溶出した(60mg、45%)。1H NMR(D2O):δ6.58(s,1H),5.67(s,1H),4.69(d,J=12.36Hz,1H),4.54(d,J=12.36Hz,1H),4.45(s,1H),4.23(s,2H),1.47(s,3H)。
実施例17.2β−(ホルミルオキシメチル)−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩(8c)。
スルホン7c(310mg、0.558mmol)をアニソール(1.82mL、16.75mmol)に溶かし、氷浴中で冷やした。この溶液に、トリフルオロ酢酸(5.16mL、67.02mmol)を加え、撹拌を0℃で30分、続けた。揮発性物質を真空下で除去し、その残留物をEtOAc(30mL)に溶かし、その溶液をNaHCO3溶液(20mLの水中94mgのNaHCO3)で抽出した。次にこの溶液をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラムに流し、二塩8cを脱イオン水で溶出する(100mg、47.6%)。1H NMR(D2O):δ8.07(s,1H),6.58(s,1H),5.68(s,1H),4.68(d,J=12.31Hz,1H),4.57(d,J=12.31Hz,1H),4.45(s,1H),1.48(s,3H)。
実施例18.2β−(フェニルアセトキシメチル)−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩(8d)。
スルホン7d(305mg、0.473mmol)をアニソール(1.54mL、14.2mmol)に溶かし、氷浴中で冷やす。この溶液に、トリフルオロ酢酸(4.4mL、56.74mmol)を加え、撹拌を0℃で30分、続けた。揮発性物質を真空下で除去し、その残留物をEtOAc(20mL)に溶かし、その溶液をNaHCO3溶液(15mLのH2O中80mgのNaHCO3、0.946mmol)で抽出した。次にこの溶液をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラムに流し、二塩8dを脱イオン水で溶出した(85mg、37.6%)。1H NMR(D2O):δ7.30-7.22(m,5H),6.55(s,1H),5.64(s,1H),4.63(d,J=12.46Hz,1H),4.42(d,J=12.46Hz,1H),4.39(s,1H),3.69(s,2H),1.48(s,3H)。
実施例19.2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリン酸1,1ジオキシドのナトリウム塩(8e)。
0℃のアニソール(1.7mL、15.4mmol)中のベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1ジオキシド7e(270mg、0.512mmol)の溶液に、アルゴン下で5分にわたり、トリフルオロ酢酸(4.86mL、61.5mmol)を加えた。その反応混合物を0℃で15分、撹拌した。過剰なTFAを真空下で除去した。その残留物を再びEtOAc(20mL)に溶かし、NaHCO3(5%、10mL)で処理して水性層をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラムで精製して(溶離液として脱イオン水)タイトル化合物8eを供した(100mg、51%)。1H NMR(D2O):δ6.68(s,1H),5.79(s,1H),4.57(d,1H,J=12.2Hz),4.52(s,1H),4.41(d,1H,J=12.2Hz,1H),3.74(s,3H),2.00(s,3H),1.46(s,3H)。
実施例20.2β−〔〔(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオ〕アセトキシメチル〕−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩(8g)。
化合物7g(135mg、0.197mmol)をアニソール(0.65mL、5.32mmol)に溶かし、氷浴中で冷却した。この溶液に、トリフルオロ酢酸(1.83mL、23.71mmol)を加え、撹拌を0℃で30分、続けた。真空で揮発性物質を除き、その残留物をEtOAc(20mL)に溶かし、NaHCO3水溶液(10mL H2Oに溶かした33mg)で抽出した。次にその水溶液をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)に流し、二塩8gを脱イオン水で溶出した(43mg、43%)。1H NMR(D2O):δ6.57(s,1H),5.61(s,1H),4.63(d,J=12.3Hz,1H),4.36(s,1H),3.93-3.87(m,5H),1.37(s,3H)。
実施例21.2β−〔〔(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオ〕アセトキシメチル〕−6−〔(Z)−メトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド(8h)。
化合物7h(175mg、0.3mmol)をアニソール(0.98mL、9.0mmol)に溶かし、氷浴中で冷却した。この溶液に、トリフルオロ酢酸(2.77mL、36.02mmol)を加え、撹拌を0℃で15分、続けた。真空下で揮発性物質を除去し、その残留物をEtOAc(20mL)に溶かし、5%NaHCO3水溶液(10mL)で抽出した。次にその水溶液をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラムに充填し、塩8hを6%EtOH/H2Oで溶出した(69mg、53%)。1H NMR(D2O):δ6.69(s,1H),5.74(s,1H),4.63(d,J=12.2Hz,1H),4.48(d,J=12.23Hz,1H),4.46(s,1H),3.93(m,5H),3.77(s,3H),1.41(s,3H)。
実施例22.ベンズヒドリル2β−(クロロメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリネート(10a)。
