DD204257A5

DD204257A5 - Verfahren zur herstellung von cephalosporinen, die in position 3 substituiert sind

Info

Publication number: DD204257A5
Application number: DD82245454A
Authority: DD
Inventors: Bernard Labeeuw; Ali Salhi
Original assignee: Sanofi Sa
Priority date: 1981-12-01
Filing date: 1982-12-01
Publication date: 1983-11-23
Also published as: PL132054B1; CS232743B2; OA07262A; KR880001775B1; GR76739B; NO159857C; CS859582A2; HU186998B; IL67285A; ES8308331A1; MA19659A1; FI73221B; PH18949A; FI824043L; PT75905A; NO159857B; EP0080944A1; PL239271A1; ES517840A0; AU9094882A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen Cephalosporinen der allgemeinen Formel II, in der R tief 1 = R tief 2 = CH tief 3 ist oder R tief 1 und R tief 2 bilden zusammen eine 1,3-Propylengruppe, A ist Wasserstoff, ein Kation, ein Ester oder ein Halbacetal und R tief 3 ist ein Heterocyclus mit 5 oder 6 Ringatomen, von denen mindestens eines ein Stickstoffatom ist; in dem man die folgenden verschiedenen Reaktionsschritte durchfuehrt: - Acylierung von tert.-Butyl-S-1-oxid-7-amino-3-brommethyl-3-cephem-carboxylat mit einer Saeure der Formel III, -Umsetzung des erhaltenen Produkts mit einem Thiol der Formel R tief 3 SH, -Entfernung der sich an den Amin- und Saeure-Funktionen befindenden Schutzgruppen nach bekannten Verfahren.

Description

Verfahren zur Herstellung von neuen Cephalosporin-Derivaten

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen Cephalosporin-Derivaten, die in Stellung 3 durch eine Thiomethyl-Heterocyclue-Gruppe substituiert sind·

Charakteristik der bekannten technischen. Lösungen

Das BE-PS 866 038 zitiert oder beschreibt unter anderem eine Serie von Cephalosporin-Sulfoxiden, die der folgenden allgemeinen Formel I entsprechen:

(I)

Het

COOH

X=H, COOH

in der Het einen Heterocyclus mit 5 oder 6 Ringgliedern und insbesondere 1,2,3-Triazol, 1,3,4-Triazol, 1,3s4™ Thiadiazol, Tetrazol oder eine gegebenenfalls substituierte 2-Pyridyl-Gruppe bedeutet.

L 4 b 4 b 4 4 61 720 11

Den -Cephalosporinen der Pormel I schreibt man im allgemeinen eine sehr starke Aktivität gegen grampositive und gram negative Bakterien zu, und sie wirken gegen die Staphylokokken~Produzenten von Penicillinase*

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von neuen Cephalosporin-Derivaten mit unterschiedlichem bakteriellen Profil, insbesondere mit Wirkung auf Enterobakterien·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Cephalosporin-Derivate mit den gewünschten Eigenschaften und Verfahren zu ihrer Herstellung aufzufinden»

Erfindungsgemäß werden neue Cephalosporine hergestellt, die in Stellung 3 durch eine Gruppe Het»S-CH₂ substituiert sind, in der Het einen Heterocyclus mit 5 Ringgliedern, von denen mindestens 2 Stickstoffatome und gegebenenfalls eines ein Schwefelatom bedeuten oder einen Heterocyclus mit 6 Ringgliedern, von denen eines ein Stickstoffatom ist»

In der Tat zeigen die erfindungsgemäßen Verbindungen eine bemerkenswerte Wirkung auf Enterobakterien einschließlich der, die ß-Lactamase produzieren, während sie gegenüber Staphylokokken nur schwach wirksam sind.

