JPH0247475B2 - - Google Patents
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/34—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase
-
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
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- G01N2333/986—Hydrolases (3) acting on carbon to nitrogen bonds other than peptide bonds (3.5) acting on amide bonds in cyclic amides (3.5.2), e.g. beta-lactamase (penicillinase, 3.5.2.6), creatinine amidohydrolase (creatininase, EC 3.5.2.10), N-methylhydantoinase (3.5.2.6)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2415/00—Assays, e.g. immunoassays or enzyme assays, involving penicillins or cephalosporins
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Description
細菌感染の化学療法にβ−ラクタム抗生物質を
用いることは、β−ラクタマーゼ〔ペニシリン−
(セフアロスポリン)−β−ラクタム−アミドヒド
ロラーゼ、EC3526〕を産生するβ−ラクタム抵
抗性病原菌の出現により制約されている。この酵
素はβ−ラクタム環のC−N結合を分解させ、そ
れにより使用されるβ−ラクタム抗生性質が失わ
れていく。β−ラクタム抗生物質を用いる細菌感
染の治療に際して所望の治療効果を確保するため
には、臨床的な単離物がβ−ラクタマーゼを産生
するか否かについて治療開始前に確実な認識が存
在していなければならない。β−ラクタマーゼの
検出が陽性と出たなら、β−ラクタマーゼ抵抗性
のβ−ラクタム抗生物質を用いるかあるいは臨床
的に使用しうる別の抗生物質の使用が好ましい。 β−ラクタマーゼ産生性病原菌の検出には一連
の操作法が記載されている(「J.Pharmacol.」第
15巻第81〜91頁(1963)参照〕。しかしながら従
来示されている方法はすべて完全には満足できる
ものではない。何故ならばそれらは臨床および診
断目的に特に適した比色定量試験に関する限りす
べて指示薬(ヨード/澱粉、ヒドロキシアミン、
PH指示薬)の添加を必要とするからである。 指示薬と結合された試験物を用いるβ−ラクタ
マーゼ検出と対照的に、色原体β−ラクタマーゼ
基質はこの酵素によるβ−ラクタム環の開裂が直
接スペクトルの可視領域における色の変化を生ず
るという利点を有する。O′Callaghan氏他
〔「Antimicrob.Agents and Chemother.」第1巻
第283〜288頁(1972)〕によりかかる色原体β−
ラクタマーゼ基質(化合物87/312)が記載され
ている。しかしながら著者の報告によればこの化
合物の溶液の色の深色団移動はβ−ラクタマーゼ
の存在下にのみでなく、血清、動物組識、蛋白
質、乳、システイン、グルタチオン、メルカプト
エタノールおよび2,3−ジメルカプトプロパノ
ール−1の添加後にも非特異的な様式で出現す
る。それゆえに化合物87/312の使用は臨床的な
単離物の誤つた陽性判定を招来しうる。 それゆえ本発明の目的は、淡黄色から強い黄橙
色への光学的に良好に視認しうる色の深化により
β−ラクタマーゼの存在を示しそして上述の添加
物に対して安定であるような新規な色原体セフア
ロスポリンにある。β−ラクタマーゼの検出はβ
−ラクタマーゼ産生性病原菌の完全な細胞を用い
てもまたこの細菌から標準的方法を用いて単離さ
れる酵素を用いても同様に良好に行われうる。純
粋な検出をこえて、本発明による化合物はまた単
離されたβ−ラクタマーゼの特異的活性の測定に
非常に良く適している。 本発明による化合物はグラム陰性細菌からのす
べてのβ−ラクタマーゼにより先に示されるよう
な色の深化を伴なつて分解される。それらは特に
臨床的に興味のある細菌、例えば大腸菌PTEM、ク
レブシエラ・アエロゲネス(Klebsiella
aerogenes)1082E、緑膿菌18SH、エンテロバク
ター・クロアカエ(Enterbacter cloacae)P99
およびバクテロイデス・フラギリス
(Bacteroides fragilis)620からのβ−ラクタマ
ーゼである。本発明による化合物は同様にグラム
陽性細菌例えば黄色葡萄球菌R85からのβ−ラク
タマーゼにより分解される。 本発明の化合物を用いるβ−ラクタマーゼ活性
の検出は直接、すなわち指示薬と結合した試験物
を用いずして行われる。何故ならば、本発明の対
象との上述の関連において存在する発色団置換基
がβ−ラクタム環の開裂と同時に定量的に除去さ
れ、これが直接先に言及された色の変動を生ずる
からである。 今や驚ろくべきことに、本発明による化合物
が、87/312型のβ−ラクタマーゼ基質と反対に、
β−ラクタマーゼの活性にとつてまたは細菌の生
存能力にとつて適当である水溶液中においてしか
し特に中性のPH範囲において、−180℃〜+60℃の
