NL8200708A - Werkwijze voor de bereiding van beta-lactamantibioticaverbindingen. - Google Patents

Description

s_ i 823044/vdT/cd

Korte aanduiding: Werkwijze voor de bereiding van β-lactamantibiotic averbindingen.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de bereiding van β-lactamantibioticaverbindingen, in het bijzonder cefalosporine en cef amycineverbindingen, met inbegrip van vele die waardevolle antibiotica zijn.

5 De als antibiotica het meest van belang zijnde cefalosporine en cefamycineverbindingen worden in het algemeen nog steeds bereid door isoleren van een natuurlijk gevormd cefalosporine of cefamycine / ,een (d.w.z. /verbinding analoog aan de cefalosporinen, doch welke in plaats van een waterstofatoom, op de 7a-plaats een methoxygroep be-10 vatten) uit een fermentatiebouilon en het vervolgens onderwerpen van de verkregen verbindingen aan chemische modificatie ter verkrijg ging van het gewenste cefalosporine of cefamycine-antibioticum.

De meest gewoonlijke chemische modificaties waar aan deze uitgangs-verbindingen onderworpen worden omvatten vervanging van de groep op 15 de 3-plaats van het uitgangsmateriaal of transacylering waarbij de acylsubstituent aan de aminogroep op de 7?“Plaats van het uitgangsmateriaal vervangen wordt door een andere acylgroep. De onderhavige uitvinding heeft betrekking op deze transacyleringsreaktie.

De acylgroep op de 7β-aminogroep van de cefalosporine en 20 cefamycine-uitgangsverbindïngen is gewoonlijk een complexe groep die amino- en carboxygroepen bevatten welke beschermd moeten worden alvorens enige chemische modificatie van het uitgangsmateriaal uitgevoerd kan worden. Deze verbindingen bezitten ook een carboxygroep op de 4-plaats en deze, moet eveneens beschermd worden. Het belang-25 rijkste uitgangsmateriaal voor de bereiding van de cefamycine-anti-biotica is bijvoorbeeld cefamycine 0, d.w.z. 7β-(D-5-amiao-5-carboxy- 8200708 \ i -2- valeramido)-3-carbamoyloxymethyl-7 a-methoxy-3-cefem-4-carbonzuur.

Om deze verbinding om te zetten in bijzonder geschikte anti-biotica is het noodzakelijk om de carbamoyloxymethylgroep op de 3-plaats om te zetten in een heterocyolylthiomethyl of amidinothiomethylgroep 5 en de 5-amino-5-carbo2yvalerylgroep op de 7P-plaats te vervangen door een aantal andere acylgroepen. In het algemeen wordt een dergelijke werkwijze uitgevoerd door middel van de volgende trappens (1) bescherming van de aminogroep aan de 7P-zijketen; (2) omzetten van de carbamoyloxygroep aan de zijketen op de 3-plaats 10 in de gewenste thiomethylgroep; (3) verestering van de carborygroepen op de 4-plaats en aan de 7β-zijketen; (4) onderwerpen van het produkt aan een transacyleringsreaktie om de aldus beschermde 5-ami&o-5-carboxyvalerylgroep aan de 7P-2ij-15 keten te vervangen door elke andere gewenste acylgroep; en (5) verwijdering van de beschermende groep van de carboxygroep op de 4-plaats.

De onderhavige uitvinding heeft primair betrekking op de trappen (3) - (5) en op trap (1) voor zover het de keuze van de be-20 schermende groep betreft.

Bij het uitvoeren van elke chemische werkwijze op commerciële schaal, vormen opbrengsten een bijzonder belangrijke faktor bij het bepalen van de economische levensvatbaarheid van de werkwijze en dit geldt in het bijzonder wanneer het uitgangsmateriaal zelf een natuur-25 produkt· i3, dat slechts in betrekkelijk lage opbrengsten verkregen kan worden. De acyleringsreaktie, d.w.z. trap (4) van de hierboven genoemde werkwijze volgorde, is bijzonder gevoelig voor lage opbrengsten en kan een ernstig obstakel vormen bij het commercialiseren van verbindingen waarvan bekend is dat zij aanzienlijke therapeuti-30 sohe waarde bezitten.

8200708 ......^ l * -5-

Gevonden is nu dat de opbrengsten zeer sterk afhangen van de aard van de amino-beschermende groep aan de substituent op de 7^-plaats, aan de substituent op de 3-plaats en aan de beschermende groep die gekozen wordt voor de 4»caïtoxygroep en, dientengevolge, 5 als de Juiste combinatie gekozen wordt uit het grote aantal groepen dat· beschikbaar is voor deze verschillende plaatsen, zeer hoge opbrengsten verkregen kunnen worden. Gevonden is dat een combinatie van een de aminogroep aan de 7P“zijketen beschermende elektronen-aantrekkende groep, een heterocyclylthiomethyl of amidinothiomethyl 10 (in het bijzonder heterocyclylthiomethyl)groep als 3-substituent en een eventueel gesubstitueerde fenacylgroep als carboxy-beschermende groep voor de carboxygroepen in de 70-zijketen en op de 4-plaats, het mogelijk maakt om de transacyleringsreaktie in zeer hoge opbrengsten uit te voeren.

15 Eén element bij deze gewenste kombinatie is echter een op merkelijke bron van moeilijkheden, n.1. de fenacyl of gesubstitueerde fenacylgroep die gebruikt wordt als bescherming voor de carboxygroepen. Deze moeilijkheid ontstaat als de fenacyl of gesubstitueerde fenacylgroep verwijderd wordt bijde verwijdering van de beschermende 20 groep in trap (5) van het bovengenoemde reaktieschema. Eén van de voordelen van fenacylgroepen als bescherming voor carboxygroepen is dat de verkregen fenacylesters bijzonder stabiel zijn onder zure omstandigheden. Dit betekent echter dat tamelijk rigoreuze werkwijzen gebruikt moeten worden om ze te verwijderen.

