[0001] Die Erfindung betrifft neue Acylamido-3-cephem-4-carbonsäure-Verbindungen-und ihre
Salze, Verfahren zu ihrer Herstellung, diese Verbindungen enthaltende pharmazeutische
Mittel mit antibiotischer Wirksamkeit und ihre therapeutische Verwendung zur Behandlung
von Infektionen, sowie neue Zwischenprodukte und deren Herstellung.
[0002] - Es sind bereits zahlreiche 7ß-Acylamido-3-cephem-4-carbonsäure-Verbindungen bekannt
geworden, die sich durch die Substituenten in 3-Stellung des 3-CephemgerUstes, sowie
durch die Acylgruppe an der 7
ß-Aminogruppe unterscheiden. Uebersichten Uber solche Verbindungen, Verfahren zu ihrer
Herstellung, sowie auch über ihre antibiotischen Aktivitäten wurden beispielsweise
von Edwin H. Flynn, Cephalosporins and Penicillins, Academic Press, New York und London,
1972, J. Cs. Jaszberény und T.E. Gunda, Progr. Med. Chem., Vol. 12, 1975, S. 395-477,
und Peter G. Sammes, Chemical Reviews, 1976, Vol. 76, No. 1, S. 113-155, veröffentlicht.
[0003] Das Auftreten von neuen pathogenen Keimen, die gegen die bisher benutzten Antibiotika
resistent geworden sind, sowie die bekannten Allergieerscheinungen, wecken das Bedürfnis
nach neuen, aktiven Verbindungen, die die genannten Nachteile in geringerem Masse
oder überhaupt nicht besitzen.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue 7ß-Acylamino-3-cephem-4-carbonsäure-Verbindungen
herzustellen, die neuartige Acylgruppen besitzen, welche durch das Vorhandensein einer
endständigen a-Aminocarbonsäuregruppierung charakterisiert sind. Die neuen Verbindungen
zeichnen sich durch eine hervorragende Wirkung gegenüber normalen und resistenten
Keimen aus.
[0005] Die als Ausgangsmaterialien zu benutzenden, die neuartigen Acylgruppen enthaltenden
entsprechenden Carbonsäuren und deren reaktionsfähige funktionelle Derivate, worin
funktionelle Gruppen gegebenenfalls geschützt sind, sowie Verfahren zu ihrer Herstellung,
sind ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
[0006] Die Erfindung betrifft insbesondere Acylamido-3-cephem-4-carbonsäure-Verbindungen
der Formel

