Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia nowych 7 |3-acyloamido-7 a-metoksycefalospo- ryn, w których grupa acyloamidowa ma wzór 4, w którym R oznacza grupe karboksylowa, lub ochro¬ niona grupe karboksylowa. Zwiazki te wykazuja 5 aktywnosc antybiotyczna, zwlaszcza wobec drobno¬ ustrojów Pseudomonas i Serratia, W szczególnosci, sposobem wedlug wynalazku otrzymuje sie cefalosporyny posiadajace w pozy¬ cji 7 grupe a-karboksyfenyloacetamidowa i ochro™ 1Q niona grupe a-karboksyfenyloacetamidowa. Zwiazki wytwarzane sposobem wedlug wynalazku wykazu¬ ja szczególna aktywnosc przeciw drobnoustrojom typu Pseudomonas i Serratia, które sa zazwyczaj jedynie w umiarkowanym stopniu wrazliwe na 15 dzialanie antybiotyków cefalosporynowych.Cefalosporyny posiadajace grupe metoksylowa w pozycji 7 sa zwiazkami znanymi, np. 7-metoksy- cefalosporyne C oraz kwas 7-(5-amino-5-karboksy- w?.leramido)-7-metaksy-3-karbomyloksymetyloce- 20 femo-3-kaT-boksylowy-4 otrzymuje sie podczas fer¬ mentacji Streptomyces lipmanii i Streptomyces clavuligerus, co zostalo opisane w J. Amer. Chem.Soe., 93, 2308 (1971).Ponadto, szereg 7-acyloamido-7-metoksycefalospo- 25 ryn otrzymuje sie na drodze bezposredniego me- toksylowania, w którym 7-acyloamidocefalosporyne poddaje sJie reakcji w metanolu z metoksylanem litowym w temperaturze okolo —80°C, a nastepnie otrzymany produkt reaguje ze zwiazkiem zawiera- 3ft jacym kation chloru, takim jak podchloryn Ill-rz- -butylu, w wyniku czego otrzymuje sie 7-aceloami- do-7-metoksycefalosporyne.Kwas 7-amino-7-metoksycefalosporanowy otrzy¬ muje sie z kolei na drodze odszczepiania lancucha bocznego w 7^metoksycefalosporynie C w reakcji z pieriiochlorkiem fosforu, pirydyna i metanolem.Estry 7-amino-7-metoksycefalosporyny mozna takze otrzymywac na drodze 7-meLOksylowania, w niskiej temperaturze, estru 7-Cp-nitrobenzyloksy- karbonamido)^cefalasporyny, redukcji produktu me- toksylowania i dzialania na produkt redukcji ze¬ lem krzemionkowym.Sposobem wedlug wynalazku wytwarza sie zwiazki o wzorze 1, w którym R oznacza grupe karboksylowa lub grupe karboksylowa ochroniona grupa Ill-rz. alkilowa o 4—6 atomach wegla, Illrz.- -alkenylowa o 5—6 atomach wegla, Illrz.-alkiny- lowa o 5—6 atomach wegla, benzylowa, dwufenylo- metylowa, p-nitrobenzylowa, pHmetoksybenzylowa, 2,2,2-trójchloroetylowa, fenacylowa lub trójmetylo- sililowa, Rx oznacza atom wodoru, kation metalu alkalicznego lub latwa do oszczepiania grupe ochra¬ niajaca grupe karboksylowa taka jak grupa Illrz.- -alkilowa o 4—6 atomach wegla, Illrz.-alkenylowa o 5—6 atomach wegla, Illrz.-alkkiylowa o 5—6 ato¬ mach wegla, benzylowa, dwufenylometylowa, p-ni- trobenzylowa, p-metoksybenzylowa, 2,2,2-trójchlo- roetylowa, fenacylowa lub trójimetylosililowa a R3 03 26298 2 .3 i"-'; oznacza atom wodoru lub grupe alkilowa o 1—4 atomach wegla.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze 7- -amino-7-metoksycefalosporyne o wzorze 2, w któ¬ rym R3 ma wyzej podane znaczenie a R± oznacza 5 latwa do odszczepienia grupe ochraniajaca grupe karboksylowa o wyzej podanym znaczeniu [poddaje sie reakcji ze srodkiem acylujacym o wzorze 3, w którym R oznacza grupe karboksylowa, ochroniona jedna z grup o wyzej podanym znaczeniu lub z je¬ go aktywna pochodna, po czym ewentualnie usuwa sie grupy ochraniajace grupe karboksylowa i w razie potrzeby przeksztalca otrzymany zwiazek w sole z metalem alkalicznym.Do ochronienia grupy karboksylowej stosuje sie typowe grupy ochronne, przy czym korzystnie jest, jesli ochronna grupa jest latwa do odszcze- pienia grupa tworzaca ester taka jak Ill-rz.-alki- lowa o 4—6 atomach wegla, Illrz.-alkenylowa 20 o 5—6 atomach wegla, Hl-rz.