CH553818A

CH553818A - Verfahren zur herstellung von acylaminoverbindungen.

Info

Publication number: CH553818A
Application number: CH576871A
Authority: CH
Original assignee: Ciba Geigy Ag
Priority date: 1971-04-21
Filing date: 1971-04-21
Publication date: 1974-09-13
Also published as: AT316745B; ZA722116B; AU4134572A; AU471609B2

Description

Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung neuer therapeutisch wirksamer Derivate der 7-Amino-cephalospo ransäure der Formel I
EMI1.1
worin Rl einen Aminopyridiniumrest bedeutet und R2 ein über ein Kohlenstoffatom an den Schwefel gebundener heterocyclischer Rest aromatischen Charakters ist, der im heterocyclischen Ring 5 oder 6 Atome aufweist und der mindestens 2 Stickstoffatome oder mindestens 2 Stickstoffatome und ausserdem ein weiteres Heteroatom der Gruppe Sauerstoff und Schwefel als Ringatome enthält, und ihrer Ester. Der Pyridiniumrest enthält die Aminogruppe in ortho-, meta- oder vorzugsweise in para Stellung. Er kann noch weitere Substituenten aufweisen, vor allem niedere Alkylgruppen, wie z. B. Methyl- oder Aethylreste.

Der heterocyclische Rest R2 weist vorzugsweise 5 Ringatome auf, kann aber mit einem ankondensierten Benzolring verbunden sein. Beide Ringe können durch aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste, besonders Niederalkylreste wie Methyl, Aethyl, Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tert.Butyl, Niederalkylthioreste, Cycloalkylreste wie Cyclopentyl, Cyclohexyl, oder durch Arylreste wie Phenyl oder substituiertes Phenyl, z.B. durch eine oder mehrere Nitrogruppen oder Halogenatome oder Niederalkyl- oder Niederalkoxygruppen substituiertes Phenyl, oder durch Thienyl, besonders Thienyl(2), substituiert sein.

Als Beispiele für den Hetercyclylrest sind zu nennen: lH-1,2,3-Triazol-5-yl, 1,3,4-Triazol-2-yl, 5-Methyl-1,3,4triazol-2-yl, lH-1,2,4-Triazol-5-yl, 1-Phenyl-3-methyl- 1 H- 1, 2, 4-triazol-5-yl, 4,5-Dimethyl-4H-1, 2, 4-triazol-3-yl, 4 Phenyl-4H-1, 2, 4-triazol-3-yl, 1H-Tetrazol-5-yl, 1-Methyl 1 H-tetrazol-5-yl -1 -Aethyl-1H-tetrazol-5-yl,

1-n-Propyl 1 H- tetrazol-5-yl, 1-Isopropyl- 1 H-tetrazol-5-yl, 1-n-Butyl- 1 Htetrazol- 5-yl, 1-Cyclopentyl- 1 H-tetrazolyl-5-yl, 1-Phenyl-lH- tetrazol-5-yl, 1-p-Chlorphenyl- 1H-tetrazol-5-yl, 1,2,3 Thiadiazol-5-yl, 1 ,3,4-Thiadiazol-2-yl, 1 ,2,4-Thiadiazol-3-yl, 1 ,2,4-Thiadiazol-5-yl, 3-Methyl- 1,2,4-thiazol-5-yl, 2-Methyl 1 ,3,4-Thiadiazol-5-yl, 2-Methylthio-1,3,4-thiadiazol-5-yl, 2 Aethyl- 1 ,3,4-Thiadiazol-5-yl, 2-n-Propyl- 1,3 ,4-Thiadiazol-5- yl, 2-Isopropyl- 1 ,3,4-Thiadiazol-5-yl, 2-Phenyl-1,3 ,4-thiadia- Oxadiazol-5-yl, 2-Methyl-1,3,4-Oxadiazol-5-yl,

2-Aethyl 1 ,3,4-Oxadiazol-5-yl, 2-Phenyl- 1 ,3,4-Oxadiazol-5-yl, 2-p Nitrophenyl-1,3,4-oxadiazol-5-yl, 2[Thienyl(2)]- 1 ,3,4-oxadia- zol-5-yl, Thiatriazol-5-yl, sowie entsprechende Reste mit 6 Ringatomen.

Die neuen Verbindungen weisen eine besonders gute antibakterielle Wirkung auf. Sie sind sowohl gegenüber grampositiven wie vor allem auch gegenüber gram-negativen Bakterien wirksam, z.B. gegen Staphylococcus aureus penicillinresistent, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae und Salmonella typhosa, wie sich auch im Tierversuch, z. B. an Mäusen, zeigt. Sie können daher zur Bekämpfung von Infektionen, die durch solche Mikroorganismen hervorgerufen werden, verwendet werden, ferner als Futtermittelzusätze, zur Konservierung von Nahrungsmitteln oder als Desinfektionsmittel.

