NO780111L - Fremgangsmaate ved fremstilling av amino-spiro(oxa(eller thia)cycloalkan-penam)-carboxylsyrederivater - Google Patents

Fremgangsmaate ved fremstilling av amino-spiro(oxa(eller thia)cycloalkan-penam)-carboxylsyrederivater

Info

Publication number
NO780111L
NO780111L NO780111A NO780111A NO780111L NO 780111 L NO780111 L NO 780111L NO 780111 A NO780111 A NO 780111A NO 780111 A NO780111 A NO 780111A NO 780111 L NO780111 L NO 780111L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
penam
spiro
amino
carboxylic acid
formula
Prior art date
Application number
NO780111A
Other languages
English (en)
Inventor
Ludovic Rodriguez
Jacques Leclercq
Pierre Ykman
Eric Cossement
Original Assignee
Ucb Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ucb Sa filed Critical Ucb Sa
Publication of NO780111L publication Critical patent/NO780111L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D499/00Heterocyclic compounds containing 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. penicillins, penems; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/02Clutches
    • B60W2510/0208Clutch engagement state, e.g. engaged or disengaged
    • B60W2510/0225Clutch actuator position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/02Clutches
    • B60W2510/0241Clutch slip, i.e. difference between input and output speeds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0638Engine speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/02Clutches
    • B60W2710/025Clutch slip, i.e. difference between input and output speeds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/02Clutches
    • B60W2710/027Clutch torque

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Abstract

Fremgangsmåte ved fremstilling av amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyre- derivater