-alkinylowa o 5—6 atomach wegla, benzylowa, dwufenylornetyIowa, p-nitrobenzylowa, p-metoksybenzylowa, 2,2,2-trój- chloroetylowa, fenacylowa lub trójmetylosililowa, korzystnymi grupami ochronnymi sa: III-butylowa, 25 benzylowa i benzhydryiowa.Jesli R oznacza nieochroniona grupe karboksy¬ lowa, w zakres tego pojecia wchodzi nie tylko po¬ stac wolnego kwasu ale takze sole, szczególnie so¬ le metali alkalicznych, takie jak litowa, sodowa 30 lub potasowa.Korzystnie, sposobem wedlug wynalazku wytwa¬ rza sie zwiazki o wzorze 1, w którym R oznacza grupe karboksylowa, grupe ksrtck:ylcr.va -::h c- niona wyzej wymienionymi grupami lub ich sole n5 z metalem alkalicznym.Rj we wzorze 1 oznacza atom wodoru, kation metalu alkalicznego, takiego jak lit, sód lub potas, albo latwa do odszczepienia grupe ochraniajaca 40 grupe karboksylowa, tworzaca ester. Dotyczy to grup zazwyczaj stosowanych do ochrony funkcji karboksylowej w pozycji 4. Do takich grup, la¬ twych do odszczepienia przy zastosowaniu znanych sposobów, naleza na przyklad Illrz.-alkilowa 45 o 4—6 atomach wegla, Illrz.-alkenylowa o 5—6 atomach wegla, Ill-rz. alkinylowa o 5—6 atomach wegla, benzylowa, dwufenylornetyIowa, p-nitro¬ benzylowa, p-metoksybenzylowa, 2,2,2-trójchloro- etylowa, fenacylowa, trójmetylosililowa i inne 50 podobne.Do grup Illrz.-alkilowych o 4—6 atomach wegla naleza na przyklad Illrz.-butylowa, Illrz. amylowa oraz Illrz. heksylowa. Do grup Illrz.-alkenylowych naleza Illrz.-pentenylowa i Illrz.-heksenylowa a do 55 Illrz.-alkinylowych o 5—6 atomach wegla nalezy na przyklad grupa Illrz.-pentenylowa i IIIrz.-he- ksynylowa.Korzystnymi grupami Rt sa: Illrz.-butylowa, dwufenylometylowa, benzylowa, p-nitrobenzylowa ©o lub trójmetylosililowa.Najbardziej korzystnym jest jesli Rj oznacza atom wodoru lub kation metalu alkalicznego.Otrzymuje sie wtedy zwiazki wykazujace naj¬ wieksza aktywnosc antybiotyczna. 65 Rozszczepienie estru w po2ty££^4| ¦j^^lp-fptr^y-' mania cefalosporyn czynnych ant^tó^t^t^rfep prze¬ prowadza sie znanymi sposobaniii fpfejfclkdowc) moze to byc dzialanie na ester kwasem, takim jak trójfluorooctowy lub chlorowodór, lub reakcja z cynkiem w obecnosci kwasu, takiego jak mrów¬ kowy, octowy lub solny. Proces ten mozna rów¬ niez prowadzic na drodze wodórolizy w obecnosci palladu, rodu lub ich zwiazków, stosujac je w po¬ staci zawiesiny albo osadzone na nosnikach, ta¬ kich jak siarczan baru, wegiel lub tlenek glinu.W taki sam sposób mozna równiez odszczepiac gru¬ py chroniace grupe karboksylowa w pozycji a w ugrupowaniu 7-fenyloacetamidowym.Przykladem grup tetrazolilo-5-tiolowych znajdu¬ jacych sie w pozycji 3 zwiazku o wzorze 1, jest grupa lH-tetrazolilo-5-tiolowa, 1-metylo-lH^tetra- zolilo-5-tiolowa, l-n-butylo-lH-tetrazolilo-5^tiolowa, l-etylo-lH-tetrazoliflo-5-tiolowa, 1-n-propylo-lH-te- trazolilo^5-tiolowa, 1-izopropylo-IH-tetrazolilo-5-tio- lowa, l-izobutylo-lH-tetrazolilo-5-tiolowa, 1-IIrz.- -butylo-tetr.azolilo-5-tiolowa, lub 1-IIIrz. butylo- -tetrazolilo^5-tiolofwa. 7-metoksy-7-acyloamidocefalosporyny o wzorze 1 otrzymuje sie w postaci wolnego kwasu, w postaci soli z metalami alkalicznymi lub latwych do roz¬ szczepienia estrów.Sposobem wedlug wynalazku otrzymuje sie zwiazki w kazdej z tych postaci.Korzystnymi zwiazkami sa zwiazki o wzorze 1, w którym R oznacza grupe karboksylowa, a R4 oznacza atom wodoru, oraz ich dwusole z metala¬ mi alkalicznymi.Jak juz wspomniano zwiazki o wzorze 1 otrzymu¬ je sie na drodze acylowania estrów 7-amino-7-me- toksycefalosporyn.Przebieg reakcji jest zilustrowany na zalaczo¬ nym schemacie, przy czym R2 we wzorach poda¬ nych na schemacie oznacza grupe l-Rs-tetrazolilo- -5-tiolowa, w której R3 ma wyzej podane znaczenie.W pierwszym etapie ester 7-aminocefalosporyny przeksztalca sie w reakcji z chloroweomrówcza- nem p-nitrobenzylu w odpowiedni ester 7 |3-(p- -nitrobenzyloksyka-rbonamido) cefalosporyny. Acy- lowanie prowadzi sie w obojetnym rozpuszczalni¬ ku w obecnosci akceptora kwasu, na przyklad aminy trzeciorzedowej, takiej jak trójetyloamina, N,N-dwuetyloanilina, pirydyna lub zasady nie¬ organicznej, takiej jak weglan albo kwasny weglan sodowy lub potasowy.Jako obojetny rozpuszczalnik mozna stosowac na przyklad aceton, octan etylu, acetonitryl, N,N- -dwumetyloformamid lub inny podobny rozpusz¬ czalnik. Jako chlorowcomrówczan stosuje sie bro- momrówczan lub korzystnie chloromrówczan p-ni¬ trobenzylu.Mozliwym