CH529786A

CH529786A - Verfahren zur Herstellung von Pencillinen

Info

Publication number: CH529786A
Application number: CH1228066A
Authority: CH
Inventors: Bamberg Peter; Ake Ekstroem Bertil; Harald Sjoeberg Berndt Olof
Original assignee: Astra Apotekarnes Kem Fab
Priority date: 1965-08-30
Filing date: 1966-08-25
Publication date: 1972-10-31
Also published as: AT275032B; NL6611888A; SE349045B; GB1158261A; AT272521B; DE1645927A1; US3373156A

Description

Verfahren zur Herstellung von Penicillinen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel
EMI1.1
oder von Ammoniumsalzen dieser Verbindungen, in welcher Formel R1 eine Alkylengruppe mit nicht mehr als fünf Methylengruppen bedeutet, wobei eine oder mehrere dieser Methylengruppen durch aliphatische, cycloaliphatische, arylaliphatische, aromatische oder heterocyclische Gruppen substituiert sein können, die alle unsubstituiert oder ein oder mehrere Halogenatome, Alkyl-, Hydroxy-, Alkoxy-, Aryloxy-, Acyloxy-, Oarboxy-, Carbäthoxy-, Carboxamido, Mercapto-, Alkylmercapto-, Nitro-, Amino- und substituierte Aminogruppen oder alkyl- oder arylsubstituierte Suifoxygruppen tragen gkön- nen, R2 eine Arylgruppe,

die unsubstituiert oder vorzugsweise durch ein oder mehrere Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Aryloxy-, Alkylmercapto- oder Nitrogruppen substituiert, sein kann und Rg Wasserstoff, ein salzbildendes ,Kation oder eine Di- oder Trialkylsilylgruppe, bedeutet.

Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen sind wertvoll als antibakterielle Mittel, als Zusatz für Tierfutter, als Mittel zur Behandlung von Mastitis bei Vieh und allgemein als therapeutische Mittel für Geflügel und andere Tiere, sowie Menschen bei der Behandlung infektiöser Krankheiten, die durch Mikroorganismen verursacht werden.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel
EMI1.2
mit einer Verbindung der Formel
EMI1.3
oder einem Ammoniumsalz davon, in welchen Formeln X und Y abspaltbare Reste sind, umsetzt.

Die Verbindungen der Formel (I), worin R3 Wasser stoff ist, können vorzugsweise in ungiftige Salze umge wandelt werden, etwa ungiftige Metallsalze, wie Na trium, Kalium-, Calcium-, Aluminiumsalze. Die Verfah rensprodukte können auch in quaternäre Ammonium salze, wie z. B. Salze von solchen nichtgiftigen Aminen, wie Trialkylaminen einschliesslich Triäthylamin, Pro cain, Dibenzylamin, N-Benzyl-ss- phenäthylamin, 1
Ephenamin, N,N'-Dibenzyläthylendiamin, Dehydro abiethylamin, N,N'-Bis- dehydroabietyläthylendiamin, bzw. anderer Amine, die zur Bildung von Salzen mit Benzylpenicillin oder Phenoxymethyipenicillin geeignet sind, übergeführt werden.

Vorzugsweise ist Y ein Wasserstoffatom oder eine
Di- oder Trialkylsilylgruppe.

Die Verbindung der Formel II weist z. B. eine Zur rechlorid- oder eine funktionell äquivalente Gruppe, wie z. B. eine Säurebromidgruppe auf oder ist ein aktivierter
Ester, ein Anhydrid, ein gemischtes Anhydrid, speziell ein solches, das mit einer Alkoxyameisensäure gebildet wird, oder aber ein Derivat, dass man durch Umsetzung einer Carbonsäure mit einem Carbodiimid oder einer anderen in gleicher Weise reagierenden Verbindung er hält, wie z. B. N,N'-Carbonyldiimidazol oder N-Aethyl
5-phenylisoxazolium-3'-sulfonat.

Bei Verwendung von Verbindungen der Formel III, wie z. B. 6-Aminopenicillansäure bzw. Salze dieser Verbindungen mit anorganischen Basen oder organischen tertiären Basen, kann die Acylierungsreaktion, gegebe nenfalls unter Zugabe einer Base, in Wasser oder in Ge- mischen von Wasser und organischen Lösungsmitteln, wie Aceton, Methylisobutylketon, Äther, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetamid, Me thylenchlorid, Chloroform, Äthylacetat, Butylacetat, Benzol oder Toluol, oder in trockenen organischen Lö sungsmitteln, wie Methylenchlorid oder Chloroform, durchgeführt werden.

