CH637395A5 - Process for preparing ether compounds of clavulanic acid - Google Patents

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CH637395A5
CH637395A5 CH1479277A CH1479277A CH637395A5 CH 637395 A5 CH637395 A5 CH 637395A5 CH 1479277 A CH1479277 A CH 1479277A CH 1479277 A CH1479277 A CH 1479277A CH 637395 A5 CH637395 A5 CH 637395A5
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CH
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ester
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CH1479277A
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English (en)
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John Barry Harbridge
Kong Luk
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Beecham Group Ltd
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D503/00—Heterocyclic compounds containing 4-oxa-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. oxapenicillins, clavulanic acid derivatives; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04—Antibacterial agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/26—Acyclic or carbocyclic radicals, substituted by hetero rings

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Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Äthern der Clavulansäure und deren Salze und Estern. Die neuen Verbindungen erhöhen die antibakterielle Wirkung von Penicillinen und Cephalosporinen. Sie können in Arzneipräparaten verwendet werden.
In der BE-PS 847 045 ist offenbart, dass Clavulansäure-äther durch Umsetzen eines entsprechenden Clavulansäure-esters mit einem veräthernden Mittel, wie einer Diazoverbin-dung, hergestellt werden können.
Es wurde nun festgestellt, dass einige Clavulansäure-äther in guter Ausbeute durch eine einfache Reaktion herzustellen sind.
Gegenstand der Erfindung sind Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel I, deren Salze und Ester cho-0-cr r -xr
\
in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet, R1 und R2 Wasserstoffatome oder niedere Alkylreste sind, die gegebenenfalls miteinander verbunden sind, R3 ein gegebenenfalls inert substituierter niederer Alkylrest ist oder mit dem Rest R2 einen gegebenenfalls inert substituierten 5- oder ógliedrigen heterocyclischen Ring bildet.
Der Ausdruck «nieder» bedeutet, dass der Rest nicht über 6 Kohlenstoffatome, insbesondere nicht über 4 Kohlenstoffatome, hat.
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«Inert substituiert» bedeutet hier, dass der Rest mit einem oder mehreren Resten der Formeln CH2OR4 oder OR4 substituiert ist, in denen R4 ein Wasserstoffatom, ein niederer Alkyl- oder Acylrest oder ein Benzylrest ist.
Für X in Formel I bevorzugt ist das Sauerstoffatom.
Für R" geeignet ist das Wasserstoffatom, der Methyl- und Äthylrest. Für R1 bevorzugt ist das Wasserstoffatom.
Bevorzugt erfindungsgemäss erhältliche Verbindungen sind Verbindungen der Formel II, deren Salze und Ester
Natrium- und Kaliumsalze.
Geeignete Ester der Verbindungen der Formel I sind Verbindungen der Formeln III und IV
ch2 - o - crV-xr3
(iii)
(ii)
in der R2 und R3 wie in Formel I definiert sind.
In Verbindungen der Formeln I und II,in denen R2 nicht amo R1 oder R3 gebunden ist, ist für R2 das Wasserstoffatom, der Methyl- und Äthylrest geeignet. Bevorzugt ist das Wasserstoffatom und der Methylrest, insbesondere das Wasserstoffatom.
Für Verbindungen der Formeln I und II, in denen R2 und 25 R' nicht verbunden sind, sind für R3 der Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, sek.-Butyl- und tert.-Butylrest geeignet. Für R3 besonders geeignet ist der Methyl-, Äthyl- oder Propylrest, insbesondere der Methyl-und Äthylrest, vorzugsweise der Methylrest. 30
In Verbindungen der Formeln I und II, in denen R2 und R3 verbunden sind, bedeutet der Rest -CR'R2-XR3, besonders zweckmässig einen Rest der Formeln a oder b cho - o - cr1r2-xr3
R
* V
r-
(a)
(b)
>> co- - ch - a I
i3
(iv)
35
in denen R1, R2, X und R3 wie in Formel I definiert sind und A1 ein Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, der gegebenenfalls mit Halogenatomen oder einem Rest der Formeln OA4, OCOA4, SA4 oder SO2A4 substituiert ist, in denen A4 ein Kohlenwasserstoffrest mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen ist, A2 ein Wasserstoffatom, ein Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen oder ein Phenylrest ist, der gegebenenfalls mit Halogenatomen oder einem Alkyl- oder Alkoxyrest mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen substituiert ist, und A3 ein Phenylrest ist, der gegebenenfalls mit Halogenatomen oder einem Alkyl-oder Alkoxyrest substituiert ist. Für den Rest 0-CR'R2-XR3 in Formel I besonders geeignet sind Reste der Formeln a bis f
-CH2OCH3 -CH(CH3)OCH3 -CH2OC2H5 40 -CH(CH3)OC2H5 -CH(C2H5)OC2H5 -CH2-O-R3
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
in denen Ra, Rb, Rc, Rd, Re und Rf je ein Rest R4 oder OR4 und R-a ein Rest R4 oder CH2R4 ist, wobei R4 ein Wasserstoffatom, ein niederer Alkyl- oder Acylrest oder ein Benzylrest ist, vorzugsweise ein Alkyl- oder Acylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen. Für R'1 bis Rf besonders geeignet ist das Wasserstoffatom, der niedere Alkylrest oder ein Rest der Formel OR5, in der R5 ein Wasserstoffatom, ein Acetyl-, Benzoyl- oder Benzylrest ist. Für Rs besonders geeignet ist das Wasserstoffatom, ein niederer Alkylrest oder ein Rest der Formel CHzOR5. Für R'1 bis Rf bevorzugt sind Wasserstoffatome oder niedere Alkylreste, wie der Methylrest. Besonders bevorzugt ist das Wasserstoffatom.
In Verbindungen der Formel I, in der R1 und R2 verbunden sind, bedeutet der Rest -CR'R2 beispielsweise einen Cyclo-pentyl- oder Cyclohexylrest, der gegebenenfalls mit einem Rest R4 odre OR4 substituiert ist.
Geeignete Salze der erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I sind Lithium-, Natrium-, Kalium-, Calcium-und Magnesiumsalze sowie Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze, wie Methylamin-, Dimethylamin-, Trime-thylamin-, Pyrrolidin-Salze und andere niedere Alkylamin-salze, wie Di-alkyl-, Tri-alkylamin- und heterocyclische Aminsalze. Besonders geeignet sind Lithium-, Natrium-, Kalium- und Calciumsalze, bevorzugt sind Lithium-,
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50
In Formel f ist R3 wie in Formeln I und II definiert und bedeutet insbesondere einen niederen Alkylrest, wie den Methyl- oder Äthylrest. Bevorzugt ist der Rest a.
Besonders interessante erfindungsgemässe Verbindungen sind 9-O-Methoxymethylclavulansäure und deren Lithium-, Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalz, sowie deren Salze mit Ammoniak und pharmakologisch verträglichen Aminen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Estern der Verbindungen der Formel I, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man einen Clavulansäure-ester mit einer Verbindung der Formel V umsetzt
Y-CR'R2-XR3
(V)
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in der X, R1, R2 und R3 wie in Formel I definiert sind und Y ein leicht verdrängbarer Rest ist. Zur Herstellung der freien Säuren oder deren Salzen wird der erhaltene Ester durch Hydrolyse oder Hydrogenolyse gespalten. Für Y in Formel V geeignet ist das Jod-, Brom- oder Chloratom, die Methansul-fonyl- oder Toluolsulfonylgruppe sowie andere Reste, die durch einen nucleophilen Rest leicht verdrängbar sind. Für Y besonders geeignet ist das Brom- oder Chloratom.
