DD274422A5

DD274422A5 - Verfahren zur herstellung von beta-lactam-verbindungen

Info

Publication number: DD274422A5
Application number: DD31605588A
Authority: DD
Inventors: Gunter Schmidt; Karl G Metzger; Hans-Joachim Zeiler; Rainer Endermann
Original assignee: Bayer Ag,De
Priority date: 1987-05-26
Filing date: 1988-05-25
Publication date: 1989-12-20
Also published as: ZA883720B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von b-Lactam-Verbindungen. Erfindungsgemaess werden neue b-Lactam-Verbindungen der allgemeinen Formel (I) hergestellt, worin die Substituenten die in der Beschreibung und in den Anspruechen angegebene Beschreibung haben. Formel (I)

Description

-1-

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Srfindung batri.fft ein Verfahren zur Heratelluag von fl-Lactam-Verbindu;?2en.

Die erfindungsgemäö hergestellten Verbindungen werden angewandt als Tierfutter und Tierfutterzuaatzmittel₀

2 ? U 2 ?

Oharakteristik de a bekannten Standee der Te chalk

Es ist bekannt, daß verschiedene Vertreter der 7-Qi- -Aminoacylcephalosporine mit unterschiedlichen Substituenten in dor 3-Stellung des Moleküls, so s. B. Cephalexin \jj-(D-oc-Pjienylgly cylamido )-3-methyl-3-c.opherB-4-carⁱbonsäure, vgl. DB-OS 24 32 485], Gefaclor [7-(D- & -PUeaylglycylami· do)-3-chlor-3-cephem-4-carbonsäure, vgl. DE-OS 24 08 698 und 27 28 578j und Cefadroxil [7-(D-Ck- -p-Hydroxyphenylglycylamido)-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure_f vgl. DE-OS 27 18 74iJ gut antibiotische Wirksamkeit haben.

Weiterhin sind 3-Alkenyl-substituierte Cephalosporine als oral wirksame Verbindungen in DE-OS 34 02 642 und US-Patent 4 619 925 beschrieben,

Benzothiazolylglycylamido substituierte Yinylcephalosporine sind aus DE-OS 35.08.258 bekannt. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Auswahl der in DE-OS 35.08.258 beschriebenen Stoffe,,

274 4 2?

Z..el der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von neuen ß-Lactam-Verbindungen, die bei geringer Toxizitäx sin breites antibaby or ielles Spektrum gegen gram-poaitive und gram-negative Keime und anaerobe Bakterien aufweisen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von fl-Lßctam-V-jrbindungen mit den gewünschten Eigenschaften zur Verfügung z\x stellen«,

2/4 4 22

-2-

Erflndungsgemäß werden ß-Lactam-Verbindungen der allgemeinen Formel (I)

CK-CO-NH NHR³

COOR⁴

hergestellt, in welcher

R - für Wasserstoff steht, oder

- für ein geradkettiges, verzweigtes oder cyclisches Alkyl mit bis zu θ Kohlenstoffatomen steht, das durch Halogen, Hydroxy, Alkoxy rait bis au 4 Kohlenstoffatomen, Carboxy, Phenyl> SuIfο oder durch eine Gruppe der Pormel

-H substituiert sein kann,

wobei

6 7 R , R' - gleich oder verschieden sind und

- Wasserstoff, Alkyl mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, Aryl mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen; Aralkyl mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Acyl mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeuten,

27U-I₂

oder

- für gegebenenfalls substituiertes Phenyl« Halojen, Alkoxy, Alkylthio, Alkylsulfonyl mit jeweils bis zu 6 Kohlenstoffatomen, Sulfo, Sulfamoyl, Mercapto, Hydroxy, Phenylthio, Phenyloxy, Guanidino, Amidino,oder

- fur eine Gruppe der Formel

/R⁶ -N steht,

\r⁷

wobei

R t R die oben angegebene Bedeutung haben, R^ - für Wasserstoff, Alkyl, Alkoxy, Alkylthio mit

jeweils bis zu 6 Kohlenstoffatomen, Trif1uormethy1, Trifluormothoxy, Hydroxy, Mercapto, Nitro, Cyano, oder Halogen steht,

R³ - für Wneserstoff oder

- für eine AminoBchutzgruppe steht,

R^ - für Wasserstoff,

- für eine Carboxyechutzgruppe oder

3Q - für einen in vivo epaltbaren Ester steht

und

r5 - fy_r Wasserstoff steht, ' 35

Le A 25 238

2744 η

/Ur geradkettigeB oder verzweigtes Alkyl mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen steht, das substituiert sein kann durch Halogen, Alkoxy, Alkylthio mit jeweils bis zu 6 Kohlenstoffatomen, Hydroxy, Amino oder durch einen Rest der Formel

N N

CH-

N ^

GT.

Θ Ti

ΦΓ

H₂C

"CH-

-" Vu ' Vu

UrIo weir

Le A 25 238

?^H3

und deren Sal^e,

?^Η3

oder -N-CH₃

jQ Aminoschut?gruppe im Rahmen der oben angegebenen Definition steht im allgemeinen für eine in der ß-Lactam-Chemie üblichem Schutzgruppe aus der Reihe:

Benzyl, tert-Butoxycarbonyl, Benzyloxycarbonyl, 2-Nitrobenzyloxycarbonyl, 4-Nitrobenzy1oxycarbonyl, 2,2,2-Trichlorethuxycarbonyl, Fluorenyl-(9)-methoxycarbonyl, N- 'j ι phenyl -me thoxycarbonyl , Acetoacetyl, 2· Ni trobenzoyl , 2-Nitropheny1su1fenyl, Phthaloyl, Trityl, Vinyloxycarbonyl, Formyl, Benzoyl, Al IyIoxycarbonyl, 2,4-Dimethoxybenzyloxycarbonyl, 2-Methylthio-ethoxycarbonyl, 1,3-Dithian-"20 2-ylmethoxycarbonyl (Dmoc), Trimethyl-, Triethyl-,Triphenyisi IyI, tert-Butyl-dimethyl si IyI , tert-Butyldiphenyl si IyI , 1-Methyl-2-benzoyl - ν i riyl , 1 - Me thy I -2 -ethoxycarbonyl-vinyl , 1-Methyl-2-methoxycarbonyl-vinyl , l-Methyl-2-(2,6-dimethoxybenzoyl)-vinyl, 4-Methoxybenzyloxycarbonyl (siehe E. Wünsch, Methoden der Organi schen Chemie, Houben-Weyl, Bd. 15/1 (1974)).

Carboxyschutzgruppe im Rahmen der oben angegebenen Definition steht für die in der ß-Lactam-Chemie üblichen Carboxyschutzgruppen. Bevorzugt sind leicht abspaltbare Gruppen

Le A 25 238

zu nennen wie zum Beispiel: Methyl, Ethyl, tert,Butyl, Decyl, 2-Chlorethyl, 2,2,2-Trichlorethyl, Cyanoethyl, Diphe- nylmethyl, Triphenylmethyl> Acetoxymethyl, Allyl, Benzyl, 4-Methoxyphenyl, 4-Nitrobenzyl, 2-Witrobenzyl, 4-Methoxybenzyl, 2,4-Dimethoxybenzyl, Trimethylsilylethyl, Trimethylsilyl, tert.Butyl-dinusthyieiIyI, Acetonyl, 1-Phenoxyethyl oder 2-Methyl-2-propenyl. (Si ehe a) E. Wünsch,Methoden der Organischen Chemie, Houben-Weyl, Bd. 15/1 (1974) und b) Th. U. Greene, Protective Groupsin Organic Synthesis, J. Wiley & Sons (1981)).

Steht R⁴ fur einen in vivo leicht abspaltbaren Eeterrest, bo sind hiermit pharmazeutisch verträgliche EsterreEte gemeint, die in vivo leicht zu freien Carboxylgruppen (R⁴ = H) hydrolysiert werden.

Solche Esterreste sind auf dem ß-Lactam-Gebiet gut bekannt. In den meieten Fällen bessern sie die Absorptionseigenechaften der ß-Lactam-Verbindungen, Außerdem sollte der Rest R⁴ von solcher Art sein, daß er einer Verbindung der Formel (I) pharmazeutisch annehmbare Eigenschaften verleiht und bei Spaltung in vivo pharmazeutisch annehmbare Fragmente freisetzt.

Beispiele für solche Gruppen befinden sich in der DE-OS 2 228 255 und DE-OS 2 350 230. Bevorzugte in vivo abspaltbare Estergruppen sind die der folgenden Formeln:

Kj^ ^»y^ xN-

0 0

Le A 25 238

R¹⁰ O -CH^—^R⁹ I Π

I I -C-O-C-R¹² oder

R⁸

Ύ° '

R¹¹

R¹⁰ 0

¹ " 12 -C-O-C-O-R¹'²

worin

R und R gleich oder verschieden sind und

- für Wasserstoff, Phenyl oder

- für Cj-C^-Alkyl, bevc-zugt für Methyl stehen,

R und R gleich oder verschieden sind und " für Wasserstoff oder

- für Cj-C^j-Alkyl, bevorzugt Methyl stehen

und R¹² - für Cj-C^-Alkyl, bevorzugt für C₁-C₄-A3kyl steht.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können als freie Säuren, ale Ester, ale innere Salze

Le A 25 238

-β-

H-CO-NHV

NHR'

COO

Beispiel für inneres Salz

oder als nicht-toxische, physiologisch verträgliche Salze mit einem Gegenkation

H-CO-NHX

NHR'

COO⁰Na⁰

Beispiel für Salz mit Gegenkation

oder wenn R ein positiv geladener Rest ist alp nichttoxisch« physiologisch verträgliche Salze mit einem inanion

H-CO-NHV

NHR'

Cl^e COOH (COOAlkyl)

Beispiel für Salz mit Gegenanion

Le A 25

vorliegen, S

Als Gegenkationen sind bevorzugt Alkali- oder Erdalkalikationen wie beispielsweise Natrium-, Kalium-, Magnesium- oder Calciumionen zu nennen, oder Aluminium- oder Ammoniumionon, sowi.j nicht-toxische substituierte Ammoniumionen aas Aminen wie Diniedrigalkylamino, Trinie- drigalkylamine, Prokain, Dibenzylamin, N₁N'-Dibenzylethylendiamin, N-Benzyl-ß-phenyl-ethylamin, N-Methylmorpholin, 1-Ephenamin, Dihydroabiety 1 ami η , Ν,Ν'-Bisdihydroabietylethylendiamin, N-Niedrigalkylpiperidineoder andere Amine, die zur Bildung von Salzen von (J-Lactamverbindungen verwendut werden können.

Als Gegenanionen sind bevorzugt anorganische oder organische Säurereste zu nennen wie beispielsweise Chlorid,Bromid, Iodid, Sulfat, Hydrogensulfat, Phosphat, Hydrogenphosphat Carbonat, Hydropencarbonat, oder Sulfonate wie Methansulfonat, Ethansulfonat, Toluolsulfonat, Benzolsulfonat, Naphthalindisulfonat, oder Carboxylate wie Acetat, Formiat, Oxalat, Tartrat, Citrat, Maleat, Fumarat, Benzoat, Succinat, Lactat.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) existieren (bzgl, der Doppelbindung) in der Z-(cis)- sowie in der E-(trans)-Konfiguration. Bevorzugt sind die Verbindungenmit Z-(eis)-Konfiguration. Wegen der Anwesenheit des mit * bezeichneten asymmetrischen Kohlenstoffatoms (siehe Formel I) srMießen die erfindungsgemäßen ß-Lactamantibiotika der allgemeinen Formel (I) die D-, L- und D,L-Formen ein. Sowohl die Diastereomerengemische als auch

Le A 25 233

- 10 -

die D-Form und l.-Form der erfindungsgemäßen Verbindungen können zur Behandlung bakterieller Infektionskrankheiten eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind die D-Formen dar erfindungsgernäfJen Verbindungen,

Bevorzugt seien Verbindungen der allgemeinen Formel (I) genannt,

in welchen

R¹ - für Wasserstoff oder ¹^ - für geradkettiges, verzweigtes oder cyclisches

Alkyl mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen stehL, oder

- für Phenyl steht» oder

- für eine Gruppe der Formel -NHR^ steht«

2P worin

R - Wasserstoff! Phenyl, Benzyl, Acetyl, Benzoyl oder Alkyl mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen

bedeutet, 25

R² - für Wasserstoff, Methyl, Methoxy, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Nitro, Cyano, Fluor, Chlor, Brom oder Hydroxy steht, 30

R³ - für Wasserstoff oder

- für eine Aminoschutzgruppe aus der Reihe!

Le A 25 238

tert-Butoxycarbonyl , Benzyloxycarbonyl , 2,2,2-irichiorethoxycarbonyl, Trityl, Vinyloxycarbonyl. Allyloxycarbonyl , 2,4-Dimethoxybenzyloxycarbonyl, 1-Methyl-2-benzoyl-vinyl , 1-Methyl-2-ethoxycarbony 1-vinyl, 1-Methyl-2-methoxy-carbonyl-vinyl , 4-Methoxy-benzyl oxycarbonyl steht,

fur We Beretoff steht, oder

für Methyl, Ethyl, tert.Butyl, 2-Chlorethyl, 2,2,2-

Trichlorethyl, Cyanoethyl, Diphenylmethyl, Triphenyl-

methyl, Acetoxymethyl, Allyl, Benzyl, 4-Methoxybenzyl, 2,4-Dimethoxybenzyl, 1-Phenoxyethyl, 2-Methyl-2-propenyl, 4-Nitrobenzyl, 2-Nitrobenzyl, Trimethylsilylethyl oder tert.Butyl-dimethylsilylethyl steht,

oder

für einen Rest der Formel

>—ι

Y⁰

⁰Y⁰

-CH(CH₃J-OCOOC₂H₅ oder -CH₂-OCOCH₃ Bteht,

Le A 25 238

- 12 -

und 5r5 - für Wasserstoff steht, oder- für geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen steht, das substituiert sein kann durch Fluor, Chlor, Brom, Iod, Alkoxy mit bis ¹⁰ zu 3 Kohlenstoffatomen, Hydroxy, Amino oder durch einen Rest der Formel

N N N r^CH-,

15 HlI

CH₃

,^^v^NHCHO

I I ch_:

oder I ^Θ

^CH:

3Q und derer. Salze,

Le A 25

- 13 -

Besonders bevc.iugt seien Verbindungen der allgemeinen Formel (I) genannt,

in welcher

R¹ - für Wasserstoff oder

_ fü_r geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen steht, oder

- für eine Gruppe der Formel -NHR^ steht,

worin 15

R⁶ - Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Propyl oder Isopropyl bedeutet,

R^ - fur Wasserstoff oder Hydroxy steht, 20

R³ - fur Wasserstoff oder

- für Benzyloxycarbonyl, 1-Methyl-2-benzoylvinyl-, 4-Methoxybenzyloxycarbonyl , 2-Nitrophenylsulfenyl (NPS), Trityl, Allyloxycarbonyl , tert-Butyl-dimethyl si IyI , 1-Methyl-2-methoxycarbonylvinyl (MMV)

oder tert-B'jtoxycarbonyl (Boc) steht, oder R⁴- für Wasserstoff steht, oder

- für Methyl, Ethyl, tert.Butyl, Diphenylmethyl, 2,2,2-Trichlorethyl, Allyl, Acetoxymethyl, 4-Nitrobenzyl, 2-Nitrobenzyl, 4-Methoxybenzyl, Benzyl oder Trimethyleilylethyl steht, oder

- für einen Rest der Formel

Le A 25 238

- 14 -

, -CH(CH₃) -OCOOC₂H₅ oder -CH₂-OCO-C(CHg)₃ steht,

0^/ 0

und

R⁵ - für Wasserstoff, Methyl, Chlormethyl, Dihydroxy-

ethyl, lodmethyl, oder - für einen Rest der Formel

H₃C

"HoC CHr

CH₂-

oder

-H₂C-S

I Il steht,

und deren Salze.