温度範囲で加水分解的崩壊に対して非常に安定で
あることが確認された。最終的に調製された溶液
の保管は、好ましくはその溶液がほとんど無限に
安定である−20℃で行われるが、中性に緩衝され
た溶液は冷蔵庫温度およびその上室温でその使用
可能性が害されることなく長時間保火管されう
る。 更に本発明による化合物は血清、蛋白質、乳、
システイン、グルタチオン、メルカプトエタノー
ルおよび2,3−ジメルカプトプロパノール−1
(ジメルカプロール)の影響に対して完全に安定
であることが証明され、それにより87/312型の
β−ラクタマーゼ基質に対するもう一つの予期さ
れなかつた優越性が得られる。 従つて本発明の対象は一般式 を有する3′−位に色原基を有するセフアロスポリ
ンにある。ここで上式中、R1は水素、
用いることは、β−ラクタマーゼ〔ペニシリン−
(セフアロスポリン)−β−ラクタム−アミドヒド
ロラーゼ、EC3526〕を産生するβ−ラクタム抵
抗性病原菌の出現により制約されている。この酵
素はβ−ラクタム環のC−N結合を分解させ、そ
れにより使用されるβ−ラクタム抗生性質が失わ
れていく。β−ラクタム抗生物質を用いる細菌感
染の治療に際して所望の治療効果を確保するため
には、臨床的な単離物がβ−ラクタマーゼを産生
するか否かについて治療開始前に確実な認識が存
在していなければならない。β−ラクタマーゼの
検出が陽性と出たなら、β−ラクタマーゼ抵抗性
のβ−ラクタム抗生物質を用いるかあるいは臨床
的に使用しうる別の抗生物質の使用が好ましい。 β−ラクタマーゼ産生性病原菌の検出には一連
の操作法が記載されている(「J.Pharmacol.」第
15巻第81〜91頁(1963)参照〕。しかしながら従
来示されている方法はすべて完全には満足できる
ものではない。何故ならばそれらは臨床および診
断目的に特に適した比色定量試験に関する限りす
べて指示薬(ヨード/澱粉、ヒドロキシアミン、
PH指示薬)の添加を必要とするからである。 指示薬と結合された試験物を用いるβ−ラクタ
マーゼ検出と対照的に、色原体β−ラクタマーゼ
基質はこの酵素によるβ−ラクタム環の開裂が直
接スペクトルの可視領域における色の変化を生ず
るという利点を有する。O′Callaghan氏他
〔「Antimicrob.Agents and Chemother.」第1巻
第283〜288頁(1972)〕によりかかる色原体β−
ラクタマーゼ基質(化合物87/312)が記載され
ている。しかしながら著者の報告によればこの化
合物の溶液の色の深色団移動はβ−ラクタマーゼ
の存在下にのみでなく、血清、動物組識、蛋白
質、乳、システイン、グルタチオン、メルカプト
エタノールおよび2,3−ジメルカプトプロパノ
ール−1の添加後にも非特異的な様式で出現す
る。それゆえに化合物87/312の使用は臨床的な
単離物の誤つた陽性判定を招来しうる。 それゆえ本発明の目的は、淡黄色から強い黄橙
色への光学的に良好に視認しうる色の深化により
β−ラクタマーゼの存在を示しそして上述の添加
物に対して安定であるような新規な色原体セフア
ロスポリンにある。β−ラクタマーゼの検出はβ
−ラクタマーゼ産生性病原菌の完全な細胞を用い
てもまたこの細菌から標準的方法を用いて単離さ
れる酵素を用いても同様に良好に行われうる。純
粋な検出をこえて、本発明による化合物はまた単
離されたβ−ラクタマーゼの特異的活性の測定に
非常に良く適している。 本発明による化合物はグラム陰性細菌からのす
べてのβ−ラクタマーゼにより先に示されるよう
な色の深化を伴なつて分解される。それらは特に
臨床的に興味のある細菌、例えば大腸菌PTEM、ク
レブシエラ・アエロゲネス(Klebsiella
aerogenes)1082E、緑膿菌18SH、エンテロバク
ター・クロアカエ(Enterbacter cloacae)P99
およびバクテロイデス・フラギリス
(Bacteroides fragilis)620からのβ−ラクタマ
ーゼである。本発明による化合物は同様にグラム
陽性細菌例えば黄色葡萄球菌R85からのβ−ラク
タマーゼにより分解される。 本発明の化合物を用いるβ−ラクタマーゼ活性
の検出は直接、すなわち指示薬と結合した試験物
を用いずして行われる。何故ならば、本発明の対
象との上述の関連において存在する発色団置換基
がβ−ラクタム環の開裂と同時に定量的に除去さ
れ、これが直接先に言及された色の変動を生ずる
からである。 今や驚ろくべきことに、本発明による化合物
が、87/312型のβ−ラクタマーゼ基質と反対に、
β−ラクタマーゼの活性にとつてまたは細菌の生
存能力にとつて適当である水溶液中においてしか
し特に中性のPH範囲において、−180℃〜+60℃の
温度範囲で加水分解的崩壊に対して非常に安定で
あることが確認された。最終的に調製された溶液
の保管は、好ましくはその溶液がほとんど無限に
安定である−20℃で行われるが、中性に緩衝され
た溶液は冷蔵庫温度およびその上室温でその使用
可能性が害されることなく長時間保火管されう
る。 更に本発明による化合物は血清、蛋白質、乳、
システイン、グルタチオン、メルカプトエタノー
ルおよび2,3−ジメルカプトプロパノール−1
(ジメルカプロール)の影響に対して完全に安定
であることが証明され、それにより87/312型の
β−ラクタマーゼ基質に対するもう一つの予期さ
れなかつた優越性が得られる。 従つて本発明の対象は一般式 を有する3′−位に色原基を有するセフアロスポリ
ンにある。ここで上式中、R1は水素、
【式】又は
【式】を表わし、そしてXは式
(式中、R2はニトロを表わし、そしてR3は水素
又はカルボキシを表わす)を有する基を表わす。 上記の式を有する残基Xにおいて、R2は特に