CH2Cl2(60mL)中の5a(2.5g、3.88mmol)及びCuCl2(0.63g、4.66mmol)の溶液を室温で7時間、撹拌した。その反応混合物をろ過し、ろ液を飽和NaHCO3(100mL)で洗った。その有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物10aを供した(1.43g、72%)。1H NMR(CDCl3):δ7.37-7.31(m,10H),6.96(s,1H),6.18(s,1H),6.02(s,1H),5.24(s,1H),3.53(d,J=11.8Hz,1H),3.43(d,J=11.8Hz,1H),1.51(s,9H),1.34(s,3H)。
実施例23.ベンズヒドリル2β−(クロロメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリネート(10b)。
CH2Cl2(20mL)中の5b(0.8g、1.33mmol)及びCuCl2(0.214g、1.59mmol)の溶液を室温で7時間、撹拌した。その反応混合物をろ過し、ろ液を飽和NaHCO3(20mL)で洗う。その有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーにより精製して化合物10bを供した(0.42g、75%)。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.35(m,10H),6.96(s,1H),6.31(s,1H),6.05(s,1H),5.23(s,1H),3.81(s,3H),3.55(d,J=12.3Hz,1H),3.41(d,J=12.3Hz,1H),1.32(s,3H)。
実施例24.ベンズヒドリル2β−(クロロメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシド(11a)。
CH2Cl2(20mL)及びpH6.4リン酸緩衝液(20mL)中のスルフィド10a(400mg、0.78mmol)の溶液に、mCPBA(70%、424mg、1.72mmol)を加えた。その混合物を室温で18時間、撹拌し、次にCH2Cl2(10mL)で溶出した。その有機層をNaHCO3溶液(20mL)で洗い、乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物11aを供した(360mg、86%)。1H NMR(CDCl3):δ7.38-7.33(10H,m),6.99(1H,s),6.53(1H,s),5.65(1H,s),4.69(1H,s),4.23(1H,d,J=12.1Hz),3.96(1H,d,J=12.1Hz),1.51(9H,s),1.09(3H,s)。
実施例25.ベンズヒドリル2β−(クロロメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシド(11b)。
CH2Cl2(15mL)及びpH6.4リン酸緩衝液(15mL)中のスルフィド10b(300mg、0.73mmol)の溶液に、mCPBA(70%、395mg、1.6mmol)を加えた。その混合物を室温で18時間、撹拌し、次にCH2Cl2(10mL)で希釈した。その有機層をNaHCO3溶液(20mL)で洗い、乾燥させ(Na2SO4)、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物11bを供した(240mg、74%)。1H NMR(CDCl3):δ7.38-7.33(10H,m),6.98(1H,s),6.61(1H,s),5.49(1H,s),4.87(1H,s),3.97(1H,d,J=12.3Hz),3.86(s,3H),3.80(1H,d,J=12.3Hz),1.32(3H,s)。
実施例26.2β−(クロロメチル)−6−〔(Z)−(カルボキシメチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩(12c)。
0℃のアニソール(1.8mL、16.5mmol)中のスルホン11a(300mg、0.55mmol)の溶液に、トリフルオロ酢酸(5.1mL、66.0mmol)をアルゴン下で5分にわたって加えた。その反応混合物を0℃で10分、撹拌した。過剰なTFA及びアニソールを真空下で除去した。その残留物を再びEtOAc(25mL)に溶かし、NaHCO3(10mL H2Oに溶かした70mg固体、0.825mmol)で処理し、水性層をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラム(溶離液として脱イオン水)で精製してタイトル化合物12cを供した(65mg)。1H NMR(D2O):δ6.54(1H,s),5.87(1H,s),4.31(1H,s),4.05(2H,ABq,J=12.1Hz),1.39(3H,s)。
実施例27.2β−(クロロメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリン酸1,1ジオキシド二ナトリウム塩(12a)。
実施例26に記載されるカラムを更に溶出して(水中7%EtOH)、タイトル化合物12aを供した(50mg)。1H NMR(D2O):δ6.54(1H,s),6.02(1H,s),4.39(1H,s),4.08(2H,ABq,J=12.1Hz),1.47(9H,s),1.41(3H,s)。
実施例28.2β−(クロロメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリン酸1,1ジオキシドの二ナトリウム塩(12b)。
