NO874699L

NO874699L - Fremgangsmaate for frenstilling av nye substituerte cefalosporin-sulfoner.

Info

Publication number: NO874699L
Application number: NO874699A
Authority: NO
Inventors: James B Doherty; Paul E Finke; Raymond A Firestone; William K Hagmann; Shrenik K Shah; Kevan R Thompson
Original assignee: Merck & Co Inc
Priority date: 1986-11-12
Filing date: 1987-11-11
Publication date: 1988-05-13
Also published as: PT86074A; DE3751700D1; DK590787D0; EP0267723A2; CN87107753A; NO874699D0; NZ222399A; FI874839A0; HUT52511A; ATE133954T1; AU611104B2; AU8062487A; EP0267723B1; CA1339275C; IL84359A0; KR880006249A; FI874839A7; ZA878467B; PT86074B; JPS63198688A

Description

Det er blitt funnet at sulfoner av en gruppe av nye substituerte cefalosporiner er kraftige elastaseinhibitorer og er derfor anvendbare antiinflammatoriske/antidegenerative midler.

Proteaser fra granulocytter og makrofager er blitt

angitt å være ansvarlige for den kroniske vevdestruksjons-mekanisme som er forbundet med inflammasjon, innbefattende reumatoid arthritis og emfysem. Følgelig er spesifikke og selektive inhibitorer av disse proteaser kandidater som kraftige antiinflammatoriske midler anvendbare ved behand-

ling av inflammatoriske tilstander resulterende i bindevev-destruksjon, eksempelvis reumatoid arthritis, emfysem,

bronkial inflammasjon, osteoarthritis, spondylitis, lupus, psoriasis og akutt respirasjonsutpiningssyndrom.

Den rolle som utspilles av proteaser fra granulocyt-

ter, leukocytter eller makrofager er relatert til en hurtig serie av hendelser som oppstår under forløpet av en inflam-matorisk tilstand:

(1) Det skjer en hurtig produksjon av prostaglandiner (PG) og beslektede forbindelser syntetisert fra arachidon-syre. Denne PG-syntese er blitt vist å inhiberes av aspirinbeslektede ikke-steroide antiinflammatoriske midler innbefattende indomethacin og fenylbutazon. Det er et tegn på at proteaseinhibitorer forhindrer PG-produksjon; (2) det skjer også en forandring i vaskulær perme-abilitet som forårsaker en lekkasje av væske inn i det inflammerte sted, og det resulterende ødem anvendes generelt som en markør for måling av graden av inflammasjon. Denne prosess er blitt funnet å bli fremkalt av den proteolytiske eller peptidsplittende aktivitet av proteaser, spesielt de som inneholdes i granulocytter, og kan derved inhiberes med forskjellige syntetiske proteaseinhibitorer, f.eks. N-acyl-benzisothiazoloner og de respektive 1,1-dioksyder. Morris Zimmermann et al., J. Biol. Chem., 255, 9848 (1980); og (3) det skjer en tilsynekomst og/eller nærvær av lymfoide celler, spesielt makrofager og polymorfonukleære leukocytter (PMN). Det er kjent at et utall proteaser fri-

gis fra makrofagene og PMN, som ytterligere indikerer at

proteasene spiller en viktig rolle i inflammasjon.

Generelt er proteaser en viktig familie av enzymer innen de peptidbindingssplittende enzymer hvis medlemmer er vesentlige for et utall av normale biologiske aktiviteter, slik som fordøyelse, dannelse og oppløsning av blodklumper, dannelsen av de aktive former av hormoner, immunreaksjon mot fremmede celler og organismer etc., og i patologiske tilstander slik som nedbrytningen av strukturelle proteiner ved leddbrusk-/pannusforbindelsen i reumatoid arthritis etc.

Elastase er et av proteasene. Det er et enzym som er i stand til å hydrolysere bindevevkomponenten elastin, en egenskap som ikke innehas av hovedmengden av proteasene tilstedeværende i pattedyr. Det virker på et proteins ikke-terminale bindinger som er tilstøtende til en alifatisk aminosyre. Neutrofil elastase er av særlig interesse fordi det har det bredeste aktivitetsspekter overfor naturlige bindevevsubstrater. I særdeleshet er elastase fra granulo-cytten viktig, fordi som ovenfor beskrevet, deltar granulocytter i akutt inflammasjon og i akutt forverring av kroniske former av inflammasjon som karakteriserer mange klinisk viktige inflammatoriske sykdommer.

Proteaser kan inaktiveres av inhibitorer som blokkerer det aktive sted av enzymet ved binding tett dertil. Naturlig forekommende proteaseinhibitorer utgjør en del av kontroll eller forsvarsmekanismene som er kritiske for en organismes velbefinnende. Uten disse kontrollmekanismer vil proteasene ødelegge ethvert protein innen dets rekkevidde. De naturlig forekommende enzyminhibitorer er blitt vist å ha egnede kon-figurasjoner som muliggjør at de bindes tett til enzymet. Denne konfigurasjon er en del av årsaken til at inhibitorene bindes til enzymet så tett (se Stroud, "A Family of Protein-Cutting Proteins" Sei. Am., juli 1974, s. 74-88). En av.de naturlige inhibitorer, a-^-antitrypsin, er eksempelvis et glykoprotein inneholdt i humant serum som har et vidt inhi-berende spektrum som dekker, blant andre enzymer, elastase både fra pancreas og PMN. Denne inhibitor hydrolyseres av proteasene under dannelse av et stabilt acylenzym hvori det aktive sted ikke lenger er tilgjengelig. Markert reduksjon i serum a^-antitrypsin, enten genetisk eller på grunn av oksydanter, er blitt forbundet med pulmonaremfysem som er en sykdomkarakterisert vedet progressivt tap av lungeelastisitet og som resulterer i respirasjonsvansker. Det er blitt rapportert at dette tap av lungeelastisitet forårsakes av den progressive, ukontrollerte proteolyse eller destruksjon av strukturen av lungevev av proteaser, slik som elastase frigitt fra leukocytter. J.C. Powers, TIBS, 211

(1976).

Reumatoid arthritis erkarakterisert veden progressiv destruksjon av leddbrusk både på den frie overflate som grenser til leddrommet og ved erosjonsfronten bygget opp av av synovialvev mot brusken. Denne destruksjonsprosess til-skrives i sin tur det proteinkuttende enzym elastase, som er et nøytralt protease tilstedeværende i humane granulocytter. Denne konklusjon er blitt understøttet av følgende observa-sjoner : (1) Nylige histokjemiske undersøkelser har vist akkumulering av granulocytter ved brusk-/pannusforbindelsen i reumatoid arthritis; og (2) en nylig undersøkelse av mekanisk atferd av brusk som respons på angrep av renset elastase viste den direkte deltagelse av granulocyttenzymer, spesielt elastase, i reumatoid bruskdestruksjon. H. Menninger et al., i Biologi-cal Functions of Proteinases, H. Holzer og H. Tschesche, utg. Springer-Verlag, Berlin, Heidelburg, New York, s. 196-206, 1979.

Et mål med foreliggende oppfinnelse er følgelig å finne frem til nye proteaseinhibitorer, spesielt elastaseinhibitorer som er anvendbare for å kontrollere vevskade og forskjellige inflammatoriske eller degenerative tilstander formidlet av proteaser, i særdeleshet elastase.

Et annet mål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe farmasøytiske preparater for administrering av de aktive substituerte cefalosporinsulfoner som proteaseinhibitorer .

Et ytterligere mål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en metode for kontroll av inflammatoriske tilstander ved administrering av en tilstrekkelig mengde av en eller flere av de aktive, substituerte cefalosporinsulfoner i et pattedyr med behov for slik behandling.

Oppfinnelsen angår således nye cefalosporinsulfoner som kraftige elastaseinhibitorer som er anvendbare for å forhindre, kontrollere og behandle inflammatoriske tilstander, spesielt arthritis og emfysem.

Enkelte av de frie cefalosporinsyrer er kjente antibiotika som er blitt beskrevet i U.S. patentskrift 4 297 488, bevilget 27. oktober 1981.

Strukturformelen for cefalosporinsulfonene ifølge oppfinnelsen er representert som følger:

hvori M er:

(1) trifluormethyl; (2) klor eller fluor; (3) -COOH;

(4) -CHO; eller

(5) -CH2A, hvor A betegner (a) hydrogen; (b) halogen; (c) hydroxy; (d) alkoxy; (e) aryloxy; (f) aralkyloxy; (g) usubstituert eller substituert mercapto; (h) acylthio; (i) acyloxy, spesielt alkanoyloxy eller aryl carbonyloxy, slik som acetoxy, benzyloxy- carbonyloxy, benzoyloxy; og succinoyloxy; substituert eller usubstituert carbamoyl, thiocarbamoyl og N-alkyl- eller N,N-dialkyl-derivatene derav; (j) en kvartær ammoniumgruppe, f.eks. -NH3, -NHE2, eller -NE3, hvori E betegner lavere alkyl, aryl eller aralkyl; (k) usubstituert eller substituert amino- eller amidogruppe, spesielt -NH2, -CONH2og N-alkyl- eller N,N-dialkylderivaterene derav; (1) R-SO- hvori R er C-^galkyl eller Cg_10aryl;

eller

(m) R-SO<2->;

(6) -CH=CHR.

CH2A kan således være halogenmethyl, slik som klor-methyl, brommethyl eller fluormethyl.

Når CH2A er en substituert hydroxy- eller substituert mercaptogruppe, kan den vises ved formelen

hvori Z er oksygen eller svovel, og R5er en acylgruppe; en rettkjedet eller forgrenet laverealkyl-, alkenyl- eller alkynylgruppe; en arylgruppe; en aralkylgruppe; eller en

heterocyklisk gruppe, slik som heteroaryl, heterocykloalkyl, f.eks. 1,3-dioxacyklohex-4-yl, piperidino, morfolino, oxa-cyklopropyl, pyrrolidino, tetrazolo, benzothiazolo, imidazo-lidino, pyrazolidino, og piperazino; eller en heterocyklo-alkenylgruppe, slik som pyrrolino, 2-imidazolino, 3-pyrazol-ino eller isoindolino. Disse grupper kan være usubstituerte eller kan være substituert med radikaler, slik som alkyl, alkoxy, halogen, cyano, carboxy, carbamoyl, azido, sulfo, amino, substituert amino, haloalkyl, carboxyalkyl, carbamoylalkyl, N-substituert carbamoylalkyl, guanidino, N-substituert guanidino, guanidoalkyl, sulfamyl, substituert sulfamyl o.l. Eksempler på CI^A-gruppene er methoxymethyl, n-propoxymethyl, methylthiomethyl, acetoxymethyl, propionyl-

oxymethyl, benzoyloxymethyl, (p-klorbenzoyl)oxymethyl, succinoyloxymethyl, (p-methylbenzoyl)oxymethyl, pivaloyloxy-methyl, (1-adamantyl)-carboxymethyl, butanoyloxymethyl, carbamoyloxymethyl, (N-methylcarbamoyl)oxymethyl, (N-ethyl-carbamoyl)oxymethyl, [N-(2-klorethyl)carbamoyl]oxymethyl, (N-fenylcarbamoyl)oxymethyl, [N-(carboxymethyl)-carbamoyl]-oxymethyl, (N-p-sulfofenyl-carbamoyl)oxymethyl, p-carboxy-methylfenyl-carbamoyloxymethyl, methoxycarbonyloxymethyl, isobutanoyloxymethyl, cyklobutylcarbonyloxymethyl, carba-moylthiomethyl, (ethoxythiocarbonyl)thiomethyl, (n-propoxy-thiocarbonyl)thiomethyl, (cyklopentanoxythiocarbonyl)thio-methyl, methylthiomethyl, N,N-diethylthiocarbamoylthio-methyl, N-methylpiperazinium-l-thiocarbonylthiomethyl, N,N-dimethylpiperazinyl-l-thiocarbonylthiomethyl, 2-furoylthio-methyl, isothiouroniummethyl, (5-methyl-l,3,4-thiadiazol-2-yl)thiomethyl, p-tolylsulfonylthiomethyl, 2-benzothiazolo-thiomethyl, mesyloxymethyl, 1-methyl-l,2,3,4-tetrazolyl-5-thiomethyl, tosyloxymethyl, sulfamoyloxymethyl, 1-nafthoyl-oxymethyl, 2-furylacetoxymethyl, cinnamoyloxymethyl, p-hydroxycinnamoyloxymethyl, p-sulfocinnamoyloxymethyl og IR:2S-epoxypropylfosfonyloxymethyl.

Når CH2A er hydroxymethyl, kan alternativt cefalo-sporin også eksistere som lactonet som dannes ved indre omestring med den tilstøtende carboxygruppe.

Substituenten, CH2A, kan også være en gruppe av generell formel

hvori Y]_ betegner amino eller substituert amino, innbefattende nitrogenheterocykler og substituerte heterocykliske grupper som beskrevet for R5. Y^kan også være nitrogen som er en del av det heterocykliske system som vist i det etter-følgende .

