NO823093L - Fremgangsmaate for fremstilling av beta-laktamaseinhiberende forbindelser. - Google Patents

Description

Forsøk på å utvikle beta-laktam antibiotika, dvs. penicilliner og cefalosporiner, med bedre virkning spesielt

overfor gram negative og beta-laktam resistente organismer, har fulgt flere spor. Det første har vært rettet mot en kjemisk modifisering av substituentgruppene på den basiske penam- eller cefam-kjerne, spesielt av aminogruppene i de respektive kjerners 6- og 7-stilling. Et annet spor har tatt sikte på modifisering av antibiotikaenes basiske beta-laktam

kjerne. I senere tid har oppmerksomheten vært fokusert mot fysikalske og kjemiske kombinasjoner av beta-laktam antibiotika og en beta-laktamase inhibitor; dvs. en substans som inhiberer beta-laktamaser og forhindrer at beta-laktam-ringen nedbrytes til produkter uten antibakterielle virkninger.

Flere 6-beta-substituerte penicillansyrer og estere av disse, hvor 6-beta-substituenten er fluor, klor, jod, alkoksy eller alkylmerkapto, samt S-oksyder av disse, er beskrevet i Belgisk patent 882.027 av 3.september 1980. Penicillansyre-1,1-dioksyd og estere derav som er lett hydrolyserbare in vivo

og er nyttige antibakterielle midler og beta-laktamase inhibitorer, er beskrevet i US patent 4.234.579 av

18. november 1980, og beta-laktamase inhiberende 2-beta-acetoksymety1-penicillansyre-T,1-dioksyd og estere derav som

er lett hydrolyserbare in vivo, samt mellomprodukter av så-danne, er beskrevet i US patent 4.256.733 av 17. mars 1981.

Det er også beskrevet forskjellige 2-beta-metylen-penam-derivater som inkluderer halogen- (Kukolja et al., J.Am. Chem. Soc, 97,' 31 92 (1 975) ; Kamiya et al.,'Tetrahedron Lett., 3001

(1973); alkoksy, sulfider, azido og substituert amino

(US patent 3.95,4 .732). Cooper, J. Am. Chem. Soc, .94, 1018,

(1972) har beskrevet syntese av 2-beta-(hydroksymetyl)-penicillin-1-beta-oksyd. Spry, J. Org. Chem., 44_, 3084 (1 979) har beskrevet syntese av 2-beta-(hydroksymetyl)-penicillin og 2-beta-(kloracetoksymetyl)-penicillin. I disse referanser har forbindelsene primært vært studert som mellomprodukter. Forbindelsen 2-beta-(hydroksymetyl)-penicillin og dens 1-oksyd har ifølge Spry (ovennevnte referanse) vist seg å være mindre biologisk aktiv enn utgangs-penicillinet.

Bis-estere av alkandioler med ■ penicilliner og penicillan syre-1,1-dioksyd som er anvendelige som antibakterielle midler mot beta-laktamase-produserende bakterier på grunn av deres tendens til in vivo hydrolyse til både et penicillin og en beta-laktamase inhibitor, er beskrevet i US patent 4.244.951 av 13. januar 1981, og i Britisk patentsøknad 2.044.255 A publisert 15. oktober 1980. Den samtidig verserende US patent-søknad serie nr. 263.407 av 20. februar, 1981, beskriver bis-estere av alkandioler med 6-acyl-amidopenicillansyre og 2-beta-acetoksymetyl-2-alfametyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksyd som antibakterielle midler. Belgisk patent 885.389, publisert ■ 25. mars 1981, beskriver bis-estere av alkandioler med penicilliner og 2-beta-acetoksymetyl-2-alfa-metyl-(5R)-penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksyd som kan benyttes til samme formål. Flere antibakterielt aktive 2-substituerte penam-derivater hvor substituentene i 2-stilling, A og B, henholdsvis står for A = hydrogen, acyl, alkoksykarbonyl og B = acyl, nitril, alkoksykarbonyl; og substituenten i 6-stilling er acylamino, trietylamino eller amino, erkarakteriserti Britisk patent 1.541.832 av 7. mars, 1979. US patent 4.241.050, av 23. desember, 1980, oppgir penam-3-karboksylsyre-1,1-dioksyd, og estere av denne, som eventuelt har en metyl-gruppe i 2-stillingen som beta-laktamase inhibitorer.

De nye beta-laktamase inhiberende midler i henhold til foreliggende oppfinnelse har den generelle formel I:

hvor står for

(a) hydrogen;

(b) ester-dannende rester som ér lett hydrolyserbare

in vivo valgt fra:

(1) 3-ftalidyl, 4-krotonolacetonyl og gammabutyrolakton-4-yl;

hvor R., og R^ er hydrogen eller metyl; og

R er alkyl med 1-5 karbonatomer eller alkoksy med 1-5 karbonatomer; og

hvor R^ og R^ står for hydrogen eller metyl; og

hvor X betyr•hydrogen eller hydroksy; og

Y er azido eller amino; (c) en karboksy-beskyttende gruppe som utgjøres av benzyl eller 4-nitrobenzyl; .

R2- er'CN eller CO-Z; hvor

Z betyr alkoksy méd 1-4 karbonatomer;

omega-hydroksyalkoksy med 2-4 karbonatomer;

karboalkoksymetoksy med 3-6 karbonatomer dialkylåmino hvor hver alkylgruppe har 1-4 karbonatomer, omega-acetamidoalkoksy med .2-4 karbonatomer i alkoksygruppen eller metyl;

eller et farmasøytisk akseptabelt base-salt av de forbindelser hvor R^er hydrogen,

eller et farmasøytisk akseptabelt syre-addisjonssalt av . de forbindelser hvor Y er amino.

Oppfinnelsen innbefatter også forbindelser med formel II hvor 7? står forklor, amino, hydroksy og OM hvor M er natrium, kalium,, ammonium eller n-tetrabutylammonium;

og R^- er benzyl eller 4-nitrobenzyl, idet disse forbindelser er nyttige mellomprodukter for fremstilling av forbindelser med formel I.

Med uttrykket "farmasøytisk akseptable basesalter" menes et salt dannet med uorganiske eller organiske baser som ammoniakk, organiske aminer, kvaternære hydroksyder, alkali-metallhydroksyder, karbonater, bikarbonater, hydrider og alkoksyder så vel som jordalkaliemetallhydroksyder, karbonater, hydrider og alkoksyder. Representative eksempler på slike, baser er primære aminer, så som n-propylamin, n-butylamin, anilin, cykloheksylamin, benzylamin og oktylamin;

sekundære aminer., så som dietylamin, morfolin, pyrrolidin og piperidin, tertiære aminer så som trietylamin, N-etylpiperidin,

N-metylmorf olin, N ,N-dibenzyletylendiamin og 1 , 5-di.azabicyklo-[4.3.0]-hon-5-en; kvaternære hydroksyder så som n-tetrabutylammoniumhydroksyd; hydroksyder så som natriumhydroksyd, kaliumhydroksyd, ammoniumhydroksyd og bariumhydroksyd; alkoksyder så som natriumetoksyd og kaliumétoksyd; hydrider så som kalsiumhydrid og natriumhydrid; karbonater så som kaliumkarbonat og natriumkarbonat; bikarbonater så som bikarbonat og kaliumbikarbonat; og alkalimetallsalter av lang-kjedede

fettsyrer, så som natrium-2-etylhek'sanoat, og som er ugiftige i de doseringsnivå som formel I-forbindelsene benyttes i.

Med uttrykket "farmasøytisk akseptable syre-addisjonssalter" menes salter dannet med farmasøytisk akseptable uorganiske og . organiske syrer som saltsyre, svovelsyre, hydrogenbromidsyre, hydrogenjodidisyre, fosforsyre, eddik-, sitron-, ascorbin-, vin-, benzoe-, fumar-, malein-, eple-, glykol- og mandel-syre. Uttrykket "ester-dannende rester som er lett hydrolyser bare in vivo" skal her forstås som ugiftige ester-rester som i mammalt blod eller vev raskt spaltes slik at den korresponderende fri syre (dvs. forbindelsen I hvor R^er hydrogen) fri-gjøres. Typiske eksempler på slike lett hydrolyserbare ester-dannende rester som kan utgjøre R^er 3-ftalidyl, 4-krotonolacetonyl og gamma-butyrolakton-4-yl;•bis-estere av alkan-1,1-diol hvor'en av diolets hydroksygrupper er forestret med karboksygruppen i forbindelse I og den andre hydroksygruppe er forestret med en (C2_g)alkansyre, et ^ 2- 6^~ alkylkloroformat eller en 6-acylaminopenicillansyre. Representative betydninger av R^i slike bis-estere er alkanoyl-oksymetyl med 3-7 karbonatomer, 1 -(alkanoyloksy)etyl med 4-8 karbonatomer, 1-metyl-1-(alkanoyloksy)etyl med 5-9 karbonatomer, alkoksykarbonyloksymetyl med 3-6 karbonatomer, 1-(alkoksykarbonyloksy)etyl med 4-7 karbonatomer, 1-metyl-1-(alkoksykarbonyloksy)etyl med 5-8 karbonatomer, 6-(2-amino-2-fenylazetamido)penicillanoyloksymetyl og 6-(2-amino-2-[4-hydroksyfenyl]acetamido)penicillanoyloksymetyl. Foretrukne lett hydrolyserbare ester-dannende rester er pivaloyloksymetyl, 1-(etoksykarbonyloksy)etyl, 6-(2-amino-2-fenylacetamido)-penicillanoyloksymetyl og ftalidyl.

På grunn av høyere aktivitet i forhold til-andre forbindelser med formel I, er forbindelser hvor R^står for hydrogen, natrium, kalium eller en estergruppe som er lett hydrolyserbar in vivo favorisert. Foretrukne T-forbindelser er de hvor R^er hydrogen, natrium eller kalium og R er CN, eller CO-Z, hvor Z er (C^_4)-alkoksy, spesielt metoksy.

Forbindelsene i henhold til oppfinnelsen (formel I eller II) omtales her som derivater av (5R)penam. Uttrykket "(5R)-penam" refererer seg til.strukturformelen (III)

Ved avbildning av derivater med struktur III, tenker en seg det bicykliske ringsystem i det vesentlige anbrakt i papirplanet. Tilknytning av en gruppe til ringsystem III via en stiplet linje skal indikere at gruppen befinner seg under papirplanet. En slik gruppe sies å ha alfa-konfigurasjon. Omvendt, angir en kileformet tilknytningslinje at gruppen ligger opp over papirplanet, hvorved forbindelsen sies å ha beta-konfigurasjon.