0℃のアニソール(2.1mL、18.9mmol)中のスルホン11b(280mg、0.629mmol)の溶液に、トリフルオロ酢酸(5.82mL、75.5mmol)をアルゴン下で5分にわたって加えた。その反応混合物を0℃で15分、撹拌した。過剰なTFA及びアニソールを真空下で除去した。その残留物を再びEtOAc(20mL)に溶かし、NaHCO3(5%、20mL)で処理して水性層をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラム(溶離液として脱イオン水中4%EtOH))で精製してタイトル化合物12bを供した(123mg、62%)。1H NMR(D2O):δ6.72(1H,s),5.84(1H,s),4.45(1H,s),4.19(1H,d,J=12.4Hz),4.08(1H,d,J=12.4Hz,1H),3.76(3H,s),1.60(3H,s)。
実施例29.ベンズヒドリル2β−(ヒドロキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(13)。
クロロアセテート6b(1.9g、3.33mmol)をDMF(4mL)に溶かし、0℃に冷やした。ピリジン(1.47mL、18.3mmol)を加えた。その溶液にチオウレア(0.76g、9.99mmol)を加え、それを、全てのチオウレアが溶けるまで0℃で撹拌した。次にその氷浴を除去し、その反応を室温にした。次にその揮発性物質を真空下で除去し、その残留物をEtOAc(30mL)に溶かした。次にこの溶液を水で洗い(50mL)、乾燥させ(Na2SO4)、そして濃縮してアルコール13(1.48g、90%)を作り、それを更なる精製なしに実施例30に用いた。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.29(m,10H),6.95(s,1H),6.16(s,1H),5.99(s,1H),4.99(s,1H),3.49(d,J=11.6Hz,1H),3.40(d,J=11.6Hz,1H),1.49(s,9H),1.26(s,3H)。
実施例30.ベンズヒドリル2β−(ホルミル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリネート(14)。
CH2Cl2中のオキサリルクロライド(0.264mL、3.03mmol)の溶液(16mL)を−78℃に冷やし、無水DMSO(0.267mL、3.43mmol)を滴下して加えた。その溶液を−78℃で15分、撹拌し、次にCH2Cl2(5mL)中のアルコール13の溶液を滴下して加えた。その反応混合物を−78℃で3時間、撹拌し、次にトリエチルアミン(0.983mL、7.07mmol)を加えた。その反応混合物を−10℃にした。その反応を、1NのHCl(0.5mL)で止めて、その有機層を水(30mL)で洗い、乾燥させて(Na2SO4)、濃縮し、定量的収率でアルデヒド14を作り出し、それを更なる精製なしに実施例31に用いた。1H NMR(CDCl3):δ9.09(s,1H),7.38-7.31(m,10H),6.97(s,1H),6.14(s,1H),6.02(s,1H),5.41(s,1H),1.51(s,9H),1.27(s,3H)。
実施例31.ベンズヒドリル2β−〔(E/Z)−(シアノエテニル)〕−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート(15)。
アセトニトリル(10mL)中のアルデヒド14(1g、2.03mmol)の溶液を−20℃で、アセトニトリル(10mL)中のシアノメチレントリフェニルホスホラン(0.61g、2.03mmol)及び0.4M LiClO4の懸濁液に滴下して加えた。4時間後、その溶媒をエバポレートして、その残留物をEtOAc(50mL)に溶かす。その有機層を水(50mL)で洗い、乾燥させて(Na2SO4)、濃縮し、カラムクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物15を供した(0.41g、40%)。1H NMR(CDCl3):(主にZ異性体)δ7.41-7.38(m,10H),6.99(s,1H),6.48(d,J=11.9Hz,1H),6.23(s,1H),6.09(s,1H),5.39(d,J=11.9Hz,1H),4.99(s,1H),1.54(s,3H),1.53(s,9H)。
実施例32.ベンズヒドリル2β−〔(E/Z)−(シアノエテニル)〕−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド(16)。
CH2Cl2(10mL)中のスルフィド15(0.35g、0.678mmol)の溶液に、一部分のmCPBA(70%、0.37g、1.49mmol)、次にpH6.4リン酸緩衝液(10mL)を加え、その反応混合物を一晩、撹拌した。その有機層を分離し、飽和NaHCO3水溶液(1×20mL)で洗い、乾燥させて(Na2SO4)、濃縮し、そしてシリカゲルクロマトグラフィーにより精製してタイトル化合物16を供した(0.240g、65%)。1H NMR(CDCl3):(主な異性体)δ7.38-7.27(10H,m),6.98(1H,s),6.59(1H,s),6.43(d,J=16.4Hz 1H),5.53(s,1H),5.35(d,J=16.4Hz,1H),4.67(s,1H),1.52(s,9H),1.51(s,3H)。
実施例33.2β−〔(E/Z)−(シアノエテニル)〕−6−〔(Z)−カルボキシメチル〕−ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩(17)。
0℃のアニソール(1.43mL、13.1mmol)中のスルホン16(240mg、0.438mmol)の溶液にトリフルオロ酢酸(4.1mL、53.5mmol)をアルゴン下で5分にわたって加えた。その反応混合物を0℃で30分、撹拌した。過剰なTFA及びアニソールを真空下で除去した。その残留物を再びEtOAc(20mL)に溶かし、NaHCO3水溶液(10mL H2Oに溶かした67mgの固体、0.79mmol)で処理し、水性層をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラムで精製してタイトル化合物17を供した(60mg、37%)。1H NMR(D2O):δ6.73(d,J=16.3Hz,1H),6.42(1H,s),5.73(d,J=16.3Hz,1H),5.54(1H,s),4.16(1H,s),1.47(3H,s)。