Wechselweise ist die Verbindung der allgemeinen Formel III eine N- Trialkylsilylamino- penicillansäure, ein Trialkylsilylester oder ein Realc- tionsprodukt, das man durch Behandlung von 6- Aoni- nopenicillansäure mit Silylierungsmitteln erhält, welche in der Lage sind, Di- oder Trialkylsilylgruppen auf die letztere Verbindung zu übertragen, wie dies in der briti- schen Patentschrift 959 853 und der Schwedischen Pa tentschrift Nr. 310 179 beschrieben ist.

In diesen Fällen wird die Acylierung vorzugsweise in Gegenwart organi scher tertiärer Basen in trockenen, homogenen Lösun gen in organischen Lösungsmitteln, wie Äther, Tetrahy- drofuran, Dioxan, Dimethylformamid, N,N-Dimethyla cetamid, Methylenchlorid, Dhloroform, Tetrachlor kohlenstoff, Äthylacetat, Benzol oder Toluol ,durchge- führt.

Wenn die Verbindungen der Formel II ein oder mehrere asymmetrische Zentren enthalten, können die resultierenden Verbindungen der Formel I in ver schiedenen diastereomeren Formen existieren, die alle biologisch aktiv sind. Natürlich utnfasst die vorliegende
Erfindung auch die Diastereoisomeren sowie Mischung gen derselben.

Beispiel 1
Herstellung von N-2-p-Tolylsulfonyläthoxycarb onylamin omethylpenicillin.

6-Aminopeniclllansäuie (2,2 g, 0,01 Mol) und Tri äthylamin(3 g, 0,03 Mol) in 100 ml trockenem Me thylenchlorid wurden zwei Stunden in einem Eisbad gerührt. N-2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylglycyl chlorid¯(3,2 g, 0,01 Mol) wurden zu der erhaltenen hellen Suspension zugesetzt, wobei das Rühren und Kühlen zwei Stunden lang fortgesetzt wurde. Dann gab man 100 ml Wasser 20 und säuerte das Gemmisch auf pH 2 an. Nach der Trennung der Phasen wurde die organische Schicht noch einmal mit 100 ml Wasser bei pH 2' behandelt und dann zwei-mal mit Wasser gewaschen. Die organische Lösung, die das freie Penicillin enthielt, wurde mit ln Kaliumbicarbonatlösung extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war.

Gefriertrocknung der letzteren ergab 2,6 g Kaliumsalz von N-2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonyl-aminomethylpenicillin mit einer Reinheit von 88% (Hydroxylaminoprobe mit 6-Aminopenicillansäure als Standard).

Man fand, dass das Produkt das Wachstum von Staph.

Aureus, Oxford, bei einer Konzentration von 0,25 mcg/ml hemmt.

Das N-2-p-Tolysulphonyläthoxycarbonylglycylchlo rid wurde nach A. T. Kader und C. J. M. Stirling (J.

Chem.Soc. 1962, Seite 258) hergestellt.

Beispiel 2 Herstellung von -(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbo- nylamino)-heptylpenicillin.

,x-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-capryl- säure (6,7 g, 0,017 Mol) und Triäthylamin (1,76 g, 0,017 Mol) in 80 ml Dimethylformamid wurden bei -10 C tropfenweise unter Rüben mit Athylchlorfor- miat (1,9 g, 0,017 Mol) behandelt. 10 Minuten nachdem alles Chlorformiat zugesetzt war, wurde eine eisgekühlte Lösung von 6-Aminopenicillansäure (5,6 g 0,026 Mol) und Triäthylamin (2,9 g, 0,029 Mol) schnell zugesetzt. Das Rühren wurde ohne äusseres Kühlen 90 Minuten fortgesetzt.

Danngab man Wasser zu und wusch das Gemisch mit Äther, säuerte auf pH 2 an und extrahierte 2 mal mit Äther. Die vereinigten Atherextrakte wurden mit Wasser gewaschen und dann mit 1n Kaliumbikarbonatlösung extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war. Gefriertrocknung der letzteren ergab 7,6 g Kaliumsalz von o- (2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-heptylpenicillin mit einer Reinheit von 92% (Hydroxylaminprobe mit dem Kaliumsalz von Benzylpenicillin als Standard).