Forbindelsene med formel I og II kan på en hensiktsmessig måte fremstilles via en serie reaksjoner (se reaksjonsskjerna I) som starter med oksydasjon av 2-beta-hydroksymetyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre, hvor karboksylgruppen er beskyttet med en vanlig penicillin-karboksy-beskyttelsesgruppe, hvor identiteten ikke er av avgjørende betydning. Beskyttelsesgruppen må imidlertid: (i) være stabil under oksydasjon av utgangs-materialet og (ii) den må kunne fjernes fra forbindelsene I eller II 'under betingelser hvor beta-laktamet i det vesentlige forblir intakt. Eksempler på egnede

grupper er tetrahydropyranylgruppen, benzylgruppen, substituerte benzylgrupper (f.eks. 4-nitrobenzyl), benzhydrylgruppen, 2,2,2-trikloretylgruppen, t-butylgruppen og fenazylgruppen. Se forøvrig: US patenter 3.632.850 og 3.197.466; Britisk patent

.1 . 041 . 985 , Woodward et el., Journal of the American Chemical Society, 88, 852 (1966); Chauvette, Journal of

Organic Chemistry, 36 , 1 2:59 (1 971); Sheehan et al, Journal

of Organic Chemistry, 29, 2006 (1964); og " Cephalosporin and Penicillins, Chemistry and Biology," redigert av H.E.Flynn,

Acådemic Press, Inc. 1972. Fjerning av karboksy-beskyttelsesgruppen fra forbindelsene I og II til de korresponderende forbindelser hvor henholdsvis R^og R-^er hydrogen, oppnås ved å. benytte fremgangsmåter som egner seg for de spesielt valgte beskyttélsesgrupper. Disse teknikker er vel kjente for fag-mannen. De foretrukne beskyttélsesgrupper er benzyl og 4-nitrobenzyl som lett kan fjernes ved katalytisk hydrogenolyse.

Den generelle fremgangsmåte for katalytisk hydrogenolyse av benzyl eller 4-nitrobenzyl-beskyttelsesgrupper består i å bringe en løsning av forbindelsen i kontakt med hydrogen eller med hydrogen blandet med et inert fortynningsmiddel som■ nitrogen eller hydrogen, i nærvær av en katalytisk mengde palladium-på-karbon katalysator. Egnede løsningsmidler for denne hydrogenolyse er lavere alkanoler, som metanol; etere, som tetrahydrofuran og dioksan; lav-molekylære estere, som etylacetat og butylacetat; vann; og blandinger av disse løsningsmidler. Det er imidlertid vanlig å velge betingelser som løser utgangsmaterialet. Hydrogenolysen utføres ved romtemperatur ved trykk fra 0,5 til ca. 5 kg/cm . Katalysator-mengden.utgjør vanligvis fra 10% av utgangsmaterialets vekt opp til samme vekt som utgangsmaterialet, selv om også større mengder kan komme på tale. Reaksjonen tar vanligvis 1 time, hvorpå forbindelsene I og II hvor henholdsvis R^ og R^er hydrogen, ganske enkelt frafiltreres etter-.fjerning av løsningsmidlet i vakuum.

Oksydasjonen utføres med permanganat, fortrinnsvis natrium-eller kalium-permanganat.

Reaksjonen utføres vanligvis ved å behandle 2-beta-hydroksymetyl-penam reaktanten med 2-10 molare ekvivalenter av permanganatet, fortrinnsvis 5-6 molare ekvivalenter, i et egnet løsningsmiddelsystem, dvs. et system som ikke påvirker utgangsmaterialet eller produktet i uheldig retning. Vann er vanlig benyttet. Om ønskes, kan et med-løsningsmiddel som er blandbart med vann men som ikke reagerer med permanganatet,

som tetrahydrofuran eller aceton, tilsettes. Reaksjonen utføres normalt ved temperaturer fra -20 opp til 50°C, fortrinnsvis ved romtemperatur. Ved denne temperatur er reaksjonen vanligvis fullstendig i løpet av 4 0-50 timer. Selv om

•reaksjonen kan utføres både under nøytrale, basiske eller sure betingelser, er sure betingelser (pH~3) å foretrekke. Produktet ' oppnås ved å tilsette.blandingen til vann-etylacetat og deretter avkjøle og tilsette natriumbisulfitt ved pH 2,5 for å redusere overskudd av permanganat og biproduktet mangandioksyd. Produktet oppnås ved å surgjøre blandingen til pH 1-2, ekstrahere med etylacetat og fjerne løsningsmidlet. Det resulterende produkt renses ved oppløsning i etylacetat-vann og justering av pH til 8,5. Den vandige fase fjernes, ekstra-• heres igjen med etylacetat, gjøres sur og ekstraheres igjen

med etylacetat. Produktet oppnås fra sistnevnte ekstrakt ved inndampning.

Oksydasjonen omdanner.den beskyttede 2-beta-hydroksymetyl-

2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre reaktant til den korresponderende beskyttede 2-beta-karboksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksyd-forbindelse med formel I hvor R2 er. karboksy og R^ er en karboksy-beskyttende gruppe, f.eks. benzyl.

2-beta-karboksylsyren som derved oppnås, omdannes deretter til et syreklorid (R2=C0Z=C0C1; klorkarbonyl) ved omsetning med et passende halogeneringsmiddel som f.eks. oksalylklorid, tionylklorid, fosfortriklorid eller fosforpentaklorid. Reaksjonen utføres i et reaksjonsinert løsningsmiddel som kloroform, tetrahydrofuran, dioksan eller metylenklorid, ved lav temperatur, f.eks. fra ca. -10°C til ca. +2 0°C, i nærvær av en syreakseptor, f.eks. et tertiært amin. Forutgående om-danning av karboksylsyren til et metall (f.eks. K eller Na)-"salt gjør omdanningen til syrekloridet mulig uten tilsetning av syreakseptor. Egnede tertiære aminer er trialkylaminer som diisopropyletylamin og trietylamin, N-metyl-morfolin, pyridin og N-etylpiperidin. For å sikre fullstendig omsetning, varmes

reaksjonsblandingen i alminnelighet opp til ca. 30-60°C i en periode på opp til ca. 1 time etter den innledende omsetning med halogeneringsmidlet.

Det frembrakte syreklorid kan om ønskes, isoleres ved fordampning av løsningsmidlet og ekstraksjon av syrekloridet fra residuet. Dette er imidlertid ikke nødvendig da det rå syreklorid, dvs. den syreklorid-holdige reaksjonsblanding, kan

benyttes som den er.

Syrekloridet tjener som et hensiktsmessig utgangsmaterial for fremstilling av forbindelser med formel I, hvor R2er definert som CO-Z og Z er en ester eller amid-del. Estere fremstilles ved omsetning av syrekloridet med en passende alkohol (HOZ) i et reaksjonsinert løsningsmiddel, så som de ovenfor omtalte, i nærvær av en.ekvivalent mengde av en. av dé nevnte syreakseptorer ved temperaturer.fra -10°C til ca. 25°C. Esterne oppnås fra reaksjonsblandingen ved. fordelings-ekstraksjon, etter eventuell fordampning av det reaksjonsinerte løsningsmiddel, mellom etylacetat og vann (pH 3-8). Esterne ekstraheres over i etylacetat-fasen og renfremstilles etter standardmetoder; f.eks. vasking med vann, tørking og fordamping av løsningsmidlet.

Alternativt, kan esterne fremstilles direkte fra 2-beta-' karboksylsyre. En egnet metode består i omsetning av 2-beta-karboksylsyre (formel II, R^ = beskyttelsesgruppe) i form av dets karboksylatsalt, med et passende alkyleringsmiddel, så som et alkyljodid (f.eks. CH^I) eller et alkylsulfat i nærvær av et av de ovenfor nevnte tertiære aminer. Reaksjonen utføres ved romtemperatur i et reaksjonsinert løsningsmiddel, f.eks. N,N-dimetylformamid eller et av ovennevnte løsningsmidler. Produktet isoleres som beskrevet ovenfor, men med det tilleggstrinn at etylacetatekstraktet vaskes med en fortynnet uorganisk base (pH ~3-8)'før vasking med vann, tørking og fordampning av løsningsmidlet.

Formel I og II-forbindelser hvor 2-beta-substituenten er aminokarbonyl eller dialkylaminokarbonyl, kan også fremstilles fra syrekloridet ved å omsette det med ammoniakk, vanligvis . i form av ammoniumhydroksyd, eller med et passende dialkylamin.

Ammoniakken eller dialkylaminet utgjør herunder minst 2 mol

pr mol syreklorid. Alternativt, kan et mol ammoniakk eller dialkylamin benyttes sammen med et mol av et av de ovenfor nevnte tertiære aminer tilsatt som syreakseptor.

Når ammoniumhydroksyd benyttes som ammoniakk-kilde, kan reaksjonen utføres i liten skala under hurtig omrøring og

uten med-løsningsmidler, hvorved en enfase reaksjonsblanding oppnås. Reaksjoner i større skala utføres mer hensiktsmessig under anvendelse av et med-løsningsmiddel f.eks. tetrahydrofuran, eller med en løsning av ammoniakk i et reaksjonsinert løsningsmiddel av ovenfor nevnte type.

Når et dialkylamin benyttes som reaktant er et reaksjonsinert løsningsmiddel ønskelig. Egnede løsningsmidler er de tidligere nevnte. Reaksjonsbetingelsene for amid eller tertiær amid-dannelse er de samme som for ester-fremstillingen. Produktene isoleres på samme måte, med det tilleggstrinn at etylacetat-fasen vaskes med vann (pH~3-8) før tørking og inndamping av etylacetat-løsningen; .

De beskyttede 2-beta-aminokarbonyl-forbindelser med

1

formel. II (COZ ^ONP^) tjener som. mellomprodukter for de korresponderende 2-beta-cyano-derivater. Reaksjonen består i

å omsette amidet med et egnet reaksjonsmiddel, så som fosfor-pentoksyd, fosforoksyklorid eller fosforpentaklorid i et av de

ovenfor nevnte reaksjonsinerte løsningsmidler. Ved en start-temperatur på -10° til +10°C i nærvær av en tertiær aminbase som pyridin eller et trialkylamin. Reaksjonsblandingen får anta romtemperatur, og produktet oppnås etter den ovenfor beskrevne metode for gjenvinning av esterproduktene'med

formel I.