Die erfindungsgemässe Reaktion erfolgt im allgemeinen in Gegenwart einer Base mit niedriger Nucleophilität, wie 2,4,6-
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Colliditi, Kaliumcarbonat, Natriumbicarbonat oder 2,6-Lutidin, bei nicht extremen Temperaturen, wie -20 bis +30°C, z.B. etwa 0 bis 20°C.
Als Lösungsmittel für diese Reaktion geeignet sind Dichlor-methan, Chloroform, Dimethylformamid und Tetrahydro-furan.
Ein anderes erfindungsgemässes Verfahren zur Herstellung von Estern von Verbindungen der Formel I, in der X ein Sauerstoffatom, R1 ein Wasserstoffatom und R2 ein Rest -CHRhR' und R\ R' und R3 die im Anspruch 10 angegebenen Bedeutungen haben, ist dadurch gekennzeichnet, dass man einen Ester der Clavulansäure der Formel X mit einer Verbindung der Formel VI umsetzt
RhR'C=CH-O-R3 (VI)
in der Rh, R' und R3 wie oben definiert sind. Zur Herstellung der freien Säure oder deren Salz wird der erhaltene Ester durch Hydrolyse oder Hydrogenolyse gespalten.
Für Rh besonders geeignet ist das Wasserstoffatom.
Für R' in Formel VI besonders geeignet ist das Wasserstoffatom oder ein mit R3 verbundener Rest.
Besonders geeignete Verbindungen der Formel VI sind
Verbindungen der Formeln VII und VIII.
(vii) (viii)
in denen Rb, Rc, Rd, Rf und Rs wie in Formeln a und b definiert sind.
Im allgemeinen erfolgt diese Reaktion in Gegenwart einer Säure oder einer Säurevorstufe als Katalysator, z.B. Salzsäure, Phosphoroxychlorid, p-Toluolsulfonsäure oder Bor-trifluorid.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahren kann man Ester von Verbindungen der Formel I auch dadurch herstellen, dass man einen Clavulansäure-ester mit einer Verbindung der Formel IX umsetzt
R5-0-CHR2-0R3 (IX)
in der R2 und R3 wie in Formel I definiert sind und R5 ein tertiärer Alkylrest mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen ist. Gegebenenfalls wird der entstandene Ester durch Hydrolyse oder Hydrogenolyse in die freie Säure oder deren Salz umgewandelt.
Für R5 in Formel IX besonders geeignet ist der tert.-Butyl-rest.
R2 und R3 in Formel IX sind vorzugsweise miteinander verbunden, so dass der Rest -CHR2OR3 einen heterocyclischen Ring bildet.
Sind R2 und R3 nicht verbunden, so haben die Reste R2 und R3 zweckmässigerweise die gleiche Bedeutung, z.B. bedeuten beide je den Methyl- oder Äthylrest.
Für diese Reaktion verwendet man zweckmässigerweise einen Überschuss an Verbindung der Formel IX, im allgemeinen mindestens 1 Mol, vorzugsweise 2 bis 5 Mol Überschuss. Ist die Verbindung der Formel IX eine flüchtige Flüssigkeit, so kann man sie als Lösungsmittel verwenden.
Die freien Carbonsäuren der Formel I oder deren Salze erhält man dadurch, dass man einen entsprechenden Ester einer Verbindung der Formel I durch Hydrolyse oder Hydrogenolyse in die freie Carbonsäure oder deren Salz umwandelt.
Diese Hydrolyse kann man durchführen, indem man einen Ester einer milden basischen Hydrolyse unterwirft, man erhält dann ein Salz einer Verbindung der Formel I. Man kann einen Ester aber auch katalytisch hydrieren, wobei man die freie Säure oder, bei Gegenwart einer Base, das Salz erhält. Insbesondere kann man einen niederen Alkylester, wie den Methylester, bei einem pH-Wert von 7 bis 10 durch langsame Zugabe einer entsprechenden Base hydrolysieren. Den Benzyl-, Methoxybenzyl- oder Nitrobenzylester kann man in Gegenwart eines Übergangsmetallkatalysators, wie Palladium auf Kohle, gegebenenfalls in Gegenwart einer Base, wie Natrium-, Kalium- oder Lithiumcarbonat oder Natrium- oder Kaliumbicarbonat, hydrieren.
Erfindungsgemässe Verbindungen der Formel I können aber auch mit einer Diazoverbindung oder ein Salz einer erfindugsgemässen Verbindung der Formel I kann mit einer reaktiven Halogenverbindung umgesetzt werden.
Verbindungen der Formel I, deren Salz oder Ester können in Kombination mit üblichen pharmakologisch verträglichen Trägerstoffen und/oder Verdünnungsmitteln in Arzneipräparaten verwendet werden.
Die Verbindungen der Formel I liegen in den erfindungsgemässen Arzneipräparaten vorzugsweise in Form eines pharmakologisch verträglichen Salzes oder eines in vivo verseifbaren Esters vor.
Die Arzneipräparate können oral oder parenteral verabreicht werden und sind für die Behandlung von Menschen und Tieren geeignet.
Im allgemeinen liegen die Arzneipräparate in Form von Einzeldosen mit etwa 20 bis 250 mg, insbesondere etwa 50 bis 100 mg, Wirkstoff vor. Diese Präparate werden zwei- bis sechsmal täglich, z.B. drei- bis viermal täglich, verabreicht, so dass eine tägliche Dosis etwa 60 bis 1000 mg, insbesondere etwa 200 bis etwa 1000 mg, beträgt.
Die Arzneipräparate enthalten zweckmässigerweise noch ein Penicillin oder Cephalosphorin, vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis von Verbindung der Formel I, deren Salz oder Ester zu Penicillin oder Cephalosporin von 1:10 bis 10:1, insbesondere 2:1 bis 1:5,z.B. 1:1 bis 1:3.
Für diese synergistischen Präparate geeignete Penicilline und Cephalosporine sind in der BE-PS 827 926 beschrieben. Besonders geeignete Penicilline sind Ampicillin, Amoxycillin und deren Vorstufen, wie deren in vivo verseifbare Ester, Ampicillin-trihydrat und Amoxycillin-trihydrat, sowie die pharmakologisch verträglichen Salze von Amoxycillin.
Für oral verabreichbare solche Arzneipräparate geeignet sind Benzylpenicillin, Phenoxymethylpenicillin, Propicillin, Amoxycillin, Ampicillin, Epicillin, Cyclacillin und andere oral aktive Penicilline, deren Salze und in vivo hydrolysier-bare Ester, und Aldehyd- und Ketonaddukte von Penicillinen mit 6-a-Amino-acylamido-Seitenketten sowie deren Salze. Geeignete in vivo hydrolysierbare Ester von Penicillinen sind der Acetoxymethyl-, Pivaloyloxymethyl-, a-Ätho-xycarbonyloxyäthyl- und Phthalidylester von Ampicillin oder Amoxycillin und der Phenyl-, Tolyl- und Indanyl-a-ester von Carbenicillin und Ticarcillin sowie deren Salze. Geeignete Aldehyd- und Ketonaddukte von Penicillinen mit einer 6-a-Aminoacylamido-Seitenkette sind die Formalde-hyd- und Acetonaddukte von Metampicillin und Hetacillin sowie deren Salze.
Geeignete Ester für Infusionen und Injektionen sind die Salze von Benzylpenicillin, Phenoxymethylpenicillin, Carbenicillin, Propicillin, Ampicillin, Amoxycillin, Epicillin, Ticarcillin, Cyclacillin und von anderen bekannten Penicillinen.
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Geeignete Cephalosporine für oral verabreichbare erfindungsgemässe Arzneipräparate sind Cephalexin, Cephradin, Cephaloglycin und deren Salze sowie andere bekannte Cephalosporine, deren Salze und in vivo verseifbare Ester, sowie Aldehyd- und Ketonaddukte von Cephalosporinen mit einer 7-a-Aminoacylamido-Seitenkette und deren Salze.