Man fand, dass das Produkt das Wachstum von Staph.

Aureus. Oxford, ind einer Konzentration von 0,25 mcg/ml hemmt.

Das Ausgangsmaterial wurde durch Behandlung von a-Aminocyprylsäure-methylester in Chloroform mit 2-p-Tolylsulfonyläthylchlorformiat in Gegenwart von Triäthylamin hergestellt. Das erhaltene Produkt wurde durch Behandlung mit Essigsäure, die konzentrierte Chlorwasserstoffsäure enthielt, hydrolysiert, wobei man &alpha;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxy- carbonylamino)-caprylsäure erhielt. Zur Analyse wurde diese in ihr Cyclohexylaminsalz überführt.

F 117-120 0C (Gefunden: C 58,71; H 8,13; N 5,57%.

Berechnet für C24H40N2O6S: C 59,48; H 8,32; N 5,78 O/o).

Beispiel 3 Herstellung von 6-[D-&alpha;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxy- carbonylamino)-phenylacetamido] -penicillansäure.

D-&alpha;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-phe nylessigsäure < 3 g, 0,008 Mol) wurde zusammen mit Triäthylamin (0,81 g, 0,008 Mol) in 50 ml Dimethylformamid gelöst. Athylchlorformiat (0,87 g, 0,008 Mol) wurde tropfenweise unter Rühren bei -10 C zugesetzt. 10 Minuten nachdem alles Chlorformiat zugesetzt war, gab man eine eisgekühlte Lösung von 6-Aaminopenicillansäure (2,6 g, 0,012 Mol) und Triäthylamin (1,4 g 0,014 Mol) in 30 ml Wasser schnell zu und rührte 90 Minuten fortgesetzt ohne äussere Kühlung. Dann gab man Wasser zu und wusch das Gemisch mit Äther, säuerte auf pH 2 an und extrahierte 2 mal mit Äther.

Die vereinigten Ätherextrakte wurden mit Wasser gewaschen und mit 1n Kaliumbicarbonat extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war. Die Gefriertrocknung der letzteren ergab 3,1 g Kaliumsalz von p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-phenylacet- amido] -penicillansäure mit einer Reinheit von 75 % Hydroxylaminprobe mit dem Kaliumsalz von Benzylpenicillin als Standard).

Man fand, dass das Produkt das Wachstum von Staph.

Aureus, Oxford, in einer Konzentration von 0,2 mcg/ml hemmt.

D-(&alpha;-2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-phe- nylessigsäure wurde durch Behandlung von D- Aminophenylessigsäure in Wasser bei pH 9 mit 2-p Tolylsulfonyläthoxycarbonylchlorid hergestellt.

Das Produkt wurde durch Extraktion mit Äther bei pH 2 isoliert. Zur Analyse wurde es in sein Cyclohexylaminsalz umgewandelt, F. 162-163 C. (Gefunden: C 60,7; H 6,65; N 6,17; S 6,18 "/o. Berechnet für C24H32N2O6S: C 60,48; H 6,77; N 5,88; S 6,73 %).

In der in den Beispielen 2 und 3 beschriebenen Weise wurden die folgenden N-2-p-Tolylsulfonyl äthoxycarbonylaminopenicilline hergestellt. In der Tabelle sind die Ausbeuten und Reinheiten (Hydroxylaminprobe) der Produkte zusammen mit deren Aktivitäten gegenüber Staph-Aureus, Oxford, (M. I. C.

kleinste hemmende Konzentration in mcg/nl, bestimmt in Reihenverdünnungstesten auf Agarplatten) angegeben. [TSEC bedeutet 2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonyl].

Penicillin Ausbeute Reinheit M. I. C.

% % (mcg/ml) oc-TSEC-aminopropyl- penicillin 22 89 orTSEC-aminobutylpenicillin a-TSEC-aminopentyl- 48 73 0,25 penicillin &alpha;-TSEC-amino-&gamma;-methyl- 60 64 0,25 butylpenicillin &alpha;