Die neuen Cephalosporine entsprechen der allgemeinen For·» mel II

2Λ5 454 4

61 720 11

XIcJ

-NH

•o V

ο — c —

^έ2

ΟΟΟΗ O

J-K^-

COOA

(II)

in der R₁ und R₂ jeweils für sich "betrachtet eine Methylgruppe bedeuten oder auch

R₁. und Rp zusammen betrachtet eine 1,3-Propylengruppe darstellen; R- einen Heterocyclus der folgenden Formeln bedeutet:

a)

N NH

mit R. = H,

b) N N

Λ,

c) HO

mit R₅ = NH₂, SH

und A Wasserstoff, ein Kation oder einen Eater oder HaIbaoetal, die leicht hydrolysierbar oder uiasetzbar und phar· mazeutisch annehmbar sind·

4 B 4 4» 61 720 11

In der vorliegenden. Erfindung bezeichnen

» der Ausdruck "Kation·¹ ©in Alkali- oder ,

Torzugsweise die Ionen Hatrium₉ Kalium oder Kalzium oder auch den "Ammonium"-Reat, entstanden durch Protonation eines pharmazeutisch annehmbaren organischen Amins wie Ethylendiamin, Ethanolamin, Tromethamin und gleichartige oder einer Aminosäure wie Lysin, Arginin oder Acetyl« cystein, um Additionssalze zu bilden

- der Ausdruck "Ester oder Halbacetal_? die leicht hydroXy=- sierbar oder umsetzbar und pharmazeutisch annehmbar sind⁸ Radikale wie Phthalidyl, Piraloyloxymethyl, Acetoxy» methylj Ethoxycarbonyloxymethyl, i-(Ethoxycarbonyloxy)-ethyl, Acetonylj (^C-Methoxy- d-carbomethoxymethylj Garbomethoxymethyl, Oarbethoxymethyl und gleichartige*

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel II

k 5 4 5 4 4 61 720 11

CH₂Br

(III)

TrNH

if

— COOH

(IV)

Tr trityle

? ft ?^H3 0~C— COOC -CH, ι ι R₂ OH₃

TrNH

C — C— NH Il

COOC - CH,

C ι I R₂ CH

(V)

CH₂Br

COO-C-CH₃ CH₃

TrML S

R₃SH

(VI)'

.C — C — NH

ΐ ft

0— C — COOC - CH.

CH CH₃

(VII)

CH₂S R₃

COO—C-CH-

H +

(ID

61 720 11

Di© erste Stufe besteht darin, die Verbindung der Formel III, tert· -Butyl~S-1 ~oxld'-7-ⁱamino-3-bronmet.hyl-3»»cephemcarboxylat, mit der Säure (IV) zu acylieren«

Vor der Durchführung der Acylierungsreaktion ist es wünschenswert, die Aminogruppe der Säure (IV) durch eine später leicht zu entfernende Schutzgruppe zu schützen«. Man kann hierzu die in der organischen Synthese üblichen Gruppen für den Schutz der Amino-Punktion verwenden, insbesondere die Trityl-Gruppe»

um die Acylierungsreaktion durchzuführen, ist es weiterhin notwendig, eine Aktivierung der Carboxylgruppe der Verbindung (IV) herbeizuführen, vorzugsweise durch Umlagerung der Säure in das Anhydrid mittels eines Carbodiimide wie Dicyclohexylcarbodiimide

Die Aktivierungsreaktion wird in einem geeigneten organischen Lösungsmittel wie Tetrahydrofuran und bei einer Temperatur zwischen 0 ⁰C und 50 C, vorzugsweise bei Umgebungstemperatur, durchgeführt« Die Aktivierungsreaktion wird gegebenenfalls vereinfacht durch Zugabe eines Hydroxyl -Derivats wie 1-Eydroxy-benzotriazole

Die aus der Acylierung erhaltene Reaktionsmischung wird durch Filtration vom gebildeten Dicyclohexy!harnstoff befreit und anschließend zu einer Lösung der Verbindung (III) in einem Lösungsmittel wie Dimethylformamid gegeben»

Die 'Zusammenführung der zwei Reaktionspartner kann auch in umgekehrter Art und Weise erfolgen·

2454544 61 720 11

Durch Reaktion der so erhaltenen Verbindung (V) mit einem gegebenenfalls durch einen Heterocyclus substituierten Thiol der Formel R₃SH (VI) erhält man die Verbindung (VII).

Die Reaktion wird durch Umsetzung der zwei Reaktionspartner in einem geeigneten Lösungsmittel wie Dimethylformamid oder Ν,Ν-Dimethylacetamid bei einer Temperatur zwischen 0 ⁰C und 50 ⁰C, vorzugsweise bei Umgebungstemperatur, durchgeführt· Man arbeitet in Anwesenheit eines alkalischen Mittels wie Triethylamin oder Kaliumbicarbonate

Das Produkt (VII) wird durch Verdünnung Mt Wasser isoliert und anschließend nach üblichen Methoden gereinigt, insbesondere durch Chromatographie über Silica-Gel«

Man kann ebenfalls das Thiol durch sein Natriumsalz ersetzen. Dabei verwendet man die gleichen Lösungsmittel und arbeitet ohne alkalisches Mittel.