Description

Foreliggende oppfinnelse angår nye anti-bakterielt .aktive amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyre-derivater og fremgangsmåte for fremstilling a<y>disse.
Nærmere bestemt angår oppfinnelsen amino-spiro[oxa-(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyrederivater av generell formel:
hvori X er et svovel eller oxygenatom eller sulfonylgruppen, n og m, som kan være lik eller forskjellig, er 1 eller 2, fortrinnsvis 2, R, er et hydrogenatom og er et radikal valgt fra de som er kjent innen penicillinkjemien, fortrinnsvis et 2-fenylacetyl- 2-amino-2-fenylacetyl, 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonyl eller 2,6-dimethoxybenzoylradikal, eller R-^og R2kan sammen betegne et bivalent radikal R^, fortrinnsvis (hexahydro-lH-azepin-l-yl)-methylenradikalet, såvel som farmasøytisk akseptable ikke-toksiske salter derav, fortrinnsvis natrium og kaliumsaltene.
Penicillinene er en gruppe av forbindelser med følgende generelle formel:
hvori. R kan være representert av et flertall av substituenter,
og hvor de for tiden mest anvendte er angitt i Ullmann<1>s Encyklopådie der Technischen Chemie, 4th Édition, 7 (1974),. 651 - 652.
Mesteparten av de undersøkelser som hittil er utført innen dette område har vært basert på en leting etter nye substituenter R, mens hovedringsystemet i molekylet er forblitt uendret. Ikke desto mindre har et utall forsøk vært gjort på å studere inn-flytelsen av visse variasjoner i ringsysteraet når det gjelder aktiviteten av forbindelsene kan således erholdes. Således er forbindelser som er analoge med penicilliner blitt foreslått men hvori gem-dimethylgruppen i ct-stilling med hensyn til svovelatomet er blitt erstattet med andre grupper. Følgende grupper har vært foreslått:
Imidlertid ble det konkludert med at arten av substitu-entene på carbonatomet i a-stillingen med hensyn til svovelatomet ikke var vesentlig for den antibakterielle aktivitet til pénicil-linene (se f.eks. R.J. Stoodley, Progress i Organic Chemistry, 8
(1973) , 106,.. Senere har følgende grupper også blitt foreslått:
Konklusjonen med hensyn til antibakterielle aktivitet var den samme.
Det er nå funnet at når det er egnet med substituering av carbonatomet i a-stilling med hensyn til svovelatomet, er det mulig å erholde forbindelser hvis antibakterielle aktiviteter er minst lik de til de tilsvarende penicilliner. Ennvidere er disse nye forbindelser særlig interessante ved behandling av infeksjoner bevirket av gram-negative bakterier som produserer 3-lactamaser. Disse nye forbindelser og fremstillingen og anvendelse derav er gjenstand for foreliggende oppfinnelse.
Nomenclaturen som anvendes i det etterfølgende er den som er foreslått av R.J. Stoodley, loe.eit. 102-103. I særdeleshet er-følgende rihgsystem angitt "penan":
De nye forbindelser ifølge oppfinnelsen er amini-spiro-[oxa(eller thia)-cycloalkan-penam]-carboxylsyrer hvori aminogrup-pen er substituert med en substituent kjent innen penicillinkjemien.
Disse forbindelser er analoger til penicilliner, hvori carbonatomet i 2-stilling i "penan"-ringen er substituert med en oxa- eller thia-alkylenkjede, som danner sammen med dette carbon-atom en heterocyklisk ring. Således har disse forbindelser strukturen av en spiro heterocyklisk ring, som utgjøres av penan-ringen og av en mettet monocyklisk heterocyklisk ring med et oxygen- eller svovelatom. I tillegg kan dette svovelatom bære et oxygenatom.
Blandt de substituenter som er kjent innen penicillinkjemien, kan i særdeleshet nevnes de som er angitt i Ullmann<1>s Encyklopådie der Technischen Chemie, loe.eit.
Når således substituente.n R2er et 2-fenylacetyl-radikal, er forbindelsene ifølge oppfinnelsen lik benzylpenicil-lin (peniciilin G) , når R2er et 2-arnino-2-f enylacetylradikal, er forbindelsene ifølge oppfinnelsen lik med ampicillin, når R2er et 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonylradikal er forbindelsene ifølge oppfinnelsen lik oxacillin og når R2er et 2,6-dimethoxybenzoylradikal er forbindelsene ifølge oppfinnelsen lik med methicillin.
Når og R^sammen representerer et (hexahydro-lH-azepin-l-yl)-methylen-radikal, er forbindelsene ifølge oppfinnelsen' lik med de penicilliner som danner grunnlag for britisk patentskrift 1 293 590 . I dette tilfelle har derfor forbindelsene sidekjede koplet til penamringsysternet ved en^-N-C=N-gruppe
H
og disse forbindelser angis som "amidinopenicilliner". Denne type av sidekjede er blitt innført nylig innen penicillinkjemien og leder til forbindelser hvis aktivitet ved bakterieveggen skyldes en mekanisme som er forskjellig fra den for penicilliner med tradisjonelle sidekjeder, slik som de ovenfor definerte. Forskjellen i deres aktivitets-mønster på bakteriene bibringer et nytt antibakterielt spektrum til amidinopenicillinene.
Når det gjelder stereokjemien ville-nærvær av tre asymmetriske carbonatomer med C^/Cj- og Cg lede til dannelse av 8 isomerer som kan grupperes innen 4 racemiske diastereoisomerer. Kinetikken ved reaksjonene leder i realiteten til dannelse av bare tre a-, [3- og gamma-racemater. a-racematet hvis relative konfigurasjon svarer til den for naturlig penicillin, dvs. konfigurasjon S ved C-j og konfigurasjonen R ved Cj- og Cg isoleres fortrinnsvis fra denne blanding.
Forbindelsene av generell formel (J) ifølge oppfinnelsen hvori X er et svovel- eller oxygenatom, n er 1 eller 2, m er 1 eller 2, R^ er et hydrogenatom og R2er et radikal valgt fra de som er kjent innen penicillinkjemien, fortrinnsvis et 2-fenylacetyl, 2-amino-2-fenylacetyl, 5-methyl-3-fenyl-4-isoxa-zolcarbonyl eller. 2,6-dimethoxybenzoylradikal, erholdes ved å underkaste en amino-spiro(oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyre eller en ester eller et salt'derav, til en acyleringsreaksjon.
Foreliggende oppfinnelse angår ennvidere en fremgangsmåte for fremstilling av et amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam] -carboxylsyrederivat av generell formel (I): hvori X er et svovel- eller oxygenatom, n er 1 eller 2, m er 1 eller 2, R1er et hydrogenatom og R2er et radikal valgt fra de som er kjent innen penicillinkjemien, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at en amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkanpenam]-carboxylsyre av formel (II):
hvori n, m og X har de ovenfor angitte betydninger, eller en ester eller salt derav, omsettes med et halogenid av en monocarboxylsyre av formelen R2OH eller med en funksjonell ekvivalent derav, hvor R2har den ovenfor angitte betydning, og hvor dette syrehalogenid fortrinnsvis er fenylacetylklorid, 2-fenyl-glycylklorid, 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonylklorid eller 2,6-dimethoxybenzoylklorid.
De funksjonelle ekvivalenter av de ovenfor angitte syrehalogenider som anvendes som acyleringsmidler for det primære aminoradikal av amino-spiro[oxa(eller thia)-cycloalkan-penam]-carboxylsyrer av formel (II) er i særdeleshet syreanhydridene, . innbefattet blandede anhydrider og spesielt de blandede anhydrider dannet med sterkere syrer slik som lavere alifatiske mono-estere av carbonsyre, alkylsulfon og arylsulfonsyrer og de syrer som har en mer uthalt hindring slik som difenyleddiksyre. Ennvidere kan et syreazid eller en aktiv ester eller.thioester (f.eks. med p-nitrofenol, 2,4-dinitrofenol, thiofenol eller thio-eddiksyre) anvendes, men som variant kan den fri syre selv kon-denseres med amino-spiro[oxa.(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyrer av formel (II), etter at den fri syre først' er blitt aktivert ved omsetning med for eksempel (klormethylen)-dimethylammoniumklorid (se britisk patentskrift 1 008 170 og NOVAK og WEICHET, Experientia, XXI, 6 (19 65) eller ved hjelp av enzymer, eller med et N,N,'-carbonyldiimidazol eller et N,N'-carbonylditriazol (se britisk patentskrift 967 108), eller med et carbodiimid, for eksempel N,N1-dicyclohexylcarbodiimid (se eksempel II.1.a) og b)), W,N<1->diisopropylcarbodiimid eller N-cyclo-hexyl-N<1->(2-morfolinoethyl)-carbodiimid (se SHEEHAN and HESS,
J. Am. Chem. Soc. 77 (1955), 1067) eller et alkynylamin (se BUILJLE og VIEHE, Angew.Chem.International Edition, 3 (1964) eller et ketenimin (se STEVENS and MUNK, J.Am.Chem.Soc. 80 (1958), 4065) eller et isoxazoliumsalt (se VJOODWARD et al., J.ArruChem. Soc. 83 (1961), 1010). Det er også mulig å anvende de tilsvarende azolider i stedet for syrehalogenidene.