;-TSEC-amino-ss-methyl- 46 80 0,63 butylpenicillin -TSEC-amino--thiomethyl- 34 56 0,63 butylpenicillin 6- < L-TSEC-amino--'-methyl- 47 68 0,13 butyramido)penicillansäure 6- [L-a-TSEC-amino-(L)-ss- 45 68 -methylvaleramido] - penicillansäure 57 66 1,25 6-(L--TSEC-amino-y-thio- methylbutyramido)penicillansäure 22 56 6-(D-ou-TSEC-amino-y-thio- methylbutyramido)- 47 85 0,63 penicillansäure b-TSEC-aminobutylpenicillin 9 38 0,63 Die als Ausgangsmaterialien für die oben erwähnten Penicilline benützten N-2-p-Tolylsulfonyläthoxy garbonylaminosäuren wurden durch Behandlung der Aminosäuren in wässrigen Lösurrgen bei pH 9 mit

2p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylchlorid, wie in Beispiel 3 beschrieben, hergestellt. Wechselweise wurden sie auch über ihre Ester, wie in Beispiel 2 beschrieben, gewonnen. Für die Analyse wurden gewöhnlich Dicyclohexylamin- oder Dicycldhexyl- aminsalze der Säuren hergestellt. Die folgenden physikalischen Werte wurden bestimmt: N-2-p-Tolylsulfonyl- F.

Elementarnalyse äthoxycarbonyl- Bruttoformel ( C) % H N S Verbindungen von C % % % &alpha;-Aminobuttersäure 128-130 gef. 56,94 7,97 6,52 ber. 57,87 7,95 6,14 Norvalina) C21H34N2O6S 118-120 gef. 56,80 7,78 6,29 ber. 56,99 7,74 6,33 L-Valin C15H21NO6S 108-113 gef. 52,2 6,10 4,00 9,40 ber. 52,46 6,16 4,08 9,34 Norleucina) C22H36N2O6S 122-128 gef. 56,88 7,81 6,51 ber. 57,87 7,95 6,14 L-Isoleucin C22H36N2O6S 150-152 gef. 57,7 7,84 6,15 7,07 ber. 57,87 7,95 6,14 7,02 Leucina) C22H36N2O6S 142-145 gef. 57,00 7,88 6,27 ber. 57,87 7,95 6,14 Alloisoleucina) C22H36N2O6S 128-130 gef. 56,94 7,97 6,52 ber. 57,87 7,95 6,14 L-Methionina) C21H34N2O6S2 129-132 gef. 51,9 7,20 6,11 ber. 53,14 7,22 5,90 Methioninb) C27H44N2O6S2 141-144 gef. 57,5 7,75 5,31 11,6 ber. 58,2 7,97 5,03 11,52 D-Methionina) C21H34N2O6S2 124-126 gef. 52,31 7,18 5,96 13,81 ber.

53,14 7,22 5,90 13,51 &gamma;-Aminovaleriansäure C15N21NO6S 70-79 gef. 52,33 6,27 3,96 9,50 ber. 52,46 6,16 4@08 9,34 a) Cyclohexyaminsalz b)Dicyclohexylaminsaiz
Beispiel 4 Herstellung von 6-[D-&alpha;-(a- Phenylsulfonyläthoxycarb- onyl-amino)-phenylacetamido]-penicillansäure.

D-&alpha;(2-Phenylsulfonyläthoxycarbonylamino)-phenyl- essigsäure (1,75 g, 0,0048 Mol) wurde zusammen mit Triäthylamin (0,49 g, 0,0048 Mol) in 25 ml trocknem Dimethylformamid gelöst. Äthylchlorformiat (0,52g, 0,0048 Mol) wurde tropfenweise unter Rühren bei -10 0C zugegeben. 10 Minuten nachdem alles Chlorformiat zugesetzt war, wurde eine gekühlte Lösung von 6-Aminopenicillansäure (1,6 g, 0,0072 Mol) und Triäthylamin (0,78 g, 0,0077 Mol) schnell zugegeben, und das Rühren wurde 90 Minuten ohne äussere Kühlung fortgesetzt. Nun gab man Wasser zu, und das Reaktionsgenmisch wurde mit Äther gewaschen, auf pH 2 angesäuert und zweimal mit Äther extrahiert.

Die vereinigten Atherschichten wurden mit Wasser gewaschen und mit Kaliumbicarbonatlö- sung extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war. Gefriertrocknung dieser Phase ergab 1,9 g Kaliumsalz. von 6-[D-&alpha;-(2-Phenylausfonyläthoxycarb- onylamino)-phenylacetamido]-penicillansäure mit einer Reinheit von 92 %(Hydroxylaminprobe).

Man fand, dass das Produkt das Wachstum von Staph.

Aureus. Oxford, in einer Konzentration von 0,13 mcg/ml hemmte.