Ganz besondere bevorzugt sind darüberhinaue die in der folgenden Tabelle aufgeführten Verbindungen:

R^J

H-CO-NHN

COOR>

Le A 25

- 15 -

2744 °2

H₃C-	H	H
H₂N-	H	H
H₂N-	H	H
H₂N-	H	H
H₂N-	H	H

-CH-

"^C2^H5 -CH₂Cl

-CH₂-OCHg -CH₂I

H-

H₃C-

H₂N-	H	H
H₂N	H	CH₂OCOCH₃
H₂N	OH	H
H₂N	H	-CH₂OCOCH₃
H	H₂N	H
H₂N	Cl	H

CH

CH₂-OCH₃ CH,

CH

-CH₂OCOC(CH₃)₃

OH

CH-

H₂N

-CH

CF,

CH₂OH

Le A 25

2744

-16-

R¹	R²	R⁴
CH₃	H₂N	H
H₂N	OH	-CH(CH₃

H₅ CH₃

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemä'ßen substituierten Vinylcephalosporinverbindungen der allgemeinen Formel (I) ist dadurch gekennzeichnet, daß man

(A) substituierte Cephalosporinverbindungen der allgemeinen formel (II)

R¹

IrJ]

JH-CO-NH

Λ—

> N

GOOR*

in welcher

R^ und R² die oben angegebene Bedeutung hat, B?' - für eine Aminoschutzgruppe steht, R*' - flir eine Carbcacyschutzgruppe steht

- 17 -

2?44

und

X für eine Gruppe der Formel

R¹³ OF¹³

θ I j

-P(R¹³)_qZ^ö , -P-R¹⁴ oder -P-OR¹⁴ steht,

³ Il Il

0

wobei

F und R gleich oder verschieden sind und Alkyl, Phenyl oder Tolyl bedeuten

und

Ζ^Θ - ein Halogenidanion, bevorzugt Chlorid, Bromid oder Iodid bedeutet,

in inerten Losemi'cieln in Anwesenheit von Basen, mit

Aldehyden der allgemeinen Formel (III)

R⁵-CHO (III) 25in welcher

R^ die oben angegebene Bedeutung hat

ι ι

umsetzt, oder daß man

[B] Phosphoniumverbindungen der allgemeinen Formel (IV) 35

Le A 25

- 18 -

R⁵-CH₂-X (IV)

in welcher

R⁵ die oben angegebene Bedeutung hat

und

X - für eine Gruppe der Formel

R¹³ OR¹³

Θ I j

-P(R¹³)oZ^e , -P-R¹⁴ oder -P-OR¹⁴ steht,

³ Il Il

0

wobei 20

R¹³ und R¹⁴ gleich oder verschieden sind und Alkyl, Phenyl oder Tolyl bedeuten

und 25

L^ · ein Halogenidanion, bevorzugt Chlorid, Bromid oder Iodid bedeutet,

in inerten Lösemitteln in Anwesenheit von Basen, mit Cephalosporinaldehyden der allgemeinen Formel (V)

Le A 2G

- 19 -

2 7 4 4 Z

(V)

COOR⁴' in welcher R¹' und R² die oben angegebene Bedeutung haben, R³ für eine Aminoschutzgruppe steht

und P'' für eine Carboxyschutzgruppe steht, umsetzt, oder, daß man [C] Carbonsäuren der allgemeinen Formel (VI)

(VI) R'¹

³'

NHR

in welcherR* und B die oben angegebene Bedeutung haben,

und

Le A 25

- 20 - L I 4 4 ,? 2

R fur eine Aminoschutzgruppe steht, 5nach Aktivierung der Carboxylgruppe durch Überführung in ein gemischtes Anhydrid, beispielsweise mit Chlorameieensäureethylester oder ChlorameisensäureiEobutylester oder MethansulfonsäurechXorid, oder durch Überfuhren in lü das Säurehalogenid, oder durch überführen in einen aktivierten Ester beispielsweise mit N-Hydroxybenztriazol und Dicyclohexylcarbodiimid (DCC),

mit den VinylcephaloBporinaminen der allgemeinen Formel (VII)

R⁵

I J J<VII),

COOR⁴ 20

in welcher

R und R die oben angegebene Bedeutung haben,

umeetzt,

dann gegebenenfalls Schutzgruppen abspaltet und die gewünschten Salze oder aus den Salzen die freien Säuren herstelIt,

Das orfindungsgemäße Verfahren kann durch das folgende Formel schema erläutert werden!

Le A 25

- 21 -

Verfahrensvariante A; H₃C

NHBoc

H₅ )₃Ι^Θ

Base

H₃C\

C = O H/

COOCH(C₆H₅J₂

H-jC

H-CO-NHX,-NHBoc

* Boc = (H₃C)₃C-O-CO-Verfahrensvariante B!

H-CO-NHX NHBoc

Base

NHBoc

* Boc = (H₃C)₃C-O-CO-Le A 25

COOCH(C₆H₅)

HO COOCH(C₆H₅)₂

nc J ol

C00CH(C₆H₅>2

- 22 -

4/22

Verfahrensvariante C

H-

Kupplung

H-CO-NK

NHBoc

CHr

C00CH(C₆H₅)₂

* Boc = (H₃C)₃C-O-CO-

COOCH(C₆H₅)₂

Verfahrensvarianten A und B

AIb inerte Losemittel für die Verfahrensvarianten A und 3 eignen sich die Üblichen organischen Lösemittel, die sich unter den Reaktionsbedingungen nicht verändern. Hierzu gehören bevorzugt Ether wio Diethylether ι Butylmethylether, Dioxan rder Tetrahydrofuran» oder Kohlenwasserstoffe wie Benzol» Toluol, Xylol oder Cyclohexan, oder Amide wio Dimethylformamid oder Hexamethylphosphorsäuretriamid, oder Alkohole'wie Methanol» Ethanol» Pro-

Le A 25 238

- 23 -

27 4 4 ?2

panol oder Isopropanol, oder Chlorkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid ι Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff, oder Aceton, Acetonitril oder Essigester. Ebenso ist es möglich, Gemische der genannten Lösemittel zu verwenden.

Ms Basen für Verfahrensvarianten A und B eignen sich

die üblichen basischen Verbindungen. Hierzu gehören bevorzugt Alkali- oder Erdalkelihydroxide wie beispielsweise Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Bariumhydroxid, oder Alkalicarbonate wie Natriumcarbonat, Natrium-hydrogencarbonat oder Kaliumcarbonat., oder Alkaliolkoholate wie Natriummethanolat, Natrxumethanolat, Kaliummethanolat, Kaiiumethanolat oder Kaiium-tert.butylat,

Die Wahl des Losemittels bzw. der Base richtet sich nach Stabilität, Hydrolyseempfindlichkeit bzw, CH-Aziditätder ontsprechenden Phosphorverbindung. Besonder? bevorzugt verwendet man als Lösemittel Chlorkohlenwasserstoffe wie beispielsweise Methylenchlorid, Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff in Anwesenheit von Dimethylformamid als Co-Solvens. Als Basen verwendet man besonders bevorzugt Alkalicarbonate wie Natriumcarbonat, Natriumhydrogoncarbonat oder Kaliumcarbonat, oder Alkali- oder Erdalkalihydroxide wie beispielsweise Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Bariumhydroxid, besonders bevorzugt in Form ihrer wäßrigen Löeuneen,

Die Umsetzung wird im allgemeinen in einem Temperaturbereich von -30⁰C bis +80⁰C, bevorzugt von O⁰C bis +30° C durchgeführt

35

Le A 25 238

- 24 -

27U

Die Umsetzung kann bei normalem» erhöhtem oder bei erniedrigtem Druck durchgeführt werden (z.B. in einem Bereich von 0,5 bie 5 bar). Im allgemeinen arbeitet man bei Normaldruck.

Bei der Durchführung der Verfahrensvarianten λ und B werden im allgemeinen die Phosphorverbindungen (II) bzw,

(IV) in einer Menge von 1 bis 3 mol, bevorzugt in molaren Mengen, bezogen auf 1 mol der Aldehyde (III) bzw.

(V) eingesetzt. Die Basen werden im allgemeinen in einer Menge von 1 bis 5 mol, bevorzugt von 1 bis 2 mol, bezogen auf 1 mol der Phosphorverbindungen eingesetzt.

Besonders bevorzugt werden die Verfahrensvarianten A und B als Wittig-Reaktion durchgeführt. Bei der Durchführung des erfindungegemäßen Verfahrens ist es ebenso möglich, B.nstelle der Phosphoniumsalze [X = -P(R¹³)₃®Z^e] die entsprechenden Phosphorane

H-CO-NiT

NHR

P(R^1J)

COOR*¹

Le A 25

- 25 -

direkt einzuBelzten, die man zuvor aus den entsprechen- ^ «itn PhoBphoniumBalzen und Base in einer gesonderten Umsetzung hergestellt hat, Es hat sich jedoch als günstig erwiesen, die Umsetzung mit den Triphenylphosphonium-BBlzen ( X = P®(C₆H₅)₃Z^e) in Anwesenheit von Basen als Eintopfverfahren durchzufuhren. Als besondere Variante

*0 eines Eintc-pfverfahrene kann die Umsetzung je nach der Stabilität der Phosphorverbindungen auch in Form einer phaeentransferkatalysierten Reaktion durchgeführt werden, wobei ale Lösemittel Ether, Kohlenwasserstoffe sowie Halogenkohlenwasserstoffe verwendet werden und als

*5 Basen wäßrige Natriumhydroxid-oder KaiiumhydroxidlSsungen eingesetzt v^rden,

Wird die Reaktion alternativ derart durchgeführt, daß das entsprechende Phosphoran als Zwischenverbindung iso-] lert wird und in einem zveiten Schritt mit dem Aldehyd umgesetzt wird, wurde dar'uberhinaus gefunden, daß durch Zugabe eines geeigneten Lithiumhalogenids wie beispielsweise Lithiumchlorid, Lithiumbromid oder Lithiumiodid die Ausbeute und das Verhältnis von Z-/E-Isomer der Endprodukte der allgemeinen Formel (I) verbessert wird. Die Umsetzung wird hierbei vorzugsweise mit 10 bis 15 Xquivalenten Lithiumhalogenid durchgeführt.

Besondere bevorzugt ist jedoch die Durchführung dor Verfahrenovarianten A und B als Eintopfreaktion ohne Iso lierung de» Zwischenproduktes. Die erfindungsgemäßen Verfahrenevarianten können beispielsweise durchgeführt

Le A 25 238

- 26 -

2/4422

werden> indem man zu den Phosphoniumverbindungen, in einem geeigneten Lösemittel gelost oder suspendiert, die Base und dann einen entsprechenden Aldehyd, gegebenfal Ib in einem geeigneten Losemittel, zugibt und gegebenenfalls erwärmt. Die Aufarbeitung erfolgt in Üblicher Art und Weise durch Extraktion, Chromatographie und/oder Kristallisation.

Weitere sper^lle Verfahrenvarianten für die Wittig-Reaktion sind u.a. an den folgenden Stellen beschrieben: J. Fuhrhop und G, Penzlin: Organic Synthesis, Verlag Chemie, 1983, Seite 26 - 35; R.K. Mackie und D.M. Smith: Guidebook to Organic Synthesis, Longman Group Limited, 1982, Seite 93 - 99; H.O. House! Stereochemistry of the Wittig-Raaction with stabilized Yl ides: J. Org . Chem. 29.

3327 - 3333 (1964)

20

Verfahrensvariante C

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, Aminosäuren zu aktivieren und dann mit &-Lactamen, die als Salze mit einem Amin in Losung gebracht werden, zu kuppeln.

Besonders vorteilhaft ist die Aktivierung vcn Carbonsäurederivaten der allgemeinen Formel (VI) mit (a) Sulfonsäurederivaten der allgemeinen Formel (VIII oder mit (b) Chlorameisensäureestern, bevorzugt -ethylester zu Anhydriden der allgemeinen Formel (IXa, b), wie im folgenden Reaktionsschema verdeutlicht wird:

Le A 25 238

- 27 -

2 7 U 2

a) T-SO₂-R¹⁵ (VIII)

H-COOH

NHR'

VI

b) ClCOOC₂H₅

H-COOSO₂R

NHR'

IXa

H-COOCOOC₂H₅

NHR'

IXb

Hierbei steht in der Formel (VIII) bzv. (IXc-) T - fur den Rest R¹⁵-SO₂~O- oder Halogen

und

R¹⁵- für Alkyl mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen, das gegebenenfalls substituiert ist durch Fluor, Chlor, Cyano, Alkyl, Alkoxycarbonyl, Alkoxy oder Alkyl mit jeweils bis zu 4 Kohlenstoffatomen, oder - für Phenyl, dac gegebenenfalls substituiert ist durch Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Alkyl, Alkoxy, Alkylthio, Alkoxycarbonyl mit jeweils bie zu 4 Kohlenstoffatomen, Nitro, Trifluormethyl oder Phenyl.

Wenn R¹⁵ substituiert ist, sind bevorzugt 1 bis 3 Sub stituenten, besonders bevorzugt die oben genannten vor handen·

Le A 25 238

44

- 28 -

Ganz besonders bevorzugt stellt R einen Methyl- oder p-Tolylrest dar.

Die gemischten Anhydride der allgemeinen Formel (IXa,b) werden hergestellt« indem man die Carbonsäuren der allgemeinen Formel (VI) und 1 bis 1,4 Xquivalente eines Amins in einem Losemittel lost und mit 1 bis 1,2 Xquivalenten eines SuIfonsäurederivstes der Formel (VIII) oder eines Chlorameisensäuresters reagieren läßt.

Als Losemittel eignen sich allö Solventien, die τ ich un- *5 ter den Reaktionsbedingungen nicht verändern. Hierzu gehören bevorzugt Ether wie beispielsweise Diethylether, Dioxan oder Tetrahydrofuran, oder Chlorkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Chloroform oder Tetrachlormethan, oder Amide wie Dimethylformamid oder HexamethylphoBphorsäu^etriamid, oder Acetonitril oder Aceton,Ebenso ist es mögl.'ch, Gemische der genannten Lösemittel einzusetzen,

Als Amine eignen sich tertiäre Amine, wie beispielsweise Triethylamin, Ethyl-diisopropylamin oder Tributylamin, aber auch sterisch gehinderte sekundäre Amine, wie beispielsweise Diisopropylamin Ebenso können Gemische der genannten Amine eingesetzt werden,

Die Umsetzungen können bei Temperaturen zwischen -80⁰C

und Raumtemperatur durchgeführt werden. Vorteilhaft wird die Aktivierung mit Methaneulfonsäurechlorid in Dimethylformamid bei -40⁰C bis t60°C innerhalb von 0,2 bis 24 Stunden, vorzugsweise 0,5 bis 5 Stunden durchgeführt.

Le A 25 238

- 29 -

Zum Losen der Vinylcephalosporinamine der Formel (VII) für die Umsetzung mit den Verbindungen der Formel (IXa) oder (IXb) :zu den Verbindungen der Formel (I) können die bei der Herstellung der Verbindungen der Formel (IX) genannten Lösemittel oder Wasser, sowie als Base die dort genannten Amine verwendet werden. Besonders vorteilhaft ist auch eine Aktivierung der Car- ^O bonsauren der allgemeinen Formel (VI) durch überführung in einen aktivierten Ester mit beispielsweise Dicyclohexylcarbodiimid gegebenenfal 1B in Anwesenheit von N-Hydroxysuccinimid oder l-Hydroyybenztriazol,

Als Losemittel eignen sich hierbei alle Solventien, die sich auch fur die Herstellung von Anhydriden der allgemeinen Formel (IXa,b) eignen und dort bereits aufgeführt sind.

Die Umsetzungen können bei Temperaturen zwischen -30°C und +100⁰C durchgeführt werden, Vorteilhaft wird mit 1-Hydroxybenztrjazol und Dicyclohexylcarbodiimid in Dimethylformamid bei Raumtemperatur 2 bis 6 Stunden aktiviert, dann vom ausgefallenen Dicyclohexylharnstoff abgesaugt und mit den Vinylcephalosporinaminen der Formel (VII) in Form einer Losung ihias Aminsalzes innerhalb von 2 bis 24 Stunden umsetzt. Zum Losen der Vinylcephalosporinamine der Formel (VII) können die bei der Her stellung der Verbindungen der Formel (IX) genannten Lo- semittel sowie als Base die dort genannten Amine verwendet werden.