Eksempler på slike grupper som kan nevnes, er amino-methyl, acetamidomethyl, carbamoylaminomethyl, N,N-dimethyl-aminomethyl, N-(2-klorethyl)aminomethyl, 5-cyano-triazol-l-yl-methyl, 4-methoxycarbonyltriazol-l-yl-methyl.

Når A er amino, kan cefalosporinforbindelsen også eksistere som lactamet dannet ved tap av vann med den til-størende carboxygruppen.

Eksempler på de kvartære ammoniumgrupper representer-ende A som kan nevnes, er pyridinium, 3-methylpyridinium, 4-methylpyridinium, 3-klorpyridinium, 3-brompyridinium, 3-jod-pyridinium, 4-carbamoylpyridinium, 4-(N-hydroxymethylcarba-moyl ) pyridinium, 4-(N-carbomethoxycarbamoyl)pyridinium, 4-(N-cyanocarbamoyl)pyridinium, 4-carboxymethylpyridinium, 4-hydroxymethylpyridinium, 4-trifluormethyl-pyridinium, kino-linium, picolinium og lutidinium.

Når A er mercapto, kan den være

alkyl, alkylthio, arylthio, aralkylthio eller heterocyklo-thio, hvori R betegner C^_^glaverealkyl, Cg.løaryl eller

CH2COOH.

De foretrukne grupper som representerer A, er (a)

hydrogen; (b) halogen; (c) hydroxy, (d) alkoxy; (e) aryloxy; (f) aralkyloxy; (g) substituert eller usubstituert mercapto,

spesielt

(h) acylthio; eller (i) acyloxy. Acylgruppen kan være en laverealkanoylgruppe med 2-6 carbonatomer, slik som acetyl, -COC2H5eller -COC3H7, carbamoyl, eller thiocarbamoyl og N-alkyl- eller N,N-dialkylderivatene derav. Alkylgruppen av de foregående substituenter inneholder 1-10 carbonatomer og kan være ytterligere substituert med radikaler, slik som alkoxy, halogen, amino, cyano, carboxy, sulfo o.l.

Fortrinnsvis er A

(a) alkanoyloxy, spesielt

(b) alkoxy, spesielt methoxy, ethoxy eller i- eller n-propyloxy; (c) halogen; (d) hydrogen; (e) hydroxy; (f) substituert eller usubstituert mercapto; eller (g) carbamoyloxy, spesielt L- eller D-form av (h) -SOCH3eller -SO-C6H5; (i) -S02CH3eller -S02C6<H>5;

Substituenten R-]_ i formel (I) ovenfor er

(a) hydrogen;

(b) hydroxy

(c) mercapto; (d) substituert oxy; (e) substituert thio; (f) hydrocarbyl eller substituert hydrocarbylgruppe; (g) cyano; (h) carbonyl eller thiocarbonyl inneholdende substituenter bundet av angitte carbonyl- eller thiocarbonylradi-kal; (i) halogen;

(j) fosfono eller en substituert fosfonogruppe.

Oxy- eller thiosubstituenten representert ved R-]_ i formel (I), kan være en substituert hydroxy- eller mercaptogruppe, slik som -XR'^, hvori X er oksygen eller svovel og R'2er en hydrocarbylgruppe, fortrinnsvis en rettkjedet eller forgrenet laverealkylgruppe med 1-6 carbonatomer, en rettkjedet eller forgrenet laverealkenyl- eller lavere-alkynylgruppe med 3-6 carbonatomer, en monocyklisk arylgruppe, slik som fenyl, furyl, pyrryl og pyridyl, eller en aralkylgruppe, slik som benzyl. Disse alkyl-, alkenyl-, alkynyl-, aryl- eller aralkylgrupper kan være substituert med grupper slik som hydroxy, halogen, nitro, amino, carboxy, thio o.l. Andre spesifikke substituenter representert ved R^som kan nevnes, er grupper av formel -OAc, -SAc, -SO3H, -S02NH2, -S02R2, -S02NR3R4, -OCOOR2, -SOR2, -OCOSR2, -OCONR3R4o.l. , hvori Ac betegner en acylgruppe, slik som en formyl- eller laverealkanoylgruppe, R3og R4betegner hydrogen, laverealkyl, acyl og laverealkoxy, og R2betegner laverealkyl, halolaverealkyl, aryl, aralkyl og substituerte derivater av slike grupper. Når R]_ er hydrocarbyl, kan den være rettkjedet eller forgrenet laverealkyl, rettkjedet eller forgrenet laverealkenyl, laverealkynyl, aralkyl, cykloalkyl, en monocyklisk arylgruppe eller en monocyklisk heterocyklisk gruppe som også kan være substituert med én eller flere grupper, slik som halogen, hydroxy, alkoxy, amino, nitro, sulfonyl, sulfamoyl, acyloxy, carbamoyloxy, carboxy, carboxamido og N-substituert carboxamido. Representative eksempler på slike grupper er C]__galkyl, slik som methyl, trifluormethyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, t-butyl; C2_galkenyl, spesielt allyl, a-butenyl; C2_galkynyl, slik som ethynyl og methyl-ethynyl; laverearalkyl, slik som benzyl, p-methoxybenzyl, fenethyl, fenyl, p-aminofenyl; cyklopropyl, cyklopentyl og 4-hydroxycyklohexyl; Ri i formel (I) kan også betegne cyano eller en gruppe av generell formel

hvori X' er oksygen eller svovel og R'' er hydrogen, halogen, hydroxy, mercapto, amino, substituert amino, alkyl, aryl, aralkyl, aralkoxy, slik som benzyloxy, alkoxy eller aryloxy, slik som fenoxy, pyrroloxy, furyloxy og thienyloxy, alkylthio eller arylthio. Eksempler på disse substituenter er -COOH, -CSSH, -COR2, -COOR2, -COSR2, -CSSR2, -CONH2, -CSNH2, -CSR2, -CONHR2, -CSNH, -CONR3R4og -CSNR3R4, hvori R2betegner en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe med 1-6 carbonatomer, og R3og R4betegner hydrogen eller R2.

Sluttelig kan substituenten R]_ i formel (I) betegne fosfono eller et metall- eller ammoniumsalt derav, eller en substituert fosfonogruppe av formel: hvori Y' og Z' er lik eller forskjellig og betegner -OR2,

betegner hydrogen eller et hydrocarbylradikal, R3og R4betegner hydrogen, hydrocarbyl, alkoxy eller et acylradikal, og X' betegner oksygen eller svovel.

Fortrinnsvis er R]_

(1) hydroxy; (2) ORi1, hvori R^1betegner hydrocarbylgruppe; (3)<C>1_6alkylthio; (4)<C>1_6alkylsulfinyl; (5)<C>1_6alkylsulfonyl; (6) halogen, slik som fluor, klor, brom eller jod; eller

(7) hydrogen; eller

(8) C1_6alkyl.

Mer foretrukket er R^

(1) C1.3alkyl; (2) hydroxy; (3) OR' 1 hvor R' 1 er (a) C]__galkyl, spesielt methyl, ethyl, n-propyl; (b) -C6H5;

(c) -CH2CH2C6H5; eller

(d)

hvori R betegner hydrogen, C^.galkyl, fenyl, substituert eller usubstituert benzyl, eller Ci_galkylamino, slik som CH3NH-, C2H5NH-; (4) halogen, spesielt klor eller fluor; eller (5) -S02R.

B i den ovenfor angitte formel (I) betegner OB^eller NB2B3, hvori B^og B2uavhengig er:

(a) rettkjedet eller forgrenet alkyl med fra 1-20 carbonatomer, ethyl, isopropyl, t-butyl, pentyl eller hexyl; (b) aryl med fra 6-10 carbonatomer; (c) cykloalkyl med fra 3-8 carbonatomer; (d) alkenyl med fra 2-20 carbonatomer; (e) cykloalkenyl med fra 5-8 carbonatomer; (f) alkynyl med fra 2-20 carbonatomer; (g) alkoxy med fra 1-10 carbonatomer; (h) aralkyl, alkaryl, aralkenyl, aralkynyl, alkenylaryl eller alkynylaryl, hvori alkyl, aryl, alkenyl og alkynyl er som tidligere definert; (i) laverealkenylalkyl; (j) alkanoylalkyl; (k) alkanoyloxyalkyl; (1) alkoxyalkyl; (m) alkanoyloxy;

(n) en heterocyklisk gruppe innbefattende heterocyklisk alkyl eller heterocyklisk alkenyl.

De ovenfor angitte grupper (a)-(n) kan være usubstituert eller kan være substituert med radikaler, slik som alkyl, hydroxy, alkoxy, halogen, nitro, mercapto, amino, substituert amino, cyano, carboxy, sulfoamino, carbamoyl, carbamoyloxy, sulfonyl, sulfinyl, sulfamoyl, azido, amino, substituert amino, carboxamido eller N-substituert carboxamido ;

B3er hydrogen eller B]_; og

B2og B3kan sammen danne en del av den heterocykliske

gruppe

f.eks.

Representative eksempler på slike grupper er C^.galkyl, spesielt methyl, ethyl eller t-butyl, allyl, 3-butenyl, methoxyethyl, benzyl, p-carbomethoxybenzyl, m-carbomethoxybenzyl, p-sulfonylbenzyl, m-fluorbenzyl, o,p-dinitro-benzyl, o,p-diklorbenzyl, p-methylbenzyl, m-methoxybenzyl, o-methylthiobenzyl, benzhydryl, -CH2COOH, -CH2C00t-Bu, CH2CH2CH2COOCH3, -CH2COOC2H5o.l.

Fortrinnsvis er B]_ og B2uavhengig substituert eller usubstituert

(1) aralkyl; (2) aryl; (3) rettkjedet eller forgrenet laverealkyl; (4) rettkjedet eller forgrenet laverealkenyl; (5) cykloalkyl; (6) alkanoyloxylaverealkyl; (7) alkanoyllaverealkyl;

(8) alkoxylaverealkyl; eller

(9) halogenalkyl;

B3er hydrogen eller B^; og

B2og B3kan sammen danne en del av den heterocykliske gruppe som tidligere definert.

Ytterligere mer foretrukket er B-j_ og B2uavhengig substituert eller usubstituert

(1) benzyl; (2) methyl; (3) t-butyl; (4) -CH2CH2CH=CH2eller CH2-CH=C(CH3)2; (5) -CH2COOH;

(6) alkanoyloxymethyl; eller

(7) alkanoylmethyl;

B3er hydrogen eller B-^; og

B2og B3kan sammen danne en del av den heterocykliske gruppe valgt fra gruppen bestående av:

Q i formel (I) betegner

(1) hydrogen; (2) C]__galkyl, spesielt methyl, ethyl, isopropyl, n-pentyl eller n-hexyl; (3) halo C]__galkyl, spesielt klor eller fluor C-]__galkyl; eller (4) hydroxy C1_galkyl; (5) methylen eller substituert methylen, spesielt C^.galkylmethylen, usubstituert eller substituert fenyl-methylenfenylthiomethylen, fenylsulfinylmethylen eller fenylsulfonylmethylen; (6) C]__galkoxy C]__galkyl; (7) aralkyl, spesielt usubstituert eller substituert benzyl eller fenethyl; (8) usubstituert eller substituert fenylthio C]__galkyl, f enylsulf onyl C^_g; (9) usubstituert eller substituert fenoxy C^.galkyl; eller (10) usubstituert eller substituert fenylamino C^_ galkyl.

Fortrinnsvis er Q

(1) hydrogen; (2) Ci_6alkyl; (3) substituert eller usubstituert methylen; (4) usubstituert eller substituert fenylthio C^_ galkyl eller fenylsulfonyl C^.galkyl; eller

(5) aralkyl.

Ytterligere mer foretrukket er Q

(1) hydrogen; (2) methyl, ethyl eller i- eller n-propyl;

(3) methylen; eller

(4) fenylthiomethyl eller fenylsulfonylmethyl.