Når den anvendte utgangsforbindelse er en ester av amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyre av formel (II), fortrinnsvis benzylesteren, innbefatter fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen et annet trinn som omfatter en hydrogenolyse av den resulterende ester til den resulterende syre. Disse estere har en svak antibakteriell aktivitet og er hovedsakelig anvend-bare som mellomprodukter ved syntesen av de tilsvarende syrer eller salter.
Utgangsforbindelsene kan om ønsket være amino-spiro-[oxa(eller thia)-cycloalkan-penam]-carboxylsyre av formel (II) eller saltene eller estrene derav. Ikke desto mindre er det funnet at det er fordelaktig når det gjelder utbytte å anvende
i visse tilfeller estrene, og i andre tilfeller syrene i seg selv. Når substituenten R2er et 2-fenylacetyl, 2-amino-2-fenylacetyl eller 2,6-dimethoxybenzoylradikal, er det særlig fordelaktig å starte fra en ester, for eksempel en benzylester av den tilsvarende aminospiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyre, og underkaste den resulterende forbindelse en etterfølgende de-benzyleringsreaksjon under dannelse av den fri syre. Når på
den annen side substituenten R2er et 5-methyl-3-fenyl-4-isoxa-zolcarbonylradikal, er det fordelaktig å starte fra syren i seg selv. Ikke desto mindre må det ikke glemmes at amino-spiro[oxa-(eller thia)cycloalkanpenam]-carboxylsyrene i seg selv alltid
erholdes fra de tilsvarende estere, fordi at det er nødvendig temporært å beskytte syrefunksjonen. Med andre ord er omdannel-sestrinnet fra ester til syre ikke et supplementært trinn, på grunn av det i realiteten er innbefattet i den generelle syntese-prosess: . I visse tilfeller utføres den før acyleringsreaksjonen og i visse tilfeller utføres den etter denne acyleringsreaksjon.
Amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxyl-syrene av formel II og alkalimetallsaltene og estrene derav som er utgangsmaterialer for fremstilling av forbindelsene ifølge oppfinnelsen, såvel som fremstilling derav danner gjenstand for norsk patentsøknad 78 0110.
Utgangsforbindelsene av formel II kan fremstilles som følger: (1) omsetning av tert-butyl-2-formyl-2-fthalimino-acetat av formel (III) med en a-amino-mercapto-oxa(eller thia)-cycloalkaneddiksyre av formel (IV) under dannelse av cx-isomeren av et tert-butyl-a-fthalimido-dithia(eller oxa-. thia)-azaspiroalkanacetat av formel (V) i henhold til. følgende ligning: (2) fremstilling av benzylesteren av formel (VI) ved omsetning med et benzylhalogenid ifølgee ligningen: (3) benzylesteren av formel (VI) underkastes hydrazinolyse under dannelse av et tert-butyl-a-amino-dithia(eller oxa-thia)-azaspiroalkanacetathydroklorid av formel (VII) i henhold til ligningen: (4) forbindelsen av formel (VII) underkastes en partiell syrehydrolyse under dannelse av det tilsvarende a-amino-dithio(eller oxa-thia)-azaspiroalkaneddiksyrehydroklo-rid av formel (VIII) ifølge ligningen: (5) forbindelsen av formel (VIII) omsettes med tritylklorid under dannelse av en a-tritylamino-dithia(eller oxa-thia) -azaspiroalkaneddiksyre av formel (IX) i henhold til ligningen: (6) forbindelsen av formel (IX) cykliseres med et carbodiimid (CI) under dannelse av et benzyl-tritylamino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam)-carboxylat av formel (X) ifølge ligningen:
(?) forbindelsen av formel (X) behandles med p-toluensulfonsyre under dannelse av det tilsvarende benzylamin-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylat-p-toluensulfonat av formel (XI) ifølge ligningen: (8) hvoretter forbindelsen av formel (XI) underkastes en hydrogenolyse under dannelse av en amino-spiro[oxa-thia) cycloalkan-penam] -carboxylsyre av formel (II) ifølge ligningen:
I de ovenfor angitte formler er Bz et benzylradikal, p-TS betegner radikalet av p-toluensulfonsyre, Hal er et halogen-atom for eksempel et bromatom, X er et oxygen- eller svovelatom og n og m, som kan være like eller forskjellig., ér 1 eller 2.
Fremstillingen av tert-butyl-2-formyl-2-fthalimido-acetat av formel (III) er beskrevet i litteraturen (se SHEEHAN et al., J.Am.Chem.Soc. 76 (1954), 158 - 160).
Utgangsforbindelsene av formel (IV) kan fremstilles for eksempel på følgende måte:
(1) kondensering av et R<1>2-isocyanoacetat av formel (XII) med et oxa(eller thia)cycloalkanon av formel (XIII) under anvendelse av en suspensjon av natriumhydrid i tetrahydrofu-ran (THF) under dannelse av et R' a-formamido-oxa(eller thia)cycloalkan-Aa<->acetat av formel (XIV) ifølge ligningen:
(2) cyklisering av forbindelsen av formel (XIV) ved behandling med fosforpentasulfid under dannelse av et R' dithia (eller oxa-thia)-azaspiroalkencarboxylat av formel (XV) ifølge
-ligningen:
(3) forbindelsen av formel (XV) underkastes hydrolyse, som led-sages av decyklisering, under dannelse av en a-amino-mercapto-oxa(eller thia)-cycloalkaneddiksyre av formel
(IV) ifølge ligningen:
I disse formler er R' et alkylradikal inneholdende 1 -
3 carbonatomer eller et benzylradikal, X er et oxygen- eller svovelatom og n og m, som kan være lik eller forskjellig, er 1 . eller 2.
Det er klart at de to enantiomere former av forbindelsene av formel (IV) kan skilles, hvilket leder direkte til den ønskede diastereoisomere (V) i ren form.
Med "farmasøytisk akseptable ikke-toksiske salter"
skal forståes i særdeleshet metallsaltene, slik som natrium, kalium, calsium og aluminiumsaltene, ammoniumsaltene og saltene av aminer, slik som trialkylaminer, i særdeleshet triethylamin, procain, dibenzylamin, N-benzyl-p-fenethylamin, L-efenamin, N,N'-dibenzyl-ethylendiamin, dehydroabiethylamin, N,N<1->bis-dehydro-abiethyl-ethylendiamin og N-(lavere alkyl)-piperidiner' slik som N-ethylpiperidin, og generelt i salter som allerede er kjent for penicillin G og V (se Ullmann's Encyklopadie, Loe.eit. s. 653). Disse salter kan fremstilles•fra de tilsvarende syrer efter kjente metoder.
I det spesielle -tilfelle hvor R2 er et 2-amino-2-fenylacetylradikal, kan produktene ifølge oppfinnelsen omdannes til deres syreaddisjonssalter, for eksempel med farmasøytisk akseptable ikke-toksiske syrer, slik som eddiksyre, sitrinsyre, ravsyre, ascorbinsyre, saltsyre, hydrogenbromid, svovelsyre eller fosforsyre.
Forbindelsene av generell formel (I) hvori X er et svovel- eller oxygenatom, n er 1 eller 2, n er 1 eller 2 og R-^ og R2sammen betegner et bivalent radikal R^, fortrinnsvis (hexa-hydro-lH-azepin-l-yl)-metyylenradikal, kan fremstilles ved omsetning av en amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyre av formel (II) eller en ester eller salt derav med et aktivert derivat av en forbindelse av formelen , og fortrinnsvis med et aktivert derivat av hexahydro-lH-asepin-l-car-boxaldehyd.
Det aktiverte derivat av forbindelsen R3-O kan eksempelvis og fortrinnsvis være kloridet av det tilsvarende amid erholdt ved omsetning med oxalylklorid eller et kompleks erholdt ved omsetning med dimethyisulfat. Fortrinnsvis anvendes følgende forbindelser, som er aktiverte derivater av hexahydro-lH-azepin-1-carboxaldehyd:
Forbindelsene av generell formel (I) hvori X er sulfinylgruppen (S > 0) og n, m, R^og R2har de tidligere angitte betydninger, erholdes ved å underkaste et amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyrederivat av formel (I), hvori X er et svovelatom, eller et ester eller et salt derav, en oxydasjon ved hjelp av en organisk persyre, slik som pereddiksyre, perbenzoesyre eller fortrinnsvis m-klorperbenzoesyre. Når ut-gangsf orbindelsen er en ester eller et derivat av formel (I), for eksempel benzylesteren, skal den erholdte ester selvsagt deretter omdannes til den tilsvarende syre ved hydrogenolyse.
Foreliggende oppfinnelse angår også bruk av forbindelsen av generell formel (I), såvel som dennes dennes farmasøytiske akseptable ikke-toksiske salter som antibakterielle midler, som f6rtilsetning i dyref6r og som terapeutiske midler for mennesker og dyr ved behandling av infeksjoner bevirket av gram-positive og gram-negative bakterier.
Forbindelsene ifølge oppfinnelsen utviser et meget bredt antibakterielt spektrum, både overfor gram-positive og overfor gram-negative bakterier, men er særlig interessante ved bekjemp-ning av gram-negative stammer som produserer 3-la.ctamaser.