25 Eén bekende werkwijze voor het verwijderen van fenaoylbesoher- mende groepen is door gebruik van zink met azijnzuur of mierezuur.

In J.Org.Chem.58, Ho· 17» biz, 2994-2996 (”*973)» is vermeld dat deze reaktie bij gebruik met een verbinding met een amidinothiomethyl-heterocyclylthiomethylgroep op de 3-plaats vergezeld gaat van een 30 reaktie die aanleiding geeft tot de vorming van de overeenkomstige 8200708 * « -4- 3-ez:omethyleenverbinding in hoge opbrengsten, tezamen met een kleine hoeveelheid van de 3-Jaethyl'verbinding. Dit leidt tot een aanzienlijke vermindering in opbrengst van de gewenste verbinding.

Een andere werkwijze voor de verwijdering van fenacyl-be-5 schermende groepen is door het gebruik van het natrium of kalium-zout van thiofenol. Wanneer echter een heterocyclylthiomethylgroep aanwezig is op de 3-plaats van de aldus behandelde verbinding, leidt deze verwijderingsreaktie tot een verschuiving van de plaats van de dubbele binding in het cefemsysteem, wat aanleiding geeft tot de 1Q vorming van een zeer grote hoeveelheid 2-cefemisomeren in het eindprodukt. Opbrengsten van de gewenste verbinding worden hierdoor zeer aanzienlijk verminderd.

Verrassenderwijze is nu gevonden dat de fenacyl-beschermende groep selektief verwijderd kan worden, zonder de hierboven genoemde 15 nadelen, door het uitgangsmateriaal, in aanwezigheid van een inert oplosmiddel, te laten reageren met zink en een zuur gekozen uit anorganische zuren, mono-esters van dibasische anorganische zuren · en sulfonzuren,

De onderhavige uitvinding bestaat derhalve uit een werkwijze 20 voor de bereiding van een verbinding met formule 1 waarin een acylgroep; Hg een waterstofatoom of een methoxygroep; R^ een amidino-thiogroep of een heterocyclylthiogroep; en X een zwavelatoom, een zuurstofatoom of een methyleengroep voorstelt en farmaceutisch ver-draagbare zouten daarvan, welke werkwijze de volgende trappen omvat; 25 (a) het laten reageren van een verbinding met formule 2, waarin

Hg, Hj en X de bovengenoemde betekenis bezitten; R^ een waterstofatoom of een halogeenatoom; en Hj een door een elektronen aantrekkende groep beschermende aminogroep voorstelt, met een verbinding met formule 3, waarin 30 H^ de bovengenoemde betekenis bezit en Y een halogeenatoom voor- 8200708 ♦· * -5- stelt, in een gehalogeneerd alifatisch koolwaterstofoplosmiddel onder vorming van een verbinding met formule 4» waarin R^, Rg, R^, R^ en X de bovengenoemde betekenis bezitten; (b) bet laten reageren van deze verbinding met formule 4 met zink 5 en een zuur gekozen uit de groep bestaande uit anorganische zu ren, monoesters van dibasische anorganische zuren en sulfonzuren, in een inert oplosmiddel, waarbij deze verbinding met formule 1 ontstaat; en (c) desgewenst, omzetten van deze verbinding met formule 1 in een 10 zout ter verkrijging van een farmaceutisch verdraagbaar zout daarvan.

Deze bijzondere combinatie van reaktiemiddelen en beschermende groepen maakt het verrassenderwijze mogelijk om de werkwijze volgens de uitvinding uit te voeren met goede opbrengsten aan eindpro-15 dukt, welke opbrengsten buitengewoon goed zijn als de werkwijze uitgevoerd wordt onder de hierna meer in bijzonderheden bescbreven voorkeurs oms tandigheden *

De uitvinding is van bijzonder belang bij-'de bereiding van cefamycineverbindingen, d.w.z, verbindingen met formule 1 waarin Rg 20 een methoxy groep en X een zwavelatoom voorstelt. De uitvinding zal dientengevolge hierna in het bijzonder beschreven worden voor de bereiding van dergelijke verbindingen. Het zal echter duidelijk zijn dat deze ook toegepast kan worden en dezelfde voordelen verkregen kunnen worden bij de bereiding van cefalosporineverbindingen (Rg 25 stelt een waterstofatoom en X een zwavelatoom voor) alsmede bij de bereiding van β-lactam-antibiotica analoog aan de cefamycinen of cefalosporinen, waarin X een zuurstofatoom of een methyleengroep voorstelt. De als uitgangsmaterialen gebruikte verbindingen met formule 2 zullen overeenkomstig gekozen worden.