jest takze stosowanie 7-aminocefalo¬ sporyny w postaci wolnego kwasu. W tym przy¬ padku estryfikuje sie otrzymana 7|3-(p^itrobenzy- looksyikaribonamido) cefalosporyne. Korzystnie ce- falosporyne w postaci wolnego kwasu rozpuszcza sie przed procesem acylowania w obojetnym roz¬ puszczalniku, przeprowadzajac ja w rozpuszczalna pochodna dwu(trójmetylosililowa). Przykladowo, do zawiesiny cefalosporyny w postaci wolnego kwasu98 262 6 w odpowiednim rozpuszczalniku dodaje sie nad¬ miar N,0-bis-trójimetylosililoacetamidu otrzymujac pochodna sililowa, która acyluje sie chloroweo- mrówczanem p-nitrobenzylu. Po hydrolizie otrzymuje sie 7p-(p-niteobenzyloksykarbonamido) cefalospory- ne w postaci wolnego kwasu.W nastepnym etapie ester 7|3-(p-nitrobenzyloksy- karbonamido)-cefalosporyny poddaje sie reakcji z 2—6 równowaznikami metoksylanu litu w nad¬ miarze metanolu, prowadzac reakcje w obojetnym bezwodnym rozpuszczalniku, w temperaturze oko¬ lo —120 do —25°C, korzystnie ^100 do 75°C.Otrzymuje sie wtedy ki situ anionowa forme wyj¬ sciowej cefalosporyny o wzorze 5. Powyzsza po¬ stac anionowa powstaje natychmiast i jest sto¬ sunkowo trwala w temperaturze reakcji. Miesza¬ nine reakcyjna miesza sie w ciagu okolo 5 minut dla zapewnienia calkowitego utworzenia sie formy anionowej i dodaje sie podczas mieszania co naj¬ mniej jeden mol podchlorynu IIIrz.-butylu do chlodzonej mieszaniny reakcyjnej. Calosc miesza sie w ciagu dalszych 15—20 minut, a nastepnie zakwasza, korzystnie kwasem mrówkowym lub nizszym kwasem alkanokarboksylowym, takim jak kwas octowy lodowaty. Otrzymuje sie pochodna 7-metoksylowa o wzorze 6. Po zakonczeniu doda¬ wania kwasu nadmiar podchlorynu Ill-rz. butylu, obecny w mieszaninie reakcyjnej, korzystnie jest rozlozyc dodajac do zimnej, zakwaszonej mieszani¬ ny fosforyn trójmetylu w ilosci odpowiadajacej nadmiarowi uzytego podchlorynu.Do obojetnych" rozpuszczalników, w których pro¬ wadzi sie reakcje, naleza np. czterowodorofuran, dioksan, eter dwumetylowy glikolu etylenowego, N,N-dwumetyloformamid, N,N-dwumetyloaeetami d oraz poiietery, takie jak eter dwumetylowy gliko¬ lu dwuetylenowego. Mozna takze stosowac inne obojetne rozpuszczalniki zapewniajace prowadzenie procesu w fazie cieklej w temperaturze reakcji.Stosowac nalezy calkowicie bezwodne rozpuszczal¬ niki, gdyz obecnosc wody przeszkadza w tworze¬ niu sie anionu i tym samym obniza wydajnosc pochodnej metoksylowej. Jako rozpuszczalnik sto¬ suje sie korzystnie czterowodorofuran.Opisany powyzej sposób metoksylowania jest specyficzny dla estru 7-(p-nitrobenzyloksykarbo- namido) cefalosporyny.Jesli R3 oznacza atom wodoru metoksylowanie korzystnie prowadzi sie w dolnym zakresie po¬ danych wyzej temperatur, na przyklad w tempe¬ raturze -H120 do 70°C.Nastepnym etapem w procesie otrzymywania zwiazków o wzorze 1 jest odszczeplenie grupy p- -nittrobenzyloksykairibonyiowej z estru 7(3-(p-nitro- benzyloksykairbona(mido)-7 anmetoksycefaiLospiory- ny. Grupe p-mditiroibenzyliooksykarbonylowa mozna odszczepiac i otrzymywac ester 7-amino-7-meto- ksycefalosparyny na drodze dwustopniowej reakcji.Pierwszymi stadium jest tu lagodna rediuikcija gru¬ py 7p-(p-nitrobenzyloksykarboinarnido(weii(, drugim zas lagodna hydroliza kwasna przejsciowego pro¬ duktu redukcji prowadzaca do usuniecia zredu¬ kowanego lancucha bocznego1.Redukcje prowadzi sie mia drodze uwodoinonienia w obecnosci katalizatora palladowego luib w re- 40 45 90 akcji dwiuiticnianu (metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych w buforowanym roztworze.W przypadku zastosowania uwodornienia ester 7p-(p-tnitrotoeinzyioksykaribonaimado)-7 a-rneitoksyce* falosporyny rozpuszcza sie w obojetnym rozpusz^ czalniku i uwodornia w obecnosci kaitalizatora pal¬ ladowego az do zakonczenia pochlaniania wodoru.Reakcje prowadzi sie zazwyczaj w temperaturze —35°C, korzystnie w temperaturze pokojowej,, pod cisnieniem Jwodoiru wynoszacym 1—5 altmosfer.Proces redukcji przejbiega powieli, w ciagu okolo 12 godzin. Dla przyspieszenia uwodornienia mozna dodawac do mieszaniny mala