Um schließlich zu den Verbindungen (II) zu gelangen, werden die Schutzgruppen am Amin und den Carboxyl»Punktionen gleichzeitig nach bekannten Verfahren entfernt, insbesondere durch Hydrolyse im sauren Medium mittels einer Mineralsäure oder organischen Säure, wie Salzsäure in Ameisensäure oder Trifluoressigsäure.

Was die in dem Verfahren verwendeten Ausgangsprodukte betrifft, so sind die Verbindungen (III) und (IV) sowie deren Derivate, in denen die Aminogruppe durch eine Schutzgruppe blockiert ist, bekannt·

4 4 ^{61 72}° ¹¹

Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel 1I₉ in denen Δ eine ander© Bedeutung als Wasserstoff hat, ergeben sich, ausgehend von den Verbindungen (II), in denen A Wasserstoff ist, nach bekannten Verfahren von selbst«. So werden die Mineralsalze durch Umsetzung einer Verbindung (II), in der AaH ist, mit einer Mineralbase wie Soda oder Pottasche oder Hatriumbicarbonat in äquimolekularer Menge erhalten· Die Reaktion wird in einem Lösungsmittel wie Wasser oder Ethanol durchgeführt und das erhaltene Salz durch Ein» dampfen der Lösung isoliert*

Die Salze von organischen Basen oder Aminosäuren werden durch Umsetzung einer Lösung der Säure (II; A « H) in einem Lösungsmittel oder einem Gemisch geeigneter Lösungsmittel mit einer äquimolekularen Menge organischer Base erhaltene Das Salz wird durch Fällung mit Ether isoliert·

Die Ester werden nach bekannten Veresterungsverfahren er·» halten, beispielsweise wird man vorteilhafterweise ein Halogen-Derivat mit einem Salz, wie dem Natriumsalz der Säure, umsetzen·

Man wird vorzugsweise die Reaktion in einem Lösungsmittel durchführen, das befähigt ist, das Ausgangs-Säure-Derivat zu lösen, beispielsweise in Dimethylformamid·

Die Isomeren der syn- und anti-Form ergeben sich durch entsprechende Auswahl der Reaktionspartner·

4 5 4 5 4 4

61 720 11

Auaführungabeispiel

Die folgenden Beispiele gestatten es, die Bedeutung der Erfindung besser zu verstehen·

So ist es bei dieser Verbindungs-Familie üblich, daß die erfindungsgemäßen Produkte keinen eindeutigen Schmelzpunkt, sondern nur Zersetzungspunkte aufweisen^ die zur Charakterisierung nicht herangezogen werden können»

Die Produkte werden daher durch ihr magnetisches Kernresonanz-Spektrum (HMR-Spektrum) gekennzeichnet, das bei 60 Mz aufgenommen wurde, wobei als interner Standard Hexamethyl» dieiloxan diente.

Es werden die folgenden Abkürzungen verwendet s

S Singulett

D Doublett

T Triplett

Q Quadruplett

D de D Doublett von Doublett

S. e» Singulett, verbreitert

M Multiplett

AB System AB

J kennzeichnet die Kopplungskonstante

Außerdem haben die durchgeführten Mikro-Elementaranalysen in federn Fall die Übereinstimmung mit den angegebenen I?or™ mein bestätigt·

2454544 ^¹ ^²⁰ ^¹

7-/2-C 2-Αιη±ηο·»4- thiazolyl) -2-( 2-carbQxy«2-°propyloximino) acetamido7-3~( 1»2,4«-1H-triazol-3-yl«thiomethyl)-3-cephem »4^rooarboxylsäur_ie»S»^.'-pxLd_ti, ayn^lBomer (CM 40 765)