Besonders wertvoll sind Verbindungen der Formel I, in denen R1 der para-Aminopyridiniumrest und R2 ein gegebenenfalls z. B. durch MethylsubstituierterTetrazol-5-yl oder 1,2,4- oder
1,3,4-Thiadiazol-5-yl-rest ist.

Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können nach an sich bekannten Methoden hergestellt werden. So werden sie erhalten, wenn man eine Verbindung der Formel II
EMI1.2
worin Rl einen Aminopyridiniumrest darstellt, und worin R'2 für eine funktionell abgewandelte Hydroxygruppe steht, oder einen Ester dieser Verbindung mit einem Thiol der Formel Ib HS-R2 Ib, in der R2 die für die Formel I angegebene Bedeutung hat, oder einem Metallsalz davon umsetzt.

Wenn erwünscht, kann man eine gegebenenfalls im Endprodukt vorhandene Estergruppe spalten. Eine funktionell abgewandelte Hydroxygruppe ist vor allem eine veresterte Hydroxygruppe, z.B. eine durch eine Mineralsäure wie eine Halogenwasserstoffsäure, beispielsweise Jod- oder Fluorwasserstoff-, besonders Bromwasserstoff- oder Chlorwasserstoffsäure, oder durch eine Carbonsäure wie eine gegebenenfalls z. B. durch Halogen substituierte Niederalkansäure, beispielsweise Propionsäure, Chloressigsäure, vor allem Essigsäure, oder eine Aryl- oder Arylniederalkylcarbonsäure, z. B.

Benzoesäure, Phenylessigsäure, veresterte Hydroxygruppe.

Die als Ausgangsstoffe verwendeten Verbindungen sind bekannt oder können nach an sich bekannten Methoden hergestellt werden. Verbindungen der Formel II, worin R'2 für die Acetoxygruppe und R'1 für einen Aminopyridiniumrest steht, und ihre Herstellung sind im Schweizer Patent Nr.

537 946 beschrieben.

Als Metallsalze der Thiole verwendet man besonders Alkalimetallsalze wie das Natrium- oder Kaliumsalz. Die Salze können beispielsweise durch Umsetzung des Thiols mit Carbonaten, Bicarbonaten oder Hydroxiden der Alkalimetalle hergestellt werden.

Ester von Verbindungen der Formel II sind solche, in denen die Carboxylgruppe in 4-Stellung des Dihydrothiazinringes verestert ist. Da die Estergruppe, wenn erforderlich oder erwünscht, abgespalten werden soll, kommen in erster Linie Ester in Betracht, die leicht, z. B. solvolytisch, hydrogenolytisch, reduktiv, durch nucleophilen Austausch oder fotolytisch zur freien Carbonsäure gespalten werden können.

Reduktiv, z. B. durch Behandeln mit nascierendem Wasserstoff in die freie Carboxylgruppe iiberführen lassen sich z. B.

gewisse veresterte Carboxylgruppen, insbesondere Carboniederalkoxygruppen. in welchen Niederalkyl in ss-Stellung Halogen-, insbesondere Chloratome, enthält, und insbesondere die Carbo-2,2,2-trichloräthoxy-, sowie Carbo-2-jodäthoxygruppe. Sie können in an sich bekannter Weise, vorzugsweise beim Behandeln mit nascierenelem Wasserstoff, unter sauren oder neutralen Bedingungen, z. B. mit Zink in Gegenwart einer geeigneten Niederalkancarbonsäure, wie Essigsäure, insbesondere leicht verdünnter, z.B. 90%iger Essigsäure, oder mit einem stark reduzierenden Metallsalz, wie Cobalt-II-acetat in Gegenwart von wässerigen Medien, in die freie Carboxylgruppe übergeführt werden.

Eine Carbo-niederalkoxygruppe, in welcher Niederalkyl in u-Stellung polyverzweigt ist und/oder in a-Srellung Reste aromatischen Charakters, wie gegebenenfalls substituierte aromatische Kohlenwasserstoffgruppen, z.B. Phenylreste, oder heterocyclische Gruppen aromatischen Charakters, wie die 2 Furylgruppe, enthält, z. B . die Carbo-tert.-butyloxy-, sowie Carbo-tert.-pentyloxygruppe, oder die Carbo-diphenylmethoxy- oder Carbo-2-furfuryloxygruppe, sowie eine Carbocycloalkoxygruppe, worin Cycloalkyl einen polycyclischen Rest darstellt, wie die Carbo-adamantyloxygruppe, lässt sich durch Behandeln mit einem geeigneten sauren Mittel, wie einer starken, organischen Carbonsäure, vorzugsweise einer halogenhaltigen Niederalkancarbonsäure, in erster Linie Trifluoressigsäure, in die freie Carboxylgruppe umwandeln.