Die ale Ausgangsstoffe eingesetzten Aldehyde der allgemeinen Formel (III) sind bekannt oder können nach 35

Le A 25 238

- 30 -

bekannten Methoden hergestellt werden [Houben-Weyl's "Methoden der organischen Chemie" Bd. VII/l; E2],

Die als Ausgangsverbindung&n eingesetzten Cephalosporinaldehyde der allgemeinen Formel (V) sind bekannt oder können nach bekannten Methoden durch Oxidation der entsprechenden S-Hydroxymethyl-cephalosporinverbindungen mit Chromtrioxid in Aceton (Jones-Reagenz) hergestellt werden, wie es beispielsweise von J.A. Webber, J. L. Ott and R.T. Vasileff in J, Med. Chemistry IJJ, 986 (1987)

beschrieben wird

15

Die als Ausgangsstoffe eingesetzten Phosphoniumverbindungen der allgemeinen Forme) (IV) sind bekannt oder können nach bekannter. Metho'len hergestellt werden [Houben-Weyl'β "Methoden dur organischen Chemie" Bd. XU/1, 33, 167; Bd. V/lb, 383, 872],

Die als Aungang&stoffe eingesetzten substituierten Cephalosporinverbindungen der allgemeinen Formel (II) sind teilweise neu und können hergestellt werden, 25

indem man

Halogenmethylcephalosporinverbindungen der allgemeinen Formel (X) 30

COOR^

Le A 2b 238

- 31 -

in welcher 5

R¹, R^, R³ und R⁴ die oben angegebene Bedeutung haben,

und

ζ für Halogen, bevorzugt für ChIOr₁ Brom oder Iod steht ,

ohne Lösemittel oder i.t inerten Losemitteln mit Phosphorverbindungen der allgemeinen Formel (XI) 15

X| (XI) wobei

x| - für eine Phosphorverbindung der Formel XIa, XIb, XIc

_R14 _0R14

|P(R¹³)₃ , |P-R¹³ oder |P-OR¹³

0

XIa XIb XIc steht,

wobei 30

R¹³ und R^ gleich oder verschieden sind und

- für Alkyl» Phenyl oder gegebenenfalls substituiertes Phenyl stehen,

Lc A 25

32 -

umsetzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann durch folgendes Schema verdeutlicht werden:

H-CO-NHN NHBoc

Cl COOCH(C₆H₅:

+ NaI

CH-CO-NHN NHBoc

nf

J * |P<C₆H₅)₃

COOCH(C₆H₅J₂

CH-CO-NHS, NHBoc

®<C₆H₅)₃I^e COOCH(C₆H₅)₂

Als inerte Lösemittel eignen sich die üblichen organischen Lösemittel, die unter den Reaktionsbedingungen nicht verändert werden. Hier.zu gehören bevorzugt Ether

Le A 25 238

- 33 -

27 U 22

wie Diethylether, Butylmethylether, Dioxan, Tetrahydrofuran oder Glykoldimethylether, oder Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, Xylol, Hexan, Cyclohexan oder Erdölfraktionen, oder Halogenkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff oder Chlorbenzol, oder Eesigester, Aceton, Dimethylformamid, Hexamethylpho6phorEauretriamid oder Dimethylacetamid.Ebenso ist es möglich, Gemische der genannten Losemittel einzusetzen.

Die Umsetzung wird im allgemeinen in einem Temperaturbereich von O⁰C bie +150⁰C, bevorzugt von +20⁰C bis + 180⁰C, durchgeführt.

Die Umsetzung kann bei normalem, erhöhtem oder erniedrigtem Druck durchgeführt werden. Im allgemeinen arbeitet man bei Normaldruck.

Die Umsetzung erfolgt im allgemeinen derart, daß man die HalogenmethylcephaloBporinvarbindung und die Phosphorverbindung in einem inerten Losemittel miE.ht und gegebenenfalls erwärmt, Hierbei wird die Phosphorverbin dung im allgemeinen in einer Menge von 1 bis 5, bevorzugt von 1 bis 2 mol, bezogen auf 1 mol der ChlormethylcephBlOBporinverbindung eingesetzt.

Bei der Durchführung deB erfindungsgemäßen Verfahrens

hat es sich als besondere günstig erwiesen, als Halogenmethylcephalosporinverbindungen die entsprechenden Iodverbindungen einzusetzen (X^s I), die man aus den entsprechenden Chlormethyl- bzw. Brommethylverbindungen

Le A 25 238

- 34 -

durch Behandeln mit Natriumiodid in Dimethylformamid oder Aceton erhalt. DarUberhinaus ist es möglich, bei der Verwendung der Chlormethyl- bzw. Brommethylverbindungen die Umwandlung zur Iodverbindung und die Umsetzung mit der Phosphorverbindung als Eintopfreaktion durchzuführen. Hierzu werden die entsprechenden Brommethyl- bzw. Chlormethylcophalosporinverbindungen in einem geeigneten Lösemittel wie beispielsweise Ether, Essigester, Kohlenwasserstoffe, Chlorkohlenwasserstoffe, bevorzugt Aceton, mit Natriumiodid und der entsprechenden Phosphorverbindungen umgesetzt.

Die ale Ausgangsstoffe eingesetzten Halogenmethylcephalosporinverbi.idungen der allgemeinen Formel (X) bind neu.

Es wurde ein Verfahren zur Herstellung der Halogenme-

thylcephalcsporine der allgemeinen Formel (X) gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man

Carbonsäuren der allgemeinen Formel (VI) 25

(VI)

H-COOH ,-,2 I

in welcher

Le A 25 238

- 35 -

und R die angegebene Bedeutung haben,

und

R für eine Aminoschutzgruppe steht,

nach Aktivierung der Carboxylgruppe durch überführen in ein gemischtes Anhydrid, beispielsweise mit Chlorameieensäureethylester, Chlorameisensäureisobutylester oder Methansulfonsäurechlorid, oder durch überführen in das Säurehalogenid, oder durch überführen in einen aktivierten Ester mit beispielsweise N-Hydroxybenztriazol und Dicyclohexylcarbodiimid

mit einer ß-Lactam-Verbindung der allgemeinen Formel (XII) 20

(XII)

COOR⁴ in welcher

R⁴ und Z dia oben angegebene Bedeutung haben

umgesetzt werden, dann gegebenenfalls Schutzgruppen abgespaltet werden und die gewünschten Salze oder aus den Salzen die freien Sauren hergestellt worden.

Le A 25 238

- 36 -

2744

FUr die Kupplung von Carbonsauren (VI) an die ß-Lactam-Verbindung (XII) kann eine große Zahl von aus der Cephalosporin- bzw, Penicillinchemie bekannten Methoden verwendet werden, Es hat sich als vorteilhaft erwiesen» die Carbonsäuren der allgemeinen Formel (VI) mit Aminschutzgruppe (R3) zu aktivieren und dann mit der ß-Lactam-Verbindung der Formel (XII), die als Salze mit einem Amin in LÖBung gebracht wurden, zu kuppeln,

Besonders vorteilhaft ist die Aktivierung von Carbonsäurederivaten der allgemeinen Formel (VI) mit (a) Sulfonsäurederivaten der allgemeinen Formel (VIII) oder mit (b) Chlorameisensäureestern, bevorzugt -ethylester zu Anhydriden der allgemeinen Formel (IXa,b), wie im folgenden Reaktioneschema verdeutlicht wird!

a) T-SO₂-R¹⁵ (VIII)

H-COOH

NHR'

VI

b) ClCOOC₂H₅

—S

H-COOSO,R

NHR'

IXa

H-COOCOOC₂H₅

NHR'

IXb

Le A 25 238

- 37 -

H* :'?.* etcht in der Formel (VIII) bzw. (IXa) 5

T - für den Rest R¹^-SO-J-O- oder Halogen und

R¹⁵- für Alkyl mit bis zu 10 Kohlenetoffatomen, das

gegebenenfalls substituier'» ist durch Fluor, Chlor, Cyano, Alkyl, Alkoxycarbonyl, Alkoxy oder Alkyl mit jeweilB bis zu 4 Kohlenstoffatomen, oder - für Phenyl, das gegebenenfalls substituiert ist durchFluor, Chlor, Brom, Cyano, Alkyl, Alkoxy, Alkylthio, Alkoxycarbonyl mit jeweils bis zu 4 Kohlenstoffatomen, Nitro, Tr ifluormethyl oder Phenyl.

Wenn R¹⁵ substituiert ist, sind bevorzugt 1 bis 3 Substituenten, besonders bevorzugt die oben genannten vorhan den.

Ganz besonders bevorzugt stellt R einen Methyl- oder p-Tolylrest dar

25

Die gemischten Anhydride der allgemeinen Formel (IXa,b) werden hergestellt, indem tnan die Carbonsäuren der allgemeinen Formel (VI) und 1 bis 1,4 Xquivalente eines Amins in einem Losemittel lost und mit 1 bis 1,2 Xquivalenten eine» SuIfonsäurederivates der Formel (VIII) oder Chloramei»ensäureester reagieren läßt.

Ale Lösemittel eignen eich alle Solventien, die eich unter den Reaktionsbedingungen nicht ve random. Hierzu gehören bevorzugt Ether wie beispielsweise Diethylether, Dioxan

Le A 25 238

- 38 -

oder Tetrahydrofuran, oder Chlorkohlenwasserstoffe wie » Methylenchlorid, Chloroform oder Tetrachlormethan, oder Amide wie Dimethylformamid oder Hexamethylphosphorsäuretriamid, oder Acetonitril oder Aceton. Ebenso ist es möglich, Gemische der genannten Lösemittel einzusetzen.

AIb Amine eignen eich tertiäre Amine, wie beispielsweise Triethylamin, Ethyl-diisopropylamin oder Tributylamin, aber auch Bterisch gehinderte sekundäre Amine, wie beispielsweise Diisopropylamin. Ebenso können Gemische der

genannten Amino eingesetzt werden. 15

Die Umsetzungen können bei Temperaturen zwischen -80⁰C und Raumtemperatur durchgeführt werden, Vorteilhaft wird die Aktivierung mit Methansulfonsäurechlorid in Dimethylformamid bei -40⁰C bis -60⁰C innerhalb von 0,2 bie 24 Stunden, vorzugsweise 0,5 bis 5 Stunden durchgeführt.

Zum Lösen der ß-Lactam-Verbindung der Formel (VII) für die Umsetzung mit den Verbindungen der Formel (IXa) oder (IXb) zu den Verbindungen der Formel (X) können die bei der Herstellung der Verbindungen der Formel (IX) genannten Lösemittel oder Wasser, sowie als Base die dort genannten Amine verwendet werden.

Besonders vorteilhaft ist auch eine Aktivierung der Carbonsäuren der allgemeinen Formel (VI) durch überführung in einen aktivierten Eeter mit beispielsweise Dicyclohexylcnrbodiimid gegebenenfalls in Anwesenheit von N-Hydroxy- Buccinimid oder 1-Hydroxybenztriazol.

Ale Lösemittel eignen eich .hierbei alle Solventien_t die eich auch für die Herstellung von Anhydriden der allgemei-35

Le A 25 238

- 39 -

2 7 U 2 2

nen Formel (IXa, b) eignen und dort bereits aufgeführt sind 5

Die Umsetzungen können bei Temperaturen zwischen -30⁰C und +100⁰C durchgeführt werden. Vorteilhaft wird mit 1-Hydroxybenztriazol und Dicyclohexylcarbodiimid in Dimethylformamid bei Raumtemperatur 2 bis 6 Stunden aktiviert, dann

It) vom ausgefallenen Dicyciohexylharnstoff abgesaugt und mit der ß-Lactam-Verbindung der Formel (XII) in Form einer Lo-Bung ihres Aminsalzes innerhalb von 2 bis 24 Stunden umsetzt. Zum Lösen der ß-Lactam-Verbindung der Formel (XII) können die bei der Herstellung der Verbindungen der Formel (IX) genannten Lösemittel, sowie als Base die dort genannten Amine verwendet werden.

Die als Ausgangsstoffe eingesetzten Carbonsäuren der allgemeinen Formel (VI) sind bekannt oder können nach bekannten Methoden hergestellt werden [DE-OS 35.08.258],

Die als Ausgangsstoffe eingesetzten ß-Lactam-Verbindungen der allgemeinen Formel (XII) eind bekannt oder können nach bekannten Methoden hergestellt werden [US-Patentschrift 4 639 448 und DE-OS 3 402 642],

Die als Ausgangsstoffe eingesetzten Amino-ß-Lactame der allgemeinen Formel (VII) sind bekannt oder können nach bekannten Methoden hergestellt werden [HE-OS 34.02.642j US-Patentschrift 4.639.448],

Die erfindunsgernäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I weisen bei geringer Toxizität ein breites entibakteri- elles Spektrum gegen gr&m-positive und gram-negative Keime und anaerobe Bakterien auf. Diese Eigenschaften

Le A 25 238

ΊΊ U

- 40 -

ermöglichen ihre Verwendung als chemotherapeutische Wirkstoffe in der Human- und Tiermedizin.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind gegen ein sehr breites Spektrum von l^4t kroorganismen wirksam. Mit ihrer Hilfe können gram-negative und gram-positive Bakterien und bakterienähnliche Mikroorganismen bekämpft sowie die durch diese Erreger hervorgerufenen Erkrankungen verhindert, gebessert und/oder geheilt werden.

Besonders wirksam sind die erfindungsgemäßen Verbindungen gegen Bakterien und bakterienähnliche Mikroorganis men. Sie sind daher besondere gut zur Prophylaxe und Chemotherapie von lokalen und systemischen Infektionen in der Human- und Tiermedizin geeignet, die durch diese

Erreger hervorgerufen werden

20

Beispielsweise können lokale und/oder systemische Erkrankungen behandelt und/oder verhindert werden, die durch die folgenden Erreger oder durch Mischungen der folgenden Erreger verursacht werden.

Gram-positive Kokken, z.B. Staphylokokken (Staph. aureus, Staph. epidermidis) und Streptokokken (Strept. agalactiae, Strept. faecalis, Strept. pneumoniae, Strept. pyogenes); gram-negative Kokken (Neisseria gonorrhoeae) sowie gram-negative Stäbchen wie Enterobakteriaceen* z.B. Escherichia coli, Hämophilus in- fluenzae, Citrobacter (Citrob. freundii, Citrob. divernie), Salmonella und ShigellaJ ferner Klebsiellen (Klebe, pneumoniae, Klebe, oxytoca), Enterobacter (Ent. aerogenes, Ent. agglomerans), Hafnia, Serratia (Serr.

Le A 25 238

- 41 -

marcescens) , Proteus (Pr. mirabilis, Pr, rettgeri, Pr. vulgaris), Providencia, Yersinia, 6owie die GattungAcinetobacter, Darüber hinaus umfaßt das antibakterielle Spektrum die Gattung PseudomonaB (Ps. aeruginosa, Ps. maltophilia) sowie strikt anaerobe Bakterien wie z.B. Bacteroides fragilis, Vertreter der Gattung Peptococcus,Peptostreptococcus sov/ie die Gattung Clostridium; ferner Mykoplaemen (M. pneumoniae, M. hominis, M. urealyticum) sowie Mykobakterien, z.B. Mycobacterium tuberculosis. Insbesondere wirken die erfindungsgemäßen Stoffe gegen Staphylokokken ι Streptokokken,Enterokokken und Haemophilus influenzae. Bei parenteraler oder insbesondere oraler Verabreichung sind die neuen Verbindungen gegen Mikroorganismen wie Staphylokokken, Streptokokken, Enterobakteriaceen, Escherichia coli, Klabsiella, Salmonella, Shigella und Proteus sehr gut wirksam,

Die obige Aufzählung von Erregern ist lediglich beispielhaft und keineswegs beschränkend aufzufassen. Als Krankheiten, die durch die genannten Erreger odor Mischinfektionen verursacht und durch die erfindungsgemnßenVerbindungen verhindert, gebesse-t oder geheilt werden können, seien beispielsweise genannt: Infektionskrankheiten beim Menschen wie zum Beispiel Otitis, PharyngitiSf Pneumonie, Peritonitis, Pyelonephritis, Cystitis, Endocarditis, Systeminfektionen,Bronchitis (akut, chronisch), oeptische Infektionen, Erkrankungen der oberen Luftwege, diffuse Panbronchiolitia, pulmonäres Emphysem, Dysenterie, Enteritis, Leberebozeese, Urethritiβ, 'Prostetitis, Epididymitίε, gastrointestinale Infektionen, Knochen- und Gelenkin-

Le A 25 238

- 42 -

feklionen, zystische Fibröse, Hautinfektionon, postoperative Wundinfektionen, Abszesse, Phlegraone_; Wund infektionen, infizierte Verbrennungen, Brandwunden, Infektionen im Mundbereich, Infektionen nach Zahnoperetionen, Osteomyelitis, septische Arthritis, Cholecystitis, Peritonitis mit Appendicitis, Cholangitia, in-Iu traabdominale Abszesse, Pankreatitis, Sinusitis, Mastoiditis, Mastitis, Tonsillitis, Typhus, Meningitis rnd Infektionen des Nervensystems, Salpingitis, Endometritis, Geni tal-Inf ekt.ionen , Pelveoperi tonit is und

Augeninfekt ionen

15

Außer beim Menschen können bakterielle Infektionen auch

bei anderen Spezies behandelt werden. Beispielhaft seiengenannt:

Schwein! CoIi-diarrhoe, Enterotoxämie, Sepsis, Dysenterie, Salmonellose, Metritis-Mastitis-Agalaktiae-Syndrom,Mastitis;

Wiederkäuer (Rind, Schaf, Ziege): Diarrhoe, Sepsis, Bronchopneumonie, Salmonellrse, Pasteurellose, Mykoplas-

mose, Genitalinfektionen; Pferd! Bronchopneumonien, Fohlenlühma, puerperale undpoetpuerpcirale Infektionen, Salmonel lose;

Kund und K»t?e: Bronchopneumonie, Diarrhoe, Dermatitis, Otitis, Harnwegsinfekte, Prostatitis;

Gefiügul (Huhn, Pute, Wachtel, Taube, Ziervögel und andere): Mycoplasmcse, E. coli-Infektionen, chronische

Luftwegeerkrankunpen, Salmonellose, Pasteurel]öse, Psittakoen.