30 In het acylhalogenide R -Y, dat gebruikt worat in trap (a) 8200708 « * -6- van de werkwijze volgens de uitvinding, zal de aard van de groep H-j uitsluitend bepaald worden door de aard van de groep R.j die men wenst op te nemen in het eindprodukt, de verbinding met formule 1 of zijn zout. De groep kan derhalve gekozen worden uit een zeer 5 breed gebied van dergelijke groepen waarvan bekend is dat zij aan het eindprodukt uitstekende antibiotische werkzaamheid of andere waardevolle eigenschappen geven. Voorbeelden van groepen die weergegeven kunnen worden door in het acylhalogenide - Y en dientengevolge in de verbinding met formule 1, omvatten fenylacetyl, 10 fenoxyacetyl, thienylacetyl, monoehlooracetyl, dichlooracetyl, mono-broomacetyl, dibroomacetyl en cyaanmethy1thioacetylgroepen, waarvan de thienylacetyl, monoehlooracetyl, dichlooracetyl, monobroomacetyl, dibroomacetyl en cyaanmethylthioacetylgroepen bijzonder de voorkeur verdienen. Onderstreept dient echter te worden dat deze groepen slechts 15 als niet beperkende voorbeelden gegeven zijn van de vele mogelijke aoylgroepen die voor de deskundige onmiddellijk duidelijk zullen zijn. Als de acylgroep, weergegeven door R-j in de verbinding met formule 1,een andere reaktieve groep omvat (bijvoorbeeld een hydroxy, amino of carboxygroep) wordt deze andere reaktieve groep bij voorkeur 20 beschermd voor de reaktie van het acylhalogenide R^ - I met de verbinding met formule 2 en, in dit geval, kan een verwijdering van de beschermende groep noodzakelijk zijn in een bepaalde trap van het reaktieschema, zoals algemeen bekend is op dit gebied.

Het halogeenatoom weergegeven door Y in het acylhalogenide 25 R - Y ia bij voorkeur chloor of broomatoom.

Het andere uitgangsmateriaal voor de werkwijze volgens de uitvinding is de verbinding met formule 2. De aard van de voorkeursatomen of groepen weergegeven door Rg en X in deze verbinding zijn hierboven besproken en worden bepaald door de aard van de verbinding 30 met formule 1 die men wenst te bereiden. De door R^ in de verbinding 8200708 -7- *1 met formule.2 bij voorkeur weergegeven groepen worden bepaald door de groepen die men wenst op de overeenkomstige plaats van de verbinding met formule 1. Als R^ een he terocyclylthi ogroep voorstelt zijn een groot aantal heterocyclische groepen, zowel gesubstitueerde 5 als niet gesubstitueerde, mogelijk.

Yoorkeursheterocyclische groepen die een deel kunnen vormen van deze heterocyclylthiogroep omvatten de 1ïï-tetrazol-5-yl, 1,3,4-thiadiazol-2-yl en 1,2,3-triazol-5-ylgïoepen. Deze heterocyclische groepen kunnen al dan niet gesubstitueerd zijn, en‘als zij ge-10 substitueerd zijn, kunnen zij één of mees, bij voorkeur juist een, substituent dragen. De substituenten worden bij voorkeur gekozen uit alkyl (bij voorkeur methyl)groepen, halogeenatomen en dialkylamino-alkyl (bij voorkeur dimethylaminoethyl)groepen. Yan de gesubstitueerde en niet gesubstitueerde heterocyclylthiogroepen die gebruikt 15 kunnen worden wordt de voorkeur gegeven aan de 1-methyl-lH-tetrazol- 5-yl, 1 -(β-dimethylaminoethyl)-H-tetrazol-5-yl, 5-methyl-1,3,4-thia-diazol-2-yl en 1-methyl-lH-1,2,3-triazol-5-ylgroepen.

R^ in de verbindingen met formule 2 en 4 stelt een halogeen-atoom voor, bij voorkeur een chloor-of broomatoom, d.w.z. de bescher-20 mende groep voor de carboxygroepen op de 4-plaats van het cefemsysteem en voor de carboxygroep op de 5-plaats van de valeramidozijketen is bij voorkeur een fenaoylgroep, een cbloorfenacylgroep of een broom-fenacylgroep.

25 R^ in de verbinding met formule 2 stelt een aminogroep voor met, als substituent, een elektronenaantrekkende groep. Geschikte elektronenaantrekkende groepen omvatten: gesubstitueerde benzoylgroe-pen met een nitro, chloor, cyaan of (C^-C^ alkoxy) carbonyl (b.v. methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl of propoxycarbonyl) substituent, 30 bij voorkeur in de ortho- of parastandj arylsulfonylgroepen, bij voorkeur benzeensulfonyl; of ftaloylgroepen. Yan deze groepen is de 8200708 -8- meest de voorkeur verdienende elektronenaantrekkende groep de benzeen-sulfonylgroepi,

De eerste trap bij de werkwijze volgens de uitvinding omvat de transacyleringsreaktie tussen de verbinding met formule 2 en het 5 acylhalogenide - I in een gehalogeneerd alifatisch koolwaterstof-oplosmiddel. Geschikte gehalogeneerde alifatische koolwaterstofoplos-middelen omvatten methyleenchloride, chloroform, trichloorethyleen, 1,2-dichloorethaan, 1,1,1-trichloorethaan en 1,1,2-trichloorethaan, bij voorkeur 1,2-dichloorethaan.

10 De hoeveelheid acylhalogenide, E-j - Y, is bij voorkeur equimolair of groter dan equimolair met betrekking tot de verbinding met formule 2, de molaire verhouding van het acylhalogenide tot de verbinding met formule 2 is bijvoorbeeld bij voorkeur van 1 s 1 tot 10i 1 en nog meer de voorkeur verdienen van 5^ tot 10:1.

15 De temperatuur waarbij de reaktie uitgevoerd wordt kan variëren binnen een wijd gebied maar bedraagt gewoonlijk 50»100°C. Eet verloop van de reaktie kan bepaald worden door middel van dunne-laag-chromatografie. Bij een temperatuur binnen het voorkeursgebied, zal de voor de reaktie benodigde tijd normaal variëren van 10 min. tot 20 10 uren.