実施例34.ベンズヒドリル2β−{〔3′,4′−ジ−(4−メトキシベンジルオキシ)フェニル〕アセトキシ}−メチル−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチル〕ペニシリネート(6i)。
そこで用いたジスルフィド5b及びクロロ酢酸をジスルフィド5a及び3,4−ジ(4−メトキシベンジルオキシ)フェニル酢酸で置換したことを除いて、実施例6に記載される手段と同様の手段を用いて、タイトル化合物を調製した。1H NMR(CDCl3)δ=7.25-7.36(m,15H),6.48-6.90(m,7H),6.17(s,1H),6.00(s,1H),5.04(s,2H),4.99(s,2H),4.61(s,1H),4.02(d,J=8.24Hz,1H),3.81(s,3H),3.77(s,3H),3.78(d,J=8.24Hz,1H),3.55(s,2H),1.52(s,9H),1.48(s,3H)。
実施例35.ベンズヒドリル2β−{〔3′,4′−ジ−(4−メトキシベンジルオキシ)フェニル〕アセトキシ}−メチル−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕−1,1−ジオキソペニシリネート(7i)。
そこで用いた化合物6fを化合物6iで置換したことを除いて、実施例12に記載される手順と同様の手順を用いて、タイトル化合物を調製した。1H NMR(CDCl3)δ=7.26-7.36(m,15H),6.85-6.89(m,8H),6.48(s,1H),5.46(s,1H),5.03(s,4H),4.78(s,1H),4.54(d,J=6.98Hz,1H),4.37(d,J=6.98Hz,1H),3.80(s,6H),3.53(s,2H),1.55(s,3H),1.53(s,9H)。
実施例36.2β−〔(3′,4′−ジヒドロキシフェニル)アセトキシ〕メチル−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕−1,1−ジオキソペニシリネートの二ナトリウム塩(8i)。
そこで用いた化合物7hを化合物7iで置換したことを除いて、実施例21に記載される手順と同様の手順を用いて、タイトル化合物を調製した。1H NMR(CDCl3)δ=6.53-6.77(m,4H),5.77(s,1H),4.41(d,J=8.24Hz,1H),3.53(s,2H),1.40(s,3H)。
実施例37.2β−(アセトキシメチル)−1,1−ジオキソ−6−〔(Z)−2′−ピリジルメチレン〕ペニシリネート(29a)。
EtOAc(15mL)中のベンジルエステル28a(338mg、0.702mmol)及びLiI(376mg、2.81mmol)の溶液を12時間、還流温度に加熱した。その反応混合物を室温に冷やし、EtOAc(25mL)で希釈し、5%NaHCO3溶液(20mL)で抽出した。その水性層をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラムに充填し、化合物29a(123mg、44%)を5〜10%EtOH-H2Oで溶出した。1H NMR(D2O):δ8.57(d,J=4.5Hz,1H),7.81(m,1H),7.52(d,J=7.69Hz,1H),7.42(s,1H),7.37(m,1H),5.98(s,1H),4.60(d,J=12.3Hz,1H),4.45(m,2H),2.04(s,3H),1.51(s,3H)。
中間体化合物28aを次の通り調製した。
a.4−(2′−ベンゾチアゾリルジチオ)−3−〔(アリルオキシカルボニル)アミノ〕−1−〔1′−ベンジルオキシカルボニル−2′−メチルプロプ−2′−エニル〕アゼチジン−2−オン(22a)。トルエン(1.5L)中のスルホキシド21a(48g、0.118mmol)及び2−メルカプトチアゾール(19.8g、0.118mol)の溶液を3.5時間、還流温度に加熱した。トルエンを減圧下で除去し、定量的収率でジスルフィド22aを得た。1H NMR(CDCl3)δ=7.72(1H,d,J=8.1Hz),7.58(1H,d,J=8.1Hz),7.69-7.25(7H,m),6.09(1H,bd,J=10.7Hz),5.65(1H,m),5.35(1H,d,J=4.4Hz),5.14-4.94(4H,m),4.85(1H,s),4.77(1H,s),4.41(2H,m),1.89(3H,s)。
b.ベンジル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(アリルオキシカルボニル)アミノ〕ペニシリネート(23a)。CH2Cl2(350mL)中のジスルフィド22a(9.0g、16.2mmol)、酢酸(40mL、697.3mmol)、及び酢酸銀(5.6g、33.7mmol)の混合物を室温で4時間、撹拌した。その反応混合物をろ過し、そのろ液を10%NaHCO3溶液(500mL)で洗った。その有機層をNa2SO4で乾燥させ、濃縮し、そしてシリカゲルクロマトグラフィーにより精製してセファム24a及びペナム23a(収率6.4g、88.3%)の4:1混合物を供した(収率6.4g、88.3%)。1H NMR(CDCl3):δ7.37(bs,5H),5.92(m,2H),5.61(d,J=4.16Hz,1H),5.43(m,1H),5.35-5.17(m,4H),4.69(s,1H),4.61(bd,2H),4.37(d,J=11.6Hz,1H),3.80(d,J=11.6Hz,1H),2.11(s,3H),1.41(s,3H)。
c.ベンジル2β−(アセトキシメチル)−6−アミノペニシリネート(25a)。CH2Cl2(600mL)中のカルバメート23a(6.0g、13.42mmol)、酢酸(1.8mL、32.2mmol)、及びPd(PPh3)4(310mg、0.268mmol)の溶液に、トリブチルチンハイドライド(3.98mL、14.8mmol)を加え、その反応物を30分、室温で撹拌した。その反応混合物をNaHCO3溶液(200mL)で洗い、Na2SO4で乾燥させた。シリカゲルクロマトグラフィーによる精製によりアミン25aを供した(3.25g、66.7%)。1H NMR(CDCl3):δ7.37-7.32(m,5H),5.55(d,J=4.20Hz,1H),5.19(m,2H),4.70(s,1H),4.53(d,J=4.20Hz,1H),4.23(d,J=11.5Hz,1H),3.87(d,J=11.5Hz,1H),2.06(s,3H),1.35(s,3H)。