worin der Index n eine ganze Zahl von 1 bis 4, der Index m 0 oder 1, X Sauerstoff,
Schwefel oder die Gruppe -NH-, W eine Gruppe -CO-, -CO-NHSO
2- oder -S0
2NH-CO-, oder X-W zusammen eine Gruppe -CO- oder -CO-NHSO
2-, A gegebenenfalls substituiertes Phenylen, Thienylen oder Furylen, Y Wasserstoff,
Hydroxyl, Formyloxy, Amino oder gegebenenfalls in Salzform vorliegendes Sulfo und
Z Wasserstoff, oder Y und Z zusammen eine Oxogruppe oder eine Gruppe' =N-O-R°, worin
R° Wasserstoff oder gegebenenfalls substituiertes Niederalkyl darstellt, R
1 Wasserstoff, Niederalkyl,Niederalkoxy,Halogen oder eine Gruppe der Formel-CH2-R2,
worin R
2 eine freie, veresterte oder verätherte Hydroxyoder Mercaptogruppe oder eine quaternäre
Ammoniumgruppe darstellt, und R
3 Wasserstoff oder Methoxy bedeuten, worin funktionelle Gruppen gegebenenfalls in geschützter
Form vorliegen, Salze von solchen Verbindungen mit sauren und/oder basischen Gruppen,
Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen, solche Stoffe enthaltende pharmazeutische
Mittel und deren therapeutische Verwendung.
[0007] In der vorliegenden Beschreibung der Erfindung bedeutet der Ausdruck "Nieder" in
Gruppen wie Niederalkyl, Niederalkylen, Niederalkoxy, Niederalkanoyl und dergleichen,
dass die entsprechenden Gruppen, sofern nicht ausdrücklich anders definiert, bis zu
7, bevorzugt bis zu 4 C-Atome enthalten. '
[0008] Eine Gruppe -(C
nH
2n)- ist eine verzweigte oder unverzweigte Alkylenkette, und ist insbesondere Methylen,
1,2-Aethylen, 1,3-Propylen oder 1,4-Butylen, ferner beispielsweise 1,1-Aethylen, 1,1-Propylen,
1,2-Propylen, 1,1-Butylen, oder 1,1-Isobutylen.
[0009] Eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe A ist insbesondere p-, kann aber auch
o- oder m-Phenylen sein. Substituenten der Phenylengruppe sind beispielsweise Niederalkyl,
wie Methyl, Hydroxy, Niederalkoxy, wie Methoxy, und/ oder Halogen, wie Fluor, Chlor
oder Brom.
[0010] Eine gegebenenfalls substituierte Thienylengruppe A ist insbesondere 2,5-Thienylen,
ferner 2,4- oder 2,3-Thienylen.
[0011] 'Eine gegebenenfalls substituierte Furylengruppe A ist insbesondere 2,5-Furylen,
ferner 2,4- oder 2,3-Furylen.
[0012] Substituenten der Thienylen- und Furylengruppe A sind beispielsweise Niederalkyl,
wie Methyl, Niederalkoxy, wie Methoxy, und/oder Halogen, wie Fluor, Chlor oder Brom.
[0013] Wenn Z Wasserstoff bedeutet, ist Y bevorzugt Wasserstoff oder Hydroxy, oder auch
Amino oder Sulfo.
[0014] In.einer Gruppe =N-O-R° die bevorzugt in der syn-Form vorliegt, enthält R° als gegebenenfalls
substituiertes Niederalkyl 1-4 Kohlenstoffatome. Substituenten einer solchen Niederalkylgruppe
R° sind beispielsweise Niederalkoxy, wie Methoxy, Halogen, wie Fluor, Chlor oder Brom,
Hydroxy oder acyliertes Hydroxy, wie Niederalkanoyloxy, z.B. Acetoxy; Sulfo, und insbesondere
freies oder auch verestertes Carboxy.
[0015] Repräsentative Gruppen R° sind beispielsweise Methyl, Aethyl, Propyl, Butyl, Methoxymethyl,
Methoxyäthyl, wie 2-Methoxyäthyl, 3-Methoxypropyl, 4-Methoxybutyl, 2-Halogen-, wie
2-Chlor-äthyl, 3-Halogen-, wie 3-Chlorpropyl,oder 4-Halogen-, wie 4-Chlorbutyl, 2-Hydroxyäthyl,
3-Hydroxypropyl oder 4-Hydroxybutyl, worin die Hydroxygruppe beispielsweise durch
Niederalkanoyl, wie Acetyl, acyliert sein kann, 2-Sulfoäthyl, 3-Sulfopropyl, 2-Carboxyäthyl,
3-Carboxypropyl oder 4-Carboxybutyl, worin die Carboxygruppe beispielsweise durch
Niederalkyl, wie Methyl oder Aethyl verestert sein kann.
[0016] Eine Niederalkylgruppe R
1 enthält 1-4 C-Atome und ist beispielsweise Aethyl, Propyl, Butyl oder insbesondere
Methyl.
[0017] Eine Niederalkoxygruppe R
1 enthält 1-4 C-Atome und ist beispielsweise Methoxy, Aethoxy, Propoxy.oder Butoxy.
[0018] R
1 als Halogen ist Fluor, Brom, Jod oder bevorzugt Chlor.
[0019] Eine veresterte Hydroxy- oder Mercaptogruppe R
2 ist durch eine niederaliphatische Carbonsäure oder durch eine gegebenenfalls N-substituierte
Carbaminsäure verestert.
[0020] Mit niederaliphatischen Carbonsäuren veresterte Hydroxygruppen R
2 sind insbesondere Niederalkanoyloxy, insbesondere Acetyloxy, ferner Formyloxy, Propionyloxy,
Valeryloxy, Hexanoyloxy, Heptanoyloxy oder Pivaloyloxy.
[0021] Mit niederaliphatischen Carbonsäuren veresterte Mercaptogruppen R
2 sind Niederalkanöylthio, wie Acetylthio, Formylthio, Propionylthio, Valeroylthio,
Hexanoylthio, Heptanoylthio oder Pivaloylthio.
[0022] In einer durch eine gegebenenfalls N-substituierte Carbaminsäure veresterten Hydroxy-
oder Mercaptogruppe R
2 sind N-Substituenten gegebenenfalls durch Halogen, z.B. Chlor, oder durch Niederalkanoyl,
z.B. Acetyl oder Propionyl, substituiertes Niederalkyl, z.B. Methyl, Aethyl, 2-Chloräthyl,
oder 2-Acetoxyäthyl. In dieser Art veresterte Hydroxygruppen R
2 sind z.B. Carbamoyloxy, N-Methylcarbamoyloxy, N-Aethylcarbamoyloxy, N-(2-Chloräthyl)-carbamoyloxy
oder N-(2-Acetoxyäthyl)-carbamoyloxy. Entsprechende veresterte Mercaptogruppen R
2 sind z.B. Carbamoylthio, N-Methylcarbamoylthio, N-Aethylcarbamoylthio, N-(2-Chloräthyl)-carbamoylthio
oder N-(2-Acetoxyäthyl)-carbamoylthio.
[0023] Verätherte Hydroxy- und Mercaptogruppen R
2 sind beispielsweise mit einem aliphatischen Kohlenwasserstoffrest veräthert, und
sind insbesondere Niederalkoxy, insbesondere mit 1-4 C-Atomen, in erster Linie Methoxy,
sowie Aethoxy, n-Propyloxy oder Isopropyloxy, ferner geradkettiges oder verzweigtes
Butyloxy, oder Niederalkylthio, vorzugsweise mit 1-4 C-Atomen, in erster Linie Methylthio,
sowie Aethylthio, n-Propylthio oder Isopropylthio, ferner geradkettiges oder verzweigtes
Butylthio.
[0024] Verätherte Mercaptogruppen R
2 sind insbesondere durch einen gegebenenfalls substituierten, über ein Ringkohlcnstoffatom
an die Mercaptogruppe gebundenen, heterocyclischen Rest mit 1 bis 4 Ringstickstoffatomen
und gegebenenfalls einem weiteren Ringheteroatom der Gruppe Sauerstoff und Schwefel
veräthert.
[0025] Solche heterocyclische Reste sind in erster Linie gegebenenfalls substituierte, z.B.
die unten genannten Substituenten enthaltende, monocyclische, fünfgliedrige diaza-,
triaza-, tetraza-, thiaza-, thiadiaza-, thiatriaza-, oxaza- oder oxadiazacyclische
Reste aromatischen Charakters.
[0026] Substituenten solcher Heterocyclylreste sind u.a. Niederalkyl, insbesondere Methyl,
sowie Aethyl, n-Propyl, Isopropyl oder geradkettiges oder verzweigtes Butyl, oder
durch Hydroxy, verestertes Hydroxy, wie Niederalkanoyloxy, Halogen, wie Chlor, Carboxy,
verestertes Carboxy, wie Niederalkoxycarbonyl, Sulfo, amidiertes Sulfo, Amino, Mono-
oder Diniederalkylamino, Acylamino, wie Niederalkanoylamino, oder durch substituiertes,
wie durch Carboxy oder Halogen substituiertes Niederalkanoylamino substituiertes Niederalkyl,
beispielsweise 2-Hydroxyäthyl, 2-Acetoxyäthyl, 2-Chloräthyl, Carboxymethyl, 2-Carboxyäthyl,
Aethoxycarbonylmethyl, 2-Aethoxycarbonyläthyl, Sulfomethyl, 2-Sulfoäthyl, Sulfamylmethyl,
2-Sulfamyläthyl, 2-Aminoäthyl, 2-Dimethylaminoäthyl oder 2-Acetylamino- äthyl. Weitere
Substituenten des heterocyclischen Restes sind Cycloalkyl, z.B. Cyclopentyl oder Cyclohexyl,
Aryl, wie gegebenenfalls durch Halogen, z.B. Chlor, oder Nitro substituiertes Phenyl,
Arylniederalkyl, z.B. Benzyl, oder Heterocyclyl, wie Furyl, z.B. 2-Furyl, Thienyla
z.B. 2-Thienyl, oder Oxazolyl, z.B. 2- oder 5-Oxazolyl oder funktionelle Gruppen,
wie Halogen, z.B. Fluorp Chlor oder Brom, gegebenenfalls substituiertes Amino, wie
gegebenenfalls durch Niederalkyl mono- oder di-substituiertes Amino, z.B. Amino, Methylamino
oder Dimethylamino, Acylamino, wie Niederalkanoylamino oder durch Halogen oder Carboxy
substituiertes Niederalkanoylamino, wie Acetylamino, 3-Chlorpropionylämino oder 3-Carboxypropionylamino,
Nitro, Hydroxy, Niederalkoxy, z.B. Methoxy, Aethoxy, n-Butyloxy oder 2-Aethylhexyloxy,
oder gegebenenfalls funktionell abgewandeltes Carboxy, wie Carboxy, verestertes Carboxy,
wie Niederalkoxycarbonyl, z.B. Methoxycarbonyl oder Aethoxycarbonyl, gegebenenfalls
substituiertes, wie N-mono- oder N,N-diniederalkyliertes Carbamoyl, z.B. N-Methylcarbamoyl
oder N,N-Dimethylcarbamoyl, oder Cyan, sowie Oxo oder Oxido, wobei einer oder mehrere
solche Substituenten, die in erster Linie mit Ringkohlenstoffatomen aber auch, insbesondere
Niederalkyl und Oxido, mit Ringstickstoffatomen verbunden sind, vorhanden sein können.
[0027] Bevorzugte heterocyclisch verätherte Mercaptogruppen R
2, worin der heterocyclische Rest einen entsprechenden monocyclischen, fUnfgliedrigen
Rest darstellt, sind u.a. Imidazolylthio, z.B. 2-Imidazolylthio, gegebenenfalls durch
Niederalkyl und/oder Phenyl substituiertes Triazolylthio, z.B. 1H-1,2,3-Triazol-4-ylthio,
1-Methyl-1H-1,2,3-triazol-4- ylthio, 1H-1,2,4-Triazol-3-ylthio, 5-Methyl-1H-1,2,4-triazol-3-ylthio,
3-Methyl-1-phenyl-1H-1,2,4-triazol-5-ylthio, 4,5-Dimethyl-4H-l,2,4-triazol-3-ylthio
oder 4-Phenyl-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio, insbesondere gegebenenfalls wie angegeben
substituiertes Tetrazolylthio, z.B. 1H-Tetrazol-5- ylthio, 1-Methyl-1H-tetrazol-5-ylthio,
1-Carboxymethyl-1H-tetrazol-5-ylthio, 1-(2-Carboxyäthyl)-1H-tetrazol-5-ylthio, 1-Sulfomethyl-1H-tetrazol-5-ylthio,
1-(2-Sulfoäthyl)-lH- tetrazol-5-ylthio, 1-(2-Dimethylaminoäthyl)-1H-tetrazol-5- ylthio,
1-Phenyl-1H-tetrazol-5-ylthio oder 1-(4-Chlorphenyl)-1H-tetrazol-5-ylthio, gegebenenfalls
durch Niederalkyl oder Thieriyl substituiertes Thiazolylthio oder Isothiazolylthio,
z.B. 2-Thiazolylthio, 4-(2-Thienyl)-2-thiazolylthio, 4,.5-Dimethyl-2-thiazolylthio,
3-Isothiazolylthio, 4-Isothiazolylthio oder 5-Isothiazolylthio, insbesondere auch
gegebenenfalls wie angegeben substituiertes Thiadiazolylthio,z.B. 1,2,3-Thiadiazol-4-ylthio,
1,2,3-Thiadiazol-5-ylthio, 1,3,4-Thiadiazol-2-ylthio, 2-Methyl-1,3,4-thiadiazol-5-ylthio,
2-(3-Carboxypropionylamino) - 1,3,4-thiadiazol-5-ylthio, 1,2,4-Thiadiazol-5-ylthio
oder 1,2,5-Thiadiazol-3-ylthio, Thiatriazolylthio, z.B. 1,2,3,4-Thiatriazolyl-5-ylthio,
gegebenenfalls wie angegeben substituiertes Oxazolylthio oder Isoxazolylthio, z.B.
5--Oxazolylthio, 4-Methyl-5-oxazolylthio, 2-Oxazolylthio, 4,5-Diphenyl-2-oxazolylthio
oder 3-Methyl-5-isoxazolylthio, oder gegebenenfalls wie angegeben substituiertes Oxadiazolylthio,
z.B. 1,2,4-Oxadiazol-5-ylthio, 2-Methyl-1,3,4-oxadiazol-5-ylthio, 2-Phenyl-1,3,4-oxadiazol-5-ylthio,5-(4-Nitrophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio
oder 2-(2-Thienyl)-1,3,4-oxadiazol-5- ylthio.
[0028] Bevorzugte heterocyclisch verätherte Mercaptogruppen R
22 worin der heterocyclische Rest einen entsprechenden monocyclischen, sechsgliedrigen
Rest oder einen entsprechenden partiell gesättigten Rest darstellt, sind u.a. gegebenenfalls
durch Halogen substituiertes 1-Oxido-pyridylthio,z.B. 1-Oxido-2-pyridylthio oder 4-Chlor-l-oxido-2-pyridylthio,
gegebenenfalls durch Hydroxy substituiertes Pyridazinylthio, z.B. 3-Hydroxy-6-pyridazinylthio,
gegebenenfalls durch Niederalkyl, Niederalkoxy oder Halogen substituiertes N-Oxido-pyridazinylthio,
z.B. 2-Oxido-6-pyridazinylthio, 3-Chlor-1-oxido-6-pyridazinylthio, 3-Methyl-2-oxido-6-pyridazinylthio,
3-Methoxy-1- oxido-6-pyridazinylthio, 3-Aethoxy-l-oxido-6-pyridazinylthio, 3-n-Butyloxy-l-oxido-6-pyridazinylthio
oder 3-(2-Aethylhexyloxy)-1-oxido-6-pyridazinylthio, oder gegebenenfalls durch Niederalkyl,
Amino, Diniederalkylamino oder Carboxy substituiertes '2-Oxo-1,2-dihydro-pyrimidinylthio,
z.B 2-Oxo-1,2 dihydro-4-pyrimidinylthio, 6-Methyl-2-oxo-1,2-dihydrb-4-pyrimidinylthio,
5-Methyl-2-oxo-1,2-dihydro-4-pyrimidinylthio, 6-Amino-2-oxo-1,2-dihydro-4-pyrimidinylthio,
6-Dimethylamino-2-oxo-1,2-dihydro-4-pyrimidinylthio, 5-Carboxy-2-oxo-1,2-dihydro-4-pyrimidinylthio
oder 6-Carboxy-2-oxo-1,2-dihydro-4-pyrimidinylthio.
[0029] Quaternäre Ammoniumgruppen R
2 sind von tertiären organischen Basen, vorzugsweise von entsprechenden aliphatischen
Aminen oder in erster Linie von entsprechenden heterocyclischen Stickstoffbasen abgeleitete,
über das Stickstoffatom mit dem Methylkohlenstoffatom verbundene, quaternäre Ammoniumgruppen.
[0030] In einer quaternären Ammoniumgruppe R
2, die von einer tertiären organischen Base abgeleitet wird, ist das Stickstoffatom
an das Methylkohlenstoffatom gebunden und liegt demgemäss in quaternisierter, positiv
geladener Form vor. Quaternäre Ammoniumgruppen sind u.a. Triniederalkylammonium, z.B.
Trimethylammonium, Triäthylammonium, Tripropylammonium oder Tributylammonium, insbesondere
aber gegebenenfalls substituierte, z.B. Niederalkyl, wie Methyl, Hydroxyniederalkyl,
wie Hydroxymethyl, Amino, substituiertes Sulfonamido, wie 4-Aminophenylsulfonamido,
Hydroxy, Halogen, wie Fluor, Chlor, Brom oder Jod, Halogenniederalkyl, wie Trifluormethyl,
Sulfo, gegebenenfalls funktionell abgewandeltes Carboxy, wie Carboxy, Niederalkoxycarbonyl,
z.B. Methoxycarbonyl, Cyan, gegebenenfalls durch Niederalkyl, z.B. Methyl oder Aethyl,
oder Hydroxyniederalkyl, z.B. Hydroxymethyl, N-mono- oder N.N-disubstituiertes Carbamoyl,
z.B. Carbamoyl, N-Methylcarbamoyl oder N,N-Dimethyl-carbamoyl,gegebenenfalls durch
Niederalkyl N-substituiertes Hydrazinocarbonyl, z.B. Hydrazinocarbonyl, Carboxyniederalkyl,
wie Carboxymethyl, Niederalkanoyl, wie Acetyl, oder 1-Niederalkyl-pyrrolidinyl, wie
1-Methyl-2-pyrrolidinyl, mono- oder polysubstituierte, monocyclische oder bicyclische
azacyclische Ammoniumgruppen aromatischen Charakters, mit 1 oder 2 Ringstickstoff-
und gegebenenfalls einem Ringschwefelatom, wie Pyrimidinium, Pyridazinium, Thiazolium,
Chinolinium und in erster Linie Pyridinium.
[0031] Heterocyclische Ammoniumgruppen R
2 sind in erster Linie gegebenenfalls Niederalkyl, Hydroxyniederalkyl, Amino, suhsti
tuiertes Sulfonamido, Hydroxy, Halogen, Trifluormethyl, Sulfo, Carboxy, Niederalkoxycarbonyl,
Cyan, Niederalkanoyl, 1-Niederalkyl-pyrrolidinyl oder gegebenenfalls durch Niederalkyl
oder Hydroxyniederalkyl N-substituiertes Carbamoyl enthaltendes Pyridinium, z.B. Pyridinium,
2-, 3- oder 4-Methyl-pyridinium, 3,5-Dimethyl-pyridinium, 2,4,6-Trimethylpyridinium,
2-, 3- oder 4-Aethyl-pyridinium, 2-, 3-oder 4-Propyl-pyridinium oder.insbesondere
4-Hydroxymethylpyridinium, ferner 2-Amino- oder 2-Amino-6-methyl-pyridinium, 2-(4-Aminophenylsulfonylamido)-pyridinium,
3-Hydroxy-pyridinium, 3-Fluor-, 3-Chlor-, 3-Jod- oder insbesondere 3-Brompyridinium,
4-Trifluormethyl-pyridinium, 3-Sulfopyridinium, 2-, 3- oder 4-Carboxy- oder 2,3- oder
3,4-Dicarboxy-pyridinium, 4-Methoxycarbonyl-pyridinium, 3- oder 4-Cyan-pyridinium,
3-Carboxymethyl-pyridinium, 3- oder 4-Acetyl-pyrxdinium, 3-(1-Methyl-2-pyrrolidinyl)-pyridinium,
und insbesondere 4-Carbamoyl-, 3-Carbamoyl-, 3,4-Dicarbamoyl-, 3- oder 4-N-Methylcarbamoyl-,
4-N,N-Dimethylcarbamoyl-, 4-N-Aethylcarbamoyl-, 3-N,N-Diäthylcarbamoyl, 4-N-Propylcarbamoyl-,..
4-Isopropylcarbamoyl- und 4-Hydroxymethyl-carbamoyl-pyridinium.
[0032] Die in Verbindungen der Formel I vorhandenen funktionellen Gruppen, insbesondere
Carboxyl- und Amino-,ferner Hydroxy- und Sulfogruppen, sind gegebenenfalls durch Schutzgruppen
geschützt, die in der Penicillin-, Cephalosporin- und Peptidchemie verwendet werden.
[0033] Solche Schutzgruppen sind leicht,das heisst ohne dass unerwünschte Nebenreaktionen
stattfinden, beispielsweise solvolytisch, reduktiv, photolytisch oder auch unter physiologischen
Bedingungen, abspaltbar.
[0034] Schutzgruppen dieser Art, sowie ihre Abspaltung sind beispielsweise beschrieben in
"Protective Groups in Organic Chemistry", Plenum Press, London, New York, 1973, .ferner
in "The Peptides", Vol. I, Schröder and LUbke, Academic Press, London, New York, 1965.
[0035] So sind Carboxylgruppen z.B.Ublicherweise in.veresterter Form geschützt, wobei solche
Estergruppierungen unter schonenden Bedingungen leicht spaltbar sind. Als geeignete
geschützte Carboxylgruppen kommen insbesondere Niederalkoxycarbonyl, insbesondere
tert.-Niederalkoxycarbonyl, z.B. tert.-Butyloxycarbonyl, Polycycloalkoxycarbonyl,
z.B. Adamantyloxycarbonyl, Arylmethoxycarbonyl, worin Aryl vorzugsweise einen oder
zwei, gegebenenfalls, z.B. durch Niederalkyl,insbesonde-. re tert.-Niederalkyl, z.B.
tert.-Butyl, Niederalkoxy, wie Methoxy, Hydroxy, Halogen, z.B. Chlor, und/oder Nitro,
mono-oder polysubstituierte Phenylreste darstellt, wie gegebenenfalls, z.B. wie oben
erwähnt substituiertes Benzyloxycarbonyl, z.B. 4-Nitro-benzyloxycarbonyl, oder. 4-Methoxybenzyloxycarbonyl,
oder z.B. wie oben erwähnt substituiertes Diphenylmethoxycarbonyl, z.B. Benzhydryloxycarbonyl
oder Di-(4-methoxyphenyl)-methoxycarbonyl, oder 2-Halogen-niederalkoxycarbonyl, z.B.
2,2,2-Trichloräthoxycarbonyl, insbesondere Aroylmethoxycarbonyl, worin die Aroylgruppe
vorzugsweise gegebenenfalls, z.B. durch Halogen, wie Brom,substituiertes Benzoyl darstellt,
z.B. Phenacyloxycarbonyl, oder Polyhalogenaryloxycarbonyl, wie Pentachlorphenyloxycarbonyl,
in Frage. Veresterte Carboxylgruppen sind ebenfalls entsprechende Silyloxycarbonyl-,
insbesondere organische Silyloxycarbonylgruppen oder entsprechende Stannyloxycarbonylgruppen.
In diesen enthält das Silicium- bzw. Zinnatom vorzugsweise Niederalkyl, insbesondere
Methyl, ferner Niederalkoxy, z.B. Methoxy, und/oder Halogen, z.B. Chlor, als Substituenten.
Geeignete Silyl- bzw. Stannylschutzgruppen sind in erster Linie Triniederalkylsilyl,
insbesondere Trimethylsilyl, ferner Dimethyl-tert.-butyl-silyl, Niederalkoxy-niederalkyl-halogen-silyl,
z.B. Methoxy-methyl-chlor-silyl, oder Diniederalkyl-halogen-silyl, z.B. Dimethylchlor-silyl,
oder entsprechend substituierte Stannylverbindungen, z.B. Tri-n-butylstannyl.
[0036] Bevorzugt als geschützte Carboxylgruppe ist insbesondere tert.-Butyloxycarbonyl,
gegebenenfalls, z.B. wie erwähnt substituiertes Benzyloxycarbonyl, z.B. 4-Nitrobenzyloxycarbonyl,
oder Diphenylmethoxycarbonyl, z.B. Benzhydryloxycarbonyl.
[0037] Eine unter physiologischen Bedingungen spaltbare, veresterte Carboxylgruppe ist in
erster Linie eine Acyloxymethoxycarbonylgruppe, worin Acyl z.B. den Rest einer organischen
Carbonsäure, in erster Linie einer gegebenenfalls substituierten Niederalkancarbonsäure
bedeutet, oder worin Acyloxymethyl den Rest eines Lactons bildet. Solche Gruppen sind
Niederalkanoyloxymethoxycarbonyl, z.B. Acetyloxymethyloxycarbonyl oder Pivaloyloxymethoxycarbonyl,
Aminoniederalkanoyloxymethoxycarbonyl, insbesondere a-Amino-niederalkanoyloxymethoxycarbonyl,
z.B. Glycyloxymethoxycarbonyl, L-Valyloxymethoxycarbonyl oder L-Leucyloxymethoxycarbonyl,
ferner Phthälidyloxycarbonyl, z.B. 2-Phthalidyloxycarbonyl, oder Indanyloxycarbonyl,
z.B. 5-Indanyloxycarbonyl.
[0038] Eine geschützte Aminogruppe kann z.B. in Form einer leicht spaltbaren Acylamino,
Triarylmethylamino-, verätherten Mercaptoamino-, l-Acyl-2-niederalkylidenamino-, Silyl-
oder Stannylaminogruppe oder als Azidogruppe vorliegen.
[0039] In einer entsprechenden Acylaminogruppe ist Acyl vorzugsweise der Acylrest eines
Kohlensäurehalbesters, wie Niederalkoxycarbonyl, insbesondere tert.-Niederalkoxycarbonyl,
z.B. tert.-Butyloxycarbonyl, Polycycloalkoxycarbonyl, z.B. Adamantyloxycarbonyl, Arylmethoxycarbonyl,
worin Aryl vorzugsweise einen oder zwei, gegebenenfalls, z.B. durch Niederalkyl, insbesondere
tert.-Niederalkyl, z.B. tert.-Butyl, Niederalkoxy, wie Methoxy, Hydroxy, Halogen,
z.B. Chlor, und/oder Nitro, mono- oder polysubstituierte Phenylreste darstellt, wie
gegebenenfalls, z.B. wie oben erwähnt, substituiertes Benzyloxycarbonyl, z.B. 4-Nitro-benzyloxycarbonyl,
oder z.B. wie oben erwähnt substituiertes Diphenylmethoxycarbonyl, z.B. Benzhydryloxycarbonyl
oder Di-(4-methoxyphenyl)-methoxycarbonyl, oder 2-Halogen-niederalkoxycarbonyl, z.B.
2,2,2-Trichloräthoxycarbonyl, 2-Bromäthoxycarbonyl oder 2-Iodäthoxycarbonyl, oder
Acylmethoxycarbonyl, insbesondere Aroylmethoxycarbonyl, worin die Aroylgruppe vorzugsweise
gegebenenfalls, z.B. durch Halogen, wie Brom,substituiertes Benzoyl darstellt, z.B.
Phenacyloxycarbonyl. Acyl in einer Acylaminogruppe kann auch den entsprechenden Rest
einer organischen Sulfonsäure darstellen; ein solcher Rest ist insbesondere Arylsulfonyl,
worin Aryl einen gegebenenfalls, z.B. durch Niederalkyl, wie Methyl, Halogen, wie
Brom, oder Nitro, substituierten Phenylrest bedeutet, z.B. 4-Methylphenylsulfonyl.
[0040] In einer Triarylmethylaminogruppe sind die Arylreste insbesondere gegebenenfalls
substituierte Phenylreste; eine entsprechende Gruppe ist in erster Linie Trityl.
[0041] Eine verätherte Mercaptogruppe in einer mit einem solchen Rest geschützten Aminogruppe
ist in erster Linie Arylthio oder Arylniederalkylthio, worin Aryl insbesondere gegebenenfalls,
z.B. durch Niederalkyl, wie Methyl oder tert.-Butyl, Niederalkoxy, wie Methoxy, Halogen,
wie Chlor, und/oder Nitro substituiertes Phenyl ist. Eine entsprechende Aminoschutzgruppe
ist z.B. 4-Nitrophenylthio.
[0042] In einem als Aminoschutzgruppe verwendbaren 1-Acyl-2-niederalkylidenrest ist Acyl
vorzugsweise der entsprechende Rest einer Niederalkancarbonsäure, einer gegebenenfalls,
z.B. durch Niederalkyl, wie Methyl oder tert.-Butyl, Niederalkoxy, wie Methoxy, Halogen,
wie Chlor, und/oder Nitro substituierten Benzoesäure oder eines Kohlensäurehalbesters,
wie-eines Kohlensäure-niederalkylhalbesters. Entsprechende Schutzgruppen sind in erster
Linie 1-Niederalkanoyl-2-propyliden, z.B. 1-Acetyl-2-propyliden, oder 1-Niederalkoxycarbonyl-2-propyli-
den, z.B. 1-Aethoxycarbonyl-2-propyliden.
[0043] Eine Silyl- oder Stannylaminogruppe ist in erster Linie eine organische Silyl- bzw.
Stannylaminogruppe,worin das Silicium- bzw. Zinnatomvorzugsweise Niederalkyl, insbesondere
Methyl, ferner Niederalkoxy, z.B. Methoxy, und/oder Halogen, z.B. Chlor, als Substituenten
enthält. Entsprechende Silyl- oder Stannylgruppen sind in erster Linie Triniederalkylsilyl,
insbesondere Trimethylsilyl, ferner Dimethyl- tert.-butyl-silyl, Niederalkoxy-niederalkyl-halogen-silyl,
z.B. Methoxy-methyl-chlor-silyl, oder Diniederalkyl-halogen-silyl, z.B. Dimethyl-chlor-silyl,oder
entsprechend substituiertes Stannyl, z.B. Tri-n-butylstannyl.
[0044] Eine Aminogruppe kann auch in protonierter Form geschützt werden; als Anionen kommen
in erster Linie diejenigen von starken anorganischen Säuren, wie von Halogenwasserstoffsäuren,
z.B. das Chlor- oder Bromanion, oder Von Sulfönsäure, wie p-Toluolsulfonsäure, in
Frage.
[0045] Bevorzugt als Aminoschutzgruppen sind die Acylreste von Kohlensäurehalbestern, insbesondere
tert.-Niederalkoxycarbonyl, gegebenenfalls, z.B. wie angegeben substituiertes Benzyloxycarbonyl
oder Diphenylmethoxycarbonyl, oder 2-Halogen-niederalkoxycarbonyl, wie 2,2,2-Trichloräthoxycarbonyl.
[0046] Hydroxyschutzgruppen sind z.B. Acylreste, wie 2,2-Dichloracetyl oder insbesondere
einer der im Zusammenhang mit einer geschützten Aminogruppe genannten Acylreste von
Kohlensäurehalbestern, insbesondere 2,2,2-Trichloräthoxycarbonyl, oder organischen
Silyl- oder Stannylreste, ferner leicht abspaltbare 2-oxa- oder 2-thia-aliphatische
oder -cycloaliphatische Kohlenwasserstoffreste,in erster Linie 1-Niederalkoxy-niederalkyl
oder 1-Niederalkylthio-niederalkyl,z.B. 1-Methoxyäthyl, 1-Aethoxy-äthyl, 1-Methylthio-äthyl
oder 1-Aethylthio- äthyl, oder 2-Oxa- oder 2-Thiacycloniederalkyl mit 5-7 Ringatomen,
z.B. 2-Tetrahydrofuryl oder 2-Tetrahydropyranyl oder entsprechende Thiaanaloge, sowie
leicht abspaltbare, gegebenenfalls substituierte a-Phenylniederalkylreste, wie gegebenenfalls
substituiertes Benzyl oder Diphenylmethyl, wobei als Substituenten der Phenylreste
z.B. Halogen, wie Chlor, Niederalkoxy, wie Methoxy und/oder Nitro in Frage kommen.
[0047] - Eine geschützte Sulfogruppe ist in erster Linie eine mit einem aliphatischen, cycloaliphatischen,
cycloaliphatischaliphatischen, aromatischen oder araliphatischen Alkohol,. wie einem
Niederalkanol,oder mit einem Silyl- oder Stannylrest, wie Triniederalkylsilyl, veresterte
Sulfogruppe. In einer Sulfogruppe kann die Hydroxygruppe beispielsweise wie die HydroXygruppe
in einer veresterten Carboxygruppe veräthert sein.
[0048] Salze sind insbesondere diejenigen von Verbindungen der Formel I mit einer freien
Carboxylgruppe, in erster Linie Metall- oder Ammoniumsalze, wie Alkalimetall-und Erdalkalimetall-,
z.B. Natrium-, Kalium-, Magnesium-oder Calciumsalze, sowie Ammoniumsalze mit Ammoniak
oder geeigneten organischen Aminen, wobei in erster Linie aliphatische, cycloaliphatische,
cycloaliphatisch-aliphatische oder araliphatische primäre, sekundäre oder tertiäre
Mono-, Di- oder Polyamine, sowie heterocyclische Basen für die Salzbildung in Frage
kommen, wie Niederalkylamine, z.B. Triäthylamin, Hydroxyniederalkylamine, z.B. 2-Hydroxyäthylamin,
Bis-(2-hydroxyäthyl)-amin oder Tris-(2-hydroxyäthyl)-amin, basische aliphatische Ester
von Carbonsäuren, z.B. 4-Aminobenzoesäure-2-diäthylaminoäthylester, Niederalkylenamine,
z.B. 1-Aethyl-piperidin,Cycloalkylamine,z.B. Dicyclohexylamin,oder Benzylamine, z.B.
N,N'-Dibenzyl-äthylendiamin, ferner Basen vom Pyridintyp, z.B. Pyridin, Collidin oder
Chinolin.'Verbindungen der Formel I mit einer basischen Gruppe können Säureadditionssalze,
z.B. mit anorganischen Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure, oder Phosphorsäure, oder
mit geeigneten organischen Carbon- oder Sulfonsäuren, z.B. Trifluoressigsäure, sowie
mit Aminosäuren, wie Arginin und Lysin bilden. Verbindungen der Formel I mit einer
freien Carboxylgruppe und freien Aminogruppe können auch in Form von inneren Salzen,
d.h. in zwitterionischer Form vorliegen..
[0049] Der Acylrest an der 7ß-Aminogruppe entnält ein oder gegebenenfalls zwei Asymmetriezentren.
Das gegebenenfalls vorhandene Asyminetriezentrum nächst zur 7-Aminogruppe, nämlich
wenn Y Hydroxyl, Amino oder Sulfo und Z Wasserstoff bedeuten, liegt in der R,S- oder
bevorzugt in der R-Konfiguration vor. Das Asymmetriezentrum an der endständigen Aminocarbonsäuregruppierung
kann die R-, S- oder R,S-Kbnfiguration besitzen.
[0050] Die Verbindungen der Formel I, worin Carboxylgruppen gegebenenfalls in physiologisch
spaltbarer Form verestert sind, und ihre pharmazeutisch verwendbaren, nichttoxischen
Salze sind wertvolle, antibiotisch wirksame Substanzen, die insbesondere als antibakterielle
Antibiotika verwendet werden können. Beispielsweise sind sie in vitro gegen gram-
positive und gram-negative Mikroorganismen, wie gegen Kokken, inklusive Neisseria
Arten, und Anaerobier in Minimalkonzentrationen von etwa 0,02 mcg/ml und gegen Enterobacteriaceae
in Minimalkonzentrationen von etwa 0,25 mcg/ml, wirksam. In vivo, bei subcutaner Application
an der Maus, sind sie beispielsweise gegen grampositive Kokken, wie Staphylococcus
aureus (in Minimaldosen von etwa 3 mg/kg) und Streptococcus pneumoniae (in Minimaldosen
von etwa 0,15 mg/kg), gegen Enterobakterien, wie Escherichia coli (in Minimaldosen
von etwa 8 mg/kg), Klebsiella pneumoniae und Proteus mirabilis (in Minimaldosen von
etwa 0,3 mg/kg), und gegen andere gramnegative Bakterien, wie Pasteurella multocida
(in Minimaldosen von 0,1 mg/kg), wirksam. Die neuen Verbindungen können deshalb entsprechend,
z.B. in Form von antibiotisch wirksamen Präparaten zur Behandlung von durch gram-positive
oder gram-negative Bakterien und Kokken, insbesondere durch von Enterobakterien, wie
Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae und Proteus mirabilis, verursachten Infektionen
Verwendung finden.
[0051] Verbindungen der Formel I, worin die funktionellen Gruppen geschützt sind werden
als Ausgangsmaterialien zur Herstellung von Verbindungen der Formel I verwendet.
[0052] Die vorliegende Erfindung betrifft in erster Linie diejenigen Verbindungen der Formel
I, worin die Gruppe -(C
nH
2n)- unverzweigt ist und die Indices n und m die ängegebene Bedeutung haben, X Sauerstoff
oder die Gruppe -NH-, W eine Gruppe -CO- oder -CO-NHSO
2-, oder X-W zusammen eine Gruppe -CO- oder -CO-NHSO
2- bedeuten, A p- oder .m-Phenylen, 2,5-Thienylen oder 2,5-Furylen darstellt, Y Wasserstoff,
Hydroxyl, Amino oder Sulfo und Z Wasserstoff, oder Y und Z Wasserstoff, oder Y und
Z zusammen eine Gruppe =N-0-R° bedeuten, worin R° Wasserstoff oder Methyl-ist, R
1 Niederalkyl, Niederalkoxy, Halogen oder eine Gruppe der Formel -CH
2-R
2 bedeutet, worin R
2 Niederalkanoyloxy, Carbamoyloxy, N-Niederalkylcarbamoyloxy, Triazolylthio, Tetrazolylthio,
Thiazolylthio, Thiatriazolylthio, Thiadiazolylthio, Oxazolylthio, Oxadiazolylthio
oder Pyridinio darstellt, worin die heterocyclischen Ringe gegebenenfalls beispielsweise
durch Niederalkyl, N,N-Diniederalkylaminoniederalkyl, Carboxyniederalkyl, Sulfoniederalkyl,
Amino, Carboxyniederalkanoylamino oder Carbamoyl substituiert sein können, und R
3 Wasserstoff oder Methoxy darstellen, pharmazeutisch verwendbare Salze von solchen
Verbindungen, sowie die zu ihrer Herstellung verwendbaren Ausgangsstoffe und Zwischenprodukte.
[0053] Besonders hervorzuheben sind Verbindungen der Formel I, worin die Gruppe -(C
nH
2n)- unverzweigt ist und die Indices n und m die angegebene Bedeutung haben, X Sauerstoff
oder die Gruppe -NH- bedeutet, W eine Gruppe -CO- oder -CONHS0
2-, oder X-W zusammen eine Gruppe -CO-oder -CONHS0
2- bedeuten, A p- oder m-Phenylen, oder, wenn m 1 ist, auch 2,5-Thienylen oder 2,5-Furylen
darstellt, Y Wasserstoffoff, Hydroxyl, Amino oder Sulfo und Z Wasserstoff, oder Y
und Z zusammen eine Gruppe =N-O-R° bedeuten, worin R° Wasserstoff oder Methyl ist,
R
1 Methyl, Methoxy, oder eine Gruppe der Formel -CH
2-R
2 bedeutet, worin R
2 Acetoxy, Carbamoyloxy, Tetrazolylthio, insbesondere 1-Methyl-1H-tetrazol-5-ylthio,
1-Sulfomethyl-1H-tetrazol-5-ylithio, 1-Carboxymethyl-1H-tetrazol-5-ylthio, oder 1-(2-Dimetbyl-
aminoäthyl)-1H-tetrazol-5-ylthio, oder Thiadiazolylthio, insbesondere-2-Methyl-1,3,4-thiadiazol-5-ylthio,
oder Carbamoylpyridinio, insbesondere 4-Carbamoylpyridinio, darstellt, und R
3 Wasserstoff oder Methoxy bedeutet, pharmazeutisch verwendbare Salze von solchen Verbindungen,
sowie die zu ihrer Herstellung verwendbaren Ausgangsstoffe und Zwischenprodukte.
[0054] Die Erfindung betrifft insbesondere die in den Beispielen beschriebenen Verbindungen
der Formel I, deren pharmazeutisch unbedenklichen Salze, sowie die dort beschriebenen
Ausgangsstoffe und Zwischenprodukte.
[0055] Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung werden nach an sich bekannten Verfahren
erhalten.
[0056] Verbindungen der Formel I, worin die Carboxylgruppen gegebenenfalls in physiologisch
spaltbarer Form verestert sind, sowie ihre Salze, werden hergestellt, indem man in
einer der Formel I entsprechenden Ausgangsverbindung, worin mindestens eine der vorhandenen
funktionellen Gruppen geschützt ist, die funktionelle(n) Gruppe(n) freisetzt, wenn
erwünscht, in einer erhaltenen Verbindung eine Gruppe R
1 in eine andere Gruppe R
1 überführt, und/oder, wenn erwünscht, eine freie Carboxylgruppe in eine physiologisch
spaltbare veresterte Carboxylgruppe UberfUhrt, und/oder, wenn erwünscht, ein erhaltenes
Isomerengemisch in die einzelnen Isomeren auftrennt, und/oder, wenn erwünscht, eine
erhaltene Verbindung in ein Salz oder ein erhaltenes Salz in eine freie Verbindung
oder in ein anderes Salz überführt.
[0057] In den Ausgangsverbindungen der Formel I, worin funktionelle Gruppen geschützt sind,
werden diese, z.B. geschützte Carboxyl-, Amino-, Hydroxy-, Mercapto- und/oder Sulfogruppen,in
an sich bekannter Weise, wie mittels Solvolyse, insbesondere Hydrolyse, Alkoholyse
oder Acidolyse, oder mittels Reduktion, insbesondere Hydrogenolyse oder chemische
Reduktion, gegebenenfalls stufenweise oder gleichzeitig freigesetzt.
[0058] So kann man z.B. eine tert.-Niederalkoxyoarbonyl-, Polycycloalkoxycarbonyl- oder
Diphenylmethoxycarbonylgruppe durch Behandeln mit einem geeigneten sauren Mittel,
wie Ameisensäure oder Trifluöressigsäure, gegebenenfalls unter Zugabe einer nucleophilen
Verbindung, wie Phenol oder Anisol, in die freie Carboxylgruppe UberfUhren. Eine gegebenenfalls
substituierte Benzyloxycarbonylgruppe kann z.B. mittels Hydrogenolyse durch Behandeln
mit Wasserstoff in Gegenwart eines Hydrierkatalysators, wie eines Palladiumkatalysators
freigesetzt werden. Ferner kann man bestimmt substituierte Benzyloxycarbonylgruppen,
wie 4-Nitrobenzyloxycarbonyl, auch mittels chemischer Reduktion, z.B. durch Behandeln
mit einem Alkalimetall-, z.B. Natriumdithionit, oder mit einem reduzierenden Metall,
z.B. Zink, oder Metallsalz, wie einem Chrom-II-salz, z.B. Chrom-II-chlorid, üblicherweise
in Gegenwart eines Wasserstoffabgebenden Mittels, das zusammen mit dem Metall nascierenden
Wasserstoff zu erzeugen vermag, wie einer Säure, in erster Linie Essig-, sowie Ameisensäure,
oder eine's Alkohols, wobei man vorzugsweise Wasser zugibt, in die freie Carboxylgruppe
Überführen. Durch Behandeln mit einem reduzierenden Metall oder Metallsalz, wie oben
beschrieben, kann man auch eine 2-Halogen-niederalkoxycarbonylgruppe (gegebenenfalls
nach Umwandlung einer 2-Brom-niederalkoxycarbonylgruppe in eine 2-Iodniederalkoxycarbonylgruppe)
oder eine Acylmethoxycarbonylgruppe in die freie Carboxylgruppe umwandeln, wobei eine
Aroylmethoxycarbonylgruppe ebenfalls durch Behandeln mit einem nucleophilen, vorzugsweise
salzbildenden Reagens, wie Natriumthiophenolat oder Natriumjodid gespalten werden
kann. Eine Polyhalogenaryloxycarbonylgruppe, wie die Pentachlorphenyloxycarbonylgruppe
wird unter milden basischen Bedingungen, wie durch verdünnte Natronlauge oder organische.
Basen in Gegenwart von Wasser, zur freien Carboxylgruppe verseift. Eine z.B. durch
Silylierung oder Stannylierung geschlitzte Carboxylgruppe kann in üblicher Weise,
z.B. durch Behandeln mit Wasser oder einem Alkohol, freigesetzt werden.
[0059] Eine geschützte Aminogruppe wird in an sich bekannter und je nach Art der Schutzgruppe
in verschiedenartiger Weise, z.B. mittels Solvolyse oder Reduktion, freigesetzt. Eine
2-Halogen-niederalkoxycarbonylaminogruppe (gegebenenfalls nach Umwandlung einer 2-Brom-niederalkoxycarbonylgruppe
in eine 2-Jod-niederalkoxycarbonylgruppe), eine Acylmethoxycarbonylaminogruppe oder
eine 4-Nitrobenzyloxycarbonylaminogruppe kann z.B. durch Behandeln mit einem geeigneten
chemischen Reduktionsmittel, wie Zink in Gegenwart von wässriger Essigsäure, eine
Aroylmethoxycarbonylaminogruppe auch durch . Behandeln mit einem nucleophilen, vorzugsweise
salzbildenden Reagens, wie Natriumthiophenolat, und eine 4-Nitro-benzyloxycarbonylaminogruppe
auch durch Behandeln mit einem Alkalimetall-, z.B. Natriumdithionit, eine Diphenylmethoxycarbonylamino-,
tert.-Niederalkoxycarbonylamino- oder Polycycloalkoxycarbonylaminogruppe durch Behandeln
z.B. mit Ameisen- oder Trifluoressigsäure, eine gegebenenfalls substituierte Benzyl-
oxycarbonylaminogruppe.z.B. mittels Hydrogenolyse durch Behandeln mit Wasserstoff
in Gegenwart eines Hydrierkatalysators, wie eines Palladiumkatalysators, eine Aryl-
oder Arylniederalkylthioaminogruppe z.B. durch Behandeln mit einem nucleophilen Reagens,
wie schwefliger Säure, eine Arylsulfonylaminogruppe z.B, mittels elektrolytischer
Reduktion, eine 1-Acyl-2-niederalkylidenaminogruppe oder eine Triarylmethylgruppe
z.B. durch Behandeln mit wässriger Mineralsäure, und eine mit einer organischen Silyl-
oder Stannylgruppe geschützte Aminogruppe z.B. mittels Hydrolyse oder-Alkoholyse freigesetzt
werden.
[0060] Eine in.Form einer Azidogruppe geschützte Aminogruppe wird in an sich bekannter Weise
durch Reduktion, in die freie Aminogruppe übergeführt, beispielsweise durch katalytische
Hydrierung mit Wasserstoff und einem Hydrierkatalysator, wie Platinoxid, Palladium,
oder auch Raney-Nickel, oder auch durch Zink und Säure, wie Essigsäure. Die katalytische
Hydrierung wird bevorzugt in einem inerten Lösungsmittel, wie einem halogenierten
Kohlenwasserstoff, z.B. Methylenchlorid, oder auch in Wasser oder einem Gemisch von
Wasser und einem organischen Lösungsmittel, wie einem Alkohol oder Dioxan, bei etwa
20 bis 25°, oder auch bei erniedrigter oder erhöhter Temperatur, durchgeführt.
[0061] Eine durch eine Acylgruppe, eine Silyl- oder Stannylgruppe oder durch einen gegebenenfalls
substituierten a-Phenylniederalkylrest geschützte Hydroxygruppe wird wie eine entsprechend
geschützte Aminogruppe freigesetzt. Eine durch 2,2-Dichloracetyl geschützte Hydroxygruppe
wird durch basische Hydrolyse und eine durch einen 2-oxa- oder 2-thia-aliphatischen
oder -cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest geschützte Hydroxygruppe wird durch
Acidolyse freigesetzt.
[0062] Eine geschützte Sulfogruppe wird analog einer geschützten Carboxylgruppe freigesetzt.
[0063] Bevorzugt werden die Schutzgruppen so gewählt,dass sie alle gleichzeitig abgespalten
werden können, beispielsweise acidolytisch, wie durch Behandeln mit Trifluoressigsäure
oder Ameisensäure, oder reduktiv, wie durch Behandeln mit Zink und Eisessig,oder mit
Wasserstoff und einem Hydrierkatalysator, wie einem Palladium/Kohle-Katalysator.
[0064] Die beschriebenen Spaltungsreaktionen werden unter an sich bekannten Bedingungen
durchgeführt, wenn notwending unter Kühlen oder Erwärmen, in einem geschlossenen Gefäss
und/oder.in einer Inertgas-, z.B. Stickstoffatmosphare.
[0065] In einer Verbindung der Formel I, worin eine Aminogruppe, wenn notwendig, geschützt
ist, und worin die Carboxylgruppe-in 4-Stellung des Cepherringes in freier Form vorliegt,
kann man in an sich bekannter Weise eine Gruppe R
1 durch einen anderen Rest R
1 ersetzen oder in einen anderen Rest R
1 umwandeln. So ist es z.B. möglich, in einer Verbindung der Formel I, worin R1 eine
Gruppe der Formel -CH
2-R
2 bedeutet, und R
2 z.B. einen, durch nucleophile Substituenten ersetzbaren Rest darstellt, oder in einem
Salz davon, durch Behandeln mit einer entsprechenden Mercaptan- oder mit einer Thiocarbonsäureverbindung
einen solchen Rest R
2 durch eine verätherte bzw. veresterte Mercaptogruppe R
2 zu ersetzen. Ein geeigneter, durch eine verätherte Mercaptogruppe ersetzbarer Rest
ist beispielsweise eine durch eine niederaliphatische Carbonsaure veresterte Hydroxygruppe.
Solche veresterten Hydroxygruppen sind insbesondere Acetyloxy, ferner Formyloxy.
[0066] Die Reaktion einer solchen Verbindung mit einer geeigneten Mercaptanverbindung kann
unter neutralen oder schwach basischen Bedingungen in Gegenwart von Wasser und gegebenenfalls
einem, mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel durchgeführt werden. Die basischen
Bedingungen können beispielsweise durch Zugabe einer anorganischen Base, wie eines
Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxids, -carbonats oder -hydrogencarbonats, z.B.
von Natrium-, Kalium- oder Calciumhydroxid, -carbonat oder -hydrogencarbonat, eingestellt
werden. Als organische Lösungsmittel können z.B. mit Wasser mischbare Alkohole, z.B.
Niederalkanole, wie Methanol oder Aethanol, Ketone, z.B. Niederalkanone, wie Aceton,
Amide, z.B. Niederalkancarbonsäurcamide, wie Dimethylformamid, oder Nitrile, z.B.
Niederalkansäurenitrile, wie Acetonitril, und ähnliche verwendet werden.
[0067] Veresterte Hydroxygruppen R
2 in einer Verbindung der Formel I, worin R
1 die Gruppe -CH
2-R
2 bedeutet, wobei R
2 für eine, durch den Acylrest eines gegebenenfalls substituierten Halbamids der Kohlensäure
veresterte Hydroxygruppe steht, kann man z.B. einführen, indem man eine entsprechende
Verbindung der Formel I, worin R
2 für freies Hydroxy steht (das man z.B. durch Abspaltung des Acetylrestes aus einer
Acetyloxygruppe R
2, z.B. durch Hydrolyse in schwach-basischem Medium, wie mit einer wässrigen Natriumhydroxydlösung
bei pH 9-10, oder durch Behandeln mit einer geeigneten Esterase, wie einem entsprechenden
Enzym aus Rhizobium tritolii, Rhizobium lupinii, Rhizobium japonicum oder Bacillus
subtilis, oder einer geeigneten Citrus-Esterase, z.B. aus Orangenschalen, freisetzen
kann), mit einem geeigneten Kohlewsäurederivat, insbesondere mit einer Isocyanat-
oder Carbaminsäureverbindung, wie einem Silylisocyanat, z.B. Silyltetraisocyanat,
einem Sulfonylisocyanat, z.B. Chlorsulfonylisocyanat, oder Carbaminsäurehalogenid,
z.B. -chlorid (die zu N-unsubstituierten 3-Aminocarbonyloxymethyl-Verbindungen führen),
oder dann mit einer N-substituierten Isocyanat- oder mit einer N-mono- oder N,N-disubstituierten
Carbaminsäure-Verbindungen, wie einem entsprechenden Carbaminsäurehalogenid, z.B.
-chlorid, umsetzt-, wobei man Ublicherweise in Gegenwart eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels
und, wenn notwendig, unter Kühlen oder Erwärmen, in einem geschlossenen Gefäss und/oder
in einer Inertgas-, z.B. Stickstoffatomosphäre, arbeitet.
[0068] Ferner kann man eine Verbindung der Formel I, worin R
1 eine Gruppe -CH
2-R
2 bedeutet, wobei R
2 z.B. den oben definierten, durch nucleophile Substitution ersetzbaren Rest darstellt,
mit einer tertiären organischen Base, insbesondere einem gegebenenfalls substituierten
Pyridin, unter neutralen oder schwach sauren Bedingungen, bevorzugt bei einem pH-Wert
von etwa 6,5, in Gegenwart von Wasser und gegebenenfalls in einem, mit Wasser mischbaren
organischen Lösungsmittel umsetzen und so zu Verbindungen der Formel I gelangen, worin
R
1 den Rest der Formel -CH
2-R
2 darstellt und R
2 für eine quaternäre Ammoniumgruppe steht. Die schwach-sauren Beuingungen können durch
Zugabe einer geeigneten organischen oder anorganischen Säure, beispielsweise Essigsäure,
Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure oder auch Schwefelsäure eingestellt werden. Als
organische Lösungsmittel können beispielsweise die vorstehend genannten, mit Wasser
mischbaren Lösungsmittel verwendet werden. Zur Erhöhung der Ausbeute können der Reaktionsmischung
gewisse Salze zugesetzt werden, beispielsweise Alkalimetall-, wie Natrium- und insbesondere
Kaliumsalze, von anorganischen Säuren, wie Halogenwasserstoffsäuren, z.B. Chlorwasserstoff-
und insbesondere Jodwasserstoffsäure, sowie der Thiocyansäure, oder organischen Säuren,
wie Niederalkancarbonsäuren, z.B. Essigsäure. Vertreter solcher Salze sind beispielsweise
Kaliumjodid und Kaliumthiocyanat. Auch Salze von geeigneten Anionenaustauschern, z.B.
flüssige Ionenaustauscher in Salzform, wie z.B. Amberlite LA-1 (flüssige sekundäre
Amine mit einem Molekulargewicht von 351-393; Oel-löslich und Wasser-unlöslich; mAeq./g
= 2,5-2,7, z.B. in Acetatform), mit Säuren, z.B. Essigsäure, können für diesen Zweck
verwendet werden.
[0069] Quaternäre Ammoniumgruppen R
2 können vorteilhafterweise unter Verwendung eines Zwischenprodukts der Formel I, in
welchem R
2 für eine substituierte, insbesondere für eine aromatisch substituierte Carbonylthiogruppe
und in erster Linie für die Benzoylthiogruppe steht,hergestellt werden. Ein solches
Zwischenprodukt, das man z.B. durch Umsetzen einer Verbindung der Formel I, worin
R
2 im Rest R
1 eine veresterte Hydroxygruppe, insbesondere eine Niederalkanoyloxy- z.B. Acetyloxygruppe
bedeutet, mit einem geeigneten Salz, wie einem Alkalimetall-, z.B. Natriumsalz, einer
Thiocar- .bonsäure, wie einer aromatischen Thiocarbonsäure, z.B. Thiobenzoesäure,
erhalten kann, wird mit dem tertiären Amin, insbesondere. einer tertiären heterocyclischen
Base, wie einem gegebenenfalls substituierten Pyridin, umgesetzt, wobei man die quaternäre
Ammoniumverbindung erhält. Die Reaktion wird üblicherweise in Gegenwart eines geeigneten
Entschwcfelungs- mittels,'insbesondere eines Quecksilbersalzes, z.B. Quecksilber-II-perchlorat,
und eines geeigneten Lösungs- oder Verdünnungsmittels oder eines Gemisches, wenn notwendig,
unter Kuhlen oder Erwärmen, in einem geschlossenen Gefäss und/: oder in einer Inertgas-,
z.B. Stickstoffatmosphäre, durchgeführt.
[0070] Die Ueberführung einer freien Carboxylgruppe in einer erhaltenen Verbindung der Formel
I in eine veresterte Carboxylgruppe, die unter physiologischen Bedingungen spaltbar
ist, erfolgt nach an sich bekannten Veresterungsmethoden, beispielsweise indem man
eine Verbindung der Formel I, worin andere funktionelle Gruppen, wie Amino-, Hydroxy-
oder Sulfogruppen, gegebenenfalls in geschützter Form vorliegen, oder ein bezüglich
der zu veresternden Carboxylgruppe reaktionsfähiges funktionelles Derivat davon, oder
ein Salz davon, mit einem entsprechenden Alkohol oder einem reaktionsfähigen funktionellen
Derivat davon, verestert.
[0071] Salze von Verbindungen der Formel I können in an sich bekannter Weise hergestellt
werden. So kann man Salze von Verbindungen der Formel I mit sauren Gruppen, z.B. durch
Behandeln mit Metallverbindungen, wie Alkalimetallsalzen von geeigneten Carbonsäuren,
z.B. dem Natriumsalz der a-Aethylcapronsäure oder Natriumbicarbonat, oder mit Ammoniak
oder einem geeigneten organischen Amin bilden, wobei man vorzugsweise stöchiometrische
Mengen oder nur einen kleinen Ueberschuss des salzbildenden Mittels verwendet. Säureadditionssalze
von Verbindungen der Formel I erhält man in Üblicher Weise, z.B. durch Behandeln mit
einer Säure oder einem geeigneten Anionenaustauschreagens. Innere Salze von Verbindungen
der Formel I, welche eine freie Carboxylgruppe enthalten, können z.B. durch Neutralisieren
von Salzen, wie Säureadditionssalzen, auf den isoelektrischen Punkt, z.B. mit schwachen
Basen, oder durch Behandeln mit flüssigen Ionenaustauschern gebildet werden.
[0072] Salze können in Ublicher Weise in die freien Verbindungen Übergeführt werden, Metall-
und Ammoniumsalze z.B. durch Behandeln mit geeigneten Säuren, und Säureadditionssalze
z.B.durch Behandeln mit einem geeigneten basischen Mittel.
[0073] Das Verfahren umfasst auch diejenigen AusfUhrungsformen, wonach als Zwischenprodukte
anfallende Verbindungen als Ausgangsstoffe verwendet und die restlichen Verfahrensschritte
mit diesen durchgeführt werden, oder das Verfahren auf irgendeiner Stufe abgebrochen
wird; ferner können Ausgangsstoffe in Form von Derivaten verwendet oder während der
Reakti
Dn gebildet werden.
[0074] Vorzugsweise werden solche Ausgangsstoffe verwendet und die Reaktionsbedingungen
so gewählt, dass man zu den vorstehend als besonders bevorzugt aufgeführten Verbindungen
gelangt.
[0075] Die Ausgangsverbindungen der Formel I, worin mindestens eine der funktionellen Gruppen
in geschützter Form vorliegt, und Verfahren zu ihrer Herstellung sind ebenfalls Gegenstand
der vorliegenden Erfindung. Diese Verbindungen können in an sich bekannter Weise hergestellt
werden, indem man z.B.
a) in einer Verbindung der Formel

