CH498151A - Verfahren zur Herstellung von N-Acylderivaten der 6-Amino-penicillansäure - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von N-Acylderivaten der 6-Amino-penicillansäure

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CH498151A
CH498151A CH1656569A CH1656569A CH498151A CH 498151 A CH498151 A CH 498151A CH 1656569 A CH1656569 A CH 1656569A CH 1656569 A CH1656569 A CH 1656569A CH 498151 A CH498151 A CH 498151A
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Karl Dr Vogler
Guido Dr Zanetti
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Hoffmann La Roche
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D499/00Heterocyclic compounds containing 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. penicillins, penems; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring

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Description


  
 



  Verfahren zur Herstellung von   N Acylderivaten    der 6-Amino-penicillansäure
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Acylderivaten der allgemeinen Formel
EMI1.1     
   in der R', R2, R3, R4 unabhängig voneinander Wasserstoff,    Halogen, Niederalkyl, Niederalkenyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Aralkyl, unsubstituiertes oder substituiertes Aryl.



  Cyano, Carboxyl, Carbalkoxy,   Hydroxy,    Niederalkoxy,   Niederalkyithio,    Niederalkylsulfonyl,   Nitro,    Nitroso,   Azido, Amins,    Niederalkylamino, Diniederalkylamino, Carbamoyl, Halogenniederalkyl, Niederalkoxyniederalkyl, Hydroxyniederlakyl, Aminoniederalkyl, Niederalkylaminoniederalkyl, Diniederalkylaminoniederalkyl, Alkanoyl, Aroyl,   Suifonamido    oder einen heterocyclischen Rest; R5 Halogenniederalkyl, Cyanoniederalkyl, Aminoniederalkyl, Hydroxyniederalkyl, Carboxyniederalkyl, Niederalkylaminoniederalkyl, Carbalkoxyniederalkyl, Arylsulfonylaminoniederalkyl oder niederalkylsulfonylaminoniederalkyl bedeuten, sowie von nicht-toxischen Salzen solcher Verbindungen.



   Das   erfindun,gsgemässe    Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Säure der allgemeinen Formel  
EMI2.1     
 oder ein   reaktionsfähiges    Derivat davon, wie ein Halogenid, z. B. das   Chlorid;    einen Ester, z. B. einen Arylester; ein Amid, z. B. ein Imidazolid, mit 6-Aminopeni- cillansäure oder einem Salz dieser Säure kondensiert.



   Die Säuren der allgemeinen Formel   11    können in optisch aktiver Form oder als Racemat vorliegen.



   In den oben und im folgenden gebrauchten Symbolen   Rl-R,    ist unter einer niederen   AlkylEgruppe    ein geradkettiger oder verzweigter aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1-6 Kohlenstoffatomen zu verstehen.



  Beispiele dafür sind Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und deren Isomeren.



   Beispiele für niedere Alkenylreste sind Vinyl, Allyl, Methallyl, Pentenyl, Hexenyl.



     Beispiele    für Cycloalkylgruppen sind Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl.



  Als Cycloalkenylgruppen kommen insbesondere die Cyclopentenyl und   Cydohexenylgruppe    in Betracht.



  Als Beispiel für einen Aralkylrest ist der   Benzylrest    zu nennen. Als Arylgruppen kommen ein- und zweikernige aromatische Reste in Betracht, wie Phenyl oder Naphthyl, die   insbesondere    durch Halogen, niederalkyl oder niedere Alkoxygruppe substituiert sein können.



  Der Begriff Halogen umfasst Fluor, Chlor, Brom und Jod. Ein Arylsulfonylamino-niederalkylrest ist z. B. ein Tosylamino-methyl oder -äthyl. Ein   m.eder-Alkyisulfo-      nylamino-nied'eraLkylrest    ist insbesondere ein Mesylamino-niederalkylrest wie Mesylamino-methyl oder -äthyl.