d.ベンジル2β−(アセトキシメチル)−6−オキソペニシリネート(26a)。EtOAc(50mL)中のアミン25a(2.2g、6.06mmol)の溶液に、イソプロピルニトライト(CH2Cl2中2.03mL、9.09mmol、40%溶液)、次にトリフルオロ酢酸(0.014mL、0.18mmol)を加えた。その反応混合物を室温で30分、撹拌した。揮発性物質を真空で除去し、その黄色の固体をC6H5(10mL)に溶かした。この溶液に、プロピレンオキシド(20mL)、次にRh2(OOct)4(15mg)を加え、その反応混合物を室温で20分、撹拌した。揮発性物質を除去してケトン26aを得た(2.2g、定量)。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.36(m,5H),5.77(s,1H),5.22(s,2H),5.02(s,1H),4.09(d,J=11.9Hz,1H),3.84(d,J=11.9Hz,1H),2.07(s,3H),1.37(s,3H)。
e.ベンジル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−2′−ピリジルメチレン〕ペニシリネート(27a)。乾燥THF(30mL)中のトリフェニル(2−ピリジルメチル)ホスホニウムクロライド(3.55g、9.12mmol)の懸濁液にNaNH2(0.31g、7.9mmol)を加え、その反応混合物を室温で1時間、撹拌した。次にその溶液を2時間、(沈殿させるために)静置した。乾燥THF(20mL)中のケトン26a(2.2g、6.1mmol)の第2の溶液を−78℃に冷やした。このケトン溶液に、注意深く、−78℃のWittigイリドの懸濁溶液を加え、その反応混合物を同じ温度で40分、撹拌した。次にその反応混合物を飽和NH4Cl溶液(50mL)で止めて、CH2CL2(100mL)で抽出した。その有機層を乾燥させ、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製して化合物27aを供した(1.49g、56%)。1H NMR(CDCl3):δ8.62(d,J=4.27Hz,1H),7.69(m,1H),7.42-7.33(m,5H),6.92(s,1H),6.27(s,1H),5.23(s,2H),4.93(s,1H),4.10(d,J=11.8Hz,1H),3.83(d,J=11.8Hz,1H),2.07(s,3H),1.27(s,3H)。
f.ベンジル2β−(アセトキシメチル)−1,1−ジオキソ−6−〔(Z)−2′−ピリジルメチレン〕−ペニシリネート(28a)。CH2Cl2(30mL)中のスルフィド27a(1.1g、2.51mmol)の溶液にmCPBA(70%、1.37g、5.53mmol)、次にpH6.4リン酸緩衝液(30mL)を加え、その反応混合物を室温で一晩、撹拌した。その有機層を分離し、5%NaHCO3溶液(50mL)で洗い、乾燥させ、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーにより精製してスルホン28a(0.78g、66.1%)を供した。1H NMR(CDCl3):δ8.68(d,J=4.28Hz,1H),7.72(m,1H),7.37(m,5H),7.30(m,1H),7.26(s,1H),5.76(s,1H),5.29(d,J=11.9Hz,1H),5.23(d,J=11.9Hz,1H),4.69(s,1H),4.57(d,J=12.0Hz,1H),4.39(d,J=12.0Hz,1H),2.06(s,3H),1.39(s,3H)。
中間体化合物20a及び21a(図8)は、Buynakら(J. Am. Chem. Soc. 120, 6846-6847 (1998))により記載されるように調製することができる。
実施例38.ナトリウム1,1−ジオキソ−2β−(フェニルアセトキシ)メチル−6−〔(Z)−2′−ピリジルメチレン〕ペニシリネート(29b)。
ベンズヒドリルエステル28b(590mg、1.08mmol)の溶液をアニソール(3.5mL、32.4mmol)に溶かし、0℃に冷やした。この溶液に、0℃でTFA(10mL、129.6mmol)を加え、その反応混合物を同じ温度で20分、撹拌した。揮発性物質を真空下で除去し、その残留物を酢酸エチルに溶かし(30mL)、10%NaHCO3溶液(20mL)で抽出した。その水性層をCHP20P(Mitsubishi Chemical Corporation)のカラムに充填し、化合物29b(298mg、69%)を5〜10%EtOH−H2Oで溶出した。1H NMR(D2O):δ8.53(d,J=4.5Hz,1H),7.77(m,1H),7.47(d,J=7.2Hz,1H),7.33(m,2H),7.24-7.17(m,5H),5.89(s,1H),4.60(d,J=12.6Hz,1H),4.41(d,J=12.6Hz,1H),4.38(s,1H),3.65(s,2H),1.39(s,3H)。
中間体化合物28bを次の通り調製した。
a.4−(2′−ベンゾチアゾリルジチオ)−3−〔(アリルオキシカルボニル)アミノ〕−1−〔1′−ベンズヒドロキシカルボニル−2′−メチルプロプ−2′−エニル〕アゼチジン−2−オン(22b)。トルエン(800mL)中のベンズヒドリル6−〔(アリルオキシカルボニル)アミド〕ペニシリネートスルホキシド21b(26.0g、53.9mmol)の溶液に、2−メルカプトベンゾチアゾール(19.8g、53.9mmol)を加え、その反応混合物を3.5時間、還流温度に加熱した。揮発性物質を減圧下で除去して22b(定量収率)で供した。1H NMR(CDCl3):δ7.85(1H,d,J=8.1Hz),7.72(1H,d,J=8.1Hz),7.50-7.10(12H,m),6.90(1H,s),6.15(1H,bd,J=10.5Hz),5.85(1H,m),5.50(1H,d,J=4.4Hz),5.35-5.17(3H,m),5.12(1H,s),5.02(1H,s),4.95(1H,s),4.55(2H,m),1.89(3H,s)。