Die D-&alpha;-(2-Phenylsulfonyläthoxycarbonylamino)-phe- nylessigsäure erhielt man durch Behandlung von D &alpha;-Aminophenylessigsäure in wässriger Lösung bei pH 9 mit 2-Phenylsulfonyläthoxycarbonylchlorid. Das Produkt wurde durch Extrahieren mit Äther bei pH 2 isoliert und wurde aus Äthylacetat-Ligroin umkristallisiert, F. 159-161 C (gefunden: C 56,80; H 4,79; N 3,64; S 8,81 % Berechnet für C17HO6S: C 56,18; H 4,72; N 3,86; S 8,82).

Beispiel 5 Herstellung von 6-[&alpha;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarb- onylamino)-ss-methyl-ss-(p-Methoxyphcnyl)-butyr amido]-penicillansäure.

&alpha;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-ss-methyl- ss-(p-methoxyphenyl)-buttersäure (2,1 g, 0,0045 Mol) und Triäthylamin (0,45 g, 0,0045 Mol) wurden in 25 ml trocknem Dimethylformamid gerührt und tropfenweise bei -10 0C mit Isobutylchlorformiat (0,61 g, 0,0045 Mol) behandelt.

10 Minuten nachdem alles Chlorformiat zugesetzt war, setzte man eine
Lösung eines Trimethylsilylderivates von 6-Aminopenicillansäure (gemäss der britischen Patentschrift 959 853, Beispiel 8, aus 1,5 g (0,0063 Mol) 6-Aminopenicillansäure gewonnen) in 10 ml trocknem Dimethylformamid zu and rührte fortgesetzt 90 Minuten ohne äusseres Kühlen. Das Reaktionsgemisch wurde in Wasser eingegossen, mit Äther gewaschen, angesäuert und 2 mal mit Äther extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte wurden mit Wasser gewaschen und mit in Kaliumbicarbonat extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war.

Gefriertrocknung der letzteren ergab 0.8 g des Kaliumsalzes von 6 [&alpha;(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-ss-me- thyl-ss-(p-methoxyphenyl)-butyramido]-penicillansäure mit einer Reinheit von 95 % (Hydroxylamin- probe mit dem Kaliumsalz von Benzylpenicillin als Standard).

Man fand, dass dieses Produkt das Wachstum von Staph.

Aureus, Oxford, in einer Konzentration von 0,63 mcg/ml hemmte.

0cX(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-ss-rllethyl- ss-(p-methoxyphenyl)-buttersäure, F. 138-140 C, erhielt man durch Behandlung von ss,ss-Dimethyl-p- methoxyphenylalanin mit 2-p-Tolysulfonyläthoxycarbonylchlorid bei pH 9 in 50 0/o-igem Dioxan. Sie wurde ,durch Extraktion mit Ather nach Ansäuern des Reaktionsgemisches isoliert.

Beispiel 6 Herstellung von 6- [ss-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarb- onylamino)-&alpha;-phenylpropionamido]-penicillansäure.

Zu einer gerührten und gekühlten Lösung von Ä Amino--phenylpropionsäure (3,3 g, 0,02 Mol) in 50 %igem Dioxan bei pH 9 setzte man tropfenweise 2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylchlorid (5,8 g, 0,022 Mol), gelöst in 10 ml Benzol, zu, während der pH-Wert durch Zugabe von 2n Natriufmhydroxyd konstant gehalten wurde. Nachdem der Verbrauch von Alkali beendet war, wurde das Reaktionsgemisch mit Ather gewaschen, angesäuert und wiederholt mit Äther extrahiert.

Die vereinigten Ätherextrakte wurden mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft und ergaben dabei ss- (2-p-Tolylsulfonyl äthoxycarbonylamino)-&alpha;-phenylpropionsäure (6,3 g) als hell gefärbtes Öl. Dieses wurde zusammen mit Triäthylamin 1,7 g, 0,017 Mol) in 100 ml trocknem Dimethylformamid gelöst und tropfenweise mit Äthylchlorformiat (1,85 g, 0,017 Mol) behandelt, während bei-10 C gerührt wurde. 10 Minuten nachdem alles Chlorformiat zugesetzt war, wurde cine eiskalte Lösung von 6-Aminopenicillansäure (4,3 g, 0,02 Mol) und Triäthylamin (2,2 g, 0,022 Mol) in 50 ml Wasser zugesetzt, und das Rühren wurde 90 Minuten ohne äusseres Kühlen fortgesetzt.