2-beta-acetylgruppen (formel I, R2=COZ=COCH3) innføres via, 2-beta-klorkarbonyl-derivatet (syreklorid) ved en Grignard-reaksjori. Syrekloridet og en ekvivalent mengde Grignard-reagens (CH^MgBr) omsettes i et reaksjonsinert løsningsmiddel, f.eks. etere som tetrahydrofuran og dioksan, ved en temperatur på under -10°C, f.eks. fra -10° til -70°C, under nitrogen-atmo-sfære. Etter endt omsetning avbrytes reaksjonen ved til-'setning-av eddiksyre, hvorpå blandingen får anta romtemperatur, og produktet oppnås ved fordelings-ekstraksjon av reaksjonsblandingen mellom etylacetat og vann. Etylacetat-fasen vaskes (pH 3-8), tørkes og fordampes.

Forbindelsene med formel I og II hvor henholdsvis R^og R^er vanlige beskyttélsesgrupper for penicillin-karboksy-grupper, f.eks.'benzyl eller 4-nitrobenzyl, befris for besky ttelses-gruppen som beskrevet ovenfor.

Forbindelser med formel I og II hvor henholdsvis R^ og R^ er hydrogen, omdannes til estere som er lett hydrolyserbare in vivo, ved forestring etter fremgangsmåter som avhenger av hvilken forestrings-rest som velges.

Når forestrings-festen velges fra gruppen 3-ftalidyl, 4-krotonolacetonyl, gamma-butyrolakton-4-yl og grupper med formel I-(b) (2) og I-(b) (3)., hvor R^, R^ og R^ er som tidligere angitt, kan de lett hydrolyserbare estere fremstilles ved alkylering-av den passende forbindelse med formel I, hvor R^er hydrogen, eller et av de nedenfor angitte kationiske salt av disse, med et 3-ftalidylhalogenid, et 4-krotonolacetonylhalogenid, et gamma-butyrolakton-4-yl-halogenid eller en forbindelse med formel hvor Q er halogen , og , R ,■ R^og Rg er som tidligere angitt. Med "halogenid" menes i denne forbindelse klor-, brom og jod-derivater. Reaksjonen utføres ved å løse et salt av forbindelsen med formel I, hvor R^ står for hydrogen, i et egnet, polart, organisk løsningsmiddel/ så som N,N-dimetyl-form.amid, fulgt av tilsetning av ca. V molar ekvivalent av halogenidet. Når reaksjonen i det vesentlige er over, isoleres produktet etter standard-teknikker. Det er ofte tilstrekkelig å bare fortynne reaksjonsmediet med et overskudd av vann og deretter ekstrahere produktet over i et organisk løsnings- .

middel som ikke er blandbart med vann, og fordampe•løsnings-midlet. Ofte brukte salter av utgangsmaterialet er alkali-, metallsalter så som natrium- og kalium-salter, og tertiære aminsalter som trietylamin, etyldiisoproyplamin, N-etylpiperidin, tetrabutylammonium,. N,N-dimetylanilin og N-metyl-morfolin-salter. Reaksjonen utføres ved en temperatur i området fra ca. 0° til 100°C, vanligvis ved ca. 25<W>C. Reaksjonstiden avhenger av flere faktorer, som f.eks. reaktantenes konsentrasjon og.reaktivitet. Når det gjelder halogenforbindelsene, vil således jodidet reagere hurtigere enn bromidet, som igjen reagerer hurtigere enn kloridet. Ved bruk av en klorforbindelse kan det derfor enkelte ganger være fordelaktig å.tilsette opptil 1 mol ekvivalent av et alkali-metalljodid for å øke reaksjonshastigheten. Av hensyn til de nevnte faktorer, velges i alminnelighet en reaksjonstid på

1-24 timer.

Esterne, spesielt de bis-estere hvor R^.utgjør en acyl-aminopenicillirtat-rest, kan alternativt, fremstilles ved å omsette.en halogenmetyl-ester, f.eks. klormetyl- eller jodmetyl-ester, av en forbindelse med formel I med et alkali-metal.lsalt (Na eller K) av det passende acylaminopenicillin.

Andre estere, som alkylsulfonyloksymetyl- og arylsulfonyloksy-metyl-aryl (aryl = fenyl, tolyl) og 1-kloretyl-estere, kan dessuten benyttes i stedet for de nevnte halogenmetylestere. Reaksjonsbetingelsene er. stort sett de samme.

1

Forbindelsene med formel I og II, hvor Z er hydroksy, og R^og R-, begge er hydrogen, er sure og vil-danne salter med basiske forbindelser. Saltene kan fremstilles etter standardmetoder, som f.eks. å bringe sure og basiske komponenter,. vanligvis i støkiometriske forhold, sammen i et vandig, ikke-vandig eller delvis vandig medium. De kan deretter oppnås ved frafiltrering, ved utfelling med en ikke-løsende væske etterfulgt av filtrering, ved fordampning av løsningsmidlet eller, når det er tale om vandige løsninger, ved lyofilisering.

Båser egnet for saltdannelsen kan være både av organisk og uorganisk type og innbefatter ammoniakk, organiske aminer, alkali-alkoksyder, samt hydroksyder, karbonater, hydrider og alkoksyder av jordalkaliemetaller. Representative eksempler er primære aminer som n^propylamin, n-butylamin, anilin, cykloheksylamin, benzylamin og oktylamin, sekundære aminer som dietylamin, morfolin, pyrrolidin og piperidin, tertiære aminer som trietylamin, N-etylpiperidin, N-metylmorfolin og T,5-diazabicyklo[4.3.0]non-5-en; hydroksyder som natriumhydroksyd, kaliumhydroksyd, ammoniumhydroksyd og bariumhydroksyd; alkoksyder som natriumetoksyd og kaliumetoksyd;

hydrider som kalsiumhydrid og natriumhydrid; karbonater som .kaliumkarbonat og natriumkarbonat; bikarbonater som natrium-bikarbonat og kaliumbikarbonat; og alkaliemetallsalter av lang-kjedede fettsyrer som natrium-2-etylheksanoat.

Forbindelsene med formel I.hvor R^ er hydrogen, er potente inhibitorer av mikrobielle beta-laktamaser og vil øke den antibakterielle virkning av beta-laktam antibiotika (penicilliner og cefalosporiner) både in vitro og in vivo, mot mange mikroorganismer som produserer en beta-laktamase. Forbindelser med formel I, hvor er en ester-dannende rest som er lett hydrolyserbar in vivo, er potente inhibitorer av

mikrobielle beta-laktamaser, og vil øke in vivo effektiviteten av beta-laktam antibiotika mot mange mikroorganismer som produserer en beta-laktamase. Måten som forbindelser med formel I, hvor R^er hydrogen, øker in vitro effektiviteten av beta-laktam antibiotika på, fremgår av eksperimenter hvor MIC (Minimum Inhibitory Consentration)" av et gitt antibiotikum og en forbindelse med formel I måles hver for seg. Disse MIC-verdier kan deretter sammenlignes med MIC-verdier oppnådd med en kombinasjon av begge. Når den antibakterielle effekt av kombinasjonen er vesentlig større enn hva som skulle forventes av' de individuelle forbindelsers effekt, betraktes dette som aktivitets-forbedring. MIC-verdiene av kombinasjoner måles

etter Barry og Sabath i "Manual of Clinical Microbiology", redigert avLenette, Spaulding og Truant, 2. utg. 1974, American Society for Microbiology.

Forbindelsene med formel I og salter av disse, øker den antibakterielle virkning av beta-laktam antibiotika in vivo, dvs. mengden av antibiotika som trengs for å beskytte mus mot en ellers dødelig inokulering av visse beta-laktamase-produserende bakterier, reduseres.

Formel T-forbindelsenes evne til å øke effektiviteten av beta-laktam antibiotika mot beta-laktamase-produserende bakterier, gjør dem velegnet for kombinasjonsadministrering med beta-laktam antibiotika ved behandling av humane bakterie-infeksjoner. Komponentene kan herunder gis samtidig eller alternativt, formel I-forbindelsen gis som et separat middel i løpet av en behandling med beta-laktam antibiotikum. Ved enkelte anledninger vil det være fordelaktig å forutbehandle pasienten med formel I-forbindelsen før behandlingen med beta-laktam antibiotikum startes.

Når en forbindelse med formel I, eller et salt av denne, benyttes human-medisinsk til bedring av virkningen av beta- . laktam antibiotika, kan stoffet gis alene eller i blanding med farmasøytisk akseptable bærere eller fortynningsmidler. Det kan gis oralt eller parenteralt, dvs. intramuskulært, subkutant eller intraperitonealt-. Valget av bærer eller fortynningsmiddel avhenger av den tiltenkte bruksmåte. Ved peroral administrering kan forbindelsene eksempelvis gis i overensstemmelse med,farmasøytisk praksis i form av tabletter, kapsler, pastiller, pulvere, sirup, miksturer, vandige løsninger og suspensjoner og lignende. Når det er tale om tabletter, er bærermaterialet ofte laktose, natriumcitrat og salter av fosforsyre. Forskjellige disintegratorer som stivelse og smøremidler, f .-eks. magnesiumstearat, natriumlaurylsulf at og talkum, benyttes vanligvis også. Egnede fortynningsmidler i kapsler for peroral administrering er laktose og høy-molekylære polyetylenglykoler, f.eks. polyetylenglykoler med molekylvekt fra 2000 til 4000. Når det er aktuelt med peroralt inntak av vandige suspensjoner, kombineres virkestoffet med emulgerende og suspenderende midler. Om ønskes kan også visse søtningsmidler og/eller smaksforbedrende midler tilsettes.

Ved parenteral administrering fremstilles sterile løsninger av virkestoffet, og løsningenes pH innstilles på en passende verdi og tilsettes buffer. For intravenøs bruk må total-konsentrasjonen av oppløst stoff reguleres slik at et

isotonisk preparat oppnås. Et farmasøytisk preparat i henhold til oppfinnelsen vil normalt inneholde fra ca. 20 vektprosent opp til 95 vektprosent av forbindelse I.