硫黄に対してp−あるいはo−位にあるニトロ基
を表わす。Xの特に好ましい意味はp−ニトロフ
エニルチオ、o−ニトロフエニルチオ、m−カル
ボキシ−p−ニトロフエニルチオおよびp−カル
ボキシ−o−ニトロフエニルチオである。 本発明の対象はさらに、式 (式中、Zはホルミルオキシ、アセトキシ、アセ
トアセトキシあるいはアミノカルボニルオキシで
あり、そしてR1は前述の意味を有する)を有す
る化合物を式H−X(式中Xは前述の意味を有す
る)を有する化合物と反応させそしてR1が水素
を意味する場合は、必要に応じ
又はカルボキシを表わす)を有する基を表わす。 上記の式を有する残基Xにおいて、R2は特に
硫黄に対してp−あるいはo−位にあるニトロ基
を表わす。Xの特に好ましい意味はp−ニトロフ
エニルチオ、o−ニトロフエニルチオ、m−カル
ボキシ−p−ニトロフエニルチオおよびp−カル
ボキシ−o−ニトロフエニルチオである。 本発明の対象はさらに、式 (式中、Zはホルミルオキシ、アセトキシ、アセ
トアセトキシあるいはアミノカルボニルオキシで
あり、そしてR1は前述の意味を有する)を有す
る化合物を式H−X(式中Xは前述の意味を有す
る)を有する化合物と反応させそしてR1が水素
を意味する場合は、必要に応じ
【式】又は
【式】あるいはこれらの反応
性誘導体と反応せしめることを特徴とする、一般
式を有するセフアロスポリンの製法である。 本発明による方法の実施に必要な出発物質は文
献上既知であるかあるいは文献上既知の方法によ
り調製されうる。 化合物と式H−Xを有する化合物との反応は
好ましくは水性媒質中で行われ、その際、反応に
関与している成分の溶解度を改良するためになか
んずくメタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、アセトニトリル、アセトン、ジメチルホルム
アミド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフ
ランあるいはジオキサンのような水混和性有機溶
媒が添加されうる。 式H−Xを有する化合物はまた塩例えばアルカ
リあるいはアルカリ土類塩、特にナトリウムもし
くはカリウム塩、あるいは場合により置換されて
いてもよいアンモニウム陽イオンとの塩の形で使
用されうる。 反応成分は任意の割合で、しかしながらなかん
ずく1〜約5までのモル比で反応される。 反応の温度は限定的でないがしかしながらなか
んずく約20〜80℃である。反応混合物を所望され
る反応温度で沸騰する有機の、水溶性もしくは水
不溶性の溶媒中に加えることが好ましい。それに
より反応温度が一定に保持される。 反応の間、反応混合物のPH値は酸または塩基の
添加により約5〜8の範囲、なかんずく6.5〜7.5
の範囲に保持される。 別の実施形態においては、式(式中、R1は
水素を表わし、そしてXは前記の意味を有する)
を有するセフアロスポリンを
式を有するセフアロスポリンの製法である。 本発明による方法の実施に必要な出発物質は文
献上既知であるかあるいは文献上既知の方法によ
り調製されうる。 化合物と式H−Xを有する化合物との反応は
好ましくは水性媒質中で行われ、その際、反応に
関与している成分の溶解度を改良するためになか
んずくメタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、アセトニトリル、アセトン、ジメチルホルム
アミド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフ
ランあるいはジオキサンのような水混和性有機溶
媒が添加されうる。 式H−Xを有する化合物はまた塩例えばアルカ
リあるいはアルカリ土類塩、特にナトリウムもし
くはカリウム塩、あるいは場合により置換されて
いてもよいアンモニウム陽イオンとの塩の形で使
用されうる。 反応成分は任意の割合で、しかしながらなかん
ずく1〜約5までのモル比で反応される。 反応の温度は限定的でないがしかしながらなか
んずく約20〜80℃である。反応混合物を所望され
る反応温度で沸騰する有機の、水溶性もしくは水
不溶性の溶媒中に加えることが好ましい。それに
より反応温度が一定に保持される。 反応の間、反応混合物のPH値は酸または塩基の
添加により約5〜8の範囲、なかんずく6.5〜7.5
の範囲に保持される。 別の実施形態においては、式(式中、R1は
水素を表わし、そしてXは前記の意味を有する)
を有するセフアロスポリンを
【式】又は
【式】あるいはこれらの活性
化された誘導体とそれ自体既知の方法で反応させ
ることにより、本発明化合物を製造することがで
きる。 活性化された誘導体としは特に年ハロゲン化物
なかんずく塩化物および臭化物、さらに無水物お
よび混合無水物、アジドおよび活性化エステルな
かんずくp−ニトロフエノール、2,4−ジニト
ロフエノール、メチレンシアンヒドリン、N−ヒ
ドロキシコハク酸イミドおよびN−ヒドロキシフ
タルイミドとのエステル特に好ましくは1−ヒド
ロキシベンゾトリアゾールおよび6−クロル−1
−H−ヒドロキシベンゾトリアゾールとのエステ
ルが適している。混合無水物としては特に低級ア
ルカン酸例えば酢酸との混合無水物が適当であり
そして特に好ましくは例えばトリクロル酢酸、ピ
バリン酸あるいはシアン酢酸のような置換酢酸と
の混合無水物である。しかしまた特に適当なの
は、例えば式を有するカルボン酸とクロルぎ酸
ベンジルエステル、−p−ニトロベンジルエステ
ル、−イソブチルエステル、−エチルエステルある
いは−アリルエステルとの反応により得られる炭