worin die Aminogruppe gegebenenfalls durch eine die Acylierung erlaubende Gruppe substituiert
ist, und worin die 4-Carboxylgruppe und gegebenenfalls im Rest R1 vorhandene weitere funktionelle Gruppen in geschützter Form vorliegen Konnen, die
Aminogruppe durch Behandeln mit einer Säure der Formel

worin die Aminocarbonsäuregruppierung HOOC-CH(NH2)- und gegebenenfalls in der Gruppierung A-C(Y)(Z)- vorhandene weitere funktionelle
Gruppen in geschützter Form vorliegen, oder mit. einem reaktionsfähigen funktionellen
Säurederivat oder einem Salz davon acyliert, oder
b) in einer Verbindung der Formel

worin die Aminogruppe gegebenenfalls durch eine, die Acylierung erlaubende Gruppe
substituiert sein kann, und worin die 4-Carboxylgruppe und gegebenenfalls im Rest
R1 und in der Gruppierung -A-C(Y)(Z)- vorhandene weitere funktionelle Gruppen in geschützter
Form vorliegen können, die Aminogruppe durch Behandeln mit einem reaktionsfähigen
funktionellen Derivat einer Säure der Formel

worin die Aminocarbonsäuregruppierung HOOC-CH(NH2)- in geschutxder Form vorliegt, oder wenn X-W zusammen eine Gruppe -CO- -bedeaten,
auch mit einer entsprechenden freien Säure, oder mit einem Salz davon, acyliert, oder
c) in einer Verbindung der Formel

worin X Sauerstoff, Schwefel oder die Gruppe -NH- bedeutet, und worin die Aminocarbonsäuregruppierung
HOOC-CH(NH2)- in geschützter Form vorliegt, die Gruppe -X-H mit einem reaktionsfähigen funktionellen
Derivat einer Verbindung der Formel

worin die 4-Carboxylgruppe und gegebenenfalls im Rest R1 und in der Gruppierung -A-C(Y)(Z)- vorhandene funktionelle Gruppen in geschützter
Form vorliegen können, acyliert, und, wenn gewünscht, in einer erhaltenen Verbindung
noch nicht geschützte funktionelle Gruppen schützt oder eine Schutzgruppe gegen eine
andere austauscht, und/oder, wenn gewünscht, in einem Rest R1 eine Gruppe R2 gegen eine andere Gruppe R2 austauscht, und/oder, wenn gewünscht, eine erhaltene Verbindung, worin R3 Wasserstoff ist, in eine Ver-(V) bindung überführt, worin R3 Methoxy ist, und/oder wenn notwendig, eine erhaltene 2-Cephemverbindung oder ein
erhaltenes Gemisch einer 2-Cephem- und 3-Cephemverbindung, zur 3-Cephemverbindung
isomerisiert, und/oder, wenn gewünscht, ein erhaltenes Isomerengemisch in die einzelnen
Isomeren auftrennt.
[0076] Gegebenenfalls vorhandene, die Aminogruppe substituierende und deren Acylierung erlaubende
Reste in einem Ausgangsmaterial der Formel II oder IV sind beispielsweise organische
Silyl- oder Stannylgruppen, ferner auch Ylidengruppen, die zusammen mit der Aminogruppe
eine Schiff'sche Base bilden. Die genannten organischen Silyl- oder Stannylgruppen
sind z.B. die gleichen, die auch mit der 4-Carboxylgruppe am Cephemring eine geschützte
Carboxylgruppe zu bilden vermögen. Bei der Silylierung oder Stannylierung einer Carboxylgruppe
in einem Ausgangsmaterial der Formel II oder IV, kann, bei Verwendung eines Ueberschusses
des Silylierungs- oder Stannylierungsmittels, die Aminogruppe ebenfalls silyliert
oder stannyliert werden.
[0077] Die genannten Ylidengruppen sind in erster Linie Arylmethylengruppen, worin Aryl
insbesondere für einen carbocyclischen, in erster Linie monocyclischen Arylrest, z.B.
für gegebenenfalls, wie durch Nitro oder Hydroxy, substituiertes Phenyl steht; solche
Arylmethylengruppen sind z.B. Benzyliden, 2-Hydroxybenzylideh oder 4-Nitrobenzyliden,
ferner gegebenenfalls, z.B. durch Carboxy substituiertes Oxacycloalkyliden, z.B. 3-Carboxy-2-oxacyclohexyliden.
[0078] Die Übrigen in den Ausgangsstoffen der Formeln II bis VII vorhandenen funktionellen
Gruppen können durch die bereits unter den Verbindungen der Formel I genannten Schutzgruppen
geschützt sein. Bevorzugt sind alle nicht an der Acylierungsreaktion teilnehmenden
reaktionsfähigen funktionellen Gruppen, insbesonere aber gegebenenfalls vor handene,
acylierbare Amino-, Hydroxy- und Mercaptogruppen, geschützt.
[0079] Falls eine freie Säure der Formel III oder V,. worin alle funktionellen Gruppen ausser
der reagierenden Carboxylgruppe geschützt sind, zur Acylierung eingesetzt wird, verwendet
man üblicherweise geeignete Kondensationsmittel, wie Carbodiimide, beispielsweise
N,N'-Diäthyl-, N,N'-Dipropyl-, N,N'-Diisopropyl-, N,N'-Dicyclohexyl- oder N-Aethyl-N'-3-dimethylaminopropyl-carbodiimid,
geeignete Carbonylverbindungen, beispielsweise Carbonyldiimidazol, oder Isoxazoliniumsalze,
beispielsweise N-Aethyl-5-phenyl-isoxazolinium-3'-sulfonat und N-tert.-Butyl-5-methyl-isoxazoliniumperchlorat,
oder eine Acylaminoverbindung, z.B. 2-Aethoxy-1-äthoxycar- bonyl-1,2-dihydro-chinolin.
[0080] Die Kondensationsreaktion wird vorzugsweise in einem .wasserfreien Reaktionsmedium,
vorzugsweise in Gegenwart eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels, z.B. Methylenchlorid,
Dimethylformamid, Acetonitril oder Tetrahydrofuran, wenn erwünscht oder notwendig,
unter Kühlen oder Erwärmen und/oder in einer Inertgasatmosphäre, durchgeführt.
[0081] Ein reaktionsfähiges, d.h. Amid-bildendes, bzw. Esterbildendes, funktionelles Derivat
einer Säure der Formel III, V oder VII, worin alle funktionellen Gruppen ausser der
reagierenden Säuregruppe geschützt sind bzw. sein können, ist in erster Linie ein
Anhydrid einer solchen Säure, inklusive und vorzugsweise ein gemischtes Anhydrid,
aber auch ein inneres Anhydrid, d.h. ein entsprechendes Keten oder, in der Säure V,
wenn W die Gruppe -S0
2NH-CO- ist,oder wenn X die Gruppe -NH- und W die Gruppe -CO- oder -CO-NHSO
2- ist, ein entsprechendes Isocyanat. Gemischte Anhydride sind z.B. diejenigen mit
anorganischen Säuren, wie Halogenwasserstoffsäuren, d.h, die entsprechenden Säurehalogenide,
z.B. -chloride oder -bromide, ferner mit Stickstoffwasserstoffsäure, d.h. die entsprechenden
Säureazide, mit einer phosphorhaltigen Säure, z.B. Phosphorsäure oder phosphoriger
Säure, oder mit einer schwefelhaltigen Säure, z.B. Schwefelsäure, oder mit Cyanwasserstoffsäure.
Weitere gemischte Anhydride sind z.B. diejenigen mit organischen Carbonsäuren, wie
mit gegebenenfalls, z.B. durch Halogen, wie Fluor oder Chlor, substituierten Niederalkancarbonsäuren,
z.B. Pivalinsäure oder Trichloressigsäure, oder mit Halbestern, insbesondere Niederalkylhalbestern
der Kohlensäure, wie dem Aethyl- oder Isobutylhalbester der Kohlensäure, oder mit
organischen, insbesondere aliphatischen oder aromatischen, Sulfonsäuren, z.B. p-Toluolsulfonsäure.
Von der Säure III, wenn Z Wasserstoff ist und Y Hydroxy bedeutet, kann auch ein gemischtes
inneres Anhydrid mit dem Kohlensäurehalbester der a-Hydroxygruppe verwendet werden.
[0082] Weitere, zur Reaktion mit der Amino-, Hydroxyoder Mercaptogruppe geeignete Säurederivate
in einer Säure der Formel III, V, oder VII, worin alle funktionellen Grup-. pen ausser
der reagierenden Carboxylgruppe geschützt sind, bzw. sein können, sind aktivierte
Ester, wie Ester mit vinylogen Alkoholen (d.h. Enolen), wie vinylogen Niederalkenolen,
oder Arylester, wie 4-Nitrophenyl- oder 2,4-Dinitrophenylester, heteroaromatische
Ester, wie Benztriazol-, z.B.
l-Benztriazolester, oder Diacyliminoester, wie Succinylimino- oder Phthalyliminoester.
[0083] Die Acylierung mit einem Säurederivat, wie einem Anhydrid, insbesondere mit einem
Säurehalogenid, kann in Anwesenheit eines säurebindenden Mittels, beispielsweise einer
organischen Base, wie eines organischen Amins, z.B., eines tertiären Amins, wie Triniederalkylamin,
z.B. Trimethylamin, Triäthylamin oder Aethyl-diisopropylamin. oder N,N-Diniederalkyl-anilin,
z.B. N,N-Dimethylanilin, oder eines cyclischen tertiären Amins, wie eines N-niederalkylier-
ten"Mbrpholins, wie N-Methylmorpholin, oder einer Base vom Pyridin-Typ, z.B. Pyridin,
einer anorganischen Base, beispielsweise eines Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxids,
-carbonats oder -hydrogencarbonats, z.B. Natrium-, Kalium- oder Calciumhydroxid, -carbonat
oder -hydrogencarbonat, oder eines Oxirans, beispielsweise eines niederen 1,2-Alkylenoxids,
wie Aethylenoxid oder Propylenoxid, durchgeführt werden.
[0084] Die obigen Acylierungen können in einem inerten, vorzugsweise wasserfreien Lösungsmittel
oder Lösungsmittelgemisch vorgenommen werden, beispielsweise in einem Carbonsäureamid,
wie einem Formamid, z.B. Dimethylformamid, einem halogenierten Kohlenwasserstoff,
z.B. Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff oder Chlorbenzol, einem Keton, z.B. Aceton,
einem Ester, z.B. Essigsäureäthylester, oder einem Nitril, z.B. Acetonitril, oder
Mischungen davon, und, wenn notwendig, bei erniedrigter oder erhöhter Temperatur,
etwa bei -40° bis etwa 100°, bevorzugt bei -10° bis +40°, und/oder in einer Inertgas-,
z.B. Stickstoffatmosphäre.
[0085] In einer acylierenden Säure der Formel III, V oder VII oder in einem Säurederivat
davon kann eine geschützte Aminogruppe auch in ionischer Form vorliegen, d.h. das
Ausgangsmaterial der Formel III, V oder VII kann in Form eines Säureadditionssalzes,
vorzugsweise mit einer starken anorganischen Säure, wie einer Halogenwasserstoffsäure,
z.B. Salzsäure, oder Schwefelsäure verwendet werden.
[0086] Ferner kann ein Säurederivat, wenn erwünscht, in situ gebildet werden. So erhält
man z.B. ein gemischtes Anhydrid durch Behandeln einer Säure der Formel III, oder
einer Säure der Formel V, worin X-W die Gruppe -CO-, bedeutet, mit entsprechend-geschützten
funktionellen Gruppen, oder eines geeigneten Salzes davon, wie eines Ammoniumsalzes,
z.B. mit einem organischen Amin, wie 4-Methylmorpholin, oder eines Metall-, z.B. Alkalimetallsalzes,
mit einem geeigneten Säurederivat, wie einem entsprechenden Säurehalogenid einer gegebenenfalls
substituierten Niederalkancarbonsäure, z.B. Trichloracetylchlorid, oder mit einem
Halbester eines Kohlensäurehalbhalcgenids, z.B. Chlorameisensäureäthylester oder -isobutylester,
und verwendet das so erhältliche gemischte Anhydrid ohne Isolierung.
[0087] Ein Säurechlorid einer Säure der Formel V, worin X-W eine Gruppierung -O-CO-, -S-CO-
oder -NH-CO- ist und worin die Aminocarbonsäuregruppierung HOOC-CH(NH
2)- in geschützter Form vorliegt, kann, z.B.in situ, gebildet werden, indem man eine
Aminocarbonsäure der Formel VI, worin X Sauerstoff, Schwefel oder die Gruppe -NH-
bedeutet, und die Gruppierung HOOC-CH(NH
2)- in geschützter Form vorliegt, in Gegenwart eines Salzsäureakzeptors in einem inerten
organischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch mit Phosgen behandelt. Die.Salzsäureakzeptoren,
Lösungsmittel und Reaktionsbedingungen sind die gleichen, die für die Acylierung von
Verbindungen der Formel II oder IV genannt wurden; beispielsweise kann die Reaktion
in Gegenwart von Pyridin in Methylenchlorid und Toluol bei etwa 0° bis etwa +10° stattfinden.
[0088] Auf die gleiche Weise kann, z.B. in situ, ein Säurechlorid einer Säure der Formel
VII, worin W die Gruppe -CO- bedeutet, und worin die 4-Carboxylgruppe und in den Gruppen
-A-C(Y)(Z)- und R
1 gegebenenfalls vorhandene weitere funktionelle Gruppen geschützt sind, aus einer
entsprechend geschützten Verbindung der Formel IV,.durch Behandlung mit Chlorsulfonylisocyanat
hergestellt werden.
[0089] In einem erhaltenen Zwischenprodukt der Formel I, worin mindestens eine der funktionellen
Gruppen in geschützter Form vorliegt, können auf übliche, an sich bekannte Weise,
noch nicht geschützte funktionelle Gruppen geschützt oder vorhandene Schutzgruppen
gegen andere Schutzgruppen ausgetauscht werden, z.B. durch Abspalten der vorhandenen
Schutzgruppe und Einführen der gewünschten anderen Schutzgruppe.
[0090] In einem erhaltenen Zwischenprodukt der Formel I, worin mindestens eine der funktionellen
Gruppen in geschützter Form vorliegt, kann eine im Rest R
1 vorhandene Gruppe R
2 gegen eine andere Gruppe R
2 ausgetauscht werden, wie für diese Reaktion bei den Endprodukten der Formel I angegeben
ist.
[0091] In einem erhaltenen Zwischenprodukt der Formel I, worin R
3 Wasserstoff ist und alle funktionellen Gruppen in geschützter Form vorliegen, kann
die 7a-Methoxygruppe R
3 auf an sich bekannte Weise eingeführt werden, beispielsweise indem man das genannte
Zwischenprodukt nacheinander mit einem Anionen-bildenden Mittel, einem N-Halogenierungsmittel
und Methanol behandelt.
[0092] Ein geeignetes Anion-bildendes Mittel ist in erster Linie eine metallorganische Base,
insbesondere eine Alkalimetall-, in erster Linie eine Lithium-organische Base. Solche
Verbindungen sind insbesondere entsprechende Alkoholate, wie geeignete Lithium-niederalkanolate,
in erster Linie Lithiummethylat, oder entsprechende Metall-Kohlenwasserstoffbasen,
wie Lithium-niederalkane und Lithiumphenyl. Die Umsetzung mit der Anion-bildenden
metallorganischen Base wird üblicherweise unter Kühlen, z.B. von etwa 0° C bis etwa
-80° C, und in.Gegenwart eines geeigneten Lösungs- oder Verdünnungsmittels, z.B. eines
Aethers, wie Tetrahydrofuran, bei Verwendung von Lithiummethylat auch in Gegenwart
von Methanol, und, wenn erwünscht, in einem geschlossenen Gefäss und/oder in einer
Inertgas-, z.B. Stickstoffatmosphäre, vorgenommen.
[0093] Als N-halogenierendes Mittel verwendet man üblicherweise ein sterisch gehindertes,
organische Hypohalogenit, insbesondere -chlorit, und in erster Linie ein entsprechendes
aliphatisches Hypohalogenit, z.B. -chlorit, wie ein tert.-Niederalkyl-hypohalogenit,
z.B. -chlorit. In erster Linie wendet man das tert.-Butylhypochlorit an, das man mit
dem nichtisolierten Produkt der Anionisierungsreaktion umsetzt.
[0094] Die N-halogenierte Zwischenverbindung wird bei Anwesenheit eines Ueberschusses der
Anion-bildenden Base, insbesondere von Lithiummethylat, unter den Reaktionsbedingungen
und ohne isoliert zu werden in eine 7-Acyliminocephemverbindung umgewandelt, und diese
durch Zugabe von Methanol in eine 7a-Methoxy-cephem-Verbindung übergeführt. Falls
notwendig, müssen aus dem N-halogenierten Zwischenprodukt die Elemente der Halogenwasserstoff-,
insbesondere der Chlorwasserstoffsäure, abgespalten werden; dies geschieht unter Zugabe
einer Halogenwasserstoff-abspaltenden Base, wie eines geeigneten Alkalimetall-niederalkanolats,
z.B. Lithium-tert.-butylat, wobei diese Reaktion üblicherweise unter den Bedingungen
der Anion- und N-Halogenverbindung-bildenden Reaktion stattfindet, wobei man in Gegenwart
von Methanol arbeiten und anstelle der Acyliminoverbindung direkt die 7a-Methoxy-cephem-Ver,bindung
erhalten kann. Man geht üblicherweise aus von einer Verbindung der Formel I, worin
funktionelle Gruppen in geschützter Form vorliegen, setzt diese mit einem Ueberschuss
des Anion-bildenden Mittels, z.B. Lithiummethylat oder Phenyllithium, in Gegenwart
von Methanol um, behandelt dann mit dem N-Halogenierungsmittel, z.B. tert.-Butylhypochlorit,
und erhält so direkt die gewünschte Verbindung der Formel I, worin funktionelle Gruppen
geschützt sind. Man kann auch das Methanol nachträglich zugeben, wobei man die Dehydrohalogenierung
und die Zugabe von Methanol bei etwas höheren Temperaturen als die Anion-und N-Halogenverbindung-bildenden
Reaktionen, z.B. bei etwa 0° C bis etwa -20° C, wenn notwendig, in einem geschlossenen
Gefäss und/oder in einer Inertgas-, z.B. Stickstoffatmosphäre, durchführen kann.
[0095] Bei vorstehenden Reaktionen, die unter basischen Bedingungen durchgeführt werden,
können 3-Cephem- verbindungen, gegebenenfalls teilweise, zu 2-Cephemverbindungen isomerisieren.
Eine erhaltene 2-Cephemverbindung oder ein Gemisch aus einer 2- und einer 3-Cephemverbindung
kann in an sich bekannter Weise zur gewünschten 3-Cephemverbindung isomerisiert werden.
[0096] Diese Isomerisierung kann beispielsweise durchgeführt werden, indem man die erhaltene
2-Cephemverbindung oder das erhaltene Gemisch der 2- und 3-Cephemverbindung in 1-Stellung
oxidiert und die so erhältlichen 1-Oxide der entsprechenden 3-Cephem-Verbindungen
reduziert.
[0097] Als geeignete Oxydationsmittel für die Oxydation in 1-Stellung von Cephemverbindungen
kommen beispielsweise anorganische Persäuren, die ein Reduktionspotential von wenigstens
+1,5 Volt aufweisen und aus nicht-metallischen Elementen bestehen, organische Persäuren
oder Gemischen aus Wasserstoffperoxyd und Säuren, insbesondere organische Carbonsäuren
mit einer Dissoziationskonstante von wenigstens 10
-5, in Frage. Geeignete anorganische Persäuren sind Perjod- und Perschwefelsäure. Organische
Persäuren sind entsprechende Percarbon- und Persulfonsäuren, die als solche zugesetzt
oder durch Verwendung von wenigstens einem Aequivalent Wasserstoffperoxyd und einer
Carbonsäure in situ gebildet werden können. Dabei ist es zweckmässig, einen grossen
Ueberschuss der Carbonsäure zu verwenden, wenn z.B. Essigsäure als Lösungsmittel verwendet
wird. Geeignete Persäuren sind z.B. Perameisensäure, Peressigsäure, Pertrifluoressigsäure,
Permaleinsäure, Perbenzoesäure, 3-Chlorperbenzoesäure, Monoperphthalsäure oder p-Toluolpersulfonsäure.
[0098] Die Oxydation kann ebenfalls unter Verwendung von Wasserstoffperoxyd mit katalytischen
Mengen einer Säure mit einer Dissoziationskonstante von wenigstens 10
-5 durchgeführt werden, wobei man niedrige Konzentrationen, z.B. 1-2% und weniger, aber
auch grössere Mengen der Säure einsetzen kann. Dabei hängt die Wirksamkeit des Gemisches
in erster Linie von der Stärke der Säure ab. Geeignete Gemische sind z.B. solche von
Wasserstoffperoxyd mit Essigsäure, Perchlorsäure oder Trifluoressigsäure.
[0099] Die obige Oxydation kann in Gegenwartvon geeigneten Katalysatoren durchgeführt werden.
So kann z.B. die Oxydation mit Percarbonsäuren durch die Anwesenheit einer Säure mit
einer Dissoziationskonstante von wenigstens 10-5 katalysiert werden, wobei ihre Wirksamkeit
von ihrer Stärke abhängt. Als Katalysatoren geeignete Säuren sind z.B. Essigsäure,
Perchlorsäure und Trifluoressigsäure. Ueblicherweise verwendet man mindestens äquimolare
Mengen des Oxydationsmittels, vorzugsweise einen geringen Ueberschuss von etwa 10%
bis etwa 20%. Die Oxydation wird unter milden Bedingungen, z.B. bei Temperaturen von
etwa -50° C bis etwa +100° C, vorzugsweise von etwa -10° C bis etwa +40° C durchgeführt.
[0100] Die Oxydation von 2-Cephem-Verbindungen zu den 1-Oxyden der entsprechenden 3-Cephemverbindungen
kann auch durch Behandeln mit Ozon, ferner mit organischen Hypohalogenitverbindungen,
wie Niederalkyl-hypochloriten, z.B. tert.-Butylhypochlorit, die man in Gegenwart von
inerten Lösungsmitteln, wie gegebenenfalls halogenierten Kohlenwasserstoffen, z.B.
Methylenchlorid, und bei Temperaturen von etwa -10° C bis etwa +30° C verwendet, mit
Perjodatverbindungen, wie Alkalimetallperjodaten, z.B. Kaliumperjodat, die man vorzugsweise
in einem wässrigen Medium bei einem pH-Wert von etwa 6 und bei Temperaturen von etwa
-10° C bis etwa +30° C verwendet, mit Jodbenzoldichlorid, das man in einem wässrigen
Medium, vorzugsweise in Gegenwart einer organischen Base, z.B. Pyridin, und unter
Kühlen, z.B. bei Temperaturen von etwa -20° C bis etwa 0°, verwendet, oder mit irgendeinem
anderen Oxydationsmittel durchgeführt werden, das sich zur Umwandlung einer Thioin
eine Sulfoxydgruppierung eignet.
[0101] Die Reduktion der 1-Oxyde von 3-Cephem-Verbindungen kann in an sich bekannter Weise
durch Behandeln mit einem Reduktionsmittel, wenn notwendig, in Anwesenheit eines aktiviertenden
Mittels, durchgeführt werden. Als Reduktionsmittel kommen beispielsweise in Betracht:
Katalytisch aktivierter Wasserstoff, wobei Edelmetallkatalysatoren verwendet werden,
welche Palladium, Platin oder Rhodium enthalten, und die man gegebenenfalls zusammen
mit einem geeigneten Trägermaterial, wie:Kohle oder Bariumsulfat, einsetzt; reduzierende
Zinn-, Eisen-, Kupfer- oder Mangankationen, welche in Form von entsprechenden Verbindungen
oder Komplexen anorganischer oder organischer Art, z.B. als Zinn-II-chlorid, -fluorid,
-acetat oder -formiat, Eisen-II-chlorid, -sulfat, -oxalat oder -succinat, Kupfer-I-chlorid,
-benzoat oder -oxyd, oder Mangan-II-chlorid, -sulfat, -acetat oder -oxyd, oder als
Komplexe, z.B. mit Aethylendiamintetraessigsäure oder Nitrolotriessigsäure, verwendet
werden; reduzierende Dithionit-, Jod- oder Eisen-II-cyanid-anionen, welche in Form
von entsprechenden anorganischen oder organischen Salzen, wie Alkalimetall-, z.B.
Natrium- oder Kaliumdithionit, Natrium- oder Kaliumjodid oder -eisen-II-cyanid, oder
in Form der entsprechenden Säuren, wie Jodwasserstoffsäure, verwendet werden; reduzierende
trivalente anorganische oder organische Phosphorverbindungen, wie Phosphine, ferner
Ester, Amide und Halogenide der phosphinigen, phosphonigen oder phosphorigen Säure,
sowie diesen Phosphorsäuerstoffverbindungen entsprechenden Phosphor-Schwefelverbindungen,
worin organische Reste in erster Linie aliphatische, aromatische oder araliphatische
Reste, z.B. gegebenenfalls substituierte Niederalkyl-, Phenyl oder Phenylniederalkylgruppen
darstellen, wie z.B. Triphenylphosphin, Tri-n-butylphosphin. Diphenylphosphinigsäuremethylester,
Diphenylchlorphosohin, Phenyledichlorphosphin, Benzolphosphonigsäuredimethylester,
Butanphosphonigsäuremethylester, Phosphorigsäuretriphenylester, Phosphorigsäuretrimethylester,
Phosphortrichlorid, Phosphortribromid, etc.; reduzierende Halogensilanverbindungen,
die mindestens ein an das Siliciumatom gebundenes Wasserstoffatom aufweisen, und die
ausser
'Halogen, wie Chlor, Brom oder Jod, auch organische Reste, wie aliphatische oder aromatische
Gruppen, z.B. gegebenenfalls substituierte Niederalkyl- oder Phenylgruppen aufweisen
können, wie Chlorsilan, Bromsilan, Di- oder Trichlorsilan, Di- oder Tribromsilan,
Diphenylchlorsilan, Dimethylchlorsilan, etc.; reduzierende quaternäre Chlormethylen-iminiumsalze,
insbesondere -chloride oder -bromide, worin die Iminiumgruppe durch einen bivalenten
oder zwei monovalente organische Reste, wie gegebenenfalls substituierte Niederalkylen-
oder Niederalkylgruppen substituiert ist, wie N-Chlormethylen-N,N-diäthyliminium-
chlorid oder N-Chlormethylen-pyrrolidiniumchlorid; und komplexe Metallhydride, wie
Natriumborhydrid, in Gegenwart von geeigneten Aktivierungsmitteln, wie Cobalt-II-chlorid,
sowie Borandichlorid.
[0102] Als aktivierende Mittel, die zusammen mit denjenigen der obgenannten Reduktionsmittel
verwendet werden, welche selber nicht Lewissäure-Eigenschaften aufweisen, d.h. die
in erster Linie zusammen mit den Dithionit-, Jod- oder Eisen-II-cyanid- und den nicht-halogenhaltigen
trivalenten Phosphor-Reduktionsmitteln oder bei der katalytischen Reduktion eingesetzt
werden, sind insbesondereorganische Carbon- und Sulfonsäurehalogenide, ferner Schwefel-,
Phosphor- oder Siliciumhalogenide mit gleicher oder grösserer Hydrolysenkonstante
zweiter Ordnung als Benzoylchlorid, z.B. Phosgen, Oxalylchlorid, Essigsäurechlorid
oder -bromid, Chloressigsäurechlorid; Pivalinsänrechlorid, 4-Methoxybenzoesäurechlorid,
4-Cyanbenzoesaurechlorid, p-Toluolsulfonsäurechlorid, Methansulfonsäurechlorid, Thionylchlorid,
Phosphoroxychlorid, Phosphortrichlorid, Phosphortribromid, Phenyldichlorphosphin,
Benz
'olphosphonigsäuredichlorid, Dimethylchlorsilan oder Trichlorsilan, ferner geeignete
Säureanhydride, wie Trifluoressigsäureanhydrid, oder cyclische Sultone wie Aethansulton,
1,3-Propansulton, 1,4-Butansulton oder 1,3-Hexansulton zu erwähnen.
[0103] Die Reduktion wird vorzugsweise in Gegenwart von Lösungsmitteln oder Gemischen davon
durchgeführt, deren Auswahl in erster Linie durch die Löslichkeit der Ausgangsstoffe
und die Wahl des Reduktionsmittels bestimmt wird, so z.B. Niederalkancarbonsäuren
oder Ester davon, wie Essigsäure und Essigsäureäthylester, bei der katalytischen Reduktion,
und z.B. gegebenenfalls substituierte, wie halogenierte oder nitrierte aliphatische,
cycloaliphatische, aromatische oder araliphatische Kohlenwasserstoffe, z.B. Benzol,
Methylenchlorid, Chloroform oder Nitromethan, geeignete Säurederivate, wie Niederalkancarbonsäureester
oder -nitrile, z.B. Essigsäureäthylester oder Acetonitril, oder Amide von anorganischen
oder organischen Säuren, z.B. Dimethylformamid oder Hexamethylphosphoramid, Aether,
z.B. Diäthyläther, Tetrahydrofuran oder Dioxan, Ketone, z.B. Aceton, oder 'Sulfone,
insbesondere aliphatische Sulfone, z.B. Dimethylsulfon oder Tetramethylensulfon, etc.,
zusammen mit den chemischen Reduktionsmitteln, wobei diese Lösungsmittel vorzugsweise
kein Wasser enthalten. Dabei arbeitet man gewöhnlicherweise bei Temperaturen von etwa
-20° C bis etwa 100° C, wobei bei Verwendung von sehr reaktionsfähigen Aktivierungsmitteln
die Reaktion bei tieferen Temperaturen durchgeführt werden kann.
[0104] Ausgangsverbindungen der Formel II sowie entsprechende Verbindungen mit geschützten
funktionellen Gruppen sind bekannt oder können auf an sich bekannte Weise hergestellt
werden.
[0105] Verbindungen der Formel III, worin die Aminocarbonsäuregruppierung HOOC-CH(NH
2)- und gegebenenfalls in der Gruppierung -A-C(Y)(Z)- vorhandene weitere funktionelle
Gruppen in geschützter Form vorliegen, sind neu und bilden ebenfalls einen Gegenstand
der vorliegenden Erfindung.
[0106] Solche Verbindungen der Formel III, mit entsprechend geschützten funktionellen Gruppen,
werden beispielsweise hergestellt, indem man eine Verbindung der Formel