Cefalosporinsulfonestrene av strukturformel (I), hvori OB-L er forskjellig fra hydroxy, kan fremstilles fra den tilsvarende syre iht. konvensjonelle forestringsmetoder. Eksempelvis: (1) En forbindelse av formel (I) behandles med en lavere alkanol, en substituert eller usubstituert benzyl- alkohol, eller en substituert eller usubstituert benzhydrol (difenylmethanol) i nærvær av en katalysator, og hvilken som helst eller hvilken som helst kombinasjon av de som er angitt i etterfølgende tabell I:

ved en temperatur på fra 0-150°C, med eller uten tilbake-løpskjøling, inntil forestringen er hovedsakelig fullført. Eventuelt kan et løsningsmiddel anvendes for å lette reaksjonen. Vanlig anvendte løsningsmidler er benzen, toluen, xylen, sulfolan-xylen, diethylether, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethan, dioxan o.l.; (2) en forbindelse av formel (I) omdannes til et syrehalogenid, slik som syreklorid eller bromid, via behandling med et halogeneringsmiddel, slik som thionylklorid, fosforpenta- eller oxyklorid, etterfulgt av omsetning med en egnet alkohol; og (3) andre metoder slik som alkylering av carboxylat-salter (f.eks. K<+->, Na<+->, Ca<++->, Ag4"-, Cu<+->, tetraalkyl-ammonium-R^N<4->og Hg<++->salter) av formel (I) med alkylhalo-genider, f.eks. benzylklorid, benzhydrylklorid; omsetning med alkylisoureaer; behandling med diazomethan eller diazo-fenylmethan (Cgl^CH^); alkoholyse av anhydrid avledet fra cefalosporinsyren svarende til formel (I); omestring med t-butylestere eller isopropenylacetat o.l. kan også anvendes. Disse metoder er beskrevet i Saul Patai, utg., The Chemistry of Functional Groups, supplement B, The Chemistry of Acid Derivatives, s. 411-436, John Wiley & Sons, Chichester-New York-Brisbane-Toronto, 1979.

Nærmere bestemt er følgende synteseskjemaer anvendbare ved fremstilling av cefalosporinsulfonestrene eller amidene av formel (I).

(1) Som eksemplifisert ved eksempel 16

hvori Bi betegner C]__galkyl, slik som methyl, ethyl, i-eller n-propyl eller t-butyl, eller aralkyl, slik som m-methoxycarbonylbenzyl eller andre substituerte eller usubstituerte alkylgrupper.

(2) Som eksemplifisert ved eksempel 18

(3) Syreaddisjonsmetoden (4) Fortrengningsmetoden som illustrert i eksempel 19 (5) Aminolyse av et anhydrid som eksemplifisert i eksempel 20 hvori R er laverealkyl, f.eks. isobutyl, HNB2B3er

eller annet substituert eller ikke-substituert

amin.

(6) DCC-koblingsmetoden som eksemplifisert i eksempel 21 og eksemplene 32- 33

hvori DCC betegner dicyklohexylcarbodiimid, HNB2B3er H2NCH2COOR, hvori R er C-^galkyl eller aralkyl, eller annet, substituert eller usubstituert amin.

Det skal bemerkes at når det er hensiktsmessig, kan (II) oksyderes først til et sulfon og deretter underkastes forestring eller amidering iht. skjemaene (1) til (6). Enn videre kan (II) også være en 7,7-disubstituert forbindelse, f.eks. 7-halo-7-R-derivat.

Utgangsforbindelsen av formel (II) og metodene for fremstilling derav er kjent i de fleste tilfeller, da disse er velkjente antibiotika og er blitt grundig utviklet. De etterfølgende reaksjonsskjemaer illustrerer imidlertid fremstilling av noen få representative forløpere:

(A) Modifikasjoner ved 7- stilling - diazoteringsreaksjoner (1) Som eksemplifisert i eksempler 1, 7 og 8

hvori R er som ovenfor definert.

(2) Som eksemplifisert ved eksempler 2, 3, 6, 7 og 23

I (a) til (c) er B t-butyl eller annen gruppe som tidligere definert.

(B) Modifisering ved 3- stilling

(1) Som eksemplifisert i eksempel 4, trinn C- E

(2) Som eksemplifisert i eksempel 5 ( Ri =0CH3 (3) Som eksemplifisert i eksempler 8- 10 og 12- 14 (4) Som eksemplifisert i eksempel 11 (5) Som eksemplifisert i eksempel 15 (6) Som eksemplifisert i eksempler 28- 31 (C) Modifikasjon av 4-stillingen (innføring av substituenten Q) som eksemplifisert i eksempler 24- 27

(D) Spesifikk syntese av 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyklo[4,2,0]oet-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidincarboxamid)- 5, 5- dioxyd ( forbindelse A)

Denne forbindelse fremstilles iht. det etterfølgende reaksjonsskjema. Den detaljerte syntese er beskrevet i

eksempel 34 på side 71.

Foreliggende oppfinnelse angår også en metode for behandling av inflammasjon i pasienter under anvendelse av en forbindelse av formel (I), i særdeleshet en spesielt foretrukket forbindelse, som den aktive bestanddel.

Det er blitt funnet at forbindelsene av formel (I) utviser antiinflammatorisk, antidegenererende aktivitet, og er effektive for å forhinde og inhibere ødem og granulomave-vdannelse, som vist i etterfølgende tabell II, ved den effektive inhibering av den proteolytiske funksjon av human granulocyttelastase.

Tabell III

Protokoll - enzymutprøvninger mht. inhibering av human polymorfonukleær leukocyttelastase via hydrolyse av N-t-Boc-alanyl- alanyl- prolylalanin- p- nitroanilid

Reagenser:

0,05 M TES (N-tris[hydroxymethyl]methyl-2-amino-ethansulfonsyre) buffer, pH 7,5.

0,2 mM N-t-Boc-alanyl-alanyl-prolyl-alanin-p-nitro-anilid (Boc-AAPAN).

For å fremstille substratet, ble det faste materiale (molvekt 550) først oppløst i 10,0 ml DMSO. Buffer ved pH 7,5 ble deretter tilsatt til et sluttvolum på 100 ml.

Råekstrakt av humane polymorfonukleære leukocytter (PMN) inneholdende elastaseaktivitet.

Inhibitorer (cefalosporinsulfonestere) som skulle testes, oppløst i DMSO like før bruk.

Utprøvningsprosedyre:

Til 1,0 ml 0,2 mM Boc-AAPAN i en kuvet ble tilsatt 0,01-0,1 ml DMSO med eller uten inhibitor. Etter blanding ble målingen foretatt ved 410 my. for å påvise enhver spontan hydrolyse på grunn av nærvær av testforbindelsen. 0,0 5 ml PMN-ekstrakt ble deretter tilsatt, og *OD/min. ved 410 my. ble målt og nedtegnet. Beckman modell 35 spektrofotometer ble anvendt.

Resultater:

Resultatene ble angitt som ED50, dvs. den effektive dose i mikrogram pr. milliliter (y.g/ml) for 50 % inhibering av enzymaktiviteten 2 min. etter 0-tid.

Kommentarer:

Elastaseaktiviteten i det urene PMN-ekstrakt kan variere fra et preparat til et annet. En kontroll av hver ny sats ble foretatt, og volumet tilsatt i forsøksprosedyren ble justert iht. aktiviteten.

Forbindelsene av formel (I) kan følgelig anvendes for å redusere inflammasjon og lindre smerte ved sykdommer, slik som emfysem, reumatoid arthritis, osteoarthritis, gikt, bronkial inflammasjon, infektiøs arthritis, reumatisk feber o.l.

For behandling av inflammasjon, feber eller smerte kan forbindelsene av formel (I) administreres oralt, topisk, parenteralt, med inhaleringsspray eller rektalt i doserings-enhetsformuleringer inneholdende konvensjonelle ikke-toksiske, farmasøytisk akseptable bærere og adjuvanser. Uttrykket parenteralt som anvendt her innbefatter subkutan injeksjon, intravenøs, intramuskulær, intrasternal injeksjon eller infusjonsteknikker. I tillegg til behandlingen av varmblodige dyr, slik som mus, rotter, hester, hunder, katter etc, er forbindelsene ifølge oppfinnelsen effektive ved behandling av mennesker.

De farmasøytiske preparater inneholdende den aktive bestanddel kan være i en form egnet for oral bruk, f.eks. som tabletter, pastiller, vandige eller oljeaktige suspensjoner, dispergerbare pulvere eller granuler, emulsjoner, harde eller myke kapsler eller siruper eller eliksirer. Preparater beregnet for oral bruk kan fremstilles iht. hvilken som helst metode kjent innen faget for fremstilling av farmasøytiske preparater, og slike preparater kan inneholde ett eller flere midler valgt fra gruppen bestående av søtningsmidler, smaksgivende midler, fargestoffer og konserveringsmidler for å tilveiebringe farmasøytisk elegant og velsmakende preparat.

Tabletter inneholder den aktive bestanddel i blanding med ikke-toksiske, farmasøytisk akseptable eksipienter som er egnet for fremstilling av tabletter. Disse eksipienter kan f.eks. være inerte fortynningsmidler, slik som kalsiumcarbonat, natriumcarbonat, lactose, kalsiumfosfat eller natriumfosfat; granulerende og oppbrytende midler, f.eks. maisstivelse eller alginsyre, bindemidler, f.eks. stivelse, gelatin eller akasie, og smøremidler, f.eks. magnesium-stearat, stearinsyre eller talkum. Tablettene kan være ubelagt eller de kan være belagt ved kjente teknikker for å forsinke oppbrytning og absorpsjon i den gastrointestinale tractus, og derved tilveiebringe en forlenget virkning over en lengre periode. Eksempelvis kan et tidsforsinkende materiale, slik som glycerylmonostearat eller glyceryl-distearat, anvendes.

Formuleringer for oral bruk kan også presenteres som harde gelatinkapsler hvori den aktive bestanddel blandes med et inert fast fortynningsmiddel, f.ks. kalsiumcarbonat, kalsiumfosfat eller kaolin, eller som myke gelatinkapsler hvori den aktive bestanddel blandes med vann eller et olje-medium, f.eks. peanøttolje, flytende parafin eller olivenolje.

Vandige suspensjoner inneholder de aktive materialer i blanding med eksipienter egnet for fremstilling av vandige suspensjoner. Slike eksipienter er suspenderingsmidler, f.eks. natriumcarboxymethylcellulose, methylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, natriumalginat, polyvinyl-pyrrolidon, gummi tragant og gummi akasie; dispergerings-eller fuktemidler kan være et naturlig forekommende fos-fatid, f.eks. lecithin, eller kondensasjonsprodukter av et alkylenoxyd med fettsyrer, f.eks. polyoxyethylenstearat, eller kondensasjonsprodukter av ethylenoxyd med langkjedede alifatiske alkoholer, f.eks. heptadecaethylenoxycetanol, eller kondensasjonsprodukter av ethylenoxyd med partielle estere avledet fra fettsyrer og en hexitol, slik som poly-oxyethylensorbitolmonooleat, eller kondensasjonsprodukter av ethylenoxyd med partielle estere avledet fra fettsyrer og hexitolanhydrider, f.eks. polyoxyethylensorbitanmonooleat. Angitte vandige suspensjoner kan også inneholde ett eller flere konserveringsmidler, f.eks. ethyl eller n-propyl, p-hydroxybenzoat, ett eller flere fargemidler, ett eller flere smaksgivende midler og ett eller flere søtningsmidler, slik som sucrose eller saccharin.

Oljeaktige suspensjoner kan formuleres ved suspender-ing av den aktive bestanddel i en vegetabilsk olje, f.eks. arachisolje, olivenolje, sesamolje eller kokosnøttolje, eller i en mineralolje slik som flytende parafin. De oljeaktige suspensjoner kan inneholde et fortykningsmiddel, f.eks. bivoks, hard parafin eller cetylalkohol. Søtnings-midler, slik som de ovenfor angitte og smaksgivende midler, kan tilsette for å tilveiebringe et velsmakende oralt preparat. Disse preparater kan konserveres ved tilsetning av et antioksydasjonsmiddel, slik som asparginsyre.

Dispergerbare pulvere og granuler, egnet for fremstilling av en vandig suspensjon ved tilsetning av vann, tilveiebringer den aktive bestanddel i blanding med et dispergerings- eller fuktemiddel, suspenderingsmiddel og ett eller flere konserveringsmidler. Egnede dispergerings- eller fuktemidler og suspenderingsmidler er eksemplifisert ved de som allerede er angitt tidligere. Ytterligere eksipienter, f.eks. søtningsmidler, smaksgivende midler og fargestoffer, kan også være til stede.

De farmasøytiske preparater ifølge oppfinnelsen kan også være i form av olje-i-vann-emulsjoner. Oljefasen kan være en vegetabilsk olje, f.eks. olivenolje eller arachisolje, eller en mineralolje, f.eks. flytende parafin eller blandinger av disse. Egnede emulgeringsmidler kan være naturlig forekommende gummier, f.eks. gummi akasie eller gummi tragant, naturlig forekommende fosfatider, f.eks. soyabønne, lecithin, og estere eller partielle estere avledet fra fettsyrer og hexitolanhydrider, f.eks. sorbitan-monooleat, og kondensasjonsprodukter av angitte partielle estere med ethylenoxyd, f.eks. polyoxyethylensorbitanmonooleat. Emulsjonene kan også inneholde søtningsmidler og smaksgivende midler.