i/losc piirydyny.Pnoces redukcji prowadzi sie az dio zuzycia przez sufositirat okolo 3 moli /wodoru. Mieszanine reakcyj¬ na nastepnie saczy sie w celu usuniecia kataliza¬ tora a przesacz odparowuje sie do sucha pod zmniejszonym cisnieniem otrzymujac produkt re¬ dukcji- Uwodornienie prowadzi sie w odpowiednimi, obo¬ jetnym nie redukujacym rozpuszczalniku, takim jak czterowodorofuiran, dioksan lulb N^N-dwumety- loformamid. Kazdy tego rodzaju obojetny rozpusz¬ czalnik, w którym pochodna metoksylowa jest co najmniej czesciowo rozpuszczalna, moze byc stoso¬ wany w procesie do redukcji. Korzystnym roz¬ puszczalnikiem jest czterowodoriofuran, w którym substancja wyjsciowa jest calokwicie rozpuszczalna w temperaiturze pokojowej.Jako katalizator palladowy mozna stosowac sub¬ telnie rozdrobniony pallad, sam lub na obojetnym nosniku, takim jak wegiel aktywny, tlenek glinu, ziemia okrzemkowa^ weglan barowy, zel krzemion¬ kowa lub inny obojetny nosnik. Korzystnyim ka¬ talizatorem jest 5—10P/a paflilad na. weglu aktyw¬ nym. W celu uzyskania lepszych wyników katali¬ zator poddaje sie wstepnej redukcji i na kazdy gram substancji uzywa sie zazwyczaj 0*5'—1 g katalizatora.Nastepna metoda redukcja w pierwszym stadium odszczepiania lancucha bocznego jest reakcja z so¬ la metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicz¬ nych kwasu dwuitionowego (H^jSaOg) w obojetnym, mieszajacym sie z woda rozpuszczalniku, buifioro- wanym w celu utrzymania pH mieszaniny reak¬ cyjnej w zakresie wartosci 7—8. Do typowych so¬ li kwasu dwuitionowego nalezy dwutdonian pota¬ sowy, sodowy lub wapniowy. Korzystnie stosuje sie dwutionian sodowy.Redukcje za pomoca dwutionianu prowadzi sie w temperaturze okolo —5° do +B5°C, korzystnie 0—10°C. Jako mieszajacy sie z woda rozpuszczal¬ nik mozna stosowac np. metanol, etanol, izopropa- nol, acetoniitryi liufb N^-dwumetyioifoirimamid. Mo¬ zna1 równiez stosowac mieszaniny powyzszych roz¬ puszczalników, np. korzystna jest mieszanina meta¬ nolu i acdtonitrylu.Mieszanine redukcyjna buforuje sie w celu utrzymania pH w zakresie wartosci 7—8. Jako od- powiednii bufor stosuje sie bufor fosforanowy (K2HP04)l, przy pomocy którego utrzymuje siie wartosc pH w zakresie okolo 7,0—7,5.Dwutionian stosuje sie zazwyczaj w znacznym nadmiarze np. okolo 10 moli na jeden moi uzyjtego estru cefalosporyny.98 262 Redukcje z zastosowaniem dwutionianu prowa¬ dzi sie dodajac podczas chlodzenia buforowany roz¬ twór dwutionianu, korzystnie sodowego, do ochlo¬ dzonego do temperatury 0—15°C roztworu esfbru cefalosporyny. Korzystnie roztwór dwutionianu do¬ daje sie porcjami lulb wfcrapla, chociaz nie jest ito warunek obowiazujacy. Na ogól redukcja jest cal¬ kowicie zakonczona po zakonczeniu dodawania dwutionianu. jPo zakonczeniu dodawania buforowego roztworu dwutionianu mieszanine reakcyjna wlewa sie do mieszaniny nietrmeszajacego sie z woda rozpuszczal¬ nika i diwuzaBadowego buforu fosforanowego. Od¬ powiednim rozpuszczalnikiem jest np. octan ety¬ lu, chlorek metyilenu lub cMoroform. Otrzymany przejsciowy produkt ekstraJhuje sie do rozpuszczal¬ nika organicznego, (roztwór praemywa, suszy i od¬ parowuje* jW przypadku, gdy R» ,w eterze cefalosporyny poddawanym redukcji oznacza atom wodoru, re¬ dukcje korzystnie prowadzi sie stosujac buforowa¬ ny roztwór dwutionianu. Mozna równiez stosowac metoda uwodornienia, jednak przy zastosowaniu dwutionianu uzyskuje sie lepsza wydajnosc produk¬ tu redukcji, a tym samym i produktu koncowego.Drugie stadium odszczepiania polega na lagodnej hyidroMzle kwasnej przejsciowego produktu re¬ dukcji. Taka hydrolize mozna prowadzic w roztwo¬ rze hub w obecnosci zelu kirzemionkowego (kwa¬ su krzemowego w postaci zelu). W tym celu przejsciowy produkt redukcji -rozpuszcza sie w roz¬ puszczalniku organicznym, takim jak octan etylu, acetonitryl lub chlorek metylenu, i otrzymana mie¬ szanine energicznie wstrzasa sie lub miesza z roz¬ cienczonym kwasem mineralnym, takim jak kwas solny, kwas siarkowy duto fosforowy, utrzymujac pH mieszaniny w zakresie 