worin die Aminogruppe gegebenenfalls durch eine die Acylierung erlaubende Gruppe substituiert
sein kann, und gegebenenfalls in der Gruppierung -A-C(Y)(Z)- vorhandene funktionelle
Gruppen geschützt sind, unter intermediärem Schutz der Carboxylgruppe, mit einem reaktionsfähigen
funktionellen Derivat einer Säure der Formel V,worin die Aminocarbonsäuregruppierung
HOOC-CH(NH
2)- in geschützter Form vorliegt, oder, wenn X-W zusammen eine Gruppe -CO- bedeuten,
auch mit einer entsprechenden freien Säure oder mit einem Salz davon, acyliert, und
wenn erwünscht, eine erhaltene Verbindung in eine andere Verbindung der Formel III
mit entsprechend geschützten funktionellen Gruppen überführt.
[0107] Die die Acylierung erlaubenden Gruppen,sowie die Schutzgruppen der Aminocarbonsäuregruppierung
HOOC-CH(NH
2)- und der Gruppierung -A-C(Y)(Z)-, sind die gleichen wie die unter den Verbindungen'der
Formeln II oder IV, sowie I erwähnten. Zum intermediären Schutz der Carboxylgruppe
in der Verbindung der Formet VIII können an sich ebenfalls die bereits erwähnten Carboxylschutzgruppen
verwendet werden, jedoch müssen sich die zum intermediären Schutz in der vorliegenden
Acylierung bentitzten Carboxylschutzgruppen von den übrigen Schutzgruppen, die in
den Verbindungen der Formel III notwendigerweise vorhanden bleiben sollen,in der Art
ihrer Abspaltung unterscheiden, so dass sie nach der vorliegenden Acylierungsreaktion.
selektiv abgespalten werden können. Wenn beispielsweise zum intermediären Schutz der
Carboxylgruppe eine hydrogenolytisch abspaltbare Schutzgruppe, wie eine.der genannten
gegebenenfalls substituierten Benzylgruppen, z.B. die Benzyl- oder p-Nitrobenzylgruppe,
verwendet wird, dann dürfen die anderen . Schutzgruppen hydrogenolytisch nicht abspaltbar
sein; sie können beispielsweise die genannten,nur acidolytisch abspaltbaren tert.-Niederalkylgruppen,
wie tert.Butyl bzw. tert.-Niederalkoxycarbonylgruppen, wie tert.-Butoxycarbonyl, sein.
[0108] Die Acylierung kann im übrigen analog ausgeführt werden wie die Acylierung von Verbindungen
der Formel IV mit einer Säure der Formel V, bzw. einem entsprechend geschützten und
reaktionsfähigen funktionellen Derivat davon.
[0109] In einer erhaltenen Verbindung der Formel III, mit entsprechend geschützten funktionellen
Gruppen, kann eine Schutzgruppe, gegebenenfalls selektiv, abgespalten, oder eine,
gegebenenfalls bei der Acylierungsreaktion frei gewordene, funktionelle Gruppe geschützt
werden. In einer erhaltenen Verbindung der Formel III, worin Z Wasserstoff und Y Hydroxy
bedeutet, kann die a-Hydroxygruppe oxidativ, wie für die Oxidation von Verbindungen
XI zu a-Ketosäuren IX angegeben, z.B., unter vorübergehendem Schutz der Carboxylgruppe
als Ester, durch Behandeln mit Mangandioxid, in eine α-Oxcgruppe übergeführt werden
und in einer erhältlichen Verbindung der Formel III, worin Z und Y zusammen die Oxogruppe
bedeuten, kann diese durch Behandeln mit einem Hydroxylamin der Formel H
2N-O-R°, in die entsprechende Oximinogruppe übergeführt werden, welche Reaktion analog
der Ueberführung von a-Ketosäuren der Formel IX in Oximiooverbindungen der Formel
VIIIa ausgeführt werden kann
[0110] Verbindungen der Formel IV, worin die Aminogruppe gegebenenfalls durch eine die Acylierung
erlaubende Gruppe substituiert sein kann, und worin die 4-Carboxylgruppe und gegebenenfalls
im Rest R
1 und in der Gruppierung -A-C(Y)(Z)-vorhandene weitere funktionelle Gruppen in geschützter
Form vorliegen können, sind zum Teil bekannt und zum Teil neu. Sie können nach an
sich bekannten Verfahren hergestellt werden.
[0111] In den neuen Verbindungen der Formel IV haben der Index m, A, R
1 und R
3 die unter der Formel I genannten Bedeutungen und X und Z bedeuten zusammen eine Gruppe
=N-O-R°,worin R° Wasserstoff oder gegebenenfalls substituiertes Niederalkyl darstellt.
Diese neuen Verbindungen, worin die Carboxylgruppe .gegebenenfalls in physiologisch
spaltbarer Form verestert ist, sowie ihre pharmazeutisch verwendbaren Salze, haben
ebenfalls antibiotische Wirksamkeit. Zusammen mit dem Verfahren zu ihrer Herstellung
sind sie ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
[0112] Die genannten neuen,antibiotisch wirksamen Verbindungen der Formel IV können als
antibakterielle Antibiotika verwendet werden. Beispielsweise sind sie in vitro gegen
Enterobacteriaceen, z.B. Escherichia coli,in Minimalkonzentrationen von 0,8 mcg/ml
und gegen Kokken in Minimalkonzentrationen von 0,1 mc
g/ml wirksam. In vivo, bei subcutaner Applikation an der Maus, sind sie beispielsweise
gegen Enterobacteriaceen, wie Escherichia coli, in Minimaldosen von 6 mg/kg und gegen
Kokken in Minimaldosen von 15 mg/kg wirksam. Die neuen Verbindungen können deshalb
entsprechend, z.B..in Form von antibiotisch wirksamen Präparaten zur Behandlung von
durch Enterobakterien, wie Escherichia coli, und Kokken verursachten Infektionen Verwendung
finden.
[0113] Bevorzugt sind solche Verbindungen der Formel IV, worin der Index m den Wert 1 hat,
A Thienylen, insbesondere 2,5-Thienylen, oder Furylen, insbesondere 2,5-Furylen, bedeutet,Y
und Z zusammen eine Gruppe =N-O-R° darstellen,insbesondere in syn-Konfiguration,worin
R° Wasserstoff,Niederalkyl, insbesondere Methyl, oder substituiertes Niederalkyl,
insbesondere Carboxyniederalkyl, wie 2-Carboxyäthyl oder 3-Carboxypropyl, bedeutet,
R
1 eine Gruppe -CH
2R
2 bedeutet, worin R
2 Acetoxy, Carbamoyloxy oder Heterocyclylthio, insbesondere substituiertes Tetrazolylthio,
wie 1-Methyltetrazol-5-ylthio, darstellt, und R
3 Wasserstoff ist, sowie Salze davon.
[0114] Verbindungen der Formel IV, worin gegebenenfalls die Aminogruppe und die anderen
funktionellen Gruppen wie angegeben substituiert bzw. geschützt sein können, sowie
ihre Salze, können hergestellt werden, indem man eine Verbindung der Formel II, worin
die Aminogruppe gegebenenfalls durch eine die Acylierung.erlaubende Gruppe substituiert
ist und worin die 4-Carboxylgruppe und gegebenenfalls im Rest R
1 vorhandene weitere funktionelle Gruppen in geschützter Form vorliegen können, mit
einer Säure der Formel VIII, worin die Aminogruppe gegebenenfalls geschützt sein kann,
und gegebenenfalls in der Gruppierung -A-C(Y)(Z)- vorhandene funktionelle Gruppen
geschützt sind, oder mit einem reaktionsfähigen funktionellen Derivat einer solchen
Säure oder einem Salz davon, acyliert, wenn gewünscht in einer erhaltenen Verbindung
die Schutzgruppen abspaltet und/oder,wenn gewünscht,in einer erhaltenen Verbindung
eine Gruppe R
1 in eine andere Gruppe R
1 umwandelt, und/oder, wenn gewünscht, eine erhaltene Verbindung, worin R
3 Wasserstoff ist, in eine Verbindung überführt, worin R
3 Methoxy ist, und/oder wenn notwendig, eine erhaltene 2-Cephemverbindung oder ein
erhaltenes Gemisch einer 2-Cephem- und 3-Cephemverbindung, zur 3-Cephemverbindung
isomerisiert, und/oder, wenn gewünscht, ein erhaltenes Isomerengemisch in die Isomeren
auftrennt, und/oder wenn gewünscht, eine erhaltene Verbindung mit salzbildender Gruppe
in ein Salz oder ein erhaltenes Salz in die freie Verbindung überführt.
[0115] Die die Acylierung erlaubenden Gruppen in den Verbindungen der Formel II und VIII,
sowie die Schutzgruppen, sind die gleichen, die bereits oben erwähnt wurden.
[0116] Die Acylierung von entsprechenden geschützten Verbindungen der Formel II mit einer
Säure der Formel VIII, oder mit einem reaktionsfähigen funktionellen Derivat davon,
die Abspaltung der Schutzgruppen, die Ueberführung einer Grup-
pe R1 in eine andere Gruppe R
1, und die Einführung der Methoxygruppe R
3, sowie die Salzbildung können analog ausgeführt werden wie bei der Acylierung von
entsprechend geschützten Verbindungen der Formel II oder IV mit einer Säure der Formel
III bzw. V und den entsprechenden Nachoperationen angegeben ist.
[0117] Säuren der Formel V, reaktionsfähige funktionelle Derivate davon, die Vorstufen der
Formel HOOC-CH(NH
2)-(C
nH
2n) X-H (VI) und entsprechend geschütze Derivate sind bekannt oder können nach an sich
bekannten Methoden,.beispielsweise in situ, hergestellt werden.
[0118] Reaktionsfähige funktionelle Derivate von Säuren der Formel VII, worin die 4-Carboxylgruppe
und gegebenenfalls im Rest R
1 und in der Gruppierung -A-C(Y)(Z)- vorhandene funktionelle Gruppen in geschützter
Form vorliegen können, werden auf an sich bekannte Weise aus entsprechend geschützten
Verbindungen der Formel IV hergestellt.
[0119] Säuren der Formel VIII und entsprechende reaktionsfählge fühktionelle und geschützte
Derivate davon sind zum Teil bekannt oder können nach an sich bekannten Methoden hergestellt
werden.
[0120] Die unter die Formel VIII fallenden Säuren der Formel

worin der Index m den Wert 1 hat, und A und R die unter Formel .I genannten Bedeutungen
haben, sowie entsprechende an der Aminogruppe geschützte, sowie bezüglich der Carboxylgruppe
reaktionsfähige funktionelle Derivate davon sind neu und können auf an sich bekannte
Weise hergestellt werden, indem man eine α-Ketosäure der Formel H
2N-(C
mH
2m -A-C(=O)-COOH (IX) worin m und A die unter Formel VIIIa genannten Bedeutungen haben
und worin die Aminogruppe in geschützter Form vorliegt, mit einer Hydroxylaminoverbindung
der Formel H
2N-O-R
o, worin R° die unter Formel VIIIa genannte Bedeutung hat, behandelt und, wenn gewünscht,
in einer erhaltenen Verbindung der Formel VIIIa mit geschützter Aminogruppe, diese
in die freie Aminogruppe und/oder, wenn gewünscht,die erhaltene freie Aminogruppe
in eine andersartig geschützte Aminogruppe überführt, und/oder, wenn gewünscht, ein
erhaltenes Isomerengemisch in die Isomeren auftrennt, und/oder, wenn gewünscht, in
einer erhaltenen Verbindung der Formel VIIIa, worin die Aminogruppe geschützt ist,
die Carboxylgruppe in ein reaktionsfähiges funktionelles Derivat davon überführt.
[0121] In einer a-Ketosäure der Formel IX ist A insbesondere eine der unter Formel I genannten
bevorzugten Gruppen, in erster Linie 2,5-Furylen, 2,5-Thienylen oder 1,4-Phenylen.
Die Aminoschutzgruppe in einer Verbindung dero-Formel IX ist eine der zuvor genannten,
beispielsweiseong eine der unter Formel I genannten, während der Reaktaion stabilen
und anschliessend leicht abspaltbaren Acylgruppen, insbesondere die Trifluoracetylgruppe.
[0122] Die Reaktion der a-Ketosäure mit der Hydroxylaminverbindung H
2N-O-R° wird auf übliche Weise ausgeführt,z.B. indem man die beiden Reaktionspartner
in einem Lösungsmittel, wie Wasser oder einem organischen Lösungsmittel, wie einem
Alkohol, z.B. Methanol, bei leicht erhöhter oder erniedrigter Temperatur, gegebenenfalls
in einer Inertgas.-, wie Stickstoffatmosphäre, reagieren lässt. Die Hydroxylaminverbindung
kann, auch in situ, aus einem ihrer Salze, beispielsweise einem Hydrohalogenid, wie
Hydrochlorid, durch Behandeln mit einer anorganischen Base, wie einem Alkalimetallhydroxid,
z.B. Natriumhydroxid, oder einer organischen Base, wie einem tertiären Amin, z.B.
einem Triniederalkylamin, wie Triäthylamin oder Aethyl-diisopropylamin, oder einer
heterocyclischen tertiären Base,
'wie Pyridin, in Freiheit gesetzt werden.
[0123] In einer erhaltenen Verbindung der Formel VIIIa kann die Schutzgruppe nach üblichen,
vorher genannten Methoden abgespalten werden, eine Trifluoracetylgruppe beispielsweise
durch alkalische Verseifung.
[0124] In einer erhaltenen Verbindung der Formel VIIIa kann die freie Aminogruppe nach üblichen,
vorher genannten Methoden in eine der genannten geschützten Aminogruppen übergeführt
werden, beispielsweise durch Behandeln mit einem Säureanhydrid, wie dem Anhydrid des
Kohlensäure-mono- tert.butylesters in Gegenwart von Base, in die entsprechende N-Acyl-,
z.B. N-tert.-Butoxycarbonylverbindung.
[0125] Verbindungen der Formel VIIIa und ihre geschützten Derivate, fallen bei ihrer Bildung
aus der a-Ketosäure IX und der Hydroxylaminverbindung H
2N-O-R° gewöhnlich als Gemisch von syn und anti-Isomeren an, wobei das syn-Isomere
üblicherweise in grösserer Menge gebildet wird. Die beiden Isomeren können. in die
syn- und anti-Isomeren getrennt werden,beispielsweise durch Kristallisation, Chromatographie,
Destillation und dergleichen.
[0126] Bezüglich der Carboxylgruppe reaktionsfähige, fuiktionelle Derivate von Verbindungen
der Formel VIIIa, worin die Aminogruppe geschützt ist, sind die gleichen, wie die
unter den Säuren der Formel III genannten, und sind insbesondere Anhydride, wie gemischte
Anhydride mit den genannten anorganischen oder organischen Säuren, oder aktivierte
Ester wie diejenigen mit den genannten Alkoholen.
[0127] Die Ueberführung einer erhaltenen Verbindung der Formel VIIIa, worin die Aminogruppe
geschützt ist, in ein entsprechendes reaktionsfähiges funktionelles Derivat bezüglich
der Carboxylgruppe erfolgt auf an sich bekance Weise, gegebenenfalls in situ, beispielsweise
wie ber der Herstellung von reaktionsfähigen funktionellen provaten von Säuren der
Formel III angegeben oder gemä den bekannten Herstellungsmethoden für die reaktios
nigen funksionellen Derivate der Formel III.
[0128] Säurehalogenide werd z.B. hergestellt, indem man eine Verbindung der For VIIIa, mit
geschitzter
Ami-
nog
rupp
e, oder ein Salz von mit einem Halogenierungsmittel, beispielsweise psporpentachlorid,
Thion lchlorid oder Oxalylchlorid amsetzt. Die Umsetzung wird bevorzugt in einem nicht.
ssrigen Lösungsmittel oder Lösingsmittelgemisch, wir inem Carbonsäureamid, z.B. Dimethylformamid,
und/oder Gegenwart einer Base, wie einem tertiären Amin, wie Tr ederalkylamin,
z.
B. Triäthylamin, oder einem ter ren cyclischen Amin, wie N-Methyl-morphclin, durchge-
[0129] Symmetrische Anhydride oder von Halcgeniden verschiedene gemischte Anhydride von
Verbindungen der Formel VIIIa mit geschützter Aminogruppe können z.B. hergestellt
werden, indem man eine entsprechende Verbindung mit einer freien Carboxylgruppe, vorzugsweise
ein Salz, insbesondere Alkalimetall-, z.B. Natrium-, oder Ammonium-, z.B. Triäthylammoniumsalz
davon, mit einem reaktionsfähigen Derivat, wie einem Halogenid, z.B. dem Chlorid,
einer der genannten Säuren, z.B. einem Niederalkylhalogenformiat, wie Isobutylchlorformiat,
oder einem gegebenenfalls halogenierten
"Niederalkan- carbonsäurechlorid, z.B. Trichloracetylchlorid, umsetzt.
[0130] Aktivierte Ester von Verbindungen der Formel VIIIa mit geschützter Aminogruppe können
z.B. hergestellt werden, indem man eine entsprechende Verbindung mit freier Carboxylgruppe
in Gegenwart eines Carbodiimids, z.B. eines der oben genannten Carbodiimide, wie N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid,
mit einem gegebenenfalls, z.B. durch Nitro oder Halogen, wie Chlor, substituierten
Phenol, wie u.a. Nitrophenol, z.B. 4-Nitrophenol oder 2,4-Dinitrophenol, oder Polyhalogenphenol,
z.B. 2,3,4,5,6-Pentachlorphenol, oder mit 1-Hydroxybenzotriazol umsetzt.
[0131] Die a-Ketosäuren der Formel IX sind neu und ebenfalls Gegenstand der vorliegenden
Erfindung. Sie können auf an sich bekannte Weise hergestellt werden, indem man in
einer Verbindung der Formel H
2N-(C
mH
2m)-A-C(=O)-CH
3 (X), worin m und A die unter Formel VIIIa genannten Bedeutungen haben und worin die
Aminogruppe in geschützter Form vorliegt,die Methylgruppe zu einer Carboxylgruppe
oxidiert, oder in einer α-Hydroxysäure der Formel H
2N-(C
mH
2m)-A-CH(OH)-COOH (XI), worin m und A die unter Formel VIIIa genannten Bedeutungen haben
und worin die Aminogruppe in geschützter Form vorliegt, die α-Hydroxygruppe zu einer
a-Oxogruppe oxidiert.
[0132] In einer Ausgangsverbindung der Formel X oder XI, ist die Aminogruppe beispielsweise
durch eine der genannten Acylschutzgruppen, insbesondere durch die Trifluoracetylgruppe,
geschützt. Die Oxidation einer Verbindung X wird mit einem der für die Ueberführung
von aromatischen Acetyl- verbindungen,d.h. Arylmethylketonen, in entsprechende a-Ketosäuren,
d.h. Arylglyoxylsäuren, geeigneten Oxidationsmittel auf übliche Weise durchgeführt.
Geeignete Oxidationsmittel sind beispielsweise oxidierende Oxide oder sauer- stoffhalti
ge Säuren, wie solche des Selens, Schwefels, Mangans, Chroms oder Stickstoff, oder
Salze entsprechender Säuren, insbesondere'Alkalimetall-, wie Kaliumsalze davon, wobei
die Salze gegebenenfalls in Gegenwart von Mineralsäuren, wie Salzsäure oder Schwefelsäure,
verwendet werden, Wasserstoffperoxid, oder'auch Sauerstoff in Gegenwart eines Katalysators,
wie Platin auf Kohle. Hervorzuhebende Oxidationsmittel sind Selendioxid oder die selenige
Säure, permangansaure Salze, wie Kaliumpermanganat, dichromsaure Salze, wie Kaliumdichromat,
und salpetrige Säure,die in situ aus einem anorganischen Nitritsalz,wie einem entsprechenden
Alkalimetallsalz oder Erdalkalimetallsalz, z.B. Natriumsalz, und einer Säure, wie
Salzsäure oder Schwefelsäure, gebildet wird.
[0133] Die Oxidation wird in Wasser oder einem gegebenenfalls mit Wasser mischbaren, gegebenenfalls
wasserhaltigen organischen Lösungsmittel, wie Pyridin, Essigsäure, einem Aether, wie
Tetrahydrofuranoder Dioxan, oder auch einem Alkohol, wie einem Niederalkanol, z.B.
Methanol oder Aethanol, bei Temperaturen von etwa 0° bis etwa 100° durchgeführt, wobei
gewöhnlich, bei erhöhten Temperaturen, d.h. bei etwa 60-90°, gearbeitet wird.
[0134] Bevorzugt wird eine Verbindung der Formel X mit Selendioxid in einem Lösungsmittel,
wie Pyridin, bei etwa 80-90°, oder auch gemäss der Deutschen Offenlegungsschrift Nr.
2 528 786, mit Natrium- oder Kaliumnitrit in wässriger Salz-, Schwefel- oder Phosphorsäure
oxidiert.
[0135] Die-Oxidation vnn a-Hydroxysäuren der Formel XI, worin die Aminogruppe in geschützter
Form vorliegt,-zu den entsprechenden a-Ketosäuren der Formel IX kann ebenfalls auf
an sich bekannte, d.h. wie für die Oxidation von Hydroxy- zu Oxogruppen bekannte Weise
durchgeführt werden. Als Oxidatiönsmittel kommen wiederum oxidierende Oxide, wie solche
des Mangans, Chroms, Stickstoffs oder Schwefels, wie Mangandioxid, Chromtrioxid, z.B.
Jones Reagens oder Chromtrioxid in Gegenwart von Essigsäure, Schwefelsäure oder Pyridin,
Distickstofftetroxid, Dimethylsulfoxid gegebenenfalls in Gegenwart von Dicyclohexylcarbodiimid
oder Sauerstoff, und Peroxide, wie Wasserstoffperoxid, sauerstoffhaltige Säuren, wie
Permangansäure, Chromsäure oder Hypochlorsäure oder Salze davon, wie Kaliumpermanganat,
Natrium- oder Kaliumdichromat oder Kaliumhypochlorit, in Frage. Die a-Hydroxygruppe
kann auch durch die Oppenauer-Oxidation in die a-Oxogruppe übergeführt werden, d.h.
durch Behandeln mit dem Salz eines sterisch gehinderten Alkohols, wie Aluminium-oder
Kalium-tert.-butoxid-, -isopropoxid oder -phenoxid in Gegenwart eines Ketons, wie
Aceton, Cyclohexanon oder Fluorenon. Eine weitere Möglichkeit die a-Hydroxygruppe
in die a-Oxogruppe überzuführen besteht in der Dehydrierung, z.B. mit Raney-Nickel.
[0136] Die Oxidation wird je nach Oxidationsmittel in Wasser oder einem gegebenenfalls mit
Wasser mischbaren, gegebenenfalls wasserhaltigen Lösungsmittel bei Temperaturen von
etwa 0° bis etwa 100° durchgeführt.
[0137] Verbindungen der Formel XI sind bekannt oder können auf an sich bekannte Weise hergestellt
werden.
[0138] Die pharmakologisch verwendbaren Verbindungen der vorliegenden Erfindung können z.B.
zur Herstellung von pharma- . zeutischen Präparaten verwendet werden, welche eine
wirksame Menge der Aktivsubstanz zusammen oder im Gemisch mit anorganisehen oder organischen,
festen oder flüssigen, pharmazeutisch verwendbaren Trägerstoffen enthalten, die sich
vorzugsweise zur parenteralen Verabreichung eigenen.
[0139] Vorzugsweise verwendet man.die pharmakologisch wirksamen Verbindungen der vorliegenden
Erfindung in Form von injizierbaren, z.B. intravenös, verabreichbaren Präparaten oder
von Infusionslösungen. Solche Lösungen sind vorzugsweise isotonische wässrige Lösungen
oder Suspensionen, wobei diese z.B. aus lyophilisierten Präparaten, welche die Wiksubstanz
allein oder zusammen mit einem Trägermaterial, z.B. Mannit, enthalten, . vor Gebrauch
hergestellt werden können. Die pharmazeutischen Präparate können sterilisiert sein
und/oder Hilfsstoffe, z.B. Konservier-, Stabilisier-, Netz- und/oder Emulgiermittel,
Löslichkeitsvermittler, Salze zur Regulierung des osmotischen Druckes und/oder Puffer
enthalten. Die vorliegenden pharmazeutischen Präparate, die, wenn erwünscht, weitere
pharmakologisch wertvolle Stoffe enthalten können, werden in an sich bekannter Weise,
z.B. mittels konventioneller Lösungs- oder Lyophilisierungsverfahren, hergestellt
und enthalten von etwa 0,1% bis 100%, insbesondere von etwa 1% bis etwa 50%, Lyophilisate
bis zu 100% des Aktivstoffes. Je nach Art der Infektion und Zustand des infizierten
Organismus verwendet man tägliche Dosen von etwa 0,5 g bis etwa 5 g s.c. zur Behandlung
von Warmblütern von etwa 70 k
g Gewicht.
[0140] Die folgenden Beispiele dienen zur Illustration der Erfindung; Temperaturen werden
in Celsiusgraden angegeben.
[0141] In der Dünnschichtchromatographie werden die folgenden Systeme verwendet:
System 52A : n-Butanol-Eisessig-Wasser (67:10:23)
System 96 : sec. Butanol-Eisessig-Wasser (67:10:23)
System 101 : n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser (38:24:8:30)
System 101A: n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser (42:24:4:30)
[0142] Rf-Angaben für Dünnschichtchromatographie:
DS: Auf Silicagel-Fertigplatten SL 254 der Fa. Antec, Birsfelden.
[0143] DC: Auf Cellulose-Fertigplatten der Fa. Merck, Darmstadt.
[0144] In den Beispielen werden folgende Abkürzungen verwendet:
BOC tert.-Butyloxycarbonyl,
Z Carbobenzoxy.
Beispiel 1
[0145] a) Ein Gemisch von 1,60 g 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-
diphenylmethylester, 1,0 g Anisol, 2,50 ml Methylenchlorid und 25 ml Trifluoressigsäure
wird 1 Stunde bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt. Aus
der anfänglich klaren Lösung fällt ein voluminöser Niederschlag aus. Am Ende der Reaktionszeit
wird die Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (300 ml) und Diäthyläther
(150 ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen
und im Hochvakuum bei Raumtemperatur getrocknet.
[0146] Das rohe 7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxy- carbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[
(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-trifluoracetat wird
in 25 ml Wasser aufgeschlämmt, durch Zusatz von 1N Natriumbicarbonatlösung ein pH-Wert
von 6,0 eingestellt, die Suspension 15 Min. bei Raumtemperatur gerührt, dann das ungelöste
Produkt (wenig) durch Behandlung mit Aktivkohle und Filtrieren durch Celite abgetrennt.
Das klare Filtrat wird mit viel Aethanol versetzt, der pH-Wert auf 5,5 korrigiert
und die Lösung am Rotationsverdampfer (Hochvakuum) bei 45° eingeengt. Die wässrige
Lösung wird noch zweimal mit Aethanol eingedampft, schliesslich das 7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2zcarboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylämino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz
durch Zugabe von Aethanol gefällt, abgenutscht und sukzessive mit Aethanol, Aethanol-Diäthgl-äther
(1:1) und Diäthyläther gewaschen. Das Produkt kann durch Lösen in Wasser und Eindampfen
bzw. Fällen mit Aethanol weiter gereinigt werden. F. 185-190° (Zersetzung); [α]
D = + 26° ± 1° (c = 3.409; in Wasser) ; D
S: Rf
52A = 0, 05; Rf
101 = 0,32; Rf
10A = 0,45.
[0147] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt erhalten werden:
b) (2R)-N-BOC-Serin-tert.-butylester wird aus (2R)-N-BOC-Serin (Smp. 89-90°, a = -2 ± 1° (c = 3; in Methanol)) durch Umsetzung mit 0-tert.-Butyl-isoharnstoff
in-Methylenchlorid [(E. Vowinkel, Chem. Ber. 100, 16 (1967) gewonnen. Smp. 75-76°.
[α]D = -8 + 1° (c = 5,2 in Chloroform).
c) Eine Lösung von 13,0 g .(2R)-N-BOC-Serin-tert.-butylester in 125 ml Methylenchlorid
wird auf 0° abgekühlt, mit 28 ml Phosgenlösung (20% in Toluol) versetzt und anschliessend
unter Rühren und Kühlen bei + 5° bis + 10° ein Gemisch von 6 ml Pyridin und 45 ml
Methylenchlorid innert 30 Minuten zugetropft. Die Suspension wird 90 Minuten im Eisbad
gerührt und darauf eine Lösung von 12,0 g 4-Aminophenylessigsäure-benzylester in 65
ml Methylenchlorid und 6 ml Pyridin bei 0° bis + 5° innert 20 Minuten dazu getropft
und das Reaktionsgemisch 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Suspension wird
mit Methylenchlorid verdünnt, sukzessive mit Wasser,10%-iger Zitronensäure,Wasser,1N
Natriumbicaibonatlösung und Wasser gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat
getrocknet und das Methylenchlorid am Rotationsverdampfer bei 50° abgedampft. Der
erhaltene 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxy- carbnylamino)phenylessigsäure-benzylester
an Kieselgel gereinigt und aus Petroläther-Aethylacetat (20:1) umkristallisiert. F.
74-76°; [α]D = =22 + 1° (c = 2,85, in Chloroform) .
d) ' Eine Lösung von 25,0 g 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenylessigsäure-benzylester
in 300 ml Aethylacetat wird in Gegenwart von 3,0 g Palladium auf Aktivkohle (10%)
hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert, mit Aethylacetat gewaschen, das Filtrat
am Rotationsverdampfer bei 50° eingeengt und:.die 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)
phenylessigsäure durch Zusatz von Petroläther kristallisiert. F. 133-137°; αD = -36 ± 1° (c = 1,06, in Chloroform).
e). ' Eine Lösung von 5,0 g 7ß-Amino-3-[(1-methyl-lH- tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
und 4,50 g 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycar- bonyläthoxycarbonylamino)phenylessigsäure
in einem Gemisch von 30 ml Tetrahydrofuran und 15 ml N,N-Dimethylformamid wird mit
einem Eisbad auf +5° abgekühlt, eine Lösung von 2,0 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 10 ml Tetrahydrofuran unter Rühren und Kühlen innert 20 Minuten zugetropft, dann
.das Eisbad entfernt und das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur gerührt. Nach 3 Stunden
Reaktionszeit wird die Suspension mit weiteren 2,0 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
versetzt. Nach insgesamt 6,5 Stunden Rühren wird die Suspension abgenutscht, das Nutschgut
mit Tetrahydrofuran gewaschen, das Filtrat mit viel Aethylacetat versetzt und das
Tetrahydrofuran durch Einengen am Rotationsverdampfer bei 45° entfernt. Die resultierende
Lösung wird mit Aethylacetat verdünnt, sukzessive mit Wasser, 1N Natriumbicarbonatlösung
und Wasser gewaschen, die organische Phase wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet
und am Rotationsverdampfer bei 45° eingedampft. Der zurückbleibende Schaum wird durch
Chromatographieren an der 20-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit
Methylenchlorid-Methylacetat (7:1) und (5:1) als Eluiermittel werden vereinigt und
der 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino}-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus wenig Aethylacetat kristallisiert. F. 155-150°. DS (Fliessmittel: Toluol-Chloroform-Aethylacetat-Aethanol-(16:16:16:1):):
Rf = 0,51.
Beispiel 2
[0148] a) Ein Gemisch von 7,20 g 7β-{2-[4-((2S)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[
(1-methyl-1H-tetrazol-5-y1)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
3,0 ml Anisol, 7,0 ml Methylenchlorid und 70 ml Trifluoressigsäure wird 45 Minuten
bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt. Aus der anfänglich
klaren Lösung fällt ein voluminöser Niederschlag aus. Am Ende der Reaktionszeit wird
die Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (1000 ml) und Diäthyläther
(500 ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen
und im Hochvakuum bei Raumtemperatur getrocknet.
[0149] Das rohe 7β-{2-[4-((2S)-2-Amino-2-carboxyäthoxy- carbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-trifluoracetat
wird in 40 ml Wasser aufgeschlämmt, durch Zusatz von 1N Natriumbicarbonatlösung ein
pH-Wert von 6,0 eingestellt, die Suspension 15 Min. bei Raumtemperatur gerührt, dann
das ungelöste Produkt (wenig) durch Behandlung mit Aktivkohle und Filtrieren durch
Celit abgetrennt. Das klare Filtrat wird mit viel Aethanol versetzt, der pH-Wert auf
5,5 korrigiert und die Lösung am Rotationsverdampfer (Hochvakuum) bei 45° eingeengt.
Die wässrige Lösung wird noch zweimal mit Aethanol eingedampft, schliesslich das 7ß-t2-[4-((2S)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}
-3-[ (1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz durch
Zugabe von Aethanol gefällt, abgenutscht und sukzessive mit Aethanol, Aethanol-Diäthyläther
(1:1) und Diäthyläther gewaschen. Das Produkt kann durch Lösen in Wasser und Eindampfen
bzw. Fällen mit Aethanol weiter gereinigt werden. F. 218-225° (Zersetzung); [a]
D = + 23 + 1° (c = 3,002; in Wasser); DS: Rf
52A = 0,05; Rf
101 = 0,33; Rf
101A = 0,28.
[0150] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt erhalten werden:
b)' (2S)-N-BOC-Serin-tert.-butylester wird aus (2S)-N-BOC-Serin (Smp. 85-95°, αD = + 3 + 1° (c = 3; in Methanol)) durch Umsetzung mit 0-tert.-Butyl-isoharnstoff in
Methylenchlorid [(E. Vowinkel, Chem. Ber. 100, 16 (1967)] gewonnen. Smp. 95-103°.
[a]D = + 7 ± 1° (c = 4,96 in Chloroform).
c) Eine Lösung von 12,1 g (2S)-N-BOC-Serin-tert.-.butylester in 125 ml Methylenchlorid
wird auf 0° abgekühlt, mit 30 ml Phosgenlösung (20% in Toluol) versetzt und anschliessend
unter Rühren und Kühlen bei + 5° bis + 10° ein Gemisch von 5 ml Pyridin und 20 ml
Methylenchlorid innert 30 Minuten zugetropft. Die Suspension wird 90 Minuten im Eisbad
gerührt und darauf eine Lösung von 13,0 g 4-Aminophenylessigsäure-benzylester in 50
ml Methylenchlorid und 6 ml Pyridin bei 0° bis + 5° innert 20 Minuten dazu getropft
und das Reaktionsgemisch 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Suspension wird
mit Methylenchlorid verdünnt, sukzessive mit Wasser,10%-iger Zitronensäure,Wasser,lN
Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat
getrocknet und das.Methylenchlorid am Rotationsverdampfer bei 50° abgedampft. Der
erhaltene 4-((2S)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycar- bonylamino)phenylessigsäure-benzylester
an Kieselgel,gereinigt und aus Petroläther-Aethylacetat (20:1) umkristallisiert. F.
74-75°; [α]D = + 21 + 1° (c = 3,02, in Chloro form).
[0151] äthoxycarbonylamirio)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetzazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus wenig Aethylacetat kristallisiert. F. 125-132°. DS (Fliessmittel: Toluol-Chloroform-Asthylacetat-Aethanol-(16:16;16:1)):
Rf = 0,50.
Beispiel 3
[0152] a) Ein Gemisch von 4,0 g 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
3,2 ml Anisol, 4,0 ml Methylenchlorid und 40 ml Trifluoressigsäure wird 1,5 Stunden
bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt. Aus der anfänglich
klaren Lösung fällt ein voluminöser Niederschlag aus. Die Suspension wird auf ein
eiskaltes Gemisch von Petroläther (500 ml) und Aether (250 ml) gegossen, das anfallende
Trifluoracetat abgenutscht, mit Aether gewaschen und im Hochvakuum bei Raumtemperatur
getrocknet. Das 7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino3-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz
wird aus dem Trifluoracetat nach dem Verfahren von Beispiel 1 gewonnen. Das Natrium-salz
wird durch Umfällen aus wässriger Lösung mit Aethanol gereinigt. F. 211-216° (Zersetzung);
DS: Rf
52A = 0,17; Rf
101 = 0,34; Rf
101A = 0,25.
[0153] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung von 5,0 g 7ß-Amino-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester und 5,75 g 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenylessigsäure
in 50 ml Tetrahydrofuran wird mit einer Lösung von 2,7 N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 10 ml Tetrahydrofuranbzw.mit 1,5g festem N,N'-Dicyclohexylcarbondiimid nach dem
Verfahren von
d) Eine Lösung von 13,0 g 4-((2S)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenylessigsäure-benzylester
in 200 ml Aethylacetat wird in Gegenwart von 1,50 g Palladium auf Aktivkohle (10%)
hydriert. Der-Katalysator wird abfiltriert, mit Aethylacetat gewaschen, das Filtrat
am Rotationsverdampfer bei 50° eingeengt und die 4-((2S)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl-
essigsäure durch Zusatz von Petroläther kristallisiert. F. 150-156°; aD = + 37 + 1° (c = 2,96, in Chloroform).
e) Eine Lösung von 7,50 g 7β-Amino-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl) -thiomethyl}-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
und 7,00 g 4-((2S)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycar- bonyläthoxycarbonylamino)phenylessigsäure
in einem Gemisch . von 50 ml Tetrahydrofuran und 15 ml N,N-Dimethylformamid wird mit
einem Eisbad auf +5° abgekühlt, eine Lösung von 3,0 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 20 ml Tetrahydrofuran unter Rühren und Kühlen innert 20 Minuten zugetropft, dann
das Eisbad entfernt und das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur gerührt. Nach 3 Stunden
Reaktionszeit wird die Suspension mit weiteren 2,0 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
versetzt. Nach insgesamt 6,5 Stunden Rühren wird die Suspension abgenutscht, das Nutschgut
mit Tetrahydrofuran gewaschen, das Filtrat mit viel Aethylacetat versetzt und das
Tetrahydrofuran durch Einengen am Rotationsverdampfer bei 45° entfernt. Die resultierende
Lösung wird mit Aethylacetat verdünnt, sukzessive mit Wasser, 1N Natriumbicarbonatlösung
und Wasser gewaschen, die organische Phase wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet
und am Rotationsverdampfer bei 45° eingedampft. Der zurückbleibende Schaum wird durch
Chromatographieren an der 20-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit
Methylenchlorid-Methylacetat (7:1) und (5:1) als Eluiermittel werden vereinigt' und
der 7β-{2-[4-((2S)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyl-Beispiel 1 umgesetzt. Das Rohprodukt
wird durch Chromatographieren a: der 15-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen
mis Methylenchlorid-Methylacetat (9:1) als Eluiermittel werden ereinigt und der 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-methyl-3-cephel-4-carbonsäure-diphenylmethylester aus Aethylacetatlösung m einem Gemisch von Petroläther
und Aether gefällt. DS (Fkessmittel: Toluol-Chloroform-Aethylacetat-Aethanol-(33:3::33:1)):
Rf = 0,32.
Beispiel 4
[0154] a) Ein Genisch von 2,3 g 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarboxyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-
cephalosporansäune-diphenylmethylester, 1,5 g Anisol, 15 ml Methylenchlorid und 120
ml Trifluoressigsäure wird 1 Stunde bei Raumtemperat. unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit
gerührt. Die Suspension wird am Rotationsverdampfer bei 40° innert 15 Minuten auf
ca. 50 ml eingeengt und auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (500 ml) und Aether
(250 ml) gegossen. Das anfa ende Trifluoracetat wird abgenutscht, mit Aether gewaschen
und bei Raumtemperatur im Hochvakuum getrocknet.
[0155] Das 7β-{2[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonyl- amino)phenyl]acetylaino}-cephalosporansäure-natriumsalz
wird aus dem Trifluong etat nach dem Verfahren von Beispiel 1 erhalten. F. 166-17C
(Zersetzung). DS: Rf
52A = 0,07; Rf
101 = 0,34: Rf
101A = 8,46.
[0156] 8. Das Ausgangsmterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung vo. ;,0 g 7ß-Amino-cephalosporansäure-diphenylmethylester un 5,0 g 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t. butoxycarbonyläthoxycarbornmino)phenylessigsäure
in 50 ml Tetrahydrofuran wird mit einer Lösung von 2,35 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 10 ml Tetrahydrofuran bzw. mit 1,18 g. festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid nach
dem Verfahren von Beispiel 1 umgesetzt. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren
an der 20-fachen Menge Kieselgel gerei- . nigt. Die. Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat
(9:1) und (5:1) als Eluiermittel werden vereinigt und der 7ß-{2-[4- ((2R) -2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)
phenyl]acetylamino}-cephalosporansäurebenzylester aus Aethylacetatlösung mit einem
Gemisch von Petroläther und Aether gefällt. DS (Fliessmittel: Toluol-Chloroform-Aethylacetat-Aethanol-(33:33:33:1)):
Rf = 0,28.
Beispiel 5
[0157] a) Ein Gemisch von 3,7 g 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmathyl-
ester, 3,0 ml Anisol, 4,0 ml Methylenchlorid und 40 ml Trifluoressigsäure wird 1 Stunde
bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt. Darauf wird die
Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (800 ml) und Aether (400 ml)
gegossen, das anfallende Trifluoracetat abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen und
bei Raumtemperatur im Hochvakuum getrocknet.
[0158] Das 7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycar- bonylamino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyloxympthyl-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz
wird aus dem obigen Trifluoracetat nach dem Verfahren von Beispiel 1 gewonnen. Smp.
237-242° (Zersetzung). DS:Rf
52A = 0,07; Rf
101 = 0,30.
[0159] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung von 5,0 g 7β-Amino-3-carbamoyloxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
und 4,9 g 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl- essigsäure
in 50 ml Tetrahydrofuran wird mit einer Lösung von 2,8 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 10 ml Tetrahydrofuran bzw. mit 1,5 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid nach dem
Verfahren von Beispiel 1 umgesetzt. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren an
der 30-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat
(7:3) und (3:2) als Eluiermittel werden vereinigt und der 7β-{2[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-t.butoxycar-
bonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyl- oxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus Aethylacetatlösung mit einem Gemisch von Petroläther und Aether gefällt. F. 95-114°
(langsame Zersetzung); DS (Fliessmittel: Aethylacetat-Toluol-Aethanol-(47:47:5)):
Rf = 0,34.
[0160] Die gemäss Beispiel 5a) erhaltene Verbindung kann auch wie folgt hergestellt werden:
ai) Eine Suspension von 24 g 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]
acetylamino] -3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure- diphenylmethylester in
130 ml Methylenchlorid und 6,6 ml Anisol wird bei 0° mit 130 ml Trifluoressigsäure
versetzt und die resultierende klare Lösung 45 Minuten bei 0° gerührt. Durch Zugabe
von 740 ml Diäthyläther-Hexan 1:1 wird das Trifluoracetat der 7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxy-
carbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3- , cephem-4-carbonsäure ausgefällt.
Der Niederschlag wird abfiltriert, in 140 ml Wasser gelöst und die Lösung durch Zugabe
von 1N Natriumbicarbonat auf pH 5,5 gestellt und filtriert. Das im Vakuum eingedampfte
klare Filtrat gibt einen Rückstand, der mit Aethanol zu einem nahezu farblosen Pulver
digeriert wird, das abgenutscht und getrocknet wird. Man erhält das Natriumsalz der
7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-car- boxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyl-
oxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure;