Siruper og eliksirer kan formuleres med søtnings-midler, f.eks. glycerol, propylenglykol, sorbitol eller sucrose. Slike formuleringer kan også inneholde et lindrende middel, et konserveringsmiddel og smaksgivende midler og fargestoffer. De farmasøytiske preparater kan være i form av en steril injiserbar, vandig eller oljeaktig suspensjon. Denne suspensjon kan formuleres iht. den kjente teknikk under anvendelse av de egnede dispergerings- eller fuktemidler og suspenderingsmidler som tidligere er blitt angitt. Det sterile injiserbare preparat kan også være en steril injiserbar løsning eller suspensjon i et ikke-toksisk, parenteralt akseptabelt fortynningsmiddel eller løsnings-middel, f.eks. som en løsning i 1,3-butandiol. Blant de akseptable bærere og løsningsmidler som kan anvendes, er vann, Ringers løsning og isotonisk natriumkloridløsning. I tillegg anvendes konvensjonelt sterile bundne oljer som et løsningsmiddel eller suspenderingsmiddel. For dette formål kan en hvilken som helst mild bundet olje anvendes, innbefattende syntetiske mono- eller diglycerider. I tillegg kan fettsyrer, slik som oljesyre, finne anvendelse ved fremstilling av injiserbare preparater.

Forbindelsene av formel (I) kan også administreres i form av stikkpiller for rektal administrering av legemidlet. Disse preparater kan fremstilles ved å blande legemidlet med en egnet ikke-irriterende eksipient som er fast ved vanlig temperatur, men væskeformig ved rektaltemperaturen, og som derfor vil smelte i rectum for å frigi legemidlet. Slike materialer er kakaosmør og polyethylenglykoler.

For topisk bruk anvendes kremer, salver, geleer, løsninger eller suspensjoner, inneholdende de antiinflammatoriske midler.

Doseringsnivåer i størrelsesorden 0,2 mg til 140 mg pr. kg kroppsvekt pr. dag er anvendbare ved behandling av de ovenfor angitte tilstander (10 mg til 7 g pr. pasient pr. dag). Eksempelvis behandles inflammasjon effektivt og anti-pyretisk, og med analgetisk virkning, ved administrering av fra 0,5-50 mg av forbindelsen pr. kg kroppsvekt pr. dag (25 mg til 3,5 g pr. pasient pr. dag). Fordelaktig vil fra 2 mg til 20 mg pr. kg kroppsvekt pr. dag gi meget effektive resultater (50 mg til 1 g pr. pasient pr. dag).

Mengden av aktiv bestanddel som kan kombineres med bærermaterialene under dannelse av en enkelt doseringsform vil variere, avhengig av den vert som skal behandles og den bestemte administreringsmåte. Eksempelvis kan en formuler-ing beregnet på oral administrering til mennesker inneholde fra 5 mg til 5 g aktivt middel, sammensatt med en hensiktsmessig egnet mengde av bærermaterialet som kan variere fra 5 til 95 % av det totale preparat. Doseringsenhetsformer vil generelt inneholde mellom 25 mg og 500 mg aktiv bestandel.

Eksempel 1

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-ox bicy clo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7-diazo-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat

I en 2 liters Erlenmeyer-kolbe ble innført en løsning av 22,22 g (0,067 mol) 7-ACA tert-butylester (7-ACA=3-ace-tyloxymethyl-7p-amino-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 500 ml CH2CI2. Til denne løsning ble tilsatt en blanding av 4,68 g (0,067 mol) natriumnitritt i 500 ml vann. Den resulterende tofaseblanding ble avkjølt på et isbad, hvorpå 51 ml 2 N vandig H2SO4ble dråpevis tilsatt i løpet av 30 min. under kraftig omrøring. Omrøringen ble fortsatt i en time ved 0°, hvorpå lagene ble separert og det vandige lag vasket med 200 ml methylenklorid. De organiske lag ble kombinert, vasket med 250 ml saltvann, tørket over MgS04og filtrert, under dannelse av en gul løsning av di-azoproduktet som ble anvendt direkte i neste reaksjon.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat

Løsningen av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7-diazo-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat ble avkjølt på et isbad, og 525 ml methanol ble tilsatt. Til denne avkjølte blanding ble tilsatt 210 mg rhodium(IIJacetatdimer, og reaksjonsblandingen ble omrørt i 45 min., under hvilket tidsrom fargen ble forandret fra gul til grønnbrun. Reaksjonsblandingen ble filtrert gjennom silicagel, ble konsentrert og tørket i vakuum under dannelse av en mørk rød olje som deretter ble renset ved preparativ høytrykksvæske-kromatografi, under dannelse av 9,62 g (41,4 %) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct-2-en-2-carboxylat som en gul olje.

Trinn C: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

I en 50 ml rundkolbe ble anbrakt 2,07 g (6,03 mmol) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat og 25 ml CH2CI2. Den resulterende blanding ble omrørt under nitrogen med isbad-avkjøling, hvorpå 2,0 g (80-90 % ren) meta-klorperbenzosyre ble tilsatt, isbadet ble fjernet og omrøringen ble fortsatt i 2 timer. Reaksjonsblandingen ble fortynnet med 50 ml ethylacetat, ble filtrert og deretter vasket med 100 ml mettet natriumbicarbonat, 100 ml vann og deretter 50 ml mettet saltvann. Det organiske lag ble tørket over MgSO^og konsentrert under dannelse av 2,20 g urent produkt. Dette produkt ble renset ved preparativ HLC under anvendelse av hexan:ethylacetat (2:1), under dannelse av et hvitt fast materiale som ble ytterligere renset ved omkrystallisering fra EtOAc/hex under dannelse av 1,23 g (54,3 %) av analytisk rent t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. Sm.p. 127° .

Beregnet for C15H21 NOgS:

Ved å følge den samme prosedyre som ovenfor beskrevet, men å anvende t-butyl-3-methyl-7(3-amino-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i stedet for 7-ACA tert-butylester, ble det fremstilt 152 mg (24 % utbytte) av t-butyl-3-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct-2-en-2-carboxylat.

Eksempel 2

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-formyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-hydroxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat

Urent t-butyl-3-acetyloxymethyl-7-diazo-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat (fremstilt fra 20,5 g, dvs. 63 mmol, av t-butylesteren av 7-ACA) ble tatt opp i 400 ml aceton, og 400 ml vann inneholdende 80 ml 1 N perklorsyre ble tilsatt ved romtemperatur. Reaksjonsblandingen ble omrørt i 3 timer (eller inntil nitrogenutvik-lingen stanset) og ble deretter fortynnet med vann og ekstrahert to ganger med methylenklorid. De organiske faser ble vasket med mettet vandig natriumbicarbonatløsning og mettet vandig natriumkloridløsning, ble tørket over natriumsulfat og fordampet i vakuum. Residuet ble kromatografert på silicagel med 30 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 2,75 g (13 %) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-hydroxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat som et hvitt fast materiale, NMR (CDC13) 6 1,53 (s, 9), 2,07 (s, 3) 3,35 (ABq, 2, 18 Hz), 4,5-5,0 (m, 4).

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-for-myloxy- 8- oxo- 5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat

Til en løsning av 1,5 g (4,6 mmol) t-butyl-3-acetyl-oxymethyl-7a-hydroxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 50 ml methylenklorid ved 0°C ble tilsatt 1,5 ml av eddiksyre-maursyreanhydridreagens (fremstilt ved avkjøling av to volumer eddiksyreanhydrid til 0°C, langsom tilsetning av ett volum 96 % maursyre, oppvarming til 50° i 15 min. og avkjøling), etterfulgt av 1,2 ml pyridin. Reaksjonsblandingen fikk oppvarmes til romtemperatur, ble omrørt i 2 timer, og deretter ble reaksjonen stanset ved tilsetning av isvann. Lagene ble separert, og det organiske lag ble vasket med mettet vandig natriumbicarbonatløsning og mettet vandig natriumkloridløsning, ble tørket over natriumsulfat og fordampet i vakuum. Residuet ble triturert med 30 % ethylacetat-hexan under dannelse av 700 mg (43 %) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-formyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat, NMR (CDC13) 6 1,53 (s, 9), 2,03 (s, 3) 3,40 (ABq, 2, 17 Hz), 4,67 (d, 1, 2 Hz), 4,78 (ABq, 2, 13 Hz), 5,49 (br, d, 1, 2 Hz), 7,99 (s, 1).

Trinn C: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-for-myloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat- 5, 5-dioxyd

Ved å følge hovedsakelig samme prosedyre som beskrevet i eksempel 1, trinn C, ble 750 mg t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-formyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat oksydert til 545 mg (67 %) t-butyl-3-acetyloxy-methyl-7a-formyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som et hvitt fast materiale med sm.p. 171-172°C (spaltning).

Eksempel 3

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-acetyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd Trinn A; Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-acetyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2- carboxylat

Til en løsning av 240 mg (0,73 mmol) t-butyl-3-acetyl-oxymethyl-7a-hydroxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 10 ml methylenklorid ved 0°C ble tilsatt 85 mg (1,1 mmol) acetylklorid og 90 mg (1,1 mmol) pyridin. Isbadet ble fjernet, og reaksjonsblandingen ble omrørt ved romtemperatur i 3 timer. Reaksjonsblandingen ble deretter helt over i isvann, og lagene ble separert. Det organiske lag ble vasket med mettet vandig natriumbicarbonatløsning og mettet vandig natriumklorid, ble tørket over natriumsulfat og fordampet. Kromatografi på silicagel med 30 % ethylacetat-hexan og triturering med hexan gav 100 mg (37 %) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-acetyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat som et hvitt fast materiale med sm.p. 94-95°C under spaltning.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-ace-tyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

Ved å følge samme prosedyre som beskrevet i eksempel 1, trinn C, ble 100 mg t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-acetyl-oxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat oksydert til t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-acetyloxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd, sm.p. 126-129°C.

Eksempel 4

Methyl-3-klor-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

Trinn A: Fremstilling av methyl-3-ethoxycarbonylthiamethyl-7(3-amino-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4,2, 0 ]oct-2-en-2- carboxylat

Til en kraftig omrørt suspensjon av 8 g (23,9 mmol) 3-ethoxycarbonylthiamethyl-7(3-amino-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylsyre i 300 ml methanol ble langsomt tilsatt en løsning av diazomethan i ethylether inntil mesteparten av det faste materiale ble oppløst. Overskudd av diazomethan ble nøytralisert etter 5 min. ved tilsetning av eddiksyre. Reaksjonsblandingen ble deretter helt over i isvann og ekstrahert to ganger med ethylacetat/ ethylether (1:1). De organiske lag ble vasket med vann og mettet vandig natriumkloridløsning, ble tørket over natriumsulfat og fordampet i vakuum.

Residuet ble flashkromatografert og eluert med en løsningsmiddelgradient av 50-70 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 4,5 g (54 %) methyl-3-ethoxycarbonylthiamethyl-7p-amino-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat som et hvitt fast materiale, NMR (CDC13) 6 1,40 (t, 3, 7 Hz), 1,73 (br s, 1), 3,53 (ABq, Z, 19 Hz), 3,87 (s, 3), 4,30 (ABq, 2, 13 Hz), 4,5-5,0 (m, 4).

Trinn B: Fremstilling av methyl-3-ethoxycarbonylthiamethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en- 2- carboxylat

Ved å følge hovedsakelig samme prosedyrer som beskrevet i eksempel 1, trinn A og B, ble 4,5 g (12,9 mmol) methyl-3-ethoxycarbonylthiamethyl-7f}-amino-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat omdannet til 1,2 g (26 %) methyl-3-ethoxycarbonylthiamethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat som et gul-aktig fast materiale, NMR (CDC13) 6 1,38 (t, 3, 7 Hz), 3,43 (ABq, 2, 18 Hz), 3,51 (s, 3), 3,86 (s, 3H), 4,22 (HBq, 2, 13 Hz), 4,3-4,7 (m, 4).

Trinn C: Fremstilling av methyl-3-methylen-7a-methoxy-8-oxo-5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat Til en suspensjon av 8 g Raney-nikkel i 70 ml vann under nitrogen ble tilsatt 1,2 g (3,3 mmol) methyl-3-ethoxy-carbonylthiamethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 70 ml ethanol.

Blandingen ble hydrogenert ved 2,8 kg/cm<2>hydrogen i en Parr-rister ved romtemperatur i 16 timer. Katalysatoren ble deretter fjernet ved filtrering, og filtratet ble fortynnet med vann og ekstrahert to ganger med ethylacetat. De organiske lag ble vasket med vann og mettet vandig natrium-kloridløsning, ble tørket over natriumsulfat og fordampet i vakuum. Residuet ble flashkromatografert og eluert med en løsningsmiddelgradient av 30-40 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 500 mg (62 %) methyl-3-methylen-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat som en fargeløs olje, NMR (CDC13) 6 3,33 (ABq, 2, 14 Hz), 3,56 (s, 3), 3,73 (s, 3), 4,40 (br s, 1), 5,0-5,3 (m, 4).

Trinn D; Fremstilling av methyl-3-hydroxy-7a-methoxy-8-oxo-5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat

En løsning av 200 mg (0,82 mmol) methyl-3-methylen-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 15 ml methylenklorid ble avkjølt til -s-70°C i et tørr-is-acetonbad. Ozon ble boblet igjennom løsningen inntil det første tegn på blåfarging ble observert. Nitrogen ble deretter boblet igjennom for å spyle ut overskudd av ozon, 2 g natriumbisulfitt ble tilsatt, og suspensjonen ble kraftig omrørt ved 0°C i 3 0 min.