Ebenfalls leicht und unter milden Bedingungen in die freie Carboxylgruppe überführbare veresterte Carboxylgruppen sind silylierte, sowie stannylierte Carboxylgruppen. Dies sind Gruppen, die sich beim Behandeln von Verbindungen mit freier Carboxylgruppe, sowie Salzen, wie Alkalimetall-, z.B.

Natriumsalzen davon, mit einem geeigneten Silylierungsmittel, wie einem Triniederalkyl-silyl-halogenid, z. B. Trimethylsilylchlorid, oder einem N- (Tri-niederalkyl-silyl) -N-Ra-N-Rb- amin, worin Ra ein Wasserstoffatom oder eine Niederalkylgruppe und Rb ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe oder eine Tri-niederalkyl-silylgruppe darstellt (siehe z.B.

britisches Patent Nr. 1 073 530), oder mit einem geeigneten Stannylierungsmittel, wie einem Bis- (tri-niederalkyl-zinn) oxyd, z. B. Bis- (tri-n-butyl-zinn-oxyd, einem Tri-niederalkylzinnhydroxyd, z. B. Tri-äthyl-zinnhydroxyd, einer Tri-niederalkyl- niederalkoxy-zinn-, Tetra-niederalkoxy-zinn- oder Tetraniederalkyl-zinnverbindung, sowie einem Tri-niederalkylzinnhalogenid, z.B. Tri-n-butyl-zinnchlorid (siehe z.B. das britische Patent 1 211 694, bilden lassen. Die obgenannten Ausgangsstoffe mit silylierten und stannylierten Carboxylgruppen lassen sich z.B. durch Behandeln mit einem, vorzugsweise neutralen, wasserstoffabgebenden Mittel, insbesondere Wasser oder einem Alkohol, wie Niederalkanol, z. B. Aethanol, in die erwünschten Verbindungen mit freier Carboxylgruppe überführen.

Die Umsetzung mit dem Thiol wird wie im belgischen Patent 617 687 oder im US-Patent 3 516 997 beschrieben in einem inerten Lösungsmittel, wie einem Alkohol, Aether, Keton, N,N-disubstituierten Amid, z. B. Dimethylformamid, Dimethylacetamid, bei der Verwendung von Salzen vorzugsweise in einem mit Wasser mischbaren inerten Lösungsmittel oder in einer Mischung von Wasser und einem solchen Lösungsmittel, z.B. in Aceton, Methanol, Aethanol, Dioxan, Tetrahydrofuran oderderen wässerigen Lösungen, vorzugsweise in wässerigem Aceton, vorgenommen. Die Reaktionstemperatur beträgt +50-70 "C, vorzugsweise 40-60 "C. Das pH der Lösung wird vorzugsweise zwischen 5,0 und 7,5 gehalten. Wenn nötig, wird ein Puffer, z. B. Natriumacetat, oder, wenn die Verbindung in Form eines Alkalimetallsalzes verwendet wird, z.B.

Essigsäure, zugesetzt.

Vorzugsweise verwendet man solche Ausgangsstoffe, die zu den erwähnten besonders wirksamen Endprodukten führen.

Die Erfindung betrifft auch diejenigen Ausführungsformen des Verfahrens, nach denen man von einer auf irgendeiner Stufe des Verfahrens als Zwischenprodukt erhältlichen Verbindung ausgeht und die fehlenden Verfahrensschritte durchführt, oder das Verfahren auf irgendeiner Stufe abbricht, oder bei denen man die Ausgangsstoffe unter den Reaktionsbedingungen bildet, oder bei denen die Reaktionskomponenten gegebenenfalls in Form ihrer Salze vorliegen.

Die neuen Verbindungen können als Heilmittel, z. B. in Form pharmazeutischer Präparate, Verwendung finden. Diese enthalten die Verbindungen in Mischung mit einem für die enterale, topicale oder parenterale Applikation geeigneten pharmazeutischen organischen oder anorganischen. festen oder fliissigen Trägermaterial.

Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen beschrieben. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

In der Dünnschichtchromatographie werden folgende Systeme verwendet: System 52A = n-Butanol-Eisessig-Wasser (67:10:23) System 101 = n-Butanol-Pyridin- Eisessig-Wasser (38:24:8:30) System l0lD = n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser (34:24:12:30) System 110 = n-Butanol-Essigester-Pyridin-Eisessig Wasser (42:21:21:6:10).