(II) R_{1 a} R₂ = CH₃; A a H; R₃ = H—IJH

a) 4-tert»»Butyl-S~1 -oxid-?-/^ 2-TritylaiBinö«4-thiazolyl) 2-(2- tart. -butoxyoarbonyl-2-propyl-o:^ii&no)«aCeta

syn-Iaomer „

(¥) R₁ = R₂ = CH₃

Zu einer Lösung von 5 g 4-tert,-Butyl-S~1-oxid-7-amino-3-brommethyl-3-cephem-carboxylat in 90 ml Methylenchlorid fügt man 1,72 ml Triethylamin, 7,57 g 2-(2~Tritylamino-4-thiazolyl)-2-(2-tert·-butoxycarbonyl-2~propyl-oximino)-essigsäure, 2,84 g Bicyclohexylcarbodiimid und 0,1 g Hy«· droxybenzoltriazol· Man rührt die Mischung 15 Stunden lang bei Umgebungstemperatur und filtriert anschließend den gebildeten Dicyclohexylhamstoff ab« Nach Verdampfen des Lösungsmittels chromatographiert man den Rückstand über eine Silica-Gel-Kolonne (250 g)„ Man eluiert mit einer Hexan-Ethylacetat-Mischung (50/5O₈ vol/vol) und erhält 4,3 S cLeß erwarteten Produkts.

MMR-Spektrum (in Lösung von denteriertem Dimethylsulfoxid)

1 H zu 8,70 ppm (HH-Trit, S)-IH zu 8,07 ppm (HH-Co, D_f J » 9 Hz)-15H zu 7,25 ppm (H Trit, S)-IH zu 6,72 ppm (H Thiazol, S)-IH zu 5,88 ppm (Ηγ, D de D, J₁ = 9 Hz, J₂ «

454D4 4 61 720 11

4Η_Ζ)-1Η zu 4,96 ppm (Hg, D, J = 4 Hz)»2H zu 4,50 ppm (OH₂ Br₉ AB, J^ = 12 Hz)-2H zu 3,77 ppm (CH_g in 2₉ S.e.) 9H zu 1,45 ppm

W₃ W

H S)6H 137 (C S)9H 127 ppm

W₃ W₃

(-(J-CH-, S)-6H zu 1,37 ppm (-C-, S)-9H zu 1,27 CH

CH- CH

-CH₃, S).

b) 4-tert. -Butyl-S-1 -os:id-7-Z2-( 2-tritylamino-4-thiazolyl) -2™(2-tert·-butoxycarbonyl-2-propyl~ox±mino)-acetamido/ -3-( 1 ^^-IH-triazol^-yl-thiomethylJ^-cephem^carboxylat, syn-Isomer

(VIII) R₁ = R₂ = CH₃; R₃ = N -M

Zu einer Lösung von 2,8 g des wie vorstehend erhaltenen bromierten Derivats in 20 ml H,N-Dimethylaeetamid fügt man 0,308 g 3-Mercapto-1,2,4-1H-triazol und anschließend 0,4 ml Triethylamin, Nach 3 Stunden Rühren bei Umgebungstemperatur verdampft man das Lösungsmittel unter Vakuum und löst den Rückstand in 80 ml Methylenchlorid.

Anschließend chromatographiβrt man Über eine Silica-Gel« Kolonne (120 g). Man eluiert mit Ethylacetat und erhält 2,3 g des erwarteten Produkts.

2454544 61 720 11

•"12"" c)

rührt 1,06 g des wie vorstehend erhaltenen Produkts in 10 ml Trifluoressigsäure 30 Minuten lang bei Umgebungstemperatur. Dann dampft man unter Vakuum bis auf 5 bis 6 ml ein und fällt anschließend durch Zugabe von 200 ml wasserfreiem Ether· Man zentrifugiert den Niederschlag, wäscht mit wasserfreiem Ether und trocknet« Dann wiederholt man ein zweites Mal die vorstehende Operation-mad erhält in der gleichen Weise 0,6 g des erwarteten Produkts«

5H zwischen 9 und 10,5 ppm (NH Triazole Ig₂, 2 COOH, S,e_e)~2H zu 8,40 ppm (MCO, H Iriazol, M)-IH zu 6,8? ppm (H Thiazol, S)-IH zu 5,97 ppm (H„, M)-IH zu 4,92 ppm (H₆, D, J « 4 Hz)-IH zu 4,5 ppm (OHgS-, A de AB, J^« 13 Hz)-2H zu 3,80 ppm (CHgS * 0, S_ee,)~6H zu 1,45 ppm

CH₃

Beisp_iel_._2

7-Z2-( 2-Amino-4-thiazolyl) -2-( 2-carboxy~2»«propylos:imino) acetamido7-3-(2~amino-1,3»4-thiadiazol-5~yl~thiomethyl) -3-ce"phem»4-oarboxyl8äure_^S°»1 «-oxid₈ eyn-Ίsomer. (CM,._4Q_QO3.1