Når en forbindelse med formel I benyttes i kombinasjon med et annet beta-laktam antibiotikum, kan forbindelsen gis peroralt eller parenteralt. Forholdet mellom dagsdosen av penam-forbindelsen. i henhold til oppfinnelsen og beta-laktam antibiotikumet_vil vanligvis ligge i området fra 1:3 til 3:1, selv om det i siste instans vil være opp til behandlende lege å bestemme doseringen. Den daglige orale dosering av.hver

komponent vil dessuten ligge i området fra ca. 10 til ca. 200 mg pr kg legemsvekt. Ved parenteral administrering vil den daglige dose av hver komponent normalt være ca. 10-400 mg pr kg legemsvekt.

Typiske beta-la'ktam antibiotika som forbindelsene i henhold til oppfinnelsen kan .kombineres med, er kommersielt tilgjengelige penicilliner og cefålosporiner. Eksempler på

slike forbindelse er:

6-( 2-f enylacetamido.) penicillansyre, 6-(D-2-amino-2-fenylacetamidp)penicillansyre, 6-(D-2-amino-2-[4-hydroksyfeny1]acetamido)penicillansyre, 6-(2-karboksy-2-fenylacetamido)penicillansyre, 6-(2-karboksy-2-[3-tienyl]acetamido)penicillansyre, 6- (D-2-[4-etylpiperazin-2,3-dipn-T-karboksamido]-2-fenylacetamido)penicillansyre, acetoksymetyl-6-(D-2-amino-2-fenylacetamido)-penicillanat, pivaloyloksymetyl-6-(2-fenylacetamido)penicillanat, pivaloyloksymetyl-6-(D-2-amino-2-[4-hydroksyfenyl]-acetamido)penicillanat, . 1 - (etoksykarbbnyloksy) etyl 6-.(D-2-amino-2-[ 4-hydroksyfenyl]-acetamido)penicillanat,

3-ftalidyl-6-(2-fenylacetamido)penicillanat, 3-ftalidyl-6-(D-2-amino-2-fenylacetamido)-penicillanat, 7- (D-2-amino-2-[4-hydroksyfenyl]acetamido)-desacetoksy-cefalosporansyre,

7-(2-[2-amino-4-tiazolyl]-2-[metoksyimino]-acetamido) - cefalosporansyre,

7-(D-2-amino-2-fenylacetamido)desacetoksycefalosporansyre, 7-alfa-metoksy-7-(2-[2-tienyl]acetamido)-3-karbamoyloksy-metyl-3-desacetoksymetyleefalosporansyre,

7-(D-2-amino-2-fenylacetamido)cefalosporansyre, 7-(D-2-[4-etylpiperazin-2,3-dion-1-karboksamido]-2-[ 4-hydroksyf enyl ] acetamido) -3-.( [ 1-metyl-5-tetrazolyl ] tiometyl - 3-desacetoksymetylcefalosporansyre, og

de farmasøytisk akseptable salter av disse.

Enkelte av de ovennevnte beta-laktamer er som kjent virksomme ved peroral eller parenteral administrering, mens ' andre bare har effekt når de gis parenteralt. Når en forbindelse med formel I, eller et salt eller en lett in vivo hydrolyserbar ester, benyttes samtidig (dvs. kombinert) med et beta-laktam antibiotikum som- bare har effekt ved parenteral administrering, er en kombinasjonsformulering for parenteral bruk nødvendig.

I de etterfølgende eksempler som skal illustrere oppfinnelsen ytterligere, er det ikke lagt spesielle anstrengelser i å optimalisere reaksjonsbetingelsene eller utbyttet. Infra-rødt (IR) spektra ble tatt opp i kaliumbromid (KBr-pellets). Karakteristiske.absorpsjonsbånd er angitt i bølgetall (cm ^). Kjernemagnetiske resonans-spektra (NMR) ble målt ved 60 MHz i deuterokloroform (CDCl^) eller perdeutero-dimetylsulfoksyd (DMSO-dg.) , og toppenes posisjon uttrykt i parts per million •(ppm) ( mot lavere felt) i forhold til tetrametylsilan. Toppenes form er angitt med følgende forkortelser:

s, singlet; d, dublett; q, kvartett; m, multippel.

Eksempel 1

Benzyl-2-beta-karboksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa- karboksylat- 1, 1- dioksyd

Pulverisert kaliumpermanganat (17,96 g) ble tilsatt porsjonsvis til en løsning av benzyl-2-beta-hydroksymetyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat (5,82 g) i aceton-vann (300 ml:60 ml) under avkjøling til 0-5°C i et is-bad. Etter hver tilsetning av permanganat ble blandingens pH regulert til 3,0 ved tilsetning av 25% fosforsyre. Blandingen ble omrørt i 1/2 time ved 0-50°C etter fullført permanganat-tilsetning, hvorpå kjølebadet ble fjernet. Etter behov ble pH regulert til en tilsynelatende verdi på 3,0.

Blandingen ble omrørt i ytterligere 50 timer og deretter tilsatt vann-etylacetat (800 ml:300 ml). Den resulterende blanding ble avkjølt til. 15°C og tilsatt 10% natriumbisulfitt-løsning ved pH 2,5 inntil den brune utfelling av mangandioksyd

gikk i oppløsning. pH-verdien ble deretter regulert til 1,6 med 2N HC1. Etylacetatfasen ble fjernet og den vandige fase

ekstrahert med en ny porsjon etylacetat (300 ml). Etylacetat-fasene ble deretter kombinert, vasket med saltvann (2 x 100 ml)

og tørket (Na2SO^). Inndampning under redusert trykk (aspirator) førte til et gummiaktig faststoff.

Det gummiåktige stoff ble tatt opp i etylacetat-vann

(50 ml : 25 ml) dg pH regulert til 8,5 med 5% vandig NaOH. •Fasene ble separert og den vandige fase ekstrahert en gang til med etylacetat (25 ml). Den vandige fase ble tilsatt 2N HC1 til pH 1,6 og deretter ekstrahert med etylacetat (50 ml). Etylacetat^ekstraktet ble vasket med saltvann (2 x 20 ml),

tørket (Na2S0^) og inndampet.under vakuum, hvorved 2,1 g av tittelproduktet ble oppnådd som faststoff.

Omkrystallisering fra etylacetat/eter ga en prøve av stoffet for analytiske formål; smp. 122-124°C (dekomp.)

Beregnet for ^5N07S: 50,98%C; 4,28%H; 3,96%N.

Funnet : 50,82%C; 4,35%H; 3,99%N.

NMR (CDC13+ DMSO-dg) 61,58 (3H, s), 3,48 (2H, m), 4,84

(1H, dd J=2, 4 Hz), 5,22 (2H, s), 5,46 (1H, s), 7,33 (5H, s).

På samme måte ble 2-beta-hydroksymetyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyreestere av fremstilling G

omdannet til de tilsvarende 2-beta-karboksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksydestere hvor estergruppen (R^) er som angitt under fremstilling F.

Eksempel 2

Benzyl-2-beta-klorkarbony1-2-alfa-metyl-(5R)-penam- 3- alf a- karboksy lat- 1 , 1 - dioksyd

Oksalylklorid (0,37 ml) ble tilsatt under omrøring til en løsning av benzyl-2-beta-karboks'y-2-alf a-metyl-( 5R) penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (1,25 g) i kloroform (12 ml)

ved 0°C under en nitrogenatmosfære. Diisopropyletylamin (0,68 ml) ble umiddelbart tilsatt i en enkelt porsjon. Den resulterende brune, skummende blanding ble deretter oppvarmet til 50°C på" et vannbad og omrørt i 30 minutter. Det rå syreklorid som derved ble dannet ble benyttet uten ytterligere rensing.

NMR (CDC13)6 1,70 (3H, s) , 3,57 (2H, m) , 4,78 (1H, dd, J=2,4Hz), 5,23 (2H, ABq, J=12), 5,47 (1H, s), 7,34 (5H, s).

Det gjenværende av esterne i eksempel 1 ble på lignende . måte omdannet til deres korresponderende 2-beta-klorkarbonyl-derivater, hvor estergruppen (R^) er som angitt i fremstilling F.

Eksempel 3

Benzyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)-penam- 3- alfa- karboksylat- 1, 1- dioksyd

Metode A:

Diisopropyletylamin (0,117 ml) ble tilsatt til en løsning av benzyl-2-beta-karboksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (24 mg) og metyljodid (0,3 ml) i N,N-di-metylformamid (1 ml) ved. romtemperatur, og blandingen omrørt i 90 minutter. Etylacetat (15 ml) og vann (30 ml) ble tilsatt til blandingen og pH deretter justert til 3,0 ved tilsetning av 2N HC1. Etylacetatlaget ble fjernet og vasket med vann

(2 x 25 ml) med pH 8,5 og deretter med saltoppløsning (20 ml) og deretter tørket (Na2SO^). Etylacetatet ble fordampet under vakuum og ga et produkt i form av en olje.. Oljen ble tatt opp i kloroform (10 ml) og kloroformen fjernet ved inndampning under vakuum. Prosessen ble gjentatt nok en gang for å sikre fjerning av all etylacetat. Det oljeaktige residuum utkrystalliserte ved henstand"(20 mg).

Residuet ble renset ved 'tynnskiktkromatografi på kiselgel

med 2:1 heksan-etylacetat som eluent.

Rf 0,25

NMR (CDC13) 6 1,52 (3H, s), 3,50 (2H, m), 3,86 (3H, s),

4,63 (1H, m), 5,22 (2H, s), 5,54 (1H, s), 7,37 (5H, s).

Ved å bytte ut metyljodid med ekvimolar-e mengder etyljodid, n-propyljodid eller n-butyljodid, ble det etter samme fremgangsmåte, men med reaksjonstider på 24-48 timer, oppnådd korresponderende etyl, n-propyl og n-butylestere.

Metode B: Pyridin (10 dråper) og metanol (8 dråper) ble tilsatt til 0,1 mmol benzyl-2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat 1,1-dioksyd (produktet fra eksempel 2) under nitrogenatmosfære og ved omrøring av blandingen i 90 minutter under kjøling i is-bad. Blandingen ble deretter fordelt mellom etylacetat (20 ml) og vann (20 ml) og pH regulert til 3,0. Etylacetat-laget ble fraskilt, vasket med vann (10 ml) med pH 3,0, deretter med saltvann (20 ml) og tørket^ (Na^SO^). Fjerning av etylacetatet under vakuum førte til 35 mg tittelprodukt.