System GS = Essigester-Eisessig-Wasser (60:20:20).

Beispiel I
203 mg (0,5 mMol) 7- [(para-Aminopyridinium)acetylami no] -cephalosporansäure werden in l 10 ml 5 r/oigem Phosphat- puffer pH 6,7 durch Erwärmen auf ca. 30 C gelöst. Dann gibt man 116 mg festes 5-Mercapto- 1 - methyl-tetrazol dazu und stellt das pH mittels 2,0 ml einer 10^ igen Lösung von Dikaliumhydrogenphosphat und 6,5 ein, wobei alle Substanz in Lösung geht. Unter Stickstoff wird nun während 6 Stunden bei 60 gerührt. Nach dem Abkühlen auf O"versetzt man die Lösung unter intensivem Rühren mit dem zehnfachen Volumen Methanol von 0"(120 ml). Man lässt eine Stunde bei 0"stehen und filtriert vom kristallisierten Phosphat ab.

Das Filtrat wird zur Entwässerung mehrmals mit je 100 mi absolutem Aethanol versetzt und im Vakuum eingeengt. Schliesslich gibt man etwas Essigester dazu, lässt I Stunde bei 0 C stehen, filtriert und erhält ein noch phosphathaltiges Rohpräzipitat.

Durch Verreiben mit trockenem Methanol, abfiltrieren und Asfällung aus aus dem Filtrat mittels Aethanol und Essigester lässt sich die 7- [(para-Aminopyridinium) acetylaminoi -3- ( methyl-tetrazol-5-ylthio) methyl-ceph-3-em- 4-carbonsäure als farbloses Pulver gewinnen. Im Ultraviolett-Spektrum in Wasser ist Ämax = 271 nm. Im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel ist Rf52A = 0,08, Rf IO l = 0,37, Rf,,,o = 0,48 und Rfllo = 0,07. (Anfärben durch Jodspray).

Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
3,9 g 7-Bromacetylaminocephalosporansiiure werden in 20 ml Methanol unter Zugabe von 1,7 ml N,N-Diisopropyl äthylamin gelöst. Man gibt 0,94 g 4-Aminopyridin zu und lässt die Lösung 12 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Durch langsame Zugabe von Essigester wird die 7-[(para-Aminopyridinium) acetylaminol -cephalosporansäure als amorphes Pulver ausgefällt. Die Substanz löst sich in Methanol-Wasser (1:1) in der Wärme und kristallisiert beim Abkühlen in farblosen Blättchen, die sich ab 120"zersetzen, ohne zu schmelzen.

Auf Silicagel dünnschichtchromatographiert werden nach Anfärben mit Joddampf folgende Rf-Werte erhalten:
Rf52A = 0,10
Rf101 = 0,25
Rf101D = 0,37.

Beispiel 2 3.95 g 7-[(para-Aminopyridinium)acetylamino] -cephalosporansäure werden in 195 ml 5 ek igem Phosphatpuffer pH 6,7 durch Erwärmen auf ca. 30 C gelöst. Dann gibt man 2,56 g festes 5-Mercapto-2-methyl- 1,3, 4-thiadiazol dazu und stellt das pH mittels 2(1 ml einer 10%igen Lösung von Dikaliumhydrogenphosphat auf 6,5 ein, wobei alle Substanz in Lösung geht. Unter Stickstoff wird nun während 6 Stunden bei 60 C gerührt.

Nach Abkühlen auf 0 versetz man die Lösung unter intensivem Rühren mit 2 Liter Methanol von 00. Man rührt eine halbe Stunde bei (j0'veiter und filtriert vom kristallisierten Phosphat ah. Das Filtrat wird zuerst im Vakuum auf ca. 50 ml Volumen eingeengt und dann zur Entwässerung zweimal mit je 1.2 Liter absolutem Aethanol versetzt und im Vakuum auf 2(1(1 ml Volumen konzentriert. Schliesslich gibt man 300 ml Essigester dazu, lässt eine Stunde bei (1 C stehen, filtriert, wiischt mit Essigester und erhält ein noch phosphathaltiges Rohpräzipitat (6,04 g). Dieses wird in 40 ml Wasser gelöst und durch eine Säule von 1500 ml Sephadex R G 10 (Durchmesser 4,7 cm) filtriert.

Die ersten 880 ml Eluat werden verworfen, die darauffolgenden 330 ml Eluat enthalten das Reaktionsprodukt.