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen: Eksempel 1. Fremstilling av ( 2"- fenylacetamido)- spiro[ oxa( eller thia) cycloalkan- penam]- carboxylsyre og deres derivater
1.1. Fremstilling av benzyl-( 2"- fenylacetamido)- spiro[ oxa-
( eller thia) cycloalkan- penam]- carboxylat
a) Benzyl-6-(2"-fenylacetamido)-2',3<1>,56'-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]rpyran]-3-carboxylat: 303 mg (0,003 mol) triethylamin i 10 ml vannfri diklormethan ble tilsatt alt på én gang under omgivende temperatur og under omrøring til en suspensjon av 1,56 g (0,003 mol) benzyl-6-amino-2',3',51,61-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]-pyran]-3-carboxylat-p-toluensulfonat (fremstilt i henhold til den metode som er beskrevet i eksempel V.l i søknad 78 0110) i 100 ml vannfri diklormethan. p-toluensulfonatet ble oppløst umiddelbart. Reaksjonsblandingen ble avkjølt til mellom 0 og -5° C og deretter ble tilsatt vekselvis og i små porsjoner, over et tidsrom på 1 time, 510 mg (0,0033 mol) fen.ylacetylklorid i 10 ml diklormethan og 335 mg (0,0033 mol) f triethylamin i 10 ml riklormetha-n. Om-røringen ble fortsatt i 2 timer mens reaksjonsblandingen gradvis fikk vende tilbake til omgivende temperatur.
Etter vasking av den organiske fase suksessivt med 1/20 N saltsyre, 5 %-ig vandig natriumhydrogencarbonatløsning og vann og deretter tørking over vandig natriumsulfat, ble den fordampet'til tørrhet. Det erholdte residuum ble omkrystallisert enten.
fra ethylacetat eller fra diethylether/hexanblanding (1:3)
under dannelse av 1,32 g (utbytte 94,4 % av teoretisk) av benzyl-6-(2"-fenylacetamido)-21 ,3' ,51 ,6'-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -
[4H]pyran]-3-carboxylat, sm.p. 130° C.
Analyse for C25H26N205S (M.W. = 466) (som %)
Beregnet: C 64,37 H 5,58 N 6,00
Funnet : C 64,70 H 5,81 N 6,30
Infrarødt spektrum (KBr) i cm 1:
N.M.R. (CDCl3-tetramethylsilan (TMS)):
Denne forbindelse ble fremstilt på samme måte som den foregående, men ved å starte med benzyl-6-amino-2',3<1>,5<1>,6'-tetra-spiro[penam-2,41 -[4H]-thiopyran]-3-carboxylat-p-toluensulfonat (fremstilt i henhold til den fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel V.2 i søknae 78 0110). Etter omkrystallisering av den erholdte forbindelse fra diethylether var utbyttet 56 % av det teoretiske. Sm.p. 138 - 141°. C.:
Analyse for C25H26N2°4S2 (M-W- = 482) (som %)
Beregnet: C 62,20 H 5,40 N 5,81
Funnet : C 6 2,01 H 5,4 5 N 5,80
Infrarødt spektrum (KBr) i cm ^:
c) Følgende forbindelser ble fremstilt på samme måte: benzyl-61 -(2"-fenylacetamido)-4,5-dihydro-spiro[furan-3(3H) , 2<1->penam]-3<1->carbocylat, benzyl-6-(2"-fenylacetamido)-4<1>,5<1->dihydro-spiro[penam-2,3'(2'H)-thiofen]-3-carboxylat, benzyl-6'-(2"-fenylacetamido)-spiro[oxetan-3,2<1->penam]-3'-carboxylat, benzyl-6-(2"-fenylacetamido)-spiro[penam-2,3'-thietan]-3-carboxylat. d) Benzyl-6-(2"-fenylacetamido)-2<1>,3<1>,5',6'-tetrahydro-spiro-[penam-2,4'-[4H]-thiopyran]-3-carboxylat-l'-oxyd.
1,6 g (0,0033 mol) benzyl-6-(2"-fenylacetamido)-231,51,6'-tetrahydrospiro[penam-2,4'-[4H]-thiopyran]-3-carboxylat (fremstilt som angitt i punkt lb)) ble løst i 15 ml kloroform. Løsningen ble.avkjølt på et isbad og en løsning av 685 mg (0,0031 mol) m-klorperbenzoésyre (85 %) i 10 ml kloroform ble dråpevis tilsatt i løpet av 25 minutter. Omrø-ringen ble fortsatt i 30 minutter. Løsningen ble vasket suksessivt med 5 %-ig vandig natriumhydrogencarbonatløsning og vann. Den ble deretter tørket over magnesiumsulfat og fordampet til tørrhet. Et fast residuum på 1,6 g av benzyl-6-(2"-fenylacetamido)-2',3<1>,5<1>,6<1->tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]-thiopyran]-3-carboxylat-l'-oxyd ble erholdt.
Dette produkt ga en enkelt flekk i tynnskiktskromatografi på silica (elueringsmiddel: benzen, ethylacetat, eddiksyre:
20:10:5 Rf = 0,45).
Massespektrum: M ved m/e 498
1. 2. Fremstilling av ( 2"- fenylacetamido)- spiro[ oxa( eller thia)-cycloalkan- penam]- carboxylsyre a) 6-(2"-fenylacetamido)-2',3',5<1>,6<1->tetrahydro-spiro[penam-2,4<1->[4H]pyran]-3-carboxylsyre (kaliumsalt) .
466 mg (0,001 mol) benzyl-6-(2"-fenylacetamido)-2',3<1>,5',6'-tetrahydro-spiro[penam-2,4<1->[4H]pyran]-3-carboxylat ble løst i 50 ml ethylacetat. Hydrogenolyse ble utført under et trykk på 3 kg hydrogen i nærvær av 700 mg Pd/C katalysator inneholdende 10 % palladium. Katalysatoren ble filtrert fra og skyldt med litt ethanol og deretter ble filtratet fordampet til tørrhet. Residuet ble løst i 50 ml diklormethan,
etterfulgt.av tilsetning av 50 ml vann. Den vandige fase ble bragt til pH 7,2 med en fortynnet vandig løsning av kaliumhydroxyd under omrøring, og' deretter dekantert og tilslutt lyofilisert under dannelse av 370 mg (0,000788 mol, utbytte: 78,8 % av teoretisk) av kalium-6-(2"-fenylacet-amido) -2' ,31,5',61-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]pyran]-3-carboxylat-monohydrat. Sm.p. 218 - 219° C.
Analyse for C18H2()KN205S .H20 ( ( (M.W. = 433) (som %)
Beregnet: C 50,0 H 4,86 N 6,48
Funnet : C 49,2 H 4,87 N 6,50
Infrarødt spektrum (KBr) i cm ^:
b) 6-(2"-fenylacetamido)-2',3',5',6<1->tetrahydro-spiro[penam-2,4<1->[4H]thiopyran]-3-carboxylsyre (kaliumsalt).
Denne forbindelse ble fremstilt på samme måte som den foregående.. Utbytte: 50.% av teoretisk, • sm.p. 160 - 167° C.
Analyse for c15H2oKN2°4S2'4H2° (M-W-= 502^ (som. %)
Beregnet: C 43 H 5,38 N 5,58
Funnet'' : C 42,83 H 4,42 N 5,55
c) Watriumsaltene svarende til kaliumsaltene fremstilt' ovenfor ble fremstilt på samme måte som de sistnevnte. Denn samme
metode ble anvendt for å fremstillé natrium og kaliumsaltene av (2"-fenylacetamido)-spiro-[oxa(eller thia)cycloalkan-penam] -carboxylsyre fra de tilsvarende benzylestere beskrevet under punkt lc. d) 6-(2"-fenylacetamido)-2',3',5',6'-tetrahydro-spiro[penam-2,4<1->[4H]-thiopyran]-3-carboxylsyre-l<1->oxyd (kaliumsalt).
Denne forbindelse ble fremstilt på samme måte fra den tilsvarende benzylester angitt i ld). Smeltepunkt 177 - 203° C (spaltnint).
Infrarødt spektrum (KBr) i cm:
1750 CO-3-lactam
16 5 0 CO-amid
159 0 CO .av COOK gruppe
N.M.R. (D20-natrium-dimethyi-2,2-sila-2-pentansulfonat (DSS))
Eksempel 2 Fremstilling av ( 2"- amino- 2"- fenylacetamido)- spiro-[ oxa( eller thia)- cycloalkan- penam]- carboxylsyrer og deres derivater II.1. Fremstilling av benzyl( 2"- amirio- 2"- fenylacetamido)- spiro-[ oxa( eller thia)- cycloalkan- penam]- carboxylat a) Benzyl-6-(2"-benzyloxycarbonylamino-2"-fenylacetamido)-21,31,51,6'-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]pyran]-3-carboxylat.
1,56 g (0,003 mol) benzyl-6-amino-2',3',5',6<1->tetrahydro-spiro [penam-2,4'-[4H]pyran]-3-carboxylat-p-toluensulfonat frem-
stilt som angitt i eksempel I.l.a) og 303 mg (0,000 3 mol) triethylamin ble blandet i 60 ml diklormethan. Den erholdte lyse gule løsning ble avkjølt til mellom o og -5° C.
939 mg (0,0034 mol) N-(benzyloxycarbonyl)-2-fenyl-D(-)-glycin.og 678 mg N,N<1->dicyclohexylcarbodiimid ble deretter tilsatt alt på én gang. Etter omrøring i 1 time under av-, kjøling fikk reaksjonsblandingen vende tilbake til omgivende temperatur over natten. Etter filtrering av det dannede N,N<1->dicyclohexylura, ble den organiske fase vasket suksessivt med fortynnet saltsyre, med .en 5 %-ig vandig' løsning av natriumhydrogencarbonat og tilslutt med vann. Etter tørking ble den fordampet til tørrhet under dannelse av 2,8 g urent
produkt. Dette produkt ble renset ved kromatografi på sili-cagel.(elueringsmiddel:kloroform). På denne måte ble det erholdt 1,6 g (utbytte 86,7 % av teoretisk) av benzyl-6-(2"-benzyloxy-carbonylamino-2"-fenylacetamido)-21,3',51,61 - tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]pyran]-3-carboxylat, sm.p. 58 - 59° C.
Analyse for C33<H>33N3<0>7<S>(M. W.=615) (som %)
Beregnet: C 64,39 H 5,37 N 6,83
Funnet : C 64,42 H 5,45 N 6,71
Infrarødt spektrum (KBr) i cm ^: b) Benzyl-6-(2"-benzyloxycarbonylamino-2"-fenylacetamido-2',31,51,6'-tetrahydro-spiro[penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylat.
Denne forbindelse ble erholdt i et. utbytte på 95 % av teoretisk på samme måte som den foregående fra benzyl-6-amino- 21,3' ,51,6'-tetrahydro-spiro[penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylat-p-toluensulfonat (fremstilt som angitt i eksempel I.l.b.)). Smeltepunkt 66 - 69° C. c) Benzyl-6-(2"-benzyloxycarbonylamino-2"-fenylacetamido)-2 1 , 3 1 , 5 ' , 6 1-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]thiopyran]-3-carboxylat-1<1->oxyd.