De transacyleringsreaktie zal beter verlopen als deze uitgevoerd wordt in tegenwoordigheid van een zuur bindmiddel, bijvoorbeeld propyleenoxyde, butyleenoxyde, styreenoxyde of fenylglycidyl-ether.

25 De in de eerste trap van de reaktie verkregen verbinding met formule 4 kan gewonnen en gezuiverd worden door uit het reaktie-mengsel het oplosmiddel af te destilleren, aan het residu diiso-propylether toe te voegen en de aldus verkregen poeders te isoleren. Desgewenst kan het produkt teruggewonnen en gezuiverd worden door 30 middel van chromatografietechnieksn of door middel van elke andere 8200708 -9- werkwijze die bekend is. tussenliggende isolatie en zuivering van bet produkt is niet noodzakelijk alvorens het produkt toe te passen in de tweede trap van de werkwijze volgens de uitvinding.

In de tweede trap van de werkwijze, wordt de fenacylgroep 5 of halogeenfenacylgroep die de 4-carborygroep in het cefemsysteem beschermt, verwijderd door de verbinding met formule 4 te laten reageren met zink en een zuur. Volgens de uitvinding, is het zuur een anorganisch zuur, een mono-ester van een dibasisch anorganisch zuur of een sulfonzuur. Geschikte anorganische zuren omvatten zwavelzuur, 10 chloorwaters tof zuur, salpeterzuur en fluor zwavelzuur. Voorkeurs-monoesters van dibasische anorganische zuren zijn monoalkylesters van zwavelzuur, bij voorkeur monoethylzwavelzuur. Voorkeurssulfon-zuren zijn alkaansulfonzuren en halogeenalkaansulfonzuren, bij voorkeur methaansulfonzuur, ethaansulfonzuur of trifluormethaansulfonzuur. 15 De meest de voorkeur verdienende zuren zijn methaansulfonzuur en monoethylzwavelzuur.

De reaktie in de tweede trap van de werkwijze volgens de uitvinding wordt uitgevoerd in een inert qplosmiddel, De aard van het gebruikte oplosmiddel is niet kritisch, mits het inert is in die 20 zin dat het geen nadelig effekt uitoefent op de reaktie. Vanwege het gebruik van zuren bij de werkwijze volgens de uitvinding, zijn de voorkeursoplosmiddelen waterige organische oplosmiddelen bijvoorbeeld waterige methanol, waterige aceton, waterig acetonitril of waterig tetrahydrofuran, waarvan waterig aceton het meest de voorkeur verdient 25 van-wege de oplosbaarheid van het uitgangsmateriaal en de kosten.

Zink wordt bij voorkeur gebruikt in een hoeveelheid van éên equivalent of meer per equivalent ester met formule 4, beter nog van 1-2 equivalenten zink per equivalent van genoemde verbinding met formule 4. De voor de reaktie vereiste temperatuur varieert binnen een breed 30 gebied hoewel, om nevenreakties zo klein mogelijk te houden, de tem- 8200708 -1ο- peratuur bij voorkeur beneden kamertemperatuur ligt. Een voorkeurs-temperatuur ligt in het gebied van -50 tot +5°C, bij voorkeur van -20 tot -30°C. De voor de reaktie benodigde tijd varieert in afhankelijkheid van de reaktietemperatuur en de reaktiemiddelen doch de 5 reaktie aal in het algemeen volledig aijn binnen een periode van 10 min. tot 7 uren*

Nadat de fenacyl of halogeenfenacyl beschermende groep volledig verwijderd is, kan de verkregen verbinding met formule 1 uit het reaktiemengsel volgens op zichzelf bekende wijze gewonnen worden. 10 Een geschikte isolatiewerkwijze omvat bijvoorbeeldj verdunning van het reaktiemengsel met water, affiltreren van onoplosbare stoffen, extraheren van het filtraat met een geschikt organisch oplosmiddel (bijvoorbeeld ethylacetaat) en het vervolgens afdestilleren van het oplosmiddel uit het extrakt. Het aldus verkregen ruwe produkt kan 15 vervolgens verder geïsoleerd worden (door omzetten in een kristallijn zout) door reaktie ervan met een geschikte base, zoals dicyclohexyl-amine, dimethylbenzylamine, picoline of lutidine. Desgewenst kan het ruwe produkt ook gezuiverd worden door middel van chromatografie of elke andere werkwijze.

20 De verkregen verbinding met formule 1 kan, desgewenst, omge zet worden in een farmaceutisch aanvaardbaar zout volgens op zichzelf bekende wijze, waarbij de aard van het zout niet kritisch is, mits de werkzaamheid van de vrije base niet verminderd wordt. Geschikte zouten omvatten zouten van metalen zoals lithium, natrium, 25 kalium, calcium of magnesium; het ammoniumzout; en zouten met organische aminen zoals cyclohexylammonium of triethylammoniumzouten. De natrium- en kaliumzouten verdienen echter de voorkeur.

De verbinding met formule 2 die gebruikt wordt als uitgangsmateriaal bij de werkwijze volgens de uitvinding kan verkregen wor-30 den door de aminogroep in de 7P-Zijketen van cefamycine G of een 8200708 *1 -11- cefalosporine of ander β-lactam analoog daaraan te beschermen met een geschikte éLektronenaantrekkende groep (waarvan hierboven voorbeelden gegeven zijn), omzetten van de carbamoy1oxymethy 1groep op de 5-plaats in een heterocyclylthiomethyl of amidinothiomethylgroep 5 en het vervolgens acyleren van de carboxygroepen in de 7p-zijketen en op de 4-plaats met een fenacylgroep of een halogeenfenacylgroep.