NMR-spektrene av dette og av produktet fra metode A var

identiske.

Gjentagelse av prosessen etter erstatning av metanol med ekvimolare mengder av n-propanol, isopropanol eller n-butånol førte til de korresponderende n-propyl. isopropyl og-n-butylestere .

Gjentagelse av prosedyren (metode B), men med den passende ester av 2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre 1,1-dioksyd og den passende alkohol i stedet for reaktantene nevnt under metode B, førte til forbindelser med formel:

Eksempel 4

2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa- karboksylsyre- 1, 1- dioksyd

En løsning av benzyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R).penam-3-alf a-karboksylat-1 ,1-dioksyd (44 mg) i metanol-• vann (20 ml : 5 ml) ble hydrogenolysert i et Paar-apparat

2

over 10% Pd/C (200 mg) ved 3,52 kg/cm H2 i 20 minutter ved romtemperatur. Katalysatoren ble fjernet ved filtrering og vasket med metanol/vann. Filtratet ble inndampet under vakuum for å fjerne metanolen og det vandige residuum ekstrahert med etylacetat med pH 1,6 (2 x 20 ml). De kombinerte etylacetat-ekstrakter ble tørket (Na2SO^) og inndampet under vakuum til et glassaktig residuum. Produktet ble langsomt utkrystallisert fra deuterokloroform.

NMR (CDC13) 6 1,75 (3H, s), 3,53 (2H, m), 3,90 (3H, s),

4,68 (1H, m), 5,49 (1H, s).

De øvrige benzyl og p-nitrobenzylestere fra eksempel 3 ble debenzylert på samme måte til de korresponderende 2-beta-karboalkoksy-2-alf a-metyl- (5R) penam-3-a-lfa-karboksylsyre-1,1-dioksyder.

Eksempel 5

Benzyl-2-beta-karbetoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa- karboksylat- 1, 1- dioksyd

Pyridin (0,091 ml) og etanol (0,065 ml)'ble tilsatt til 0,283 mmol benzyl-2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (fremstillet etter fremgangsmåten i eksempel 2, men med CH2C12som løsningsmiddel i stedet for kloroform) i metylenklorid (3 ml) under nitrogenatmosfære ved 0°C og blandingen omrørt i 1/2 time. Den ble deretter oppvarmet til romtemperatur og metylenkloridet fjernet under vakuum. Residuet ble fordelt mellom etylacetat (15 ml) . og vann (15 ml) med pH 3,0. Etylacetat-fasen ble fraskilt og suksessivt vasket med vann (15 ml) med pH 3,0, vann (10 ml) uten regulering av pH, vann (15.ml) med pH 8,5, saltoppløsning (15 ml) og deretter tørket (Na^O^). Fordampning av etylacetatet under vakuum ga 106 mg av produktet i form av en olje.

NMR (CDC13) 1,26 (3H, t, J=7- Hz) , 1,54 (3H, s) , 3,49 (2H, m)', 4,31 (2H, q, J=7) , 4,58 (1H, m), 5,17 (2H, Abq), 5,48 (1H, s), 7,30 (5H,. s) .

Eksempel 6

2-beta-karbetoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa- karboksylsyre- 1, 1- dioksyd

En blanding -av benzyl-2-beta-karbetoksy-2-alfa-metyl-(5R)-penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (160 mg), tetrahydrofuran (25 ml) og vann (10 ml) og 5% Pd/CaCO,. (300 mg) hydrogenolysert i et Paar-apparat ved 3,37 kg/cm 2H i 15 minutter ved romtemperatur. Katalysatoren ble deretter frafiltrert og vasket med tetrahydrofuran-vann (15 ml: 6 ml). Filtratet ble inndampet under vakuum for å fjerne tetrahydrofuran. Eter (20 ml) ble tilsatt og grundig blandet med det vandige residuum (pH 7,8) og fasene separert. Den vandige fase ble surgjort til pH 1,6 (2N HC1) og ekstrahert med etylacetat (30 ml). Ekstraktet ble tørket (Na2S0^) og inndampet under vakuum til et klart amorft residuum. Residuet ble tatt opp i etylacetat (5 ml) og inndampet under vakuum. Dette trinn ble gjentatt nok en gang. For å fjerne spor av etylacetat, ble residuet.tilsatt kloroform (5 ml) som deretter ble fjernet ved inndampning i vakuum. Ved å gjenta prosessen med tilsetning og fjerning av kloroform en gang til, ble det oppnådd 100 mg tittelprodukt i form av en klar, amorf masse (glassaktig).

NMR (CDC13) 6 1,33 (3H, t, J=7 Hz), 1,74 (3H, s), 3,50 (2H, m), 4,34 (2H, q, J=7 Hz), 4,65 (1H,S), 5,48 (1H, s).

Eksempel 7

Benzyl-2-beta-(2-acetamidoetoksykarbonyl)-2-alfa-metyl- ( 5R) penam- 3- alfa- karboksylat- 1 , 1 - dioksyd Til en 0°C løsning av benzyl-2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (0,95 mmol) i kloroform (produkt fra eksempel 2) i et kjølebad som holdt 0°C, under nitrogenatmosfære tilsatt en løsning av 2-acetamidoetanol (309 mg) og diisopropyletylamin (0,348 ml) i metylenklorid (2 ml) under hurtig omrøring. Etter 5 minutters hurtig omrøring ved 0°C, ble kjølebadet fjernet og blandingen omrørt ytterligere 90 minutter. Blandingen ble inndampet under vakuum og residuet fordelt mellom etylacetat og vann (30 ml : 30 ml). Fasene ble separert og etylacetat-fasen sukséssivt vasket med fortynnet (pH 2,5) vandig HC1 (20 ml), vann (10 ml), fortynnet. (pH 8,0) vandig NaOH (20 ml), vann (10 ml) og saltlake (20 ml) og deretter tørket (Na2SC>4) . Det tørkede ekstrakt bie inndampet under vakuum, tilsatt kloroform (5 ml) og kloroformen fjernet under vakuum. Etter 2 gangers gjentagelse av dette trinn ble det oppnådd 213 mg av produktet i form av en mørk olje.

Oljen ble renset ved søylekromatografi på kiselgel med etylacetat som eluent. Eluatet ble kontrollert ved tynnskiktkromatografi, og passende fraksjoner slått sammen, og inndampet, hvorved 73 mg av et oljeaktig produkt ble oppnådd.

NMR (CDC13) 6 1,53 (3H, s), 1,94 (3H, s), 3,51 (4H, m),

4,31 (2H, m), 4,65 (1H, m), 5,19 (2H, s), 5,50 (1H, s),

6,2 (1H, bred s), 7,3 0 (5H, s).

Ved hjelp av denne fremgangsmåte ble 2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksydesterne fra eksempel 2 omdannet til de korresponderende estere av 2-beta-(2-acetamidoetoksykarbonyl)-2-aIfa-metyl-(5R)penam-3-alf a-karboksylsyre-1,1-dioksyd.

Eksempel 8

2-beta-(2-acetamidoetoksykarbonyl)-2-alfa-metyl-(5R)-penam- 3- ålfa- karboksylsyre 1, 1- dioksyd

Benzyl-2-beta-(2-acetamidoetoksykarbonyl)-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (73 mg) i tetrahydrofuran (20 ml) vann (5 ml) ble hydrogenolysert i et Paar-apparat ved romtemperatur over 10% Pd/C (150 mg) ved 3,52 kg/cm<2>H2i 20 minutter. Katalysatoren ble deretter frafiltrert, vasket med tetrahydrofuran-vann (20 ml : 10 ml) og filtratet pluss vaskefraksjoner inndampet under vakuum for å fjerne mest mulig tetrahydrofuran slik at en vandig løsning ble igjen. Etylacetat (20 ml) ble tilsatt til det vandige residuum og

pH regulert til 8 ,0 .. Fasene ble blandet og deretter separert. Ny etylacetat (20 ml) ble tilsatt til den vandige fase og pH justert til 1,6. Etter grundig blanding ble etylacetat-fasen fraskilt, vasket med saltoppløsning (10 ml) og tørket (Na2SC>4). Etylacetatet ble fordampet under vakuum og kloroform (5 ml)

tilsatt til residuet. Etter inndampning av kloroformen under vakuum ble det oppnådd 15 mg tittelprodukt i form av et glassaktig materiale som krystalliserte ved henstand.

NMR (aceton-d6) 6 1,74 (3H, s), 1,90 (3H, s), 3,58 (4H, m), 4,32 (2H, t, J-5,6 Hz), 4,68' (2H, bred), 4,97 (1H, dd, J=2,4), 5,47 (111, s) .

Fremgangsmåtene i eksempel 7 og i foreliggende eksempel førte, ved utskiftning av 2-acetamidoetanol med 3-acetamido-propanol- eller 4-acetamidobutanol, til forbindelser hvor 2-beta-substituenten er 3-acetamidopropoksykarbonyl eller 4-acetamidobutoksykarbonyl.

Eksempel 9

Benzyl-2-beta-(2-hydroksyetoksykarbonyl)~-2-alfa-metyl-( 5R) penam- 3- alfa- karboksylat- 1, 1- dioksyd En løsning av benzyl-2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat 1,1-dioksyd (0,53 mmdl) i kloroform (2,5 ml) ble under god omrøring tilsatt til en løsning av etylenglykol (1,1 ml) og pyridin (0,3 ml) i metylenklorid (3 ml) ved 0°C under nitrogenatmosfære. Blandingen ble omrørt i 1 time ved 0°C og fikk deretter anta romtemperatur. Etylacetat (20 ml) og vann (10 ml) ble tilsatt, hvorpå pH ble justert til 2,5 ved tilsetning av 2N fosforsyre og det hele ble grundig blandet. Fasene ble separert og etyl-acet.at-fasen igjen vasket med vann (10 ml)' ved pH 2,5. Den ble deretter fraskilt, vasket med vann (4 x 10ml), salt-oppløsning (15 ml) og tørket (Na2S04). Inndampning under vakuum ga 0,192 g av tittelproduktet i form av en olje.

NMR (CDC13) 6 1,53 (3H,s), 2,94 (1H, bred s), 3,50 (2H, m), 3.76 (2H, m), 4,33 (2H, m), 4,66 (1H, m), 5,21 (2H, s), 5 ,52 (1H, s) , 7,35 (5H, s) .