2,5 g (0,0039 mol) 6-(2"-benzyloxycarbonylamino-2"-fenyl-acetamido) -2 1 , 3 1 , 5 ', 6 ' -tetrahydro-spiro [penam-2 > 4 1 -[ 4H] - thiopyran]-3-carboxylat (fremstilt som angitt i l.b) ble løst i 18 ml kloroform. Løsningen ble avkjølt på et isbad og 757 mg (0,0037 mol) m-klorperbenzoesyre (85 %) i 12 ml kloroform ble tilsatt i løpet av 30 minutter. Løsningen ble omrørt i 30 minutter og ble deretter vasket suksessivt med én 5 %-ig vandig natriumhydrogencarbonatløsning og to ganger med vann. Etter tørking av den organiske fase og fordampning av løsningsmidlet ble det erholdt 2,6 g benzyl-6-(2"-benzyloxycarbonylamino-2"-rfenylacetamido) -2 ' , 3 ' , 5 ' , 6 ' -tetra-hydrospiro [penam-2 , 4 ' - [4H] thiopyran] -3-carboxylat-l1 -oxyd..
Dette produkt ga en enkel flekk i tynnskiktskromatografi på silica:
Infrarødt spektrum (KBr) i cm ^ :
1. 2. Fremstilling av ( 2"- amino- 2"- fenylacetamido)- spiro[ oxa-( eller thia)- cycloalkan- penam]- carboxylsyrer a) 6-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-2<1>,3',5',6<1->tetrahydro-spiro-[penam-2,4<1->[4H]pyran]-3-carboxylsyre.
1,5 g (0,0024 mol) benzyl-6-(2"-benzyloxycarbonylamino-2"-fenyl-acetamido)-2',31,51,6'-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -
[4H]pyran]-3-carboxylat ble løst i 3 ml ethylacetat, etterfulgt av fortynning med 300 ml 96 %-ig ethanol. 5 g Pd/C-katalysator inneholdende 10 % palladium ble tilsatt og hydrogenolysen ble utført under et trykk på 3 kg hydrogen i 30 minutter. Etter filtrering av katalysatoren og fordampning av ethanolen under redusert trykk ved 30 - 35° C, ble residuet tatt opp i vann. Denne vandige fase ble ekstra-hert med ethylacetat og deretter lyofilisert under dannelse av 490 mg (0,0012 mol, utbytte: 50 % av teoretisk) av 6-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-2<1>,3',5',6'-tetrahydro-spiro-[penam-2,4<1->[4H]pyran]-3-carboxylsyre, sm.p. 188 - 200° C.
Infrarødt spektrum (KBr) i cm
N.M.R. (DMSO-TMS): b) 6-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-2',3<1>,5',6<1->tetrahydro-spiro [penam-2,4'-[4H]thiopyran]-carboxylsyre.
Denne forbindelse ble erholdt på samme måte som den foregående fra benzyl-6-(2"-benzyloxycarbonylamino-2"-fenylacetami-do) -2 3 1 , 5 1 , 6 1 -tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]thiopyran]-3-carboxylat. Sm.p. 188 - 190° C.
Infrarødt spektrum KBr) i cm ^: c) 6-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-2<1>,3',5',6'-tetrahydro-spiro [penam-2,4'-[4H]-thiopyran]-3-carboxylsyre-l1-oxyd. Denne forbindelse ble fremstilt i et utbytte på 44 % på samme måte som de to foregående fra benzyl-6-(2"-benzyloxy-carbonylamino-2 "-f enylacetamido) -2',31,51,61-tetrahydro-spiro [penarn-2 , 4 1 - [ 4H] thiopyran] -3-carboxylat-l1 -oxyd (beskrevet i punkt l.c) ovenfor. Sm.p. 190 - 194° C.
Infrarødt spektrum (KBr) i cm ^ :
d) Følgeride syrer ble fremstilt på samme måte: 6 1 - (2"-amino-2"-fenylacetamido) -4 , 5-dihydro-spiro [firran-
3(2H),2'-penam]-3'-carboxylsyre;
6-2"-amino-2"-fenylacetamido)-4',5<1->dihydro-spiro[penam-2 , 3'(21H)-thiofen]-3-carboxylsyre;
6'-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-spiro[oxetan-3,2'-penam]-3'-carboxylsyre;
6-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-spiro[penam-2,3<1->thietan]-3-carboxylsyre.
Eksempel 3 Fremstilling av ( 5"- methyl- 3%- fenyl- 4"- isoxazolcar-boxamido) - spiro[ oxa( eller thia) cycloalkan- penam]-carboxylsyrer og deres derivater
a) 6-(5"-methyl-3%-fenyl-4"-isoxazolcarboxamido)-2 1 ,3',5', 6 1 - tetrahydrospiro[penam-2,41 -[4H]pyran]-3-carboxylsyre
(natriumsalt).
2 ml hexamethyldisilazan ble tilsatt til en suspensjon av
840 mg (0,00325 mol) 6-amino-2',3•,5<1>,6'-tetrahydro-spiro-[penam-2,4'-[4H]pyran]-3-carboxylsyre (fremstilt ved den
metode som er beskrevet-i eksempel VI.1 i søknad 78 0110) i 23 ml vannfri kloroform. Blandingen ble oppvarmet' under
tilbakeløpskjøling i 2 timer, og oppløsningen skjedde hurtig. Løsningsmidlet ble destillert fra i vakuum og residuet ble tatt opp i 5 ml kloroform og 5 ml vannfri dioxan. Etter av-kjøling til 0° C ble 325 mg (0,00325 mol) triethylamin i 1 ml kloroform tilsatt. Til denne løsning ble tilsatt 720 mg (0,00325 mol) 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonylklorid i en vannfri løsningsmiddelblanding bestående av 3 ml kloroform og 3 ml dioxan, etterfulgt av omrøring i 30 minutter-ved ca.
0° C. Reaksjonsblandingen fikk vende- tilbake til omgivende temperatur, en liten mengde av uløselig materiale ble filtrert fra og 2 ml ethanol ble tilsatt. Omrøring ble fortsatt i 20 minutter og deretter ble 414 mg. (0,003 mol) natrium-2-ethylbutyrat i 5 ml isopropanol tilsatt. Reaksjonsblandingen fikk stå i 2 timer og deretter ble 50 ml vannfri diethylether tilsatt. Et hvitt bunnfal-1 fremkom umiddelbart som ble filtrert fra. Det ble således erholdt 700 mg natrium-6-(5"-methyl-3"-fenyl-4"-isoxazolcarboxamido)-2',3',5',6'-tetrahydro-spiro[penam-2,4'-[4H]pyran]-3-carboxylat-dihydrat (utbytte 47 % av teoretisk), sm.p. 198 - 203° C (spaltning).
Analyse for C^H^N-jNaOgS, 2H20 (M-.W. = 501) (som %) Beregnet: C 50,29 H 4,79 N 8,38
Funnet-; : C 50,20 H 4,77 N 8,33
Infrarødt spektrum (KBr) i cm 1:
b) På samme måte ble natriumsaltene av følgende syrer fremstilt: 6-(5"-methyl-3"-fenyl-4"-isoxazolcarboxamido)-2',3',5',6'-tetrahydrospiro[penam-2,41 -[4H]thiopyran]-3-carboxylsyre; 61 -(5"-methy1-3"-fenyl-4"-isoxazolcarboxamido)-4,5-dihydro-spiro [furan-3 ( 2H) ,21-penam]-31-carboxylsyre;
6-(5"-methyl-3"-fenyl-4"-isoxazolcarboxamido)-4',5<1->dihydro-spiro [penam-2 , 3 ' (2'H)-thiofen]-3-carboxylsyre;
6'-(5"-methyl-3"-fenyl-4"-isoxazolcarboxamido)-spiro[oxetan-3,2'-penam]-3<1->carboxylsyre;
6-(5"-methyl-3"-fenyl-4"-isoxazolcarboxamido)-spiro[penam-2,3'-thietan]-3-carboxylsyre.
Eksempel 4. Fremstilling av ( 2", 6"- dimethoxybenzamido)- spiro-[ oxa( eller thia)- cycloalkan- penam]- carboxylsyre og deres derivater
IV. 1 Benzyl- 6-( 2", 6"- dimethoxybenzamido)- 2', 3 ' , 5 ' , 6 '- tetrahydro-spiro [ penam- 2, 4'-[ 4H] thiopyran]- 3- carboxylat
470 mg (0,0046 mol) triethylamin i 4 ml diklormethan ble tilsatt til en suspensjon av 2,5 g (0,0046 mol) benzyl-6-
amino-21,31,51,61-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]thiopyran]-3-carboxylat-p-toluensulfonat (fremstilt som angitt i eksempel I.l.b)-i 40 ml diklormethan. Produktet ble oppløst. En løsning av 1,028 g (0,0051 mol) 2,6-dimethoxybenzoylklorid i 8 ml diklormethan og en løsning av 518 mg (0,0051 mol) triethylamin i 8 ml diklormethan ble suksessivt tilsatt. Den resulterende løsning
ble deretter suksessivt vasket med 0,05 N saltsyre, vann, med en vandig 5 %-ig natriumhydrogencarbonatløsning og igjen med vann. Etter tørking og fordampning av løsningsmidlet ble det erholdt et residuum av 2 g 2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylat. Denne forbindelse ble omkrystallisert fra diethylether, sm.p. 187 - 190° C.
Analyse for C26<H>2<gN>2<0>6S2(M.W. = 528) (som %)
Beregnet: C 59,0 H 5,30 N 5,30
Funnet : C 58,89 H 5,28 N 5,32
Infrarødt spektrum (KBr) i cm ^:
IV.2.a) 6-(2",6"-dimethoxybenzamido)-2',3<1>,5<1>,6'-tetrahydro- spiro [penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylsyré (natriumsalt).
Denne forbindelse ble erholdt under anvendelse av den fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 1.2.a). Sm.p. 180 - 200° C (spaltning).
Infrarødt spektrum (KBr) i cm :
b) Natriumsaltene av følgende syrer ble fremstilt på samme måte: 6-(2",6"-dimethoxybenzamido)-2',3',5',6'-tetrahydro-spiro-[penam-2,4'-[4H]pyran]-3-carboxylsyre; 61 -(2",6"-dimethoxybenzamido)-4,5-dihydro-spiro[furan-3(2H) ,
2<1->penam]-3'-carboxylsyre;
6-(2",6"-dimethoxybenzamido)-41,51-dihydro-spiro[penam-2,3'(21H)-thiofen]-3-carboxylsyre;"
61 -(2",6"-dimethoxybenzamido)-spiro[oxetan-3,21-penam]-31 -
carboxylsyre;
6-(2",6"-dimethoxybenzamido)-spiro[penam-2,3'-thietan]-3-carboxylsyre.
Farmakologiske egenskaper
Flere sammenlignende tester ble utført vedførende den reelle biologiske aktivitet til forbindelsene av generell formel (I) ifølge oppfinnelsen overfor forskjellige bakteriestammer av gram-positive og gram-negative typer. Referanseforbindelsene ved de sammenlignende tester var penicillin G, oxacillin, ampicillin og methicillin. Informasjon er angitt nedenfor når det gjelder opprinnelse og de karakteristiske egenskaper til de bakteriestammer som ble anvendt: .