= + 110° + 1° (c = 3, H2O);

= + 90° + 1° (c = 3, 0,1 N Natriumbicarbonat). DC: Rt101 = 0,38.
[0161] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt erhalten werden:
c) Eine Suspension von 100 g (2R)-Serin in 1 1 Wasser wird durch langsame Zugabe von
100 g festem, wasserfreiem Natriumcarbonat in Lösung gebracht, dann versetzt man mit
2 1 Dioxan sowie 346 g Di-tert.-butyl-pyrocarbonat und rUhrt 30 Minuten bei +20°.
Das Dioxan wird im Vakuum abgedampft und die wässrige Phase bei 0° und pH 2,0 mit
Essigester extrahiert. Man erhält 236,7 g amorphes, rohes (2R)-N-BOC-Serin, das ca.
195 g reines Produkt enthält. Beim Verreiben mit Petroläther und Kühlen kann daraus
die reine Verbindung erhalten werden; F. 78-83° (Zersetzung).
d) Zu einer Lösung von 236,7 g des erhaltenen rohen (2R)-BOC-Serins in 700 ml Methylenchlorid
tropft man bei 22° unter Kühlen eine Lösung von ca. 214 g Diphenyldiazomethan in 1
Liter Methylenchlorid und rührt 1½ Stunden bei 20°. Das Gemisch wird im Vakuum eingedampft,
der Rückstand in Aethylacetat aufgenommen und bei 0° mit Phosphat-Puffer von pH 2,0
dann von pH 7,0 gewaschen. Die getrocknete, organische Phase gibt beim Eindampfen
einen kristallinen Rückstand, der in Hexan digeriert wird und man erhält nach Filtrieren
den (2R)-N-BOC-serin-diphenylmethylester; F. 116-117° (korr.).

= + 6° + 1° (c = 1, Chloroform).
e) Eine Suspension von 46,4 g (2R)-N-BOC-serin- diphenylmethylester in 340 ml absolutem
Methylenchlorid wird bei 0° zu einer Mischung von 62 ml 20 %-igem Phosgen in Toluol
und 10 ml Pyridin getropft.und 1 Stunde bei 0° gerührt (Lösung A)
[0162] Eine Suspension von 18,9 g p-Aminophenylessigsäure in 75 ml Pyridin wird mit 37,5
ml Trimethylchlorsilan versetzt, wobei unter Selbsterwärmung auf 33° eine klare Lösung
entsteht. Nach 15 Minuten Rühren verdünnt man mit 70 ml Methylenchlorid und rührt
weitere 15 Minuten (Lösung B).
[0163] Bei 0° wird die Lösung B innerhalb 3 Minuten zur Lösung A getropft und anschliessend
30 Minuten bei 0° sowie 30 Minuten bei +20° gerührt. Das Gemisch wird auf 1,3 Liter
0,3-m. Phosphatpuffer pH 7 gerührt und bei pH 6.mit Essigester extrahiert. Die getrocknete
und eingedampfte organische Phase wird mit Toluol digeriert und ergibt nach Filtration
die 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycar- bonyläthoxycarbonylamino)phenylessigsäure;
F. 165-166° (korr.),

= + 2° + 1° (c = 1, Chloroform).
[0164] f) Eine Suspension von 38,4 g 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenylessigsäure
und 7,1 g N-Methylmorpholin in 500 ml absolutem Methylenchlorid wird bei 0° mit 8,8
g Chlorameisensäureisobutylester versetzt und anschliessend 90 Minuten bei 0° gerührt.
Diese Lösung des Anhydrids tropft man bei 0°zu einer Lösung von 35,9 g 3-Carbamoyloxymethyl-7-ammonium-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester-tosylat
und 7,1 N-Methylmorpholin in 300 ml Methylenchlorid und rührt 45 Minuten bei 22°.
Der Ansatz wird zu 600 ml 0,5 m. Dikaliumhydrogenphosphat-Puffe gerührt. Nach Abdestillieren
des Methylenchlorids im Valuum extrahiert man in der Kälte mit Aethylacetat. Die organische
Phase wird mit Phosphat-Puffer von pH 2,0 gewaschen, getrocknet, im Vakuum eingeengt
und ergibt den 7β-{2-'4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycar- bonyläthoxycarbenylamino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyl-
oxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester; F. 167-169°;