Nun gab man Wasser zu Sund wusch das Reaktionsgemisch mit Äther, säuerte auf pH 2 an und extrahierte 2 mal mit Äther. Die vereinigten Ätherextrakte wurden mit Wasser gewaschen und mit 1n Kaliumbicarbonatlösung extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war. Gefriertrocknung der letzteren ergab 6,2 g des Kaliumsalzes von 6- [fl-(2-p-Tolylsulfonylätho- xycarbonylamino)-&alpha;-phenylpropionamido]-penicillan- säure mit einer Reinheit von 61 % (Hydroxylaminprobe mit dem Kaliumsalz von Benzylpenicillin als Standand).

Man fand, dass das Produkt das Wachstum von Staph.

Aureus, Oxford, in einer Konzentration von 0,25 mcg/ml hemmte.

Beispiel 7 Herstellung von 6-[&gamma;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarb- onylamino)-butyramido] -penicillansäure.

&gamma;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-butter- säure (5,1 g, 0,016 Mol) und Triäthylamin (1,6 g, 0,016 Mol) in 100 ml trockenem Dimcthylformamid wurden bei-10 C gerührt und tropfenweise mit Äthylchlorformiat (1,7 g, 0,016 Mol) behandelt. 10 Minuten nachdem letzteres vollständig zugesetzt war, wurde eine eiskalte Lösung von 6-Aminopenicillansäure (5,1 g, 0,023 Mol) und Triäthylamin (2,5 g, 0,025 Mol) in 60 ml Wasser schnell zugegeben, und das Rühren wurde 90 Minuten ohne äusseres Kühlen fortgesetzt. Nun setzte man Wasser zu und wusch das Reaktionsgemisch mit Äther, säuerte auf pH 2 an und extrahierte 2 mal mit Äther. Die vereinigten Atherextrakte wurden mit Wasser gewaschen und mit ln Kaliumbicarbonat extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war.

Gefriertrooknung der letzteren ergab 0,7 g des Kaliumsalzes von 6-[&gamma;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)- -butyramido]-penicillansäure mit einer Reinheit von 35 % (Hydroxylaminprobe mit dem Kaliumsalz von Benzylpenicillin als Standard).

Dieses Produkt hemmte das Wachstum von Staph.

Aureus, Oxford, in einer Konzentration von 0,25 mcg/ml.

&gamma;-(2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylamino)-butter- säure, F. = 1,6- 109 C, erhielt man durch Behandlung von &gamma;-Aminobuttersäure bei pH 9 in 50 %igem Dioxan mit 2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonylchlorid.

Sie wurde durch Extraktion mit Äther nach Ansäuern des Reaktionsgemisches isoliert.

In der in den Beispielen 2 und 3 beschriebenen Weise wurden die folgenden N-2-p-Tolylsulfonyl äthoxycarbonylaminopenicilline hergestellt. In der Tabelle sind die Ausbeuten und Reinheiten (Hydroxylaminprobe) des Produktes zusammen mit ihren Aktivitäten gegen Staph.Aureus, Oxford, angegeben (M. I. C. = kleinste hemmende Konzentration in mcg/ ml, bestimmt in Reihenverdünnungstesten auf Agarplatten). TSEC bedeutet 2-p-Tolylsulfonyläthoxycarbonyl.

Penicillin Ausbeute Reinheit M.I.C.

(O/o) (O/o) (mcg/ml) 6iL-orTSEcuamino-±-acetamido- -caproamido)-penicillansäure 8 56 2,5 ou-TSEE-amino-ss-methylsulfoxy- butylpenicillin 28 58 6,25 ou-TSEC-aminozm-nitrobenzyl- penicillin 26 76 0,25 a,m¯Di-(TSEC-amino)-benzyl- penicillin 60 64 0,63 &alpha;-(2-Thienyl)-ss-(TSEC-amino)- -äthylpenicillin 34 82 0,13 esX3-Thienyl)-ss-TSEC-amino)- -äthylpenicillin 30 77 0,25 y-TSEC-amino-propylpenicillin 8 35 0,25 Die entsprechenden N-2-p-Tolylsulfonyläthoxycar bonylaminosäuren wurden durch Behandlung der Aminosäuren in wässrigen Lösungen bei pH 9 mit 2-p Tolylsuflonyläthoxycarbonylchlorid hergestellt, wie in Beispiel 3 beschrieben wurde.