酸半エステルとの混合無水物である。活性化され
た誘導体は単離された物質として反応されてもよ
いし、またはそのままでも反応されうる。一般に
セフエム誘導体(式中R1は水素を表わす)と
カルボン酸もしくはその活性化誘導体との反応
は不活性溶媒の存在下に行われる。特になかんず
くメチレンクロリドおよびクロロホルムのような
塩素化炭化水素、例えばジエチルエーテル、ジイ
ソプロピルエーテルおよびなかんずくテトラヒド
ロフランおよびジオキサンのようなエーテル、な
かんずくアセトンおよびブタノンのようなケト
ン、なかんずくジメチルホルムアミドおよびジメ
チルアセトアミドのようなアミドあるいは水が適
している。また前記溶媒の混合物を使用すること
も好ましい。これはセフエム化合物(式中R1
は水素を表わす)をその場で得られるカルボン酸
の活性化誘導体と反応させる場合にしばしばそう
である。 セフエム化合物(式中R1は水素を表わす)
と前述のカルボン酸またはその活性化誘導体との
反応は約−50℃〜約+80℃、なかんずく−20℃〜
+50℃、しかしながら特に好ましくは−20℃〜室
温の温度範囲に行われる。 反応時間は反応剤、温度および溶媒または溶媒
混合物の如何によるもので通常15分ないし約72時
間である。 カルボン酸の活性化誘導体と式(式中R1は
水素を表わす)を有するセフエム化合物との反応
はなかんずくPH7以上のアルカリ性媒質中で行わ
れる。これには反応混合物に、なかんずく炭酸カ
リウムあるいはナトリウム、重炭酸カリウムある
いはナトリウム、水酸化カリウムあるいはナトリ
ウム、ピリジンあるいは、例えばトリエチルアミ
ン、N−メチルモルホリン、エチルジイソプロピ
ルアミンのようなトリアルキルアミン、あるいは
カリウム第三ブチレートのような塩基を加える。 式を有する本発明による化合物は、反応終了
後添加されている有機溶媒を留去し、例えば式H
−Xを有する未反応の出発成分を除去するために
水相を酢酸エステルあるいは他の適当な溶媒を用
いて抽出しそして次に水相をPH2〜4なかんずく
PH3に酸性化してその際化合物を析出させそし
てそれを例えば過により分離することにより単
離されうる。 本発明による化合物を単離するためのもう一つ
の実施形態は水相をPH2〜4なかんずくPH3でな
かんずく酢酸エステルのような水非混和性溶媒を
用いて抽出することである。抽出液を真空下に濃
縮したのち、反応生成物が溶解し難い有機溶媒例
えばエーテルあるいは石油エーテルを添加するこ
とにより反応生成物を析出させる さらにもう一つの実施態様においては式を有
する反応生成物はまたPH4より高いPH値で直接反
応バツチからなかんずく酢酸エステルのような水
非混和性有機溶媒中に抽出されうる。以後の処理
は前記のようにしてなされる。 β−ラクタマーゼの一般的な検出に特に好まし
い7−β−チエン−2−イル−アセトアミド−3
−〔(4−ニトロ−3−カルボキシフエニル)−チ
オメチル〕−3−セフエム−4−カルボン酸は緩
衝された溶液(PH7.3)中で弱く黄色に着色して
いる(λnax344nm)。β−ラクタマーゼ例えばエ
ンテロバクター・クロアカエP99からの酵素との
反応の後にp−ニトロチオフエノラートに特徴的
な黄色(λnax405nm)が生ずる。色の強度は当然
溶液のPH値の如何によるものでそしてPH8.0でそ
の最大に達する。しかしながら正常の測定にはPH
値7.3で充分である。基質および反応生成物の最
大の顕著な吸光差は415nmにある。この好まし
い化合物の同様の反応はまたその他のβ−ラクタ
マーゼ、例えば大腸菌RTEM、クレブシエラ・ア
エロゲネス1082E、緑膿菌18SH、バクテロイデ
ス・フラギリス620および黄色葡萄球菌R85から
のβ−ラクタマーゼについても行われる。他の本
発明による色原体セフアロスポリンはβ−ラクタ
マーゼとの反応に際して相当する色の変化を生ず
る。 本発明による化合物は、例えば中性に緩衝され
ている色原体セフアロスポリンの水溶液に直接単
離されているβ−ラクタマーゼあるいはβ−ラク
タマーゼ産生性病原菌の細胞懸濁液を加えると、
その際使用される色原体セフアロスポリンの適当
な濃度を選択することにより特徴的な色の発現が
観察され、それによりβ−ラクタマーゼの検出に
使用される。 あるいはまた集落(コロニー)残渣の形にある
得られる臨床的な単離物を予め適当になかんずく
本発明による化合物の水溶液を用いて濡らした紙
でつくつた湿潤試験片あるいはその他の適当な担
体物質例えば吸収性の合成物質、デキストランあ
るいは他の天然重合体上に塗布する。ここでもま
たβ−ラクタマーゼ陽性の試料は短時間内で特徴
的な色の変化を示す。 更にまた本発明による化合物は例えばカラムク
ロマトグラフフイー分離法に際してβ−ラクタマ
ーゼ−ピークの位置を確認するためにβ−ラクタ
マーゼの精製に際して使用されうる。本発明によ
る化合物のもう一つの好ましい使用は適当なβ−
ラクタマーゼと本発明による化合物との反応を完
全もしくは部分的に妨害するβ−ラクタマーゼ抑
神制剤例えばクラブラン酸の測定のための酵素力
学的研究にある。 以下実施例によつて本発明を説明するが、これ
らの実施例は本発明を限定するものではない。 実施例 1 7−β−チエン−2−イル−アセトアミド−3
−〔(4−ニトロフエニル)−チオメチル〕−3−
セフエム−4−カルボン酸 p−ニトロチオフエノール2gを7−チエン−
2−イル−アセトアミト−セフアロスポラン酸ナ
トリウム塩4.2gとアセトン/水(1:1)120ml
中でPH6.5〜7.2および64℃で2時間撹拌する。さ
らに0.5gのp−ニトロチオフエノールを添加し
たのちさらに2時間撹拌する。室温まで冷却した