Bij de voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, om een. cefamycineverbinding te bereiden, kunnen de substituenten op de 3- en 7-plaatsen van cefamycine C, dat verkregen kan worden door 10 kweken van verschillende micro-organismen, omgezet worden in een in hoofdzaak continue werkwijze in de gewenste groepen waarbij men verbindingen verkrijgt met sterkere antibaeteriële werking.

De uitvinding wordt toegelicht door de volgende voorbeelden.

Voorbeeld I.

15 7 P-Chlooraceetamido-7 a-methoxy-3~(1-methyl-lH-tetrazol-5-yl)thiorne-thyl-3-cefem-4-carbonzuur.

(a) Pi(dicyclohexylamine) zout van 7P-(D~5~benzeensulfonylamino-5-carboxyvaleramido)-7 a-methoxy-3-(1-methyl-lH-tetrazol-5-yl)thiomethyl- 3-cefem-4~carbonzuur.

20 Aan 70 g 7P-(D-5-benzeensulfonylamino-5-carboxyvaleramido)- 5-carbamoyloxymethyl-7a-methoxy-3-cefem-4-carbonzuur (85$ zuiverheid) voegt men 175 g 1-methyl-5-mercapto-lH-tetrazool, 12 ml water en 3 ml aceton toe, waarna men de verkregen oplossing 20 min. roert bij een inwendige temperatuur van 65-75°0, terwijl men geleidelijk onder ver-25 minderde druk, water en aceton afdestilleerd. Aan het reaktiemengsel werden vervolgens 200 ml water en 500 ml ethylacetaat toegevoegd en de waterfase van dit mengsel werd gebracht op pH 1,5 door toevoeging van zoutzuur, Aan het mengsel werd 50 g natriumchloride toegevoegd waarna men zorgvuldig roerde. De etijlacetaatlaag werd afgescheiden 30 en de waterlaag 2 x geëxtraheerd, elke keer met 100 ml ethylacetaat.

8200708 -12-

De ex tr akten werden gecombineerd met de afgescheiden ethylacetaat-laag en vervolgens werd het gehele mengsel onder verminderde druk ingedampt tot droog, lan het verkregen residu werd 1,6 liter diiso-propylether toegevoegd en het reaktiemengsel goed geroerd tot uit 5 de oorspronkelijke viskeuze stof een poeder werd verkregen. Dit poeder werd afgefiltreerd, gewassen met diisopropylether, en opgelost in 500 ml ethanol. 43>2 g Dioyclohexylamine werden aan de oplossing toegevoegd en vervolgens liet men het verkregen mengsel 1 uur in een ijsbad staan om witte kristallen te laten neerslaan. Deze kristal-10 len werden af gefiltreerd, gewassen met ethanol en gedroogd waarbij men 76,4 S van het ruwe di(dioyclohexylamine) zout van 7P-(D-5-ben- zeensulf onylamino-5-carboxy'valerami do)-7 α-me thoxy-3-(1-me thyl-13- verkrijgt tetrazol-5-yl) thiomethyl-3-cefem-4-carbonzuui/. De verkregen vloeistof werd ingedampt tot droog onder verminderde druk en aan het verkregen 15 residu werd een kleine hoeveelheid ethanol toegevoegd. Dit mengsel werd ongeveer 6 dagen weggezet om kristallen te doen neerslaan, die men affiltreerde en droogde waarbij men nog 8,2 g kristallen van het ruwe di(dicyclohexylamine)zout verkrijgt (totale opbrengst 84»6 g, 83,0$ van de theoretische hoeveelheid).

20 1 g Yan de verkregen kristallen werd opgelost in 5 al metha nol en de oplossing geconcentreerd door indampen onder verminderde druk waarbij men een stroopachtige stof verkrijgt. Aan deze stroopachtige stof werd 5 ml ethanol toegevoegd en het mengsel liet men staan om een zuiver produkt te doen neerslaan met een smeltpunt 25 van 143-I45°C onder ontleding.

Elementair analyse: q 2 ^ ^ 2

Berekend voor 2(c12¾^)J 55»94 7»45 12,39 9>55 gevonden 56,21 7,33 12,56 9,58 (b) Difenacylester van 7P-(2~5-benzeensulfonylamino-5-carboxyvalerami-30 do)-7a-methoxy-3-(1-methyl-lH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cefem-4-car- 8200708 -13- bonzuur.

Aan een oplossing van 4,4 g fenacylbromide in 50 ml dimethyl-formamide werd, in kleine hoeveelheden, geleidelijk 10 g di(dicyclo-hexylamine)zout van 7β-(D-5-benzeensulfonylamino-5-carboxyvaleramido)-7a-methoxy-3-(1-methyl-lE-tetrazol-5-yl) thiomethyl-3-cefem-4-carbon-5 zuur (zuiverheid 96$, bepaald door middel van hoge-druk-vloeistof-chromatografie) in 10 min. toegevoegd bij een temperatuur van 0-5°C. Het mengsel werd 30 min. bij kamertemperatuur geroerd. Hierna werd 200 ml ethylacetaat toegevoegd en de onoplosbare stoffen (in hoofdzaak dicycloherylaminehydrobromide) afgefiltreerd en gewassen met 10 een kleine hoeveelheid ethylacetaat. De wasvloeistoffen werden gecombineerd met de oorspronkelijke ethylacetaatoplossing en het geheel tweemaal gewassen, elke keer met 50 ml water. De oplossing werd vervolgens geconcentreerd door indampen onder verminderde druk waarbij men 9,2 g van de gewenste verbinding verkrijgt in de vorm van 15 een vast schuim.