Wechselweise wurden sie auch über ihre Ester gewonnen, wie in Beispiel 2 beschrieben. In einem Fall wurde zur Analyse ein Cyclohexylaminsalz der Säure hergestellt. Die folgenden physikalischen Werte wurden aufgezeichnet: N-2-p-Tolylsulfonyl- F Elementaranalyse äthoxycarbonyl- ( C) C H N S Verbindungen von % % % % 2-N-Acetyl-L-lysin C18H26N2O7S 139-140 gef. 52,78 6,32 6,76 7,74 ber. 52,16 Methionin-sulfoxid C15H21NO7S2 137-138 gef. 46,32 5,45 3,55 16,55 ber. 46,02 5,41 3,58 16,38 &alpha;-Amino-m-nitrophenyl- C24H31N3O8S 167 gef. 56,91 6,25 8,12 6,48 essigsäurex) ber. 55,26 5,99 8,06 6,15 ss-Amino-&alpha;-(2-thienyl)- C17H19NO6S2 121-122 gef. 15,7 propionsäure ber. 16,1 ss-Amino-&alpha;

;-(3-thienyl)- C17H9NO6S2 151-152 gef. 50,9 4,77 3,62 16,0 propionsäure ber. 51,4 4,82 3,52 16,1 ^Aminobuttersäure Cl4Hi.NOGS 103-110 gef. 51,03 5,94 4,15 9,96 ber. 51,05 5,81 4,25 9,74 x) Cyclohexylaminsalz
Beispiel 8 Herstellung von &alpha;-(2-Phenylsulfonyläthoxycarbonyl- amino)-&gamma;-methylthiopropylpenicillin.

N-2-Phenylsulfonyläthoxycarbonylmethionin (7 g, 0,02 Mol) wurde in trocknem Dimethylformamid (150 ml) gelöst, das Triäthylamin (2 g, 0,02 Mol) enthielt. Äthylchlorformiat(2,2 g, 0,02 Mol) wurd tropfenweise unter Rührent bei-10 C zugegeben. 10 Minuten nachdem alles Chlorformiat zugesetzt war, wurde eine gekühlte Lösung von 6-Aminopenicillansäure (6,5 g, 0,03 Mol) und Triäthylamin (3,2 g, 0,032 Mol) in Wasser (35 ml) schnell zugesetzt, und das Rühren wurde 20 Minuten ohne äusseres Kühlen fortgesetzt. Dann gab man Wasser zu und wusch das Reaktionsgemisch mit Äther, säuerte auf pH 2 an und extrahierte 2 mal mit Äther. Die vereinigten Atherextrakte wurden mit Wasser gewaschen und mit 1n Kaliumbicarbonatlösung extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war.

Gefriertrocknung derselben ergab 1,4 g Penicillin mit einer Reinheit von 77 O/o (Hydroxylaminprobe mit Benzylpenicillin als Standard).

Das N-2-Phenylsulfonyläthoxycarbonyl-methionin erhielt man durch Behandlung von Methionin in Wässriger Lösung bei pH 9 mit 2-Phenylsulfonyläthoxycarbonylchlorid. Das Produkt wurde durch Extraktion mit Äther bei pH 2 isoliert. Zur Analyse bereitete man das Cyclohexylaminsalz, F. 120-126 C.

(Gefunden: C 52,33; H 7,11;N 5,88;S 13,81%. Berechnet für C20H32N2O6S3: C 52,15;H 7,00;N 6,08; S 13,92%).

Beispiel 9 Herstellung von &alpha;-(2-p-Chlorphenylsulfonyläthoxy- carbonylamino)-&gamma;-methylthiopropylpenicillin.

N-2-p-Chlorphenylsulfonyläthoxycarbonyl-methionin (5,9 g, 0,015 Mol) und Triäthylamin (1,5 g, 0,015 Mol) in trocknem Dimethylformamid (75 ml) wurden bei-10 C bis-15 C gerührt, während Äthylchlorformiat (1,6 g, 0,015 Mol), gelöst in einigen wenigen ml Äther, tropfenweise zugegeben wurde. 10 Minuten nachdem alles Chlorformiat zugesetzt war, wurde eine eiskalte Lösung von 6-Aminopenicillansäure (4,2 g, 0,023 Mol) und Triäthylamin (2,4 g, 0,024 Mol) in Wasser (65 ml) schnell zugegeben, und das Rühren wurde 90 Minuten ohne äusseres Kühlen fortgesetzt. Nun setzte man Wasser zu und wusch das Gemisch mit Äther, säuerte auf pH 1,5 an und extrahierte mit Äther. Die vereinigten Sither- extrakte wurden mit Wasser gewaschen und mit In Kaliumbicarbonat extrahiert, bis die wässrige Phase neutral war.