(II) R₁.- R₂ = CH₃; A -

245454 4 6172011

a) 4-tert_e-Butyl-S-1-oxid-7-Z2-(2-tritylamino-4»thiazolyl) (2-tert·-butoxycarbonyl-oximino)-acetamido7-3»(2-amino-1»314-thiadiazol-5-yl-thionmethyl)~3-cephem»carboxylat, syn-Isomer

(VII) R₁ « R₀ = CH-; R, = N Ii

Man rührt eine Mischung von 1 g des bromierten Derivats von Beispiel 1 a), 0,18 g 2-Amino-5-iaercapto«»1,394~thia~ diazol und 0,12 Kaliumbicarbonat in 10 ml Dimethylformamid 16 Stunden lang bei Umgebungstemperatur. Dann verdampft man das Lösungsmittel unter Vakuum und löst den Rückstand in Methylenchlorid· Anschließend wäscht man die Lösung mit Wasser und dann mit einer gesättigten» wäßrigen Na» triumchlorid-Lösung· Man trocknet über Magnesiumsulfat und konzentriert die Lösung dann auf 5 ml· Dann chromatographiert man über eine Silicagel-Kolonne von 25 g· Man eluiert mit einer Ethylacetat-Hexan-Mischung (90/10_s vol/vol) und erhält 1 g des erwarteten Produkts·

b) CM 40 803

Man rührt eine Mischung von 0,55 g des wie oben erhaltenen geschützten grodukts in 6 ml Trifluoressigsäure 45 Minuten lang bei 20 C· Dann konzentriert man unter Vakuum auf ungefähr 3 ml und fällt durch Zugabe von Ether«, Man zentrifugiert den Peststoff und trocknet über Phosphorpentoxid· Man erhält 0,39 g des erwarteten Produkts·

61 720

-H-

1H zu 8,5 ppm (MHCO, D, J ~ 9Hz) - 6H zwischen 6,5 und 8,5 ppm (2 UH₂, 2 COOH, M) « 1H zu 6,90 ppm (H thiazol, S)

- 1H zu 5»97 ppm (H„, M) - 1H zu 4,96 ppm (Hg, D, J = 4 Hz)

- 1H -zu 4,45 ppm (CHgS, A de AB, J^ =13 Hz) - 1H zu 3,90 ppm (CH₂S, B de AB, J_A15 = 13 Hz) - 2H zu 3»85 ppm

(CH₂S

0, S#e«) - 6h zu 1,45 ppm

.CH.

Beispiele, 3. bis 5

Man verfährt wie in Beispiel 2a) - ausgehend vom Brom-Derivat des Beispiels 1a) - unter Abänderung des eingesetzten Thiols.

Nach erfolgter Abspaltung der Schutzgruppen bei den in Übereinstimmung mit Beispiel 2b) erhaltenen Produkten erhält man die verschiedenen in Tabelle 1 aufgeführten Verbindungen der Formel II·

Tabelle 1

COOH

-R.

245454 61 720 11

- 15 -

Bei» Code-Nr* spiel des Nr. Produkts NMR-Spektrum

40 804

1H zu 8,40 ppm (NHCO, D, J=9 Hz - 4H zwischen 8,5 und 10 ppm (NH₂, 2 COOH) - 1H zu 6,83 ppm (H"""fhiazol, S) - 1H zu 5,96 ppm (H₇, D de D, J₁ = 9 Hz, J = 4Hz) - 1H-zu 4,93 ppm (H₆, D, J = 4Hz) - 1H zu 4,60 ppm (CH₂S, A des AB, J^ = 13 Hz) - 1H zu 4,05 ppm (CH₂S₅B des AB, J^ = 13 Hz) - 2iTzu 3,81 ppm (CH₂S-*"O_S S.e.) - 6H zu 1,42 ppm"" .CH«

CH-

40 805 N NH

7H zwischen 8 und 10 ppm (NH triazol, 2 NHp, 2 COOH, S.e.) - 1H zu 8,45· ppm (NHCO, D, J = 9 Hz) - 1H zu 6,85 ppm H thiazol, S) - 1H zu 5,97 ppm (H„, D de D, J₁ = 9 Hz, J₂ = 4 Hz) -1H zu 4,95 ppm (Hg, D, J=4Hz) -1H zu 4,30 ppm (CHgS, A des AB₉ ^«13 Hz)-I Ou 3,90 ppm (CH₂S, B de AB, J^=I3 Hz) -2H zu"3_s85 ppm

6H zu 1,45 ppm (-C^ -^ , S).