のち2N塩酸を用いてPH7.0に調整し、酢酸エステ
ルを用いて2回抽出し、酢酸エステル残分を水相
から回転蒸発器で除去しそして水相を0℃で2N
塩酸を用いてPH2.0に酸性化する。淡黄色沈殿が
生じ、これを吸引過しそし真空下に五酸化燐で
乾燥する。標記化合物3.2gが得られる。 NMR(DMSO−d6): δ=6.9〜7.5ppm(チエニル、3H) δ=4.2ppm(s、2H、CH2−CO) δ=9.0ppm(d、1H、CONH) δ=5.6ppm(q、1H、C−7−H) δ=5.1ppm(d、1H、C−6−H) δ=3.8ppm(s、2H、C−2−CH2) 3.6(AB、2H、CH2−S) δ=7.5ppm(4H、p−ジ置換−フエニル) 8.1 実施例 2 7−β−フエニルアセトアミド−3−〔(4−ニ
トロ−3−カルボキシ−フエニル)−チオメチ
ル〕−3−セフエム−4−カルボン酸 7−フエニルアセトアミド−セフアロスポラン
酸1.95gを窒素気流下に水100ml中で重炭酸ナト
リウムを添加することによりPH7.0で溶解させる。
これに水12ml中の5−メルカプト−2−ニトロ−
安息香酸ジナトリウム塩6.2モルからなる溶液を
滴下する。この混合物をPH6.5〜7.2で室温で1時
間続いて60℃で4時間撹拌する。さらに水中の
3.8モルの5−メルカプト−2−ニトロ−安息香
酸ジナトリウム塩を添加したのちさらに5時間60
℃で撹拌し、冷却し、PH5.0に調整しそして各100
mlずつの酢酸エステルを用いて3回撹拌する。水
相から酢酸エステルの残分を除去しそして氷浴中
でPH2.0に酸性化する。沈殿を分離しそして40℃
において五酸化燐上で真空下に乾燥する。標記化
合物2.6gが得られる。m.p.98〜110℃(分解)。 NMR(DMSO−d6): δ=9.1〜9.0ppm(d、1H、CONH) δ=8.1〜7.0ppm(m、3H、芳香族性プロトン) δ=7.4ppm(s、5H、フエニル) δ=5.7ppm(q、1H、C−7−H) δ=5.2ppm(d、1H、C−6−H) δ=4.4ppm(s、2H、CH2−S) δ=3.5ppm(s、4H、CH2COおよびC−2−
CH2) 実施例 3 7−β−チエン−2−イル−アセトアミド−3
−〔(4−ニトロ−3−カルボキシフエニル)−
チオメチル〕−3−セフエム−4−カルボン酸 7−チエン−2−イル−アセトアミド−セフア
ロスポラン酸ナトリウム塩16.7gを水650ml中に
溶解させそして窒素気流下に撹拌する。水100ml
中の5−メルカプト−2−ニトロ−安息香酸ジナ
トリウム塩50ミリモルをゆつくり滴下する。その
際PHは7.0に保持される。PH6.9〜7.1で6時間60℃
に加温しそして次に冷蔵庫中に放置する。PHを
5.0となしそしてこの溶液を各200mlずつの酢酸エ
ステルを用いて3回抽出する。水相から酢酸エス
テルの残分を除去し、0℃に冷却しそして2N塩
酸を用いてPH2.0に酸性化する。沈殿を五酸化燐
で乾燥する。標記化合物22gが得られる。m.p.99
〜104℃(分解)。 NMR(DMSO−d6): δ=9.0〜9.2ppm(d、1H、CONH) δ=7.1〜8.1ppm(m、芳香族性プロトン) δ=6.8〜7.0ppm(m、2H、チエニル3H+4H) δ=5.6ppm(q、1H、C−7−H) δ=5.1ppm(d、1H、C−6−H) δ=4.3ppm(s、2H、CH2−S) δ=4.8ppm(s、2H、CH2CO δ=4.5ppm(AB、2H、C−2−CH2) 実施例 4 7−β−アミノ−3−〔(4−ニトロ−3−カル
ボキシ−フエニル)−チオメチル〕−3−セフエ
ム−4−カルボン酸 7−アミノ−セフアロスポラン酸2.2gを窒素
気流下に水150ml中に重炭酸ナトリウムを用いて
PH7.0で溶解せしめる。水20ml中の5−メルカプ
ト−2−ニトロ−安息香酸ジナトリウム塩10ミリ
モルをPH6.8〜7.3で滴下する。室温で1時間そし
て60℃で6時間撹拌する。その際PHは6.8〜7.0に
保持される。これを室温まで冷却させ、2N塩酸
を用いてPH5.0となしそして各50mlずつの酢酸エ
ステルを用いて3回抽出する。水相から酢酸エス
テルの残分を除去し、0℃に冷却しそしてPH2.0
に酸性化する。これを吸引過しそして沈乾燥す
る。収量は標記化合物2.4gである。m.p.230℃
(分解)。 NMR(DMSO−d6): δ=8.1〜7.5ppm(m、芳香族性プロトン) δ=5.1ppm(d、1H、C−7−H) δ=4.8ppm(d、1H、C−6−H) δ=4.3ppm(d、2H、CH2−S) δ=3.6ppm(AB、2H、C−2−CH2) 実施例 5 7−β−フエニルアセトアミド−3−〔(4−ニ
トロ−3−カルボキシ−フエニル)−チオメチ
ル〕−3−セフエム−4−カルボン酸 7−アミノ−3−〔(4−ニトロ−3−カルボキ
シ−フエニル)−チオメチル〕−3−セフエム−4
−カルボン酸822mgを水200ml中で重炭酸ナトリウ
ム500mgを用いて溶液となし、アセトン20mlを加
えそして氷浴中で0〜5℃に冷却する。撹拌下に
アセトン5ml中の塩化フエナセチル350mgを滴下
する。30分間撹拌後にアセトン2ml中の塩化フエ
ナセチル50mgをさらに加える。30分後アセトンを
除去しそして水相を2N塩酸を用いてPH2.0に酸性
化する。沈殿を集め、水洗しそして乾燥する。標
記化合物750mgが得られ、これは実施例2により
得られる化合物と物理的性質が同一である。 実施例 6 7−β−チエン−2−イル−アセトアミド−3
−〔(4−ニトロ−3−カルボキシ−フエニル)
−チオメチル〕−3−セフエム−4−カルボン