Reaksjonsblandingen ble filtrert, og filtratet ble fordampet i vakuum under dannelse av urent produkt som ble anvendt direkte i neste trinn.

Trinn E: Fremstilling av methyl-3-klor-7a-methoxy-8-oxo-5-thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oet- 2- en- 2- carboxylat

Det urene methyl-3-hydroxy-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat (ca. 0,82 mmol) ble tatt opp i 10 ml dimethylformamid og ble langsomt tilsatt til en løsning av 680 mg (3,3 mmol) fosforpentaklorid i 10 ml dimethylf ormamid ved -J-60°C (fremstilt ved omrøring ved -M0°C i 15 min., deretter avkjøling til -s-60°C). Løsningen ble omrørt ved -^60°C i 30 min., deretter ved -f-10°C i 90 min. før den ble nøytralisert ved å bli helt over i vann/ethyl-acetat. Det organiske lag ble vasket med mettet vandig natriumbicarbonatløsning og mettet vandig natriumklorid-løsning, ble tørket over natirumsulfat og fordampet i vakuum under dannelse,av et urent residuum av methyl-3-klor-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxy-. lat.

Dette ble oksydert direkte under dannelse av 4,9 mg methyl-3-klor-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd (iht. prosedyrene beskrevet i eksempel 1, trinn C). NMR (CDC13) 6 3,57 (s, 3), 3,90 (s, 3), 3,90 (s,3), 4,00 (ABq, 2, 18 Hz), 4,67 (brs, 1), 5,10 (d, 1, 2 Hz).

Eksempel 5

Methyl-3-fenylthio (eller 3-fenylsulfonyl)-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd

Trinn A: Fremstilling av methyl-3-tosyloxy-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclot 4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat-5, 5- dioxyd

En løsning av 450 mg urent methyl-3-hydroxy-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 5 ml pyridin ble omrørt med 470 mg (2,4 mmol) tosyl-klorid ved 0°C i 3 timer. Reaksjonsblandingen ble helt over i isvann og ekstrahert to ganger med ethylacetat. De organiske lag ble vasket to ganger med fortynnet vandig saltsyre og mettet vandig natriumklorid, ble tørket over natriumsulfat og fordampet i vakuum under dannelse av et urent residuum av methyl-3-tosyloxy-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat. Dette ble direkte oksydert iht. den samme prosedyre som er beskrevet i eksempel 1, trinn C, under dannelse av 180 mg (20 %) methyl-3-tosyloxy-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som et hvitt fast materiale, NMR (CDC13) 6 2,47 (s, 3), 3,57 (s, 3), 3,70 (s, 3), 4,10 (ABq, 2, 18 Hz), 4,67 (m, 1), 5,07 (d, 1, 2 Hz), 7,50 (ABq, 4, 9 Hz) .

Trinn B: Fremstilling av methyl-3-fenylthio-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 170 mg (0,40 mmol) methyl-3-tosyloxy-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd i 2 ml N,N-dimethylformamid ble omrørt med 50 ul (0,40 mmol) thiofenol og 50 y.1 (0,40 mmol) N-ethyl-N,N-diisopropylamin ved -M0°C i 30 min. Reaksjonsblandingen ble helt over i isvann og ekstrahert to ganger med ethylacetat. De organiske lag ble vasket med fortynnet saltsyre og mettet vandig natriumkloridløsning, ble tørket over natrium-sulf at og fordampet. Residuet ble kromatografert på 2 x 2000 um silica preparative plater under anvendelse av 40 % ethylacetat-hexan. Da produktbåndet fremdeles inneholdt noe urenheter med høyere Rf (hovedproduktet), ble det rekromatografert på en 1000 um silica preparativ plate under dannelse av 15 mg (10 %) methyl-3-fenylthio-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd, NMR (CDC13) 6 3,53 (s, 3), 3,57 (ABq, 2, 18 Hz), 3,87 (s, 3), 4,51 (br s, 1), 5,00 (d, 1, 2 Hz), 7,33 (br s, 5).

Trinn C; Fremstilling av methyl-3-fenylsulfonyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 11 mg (0,030 mmol) methyl-3-fenylthio-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd i 1 ml methylenklorid ble omrørt med 12 mg (0,060 mmol) n-klorperbenzosyre ved 0°C i 30 min. Hele reaksjonsblandingen ble deretter kromatografert på en 1000 ura silica preparativ plate og eluert med 50 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 8 mg (67 %) methyl-3-fenylsulf onyl- 7a-methoxy- 8 -oxo- 5- thia-l-azabicyc lo [4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd, NMR (CDCI3) 6 3,36 (d, 1, 18 Hz), 3,53 (s, 3), 3,96 (s, 3), 4,20 (br d, 1, 18 Hz), 4,70 (br s, 1), 5,06 (d, 1, 2 Hz), 7,2-7,8 (m, 5).

Eksempel 6

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-fluor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-fluor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7-diazo-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat ble fremstilt fra 10 mmol 7-aminoderivat på samme måte som beskrevet i trinn A, eksempel 1, og ble tatt opp i 25 ml tørr methylenklorid. Til dette ble under omrøring dråpevis tilsatt i løpet av

30 sek. 0,60 ml 70 % HF i pyridin. Blandingen ble omrørt i ytterligere 2,5 min. og ble deretter vasket med vandig K2HPO4, vann, vandig H3PC>4 og saltvann. Blandingen ble tørket med MgSC>4, filtrert og kromatograf ert på 164 silica gel med 1:1 hexan-ethylacetat, under dannelse av 183 mg t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-fluor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat. IR (u): 5,57, 5,76. NMR (CDC13): 6 1,54 s, t-Bu; 2,08 s, Ac; 3,34 d av d, J = 18, 1,9 Hz, og 3,58 d av d, J = 18, 0,8 Hz, SCH2; 4,75 d, J = 13 Hz og 4,97 d, J = 13 Hz, CH2OAc; 4,90 d av d, J = 9, 1,6 Hz, CHS; 5,32 d av d, J = 54, 1,6 Hz, CHF. MS: 332.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-fluor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

Til 182 mg (0,55 mmol) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-fluor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat i 20 ml methylenklorid ble tilsatt 261 mg (1,2 mmol) MCPBA. Etter omrøring i 5,5 timer ble blandingen vasket med vandig K2HP04og saltvann, ble tørket med MgSC>4, filtrert, fordampet og kromatografert ved PLC på silicagel med 1:1 hexan-EtOAc, under dannelse av 142 mg av t-butyl-3-acetyloxy-methyl-7a-fluor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. NMR (CDCI3): 6 1,55 s, t-bu; 2,08 s, Ac; 3,73 d, 3,90, d, J = 18 Hz, S02CH2; 4,72 d, 4,90 d, J = 13 Hz, CH2OAc; 4,86 d av d, J = 7, 1,6 Hz, CHS02; 5,84 d av d, J = 52, 1,6 Hz, CHF. MS: 307, 247.

Eksempel 7

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-klor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-klor-5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat Ved å følge samme prosedyre som beskrevet i trinn A, eksempel 1, ble 7-ACA t-butylester diazotert til t-butyl-3-acetyloxymethyl-7-diazo-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat som ble tatt opp i 2 ml EtOH og behandlet med 0,1 ml vandig HC1. Det fant sted en umiddelbar kraftig brusing. Etter 15 sek. ble vandig K2HPC-4 og methylenklorid tilsatt. Methylenkloridlaget ble fraskilt, vasket med vandig H3PO4og saltvann, tørket med MgSC>4, filtrert og kromatografert ved PLC på silicagel og eluert med 25:1 CHCl3-EtOAc, under dannelse av 61 mg rent t-butyl-3-acetyl-oxymethyl-7a-klor-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat. NMR (CDC13): 6 1,55 s, t-bu; 2,10 s, Ac; 3,40 d, 3,59, d, J = 18 Hz, SCH2; 4,79 d, 5,03 d, J = 13 Hz, CH2OAc; 4,70 d, J = 1,5 Hz, CHS; 4,78 d, J = 1,5 Hz, CHC1. MS: 291 CI-l, 231 Clx.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-klor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

4,5 mg (0,013 mmol) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-klor-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat ble omrørt med 6,0 mg MCPBA (0,028 mmol) i 0,5 ml methylenklorid i 4 timer. Etter de første 2 timer, og igjen etter 3,5 time, ble 1 mg ytterligere MCPBA tilsatt. Blandingen ble vasket med vandig K2HP04, ble tørket med MgSC>4, filtrert og kromatograf ert på 500 mg silicagel og eluert med 1:1 hexan-EtOAc, under dannelse av 3,2 mg t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-klor-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. MS: 379 Cl1. NMR (CDCI3): 6 1,57 s, t-bu; 2,08 s, Ac; 3,83 d, 4,00, d, J = 18, S02CH2; 4,69 d, 5,00 d, J = 13 Hz, CH2OAc; 4,80 d, J = 2 Hz, CHS02; 5,26 d, J = 2 Hz, CHC1.

Eksempel 8

t-butyl-3-hydroxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 3- en- 2- carboxylat

Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-3-en-2-carboxylat

I en 200 ml rundkolbe utstyrt med magnetisk omrører ble innført 7,46 g (21,7 mmol) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat og 3,3 ml (23,6 mmol) triethylamin. Blandingen ble deretter oppvarmet til tilbakeløpskoking i 3 timer. ^-H NMR-analyse av en aliquot viste at det forelå en blanding av isomerer (-3-en og -2-en) i tilnærmet forhold 3:1. Reaksjonsblandingen ble deretter fordampet, og det brune residuum ble tørket i vakuum. Blandingen ble deretter renset ved preparativ HPLC på en Waters Prep 500 under anvendelse av to silicagelkolonner i serie og hexan:ethyl-acetat (3:1) som elueringsmiddel. Forløpet av det delvis oppløste materiale ble tatt og fordampet under dannelse av 2,41 g (32 %) ren t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat som en gul olje. ^-H NMR (CDC13): 6 6,45 (4-H, br, s), 5,05 (2-H, br s), 4,90 (7-H, d, J = 2), 4,65 (6-H, d, J =2), 4,60 (CCH2OAc, t, J = 13 Hz), 3,52 (OCH3, s), 203 (02CCH3, s), 1,50 (s, OC(CH3)3).

Oppsamling av resten av materialet og fordampning gav 3,66 g (40 %) av en l:I-blanding av 2-en-isomerer og 3-en-isomerer som en gul olje som kan anvendes på nytt i reaksjonen.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-hydroxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat

Til en løsning av 8,88 g (25,9 mmol) t-butyl-3-acetyl-oxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-3-en-2-carboxylat i 100 ml isopropanol ble tilsatt 5,4 ml Ti(0-ipr)4. Reaksjonsblandingen ble oppvarmet til tilbake-løpskoking under N2og ble overvåket ved TLC [silicagel under anvendelse av hexan:ethylacetat (1:1); Rf for utgangs-materialet = 0,75, Rf for produkt = 0,5] inntil utgangs-materialet akkurat hadde forsvunnet. Reaksjonsblandingen ble konsentrert, og residuet ble oppløst i ethylacetat og vasket med 50 ml 1 N vandig H3PO4. Det vandige lag ble deretter tilbakevasket med 50 ml ethylacetat, og de organiske lag ble kombinert, vasket med 50 ml vann og 50 ml saltvann.. Det organiske lag ble tørket over MgS04og konsentrert under dannelse av en gul olje som ble renset under anvendelse av Waters Prep 500 med hexan:ethylacetat (2:1) som elueringsmiddel, under dannelse av 4,76 g (61 %) av en lys gul olje som krystalliserte ved henstand til t-butyl-3-hydroxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat. ^-H NMR (CDCI3): 6 6,32 (4-H, m) ; 5,02 (2-H, s);

4,99 (6-H, J = 1 Hz), 4,60 (7-H, d, J = 1 Hz); 4,22 (CCH2OH, br s); 3,53 (OCH3, s), 2,60 (OH, br veksl.); 1,50 (-C02C-(CH3)3, s).