4—6. Oitirzyimany esteir 7P-amino-7 anmeltcksycefalospoiryiny wyodrebnia sie z fazy organicznej w znany sposób.Korzystanie jednak lagodna hydrolize kwasna przejsciowego produktu redukcji prowadzi sie z za¬ stosowaniem zelu krzemionkowego. W tym przy- padku produkt redukcji rozpuszcza sie w odpo¬ wiednimi rozpuszczalniku, np. chleboweoweglowodo- rze, takim jak chilorofoma, Lub chlorek metylenu, estrze, takim jak octan etyJu, ketonie, takim jak aceton lub keton metyiowoizobultylowy, eterze, ta¬ kim jak czterowodorofuran lub dioksan, lub w in¬ nym odpowiednim rozpuszczalniku. Do roztworu dodaje sie zel krzemionkowy, calosc miesza sie w ciagu okolo 2 godzin i saczy, przemywa zel na saczku a polaczone przesacze odparowuje sie pod zmniejszonym cisnieniem do suclha, otrzymujac ester 7p-amino-7 a-metoksycefalosporyny.Hydrolize mozna równiez prowadzic przepusz¬ czajac produkit redukcji przez kolumne z zelem krzemionkowym, z taka szybkoscia by produkt redukcja ulegal calkowicie odszczepieniu.W nastepnym etapie syntezy zwiazków o wzorze 1, ester 7j3-amino-7 a-metoksycefalosporyny, otrzy¬ many uprzednio, poddaje sie reakcji acylowania.Acylowanie grupy aminowej /w pozycji 7 prowa¬ dzi sie stosujac znane sposoby, polegajace na ogól na stosowaniu jako srodka acylujaeego aktywowa¬ nej pochodnej kwasu, na przyklad halogenku kwa¬ sowego, bezwodnika kwasowego lub aktywnego estru. Proces mozna równiez prowadzic stosujac wodny kwas w obecnosci znanych srodków stoso¬ wanych do formowania wiazania peptydowego.W kazdym przypadku, stosowany srodek acylu- jacy zawiera girupe o wzorze ogóflnyim 7, w któ¬ rym R ma wyzej podane znaczenie. Tak wiec zwiazki wedlug niniejszego wynalazku otrzymuje sie dzialajac na ester 7P-aniino-7 a-metoksycefalo- sporyny halogenkiem kwasowym zawierajacym opisana powyzej grupe, zwlaszcza chlorkiem lub bromkiem tawasowym. Acylowanie prowadzi sie w temperaturze —h50°C do +50°C korzystnie w za¬ kresie od —20°C do +30°C, w sirodowisku wodnym !5 lub bezwodnym.Odpowiednimi rozpuszczalnikami sa takie jak np. ketony lub wodne roztwory ketonów, takie jak wodny roztwór acetonu, chlorowcoweglowodory, np. chlorek metylenu, chloroform lub czterochlo- » rek wegla; estry, np. octan etylu; amidy np. N,N- -dwumetyloformamid lub N,N^dwumetyloacetamid; nitryle, na przyklad acetonitryl, lub mieszaniny powyzszych rozpuszczalników.Halogenek kwasowy otrzymuje sie z odpowied- nich kwasów lub ich soli z metalami alkaliczny¬ mi, np. sodowej lub potasowej, z odpowiednim srodkiem chlorowcujacym, np. pieciochlorkiem fo¬ sforu, chlorkiem tionylu lub chlorkiem oksalilu.Acylowanie halogenkiem kwasowym prowadzi sie 50 w obecnosci akceptora kwasu, np. aminy trzecio¬ rzedowej, takiej jak trójetyloamina, pirydyna lub chinolina; zasady nieorganicznej, takiej jak kwa¬ sny weglan sodowy lub oksiranu, takiego jak niz¬ szy tlenek 1,2-alkilenowy, np. tlenek propylenu.Akceptor kwasu wiaze uwalniajacy sie podczas reakcji chlorowcowodór.Acylowanie mozna takze prowadzic stosujac wol¬ ny kwas w obecnosci odpowiedniego srodka kon- densujacego. Jako odpowiednie srodki kondensuja- 40 ce stosuje sie karbodwuimidy, np. N,N' karbodwuimid, " N,N'-dwupiropyIokarbodwuimid, N,N'-dwuizopropylokarbodwuimid, N,N'-dwucyklo- heksylokartoodwuimid lub N-etylo-N'- T-dwumety- loaminopropylokaribodwuimid, zwiazki karbonylowe, 45 takie jak karbonylodwuimidazol; sole izoksalinio- we, takie jak sulfonian ^-etylo-5-fenyloizoksazo- liniowy-3' lub nadchloran N-III-rz. butylo-5-me- tyloizoksazoliniowy, oraz inne znane srodki kon- densujace. W tym przypadku acylowanie prowa- 50 dzi sie w calkowicie bezwodnych warunkach, sto¬ sujac np. chlorek metylenu, N,N-dwumetylofbrma- mid, acetonitryl i podobne rozpuszczalniki.Nastepna metoda stosowana podczas acylowania estru 70-amiino-7 a-metoksycefalosporyny jest wy- 55 korzystanie symetrycznych lub mieszanych bez¬ wodników kwasów, które chce sie wprowadzic.Typowy mieszany bezwodnik jest utworzony z kwa¬ su piwaloilowego i kwasu tworzacego pozadany lan¬ cuch boczny. Innym, równiez typowym, miesza- 