Ebenso können bakterielle Erkrankungen bei der Aufzucht 35

Le A 25 238

- 43 -

und Haltung von Nutz- und Zierfischen behandelt werden, wobei sich das antibakterielle Spektrum über die vorher genannten Erreger hinaub auf weiteire Erreger wie zum Beispiel Paeteurella, Bruceila, Campylobacter, Listeria, Erysipelothrix, Corynebakterien, Borellia, Treponema,

Nocardia, Rikettsien, Yersinia, erweitert. 10

In den folgend η Tabellen sind die minimalen Hemmkonzantrationen (MHK-Werte, Mg ml) für das Beispiel 6 im Vergleich mit Cefaclor [M, iorman et al., Cefaclor, Chronicles of Drug Discovery, Vol. 2, 49, J. Wiley & Sons(1983)3 angegeben. Die MHK-Werte werden durch den Agarverdünnungstest mit Hilfe eines Multipoint-Inokulators bestimmt, wobei die Ablesung nach 18 bis 24-stündiger Bebrutung bei 37°C erfolgt. Als Wuchsmedium wird Isosensitest-Agar verwendet.

HaemophiluB influenzas	1	Beispiel 6	Cefaclor
Nr.	2
4	1	4
5	0,5	2
£>	1	8
• ? /	0,5	4
	0,5	4
J	0,5	2
10	0,5	1
0,5	1
0,5	2

Ls A 25 ?38

- 44 -

ICB-Nr.	ICB- Nr.	Beispiel 6	Cefaclor
Staph, aureus 25 412	Strep, faecalis 27 261	32	256
25 413	27 249	0,5	4
25 414	27 250	0,5	32
25 417	27 251	< 0,5	4
25 Λ18	27 252	< 0,5	4
25 473	27 253	< 0,5	4
25 559	27 254	< 0,5	8
25 560	27 255	< 0,5	3
25 565	27 256	< 0,5	4
25 568	27 257	< 0,5	4
25 569	1 0,5	4
25 470	0,5	R
25 508	1	8
25 527	2	64
25 397	< 0,5	♦ 8
25 523	< 0,5	8
25 524	< 0,5	16
25 525	< 0,5	4
25 583	4	16
Beispiel 6	Cefaclor
e	> 256
16	> 256
16	> 256
32	> 256
16	> 256
16	> 256
16	> 256
16	> 256
4	> 256
4	> 256

Le A ?6

- 45 -

10

ICB-Nr	*	pneumoniae 6310	Beispiel ft	Cefaclor
Klebs.	6318	1 0,5	1
	6360	4	2
	6362	64	8
	6379	< 0,5	1
	6380	< 0,5	1
	< 0,5	1

ICB-Nr.

Beispiel 6

Cefaclor

15

E. CoIi 4895 4322 4800 4815

2 2 2 0,5

1 1 1 2

20

Anaerobe Bakterien	Keime	fragi1i ε	Beispiel
	Bacteroides	fragilie
1	Bacteroides	fragi1 is	1
4	Bacteroides	fragi1 is	0,5
6	Bacteroides	thetaiotaomi	0,5
10	Bacteroides	distasonis	0,5
13	Bactcrnides	ovatus	cron 4
15	Bacteroidou	perfringens	< 0,5
16	Clostridium	vulgatus	8
17	Bacteroidee	perfringens	< 0,5
18	Clostridium	< 0,5
19		± 0,5

Cefaclor

25 30 35

256 128 128 128

> 256 2

4 1 0,5

Le A 25 238

744 22

- 46 -

Zur vorliegenden Erfindung gehören pharmazeutische Zubereitungen, die neben nicht-toxischen, inerten pharmazeu tisch geeigneten Trägerstoffen eins oder mehrere erfindungsgemäße Verbindungen enthalt?:-; oder die aus einem oder mehreren arfindungsgemäßen Wirkstoffen bestehen,

sowie Verfahren zur Herstellung dieser Zubereitungen, 10

Zur vorliegenden Erfindung gehören auch pharmazeutische Zubereitungen in Dosierungueinheiten, Dies bedeutet, daß die Zubereitung in Form einzelner Teile, z.B, Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen, Suppositorien und Ampullenvorliegen, deren Wirkstoffgehalt einem Bruchteil oder einem Vielfachen einer Einzeldoeis entspricht. Die Dosierungseinheiten können z.B, 1, 2, 3 oder 4 Einzeldosen oder 1/2, 1/3 oder 1/4 einer Einzeldosis enthalten. Eine Einzeldosis enthält vorzugsweise dis Menge Wirkstoff,die bei einer Applikation verabreicht wird und die gewöhnlich einer ganzen, einer halben oder einem Drittel oder einem Viertel einer Tagesdosis entspricht.

Unter nicht-toxischen, inerten pharmazeutisch geeigneten Ji5 Träterstoffen sind feste, halbfeste oder flüssige Verdünnungsmittel, Füllstoffe und Formulierungshilfsmittel jeder Art zu verstehen.

Als bevorzugte pharmazeutische Zubereitungen eeien Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen, Granulate, Supposi- torien, Lösungen, Suspensionen und Emulsionen, Paott. i, Salben, Gele, Cremes, Lotions, Puder und Spraye genannt.

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7 4 4 2 2

- 47 -

Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen und Granulate können den oder die Wirkstoffe neben den üblichen Trägerstoffen enthalten, wie (a) Full- und Streckmittel, z.B. Stärken, Milchzucker, Rohrzucker, Glukose, Mannit und Kieselsäure, (b) Bindemittel, z.B. Carboxymethylcellulose, Alginate, Gelatine, Polyvinylpyrrolidon, (c) Feuchthalte-mittel, z.B. Glycerin, (d) Sprengmittel, z.B, Agar-Agar, Calciumcarbonat und Natriumcarbonat, (e) Lösungsverzögerer, z.B. Paraffin und (f) Resorptionsbeschleuniger, z.B. quarternäre Ammoniumverbindungen, (g) Netzmittel, z.B. Cetyl-alkohol, Glycerinmonostearat, (h) Adsorptionsmittel, z.B. Kaolin und Bentonit und (i/ Gleitmit tel z.B. Talkum, Calcium- und Magnesiumstearat und feste Polyethylenglykole oder Gemische der unter (a) bis (i) aufgeführten Stoffe,

Die Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen und Granulate können mit den üblichen, gegebenenfalls Opakisierungsmitteln enthaltenden, Überzügen und Hüllen versehen sein und auch so zusammengesetzt sein, daß sie den oder die Wirkstoffe nur oder bevorzugt in einem bestimmten Teilde6 Intestinaltraktes gegebenenfalle verzögert abgeben, wöbe?, als Einbettungsma86en z.B. Polymersubstanzen und Wachbe verwendet werden können.

Der oder die Wirkstoffe können gegebenenfalls mit einem oder mehreren der oben angegebenen Trägerstoffe auch in mikroverkapselter Form vorliegen.

Suppositorien können neben ,dem oder den Wirkstoffen die üblichen wasserlöslichen oder wasserunlöslichen Träger-35

Le A 25 238

'7 4 4 22

- 48 -

stoffe enthalten, z.B. Polyethylenglykole, Fette, z.B. Kakaofett und höhere Ester (z.B. C₁₄-Alkohol mit C₁₆-FetteBure) oder Gemische dieser Stoffe.

Salben, Pasten, Cremes und Gele können neuen dem oder den Wirkstoffen die üblichen Trägeretoffe enthalten, *0 z.B. tierische und pflanzliche Fette, Wachse, Paraffine, Stärke, Tragant, Cellulosederivate, Polyethylenpl y'.ole, Silikone, Bentonite, Kieselsäure, Talkum und Zinkoxid oder Gemische dieser Stoffe.

Puder und Sprays können neben dem oder den Wirkstoffen die üblichen Trägerstoffe enthalten, z.B. Milchzucker, Talkum, Kieselsäure, Aluminiumhydroxid, Calciumsi1ikat und Polyamidpulver oder Gemische dieser Stoffe. Sprays können zusätzlich die üblichen Treibmittel, z.B. Chlorfluorkohlenwaseerstoffe, enthalten.

Losungen und Emulsionen können neben dem oder den Wirkstoffen die üblichen Trägerstoffe wie Lösungsmittel, Lösungsvermittler und Emulgatoren, z.B. Wasser, Ethylalko-hol, Isopropylalkohol, Ethylcarbonat, Ethylacetat, Benzylalkohol, Benzylbenzoat, Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol, Dimethylformamid, öle, insbesondere Baumwollsaatöl, Erdnußöl, Maiskeimöl, Olivenöl, Ricinusöl und Sesamol, Glycerin, Glycerinformal, T^trahydofurfurylalkohol, Polyethylenglykole und Fettsäureester dee Sor- bitane oder Gemische dieser Stoffe enthalten.

Zur parenteralen Applikation können die Lösungen und 35

Le A 25 238

- 49 -

Emulsionen auch in steriler und blutisotonischer Form vorliegen.

Suspensionen können neben dem oder den Wirkstoffen die Üblichen Trägerstoffe wie flüssige Verdünnungsmittel, z.B. Wasser, Ethylalkohol, Ptopylenglykol, Suspendiermittel, z.B, ethoxylierte Iscstearylalkohole, Polyoxy-ethylensorbit- und Sorbitin-Ester, mikrokristalline Cellulose, Alur.iiniummetahydroxid, Bentonit, Agar-Agar und Tragant oder Gemische dieser Stoffe enthalten.

Die genannten Formulierungsformen können auch Färbemittel, Konservierungsstoffe sowie geruche- und geschmacksverbessernde Zusätze, z.B. Pfefferminzöl und Eukalyptusöl und Süßmittel, z.B. Saccharin, enthalten.

Die therapeutisch wirksamen Verbindungen sollen in den oben aufgeführten pharmazeutischen Zubereitungen vorzugsweise in einer Konzentration von etwa 0,1 bis 99,5, vorzugsweise von etwa 0,5 bis 95 Gew.-V., der Gesamtmischung vorhanden sein.

Die oben aufgeführten pharmazeutischen Zubereitungen können außer den erfindungsgemäßen Verbindungen auch weitere pharmazeutische Wirkstoffe enthalten.

Die Herstellung der oben aufgeführten pharmazeutischen Zubereitungen erfolgt in üblicher Weise nach bekannten Methoden, z.B. durch Mischen des oder der Wirkstoffe mit dem oder den Trägeretoffen. *

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Die genannten Zubereitungen können bei Mensch und Tier entweder oral, rektal, parenteral (intravenös, intramuskulär, subkutan), intracisternal, intravaginal, intraperitoneal, lokal (Puder, Salbe, Tropfen) und zur Therapie von Infektionen in Hohlräumen, Körperhöhlen angewendet werden. Als geeignete Zubereitungen kommen Injektionlosungen, Losungen und Suspensionen für die orale Therapie, Gele, Aufgußformulierungen, Emulsionen, Salben oder Tropfen in Frage. Zur lokalen Therapie können ophthalmo1ogische und dermatologische Formulierungen, Silber- und andere Salze, Ohrentropfen, Augensalben, Puder oder Lösungen verwendet werden. Bei Tieren kann die Aufnahme auch über das Futter oder Trinkwasser in geeigneten Formulierungen erfolgen.

Ferner können Gele, Pulver, Puder, Tabletten, Retard-Tabletten, Premixe, Konzentrate, Granulate, Pellets, BoIi, Kapseln, Aerosole, Sprays, Inhalate bei Mensch und Tier angewendet werden. Ferner )jnnen die erfindungsgemäßen Verbindungen in andere Tragermaterialien wie zum Beispiel Kunststoffe (Kunststoffketten zur lokalen Therapie), Kollagen oder Knochenzement eingearbeitet werden.

Im allgemeinen hat es sich sowohl in der Human- als auch in der Veterinärmedizin als vorteilhaft erwiesen, den oder die erfindungsgemäßen Wirkstoffe in Gesamtmengenvon etwa 0,5 bis etwa 500, vorzugsweise 5 bis 100 mg/kg Körpergewicht je 24 Stunden, gegobenenfal Ie in Form mehrerer Einzelgaben, zur Erzielung der gewünschten Ergeb-

Le A 25 238

- 51

ni&se zu verabreichen. Eine Einzelgabe enthält den oder die erfindungsgemäßen Wirkstoffe vorzugsweise in Mengen von etwa 1 bis etwa 80, insbesondere 3 bis 30 mg/kg Korpergewicht· Es kann jedoch erforderlich sein, von den genannten Dosierungen abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit von der Art und dem Körpergewicht des zu behandeln- *0 den Objekts, der Art und der Schwere der Erkrankung, der Art der Zubereitung und der Applikation des Arzneimittels Bowie dem Zeitraum bzw. Intervall, innerhalb welchem die Verabreichung erfolgt,

So kann es in einigen Fällen ausreichend sein, mit weniger als der obengenannten Menge Wirkstoff auszukommen, während in anderen Fällen die oben angeführte Wirkstoffmenge überschritten werden muß. Die Festlegung der jeweils erforderlichen optimalen Dosierung und Applika-tionsart der Wirkstoffe k;mn durch jeden Fachmann aufurtKid seines Fachwissens !.eicht erfolgen,

Die neuen Verbindungen können in den üblichen Konzentrationen und Zubereitungen zusammen mit dem Futter bzw.mit Futterzubereitungen oder mit dem Trinkwasser gegeben werden. Dadurch kann eine Infektion durch gram-negative oder gram-positive Bakterien verhindert, gebessert und/oder geheilt werden und dadurch eine Förderung des Wachstums und eine Verbesserung der Verwertung des Futteru erreicht werdon.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können zum Zwecke der Erweiterung des Wirkungsspektrums und um eine Wirkungssteigeruny speziell bei ß-lactamasebildenden Bakterien 35

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-52-

zu erzielen mit anderen antimikrobielD.en Wirkstoffen und Lactamaseiniiibitoren z. B. mit Penicillinen, die besondere penicillinaaefeat aind und Clavulansäure kombiniert werden. Eine solche Kombination wäre z. B. die mit Oxacillin oder Dicloxacillin,

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können zum Zweck der Erweiterung dea Wirkungsspektrums und um eine Wirkungssfceigerung zu erreichen auch mit Aminoglykosidantibiotica, wie z. B. Gentamicin, Sisomicin, Kanamicin, Amikacin oder Tobramicin kombiniert werden,

Aueführungabeisplel

Die Erfindung wird nachstehend an einigen Beispielen näher erläutert.

- 53 -

i ~τ stellunqsbeisplele

Beispiel 1

7- Amino- 3- chlorine thy 1-3- cephem-4- c arbon säur eben zhydryl· ester

'Cl COOCH(C₆H₅)₂

Zu einer Suspension von 50 g (0,0972 mol) 7-Phenylacetamido-3-hydroxymethyl-3-cephem-4- carbonsäurobenzhydryleeter in 500 ml Methylenchlorid gibt man bei Faumtem-peratur 19,64 ml (0,242 mol) Pyridin. Nach Abkühlung auf -20⁰C werden 40,48 g (0,0972 mol) Phosphorpentachlorid zugegeben und 5 Minuten bei -20⁰C gerührt. Mit einem Eiebad wird auf O⁰C erwärmt und 10 Minuten gerührt, anschließend wird mit einem Wasserbad auf 15⁰C erwärmt und1 Stunde gerührt. Danach wird der AnEatz auf -70°C gekühlt und 720 ml kaltes Methanol schnell zugegeben. Dann wird 5 Minuten bei -70⁰C, 10 Minuten bei O⁰C und 25 Minuten bei +15⁰C gerührt. Anschließend wird die Lösung im Vakuum etark eingeengt und

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- 54 -

mit 1400 ml gesättigt.q Natriumhydrogencarbonat-Lösung versetzt. Man extrahiert diese Losung dreimal mit Methylenchlorid, trocknet die organische Phase mit Natriumsulfat und engt im Vakuum ein. Das Rohprodukt wird an 500 g Kieselgel 60 (0,04 - 0,063 mm) mit Methylenchlorid Chromatographiert.

Ausbeute: 29,0 g (7?.% der Theorie) C₂₁H₁₉ClN₂O₃S (414,9) NMR (CDCl₃): 6 = 2,06 (ε, 2H); 3,45 (d, IH); 3,62 (d,

IH), 4,25 - 4,41 (q, 2H); 4,75 (d, IH);

4,93 (d, IH); 6,97 (s, IH)) 7,25 - 7,46

(. _f 10H) ppm.

