FI58641C - Foerfarande foer framstaellning av saosom antibakteriella aemnen anvaendbara penicilliner - Google Patents

Description

1.»kiim Γβ1 nn KUULUTUSjULKAISU CQ£A4

™ i11) UTLÄGGNINGSSKRIFT >> ö o4 I

C H?) Patentti my Ennetty 10 03 1901 ^ ^ (51) Kv.ik^fint.ci3 c 07 D 499/64 g q |^| | p| N LAN D (21) Patenttihakemus — Patonttnsöknlng 11^9 /7 4 (22) Hakamlspllvi — An«Öknlng*d*g i7.Ok.7i* ^® ) (23) Alkupllvi — Glltighetsdag 17 . Ok. 7k (41) Tullut Julkiseksi —Blivlt offantlig 20 10 7 k

Patentti· ja rekisterihallitus /44) NShtSviktlpanon ja kuu|,|ulkaisun pvm.—

Patent· 0«h registerstyrelsen ' Ansttkan utlagd oeh utl.skrlften publlc«rad 28.11.80 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prlorltet 19.oi.73

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2320039-7 (71) Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Wilfried Schröck, Wuppertal-1, Karl-Georg Metzger, Wuppertal-1,

Hans-Bodo König, Wuppertal-1, Saksan Liittotasavalta-Förbunds-republiken Tyskland(DE) (71) Oy Kolster Ab (51) Menetelmä antibakteerisina aineina käytettävien penisilliinien valmistamiseksi - Förfarande för framställning av säsom antibak-teriella ämnen användbara penicilliner

Esillä oleva keksintö koskee menetelmää uusien penisilliinien valmistamiseksi. Uusia penisilliinejä voidaan käyttää ihmis- ja eläinlääketieteessä, terapeuttisina aineina siipikarjalla, imettäväisillä ja kaloilla, renunlisä-aineena ja kasvunedistäjänä eläimillä, varsinkin antibakteerisina aineina oraalisesti ja parenteraalisesti ennen kaikkea Pseudomonadaceae-heimon bakteerien (Pseudomonas- ja Aeromonas-bakteerit) aiheuttamissa infektiosairauksissa.

Ennestään tunnetaan, että asetamidopenisillaanihappoja, joilla on aset-amidoryhmän 0(-asemassa aryylitähde ja asyylisemikarbatsiaitähde, voidaan valmistaa synteettisesti, ja että niitä voidaan käyttää antibakteerisina aineina.

Kiitä on kuvattu GB-patenttijulkaisussa n:o 1 06l 335> missään tämän patentin kuvaamassa ja patenttivaatimuksissa esitetyssä penisilliinissä ei asyyliseni-karbatsiditähteen hydratsiiniryhmittymä ole kuitenkaan osana heterosyklistä rengasta.

Keksinnön kohteena on menetelmä antibakteerisina aineina käytettävien penisilliinien valmistamiseksi, joilla on kaava 2 58641

O

R1 A

YT1 /=./-3

V__ N-CO-NH-CH-CO-NH ~γ~-p J~~"CH3 I

Rg B --* -

// ^COOH

0 jossa katkoviiva merkitsee mahdollista kaksoissidosta, toinen symboleista R^ ja Rg on vety, ja toinen on vety, metyyli, fenyyli tai nitrofenyyli, ja B on fenyyli, hydroksifenyyli tai sykloheksadienyyli, ja niiden myrkyttömien farmaseuttisesti hyväksyttävien suolojen valmistamiseksi.

Edellä mainittuihin myrkyttömiin, farmaseuttisesti hyväksyttäviin suoloihin kuuluvat happamen karboksyyliryhmän suolat, kuten natrium-, kalium-, magnesium-, kalsium^, alumiini- ja ammoniumsuolat, ja myrkyttömät substituoidut ammonium-suolat amiinien kanssa, joita ovat esim. di- ja trialemmat-alkyyliamiinit, prokaiini, di-bentsyyliamiini, N,N1-dibentsyylietyleenidiamiini, N-bentsyyli-A-fenyylietyyliamiini , N-metyyli- ja N-etyylimorfoliini, 1-efenamiini, dehydroabi-etyyliemiini , N,Ν'-bis-dehydroabietyylietyleenidiamiini, N-alempi-alkyylipiperi-diini ja muut amiinit, joita on käytetty penisilliinien suolojen valmistukseen.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että yhdiste, jolla on kaava

Cii3 B-CH-CO-NH--^--^3 n Γ l·—' R11 jossa B merkitsee samaa kuin edellä, ja ja R^g ovat vetyatomeja, tai R^ on vety ja R^g on trialkyylisilyyli, tai sekä että R^ ovat trialkyyli-silyyliryhmiä, saatetaan reagoimaan yhdisteen kanssa, jolla on kaava γ\,

J--N-COW III

R2 0 58641 jossa W on halogeeni tai kaavan U- R2 mukainen ryhmä, ja katkoviiva, R^ ja merkitsevät samaa kuin edellä, jolloin käytettäessä sellaista kaavan II mukaista yhdistettä, jossa R ^ ja ovat vetyatomeja, reaktio suoritetaan vedettömässä tai vesipitoisessa liuottimessa emäksen läsnäollessa, ja käytettäessä sellaista kaavan II mukaista yhdistettä, jossa R ^ on vety tai trialkyylisilyyli ja R^ on trialkyylisilyyli, reaktio suoritetaan vedettömässä ja hydroksyyliryhmiä sisältämättömässä liuottimessa tai vesipitoisessa ja hydroksyyliryhmiä sisältävässä liuottimessa, mahdollisesti emäksen läsnäollessa lämpötila-alueella noin -20°C:sta +50°C:seen, ja saadut penisilliinit mahdollisesti muutetaan myrkyttömiksi farmaseuttisesti hyväksyttäviksi suoloiksi.

Jos lähtöaineina käytetään D-0(-aminobentsyylipenisilliiniä ja 1-kloori- karhonyyli-3-oksopyratsolidiinia, voidaan reaktion kulkua esittää seuraavalla kaaviolla: 0 i \_-CT-CONH -

NH9 _+ I

2 /N f i -N-C0C1

° COQH

? rs

Tetrahydrofuraani/H20 jj |

-> \ IfH

0-20°C, pH = 7-8 I

-S 0Ho CH~CONH~^-/ N. 3

COOH

“ 58641

Eräät keksinnön mukaisesti lähtöaineina käytetyistä yleisen kaavan II

t mukaisista yhdisteistä ovat ennestään tunnettuja. Niiden valmistus on kuvattu DE-patentissa n:o 1 156 078, ZA-patentissa n:o 68/8290, NL-patentissa n:o 68/18057, BE-patentissa n:o 737 U5I, US-patenteissa 2 985 6U8, 3 lUo 282, 3 ihU hl+5, 3 157 6J+0, 3 3^2 677 ja julkaisuissa J. Chem. Soc. (C), 1971 ja J. med Chem. lU, 117 (1971).

Lähtöaineina käytetyt yleisen kaavan II mukaiset yhdisteet, joissa ja R12 on trialkyylisilyyli tai joissa R^ on vety, ja R12on trialkyylisilyyli, voidaan valmistaa, milloin ne eivät ole tunnettuja, saattamalla yleisen kaavan II mukainen yhdiste, jossa R^ ja R^2 ovat vetyatomeja, reagoimaan silylointi-aineen, kuten trimetyylikloorisliaanin tai heksametyylidisilatsaanin kanssa happoa sitovan aineen, kuten trietyyliamiinin läsnäollessa.

Yleisen kaavan II mukaisten yhdisteiden kaikki kidemuodot, hydraatti-muodot ja suolat sopivat lähtöaineiksi esillä olevan keksinnön menetelmässä.

6-aminopenisillaanihapporungon epäsymmetriakeskusten konfiguraation yleisen kaavan II mukaisissa yhdisteissä on oltava identtisiä 6-aminopenisillaanihapon vastaavien epäsymmetriakeskusten kanssa, joka 6-APA on saatu esim. G-penisilliinistä fermentaatioprosessin avulla.

Yleisen kaavan III mukaiset lähtöaineet ovat tunnettuja tai valmistetaan analogisesti tunnettujen menetelmien kanssa. Esim. pyratsolidonista, ja yleisen kaavan W-C0-W mukaisista yhdisteitä, kuten esim. fosgeenistä inertissä orgaanisessa liuottimessa, kuten esim. tetrahydrofuraanissa, tai veden ja inertin orgaanisen liuottimen , kuten esim. kloroformin seoksessa emäksen läsnäollessa, esim. trietyyliamiinin läsnäollessa. Tämä synteesi kuvataan lähemmin esimerkeissä. Sellaisia kaavan III mukaisia yhdisteitä, joissa W ei ole halogeeni, voidaan valmistaa myös yleisen kaavan III mukaisista yhdisteistä, joissa W on halogeeni, reaktiossa yleisen kaavan H-W mukaisten yhdisteiden kanssa, jossa kaavassa W merkitsee samaa kuin edellä, mutta ei ole halogeeni, emäksen, kuten trietyyliamiinin läsnäollessa inertissä orgaanisessa liuottimessa, kuten tetrahydrofuraanissa tai veden ja inertin orgaanisen liuottimen, kuten kloroformin seoksessa.