A. Gram- positive bakteriestammer.
STAPHYLOCOCCUS AUREUS 6538.
Dette er en gram-positiv bakterie som er særlig følsom overfor penicilliner og som har en meget lav resistensmekanisme. Denne stamme av Staphylococcus er derfor representativ for en maksimal følsomhet for artene..
STAPHYLOCOCCUS AUREUS 52149.
Dette er en gram-positiv bakterie hvis reelle følsomhet av receptoren er ekvivalent med den til den foregående stamme men som produserer et beta-lactamase som er typisk for artene og som gjør dem resistente overfor- alle penicilliner som er følsomme overfor hydrolyse.
B. Gram- negative bakteriestammer.
ESCHERICHIA COLI B.
Dette er en velkjent samlestamme av Escherichia Coli som produserer meget lite beta-lactamase (av type I) og er derfor meget følsom overfor penicilliner. Når det gjelder klassifise-ring av beta-lactamasene anvendes det her den som er foreslått av M.H. RICHMOND and R.B. SYKES (se Advances in Microbial Physiolgy 9 (1973), 43 og 45).
ESCHERICHIA COLI 3 AMPI-R.
Denne er en mutant av den foregående stamme som søkeren har fremstilt. Denne stamme er i motsetning til de andre en hyperprodusent av beta-lactamase av type I, -allerede fremstilt av moderstammen Escherichia Coli B. Den har en øket resistens overfor penicilliner som synes å være direkte forbundet med produk-sjonen av beta-lactamase.
ESCHERICHIA COLI K 12-44.
Dette er en mutant av Escherichia Coli K 12 hvor referansemoderstammen er typisk for artene. Denne mutant er ikke en produsent av beta-lactamase.
ESCHERICHIA COLI K 12-44 S....
Dette er en pleiotrop mutant av Escherichia Coli K 12-44 som ikke produserer beta-lactamase og som søkeren har frem-: stilt. Den er meget følsom overfor penicilliner på grunn av hyperpermeabilitet.
ESCHERICHIA COLI K 12-44 R..
Denne stamme er en pleiotrop mutant av Escherichia
Coli K 12-44, som søkeren har fremstilt. Den fremstiller ikke beta-lactamase, men har ikke desto mindre en resistens overfor penicilliner, sannsynligvis som et resultat av modifikasjonen av permeabiliteten i cellemembranene.
C. Resultater av de sammenlignende aktivitetstester
For et visst antall forbindelser av generell formel (I) ifølge oppfinnelsen ble en undersøkelse utført over den minimale inhiberende konsentrasjon (forkortet MIC) ifølge den nedenfor beskrevne prosedyre.
De produkter som ble testet ble innført i økende kon-sentrasjoner i et gelosekulturmeaium i petriskåler. En multippel inokulator ble anvendt for å avsette samtidig dråper (10 mikroliter) av inoculum (suspensjon på ca. 10<5>bakterier pr. ml) på overflaten av mediet. Etter inkubering ved 37° C i 24 timer .ble veksten av bakteriene observert. MIC er uttrykt som den minimale konsentrasjon av de testede forbindelser som inhiberer formering av bakterien. I de etterfølgende resultater er imidlertid MIC gitt som lik 1 for referanseforbindelsene og aktivitetangivel-sene for de testede forbindelser av generell formel (I) er derfor relative verdier. Denne presentasjon av resultatene er mere korrekt og mest reproduserbare, fordi det for én og samme bak-teriestamme kan observeres forskjellige MIC hvis disse måles ved forskjellige tidspunkter. Dette- har forbindelse med de perio-diske "variasjoner" i stammene og deres næringsmedium.
Forbindelsene som ble testet var følgende:
Forbindelse A: 6-(2"-f enylacetamido)-2', 3', 5'1 , 6 1-tetrahydro- spiro [penam-2 , 4'-[ 4H] pyran]-3-carboxylsyre>• kaliumsalt) (formel I: n=m=2, X=0, R-^H, ." " R2=2-fenylacetyl).
Forbindelse B; 6-( 2"-araino-2"-f enylacetamido)-2 1 ,3" ,5' ,6'-tetra-hydro-spiro [penam-2,4'-[4H]pyran]-3-carboxylsyre (formel I: n=m=2, X=0, R^=H, R2=2-amino-2-fenylacetyl) ;
Forbindelse C: 6-(5"-methyl-3"-feriyl-4"-isoxazolcarboxamido)-2 ' , 3 ' , 5 ' , 6 ' - tetrahydro-spiro [penam-2 , 4 1 - [ 4H] pyran]
3-carboxylsyre (natriumsalt) (formel I: n=m=2,
X=0, R1=H, R2=5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonyl); Forbindelse E: 6-(2"-fenylacetamido)-2',31,5', 6'-tetrahydro-spiro [penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylsyre (kaliumsalt) (formel I: n=m=2, X=S, R-^=H, R2=2-fenylacetyl) ;
Forbindelse F: 6-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-2<1>,3<1>,5<1>,6<1->tetra-hydro-spiro [peham-2', 4 1 - [ 4H] thiopyran] -3-carboxylsyre (formel I: n=m=2, X=S, R-^=H, R2=2-amino-2-fenylacetyl);
Forbindelse G: 6-(2",6"-dimethoxybenzamido)-21, 3 ' , 5 ' , 6 '-tetra-hydro-spiro [penam-2, 4 ' -[4H]thiopyran]-3-carboxylsyre (natriumsalt.) (formel I: n=m=2, X=S, R^=H, R2=2,6-dimethoxybenzoyl); Forbindelse H : .6- ( 2"-f enylacetamido) -2 ' , 3 ' , 5 ! , 6 ' -tetrahydro-spiro [penam-2,41 -[4H]thiopyran]-3-carboxylsyre-l'-oxyd (kaliumsalt) (formel I: n=m=2, X=SO, R-L=H,
R2=2-fenylacetyl); Forbindelse J: 6-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-231,5',6'-tetra-hydro-spiro [penam-2, 4 ' -[4K]thiopyran]-3-carboxylsyre-l '-oxyd (formel I: n=m=2, X=SO, R-L=H, R2=2-amino-2-fenylacetyl).
a) Sammenlignende tester med penicillin G
b) Sammenlignende tester med oxacillin c) Sammenlignende tester med ampicillin
d)■ Sammenlignende tester med methicillin
Anvendt stamme Methicillin Forbindelse G
S.AUREUS 52149 1 0,5
Det fremgår fra disse resultater at forbindelsene av generell formel (I) ifølge oppfinnelsen har aktiviteter som er samråenlignbare med de for de tilsvarende kjente penicilliner. Imidlertid er den hovedsakelige interesse for de nye forbindelser knyttet til følgende: Forbindelsene av generell formel (I) av-viker fra de kjente penicilliner ved en øket resistens overfor 3-lactarnaser, som er de deaktiverende enzymer som hydrolyserer lactamfunksjonen i penicillansyreringen.
Denne egenskap til forbindelsene ifølge oppfinnelsen demonstreres ved de sammenligningsresultater for hydrolysekine-tikkenfor forbindelse B med den tilsvarende for ampicillin, i nærvær av to 0-lactamaser av gram-negative bakterier. Disse resultater er oppført i den etterfølgende tabell:
Restaktiviteter (i mikromol) av ampicillin og forbindelse B
i nærvær av P- lactamaser, som funksjon av tiden
Disse resultater viser.at etter inkubering i 6 minutter i 3-lactamase•TEM, er aktiviteten av ampicillin ikke mer bestembar, mens det fremdeles foreligger en aktivitet av forbindelse B svarende til 4 38 mikromol, dvs. 87 •%. Den samme ob-servasjon ble gjort når det gjelder 3-lactamase p 99: etter inkubering i 9 minutter var aktiviteten av ampicillin ikke lenger bestembar mens det fremdeles forelå en aktivitet av forbindelse B svarende til 33 4 mikromol, dvs. 6 7 %.
Disse resultater ble også bekreftet ved aktivitetstes-tene som ble beskrevet ovenfor. Det fremgår at det mellom aktiviteten av forbindelse B overfor E.COLI B og dets mutant, som er en hyperprodusent av (3-lactamase, E.COLI B Ampi-R, er en for-skjell på en faktor på 3, 5.
En øket resistens overfor disse (3-lactamaser er også blitt funnet for forbindelse F. Denne er imidlertid mindre uttalt enn når det gjelder forbindelse B. Ingen forandring i ad-ferd overfor disse (3-lactamaser ble observert for forbindelse J, sammenlignet med ampicillin.
En meget uttalt resistens overfor 3-lactamase TEM
ble også funnet for forbindelse E og H, som er homologer av penicillin G. Denne egenskap kan vises ved måling av graden av hydrolyse uttrykt i antall mikroliter natriumhydroxyd-av en gitt konsentrasjon som forbrukes pr. minutt. Denne metode tillater dosering av penicilloinsyre resulterende fra hydrolysen av 3-lactamfunksjonen av det lytiske enzym. Resultatene av disse kinetiske undersøkelser, som gitt i etterfølgende tabell, viser klart den overlegne egenskap til forbindelser E og H sammenlignet med penicillin G.
Dette bekrefter betydningen av forbindelsene av formel (I) sammenlignet med kjente•penicilliner, i særdeleshet for be-kjempelse av gram-negative stammer som produserer 3-palctamaser.
D. Posologi og bruk
Forbindelsene av formel (I) såvel som alle penicilliner, kan administreres oralt eller parenteralt.
Eksempelvis er posologien for forbindelse A mellom 0,4 og 6 g pr. dag, for forbindelse C mellom 4 og 8 g pr. dag, for forbindelse E mellom 2 og.10 g pr. dag og for forbindelse H mellom 0,2 og 3 g pr. dag. For homologene av ampicillin (forbindelser 3, F og J) kan en identisk- posologi på 0,7 til 7 g pr. dag tilpasses^ disse doser kan selvsagt tilpasses i relasjon til pasienten og den sykdom som skal behandles.