80 nym bezwodnikiem jest bezwodnik utworzony z wolnego kwasu zawierajacego pozadana grupe acylowa i chloromrówezanu nizszego alkilu, np. chlorowcomrówczanu izobutylu.Inna metoda acylowania estru 7{5-amino-7 a-me- «5 toksycefaiosparyny polega na zastosowaniu estru98 282 aktywnego kwasu zawierajacego pozadana grupe acylowa. Do typowych estrów aktywnych naleza: ester piecioehlorofenylowy, p-nitrofenylowy i 2,4- -dwunitrofenylowy.Zwiazki otrzymywane w procesie acylowania sa zwiazkami koncowymi otrzymywanymi sposobem wedlug niniejszego wynalazku. Sa to zazwyczaj estry cefalosporyn, które najczesciej stanowia pól¬ produkty do otrzymywania czynnych antybiotycz- nych cefalosporyn.Antybiotycznie czynne cefalosporyny otrzymuje sie z reguly po odszczepieniu grupy estrowej w po¬ zycji 4 i uwolnieniu funkcji karboksylowej. Wa¬ runki odszczepiania powinny byc takie by jedno¬ czesnie zachodzilo usuwanie grupy ochronnej w reszcie acylowej w pozycji 7.Dla odszczepienia grupy estrowej stosuje sie ogólnie znane i przedyskutowane uprzednio meto¬ dy. Nalezy do nich miedzy innymi dzialanie na ester oraz grupe ochronna w lancuchu bocznym kwasem, np. kwasem trójfluorooctowym lub sol¬ nym albo cynkiem i kwasem, np. mrówkowym, octowym lub solnym. Mozna równiez stosowac uwodornienie w obecnosci wodoru lub katalizato¬ ra, takiego jak pallad, rod lub ich zwiazki, w po¬ staci zawiesiny lub osadzone na nosniku, takim jak siarczan barowy, wegiel aktywny lub tlenek glinu.Otrzymany po odszczepieniu zwiazek izoluje sie stosujac znane sposoby w postaci wolnego kwasu lub soli metali alkalicznych. Typowymi solami sa: potasowa, litowa lub korzystnie sodowa.Zwiazki wytworzone sposobem wedlug wyna¬ lazku wykazuja niespodziewanie aktywnosc wo¬ bec dwóch trudnych do zwalczania grup drobno¬ ustrojów, Pseudomonas aeruginosa i Serratia mar- cescens. Jest to nieoczekiwane ze wzgledu na wzgledny brak aktylwriosci wobec tych drobno¬ ustrojów odpowiednich cefalosporyn nie posiadaja¬ cych grupy metoksylowej oraz 7-metoksycefalospo- ryn posiadajacych w pozycji 7 grupe inna niz a- -karboksyfenyloacetamidowa.Ponizej podano wartosci najmniejszego stezenia hamujacego (MIC) nowych zwiazków, wyrazone w mitorograimach na miiltijliitr i oznaczone standardo¬ wym testem na plytkach agarowych in vitro. Test powyzszy opisany jest w pracy Brysona i Szybal- skiego, w Science, 116, 45—46 (1952). Sposób przy¬ gotowywania inokulum podano w pracy Godzew- skiego i wspólpracowników w Antimicrobial Agents and Chemotherapy, str. 547—554, maj 1961.Najmniejsze stezenie hamujace róznych zwiaz¬ ków wytwarzanych sposobem wedlug wynalazku wobec Pseudomonas aeruginosa (X528) oraz Ser¬ ratia marcescens (X99) maja nastepujace wartosci: Kwas 7-(p-karboksy)fenyloaceltamido-7 a-metoksy- -3-(l-metylo-lH-tetrazolilo-5-tiometylo)-cefemo-3- -karboksylowy-4; X528/70; X99/0,3; a odpowiadaja¬ cy mu zwiazek bez grupy metoksylowej: X528 200; X99/l,0; kwas 7Pn[2^(2-tienylo)acetamido]-7ci- -metoksy-3-(l-metylo-lH-tetrazolilo-5-tiometylo)-ce- femo-3-karboksylowy-4: X528/200; X99/5,4; kwas 7|3-fenyloglikoloaimido-7a-metoksy-3-(l -metylo-1 H- -tetrazolilo-5-tiometylo)-cefemo-3-karboksylowy-4 X528/200; X99/3,5.Przyklady ilustruja przedmiot wynalazku.Przyklad I. Ester dwufenylometylowy kwa¬ su 70-ksykarbonamido)-7 a- -metoksycefalosporariowego. s Do zawiesiny 64 g kwasu 7-amihocefalosporano- wego w 500 ml bezwodnego acetonitrylu dodaje sie podczas mieszania w temperaturze pokojowej 60 ml N,Q-bis-trÓjmetylosililoacetamidu* Po uply¬ wie 45 minut nastepuje calkowite rozpuszczenie ii substratu. Po uplywie okolo 90 minut dodaje sie podczas mieszania 54,4 g chloromrówczanu p-nitro- benzylu. Po uplywie okolo jednej godziny miesaaH nine reakcyjna wlewa sie podczas silnego miesza¬ nia do dwóch litrów lodowato ztanej wody, wy- traca sie przy tym oleisty, gumowaty osad. Do ochlodzonej mieszaniny dodaje sie chlorek mety¬ lenu w celu rozpuszczenia osadu. Dwufazowa mie¬ szanine saczy sie przez filtr w celu usuniecia cze¬ sci nierozpuszczalnych a nastepnie