Laimennusaineina tulevat kysymykseen seuraavissa kappaleissa esitetyt aineet.

Jos keksinnön mukaisten penisilliinien synteesiin käytetään lähtöaineina yleisen kaavan II mukaisia yhdisteitä, joissa Ri;l ja R12 ovat vetyatomeja, 58641 ja nämä saatetaan reaktioon kaavan III mukaisten yhdisteiden kanssa, niin nämä reaktiot voidaan suorittaa esimerkiksi veden ja sellaisten orgaanisten liuottimien seoksissa, jotka ovat veden kanssa sekoittuvia, kuten asetoni, tetrahydro-furaani, dioksaani, asetonitriili, dimetyyliformamidi, dimetyylisulfoksidi tai isopropanoli. Tällöin reäktioseoksen pH pidetään emäksiä lisäämällä tai käyttämällä puskuriliuoksia esimerkiksi välillä 6,5-8,0. Keksinnön mukainen reaktio voidaan kuitenkin suorittaa myös muulla pH-alueella, esimerkiksi välillä 4,5-9,0 tai pH:ssa 2,0-4,4. Lisäksi on mahdollista suorittaa reaktio veden kanssa sekoit-tumattomissa liuottimissa, esim. kloroformissa tai metyleenikloridissa käyttäen mukana edullisesti trietyyliamiinia, dietyyliamiinia tai N-etyylipiperidiiniä. Edelleen reaktio voidaan suorittaa veden ja veden kanssa sekoittumattoman liuottimen, kuten esim. eetterin, kloroformin, metyleenikloridin, rikkihiilen, iso-butyylimetyyliketonin, etikkahappoetyyliesterin, bentseenin seoksessa, jolloin on tarkoituksenmukaista sekoittaa voimakkaasti, jotta pH-arvo emäslisäyksen tai puskuriliuoksen käytön avulla saadaan pysymään välillä 4,5-9,0 tai esim.

2,0-3,0. Reaktio voidaan kuitenkin myös suorittaa ainoastaan vedessä ilman orgaanisia liuottimia orgaanisen tai epäorgaanisen emäksen läsnäollessa tai lisäten puskuriaineita. Jos keksinnön mukaisessa reaktiossa käytetään lähtöaineena yleisen kaavan II mukaisia yhdisteitä, joissa on vety tai trialkyylisilyyli, ja on trialkyylisilyyli, niin reaktio yleisen kaavan III mukaisten yhdisteiden kanssa suoritetaan useimmiten vesi- ja hydroksyyliryhmävapaissa liuottimissa, esimerkiksi metyleenikloridissa, kloroformissa, bentseenissä, tetrahydrofuraanissa, asetonissa tai dimetyyliformamidissa. Emästen lisääminen ei tällöin ole välttämätöntä, mutta saattaa joissakin tapauksissa parantaa tuotteiden saantoa ja puhtautta. Päinvastainen vaikutus on kuitenkin myös mahdollinen. Mahdollisesti lisättyjen emästen on oltava joko tertiäärisiä amiineja, kuten pyridiini tai trietyyliamiini, tai steerisen estymisen vuoksi vaikeasti asyloitavia sekundaarisia amiineja, kuten disykloheksyyli amiini.

Reaktiolämpötila voi vaihdella laajoissa rajoissa. Yleensä työskennellään noin -20:n ja noin +50°C:n välillä, edullisesti välillä 0 - +20°C. Kuten useimmissa kemiallisissa reaktioissa, voidaan käyttää korkeampia tai matalampia lämpötiloja kuin esimerkeissä mainitut. Jos kuitenkin ylitetään huomattavassa määrin niissä annetut arvot, tapahtuu lisääntyvässä määrin sivureaktioita, jotka pienentävät saantoa tai vaikuttavat haitallisesti tuotteiden puhtauteen. Toisaalta liiallisesti alennetut reaktiolämpötilat vähentävät reaktionopeutta niin vahvasti, että voi esiintyä saannon pienenemistä.

Reaktio voidaan suorittaa normaalipaineessa, mutta myös alennetussa tai korotetussa paineessa. Yleensä työskennellään normaalipaineessa.

6 58641

Keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan reaktion osanottajat saattaa keskenään reaktioon ekvimolaarisina määrinä. Voi kuitenkin olla tarkoituksenmukaista käyttää toista reaktion osanottajaa ylimäärin, jotta halutun penisilliinin puhdistus tai puhtaanavalmistus helpottuisi ja saanto kohoaisi.

Esimerkiksi yleisen kaavan II mukaista reaktiokomponenttia voidaan panna reaktioon 0,1-0,3 mooliekvivalentin ylimääränä ja tällä saada aikaan yleisen kaavan III mukaisen reaktiokomponentin vähäisempi hajoaminen vesipitoisessa liuotinseoksessa. Yleisen kaavan II mukaisen reaktiokomponentin ylimäärä voidaan helposti poistaa reaktioseoksen jatkokäsittelyssä, koska se on hyvin liukeneva vesipitoisiin mineraalihappoihin.

Toisaalta voidaan kuitenkin myös edullisesti käyttää yleisen kaavan III mukaista reaktiokomponenttia ylimäärin, esimerkiksi 0,1-1,0 mooliekvivalentin ylimääränä. Tällöin tulevat yleisen kaavan II mukaiset reaktiokomponentit paremmin hyväksikäytetyiksi ja vesipitoisissa liuottimissa sivureaktiona tapahtuva yleisen kaavan III mukaisen reaktiokomponentin hajoaminen kompensoiduksi. Koska ylimäärin lisätyt yleisen kaavan III mukaiset yhdisteet muuttuvat vedessä nopeasti typpipitoisiksi heterosykleiksi, jotka voidaan helposti poistaa, penisilliinien puhtaus tuskin tämän kautta kärsii.

Reaktiopanosten jatkokäsittely keksinnön mukaisten penisilliinien ja niiden suolojen valmistamiseksi tapahtuu täysin penisilliinien valmistuksessa yleisesti tunnetulla tavalla.

Kun lähtöaineena käytetään yleisen kaavan II mukaisia yhdisteitä, joissa R12 ja/tai R on trialkyylisilyyli, niin silyylitähde tai -tähteet poistetaan hydrolyyttisesti reaktioseoksen jatkokäsittelyssä.

7 58641

Uusilla tehoaineilla on vahva antibakteerinen teho. Niitä voidaan käyttää ihmis- ja eläinlääketieteessä sellaisten sairauksien käsittelyyn ja ja estämiseen, joita aiheuttavat bakteerit, joihin uudet penisilliinit sopivalla annostuksella tehoavat.

Uusien penisilliinien kemoterapeuttinen teho kokeiltiin in vivo ja in vitro. Hyvä teho esim. Pseudomonas-lajeja vastaan nähdään taulukossa I, jossa on esitettynä joidenkin keksinnön mukaisten penisilliinien minimiestoväkevyydet.

In vitro-arvot saatiin minimiestoväkevyyksinä (MHK) putkisarjalaimen-nuskokeella nestemäisessä väliaineessa. Tulokset luettiin 2k tunnin haudon-nan jälkeen 37°C:ssä. MHK saadaan laimennussarjan samennusvapaasta putkesta.

Se ilmoitetaan arvona E/ravintoväliaineen ml (1 mooli penisilliiniä vastaa

O

tunnetusti 5.951^+ x 10 E).

Kasvuväliaineena käytettiin täysravintoväliainetta, jolla oli seuraava koostumus:

Lab Lemco (Oxid) 10 g

Peptoni (Difco) 10 g

NaCl 3 g Q(+>-dekstroosi (Merk) 10 g

Puskuri pH 7»^ 1 000 ml Tässä esitettyjen penisilliinien numerot vastaavat niiden esimerkkien numeroita, joissa kyseessä oleva penisilliini on valmistettu.

8 58641

Taulukko I

Penisilliini MHK /~E/ml_7 esimerkistä n:o -----— n—, —- .... . — —-

Pseudomonas Walter Pseudomonas P 41 1 B 8 8 2 C 4 4 7 8 8-16 8 16-32 8-16 9 0 8-16 8-16 10 C 16-64 16-64 12 c 4-16 4-16

Ampisilliini > 400 >400

Karbenisilliini 200 >200

Esimerkin 13 penisilliinillä saatiin putkilaimennusmenetelmällä MHK-arvot (E/ml) lisäksi eeuraavien bakteerien suhteen: E.coli B E.coli 26/6 Proteus morg. Proteus vulg· 32 1 128 128

Klebsiella pneu m. Staph, aureus 133 Enterococcus ATCC 9790 128 0,5 32

Keksinnön mukaisia penisilliinejä voidaan vaikutusspektrin laajentamiseksi, ja jotta saataisiin tehon kohoaminen varsinkin penisillinaasia muodostavia bakteereja vastaan, yhdistää muiden penisilliinien kanssa, esim. sellaisten, jotka ovat penisillinaasikestäviä. Tällainen yhdistelmä voisi olla esim. oksaeilliinin tai dikloksasilliinin kanssa.