酸 塩化フエナセチルの代りに合計415mgのチエン
−2−イル−アセルクロリドを使用して実施例5
の記載に従い操作する。標記化合物670mgが単離
され、これは実施例3により得られる化合物と物
理的性質が同一である。
ることにより、本発明化合物を製造することがで
きる。 活性化された誘導体としは特に年ハロゲン化物
なかんずく塩化物および臭化物、さらに無水物お
よび混合無水物、アジドおよび活性化エステルな
かんずくp−ニトロフエノール、2,4−ジニト
ロフエノール、メチレンシアンヒドリン、N−ヒ
ドロキシコハク酸イミドおよびN−ヒドロキシフ
タルイミドとのエステル特に好ましくは1−ヒド
ロキシベンゾトリアゾールおよび6−クロル−1
−H−ヒドロキシベンゾトリアゾールとのエステ
ルが適している。混合無水物としては特に低級ア
ルカン酸例えば酢酸との混合無水物が適当であり
そして特に好ましくは例えばトリクロル酢酸、ピ
バリン酸あるいはシアン酢酸のような置換酢酸と
の混合無水物である。しかしまた特に適当なの
は、例えば式を有するカルボン酸とクロルぎ酸
ベンジルエステル、−p−ニトロベンジルエステ
ル、−イソブチルエステル、−エチルエステルある
いは−アリルエステルとの反応により得られる炭
酸半エステルとの混合無水物である。活性化され
た誘導体は単離された物質として反応されてもよ
いし、またはそのままでも反応されうる。一般に
セフエム誘導体(式中R1は水素を表わす)と
カルボン酸もしくはその活性化誘導体との反応
は不活性溶媒の存在下に行われる。特になかんず
くメチレンクロリドおよびクロロホルムのような
塩素化炭化水素、例えばジエチルエーテル、ジイ
ソプロピルエーテルおよびなかんずくテトラヒド
ロフランおよびジオキサンのようなエーテル、な
かんずくアセトンおよびブタノンのようなケト
ン、なかんずくジメチルホルムアミドおよびジメ
チルアセトアミドのようなアミドあるいは水が適
している。また前記溶媒の混合物を使用すること
も好ましい。これはセフエム化合物(式中R1
は水素を表わす)をその場で得られるカルボン酸
の活性化誘導体と反応させる場合にしばしばそう
である。 セフエム化合物(式中R1は水素を表わす)
と前述のカルボン酸またはその活性化誘導体との
反応は約−50℃〜約+80℃、なかんずく−20℃〜
+50℃、しかしながら特に好ましくは−20℃〜室
温の温度範囲に行われる。 反応時間は反応剤、温度および溶媒または溶媒
混合物の如何によるもので通常15分ないし約72時
間である。 カルボン酸の活性化誘導体と式(式中R1は
水素を表わす)を有するセフエム化合物との反応
はなかんずくPH7以上のアルカリ性媒質中で行わ
れる。これには反応混合物に、なかんずく炭酸カ
リウムあるいはナトリウム、重炭酸カリウムある
いはナトリウム、水酸化カリウムあるいはナトリ
ウム、ピリジンあるいは、例えばトリエチルアミ
ン、N−メチルモルホリン、エチルジイソプロピ
ルアミンのようなトリアルキルアミン、あるいは
カリウム第三ブチレートのような塩基を加える。 式を有する本発明による化合物は、反応終了
後添加されている有機溶媒を留去し、例えば式H
−Xを有する未反応の出発成分を除去するために
水相を酢酸エステルあるいは他の適当な溶媒を用
いて抽出しそして次に水相をPH2〜4なかんずく
PH3に酸性化してその際化合物を析出させそし
てそれを例えば過により分離することにより単
離されうる。 本発明による化合物を単離するためのもう一つ
の実施形態は水相をPH2〜4なかんずくPH3でな
かんずく酢酸エステルのような水非混和性溶媒を
用いて抽出することである。抽出液を真空下に濃
縮したのち、反応生成物が溶解し難い有機溶媒例
えばエーテルあるいは石油エーテルを添加するこ
とにより反応生成物を析出させる さらにもう一つの実施態様においては式を有
する反応生成物はまたPH4より高いPH値で直接反
応バツチからなかんずく酢酸エステルのような水
非混和性有機溶媒中に抽出されうる。以後の処理
は前記のようにしてなされる。 β−ラクタマーゼの一般的な検出に特に好まし
い7−β−チエン−2−イル−アセトアミド−3
−〔(4−ニトロ−3−カルボキシフエニル)−チ
オメチル〕−3−セフエム−4−カルボン酸は緩
衝された溶液(PH7.3)中で弱く黄色に着色して
いる(λnax344nm)。β−ラクタマーゼ例えばエ
ンテロバクター・クロアカエP99からの酵素との
反応の後にp−ニトロチオフエノラートに特徴的
な黄色(λnax405nm)が生ずる。色の強度は当然
溶液のPH値の如何によるものでそしてPH8.0でそ
の最大に達する。しかしながら正常の測定にはPH
値7.3で充分である。基質および反応生成物の最
大の顕著な吸光差は415nmにある。この好まし
い化合物の同様の反応はまたその他のβ−ラクタ
マーゼ、例えば大腸菌RTEM、クレブシエラ・ア
エロゲネス1082E、緑膿菌18SH、バクテロイデ
ス・フラギリス620および黄色葡萄球菌R85から
のβ−ラクタマーゼについても行われる。他の本
発明による色原体セフアロスポリンはβ−ラクタ
マーゼとの反応に際して相当する色の変化を生ず
る。 本発明による化合物は、例えば中性に緩衝され
ている色原体セフアロスポリンの水溶液に直接単
離されているβ−ラクタマーゼあるいはβ−ラク
タマーゼ産生性病原菌の細胞懸濁液を加えると、
その際使用される色原体セフアロスポリンの適当
な濃度を選択することにより特徴的な色の発現が
観察され、それによりβ−ラクタマーゼの検出に
使用される。 あるいはまた集落(コロニー)残渣の形にある
得られる臨床的な単離物を予め適当になかんずく
本発明による化合物の水溶液を用いて濡らした紙