Geeignete Cephalosporine für Infusionen und Injektionen sind die Salze von Cephaloridin, Cephalothin, Cefazolin,
ch2oh c02ch2c6h5
(e 1)
2,89 g (0,01 Mol) Clavulansäure-benzylester (el), 1,6 ml (1,7 g) Chlordimethyläther und 1,3 ml 2,4,6-Collidin werden bei 5°C unter Rühren in 20 ml Dichlormethan gelöst. Nach 1 Stunde bei 10°C zeigt die Dünnschichtchromatographie, dass der Clavulansäure-Benzylester fast vollständig verschwunden ist. Das Gemisch wird mit 50 ml Wasser versetzt und geschüttelt, dann getrennt (die wässrige Lösung ist stark sauer). Die Dichlormethanphase wird mit 50 ml 3prozentiger Natriumbicarbonatlösung versetzt. Die organische Phase wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert, eingeengt und an einer Kieselgelsäule mit Äthylacetat und Cyclohexan als Eluiermittel chromatographiert. Man erhält
Cephalexin, Cephacetril, Cephamandol, Cephapirin, Cephradin, Cephaloglycin und von anderen bekannten Cephalosporinen.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
9-O-Methoxymethylclavulansäure-benzylester tH
ch2och2och3
x co2ch2c6h5
(e 2)
20 1 g eines schwach gelben Öls.
Vmax(Film): 1803,1753,1700 cm-1 (C=C).
5 (CDCb): 3,01 (1H, breit, J= 17Hz, 6-ß-CH), 3,33 (3H, s, OCH3), 3,50 (1H, doppeltes Dublett, J=3 und 17Hz, 6a-CH), 4,14 (2H, breites Dublett, J=7Hz, CHCH2O), 4,57 (3H, Sin-2s gulett, CH3O), 4,86 (1H, breites Triplett, J=7 und 1,5Hz, CH=), 5,10 (1H, Dublett, J= 1,5Hz), 5,69 (1H, breites Dublett, J=3Hz, 5-CH), 7,36 (5H, Singulett, C6H5.).
30 Beispiel 2
9-O-Methoxymethylclavulansäure-lithiumsalz
(e 2)
|-KUV/CH2OCH2OCH3
d^-N—/
\ c02h
(e3)
ch2och2och3
X c02Li (e4)
0,7 g O-Methoxymethylclavulansäure-benzylester (e2) in 7 ml Tetrahydrofuran, das 0,5 ml Wasser enthält, werden über 0,2 g lOprozentigem Palladium auf Kohle 1 Stunde hydriert. Aus der Lösung von e3 wird der Katalysator abfiltriert, das Filtrat wird mit 10 ml Wasser versetzt, mit Im Lithiumhydroxidlösung auf pH 7,0 neutralisiert und zur Trockne eingedampft. Man erhält farblose Kristalle, die mit Aceton behandelt, filtriert, mit Äther gewaschen und an der Luft getrocknet werden. Ausbeute: 0,45 g der Verbindung e4.
(el)
Vmax (Nujol muli): 1785,1705,1617 cm"1.
8 (D2O): 2,98 (1H, Dublett, J= 17Hz, 6ß-CH), 3,43 (1H, doppeltes Dublett, J = 17 und 3 Hz, 6a-CH), 4,07 (2H, Dublett, « J=8Hz, 9-CH2), -4,5 (unter HOD, OCH2O), 4,79 (1H, Triplett, J=8Hz, 8-CH=), 4,83 (1H, Singulett, 3-CH), 5,61 (1H, d, J=3Hz, 5-CH).
50
Beispiel 3
9-O-Äthoxymethylclavulansäure-benzylester
,ch2och2oc2h5
\co2ch2c6h5 (e5)
Ein Gemisch von 5,78 g Clavulansäure-benzylester (el), 5,8 ml 2,4,6-Collidin und 3,7 ml Chlormethyläthyläther in 100 ml Dichlormethan wird bei Raumtemperatur 2 Stunden gerührt. Das Gemisch wird mit 100 ml 2m Salzsäure gewaschen, über wasserfreiem Natriumcarbonat/Magnesium-sulfat getrocknet und zur Trockne eingedampft. Man erhält ein Öl, das über 50 g Kieselgel mit Cyclohexan/Äthylacetat als Eluiermittel chromatographiert wird. Man erhält 6,15g 65 der gewünschten Verbindung e5 als Öl.
[o] 2d° + 45,2° (c, 1,0; CHCb).
Vmax (CHCb): 1810,1755,1705, 1310,1190 und 1030 cm-1. 5 (CDCb): 7,28 (5H, ArH), 5,61 (1H, Dublett, J=2,5Hz,
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5-CH), 5,13 (2H, Singulett, -CH2AR), 5,03 (IH, breites Singulett, 3-CH) 4,78 (IH, breites Triplett, J=8Hz, 8-CH), 4,56 (2H, Singulett, -OCH2O-), 4,09 (2H, breites Dublett, J=8Hz, 9-CH2), 3,52 (2H, q, J=7,5Hz, -OCH2CH3), 3,41 (1H, doppeltes Dublett, J= 17Hz, J=2,5Hz, 6cc~CH), 2,99 (1H, Dublett, J= 17Hz, 6ß-CH) und 1,18 (3H, Triplett, J=7,5Hz, OCH2CH3).
CisH2iN06
Ber.%: C Gef. %: C
62,25; 62,2;
H 6,1; H 6,15;
N 4,05 N 3,8
Beispiel 4
9-O-Äthoxymethylclavulansäure-lithiumsalz
(e5)
4
ch2och2oc2h5
(e6)
^C02Li
Eine Lösung von 5,95 g 9-O-Äthoxymethylclavulansäure-benzyl-ester (e5) in 80 ml Tetrahidrofuran, das 2 Tropfen Wasser enthält, wird bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck in Gegenwart von 3,35 g 1 Oprozentigem Palladium auf Kohle 30 Minuten hydriert. Das Gemisch wird filtriert, das Filtrat wird mit 250 ml Wasser verdünnt und mit Im wässriger Lithiumhydroxidlösung auf pH 7,2 neutralisiert. Das Gemisch wird zur Trockne eingedampft, aus dem Rückstand erhält man nach dem Behandeln mit Äther 4,4 g der gewünschten Verbindung e6.
[a]2D° + 34,8° (c, 1,0; H2O).
Vmax (KBr): 1780,1700,1620,1320 und 1030 cm"1. S (D2O): 5,70 (1H, Dublett, J=2,5Hz, 5-CH), 4,90 (1H, Singulett, 3-CH), 4,88 (1H, breites Triplett, J=8Hz, 8-CH), 4,68 (2H, Singulett, -OCH2O-), 4,17 (2H, Dublett, J=8Hz, 9-CH2), 3,58 (2H, q, J=8Hz, -OCH2CH3), 3,52 (1H, doppeltes Dublett, J= 17Hz, J' =2,5Hz, 6a-CH), 3,04 (1H, Dublett, J= 17Hz, 6ß-CH) und 1,13 (3H, Triplett, J=8Hz, -OCH2CH3).
Beispiel 5
9-O-Methylthiomethylclavulansäure-benzylester
Vmax (flüssiger Film): 1805,1750, 1695,1300,1180 und 20 1035 cm-1.