Kekeir.nön mukaiset penisilliinit ovat tehokkaita myös muita bakteerei-lajeja vastaan. Tämä osoitetaan seuraavalla kokeella, joka suoritetaan esi- » 9 58641 merkin 1 penisilliinillä.

Esimerkin 1 penisilliini laimennettiin pitoisuuteen 100 ^ug/ml

Miiller-Hinton-elatusliemellä, johon lisättiin 0,1 $ glukoosia. Elatusliuok- 5 5 seesa oli kulloinkin 1 x 10v - 2 x 10^ bakteeria pro ml. Näin täytettyjä putkia haudottiin aina 24 tuntia, ja sitten määritettiin sameuaaste. Samennuk-sen puuttuminen osoittaa vaikutusta. Annoksella 100 ^ug/ml olivat seuraavat bakteeriviljelmät ilman samennusta: E.coli 14f E.coli C 165, Proteus vulgaris 1017, Klebsiella K 10, Klebsiella 63, Salmonella sp., Shigella sp., Enterobacter sp., Serratia sp., Proteus, indolinegatiivinen sp., Proteus, indolipositiivinen sp., Pasteurelia pseudotuberculosis, Brucella sp., haemophilus influenzae, Bordetella bronchi-septica, Bacteroides sp., Staphylococcus aureus 133, Neisseria catarrhalis sp., Diplococcue pneumoniae sp., Streptococcus pyogenes W, Enterococcus sp., Lactobacillus sp., Corynebacterium diphteriae gravis, Corynebacterium pyogenes M, Clostridium botulinium, Clostridium tetani, Borrelia sp., Pseudomonas seru-ginosa sp., Aeromonas hydrophila sp.,

Seuraavasta taulukosta 2 ilmenee erään keksinnön mukaisen penisilliinin vaikutus eräitä bakteereja vastaan valkoisilla hiirillä suoritetuissa eläinkokeissa. Valkeat hiiret kantaa CP^ tartutettiin kulloinkin ilmoitetulla bakteerilajilla intraperitoneaalisti.

Taulukko II

Eläinkokeita valkealla hiirellä: EDcr.:n määrääminen 24 tunnin kulutus.

ρυ

Taudin Esimerkin 1 penisilliinin annos aiheuttaja yksikköinä/kg subkutaanisti E. coli C 165 1 x 200.000

Staphyloccus 1 x 40.000 aureus

Pseudomonas , w 4 x 75.000 aeruginosa 7/

Pseudomonas . ,, ,, 4 x 100.000 aeruginosa F 41 10 58641

Terapia: kerran: 30 minuuttia infektion jälkeen k kertaa: 30 minuuttia, 2 tuntia, U tuntia ja 6 tuntia infektion jälkeen ED^o on annos, jolla 50 % tartutetuista eläimistä on vielä 2h tunnin kuluttua hengissä.

Taulukkoon III on koottu keksinnön mukaisesti valmistetuilla penisilliineillä ja vertailuyhdisteellä (atslosilliini) eläinkokeissa (valkoinen hiiri) Pseudomonaskantaa F 1+1 vastaan saatuja tuloksia. Hiirille annettiin subkutaanisti U x 3 000 yksikköä/hiiri 0,5, 2, U ja 6 tuntia infektion jälkeen. Ja henkiinjääneiden hiirien määrä (%) todettiin 1, 2 ja 3 vrk infektoimisen jälkeen.

Taulukko III

Pseudomonas Hengissä koe-eläimiä {%) F Ui 1. päivä 2. päivä 3· päivä

Esimerkki 1 100 100 100

Esimerkki 8 100 30 30

Esimerkki 9 C 100 20

Esimerkki 10 C 100 JO 50

Esimerkki 11 C 100 70 30 x)

Atslosilliini ' 100 50 50

Pseudomonas

Walter

Esimerkki 1 100 100 100

Esimerkki 3 80 JO JO

Esimerkki 8 80 80 80

Esimerkki 9 C 100 50 50

Esimerkki 10 C 100 70 70

Esimerkki 11 C 50 50 50

Esimerkki 12 C 100 80 70

Atslosilliini ‘ 100 20 20 x) 6-/D-2-(2-oks oimidats olidi ini-1-karboksaraido)-2-fenyy li as et amido/- penisillaanihappo.

S8641

Seuraavissa esimerkeissä käytetty c<-aminobentsyylipeni silli ini sisälsi noin 1H % vettä, voidaan kuitenkin käyttää myös yhtä hyvin vedetöntä Of-amino-bentsyylipenisilliiniä ^vrt. US-patentti 3 1^U

Esimerkeissä käytetty <X-amino-p-hydroksibentsyylipenisilliini sisälsi noin 13 % vettä, voidaan kuitenkin käyttää yhtä hyvin myös vedetöntä o(-amino-p-hydroksibentsyylipenisilliiniä.

"Ampisilliinilla" tarkoitetaan Ä-aminobentsyylipenisilliiniä, " amoksi-silliinilla” C(-amino-p-hydroksibentsyylipenisilliiniä ja "episilliinillä" tf-amino-OT-(1 ,U-sykloheksadien-1-yyli)-metyylipenisilliiniä, joiden kaikkien sivuketjulla on D=R-konfiguraatio.

Penisilliinien NMR-spektrit määritettiin CD^OD-liuoksessa. Tällöin merkitsevät suluissa olevat merkit seuraavaa: s = singletti m = multipletti d = dubletti AB = AB-systeemi t = tripletti J = liittymisvakio q = kvartetti

Penisilliinien IR-spektrit määritettiin nujol-suspensiossa.

Esimerkki 1 A) CH3^^h

I I

N

^COCl U-metyyli-5-oksopyratsoliini-2:n (9»8 paino-osaa) liuokseen 100 tila-vuusosassa vedetöntä tetrahydrofuraania lisättiin sekoittaen ja jäillä jäähdyttäen 11 paino-osaa fosgeenia, sitten sekoitettiin 30 minuuttia 0°C:ssa ja tunnin ajan huoneen lämpötilassa, sitten jäähdytettiin jälleen 0°C:een, seokseen tiputettiin 20 minuutin aikana 10,1 paino-osaa trietyyliamiinia, sekoitettiin jälleen 30 minuuttia 0°C:ssä ja sitten 2 tuntia huoneen lämpötilassa. Saostunut trietyyliamiinihydrokloridi suodatettiin imulla, pestiin kuivalla tetrahydrofuraanilla, ja yhdistetyt liuokset haihdutettiin kuiviin tyhjössä.

Raakasaanto: 15 paino-osaa 2-klporikarbonyyli~n-metyyli-5-oksopyrat-soliini-3:a. Raakatuote kiteytettiin uudelleen asetonista.

12 58641

Saanto: 5,5 paino-osaa - 34 $ teoreettisesta, sp. 169°C Emäliuoksesta saatiin eristettyä vielä 1,8 paino-osaa (11,2 % teoreettisesta) tuotetta, jolla oli sp. 155°C.

Laskettu: C 37,4{ H 3,li Cl 22,1; N 17,4 Löydetty: C 57,7$ H 3,4; Cl 22,0; N 17,4.

IR-nauhat: 3120, 1750, 1628, 1535, 875 ja 790 cm-1 (nujol) NMR-signaalit, ^-0,05 (s· 1H); 2,2 (q, J-^lHz, 1H) ja 7,9 ppm (d, J ^lHz, 3H). (CDClj:ssa).

B)

h3C^X^h M

l!-K-CO-NH-OH-CONH-wV^·015} (D) COONa

Ampisilliinin (9,3 paino-osaa) liuokseen 80 tilavuusoeasea 80 j6:sta vesipitoista tetrahydrofuraania (pH - 8,2, säädetty trietyyliamiinilla) lisättiin jäillä jäähdyttäen ja sekoittaen..l5 minuutin kuluessa annoksittain 3,9 paino-osaa 2-kloorikarbonyyli-4-metyyli-5-oksopyratsoliini-3:a, jolloin pH pidettiin vakiona 7 s» ja 8:h välillä samalla lisäämällä trietyyliamiinia. Sekoitettiin vielä huoneen lämpötilassa niin kauan, että pH:n pitämiseen välillä 6-7 ei enää tarvinnut lisätä trietyyliamiinia (noin 15 minuuttia. Sitten lisättiin 60 tilavuusosaa vettä, tetrahydrofuraani haihdutettiin rotaatiohaihdut-timeesa, vesiliuos uutettiin kerran etikkaesterillä, uutos hylättiin, vesi-liuokselle kaadettiin uusi etikkaesterikerros, jäähdytettiin 0°C:een ja pH säidettiin kiivaasti sekoittaen l,5:een laimealla suolahapolla. Etikkaesteri-kerros erotettiin, etikkaesteriuuttaminen suoritettiin vielä 2 kertaa, yhdistetyt etikkaesterifaasit pestiin vedellä ja kuivattiin MgS0^:llä. Suodatuksen jälkeen liuokseen lisättiin noin 23 tilavuusosaa natrium-2-etyyliheksano-aatin 1-molaarista liuosta metanolipitoisessa eetterissä, seos haihdutettiin huoneen lämpötilassa tyhjössä pieneen tilavuuteen, jäännös liuotettiin mahdollisimman nopeasti tarpeelliseen määrään metanolia, ja liuos kaadettiin sekoittaen noin 500 tilavuusosaan jääkylmää eetteriä, joka sisälsi 10 $ metanolia. Annettiin laskeutua 30 minuuttia, sitten suodatettiin imulla, 3akka liotettiin uudelleen eetteriin Ja suodatettiin jälleen imulla. Tuote kuivattiin eksikkaattorissa Ρ^Ο^,ίη ja paraffiinilaskujen yllä tyhjössä 2 vrk.