Sie werden im Vakuum vorsichtig auf ca. 100 ml Volumen eingeengt, mit 1()0 ml Methanol versetzt, mit Aktivkohle behandelt und dann im Vakuum auf ca. 30 ml Volumen eingeengt. Dabei erhält man die 7-[(para-Aminopyridinium) acetylaMINO]-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazol-5-ythiol)methylceph- 3-em-4-carbonsäure als farblose Kristallnadeln mit Zersetzungspunkt 170 (im Vakuum eingeschmolzen).

Im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel ist Rf52A = (),07. Rf101 = 0,35 und Rf, IO = 0,05 (Anfärbung durch Jodspray).

Im Ultraviolettspektrum (in Wasser-Methanol 2:1) ist #max 272 nm (e=36 200). Die optische Drehung [&alpha;] 20 = +3O + 1 (c= 1,2 in Wasser-Methanol 2:1). D
Das Ausgangsmaterial kann wie im Beispiel 1 beschrieben hergestellt werden.

Beispiel 3 8,13 g 7-[(para-Aminopyridinium)acetylamino] -cephalosporansäure werden in 350 ml 5,7%igem PhosphatpufferpH 6,7 durch Erwärmen auf ca. 30 C gelöst. Dann gibt man 4,73 g festes 2-Mercapto-I,3,4-thiadiazol dazu und stellt das pH mittels 100 ml einer 10%igen Lösung von Dikaliumhydrogenphosphat auf 6,5 ein, wobei alle Substanz in Lösung geht. Unter Stickstoff wird nun während 6 Stunden bei 60 gerührt. Nach Abkühlen auf 0 lässt man die Lösung unter intensivem Rühren in 4 Liter Methanol von 0 einfliessen. Man rührt eine halbe Stunde bei Zweiter und filtriert vom kristallisierten Phosphat ab. Das Filtrat wird dann im Vakuum auf ca.

800 ml Volumen eingeengt und zur Entwässerung unter kontinuierlicher Zugabe von total 3 Liter absolutem Aethanol (durch Kapillare) im Vakuum auf 400 ml Volumen konzentriert. Schliesslich gibt man 600 ml Essigester dazu, lässt eine Stunde bei 0 C stehen, filtriert, wäscht mit Essigester und erhält ein noch phosphathaltiges Rohpräzipitat (11,39 g). 3,0 g dieses Produktes werden in 20 ml Wasser gelöst und durch eine Säule von 350 ml Sephadex G 10 (Durchmesser 3,5 cm) filtriert. Die ersten 210 ml Eluat werden verworfen, die darauffolgenden 90 ml Eluat enthalten das Reaktionsprodukt.

Sie werden im Vakuum vorsichtig auf ca. 25 ml Volumen eingeengt, mit 25 ml Methanol versetzt, mit Aktivkohle behandelt und dann im Vakuum auf ca. 10 Volumen eingeengt.

Zu dieser Lösung gibt man unter gutem Rühren zuerst 20 ml Aethanol und dann noch 60 ml Aether.

Dabei erhält man ein nahezu farbloses Präcipitat der 7 [(para-Aminopyrimidinium)acetylamino]-3-(1,3,4-thiadiazol-2-ylthio) methylceph-3-em-4-carhonsäurc, welche solch bei ca. 180 C unter Braunfärbung zersetzt.

Im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel ist Rf52A = (1,11, Rein, = 0,31 und Rf110 = 0,06 (Anfärbung durch Jodspray).

Im Ultraviolettspektrum (in Wasser-Methanol 2:1) ist #max 269 nm (# = 34 200). Die optische Drehung [#]D20 = +26 # 1 (c=0,89 in Wasser-Methanol 2:1).

Beispiel d
8,13 g 7-t (para-Aminopyridinium) acetylaminoj cephalosporansäure werden in 350 ml 5,7%igem Phosphatpuffer pH 6,7 durch Erwärmen auf ca. 30 C gelöst. Dann gibt man 4,65 g festes 5-Mercapto-2-methyl- 1,3,4-oxadiazol dazu und stellt das pH mittels 110 ml einer 10%igen Lösung von Dikaliumhydrogenphosphat auf 6,5 ein, wobei alle Substanz in Lösung geht. Unter Stickstoff wird nun während 6 Stunden bei 600 gerührt. Nach Abkühlen auf 0 lässt man die Lösung unter intensivem Rühren in 4 Liter Methanol von () einfliessen. Man rührt eine halbe Stunde bei 00 weiter und filtriert vom kristallisierten Phosphat ab.