Gefriertrocknung der letzteren ergab 7,5 g des Kaliumsalzes von a-(2-p-Chlorphenyl sulfonyläthoxycarbonylamino)&gamma;-methylthiopropyl- penicillin mit einer Reinheit von 77% (Hydroxylaminoprobe mit Benzylpenicilln als Standard).

Man fand, dass das Produkt das Wachstum von Staph Aureus, Oxford, in einer Konzentration von 0,25 mcg/ml hemmt.

Das N-2-p-Chlorphenyläthoxycarbonyl-methionin, F. 95-97 C (Gefunden: C 42,7; H 4,56; Cl 8,96; N 3,53; S 16,02; Berechnet für C14H18ClNO6S2: C 42,47; H 4,58; Cl 8,96; N 3,54; S 16,20 /o), bereitete man durch Behandlung von Methionin in wässriger Lösung bei pH 9 mit 2-p-Chlorphenylsulfonyl- äthoxycarbonylchlorid. Das Produkt isolierte man durch Extraktion bei pH 2 und kristallisierte es aus Äthylacetat uun.

Auf die in Beispiel 9 beschriebene Weise wurde das &alpha;-(3-p-Chlorphenylsulfonyläthoxycarbonylamino)- r-methylsulfonylpropylpenicillin hergestellt.

Claims

PATENTANSPRUCH I

Verfahren zur Herstellung von Penicillinen der For mel EMI7.1 oder von Ammoniumsalzen dieser Verbindungen, in welcher Formel ei eine Alkylengruppe mit nicht mehr als fünf Methylengruppen bedeutet, wobei eine oder mehrere dieser Methylengruppen durch aliphatische, cycloaliphatische, arylaliphatische, aromatische oder heterocyclische Gruppen substituiert sein können, die alle unsubstituiert oder ein oder mehrere Halogenatome, Alkyl-, Hydroxy-, Alkoxy-, Aryloxy-, Acyloxy-, Carboxy-, Carbäthoxy-, Carboxamido-, Mercapto-, Allsyl- mercapto-, Nitro, Amino- und substituierte Aminogruppen oder alkyl- oder arylsubstituierte Sulfoxygruppen tragen können, lRe eine Arylgruppe und Rs Wasserstoff,

ein salzbildendes Kafion oder eine Di- oder Trialkylsilylgruppe bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel EMI7.2 mit einer Verbindung der Formel EMI7.3 oder einem Ammoniumsalz davon, in welchen Formeln X und Y abspaltbare Reste sind, umsetzt.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass Y ein Wasserstoffatom oder eine Dioder Trialkylsilylgruppe bedeutet.

2. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass Y eine Di- oder Trialkylgruppe bedeutet, die nach Beendung der Acylierungsreaktion durch Hydrolyse entfernt wird.

3. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R1 eine gegebenenfalls substituierte Methylengruppe ist.

4. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass R. eine p-Tolylgruppe oder Phenylgruppe ist.

5. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Formel III 6 Aminopenicillansäure oder ein Salz derselben mit einer organischen Base oder einer organischen tertiären Base ist.

6. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Formel III eine N-Trialkylsilylaminopenicillansäure oder ein Trialkylsilylester ist.

7. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel 1, worin R; eine durch ein oder mehrere Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Aryloxy-, Alkylmercapto- oder Nitrogruppen substituierte Arylgruppe bedeutet, herstellt.

8. Verfahren gemäss Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man eine so erhaltene Verbindung der Formel I, worin R Wasserstoff ist, in ein ungiftiger Salz der Formel I, worin R3 ein salzbildendes Kation bedeutet, umwandelt.

PATENTANSPRUCH II Nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I hergestelltes Penicillin der Formel I.

PATENTANSPRUCH III Anwendung des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung der Formel III verwendet wird, die durch Behandlung von 6-Aminopenicillansäure mit einem eine Di- oder Trial kyisilylgruppe abgebenden Mittel, hergestellt ist.