8 (CDCb): 7,28 (5H, Singulett, ArH), 5,61 (1H, Dublett, J=2,5Hz, 5-CH), 5,12 (2H, Singulett, -CHsAr), 5,03 (1H, Singulett, 3-CH), 4,75 (1H, breites Triplett, J=8Hz, 8-CH), 4,49 (2H, Singulett, -OCHîSMe), 4,10 (2H, Dublett, J=8Hz, 2s 9-CH2), 3,42 (1H, doppeltes Dublett, J= 17Hz, J' =2,5Hz, 6a-CH), 2,99 (1H, Dublett, J= 17Hz, 6ß-CH) und 2,09 (3H, Singulett, -SCH3).
m/e (relative Intensität): 301,0968 (25, M+-MeSH), 288,0849 (10, M+-C2HsS), 272,0903 (5, M+-C2HsOS), 230 (30, M+ 30 -C2H5OS-C2H5OS-C2H2O) und 91 (100).
Beispiel 6
9-O-Methylthiomethylclavulansäure-lithiumsalz
35
40
och2sch3
(el)
o %
co-ll te9)
och2sch3
(e8)
Eine Lösung von 2,89 g (0,1 Mol) Clavulansäure-benzylester (el) und 2 ml (0,015 Mol), 2,4,6-Collidin in 10 ml Dimetho-xyäthan wird mit einem Gemisch von 1,5 g Natriumjodid und 0,97 g (0,01 Mol) Chlormethylmethylsulfid in 20 ml Dimethoxyäthan bei 0°C unter Argonschutz versetzt. Das Gemisch wird 3 Stunden bei 50°C, dann 66 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, anschliessend in 40 ml Eiswasser gegossen und dreimal mit je 40 ml Äthylacetat extrahiert. Der organische Extrakt wird mit 100 ml 5m Salzsäure und 100 ml gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Man erhält ein Öl, das an 30 g Kieselgel mit Cyclohexan/Äthylacetat als Eluiermittel chromatographiert wird. Man erhält 0,4 g der Verbindung e8 als farbloses Öl.
[a]o + 38,3° (c, 2,0; CHCb).
45
Ein Gemisch von 0,35 g 9-O-Methylthiomethylclavulan-50 säure-benzylester, 15 ml Tetrahydrofuran und 15 ml Wasser wird in einem pH-Stat bei 24°C mit Im Lithiumhydroxidlösung auf einen konstanten pH-Wert von 10 titriert. Nach 2 Stunden wird die Zugabe von Lithiumhydroxid unterbrochen. Die Lösung wird unter vermindertem Druck auf ss 10 ml eingeengt, dann mit 10 ml Wasser verdünnt. Dieses wässrige Gemisch wird zweimal mit je 20 ml Äthylacetat extrahiert und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird an einer Säule mit 10 g Cellulose mit Butanol/Wasser/ Äthanol im Verhältnis 5:5:1 (Oberphase) chromatographiert. «# Man erhält 0,04 g der gewünschten Verbindung e9.
Vmax (Nujol): 1780,1695,1620,1300 und 1020 cm-1. 8 (D2O): 5,80 (1H, Dublett, J=2,5Hz, 5-CH), 5,05 (1H, Singulett, 3-CH), 4,97 (1H, breites Triplett, J=8Hz, 8-CH), 4,73 «s (2H, Singulett, -OCmSMe), 4,27 (2H, Dublett, J=8Hz, 9-CH2), 3,63 (1H, doppeltes Dublett, J=18Hz, J'=2,5Hz, 6a-CH), 3,14 (1H, Dublett, J=18Hz, 6ß-CH) und 2,19 (3H, Singulett, -SCH3).
7
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Beispiel 7
9-0-( 1 -Butoxy)-äthylclavulansäure-4-methoxybenzylester ery~
c02
(elO)
Eine Lösung von 1 g Clavulansäure-p-methoxybenzylester (e 10) und 1 ml Vinyl-n-butyläther in 10 ml Äthylacetat wird mit 50 mg p-Toluolsulfonsäure versetzt und 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Das Gemisch wird dann durch eine kurze Kieselgelsäule mit Äthylacetat als Eluiermittel chromatographiert. Das Lösungsmittel wird abgedampft, das Produkt wird durch Säulenchromatographie an Kieselgel mit Äthylacetat/Cyclohexan im Verhältnis 1:1 isoliert. Man erhält 0,848 g der gewünschten Verbindung e 11.
Cf02-CH2
(eil)
°-C4H9
O-CH-CH.
-o-
OMe
Vmax (Film): 1805, 1750,1700 cm-1.
ô (CDCb): 8,0 bis 9,0 (3H, Triplett, J=7Hz), 1,26 (3H, Dublett, J=6Hz), 1,10 bis 1,70 (4H, Multiplett), 2,97 (1H, Dublett, J= 17Hz), 3,20 bis 2,55 (3H, Multiplett), 3,74 (3H, 20 Singulett), 4,0bis4,2(2H, Multiplett), 4,45 bis4,75 (1H, Multiplett), 4,75 (1H, Triplett), 4,99 (1H, Singulett), 5,07 (2H, Singulett), 5,59 (1H, Dublett, J=3Hz), 6,80 (2H, Dublett, J=8Hz), 7,20 (2H, Dublett, J=8Hz).
Beispiel 8
9-0-Tetrahydropyran-2'-yl-clavulansäure-benzylester
(el)
-°\ ch2o j-kr
-O
>C02CH2C6H5
(el2)
1,0 g Clavulansäure-benzylester (e 1 ) in 5 ml Benzol und 4 ml Dihydropyran wird mit 1 Tropfen Bortrifluorid-ätheratkom-plex versetzt und über Nacht gerührt. Die Lösungsmittel werden unter vermindertem Druck abgedampft, der Rückstand wird an einer Kieselgelsäule mit Äthylacetat und Cyclohexan als Eluiermittel chromatographiert. Nach dem Abdampfen der Lösungsmittel erhält man 1,63 g der gewünschten Verbindung el2 als Öl. Dieses Öl hat eine Reinheit von etwa 80%, die Verunreinigungen sind vermutlich Polymere, die sich von dem Pyran ableiten.
Vmax (flüssiger Film): 1805,1755,1700 cm"1.
8 (CDCb): 1,0 bis 2,1 (überschüssiges H, breites Multiplett, 3',4',5'-CH2), 2,97 (1H, Dublett, J = 17Hz, 6ß-CH), 3,41 45 (1H, doppeltes Dublett, J=2,5 und 17Hz, 6a-CH), 3,6 bis 3,95 (überschüssiges H, Multiplett, 6'-CH2), 3,95 bis 4,4(2H, Multiplett, 9-CH2), 4,52 (1H, breites Singulett, 2'-CH), 4,79 (1H, breites Triplett, J=7,5Hz, 8-CH), 5,03 (1H, Singulett, 3-CH), 5,12(2H, Singulett, PhCH2), 5,60(1H, Dublett, so J=2,5Hz, 5-CH) und 7,27 (5H, Singulett, CeHs).
Beispiel 9
9-0-Tetrahydropyran-2'-yl-clavulansäure-lithiumsalz
(el2)—)
(el3)
co2H
(el'4)
637 395
8
1,0 g 9-0-Tetrahydropyran-2-yl-clavulansäure-benzylester (e 12) wird in 1 ml Tetrahydrofuran und 0,05 ml Wasser gelöst und 45 Minuten über 0,3 g 1 Oprozentigem Palladium auf Kohle hydriert. Man erhält eine Lösung der entsprechenden Säure el3, aus der der Katalysator entfernt wird. Das Filtrat wird mit einem entsprechenden Volumen Wasser verdünnt und mit Im Lithiumhydroxidlösung auf pH 7,0 titriert. Die Lösung wird zu einem Sirup eingedampft, mit 50 ml Aceton versetzt, wieder eingedampft, mit 30 ml Aceton behandelt, abfiltriert, mit Aceton und Äther gewaschen und an der Luft getrocknet. Ausbeute: 0,46 g der gewünschten Verbindung el4.