Beispiel 2

D-7-[2-( t - Bu toy.y carbonyl ami no) -2-(2-aminobenzothia2ol-6 yl)-gIycylamido]-3-chlormethyl-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydrylester

COOC(CH₃J₃

H₂Cl COOCH(C₆H₅)₂

Zu einer Mischung von 28,3 g (0,0875 mol) D-oc-t-Butoxycarbonylamino-a-(2-aminobenzothiazol-6-yl)essigsäure und 24,1 g (0,058 mol) 7-Amino-3-chlormethyl-3-cephem-4-carbonsaurebenzhydrylester (Beispiel 1) in 136 ml Tetra-

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hydrofuran und 77 ml Dimethylformamid gibt man 18,07 g (0,0875 mol) N,N'-Di cyclohexylcarbodiimid (DCC) gelöst in 150 ml Tetrahydrofuran bei O⁰C hinzu, rührt anschließend 2 Stunden bei Raumtemperatur und engt zur Trockne ein. Der Rückstand wird in 1200 ml Essigester suspendiert. , 10 Minuten gerührt und danach ungelöste Bestandteile durch Absaugen abgetrennt. Nach Abdesti11ieren von Essigester wird der Rückstand an Kieselgel 60 (0,04 0,063 mm) mit Toluol / Eesigester (1 : 1) chromatographiert, Ausbeute: 17,6 g (42% der Theorie) ^C35^H34^C1N5^S2°6 (720,3)

NMR (DMSO): 6 = 1,37 (s, 9H)? 3,46 (d, IH); 3,64 (d,

IH); 4,32 - 4,43 (q, 2H); 5,11 (d, 5 Hz,

IH); 5,31 (d, IH); 5,8 - 5,86 (q, IH);

6,98 (s, IH); 7,15 - 7,5 (mm, 14H); 7,67

(s, IH) ppm

Beispiel 3

D-7-[2-(t-Butoxycarbonyl amino)-2-(2-aminoben2othiazol-6-yl)glycyiamido]-3-iodmethyl-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydrylester

COOC(CHg)₃ COOCH(C₆H_b)₂

Ls A 2 5 2 38

Eine Minchung von 20,3 g (0,0282 mol) D-7-[2-'(-Butoxycarbonyl amino)-2-(2-aminobenzothiazol- *>-y\)-glycylamido]-3-chlormethyl-3-cephem-4-carbonsäu '*benzhydryleoter (Beispiel 2) und 12,68 g (0,0846 mol) N.,1 i-i«-niri.lid in 300 ml Aceton wird 2 Stunden oei Raumtemperatur gerührt und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in 500 ml Essigester aufgenommen, mit einer wäßrigen Hatriumthiosulfat-Lösung, Wasser und Natriumchlorid-Lösung gswaschen. Nach Trocknen über Natriumsulfat wird vom Losemittel abdestilliert und der Rückstand in Ether digeriort.

Ausbeute: 22 g

Die Verbindung wird direkt in dar nächsten Stufe eingesetzt .

Beispiel 4 20

D-7-[2-(t-Butoxycarbonyl amino)-2-(2-aminobenzothiazol-6-yl)glycy1 amido]-3-(triphenylOhosphonio)methyl-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydrylester-iodid

NH C00C(CH₃)₃ COOCH(C₆H₅)₂

Mischung von 22 g (0,0271 mol) D-7-[2-(t-Butoxycar· bonyιamino)-2-(2-aminoben2othiazol-6-yl)glycylamido]-3-

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21U

- 57 -

iodmethyl-S-cephem^-carbonsäure-benzhydry.¹ ester (Beispiel 3) und 21,32 g (0,0813 mol) Triphenylphosphin in 500 ml Es.^igester rührt man 1 Stunde bei Raumtemperatur. Bas Produkt fällt nach 30 Minuten aus. Man engt die Mischung bei vermindertem Druck auf etwa 150 ml ein und versetzt das Konzentrat mit 500 ml Ether« Der erhaltene Niederschlag wird abgesaugt und mit Ether nachgewaschen , Ausbeute*. 19,6 g (67*/. der Theorie) C₅₃H₄₉IN₅O₆PS₂ (1074,1)

NMR (DMSO): & = 1,35 (s, 9H); 3,32 - 3,42 (dd, 2H)J 4,81

- 4,93 (t, 2H)! 5,2 (d, IH)J 5,33 (d, IH)J 5,72 - 5,79 (q, IH)J 6,24 (s, IH)J 7,2 - 7,49 (mm, 15H)J 7,6 - 7,79 (m, 15H) ppm.

Beispiel 5

D-7-[2-(t-Butoxycarbonyl amino)-2-(2-aminobenzothiazol-6-yl)glycylamido]--3-t(Z)-l-propen-l-yl ]-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydrylester

H₇N^

² ιΓ

COOC(CH₃J₃ COOCH(C₆H₅J₂

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Zu einer kalten Lösung von 6,08 g (0,07 mol) Lithiumbromid in 50 ml Dimethylformamid und 150 ml Methylenchlorid gibt man bei -5⁰C 7,04 ml (0,126 mol) Acetaldehyd und 7,6 g (0,007 mol) D-7-[2-(t-Butoxycarbonylamino)-2-(2-iiminobenzothiazol-6-yl)gIycylamido]-3-(triphenylphoephonio)methyl-3-cephem-4-carbonBaurebenzhydrylester-iodid(Beispiel 4), Man rührt die Mischung 20 Stunden bei -5⁰C und danach 5 Stunden bei Raumtemperatur. Die Lösung wird im Vakuum auf ca. 50 ml eingoengt und in einem Lösemittelgemisch aus 200 ml Essigester und 200 ml Wasser verteilt. Die obere Schicht wird abgetrennt und einmal mitwäßriger Kochsalzlösung gewaschen. Nach Trocknen über Natriumsulfat und Abdesti11ieren des Lösemittels wird der Rückstand in Toluol aufgenommen und auf eine Säule, die mit Kieselgel (0,04 - 0,063 mm) gepackt ist, gegeben. Zunächst wird mit Toluol und danach mit dem Löie-mittelgemisch Toluol / Essigester (5:1) und Toluol / Essigester (1:1) eluiert, Ausbeute: 2,9 g (58*/. der Theorie) C₃₇H₃₇N₅O₆S₂ (711,9) NMR (CDCl₃). 6 = 1,35 (dd, 3H)J 1,43 (s, 9H)J 3,15 (d,IH); 3,31 (d, IH)J 4,97 (d, IH); 5,3

(s, IH)J 5,46 - 5,55 (m, IH)J 5,71 (breites s, 2H)J 5,78 - 5,85 (q, IH)J 6,03 (d, J=H Hz, IH)J 6,87 (s, IH)J 7,2 - 7,4 (mm, 12H)J 7,5 (ε, IH) ppm.

Beispiel 6

D-7-C(2-Aminobenzothiazol-6-yl)gIycylamido J-3-[(Z)-I-propen-1-yl]-3-cephem-4-carbonBaure, cis-Isomer

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H-CO-N

CIS

COOH

2,9 g (4,1 minol) D-7- [2- (t -Butoxycarbonylamino) -2- (2-aminobenzothiazal-6-yl)glycylamido]-3-[(Z)-I-propen-1 -yl3-S-cephem-l-carbonsäurebenzhydrylester (Beispiel 5) werden in 20 ml Methylenchlorid gelost, mit 40 ml Trifluoressigsäure (TFA) versetzt und 60 Minuten magnetisch bei Raumtemperatur gerührt. Methylenchlorid und Trifluoressigsäure werden im Vakuum entfernt, das zurückbleibende, halbfeste rote öl in Ether verrieben, abgesaugt und mit Ether gewaschen! Das hellgelbe Trifluoracetat wird im Vakuum getrocknet, anschließend in 100 ml Wasser suspendiert, von unlöslichen gelben Flocken über Kieselgur abgesaugt und mit 30 ml Wasser nachgewaschen. Die noch leicht trübe Losung wird nochmals über ein Membranfilter (Millipore, 0,45 μπ\) filtriert. Das Filtrat wird auf eine RP 18-Säule (Hibar 250-25, Merck) gepumpt. Die Säule wird zunächst mit 200 ml Wasser (Fraktion 1), danach mit 400 ml 5*/. ig em Methanol (Fraktion 2) und schließlich mit 10'/. ig em Methanol eluiert, wobei jeweils 300 ml Fraktionen gesammelt werden (Fraktion 3 bis 12). Die Fraktionen werden mittels analytischer HPLC untersucht und die Fraktionen 6 bis 10, die den gewünschten Peak enthalten, vereinigt, Methanol im Vakuum abdestilliert und lyophi1isiert.

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- 60 -

27

Ausbeute! 400 mg

C₁₉H₁₉N₅O₄S₂ (445,5)

NMR (DCOOD): δ = 1,67 (dd, 3H); 3,41 (d, IH); 3,55 (d,

IH); 5,3 (d, IH); 5,78 (s, IH); 5,81-5,91 (q und m, 2H); 6,25 (d, J = 11,6 Hz, IH); 7,81 - 7,9 (q, 2H); 8,18 (s, IH) ppm.

HPLC-analylisch : Hibar 250-4, RP-8, 10 pm, 254 nm

Laufmittel: 1000 ml CH₃CN - 30 ml Essigsäure - 870 ml Wasser

FIuB: 4 ml/min, Konzentration! 1 mg/ml Retention: 3,22 (Gehalt: 97,3%) Beispiel 7

2Ö D-7-[(2-Aminobenzothiazol-f-yl)glycylamido]-3-[(E)-I propen - l-yl]-3-ce ph ετη-4-carbon säure, trans-1 somer

H-CO-NtfN

COOH

Aue der präparativen Hochdruck-FlussigkeitB-Chromatographie der D-7-[(2-Aminobenzothiazol-6-yl)glycylamido] 3-[(Z)-l-propen-l-yl]-3-cephem-4-carbonsäure (cis-Isomer; Beispiel 6) gewinnt man durch weitere Elution mit 30'/.igern Methanol die E-ieomere Verbindung.

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- 61 - 27U 22

Ausbeute: 137 mg

^cl9^Hl9^N5°4^s2 (445,5)

NMR (DCOOD)'. 6 = 1,9 (d, 3H); 3,61 (s, 2H); 5,25 (d, IH); 5,72 (s, IH); 5,87 id, IH); 6,23-6,46 (it., IH); 7,04 (d, J = 15,8 Hz, IH); 7,8 - 7,88 (q, 2H); 8,18 (s, IH) ppm.

HPLC-analytisch: Hibar 250-4, RP-8 10 pm, 254 nm Laufmittel: 100 ml CH₃CN - 30 ml Essigsäure - 870 ml

Wasser

Fluß! 4 ml/min, Konzentration: 1 mg/ml ¹S Retention: 5,20 (Gehalt: 67,2'/.)

Beispiel 8 20

7-Phenyl acetamido-3-(triphenylphosphoniο)methyl-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydrylester-iodid

^ * II® ^θ

0^-NY^H₂P(C₆Hg)₃I

COOCH(C₆H₅)₂

32,5 g (0,0609 mol) 7-Phenylacetamido-3-chlormethyl-3-₃q cephem-4-carbonsäure-benzhydrylester werden in 330 ml Aceton gelÖBt und unter Rühren mit 10,1 g (0,0674

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- 62 -

mol) NaI und 17,6 g (0,0671 mol) Triphenylphosphin nacheinander versetzt. Nach 1,5 Stunden Rühren bei Raumtemperatur wird das unlösliche Material durch Absaugen abgetrennt und die klare Mutterlauge in 1000 ml Ether eingerührt. Das ausfallende weiße flockige Material wird abgesaugt, mit 300 ml Ether gewaschen und im Vakuum getrockn?».

Ausbeute! 51 g (94>i der Theorie)

C₄₇H₄₀IN₂O₄PS (886,8)

NMR (DMSO): 6 = 3,51 - 3,61 (q, 4H); 4,93 - 5,05 (t,

IH); 5,22 - 5,33 (d und t, 2H); 5,7 5,76 (q, IH); 6,26 (s, IH); 7,21 - 7,46

(mm, 15H); 7,68 - 7,79 (m, ISH); 9,14 (d, IH) ppm,

²⁰ Beispiel 9

I. 7-Phenylacetamido-3-[(Z)-propen-1-yl]-3-cephem-4-carbon säurebenzhydrylester

25 /^r==\__r,

O^

COOCH(C₆Hg)₂

15,9 g (17,9 mmol) 7-Phenylacetamido-3-(triphenylphos-

phonio)methyl-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydrylesteriodid (Beispiel 8) werden in einem 250 ml Dreihalskolben in 100 ml Methylenchlorid und 12,8 ml (229,6 mmol) Acetaldehyd vorgelegt. Man kühlt auf O⁰C und gibt 100 ml 35

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2 7 4 4 2

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Wasser hinzu. Anschließend läßt man unter Konstanthaltung des pH-Wertes bei 8,6 16,3 ml IN NaOH innerhalb von 4 Stunden zutropfen. Die Reaktionslosung wird mit Methylenchlorid verdünnt, die organische Phase abgetrennt, einmal mit Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet, Nach Abtrennen des Trockenmitlels wird die

Methylenchlorid-Lösung nochmals mit 13 ml (233 mmol)

Acetaldehyd versetzt und über Nacht gerührt. Anschließend wird die Reaktionslosung bis zur Trockene eingeengt, erneut in wenig Methylenchlorid gelöst und auf eine Säule gegeben, die mit 500 ml Kieselgel (0,04 -0,063nun) gefüllt ist. Es werden 400 ml Fraktionen gesammelt und mittexe analytischer HPLC alle Fraktionen auf die cis-isomere Verbindung untersucht,HPLC-analytlBch: Hibar 250-4, Lichrosorb Si 60, 5 pm, 254 nm

Laufmittel: 100 ml Methylenchlorid - 3ml Methanol Fluß! 2 ml/min, Konzentration! 1 mg/ml Retention: 5,80 (Gehalt 73,1%) Ausbeute: 4,75 g (51% der Theorie) C₃IH₂₈N₂O₄S (524,6)

NMR (TDCl₃): 6 = 1,4 (dd, 3H); 3,22 (d, IH); 3,41 (d,

IH); 3,65 (q, 2H); 5,0 (d, IH); 5,48 - 5,6 (m, IH); 6,07 (d, IH); 6,92 (s, IH); 7,21 - 7,4 (m, 15H) ppm.

ii, 7-Phenylacetamido-3-[(Z)-propen-1-yl]-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydryleeter (anderes Verfahren)

177,2 g (0,2 mol) 7-Phenylacetamido-3-(triphenylphosphonio)methyl-3-cephem-4-carbon6äurebenzhydrylester-35

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iodid werden in 300 ml CH₂Cl₂ und 80 ml CH3OH fast vollständig gelöst, auf +5⁰C gekühlt und mit 167,8 ml (3,0 mol) Acetaldehyd versetzt; währenddessen die Temperatur nicht über 20°C ansteigen sollte.

Danach worden langsam 26,4 g (0,25 mol) Natriumcarbonat gelost in 200 ml Wasser innerhalb von 15 Min, bei 14°C zugegeben» Das Eisbad wird danach weggenommen und die Losung 2 1/2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt.

Man kontrolliert den Ablauf der Reaktion mit der Dünn-Schichtchromatographie in Acetonitril: Wasser =9:1 und Toluol: Eseigester = 8:2. Nach Ablauf der Wittig-Reaktion wird die organische Phase abgetrennt und die wäßrige Phase nochmals mit CH₂Cl₂ gewaschen. Die vereinigten CH₂C1₂-Phasen werden über 150 g Kieselgel (Merck, 0,04-0,063 mm) filtriert und mit CH₂Cl₂(Ca. 1000 ml) solange nachgewaschen, bis das Filtrat farblos iet,

Das CH₂Cl₂-Fi1 trat wird über Na₂SO^ getrocknet, danach zu einem öligen Rückstand eingeengt und mit 800 ml j ληοΐ verrührt, Die ethanolische Lösung läßt man am

tionsverdampfer 15 Min. rühren, wobei allmählich odukt au6kristal1 isiert. Ethanol wird weiter abdestilliert und der entstandene Kristallbrei mit ca. 90 ml Ether/100 ml n-Pentan verrührt, abgesaugt und mit 60 ml n-Pentan nachgewaschen, Das Produkt wird im Vakuum über P4O10 über Nach*, getrocknet,

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27 4 4 2

Ausbeute: 41,2 g (39,2 '/. der Theorie) HPLC-analyt i sch: Hibar 250-4} Lichrosorb Si 60, 5 \im, 254 nm, Laufmittel: 850 ml Toluol - 150 ml Essigester Fluß: 2 ml Min"¹

Retention: 4,73 (80,2 '/,', Z-Isomer) 4,00 (l/,4 '/.J E-Isomer) 10

Beispiel 10

I. 7-Amino-3-[(Z)-l-propen-l-yl]-3-cephem-4-carbonsäure-

benzhydrylester 15

^{8 CH}3

COOCH(C₆H₅)₂ 20'

6,4 g (12,2 mmol) Z-PhenyJ.acetamido-S- [ (Z) -propen- 1-yl ]-3-cephem-4-carbonisäurebenzhydrylester (Beispiel 9) werden in 64 ml Methylenchlorid gelost, mit einem Trockeneisbad auf -40°C gekühlt und nacheinander 2,47 ml (30,5 mmol) Pyridin und 2,54 g (12,2 mmol) Phosphorpentachlorid zugesetzt. Nach 5 Minuten läßt man auf -20⁰C erwärmen, danach soll die Temperatur innerhalb von 20 Minuten auf -10⁰C und schließlich auf +10⁰C ansteigen. Man rührt nunmehr die Losung 1 Stunde bei +10⁰C bis +15⁰C, An-

gg schließend kühlt man den Ansatz auf -40⁰C, gibt 100 ml Methanol (-30⁰C) hinzu und rührt noch 30 Minuten bei +10⁰C, Die Reaktionslösung wird schonend eingeengt, das anfallende öl in 600 ml Methylenchlorid gelost, in ml Natriumhydrogencarbonat- Lösung eingerührt und 10 Minuten gerührt. Die Methylenchlorid- Phase wird ab-

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getrennt ι einmal rait Wasser gewaschen und über Natrium- ° sulfat getrocknet, Das Methylenchlorid- Filtrat wird an 400 ml Kieselgel (0,04 -0,063 mm) chromatographiert, wobei zunächst mit Methylenchlorid und danach mit Methylenchlorid unter Zusatz von Methanol (Gradient bis 10'/.) eluiert wird, Das Eluat wird mittels analytischer HPLC und DC (Dünnschichtchromatographie) (Methylenchlorid / Methanol = 100 !l) untersucht, Ausbeute: 4,2 g

C₂3^H22^N2°3^S (406,5)

NMR (CDCl₃)! δ = 1,4 (dd, J = 2 Hz und 7 Hz, 3H); 3,3 (d, J = 17 Hz, IH)J 3,48 (d, J = 17 Hz, IH)J 4,75 (d, J = 4,5 Hz, IH); 4,90 (d, J = 4,5 Hz, IH); 5,45 - 5,55 (d und q, J = 10 Hz und 7 Hz, IH); 6,07 (d, J = 11 Hz, IH); 6,96 (β, IH); 7,23 7,42 (m, 10H); 8,6 (d, 2H) ppm.