61 720 11

.Tabelle, I₁₁

- 16 -

Bei» Code-ITr· spiel des Ir_e Produkts IMRa-Spektrum

40

5H zu 9,0 ppm (2 COOH, !TH₂₉ OH M) - 1H zu 8,43 ppm (MHCÜ7 D, J«9Hz) - IH zu 7,87 ppm. (Hg pyridinj M) - 3H zn 6,95 ppm (H. und Hc pyridlris, H thiazol, M) - 1H zu 5,95 ppm (H₇, D de D, J₁ β 9Hz, J₂ S₅ 5Hz) - 1 H zu 4,95 ppm (Hg₉ D, J a 5 Hz) ~ 1H zu 4,60 ppm (CHgS, A de AB₈

^JAB * ¹^ ^Ks5^ ""ί ^{H zu} ^'^{80 ppm} (CH₂S-* G und CHgS, B de AB, M)

-6h zu 1,45 ppm («»0

CH

7-/2-(2-Amino-4-thiazolyl)-2-(1-oarboxy-cyclobutylozlmlno)-carborvlsäure-S-1-oxid, syn-Isomer (CM 41 646)

(V) R₁ +

I» ^E3 "^^n.

Γ a 1

k>-

A = B

Λ 5 4

61 720 11 - 17 -

a) 4-tert·-Butyl-S-1-oxid-7-Z2~(2-tritylamino~4~thiazolyl-2-( 1 -tert · -butoxycarbonyl-i-cyclobutyloximino) -»acetamido?

syn-Ieomer .

(V) R₁ + R₂ m (CH₂)₃

Zu einer Lösung von 4,4 g tert.-Butyl-S-i-oxid-7-amino-3~ brommethyl-3-cephem-carboxylat in 70 ml wasserfreiem Methylenchlorid fügt man unter StickstoffatomeSphäre 1,5 ml Triethylamin, 5,1 g 2-(2-0?ritylamino-4-thiazolyl)~2-( 1 tert. -butoxycarbonyl-i-cyclobutyl-oximino) -essigsaure, syn-Isomer, 2,4 g Dicyclohexylcarbodiimid und 0,1 g 1-Hydroxy-benzotriazol.

Man rührt 1 Stunde lang bei Umgebungstemperatur, filtriert dann den gebildeten Dicyclohexylhamstoff ab und konzen» triert die Lösung unter Vakuum auf 20 ml_e

Anschließend Chromatographiert man über eine Silicagel» Kolonne (150 g). Man eluiert mit einer Hexan-Ethylacetat-Mischung (40/60, vol/vol) und erhält nach Verdampfen des Lösungsmittels 4,8 g des erwarteten Produkts.

IMR-Spektrum

1H m 7,90 ppm (HHCO, D, J = 9 Hz) » 15 H zu 7,26 ppm (H aromatisch, S)- 1 H zu 6,97 ppm (HH - Trityl, S.e_e) - 1H zu 6,65 ppm (H Thiazol, S) - 1H zu 6,18 ppm (H„, D de D, J₁ = 9 Hz, J₂ = 4,5 Hz) - 2H zu 3,4 ppm (CHgS -^ 0, S.e.) 6H zwischen 1,5 und 2,6 ppm (Cyclobutyl, MT"- 9H zu

61 720 11

1,46 ppm

COOC - CH₃ , S) CH

- 9H zu 1,36 ppm (

COOC - CH₃ CH₃

S).

b) 4-tert_e-Butyl~S-1~oxid«-7»Z2»(2-»tritylamino«4-thiazolyl)-· 2»(1-tert·-butyloxycarbonyl~1-cyclobutyl-oximino)-

carboxylat, syn-Ispmer

Zu einer Lösung von 0,164 g 3~Hydroxy-2-»mercaptopyridin in 6 ml Dimethylformamid fügt man 0,128 g Kaliumbicarbonat und anschließend 1 g des wie oben erhaltenen Brom-Derivats„