H
(elO)
rf
Vmax (Nujol muli): 1783,1790, 1700, 1620, 1625 cm-'. 8(D20): 1,16 bis 1,6 (6H, breites Multiplett, 3',4',5'-CH2), 2,89 (1H, Dublett, J= 17Hz, 6ß-CH), 3,39 (1H, doppeltes Dublett, J= 17 und 3Hz, 6a-CH), 3,55 bis 3,91 (2H, Multiplett, 6'-CH2,4,6 (2H, Dublett, J=8Hz, 9-CH2), 4,5 bis 4,9 (3H, Multiplett, 2'-CH, 8-CH, 3-CH), 5,55 (1H, Dublett, J=3Hz, 5-CH).
i Beispiel 10
9-0-Tetrahydrofuran-2'-yl-clavulansäure-4-methoxyben-zylester
CH.
% C02CH2C6H40CH3
(el5)
Eine Lösung von 3,19 g (0,1 Mol) Clavulansäure-4-methoxy- 8 (CDCb): 7,20 (2H, Dublett, J=9Hz, ArH), 6,80 (2H, benzylester(elO) und 4,32 g (0,3 Mol) 2-tert.-Butoxytetrahy- 25 J=9Hz, ArH), 5,59 (1H, Dublett, J=2,5Hz, 5-CH), 5,08 (2H, drofuran in 30 ml trockenem Dichlormethan wird mit 1 Kri- Singulett, CH2Ar), 5,00 (1H, Singulett, 3-CH), 5,10 bis 5,00 stall p-Toluolsulfonsäure versetzt und 15 Minuten bei Raum- (1H, m, 2-CH), 4,65 (1H, Triplett, J=7Hz, 8-CH), 3,75 (3H, temperatur gerührt. Das Gemisch wird mit 50 ml wässriger Singulett, OCH3), 3,40 (2H, doppeltes Dublett, J= 17Hz, Natriumbicarbonatlösung gewaschen und getrocknet. Nach J' =2,5Hz, 6a-CH), 2,99 (1H, Dublett, J= 17Hz, 6ß-CH) und dem Eindampfen erhält man 3,8 g der gewünschten Verbin- 30 l,6bis2,0(4H, Multiplett, 3' und4'-CH2).
dünge 15.
Vmax (flüssiger Film): 1805, 1750,1700,1250,1180 und Beispiel 11
1025 cm-1. 9-0-Tetrahydrofuran-2-yl-clavulansäure-natriumsalz
1,46 g 9-0-Tetrahydrofuran-2-yl-clavulansäure-p-methoxy-benzylester (el 5) und 0,315 g Natriumbicarbonat in 30 ml Tetrahydrofuran/Wasser im Verhältnis 5:1 werden bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck in Gegenwert von 0,5 g 1 Oprozentigem Palladium auf Kohle 30 Minuten hydriert. Das Gemisch wird filtriert, der Feststoff wird mit wenig Wasser gewaschen. Die vereinigten Lösungen werden zur Entfernung des Tetrahydrofurans eingedampft. Die wäss-rige Lösung wird mit 20 ml Äthylacetat extrahiert und gefriergetrocknet. Man erhält 0,9 g der gewünschten Verbindung el 6.
Vmax (Nujol muli): 1785,1695, 1615 (breit) cm-1.
Vmax (KBr): 1785,1693,1615 (sehr breit) cm"1.
8 (D2O): 1,86 (4H, Multiplett, 3' und 4'-CH2), 3,02 (1H, Dublett, J=17Hz, 6ß-CH), 3,51 (1H, doppeltes Dublett, so J= 17 und 2,5Hz, 6ct-CH), 3,83 (2H, Multiplett, 5'-CH2), 4,11 (2H, Dublett, J=8Hz, 9-CHz), 4,82 (1H, Triplett, J=8Hz, 8-CH), 4,90 (1H, Singulett, 3-CH), 5,20 (1H, Multiplett, 2'-CH) und 5,66 (1H, Dublett, J=2,5Hz, 5-CH).
55
(e 1)
Beispiel 12
9-0-( 1 -Äthoxy)-prop-1 -yl-clavulansäure-benzylester
0-CH--CH,
1 2 3
0-CH-CH2-CH3
C00CHoCcHc (e 17) 2 2 6 5
637395
Eine gerührte Lösung von 578 mg Clavulansäure-benzylester (el) und 0,3 ml Äthylpropenyläther in 10 ml Äthylacetat wird mit 5 mg p-Toluolsulfonsäure versetzt, 75 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und dann an einer kurzen Kieselgelsäule mit Äthylacetat als Eluiermittel chromatographiert. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels wird das Produkt durch Säulenchromatographie an Kieselgel mit einem Gradienten von Cyclohexan/Äthylacetat im Verhältnis 3:1 bis auf 1:1 eluiert. Man erhält 601 mg der gewünschten Verbindung e 17.
Vmax (Film): 1805,1750 und 1700 cm-1.
8 (CDCb): 0,88 (3H, Triplett, J=7Hz), 1,17 (3H, Triplett, J=7Hz), 1,60 (2H, breites Quintett, J=7Hz), 2,99 (1H, Dublett, J= 17Hz), 3,44 (1H, doppeltes Dublett, J=3 und s 17Hz), 3,54 (2H, q, J=7Hz), 4,0 bis 4,2 (2H, Multiplett), 4,36 (1H, Triplett, J=6Hz), 4,79 (1H, breites Triplett, J=7Hz), 5,05 (1H, Singulett), 5,15 (2H, Singulett), 5,63 (1H, Dublett, J=3Hz), 7,29 (5H, Singulett).
Beispiel 13
10 9-0-( 1 -Äthoxy)-prop-1 -yl-clavulansäure-natriumsalz
(e 17)
o—ch~-ch,
I 2 3
-0~CH-CH2-CH3
Eine Lösung von 572 mg 9-0-( 1 -Äthoxy)-prop-1 -yl-Clavulan-säure-benzylester (e 17) und 128 mg Natriumbicarbonat in 22,5 ml Tetrahydrofuran und 7,5 ml Wasser wird 1 Stunde über 250 mg 1 Oprozentigem Palladium auf Kohle hydriert. Die Lösung wird durch Diatomeenerde filtriert und mit Wasser verdünnt. Das Tetrahydrofuran wird in einem Drehverdampfer entfernt. Die wässrige Lösung wird mit Äthylacetat extrahiert und gefriergetrocknet. Man erhält 370 mg der gewünschten Verbindung el8.
(e 1)
(• 18) C02Na
Vmax (KBr): 1785 undl615 cm-1.
25 8 (D2O): 0,85 (3H, Triplett, J=7Hz), 1,16 (3H, Triplett, J=7Hz), 1,59 (2H, breites Quintett, J=7Hz), 3,05 (1H, Dublett, J= 17Hz), 3,4bis 3,85 (4H, Multiplett), 4,19 (2H, Dublett, J=7Hz), 4,90 ( 1H, breites Triplett, J=7Hz), 4,93 (1H, Singulett), 5,71 (1H, Dublett, J=3Hz).
30
Beispiel 14
9-0-(2-Äthoxy)-prop-2-yl-clavulansäure-benzylester
OC2H5
(e 19)
C02CH2C6H5
Eine gerührt Lösung von 1 g Clavulansäure-benzylester (el) und 0,5 ml Äthylisopropenyläther in 10 ml Äthylacetat wird mit 5 mg p-Toluolsulfonsäure versetzt und 20 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Das Gemisch wird durch eine kurze Kieselgelsäule mit Äthylacetat als Eluiermittel chromatographiert. Das Lösungsmittel wird abgedampft, das Produkt wird an einer Kieselgelsäule mit Cyclohexan/Äthylacetat im Verhältnis 3:1 chromatographiert. Man erhält 743 mg der gewünschten Verbindung e 19.
Vmax (Film): 1805,1750 und 1700 cm"1.