b.ベンズヒドリル2β−(フェニルアセトキシ)メチル−6−〔(アリルオキシカルボニル)アミノ〕−ペニシリネート(23b)。CH2Cl2(180mL)中のジスルフィド22b(6.3g、9.99mmol)、フェニル酢酸(58.4g、429.3mmol)及び酢酸銀(3.47g、20.8mmol)を室温で4時間、撹拌した。その反応混合物をろ過し、そのろ液を10%NaHCO3溶液(500mL)で洗った。その有機層をNa2SO4で乾燥させ、濃縮し、そしてシリカゲルクロマトグラフィーにより精製してペナム23b及びセファム24bの4:1混合物を供した(収率4.5g、75%)。1H NMR(CDCl3):δ7.44-7.26(m,15H),6.93(s,1H),5.95(m,1H),5.87(bd,1H),5.60(d,J=4.8Hz,1H),5.51(m,1H),5.35-5.23(m,2H),4.71(s,1H),4.61(bd,2H),4.34(d,J=11.6Hz,1H),3.83(d,J=11.8Hz,1H),2.16(s,3H),1.19(s,3H)。
c.ベンズヒドリル2β−(フェニルアセトキシ)メチル−6−アミノペニシリネート(25b)。CH2Cl2(450mL)中のカルバメート23b(4.5g、7.5mmol)、酢酸(1.02mL、17.98mmol)、及びPd(Ph3P)4(172mmg、1.5mmol)の溶液に、(n−Bu)3SnH(2.21mL、8.24mmol)を加え、その反応物を室温で30分、撹拌した。その反応混合物をNaHCO3溶液(200mL)で洗い、その有機層を乾燥させ、濃縮し、そしてシリカゲルクロマトグラフィーにより精製してアミン25b(2.3g、70%)を供した(2.3g、70%)。1H NMR(CDCl3):δ7.36-7.24(m,15H),6.93(s,1H),5.56(d,J=4.24Hz,1H),4.75(s,1H),4.53(d,J=4.24Hz,1H),4.26(d,J=11.5Hz,1H),4.00(d,J=11.5Hz,1H),3.68(q,2H),1.18(s,3H)。
d.ベンズヒドリル2β−(フェニルアセトキシ)メチル−6−オキソペニシリネート(26b)。EtOAc(40mL)中のアミン25b(2.0g、4.45mmol)の溶液に、イソプロピルニトライト(1.52mL、6.83mmol、CH2Cl2中40%溶液)、次にトリフルオロ酢酸(0.010mL、0.14mmol)を加えた。その反応混合物を室温で30分、撹拌した。揮発性物質を真空下で除去し、その黄色の固体をベンゼン(10mL)に溶かした。この溶液に、プロピレンオキシド(20mL)、次にRh2(OOct)4(15mg)を加え、その反応混合物を室温で20分、撹拌した。揮発性物質を除いてケトン26b(2.0g、定量)を得た。1H NMR(CDCl3):δ7.39-7.27(m,15H),6.97(s,1H),5.81(s,1H),5.08(s,1H),4.14(d,J=11.9Hz,1H),3.80(d,J=11.9Hz,1H),3.64(q,2H),1.19(s,3H)。
e.ベンズヒドリル2β−(フェニルアセトキシ)メチル−6−〔(Z)−2′−ピリジルメチレン〕−ペニシリネート(27b)。乾燥THF(20mL)中のトリフェニル(2−ピリジルメチル)ホスホニウムクロライド(2.67g、6.84mmol)の懸濁液に、NaNH2(0.23g、5.94mmol)を加え、その反応混合物を室温で1時間、撹拌した。次にその溶液を2時間、(沈殿させるために)静置した。乾燥THF(20mL)中のケトン26b(2.0g、4.57mmol)の第2の溶液を−78℃に冷やした。このケトン溶液に、注意深く−78℃のWittigイリドの上清溶液を加え、その反応混合物を、同じ温度で40分、撹拌した。次にその反応混合物を飽和NH4Cl溶液(50mL)で止め、CH2Cl2(100mL)で抽出した。その有機層を乾燥させ、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製して27b(760mg、32%)を作った。1H NMR(CDCl3):δ8.64(d,J=4.18Hz,1H),7.70(m,1H),7.40-7.21(m,17H),6.97(s,1H),6.94(s,1H),6.28(s,1H),4.97(s,1H),4.12(d,J=11.8Hz,1H),3.82(d,J=11.8Hz,1H),3.66(q,2H),1.23(s,3H)。
f.ベンズヒドリル1,1−ジオキソ−2β−(フェニルアセトキシ)メチル−6−〔(Z)−2′−ピリジルメチレン〕ペニシリネート(28b)。CH2Cl2(30mL)中のスルフィド27b(0.7g、1.36mmol)の溶液に、mCPBA(70%、0.71g、2.86mmol)、次にpH6.4リン酸緩衝液を加えた。その反応混合物を室温で一晩、撹拌した。その有機層を分離し、5%NaHCO3溶液(50mL)で洗い、乾燥させ、濃縮し、そしてカラムクロマトグラフィーにより精製してスルホン28bを供した(0.595g、80%)。1H NMR(CDCl3):δ8.70(d,J=3.76Hz,1H),7.73(m,1H),7.36-7.26(m,17H),6.97(s,1H),5.75(s,1H),4.73(s,1H),4.63(d,J=12.3Hz,1H),4.40(d,J=12.3Hz,1H),3.65(s,2H),1.15(s,3H)。
中間体化合物20b及び21b(図8)は、Buynakら(J. Am. Chem. Soc. 120, 6846〜6847 (1998))により記載されるように調製することができる。
実施例39.以下に、ヒトの治療又は予防に用いるための、式Iの化合物(‘化合物X’)を含む代表的医薬投与形態を示す。
上述の製剤は、医薬技術で公知である慣用的手順により得ることができる。上述の製剤中のβ−ラクタム抗生物質は、本明細書において先に特に示されたものを含むいずれかのβ−ラクタム抗生物質であり得る。