Kernmagnetisch resonantiespectrum (CDCl^) §ppm, 1,5 - 2,95 (73- multiplet); 3»43 (3H, singlet),· 3,58 (2H, breed singlet); 20 3,78 (3H, singlet); 4,38 (2Ξ, singlet); 5,00 (1H, singlet); 5,07 (2H, singlet); 5,45 (2H, breed singlet); 25 6,0 - 6,15 (1H, doublet); 7,22 - 8,02 (I5H, multiplet).

(c) Penacy1-7β-chlooraceetamid0-7a-methoxy-3-(1-methyl-lH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cefem-4-carboxylaate 30 Aan het gehele in trap (b) verkregen produkt werd 200 ml 8200708 4 ψ -14- 1,2-dichloorethaan en 10 ml monochlooracetylchloride toegevoegd en vervolgena werd het mengsel gedurende 4 uren onder terugvloelkoeling gekookt· Aan het einde van deze periode werd het oplosmiddel onder verminderde druk afgedestilleerd en aan het residu 100 ml diisopro-5 pylether toegevoegd. Het mengsel werd voldoende geroerd om een poeder neer te slaan, dat men affiltreerde en 11,04 g ruw fenaoyl 7β-chlooraceetamido-7 a-methoxy-3-(1-methyl-lH-tetrazol-5-yl)thiomethyl- 3-cefem-4-carboxylaat gaf (zuiverheid 44,7$, opbrengst, gecorrigeerd voor onzuiverheden, 93$ van de theoretische opbrengst). Dit 10 produkt werd gezuiverd door kolomchromatografie met behulp van door silicagel waarbij/elutie met 3*1 volumedelen benzeen en ethylacetaat een zuiver produkt verkregen werd.

Kernmagnetisch resonantiespectrum (CDCl^) Sppm: 3)57 (3H, singlet); 15 3»68 (2H, singlet); 3) 92 (3Ξ, singlet); 4,13 (2H, singlet); 4) 50 (2Ξ, breed singlet); 5,08 (1H, singlet); 20 5,55 (2H, singlet); 7,25 - 8,07 (5H, multiplet).

(d) 7P“Ohlooraceetamido-7a-methozy-3-(1-methyl-lH-tetrazol-5-yl) thi ome thyl-3-cefem-4-carbonzuur.

1,0 g van het fenacyl 73-cblooraceetamido-7a-methoxy-3-(1- 25 methyl-lH-tetrazol-5-yl)thiomethyl3-cefem-4-carboxylaat (zuiverheid 90,1$, bepaald door middel van hoge-druk-vloeistof-chromatografie) werden opgelost in een mengsel van 20 ml aceton en 1 ml water. Het mengsel werd vervolgens afgekoeld tot -30°C, waarna 5,0 ml mono-ethylzwavelzuur en 1,0 g zinkpoeder werden toegevoegd. Het mengsel 30 werd 2,5 uur bij een temperatuur van -y0°G tot -25°C geroerd. Aan 8200708 -15- het einde Tan deze periode werd het reaktiemengsel afgefiltreerd. Onoplosbare vaste stoffen werden gewassen met 50 ml ethylacetaat wasvloeistoffen gecombineerd met het filtraat. Het mengsel werd vervolgens geschud en de ethylacetaatlaag afgescheiden. He waterlaag 5 werd tweemaal geëxtraheerd, elke keer met 30 ml ethylacetaat en de extrakten gecombineerd met de afgescheiden ethylacetaatlaag. He gecombineerde ethylacetaatoplossing werd gewassen met een verzadigde natriumchlorideoplossing, waarna het oplosmiddel onder verminderde druk afgedestilleerd werd. Men verkreeg 0,857 g van de bovengenoemde 10 verbinding met een zuiverheid van 70,3$· He opbrengst, gecorrigeerd voor onzuiverheden, bedroeg 85$ van de theoretische opbrengst. Kernmagnetisch resonantiespectrum (deuteroaceton) S ppm: 3,5 (?H, singlet); 3,67 (2H, singlet); 15 3,98 (3Ξ, singlet); 4,42 (2H, breed singlet); 5,08 (1H, singlet).

Voorbeeld II.

7P-Gyaanmethylthioaceetamido-7o:'"Hiethoxy-3-(1-methyl-lH-tetrazol-5“yl) 20 thiomethyl-3-cefem-4-carbonzuur.

(a) Hewerkgaande volgens de werkwijze beschreven in trap (b) van de voorbeeld X, werd, :/ overeenkomstige difenacylester bereid uit 10 g di(dicyclohexylamine)zout van 7P-(D-5-'benzeensulfonylamino-5-f3arboxy-valeroamide-7a-methoxy-3-(1-methyl-lH-tetrazol-5-yl) thiomethyl-3-25 cefem-4-carbonzuur. Als in trap (c) van voorbeeld I werd het verkregen produkt gekookt onder terugvloeikoeling met 8,5 g cyaanmethyl-thioacetylchloride inplaats van monochlooracetylchloride gedurende $ uren onder roeren, waarna het reaktiemengsel onderworpen werd aan een behandeling beschreven in trap (o) van voorbeeld I waarbij men 30 12,1 g ruw fenacyl 7P~oyaanmethylthioaceetamido-7a-methoxy-3-(1- 8200708 -16- verkrijgt methyl-lH-tetrazol-5-yl) thiome thyl-3-cefem-4-carboxylaat /(zuiverheid 38,0$, opbrengst, gecorrigeerd voor onzuiverheden, 78,0$ van de theoretische opbrengst). Dit produkt werd gezuiverd door kolomchroma-tografie onder toepassing van silieagel, en geëlueerd met een 2:1 5 volumemengsel van chloroform en ethylacetaat.