HPLC-analytisch: Hibar 250-4, Merck, Lichrosorb Si 60, 5 pm, 254 nm

Laufmittel: 1000 ml Methylenchlorid - 5 ml Methanol Fluß: 2 ml/min, Konzentration 1 mg/ml Retention: 12,75 (Gehalt: 70,4%)

II. 7-Amino-3-[(Z)-l-propen-l-yl)]-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydrylester-hydrochlorid (anderes Verfahren)

187,05 g (0,8976 mol; 1,57 equiv.) Phosphorpentachlorid werden bei Raumtemperatur in 3300 ml CH₂Cl^ in einem 4 Dreihalskolben vorgelegt und· innerhalb von 5-10 Min, 66,42 ml (0,821 mol; 1,44 equiv,) Pyridin gelöst in

330 ml CH₂Cl₂ hinzugetropft, wobei die Temperatur auf 35

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2744 2

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24-27⁰C ansteigt und eine klare, farblose Lösuny ent steht» Die Lösung wird auf -2⁰C gekühlt und 300 g

(0,572 mol) 7-Phenylacetamido-3-[(Z)-propen-1-yl]-3-cephem-4-carbonsäureber.2hydrylester hinzugefügt, wobei die Temperatur nicht über +2⁰C ansteigen darf. Danach entfernt man das Kühlbad und rührt 40 Min·, wobei die *0 Temperatur der ReaktionslS -ung bis auf 10-12⁰C ansteigt (Iminochlorid-Lösung).

In einen 6 1 Dreihaiskolben werden 255 ml (2,843 mol; 4,99 equiv.) 1,3-Butandiol gelöst in 1650 ml CH₂Cl₂ auf -20⁰C bis -25⁰C gekühlt (Aceton/Trockeneis) und die Iminochlorid-Lösung mittels Vakuum innerhalb von 5-10 Μϊπλ darin eingeleitet, Die Temperatur darf dabei nicht über -20⁰C ansteigen. Anschließend wird das Kälte-. bad entfernt und die Reaktionslösung 2 Stunden gerührt, wobei die Temperatur auf 10⁰C ansteigt,

Nun wird die Reaktionslösung mit 1200 ml Eiswasser, mit 1200 ml 2N HCl und 1200 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen. Die CH₂Cl₂ ^-PhBSe wird kurz über Na₂SO^ getrocknet, vom Trockenmittel abgetrennt und das Filtrat bis zur Trockene eingeengt, Das ausgefallene kristalline Material wird mit 1200 ml bis 2000 ml Essigester verrührt . anschließend abgesaugt und mit Ether nachgewaschen. Das Produkt wird über Nacht im Hochvakuum getrocknet!

Ausbeute: 173,9 g (68,7 '/. der Theorie) C₂₃H₂₃CIN₂O₃L(442,96)

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NMR (DMSO): ό = 1,48 (dd,3H); 3,56 (d,lH)j 3,79 (d,lH); 5,2 (d,lK); 5,31 (d,lH)j 5,56-5,72

(m,lH); 6,21 (schwaches d, IH); 6,28 (schwacnas d,lH); 6,91 (s,lH)j 7,23-7,47 (m,10H)ppm,

Das Produkt enthält neben dem Ζ-Ιεογ·^ο·γ etwas E-Isomer (Z/E=9·:9).

Bri st- iel 11

D-7-12-(t-Evj tyIoxycarbonyl amino)-2-(2-aminobenzothinzol-6-yl)ylycylamido]-3-C(Z) -l-propen-1-yl]-S-cephem-i-carboneäurebenzhydrylester

J, γ

NH COOC(CH₃)3 COOCH(C₆Hc)₂

3,4 g (10,5 mmol) D-oc-t-Butyloxycarbonylamino-a- (2-aminoben2othiüzol-6-yl)essigsäure und 4,0 g (7 mmol) 7-Ami-3Q no-3-[(Z)-l-propen-l"yl]-3-cephem-4-carbonsäurebenzhy-drylaster (Beispiel 10) werden in 100 ml Tetrahydrofuran gelöst. Die klare gelbe Loeung wird mit. 2,2 g (10,5 mmol) DCC versetzt und dann '2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Nach zweistündigem Rühren engt man die Mischung

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zur Trockene ein, der Rückstand wird in 150 ml Essigester suspendiert, 10 Minuten magnetisch gerührt und die unlöslichen Bastandteile durch Absaugen abgetrennt. Das Essigesterfiltrat wird zur Trockne eingeengt, der Rückstand in 50 ml Methylenchlorid gelost und an 200 ml Kieselgel (0,04 - 0,063 nur.) chromatographiert. Die Elution erfolgt mit Methylenchlorid und Methylenchlorid / Methanol -Gemischen in folgender Reihenfolge: 1.? Methylenchlorid (Fraktion 1 bis 6): 200 iug,verworfen

2.) Methylenchlorid - 2'/. Methanol (Fraktion 7, S): mg, verworfen

3.) Methylenchlorid - 3'/. bis AV. Methanol (Fraktion 9,

10) 4.) Methylenchlorid - 4'/. bis 5'/. Methanol (Fraktion 11bis 13) Ausbeute der Fraktion 9 bis 13 : 3,1 g5.) Methylenchlorid - 5'/. bis 10% Methanol (Fraktion

14.15): 1,9 g 6.) Methylenchlorid - Methanol (l!l, Fraktion 16): 0,7

g, verworfen 25

Gemäß analytischer HPLC-Untersuchung enthalten die Fraktionen 9 bis 13 die gewünschte Verbindung. Ausbeute: 3,1 g (44% der Theorie) C₃₇H₃₇N₅O₆S₂ (711,9)

NMR (CDCl₃): h = 1,35 (dd, 3H); 1,43 (s, 9H)J 3,15 (d,

IH)J 3,31 (d. IH)J 4,97 (d, IH)J 5,3 (ε, IH)J 5,46 - 5,55 (m, IH)J 5,71 (breites s,'2H)j 5,78 - 5,85 (q, IH)J

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- 70 -

6,03 (breites d, J = 11 Hz, IH)J 6,87 (ε, IH)J 7,2 - 7,4 (mm, 12H)J 7,5 (s, IH) ppm.

Beispiel

D-7-[(2-Aminobenzothiazol-6-yl)glycylam:'do]-3-[(Z)-l propen-1-yl]-3-cephem-4-carbonsäure-triΓluoracetat

H-CO-N

COOH χ F₃C-COOH

3,1 g (4,35 mmol) D-7-[2-(t-Butyloxycarbonylamino)-2-(2-aminobenzothiazol-6-yl)glycylamido]-3-[(Z) -1-propen-lyl]-3-cephem-4-carbonBäurediphenylmethylester (Beispiel 11) werden in 20 ml Methylenchlorid gelöst, mit 50 ml Trifluoressigsäure und 5 ml Anisol versetzt und 60 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Man engt die Mischung im Vakuum ein, gibt zu dem Konzentrat 200 ml Ether,' filtriert den ausgefallenen Feststoff ab und wäscht mit ml Ether nach. Dae heilgelbe Tr ifluoracetat wird im Vakuum getrocknet.

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- 71 -

27-U 22

Ausbeute! 2,7 g

^C21^H21^F3^N5°6^S2 (560,6)

HPLC-&nalytisch! Hibar 250-4, Merck RP-8, 10 μπ», 254 nm Laufmittel: 250 ml CH₃CN - 75 ml Eisessig - 2175 ml Wasser

Fluß: 4 ml/min, KonzonLration! 1 mg/ml Retention 3,33 (Gehalt: 76,4*/.)

Beispiel 13

D-7-C(2-Aminobenzcthiazol-6-yl)glycylamido]-3-[(Z)-I propen-1-yl]-3-cephem-4-carbonsäure

COOH

2,6 g (4,64 mmol) D-7-[(2-Aminobenzothiazol-6-yl)glycyl amido]-3-[(Z)-l-propen-l-yl]-3-cephem-4-carbonsäure-tri · fluoracetat (Beispiel 12) werden in 100 ml Wasser suspendiert, von gelben unlöslichen Partikelchen über Kieselgur abgetrennt und mit 30 ml Wasser nachgewaschen.

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274

- 72 -

Dia noch leicht getrübte Losung wird über ein Membranfilter (Millipore, 0,45 um) filtriert und aus dem FiI-trat analog Beispiel 6 mittels präparativer HFLC das3-Propenylcephalosporin isoliert.

Ausbeute! 500 mg

C₁₉H₁₉N₅O₄S₂ (445,5)

NMR (DCOOD): $ = 1,67 (dd, 3H); 3,41 (d, IH)J 3,55 (d,

IH)J 5,3 (d, IH)J 5,78 (s, IH)J 5,81 - 5,91 (q und m, 2H)J 6,25 (breites d, J = 11,6 Hz, IH)J 7,81 - 7,9 (q, 2H)J

8,18 (s, IH) ppm. 15

Beispiel 14

Natriumsalz der D-α-[(A-Methyl-2-methoxycarbonyl-vinyl) amino]-(2-aminobenzothiazol-6-yl)essigsäure

H₃C-C=CH-COOCH₃

100 g [entspricht 97,2 g (0,435 mol)J D-2-Aminobenzothiazol-6-yl )glycin (Gehalt = 97,2'/., ee = 89,7'/,) werdenin methanolische Natronlauge, hergestellt aus 18,6 g (0,465 mol, d.h. 7V, Überschuß) NaOH und 1000 ml Methanol, eingetragen. Unter Rückflußkochen und Rühren bildet sich eine klare Lösung, die mit 64 ml (0,59 mol, ca. 40% Überschuß) AceteEEigsäuremethylester, gelost in100 ml

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Methanol , innerhalb von 40 min versetzt wird (nach beendetem Zutropfen pH = 10,3j Probe / Wasser = 1:1), Anschließend wird die Lösung 1 h unter Rückfluß erhitzt und danach mehrere Stunden ohne Heizung weiter gerührt, Das auskristallisierte Material wird abgesaugt und mit Toluol (zweimal 200 ml) gewaschen. Der Filtratrückstand wird in lOOG ml Toluol 30 - 40 min zum Sieden erhitzt, anschließend 300 ml Toluol abde^ti11iert und durch Zutropfen von frischem Toluol gewaschen und über Nacht im Frischluftschrank bei 70°C getrocknet. Ausbeute: 81,9 g (52,1*/. der Theorie) C₁₄H₁₄N₃O₄SNa ' H₂O (361,4)

Ber. C 46,53 H 4,46 N 11,62 S 8,87 Na 6,36 Gef. C 46,2 H 4,4 N 11,9 S 8,4 Na 5,6 Br 0,1 Cl 0,5 NMR (DMSO): δ = 1,63 (s, 3H); 3,49 (s, 3H); 4,25 (ε,

IH); 4,7 (d, 3 = 7,5 Hz, IH); 7,12 (dd, IH); 7,21 (d, IH); 7,34 (ε, 2Η); 7,48

(s, IH); 9,55 (d, IH) ppm. ee = 100%

Beispiel 15

7-Amino-3-[(Z)-l-propen-l-yl]-3-cephem-4-carbonsäure (7-APCA)

COOH

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Zu einer gerührten Lösung von 500 ml Trifluoressigsäure (TFA) und 31 rr.l Anii.ol, die auf O⁰C gekühlt wird, gibt man 54,5 g (O,1Z3 mol) 7-Amino-3-[(Z)-1-propen-l-yl]-3-cephem-4-carbonsäurebenzhydrylester-hydrochlorid (Beispiel 10)· Die Mischung wird 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt, anschließend bei 30° C im Vakuum einge-angt undji_er ölige Rückstand mit 600 ml Ether 1 Stunde verrührt, Der Niederschlag wird abgesaugt, mit 300 bis 400 ml Ether gewaschen und der Filterrückstand 3 Stunden im Vakuum gstrocknet. Das Trifluoracetat wird in 300 ml Wasser suspendiert, die Aufschlämmung auf +5⁰C gekühltund mit 12 N HCl der pH-Wart auf 0,2 - 0,4 gestellt. Die entstandene klare Losung wird auf +5⁰C gekühlt und mit 4 g Aktivkohle i0 min gerührt. Man saugt über Kieselgur ab und wäscht mit ca. 50 ml 0,1 N HCl nach. Das Filtrat wird bei +5⁰C mit 20Xiger NaOH bis pH 2,1 eingestellt_und <j_aB ausgefallene Produkt 1 Stunde im Kühlschrankstehen gelassen, um die Kristallisation zu vervollständigen. Der Krietallbrei wird abgesaugt, mit 100 ml Wasser und 300 ml Aceton gewaschen und im Vakuum getrocknet .

Ausbeute: 16,4 g (55,4*/. der Theorie) C₁₀H₁₂N₂O₃S (24C.3)

NMR (DCOOD): S = 1,8 (dd, 3H); 3,61 (d, IH)J 3,77 (d,

IH)J 5,39 (d, IH)J 5,52 (d, IH)J 5,91 - 6,06 (q, IH)J 6,5 (d, IH) ppm.

HPLC-anaiytiscH: Hihar 250-4, Merck RP-8, 10 pm, 254 nm

Laufmittel: ICx. ml CH₃CN - 30 ml Eisessig - 870 ml Wasser Fluß: 2 ml/min, Konzentration! 0,25 mg/ml Retention: 2,39 (85,7Xj Z-Isomer) 3,16 (11,3%J E-Isomer)

Le A 25 238

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Beispiel 16

I. Ό-7-ί(2-Aminobenzothiazol-6-yl)gIycyl-amido]-3-[(Z)-I propen-1-yl]-3-caphem-4-carbonsäure

H-CO-NH^

a) Aktivierung der Precursorsäurei

CH-

COOH

12,09 g [entspricht 11,48 g (33,4 mmol)] Natrium-D-(X-1 ( 1 -Methyl - 2-me th oxy carbonyl -vinyl)-amino]-(2-ami nobenzothiazol -6-yl) acetat (Gehalt = 955ί, Beispiel 14) werden in 57 ml Dimethylformamid gelöst und danach 23 ml Acetonitril hinzugegeben. Man kühlt die Losung auf -70°C und gibt hintereinander 115 Ml 3-Dimethylaminopropanol und 3,30 ml (34,4 mmol) Chlorameisensäureethylester hinzu und rührt 20 min bei -70⁰C.

b) Zubereitung der Cephalosporinkomponente (7-APCA)

9,61 g (40 mmol) 7-Amino-3-[(Z)-1-propen-l-yl]-3-cephem-4-carbonEäure (Beispiel 15) werden in 57 ml Dimethylformamid und 23 ml Acetonitril suspendiert und durch Zugabe von 1 N Natronlauge (36,8 ml) bei

Le A 25 238

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Raumtemperatur bis pH 8,5 in eine klare Losung verwandelt. Man kühlt die Lösung auf -20⁰C bis -30° C ab.

c) Kupplung, Deblockierunq und Isolierung des

Rohbetains 10

Die gekühlte 7-APCA -Lösung (-20⁰C bis -30⁰C) nach b) läßt man langsam nur Lösung den gemischten Anhydrids der Precurscrsäure nach a) bei -70°C zutropfen und rührt 10 min bei -70°C nach. Anschließend läßt man die Temperatur der Lösung innerhalb von 45 min auf O⁰C kommen (ohne Kühlung) und rührt mit 1,2 g Aktivkohle und 1,2 g Kieselgur noch weitere 10 min, Man filtriert die Reaktionsmischung über ein Seitz-Filter, wäscht mit wenig Dimethylformamid nach und versetzt das Filtrat mit 6,9 ml konzentrierter Salzsäure, Das Volumen der Lösung wird bis auf 115 ml konzentriert, wobei ausgefallene Salze abgetrennt werden, Das Filtrat wird über magnetischem Rühren mit 25'/. NH₃-LÖEung auf pH 4,0 gestellt und mit 800 _ml Act. ton versetzt, wobei das Rohbetain ausfällt.