全ての出版物、特許、及び特許文献は引用により個々に組み込まれているかと同様に、本明細書に引用により組み込まれる。本発明は、種々の特定の及び好ましい実施形態及び技術を引用して記載されている。しかしながら、本発明の精神及び範囲内で、多くのバリエーション及び改良を行うことができることが理解されるはずである。
Claims (17)
- 式(I):
〔式中、
R 1 水素であり;
R 2 は、カルボキシ、tert-ブトキシカルボニル、メトキシカルボニル、又はピリジルであり;
R3は、アセトキシメチル、フェニルアセトキシメチル、フェノキシアセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、ピリジルアセトキシメチル、トリアゾリルアセトキシメチル、イミダゾリルアセトキシメチル、テトラゾリルチオアセトキシメチル、ホルミルオキシメチル、又は(C 1 −C 6 )アルキルもしくはアリールによりテトラゾール環上を任意に置換されていてもよいテトラゾリルチオアセトキシメチルであり;
R4は水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、又はヘテロアリールであり;
m及びnは各々独立して、0、1、又は2であり;
ここで、R 4 の(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、ヘテロアリールは、任意に、1、2、又は3のZにより置換されていてもよく;各々のZは、独立して、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、トリフルオロメチル、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、又は−SRn(ここでRnは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)であり;
更にZのいずれのアリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ベンジル、又はフェネチルも、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、ベンジルオキシ、4−メトキシベンジルオキシ、及びトリフルオロメチルからなる群から選択される1,2、又は3の置換基により置換されていてもよい〕
により表される化合物又はその医薬として許容される塩。 - Zのアリール、ヘテロアリールは、任意に、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、及びトリフルオロメチルからなる群から選択される1、2、又は3の置換基により置換されていてもよい、請求項1に記載の化合物。
- R3がアセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、ホルミルオキシメチル、フェニルアセトキシメチル、(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イルチオ)アセトキシメチル、(3,4−ジヒドロキシフェニル)アセトキシメチル、3,4−ジ(4−メトキシベンジルオキシ)フェニルアセトキシメチル、である請求項1に記載の化合物。
- R3がアセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、フェニルアセトキシメチル、(3,4−ジヒドロキシフェニル)アセトキシメチル、又は(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イルチオ)アセトキシメチルである、請求項1又は3に記載の化合物。
- R4が、水素又はジフェニルメチルである、請求項1又は2に記載の化合物。
- ベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート;
ベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート;
ベンズヒドリル2β−(ホルミルオキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート;
ベンズヒドリル2β−(フェニルアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート;
ベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート;
ベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート;
ベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート−1,1−ジオキシド;
ベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド;
ベンズヒドリル2β−(ホルミルオキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド;
ベンズヒドリル2β−(フェニルアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド;
ベンズヒドリル2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシド;
ベンズヒドリル2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド;
ベンズヒドリル2β−〔〔(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオ〕アセトキシメチル〕−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシド;
ベンズヒドリル2β−〔〔(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオ〕アセトキシメチル〕−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシド;