= + 46° ± 1° (c = 3, Dimethylsulfoxyd).
Beispiel 6
[0165] a) Ein Gemisch von 2,2 g 7β-{2-[4-((5R,S)-5-BOC-Amino-5-t.butoxycarbonylpenylaminocarbonylamino)phenyl]acetylamino}-
cephalosporansäure-diphenylmethylester, 1,9 g Anisol, 15 ml Methylenchlorid und 120
ml Trifluoressigsäure wird 1 Stunde bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit
gerührt. Darauf wird die Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (600
ml) und Aether (300 ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat abgenutscht, mit Aether
gewaschen und bei Raumtemperatur im Hochvakuum getrocknet.
[0166] Das 7β-{2-[4-((5R,S)-5-Amino-5-carboxypentylamino- carbonylamino)phenyl]acetylamino)-cephalosporansäure-natrium-
salz wird aus dem obigen Trifluoracetat nach dem Verfahren von Beispiel 1 erhalten.
F. 248-255° (Zersetzung); DS: Rf
52A = 0,05; Rf
101 = 0,32; Rf
101A = 0,47.
[0167] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Der ölige (2R,S)-N2-BOC-N6-Z-Lysin-tert.-butylester wird aus (2R,S)-N2-BOC-N6-Z-Lysin durch Umsetzung mit 0-tert.-Butyl-isoharnstoff in Methylenchlorid (E. Vowinkel,
Chem. Ber. 100, 16 (1967)) gewonnen. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren
an der 20-fachen Kieselgel gereinigt und die Fraktionen mit Toluol-Aethylacetat (5:1)
als Eluiermittel vereinigt. DS (Fliessmittel: Toluol- Aethylacetat (2:1)). Rf = 0,56.
c) Eine Lösung von 30,0 g (2R,S)-N2-BOC-N6-Z-Lysin- tert.-butylester in 300 ml Methanol wird in Gegenwart von 4,0 g Palladium
auf Aktivkohle (10%) hydriert. Nach ca. 4 Stunden kommt die Wasserstoffaufnahme zum
Stillstand.' Der Katalysator wird abfiltriert, mit Methanol gewaschen und das Filtrat
am Rotationsverdampfer bei 50° eingedampft. Der (2R,S)-N2-BOC-Lysin-tert.-butylester ist ölig.
d) Ein Gemisch von 66 ml Phosgenlösung (20% in Toluol) und 450 ml Methylenchlorid
wird mit einem Eisbad auf 0° abgekühlt und unter Rühren und Kühlen bei + 5 bis + 8°
eine Lösung von 36,0 g (2R,S)-N2-BOC-Lysin-tert.-butylester in 180 ml Methylenchlorid und 10 ml Pyridin innert 1 Stunde
zugetropft. Die Suspension wird 1 Stunde im Eisbad gerührt und darauf eine Lösung
von 26,1 g 4-Aminophenylessigsäure-benzylester in 280 ml Methylenchlorid und 22 ml
Pyridin bei 0°bis + 5° dazu getropft. Das Reaktionsgemisch wird 2 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt. Die Suspension wird mit Methylenchlorid verdünnt und sukzessive mit Wasser,10%-iger
Zitronensäure, Wasser, 1N Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen. Die organische
Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer
bei 50° abgedampft. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren an der 25-fachen
Menge Kieselgel gereinigt und die mit Methylenchlorid-Methylacetat (4:1) als Eluiermittel
erhaltenen Fraktionen vereinigt. Der erhaltene 4-((5R,S)-5-BOC-Amino-5-t.butoxy- carbonylp-entylaminocarbonylamino)phenylessigsäure-benzylester
ist ölig. DS (Fliessmittel: Toluol-Chloroform-Aethylacetat-Aethanol-(3:3:3:0,3)):
Rf : 0,32.
e) Eine Lösung von 7,60 g 4-((5R,S)-5-BOC-Amino-5-t.butoxycarbonylpentylaminocarbonylamino)phenylessigsäure-benzylester
in 200 ml Aethylacetat wird in Gegenwart vonl,Og Palladium auf Aktivkohle (10%) hydriert.
Nach ca. 2 Stunden ist die berechnete Wasserstoffmenge aufgenommen.Der Katalysator
wird abfiltriert, mit Aethylacetat gewaschen, das Filtrat am Rotationsverdampfer bei
45° eingeengt und die 4-((5R,S)-5-t.butoxycarbonylpentylaminocarbonylamino)phenylessigsäure
durch Zugabe von Petroläther kristallisiert. F: 121-124°.
f) Eine Lösung von 4,40 g 7ß-Amino-cephalosporansäure-diphenylmethylester und 4,80
g 4-((5R,S)-5-BOC-Amino-5-t.butoxycarbonylpentylaminocarbonylamino)phenylessigsäure
in 40 ml Tetrahydrofuran wird mit einer Lösung von 2,0 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 10 ml Tetrahydrofuran bzw. mit 1.,0 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid nach
dem Verfahren von Beispiel 1 umgesetzt. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren
an der 30-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat
(1:1) werden vereinigt und der 7β-{2-[4-((5R,S)-5-BOC-Amino-5-t.butoxycarbonylpentylaminocarbonylamino)phenyl]acetylamino}-cephalosporansäure-diphenylmethylester
aus Aethylacetatlösung mit einem Gemisch von Petroläther und Aether gefällt. F. 120-128°
(Zersetzung). DS (Fliessmittel: Toluol-Aethanol-(12:1)) Rf = 0,17.
Beispiel 7
[0168] a) Ein Gemisch von 1,60 g 7β-{2-[4-((3R)-3-BOC-Amino-3-t.butoxycarbonylpropionylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-
diphenylmethylester, 1,0 g Anisol, 2,50 ml Methylenchlorid und 25 ml Trifluoressigsäure
wird 40 Minuten bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt.
Die erhaltene Suspension wird auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (400 ml) und
Diäthyläther:(200 ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat abgenutscht, mit Diäthyläther
gewaschen und bei Raumtemperatur im Hochvakuum getrocknet.
[0169] Das 7β-{2-[4-((3R)-3-Amino-3-carboxypropionyl- amino)-phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz
wird aus dem Trifluoracetat nach den Verfahren von Beispiel 1 erhalten. F. 248-252°
(Zersetzung). DS: Rf
52A = 0,09, Rf
101 = 0,33, Rf
101A = 0,28.
[0170] Das Ausgangsmäterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) (2R)-N-BOC-Asparaginsäure-a-tert.-butylester wird durch Verseifen von (2R)-N-BOC-Asparaginsäure-(ß-methylester)-α-tert.-butylester [F. 50-51° (Zersetzung); [a]D = -17 + 1° (c = 2,93 in Chloroform)] mit 1 N Natriumhydroxid (P.M. Hardy et al., J.
Chem. Soc., Perkin. Trans. 1, 605 (1972)) in Aceton erhalten. F. 96-100° (Zersetzung);
[a]D = -15 ± 1° (c = 2,88 in Chloroform).
c) Eine Lösung von 10,0 g (2R)-N-BOC-Asparaginsäure-α-tert.-butylester und 8,35 g
4-Aminophenylessigsäurebenzylester in 125 ml Tetrahydrofuran wird mit einem Eisbad
auf +5° abgekühlt, eine Lösung von 7,15 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid in 30 ml Tetrahydrofuran
unter Rühren und Kühlen innert 20 Minuten zugetropft, dann das Eisbad entfernt und
das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur gerührt. Nach 3 Stunden Reaktionszeit wird
das Reaktionsgemisch mit 4,0 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid versetzt. Nach
insgesamt 7 Stunden Rühren wird die Suspension abgenutscht, das Nutschgut mit Aethylacetat
gewaschen, das Filtrat mit viel Aethylacetat versetzt und das Tetrahydrofuran durch
Einengen am Rotationsverdampfer bei 45° entfernt. Die erhaltene Lösung wird mit Aethylacetat
verdünnt und sukzessive mit Wasser, 1N Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen.
Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer
bei 45° eingedampft. Der erhaltene 4-((3R)-3-BOC-Amino-3-t.butoxy- carbonylpropionylamino)phenylessigsäure-benzylester
wird aus einem Gemisch von Benzol und Petroläther umkristallisiert. F. 130-133° (Zersetzung);
[a]D = -15 + 1° (c = 1,51 in Chloroform).
d) Eine Lösung von 12,2 g 4-((3R)-3-BOC-Amino-3-t. butoxycarbonylpropionylamino)phenylessigsäure-benzylester
in einem Gemisch von Aethylacetat (360 ml) und Aethanol (40 ml) wird in Gegenwart von 4,0 g Palladium auf Aktivkohle
(10%) bei Raumtemperatur hydriert. Nach ca.. 1 Stunde ist die berechnete Wasserstoffmenge
aufgenommen. Der Katalysator wird abfiltrtert, mit einem Gemisch von Aethylacetat-Aethanol-(9:1)
gewaschen und das Filtrat am Rotationsverdampfer bei 45° eingedampft. Die 4-((3R)-3-BOC-Amino-3-t.
butoxycarbonylpropionylamino)-phenylessigsäure wird durch Vermischen mit Petroläther
gefällt. F. 160-166° (Zersetzung); [α]D = + 2 + 1° (c = 1,92, in Methanol).
e) Eine Lösung von 5,0 g 7ß-Amino-3-[(l-methyl-lH- tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenyl-
. methylester und 4,40 g 4-((3R)-3-BOC-Amino-3-t.butoxycar- bonylpropionylamino)phenylessigsäure
in einem Gemisch von 30 ml Tetrahydrofuran und 10 ml N,N-Dimethylformamid wird mit
einer Lösung von 2,5 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid in 10 ml Tetrahydrofuran bzw.
2,0 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid nach dem Verfahren von Beispiel 1 umgesetzt.
Das Rohpordukt wird durch Chromatographieren an der 20-fachen Menge Kieselgel gereinigt.
Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat (4:1) werden vereinigt und der 7β-{2-[4-((3R)-3-BOC-Amino-3-t.butoxycarbonylpropionylamino)phenyl]
acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus Aethylacetat kristallisiert. F. 155-160° (Zersetzung); DS (Fliessmittel: Toluol-Aethylacetat-Chloroform-Aethanol-(16:16:16:1)):
Rf = 0,26.
Beispiel 8
[0171] a) Ein Gemisch von 1,80 g 7β-2-[4-((3R)-3-BOC-Amino-3-t.butoxycarbonylpropionylamino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
0,8 ml Anisol und 20 ml Trifluoressigsäure wird 1 Stunde bei Raumtemperatur unter
Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt. Die Suspension wird auf ein eiskaltes Gemisch
von Petroläther (400 ml) und Diäthyläther (200 ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat
abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen und bei Raumtemperatur im Hochvakuum getrocknet.
Das 7β-{2-[4-((3R)-3-Amino-3-carboxypropionylamino)phenyl] acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz
wird aus dem Trifluoracetat nach dem Verfahren von Beispiel 1 erhalten. F. 250-254°
(Zersetzung);
DS
: Rf
52A = 0,045; Rf
101 =
0,25; Rf
101A = 0,17.
[0172] b) Eine Lösung von 5,0 g 7ß-Amino-3-carbamoyloxy- methyl-3-cephem-4-carbonsäurediphenylmethylester
und 4,90 g 4-((3R)-3-BOC-Amino-3-t,butoxycarbonylpropionylamino)phenyl- essigsäure
in einem Gemisch von 40 ml Tetrahydrofuran und 40 ml Methylenchlorid wird mit einer
Lösung von 3,0 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid bzw. 1,50 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 20 ml Tetrahydrofuran nach dem Verfahren von Beispiel 1 umgesetzt. Nach 7,5 Stunden
Reaktionszeit wird die Suspension abgenutscht, das Nutschgut mit einem Gemisch von
Aethylacetat-Methylacetat (1:1) gewaschen und das Filtrat am Rotationsverdampfer bei
45° eingeengt. Die Lösung wird mit viel Aethylacetat-Methylacetat (1:1) verdünnt und
sukzessive mit Wasser, 1N Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen. Die organische
Phase wird über Natriumsulfat getrocknet. Beim Einengen der Lösung am Rotationsverdampfer
bei 45° fällt der feste 7β-{2-[4-((3R)-3-BCC-Amino-3-t.butoxycarbonylpropionyl- amino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus. Das Produkt wird abgenutscht und mit wenig Aethylacetat gewaschen. F. 158-165°
(Zersetzung): DS (Fliessmittel: Aethylacetat-Chloroform-Aethanol
12:12:1)
: Rf = 0,51.
Beispiel 9
[0173] a) Eine Aufschlämmung von 1,07 g (1 mMol) 7β-{2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyl-äthoxycarbonyl-
aminomethyl)-2-furyl]-2-syn-methoximinoacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 3 ml Anisol wird auf 0° gekühlt, mit 12 ml Trifluoressigsäure versetzt und während
20 Minuten bei 0° gerührt. Anschliessend wird zweimal unter Zusatz von Toluol im Vakuum
eingedampft. Der Rückstand, enthaltend das Trifluoracetat des Endproduktes, wird in
Aethylacetat/Wasser aufgenommen und die organische Phase abgetrennt. Die wässrige
Phase wird mit 1N Natronlauge auf pH 6,1 eingestellt,im Vakuum auf ca. 1,5 ml eingeengt
und mit 60 ml Aethanol versetzt, worauf das Natriumsalz der 7ß- 2-[5-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylaminomethyl)-2-furyl]-2-syn-methoximinoacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure
ausfällt. DS: Rf
52A = 0,05.
[0174] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Zu 50 g (0,51 Mol) Furfurylamin werden unter Eiskühlung 150 ml Trifluoressigsäure
getropft. Die Lösung wird auf 45° erwärmt, tropfenweise mit 150 m1 Acetanhydrid versetzt
und anschliessend 3 Stunden bei 50°-55° und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
Die Mischung wird im Vakuum eingeengt und noch zweimal unter Zusatz von Toluol-im
Vakuum eingedampft. Das kristallisierende 2-Acetyl-5-trifluoracetylaminomethyl-furan
wird abfiltriert und mit Diäthyläther gewaschen. F. 96°; IR-Spektrum (in - CHCl3): Absorptionsbanden bei 2,90; 3,03; 5,78; 5,97; 6,57 µ.
c) Eine Lösung von 100 g (0,42 Mol) 2-Acetyl-5-trifluoracetylaminomethylfuran und
72 g (0,65 Mol) Selendioxid in 300 ml Pyridin wird vorsichtig unter gutem Rühren auf
85° erwärmt und bei 90° während 3 Stunden gerührt. Dann wird durch Celite filtriert,
das Filtrat im Vakuum eingeengt, der Rückstand in Aethylacetat aufgenommen und mit
verdünnter Schwefelsäure und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen. Nach Trocknen
der organischen Phase über Natriumsulfat wird zur Trockene eingeengt und die erhaltene
2-(5-Trifluoracetylaminomethyl-2-furyl)-2-oxoessigsäure durch Chromatographie an Silicagel
(System Methylenchlorid/Aethylacetat 9:1) gereinigt. IR-Spektrum (Dioxan): Absorptionsbanden
bei 3,08; 5,67; 5,81; 5,98; 6,45 µ; DS: Rf52A = 0,35; F. 126-128°.
d) Eine Suspension von 27 g (102 mMol) 2-(5-Tri- fluoracetylaminomethyl-2-furyl)-2-oxoessigsäure
in 250 ml Methanol wird mit 8,07 ml Pyridin (102 mMol) und 8,5 g 0-Methylhydroxylamin-hydrochlorid
(102 mMol) versetzt. Die erhaltene Lösung wird 1½ Stunden bei Raumtemperatur unter
Stickstoff gerührt, anschliessend im Vakuum zur Trockene eingeengt, der Rückstand
in Aethylacetat aufgenommen und die Lösung mit verdünnter Schwefelsäure und gesättigter
Natriumchloridlösung gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet
und eingeengt. Die 2-(5-Txifluoracetylaminomethyl-2-furyl)-2-syn-methox- iminoessigsäure
wird als teilweise kristallisierender Schaum isoliert (über 85% syn-Isomeres). Nach
Umkristallisation aus Aethylacetat/Hexan erhält man das reine syn-Isomere. F..115-117°;
IR-Spektrum (Nujol): Absorptionsbanden bei 3,2; 5,67; 5,82; 6,36 u; DS: Rf = 0,41
(n-Butanol:Essigsäure:Wasser = 67:10:23).
e) Eine Lösung von 31 g (102 mMol) 2-(5-Trifluor- acetylaminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
in. 150 ml Wasser und 200 ml Dioxan wird mit 27 ml (Z02 mMol) 7,5 N Natronlauge bei
Raumtemperatur während 1 Stunde gerührt. Die Lösung wird auf pH 6 gestellt und im
Vakuum auf 30 ml eingeengt. Das kristallisierte Zwitterion der 2-(5-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
wird abfiltriert und mit Aceton gewaschen. F. 230° (Zersetzung) IR-Spektrum (Nujol):
Absorptionsbanden bei 3,25; 6,12; 6,29; 6,52 p; DS: Rf52A = 0,1.
f) Eine Lösung von 560 mg (1,5 mMol) (2R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester (hergestellt
aus (2R)-N-BOC-Serin und Diphenyldiazomethan) in 10 ml Methylenchlorid wird auf 0°
gekühlt und nacheinander mit 0,12 ml (1,5 mMol) Pyridin und 0,72 ml Phosgen (20 %-ig
in Toluol) versetzt. Die Lösung lässt man bei 0° unter Stickstoff während 1 Stunde
Rühren (Lösung I).
[0175] Eine Suspension von 250 mg (1,25 mMol) 2-(5- , Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
in 1 ml Acetonitril wird mit 0,93 ml Bis-trimethylsilylacetamid (3,75 mMol) versetzt
und 3/4 Stunden bei Raumtemperatur unter Stickstoff gerührt (Lösung'II).
[0176] Lösung II wird nun zu Lösung I pipettiert und nach Zufügen von 0,2 ml (1,4 mMol)
Triäthylamin 1½ Stunden gerührt. Nach Schütteln mit 2 N Schwefelsäure und Kochsalzlösung
wird die organische Phase über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt. Der
ölige RUckstand wird an Silicagel (System Methylenchlorid/Aethylacetat 9:1) chromatographiert.
[0177] Die 2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxy- carbonyläthoxycarbonylaminomethyl)-2-furyl]-2-syn-methox-
iminoessigsäure wird als Schaum isoliert. IR-Spektrum (in CHCl
3): Absorptionsbanden bei 2,94; 5,78; 5,.84; 5,95; 6,15; 6,66 µ. DS:Rf
52A = 0,53.
[0178] g) Eine Lösung von 10 g (16,8 mMol) 2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino-
methyl)-2-furyl]-2-syn-methoximinoessigsäure in 50 ml Methylenchlorid wird auf -20°
gekühlt, mit 1,87 m1 (16,8 mMol) N-Methylmorpholin und 1,9 ml (14 mMol) Chlorameisensäureisobutylester
versetzt. Nach 1½ stündiger Reaktionsdauer bei -15° werden 6,92 g 7ß-Amino-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
zugefügt und die Lösung auf 0° gebracht Nach 3 Stunden wird die Reaktionsmischung
nacheinander mit 2N Schwefelsäure, verdünnter wässriger Natriumbicarbonatlösung und
konzentrierter, wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, Uber Natriumsulfat getrocknet,
filtriert und eingedampft. Durch Chromatographie des Rückstandes an Silicagel (System
Toluol/Aethylacetat 3:1) wird der 7β-{2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycar-
bonylaminomethyl)-2-furyl]-2-syn-methoximinoacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
rein isoliert. IR-Spektrum (CHCl
3): Absorptionsbanden bei 2,92; 5,61; 5,74; 5,84; 6,66 p; DS:.Rf = 0,41 (Toluol/Aethylacetat
1:1).
[0179] Die gleiche Verbindung kann auch wie folgt erhalten werden:
h) Eine Lösung von 31 g (102 mMol) 2-(5-Trifluor- acetylaminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
in 150 ml Wasser und 200 ml Dioxan wird mit 27 ml (202 mMol) 7,5 N Natronlauge versetzt
und 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt.. Man fügt 32,4 g (306 mMol) Natriumcarbonat
und 66,7 g (306 mMol) Di-tert.butyl-pyrocarbonat zu und lässt bei Raumtemperatur während
2½ Stunden ausrühren. Die Lösung wird eingeengt und der Rückstand in Aethylacetat/
Wasser gelöst. Die wässrige Phase wird abgetrennt, mit konzentrierter Phosphorsäure
auf pH 2,4 eingestellt und mit .Aethylacetat extrahiert. Nach Trocknen der. organischen
Phase über Natriumsulfat und Einengen der Lösung im Vakuum erhält man die 2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methox-
iminoessigsäure als amorphen RUckstand. IR-Spektrum (in CHCl3): Absorptionsbanden bei 2,.99; 3,10; 5,88; 6,71 DS:Rf52A = 0,48.
i) Eine Lösung von 5 g (16,8 mMol) 2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
in 50 ml Methylenchlorid wird auf -20° gekühlt, mit 1,87 ml (16,8 mMol) N-Methylmorpholin
und 1,90 ml (14 mMol) Chlorameisensäureisobutylester versetzt. Nach 1½ Stunden Reaktionsdauer
bei -15° werden 6,92 g 7β-Amino-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
zugefügt und die Lösung auf 0° gebracht. Nach 3 Stunden wird nacheinander mit 2N Schwefelsäure,
verdünnter wässriger Natriumbicarbonatlösung und konzentrierter wässriger Natriumchloridlösung
gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und
eingedampft. Der Rückstand wird an Silicagel (System Hexan/Toluol/Aceton = 3:4:2)
chromatographiert und ergibt den amorphen, reinen 7ß-[2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoacetyl-
amino]-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäurediphenylmethylester.
IR-Spektrum (in CHCl3): Absorptionsbanden bei 2,89; 2,94; 5,58; 5,84; 6,66 µ; DS:Rf = 0,11 (Hexan:Toluol:Aceton
= 3:4:2); Rf = 0,1 (Toluol:Essigester = 3:1).
j) Eine Lösung von 1,7 g (2,2 mMol) 7ß-[2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
und 0,83 (4,4 mMol) p-Toluolsulfönsäure (Monohydrat) in 17 ml Acetonitril wird. während
2½ Stunden bei Raumtemperatur gerührt, dann im Vakuum eingeengt und der Rückstand
in Aethylacetat und Wasser aufgenommen. Die organische Phase wird mit Natriumbicarbonat-
und Kochsalzlösung gewaschen, Uber Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingeengt.
Der erhaltene 7ß-[2-(5-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
wird in ca.15 ml Methylenchlorid aufgenommen (Lösung I).
[0180] Eine Lösung von 0,98 g (2,64 mMol) (2R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester in 17 ml
Methylenchlorid wird bei 0° mit 0,188 ml (2,64 mMol) Pyridin und 1,43 ml Phosgen in
Toluol (20 %-ig) (2, 64 mMol) versetzt und während 1 3/4 Stunden bei 0° unter Stickstoff
gerührt (Lösung II).
[0181] Lösung I wird der Lösung II zugefügt und das Gemisch während 1 Stunde bei 0° unter
Stickstoff gerührt. Nach Schütteln mit 2 N Schwefelsäure, Natriumbicarbonat-und Kochsalzlösung
wird die organische Phase über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft.
Der Rückstand wird durch Chromatographie an Silicagel (System Toluol/Aethylacetat
3:1) gereinigt und ergibt den 7β-{2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyl-
äthoxycarbonylaminomethyl)-2-furyl]-2-syn-methoximinoace- tylamino}-3-[ (1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)
-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester (farbloser Schaum). IR-Spektrum
.(in CHCl
3): Absorptionsbanden bei 2,92; 5,61; 5,74; 5,84; 6,66 p; DS:Rf = 0,41 (Toluol/Aethylacetat
1:1).
Beispiel 10
[0182] a). Eine Aufschlämmung von 0,36 g (0,35 mMol) 7β-{2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycar-
bonylaminomethyl)-2-furyl]-2-syn-methoximinoacetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in' 1 ml Anisol wird auf 0° gekühlt, mit 4 ml Trifluoressigsäure versetzt und während
20 Minuten bei 0°gerührt. Anschliessend wird zweimal mit Toluol versetzt und im Vakuum
eingedampft. Der Rückstand, enthaltend das Trifluoracetat des Endproduktes, wird in
Aethylacetat/Wasser aufgenommen und die organische Phase abgetrennt. Die wässerige
Phase wird mit 1N Natronlauge auf pH.6,1 eingestellt, im Vakuum auf ca. 1 ml eingeengt
und mit Aethanol (ca. 20 ml) versetzt, worauf das Natriumsalz der 7β-{2-[5-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylaminomethyl)-2-furyl]-2-syn-methoximinoacetylamino}-3-carbamoyloxy-
methyl-3-cephem-4-carbonsäure ausfällt. DS: Rf
52A = 0,05.
[0183] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung von 2,05 g (3,45 mMol) 2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino-
methyl)-2-furyl]-2-syn-methoximinoessigsäure in 10 ml Methylenchlorid wird nacheinander
bei -15° mit 0,385 ml (3,45 mMol) N-Methylmorpholin und 0,39 ml (2,88 mMol) Chlorameisensäureisobutylester
versetzt und 1½ Stunden bei -15° unter Stickstoff gerührt. Nach Zugabe von 1,26 g
(2,88 mMol) 7β-Amino-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
wird die Lösung auf 0° gebracht und während 2½ Stunden bei dieser Temperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wird mit Methylenclilorid verdünnt, nacheinander mit 2N Schwefelsäure,
Natriumbicarbonat- und Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet,
filtriert und eingedampft. Das Rohprodukt wird an Silicagel (System Toluol/Aethylacetat
1:1) chromatographiert und ergibt den reinen 7β-{2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonylathoxycarbonyl-
aminomethyl) -2-furyl]-2-syn-methoximinoacetylamino} -3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester.
IR-Spektrum (in CHC13): Absorptionsbanden bei 2,93; 5,58; 5,81; 6,66 u; DS:Rf = 0,21 (Toluol/Aethylacetat
: 1:1).
[0184] Die gleiche Verbindung kann auch wie folgt hergestellt werden:
c) Eine Lösung von 10,3 g (34,5 mMol) 2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
in 100 ml Methylenchlorid wird nacheinander bei -15° mit 3,85 ml 34,5 mMol) N-Methylmorpholin
und 3,9 ml (28,8 mMol) Chlorameisensäureisobutylester versetzt, dann 1½ Stunden bei
-15° unter Stickstoff gerührt. Nach Zugabe von 12,6 g (28,8 mMol) 7ß-Amino-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
wird die Lösung auf 0° gebracht und während 2½ Stunden bei dieser Temperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wird mit Methylenchlorid verdünnt, nacheinander mit 2N Schwefelsäure,
Natriumbicarbonat- und Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet,
filtriert und eingedampft. Das Rohprodukt wird an Silicagel (System Toluol/Aethylacetat
2:1) chromatographiert und ergibt den 7ß-[2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-s-syn-methoximinoacetylamino]-3-carbamoyloxy-
methyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester, der aus Aethylacetat/Diäthyläther
umkristallisiert wird. F. 145-148°; IR-Spektrum (CHCl3): Absorptionsbanden bei 2,93; 3,00; 5,61; 5,84 ;6,33; 6,66 p; DS:RF = 0,1 (Toluol/
Aethylacetat = 2:1).
d) Eine Lösung von 0,8 g (1,11 mMol) 7β-[2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-car-
bamoyloxymetyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,. und 0,42 g (2,22 mMol)
p-Toluolsulfonsäure-monohydrat in 8 ml Acetonitril wird während 2½ Stunden bei Raumtemperatur
gerührt, im Vakuum eingeengt und der Rückstand in Aethylacetat und Wasser aufgenommen.
Die organische Phase wird mit Natriumbicarbonat- und Kochsalzlösung gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingeengt. Der erhaltene 7ß-[2-(5-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
wird in 5 ml Methylenchlorid aufgenommen (Lösung I).
[0185] Eine Lösung von 0,493 g (1,33 mMol) (2R)-N-BOC- .Serin-diphenylmethylester in 9 ml
Methylenchlorid wird bei 0° mit 0,095 ml (1,33 mMol) Pyridin und 0,752 ml Phosgen
in Toluol (20 %-ig) (1,33 mMol) versetzt und während 1 Stunde bei 0° gerührt (Lösung
II).
[0186] Lösung I wird der Lösung II zugefügt und das Gemisch während 1 Stunde bei 0° unter
Stickstoff stehen gelassen. Nach Schütteln mit 2N Schwefelsäure, Natriumbicarbonat-
und Kochsalzlösung wird die organische Phase Uber Natriumsulfat getrocknet,. filtriert
und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird durch Chromatographie an Silicagel (System
Toluol/Aethylacetat 1:1) gereinigt und ergibt den 7β-{2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxy-
carbonyiäthoxycarbonylaminomethyl)-2-furyl]-2-syn-methox- iminoacetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester.
IR-Spektrum (in CHCl
3): Absorptionsbanden bei 2,93; 5,58; 5,81; 6,66 µ; DS:Rf = 0,21 (Toluol/Aethylacetat
= 1:1).
Beispiel 11
[0187] a) Eine Aufschlämmung von 1,06 g (1 mMol) 7β-{2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyl-äthoxycarbonyl-
aminomethyl)-2-thienyl] -2-syn-methdximinoacetylamino}-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 3 ml Anisol wird auf 0° gekühlt, mit 12 ml Trifluoressigsäure versetzt und während
20 Minuten bei 0° gerührt. Anschliessend wird zweimal unter Zusatz von Toluol im Vakuum
eingedampft. Der Rückstand, enthaltend das Trifluoracetat des Endproduktes, wird in
Aethylacetat/Wasser aufgenommen und die organische Phase abgetrennt. Die wässrige
Phase wird mit 1N Natronlauge auf pH 6,1 eingestellt, im Vakuum auf ca. 1,5 ml eingeengt
und mit 60 ml Aethanol versetzt, worauf das Natriumsalz der 7β-{2-[5-((2R)-2-Amino-2-carboxy-
äthoxycarbonylaminomethyl)-2-thienyl]-2-syn-methoximino- acetylamino}-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure
ausfällt. DS: Rf
52A =0,05.
[0188] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung von 100 g (0,40 Mol) 2-Acetyl-5-trifluoracetylaminomethylthiophen (herstellbar
analog Beispiel 9b) aus 2-Aminomethylthiophen, Trifluoressigsäure und Acetanhydrid)
und 72 g (0,65 mMol) Selendioxid in 300 ml Pyridin wird vorsichtig unter gutem Rühren
auf 85° erwärmt und bei 90° während 3 Stunden gerührt. Dann wird durch Celite filtriert,
das Filtrat im Vakuum eingeengt, der Rückstand in Aethylacetat aufgenommen und mit
verdünnter Schwefelsäure und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen. Nach Trocknen
der organischen Phase über Natriumsulfat wird zur Trockne. eingeengt und die erhaltene
2-(5-Trifluoracetyl- aminomethyl-2-thienyl)-2-oxoessigsäure durch Chromatographie
an Silicagel (System Methylenchlorid/Aethylacetat 9:1) gereinigt. IR-Spektrum (Dioxan):
Absorptionsbanden bei 3,08; 5,67; 5,81; 5,90; 6,.45 µ; DS: Rf52A = 0,35.
c) Eine 'Suspension von 28 g. (100 mMol) 2-(5-Tri- fluoracetylaminoinethyl-2-thienyl)-2-oxoessigsäure
in 250 ml Methanol wird mit 8,07 ml Pyridin (102 mMol) und 8,5 g O-Methylhydroxylamin-hydrochlorid
(102 mMol) versetzt. Die erhaltene Lösung wird 1½ Stunden bei Raumtemperatur unter
Stickstoff gerührt, anschliessend im Vakuum zur Trockene eingeengt, der Rückstand
in Aethylacetat aufgenommen und die Lösung mit verdünnter Schwefelsäure und gesättigter
Natriumchloridlösung gewaschen. Die organische Phase wird Über Natriumsulfat getrocknet
und eingeengt. Die 2-(5-Tri- fluoracetylaminomethyl-2-thienyl)-2-syn-methoximinoessig-
säure wird als Schaum isoliert (ca. 70% syn-Isomeres)-. IR-Spektrum (Nujol): Absorptionsbanden
bei 3,2; 5,67; 5,82; 6,36 µ; DS: Rf52A = 0,41.
d) Eine Lösung von 31 g (100 mMol) 2-(5-Trifluor- acetylaminomethyl-2-thienyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
in 150 ml Wasser und 200 ml Dioxan wird mit 27 ml (202 mMol) 7,5 N Natronlauge bei
Raumtemperatur während 1 Stunde gerührt. Die Lösung wird auf pH 6 gestellt und im
Vakuum auf 30 ml eingeengt. Das ausfallende Zwitterion der 2-(5-Amino- methyl-2-thienyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
wird abfiltriert und mit Aceton gewaschen. IR-Spektrum (Nujol): Absorptionsbanden
bei 3,25; 6,12; 6,29; 6,52 µ; DS: Rf52A = 0,1.
e) Eine Lösung von 560 mg (1,5 mMol) (2R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester (hergestellt
aus (2R)-N-BOC-Serin und Diphenyldiazomethan) in 10 ml Methylenchlorid wird auf 0°
gekühlt und nacheinander mit 0,12 ml (1,5 mMol) Pyridin und 0,72 ml Phosgen (20 %-ig
in Toluol) versetzt. Die Lösung lässt man bei 0° unter Stickstoff während 1 Stunde
Rühren (Lösung I).
[0189] Eine Suspension von 250 mg (1,25 mMol) 2-(5-Ami- nomethyl-2-thienyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
wird'mit 0,93 ml Bis-trimethylsilylacetamid (3,75 mMol) versetzt und 3/4 Stunden bei
Raumtemperatur unter Stickstoff gerührt (Lösung II).
[0190] Lösung II wird nun zu Lösung I pipettiert und nach Zufügen von 0,2 ml (1,4 mMol)
Triäthylamin 1½ Stunden gerührt. Nach Schütteln mit 2 N Schwefelsäure und Kochsalzlösung
wird die organische Phase über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt. Der
ölige Rückstand wird an Silicagel (System Methylenchlorid/Aethylacetat 9:1) chromatographiert.
[0191] Die 2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxy- carbonyläthoxycarbonylaminomethyl)-2-thienyl]-2-syn-methox-
iminoessigsäure wird als Schaum isoliert. IR-Spektrum (in CHCl
3): Absorptionsbanden bei 2,94; 5,78; 5,84; 5,95; 6,15; 6,66 µ. DS:Rf
52A = 0,53.
[0192] f) Eine Lösung von 10 g (16,0 mMo1) 2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino-
methyl)-2-thienyl]-2-syn-methoximinoessigsäure in 50 ml Methylenchlorid wird auf -20°
gekühlt, mit 1,87 ml (16,8 mMol) N-Methylmorpholin und 1,9 ml (14 mMol) Chlorameisensäureisobutylester
versetzt. Nach 1½ stündiger Reaktionsdauer bei -15° werden 6,92 g 7β-Amino-3-acetylmethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
zugefügt und die Lösung auf 0° gebracht. Nach 3 Stunden wird die Reaktionsmischung
nacheinander mit 2N Schwefelsäure,. verdünnter wässriger Natriumbicarbonatlösung und
konzentrierter,wässriger Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getröcknet,
filtriert und eingedampft. Durch Chromatographie des Rückstandes an Silicagel (System
Toluoll/Aethylacetat 3:1) wird der 7β-{2-(5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenxlmethoxy- carbonyläthoxycärbonylaminomethyl)
-2-thienyl]-2-syn-methox- iminoacetylamino}-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-
diphenylmethylester rein isoliert. IR-Spektrum (CHCl
3) : Absorptionsbanden bei 2,92; 5,61; 5,74; 5,84; 6,6 µ; DS: Rf = 0,41 (Toluol/Aethylacetat
1:1).
[0193] Die gleiche Verbindung kann auch wie folgt erhalten werden:
g) Eine Lösung von 31 g (100 mMol) 2-(5-Trifluor- acetylaminomethyl-2-thienyl)-2-syn-methoximinoessigsäure
in 150 ml Wasser und 200 ml Dioxan wird mit 27 ml (202 mMol) 7,5 N Natronlauge versetzt
und 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Man fügt 32,4 g (306 mMol) Natriumcarbonat
und 66,7 g (306 mMol) Di-tert.Butyl-pyrocarbonat zu und lässt bei Raumtemperatur während
2½ Stunden ausrühren. Die Lösung wird eingeengt und der Rückstand in Aethylacetat/
Wasser gelöst. Die wässrige Phase wird abgetrennt, mit konzentrierter Phosphorsäure
auf pH 2,4 eingestellt und mit Aethylacetat extrahiert. Nach Trocknen der organischen
Phase über Natriumsulfat und Einengen der Lösung im Vakuum erhält man die 2-(5-BOC-Aminomethyl-2-thienyl)-2-syn-2-methoximinoessigsäure
als amorphen Rückstand. IR-Spektrum (in CHCl3) : Absorptionsbanden bei 2,99; 3,10; 5,88; 6,71 µ; DS:Rf = 0,48 (n-Butanol:Essigsäure:Wasser
= 67:10:23).
h) Eine Lösung von 5 g (16,0 mMol) 2-(5-BOC-Aminomethyl-2-thienyl)-2-syn-methoximinoessigsäüre
in 50 ml Methylenchlorid wird.auf -20° gekühlt, mit 1,87 ml (16,8 mMol) N-Methylmorpholin
und 1,90 ml (14 mMol) Chlorameisensäureisobutylester versetzt. Nach 1½ Stunden Reaktions-
. dauer bei -15° werden 6,92 g 7β-Amino-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
zugefügt und die Lösung auf 0° gebracht. Nach 3 Stunden wird nacheinander mit 2N Schwefelsäure,
verdünnter wässriger Natriumbicarbonatlösung und konzentrierter wässriger Natriumchloridlösung
gewaschen, Die organische Phase wird üher Natriumsulfat getrocknet, filtriert und
eingedampft. per Rückstand wird an Silicagel (System Hexan/Toluol/Aceton = 3:4:2)
chromatographiert und ergibt den amorphen, reinen 7ß-[2-(5-BOC-Aminomethyl-2-thienyl)-2-syn-methoximino-
acetylamino]-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäurediphenylmethylester. IR-Spektrum
(in CHCl3): Absorptionsbanden bei 2,89; 2,94; 5,58; 5,84; 6,66 p; DS:Rf = 0,11 (Hexan:Toluol:
Aceton = 3:4:2); Rf = 0,1 (Toluol:Essigester = 3:1).
i) Eine Lösung von 1,7 g (2,2 mMol) 7ß-[2-(5-BOC-Aminomethyl-2-thienyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäurediphenylmethylester
und 0,83 g (4,4 mMol) p-Toluolsulfonsäure (Monohydrat) in 17 ml Acetonitril wird während
2½ Stunden bei Raumtemperatur gerührt, dann im Vakuum eingeengt und der Rückstand
in Aethylacetat und Wasser aufgenommen. Die organische Phase wird mit Natriumbicarbonat-
und Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingeengt.
Der erhaltene 7β-[2-(5-Aminomethyl-2-thienyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-acetoxyruethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
wird in ca. 15 ml Methylenchlorid aufgenommen (Lösung I).
[0194] Eine Lösung von 0,98 g (2,64 mMol) (2R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester in 17 ml
Methylenchlorid wird bei 0° mit 0,188 m1 (2,64 mMol) Pyridin und 1,43 ml Phosgen in
Toluol (20 %-ig) (2,64 mMol) versetzt und während 1 3/4 Stunden bei 0° unter Stickstoff
gerührt (Lösung II).
[0195] Lösung I wird der Lösung II zugefügt und däs Gemisch während 1 Stunde bei 0° unter
Stickstoff gerührt. Nach Schütteln mit 2 N. Schwefelsäure, Natriumbicarbonat- und
Kochsalzlösung wird die organische Phase über Natriumsulrat getrocknet, filtriert
und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird durch Chromatographie an Silicagel (System
roluol/Aethylacetat 3:1) gereinigt und ergibt den 7β-{2-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarhonyläthoxy-
carbonylaminomethyl)-2-thenyl]-2-syn-methoximinoacetyl- amino}-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
(farbloser Schaum). IR-Spektrum (in CHCl
3) : Absorptionsbanden bei 2,92; 5,61; 5,74; 5,84; 6,66 µ; DS:Rf = 0,41 (Toluol/Aethylacetat
1:1).
Beispiel 12
[0196] a) Eine Suspension von 0,58 g 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylaminosulfonyl-
amino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyloxymethy-3-cephem-4-carbonsäurediphenylmethylester
und 0,15 ml Anisol in 3 ml Methylenchlorid wird bei 0° mit 3 ml Trifluoressigsäure
versetzt und 45 Minuten bei 0° gerUhrt.Durch Zugabe von 17ml Diäthyläther-Hexan 1:1
wird das Trifluoracetat des Endproduktes gefällt, das nach 10 Minuten bei 0° abfiltriert
und in 15 ml Wasser gelöst wird. Die wässrige Lösung wird dreimal mit je 20 ml Aethylacetat
gewaschen, mit 1 N Natronlauge auf pH 4,6 gestellt, mit Aceton verdünnt und im Vakuum
eingeengt. Das ausfallende 7β-{2-(4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylaminosulfonylamino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-riatriumsälz
wird abfiltriert und im Vakuum getrocknet;