Eksempel 9

t-butyl-3-(3-[hydroxycarbonyl])propanoyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-(3-[hydroxycarbonyl]-propanoyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 3- en- 2- carboxylat

En blanding av 602 mg (2,0 mmol) t-butyl-3-hydroxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat og 300 mg (3,0 mmol) ravsyreanhydrid ble opp-løst i 4 ml tørr tetrahydrofuran under nitrogen ved romtemperatur, hvorpå 300 mg (2,5 mmol) 4-[N,N-dimethylamino]-pyridin ble tilsatt under omrøring. Et fast materiale begynte å utskilles kort etter blanding. Blandingen ble omrørt i 15 timer, hvorpå 10 ml 50 % mettet vandig natriumbicarbonat ble tilsatt, og blandingen ble ekstrahert med 2 x 20 ml ether. De kombinerte etherekstrakter ble vasket med 10 ml 50 % mettet vandig NaHC03, de vandige ekstrakter ble deretter kombinert og surgjort til pH 2,5 (under anvendelse av 1,0 M.H3PO4), den resulterende blakke løsning ble ekstrahert med 2 x 30 ml ethylacetat, hvorpå de organiske lag ble kombinert og vasket med 25 ml mettet saltvann og ble tørket over Na2SC>4. Løsningsmidlet ble fjernet i vakuum under dannelse av t-butyl-3-hydroxycarbonylethyl-carbonyloxy-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat som en gul olje. Dette materiale var tilstrekkelig rent til å anvendes i neste trinn.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-(3-[hydroxycarbonyl]-propanoyloxymethyl)-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

Det urene produkt, t-butyl-3-hydroxycarbonylethyl-carbonyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat, fra den ovenfor angitte reaksjon ble oppløst i 10 ml methylenklorid og avkjølt til 0° under N2. 1,0 g (5 mmol, idet man antar 85 % renhet) metaklorperbenzosyre ble tilsatt, alt på én gang, og etter omrøring i 5 min. ble kjølebadet fjernet. Omrøringen ble fortsatt i 5 timer, hvorpå reaksjonsblandingen ble filtrert, og filterkaken ble vasket med 5 ml iskald CH2CI2. De kombinerte filtrater ble fordampet, og residuet ble oppløst i 8 ml CH2Cl2/EtOAc (3:1) og kromatografert på silicagel (4 x [20 cm x 20 cm] 2000 um silicagel GF under anvendelse av 1 % HOAc i 1/1 EtOAc/hex som elueringsmiddel), båndene ved Rf = 0,3 ble fjernet, kombinert og eluert med 1 % HOAc i EtOAc, og elueringsmidlet ble fordampet under dannelse av en klar olje. Dette materiale ble lyofilisert fra benzen for å fjerne HOAc, og ble deretter krystallisert fra ether/hexan under dannelse av 502 mg produkt, t-butyl-3-(3-[hydroxy-carbonyl ]propanoyloxymethyl )-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd (58 %), sm.p. 112-113°.

Eksempel 10

t-buty1-3-hydroxycarbonylmethylaminocarbonyloxymethyl-Va-rne thoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4 ,2,0]oct-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-(p-methoxybenzyloxy)-carbonylmethylaminocarbonyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo- 5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 3- en- 2- carboxylat Til en løsning av 602 mg (2,0 mmol) t-butyl-3-hydroxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat i 5 ml methylenklorid ble tilsatt 324 mg (2,0 mmol) N,N'-carbonyldiimidazol. Den resulterende løsning ble omrørt ved romtemperatur i 3 0 min., hvorpå løsnings-midlet ble fjernet i vakuum og residuet oppløst i 5 ml N,N-dimethylformamid. 693 mg (3,0 mmol) glycin-p-methoxybenzyl-ester-hydroklorid og 366 mg (3,0 mmol) 4-(N,N-dimethyl-amino)pyridin ble deretter tilsatt, og den resulterende blanding ble omrørt i 18 timer. Reaksjonsblandingen ble deretter helt over i 30 ml vann og ble ekstrahert med 2 x 3 0 ml ethylacetat. De kombinerte organiske lag ble vasket med 20 ml vann og 20 ml mettet saltvann, ble deretter tørket over natriumsulfat, løsningsmidlet ble fjernet under dannelse av et residuum som ble renset ved kromatografi (4 x [20 cm x 20 cm] 2000 yjn silicagel GF-plater og fremkalt i ethylacetat/hexan [1/1]). Båndene ved Rf = 0,55 ble fjernet og eluert med ethylacetat under dannelse av 508 mg (51 %) t-buty1-3-(p-methoxybenzyloxy)carbonylmethylaminocarbonyloxy-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat. ^-H NMR (CDC13) 6 7,25-6,85 (C6H4OCH3, d, J = 9 Hz); 6,40 (C=C(H)S-, br. s); 5,40 (=NH, br, s); 5,18 (-C6H4-CH2-, s); 5,05 (-CH-CH=CH), s); 4,90 (C-6H, d, J = 2 Hz); 4,70 (C-7H, d, J = Hz); 4,65 (C-3-CH2, t, J = 12 Hz); 3,95 (-HN-CH2CO-, d, J = 6 Hz); 3,80 (-C6H4-OCH3, s); 3,55 (C-7-OCH3, s); 1,55 [-COO-C(CH3)3<]>.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-(p-methoxybenzyloxy)-carbonylmethylaminocarbonyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

Ved å følge hovedsakelig de samme prosedyrer som er beskrevet i eksempel 9, trinn B, ble 278 mg (0,56 mmol) t-butyl-3-(p-methoxybenzyloxy)carbonylmethylaminocarbonyloxy-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat oksydert til t-butyl-3-(p-methoxybenzyloxy)-carbonyImethylaminocarbonyloxymethy1-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioksyd (226 mg, 76 %) som et glass.<1>H NMR (CDC13): 7,28-6,85 -C6H4OCH3, d, d, J = 9); 5,55 (-CONH-, br t, J = 6); 5,19 (C-6 eller 7H, d, J = 2); 5,10 (-C6H8-CH20-, s); 4,85 (C-3-CH20-), d av cl, J = 12, 26); 3,90 (C2-CH2, -4N-CH2COO-, m); 3,79 (-C6H4-OCH3, s); 3,55 (C-7(OCH3), s); 1,55 (-C02C-(CH3)3,S).

Trinn C; Fremstilling av t-butyl-3-hydroxycarbonylmethyl-aminocarbonyloxymethy1-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioksyd En blanding av trifluoreddiksyre og anisol (5:1) ble avkjølt til 0°, hvorpå 1 ml av denne løsning ble tilsatt til en kolbe under N2ved 0°, inneholdende 105 mg (0,2 mmol) t-buty1-3-(p-methoxybenzyloxy)carbonylmethylaminocarbonyloxy-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. Blandingen ble omrørt kraftig under avkjøling inntil den ble homogen. Omrøringen ble fortsatt i 2 min., hvorpå kolben ble forbundet via et gass-innløpsrør til en vakuumpumpe for å fjerne løsningsmidlet så fort som mulig under kontinuerlig avkjøling. Avkjølingen ble opprettholdt inntil reaksjonsblandingen ble merkbar viskøs. Kjølebadet ble fjernet, og pumpingen ble fortsatt i en time, hvorpå residuet ble oppløst i 1 ml methylenklorid og kromatograf ert [20 x 20 cm, 2000 \ xra silicagel GF-plater under anvendelse av 1 % HOAc i ethylacetat/hexan (1/1) som elueringsmiddel]. Båndet ved Rf = 0,25 ble fjernet og eluert med 1 % HOAc i ethylacetat. Løsningsmidlet ble fjernet, og resiudet ble lyofilisert fra benzen for å fjerne rest-HOAc, under dannelse av t-butyl-3-hydroxycarbonyloxy-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som et amorft fast materiale (36 mg, 44 %Utbytte).<1>H NMR (CDC13): 6 6,95 (C02H, br veksl.); 5,60 (-CONHCH2-, br veksl.); 5,20 (C6eller C7H, J = 2);

5,90

br d av d, J = 12, 22), 5,78 (Cg eller

C7H, br s), 3,90 (C4-H og HNCH2COOH, m); 3,55 (C7(OCH3), s); 1,55 (C02C(CH3)3, s).

Eksempel 11

t-butyl-3-hydroxycarbonyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioksyd Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-formyl-7a-methoxy-8-oxo-5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat Til en 100 ml gjenvinningskolbe under nitrogen ble tilsatt en løsning av 300 mg (1,0 mmol) t-butyl-3-hydroxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat i aceton (26 ml - friskt destillert fra Jones<1>reagens). Løsningen ble deretter avkjølt til 0°, og 1,0 mmol (372 y.1 av en 2,7 M-løsning) av Jones' reagens ble tilsatt langsomt under omrøring. Det fant sted en umiddelbar farge-

forandring fra gul til grønn med bunnfallsdannelse. Etter at tilsetningen var fullført, ble omrøringen fortsatt i 10 min., hvorpå blandingen ble helt over i 100 ml vann og omrørt. Den resulterende grønne løsning ble ekstrahert med 4 x 30 ml ethylacetat, og de kombinerte organiske ekstrakter ble vasket med saltvann og ble deretter tørket med natriumsulfat. Løsningsmidlet ble fjernet under dannelse av 264 mg av en gul olje som ble renset ved kromatografi (2000 um silicagel GF-prepplate [20 x 20 cm] under anvendelse av ethylacetat/hexan (1:1) som elueringsmiddel). Båndet ved Rf = 0,5 ble fjernet under dannelse av 214 mg (72 %) t-butyl-3-formyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat som en klar olje som stivnet ved avkjøling. ^-H NMR (CDC13): 6 9,40 (-CHO, s); 7,55 (C4-H, d, J = 1 Hz); 5,30 C6eller C7-H, d, J = 1); 5,08 (C2-H, d, J= 1); 4,65 (Cg eller C7-H, d, J = 1); 3,55 (C7(OCH3), s); 1,55 (C02C-(CH3)3m, s).

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-hydroxycarbonyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

I en 100 ml gjenvinningskolbe under nitrogen ble inn-ført en løsning av 425 mg (1,42 mmol) t-butyl-3-formyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat i aceton, destillert fra 35 ml Jones' reagens. Til denne løsning ble tilsatt Jones' reagens (1,6 ml av en 2,7 M-løsning, 4,2 mmol) dråpevis i løpet av 15 min. Omrøringen ble fortsatt i 3 timer, hvorpå reaksjonsblandingen ble fortynnet med 100 ml vann, og den resulterende grønne løsning ble ekstrahert med 2 x 75 ml ethylacetat. De kombinerte organiske ekstrakter ble vasket med 50 ml mettet saltvann og ble tørket over magnesiumsulfat. Løsningsmidlet ble fjernet i vakuum under dannelse av en gul olje som ble renset ved silicagel preparativ platekromatografi (2 x 2000 jim under anvendelse av 1 % HOAc i ethylacetat/hexan [1/1]). Båndet ved Rf = 0,3 ble fjernet og eluert under dannelse av 196 mg (44 %) t-butyl-3-hydroxycarbonyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat som en klar olje. -^H NMR (CDCI3): 6 9,90 (C02H, br, s, veksl.); 7,72 (C4-H, d, J = 1,5 Hz); 5,3 (C6eller C7-H, d, J = 1); 4,95 (C2-H, br, s); 4,65 (C6eller C7-H, d, J<=>1); 3,55 (C6(OCH3), s); 1,50 (C02C(CH3)3, s).

Ved å følge hovedsakelig samme prosedyre som beskrevet i eksempel 9, trinn B, ble 196 mg (0,62 mmol) t-butyl-3-hydroxycarbonyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct-3-en-2-carboxylat oksydert under dannelse av 96 mg (46 %) t-butyl-3-hydroxycarbonyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som et hvitt fast materiale. ^-H NMR (CDCI3): 6 8,65 (C02H, br, s,); 5,30 (C6eller C7-H, d, J = 3 Hz); 5,05 (C6eller C7, H, br, d, J = 3); 4,05 (C4-H2, br, s); 3,55 (C7(OCH3), s); I, 58 (C02C(CH3)3, s).

Eksempel 12

t-butyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-klormethyl-7a-8-oxo-5-thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oet- 3- en- 2- carboxylat

Til en løsning av 0,9 g (3 mmol) t-butyl-3-hydroxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat i 20 ml tetrahydrofuran ble tilsatt 1 ml pyridin. 0,5 ml thionylklorid ble dråpevis tilsatt i løpet av 5 min. Etter omrøring av reaksjonsblandingen i en halv time ble den helt over i iskaldt vann og ekstrahert med ethylacetat. Det kombinerte ekstrakt ble vasket med 7 % natrium-bicarbonatløsning, saltvann og ble tørket over natriumsulfat. Det konsentrerte filtrat ble flashkromatografert med 10 % ethylacetat-hexan under dannelse av 0,626 g (65 %) utbytte av t-butyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat som et lyst gult, fast materiale, sm.p. 85°.

Trinn B; Fremstilling av t-butyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

Ved å følge hovedsakelig samme prosedyre som beskrevet i eksempel 9, trinn B, ble 0,32 g (1 mmol) t-butyl-3-klor-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat oksydert under dannelse av 0,301 g (86 % utbytte) av t-butyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd, sm.p. 132°C.