15 58641 Sääntö: 100 % D-a-[(4-metyyli-5-okao-3-py*atsolin-2-yyli)-karbonyyli aminoj-bentsyylipenisilliini-natriumia.

β-laktaamipitoisuus: 96 ia IR-nauhat: 3300, 1755» 1665» 1598 Ja 1370 cm*1 (nujol) HHR-signaalit :^-2,25 (e, 1H); 2,4-2,8 (m, 5H)# 4,3 (e, 1H)# 4,5 (AB, J - 4 Hz, 2H); 5,8 (a, 1H)# 8,0 (s, 3H)# 8,45. (e, 3H) Ja 8,5 ppm (a, 3H).

Esimerkki 2 A) 0

Oni"

Offe’n et ai. [Z. Naturforech. 7b, 446 (1952)] kuvaama tuote saatiin tiputtamalla hydratsiinihydraattia (3,75 paino-osaa) α-formyylifenyylietikka-esterin (13,4 paino-osaa) liuokseen THFtesä (25 tilavuusosaa) 0°C:as&, Ja sen-Jälkeen keittämällä seosta 2 tuntia palauttaen, haihduttamalla kuiviin Ja uudelleenkiteyttämällä etanolista. Saanto 91 i 4-fenyyli-5-oksopyratsoliini-2:a, sp. 231°C.

IB-nauhat: 3200, 3105, 3450-2400, 1612, 1585, 1515, 1304, 1277, 1169 Ja 707 cm-1 (nujol).

Laskettu: C 67,4# H 5,0# H 17,5 Löydetty: C 66,6# H 4,8; N 17,9· B) ί^Ί o I ” I_N-C0C1

Valmistettiin esimerkissä IA kuvatulla tavalla 4-fenyyli-5-okeopyrat-soliini-2:sta (9,6 paino-osaa) ja fosgeenieta (6,6 paino-osaa) trietyyliamii-nin läsnäollessa, Halaamisen sijasta kiteytettiin uudelleen asetoni/pentaa* nista.

Saanto: 82 ^ 2-kloorikarbonyyli-4-fenyyli-5-oksopyratsoliini-3 :a

Laskettu: C 54,0# H 3,15# «1 16,0# N 12,6 Löydetty: C 54,2# H 3,2# Cl 14,2# N 12,3· IR-nauhat: 1745» 1715» 1205» 881 ja 766 cm"*1 (nujol).

C) * 14 58641 I!—Loo-kh-ch-oosHj-jSn^0^ COONa

Valmistettiin esimerkissä IB kuvatulla tavalla 2-kloorikarbonyyli-4-fenyyli-5-oksopyratsoliini-3:sta (6,5 paino-osaa) ja ampisilliinista (12,9 paino-osaa).

Saanto: 84 i» D-a-[(4-fenyyli-5-okso-3-pyratsolin-2-yyli)-karbonyyli-amino]-bentsyylipenisilliini-natriumia.

Penisilliinipitoisuus: 93 i> (NMR-spektrillä), 84 $> (analyyttisellä Graig-j akautumalla).

Laskettu: C 53,8* H 4,7I N 11,8* S 5,4 Löydetty: C 53,3* H 4,9* N 11,6* S 6,0.

"(laskettaessa otettiin huomioon NKB-spektroskooppisesti määritetyt 3,9 i» vesi-, 1,1 i» eetteri-, 0,4 i» etikkaeeteri- ja 1,25 natrium-2-etyyli-heksanoaattipitoisuudet).

IR-nauhat: 3300, 1772, 1682, 1615, 1512, 1320 ja 1260-1220 cm-1.

NMR-signaalit, ^-1,7 (s, 1H)* 2,1-2,8 (m, 10H)* 4,25 (s, 1H)* 4,45 (AB, J - 4 Hz, 2H),· 5,75 (s, 1H) ja 8,45 PP* (d, 6y - 2Hz, 6H).

Esimerkki 3 -N χ

HjC ^ C0C1 3-metyyli-5-oksopyratsoliini-2 saatettiin reaktioon fosgeenin kanssa trietyyliamiinin läsnäollessa tai myös ilman katalysaattoria 40-50°C:ssä (l tunti) tetrahydrofuraanissa esimerkissä IA kuvatulla tavalla. Molemmissa tapauksissa saatiin noin 250°C:ssä hajoava kiinteä aine, joka oli liukenematon asetoniin ja liukeni kloroformiin.

Analyysi osoitti sen olevan seos, jossa oli 38 2-kloorikarbonyyli- 3-metyyli-5-oksopyrateoliini-3:a ja 62 56 karbonyylidl-(3-®etyyli-5-okso-2,5-dihydropyratsol-2-idi):a.

* 15 58641 O o

ti II

r^^NH HN

I ' Il /— ^11 —k CH5 ^ CO CHj IR-nauhati 1780 cm”1 (nujol).

Laskettu: C 44,2; H 4,0; Cl 8,4; N 22,0 Löydetty: C 44,0; H 3,2; Cl 8,1; N 19,2.

Seoksen reaktiossa ampisilliinin kanssa esimerkissä IB kuvatulla tavalla saatiin penisilliini: t 0> S-00-HH-0H-C0ini-j— 0 CH^ COONa x

Laskettu: C 48,3; H 5,2; N 12,4; S 5,7 Löydetty: C 48,3; H 5,4; N 12,3; S 6,4.

*(NMR-spektroskooppisesti määritetyt 1,2 $ metanoli-, 0,63 # eetteri-, 5,9 vesi- ja 4,4 $ natrium-2-etyyliheksanoaattipitoisuudet on huomioitu laskussa).

D-«-[(3-metyyli-5-okso-3-pyratsolin-2-yyli)-karbonyyliamino]-bent8yyli- penisilliini-natrium.

IR-nauhat: 3500, 1772, 1710, 1680, 1608, 1500 ja 1332 cm"1. HMR-signaalit, - 2,3-2,8 (m, 5H); 4,3 (s), 4,56 (s), 4,5 (AB, J - 4Hz) (yhdessä 4H); 5,8 (s,lH); 7,5 (s, 3H); 8,4 (s) ja 8,48 ppm (s) (yhdessä 6H). β-laktaamipitoisuus: 94 % (jodometrisesti), 88 $ (NMR-spektri).

Esimerkki 4 O

A) NH

Mi <3>

Eydratsiinihydraatista ja bentsoyylietikkaesteristä saatiin työskentelemällä esimerkin 2A mukaisesti ja uudelleenkiteyttämällä etanolista 56 $:n saannolla 3-^enyyli-5“Oksopyratsoliini-2, sp. 238°C.

i6 5 8 6 41 »

Laskettu: C 67»5» 2 5,0; N 17*5 Löydetty: C 67,2; H 5, * N 17,5· IR-nauhat: 3400-2000, 1627, 1598, 1082, 943 ja 750 cm”1 (nujol).

B) λ» ¢5) COONa

Tarvittavan karbonyylibis-[3~fenyyli-5-okso-3-pyratsolinidi-(2)]:n (a) valmistamiseksi esimerkin 4A tuote silyloitiin ja saatettiin sitten reaktioon fosgeenin kanssa. Raakatuotetta keitettiin asetonin kanssa. Jäännöksen IR-spektrissä oli vahva karbonyylinauha 1790 cm”1.

© C)

Laskettu: C 65,9; Ξ 4,0; N 16,2 Löydetty: C 65,9; H 3,8; N 14,9.

Reaktiossa ampisilliinin kanssa esimerkin IB menetelmällä saatiin D-a-[(3-fenyyli-5-oksopyratsolin-(3)-2-yyli)-karbonyyliamino]-bentsyylipeni-silliini-natrlumia noin 100 $:n saannolla.

Penisilliinipitoisuus oli IR- ja HHR-spektrien mukaan 85-90 96. Laskettu: (NMR-spektrillä määritetyt 4,4 96 natriumetyyliheksanoaatti- 4,5 $ vesipitoisuudet otettiin huomioon)-C 53,3; H 4,8; N 11,4; S 5,2 Löydetty: C 53,2 H 4,7; N 11,6; S 5,3.

IR-nauhat: 1770, 1680, 1605, 1550 ja 1535 cm"1 NMR-signaaiit, ^»2,1-2,9 (m, 11H)j 4,2 (s), 4,54 (AB, J - 4Hz), (yhdessä 3H); 5,8 (s, 1H)j 8,43 + 8,51 ppm (d,6H).

Esimerkki 5 0

A) —NH

P

NOg i7 58641 saatiin 61 $ saannolla hydratsiinihydraatista ja p-nitrobentsoyylietikka-esteristä esimerkin 2A menetelmällä ja uudelleenkiteytiämällä etanolista, sp, 241°C. 3-(p-nitrofenyyli)-5-oksopyratsoliini-2.