   Ein durch die Symbole   Rt,    R2, R3 oder R4 dargestellter heterocyclischer Rest ist vorzugsweise ein 5oder 6-gliedriger gesättigter oder ungesättigter Rest mit Stickstoff und/oder Sauerstoff und/oder Schwefel als Heteroatomen. Beispiele für solche heterocyclische Reste sind Pyridyl, Pyrimidyl, Pyrazyl, Piperidinyl, Pyrrolyl, Imidazolyl, Pyrrolidinyl, Furyl, Thienyl, Oxazolyl, Isoxazolyl, Thiazolyl.



   Ein Sulfonamidorest ist beispielsweise ein durch -niedere Alkylgruppen und/oder Halogenring   substite-    ierter Phenylsulfonamidorest, wie   p-Tosylamido    oder p-Chlorbenzolsulfonamido. Beispiele für   Alkanoylreste    sind Formyl, Acetyl oder Propionyl, für   Aroylreste    Benzoyl oder Toluoyl.



   Die   erfind.ungsgemässe    Kondensation einer Säure der Formel II bzw. deren reaktionsfähiger Derivate mit 6-Aminopenicillansäure kann in an sich bekannter Weise, z. B. nach den aus der Peptidchemie bekannten Methoden zur Knüpfung der Peptidbindung, durchge   fühlt    werden. So kann man z. B. die freie Säure in Gegenwart eines   Carbodiimids,    wie N,N'-Dicyclohexylcar   bodiumid,    zum Amid   kondensieren.    Zur Aktivierung der Carboxylgruppe können ferner Cyanamide,   2ith-    oxyacetylen oder Isoxazoliumsalze eingesetzt werden.



  Eine Aktivierung der Carboxylgruppe kann auch durch Bildung eines gemischten Anhydrids mit organischen oder anorganischen Säuren erreicht werden. Bei Verwendung optisch aktiver Säuren bedient man sich zur Erhaltung der   Konfiguration    vorzugsweise der Azide oder aktivierter Ester, wie des Hydroxysuccinimid' esters oder des 1-Piperidylesters. Als für die   erfindungs;    gemässe Kondensation   geeignete,    aktivierte Säurederi   vate    können   weiber    die aktivierten Amide der Pyrrol-, Imidazol- oder 1,2,4-Triazolreihe sowie, bei a-Aminocarbonsäuren,   N-Carboxyanehydride    (Oxazolidin   2,5-dione)    genannt werden.



   Die erfindungsgemässe Kondensation wird zweckmässig bei niedrigen Temperaturen, z. B. zwischen etwa   30-700    C und in nicht zu stark alkalisch oder zu   sauren    Milieu, z. B. zwischen pH 3 und pH 9   durch    führt. Als Reaktionsmedium eignen sich organische   Lösungsmittel,    insbesondere solche, die gegenüber den Reaktionspartnern und gegebenenfalls anwesenden Kondensationsmitteln inert sind. Solche Lösungsmittel sind beispielsweise chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie   Methylenchlorid    oder Chloroform; Äther wie Tetrahydrofuran oder Dioxan; oder Dimethylformamid.



   Die   Ausgangsverbindungen    können, soweit sie nicht bekannt   sincl,    in an sich bekannter Weise hergestellt werden.



   Die Verfahrensprodukte der Formel I sind antibiotisch, insbesondere baktericid wirksam und zeichnen sich durch Aktivität gegenüber grampositiven und gramnegativen Erregern aus. Sie können als   Therapeu-    tica und Desinfektionsmittel verwendet werden. Als Heilmittel können sie in Form pharmazeutischer Präparate Verwendung finden, welche sie oder ihre Salze in Mischung mit einem für die enterale, perkutane oder parenterale Applikation geeigneten   pharmazeutischen,    organischen oder anorganischen inerten Trägermaterial enthalten. Die pharmazeutischen Präparate können in   fesber    Form, in halbfester Form, oder in flüssiger Form vorliegen.