2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕ペニシリン酸−1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩;
2β−(クロロアセトキシメチル)−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩;
2β−(ホルミルオキシメチル)−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕−ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩;
2β−(フェニルアセトキシメチル)−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩;
2β−(アセトキシメチル)−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕−ペニシリン酸1,1ジオキシドのナトリウム塩;
2β−〔〔(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオ〕アセトキシメチル〕−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシドの二ナトリウム塩;
2β−〔〔(1−メチル−1H−テトラゾール−5−イル)チオ〕アセトキシメチル〕−6−〔(Z)−(メトキシカルボニル)メチレン〕ペニシリネート1,1−ジオキシドのナトリウム塩;
ベンズヒドリル2β−{〔3′,4′−ジ−(p−メトキシベンジルオキシ)フェニル〕アセトキシ}−メチル−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕ペニシリネート;
ベンズヒドリル2β−{〔3′,4′−ジ−(p−メトキシベンジルオキシ)−フェニル〕アセトキシ}−メチル−6−〔(Z)−(t−ブトキシカルボニル)−メチレン〕−1,1−ジオキソペニシリネート;
2β−〔(3′,4′−ジヒドロキシフェニル)−アセトキシ〕メチル−6−〔(Z)−カルボキシメチレン〕−1,1−ジオキソペニシリネートの二ナトリウム塩;
ナトリウム2β−(アセトキシメチル)−1,1−ジオキソ−6−〔(Z)−2′−ピリジルメチレン〕ペニシリネート;又は
ナトリウム1,1−ジオキソ−2β−(フェニルアセトキシ)メチル−6−〔(Z)−2′−ピリジルメチレン〕ペニシリネート、である化合物。 - R1が水素であり;
R2がカルボキシ、tert-ブトキシカルボニル、メトキシカルボニル、又はピリジルであり;
R3がアセトキシメチル、フェニルアセトキシメチル、フェノキシアセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、ピリジルアセトキシメチル、トリアゾリルアセトキシメチル、イミダゾリルアセトキシメチル、テトラゾリルチオアセトキシメチル、ホルミルオキシメチル、又は(C 1 −C 6 )アルキルもしくはアリールによりテトラゾール環上を任意に置換されていてもよいテトラゾリルチオアセトキシメチルであり;
R4が水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、(C2−C10)アルケニル、(C2−C10)アルキニル、アリール、又はヘテロアリールであり;
m及びnは各々独立して0,1、又は2であり;
ここで、R4の(C1−C10)アルキル、アリール、ヘテロアリールは、任意に、1、2、又は3のZにより置換されていてもよく;各々のZは、独立して、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、トリフルオロメチル、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、又は−SRn(ここでRnは水素、(C1−C10)アルキル、(C3−C8)シクロアルキル、アリール、ベンジル、フェネチル、又はヘテロアリールである)であり;
そして更に、Zのいずれのアリール、アリールオキシ、へテロアリール、ベンジル、又はフェネチルも、任意に、ハロ、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、(C1−C10)アルキル、(C1−C10)アルコキシ、(C1−C10)アルカノイル、(C2−C10)アルカノイルオキシ、及びトリフルオロメチルからなる群から選択される1,2、又は3の置換基で置換されていてもよい、請求項1に記載の化合物;又はその医薬として許容される塩。 - R3がアセトキシメチル、クロロアセトキシメチル、フェニルアセトキシメチル、又は(3,4−ジヒドロキシフェニル)アセトキシメチルであり;R4が水素又はジフェニルメチルであり;そしてnが2である、請求項7に記載の化合物。
- R2が2−ピリジルである、請求項1に記載の化合物。
- 医薬として許容される担体と組み合わせて、請求項1〜9のいずれか一に記載の化合物を含む医薬組成物。
- β−ラクタム抗生物質を更に含む請求項10に記載の組成物。
- 前記抗生物質がアモキシシリン又はピペラシリンであることを特徴とする請求項11記載の組成物。
- β−ラクタマーゼを、有効量の請求項1〜9のいずれか一に記載の化合物に試験管内で接触させることを含むβ−ラクタマーゼを阻害するための方法。
- β−ラクタム抗生物質の活性を増強するための医薬組成物であって、有効量の請求項1〜9のいずれか一に記載の化合物と組み合わせて、β−ラクタム抗生物質を含む医薬組成物。
- 治療の必要な哺乳動物においてβ−ラクタマーゼを阻害するための医薬組成物であって、有効量の請求項1〜9のいずれか一に記載の化合物を含む医薬組成物。
- 前記哺乳動物がヒトであることを特徴とする請求項15に記載の医薬組成物。
- 哺乳動物においてβ−ラクタム耐性細菌感染を治療するための医薬組成物であって、有効量の請求項1〜9のいずれか一に記載の化合物と組み合わせて、β−ラクタム抗生物質を含む医薬組成物。
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