= +79° + 1° (c = 3; Wasser).
[0197] Das Ausgangsmaterial wird wie folgt hergestellt:
b) Zu einer Lösung von 0,69 g Chlorsulfonylisocvanat in 1,3 ml Methylenchlorid wird
bei 20° eine Lösung von 1,94g - (2R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester und 0,69 g Pyridin
in 10 ml Methylenchlorid getropft. Nach 20 Minuten Rühren bei 40° wird die klare Lösung
auf 0° abgekühlt (Lösung A).
[0198] Eine Suspension von 0,75 g Aminophenylessigsaure in 2,91 g Pyridin wird mit 1,29
g Trimethylchlorsilan versetzt, wobei eine klare Lösung entsteht und die Temperatur
auf 38° ansteigt. Nach 20 Minuten Rühren bei 40-45° wird auf 0° gekühlt (Lösung B).
[0199] Bei 0° wird Lösung B zu Lösung A getropft und anschliessend 30 Minuten bei 0° und
1 Stunde bei +22° weitergerührt. Das Gemisch wird unter Rühren auf 80 ml 0,2-m Dikaliumhydrogenphosphatlösung
gegossen, im Vakuum vom Methylenchlorid befreit und die verbleibende wässrige Phase
bei pH2 in der Kälte mit Aethylacetat extrahiert. Durch Eindampfen der organischen
Phase wird die 2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylaminosulfonyl-
amino)phenyl]essigsäure in Form eines Schaumes erhalten.
[0200] c) Eine Lösung von 2,08 g 2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylaminosulfonylamino)-phenyl]essigsäure
und 0,32 g N-Methylmorpholin in 28 ml Mechylenchlorid wird bei 0° mit 0,43 g Chlorameisensäureisobutylester
versetzt und anschliessend 1 Stunde bei 0° gerührt. Diese Lösung des entstehenden
gemischten Anhydrids wird bei 0° zu einer Lösung von 1,62 g 7β-Amonio-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester-p-tosylat
und 0,34 g N-Methylmorplfolin in 14 ml Methylenchlorid getropft. Nach 1½ Stunden Rühren
bei 0° und 1 Stunde bei +22° wird das Gemisch auf 100 ml 0,3-m Kaliumdihydrogenphosphatlösung
gerührt und im Vakuum von organischen Lösungsmitteln befreit. Die verbleibende wässrige
Phase wird bei 0° und pH 2,0 mit Aethylacetat extranrert. Die organische Phase wird
mit 0,5-m Dikaliumhydrogenphosphatlösung gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet,
im.Vakuum eingedampft und ergibt den 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonyl-aminosul-
fonylaarino)phenyl]acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäurediphenylmethylester.
Beispiel 13
[0201] a) Eine Mischung von 1,00 g (1,29 mMol) 7ß-[2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 2 ml Anisol wird auf 0° gekühlt,mit 8 ml Trifluoressigsäure versetzt und während
15 Minuten bei 0° gerührt. Anschliessend wird zweimal mit Toluol versetzt und im Vakuum
eingedampft. Der Rückstand, enthaltend das Trifluoracetat des Endproduktes, wird in
Aethylacetat/Wasser aufgenommen und die organische Phase abgetrennt, und zweimal mit
Wasser ausgeschüttelt. Die vereinigten wässrigen Phasen werden dreimal mit Aethylacetat
gewaschen, mit Triäthylamin (20%-ige Lösung in Aethanol) auf pH 5,7 gestellt, im Vakuum
etwas eingeengt und mit Aceton versetzt, worauf die 7ß-[2-(5-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure
ausfällt. DS: Rf
52A = 0,096; IR-Spektrum (Nujol): Absorptionsbanden bei 2,85 (Schulter); 3,11; 5,66;
6,00; 6,25;.6,45 µ.
Beispiel 14
[0202] a) Eine Mischung von 3 g (4,25 mMol) 7β-[2-(5-BOC-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn-methoximinoacetylamino]-3-car-
bamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester in 7,5 ml Anisol wird auf
0° gekühlt, mit 30 ml Trifluoressigsäure versetzt und während 20 Minuten bei 0° gerührt.
Anschlies send wird dreimal mit Toluol versetzt und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand,
enthaltend das Triflueracetat des Endproduktes, wird in Aethylacetat/Wasser aufgenommen,
die organische Phase abgetrennt und zweimal mit Wasser ausgeschüttelt. Die vereinigten
wässrigen Phasen werden dreimal mit Aethylacetat gewaschen, filtriert, mit Triäthylamin
(20%-ige Lösung in Aethanol) auf pH 5,7 gestellt, im Vakuum auf ca. 5 ml eingeengt
und mit Aceton versetzt, worauf die 7β-[2-(5-Aminomethyl-2-furyl)-2-syn- methoximinoacetylamino]-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure
ausfällt. DS: Rf
52A = 0,062; IR-Spektrum (Nujol): Absorpitonsbanden bei 2,87 (Schulter); 3,09; 5,65;
5,87; 5,98; 6,23; 6,47 µ.
Beispiel 15
[0203] a) Eine Lösung von 10,5 g 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-.2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)
phenyl]-2-(2,2,2-trichloräthoxycarbonyloxy)acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 100 ml Acetonitril und 100 ml Eisessig wird im Eisbad abgekühlt und unter starkem
Rühren bei +3° während 2 Stunden portionenweise mit insgesamt 20,5 g Zinkpulver in
gleichen Zeitabständen versetzt. Anschliessend wird die Suspension weitere 3 Stunden
im Eisbad gerührt, dann durch Celit abgenutscht und das Nutschgut mit viel Aethylacetat
gewaschen. Das Filtrat wird sukzessive mit viel Wasser, 1N Natriumhydrogencarbonat
und Wasser gewaschen. Die Aethylacetatlösung wird über Natriumsulfat getrocknet, das
Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 45° abgedampft und der Rückstand durch Chromatographieren
an'der 25-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat-(7:3)
als: Eluiermittel werden vereinigt und der 7β-{(2,R,6)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbonyl-
amino)phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethytester
aus Aethylacetatlösung mit einem Gemisch von Petroläther und Diäthyläther gefällt.
DS (Fliessmittel: Chloroform-Aethylacetat-Aethanol-(5:5:0,1)): Rf = 0,20 und 0,32
(Diastereomerengemisch)
[0204] Ein Gemisch von 2,70 g 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)
phenyl]-2-hydroxyacetylamino} -3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
2,70 ml Methylenchlorid, 1,70 ml Anisol und 27,0 ml Trifluoressigsäure wird 1 Stunde
bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt. Darauf wird die
Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (500 ml) und Diäthyläther (250
ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen
und im Hochvakuum bei Raumtemperatur gerocknet. Das erhaltene Trifluoracetat der 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]-2-hydroxyacetylaminoJ-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure
wird analog Beispiel 1a) in das entsprechende Natriumsalz übergeführt. F. ab 220°
(Zersetzung). DS: Rf
101 = 0,24; Rf
101A = 0,17.
[0205] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) 16 g (R,S)-4-Amino-mandelsäure werden in &0 ml Wasser suspendiert,unter Rühren
durch Zutropfen von 2N Natronlauge ein pH-Wert von 7,5 eingestellt un die Lösung mittels
Eisbad auf +3..bis +5° abgekühlt.Darauf wird eine Lösung von. 22,2 g Chlorameisensäure-2,2,2-trichlor-
äthylester in 50 ml Tetrahydrofuran unter starkem Rühren und Kühlen innert 20 Minuten
bei.+5°zugetropft und durch Zutropfen von 2N Natronlauge der pH-Wert des Reäktionsgemisches
zwischen 7-8 gehalten.Anschliessend wird das Gemisch 1 Stunde bei +5° gerührt, dann
mit 100 ml Wasser verdünnt und zweimal mit Aethylacetat ausgezogen. Die wässrige Phase
wird abgetrennt, mit Aethylacetat überschichtet, im Eisbad abgekühlt, unter Rühren
durch Zugabe von verdünnter Salzsäure-(1:1) sauer gestellt (pH 2) und zweimal mit
Aethylacetat ausgezogen. Die organischen Extrakte werden vereinigt, einmal mit Solelösung
gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer
bei 50° abgedampft. Die (R,S)-4-(2,2,2-Trichloräthoxycarbonylamino)-mandelsäure wird
aus Aethylacetat-Petroläther umkristallisiert. F. 202-205° (Zersetzung).
c) In eine Lösung von 64 g (R,S)-4-(2,2,2-Trichlor- äthoxycarbonylamino)mandelsäure
in 140 ml N,N-Dimethylformamid und 38,4 ml Triäthylamin werden innert 2 Stunden unter
Rühren bei Raumtemperatur 27 ml Benzylbromid getropft. Das Reaktionsgemisch wird 18
Stunden bei Raumtemperatur gerührt, die Suspension auf viel Wasser gegossen und zweimal
mit einem Gemisch von Aethylacetat-Diäthyläther-(1:1) ausgezogen. Die organischen
Extrakte werden vereinigt, zweimal mit Solelösung gewaschen und über Natriumsulfat
getrocknet. Nach Abdampfen des Lösungsmittels wird das Produkt mit Petroläther digeriert
und der (R,S)-4-(2,2,2-Trichloräthoxycarbonylamino)mandelsäure- benzylester kristallin
erhalten. F. 72-76° (Zersetzung).
d) Eine Lösung von 20 g (R,S)-4-(2,2,2-Trichlor- äthoxycarbonylamino)mandelsäure-benzylester
in 200 ml Eisessig wird unter Rühren bei Raumtemperatur während 3 Stunden portionenweise
mit insgesamt 21 g Zinkpulver in gleichen Zeitabständen versetzt. Anschliessend wird
die Suspension weitere 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, dann durch Celit abgenutscht,
das Nutschgut mit Aethylacetat gewaschen und das Filtrat am Rotationsverdampfer bei
50° stark eingeengt. Der Rückstand wird auf Wasser gegossen, mit Aethylacetat überschichtet,
durch Zugabe von festem Natriumhydrogencarbonat leicht alkalisch gestellt (pH 7,5-8,0)
und zweimal mit Aethylacetat ausgezogen. Die organischen Extrakte werden vereinigt,
sukzessive mit Solelösung, 1N Natriumhydrogencarbonat und Solelösung gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 45° abgedampft.
Der erhaltene (R,S)-4-Amino-mandelsäure-benzylester hat den Schmelzpunkt 88-92° (Zersetzung).
e) Eine Lösung von 2,50 ml Pyridin in 10 ml Methylenchlorid wird unter Rühren und
Kühlen innert 4 Minuten bei 0° bis +5° in ein Gemisch von 16 ml Phosgenlösung (20%
in Toluol) und 10 ml Methylenchlorid getropft.Darauf wird eine Lösung von 8,0 g N-BOC-(R)-Serin-tert.-butylester
in 40 ml Methylenchlorid innert 15 Minuten in die obige Suspension getropft und anschliessend
das Reaktionsgemisch 1 Stunde bei 0° bis +5° gerührt.Nach Zugabe einer Lösung von
7,8 g (R,S)-4-Amino-mandelsäure-benzylester in 80 ml Methylenchlorid und 2,7 m1 Pyridin
innert 3.Minuten bei 0° wird die Suspension 30 Minuten bei 0° und 30 Minuten bei Raumtemperatur
gerührt, darauf mit 400 ml Diäthyläther verdünnt und sukzessive mit Wasser, Zitronensäurelösung
(5%), Wasser, 0,1 N Salzsäure und Wasser gewaschen. Nach Trocknen und Abdampfen des
Lösungsmittels wird der ölige (R,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyl- äthoxycarbonylamino)mandelsäure-benzylester
duren Verreiben mit Petroläther zum Kristallisieren gebracht. F. 98-100°; [α]D = -17 ± 1° (c = 2, 83 in Chloroform), DS (Fliessmittel:Toluol-Chloroform-Aethylacetat-(1:1:1)):
Rf = 0,46.
f) Eine Lösung von 20,0 g (R,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)mandelsäure-benzylester
in 40 ml Tetrahydrofuran und 40 ml Pyridin wird im:Eisbad abgekühlt und unter Rühren
innert 20 Minuten bei 0 bis +5° eine Lösung von 6,90 ml Chlorameisensäure-2,2,2-trichloräthylester
in 40 ml Tetrahydrofuran zugetropft. Das Reaktionsgemisch wird 3 Stunden bei 0° gerührt,
mit Diäthyläther verdünnt und die organische Phase sukzessive mit Wasser, Zitronensäurelösung
(15%), Wasser, IN Natriumhydrogencarbonat und Wasser gewaschen. Die Lösung wird über
Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 45° abgedampft.
Durch Vermischen mit Petroläther wird der (aR,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyl-
äthoxycarbonylamino)-a-(2,2,2-trichloräthoxycarbonyloxy)-phenylessigsäure-benzylester
fest. F. 85-90° (Zersetzung). [αJD = -15° + 1° (c = 3,02 in Chloroform); DS (Fliessmittel: Toluol-Chloroform-Aethylacetat-(4,5:4,5:1)):
Rf = 0,42.
g) Eine Lösung von 18,0 g (aR,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)-α-(2,2,2-trichloräthoxycarbonyloxy)-phenylessigsäure-benzylester
in 250 ml Aethylacetat wird in Gegenwart von 3,0 g Palladium auf Aktivkohle (10%)
hydriert. Nach ca. 2 Stunden ist die berechnete Wasserstoffmenge aufgenommen. Der
Katalysator wird abfiltriert, mit Aethylacetat gewaschen, das Filtrat am Rotationsverdampfer
bei 45° eingeengt und die, (αR,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyl- äthoxycarbonylamino)-α-(2,2,2-trichloräthoxycarbonyloxy)-phenylessigsäure
durch Zugabe von Petroläther gefällt. F. 94-100° (Zersetzung); [α]D = -18° + 1° (c = 0,93 in Chloroform).
h) Eine Lösung von 7,25 g 7ß-Amino-3-carbamoyloxy- methyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
und 10,0 g (aR,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyl- äthoxycarbonylamino)-α-(2,2,2-trichloräthoxycarbonyloxy)-phenylessigsäure
in 125 ml Teträhydrofuran wird mit einer Lösung von 3,75 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 25 ml Tetrahydrofuran und später mit einer zweiten Portion von 1,75 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
nach dem Verfahren von Beispiel 1 umgesetzt. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren
an der 25-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat-(17:3)
als Eluiermittel werden vereinigt und der 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyl-
äthoxycarbonylamino)phenyl]-2-(2,2,2-trichloräthoxycar- bonyloxy)acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus Aethylacetatlösung mit einem Gemisch von Petroläther und Diäthyläther gefällt.
F. 138-145° (Zersetzung). DS (Fliessmittel: Toluol- Aethylacetat-Aethanol-(5:5:0,1)):
Rf = 0,54.
Beispiel 16
[0206] a) Eine Lösung von 8,50 g 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)
phenyl]-2-(2,2,2-trichloräthoxycarbonyloxy)-acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,'in
85 ml Acetonitril und 85 ml Eisessig wird im Eisbad abgekühlt und unter starkem Rühren
bei +2° während 90 Minuten portionenweise mit insgesamt 22 g Zinkpulver in gleichen
Zeitabstanden versetzt. Anschliessend wird die Suspension weitere 2 Stunden im Eisbad
gerührt und wie im Beispiel 15a) aufgearbeitet. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren
an der 30-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat-(17:3)
als Eluiermittel werden vereinigt und der 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]-2-hydroxy-
acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus Aethylacetatlösung mit einem Gemisch von Petroläther und Diäthyläther gefällt.
F. 150-155° (Zersetzung): DS (Flfessmittel: Toluol-Chloroform-Aethylacetat-(1:1:1)):
Rf = 0,09 und 0,15 (Diastereomerengemisch).
[0207] Ein Gemisch von 2,40 g 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbönylamino)
phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
1,60 ml Methylenchlorid, 1,00 m1 Anisol und 48 ml Trifluoressigsäure wird 75 Minuten
bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt. Darauf wird die
Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (500 ml) und Diäthyläther (250
ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat der 7β-{(2R,S)-2-(4-((2R)-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]-2-hydroxyacetyl-
amino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure abgenutscht,
mit Diäthyläther gewaschen und im Hochvakuum bei Raumtemperatur getrocknet.
[0208] Das entsprechende Natriumsalz wird aus dem Trifluoracetat nach dem Verfahren von
Beispiel la) erhal-
ten.
F.
ab 170°
(Zersetzung).
DS: Rf
101 = 0,27; Rf
101A = 0,21; Rf
52A = 0,06.
[0209] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung von 7,85 g 7ß-Amino-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-
diphenylmethylester und 10,0 g (aR,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-text.-butoxycarbonyläthoxycarbonyloxy)-phenylessigsäure
in 40 ml Tetrahydrofuran und 20 ml N,N-Dimethylformamid wird mit einer Lösung von
.3,25 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid in 15 ml Tetrahydrofuran bzw. mit 1,60 g festem.
N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid nach dem Verfahren von Beispiel l umgesetzt. Das Röhprodukt
wird durch Filtrieren an der 15-fachen Menge Kieselgel garbinigt. Die Fraktionen mit
Methylenchlorid-Methylacetat-(93:7) als Eluiermittel werden vereinigt und der 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-tert.-butoxycarbonyläthoxycarbonyl-
amino)phenyl]-2-(2,2,2-trichloräth-oxycarbonyloxy)acetylamino}-3-[{1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus Aethylacetatlösung mit einem Gemisch von Petroläther und Diäthyläther gefällt.
DS (Fliessmittel: Toluol-Chloroform-Aethylacetat-(l:l:l)) Rf = 0,49.
Beispiel 17
[0210] a) Ein Gemisch von 2,0 g 7β-{(2R)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)-phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
2,0 ml Methylenchlorid, 1,2 ml Anisol und 16 ml eiskalter Trifluoressigsäure wird
15 Minuten bei Raumtemperatur unter Ausschluss der Luftfeuchtigkeit gerührt. Aus der
anfänglich klaren Lösung fällt ein voluminöser Niederschlag aus. Anschliessend wird
die Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (400 ml) und Diäthyläther
(200 ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat der 7β-{(2R)-2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxy-
carbonylamino)phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure
abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen und im Hochyakuum bei Raumtemperatur getrocknet.
Das entsprechende Natrium- salz wird aus dem Trifluoracetat nach dem Verfahren von
Beispiel la) erhalten. F. ab 165° (Zersetzung); [α]
D = -3° ± 1° (c = 1,83 in 0,1 N Natriumhydrogencarhnat) ;
DS: Rf
101 = 0,30; Rf
101A = 0,23;,
Rf52A = 0,07 .
[0211] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werdeng
b) Eine Lösung von 5,70 g Pyridin in 10 ml Methylenchlorid-wird unter Rühren und Kühlen
bei 0° bis +3° in 105 ml Phosgenlösung (20% in Toluol) getropft und das Reaktionsgemisch
10 Minuten bei 0° gerührt. Nach Zutrpfen einer Lösung von 25,0 g (R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester
innert.20 Minuten bei 0°, wird das Gemisch 1 Stunde im Eisbad gerührt und darauf mit
Methylenchlorid verdünnt. Die Methylenchloridlösung wird dreimal mit eiskaltem Wasser
gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer
bei 45° abgedampft. Beim Verreiben mit Petroläther wird das erhaltene (2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxy-
carbonylchlorid fest. F. 79-80° (Zersetzung).
c) 8,86 g (R)-4-Amino-mandelsäure werden in einem Gemisch von 90 ml Acetonitril und
20 ml Tetrahydrofuran aufgeschlämmt, auf 0° abgekühlt und innert 75 Minuten unter
Rühren bei 0° portionenweise mit insgesamt 25 ml N,0-Bis-(trimethylsilyl)-acetamid
versetzt, wobei eine klare Lösung entsteht. Diese Lösung wird auf -15° abgekühlt und
unter Rühren mit 4,2 ml Pyridin anschliessend mit einer Lösung von 23 g (2R)-2-BOC-Amino-2-diphenyl-
methoxycarbonyläthoxycarbonylchlorid in einem Gemisch von 90 ml Acetonitril und 90
ml Tetrahydrofuran versetzt. Nach 2,5 Stunden Rühren im Eisbad wird das Gemisch mit
Aethylacetat verdünnt, dreimal mit Wasser gewaschen, über Nätriumsulfat getrocknet
und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 45° abdestilliert. Bei Zugabe von
Petrofather wird die (R)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenyl- methoxycarbonyläthoxycarbonylamino)mandelsäure
fest. F. 65-71°; [α]D = -36° + 1° (c = 2,93 in Dimethylsulfoxid);'DS (Fliessmittel: Chloroform-Aethylacetat-Eis-
essig-(5:5:0,2)): Rf = 0,23.
d) Eine Lösung von 7,55 g 7β-Amino-3-[(1-methyl- 1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-
dinhenylmethylester, 8,50 g (R)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)mandelsäure
und 2,85 g 1-Hydroxybenzotriazol (angefeuchtet mit 10% Wasser) in einem, Gemisch von
30 ml N,N-Dimethylformamid und 45 ml Tetrahydrofuran wird mit einem Eisbad auf . 0°
bis +3° abgekühlt, unter Kühlen und Rühren innert 30 Minuten eine Lösung von 1,70.g
N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid in 20 ml Tetrahydrofuran zugetropft und das Reaktionsgemisch
im Eisbad weitergerührt. Nach 35 Stunden wird eine weitere Lösung von 1,50 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
in 20 ml Tetrahydrofuran zugetropft. Nach insgesamt 7,5 Stunden bei 0° wird die Suspension
abgenutscht, das Nutschgut mit Aethylacetat gewaschen, das Filtrat mit viel Aethylacetat
verdünnt, die Aethylacetlösung sukzessive mit Wasser, 1N Natriumhydr.ogencarbonat
und Wasser gewaschen. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren an der 25-fachen
Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit Chloroform-Methylacetat-(14:1) als Eluiermittel werden vereinigt und der 7β-{(2R)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-{(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
aus Aethylacetat kristallisiert. F. 169-172° (Zersetzung). DS (Fliessmittel: Chloroform-Aethylacetat-Aethanol-(5:5:0,2))
: Rf = 0,57. [α]D = -52 + 1° (c = 1,75 in Dimethylsulfoxid) .
Beispiel 18
[0212] a) Ein Gemisch von 2,0 g 7β-{(2R)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-dipheylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)
phenyl]-2-hydröxyacetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
2,0 ml Methylenchlorid, 1,20 ml Anisol und 16,0 ml eiskalter Trifluoressigsäure wird
15 Minuten bei Raumtemperatur unter Ausschluss der Luftfeuchtigkeit gerührt. Darauf
wird die Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (400 ml)und Diäthyläther
(200 ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat der 7β-{(2R)-2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure
abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen und im Hochvakuum bei Raumtemperatur getrocknet.
Das entsprechende Natriumsalz wird aus dem Trifluoracetat nach dem Verfahren von Beispiel
la) erhalten, F. ab 230° (Zersetzung); [α]
D = +62 + 1° (c = 1,93 in 0,1 N Natriumhydrogencarbonat); DS: Rf
52A =
0,
06; R
101 =
0,.32; Rf
101A = 0,24.
[0213] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung von 8,0 g 7ß-Amino-3-carbamoyloxy- methyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester, 10,0 g (R)-4-(2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxy-
carbonylamino)mandelsäure und 3,40 g 1-Hydroxybenzotriazol in 80 ml Tetrahydrofuran
wird auf +3° abgekühlt, dann unter Rühren und Kühlen innert 30 Minuten eine Lösung
von 4,0 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid in 20 ml Tetrahydrofuran zugetropft und das
Reaktionsgemisch 7 Stunden im Eisbad gerührt, Anschliessend wird die Suspension nach
dem Verfahren von Beispiel 17d aufgearbeitet. Das Rohprodukt wird durch Chromatographieren
an der 30-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Die Fraktionen mit Chloroform-Methylacetat-(4:1)
als Eluiermittel werden vereinigt und das Produkt aus Chloroform kristallisiert. Der
7β-{(2R)-2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxy- carbonylamino)phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-carbamoyl-
oxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester schmilzt bei 129-133° unter Zersetzung;
[α]D = +22 + 1° (c = 3,41 in Dimethylsulfoxid); DS (Fliessmittel: Chloroform-Aethylacetat-Aethanol-(5:5:0,1)):
Rf = 0,32.
Beispiel 19
[0214] a) Ein Gemisch von 2,10 g 7α-Methoxy-7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycar-
bonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
2,0 ml Methylenchlorid, 1,1 ml Anisol und 15 ml eiskalter Trifluoressigsäure wird
15 Minuten bei Raumtemperatur unter Ausschluss der Luftfeuchtigkeit gerührt. Darauf
wird die Suspension auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (400 ml) und Diäthyläther
(200 ml) gegossen, das anfallende Trifluoracetat abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen
und im Hochvakuum bei Raumtemperatur getrocknet. Das 7α-Methoxy-7β-{2-[4-((2R)-2-amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-lH-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz
wird aus dem Trifluoracetat nach dem Verfahren von Beispiel 1 erhalten. F. ab 170°
(Zersetzung); DS: Rf
52A = 0,05; Rf
101 = 0,33, Pf
101A = 0,47.
[0215] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Der 7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenyl- methoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-y1)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
wird durch Umsetzung von 7β-Amino-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
mit 4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino) phenylessigsäure
nach dem Verfahren von Beispiel 5f) erhalten. F. 128-135° (Zersetzung) (kristallisiert
aus Chloroform). DS (Fliessmittel: Toluol-Aethylacetat-(3:2)): Rf = 0,34.
c) Die folgende Reaktion wird in einer StickstoffAtmosphäre ausgeführt. Eine Lösung
von 5,0 g 7β-(2-[4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycar- bonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 400 ml absolutem Tetrahydrofuran wird auf -75° (Trockeneis-Aceton-Bad) abgekühlt
und eine vorgekühlte Lösung von Lithiummethoxid in Methanol (130 mg Lithium in 16
ml Methanol gelöst) innert 2 Minuten zugetropft,wobei die Temperatur auf -70°steigt
und ein organgegefärbte Lösung entsteht. Das Reaktionsgemisch wird weitere 2 Minuten
bei -75° gerührt, dann 0,90 ml tert.-Butylhypochlorit zugegeben und bei -75° weitergerührt.
Nach 5 Minuten wird die braungefärbte Lösung mit weiteren 0,20 ml tert.-Butylhypochlorit
versetzt. Nach 20 Minuten werden 3 ml Eisessig in das Reaktionsgemisch getropft. Das
KUhlbad wird entfernt und die Lösung auf Raumtemperatur erwärmt. Das Gemisch wird
mit Aethylacetat verdünnt, das Tetrahydrofuran am Rotationsverdampfer bei 45° abgedampft,
die Aethylacetatlösung sukzessive mit Wasser, 1N Natriumhydrogencarbonat und Wasser
gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abgedampft. Das Rohprodukt
wird an der 30-fachen Menge'Kieselgel chromatographier. Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat-(20:1)
als Eluiermittel werden vereinigt. Man erhält das Δ2/Δ 3 Isomerengemisch des 7a-Methoxy-cephalosporin-
derivates. DS (Fliessmittel: Toluol-Aethylacetat-(3:2)): Rf = 0,36.
[0216] 1.30 g Δ2/Δ3 Isomerengemisch des 7α-Methoxycephalosporinderivates werden in 6 ml
Chloroform gelöst, im Eisbäd abgekühlt, unter Rühren und Kühlen eine Lösung von 0.24
g 3-Chlorperbenzoesäure (85%) zugetroft und das Reaktionsgemisch 1,5 Stunden bei 0°
gerührt. Die Lösung wird mit Aethylacetat verdünnt, sukzessive mit Wasser, 1N Natriumhydrogencarbonat,
Wasser, Natriumhyarogensul- .fitlösung (5%) und Wasser gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 45° abgedampft. Das Rohprodukt
wird durch Filtrieren an der 10-fachen Menge Kieselgel gereinigt. Das 7α-Methoxy-7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenylmethoxy-
carbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester-lß-oxid
wird mit einem Gemisch von Methylenchlorid-Methylacetat-(7:3) eluiert. DS (Fliessmittel:
Aethylacetat): Rf = 0,38.
[0217] d) Eine Lösung von 2,40 g 7a-Methoxy-7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-amino-3-diphenylmethoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester-lß-oxid
in einem Gemisch von 150 ml Methylenchlorid und 10 ml N,N-Dimethylacetamid wird auf
0° abgekühlt, unter Rühren und Kühlen mit 0,50 ml Phosphortrichlorid versetzt und
15 Minuten im Eisbad gerührt. Das Reaktionsgemisch wird mit Methylenchlorid verdünnt,
sukzessive mit Wasser, 1N Natriumhydrogencarbonat und Wasser gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 45° abgedampft. Das Produkt
wird durch Chromatographieren an der 20-fachen Menge Kieselgel-gereinigt. Die Fraktionen
mit Methylenchlorid-Methylacetiat-(20:1) als Eluiermittel werden vereinigt. Der-7α-Methoxy-7β-{2-[4-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenylmechoxycarbonyläthoxy-
carbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
wird aus Aethylacetatlösung mit einem Gemisch von Petroläther und Aether gefällt.
DS (Fliessmittel: Toluol-Aethylacetat-(3:2)): Rf = 0,36.
Beispiel 20
[0218] a) Eine Suspension von 3,0 g 7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)
phenyl]-2-sulfoacetylamino}-3-((1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 25 ml Methylenchlorid und 1,0 ml Anisol wird auf 0° abgekühlt, mit 4,65 ml eiskalter
Trifluoressigsäure versetzt und 40 Minuten im Eisbad unter Ausschluss der Luftfeuchtigkeit
gerührt. Aus der anfänglich klaren Lösung fällt ein schmieriger Niederschlag aus.
Nach dem Ablauf der Reaktionszeit wird die Schmiere durch Zugabe von 10 ml eiskalter
Trifluoressigsäure rasch in Lösung gebracht, dann auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther
(500 ml) und Diäthyläther (250 ml) gegossen. Das anfallende Trifluoracetat wird abgenutscht,
mit Diäthyläther gewaschen und im Hochvakuum bei Raumtemperatur getrocknet. Das 7ß-{(2R,S)-2-(4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonyl-
amino)-phenyl]-2-sulfoacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-dinatriumsalz
wird aus dem Trifluoracetat nach dem Verfahren von Beispiel la) erhalten. F. ab 205°
(Zersetzung).
DS: Rf
101 =
0,23; Rf
101A = 0,14.
[0219] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung von 88 g (aR,S)-4-Nitro-a-sulfo-phenylessigsäure in 430 ml Wasser wird
in Gegenwart von 1,2,4 Palladium auf Aktivkohle (10%) hydriert. Nach ca. 12. Stunden
kommt die Wasserstoffaufnahme. zum Stillstand. Der Katalysator wird abfiltriert, mit
wenig Wasser gewaschen, das Filtrat im Eisbad abgekühlt, unter Rühren und Kühlen durch
Zutropfen von konzentrierter Salzsäure sauer gestellt (pH 1,2) und die Suspension
einige Stunden im Eisbad stehengelassen. Die anfallende (aR,S)-4-Amino-a-sulfophenylessigsäure
wird abgenutscht und mit eiskaltem Wasser gewaschen. F. über 300° (Zersetzung). DS:
Rf52A = 0,03.
c) 17,5 g (αR,S)-4-Amino-α-sulfo-phenylessigsäure .werden in einem Gemisch von 120
ml Methylenchlorid und 40 ml Acetonitril aufgeschlämmt und unter Rühren innert 75
Minuten portionenweise mit insgesamt 60 ml N,0-Bis-(trimethylsilyl)-acetamid versetzt.
Die erhaltene klare Lösung wird noch 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt, auf 0° abgekühlt
und nacheinander mit 6,10 ml Pyridin und einer Lösung von 34 g (2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxy-
carbonyläthoxycarbonylchlorid in 200 ml Methylenchlorid versetzt.. Nach 1 Stunde Rühren