Claims (23)

1. Amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyre-derivat, karakterisert ved at den har formelen:
hvori X er et svovel- eller oxygenatom eller sulfinylgruppen, n er 1 eller 2, m er 1 eller 2, er et hydrogenatom og R2 er et radikal valgt fra de som er kjent innen penicillinkjemien, eller hvor R^ og R.-, sammen betegner et bivalent radikal R^ , eller et terapeutisk akseptabelt ikke-toksisk salt derav.
2. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at R2 er et radikal valgt fra gruppen bestående av 2-fenylacetyl, 2-amino-2-fenylacetyl, 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbo-nyl og 2,6-dimethoxybenzoyl.
3. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at R^ betegner (hexahydro-lH-azepin-l-yl)methylen.
4. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er kalium-6-(2"-fenyl-acetamido)-21,35',6'-tetra-hydro-spiro [penam-2,41 -[4H]pyran]-3-carboxylat.
5. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er kalium-6-(2"-fenyl-acetamido)-2 <1> ,3 <1> ,5 <1> ,6 <1-> tetra-hydro-spiro [penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylat.
6. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er kalium-6-(2"-fenyl-acetamido)-2 <1> ,3',5',6 <1-> tetra-hydro-spiro [penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylat-l1-oxyd.
7. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er 6-(2"-amino-2"-fenyl-acetamido)-2',31,5',61 - tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]pyran]-3-carboxylsyre.
8. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er 6-(2"-amino-2"-fenyl-acetamido)-2',31,51,61 - tetrahydro-spiro[penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylsyre.
9. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er 6-(2"-amino-2"-fenylacetamido)-2',3',5',6 <1-> tetra-hydro-spiro [penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylsyre-l1-oxyd.
10. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er natrium-6-(5"-methyl-3"-fenyl-4"-isoxazolcarboxa-mido)-21,31,51,6'-tetrahydro-spiro[penam-2,41 -[4H]pyran]-3-carboxylat.
11. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er natrium-6-(2",6"-dimethoxybenzamido)-2 <1> ,3',5 <1> ,6'-tetrahydro-spiro[penam-2,4'-[4H]thiopyran]-3-carboxylat.
12. Fremgangsmåte for fremstilling' av en forbindelse ifølge krav 1, hvori X er et svovel- eller oxygenatom, n er 1 eller 2, m er 1 eller 2, R er hydrogen og R2 er et radikal valgt fra de som er kjent innen penicillinkjemien, karakterisert ved at en amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyre av formelen:
hvori X, n og m har de ovenfor angitte betydninger, omsettes med et halogenid av en monocarboxylsyre av formel R2 0H eller en funksjonell ekvivalent derav, hvor R2 har den ovenfor angitte betydning.
13.. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at R2 er 2-fenylacetyl, 2-amino-2-fenylacetyl, 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonyl eller 2,6-dimethoxybenzoyl.
14. Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse ifølge krav 1, hvori X er et svovel- eller oxygenatom, n er 1 eller 2, m er 1 eller 2, R^ er hydrogen og R2 er et radikal valgt fra de som er kjent innen penicillinkjemien, karakterisert ved ata) en ester av en amino-spirofoxa(eller.thia)cycloalkan-penam]- carboxylsyre av formelen
hvori X, n og m har de ovenfor angitte betydninger, omsettes med et halogenid av en monocarboxylsyre av formelen R2 OH eller en funksjonell ekvivalent derav, hvor R2 har den ovenfor angitte betydning, og b) den resulterende ester omdannes til den tilsvarende syre ved hydrogenolyse.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved at esteren av amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam] -carboxylsyre er en benzylester.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved at R2 er 2-fenylacetyl, 2-amino-2-fenylacetyl, 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonyl eller 2,6-dimethoxybenzoyl.
17. Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse ifølge krav 1, i hvilken X er sulfinylgruppen og n, m, R.^ og R2 har de i krav 1 angitte betydninger, karakterisert ved at et amino-spiro[thiacycloalkan-penam]-carboxylsyrederivat av formelen
hvori n, m, R^ og R2 har de.ovenfor angitte betydninger, underkastes en oxydasjon ved hjelp av en organisk persyre.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at R, er hydrogen og R2 er 2-fenylacetyl, 2-amino-2-fenylacetyl, 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonyl eller 2,6-dimethoxybenzoyl.
19. Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse ifølge krav 1, hvori X er sulfinylgruppen og n, m, R^ og R2 har de i krav 1 angitte betydninger,. karakterisert ved at(a) en ester av et amino-spiro[thiacycloalkan-penam]-carboxyl- syrederivat av formelen
hvori n, m, R, og R2 har de ovenfor angitte betydninger, underkastes oxydasjon ved hjelp av en organisk persyre, og (b) den resulterende ester omdannes til den tilsvarende syre ved hydrogenolyse.
20. Fremgangsmåte ifølge krav 19, karakterisert ved at esteren av amino-spiro[thiacycloalkan-penam]-carboxylsyrederivatet er en benzylester.
21. Fremgangsmåte ifølge krav 19, karakterisert ved at R^ er hydrogen og R2 er 2-fenylacetyl, 2-amino-2-fenylacetyl, 5-methyl-3-fenyl-4-isoxazolcarbonyl eller 2,6-dimethoxybenzoyl.
22. Farmasøytisk komposisjon, karakterisert ved at den omfatter en farmasøytisk bærer og en terapeutisk effektiv mengde av et amino-spiro[oxa(eller thia)-cycloalkan-penam] -carboxylsyrederivat av formelen
hvori X er et svovel- eller oxygenatom eller sulfinylgruppen, n er 1 eller 2, m er 1 eller 2, er et hydrogenatom og er et radikal valgt fra de som er kjent innen penicillinkjemien eller hvor R^ og R2 sammen betegner et bivalent radikal R^ , eller et terapeutisk akseptabelt ikke-toksisk salt derav.
23. Fremgangsmåte for behandling av in.fektiøse sykdommer bevirket av gram-positive og gram-negative bakterier i varmblodige dyr, karakterisert ved at det til dyrene administreres en terapeutisk effektiv mengde av et amino-spiro[oxa(eller thia)cycloalkan-penam]-carboxylsyrederivat av formelen
hvori X er et svovel- eller oxygenatom eller sulfinylgruppen, n er 1 eller 2, m er 1 eller 2, R^ er et hydrogenatom og R2 er et radikal valgt fra de som er kjent innen penicillinkjemien eller hvor R^ og R2 sammen betegner et bivalent radikal R^, eller et terapeutisk akseptabelt ikke-toksisk salt derav.
NO780111A 1977-01-18 1978-01-12 Fremgangsmaate ved fremstilling av amino-spiro(oxa(eller thia)cycloalkan-penam)-carboxylsyrederivater NO780111L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1906/77A GB1567562A (en) 1977-01-18 1977-01-18 Amino-spiro(oxy(or thia) cycloalkane - penam) - carboxylicacid derivatives