  Gegebenenfalls enthalten sie Hilfsstoffe, wie Konservierungs-, Stabilisierungs-, Netz- oder Emulgiermittel, Salze zur   Veränderung    des osmotischen Drukkes oder Puffer. Sie können auch noch   andere    therapeutisch wertvolle Stoffe enthalten.

 

   Beispiel
Eine auf -15  abgekühlte Lösung von 8,5 g   DL-α-(Hydroxymethyl)-pyrrol-1-essigsäure    und 5,6 g Triäthylamin in 100 ml Chloroform wird mit 6,6 g   Pivaloylchlorid    versetzt und   30 Minuten    bei -15    gei    rührt. Anschliessend wird eine auf   40     abgekühlte   Lösung    von 11,9 g   6-Amino-penicillansäure    und 11,1 g Triäthylamin in 100 ml Chloroform hinzugegeben.



     Man    lässt die Lösung auf Raumtemperatur erwärmen und rührt noch 70 Stunden. Die Lösung wird mit   200 mull    Eiswasser   extrahiert.    Die   wässerige    Lösung  wird auf 2    abgekühlt    und mit   tn      Salzsäure    auf pH = 2,1 eingestellt. Das ausgefallene   (2-Hydroxy-1-pyr-    rol-1-äthyl)-penicillin wird mit 300 ml Essigester extrahiert. Die Essigesterlösung wird mit 150 ml Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, im Vakuum auf ca. 50 ml eingeengt und mit 600 ml tiefsiedendem Petroläther versetzt. 

  Das ausge   faliene    (2-Hydroxy-1-pyrrol-1-äthyl)-penicillin wird abgetrennt, mit   tiefsiedendem    Petroläther gewaschen, getrocknet und in 50 ml Essigester gelöst. Die Lösung wird mit 200 ml absolutem   Ather,    die 20 ml einer 2 M Lösung von   2-äthylcapronsaurem    Kalium in Isopropanol enthalten, versetzt. Das ausgefallene (2-Hydroxy1-pyrrol-äthyl)-penicillin-Kalium wird abgesaugt, mit absolutem   Ather    gewaschen und aus Methanolabsolutem Äthanol umkristallisiert. Man erhält farblose Nadeln;   Schmelzpunkt    233-234  (Zers.); [a]D25 +194 (c =   1 in Wasser).    

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH
    Verfahren zur Herstellung von Acylderivaten der allgemeinen Formel EMI3.1 in der R1, R2, R3, R4 unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, Niederalkyl, Niederalkenyl, Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Aralkyl, unsubstatuiertes oder substituiertes Aryl, Cyano, Carboxyl Carbalkoxy, Hydroxy, Niederalkoxy, Niederalkylthio, Niederalkylsulfonyl, Nitro, Nitroso, Azido, Amino, Niederalkylamino, Diniederalkylamino, Carbamoyl, Halogenniederalkyl, Niederalkoxyniederalkyl, Hydroxyniederalkyl, Aminoniederalkyl, Niederaikyl aminoniederalkyl, Diniederalkylaminoniederalkyl, Alkanol, Aroyl, Sulfonaniido oder einen heterocyclischen Rest;
    ; R5 Hal ogenniederalkyl, Cyanoniederalkyl, Aminoniederalkyl, Hydroxyniederalkyl, Carboxyniederalkyl, Niederalkylaminoniederalkyl, Carbalkoxyniederalkyl, Arylsulfonylaminoniederalkyl oder Niederalkylsulfonyl amin oniederalkyl bedeuten, sowie von nicht-toxischen Salzen solcher Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Säure der aligemeinen Formel EMI3.2 oder ein reaktionsfähiges Derivat davon mit 6-Amino penicillansäure oder einem Salz dieser Säure kondensiert.
    UNTERANSPRUCH Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man von einer Verbindung der Formel II ausgeht, in der Rt, R2, R3 und R4 Wasserstoff, Nie- deralkyl, Nitro, Cyano, Carbalkoxy oder Acyl und R5 Hydroxyniederalkyl darstellen.
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