Das Filtrat wird dann im Vakuum auf ca. 800 ml Volumen eingeengt und zur Entwässerung unter kontinuierlicher Zugabe von total 3 Liter absolutem Aethanol (durch Kapillare) im Vakuum auf 400 ml Volumen konzentriert. Schliesslich gibt man 600 ml Essigester dazu, lässt eine Stunde bei 0 C stehen, filtriert, wäscht mit Essigester und erhält ein noch phosphathaltiges Rohpräzipitat (5,19 g). Dieses wird in 25 ml Wasser gelöst und durch eine Säule von 750 ml Sephadex G 10 (Durchmesser 4,5 cm) filtriert. Die ersten 350 ml Eluat werden verworfen, die darauffolgenden 110 ml Eluat enthalten das Reaktionsprodukt.

Sie werden im Vakuum vorsichtig auf ca. 30 ml Volumen eingeengt, mit Aktivkohle behandelt und dann im Vakuum auf ca. 10 ml Volumen eingeengt. Dabei erhält man die 7-[(para Aminopyridinium) acetylamino) -3- (2-methyl- 1 ,3,4-oxadia- zol-5-ylthio) methylceph-3-em- 4-carbonsäure als farblose Kristalle mit Zersetzungspunkt 183 (im Vakuum einge schmolzen).

Im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel ist Rf52A = 0,10, Rf,ol = 0,36, und Rftio = 0,05 (Anfärbung durch Jodspray).

Im Ultraviolettspektrum (in Wasser) ist AmaX 270 nm (#=34 200). Die optische Drehnung [&alpha;]D20 = +3 #2 (c=0,54 in 0,1 mol. NaHCO3).

Beispiel 5
8,13 g 7-[(para-Aminopyridinium)acetylamino] -cephalo- sporansäure werden in 350 ml 5,7%igem Phosphatpuffer pH 6,7 durch Erwärmen auf ca. 30 C gelöst. Dann gibt man 4,61 g festes 5-Mercapto-3-methyl- 1,2,4-triazol dazu und stellt das pH mittels 3 ml 20%iger Phosphorsäure auf 6,5 ein, wobei alle Substanz in Lösung geht. Unter Stickstoff wird nun während 6 Stunden bei 60 gerührt Nach Abkühlen auf 0 lässt man die Lösung unter intensivem Rühren in 4 Liter Methanol von 0 einfliessen. Man rührt eine halbe Stunde bei Zweiter und filtriert vom kristallisierten Phosphat ab.

Das Filtrat wird zuerst im Vakuum auf ca. 800 ml Volumen eingeengt und zur Entwässerung unter kontinuierlicher Zugabe von total 3 Liter absolutem Aethanol (durch Kapillare) im Vakuum auf 400 ml Volumen konzentriert. Schliesslich gibt man 800 ml Essigester dazu, lässt eine Stunde bei 0 C stehen, filtriert, wäscht mit Essigester und erhält ein noch phosphathaltiges Rohpräzipitat (10,37 g). Dieses wird in 25 ml Wasser gelöst und durch eine Säule von 750 ml Sephadex G 10 (Durchmesser 4,5 cm) filtriert. Die ersten 360 ml Eluat werden verworfen, die darauffolgenden 250 ml Eluat enthalten das Reaktionsprodukt. Sie werden im Vakuum vorsichtig auf ca.

300 ml Volumen eingeengt, wobei sich das Reaktionsprodukt in kristalliner, nahezu reiner Form abscheidet. Man suspendiert die Kristalle in der hundertfachen Menge Wasser, stellt das pH durch Zugabe von n-Salzsäure auf 2,0 ein, wobei sie in Lösung gehen, und behandelt mit wenig Aktivkohle. Die so erhaltene farblose Lösung des Hydrochlorids wird im Vakuum auf ein kleines Volumen eingeengt und das Hydrochlorid durch sukzessive Zugabe von Aethanol und Aether ausgefällt. Das Hydrochlorid ist ein farbloses, wasserlösliches Pulver.

Um die Base herzustellen, wird die wässerige Lösung des Hydrochlorids mittels n-NH4OH-Lösung auf pH 7,5 eingestellt und im Vakuum auf ein kleines Volumen eingeengt. Dabei erhält man die 7-[(para-Aminopyridinium) acetylamino] -3 (3-methyl- 1,2,4-triazol- 5-ylthio) methylceph-3-em- 4carbonsäure als farblose Kristallnadeln mit Zersetzungspunkt 210"(im Vakuum eingeschmolzen).

Im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel ist Rfs2A = 0,15, Rfioi = 0,36 und Rfiio = 0,06 (Anfärbung durch Jodspray).

Im Ultraviolettspektrum (in 0,01n-Salzsäure) ist max 20
263 nm (#=30 700). Die optische Drehnung [alpha;]D20 = +70 #1 (c=0,98 in 0,05n-Salzsäure).