Laskettu: C 52,7# H 3,4? N 20,5 Löydetty: C 52,1; H 3,5? N 20,5.

LR-nauhat: 3370, 3280, 3110, 3080, 1603, 1576, 1340, 1120, 1020, 865, 795 ja 762 cai"^ (nujol).

B) 0 (Q) JL-I-C o-nh-ch-c ONH-W^v^ ch3 M (D) ΛίΥ\Η3 y—' COONa o2n

Tarvittavan karbonyylibis-[3-p-nitrofenyyli-5-okso-3-pyratsolinidi(2) ] :n (a) valmistamiseksi silyloitiin esimerkin 5A tuote ja saatettiin sitten reaktioon fosgeenin kanssa. Ensin saatu raakatuote keitettiin asetonin kanssa. Saadussa jäännöksessä oli IR-spektrin mukaan vahva karbonyylinauha 1800 cm"1.

λ® ηΛ

N-CO-N-X

O Ö \ iro2

Laskettu: C 52,2? H 2,8? Cl 0,0? N 19,3 Löydetty: C 53,1? H 3,0? Cl 0,7? N 17,2.

Reaktiossa ampisilliinin kanssa esimerkin IS mukaan saatiin noin 100 jS:n saannolla D-a-[(3-p-nitrofenyyli-5-oksopyratsolin(3)-2-yyli)-karbonyyliamino ] -bentsyylipenisilliini-natriumia.

Penisilliinipitoisuus HMR- ja IR-spektrien mukaan: 80-90 $.

Laskettu: (NMR-spektrillä määritetyt 8,2 i vesi-, 2,0 ia etikkaesteri-, 2,0 ia natriumetyylihekeanoaatti- ja 0,8 ia eetteripitoisuudet otettiin huomioon) C 47,9? H 4,7? N 12,1? S 4,6.

Löydetty: C 47,3? H 4,7? N 12,2? S 4,6.

IR-nauhat: 1762, 1678, 1600, 1560 ja 1345 cm"1 NMR-signaalit, ¢^-1,8 + 2,05 (AB, J - 9Hz, 2H + 2H)? 2,3-2,8 (m, 6H)? 18 58641 4,25 (β), 4,5 (AB, J 4 Hz), (yhdessä 3H)j 5,75 (s, lH)? 8,4 + 8,5 ppm (d, 6H).

Esimerkki 6 |j) > qs» q n»o2

Valmistettiin hydratsiinihydraatista ja m-nitrobentsoyyiietikkaesteris-tä 53 #:n saannolla esimerkin 2A menetelmällä ja uudelleenkiteyttämällä etanolista. Sp. 270°C. 3-(m-nitrofenyyli)-5-oksopyratsoliini-2.

Laskettu: C 52,7» H 3,4,* H 20,5 Löydetty: C 51,4? H 3,4? N 20,1 IS-nauhat: 3585, 1585, 1532, 1022, 769 ja 752 cm"1.

Λ. 9 β-N-C 0- NH-C H- C ONH-,— Q w no2

Tarvittava 2-kloorikarbonyyli-3-m-nitrofenyyli-5-oksopyratsoliini(3) saatiin silyloimalla ja saattamalla reaktioon fosgeenin kanssa esimerkin 6A tuote. Saatu raakatuote keitettiin asetonin kanssa. Haihduttamalla asetoni saatiin ei-kiteinen kiinteä aine, joka oli kloorianalyysin perusteella 47 #: nen. Koska IR-spektrissä oli vahva nauha 1810-1730 cm"1, saatettiin tuote reaktioon ampisilliinin kanssa esimerkin IB mukaisesti. Tällöin 14 #:n saannolla saadulla D-ot-[(3-m-nitrofenyyli-5-oksopyratsolin(3)-2-yyli)-!carbonyyli-amino]-bentsyylipenisilliini-natrlumilla oli NMR-spektrin mukaan oikea rakenne.

Penisilliinipitolsuue IE- ja NMR-spektrien mukaan noin 90 IR-nauhat: 3280, 1772, 1717, 1643, 1525,, 1347 ja 1210 cm"1.

NMR-signaalit,^«1,5 (β, 1H)? 1,9 (d, 2H)? 2,3-3,0 (m, 7H)? 4,3 (s), 4,5 (AB, J - 4 Hz) (yhdessä 3H)# 5,7 (s, 1H)| 8,4 + 8,5 pr® (d, CH).

is 58641

Esimerkki 7 OH

° il “3vY^s.

i ' _ N-CONH-CH-CO-NH-r--^ \<^ <D> /Nl J—* —{ 3

o I

COONa

Tehtiin esimerkissä 1B kuvatulla tavalla 2,0 paino-osasta amoksisil-liinia ja Ο,ΤΗ paino-osasta esimerkin 1A tuotetta 9^ % saannolla.

D-0i-£(^-metyyli-5-okso-3-pyratsolin-2-yyli)-kar'bonyyliamin^,-p-hydrok-sihentsyylipenisilliini natrium.

Penisilliinipitoisuus IR- ja NMR-spektrien mukaan ,>90 %.

IR-nauhat = 3 300, 1 765, 1 720, 1 660, 1 605, 1 530 ja 1 282 cm”1. NMR-signaalit, T = 2,3 (s. 1H)·, 2,7 + 3,2 (AB, J = 8,3 Hz, 2H + 2H)i (s), 1,52 (AB, J = 1 Hz) (yhdessä 3H); 5,8 (s, 1H); 8,05 (s, 3H) ja 8^+3 + 8,^8 ppm (d, 6H).

Esimerkki 8 CH3nX <isj I iH ‘ /CH3 J_ N-CONH-CH-CO-NH ___f \ (D) ^-N-/ XCH3 0 COONa 20 58641

Valmistettiin esimerkissä IB kuvatulla tavalla 1,25 paino-osasta D-a-amino-a-(syklohekBa-l,4-dien-l-yyli)-metyylipenisilliiniä (episilliini) ja 0g6 paino-osasta esimerkin IA tuotetta 71 ^ saannolla.

D-a-[(4-metyyli-5-okso-3-pyrateolin-2-yyli)-karbonyyliamino]-a-(syk-loheksa-l,4-dien-l-yyli)-metyyiipenisilliini-natrium.

Penisilliinipitoieuus IR- ja NMR-spektrien perusteella 'v 90 56.

IR-nauhat: 1767, 1665, 1607, 1515, 1520, 1217 Ja 976 cm"1.

NMR-signaalit, <Γ«2,33 (s, 1H)» 4,1 (s, 1H)» 4,3 (s, 2H)* 4,5 (s,2H)» 5,0 (s, 1H)j 5,8 (s, IB)» 7,27 (s, 4H)j 8,05 (s, 3H) Ja 8,35 + 8,43 ppm (d,6H). Beimerkki 9 A) 0 n

^VNH

-ra

Valmistettiin kirjallisuustietojen mukaan (Ber. 84, 10 (1951)) akryy-liesteristä ja hydratsiinihydraatista. öljymäinen, Pyratsolidin-3-oni.

Laskettu: C 41,9» H 7,0» N 32,5 Löydetty: C 40,7» H 6,9» N 32,5· IR-nauhat: 3200, 2950, 1725-1640, 1400, 1304 ja 1198 cm-1 (substanssissa) .

NMR-signaalit, e.4 ,1 (s, SH)» 6,45 (t, 2H) ja 7,45 ppm (t, 2H), (CBCl^tssa).

B) 0

H

rra -N-C0C1 0°C:een jäähdytettyä pyratsolidinoni-3»n (10 paino-osaa), veden (30 tilavuusosaa), NaHCO^m (17 paino-osaa) ja fosgeenin (20 paino-osaa) seosta 200 tilavuusosaesa kloroformia sekoitettiin voimakkaasti 15 minuuttia, kloroformi erotettiin, ja vesifaasia sekoitettiin vielä kerran perusteellisesti kloroformin (200 tilavuusosaa) kanssa. Yhdistetyt klorofoAmifaaeit kuivattiin HgS0^:llä, liuotin haihdutettiin tyhjössä ja jäännöe kiteytettiin uudelleen asetoni/petrolieetteristä. Saanto: 0,5 paino-osaa l-kloorikarbonyyli-3-okso-pyratsolidiinia, 2,9 & sp. 180°C.

21 58641

Laskettu: C 32,3; H 3,4; Cl 23,9; N 18,8 Löydetty: 32,7; H 3,4; Cl 21,9; N 19,0.

IR-nauhat: 5190, 1754, 1700, 1340, 1307, 1212 ja 776 cm*1 (nujol).

Haihduttamalla vesifaasi ja uudelleenkiteyttämällä jäännös asetoni/ petrolieetteristä saatiin toinen fraktio, sp. 172°C, 15 $:n saannolla.

Λ. 9 •-N-CO-NH-CH-CONH-T—A^CH3 (D) loOHa5

Valmistettiin esimerkissä IB kuvatulla tavalla ampisilliinista ja esimerkin 9 B tuotteesta 35 $'·n saannolla.