im Eisbad und 1,5 Stunden bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch in 4 Liter
Aethylacetat gegossen, sukzessive mit 0,1 N Salzsäure, Wasser und Solelösung gewaschen,
über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 45°
abgedampft. Beim Vermischen mit Petroläther wird die (αR,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyl-
äthoxycarbonylamino)-α-sulfo-phenylessigsäure fest.F. ab 160° (Zersetzung). DS: Rf52A
= 0,42; Rf67 = 0,31.
[0220] Eine Suspension von 26,5 g (αR,S)-4-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)-a-sulfo-phenylessigsäure
und 40 g Toluol-4-sulfonsäure- monohydrat in 430 ml Acetonitril wird 5 Stunden bei
Raumtemperatur gerührt, dann mit 250 ml Wasser versetzt und das Acetonitril am Rotationsverdampfer
bei 50° abgedampft. Das angefallene Produkt wird abgenutscht und mit Wasser gewaschen.
Die (αR,S)-4-{(2R)-2-Amino-2-diphenylmethoxy- carbonyläthoxycarbonylamino)-α-sulfo-phenylessigsäure
wird durch Lösen in Wasser bei pH 6,8 (Zugabe von 2N Natronlauge),.Filtrieren und
Ansäuern der klaren Lösung mit 2N Salzsäure (pH 1,5) gereinigt. F. ab 190° (Zerr .setzung);
[α]
D = + 11 + 1° (c = 2,55 in Dimethylsulfoxid); DS: Rf
52A = 0,23.
[0221] d) Die folgende Reaktion wird in einer Stickstoffatmosphäre ausgeführt. Eine Lösung
von 5,1 g 7ß-Amino-3-((1-methyl-1H-tetrazol-5-y1)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
und 5,0 g (aR,S)-4-((2R)-2-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)-α-.
sulfo-phenylessigsäure in einem Gemisch von 270 ml Tetrahydrofuran und 30 ml Wasser
wird mit 2,6 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und das Reaktionsgemisch 8 Stunden
bei Raumtemperatur gerUhrt. Darauf wird die Suspension abgenutscht, das Filtrat mit
einem Gemisch von 1,4 Liter Petroläther und 0,7 Liter Diäthyläther verrührt und das
anfallende Produkt abgenuscht. Das Nutschgut wird in einem Gemisch von Aethanol (150
ml)-Diäthyläther (150 ml)-Petroläther (150 ml) aufgeschlämmt, abgenutscht und im Hochvakuum
bei Raumtemperatur getrocknet. Das Rohprodukt wird mit 250 ml Methylenchlorid gerührt,
der unlösliche Teil abgetrennt, die klare Lösung am Rotationsverdampfer bei 45° abgedampft
und der zurückbleibende Schaum an der 25-fachen Menge Kieselgel chromatographiert.
Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Trifluoräthanol-Wasser-7:4:0,2) werden vereinigt.
Man erhält daraus den 7
ß- {(2R,S)-2-[4-((2R)-2-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyl- amino)phenyl]-2-sulfoacetylamino}-3-((1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester.
F. 173-175° unter Zersetzung. DS (Fliessmittel: Methylacetat-Aethanol-(4:1)): Rf =
0,42.
Beispiel 21
[0222] a) Eine auf 0° gekühlte Lösung von 5,4 g (5,3 mMol) 7β-{(2R)-2-BOC-Amino-2-(3-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenyl-
methoxycarbonyläthoxycarbonylamino) phenyl]-acetylamino}-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
und 5,4 ml Anisol in 30 ml absolutem Methylenchlorid wird mit 25 ml Trifluoressigsäure
versetzt und 30 Minuten unter Feuchtigkeitsausschluss gerührt. Nach Zugabe von 250
ml Petrolläther-Diäthyläther 1:1 wird der gebildete Niederschlag abfiltriert, mit
Diäthyläther gewaschen und getrocknet. Die wässrige Lösung (35 ml) des rohen Ditrifluoracetates
wird mit Aethylacetat (3x20 ml) extrahiert, mit 2N-Natronlauge auf pH 5 gestellt und
tropfenweise mit 130 ml Isopropanol versetzt. Die erhaltene 7β-{(2R)-2-Amino-2-[3-(2R)-2-amino-2-carboxyäthoxycarbonyl-
amino)phenyl]acetylamino}-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure wird aus 140 ml Wasser-Isopropanol
1:3 umkristallisiert, zur Entfernung von Isopropanol zweimal mit wenig Wasser abgezogen
und am Hochvakuum getrocknet. F. 170° Zersetzung. DS (Rf
96 = 0,1; [a]
D = 112 + 1° (c = 1,17 in 0,1 N HC1).
[0223] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine auf 0° gekühlte Lösung von 4,45 g (12 mMol) (2R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester
und 1,0 ml absolutem Pyridin in 100 ml absolutem Methylenchlorid wird unter Rühren
und Feuchtigkeitsausschluss mit 6,2 ml 20%-igem Phosgen in Toluol versetzt und 3 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt (Lösung A).
[0224] 3,2 g (12 mMol) (2R)-2-BOC-Amino-2-(3-amino) phenyl-essigsäure gelöst in 100 ml absolutem
Methylenchlorid werden unter Stickstoff mit 3,2 ml Bis(trimethylsilyl)-acetamid versetzt
und eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt (Lösung B).
[0225] Bei 0° wird die Lösung B innert 5 Minuten zur Lösung A getropft, anschliessend mit
1,3 ml N-Methylmorpholin versetzt und 30 Minuten bei 0° und 3 Stunden -bei 25 gerührt.
Die Lösung wird mit Eiswasser und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen: über
Natriumsulfat getrocknet und am.Rotationsverdampfer eingeengt. Das rohprodukt wird
an Kieselgel mit Diäthyläther Eluiermittel gereinigt, woraus (2R) -2-BOC-Amino-2-[3-(2R)-2-BOC-amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonyl-
aminorphenyl-essigsäure als farbloses amorphes Pulver isoliert wird. DS: Rf
96 = 0,9.
[0226] c) Eine auf -20° gekühlte Lösung von 3,4 g (5,1 mMol) (2R)-2-BOC-Amino-2-[3-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenyl-
methoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]essigsäure und 0,59 ml (5,1 mMol) N-Methylmorpholin
in 150 ml absolutem Methylenchlorid wird unter Feuchtigkeitsausschluss und Rühren
mit 0,67 ml (5,1 mMol) Chlorameisensäure-isobutylester versetzt. Zum so erhältlichen
gemischten Anhydrid werden in einer Portion 2,21 g (5,1 mMol) 7ß-Amino-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester-hydrochlorid,
dann 0,57 ml N-Methylmorpholin bei -10° gegeben. Nach 2 Stunden Reaktionszeit bei
0° wird die Lösung mit Aethylacetat (500 ml) verdünnt, mit Eiswasser und gesättigter
Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer
eingeengt. Der Rückstand wird an Kieselgel mit Diäthyläther als Eluiermittel gereinigt,
woraus der dünnschichtchromatographisch einheitliche 7β-{(2R)-2-BOC-Amino-2-[3-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]
acetylamino}-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester als amorphes Produkt
isoliert wird. DS (Fiiessmittel: Aethylacetat): Rf = 0,60 Infrarotspektrum in Methylenchlorid:
charakteristische Banden bei 3380, 1778, 1720; 1680, 1490 und 1160 cm
-1.
Beispiel 22
[0227] a) Eine auf 0° C gekühlte Lösung von 6,0 g (6,1 mMol) 7β- (2R,S)-2-Hydroxy-2-[3-((2R)-2-BOC-amino-2-
. diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl] acetylamin}-3-carbamoyloxymethyl-3-carbonsäure-
diphepylmethylester und 6 ml Anisol in 30 ml Methylenchlorid wird unter Ausschluss
von Luftfeuchtigkeit und RUhren..mit 30. ml Trifluoressigsäure versetzt..Nach 45 Minuten
werden zur klaren Lösung bei 0° innert ca. 30 Minuten 300 ml Petroläther-Diäthyläther
1:1 gegeben. Das anfallende Trifluoracetat wird abfiltriert, mit Diäthyläther gewaschen,
während 30 Minuten bei 10 Torr getrocknet, und in 20 ml Wasser teilweise gelöst. Durch
Zusatz von gesättigter wässriger Natriumbicarbonatlösung wird die Lösung auf pH 6
eingestellt und mit Aethylacetat (5x15 ml) extrahiert. Die leicht trübe wässrige Phase
wird mit 2N Salzsäure auf pH 4 gebracht, über Celite klar filtriert und mit Isopropanol
versetzt. Der Niederschlag wird abfiltriert, zur Entfernung von Isopropanol zweimal
zusammen mit je 10 ml Wasser am Hochvakuum getrocknet und ergibt das 7β-{(2R,S)-2-Hydroxy-2-[3-((2R)-2-amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-car-
bamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz-monohydrat als blassgelbes Pulver;
F. ab 160° Zersetzung; [α]
D = 126 ± 1° (c
= 0,89, in H20); DS: Rf
96 = 0,14.
[0228] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt erhalten werden:
b) Eine Aufschlämmung von 6,11 g (10,0 mMol) 7ß-Amino-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-
diphenylmethylester-p-toluolsulfosäuresalz in 100 ml absolutem Tetrahydrofuran wird
unter Rühren und Feuchtigkeitsausschluss bei Raumtemperatur mit 1,1 ml (10 mMol) N-Methylmorpholin
und nach ca. 5 Minuten bei 0° mit 2,8 g (12 mMol).3-Nitro-(R,S)-mandelsäure-0-carboxyanhydrid
gelöst in 20 ml absolutem Tetrahydrofuran versetzt. Nach 1 Stunde Reaktionszeit bei
0° und 16 Stunden bei Raumtemperatur wird das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer
entfernt. Der in Aethylacetat (500 ml) aufgenommene Rückstand wird mit 2x50 ml Eiswasser,
gesättigter Natriumhydrogencarbonat- und Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet und am Rotationsverdampfer eingeengt. Der rohe 7β-[(2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-nitrophenyl)acetylamino]-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäurediphenylmethylester
wird an Kieselgel mit Diäthyläther-Aethylacetat 9:1 als Eluiermittel gereinigt. DS
(Fliessmittel: Diäthyläther-Aethylacetat 1:1) Rf = 0,63 und 0,74 (Epimerengemisch);
Infrarotspektrum in Methylenchlorid: charakteristische Banden bei 3500, 3380, 1780,
1730, 1690, 1530, 1350 cm-1.
c) Eine Lösung von 8g (13,3 mMol) 7β-[(2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-nitrophenyl)acetylamino]-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 150 ml Aethylacetat wird in Gegenwart von 4g Palladium auf Aktivkohle (10%) hydriert.
Nach Entfernung des Katalysators durch Filtration über Celit wird das Filtrat am Rotationsverdampfer
eingeengt und das Rohprodukt an Kieselgel mit Methylenchlorid-Aethylacetat 1:1 als
Eluiermittem gereinigt. Die dünnschichtchromatographisch einheitlichen Fraktionen
enthaltend den 7β-[(2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-aminophenyl)acetylamino)-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
werden vereinigt und am Hochvakuum getrocknet. DS (Fliessmittel: Diäthyläther-Aethylacetat
9:1) Rf = 0,46 und 0,51 (Epimerengemisch).
d) Eine Lösung von 2,97 g (8 mMol) (2R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester und 0,68 ml
Pyridin in 80 ml absolutem Methylenchlorid wird bei 0° unter Rühren und Feuchtigkeitsausschluss
mit 4,2 ml 20%-igem Phosgen in Toluol versetzt und 1 Stunde bei 0° reagieren gelassen
(Lösung A).
[0229] Eine Lösung von 4,7 g (8 mMol) 7β-((2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-aminophenyl)acetylamino]-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäurediphenylmethylester
in 10 ml absolutem Methylenchlorid wird unter Feuchtigkeitsausschluss und Rühren bei
Raumtemperatur mit 2,2 ml (8,8 mMol) Bis- (trimethylsilyl)-acetamid versetzt und eine
Stunde ge- rührt (Lösung B).
[0230] Die auf 0° gekühlte Lösung B wird innert 5 Minu- ten zur Lösung A getropft und nach
Zugabe von 0,95 ml (8,8 mMol) N-Methylmorpholin 30 Minuten bei 0°. und 2 Stunden bei
Raumtemperatur gerührt. Das mit 400 ml Aethylacetat verdünnte Reaktionsgemisch wird
mit Eiswasser und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet
und am Rotationsverdampfer eingeengt. Der schaumige Rückstand wird an Kieselgel mit
Diäthyläther als Eluiermittel gereinigt und ergibt den 7β-{(2R,S)-2-Hydroxy-2-[3-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenylmethoxycarbonyl-
äthoxycarbonylamino)phenyl]-acetylamino}-3-carbamoyloxy- methyl-3
-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester als amorphes Pulver.
[0231] DS (Fliessmittel: Diäthyläther): Rf = 0,29; Infrarotspektrum in Methylenchlorid:
charakteristische Banden bei 3380, 1780, 1730, 1690, 1490, 1200, 1155 und 1070 cm
-1.
Beispiel 23
[0232] a) Eine auf 0° C gekühlte Lösung von 4,9 g (5,2 mMol) 7β-{{2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
und 5 ml Anisol in
-25 ml Methylenchlorid wird unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit und Rühren mit 25
ml Trifluoressigsäure versetzt. Nach 30 Minuten werden zur klaren Lösung 200 ml Petroläther-Diäthyläther
1:1 gegeben. Das ausfallende 7β-{(2R,S)-2-Hydroxy-2-[3-((2R)-2- amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-methoxy-3-cepnem-4-carbonsäure-trifluoracetat
wird abfiltriert, mit Diäthyläther gewaschen, am Hochvakuum getrocknet, in 35 ml Wasser
gelöst und mit Essigsäureäthylester (3x20 ml) extrahiert. Die wässrige Phase wird
mit 1N Natronlauge auf pH 3 gestellt und zur Reinigung des Rohproduktes an einer Amberlite
XAD-2 Säule mit Wasser-Isopropanol 9:1 als Eluiermittel chromatographiert. Man erhält
nach Entfernung der Lösungsmittel am Rotationsverdampfer die 7β-{(2R,S)-2-Hydroxy-2-[3-((2R)-2-amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure
in Form des Monohydrates. F. ab 130° Zersetzung; [α]
D = 124 + 1° (c = 1,119, in 0,1 N HC1); DS: Rf
96 = 0,18.
[0233] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt erhalten werden:
b) Eine Lösung von 29,55 g (0,15 Mol) 3-Nitro-(R,S)-mandelsäure [Herstellung vgl.
E. Adlarova, Collection Czech. Chem. Commun., 29, 97 (1964)] in 300 ml absolutem Tetrahydrofuran
wird mit 150 ml 20%-iger Phosgen-Lösung in Toluol versetzt und 3 Tage in einem verschlossenen
Kolben bei 25° stehen gelassen. Nach der Entfernung des Ueberschusses Phosgen und
der Lösungsmittel unter Feuchtigkeitsausschluss am Rotationsverdampfer wird das erhaltene
3-Nitro-(R,S)-mandelsäure-0-carboxy- anhydrid am Hochvakuum getrocknet. Infrarotspektrum
in Methylenchlorid: charakteristische Banden bei 1900, 1825, 1540, 1355, 1240, 1070
und 950 cm-1.
c) Eine auf 0° gekühlte Aufschlämmung von 25, 98 g (0.06 Mol) 7ß-Amino-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-
diphenylmethylester-hydrochlorid in 400 ml absolutem Tetrahydrofuran wird unter Stickstoff
mit 6, 66 ml (0,06 Mol) N-Methylmorpholin und nach 10 Minuten mit einer Lösung von
13, 98 g (0,06 Mol) 3-Nitro-(R,S)-mandelsäure-O-carboxyanhydrid in 150 ml Tetrahydrofuran
versetzt. Nach einer Reaktionszeit von 3 Stunden bei Raumtempera- tur wird das Lösungsmittel abdestilliert. Der Rückstand wird in Essigsäureäthylester
aufgenommen mit Wasser 2x150 ml), verdünnter Natriumhydrogencarbonatlösung . (2x150
ml) und gesättigter Natriumchloridlösung extrahiert. Die organische Phase wird über
Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 30° abgedampft.
[0234] Der erhaltene rohe 7ß-[(2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-nitrophenyl)-acetylaminol-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
wird an Kieselgel mit Diäthyläther-Aethylacetat 1:1 als Eluiermittel gereinigt, DS
(Fliessmittel: Diäthyläther-Aethylacetat 1:1): Rf = 0,54 und 0,65 (Epimerengemisch).
Infrarotspektrum in Methylenchlorid: charakteristische Banden bei 3600, 1780, 1725,
1535, 1355, 1210 und 1050 cm
-1.
[0235] d) Eine Lösung von 26 g (0,045 Mol) 7ß-[(2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-nitrophenyl)acetylamino]-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 500 ml Aethylacetat wird in Gegenwart von 13 g Palladium auf Aktivkohle (10%) hydriert.
Nach Entfernung des Katalysators durch Filtration über Celite wird das Filtrat am
Rotationsverdampfer eingeengt und das Rohprodukt an Kieselgel mit Diäthyläther-Aethylacetat
als Eluiermittel gereinigt. Die dunnschichtchromatographisch einheitlichen Fraktionen
an 7β-[(2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-aminophenyl)acetylamino]-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
werden vereinigt und am Hochvakuum getrocknet. DS (Fliessmittel: Essigester): Rf =
0,46; Infrarotspektrum in Methylenchlorid: charakteristische Banden bei 3380, 1780,
1720 und 1220 cm
-1.
[0236] e) Eine Lösung von 4,45 g (12 mMol) (2R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester und 1,0
ml Pyridin in 100 ml absolutem Methylenchlorid wird bei 0° unter Rühren mit 6,2 ml
20%-igem Phosgen in Toluol versetzt und ein Stunde bei 0° weiter gerührt (Lösung A).
[0237] Eine Lösung von 6,55 g (12 mMol) 7ß-[(2R,S)-2-Hydroxy-2-(3-aminophenyl)acetylamino]-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester
in 100 ml absolutem Methylenchlorid wird unter Feuchtigkeitsausschluss und Rühren
bei Raumtemperatur mit 3,3 ml Bis-(trimethylsilyl-) acetamid versetzt und eine Stunde
gerührt (Lösung B).
[0238] Bei 0° wird die Lösung B innerhalb 5 Minuten zur Lösung A getropft, anschliessend
mit 1,3 ml (12 mMol) N-Methylmorpholin versetzt und 30 Minuten bei 0° und 1 Stunde
bei 25° gerührt.
[0239] Das mit Aethylacetat. (600 ml) verdünnte Reaktionsgemisch wird mit je 3x150 ml Eiswasser,
verdünnter Salzsäure und gesättigter Natriumchloridlösung extrahiert. Die organische
Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer vom Lösungsmittel
befreit. Das erhaltene Rohprodukt wird an Kieselgel mit Diäthyläther-Aethylacetat
9:1 als Eluiermittel gereinigt. Man erhält den dünnschichtchromatographisch einheitlichen
7β-{(2R,S)-2-Hydroxy-2-[3-((2R)-2-BOC-amino-2-diphenylmethoxycar- bonyläthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino}-3-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester.
DS (Fliessmittel: Diäthyläther-Aethylacetat 1:1) Rf = 0,44; Infrarotspektrum in Methylenchlorid:
charakteristische Banden bei 3400, 1780, 1735, 1720, 1600, 1495, 1205, 1160 cm
-1.
Beispiel 24
[0240] a) Eine Lösung von 90 mg 7β-[5-((2R)-2-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxy-carbonylaminomethyl)-thien-2-ylacetamido]-7α-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-ylthioarethyl)-3-cephem-4-carbonsäure
in 0,5 ml Methylenchlorid wird bei 0° mit 0,5 ml Trifluoressigsäure versetzt und die
Lösung 45 Minuten bei 0° gerührt. Das Rohprodukt wird mit 5 ml Diäthyläther-Hexan
1:1 als Trifluoressigsäure-Salz ausgefällt und dieses mit Methanol-Pyridin 9:1 digeriert.
Man erhält so die 7ß-[5-((2R)-2-Amino-2-carboxy-äthoxycarbonylaminomethyl)-thien-2-yl-
acetamido]-7α-methoxy-3-(1-methyl-1H-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure.
DS: Rf
52A = 0,24 (Laufstrecke unter Zwischentrocknen: 3 mal 10 cm).
[0241] Die Ausgangsverbindung kann wie folgt hergestellt werden:
b) Eine Lösung von 445 mg (R)-N-BOC-Serin-diphenylmethylester und 95 mg Pyridin in
3 ml Methylenchlorid wird bei 0° bis 5° zu 0,6 ml einer 20-prozentigen Lösung von
Phosgen in Toluol getropft und änschliessend 1 Stunde bei dieser Temperatur gerührt.
Das Gemisch wird im Vakuum eingedampft, der Rückstand in 3 ml Tetrahydrofuran gelöst
und diese Lösung bei 0° bis 5° zu einer mittels Titrator (0,1-normale Natronlauge)
auf pH 9 eingestellten Lösung von 510 mg 7ß-(5-Aminomethyl-thien-2-yl- acetamido)-7a-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl-thiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure
in 4 ml Wasser und 2 ml Tetrahydrofuran getropft. Man rührt bei pH 9 (durch Titrator
konstant gehalten) 45 Minuten bei 0° bis 5° sowie 30 Minuten bei 20°. Das Gemisch
wird zu. 50 ml 0,5-molarer Kaliumdihydrogenphosphat-Lösung gegeben, das pH auf einen
Wert von 6,1 gestellt und im Vakuum die organischen Lösungsmittel abgedampft. Die
verbliebene wässrige Phase wird 3 mal mit je 50 ml Essigsäureäthylester extrahiert.
Der über Natriumsulfat getrocknete Auszug wird eingedampft und der.RUckstand mit Diäthyläther
digeriert. Man erhält ein Rohprodukt, das an 10 g Kieselgel chromatographier wird.
Die mit Aceton-Methanol 1:1 eluierten Fraktionen enthalten die reine 7ß-[5-((2R)-BOC-Amino-2-diphenylmethoxycarbonyläthoxycarbonylamino- methyl)-thien-2-ylacetamido]-7a-methoxy-3-(1-methyl-1H-tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure.
DS: Rf52A = 0,45.
Beispiel 25
[0242] Zu einer 70° warmen Lösung von 16,3 g Natriumjodid, 1,62 g (13,3 mMol) iso-Nicotinsäureamid
und 0,59 ml (10,3 mMol) Eisessig in 7,7 ml Wasser gibt man 5,29 g (9:9 mMol) 7β-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxy-äthoxycarbonyl-
amino)-phenylacetamido)-cephalosporansäure-natriumsalz und rührt 1½ Stunden bei 70°
unter Stickstoffatmosphäre. Die warme Lösung wird zu 200 ml kaltem Aceton getropft.
und die Ausfällung nach 30 Minuten bei -20° abfiltriert. Der Rückstand wird 2 mal
mit je 70 ml Methanol digeriert und der nicht lösliche Teil abfiltriert. Eine Lösung
dieses Rohprodukts in 17 ml Wasser wird mit 160 mg AktivKohle entfärbt, klarfiltriert
und das Filtrat unter Rühren zu 870 ml Aethanol getropft. Nach 45 Minuten Rühren bei
0° wird das 7
ß-[4-(2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycar- bonylamino)-phenylacetamido]-3-(4-carbamoyl-pyridinio-
methyl)-3-cephem-4-carboxylat (Betain) abfiltriert. DS: Rf
101 = 0, 18.
Beispiel 26
[0243] a) Ein Gemisch von 8,0 g 7β-{2-[4-((4R)-4-BOC-Amino-4-t.butoxycarbonylbutyrylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester,
3,0 ml Aniscl, 8,0 ml Methylenchlorid und 80 ml Trifluoressigsäure wird 35 Minuten
bei Raumtemperatur unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit gerührt. Die erhaltene Suspension
wird auf ein eiskaltes Gemisch von Petroläther (1 Liter) und Diäthyläther (500 ml)
gegossen, das anfallende Trifluoracetat abgenutscht, mit Diäthyläther gewaschen und
bei Raumtemperatur im Hochvakuum getrocknet.
[0244] Das 7β-{2-[4-((4R)-4-Amino-4-carboxybutylryl- amino)-phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz
wird aus dem Trifluoracetat nach dem Verfahren von Beispiel 1 erhalten. F. ab 200°
(Zersetzung). DS: Rf
52A = 0,06, Rf
101 = 0,28, Rf
101A = 0,28.
[0245] Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
b) Ein Gemisch von 10,5 g (2R)-Glutaminsäure-γ-benzylester (hergestellt nach dem Verfahren
von R.L. Prestidge et al, J.O.C. 40, 3287 (1975)), 90 ml Dioxan, 30 ml Wasser und
13 ml Di-tert.-butyl-dicarbonat wird bei Raumtemperatur gerührt und der pH-Wert des
Reaktionsgemisches durch Zutropfen von 1N Natronlauge zwischen 7 und 7.6 gehalten.
Nach 2 Stunden wird die klare Lösung am Rotationsverdampfer bei 50° auf ca. 50 ml
eingeengt und mit Aethylacetat ausgezogen. Die wässrige Phase wird abgetrennt mit
20%-iger Zitronensäurelösung engesäuert (pH 3) und dreimal mit Aethylacetat ausgezogen.
Die organischen Extrakte werden vereinigt, einmal mit Solelösung gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer bei 45° abgedampft. Beim Vermischen
mit Petroläther und Kühlen wird der. (2R)-N-BOC-Glutaminsäure-γ-benzylester fest.
F. 50-58° (Zersetzung). [α]D = -13 + 1° (c = 3,11 in Chloroform).
[0246] Der ölige (2R)-N-BOC-Glutaminsäure-(-y-benzylester)-α-tert.-butylester wird aus (2R)-N-BOC-Glutaminsäure-γ-benzylester
durch Umsetzung mit 0-tert.-Butyl- isoharnstoff in Methylenchlorid (E. Vowinkel, Chem.
Ber. 100, 16 (1967)) gewonnen. Das Rohprodukt wird durch Chromatographie an der 20-fachen
Menge Kieselgel gereinigt. DS (Fliessmittel: Toluol-Aethylacetat-Chloroform-(3:1:1)):
Rf = 0,58 (mit Ninhydrin entwickelt);[α]
D = 8 + 1° (c = 3,17 in Chloroform).
[0247] c) Eine Lösung von 28 g (2R)-N-BOC-Glutaminsäure-(γ-benzylester)-α-tert.-butylester
in 250 ml Aethylacetat wird in Gegenwart von 4,0 g Palladium auf Aktivkohle (10%)
hydriert. Nach ca. 4 Stunden ist die berechnete Wasserstoffmenge aufgenommen. Der
Katalysator wird abfiltriert, mit Aethylacetat gewaschen, das Filtrat am Rotationsverdampfer
bei 45° eingeengt und der (2R)-N-BOC-Glutaminsäure-α-tert.-butylester durch Zugabe
von Petroläther kristallisiert. F. 109-112° (Zersetzung). [a] = -5 + 1° (c = 2,66
in Chloroform).
[0248] d) Eine Lösung von 9,0 g (2R)-N-BOC-Glutaminsäure- a-tert.-butylester und 7,50 g
4-Aminophenylessigsäurebenzylester in 80 ml Tetrahydrofuran wird mit einem Eisbad-auf
+5° abgekühlt, eine Lösung von 6,50 g N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid in 20 ml Tetrahydrofuran
unter Rühren und Kühlen innert 20 Minuten zugetropft, dann das Eisbad entfernt und
das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur gerührt. Nach 3 Stunden Reaktionszeit wird
das Reaktionsgemisch mit 3,0 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid versetzt. Nach
insgesamt 7 Stunden Rühren wird die Suspension abgenutscht, das Nutschgut mit Aethylacetat
gewaschen, das Filtrat mit viel Aethylacetat versetzt und das Tetrahydrofuran durch
Einengen am Rotationsverdampfer bei 45° entfernt..Die erhaltene Lösung wird mit Aethylacetat
verdünnt und sukzessive mit Wasser, 1N Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen.
Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer
bei 45° eingedampft. Das Rohprodukt wird durch Filtrieren an der 10-fachen Menge Kieselgel
gereinigt. Die Fraktionen mit Methylenchlorid-Methylacetat-(10:0,5) als Eluiermittel
werden vereinigt. Der erhaltene 4-((4R)-4-BOC-Amino-4-t.-butoxycarbonylbutyryl- amino)phenylessigsäure-benzylester
wird aus einem Gemisch von Aethylacetat-Petroläther umkristallisiert. F. 101-104°
(Zersetzung).
[0249] e) Eine Lösung von 20,0 g 4-((4R)-4-BOC-Amino-4-t.butoxycarbonylbutyrylamino)phenylessigsäure-benzylester
in einem Gemisch von Aethylacetat (150 ml) und Aethanol (150 ml) wird in Gegenwart
von 5,0 g Palladium auf Aktivkohle (10%) bei Raumtemperatur hydriert. Nach ca. 5 Stunden
ist die berechnete Wasserstoffmenge aufgenommen. Der Katalysator wird abfiltriert,
mit einem Gemisch von Aethylacetat-Aethanol-(1:1) gewaschen und das Filtrat am Rotationsverdampfer
bei 45° eingedampft. Die 4-((4R)-4-BOC-Amiho-4-t.butoxycarbonylbutyrylamino)-phenylessigsäure
wird durch Vermischen mit Petroläther gefällt. F. 129-136° (Zersetzung); [α]
D = + 10 + 1° (c = 3,04, in Methanol).
[0250] f) Eine Lösung von 9,5 g 7β-Amino-3-[(1-methyl-1H0-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-
diphenylmethylester und 8,0 g 4-((4R)-4-BOC-Amino-4-t.butoxycarbonylbutyrylamino)phenylessigsäure
in einem Gemisch von 50 ml Tetrahydrofuran und 15 ml N,N-Dimethylformamid wird mit
einer Lösung von 4,0 g N.N'-Dieyclo- hexylcarbodiimid in 20 ml Tetrahydrofuran bzw.
2,0 g festem N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid nach dem Verfahren von Beispiel 1 umgesetzt
und das Reaktionsgemisch aufgearbeitet. Beim Einengen der Aethylacetatlösung fällt
der kristalline 7β-{2-(4-((4R)-4-BOC-Amino-4-t.-butoxycar- bonylbutyrylamino)phenyl]acetamido}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-
diphenylmethylester aus. F. 172-178° (Zersetzung). DS (Fliessmittel: Toluol-Aethylacetat-Methylenchlorid-Aethanol-(16:16:16:1)).
Rf = 0,32.
Beispiel 27
[0251] Analog den vorstehenden Beispielen können ausgehend von den entsprechenden Verbindungen,
worin die Carboxylgruppen, die Aminogruppen und gegebenenfalls die Hydroxylgruppen
in geschützter Form vorliegen, die folgenden Verbindungen hergestellt werden:
7β-{2-[4-((4R)-4-Amino-4-carboxybutyrylamino)phenyl] acetylamino3-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure;
7β-{(R,S)-2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylami- no)phenyl]-2-formyloxyacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure;
7β-{(2R,S)-2-(4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonyl- amino)phenyl]-2-formyloxyacetylamino}-3-carbamoyloxy-
methyl-3-cephem-4-carbonsäure;
7ß-(2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino) phenyl]-2-syn-methoximino-acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure;
7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino) phenyl] -2-syn-methoximino-acetylamino}
-3-carbamoyloxy- methyl-3-cephem-4-carbonsäure
7β-(2-4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino) phenyl]-acetylamino}-3-[1-(2-dimethylaminoäthyl)-1H-tetrazol-5-yl]-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure;
7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)-phenyl]-acetylamino}-3-[(1-carboxymethyl-1H-Letrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure;
7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)-phenyl]-acetylamino}-3-[(1-sulfomethyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure;
7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylami- no)phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-[(1-carboxymethyl-1H-.
tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure;
7α-Methoxy-7β-{2-[4-((2R)-2-amino-2-carboxyäthoxycar- bonylamino)phenyl]acetylamino}-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure;.
7α-Methoxy-7β-{2-[4-((2R)-2-amino-2-carboxyäthoxycarbonyl- amino)phenyl]-acetylamino}-3-carbamoyloxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure;
7α-Methoxy-7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-amino-2-carboxyäthoxy- carbonylamino)phenyl]-2-hydroxy-acetylamino}-3-carbamoyl-
oxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure;
7α-Methoxy-7β-{(2R,S)-2-[4-((2R)-2-amino-2-earboxyäthoxy- carbonylamino)phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure;
sowie die entsprechenden (4S)-4-Amino-4-carboxybutyryl- amino- (2S) -2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino-,
und (2R)-2-Hydroxyacetylamino-, (2S)-2-Hydroxyacetylamino-;
(2R)-2-Formyloxyacetylamino- und (2S)-2-Formyloxyacetyl- amino-verbindungen, und entsprechende
Salze, z.B. die Natriumsalze, davon.
Beispiel 28
[0252] Trockenampullen oder Vials, enthaltend 0,5 g 7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)
phenyl]acetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz
werden wie folgt hergestellt:

[0253] Eine sterile wässrige Lösung von 7β-{2-[4-((2R)-2-Amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]acetylamino
-3-((1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäure-natriumsalz und
des Mannits wird unter aseptischen Bedingungen in 5 ml.-Ampullen oder 5. ml.-Vials
verschlossen und geprüft.
Beispiel 29
[0254] Trockenampullen oder Vials, enthaltend 0,5 g 7β-{(2R)-2-[4-((2R)-2-amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)
phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäurenatriumsalz
werden wie folgt hergestellt:
Zusammensetzung (für 1 Ampulle oder. Vial)

[0255] Eine sterile wässrige Lösung des 7β-{(2R)-2-[4-((2R)-2-amino-2-carboxyäthoxycarbonylamino)phenyl]-2-hydroxyacetylamino}-3-[(1-methyl-1H-tetrazol-5-yl)-thiomethyl]-3-cephem-4-carbonsäurenatriumsalzes
und des Mannits wird unter aseptischen Bedingungen in 5 ml.-Ampullen oder 5 ml.-Vials
verschlossen und geprüft.