8 (CDCb): 1,12 (3H, Triplett, J=7Hz), 1,31 (6H, Singulett), 2,96 (1H, Dublett, J= 17Hz), 3,37 (2H, q, J=7Hz), 3,39 (1H, doppeltes Dublett J=3 und 17Hz), 3,9 bis 4,1 (2H, Multi-so plett), 4,73 (1H, breites Triplett, J=7Hz), 5,01 (1H, breites Singulett), 5,13 (2H, Singulett), 5,60 (1H, Dublett, J=3Hz), 7,26 (5H, Singulett).
Beispiel 15
9-0-(l-Äthoxy)-cyclohexylclavulansäure-benzylester
(e 1)
oc2h5
(e20)
C02CH2C6H5
637 395
10
Ein gerührtes Gemisch von 578 mg Clavulansäure-benzylester (el) und 2 ml Äthylcyclohexenyläther wird mit 20 mg Quecksilbertrifluoracetat versetzt. Das Gemisch wird 90 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die Hauptmenge des Lösungsmittels wird in einem Drehverdampfer entfernt, das Produkt wird durch Chromatographie an Kieselgel mit Cyclohexan/Äthylacetat im Verhältnis 4:1 isoliert. Man erhält 767 mg der gewünschten Verbindung e20.
Vmax (Film): 1805,1750,1700 cm-'.
8 (CDCb): 1,14 (3H, Triplett, J=7Hz), 1,2 bis 1,8 (10H,Multiplett), 2,96 (1H, Dublett, J=17Hz), 3,37 (2H, q, J=7Hz), 3,43 (1H, doppeltes Dublett, J=3 und 17Hz), 3,9 bis 4,15 (2H, Multiplett), 4,76 (1H, breites Triplett, J=7Hz), 5,04 (1H, Sin-5 gulett), 5,14 (2H, Singulett), 560 (1H, Dublett, J=3Hz), 7,27 (5H, Singulett).
Beispiel 16
9-O-Methoxymethylclavulansäure-natriumsalz
CH2OCH2OCH3
C02CH2C6H40CH3
(e7)
H2OCH2OCH3
C02Na
(e21)
6,0 g 9-O-Methoxymethylclavulansäure-p-methoxybenzyl-ester (e7) werden in einer Druckflasche in 60 ml Äthanol gelöst und mit 1,39 g Natriumbicarbonat in 8 ml Wasser versetzt. Die Flasche wird mit Stickstoff gespült, dann werden 0,75 g lOprozentiges Palladium auf Kohle zugesetzt. Das Gemisch wird bei einem Druck von 1,75 kg/cm21 Stunde hydriert. Die Dünnschichtchromatographie an Kieselgel mit Äthylacetat/Chloroform im Verhältnis 50:50 zeigt, dass die Hydrierung vollständig ist. Das Gemisch wird durch Diatomeenerde filtriert, die Diatomeenerde wird mit 10 ml Wasser gewaschen. Das Filtrat wird in einem Drehverdampfer zu einem gummiartigen Produkt eingedampft. Dieses Produkt wird in 10 ml Aceton gelöst und unter starkem Schütteln mit 25 900 ml trockenem Diäthyläther versetzt. Man erhält einen feinen weissen Niederschlag. Die Suspension wird 2 Stunden auf 4°C gekühlt und dann filtriert. Der Feststoff wird zweimal mit je 100 ml Äther gewaschen und sofort in einem Exsiccator bei niedrigem Druck getrocknet. Man erhält 2,1 g 30 der gewünschten Verbindung e21 als hydroskopisches schwach gelbes Pulver.
Beispiel 17
9-0-(2,3,4,6-Tetra-0-acetyI-a-D-glukopyranosyl)-clavu-35 lansäure-p-methoxybenzylester
(elO)
*
CH2OCOCH3
(e22)
Eine Lösung von 6,38 g Clavulansäure-p-methoxybenzyl-ester (elO) in 10 ml trockenem Dimethylformamid wird tropfenweise im Verlauf von einigen Minuten zu einer gerührten Lösung von 16,78 g a-Acetobromglukose und 5,3 ml Collidin in 50 ml trockenem Dimethylformamid bei 0°C unter Stickstoffschutz gegeben. Das Gemisch wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt, dann in 100 ml Eiswasser gegossen. Das Eiswasser wird dreimal mit je 100 ml Methyl-acetat extrahiert. Der organische Extrakt wird mit 200 ml 5m Salzsäure gewaschen, über wasserfreiem Natriumcarbonat/ Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Man erhält ein Öl, das an einer Säule mit 100 g Kieselgel mit Cyclohexan/Äthylacetat als Eluiermittel chromatographiert wird. Man erhält 5,7 g der gewünschten Verbindung e22 als Öl,
55
60
65
anschliessend 7,8 g eines Gemisches der gewünschten Verbindung e22 und einer geringen Menge Ausgangsmaterial.
Eigenschaften des Öls:
[<x]d 45,8° (c 1,7, CHCb).
vmax (CHCb): 1805,1745,1700, 1230,1175,1040 und 980 cm-1.
8 (CDCb): 7,22 (2H, Dublett, J=9Hz, ArH), 6,83 (2H, Dublett, J=9Hz, ArH), 5,64 (1H, Dublett, J=4Hz, l'-CH), 5,61 (1H, Dublett, J=2,5Hz, 5-CH), 5,08 (2H, s, -CH2Ar), 3,76 (3H, Singulett, -OCH3), 2,06 (9H, Singulett, CH3CO2-) und 1,68 (3H, Singulett, CH3CO2-).
m/e: 649 (M+), 621,607,594,549,403,331,289,288,271, 259,200 und 169.
11
637 395
C30H35NO15
Ber. %: C 55,45; Gef.%: C 55,1;
H 5,45; N 2,15 H 5,4; N 1,95
Beispiel 18
9-0-(2,3,4,6-Tetra-0-acetyl-cc-D-glukopyranosyl)-clavu-lansäure-natriumsalz ococh
H
(e22)
CH3C
ch2-o
3
ococh.
0- -^h2ococh3
C02Na
(e23)
Ein Gemisch von 1,3 g9-0-(2,3,4,6-Tetra-0-acetyl-a-D-glu-kopyranosyl)-clavulansäure-p-methoxybenzylester (e22) und 0,168 g Natriumbicarbonat in 24 ml Tetrahydrofuran/ Wasser im Verhältnis 5:1 wird bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck in Gegenwart von 0,4 g 1 Oprozentigem Palladium auf Kohle 15 Minuten hydriert. Das Gemisch wird filtriert, das Filtrat wird eingedampft. Man erhält 0,96 g der gewünschten Verbindung e23.
[a]D+27,7° (c, 2,3, H2O).
Vmax (KBR): 1785, 1740,1690,1615 cm"1.
ô (D2O): 5,83 (1H, Dublett, J=5Hz, l'-CH), 5,75 (1H, 30 Dublett, J=2,5Hz, 5-CH), 3,60 (1H, doppeltes Dublett, J= 18Hz, J' =2,5Hz, 6ci-CH), 3,07 (1H, Dublett, J= 18Hz, 6ß-CH), 2,15 (9H, Singulett, CH3CO2-) und 1,79 (3H, Singulett, CH3CO2-).