Man rührt 16 Stunden lang bei Umgebungstemperatur und gießt die Lösung dann in 50 ml Eiswasser. Dann zentrifugiert man den Niederschlag und wäscht ihn mit Wasser·«. Man löst den Peststoff wieder in Methylenchlorid auf, trocknet die Lösung über Magnesiumsulfat und konzentriert auf 5 ml. Dann chroma« tographiert man über eine Silicagelkolonne (20 g)«, Man eluiert mit einer Hexan-Ethylacetat«-Mischung (40/6O₉ vol/vol) und erhält 0,85 g des erwarteten Produkts«

c) CM 41 646

Man läßt eine Lösung von 0,8 g des nach b) erhaltenen Pro·

O / C- / C / / 61 720 11

245 45 4 4

- 19 -

dukts in 8 ml Trifluoressigsäure 45 Minuten lang bei Umgebungstemperatur stehen. Dann dampft man bis zur Trockne unter Vakuum ein und verreibt den Rückstand mit Ether» Man zentrifugiert den Peststoff und trocknet ihn unter Vakuum in Anwesenheit von Phosphorpentoxid, um 0,5 g des erwarteten Produkts zu erhalten·

MMR-Spektrum

1H zu 10,40 ppm (OH, See.) - 1H zu 8,70 ppm (WHGO, D, J = 8 Hz), 1H zu 7,80 ppm (H₆ ¹ Pyridin, D, J β 5 Hz) - 2 H zu 7,10 ppm (KH₂, S.e.) 2H zu 6,95 ppm (H₄ ¹ und H₅ ¹ Pyridin, M), 1H zu 67§0 ppm (H Thiazol, S) - 1H zu 5,90 ppm (H₁₇, D de D, J₁ = 8 Hz, J₂ = 5 Hz) - 1H zu 4,95 ppm (Hg, D, J = 5 Hz) - 1H zu 4,65 ppm (0"Hr₂)S, D, J = 14 Hz) - 3H zu 3,80 ppm (CHgS —"- 0 und CH/psS, M) - 4H zu 2,40 ppm

» """" (CH₂ - C - COOH,M)

~~ ^CH2

' _{f M})_#

HJ

Die Produkte der Formel II wurden hinsichtlich ihrer phar» makologischen Eigenschaften und insbesondere ihrer bakteriostatischen Wirkung untersucht.

Die bakteriostatische Wirkung in vitro wurde im festen Medium nach der Lösungsmethode bestimmt. Die erzielten Resultate sind ausgedrückt in Inhibitor-Minimalkonzentrationen (CMI-/Ug/ml) und betreffen verschiedene Stämme von Enterobakterien und Psendomonas.

61 720 11

Vergleichsweise wurden die Ergebnisse von zwei benachbarten Produkten aufgenommen, die bereits im Stand der Technik beschrieben wurden (belgisches Patent 866 038), nämlich «7«,^2-.( 2-Amino«4-thiazolyl )-2~carboxymethoxyiminoacetamidq7-3~(2-pyridyl-thiomethyl)-3~cephem-4-carboxyl- säure-S-1~oxid, syn-Isomer der Formel

XJ

CO

OCH₂OOOH

COOH

(Verbindung A)

und

~7~/2«( 2-Amino-4*- thiazolyl) ~2«methoximino~acetamido7«-3-(1»2,4-*triazol«-3-yl-thiomethyl)-»3-cephem»4«»carboxylBäure -S-I«oxid, syn-Isomer der Formel

H₂N

XJ

Il

N,

Il

0 —NH

N—-3JH

OCH.

(Verbindung B)

Die erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt. Diese Resultate zeigen eine interessante Wirkung der erfindungegemäßen Produkte auf gewöhnliche Stämme, die gegen Antibiotika aus der Familie der Cephalosporine wenig sensibel sind, nämlich auf Enterobakterien und Psendomonas.

61 720 11 - 21 -

Gegenüber den Vergleichsprodukten A und B zeigen die Produkte der Formel II eine überraschende Wirkung auf Peendomonas-Stämme und eine gute Wirkung auf Enterobacter, obgleich sie eine mindestens ebenso große Aktivität wie die Referenzprodukte gegenüber Proteus, Serratia und Escherichia coil aufweisen·

Außerdem haben die an Tieren durchgeführten Versuche keine auffällige Toxizität der erfindungsgemäßen Produkte ergeben*

Die erfindungsgemäßen Produkte können daher als Antibiotika in der Human- und Veterinärmedizin verwendet werden· Sie können in allen Fällen bakterieller Infektionen eingesetzt werden, die durch sensible Keime hervorgerufen wurden.