Beispiel 6
8,13 g 7-[(para-Aminopyridinium) acetylamino] -cephalosporansäure werden in 350 ml 5,7 %igem Phosphatpuffer pH 6,7 durch Erwärmen auf ca. 30 "C gelöst. Dann gibt man 5,28 g festes 5-Mercapto-3-methyl-1, 2, 4-thiadiazol dazu, stellt das pH mittels 10%iger Dikaliumhydrogenphosphat Lösung auf 6,5 ein und erwärmt leicht, wobei alle Substanz in Lösung geht. Unter Stickstoff wird nun während 6 Stunden bei 60"gerührt. Nach Abkühlen auf O"lässt man die Lösung unter intensivem Rühren in 4 Liter Methanol von 0 einfliessen. Man rührt eine halbe Stunde bei Zweiter und filtriert vom kristallisierten Phosphat ab. Das Filtrat wird zuerst im Vakuum auf ca.

800 ml Volumen eingeengt und zur Entwässerung unter kontinuierlicher Zugabe von total 3 Liter absolutem Aethanol (durch Kapillare) im Vakuum auf 400 mol Volumen konzentriert. Schliesslich gibt man 800 ml Essigester dazu, lässt eine Stunde bei 0 "C stehen, filtriert, wäscht mit Essigester und erhält ein noch phosphathaltiges Rohpräzipitat (9,86 g). Dieses wird in 25 ml Wasser gelöst und nach Zugabe von 50 ml
Chloroform kräftig durchgeschüttelt. Dabei setzt bald Kristalli sation ein. Das Rohkristallisat wird in 100 ml eines Gemisches aus 2 Volumenteilen Methanol und einem Volumteil Wasser gelöst, mit Norit verrührt, durch eine Schicht von Hyflo filtriert und das Filtrat im Vakuum bis zur Beginnenden Ausscheidung von amorphen Partikeln eingeengt.

Dann erwärmt man auf
25 "C und schüttelt nach Zugabe von 50 ml Chloroform kräftig, wobei sich sofort Kristalle abscheiden. Man engt im
Vakuum auf ca. 50 ml Gesamtvolumen ein und lässt während zwei Stunden bei 0 stehen. Dann wird abfiltriert, der Kristall kuchen mit wenig 80 %igem Aethanol und dann mit absolutem
Aethanol gewaschen und im Hochvakuum getrocknet.

Dabei erhält man die 7-[(para-Aminopyridinium) acetylamino]-3-(3-methyl-1,2,4-thiadiazol-5-ylthio)methylceph-3em- 4-carbonsäure als farblose Kristallnadeln mit Zersetzungspunkt 172 (im Vakuum eingeschmolzen). Die Kristalle enthalten 0,5 Mol Chloroform sehr fest gebunden.

Im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel ist RfS2A = 0,14, Rf69 (Essigester-Essigsäure-Wasser 60:20:20) = 0,21, Rfjoj = 0,41 und Rftlo = 0,10 (Anfärbung durch Jodspray).

Im Ultraviolettspektrum (in Methanol-Wasser 2:1) ist #max 273 nm (# = 34 500). Die optische Drehung [&alpha;]D20 = +26 ¯ 1 (c= 1,14 in Methanol-Wasser 2:1).

Beispiel 7
50,8 g 7-[(para-Aminopyridinium) acetylamino] -cephalosporansäure und 29,0 g 5-Mercapto-1-methyl-tetrazol werden in 300 ml Wasser suspendiert und durch Zugabe von 800 ml 10 %iger Dikaliumhydrogenphosphat-Lösung gelöst und auf pH 6,5 eingestellt. Unter Stickstoff wird nun während 6 Stunden bei 60"gerührt. Nach Abkühlen auf 0 lässt man die Lösung unter intensivem Rühren in 11 Liter Methanol von - 50 einfliessen und stellt den pH-Wert durch Zugabe von 50 ml 20%iger Phosphorsäure auf 7,7 ein. Man rührt eine halbe Stunde bei Zweiter und filtriert vom kristallisierten Phosphat ab.

Das Filtrat wird zuerst im Vakuum auf ca. 2 Liter Volumen eingeengt und zur Entwässerung unter kontinuierlicher Zugabe von total 3 Liter absolutem Aethanol (durch Kapillare) im Vakuum auf ca. 1,6 Liter Volumen konzentriert.