Eksempel 10

2-beta^(2-hydroksyetoksykarbonyl)-2-alfa-metyl-(5R)-penam- 3- alf a- karboksylsyre- 1 , 1- dioksyd

Benzyl-2-beta-(2-hydroksyetoksykarbonyl)-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (192 mg) ble hydrogenolysert i tetrahydrofuran-vann (30 ml : 5 ml) over ,10% Pd/C (3.00 mg) ved 3,37 kg/cm<2>H2 i 20 minutter i et Paar-apparat. Katalysatoren ble frafiltrert, vasket med etylacetat-vann (30 ml:10 ml) og filtrat og vaskeløsning kombinert og avkjølt i et is-bad. Deretter ble pH justert til 1,6 og fasene blandet og deretter separert. Den vandige fase ble ekstrahert med etylacetat (30 ml) og de kombinerte etylacetat-ekstrakter vasket med saltoppløsning (20 ml) og deretter tørket (Na-jS.O^). Etter inndampning i vakuum ble tittelforbindelsen (120 mg) oppnådd som et glassaktig produkt.

NMR (aceton-dj b 6 1,79 (3H, s) , 3,36 (1H, dd, J = 2, 17 Hz) , 3.77 (1H, dd, J = 4, 17 Hz), 3,80 (2H, t, J=5), .4,35 (2H, t, J = 5), 4,98 (1H, dd, J=2,4 Hz), 5,46 (1H, s), 6,93 (2H, bred).

Ved å følge fremgangsmåten i eksempel 9 med en ekvimolar. mengde propylenglykol, trimetylenglykol eller 1,4-butylen-glykol i stedet for etylenglykol, ble de korresponderende omega-hydroksyalkoksykarbonyl-derivater oppnådd. Disse ble hydrogenolysert etter fremgangsmåten i foreliggende eksempel.

Eksempel 11

Benzyl-2-beta-(2-karbometoksymetoksykarbonyl)-2- alfa- metyl-( 5R) penam- 3- alfa- karboksylat- 1, 1- dioksyd En løsning av pyridin (0,3 ml) og metylglykolat (0,391 ml) i metylenklorid (1 ml) ble tilsatt til en løsning av ben.zyl-2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (0,53 mmol) i deuterokloroform (produktet fra eksempel 2) ved 0°C under nitrogenatmosfære. Blandingen ble omrørt i 1 time ved 0°C og deretter 1 time ved romtemperatur. Reaksjonsblandingen ble opparbeidet etter fremgangsmåten i eksempel 9, til 256 mg av tittelproduktet i form av en olje.

NMR (CDC13) 6 1,63 (3H, s), 3,49 (2H, m), 3,73 (3H, s), 4,70 (3H, m) , 5,21(2H, s) , 5,53 (1H, s) , 7,32 (5H, s)...

En gjentagelse av denne fremgangsmåte med ekvimolare mengder av etylglykolat, propylglykolat eller butylglykolat i stedet for metylglykolat, førte til de korresponderende karbo-alkoksymetoksykarbonyl-forbindelser.

Eksempel 12

2-beta-( 2-karbometoksymetoksykarbonyl)-2-alfa-metyl-( 5R) penam- 3- alfa- karboksylsyre- 1, 1- dioksyd Etter fremgangsmåten i eksempel-.10, men med aceton-vann (5:1) i stedet for tetrahydrofuran-vann som løsningsmiddel og med 4 00 mg 10% Pd/C, ble benzyl-2-beta-(2-karbometoksy-metoksykarbonyl ) -2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-T,1-dioks'yd (256 mg) omdannet til tittelproduktet (130 mg) .

NMR (CDC13) 6 1,82 (3H,s), 3,55 (2H, m), 3,80 (3H, s), 4,84 (3H, m), 5,50 (1H, s).

På lignende måte ble de øvrige benzyl og p-nitrobenzylestere i eksempel 11 hydrogenolysert til de korresponderende syrer.

Eksempel 13

Benzyl-2-beta-acetyl-2-alfa-metyl-(5R)-penam-3-alf a- karboksylat- 1 , 1 - dioksyd

En løsning av benzyl-2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (1,0 mmol, fremstillet etter fremgangsmåten i eksempel • 2, hvor kloroformen ble fordampet og erstattet med tetrahydrofuran) i tetrahydrofuran (5 ml) ble under nitrogenatmosfære avkjølt til -70°C.

En eterløsning av metylmagnesiumbromid (0,956 ml, 2,3 M) ble deretter tilsatt dråpevis under' kraftig omrøring, hvorpå omrøringen ved -70°C ble fortsatt i 25 minutter. Eddiksyre (0,3 ml) i tetrahydrofuran (2 ml) ble tilsatt, kjølebadet fjernet og blandingen gitt anledning til å anta romtemperatur. Den ble deretter fordelt mellom etylacetat-vann (30 ml: 20 ml), hvorpå etylacetat-fasen ble fjernet og vasket suksessivt med vandig syreoppløsning (10 ml) med pH 2,5, med pH 6,5 (10 ml), vann (10 ml) , saltoppløsning (10 ml) og deretter tørket (Na2SO^) . Etter inndampning i vakuum ble det oppnådd 130 mg tittel-forbiridelse.

Fremgangsmåten ble' gjentatt og de kombinerte, produkter kromatografert på en kiselgelsøyle med etylacetat som eluent. Egnede fraksjoner ble kombinert og inndampet i vakuum til

7 6 mg av det rene produkt.

NMR (CDC13) 6 1,61 (3H, s), 2,43 (3H, s), 3,51 (2H, m),

4,66 (1H, m), 5,22 (2H, s), 5,64 (1H, s), 7,37 (5H, s).

Substitusjon av 2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)-penam-3-alfå-karboksylsyre-1,1-dioksydesterne fra fremstilling F i den ovenfor beskrevne fremgangsmåte, ga de korresponderende 2-beta-acetyl-2-alfa-metyl- (5R) penam-3-alfa-ka.rboksylsyre-1,1-dioksydestere.

Eksempel 14

2-beta-acetyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre- 1 , 1- dioksyd

Benzyl-2-beta-acetyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (76 mg) ble hydrogenolysert over 150 mg 10% Pd/C etter fremgangsmåten i eksempel 10, hvorved tittelproduktet ble'oppnådd i form av en olje. Denne ble tilsatt kloroform (5 ml) som deretter ble fjernet under vakuum for å fjerne etylacetat. Denne behandling ble. gjentatt.

Det oljeaktige residuum ble gnidd ut med karbontetraklorid (5 ml) og karbontetraklorid-fasen (inneholdende butylert hydroksytoluen stabilisator fra tetrahydrofuran) ble fjernet ved dekantering. Denne behandling ble gjentatt 2 ganger. Den karbontetraklorid-^uløselige del ble blandet med 10 ml aceton. Uløst'. materiale ble fjernet ved filtrering, og acetonen fjernet fra filtratet ved inndampning under redusert, trykk, hvorved 40 mg av produktet ble igjen som en olje.

NMR (aceton-d6) 6 1,76 (3H, s), 2,37 (3H, s), 3,23 (1H, dd, J=2,16 Hz), 3,70 (1H, dd, J=4,16 Hz), 4,97 (1H, dd, J=2,4), 5,42■(1H, s).

Eksempel 15 Benzyl-2-beta-dimety laminokarbonyl-2-alf a-metyl-(5R)-penam- 3- al f a- karboksylat - 1 , 1 - dioksyd

Vandig dimetylamin (0, 277 ml 25% løsning) ble tilsatt til benzyl-2-beta-klorkarbonyl-2-alf a-metyl- ( 5R) penåm-3-alf a-karboksylat-1,1-dioksyd (0,708 mmol) i kloroform (fremstillet som angitt i eksempel 2) under nitrogenatmosfære og kraftig omrøring ved 0°C. Blandingen ble omrørt i 1 time og deretter tilsatt til en blanding av etylacetat-vann (25 ml:15 ml). Etter justering av pH til 3,0 ved tilsetning av 2N H^PO^og.grundig blanding, ble fasene separert. Etylacetat-fasen ble vasket med vann (2 x 15 ml) og deretter ekstrahert ved pH 8,5 med vandig NaOH (20ml) og deretter med saltoppløsning (20 ml) og tørket (Na2SO^). Inndampning av etylacetat-ekstraktet i vakuum ga 215 mg av tittelproduktet som ble renset ved' kromatografi på kiselgel med 10% etylacetat/metylenklorid som elueringsmiddel.

Utbytte = 131 mg som en olje.

NMR (CDC13) 6 1,68 (3H, s), 3,11 (6H, s) , 3,48 (2H, m),

4,70 (1H,m), 5,11 (2H, s), 6,34 (1H, s), 7,35 (5H, s).

På lignende måte ble følgende forbindelser fremstillet fra passende reaktanter; dvs., dialkylamin og ester av 2-beta-klorkarbony1-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksyd:

Eksempel 16

2- beta-dimetylaminokarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3- alf a- karboksylsyre- 1 , 1 - dioksyd

Ben'zyl-2-beta-dimetylaminokarbonyl-2-alf a-metyl-(5R) - penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (131 mg) i tetrahydrofuran-vann (20 ml:10 ml) ble hydrogenolysert i et Paar-apparat over 5% Pd/GaC03(400 mg) ved 3,52. kg/cm<2>H2 i 20 minutter ved romtemperatur. Katalysatoren ble deretter frafiltrert og vasket med tetrahydrofuran (20 ml)-vann (20 ml). Tetrahydrofuranen ble inndampet under redusert trykk etter kombinering av filtrat og vaskeløsning. Den vandige løsning (pH 5,0) ble ekstrahert med eter (30 ml) og deretter fryse-tørket, hvorved 85 mg av kalsiumsaltet av tittelproduktet ble oppnådd..

NMR (D20) 6 1,99 (3H, s), 3,23 (6H, s), 3,60 (2H, m), 5,12 (1H, dd, J='2,4 Hz), 5,73 (1H, s).

På samme måte ble benzyl og p-nitrobenzylesterne fra eksempel 15 debenzylert til de korresponderende syrer.