oddziela kla- 2i równa faze organiczna, przemywa ja dwukrotnie woda i ekstrahuje roztworem 52 g kwasnego we¬ glanu sodowego w 500 ml wody. Ekstrakt wegla¬ nowy przemywa sie dwukrotnie chlorkiem mety¬ lenu, rozciencza dodajac 250 ml acetonitrylu i je- den litr wody, po czym zakwasza do wartosci pH 4,5 wkraplajac podczas energicznego mieszania In kwas solny. Mieszanina reakcyjna gestnieje i pow¬ staje zelowaty osad. Po dalszym rozcienczeniu dwoma litrami wody obniza sie pH do wartosci 1,7 ii dodajac podczas silnego mieszania 20f/t kwas sol¬ ny. Otrzymana zawiesine odsacza sie i osad prze¬ mywa woda, a nastepnie suszy pod zmniejszonym cisnieniem. Otrzymuje sie 66,7 g kwasu 7|3-(p-ni- trobenzyloksykarbonamido)-cefalos|)oranowego w postaci bialego proszku.Do roztworu 61,5 wysuszonego produktu reakcji w 200 ml bezwodnego czterowodorofuranu dodaje sie podczas mieszania 32 g dwufenylodwuazometa- nu. Wydzielanie azotu konczy sie calkowicie po 40 uplywie jednej godziny. Po uplywie 2 godzin usu¬ wa sie rozpuszczalnik na drodze odparowania na wyparce obrotowej, a oleista pozostalosc rozpuszcza sie w malej ilosci chlorku metylenu.Ester dwufenylometylowy wytraca sie z roztwo- 45 ru po dodaniu heksanu w postaci ciezkiego oleju.Chlorek metylenu odparowuje sie pod zmniejszo^ nym cisnieniem a nastepnie dekantuje znad oleis¬ tej pozostalosci heksan. Oleisty produkt oczyszcza sie wytracajac dwukrotnie heksanem z chlorku me- 50 tylenu, a nastepnie suszac pod zmniejszonym ci¬ snieniem. Otrzymuje sie 85,3 g estru dwufenylo- metylowego kwasu 7p-(p-nitrobenzyloksykarbona- mido)cefalosiporanowego w postaci piankowego osa¬ du. Dodatkowa porcje produktu izoluje sie z ze- 51 branych supernatanów heksanowych.Do 150 ml bezwodnego czterowodorofuranu, chlo¬ dzonego w lazni lodowej, dodaje sie podczas mie¬ szania pod azotem 22 ml roztworu metylolitu w eterze a nastepnie 35 ml metanolu. Po uplywie 10 80 minut mieszanine chlodzi sie do temperatury —70°C na lazni z suchym lodem i acetonem i dodaje sie szybko roztwór 5,18 g estru dwufenylometyldwegfc kwasu 7P-(p-nitrobenzyloksykarbonamido)cefalospo- ranowego w 50 ml bezwodnego czterowódórofuranu, 6» otrzymujac przy tym temperature' ponizej MS5°C.98 262 U Po uplywie 5 minut do mieszaniny reakcyjnej do¬ daje sie szybko 1,26 ml(10,6 milimola) podchlory¬ nu Ill-rz. butylu. Po uplywie okolo 40 minut re¬ akcje konczy sie dodajac 28 ml kwasu lodowatego octowego i nastepnie 0,5 g (0,47 ml) fosforynu trójmetylu w celu rozlozenia nadmiaru podchlory¬ nu. Temperature mieszaniny reakcyjnej zwieksza sie do 0°C i odparowuje pod zmniejszonym cisnie¬ niem. Gumowata pozostalosc rozpuszcza sie w chlor¬ ku metylenu, przemywa woda, wodnym roztwo¬ rem kwasnego weglanu sodowego oraz powtórnie woda. Po wysuszeniu i odparowaniu do sucha otrzy¬ muje sie 4,57 g estru dwufenylometylowego kwasu 7p-t(ip-nitrobenzyloksykaribona.mido)-7aHmei;oksycefa- losporanowego w postaci piankowatego osadu.Przyklad II. Ester dwufenylometylowy kwa¬ su 7p-(p-nitrobenzyloksykarbonamido)-7a-metoksy- -karboksylowego-4.Ester dwufenylometylowy kwasu 7- loksykarbonamido)-3- metylo)-cefemo-3-karboksylowego-4 otrzymuje sie w sposób opisany w przykladzie I na drodze acy- lowania estru dwufenylometylowego kwasu 7-ami- no-3-(lHmetylo-lH-tetrazolilo-5-tiometylo)-cefemo- -3-karfcoksylowego-4 chloromrówczanem p-nitro- benzylu.Do 125 ml bezwodnego czterowodorofuranu do¬ daje sie pod azotem w temperaturze 5°C, 9,6 ml 1,83 n roztworu metylolitu w eterze etylowym oraz ml bezwodnego metanolu. Roztwór ochladza sie do temperatury .i—94°C w lazni z mieszanina meta¬ nolu i izobutanolu, do której dodaje sie ciekly azot i etanol. Do zimnego roztworu dodaje sie roztwór 3,37 g (5 mlilimoli) estru dwufenylometylowego kwasu 7-Gp-nitrobenzyloksykarbonamido)-3-(l-me- tylo-lH^tetrazolilo-5-tiometylo)-cefemo-3-karboiksy- lowego-4 w 30 ml czterowodorofuranu. Zimna mieszanine miesza sie w ciagu 2 minut, po czym dodaje sie 0,3 ml podchlorynu Ill-rz.