Dann wird von dem an der Kolbenwand niedergeschlagenen hellbraunen Harz abdekantiert. Das Dekantat wird unter Rühren mit 1,8 Liter Aethanol und anschliessend mit 3,6 Liter Essigester versetzt. Dann lässt man eine Stunde bei 0 "C stehen, filtriert, wäscht mit Essigester und erhält ein schon sehr reines Präcipitat. Dieses wird in 40 ml Wasser gelöst, der pH Wert mittels 1,1 ml n-Salzsäure auf 6,2 eingestellt und nach Zugabe von 55 ml Chloroform und 20 ml Aethanol während ca. i Stunde kräftig durchgeschüttelt. Dabei setzt bald Kristallisation ein. Das Kristallisat wird im 15-fachen Volumen eines Gemisches aus einem Volumteil Aethanol und 9 Volumteilen Wasser gelöst, filtriert und das Filtrat durch vorsichtiges Einengen im Vakuum oder durch Lyophilisation auf ein Volumen von ca. 40-50 ml gebracht.

Dann schüttelt man nach-Zugabe von 50 ml Chloroform und 20 ml Aethanol kräftig, wobei sich sofort Kristalle abscheiden. Man lässt während zwei Stunden bei 0 stehen. Dann wird abfiltriert, der Kristallkuchen mit wenig 80 %igem Aethanol und dann mit absolutem Aethanol gewaschen und im Hochvakuum getrocknet.

Dabei erhält man die 7-[(para-Aminopyridinium) acetyl amino]-3-(1-methyl-tetrazol-5-ylthio) methylceph-3-em-4carbonsäure als farblose Kristallnadeln mit Zersetzungspunkt 171"(im Vakuum eingeschmolzen).

Die beim Dünnschichtchromatogramm an Silicagel, beim Ultraviolettspektrum und bei der optischen Drehung erhaltenen Werte stimmen mit den im Beispiel 1 gegebenen überein.

Claims

PATENTANSPRUCH

Verfahren zur Herstellung neuer Derivate der 7-Aminoce phalosporansäure der Formel EMI4.1 worin Rt einen Aminopyridiniumrest bedeutet und R2 ein über ein Kohlenstoffatom an den Schwefel gebundener heterocyclischer Rest aromatischen Charakters ist, der im heterocyclischen Ring 5 oder 6 Atome aufweist und der mindestens 2 Stickstoffatome oder mindestens 2 Stickstoffatome und ausserdem ein weiteres Heteroatom der Gruppe Sauerstoff und Schwefel als Ringatome enthält, oder Ester dieser Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II EMI5.1 worin R1 die angegebene Bedeutung hat, und worin R'2 für eine funktionell abgewandelte Hydroxygruppe steht, oder einen Ester dieser Verbindung mit einem Thiol der Formel 1b HS-R2 Ib,

in der R2 die für die Formel I angegebene Bedeutung hat, oder einem Metallsalz davon umsetzt.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man in als Endstoff erhaltenen Estern, die Carboxylgruppe freisetzt.

2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel I herstellt, worin R1 der para-Aminopyridiniumrest ist.

3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man von Verbindungen der Formel II ausgeht, worin R'2 für eine unsubstituierte oder durch Halogen substituierte Niederalkanoyloxygruppe steht.

4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man von Verbindungen der Formel II ausgeht, worin R'2 für die Acetoxygruppe steht.

5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung mit dem Thiol in einem inerten, mit Wasser mischbaren Lösungsmittel oder in einer Mischung von Wasser und einem solchen Lösungsmittel vorgenommen wird.

6. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel 1 herstellt, worin R2 für einen entsprechenden gegebenenfalls substituierten Heterocyclylrest mit 5 Ringatomen steht.

7. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel I herstellt, worin R2 für einen gegebenenfalls substituierten Thiadiazolrest steht.

8. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel 1 herstellt, in denen R2 für einen gegebenenfalls substituierten Tetrazofrest steht.

9. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel I herstellt, in denen R2 für einen gegebenenfalls substituierten 1,3,4- oder 1,2,4-Thiadiazolrest steht.

10. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel I herstellt, in denen R2 ein entsprechend durch Niederalkyl substituierter Heterocyclylrest mit 5 Ringatomen ist.

11. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel 1 herstellt, in denen R2 ein entsprechender durch Niederalkylthio substituierter Heterocyclylrest mit 5 Ringatomen ist.

12. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel I hergestellt, in denen R2 für 2-Methyl1, 3, 4-thiadiazol-5-yl steht.

13. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel I herstellt, in denen R2 für 3-Methyl1, 2, 4-thiadiazol-5-yl steht.

14. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel I herstellt, in denen R2 für 1-Methyltetrazol-5-yl steht.

15. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man 7 [(para-Aminopyridinium) -acetylamino] -3- (1-methyltetrazol-5-ylthio) methyl-ceph-3-em- 4-carbonsäure herstellt.