Eksempel 13

t-butyl-3-fenylthio (eller 3-fenylsulfonyl)methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-fenylthiomethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 35 mg (0,24 mmol) kaliumthiofenoxyd i 0,5 ml vann ble tilsatt til en løsning av 83 mg (0,24 mmol) t-butyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd i 2 ml aceton. Etter omrøring av reaksjonsblandingen i 40 timer ble den konsentrert i vakuum. Residuet ble oppløst i ethylacetat og ble helt over i 7 % natriumbicarbonatløsning. Lagene ble separert, og det vandige lag ble ekstrahert med ethylacetat. Det kombinerte organiske lag ble vasket med saltvann og tørket over natriumsulfat. Det konsentrerte filtrat ble kromatografert på en preparativ silicagelplate under anvendelse av 20 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 66 mg (66 % utbytte) av t-butyl-3-fenylthiomethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. NMR (CDC13): 6 1,45 (s, 9), 3,46 (s, 3), 3,58 (d, 1, 14 Hz), 3,62 (d, 1, 18 Hz), 4,08 (d, 1, 18 Hz), 4,18 (d, 1, 14 Hz), 4,4 (bs, 1), 5,02 (d, 1, 2 Hz), 7,1-7,4 (m, 5).

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-fenylsulfinylmethyl eller 3-fenylsulfonyImethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd En løsning av 40 mg (90 %, 0,21 mmol) m-klorbenzosyre i 1 ml diklormethan ble tilsatt til en løsning av 60 mg (0,14 mmol) t-butyl-3-fenylthiomethyl-7a-methoxy-8-oxo-5- thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd under avkjøling på et isbad. Reaksjonsblandingen ble omrørt i en halv time mens den ble oppvarmet til romtemperatur. Løsningen ble helt over i 7 % natriumbicarbonatløsning inneholdende overskudd av natriumsulfitt og ble ekstrahert med diklormethan. De kombinerte diklormethanlag ble vasket med saltvann og tørket over natriumsulfat. Det konsentrerte filtrat ble kromatografert på en preparativ silicagelplate med 50 % ethylacetat-hexan under dannelse av to bånd. Det mindre polare bånd gav 3 2 mg (50 % utbytte) av t-butyl-3-fenylsulfonylmethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. NMR (CDC13): 5

1,46 (s, 9), 3,52 (s, 3), 3,81 (d, 2, 14 Hz), 3,82 (d, 2, 18

Hz), 4,32 (d, 2, 18 Hz), 4,32 (d, 1, 18 Hz), 4,74 (d, 1, 14

Hz), 4,76 (bs, 1), 5,09 (d, 1, 2 Hz) 7,2-7,9 (m, 5). Det

mer polare bånd gav 27 mg (44 % utbytte) av t-butyl-3-fenylsulf inylmethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo [4,2,0]-oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. NMR (CDC13): 6 1,51 (s, 9), 3,53 (s, 3), 3,3-4,1 (m, 4), 4,53 (bs, 0,5), 4,67 (bs,

0,5), 5,07 (d, 1, 2 Hz), 7,3-7,7 (m, 5).

Eksempel 14

t-butyl-3-methoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 30 mg (0,09 mmol) t-butyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat i 1 ml methanol ble omrørt ved romtemperatur i 16 timer. Løsningen ble konsentrert i vakuum, og residuet ble kromatografert på en kort silicagelkolonne med 20 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 21 mg t-butyl-3-methoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct-3-en-2-carboxylat. NMR (CDC13): 6 3,25 (s, 1,5), 3,39

(s, 1,5), 6,23 (bs, 0,5).

Ved å følge hovedsakelig samme prosedyre som beskrevet

i eksempel 9, trinn B, ble 21 mg t-butyl-3-methoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxy-

lat oksydert under dannelse av 11 mg (34 % utbytte) av t-butyl-3-methoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-

[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. NMR (CDC13): 6 1,53 (s, 9), 3,27 (s, 3), 3,53 (s, 3), 3,72 (ABq, 2, 17 Hz), 4,14 (s, 2), 4,6 (bs, 1), 5,05 (d, 1, 2 Hz).

Eksempel 15

t-butyl-3-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[ 4, 2, 0 ] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

Til en løsning av 5 g (14,0 mmol) t-butyl-3-acetyloxy-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 100 ml ethanol ble tilsatt 15 g 10 % palladium på carbon under en nitrogenatmosfære. Løsningen ble hydrogenert på en Parr-apparatur i 3 timer. Reaksjonsblandingen ble filtrert, og katalysatoren ble grundig vasket med varm methanol. Filtratet og vaskeløsningen ble kombinert og konsentrert i vakuum. Residuet ble flashkromatografert under anvendelse av 20 % ethylacetat-hexan under dannelse av 1,97 g (47 % utbytte) av t-butyl-3-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat. NMR (CDCI3): 6 1,53 (s, 9H), 2,01 (s, 3), 3,27 (ABq, 2, 18 Hz), 3,52 (s, 3), 4,4 (d, 1, 2 Hz), 4,6 (d, 1, 2 Hz).

Ved å hovedsakelig følge samme prosedyre som beskrevet i eksempel 1, trinn C, ble 11 mg (0,04 mmol) t-butyl-3-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat oksydert under dannelse av 6 mg (48 % utbytte) t-butyl-3-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,-2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. NMR (CDCI3): 6 1,53 (s, 9), 2,0 (s, 3), 3,53 (s, 3), 3,6 (ABq, 2, 12 Hz), 4,54 (bs, 1), 5,05 (bs, 1).

Eksempel 16

m-methoxycarbonylbenzyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd Trinn A: Fremstilling av N,N'-diisopropyl-O-(m-methoxy-carbonylbenzyl)- isourea

En blanding av 4,75 g (28,6 mmol) m-methoxycarbonyl-benzylalkohol og 3,6 g (28,6 mmol) N,N'-diisopropylcarbo-diimid ble omrørt med 50 mg (0,51 mmol) kopperklorid ved romtemperatur i 24 timer. Reaksjonsblandingen ble deretter fortynnet med 10 ml hexan og ble eluert gjennom en kort kolonne av nøytralt alumina med 20 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 8,0 g (96 %) N,N'-diisopropyl-O-(m-methoxycarbonylbenzyl)-isourea som en fargeløs olje.

Trinn B: Fremstilling av m-methoxycarbonyl-benzyl-3-acetyl-oxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[ 4, 2, 0] oet- 2- en- 2- carboxylat

En løsning av 1,0 g (3,4 mmol) N,N'-diisopropyl-O-(m-methoxy-carbonylbenzyl)-isourea og 1,0 g (3,4 mmol) 3-ace-tyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2- en-2-carboxylsyre i 2,0 ml tetrahydrofuran (THF) ble om-rørt i 24 timer ved romtemperatur. Reaksjonsblandingen ble deretter avkjølt til -M0°C, ble filtrert og konsentrert i vakuum. Produktet ble renset ved flashkromatografi under anvendelse av en løsningsmiddelgradient på 35-40 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 300 mg (20 %) m-methoxycarbon-ylbenzyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat som en olje. NMR (CDC13): 6 2,04 (s, 3), 3,40 (ABq, 2, 18 Hz), 3,50 (s, 3), 3,87 (s, 3), 4,47 (d, 1, 2 Hz), 4,63 (d, 2, 2 Hz), 4,78 (ABq, 2, 13 Hz), 5,27 (ABq, 2, 13 Hz), 7,2-7,6 (m, 2), 7,7-8,0 (m, 2).

Trinn C: Fremstilling av m-methoxycarbonylbenzyl-3-acetyl-oxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

Ved å følge samme prosedyre som beskrevet i eksempel 1, trinn C, ble 250 mg (0,57 mmol) m-methoxycarbonylbenzyl-3- acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat oksydert til 210 mg (78 %) m-methoxycarbonylbenzy1-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. NMR (CDCI3): 6 2,03 (s, 3), 3,52 (s, 3), 3,87 (ABq, 2, 19 Hz), 3,90 (s, 3), 4,67 (d, 1, 2 Hz), 4,80 (ABq, 2, 14 Hz), 5,11 (d, 1, 2 Hz), 5,30 (br s, 2), 7,1-7,6 (m, 2), 7,8-8,1 (m, 2).

Ved å følge samme prosedyre som ovenfor beskrevet, men anvende N, N'-diisopropyl-O-(p-(p-methoxybenzyloxy)carbony1-benzyl)-isourea i stedet for N,N<1->diisopropyl-O-(m-methoxy-carbonylbenzyl)-isourea, ble det fremstilt p-(p-methoxy-benzyloxy ) carbony lbenzyl )-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat som en olje. NMR (CDC13): 6 2,02 (s, 3), 3,42 (ABq, 2, 19 Hz), 3,53

(s, 3), 3,73 (s, 3), 4,44 (d, 1, 2 Hz), 4,62 (d, 1, 2 Hz),

4,80 (ABq, 2, 13 Hz), 5,27 (ABq, 2, 13 Hz), 6,7-8,1 (m, 8).

Ved deretter å følge samme prosedyre som ovenfor beskrevet, ble 80 mg (0,15 mmol) av den ovenfor angitte ester oksydert under dannelse av 40 mg (47 %) p-(p-methoxybenzyl-oxy) carbony lbenzyl- 3 -ace ty loxymethyl-7a-me thoxy- 8 -oxo- 5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som en olje. NMR (CDC13): 6 2,03 (s, 3), 3,53 (s, 3), 3,81

(ABq, 2, 18 Hz), 4,4-5,2 (m, 4), 5,26 (br s, 2), 6,7-8,1 (m, 8) .

Eksempel 17

p-hydroxycarbonylbenzyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 3 5 mg (0,061 mmol) p-(p-methoxybenzyl)-oxycarbonylbenzyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd i 0,8 ml trifluoreddiksyre ble omrørt med 0,2 ml anisol ved 0°C i 15 min. Reaksjonsblandingen ble konsentrert i vakuum, og residuet ble renset på en 1000 um silica preparativplate under anvendelse av 1 % eddiksyre i 50 % ethylacetat-hexan som løsningsmiddel, under dannelse av 24 mg (87 %) p-hydroxycarbonylbenzyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som et hvitt fast materiale. NMR (CDCI3): 6 2,02 (s, 3), 3,53 (s, 3), 3,83 (ABq, 2, 10 Hz), 4,67 (br s, 1), 4,83 (ABq 2, 14 Hz), 5,12 (d, 1, 2 Hz), 5,33 (br s, 2), 7,68 (ABq, 4,

8 Hz) .

Eksempel 18

Ethoxycarbonylmethyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oet- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 1,0 g (3,5 mmol) 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxyl-syre og 4 ml ethyldiazoacetat i 25 ml methylenklorid ble omrørt med 10 mg rhodium(II)acetatdimer ved 35°C i 30 min. Reaksjonsblandingen ble deretter konsentrert i vakuum, og residuet ble renset ved flashkromatografi på silicagel og eluert med 40-50 % ethylacetat-hexan. Fraksjonene inneholdende produktet ble kombinert, fordampet og rekromatografert under anvendelse av 10 % ethylacetat-methylenklorid som elueringsmiddel, under dannelse av 250 mg (34 %) ethoxy-carbonyImethy1-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat. NMR (CDCI3): 6 2,37 (t, 3, 7 Hz), 2,06 (s, 3), 3,43 (ABq, 2, 19 Hz), 3,53 (s, 3), 4,20 (q, 2, 7 Hz), 4,43 (d, 1, 2 Hz), 4,63 (d, 1, 2 Hz), 4,73 (ABq, 2, 16 Hz), 4,87 (ABq, 2, 13 Hz).

Ved å følge samme prosedyre som beskrevet i eksempel 1, trinn C, ble 250 mg (0,67 mmol) av den resulterende ethoxycarbonylmethylester oksydert under dannelse av 190 mg (69 %) ethoxycarbonylmethyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. NMR (CDCI3): 6 1,29 (t, 3, 7 Hz), 2,07 (s, 3), 3,57 (s, 3), 3,89 (ABq, 2, 18 Hz), 4,18 (t, 2, 7 Hz), 4,74 (m, 3), 4,89 (ABq, 2, 14 Hz), 5,11 (d, 1, 2 Hz).

Eksempel 19

t-butoxycarbonylmethyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5- thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 500 mg (1,7 mmol) 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxyl-syre i 2 ml N,N-dimethylacetamid ble omrørt med 300 mg (3,4 mmol) natirumbicarbonat og 525 mg (3,4 mmol) t-butyl-kloracetat ved romtemperatur i 16 timer. Reaksjonsblandingen ble fortynnet med vann og ekstrahert med methylenklorid. Det organiske lag ble vasket med vann og mettet vandig natriumkloridløsning, ble tørket over natriumsulfat og fordampet i vakuum. Residuet ble kromatografert på silicagel under dannelse av 20 mg t-butoxycarbonylmethyl-esteren som en blanding av 3-en- og 2-en-isomerer som ble oksydert direkte ved å følge den prosedyre som er beskrevet i eksempel 1, trinn C, under dannelse av 7 mg t-butoxy-carbonylmethy1-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som en olje. NMR (CDC13); 6 1,48 (s, 9), 2,07 (s, 3), 3,51 (s, 3), 3,85 (AB, 2, 18 Hz), 4,5-5,0 (m, 5), 5,11 (d, 1, 2 Hz).