&*«·· [ (3-oksopyratsolidin-l-yyli)-karbonyyliamino ]-bent syylipenisillii-ni-natrium.

Penisilliinipitoieuus NMR- ja IR-spektrien perustaella 90 $>.

IR-nauhat: 3300, 1770, 1665, 1605, 1530, 1330 ja 1240 cm"1.

HMR-signaalit, ^-2,4-2,8 (m, 5H); 4,5 (s); 4,53 (AB, J = 4Hz) (yhdessä 3H); 5,83 (s), 6,0 (t, J - 8 Hz yhdessä 3H); 7,4 (t, J - 8Hz, 2H)j 8,4 ♦ 8,5 ppm (d, 6h).

Esimerkki 10 A) 0

H3° \^\ΗΗ NH

Valmistettiin Ber. 84, 10 (1951) mukaan metakryylihappometyyliesterie-tä ja hydratsiinihydraatista. öljymäinen. Xp^^»109-110°C. 4-metyy?ipyratso-lidin-3-oni.

Laskettu: C 44,5; H 7,4; N 25,9 Löydetty: C 45,7; H 7,8; N 27,1.

IR-nauhat: 200, 2950, 2880, 1720-1640, 1460, 1382, 1305 ja 935 cm"1.

NMR-3ignaalit, -3,1 (erittäin leveä signaali, 2H); 6,4 (q, 1H); 6,8-7,7 (m, 2H) ja 8,9 ppm (d,J - 6Hz, 3H).

22 58641 B)

O

tr

7 NH

1- N-C0C1 10,8 paino-osaa 4-metyylipyratsolidin-3--onia vietiin 100 tilavuusosaan tetrahydrofuraania, Ja seokseen lisättiin 0°C:ssä tipoittain 10,9 paino-osaa fosgeenia 20 tilavuusosassa tetrahydrofuraania, sekoitettiin 30 minuuttia 0°C:ssä, sitten tunnin ajan huoneen lämpötilassa, suodatettiin imulla, haihdutettiin kuiviin, ja jäännös kiteytettiin uudelleen asetonista,kiteet suodatettiin imulla ja pestiin eetterillä.

Saanto: 34 l-kloorikarbonyyli-3-okso-4*-metyylipyratsolidiinia, sp.

145°C.

Laskettu: C 37,0; H 4,3$ Cl 21,8$ N 17,2 Löydetty: C 37,4$ H 4,4$ Cl 21,3,· N 16,6.

IR-nauhat: 3270-2400, 1735, 1318, 990 ja 788 cm”1 (nujol).

C) οη5>Λ>ηη ^ COOHa 5

Valmistettiin esimerkissä IB kuvatulla tavalla 3,2 paino-osasta 1-kloorikarhonyyli-3-okso-4-metyylipyratsolidiinia ja 14,1 paino-osasta ampi-silliinia. *

Osa tuotteesta saatiin etikkaeeteriin ja veteen vaikealiukoisena vapaana penisilliinihappona, joka muutettiin penisilliinin natriumsuolaksi liuottamalla dimetyyliasetamidiin, lisäämällä liuokseen natriumetyyliheksanoaat-tia ja saostamalla eetterillä. Saanto 42 D-a-[(3-okso-4-metyylipyratsolidin- l-yyli)-karbonyyliamino]-bentsyyllpenicilliini-natri\xmia.

Lisäfraktio natriumsuolaa saatiin etikkaesteriuutoksesta (kuten esimerkissä IB). Saanto: 38

Laskettu: (laskettaessa otettiin huomioon NMR-spektroskooppis?sti määritetyt 3,8 $ vesi-, 2,2 $6 eetteri- ja 0,7 # natrium-2-etyyliheksanoaat-tipitoisuudet): C 49*1$ H 5,3$ N 13,2; S 6,0 Löydetty: C 48,4$ H 5,4$ N 13,6; S 6,1.

25 58641 IE—nauhat: 1765» 1680-1600, 1520, 1520 ja 1230 cm HMR-signaalit: ^-2,4-2,8 (m, 5H)j 4,44 (e, 1H)} 4,5 (AB, J - 4Hz,2H)} 5,4-5,8 (a), 5,8 (s) (yhdessä 2H)f 6,2-6,7 (m,lH)f 6,9-7,5 (m,lH)} 8,5 (d,6H) ja 8,85 ppa (d, J - 6,5 Hz, 3H).

Esimerkki 11 A) 0

II

0H3

Valmistettiin Ber. 84, 10 (1951) mukaisesti krootonihappoetyyliesteristä ja hydratsiinihydraatista.

KpQ x - lia°c. 5-metyylipyratsolidin-3-oni

Laskettu: C 44,5l H 7,4} H 25,9 Löydetty: C 46,5} H 7,8} 5 25,3.

IR-nauhat: 3180, 2970, 2905, 2830, 1710-1650, 1346, 1003 Ja 844 cm”1 (nujol)· HMR-signaalit, ^V-3,2 (erittäin leveä signaali, 2H)| 6,2 (a, 1H)| 7,4 (q,J^-l6Hz, J2 « 7Hz, 7,8 (q, - 16Hz, - 8Hz) yhdessä 2H) ja 8,7 ppm (d,J - 6Hz, 3H).

B) 0

H

J- N-C0C1 CH, ^ 3

Valmistettiin esimerkissä 10B kuvatulla tavalla 10,8 paino-osasta 5-metyylipyrat8olidin-5-onia. Uudelleenkiteytys asetonista. 1-kloorikarbo-nyyli-3-okso-5-metyylipyratsolidiini, sp. 143°C. Saanto 39

Laskettu: C 36,9} H 4,3} Cl 21,9} N 17,2 Löydetty: C 37,5} H 4,4} Cl 21,6} N 17,2.

IR-nauhat: 3300-2200 Ja I76O-I640 cm”1 (nujol).

2k 58641 e) 0 Γ I' ^ ^®3 - N-CO-NH^CH-CONH-f “3 lD) J-J— ™3 COONa

Valmistettiin esimerkissä 1B kuvatulla tavalla 6,1 paino-osasta 1-kloori-karbonyyli-3~okso-5-metyylipyratsolidiinia ja 16,5 paino-osasta ampisilliinia 9k % saannolla.

D-A-iCl 3-okso~5-metyylipyratsolidin-1-yyli)-kar'bonyyliaming7”'bentsyyli-penisilliini-natrium.

Penisilliinipitoisuus NMR- ja IR-spektrien perusteella: 90 %.

Laskettu: (laskettaessa on otettu huomioon NMR-spektroskooppisesti määritetyt vesi- (3,3 %) , natriumetyyliheksanoaatti- (2,5 %) » eetteri- (2,3 %), ja metanolipitoisuudet (1,3 %)), C 1*9,3; H 5,1+; N 12,8; S 5»8 Löydetty: C 1+7,7» H 5,1+; N 12,8; S 6,0 IR-nauhat: 1 770, 1 700-1 600, 1 522, 1 335 ja 1 255 cm .

NMR-signaalit P*= 2,1+-2,8 (m, 5H); 1+,1+7 (s), *»,5 (AB, J = 1+Hz, (yhdessä 3H); 1+,9-5,6 (m, 1H); 5,8 (s, 1H); 6,8-7,1+ (m, 1H); 7,9 (d> 1HH 8>U (s> 3“)» 8,5 (s, 3H) ja 8,7 ppm (d,J = 6Hz, 3H).

♦ 25 5 8641

Tgpjme-rV^H 12 A) 0 « c> "

Valmistettiin Ber. 84» 10 (1951) mukaan kanelihappoetyyliesteristä, kiteytettiin bentseenistä ja sitten isopropanolista. 5-fenyyllpyratsona in- 3-oni. Saanto: 51 #, sp. 104°C.

Laskettu: C 66,7; H 6,2; N 17,3 Löydetty: C 66,1; E 6,4; N 17,3 IR-nauhat: 3600-2500, 3160, 1710, 1660, 1080, 966, 943 ja 707 cm-1 (nujol).

NMR-signaalit: H -2,66 (s, 5H); 5,3 (t, J, noin 8,5 Hz, 1H); 7,3 (2 d, Jx - 7,8 Hz, J2 - 9,2 Hz, 2H).

B) 0 XT-coox ©

Valmistettiin esimerkissä 10B kuvatulla tavalla 5-fenyyHpyratsolidin- 3-onista, 74 $:n saannolla saatu l-kloorikarbonyyli-3-okso-5-fenyylipyrat-solidlini suli 146°C:ssä, ja analyysi osoitti rakenteen oikeaksi.

Laskettu: G 53,5; H 4,4; Cl 15,8; N 12,5 Löydetty: C 54,1; H 5,0; Cl 15,3; E 12,5.

IR-nauhat: 3200-2300, 1740-1688, 1332, 1244, 1182, 990, 824 ja 70? cm*1 (nujol).

n JL $ '—' OOOHa

Valmistettiin esimerkissä IB kuvatulla tavalla 11,2 paino-osasta l-kloorikarbonyyli-3-ok90-5-fenyylipyratsolidiinia ja 21 paino-osasta am-pisilliinia.