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO780111L true NO780111L (no) 1978-07-19

Family

ID=9730122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO780111A NO780111L (no) 1977-01-18 1978-01-12 Fremgangsmaate ved fremstilling av amino-spiro(oxa(eller thia)cycloalkan-penam)-carboxylsyrederivater

Country Status (26)

Country Link
US (1) US4139628A (no)
JP (1) JPS5390291A (no)
AT (1) AT355209B (no)
AU (1) AU512339B2 (no)
BE (1) BE862973A (no)
CA (1) CA1101841A (no)
CH (1) CH629812A5 (no)
DD (1) DD134525A5 (no)
DE (1) DE2801850A1 (no)
DK (1) DK15778A (no)
ES (1) ES466054A1 (no)
FI (1) FI780089A (no)
FR (1) FR2377409A1 (no)
GB (1) GB1567562A (no)
HU (1) HU173787B (no)
IL (1) IL53826A (no)
IT (1) IT1103253B (no)
LU (1) LU78884A1 (no)
NL (1) NL7800395A (no)
NO (1) NO780111L (no)
PL (1) PL204065A1 (no)
PT (1) PT67538B (no)
SE (1) SE7800368L (no)
SU (1) SU791245A3 (no)
YU (1) YU8678A (no)
ZA (1) ZA78305B (no)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2052496B (en) * 1979-06-25 1983-06-29 Ucb Sa 6 - amino - spiro - (penam - 2,4' - piperidine) - 3 - carboxylic acid derivatives

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2951839A (en) * 1959-07-15 1960-09-06 Doyle Frank Peter Synthetic penicillins

Also Published As

Publication number Publication date
ATA32278A (de) 1979-07-15
AU512339B2 (en) 1980-10-02
NL7800395A (nl) 1978-07-20
YU8678A (en) 1983-01-21
ES466054A1 (es) 1979-01-01
FR2377409A1 (fr) 1978-08-11
GB1567562A (en) 1980-05-14
US4139628A (en) 1979-02-13
JPS5390291A (en) 1978-08-08
IT1103253B (it) 1985-10-14
PL204065A1 (pl) 1979-04-09
IL53826A0 (en) 1978-04-30
AT355209B (de) 1980-02-25
SU791245A3 (ru) 1980-12-23
IL53826A (en) 1981-01-30
PT67538B (fr) 1979-06-15
SE7800368L (sv) 1978-07-19
FR2377409B1 (no) 1980-06-13
ZA78305B (en) 1978-12-27
DE2801850A1 (de) 1978-07-20
PT67538A (fr) 1978-02-01
LU78884A1 (fr) 1978-09-18
AU3249678A (en) 1979-07-26
DD134525A5 (de) 1979-03-07
CA1101841A (en) 1981-05-26
CH629812A5 (fr) 1982-05-14
DK15778A (da) 1978-07-19
BE862973A (fr) 1978-07-17
FI780089A (fi) 1978-07-19
HU173787B (hu) 1979-08-28
IT7847659A0 (it) 1978-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4244951A (en) Bis-esters of methanediol with penicillins and penicillanic acid 1,1-dioxide
CA1178575A (en) Bis-esters of methanediol with acetonides of ampicillin or amoxicillin and penicillanic acid 1,1- dioxide
Kagamizono et al. Bassiatin, a new platelet aggregation inhibitor produced by Beauveria bassiana K-717
US4155912A (en) 2-Methylpenem-3-carboxylic acid antibiotics
US4419284A (en) Preparation of halomethyl esters (and related esters) of penicillanic acid 1,1-dioxide
EP0061313B1 (en) Bis-esters of 1,1-alkanediols with 6-beta-hydroxymethylpenicillanic acid 1,1-dioxide and beta-lactam antibiotics
US4377590A (en) Derivatives of ampicillin and amoxicillin with beta-lactamase inhibitors
US3311638A (en) Anhydropenicillins
US4137236A (en) Amino-spiro[oxa(or thia)cycloalkane-penam]-carboxylic
NO780111L (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av amino-spiro(oxa(eller thia)cycloalkan-penam)-carboxylsyrederivater
US4145343A (en) 6&#39;-Amino-spiro cycloalkane-1,2&#39;-penam!-3&#39;-carboxylic acid derivatives
US4393001A (en) Intermediates for production of 1,1-dioxopenicillanoyloxymethyl 6-(2-amino-2-phenylacetamido)penicillanates
EP0061274A1 (en) Process and intermediates for production of 1,1-dioxopenicillanoyloxymethyl 6-(2-amino-2-phenylacetamido)penicillanates
US4271172A (en) 6-Amino-spiro[penam-2,4&#39;-piperidine]-3-carboxylic acids, antibacterial compositions thereof and method of use thereof
US4091027A (en) 6&#39;-Amino-spiro(cycloalkane-1,2&#39;-penam)-3&#39;-carboxylic acids
EP0128718B1 (en) Process for 6-(aminomethyl)penicillanic acid 1,1-dioxide and derivatives thereof
US4488994A (en) Bis-esters of methanediol with penicillins and penicillanic acid 1,1-dioxide
US4377524A (en) Bis-esters of methanediol with penicillins and penicillanic acid 1,1-dioxide
US4271173A (en) 6-Amino-spiro[penam-2,4&#39;-piperidine]-3-carboxylic acid, antibacterial compositions thereof and method of use thereof
CA1102308A (en) Carbon and oxygen analogs of cephalosporins
US4169833A (en) Novel phosphorane intermediates for use in preparing penem antibiotics
US4376076A (en) Bis-esters of 1,1-alkanediols with 6-beta-hydroxymethylpenicillanic acid 1,1-dioxide
US4432903A (en) Bis-esters of methanediol with penicillins and penicillanic acid 1,1-dioxide
DK145060B (da) Analogifremgangsmaade til fremstilling af 6-acylamino-2,2-dimethyl-3-phosphonopenam-forbindelser eller salte deraf
US4554160A (en) Penicillin esters, salts thereof and methods for their preparation