Man rührt die Ausfällung 10 min, saugt ab und wäscht mit Aceton nach und trocknet das Material im Vakuum.

Ausbeute: 12,65 g

HPLC-anslytisch: Hibar 250-4, Merck RP-8, 10 um,

254 nm Laufmittel! 100 ml CH₃CN - 30 ml Eisessig - 870 ml

Wasser ' Fluß! 2 ml/min; Konzentration 1 mg/ml Rotention: 7,06 (73,8'/·; Z-Ieomer)

11,18 (11,5X; E-Isomer)

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Das Rohbetain wird in Wasser cuspendiert, mit halbkonzentrierter Salzsäre bei pH 1,2 in Lösung gebracht und 15 min mit 1,2 g Α-Kohle gerührt. Die Mischung wird über ein Kieselgur-Bett abgesaugt, mit 20 ml 0,1 N Salzsäure nachgewaschen und das Filtrat suf eine RP 18-Säule (Hibar 250-25, Merck) gepumpt, Die Säule wird zunächst mit

I^ Wasser, danach mit 5'/iigem Methanol eluiert. Die Fraktionen werden mittels analytischer HPLC untersucht und die Fraktionen, die das Z-isomere Derivat enthalten, vereinigt, Methanol im Vakuum abdestilliert und die wäßrige Lösung lyophi1isiert.

Ausbeute: 5,2 g (32,3'/. der Theorie) C₁₉H₁₉N₅O₄S₂ * 2H₂O (481,56) Ber.t C 47,39 H 4,81 N 14,54 S 13,22 Gef.: C 47,7 H 4,8 N 14,3 S 13,0

II. D-7-[ (2-Arr.inobenzothiazol-6-yl)glycyl-anido]-3-[ (Z)-l-propen-1-yl]-3-cephem-4-carbonsäure (anderes Verfahren)

a) Aktivierung der Precursorsäure:

100 g [entspricht 95 g (0,277 mol) ReinmatörialJ 1,2 equiv,] Natrium-D-a-[(1-Methyl-2-methoxycarbonylvinyl)-amino]-(2-aminobenzothiazol-6-yl)acetat (Gehalt = 95 */., Beispiel 14) werden in 500 ml Dimethylformamid und 200 ml Acetonitril klar gelöst. Man kühlt die Lösung auf -6U⁰C und gibt nacheinander 1 ml 3-Dimethylamino-l-propanol und 27,7 ml (0,281 mol) Chlorameisensäureethylester hinzu und rührt 30 Min. bei -60⁰C.

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27U 22

- 78 -

b) Zubereitung der Cephalosporinkomponente:

102 g (0,2304 mol) 7-Amino-3-[(Z) - 1-propen-1-yl]-3-cephem-A-carbonsäurebenzhydrylesterhydrochlorid (Beispiel 10/II) werden in 500 ml Dimethylformamid und 100 ml Acetoni ril klar gelöst, bei Raumtemperatur mit 31 ml Wasser und 32,2 .al (0,2289 mol) Triethylamin vorsetzt und 5 Min. bei Eiskühlung gerührt ,

c) Kupplung:

Die auf O⁰C gekühlte Cephalosporin-Lösung (b) gibt man langsam zur Lösung des gemischten Anhydrids (a) bei -60⁰C hinzu, wobei die Temperatur von -60⁰C auf -30⁰C ansteigt, Man rührt insgesamt 30 Min. nach und läßt die Temperatur der Reaktions lösung auf O⁰C kommen. Anschließend gibt man 57 ml konzentrierteSalzsäure hinzu und rührt die Lösung 15 Min, bei _oo_c>

d) Isolierung des Trifluoracetatsalzes :

Man destilliert aus der Reaktionslösung Acetonitril ab und stellt mit 25 V, Nt^-Losung unter Eiskühlung auf pH 7,5, Man schüttet die Lösung in 5 1 Ecsigester und 3 1 10 %ige NaHCC^-Lösung, die Kochsalz

Le A 25 233

- 79 -

enthält· Die Mischung wird 5 Min. intensiv gerührt und anschließend über ein Seitz-Filter abgesaugt. Die Essigester Phase wird abgetrennt) einmal mit 4 1 gesättigter NaHCOg-Lösung und zweima¹. mit 4 1 Wasser gewaschen. Danach wird die Essigesterphase über Na₂SO^ getrocknet, vom Trockenmittel abgesaugt und zum Schluß im Vakuum zur Trockne eingeengt. Der entstandene Hartschaum wird 30 Min. im Hochvakuum getrocknet, Ausbeute*. 170 g.

e) Deblockierung:

Der Hartschaum wird in 1600 ml CH₂Cl₂ ge'öst, auf O⁰C gekühlt und mit einer Mischung von 750 ml Trifluoressigsäure und 4 ml Anisol versetzt. Die Lösung

^ÄU wird danach 45 Min, bei Raumtemperatur gerührt, anschließend zu einem öl eingeengt und der ölige Rückstand mit 6 1 Ether digeriert. Das auskristallisierte Material wird abgesaugt, mit Ether gewaschen und über Nacht im Vakuum getrocknet.

Ausbeute! 125 g (97 '/. der Theorie) C₁₉H₁₉N₅O₄S₂ · CF₃ COOH (559,55) HPLC-analytisch: Hibar 250-4, Merck RP-8, 254 nm

Laufmittel; 100 ml CH₃CN - 30 ml Eisessig - 870 ml Wasser

Fluß: 4 ml/Min,

Retention: 2,25 (90,1 '/.) Z-Isomer) 3,77 (8,3 */.; E-Isomer),

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- 80 -

f) Reindarstellung mittels Adßorberharzchromatographie:

Man suspendiert 141 g D-7-[(2-Aminobenzothiazol-6-yl)glycyl-amidu]-3-[(Z)-l-propen-l-yl]-3-cephem-4-IQ carbonsäure-trifluoracetat [feuchtes Material = 128,8 g (100 V, der Theorie)] in 1000 ml Wasser, rührt 15 Min. intensiv, saugt danach unlösliches Material ab und wäscht mit Wasser nach. Das Filtrat (pH 1,3) wird auf eine Säule gegeben, die mit 8 Adsorberharz LGP 4429 (Lewatit OC 1062, BAYER AG) gefüllt ist, Man eluiert die Säule zunächst mit 5 Wasser und anschließend mit jeweils 2 1-Portionen Wasser, zu denen man Aceton mit einem steigenden Anteil von 2 54 bis 10 54 hinzufugt. Man sammelt insgesamt 15 Fraktionen mit einem Volumen von jeweils 2000 ml:

Fraktion Ausbeute (a=2000 ml) (g)

1 3,5

2 2,1

3/4 9,5

5/6 16,7

7/8 13,2

9/10 8,3

11 5,1

12 5,3

13 3,7

14 2,3 '

15 1,0 35

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274A 2ο

- 81 - ^A

Die Fraktionen von 3 bis 1O₁ die das gewünschte Produkt in hochreiner Fcrm enthalten, werden im Vakuum von Aceton abdestilliert und lyphol. is iert. Ausbeute: 47,7 g (43,0 '/. der Theorie) C₁₉H₁₉N₅O₄S₂ -2H₂O (481,56)

g) Methanol-Solbatbildung:

168,3 g D-7-[2-Aminobenzothiazol-6-yl)-glycylamido]-3-cephem-4-carbonsäure als Lyophilisat (f) werden in 1700 ml Methanol 90 Min. gerührt, abgesaugt und mit 500 ml Methanol auf der Nutsche nachgewaschen. Der Nutschenrückstand wird erneut in 1000 ml Methanol 45 Min, verrührt, abgesaugt und mit 500 ml Methanol auf der Nutsche nachgewaschen. Das Produkt wird über Nacht im Hochvakuum getrocknet. Ausbeute! 110,2 g (65,5 Y. der Theorie) HPLC-analytisch: Hibar 250-4, Merck RP-8, 10 pm, 254 nm Laufmittel: 100 ml CH₃CN - 30 ml Eisessig - 870 ml Wasser

Fluß: 4 ml Min"¹; Konzentration! 1 mg ml"¹ Retention: 3,58 (98,4 %', Z-Ieomer) 6,54 (0,7? '/.j E-Isomer)

h) Hydratbildung:

109,6 g D-7-[2-Aminobenzothiazol-6-yl)glycyl-amido]-3-[(Z)-l-propen-1-yi-3-cephem-4-carbonfiäure-methanol · eolvat (g) werden in 1100 ml Wasser (gewonnen aus 35

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Milli-Q Watersystem, Millipore GmbH) unter Rühren eingetragen und unter Vakuum 2 Stunden magnetisch gerührt, Das Produkt wird abgesaugt und dreimal mit etwa gleich großen Portionen Wasser (aus Milli-Q-Watersystem) gewaschen, Die Substanz wird !?6 Stunden im Hochvakuum ohne Trockenmittel getrocknet. Ausbeute: 94,7 g (86,4 Y.) C₁₉H₁₉N₅O₄S₂ ' 2H₂O (463,541) Ber.: C *9,23 H 4,57 N 15,11 S 13,83 Gel.: C 4ü,8 H 5,1 N 14,9 S 13,4

KPLC-analytisch! Hibar 250-4, Merck RP-6, 10 μπι,

254 nm

Laufmittel: 100 ml CH₃CN - 30 ml Eisessig - 870 ml

Wasser

_i _i

Fluß: 4 ml Min j Konzentration: 1 mg ml Retention: 3,56 (98,8 '/.) ,

Beispiel 17

Natrium-D-7-[(2-Aminobenzothiazol-6-yl)glycyl-amido] -3-[(Z)-l-propen-l-yl]-3-cephem-4-carboxylat

CH-CO-NH

COONa

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- 83 -

15,0 g (0,0324 mol) D-7- [ ( 2-Aminobenzothiazol -£>-yl) glycyl-amido]-3-[(Z)-l-propen-l-yl]-3-cephem-4-carbonsäure (Beispiel 16/11) werden in 300 ml Wasser unter Rühren suspendiert und mit 1 N Natronlauge auf pH = 8,56 untsr pH-Stat-Bedingungen gestellt (Memo-Titrator DL 40 RC). Die entstandene hellgelbe Losung wird über ein Papierfilter abgesaugt und das Filtrat lyophi1isiert.

Ausbeute: 15,0 g (92,1 '/. der Theorie) C₁₉H₁₈N₅NaO₄S₂^H₂O (503,54)

Ber.: C 45,32 H 4,40 N 13,91 S 12,74 Na 4,56 Gef.i C 46,0 H 4,9 N 14,0 S 12,9 Na 4,3 NMR (DCOOD): δ = 1,64 (dd, 3H); 3,38 (d,lH);

3,51 (d.lH; 5,26 (d, IH)J 5,72 (s, IH); 5,78-5,85 (m, IH); 5,85 (d, IH); 6,21 (d, IH); 7,76-7,83 (q, 2H)J 8,12 (s, IH) ppm. HPLC-analytisch: Hibar 250-4, RP-8, 10 pm, 254 nm

Laufmittel:

Fluß:

Konzentrati on: Retent ion ί

100 ml CH₃CN - 3ü ml Essigsäure 870 ml Wasser 2 ml/min,

1 mg/ml

4,36 (Gehalt: 98,7 '/.)

Beispiel 18

D-α-1-Butoxycarbonyl amino-α-(benzothiazol-6-yl)essigsaure

H-COOH NH-COOC(CH₃)

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Zu einer Lösung von 20 g (0,0618 mol) D-α-t-Butyloxycar- ° bonylamino-oc-(2-aminobenzothiazol-6-y 1)essigsäure in 160 ml Tetrahydrofuran läßt man 12,2 ml (0,102 mol) tert.-Butylnitrit gelost in 25 ml Tetrahydrofuran innerhalb von 30 Minuten bei +50⁰C bis +60° C z'itropfen. Ai.--hl ießend rührt man 30 Minuten bei +50⁰C bis +55⁰C nach, destilliert das Lösemittel ab und verteilt den Ruckstand in 300 ml Wasser und 300 ml Essigester. Die Mischung wird bei Eiskühlung mit 2 N HCl auf pH 1,5 angesäuert, 5 Minuten gerührt und anschließend mit 4O'/.iger Kaliumcarbonat-Lösung auf pH 8,0 bis 8,5 gestellt· Die wäßrige Pha-se wird abgetrennt, nochmals mit Essigester gewaschen und danach bei O⁰C mit 2 N HCl auf pH 2,5 angesäuert« Die saure Lösung wird zweimal mit Essigester extrahiert, mit Kochsalzlösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Die Essigesterphas* wird bis auf 50 ml einge-

**" engt und in Petrolether eingerührt, Ausbeute: 14,4 g (76*/. der Theorie) C₁₄H₁₆N₂O₄S (308,4)

Ber,: C 54,5 H 5,2 N 9,1 S 10,4 Gef.i C 54,1 H 5,6 N 8,9 S 9,7

[<x]20 ₌ -₁₃₀,3°C (c = 1, Methanol) 589

NMR (DMSO): δ = 1,43 (s, 9H) j 5,31 (d, IH)J 7,6 (dd, IH)J 7,73 (d, IH)J 8,08 (d, IH)J 8,2

(schwaches d, IH)J 9,4 (s, IH) ppm. 30

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.2

- 85 -

Beispiel 19 5

7-Phenyl aceLamido-3-[(Z)-propen-l-yl]-3-cephem-4·-carbonsäure-p-meLhoxybenzylester

ίο v_y . ^NHYY^S^ Γ³

40,0 g (82,1 mmol) 7-Phenylacetamido-3-chlormethyl-3-cephem-4-carboneäure-p-methoxybenzylesLer und 22,66 g (86,4 mmol) Triphenylphosphin werden in 300 ml Dimethylformamid gelöst, mit 12,95 g (86,4 mmol) Natriumiodid versetzt und 2 Stunden b6i Raumtemperatur gerührt, Die Reaktionslosung wird anschließend im Hochvakuum zur Trockne bis zu einem öl eingeengt.

Der ölige Rückstand von 4,2 g wird in 130 ml Methylenchlorid aufgenommen (keine vollständige klare Lösung), in einem 500 ml Dreihalskolben mit 69,0 ml (1231,5 mmol) Acetaldehyd versetzt und anschließend mit 1 N Natronlauge unter pH-stat Bedingungen mittels Autotitrator bei pH 8,1 behandelt, Nach 1 Stunde sind 8,7 ml 1 N Natronlauge verbraucht, Anschließend werden bei pH 8,3 innerhalb von 20 Stunden noch 72,5 ml 1 N Natronlauge verbraucht. Die wäßrige Phase wird abgetrennt, die Methylenchlorid- Phase zweimal mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet, Anschließend wird die Methylenchlorid- Phase erneut mit 20 ml (358 mmol) Acetaldehyd 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, Methyloncalo-

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rid abdestilliert und das zurückbleibende Öl in Toluol aufgenommen und auf eine Säule mit 1 1 Kieselgel (0,04 - 0,063 mm) gegeben.

Die Elution erfolgt zunächst mit Toluol (Fraktion 1 bis 5) und anschließend mit Toluol / Essigester (5:1, Frak-

*0 tion 6, 7); wobei 600 ml Fraktionen gesammelt werden.

Die Fraktionen 3 bis 6 werden vereinigt, bis zur Trockene eingeengt und das erhaltene Öl mit 100 bis 150 ml Ether verrieben, Da£ ausgefällte weiße Material wvrd abgesaugt und mit Ether (50 bis 80 ml) gewaschen, Ausbeute: 12,1 g (31*/. der Theorie) ^C26^H26^N2°5^S (478,6)

NMR (CDCl₃): δ = 1,52 (d, 3H); 3,23 (d, IH); 3,41 (d,

IH); 3,61 (q, 2H); 3,78 (s, 3H); 4,95 (d, IH); 5,13 (ε, 2H); 5,59 - 5,69 (dq,

IH); 5,75 - 5,81 (q, IH); 6,08 (breites d, IH); 6,45 (d, IH); 6,87 (d, 2H); 7,25 - 7,36 (m, 7H) ppm.