"6 58641

Saanto: 62 % D-tf-£(3-okso-5-fenyylipyratsolidin-1-yyii)_kart)onyyl£_ amino/-bentsyylipenisilliini-natriumia.

Laskettu: (NMR-spektroskooppisesti määritellyt vesi- (3,5 %) t eetteri-1*3 %). ja metanolipitoisuudet (0,9 %) otettiin huomioon), c 53,9·, N 11,8; S 5,U. Löydetty: C 53,0; H 5,6; N 11,8; S 5,U.

IR-nauhat: 3 275» 1 765, 1 660 ja 1 607 cm NMR-signaalit, Τ'- 2,3-2,9 (m, 10H); 4,1-U,6 (m, itfi); 5,8 (s, 1H); 6,U-7,0 (m, 1H); 7,3-7,8 (m, 1H); ja 8,fc ppm (d, 6H).

Esimerkki 13 0 || ^ ^3—ra s _N-C0-NH-CH-C0-NH - (D) 3 ^-M- 0 COONa U0,3 paino-osaa ampisilliinia 200 tilavuusosassa vettä säädettiin 2-n NaOHtlla sekoittaen pH 7»5~8,0:aan, sitten lisättiin annoksittain 5 minuutin aikana 16,1 paino-osaa 2-kloorikarbonyyli-U-metyyli-5-oksopyratsoliini-(3):a, jolloin pH pidettiin 2-n NaOH:lla 7,5-8,0:ssa. Sekoitusta jatkettiin, kunnes noin 30 minuutin kuluttua pH:n säätämiseen ei enää tarvinnut lisätä NaOH:ta. Nyt uutettiin 100 tilavuusosalla etikkaesteriä, uutos hylättiin, lisättiin uusi annos (200 tilavuusosaa) etikkaesteriä, ja seos tehtiin happameksi pH 2:een samalla jäähdyttäen jäillä. Etikkaesteri erotettiin, vesifaasi uutettiin uudelleen, yhdistetyt etikkaesteriliuokset pestiin vedellä ja kuivattiin MgSO^llä. Nyt lisättiin 100 tilavuusosaa 1-molaarista natrium-2-etyyliheksanoaatin liuosta metanolipitoisessa eetterissä, haihdutettiin rotaatiohaihduttimessa huoneen lämpötilassa öljymäiseen konsistenssiin, haihdutusjäännös liuotettiin pieneen määrään metanolia, ja liuos sekoitettiin 1 000 tilavuusosaan eetteri/metanoliseosta 10:1 (0°C). Imusuodatus, eetteripesu, kuivaus PgO^illä ja paraffiinilastuilla.

Saanto: 90 % D-lf-£(it-metyyli-5-oksopyratsol-3-in-2-yyli)-karbonyyliaminq7-bentsyylipenisilliini-natriumia.

IR-nauhat: 3 250, 1 760, 1668, 1 602, 1 503, 1 317 ja 1 208 cm"1 (nujol).

NMR-signaalit,T = 2,25 (1H), 2,3-2,8 (5H) , U,3 (1H), U,5 (2H) , 5,8 (1H), 8,05 (3H), 8,U (3H) ja 8,U5 ppm (3H) (CD30D:ssä).

27 58641

Esimerkki 14 o ch3 s?-N -

O

COONa 40 paino-osaa ampisilliinitrihydraattia 200 tilavuusosassa vettä säädettiin 2-n natriumhydroksidilla pH 8,Oraan, seokseen' lisättiin 15 minuutin aikana annoksittain 16,1 paino-osaa 2~kloorikarbonyyli-4-metyyli-5-oksopyratsoliini-(3):a, jolloin pH pidettiin natriumhydroksiliuoksella 8:ssa. Sekoitusta jatkettiin, kunnes pHrn pitämiseksi 8:ssa ei enää tarvinnut lisätä natriurahydroksidia (noin 30 minuuttia), uutettiin 100 tilavuusosalla eetteriä, uutos hyljättiin, seoksen päälle kaadettiin uusi annos (150 tilavuusosaa) eetteriä. Seoksen pH säädettiin nyt lisäämällä 2-n HC1 pH 2:een sekoittaen ja jäillä jäähdyttäen. Eetteri erotettiin, vesifaasi uutettiin vielä kerran 110 tilavuusosalla eetteriä, ja yhdistetyt eetteriliuokset ravistettiin veden (50 tilavuusosaa) kanssa. Eetteriä sekoitettiin 5 minuuttia MgSO^rn (10 g) kanssa, dekantoitiin ja sekoitettiin jälleen MgSO^rn (20 g) kanssa tunnin ajan. Suodatettiin imulla, ei pesua.

Tällä välin liuotettiin 3,8 paino-osaa natriumia 2,60 tilavuusosaan vedetöntä etanolia, liuokseen lisättiin 13*7 paino-osaa 2-etyylikapronihappoa ja 12 tilavuusosaa vettä, jäähdytettiin 0°C:een. Sekoittaen lisättiin yllä saatu penisilliinihapon eetteriliuos, ympättiin ja sekoitettiin 2*+ tuntia huoneen lämpötilassa. Kiteytynyt penisilliini-natriumsuola suodatettiin imulla, se lietettiin 50 tilavuusosaan eetteri/etanolia 3:2, suodatettiin jälleen imulla ja sakka pestiin 100 tilavuusosalla eetteriä.

Saanto: 28,3 paino-osaa » 57 % natrium-D0£-£4-metyyli-5-oksopyratsol-3- in-2-yyli)-karbonyyliamino7-bentsyylipenisilliiniä.

IR-nauhat: 3 320, 1 784, 1 716, 1 674, 1 615, 1 596, 1 300 ja 1 195 cm“1 (nujol).

28 58641

Esimerkki 13

O

“»A Sx | I l _v

- N-CONH- CH-CONH

Λ-N \CH

0 f J

COONa A) Ampisilliini-trimetyylisilyyliesteri

Och3 CH-CONH -- NH2 J /\ — \/ ch, o 7 ch| ' / 3 COO-Si ^CH^ CH3 4,03 paino-osaa ampisilliinitrihydraattia, 2,2 paino-osaa trietyyliamiinia ja h paino-osaa vedetöntä natriumsulfaattia sekoitettiin 50 tilavuusosassa metyleenikloridia huoneen lämpötilassa 2 tuntia. Seos imusuodatettiin ja pestiin metyleenikloridilla. Yhdistettyyn suodokseen ja pesunesteeseen.lisättiin samalla jäähdyttäen tipoittain 1,1 paino-osaa trimetyylikloorisilaetnia 10 tilavuusosassa metyleenikloridia. Sekoitusta jatkettiin lisäyksen päätyttyä vielä 30 minuuttia.

B) D-Ä-£\l+_me-tyyii_5_0itso_3_pyratgoi;Ln_2-yyii)-k;arbonyyiiam:i.ng7-bentsyyli- peni silliini-natrium

Kohdassa A) saatuun ampisilliini-trimetyylisilyyliesterin liuokseen metyleeni-klondissa lisättiin sekoittaen annoksittain 15 minuutin kuluessa kosteudelta suojattuna 1,6 paino-osaa 2-kloorikarhonyyli-4-metyyli-5-okso-3_pyratsoliinia, 29 58641 seosta sekoitettiin tunnin ajan, sitten se haihdutettiin kuiviin kiertohaih-duttimessa. Kiinteään jäännökseen lisättiin 80 tilavuusosaa vettä, pH säädettiin arvoon 7, ja seos uutettiin 50 tilavuusosalla etyyliasetaattia, etyyliase-taattiuute hyljättiin. Vesifaasiin lisättiin 50 tilavuusosaa etyyliasetaattia, pH säädettiin 2-n HClrllä arvoon 2, etyyliasetaattiuute erotettiin ja vesifaasi uutettiin jälleen 50 tilavuusosalla etyyliasetaattia.

Yhdistetyt etyyliasetaattiuutteet kuivattiin magnesiumsulfaatilla, suodatettiin ja suodokseen lisättiin 10 tilavuusosaa natrium-2-etyyliheksanoaatin 1-m liuosta metanolipitoisessa eetterissä. Liuotin haihdutettiin kiertohaihduttimessa, ja saatuun öljymäiseen jäännökseen lisättiin samansuuruinen määrä metanolia.

Saatu liuos kaadettiin hitaasti ja koko ajan voimakkaasti sekoittaen jäillä jäähdytettyyn eetterin (200 tilavuusosaa) ja metanolin (20 tilavuusosaa) seokseen, saatu tuote imusuodatettiin, pestiin eetterillä ja kuivattiin PgO^in ja parafiini-lastujen päällä tyhjöeksikkaattorissa.

Saanto: 65 $ L-Ä-/"(l+-metyyli-5-okso-3-pyratsolin-2-yyli)-karbonyyliamino7_ bentsyylipenisilliini-natriumia.

IR-nauhat: 3 300, 1 755, 1 665, 1 598 ja 1 370 cm ^ (nujol).

NMR-signaalit, CT= 2,25 (1H), 2,1+-2,8 (5H), l+,3 (1H), U,5 (2H), 5,8 (1H), 8,0 (3H), 8,1+5 (3H) ja 8,5 ppm (3H).