でつくつた湿潤試験片あるいはその他の適当な担
体物質例えば吸収性の合成物質、デキストランあ
るいは他の天然重合体上に塗布する。ここでもま
たβ−ラクタマーゼ陽性の試料は短時間内で特徴
的な色の変化を示す。 更にまた本発明による化合物は例えばカラムク
ロマトグラフフイー分離法に際してβ−ラクタマ
ーゼ−ピークの位置を確認するためにβ−ラクタ
マーゼの精製に際して使用されうる。本発明によ
る化合物のもう一つの好ましい使用は適当なβ−
ラクタマーゼと本発明による化合物との反応を完
全もしくは部分的に妨害するβ−ラクタマーゼ抑
神制剤例えばクラブラン酸の測定のための酵素力
学的研究にある。 以下実施例によつて本発明を説明するが、これ
らの実施例は本発明を限定するものではない。 実施例 1 7−β−チエン−2−イル−アセトアミド−3
−〔(4−ニトロフエニル)−チオメチル〕−3−
セフエム−4−カルボン酸 p−ニトロチオフエノール2gを7−チエン−
2−イル−アセトアミト−セフアロスポラン酸ナ
トリウム塩4.2gとアセトン/水(1:1)120ml
中でPH6.5〜7.2および64℃で2時間撹拌する。さ
らに0.5gのp−ニトロチオフエノールを添加し
たのちさらに2時間撹拌する。室温まで冷却した
のち2N塩酸を用いてPH7.0に調整し、酢酸エステ
ルを用いて2回抽出し、酢酸エステル残分を水相
から回転蒸発器で除去しそして水相を0℃で2N
塩酸を用いてPH2.0に酸性化する。淡黄色沈殿が
生じ、これを吸引過しそし真空下に五酸化燐で
乾燥する。標記化合物3.2gが得られる。 NMR(DMSO−d6): δ=6.9〜7.5ppm(チエニル、3H) δ=4.2ppm(s、2H、CH2−CO) δ=9.0ppm(d、1H、CONH) δ=5.6ppm(q、1H、C−7−H) δ=5.1ppm(d、1H、C−6−H) δ=3.8ppm(s、2H、C−2−CH2) 3.6(AB、2H、CH2−S) δ=7.5ppm(4H、p−ジ置換−フエニル) 8.1 実施例 2 7−β−フエニルアセトアミド−3−〔(4−ニ
トロ−3−カルボキシ−フエニル)−チオメチ
ル〕−3−セフエム−4−カルボン酸 7−フエニルアセトアミド−セフアロスポラン
酸1.95gを窒素気流下に水100ml中で重炭酸ナト
リウムを添加することによりPH7.0で溶解させる。
これに水12ml中の5−メルカプト−2−ニトロ−
安息香酸ジナトリウム塩6.2モルからなる溶液を
滴下する。この混合物をPH6.5〜7.2で室温で1時
間続いて60℃で4時間撹拌する。さらに水中の
3.8モルの5−メルカプト−2−ニトロ−安息香
酸ジナトリウム塩を添加したのちさらに5時間60
℃で撹拌し、冷却し、PH5.0に調整しそして各100
mlずつの酢酸エステルを用いて3回撹拌する。水
相から酢酸エステルの残分を除去しそして氷浴中
でPH2.0に酸性化する。沈殿を分離しそして40℃
において五酸化燐上で真空下に乾燥する。標記化
合物2.6gが得られる。m.p.98〜110℃(分解)。 NMR(DMSO−d6): δ=9.1〜9.0ppm(d、1H、CONH) δ=8.1〜7.0ppm(m、3H、芳香族性プロトン) δ=7.4ppm(s、5H、フエニル) δ=5.7ppm(q、1H、C−7−H) δ=5.2ppm(d、1H、C−6−H) δ=4.4ppm(s、2H、CH2−S) δ=3.5ppm(s、4H、CH2COおよびC−2−
CH2) 実施例 3 7−β−チエン−2−イル−アセトアミド−3
−〔(4−ニトロ−3−カルボキシフエニル)−
チオメチル〕−3−セフエム−4−カルボン酸 7−チエン−2−イル−アセトアミド−セフア
ロスポラン酸ナトリウム塩16.7gを水650ml中に
溶解させそして窒素気流下に撹拌する。水100ml
中の5−メルカプト−2−ニトロ−安息香酸ジナ
トリウム塩50ミリモルをゆつくり滴下する。その
際PHは7.0に保持される。PH6.9〜7.1で6時間60℃
に加温しそして次に冷蔵庫中に放置する。PHを
5.0となしそしてこの溶液を各200mlずつの酢酸エ
ステルを用いて3回抽出する。水相から酢酸エス
テルの残分を除去し、0℃に冷却しそして2N塩
酸を用いてPH2.0に酸性化する。沈殿を五酸化燐
で乾燥する。標記化合物22gが得られる。m.p.99
〜104℃(分解)。 NMR(DMSO−d6): δ=9.0〜9.2ppm(d、1H、CONH) δ=7.1〜8.1ppm(m、芳香族性プロトン) δ=6.8〜7.0ppm(m、2H、チエニル3H+4H) δ=5.6ppm(q、1H、C−7−H) δ=5.1ppm(d、1H、C−6−H) δ=4.3ppm(s、2H、CH2−S) δ=4.8ppm(s、2H、CH2CO δ=4.5ppm(AB、2H、C−2−CH2) 実施例 4 7−β−アミノ−3−〔(4−ニトロ−3−カル
ボキシ−フエニル)−チオメチル〕−3−セフエ
ム−4−カルボン酸 7−アミノ−セフアロスポラン酸2.2gを窒素
気流下に水150ml中に重炭酸ナトリウムを用いて
PH7.0で溶解せしめる。水20ml中の5−メルカプ
ト−2−ニトロ−安息香酸ジナトリウム塩10ミリ
モルをPH6.8〜7.3で滴下する。室温で1時間そし
て60℃で6時間撹拌する。その際PHは6.8〜7.0に
保持される。これを室温まで冷却させ、2N塩酸
を用いてPH5.0となしそして各50mlずつの酢酸エ
ステルを用いて3回抽出する。水相から酢酸エス
テルの残分を除去し、0℃に冷却しそしてPH2.0
に酸性化する。これを吸引過しそして沈乾燥す
る。収量は標記化合物2.4gである。m.p.230℃