Eksempel 17

Benzyl-2-beta-aminokarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)-penam-3- al f a- karboksylat- 1 , 1 - dioksyd

Vandig ammoniumhydroksyd (2,832 mmol) ble tilsatt i en porsjon til en hurtig omrørt kloroformløsning av benzyl-2-beta-klorkarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-.1,1-dioksyd (1,416 mmol, fremstillet.som angitt i eksempel 2) under nitrogenatmosfære ved 0°C. Blandingen ble omrørt i 1 time ved 0°C og deretter tilsatt til etylacetat-vann

(30 ml:30-ml). Etter justering av pH til 3,0 og grundig blanding, ble fasene separert. Etylacetat-fasen ble vasket suksessivt med vann (2 x .20 ml), fortynnet vandig base (pH 8,0; 20 ml), saltoppløsning (20 ml) og deretter tørket over Na-jSO^ . Inndampning av etylacetat-f asen i vakuum ga 312 mg råprodukt som ble kromatografert på kiselgel med 25% etylacetat-metylenklorid som elueringsmiddel. Inndampning av egnede fraksjoner ga 190 mg tittelprodukt i form av en olje.

NMR (CDC13) 6 1,59 (3H, s), 3,45 (2H, m) , 4,67 (1H, m) ,

5,21 (2H, s) , 5,41 (1H, s) , 6,49 (2H, bred' s) , 7,32 (5H, s) .

Esterne av fremstilling F ble omdannet til de korresponderende 2-beta-aminokarbonyl-derivater på samme måte.

Eksempel 18 Benzyl-2-beta-cyano-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat- 1 ,. 1- dioksyd

Pyridin (0,29 ml) ble tilsatt til en løsning av benzyl-2-beta-aminokarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksy la t-1,1-dioksyd (182 mg) i kloroform (5 ml) under nitrogen-atmosf ære ved 0<Q>C. Fosforpentaklorid (152 mg) ble deretter tilsatt og blandingen omrørt ved 0°C i 1/2 time. Blandingen fikk, deretter anta romtemperatur (ca. 1/2 time) hvorpå etylacetat (20 ml) og vann (20 ml) ble tilsatt. pH-verdien ble justert til 3,0 og etylacetat-fasen fraskilt og vasket suksessivt med vandig syre (pH 3,0; 20 ml), vann (20 ml) og saltoppløsning (20 ml) og deretter tørket (Na2SO^). Fjerning av etylacetaten ga en olje. Til denne ble det tilsatt kloroform (5 ml) som deretter ble fjernet igjen ved inndampning i vakuum. Gjentagelse av dette trinn førte til 166.mg av tittelproduktet i form av en olje.

NMR (CDC13) 6 1,55 (3H, s), 3,58 (2H, m), 4,69 (1H, m),

5,08 (1H, s), 5,23 (2H, ABq), 7,32 (5H, s).

Dehydrering av de øvrige 2-beta-aminokarbonyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksydestere i eksempel 17 på samme måte, førte til de korresponderende 2-beta-cyaho-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksydestere.

Eksempel 19

2- beta-cyano-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-al.f a-karboksylsyre- 1, 1- dioksyd

Benzyl-2-beta-cyano-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (116 mg) ble hydrogenolysert etter fremgangsmåten i eksempel 12, og førte til 80 mg av tittelproduktet .

NMR (aceton-dg, ekstern tetrametylsilan standard)

6 i,89 (3H, s), 3,44 (1H, dd, J=2,16 Hz), 3,87 (1H, dd, J=4,16 Hz), 5,02 (1H, s), 5,14 (1H, dd, J=2,4 Hz).

Eksempel 20

Klormetyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3- alf a- karboksylat- 1 , 1- dioksyd

Til en blanding', av 2-beta-kårbometoksy-2-alfa-metyl-( 5R) penarn-3-alf a-karboksylsyre-1 ,1 -dioksyd (9 ,52 g) , metylen-i . klorid (75 ml) og vann (25 ml) ble det under omrøring tilsatt 40% vandig tetrabutylammoniumhydroksyd til pH 6,0. Lagene ble separert og den vandige fase ekstrahert med mer metylenklorid. De kombinerte' metylenkloridløsninger ble tørket (Na2S0^) og konsentrert i vakuum til tetrabutylammoniumsaltet av 2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksy1-syre i form av en olje.

Tetrabutylammoniumsaltet og 50 ml klorjodmetan ble omrørt ved romtemperatur i ca. 18 timer, hvorpå reaksjonsblandingen ble konsentrert under vakuum. Residuet ble kromatografert på

kiselgel med 1:1 etylacetat-heksan. Fraksjoner som inneholdt produktet, ble kombinert og inndampet under vakuum, hvorved tittelproduktet ble oppnådd som en viskøs olje.

På samme måte ble følgende forbindelser fremstillet ved å erstatte 2-beta-karbometoksy-forbindelsen med en passende 2-beta-substituert-2-alf a-metyl - (5R) penam-3-:alf a-karboksylsyre :

■i

Eksempel 21

Fremgangsmåten i eksempel 20 ble gjentatt, bortsett fra at det anvendte klorjodmetan ble erstattet med en ekvimolar mengde'av bromjodmetan, dijodmetan, di(metylsulfonyloksy)metan, di(isobutylsulfonyloksy)metan, di(fenylsulfonyl)metan, di(4-tolylsulfonyloksy)metan eller 1-klor-1-jodetan.

Dette førte til de korresponderende brommetyl, jodmetyl, metyl-sulf onyloksymetyl , isobutylsulfonyloksymetyl, fenylsulfonyl-oksymetyl, 4-tolylsulfonyloksymetyl og 1-klor-etyl-estere.

Eksempel 22

6'-(2-azido-2-fenylacetamido)penicillanoyloksymetyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat- 1 , 1 - dioksyd

Til en omrørt løsning av 1,4 g kalium-6-(2-azido-2-fenylacetamido)penicillinat i 20 ml dimetylsulfoksyd, ble det tilsatt 1,02 g klormetyl-beta-karbometoksy-2-alfa-mety1-(5R)penam-3-alfa-kårboksylat-1,1-dioksyd etterfulgt av noen

få milligram natriumjodid. Røringen ble fortsatt over natten ved ca. 25°C, hvorpå reaksjonsblandingen ble helt over i

140 ml is-vann. pH ble hevet til 8,5., og blandingen ekstrahert med etylacetat. De kombinerte etylacetat-ekstrakter ble vasket med vann', tørket (Na2SO^) og inndampet under vakuum til det rå tittelprodukt. Dette kan renses ved kromatografi på kiselgel ved eluering med en blanding av etylacetat,og heksan.

Eksempel 23

6'-(2-amino-2-fenylacetamido)penicillanoyloksymetyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1 , 1 - dioksyd

En blanding av 4,6 g av 6<1->(2-azido-2-fenylacetamido)-penicillanoyloksymetyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-,(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd, 4,6 g 10% palladium-på-karbon, 30 ml diklormetan og 30 ml isopropanol ble rystet under hydrogenatmosfære på ca. 3,52 kg/cm 2 i 1 time. En ny

1,0 g porsjon 10% palladium-på-karbon ble deretter tilsatt og .rystingen under hydrogen ved 3,52 kg/cm 2 fortsatt i 30 minutter. Reaksjonsblandingen ble deretter filtrert Og filtratet inndampet til tørrhet i vakuum. Residuet ble gnidd ut med eter, hvorved tittelforbindelsen ble oppnådd.

Følgende forbindelser ble fremstillet fra passende reaktahter ved hjelp av fremgangsmåtene beskrevet i eksempel 22 og i dette eksempel.

Eksempel 24 6'-(2-amino-2-[4-hydroksyfenyl]acetamido)penicillanoyl-oksymetyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-

3 - alfa- karboksylat- 1, 1- dioksyd

En blanding av 1,3 g 61 -(2-benzyloksykarbonylamino-2-[4-hydroksyfen<y>l]acetamido)penicillanoyloks<y>metyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (fra fremstilling E) , 0,7 g 61 -(2-benzyloksy-karbonylamino-2-[4-benzyloksykarbonyloksyfenyl]acetamido)-penicillanoyloksymetyl-2-beta-karbometoksy-2-aifa-metyl-(5R)-penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd (fra fremstilling E),

30 ml diklormetan, 30 ml isopropanol og 2,0 g 10% palladium-på-karbon ble rystet under hydrogenatmosfære ved ca.3,52 kg/cm<2>i 45 minutter. På dette punkt ble en ny 2,0 g porsjon av 10% palladium-på-karbon tilsatt og blandingen rystet under hydrogen ved ca. 3,52 kg/cm 2 i ytterligere 45 minutter. Tilsetningen av ytterligere 2,0 g 10% palladium-på-karbon og rehydrogenering i 45 minutter ble gjentatt 3 ganger til. Reaksjonsblandingen

ble deretter filtrert og filtratet inndampet til tørrhet i vakuum. Residuet ble deretter gnidd ut under eter.

Fremstilling A

Benzyl-2-beta-kloracetoksymetyl-2-alfa-metyl-(5R)-penam- 3- alfa- karboksylat

En løsning av kloreddiksyreanhydrid (47,8 g; 0,2795 mol) i toluen (300 ml) ble oppvarmet til kraftig tilbakeløpsbehandling i en tre-hals kolbe forsynt med et destillasjonshode, dråpe-trakt og et innløpsrør under toluenoverflaten, som var for-bundet med en kolbe med kokende toluen for kontinuerlig å erstatte, destillasjonstap av toluen. Etter 1/2 times destillasjon ble benzyl-2-alfa-, 2-beta-dimetyl(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1-alfa-oksyd (10,73 g, 0,0349 mol) i toluen (50 ml) tilsatt gjennom dråpetrakten i løpet av en 7 minutters periode. Destillasjonen ble fortsatt i 15 minutter. Reaksjonsblandingen ble hensatt til avkjøling og gjenværende toluen ble fjernet ved vakuum-destillasjon. Det oljeaktige residuum ble tatt opp i etylacetat-vann (300 ml:500 ml) og pH justert til 8,5 med 6N NaOH. Fasene ble separert og etylacetat-fasen vasket nok en gang med vann (500 ml) , justert, til pH 8,5 og deretter med vann (1000 ml), og saltoppløsning (500 ml) og så tørket (Na2S04). Fordampning av etylacetatet under vakuum førte til 14 g av en mørk olje som ble renset ved kromatografi på kiselgel med heksan-etylacetat (2:1) som eluent. Fraksjoner inneholdende tittelproduktet ble kombinert og konsentrert til en olje som krystalliserte etter oppløsning i små mengder eter/heksan fulgt av avkjøling og behandling med krystall- . isasjons-kimer og ga 3,52.g.