-butylu.Mieszanine ogrzewa sie w ciagu 30 minut, podczas mieszania, do temperatury —70°C. Po uplywie 10 minut dodaje sie 20 ml kwasu octowego lodowate¬ go oraz 1 ml fosforynu trójmetylu.Mieszanine reakcyjna przerabia sie i izoluje produkt w sposób opisany w przykladzie I. Otrzy¬ muje sie 3,6 g surowego estru dwufenylometylowe¬ go kwasu 7(3-(p-ni.trobenzyloksykarbonamido)-7a- -metoksy-S-d-metylo-lH-tetrazolilo-S-tiometylo)- -cefemo-3-kairboksyilowego-4, który oczyszcza sie stosujac preparatywna chromatografie cienkowar¬ stwowa. Widmo magnetycznego rezonansu jadro¬ wego w deutenoe chloroformie: 3,5 (s, 1H, amid C7), 4,97 (s, 1H, C6H), 5,63 (d, 2H, grupa metylenowa w pozycji 3), 6,19 (2,3H, grupa tetrazolilo-1-metylowa) oraz 6,43 {s, 3H, grupa metoksylowa w pozycji 7).Przyklad III. Ester dwufenylometylowy kwa¬ su 7|3-amino-7aHmetaksy-3-(l-metyIo-lH-tetirazolilo- -5-tiometylo)-cefemo-3-karboksylowego-4. 1,05 g 01,5 milimola) produktu otrzymanego we¬ dlug przykladu I rozpuszcza sie w mieszaninie 15 ml acetonitrylu i 60 ml metanolu. Calosc miesza sie i chlodzi na lazni lodowej, po czym dodaje sie w ciagu 10 minut dwie porcje po 4,5 ml roztworu 1,74 g (10 milimoli) dwutoninu sodowego (Na2S206) 12 w 10 ml dwuzasadowego buforu fosforanowego.Mieszanine reakcyjna wlewa sie do mieszaniny 50 ml octanu etylu i 150 ml rozcienczonego roztworu fosforanu dwupot asowego. Warstwe organiczna od- Jziela sie i odparowuje do sucha. Pozostalosc roz¬ puszcza sie w 30 ml chlorku metylenu i dodaje 2 g zelu krzemionkowego. Zawiesine miesza sie w cia¬ gu 3 godzin w temperaturze pokojowej, po czym saczy, przemywa zel chlorkiem metylenu, prze- w sacz laczy 'i zateza do sucha. Otrzymuje sie 310 mg estru dwufenylometylowego kwasu 7p-amino-7a- metok!sy-3-(lHmetylo-lH-tetrazolLlo-5-tiometylo)-ce- femo-34cariboksylowego-4. Widmo magnetycznego rezonansu jadrowego w deusteir©chloroformie: 5,17 (s, 1H, CeH), 5,62 (d, 2H, grupa metylenowa w po¬ zycji 3), 6,19 (s, 3H, grupa tetrazolilo-1-metylowa) oraz 6,46 (S, 3H, grupa metoksylowa w pozycji l)x.Przyklad IV. Ester dwufenylometylowy kwa¬ su 7p-(a-in-rz.-butoksykarbonylo)fenyloacetamido- ** 7aHmetoksy-3-(l-metylo-lH-tetrazolilo-5-tiometylo) cefemo-3-karboksylowago-4. 310 mg produktu z przykladu III rozpuszcza sie w 20 ml chlorku metylenu. Calosc miesza sie w la¬ zni lodowej i dodaje 0,08 ml (1 milimol) pirydyny a nastepnie wkrapla sie 232 mg chlorku Ill-rz. butylofenylomalonylu w 10 ml chlorku metylenu, otrzymanego wedlug przykladu III. Calosc mie¬ sza sie w ciagu jednej godziny, odparowuje roz¬ puszczalnik a pozostalosc rozpuszcza w mieszani- nie octanu etylu i etanolu (90:10) i przemywa ko¬ lejno 3°/o kwasem solnym, nasyconym roztworem kwasnego weglanu sodowego oraz nasyconym roz¬ tworem chlorku sodowegojWairstwe organiczna su¬ ry sie nad siarczanem sodowym i odparowuje.Otrzymuje sie 400 mg surowego estru dwufenylo¬ metylowego kwasu 7(3-Ca-III-rz. butoksykarbonylo) fenyloacetamido-7aHmetcksy-3^(l^metylo-liH-tetra- zolilo-5-tiiometylo)cefemo-3-karboksylowego-4, który oczyszcza sie na drodze preparatywnej chromato- 40 grafii cienkowarstwowej. Widmo magnetycznego rezonansu jadrowego w deuterochloroformie: 4.97 (s, 1H, C6H), 5,42 (s, 1H, proton w pozycji), 6.16 (s, 3H, grupa tetrazolilo-1-metylowa) oraz 6,54 (2s, nie- równowazne, 3H, grupa metoksylowa w pozycji 7) Przyklad V. Kwas 7fMaHkarboksy)fenyloace- tamido-7aHmetoksy-3-(l^metyIo-ilH-tetrazolilo-5-tio- metylo)^cefemo-3-karboksylowy-4.Mieszanine zawierajaca 101 mg estru dwufeny¬ lometylowego kwasu 7(3-(a-III-rz. butoksykarbony- lo)fenyloacetamido-7a-metoksy-3-(l^metylo-lH-te- trazolilo-5-tiometylo)-cefamo-3Hkarbok5ylowego-4 w 400 ml 97*/o kwasu mrówkowego miesza sie w cia¬ gu 45 minut, po czym odparowuje sie rozpuszczal¬ nik. Otrzymuje sie 62 mg kwasu 7p-(a-karboksy)fe- nyloacetamido-7a-metoksy-3-(l-metylo-lH- tetrazoli, lo-5-tiometylo)-cefemo-3-karboksylowego-4. Widmo magnetycznego rezonansu jadrowego deuterowa- nym acetonie: 4,91 (s, 1H, C6H), 6,10 (s, 3H, grupa tetrazolilo-1-metylowa) oraz 6,52 (2s, nierówno- •° wazne. 3H, grupa metoksylowa w pozycji 7)T. PL PL PL PL