(分解)。 NMR(DMSO−d6): δ=8.1〜7.5ppm(m、芳香族性プロトン) δ=5.1ppm(d、1H、C−7−H) δ=4.8ppm(d、1H、C−6−H) δ=4.3ppm(d、2H、CH2−S) δ=3.6ppm(AB、2H、C−2−CH2) 実施例 5 7−β−フエニルアセトアミド−3−〔(4−ニ
トロ−3−カルボキシ−フエニル)−チオメチ
ル〕−3−セフエム−4−カルボン酸 7−アミノ−3−〔(4−ニトロ−3−カルボキ
シ−フエニル)−チオメチル〕−3−セフエム−4
−カルボン酸822mgを水200ml中で重炭酸ナトリウ
ム500mgを用いて溶液となし、アセトン20mlを加
えそして氷浴中で0〜5℃に冷却する。撹拌下に
アセトン5ml中の塩化フエナセチル350mgを滴下
する。30分間撹拌後にアセトン2ml中の塩化フエ
ナセチル50mgをさらに加える。30分後アセトンを
除去しそして水相を2N塩酸を用いてPH2.0に酸性
化する。沈殿を集め、水洗しそして乾燥する。標
記化合物750mgが得られ、これは実施例2により
得られる化合物と物理的性質が同一である。 実施例 6 7−β−チエン−2−イル−アセトアミド−3
−〔(4−ニトロ−3−カルボキシ−フエニル)
−チオメチル〕−3−セフエム−4−カルボン
酸 塩化フエナセチルの代りに合計415mgのチエン
−2−イル−アセルクロリドを使用して実施例5
の記載に従い操作する。標記化合物670mgが単離
され、これは実施例3により得られる化合物と物
理的性質が同一である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式 を有するセフアロスポリン〔ここで上式中、R1
は水素、【式】又は 【式】を表わし、そしてXは式 (式中、R2はニトロを表わし、そしてR3は水素
又はカルボキシを表わす)を有する基を表わす〕。 2 式 (式中、Zはホルミルオキシ、アセトキシ、アセ
トアセトキシあるいはアミノカルボニルオキシで
あり、そしてR1は水素、【式】 又は【式】を表わす)の化合物 を式H−X 〔式中Xは式 (式中、R2はニトロを表わし、そしてR3は水素
又はカルボキシを表わす)を有する基を表わす〕
の化合物と反応させ、そしてR1が水素を意味す
る場合は、必要に応じ【式】 又は【式】あるいはこれらの 反応性誘導体と反応せしめることを特徴とする、
一般式 (式中R1及びXは前記の意味を有する)を有す
るセフアロスポリンの製造方法。 3 式H−X〔式中Xは式 (式中、R2はニトロを表わし、そしてR3は水素
又はカルボキシを表わす)を有する基を表わす〕
を有する化合物をその塩の形で用いる特許請求の
範囲第2項に記載の方法。 4 一般式 〔式中、R1は水素、【式】又は 【式】を表わし、そしてXは式 (式中、R2はニトロを表わし、そしてR3は水素
又はカルボキシを表わす)を有する基を表わす〕
を有する色原体セフアロスポリンを溶液中にかも
しくは担体物質上に包含することを特徴とするβ
−ラクタマーゼ検出用製剤。 5 担体物質が紙(試験片)あるいはその他の適
当な物質である特許請求の範囲第4項に記載の製
剤。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803006889 DE3006889A1 (de) | 1980-02-23 | 1980-02-23 | Chromogene cephalosporine und verfahren zu ihrer herstellung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56133294A JPS56133294A (en) | 1981-10-19 |
| JPH0247475B2 true JPH0247475B2 (ja) | 1990-10-19 |
Family
ID=6095430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2603581A Granted JPS56133294A (en) | 1980-02-23 | 1981-02-23 | Cephalosporin and manufacture |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4535156A (ja) |
| EP (1) | EP0034759B1 (ja) |
| JP (1) | JPS56133294A (ja) |
| DE (2) | DE3006889A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4568637A (en) * | 1983-08-10 | 1986-02-04 | Whittaker M.A. Bioproducts, Inc. | Method of determining antibiotics in biological liquids |
| JPS6140291A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-26 | Shionogi & Co Ltd | ヒドロキシアルキルチオセフアロスポリン |
| US4764462A (en) * | 1985-08-23 | 1988-08-16 | Georgetown University | Detectably labeled cephalosporin assay for beta-lactamase |
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