Kernmagnetisch resonantiespectrum (deuteroaceton) 6 ppm; 3,53 (3H, singlet)? 3,6ο (2H, singlet)? 5,75 (4H, multiplet)? 10 3,96 (3H, singlet)? 4.50 (2Ξ, breed singlet)? 5,15 (11, singlet)? 5,β3 (2Ξ, singlet)? 7,46 - 8,2 (5Ξ, multiplet)? 15 8,58 (1Ξ, breed singlet).

(b) 1,0 g Fenacyl 7β-cyaanmethylthioaceetamido-7a-methoxy-3-(1 -me thyl- lE-tetrazol-5-yl)thiomethy1-3-cefem-4-carboxylaat (zuiverheid 88,7$, bepaald door middel van hoge-druk-vloeistof-chromatografie) werd opgelost in 20 ml aceton en 2 ml water, waarna het behandeld 20 werd en het produkt gezuiverd werd als beschreven in stap (d) van voorbeeld I, waarbij men 0,847 g ruw 7P-cyaanmethylthioaceetamido-7a-methoxy-3-(1-methyl-1ïï-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-oefem-4-carbon-zuur (zuiverheid 75,7$, bepaald volgens hoge-druk-vloeistof-chromato-grafie, opbrengst, gecorrigeerd voor onzuiverheden, 88,0^)/^6^1^^ ^ Kernmagnetisch resonantiespectrum (deuteroaceton)5 ppm: 3.50 (3H, singlet); 3,60 (2Ξ, singlet); 5,5 - 5,7 (2H, quartet); 3,70 (2H, singlet); 30 3,90 (3H, singlet); 8200708 -17- 4»3 - 4»6 (2H, quartet-); 5,10 (1H, singlet).

Voorbeeld III.

7oc-Ifethoxy-3-(1 -methyl-1Ξ-tetrazol-5-yl) thiome thyl-7£-(2-thienyl-5 aceetamido) -3-cefem-4-carbonzuur.

Tewerkgaande volgens de werkwijze in de trappen (a) t/m (c) van voorbeeld X, doch onder toepassing van 2-thienylacetylchloride in plaats van monochlooracetylchloride in trap (o) werd fenacyl 7 a-methoxy-3-(1-me thy1-1H-te traz ol-5-yl)thiomethyl-7 p-(2-thienyl-10 aceetamido)-3-cefem-4-carboxylaat bereid. 1,0 g Van deze verbinding werd opgelost in 20 ml aoeton en 2 ml water waarbij men een oplossing verkrijgt die men afkoelt tot -30°C. Aan de oplossing werd 5*0 ml methaansulfonzmir en 1,0 g zinkpoeder toegevoegd en het verkregen mengsel werd 2,5 uur bij -3Q°C geroerd. Het reaktiemengsel 15 werd vervolgens behandeld en het produkt afgescheiden zoals beschreven in trap (d) van voorbeeld I, waarbij men 0,85 S van de in de aanvang genoemde verbinding verkrijgt.

Kernmagnetisch resonantiespectrum (deuteroaceton) £ppm: 3,42 (3H, singlet); 20 3,53 en 3,76 (2Ξ, AB-doublet, J = 18 Hz); 3,92 (2H, singlet); 3,96 (3H, singlet); 4,28 en 4>50 (2H, AB-doublet, J = 14 Hz); 5,04 (1H, singlet); 25 6,8 — 7*1 (2H, multiple!); 7,2 - 7,4 (1H, multiplet); 8,27 (1Ξ, breed singlet).

Voorbeeld IV.

7p-Bichlooraoeetamido-7a-methoxy-3-(1-niethyl-lH-tetrazol-5-yl) thio-30 methyl-3-cefem-4-carbonzuur.

8200708 -18- p-Broomfenacyl 7P-dichlooraceetamido-7a-methoxy-3-(1 -methyl-lH-tetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cefem-4-carboxylaat werd in hoofdzaak op dezeXfde wijze "bereid ais in trap (a) - (c) in voorbeeid I, met uitzondering dat p-broomfenacylbromide gebruikt werd (inpiaats van 5 fenacyibromide) in trap. (b) en dichiooracetylohioride gebruikt werd (inpiaats van monochiooracetyichioride) in trap (c). 1,0 g 7an deze verbinding werd opgeiost in 20 mi aceton en 2 mi water en de verkregen oplossing werd gekoeld tot -30°C. Aan deze oplossing werd 5,0 ml monoethylzwaviLzuur en 1,0 g zinkpoeder toegevoegd en het verkregen 10 mengsel 2 uren bij -30°0geroerd Het reaktiemengsel werd vervolgens behandeld en het produkt afgescheiden als beschreven in trap (b) van voorbeeld I, waarbij men 8,0 g van de gewenste verbinding verkrijgt. Kernmagnetisch resonantiespeotrum (deuteroaceton)£ ppm: 3,48 (3Ξ, singlet); 15 3,80 (2Ξ, breed singlet); 3,98 (3E, singlet); 4,40 (2Ξ, breed singlet); 5,05 (1H, singlet); 6,46 (1H, singlet).