Die pharmazeutischen Zusammensetzungen werden ausgehend von den Verbindungen der Formel II in Form der Säure oder - wenn deren Löslichkeit unzureichend ist - in Form eines Salzes hergestellt·

Die pharmazeutischen Zusammensetzungen können fest oder flüssig sein und beispielsweise in Form von Tabletten, Gelen, Granulaten, Salben, Grems oder Injektions-Zubereitungen vorliegen·

Die Dosierung kann in weiten Bereichen variieren, insbesondere richtet sie sich nach Typ und Schwere der zu behandelnden Infektion sowie nach der Art der Verabreichung» Meistens beträgt sie, beim Erwachsenen und auf dem In-

61 720 11 - 22 « jektionsweg, zwischen 0,250 g und 4 g pro Tag.

Als Beispiel wird eine pharmazeutische Zusammensetzung angegeben, die eines der erfindungsgemäßen Produkte enthält. Man kann Injektionsampullen herstellen, die enthalten

GM 40 953 1 g

Wasser für Injektionszubereitungen 5 ml natriumcarbonat für pH » 6,5

Tabelle 2

iss?* ⁴⁰	765	40803	40804	40805	40953	41646 A	256	B
Pseudomonas .RL 112	4	4	8	4	8	16	>256	512
Pseudomonas 8203	8	4	8	4	16	16	>256	256
Pseudomonas 526	8	4	8	4	16	16	>256	512
Pseudomonas A 22 IP	8	8	8	8	16	32	256	512
Pseudomonas 103 IHS	8	4	8	8	16	16	0,25	256
Proteus 1510 0,	125	£0,125 !	.0,125	£0,125	έθ,125	_	32	0,25
Serratia RL 72	4	1	4	4	8	8	16	8
Enterobacter P 99	8	2	4	2	8	-	32

Claims

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Erfindungsanspruch

Verfahren zur Herstellung von Cephalosporine^ die in Stellung 3 durch eine TMomethyl-Heterocyclus-Gruppe substituiert sind, der allgemeinen Formel II

\ Γ

^x0 - C -

COOH 0'

(ID

CH₂S-R₃

COOA

in der

R₁ und R₂ jeweils für sich betrachtet eine Methylgruppe bedeuten oder auch

R₁ und R₂ zusammen betrachtet eine 1,3-PrOpylengruppe dar·» stellen;
R- einen Heterocyclus der folgenden Formeln bedeutet:

a) N 1

A_r

mit R₄ = H,

b) N N

A₃A

mit R₅ HH₂, SH

Rr

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und A Wasserstoff, ein Kation oder einen Ester oder HaIbacetal, die leicht hydrolysierbar oder umsetzbar und pharmazeutisch annehmbar sind, bedeutet, gekennzeichnet dadurch, daß man die folgenden Reaktionsechritte durchführt:

- man acyliert tert#~Butyl-S~1~O3cid-7-amino-3-bromraethyl-3-cephem~carboxylat mit einer Säure der Formel

TrKH

»COOH

R₁ CH-

I I¹ I ³

O - C - COO - C - CH-i ι 3

R₂

in der R- und R₂ die vorstehende Bedeutung besitzen und Tr eine Schutzgruppe, z« B» Trityl, darstellt, wobei die genannte Säure durch Umsetzung, z, B* in das Anhydrid, aktiviert wurde, und die Acylierungs-Reaktion in Lösung z* B. in Dimethylformamid durchgeführt wird;

- anschließend setzt man das erhaltene Produkt mit einem Thiol der Formel R₃SH um, wobei die Reaktion in einem geeigneten Lösungsmittel wie Dimethylformamid bei einer

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61 720 11

Temperatur zwischen 0 ⁰C und 50 '⁰O und vorzugsweise in Anwesenheit eines alkalischen Mittels durchgeführt wird; «
dann entfernt man nach bekannten Methoden z. B« durch

Hydrolyse die sich an den Amin- und Säurefunktionen des erhaltenen Produkts befindenden Schutzgruppen;

und setzt gegebenenfalls schließlich die Säure-Funktion nach bekannten Verfahren in ein Salz oder einen Ester um«