35 Beispiel 19
9-0-(2,3,5-Tri-0-benzyl-D-arabinofuranosyl)-clavulan-säure-p-methoxybenzylester
(elO)
C6H5CH2°
qch0cch,, / 2 6 3
O^o^CH2óch2C6H3
c02ch2cgh40ch3
(e24)
Eine Lösung von 1,68 g 2,3,5-Tri-O-benzyl-ß-D-arabinofura-nose, 1,06 ml Collidin und 1,29 g Tetrabutylammonium-bromid in 5 ml trockenem Dichlormethan wird mit 1,13 g Trifluormethansulfonsäure-anhydrid bei -70°C versetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt, dann mit einer Lösung von 0,96 g Clavulansäure-p-methoxy-benzylester(elO) in 5 ml Dichlormethan versetzt. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur über Nacht gerührt, dann bei 0°C mit 10 ml 5m Salzsäure gewaschen, über wasserfreiem Natriumcarbonat/Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Man erhält ein Öl, das an einer Säule mit 20 g Kieselgel und Cyclohexan-äthylacetat als Eluiermittel chromatographiert wird. Man erhält 0,7 g der gewünschten Verbindung e24.
60 Vmax (CHCb): 1805,1745 und 1700 cm-'.
5 (CDCb): 7,20 (17H, Singulett, ArH), 6,80 (2H, Dublett, J=9Hz, ArH), 5,51 (1H, Dublett, J=2,5Hz, 5-CH), 5,30 (1H, Multiplett, l'-CH),5,05(2H,Singulett,CH2Ar),4,98(1H, Multiplett, 3-CH), 4,48 (6H, Singulett, CH2Ar), 3,70 (3H, 65 Singulett, OCH3) und 2,90 (1H, Dublett, J = 17Hz, 6ß-CH).
Beispiel 20
9-0-(l-Butoxy)-äthylclavulansäure-natriumsaIz
637395
12
(eil) >
H
I
/CH3
^0
(e25)
CH--0-CH
■ \
OCH2CH2CH2CH3
C02Na
Eine Lösung von 800 mg 9-0-(l-Butoxy)-äthylclavulansäure-15 vmax (KBr-Scheibe): 1780,1690,1610 cm-'.
4-methoxybenzylester(el 1) und 160 mg Natriumbicarbonat 0(020): 0,84 (3H, Triplett, J=8Hz), 1,20 (3H, Dublett,
in einer Lösung von 5 ml Wasser und 25 ml Tetrahydrofuran J=5Hz), 1,15 bis 1,65(4H, Multiplett), 3,01 (1H,Dublett,
wird 20 Minuten über 400 mg lOprozentigem Palladium auf J= 18Hz), 3,45 bis 3,7 (3H, Multiplett), 4,15 (2H, Dublett,
Kohle hydriert. Die Lösung wird filtriert, die Hauptmenge J = 8Hz), 4,65 bis 4,95 (3H, Multiplett), 5,68 (1H, Dublett,
des Tetrahydrofurans wird unter vermindertem Druck ent- 20 J=3Hz).
fernt. Die wässrige Lösung wird zweimal mit Äthylacetat extrahiert und gefriergetrocknet. Man erhält 447 mg der Beispiel 21
gewünschten Verbindung e25. 9-0-( 1 -Äthoxy)-äthylclavulansäure-4-methoxybenzylester
(elO)
*
H
CH.
3
Eine Lösung von 1,5 g Clavulansäure-p-methoxybenzylester Vmax (Film): 1805, 1750,1700 cm"'.
(elO) und 1 ml Vinyläthyläther in 15 ml Äthylacetat wird mit '40 5 (CDCb): 1,16 (3H, Triplett, J=8Hz), 1,27 (3H, Dublett,
25 mg p-Toluolsulfonsäure versetzt und 15 Minuten gerührt. J=5Hz), 2,97 (1H, Dublett, J=17Hz), 3,25 bis 3,7 (3H, Multi-
Das Gemisch wird durch eine kurze Kolonne mit Kieselgel plett), 3,75 (3H, Singulett), 4,0 bis 4,15 (2H, Multiplett), 4,5
mit Äthylacetat als Eluiermittel chromatographiert. Das bis 4,85 (2H, Multiplett), 5,0 (1H, Singulett), 5,07 (2H, Singu-
Lösungsmittel wird unter vermindertem Druck entfernt, das lett), 5,60 (1H, Dublett, J=3Hz), 6,80 (2H, Dublett, J=9Hz),
Produkt wird an einer Kieselgelsäule mit Cyclohexan/Äthyl- 45 7,21 (2H, Dublett, J=9Hz).
acetat im Verhältnis 3:1 als Eluiermittel chromatographiert. Beispiel 22
Man erhält 1,26 g der gewünschten Verbindung e26. 9-0-( 1 -Äthoxy)-äthylclavulansäure-natriumsalz
(e26)
R
I
CH.
CH2-0-CH-0-CH2CH3
(e27)
C02Na
Eine Lösung von 1,185 g9-0-(l-Äthoxy)-äthylclavulansäure-4-methoxybenzylester (e26) und 254 mg Natriumbicarbonat in einem Gemisch von 5 ml Wasser und 25 ml Tetrahydrofuran wird über 400 mg lOprozentigem Palladium auf Kohle 25 Minuten hydriert. Die Lösung wird durch Diatomeenerde filtriert und dann unter vermindertem Druck eingedampft,
bis die Hauptmenge des Tetrahydrofurans entfernt ist. Die wässrige Lösung wird dreimal mit Äthylacetat extrahiert und 65 gefriergetrocknet. Das Produkt wird durch Chromatographie an einer Kieselgelsäule mit n-Butanol/Äthanol/Wasser im Verhältnis 4:1:1 gereinigt. Nach Abdampfen der Lösungsmittel erhält man 5,89 mg der gewünschten Verbindung e27.
13
637395
Vmax(KBr): 1795,1695,1615 cm-'.
S (DzO): 1,23 (3H, Triplett, J=8Hz), 1,34 (3H, Dublett, J=6Hz), 3,11 (1 H, Dublett, J= 18Hz), 3,45 bis 4,0 (3H, Multiplett), 4,25 (2H, Dublett, J=8Hz), 4,75 bis 5,1 (3H, Multili,
(e4)
plett), 5,77 (1H, Dublett, J=3Hz).
Beispiel 23
9-O-Methoxymethylclavulansäure h20ch20ch3
iy
ß— N-—
c02h
Eine Lösung von 0,43 g 9-O-Methoxymethylclavulansäure- a) Tabletten mg lithiumsalz in 25 ml Wasser wird mit 50 ml Äthylacetat über- Methoxymethylclavulansäure-natriumsalz 150
schichtet, gerührt und mit einem stark sauren Ionenaustau- 20 wasserfreies Ampicillin 300
scherharz in der H+-Form versetzt, bis der pH-Wert der wäss- mikrokristalline Cellulose 600
rigen Phase unter 2,0 liegt (etwa 20 ml nasses Harz). Das Magnesiumstearat 15 Gemisch wird filtriert, das Filtrat wird abgetrennt. Die wässrige Phase wird dreimal mit je 30 ml Äthylacetat extrahiert.
Die Äthylacetat-Extrakte werden vereinigt, schnell über 30 g 25 b) Kapseln mg eines Molekularsiebes (Typ 3A) getrocknet, filtriert und in Methoxymethylclavulansäure-natriumsalz 250
einem Drehverdampfer unter vermindertem Druck zu einem Magnesiumstearat 2,5
Öl eingedampft. Man erhält 0,3 g der gewünschten Verbin- Stärke-glycollat-natriumsalz 5,0 dung.