-Conclusies- 8200708

Claims (24)

1. Werkwijze voor de bereiding van een verbinding met formule 1, waarin een acylgroep, £g een waterstofatoom of een meihoxygroep,

5 R^ een amidinothiogroep of een heterocyclylthiogroepj en X een zwavelatoom, een zuurstofatoom of een methyleengroep voorstelt, en farmaceutisch verdraagbare zouten daarvan, met het kenmerk, dat deze werkwijze de volgende trappen omvati (a) het laten reageren van een verbinding met formule 2, waarin 2 3

10 S , Έτ en X de bovengenoemde betekenis bezittenj Ηφ een waterstofatoom of een halogeenatoom; en- Rc een door een elektronenaantrekkende groep beschermde amino- 5 groep voorstelt, met een verbinding met formule 5 waarin R de bovengenoemde betekenis bezit en Y een halogeenatoom voorstelt, in een 15 gehalogeneerd alifatisch koolwaterstofoplosmiddel waarbij men een verbinding met formule 4 verkrijgt, ^waarin R^, R2, Rj en R^ en X de bovengenoemde betekenis bezitten); (b) het laten reageren van de verbinding van formule 4 met zink en een zuur gekozen uit de groep bestaande uit anorganische zuren, 20 mono-esters van dibasische anorganisohe zuren en sulfonzuren,in een inert oplosmiddel,waarbij men een verbinding met formule 1 verkrijgt en (c) het desgewenst omzetten van de verbinding met formule 1 in een zout ter vorming van een farmaceutisch verdraagbaar zout daarvan.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het ken merk, dat Rg een methoaygroep en X een zwavelatoom voorstelt. 8200708 ; . ' -20-

3. Werkwijze volgens conclusie 1,met bet kenmerk, dat Rg een waterstofatoom en X een zwavelatoom voorstelt.

4. Werkwijze volgens conclusies 1, 2 en/of 5, a e t bet kenmerk, dat ïLj een fenylacetyl,· fenoxyacetyl, thienylacetyl, 5 monochlooracetyl, dichlooracetyl, monobroomacetyl, dibroomacetyl of cyaanmethylthioacetylgroep voorstelt,

5. Werkwijze volgens conclusies 1, 2 en/of 3> m © t bet kenmerk, dat R^ een thienylacetyl, monochlooracetyl, dichlooracetyl, monobroomacetyl, dibroomacetyl of cyaanmethylthioacetylgroep 10 voorstelt.

6. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat Y een chloor of broomatoom voorstelt.

7. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, 15 met het kenmerk, dat R^ een amidinothiogroep of een gesubstitueerde of niet-gesubstitueerde H-tetrazol-5-ylthio, 1,3» 4— thiadiazol-2-ylthio of 1,2,3-triazol-5-ylthiogroep voorstelt.

8. Werkwijze volgens conclusie J, m e t bet kenmerk, dat R^ een 1-methyl-1l-tetrazol-5-ylthio, 1-(β-dime thylamino- 20 ethyl)-11-tetrazol-5-ylthio, 5-niethyl-1, |, 4-thiadiazol-2-ylthio of 1-methyl-1l-1,2,3-triazol-5-ylthiogroep voorstelt.

9. Werkwijze volgens één . of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat R^ een waterstofatoom, chiooratoom of broomatoom voorstelt.

10. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de elektronenaantrekkende groep in de groep R,. een gesubstitueerde benzoylgroep is met nitro, chloor, cyaan of (G^-G^-alkoxy)carbonylsubstituent in de ortho-of para-stand, 8200708 "'Ί -21- een arylsulfonylgroep of een ftaloylgroep.

11. Werkwijze volgens conclusie 10,met het kenmerk, dat de electronenaantrekkende groep in een p-nitrobenzoyl, benzeensulfonyl of ftaloylgroep is.

12. Werkwijze volgens conclusie 10, met hetken- m e r k, dat de electronenaantrekkende groep in de groep E^ een ben-zeensulfonylgroep is.

15· Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat trap (a) uitgevoerd wordt in tegen-10 woordigheid van een oplosmiddel gekozen uit methyleenchloride, chloroform, trichloorethyleen, 1,2-dichloorethaan, 1,1,1-trichloor-ethaan en 1,1,2-trichloorethaan,

14. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de molaire verhouding van de verbinding met 1$ formule 3 ten opzichte van de verbinding met formule 2 in trap (a) ligt tussen 1*1 en 10*1.

15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de molaire verhouding van deze verbinding met formule 3 ten opzichte van de verbinding ne t formule 2 in trap (a) ligt 20 tussen 5ί1 en 10:1.

16. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat trap (a) uitgevoerd wordt bij een temperatuur van 50°C tot 100°G.

17. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, 25 met het kenmerk, dat het in trap (b) gebruikte zuur zwavelzuur, chloorwaterstofzuur, salpeterzuur, fluorzwavelzuur, mono-ethylzwavelzuur, methaansulfonzuur, ethaansulfonzuur of trifluor-methaansulfonzuur is. 8200708 » -22- ·

18. Werkwijze volgens conclusie 17» m e t het kenmerk, dat het in trap (h) gebruikte zuur methaansulfonzuur of monoethy 1zwave1zuur is.

19· Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, 5 met het kenmerk, dat trap (b) uitgevoerd wordt in een oplosmiddel bestaande uit waterige methanol, waterige aoeton, waterig acetonitril of waterig tetrahydrofuran.

20. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat zink gebruikt wordt, in trap (b), 10 in een hoeveelheid van 1 equivalent of meer per equivalent van de verbinding met formule 4*

21. Werkwijze volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat zink gebruikt wordt, in trap (b), in een hoeveelheid tot van 1 2 equivalenten per equivalent van deze verbinding met formule 15 4-

22. Werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat trap (b) uitgevoerd wordt bij een temperatuur van -50°G tot +5°0· 2J. Werkwijze volgens conclusie 22,met het ken-20 m e r k, dat trap (b) uitgevoerd wordt bij een temperatuur van -20°G tot -30°c. 8200708