NMR (CDG13) 6 1,39 (3H, s), 3,05 (1H, q, J=2,16), 3,55 . (1H, q, J=4,16), 4,04 (2H, s), 4,12 (2H, q, J=11), 4,76 (1H, s), 5,15 (2H, s) , 5,29 (1H, q, J = 2,4) , .7,3 (5H, s).

Fremstilling B

Benzyl-2-béta-hydroksymetyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3- alfa- karboksylat

Tiourea (2,44 g; 32,1 mmol) ble tilsatt til en løsning

av benzyl-2-beta-kloracetoksymetyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat (4,11 g. , 10,71 mmoi) i N,N-dimetylformamid (10 mi) og pyridin (5 ml) avkjølt i et is-bad. Etter fullstendig. oppløsning av tiourea, ble reaksjonsblandingen oppvarmet til romtemperatur i et vannbad. Delvis utfelling av reaksjonsblandingen inntrådte etter 1 time, og 5 ml N,N-dimetylformamid ble derfor tilsatt for å lette omrøringen. Etter totalt 5 timers omrøring ble reaksjonsblandingen helt over i vann-etylacetat (400 ml:200 ml) og pH justert til 3,0 ved tilsetning av fortynnet fosforsyre. Fasene ble separert, den organiske fase ekstrahert nok en gang med vann med pH 3 etterfulgt av vask med vann (50 ml) og deretter med saltoppløsning (50 ml). Den ble deretter tørket (Na2S04) og inndampet under vakuum til en olje. Oljen ble tatt opp i eter (10 ml), podet og omrørt. Dette førte til 2,71 g krystallinsk produkt (82%).

, NMR (CDC13) 1,3 (3H, s), 2,6 (1H,bs), 3,0 (1H, q,J=2,16), 3,52 (1H, q, J=4,16), 3,54 (2H, s), 4,84 (1H, s), 5,11 (2H, s), 5,28 (1H, q, J=2,4), 7,26 (5H,s).

Fremstilling C

Benzy l-2-beta-karboksy-2'-alf a-metyl- ( 5R) penam-3-alf a-karboksylat

Til en løsning av benzyl-2-beta-hydroksymetyl-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat (307 mg., 1 mmol) i N,N-dimetylformamid (4 ml) ble det under nitrogenatmosfære og avkjøling i et is-vannbad tilsatt pyridiniumd.ikromat (1,37 g;

3,5 mmol), hvorpå blandingen ble omrørt og avkjølt til dikromatet var løst opp. Kjølebadet ble deretter fjernet og blandingen rørt over natten ved romtemperatur. Den ble deretter helt over i vånn/etylacetat, hvorpå pH ble justert til 2,0. Etylacetat-fasen ble fraskilt, vasket ved pH 2,0 og deretter tørket (Na2SO^) og inndampet i vakuum. Residuet ble tatt opp i

etylacetat/vann og pH justert til 2,0. Etylacetat-fasen ble fraskilt, vasket ved pH 8,0, tørket (N.a2SO_j) og inndampet i vakuum til 6'8 mg av et krystallinsk produkt.

NMR (CDC13) 6 1,56 (3H, s), 3,34 (2H, m), 5,22 (2H, s), 5,33 (1H, s), 5,43 (1H, m), 7,38 (5H, s), 9,24 (1H, br).

Fremstilling D

Benzyloksykarbonyl beskyttelse åv 6-(2-amino-2-[4-hydroksyf enyl Jacetamido) penicillansyre

Til en omrørt oppslemming av 39,0 g 6-(2-amino-2-[4-hydroksyfenyl]acetamido)penicillansyretrihydrat i 500 ml vann dg 300 ml aceton ble det tilsatt 6N natriumhydroksyd til stabil pH = 8,2. Til den derved oppnådde løsning ble det under omrøring dråpevis tilsatt 13,6 ml benzyloksykarbonylklorid i løpet av 30 minutter. Herunder ble pH-verdien holdt mellom 7,0 og 8,0 ved samtidig tilsetning av 6N natriumhydroksyd. Omrøring og tilsetning av natriumhydroksyd ble fortsatt inntil pH stabiliserte seg på 7,5, hvorpå blandingen ble ekstrahert 3 ganger med eter. Den vandige fase ble tilsatt 300 ml etylacetat og pH senket til 2, 0. Etylacetatlaget ble fjernet, og den vandige- fase ekstrahert om igjen med etylacetat. De kombinerte etylacetat-løsninger ble vasket med vann, tørket (Na^SO^) og konsentrert under vakuum, hvorved 4 7,2 g av et skum-aktig residuum ble oppnådd. Produktet viste seg å være 6-(2-benzyl-oksykarbonylamino-2-[4-hydroksyfenyl]acetamido)penicillansyre forurenset med noe 6-(2-benzyloksykarbonylamino-2-[4-benzyloksy-karbonyloksyfenyl]acetamido)penicillansyre.

Fremstilling E

Omsetning av benzyloksykarbonyl-beskyttet 6-(2-amino-2-[4-hydroksyfenyl]acetamido-penicillansyre med klormetyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat- 1 , 1- dioksyd

Til en omrørt blanding av 5,0 g av produktet fra Fremstilling D, 75 ml diklormetan og 25 ml vann, .ble det tilsatt 4.0% vandig tetrabutylammoniumhydroksyd inntil stabil pH = 8,0. Lagene ble separert og det vandige lag vasket med diklormetan. De kombinerte diklormetan-løsninger ble inndampet under vakuum til et gult skum.

En blanding av 5,0 g av det gule skum, 1,36 g jodmetyl-2-beta-karbométoksy-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd og 30 ml aceton ble omrørt i 5 minutter. Reaksjonsmediet ble inndampet i.vakuum og residuet kromatografert på

500 g kiselgel som ble eluert med etylacetat-diklormetan (60:40).

Fraksjoner som inneholdt det mindre polare produkt ble slått sammen og inndampet under vakuum, hvorved 6'-(2-[benzyl-oksykarbonylamino]-2-[4-benzyloksykarbonyloksyfenyl]acetamido)-penicillanoyl-oksymety 1-2-beta-karbometoksy-2-alf a-me-tyl- (5R) - penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd ble oppnådd som et gult skum.

Fraksjoner inneholdende det mer polare produkt- ble slått sammen og inndampet under vakuum til.et blekgult skum: 6' — (2 —

[benzyloksykarbonylamino]-2-[4-hydroksyfenyl]acetamido)-penicillanoyl-oksymetyl-2-beta-karbometoksy-2-alfa-metyl-(5R)-penam-3-alfa-karboksylat-1,1-dioksyd.

Fremstilling F

Ved bruk av fremgangsmåten i. fremstilling E ble de 2-beta-substituerte-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksy1syre-1,1-dioksyder i eksemplene 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 og 19 omdannet til deres tetrabutylammoniumsalter, hvorpå saltene ble omsatt med jodid-^-derivatene av passende lett hydrolyserbare estere, f.eks. 3-ftalidyl jodid, 4-krotonolaktonyl jodid, gamma-butyrolakton-4-yl jodid, I-C(R3)(R4)0-C0-R5, hvor R^, R_j og R,- er som tidligere angitt.

Herved oppnås følgende lett hydrolyserbare estere av de nevnte 2-beta-substituerte-2-alfa-metyl-(5R)penam-3-alfa-karboksylsyre-1,1-dioksyder:

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse med formel:

hvor R^er en karboksy-beskyt.tende gruppe,karakterisert vedat en forbindelse med formel:

oksyderes i et reaksjonsinert løsningsmiddel med metall-permanganat.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat oksydasjonen foretas i et vandig løsnings-middel ved fra -20°C til +50°C med fra 2 til 10 molare ekvivalenter metall-permanganat.

3. Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse med . formel:

hvor er en karboksy-beskyttende gruppe, og Z er alkoksy med 1-4 karbonatomer; omega-hydroksyalkoksy med 2-4 karbonatomer; karboalkoksymetoksy med 3-6 karbonatomer; eller omega-acetamidoalkoksy med 2-4 karbonatomer i alkoksygruppen,karakterisert vedat (a) en forbindelse med formel:

hvor R? er som ovenfor angitt, omsettes i et reaksjonsinert løsningsmiddel med et halogeneringsmiddel i nærvær av en syre-akseptor, hvorpå det oppnådde syrehalogenid omsettes med en forbindelse med formel ZOK, hvor Z er som ovenfor angitt, i nærvær av en syre-akseptor i et reaksjonsinert løsningsmiddel; eller (b) ét alkalimetallsalt av (A) omsettes i et reaksjonsinert løsningsmiddel med et ålkyleringsmiddel, hvorpå, eventuelt, (a) den karboksy-beskyttende gruppe fjernes ved katalytisk hydrogenolyse; og, (b) karboksylsyren fra trinn (a) forestres til en ester som er lett hydrolyserbar in vivo.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3,karakterisert vedat Z er alkoksy med 1-4 karbonatomer...

5; Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse med formel:

hvor R 7 er en karboksy-beskyttende gruppe, karakterisert vedat en forbindelse med formel:

hvor R^ er som ovenfor angitt, behandles med fosforpéntoksyd, fosforoksyklorid eller fosforpentaklorid i et reaksjonsinert løsningsmiddel i nærvær av en tertiær aminbase; hvorpå, eventuelt, (a) den karboksy-beskyttende gruppe fjernes ved katalytisk hydrogenolyse; og (b) karboksylsyren fra trinn (a) forestres til en ester som er lett hydrolyserbar in vivo.

6. Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse med formel:

hvor R^ er en karboksy-beskyttende gruppe,karakterisert vedat en forbindelse med formel:

hvor R^er som ovenfor angitt, omsettes i et reaksjonsinert løsningsmiddel med et halogeneringsmiddel i nærvær av en syre-akseptor, hvorpå, eventuelt ett eller flere av de følgende trinn foretas: (a) fjerning av den karboksy-beskyttende gruppe ved. katalytisk hydrogenolyse; (b) forestring av karboksylsyren fra trinn (a) til en ester som er lett hydrolyserbar in vivo; (c) omsetning av en forbindelse med formel (D) med ammoniakk eller et di(C^_^)alkylamin; eller (d) omsetning av en forbindelse med formel (D) med CH^MgBr i et reaksjonsinert løsningsmiddel.