Die Fraktionen 7 bis 11 werden bis zu einem leicht rötlichen öl eingeengt, das nicht der gewünschten Verbindung zugeordnet werden Kann,

Beispiel 20 30

7-Amino-3-[(Z)-I-propen-1-yl]-3-cephem-4-carbonsaure-pmethoxybenzylester

Le A 25 238

- 87 -

12,1 g (25,28 mmol) 7-Phenylacetamido-3-[ (Z.)-propen-1-yl ]-3-cephe'^ir\-4-carbonsäure-p-methoxybenzyleBter (Beispiel 15) werden in 133 ml Methylenchlorid gelöst, auf -50⁰C gekühlt und nacheinander 5,11 ml (63,2 mmol) Pyridin und 5,26 g (25,28 mmol) Phosphorpentachlorid zugesetzt. Danach läßt man die Temperatur innerhalb vor.

*0 25 Minuten auf - 10⁰C ansteigen, Nach weiteren 20 Minuten beträgt die Temperatur der Losung O⁰C; danach rührt man noch 45 Minuten bis +15⁰C, Man kühlt den Ansatz jetzt auf -50⁰C, gibt in einem GuP 200 ml Methanol (ca, -30⁰C) hinzu und rührt v^hne Kühlung 30 Minuten, Die Re-

*^b aktions lösung wird eingeengt, der ölige Rückstand in Methylenchlorid gelöst und auf eine Säule gegeben, die mit 400 ml Kieselgel (0,04 - 0,063 mm) gepackt ist. Man eluiert die Säule zunächst mit Methylenchlorid, danach hintereinander mit den Lösemittelgemischen Methylenchlorid - 5'/. Methanol und Methylenchlorid - 10% Methanol. Die Fraktionen, die mit dem Gemisch Methylenchlorid - 10% Methanol eluiert werden, engt man zur Trockene ein, Ausbeute; 10 g

D_as öl wird in 500 ml Ethanol aufgenommen, von einem unlöslichen Schleim durch dekantierendes Filtrieren abgetrennt, das Filtrat zur Trockene eingeengt und das öl im Vakuum getrocknet, Ausbeute: 6,8 g (75% der Theorie)

^cl8^H20^N2°4^S (³⁶⁰>⁴>

NMR (CDCl₃): δ = 1,55 (dd, 3H); 1,95 (schwaches dd, 2H);

3,3 (d, IH); 3,5 (d, IH); 3,76 (β, 3H); 4,72 (d, IH); 4,98 (J, IH); 5,18 (s, IH); 5,58 - 5,69 (dq, IH); 6,1 (breites d, IH); 6,88 (d, 2H); 7,31 (d, 2H);

8,61 (d, IH) ppm.

Le A 25 238

88 -

27 4 4 >-1

Beispiel 21

D-7-[2-(L-Butyloxycarbonyl amino)-2-(benzothiazol-6-yl) glycyJ.amidol-S-CiZJ-l-propen-l-yl ]-3-cephem-4-carbonsäure-p-methoxybenzylester

CH,

COOC(CH₃)3

Zu einer Losung von 5,83 g (18,9 mmol) D-(X-t-Butyloxycarbonylamino-cc-(benzothiazol-6-yl)essigsäure und 6,8 g (15,1 mmol) 7-Amino-3- [ (Z) - 1-propen- 1 -yl .1 -S-cephem^- carbonsäure-p-methoxybenzylester (Beispiel 19) in 150 ml Tetrahydrofurn gibt man unter magnetischem Ruhren 3,90 g (18,9 mmol) Dicyclohexylcarbodiimid bei Raumtemperatur hinzu und rührt anschließend 2 Stunden. Man saugt den gebildeten Di eye 1ohexyiharnstoff ab, wäscht mit Tetrahydrofuran und engt die Mutterlauge bis zur Trockene ein. Das zurückbleibende öl wird in 100 ml Methylenchlorid gelost und an 600 ml Kieselgel (0,04 -0,063 mm) chromatographiert, wobei man zunächst mit Methylenchlorid (2 χ 300 ml) und anschließend mit 5%igem Methanol in Methylenchlorid unter Kontrolle mittels Dunnschichtchromatographie (Methylenchlorid : Methanol = 100:5) eluiert. Ee werden jeweils 300 ml Fraktionen gesammelt· Die gewünschten Fraktionen des Eluates (11 und 12) mit 5%igem Methanol werden vereinigt und zur Trockene eingeengt,

Le A 25 2 38

- 89 -

Π AA

Ausbeute: 8,8 g (89X der Theorie) ^C32^H34^N4°7^S2 (650,8) NMR (CDCl₃): 6 = 1,4 (b, ?H) ; 1,5 (dd, 3H); 3,12 (d,

IH); 3,32 (d, IH); 3,75 (s, 3H); 4,91 (d, IH); 5,13 (s und d, 3H); 5,58 5,63 (m, IH); 5,73 - 5,79 (q, IH); 6,03 (breites d, IH); 6,86 (d, 2H); 7,28 (d, 2H); 7,52 (d, IH); 8,01 (s, IH); 8,1 (d, IH); 9,4 (s, IH) ppm.

Beispiel

D-7- [ (Benzoth:. azol-6-yl ) glycylamido] -3-C (Z)-l-propen-lyl]-3-cephem-4-carbonsäure

ClE

COOH

Eine Mischung von 8,8 g (13,5 mmol) D-7-[2-(t-ButyloxycarbonyI amino)-2-(benzothiazol-6-yl)glycylamido]-3-[(Z)-1-propen-l-yl]-3-cephem-4-carbonsäure-p-methoxybenzylester (Beispiel 20), 3 ml Anisol und 100 ml Trifluoreseigsäure wird 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Man engt die Mischung im Vakuum ein, gibt zu dem hellroten, leichtbeweglichen öl 40 ml Toluol und engt erneut im Vakuum ein. Das zurückbleibende ül wird mit 400 ml Ether verrieben, der ausgefallene Feststoff abgesaugt, mit Ether gewaschen und im Vakuum getrocknet. Man erhält 6,3 es Trif luoracetat, die in 800 ml Wasser gelost und

Le A 25

- 90 -

von unlöslichen Bestandteilen durch Filtrieren über Kieselgur abgetrennt werden. Die Lösung wird über eine HP-20-Säule (600 ml, Diaion-Adsorberharz, Mitsubishi) geleitet» die mit Wasser und danach mit einem Gemisch von Wasser und Methanol (Gradient bis 50%) eluiert wird. Das die gewünschte Verbindung enthaltende Eluat wird *0 lyophi1 isiert, Ausbeute: 1,9g

Das Lyophilisat wird in 150 ml Wasser unter magnetischem Rühren nahezu vollständig gelöst, 100 mg Aktivkohle zu- ' * gegeben, 5 Minuten gerührt, dann über Kieselgur abgesaugt und mit 50 ml Wasser nachgewaschen. Das Filtrat wird nochmals mit einer Spritze mittels Membranfilter von Millipore filtriert und dann auf eine präparative Säule (Hibar 250-25, RP-18, Merck, Fluß: 10 - 15 ml ' min"¹) gepumpt, Nach der Probenaufgabe wird die Säule mit den folgenden Laufmittelsystemen nacheinander eluiert :

1.) 500 ml Wasser

2.) 500 ml Wasser mit 10'/. Methanol 3.) lOOC ml Wasser mit !Ott bis 40'/. Methanol: Das Eluat wird hier in 50 - 100 ml Fraktionen gesammelt und anschließend mittels analytischer HPLC untersucht, wobei festgestllt wird, daß die Fraktionen 8 bis das cis-isomere Derivat enthalten, Ausbeute: 468 mg

C₁₉H₁₈N₄O₄S₂ (430,5)

NMR (DCOOD): 6 = 1,61 (dd, 3H),' 3,31 (d, IH)J 3,48 (d,

IH)J 5,25 Cd₁ IH); 5,75 - 5,9 (m und

Le A 25 238

- 91 - ^fi

q, 3H); 6,2 (breites d, IH); 8,13 (dd, IH); 8,48 (d, IH); 8,67 (s, IH); 10,33

(s, IH); ppm,

HPLC-analytisch: Hibar 250-4, RP-S, 10 Mm, 254 nm Laufmittelsystem: 790 ml Wasser - 200 ml Methanol - 10

ml Puffer pH 7,0

1" Fluß! 2 ml/min, Konzentration: 1 mg/ml Retention: 7,53 (Gehalt: 92,4%)

Beispiel 23

D-7-[(2-Aminobenzothiazol-6-yl)glycylamido]-3-vinyl-3-cephem-4-carbonsäure

^CH-CO-NHN

COOH

^5 Zu einer auf -50⁰C gekühlten Lösung von 512,5 mg (1,585 mmol) D-α-1-Butyloxycarbonyl amino-α-(2-aminobenzothiazol-6-yl)essigsäure in 5 ml Dimethylformamid werden nacheinander 276,1 ι»1 (1,585 mmol) Ethyldi isopropylamin und 122,7 μΐ (1,585 mmol) Mesylchlorid langsam zuge-

spritzt, Man rührt 40 Minuten bei -50⁰C und tropft eine Lösung (-20⁰C) von 622 mg (1,585 mmol) 7-Amino-3-vinyl-3-cephem-4-carbonsäure-diphenylmethylester und 276,1 μΐ (1,585 mmol) Ethyldiieopropyiamin in P ml Tetrahydrofuran und 3 ml Dimethylformamid zu. Es wird 5 Minuten bei

Le A 25 238

- 92 -

-50°C und anschließend noch 50 Minuten ohne Kühlung nachgerührt. Danach wird die Reaktionslösung in 40 ml Wasser und 120 ml Essigester eingerührt, die Essig&sterphase abgetrennt, die wäßrige Schicht nochmals mit 60 ml Estsigester extrahiert, die organischen Phasen vereinigt, mit 0,1 N Salzsäure, Natriumhydrogencarbonat-Lösung und Kochsalzlösung gewaschen, Nach dem Trocknen und Abdesti11ieren des Lösemittels wird der Rückstand in 20 ml Methylenchlorid aufgenommen, 20 ml Trifluoressigsäure mit 1 Tropfen Anisol zugesetzt und 45 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird das Trifluoressigsäure / Methylenchlorid- Gemisch im Vakuum abdestil 1 ifirt und der Rückstand in 15 ml 80Xiger Essigsäure gelöst, auf eine RP-18-Säule (Hibar 250-25, Merr gepumpt und mit 3*iger Essigsäure eluiert, Das Eli' , das die gewünschte Substanz enthält, wird gr iergetrocknet, Ausbeute: 800 mg

Das LyophPisat wird nochmals in 10 ml 3>iiger Essigsäure gelöst und an einer RP-18-Säule (Hibar 250-25, Merck) rechromatographiert, Ausbeute: 165 mg

C₁₈H₁₇N₅O₄S₂ * 3H₂O ♦ 1/2CH₃COOH (505,5) NMR (DCOOD): 6 = 3,61 - 3,76 (dd, 2H) j 5,28 (d, IH); 5,52 (d, IH); 5,6? (d, IH); 5,75 (s, IH); 5,91 (d, IH); 7,18 - 7,28 (q, IH); 7,84 (m, 2H); 8,18 (s, IH) ppm.

Le A 25 238

Claims

-93 bis 101-

Pat eiitanspruch

1. Verfahren zur Herstellung von ß-Lactam-Verbindungen der nllgemeinen Fortael (D

(I), COOR^

- 102 -

in welcher
5

R¹ - für Wasserstoff steht, oder

- für ein geradkettiges, verzweigtes oder cyclisches Alkyl mit bis zu 8 Kohlenstoffatomen steht» das durch Halogen, Hydroxy, Alkoxy mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen, Carboxy, Phenyl, Sulfo oder durch eine Gruppe der Formel

-N substituiert sein kann, \7

wöbe i

A 7 ·

R ,F - gleich oder verschieden sind und " " Wasserstoff, Alkyl mit bis zu 6

Kohlenstoffatomen, Aryl mit 6 bis Kohlenstoffatomen, Aralkyl mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Acyl mit bis 7 Kohlenstoffatomen bedeuten,

oder

- für gegebenenfalls substituiertes Phenyl, Halogen, Alkoxy, Alkylthio,

Alkylsulfonyl mit jeweils bis zu

Kohlenstoffatomen, Sulfo, Sulfamoyl, Mercapto, Hydroxy, Phenylthio, Phenyloxy, Guanidino, Amidino, oder

- für eine Gruppe der Formel

I- Λ ΟΓ O O O

Lr t\ cJ cou

- 103 -

-M steht,

N7

wobei

R , R'' die oben angegebene Bedeutung haben,

R² - für Wasserstoff, Alkyl, Alkoxy, Alkylthio mit

jeweils bis zu 6 Kohlenstoffatomen, Trif1uormethyl, Trifluormethoxy, Hydroxy, Mercapto, Nitro, Cyano, oder Halogen steht,

R - fur Wasserstoff oder

- für eine Aminoschutzgruppe steht,

R⁴ - für Wasserstoff,
20. " für eine Carboxyschutzgruppe oder

- für einen in vivo spaltbaren Ester steht

und

R^ - für Wasserstoff steht,

- für geradkettigee oder verzweigtes Alkyl mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen steht, das substituiert sein kann durch Halogen, Alkoxy, Alkylthio mit jeweils bis zu 6 Kohlenstoff

atomen, Hydroxy, Amino oder durch einen Rest der Formel

Le A 25 238

- 104 -

CH-

N N N ,.

, ο.

H₃C

¹^

^H2

N^ ,

CH-

CH-

-CO₂C₂H₅

CH-

CH-

CH-

oder -N-CH-

CH-

und deren Salzen» dadurch gekennzeichnet, daß man

[A] substituierte Cephalosporinverbindungen der allgemeinen Formel '(II)

Le A 25

U

- 105 -

H-CO-NFTv NHR³'

COOR¹*

10 in welcher

ι ?
R und R die oben angegebene Bedeutung hat, R ·· fur eine Aminoschutzgruppe steht,

R - für eine Carboxyschutzgruppe steht

und
20" X für eine Gruppe der Formel

R¹³ OR¹³

¹I. ^! ι.

•P-E\ ⁴ OQBr -P-OR^iq

²⁵ steht, wobei

R¹³ und R^1-* gleich oder verschieden sind und Alkyl, Phenyl oder Tolyl bedeuten

³⁰ und

Ζ^θ - ein Kalogenidanion, bevorzugt Chlorid, Bromid oder Iodid bedeutet,

Le A 25 238

- 106 -

in inerten Lösemitteln in Anwesenheit von Basen, ° mit Aldehyden der allgemeinen Formel (III)

R⁵-CHO (III)

in welcher

R° die oben angegebene Bedeutung hat umsetzt, oder daß man

[B] Phosphoniumverbindungen der allgemeinen Formel (IV)

in welcher

R⁵-CH₂-X (IV)

R die oben angegebene Bedeutung hat

X - für eine Gruppe der Formel

R¹³ OR¹³

-P(R¹³)₃Z^e , -P-R¹⁴ oder -P-OR¹⁴ steht,

Le A 25

- 107 -

2744 η

wobei

R und R gleich oder verschieden sind

und Alkyl, Phenyl oder Tolyl bedeuten

und 10

Ζ^θ - ein Halogenidanion, bevorzugt Chlorid, Bromid oder Iodid bedeutet,

in inerten Lösemitteln in Anwesenheit von Basen, mit Cephalosporinaldehyden der allgemeinen Formel (V)

Yv^^CH-CO-NH^ ^⁰^

(V)

NHR'

COOR⁴'

in welcher 25

R und R die oben angegebene Bedeutung haben, R^ für eine Aminoschutzgruppe steht und

R fur eine Carboxyschutzgruppe steht,

umsetzt, 35

Le A 25

- 108 -

oder, daß man

[C] Carbonsäuran der allgemeinen Formel (VI)

(VI)

NHR³'

in welcher

R¹ und R die oben angegebene Bedeutung haben,

und

η ι _{M f t}

R fur eine Aminoschutzgruppe steht,

nach Aktivierung der Carboxylgruppe durch Überführung in ein gemischtes Anhydrid, beispielsweise mit Chlorameiseneäureethylester oder Chlorameisensäureisobutylester oier Methansulfonsäurechlorid, oder durch überfuhr in in das Säurehalogen id, oder durch überführen in einen aktivierten Ester beispielsweise mit N-Hydroxybenztriazol und Dicyclohexylcarbodiimid (DCC)₁

mit den Vinylcephalosporinaminen der allgemeinen

Formel (VII)

Le A 25 238

-109-

in welcher

B7 und R^ die oben angegebene Bedeutung haben,

umsetzt,

dann gegebenenfalls Schutzgruppen abspaltet und die gewünschten Salze oder aas den Salzen die freien Säuren herateilt.