30
Vmax (Film): 2500 bis 3600 (sehr breit), 1805,1750, c) Ampullen für die Wiederaufnahme in sterilem Wasser
1695 cm-1. für die sofortige Injektion mg
8 (CDCb): 3,00 (1H, Dublett, J=17Hz, 6ß-CH), 3,33 (3H, Methoxymethylclavulansäure-natriumsalz 50
Singulett, OCH3), 3,45 (1H, doppeltes Dublett, J=2,5 und Natriumampicillin 250
17Hz, 6a-CH), 4,13 (2H, Dublett, J=7Hz, 9-CH2), 4,58 (2H, 35 Singulett, OCH2O), 4,88 (1H, Triplett, J=7Hz, 8-CH), 5,01
(1H, Singulett, 3-CH), 5,63 (1H, Dublett, J=2,5Hz, 5-CH). Pharmakologie
Beispiel 24 Unter Verwendung von herkömmlichen Verfahren wird
Unter Verwendung von trockenen Bestandteilen werden in 40 die Mindesthemmkonzentration von Ampicillin bei Zusatz herkömmlicher Weise in einer trockenen Atmosphäre fol- von erfindungsgemässen Verbindungen als Inhibitor gende Präparate hergestellt: bestimmt.
a) Verbindung des Beispiels 16
Mindesthemmkonzentration von Ampicillin (|xg/ml) Inhibitorkonzentration (|ig/ml) Staph. Rüssel Prot. C 889 Kleb E 70 E. coli JT 39
20 - 1,0
5 - 2,0 1,6 4
1 0,3 - 1,6 125
0 125 >2000 1000 >2000
b) Verbindung des Beispiels 7
Mindesthemmkonzentration von Ampicillin (jig/ml) Inhibitorkonzentration (jig/ml) Staph. Rüssel Kleb E 70 Proteus C 889 E. coli JT 39 E. coliJT410
20 - - 15,6 > 500 62,5
5 0,15 12,5 125 500
1 1,25 25
0 500 1000 >2000 2000 62,5
637395
c) Verbindung des Beispiels 20
14
Mindesthemmkonzentration von Ampicillin (ng/ml)
Inhibitorkonzentration (jig/ml)
Staph. Rüssel
Kleb E 70
Proteus C 889 E. coli JT 410
20
2000
5
(0,04)
1,6- 3,1
15 >2000
1
0,08
6 -12
62,5.
0
>500
2000
>2000 62,5
d) Verbindung des Beispiels 4
Mindesthemmkonzentration von Ampicillin (ug/ml)
Inhibitorkonzentration ((ig/ml)
Staph. Rüssel
Kleb E 70
ProteusC889 E.coIiJT39 E.coliJT410
20
_
5
0,04
3,12
1,0 2,0 125
I
0,6
3,12
15,6 4,0
0
250
500
>2000 1000 250
e) Blutspiegel
Nach der subkutanen Verabreichung von Methoxymethyl-clavulansäure-natriumsalz in einer Dosis von 10 mg/kg an Mäuse erhält man folgende Blutspiegelwerte. Die Werte für Clavulansäure-natriumsalz sind zum Vergleich angegeben:
Zeit (Minuten) 20 30 45 60 (ig/ml Methoxymethyl-
clavulansäure-natriumsalz 3,1 3,4 1,3 0,8
[ig/ml Clavulansäure-natriumsalz 4,2 2,2 0,8 0,5
Nach einer oralen Verabreichung an Mäuse von Methoxy-methylclavulansäure-natriumsalz in einer Dosis von 20 mg/kg erhält man folgende Blutspiegelwerte. Die Werte für Clavulansäure-natriumsalz sind zum Vergleich angegeben:
Zeit (Minuten)
p.g/ml Methoxymethyl-clavulansäure-natriumsalz |Xg/ml Clavulansäure-natriumsalz
15 30 45 60
10,8 3,5
7,4 2,6
2,1 1,5
1,4 0,6
25 der Infektion oder oral 1,3 und 5 Stunden nach der Infektion verabreicht:
Testverbindungen CDso(mg/kg) Amoxycillin
(subkutan)
so 2,5 mg/kg
Methoxymethylclavulansäure-natriumsalz + Amoxycillin 6,8 2,5 mg/kg
Clavulansäure-natriumsalz +
35 Amoxycillin 14
1 mg/kg
Methoxymethylclavulansäure-natriumsalz + Amoxycillin 23,4 1 mg/kg 4ft Clavulansäure-natriumsalz +
Amoxycillin 40
CD5o(3 x mg/kg) Amoxycillin (oral)
45
0 Heilende Wirkung von Methoxymethylclavulansäure-natriumsalz und Amoxycillin
Die folgenden CDso-Werte werden bei intraperitonealen Infektionen mit Escherichia coli JT 39 erhalten. Die Testverbindungen werden entweder subkutan 1 und 5 Stunden nach
20 mg/kg
Methoxymethylclavulansäure-natriumsalz + Amoxycillin 11 20 mg/kg s# Clavulansäure-natriumsalz + Amoxycillin 9
B

Claims (13)

  1. 637395
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel V verwendet, in der Y das Jod-, Brom- oder Chloratom, die Methansulfonyloxy-oder Toluolsulfonyloxygruppe ist.
    2
    PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von Estern einer Verbindung der Formel I
    ch -o-cr r -xr
    \
    \
    co2h in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet, R1 und R2 Wasserstoffatome oder niedere Alkylreste sind, die gegebenenfalls miteinander verbunden sind, R3 ein gegebenenfalls inert substituierter niederer Alkylrest ist oder mit dem Rest R2 einen gegebenenfalls inert substituierten 5- oder ógliedrigen heterocyclischen Ring bildet, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Ester einer Verbindung der Formel X
    cooh mit einer Verbindung der Formel V umsetzt Y-CR'R2-X-R3 (V)
    in der Y ein leicht verdrängbarer Rest ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel V verwendet, in der Y das Brom- oder Chloratom ist.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reaktion in Gegenwart einer Base mit niedriger Nucleophilität durchführt.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reaktion bei einer Temperatur von —20 bis +30°C durchführt.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel V verwendet, in der Y ein Rest der Formel -OR5 ist, worin R5 einen tertiären Alkylrest mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet und X Sauerstoff ist.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass R5 ein tertiärer Butylrest ist.
  8. 8. Verfahren zur Herstellung einer freien Carbonsäure der Formel I, worin X und R1 bis R3 die im Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen aufweisen, oder deren Salze, dadurch gekennzeichnet, dass man gemäss Anspruch 1 einen Ester einer Verbindung der Formel I herstellt, und diesen durch Hydrolyse oder Hydrogenolyse spaltet, und die erhaltene freie Carbonsäure gegebenenfalls in ein Salz davon überführt.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man gemäss Anspruch 6 einen Ester einer Verbindung der Formel I herstellt, und diesen in die freie Carbonsäure oder in ein Salz davon umwandelt.
  10. 10. Verfahren zur Herstellung eines Esters einer Verbindung der- Formel I, in der X ein Sauerstoffatom, R1 ein Wasserstoffatom und R2 ein Niederalkylrest der Formel -CHRhRi ist, worin Rh und R' Wasserstoff oder ein solches Alkyl bedeutet, dass R2 insgesamt nicht über 6 C-Atome aufweist, R3 ein gegebenenfalls inert substituierter niederer Alkylrest ist oder mit dem Rest R1 unter Bildung eines gegebenenfalls inert substituierten Tetrahydrofuran- oder Tetrahy-dropyranrings verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Ester der Verbindung der Formel X mit einer Verbindung der Formel VI
    RhR'C = CH-O-R3 (VI)
    umsetzt, in der Rh, R1 und R3 die obengenannten Bedeutungen haben.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reaktion in Gegenwart einer Säure als Katalysator durchführt.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass man Säure Salzsäure, Phosphoroxychlorid, p-Toluolsulfonsäure oder Bortrifluorid verwendet.
  13. 13. Verfahren zur Herstellung einer freien Carbonsäure der Formel I, worin X und R1 bis R3 die im Anspruch 10 angegebenen Bedeutungen aufweisen, und deren Carbonsäuresalze, dadurch gekennzeichnet, dass man gemäss Anspruch 10 einen Ester einer Verbindung der Formel I herstellt und diesen durch Hydrolyse oder Hydrogenolyse spaltet und die erhaltene freie Carbonsäure gegebenenfalls in ein Salz davon überführt.
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