NMR- ja IR-spektrit ovat identtiset esimerkin 1 B) tuotteen vastaavien spektrien kanssa.

Esimerkki 16 o CH,-,^^ΝίΗ

3 I [ T CH

- N-C0NH-CH-C0NH ---S 3

\/\CH

o COONa 30 58641 A) N-trimetyylisilyyli-ampisilliini-trimetyylisilyyliesteri

f~\_ CH

V N>-CH-CONH-a-r\ /

W/ f I X

Si(CH3)3 N\/ CH3 COOSi(CH3)3 1+,03 paino-osaa ampisilliini-trihydraattia, 2,2 paino-osaa trietyyliamiinia ja 1+ paino-osaa vedetöntä natriumsulfaattia sekoitettiin 50 tilavuusosassa mety-leenikloridia huoneen lämpötilassa 2 tuntia, sitten seos imusuodatettiin ja pestiin metyleenikloridilla. Yhdistettyyn suodokseen ja pesunesteeseen lisättiin 1,0 paino-osa trietyyliamiinia sekä sitten kylmällä vedellä jäähdyttäen tipoittain 2,2 paino-osaa trimetyylikloorisilaania 20 tilavuusosassa metyleeni-kloridia. Lisäyksen päätyttyä seosta sekoitettiin vielä 30 minuuttia.

B) D-fl-/.(l+-metyyli-5-okso-3-pyratsolin-2-yyli)-karbonyyliaminq7-bentsyyli-penisilliini-natrium

Kohdassa A) saatuun N-trimetyylisilyyliampisilliinitrimetyylisilyyliesterin metyleenikloridiliuokseen lisättiin sekoittaen annoksittain 15 minuutin kuluessa kosteudelta suojattuna 1,6 paino-osaa 2,kloorikarbonyyli-l+-metyyli-5~okso-3-pyratsoliinia. Reaktioseoksen jatkokäsittely suoritettiin samoin kuin esimerkissä 15 B).

NMR- ja IR-spektrit ovat identtiset esimerkin 1 B) ja 15 B) tuotteen vastaavien spektrien kanssa.

Esimerkki 17 3-okso-U-metyylipyratsolidin-1-yyli)-karbonyyliaminq7-bentsyylipenisil- liini-natrium 3’ 58641

o I

CH —

L T

_ N-CONH-CH-CONH-Y^\ CH3

Qyy—CH3 COONa Tämä penisilliini valmistettiin esimerkissä 15 kuvatulla tavalla ampisilliini-trimetyylisilyyliesteristä (valmistettu U,03 paino-osasta amipisilliinitrihyd-raattia) ja 1,63 paino-osasta 1-kloorikarbonyyli-3-okso-U-metyylipyratsoli-diinia. Saanto 56 %.

IR-nauhat: 1 765, 1 680-1 600, 1 520, 1 320 ja 1 230 cm"1 (nujol) NMR-signaalit X - 2,4-2,8 (5H), k,44 (1H), 1*,5 (2H) , 5,^-5,8 (2H), 6,2-6,7 (1H), 6,9-7,5 (1H), 8,5 (6h) ja 8,85 ppm (3H).

IR- ja NMR-spektrit ovat identtiset esimerkissä 10 C) valmistetun yhdisteen vastaavien spektrien kanssa.

Esimerkki 18 D-Ä-/"( 3-okso-4-metyylipyratsolidin-1-yyli)-karbonyyliaminc7-bentsyylipeni sil-liini-natrium

-rSQ

__N-CONH-CH-CONH—r-< \ CH3 COONa Tämä penisilliini valmistettiin esimerkissä l6 kuvatulla tavalla N-trimetyyli-silyyliampisilliinitrimetyylisilyyliesteristä (valmistettu h,03 paino-osasta ampisilliinitrihydraattia) ja 1,63 paino-osasta kloorikarbonyyli-3-okso- 4-metyylipyratsolidiinia. Saanto: 63 %-

Sen IR- ja NMR-spektrit ovat identtiset esimerkissä 10 C) ja 17 valmistetun yhdisteen vastaavien spektrien kanssa.

32 5 8 641

Esimerkki 19 D-tf-Z?(l+-fenyyli-5-okso-3-pyratsolin-2-yyli)-karbonyyliamino7-bentsyylipenisil- liini-natrium ηΛ -v

\ / i T Of ^S\ CH

\--=J '_H-CONH-CH-CONH—-p J

0J--Τ'™3 COONa Tämä penisilliini valmistettiin esimerkissä 15 kuvatulla tavalla arapisillii-nitrimetyylisilyyliesteristä (valmistettu U,03 paino-osasta ampisilliini-trihydraattia) ja 2,23 paino-osasta 2-kloorikarbonyyli-l+-fenyyli~5-okso-3-pyratsoliinia. Saanto 72 %.

IR-nauhat: 3 300, 1 772, 1 682, 1 615, 1 512 1 320 ja 1 260-1 220 cm"1 (nujol) NMR-signaalit T= 1,7 (IH), 2,1-2,8 Ooh), k,25 Oh), 1+,1+5 (2H), 5,75 Oh) ja 8,1+5 ppm (6h) .

IR- ja NMR-spektrit ovat identtiset esimerkissä 2 C) valmistetun yhdisteen vastaavien spektrien kanssa.

Esimerkki 20

Dl+-fenyyli-5-okso-3-pyratsolin-2-yyii)-karbonyyliamino7bentsyylipensil-liini-natrium

<CVifikT „ CH

J [I_N-C0NH-CH-C0NH—I-/ 3 oJ ^|^ch3 COONa 33 58641 Tämä penisilliini valmistettiin esimerkissä 16 kuvatulla tavalla N-trimetyyli-silyyliampisilliinitrimetyylisilyyliesteristä (valmistettu U,03 paino-osasta ampisilliinitrihydraattia) ja 2,23 paino-osasta 2-kloorikarbonyyli-l-fenyyli- 5-okso-3-pyratsoliinia. Saanto 65 %·

Yhdisteen IR- ja NMR-spektrit ovat identtiset esimerkissä 2 C) ja 19 valmistetun yhdisteen vastaavien spektrien kanssa.

Claims (1)

1. 5 8 6 41 3h Patenttivaatimus: Menetelmä antibakteerisina aineina käytettävien penisilliinien valmistamiseksi, joilla on kaava 0 | &, CH3 1__i-CO-NH-CH-CO-NH—-S 'NYch 1 i J 3 B " ^00H jossa katkoviiva merkitsee mahdollista kaksoissidosta, toinen symboleista R^ ja on vety, ja toinen on vety, metyyli, fenyyli tai nitrofenyyli, ja B on fenyyli, hydroksifenyyli tai sykloheksadienyyli, ja niiden myrkyttömien farmaseuttisesti hyväksyttävien suolojen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että yhdiste, jolla on kaava SS B-CH-CO-NH- nh I -3 R ^--S™ R R11 0 ^00R12 jossa B merkitsee samaa kuin edellä, ja R^ ja R ovat vetyatomeja, tai R^ on vety ja R^ on trialkyylisilyyli, tai sekä R että R^ ovat trialkyyli- silyyliryhmiä, saatetaan reagoimaan yhdisteen kanssa, jolla on kaava 0 R’ 111 f n'-cow jossa W on halogeeni tai kaavan 0 i : -N-L^H2 mukainen ryhmä, ja katkoviiva, R^ ja Rg merkitsevät samaa kuin edellä, 35 58641 jolloin käytettäessä sellaista kaavan II mukaista yhdistettä, jossa ja R ova^ vetyatomeja, reaktio suoritetaan vedettömässä tai vesipitoisessa liuottiraessa emäksen läsnäollessa, ja käytettäessä sellaista kaavan II mukaista yhdistettä, jossa on vety tai trialkyylisilyyli ja R on trialkyylisilyy-li, reaktio suoritetaan vedettömässä ja hydroksyyliryhmiä sisältämättömässä liuottimessa tai vesipitoisessa ja hydroksyyliryhmiä sisältävässä liuotti-messa, mahdollisesti emäksen läsnäollessa lämpötila-alueella noin -20°C:sta +50°C:seen, ja saadut penisilliinit mahdollisesti muutetaan myrkyttömiksi farmaseuttisesti hyväksyttäviksi suoloiksi. 58641 36 Förfarande för framställning av säsom antibäkteriella ämnen användbara penicilliner med formeln γ\. _N-CO-NH-CH-CO-NH —i-f^^Y'-CH3 I 2. j_l_I 3 Cr ^OOH väri den streckade linjen betecknar en eventuell dubbelbindning, den ena av symbolerna R och R2 är väte och den andra är väte, metyl, fenyl eller nitro-fenyl, och B är fenyl, hydroxifenyl eller cyklohexadienyl, och deras giftfria, farmaceutiskt acceptable salter, kännetecknat därav, att man omsätter en förening med formeln B-fH-CO-NH η-r^S ιτ f oJ-»-Lor12 R11 12 väri B har ovan nämnda betydelse och och R^2 är väteatomer, eller är väte och är trialkylsilyl, eller bäde och R^ trialkylsilylgrupper, med en förening med formeln 0 \\ ll-COW väri W är halogen eller en grupp med formeln 1__L R --u Rg