Eksempel 20

N-benzyl-N-methyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxamid- 5, 5- dioxyd

En løsning av 2,0 g (7,0 mmol) 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxy-lsyre i 10 ml dioxan og 20 ml aceton ble omrørt med 1,0 g (7,0 mmol) isobutylklorformiat og 600 y.1 (7,0 mmol) pyridin ved -M5°C. Etter 20 min. ble 2,5 g (21 mmol) N-methyl-benzylamin tilsatt, og reaksjonsblandingen ble omrørt ved -i-15°C i en time og fikk deretter oppvarmes til romtemperatur i løpet av 2 timer. Reaksjonen ble stanset med fortynnet saltsyre, og reaksjonsblandingen ble ekstrahert i methylenklorid. Det organiske lag ble vasket med mettet vandig natriumbicarbonatløsning og mettet vandig natriumklorid-løsning, ble tørket over natriumsulfat og fordampet. Residuet ble kromatografert på silicagel under dannelse av 280 mg (10 %) N-benzyl-N-methyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid. NMR (CDC13): 6 1,97 og 2,00 (s, 3), 2,83 og 2,90 (s, 3), 3,0 til 3,7 (m, 5), 4,3 til 4,8 (m, 6), 7,3 (br s, 5).

Ved å følge-lignende prosedyrer som beskrevet i eksempel 1, trinn C, ble 275 mg (0,71 mmol) N-benzyl-N-methyl-3--acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-formamid oksydert under dannelse av 170 mg (57 %) N-benzyl-N-methyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid-5,5-dioxyd. NMR (CDCI3): 6 1,97 og 2,00 (s, 3), 2,78 og 2,89 (s, 3), 3,4-4,1 (m, s), 4,3-4,8 (m, 5), 5,10 (d, 1, 2 Hz), 7,22 (br

s, 5).

Eksempel 21

N-(t-butoxycarbonyl)methy1-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid-5,5-dioxyd

En løsning av 1,0 g (3,4 mmol) 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxyl-syre i 25 ml methylenklorid ble omrørt med 1,1 g (5,1 mmol) dicyclohexylcarbodiimid og 450 mg (3,4 mmol) tert-butyl-glycinat ved romtemperatur i 4 timer. Reaksjonsblandingen ble konsentrert i vakuum, og residuet ble eluert gjennom en kort kolonne av silicagel under anvendelse av 50-60 % ethyl-acetat-hexan. Fraksjonene inneholdende det resulterende amid ble kombinert og fordampet. Residuet ble ytterligere renset ved kromatografi på silicagel under dannelse av 230 mg (17 %) N-(t-butoxycarbonyl)methyl-3-acetyloxymethy1-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid. NMR (CDC13): 6 1,46 (s, 9), 2,07 (s, 3), 3,1-3,6 (m, 2), 3,50 (s, 3), 3,8-4,1 (m, 2), 4,47 (br s, 1), 4,63 (br s, 1), 4,87 (ABq, 2, 13 Hz), 7,4 (br s, 1).

Ved å følge lignende prosedyrer som beskrevet i eksempel 1, trinn C, ble N-(t-butoxycarbonyl)methyl-3-acetyl-oxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid oksydert under dannelse av 60 mg N-(t-butoxycarbonyl)methy1-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid-5,5-dioxyd. NMR (CDC13): 6 1,47 (s, 9), 2,07 (s, 3), 3,50 (s, 3), 3,5-4,1 (m, 4), 4,4-4,9 (m, 3), 5,07 (d, 1, 2 Hz), 7,3 (br s,

Eksempel 22

Benzyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

5 ml trifluoreddiksyre ble tilsatt til 316 mg

(0,92 mmol) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd under avkjøling på et isbad. Etter omrøring i en halv time

ved 0°C ble trifluoreddiksyre fordampet i vakuum. Residuet ble fortynnet med diklormethan og vasket med kaldt vann og salt-vann. Diklormethanløsningen ble tørket over natriumsulfat. Urent 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylsyre ble erholdt etter konsentrering av filtratet. Dette ble oppløst i 5 ml tetrahydrofuran, og 0,3 3 ml (2,5 mmol) N,N-diisopropyl-0-benzyl-isourea ble tilsatt. Etter omrøring i 80 timer ble reaksjonsblandingen helt over i 7 % natriumbicarbonatløsning og ekstrahert med ethylacetat. Det kombinerte organiske ekstrakt ble vasket med saltvann og tørket over natrium-

sulf at. Det konsentrerte filtratet ble flashkromatografert under anvendelse av 50 % ethylacetat-hexan under dannelse av 259 mg (77 % utbytte) av benzyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxy-

lat som en blanding av ±2- og^3-isomerer. NMR (CDCI3): 6

1,96 og 1,98 (s, 3), 3,4 (ABq, 0,8, 17 Hz), 3,43 (s, 1,8),

3,47 (s, 1,2), 4,2-5,3 (m, 6,6), 6,34 (bs, 0,6), 7-7,4 (m, 5) .

Ved å følge hovedsakelig samme prosedyre som beskrevet

i eksempel 1, trinn C, ble 259 mg (0,69 mmol) benzyl-3-ace-tyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat oksydert under dannelse av 226 mg (80 % utbytte) benzyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som en tykk olje. NMR (CDCI3): 6 2,01 (s, 3), 3,49 (s, 3), 3,8

(ABq, 2, 18 Hz), 4,6 (bs, 1), 4,78 (ABq, 2, 13 Hz), 5,07 (d,

1, 2 Hz), 5,17 (ABq, 2, 11 Hz), 7,1-7,4 (m, 5 H).

Eksempel 23

t-buty1-3-acetyloxymethyl-7a-ethy1-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat

En 2 liters trehalset rundkolbe utstyrt med to dråpe-trakter ble fylt med 200 ml THF og ble avkjølt til -5-78°C

under N2. En dråpetrakt ble fylt med en løsning av 6,33 g (15,3 mmol) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7-diazo-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 300 ml THF. Den andre trakt ble fylt med 32 ml 1 M-triethylboran i THF,

1,2 ml H20 og 300 ml THF. Traktene ble justert slik at deres innhold ble tilsatt til kolben med 2,5 ml/min., og temperaturen på reaksjonsblandingen ble opprettholdt ved^78°. Etter tilsetningen ble kjølebadet fjernet, og reaksjonsblandingen fikk oppvarmes. Når temperaturen nådde

<*>45°C, ble 6,67 ml 30 % H202tilsatt. Ved4-15° ble reaksjonsblandingen vasket med 300 ml saltvann, det organiske lag ble fortynnet med 300 ml CH2C12, ble vasket med 300 ml saltvann, tørket over MgS04, filtrert og avdrevet under dannelse av 7,46 g av en gul olje som ble kromatografert på

en flashkolonne med CHC^/EtOAc (25:1) under dannelse av 1,289 g (19 %) t-butyl-3-acetyl-oxymethyl-7a-ethyl-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat, en 4:1-

blanding av a- og (3-isomerene. NMR (CDC13): 6 1,08, t (J =

8 Hz), 3H; 1,50, s, 9H; 1,8, br, qt, 2H; 2,05, s, 3H; 3,1,

brm, 1H; 3,4, d, 2H; 4,35, d (J = 2 Hz), 1H; 4,82, AB qt (J

= 12, 6 Hz) 2H.

Eksempel 24

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-methyl-8-oxo-5-thia-l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5ft- oxyd Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-methylen-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5[ 3- oxyd

Behandling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0 ]oct-2-en-2-carboxylat-5(3-oxyd under Mannich-betingelser (dvs. vandig formaldehyd og di-methylamin: HCl i DMF-dioxan) gav t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-methylen-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5(3-oxyd som et skum. NMR (CDCI3): 6 1,60

(9H, s), 2,03 (3H, s), 3,57 (3H, s), 4,50 (1H, d, J = 1,5 Hz), 4,68, 5,30 (2H, ABq, J = 13,5 Hz), 5,01 (1H, d, J = 1,5 Hz), 6,33 (2H, s).

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-methyl-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct- 2- en- 2- carboxylat- 5p- oxyd

En løsning av 2-methylenderivatet erholdt i trinn A

(17 8 mg, 0,56 mmol) i 5 ml ethylacetat ble hydrogenert ved atmosfæretrykk over et overskudd på 10 % palladium på carbon. Katalysatoren ble fjernet ved filtrering og løs-ningsmidlet fjernet ved rotasjonsfordampning under dannelse av l:l-blanding av 4a- og 4[3-methylisomerene av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-methy1-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5£-oxyd (170 mg). Isomerene ble separert ved preparativ tykksjiktskromatografi på silicagel og eluert fem ganger med 50 % ethylacetat/hexan. Tildelingen av stereokjemien ved C-4 ble bekreftet ved å sammenligne forskjellen av de kjemiske skiftninger i ^-H-NMR av de to isomerer i CDCI3og CgDg. Den raskere bevegelige komponent var 4a-methylisomeren: olje; NMR (CDCI3): 6 1,55 (3H, d, J = 7,0 Hz), 1,57 (9H, s), 2,10 (3H, s), 3,58 (3H, s), 3,88 (1H, q, J = 7,0 Hz), 4,36 (1H, d, J = 1,5 Hz), 4,67, 4,87 (2H, ABq, J = 13,5 Hz), 4,93 (1H, d, J = 1,5 Hz). Den andre komponent var 4(3-isomeren: olje; NMR (CDCI3): 6 1,58 (9H, s), 1,68 (3H, d, J = 7,0 Hz), 2,06 (3H, s), 3,56 (3H, s), 3,60 (1H, q, J = 7,0 Hz), 4,48 (1H, d, J = 1,5 Hz), 4,58, 5,15 (2H, ABq, J = 13,4 Hz), 4,91 (1H, d, J = 1,5 Hz).

Eksempel 25

t-buty1-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-methylen-8-oxo-5-thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

Til en omrørt løsning av 180 mg (0,48 mmol) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-methylen-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat i 2 ml methylenklorid ved 0°C ble tilsatt 109 mg (0,53 mmol) m-klorperbenzosyre. Etter omrøring av den hvite suspensjon ved romtemperatur over natten ble 25 ml methylenklorid tilsatt, og løsningen ble suksessivt vasket med 3 x 10 ml mettet natriumbicarbo-natløsning og 2 x 10 ml vann. Etter tørking over vannfritt natriumsulfat ble løsningsmidlet fjernet ved rotasjonsfordampning under dannelse av et hvitaktig fast materiale som ble renset ved flashkolonnekromatografi på silicagel og eluert med 40 % ethylacetat/hexan, under dannelse av 128 mg (69 % utbytte) av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-méthylen-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxy lat-5,5-dioxyd, sm.p. 155-157°C;<1>H-NMR (CDC13): 6 1,58 (9H, s), 2,03 (3H, s), 3,56 (3H, s), 4,66, 5,30 (2H, ABq, J = 13,5 Hz), 4,96 (1H, d, J = 1,5 Hz), 5,21 (1H, d, J = 1,5 Hz), 6,16 (1H, d, J = 1,5 Hz), 6,53 (1H, d, J = 1,5 Hz).

Eksempel 26

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4a-methy1-8-oxo-5-thia- l- azabicyclo[ 4, 2, 0] oet- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4a-methy1-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4 , 2, 0 ]oct-2-en-2-carboxylat-5(3-oxyd ble oksydert på vanlig måte som beskrevet i eksempel 13, under dannelse av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4a-methyl-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som en olje.<1>H-NMR (CDCI3): 6 1,55 (9H, s), 1,64 (3H, d, J = 7 Hz), 2,12 (3H, s), 3,56, (3H, s), 3,56 (1H, q, J = 7 Hz), 4,71 (1H, d, J = 1,5 Hz), 4,70, 4,86 (2H, ABq, J = 13,5 Hz), 5,16 (1H, d, J = 1,5 Hz); feltdesorpsjonsmassespektrum, m/e 389.

På lignende måte ble t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4p-methyl-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5P-oxyd oksydert til t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4(3-methyl-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4 , 2 , 0 ]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd (en olje).<1>H-NMR (CDCI3): 6 1,55 (9H, s), 1,56 (3H, d, J = 7 Hz), 2,05 (3H, s), 3,56, (3H, s), 3,96 (1H, q, J-7 Hz), 4,56, 5,23 (2H, ABq, J = 13,5 Hz), 4,78 (1H, d, J = 1,5 Hz), 5,15 (1H, d, J = 1,5 Hz); feltdesorpsjonsmassespektrum, m/e 389.

Eksempel 27

t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-feny1thiomethyl-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd

0,02 ml (0,15 mmol) thiofenol ble tilsatt til en om-rørt løsning av 60 mg (0,15 mmol) t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-methylen-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd i 1 ml methylenklorid. Etter omrøring i 45 min. ble løsningsmidlet fjernet ved rotasjons-fbrdampning, og residuet ble renset ved preparativ tykk-

sjiktskromatografi på silicagel og eluert med 30 % ethylacetat/hexan under dannelse av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-4-fenylthiomethyl-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som en lys gul olje (38 mg, 50 % utbytte):<1>H-NMR (CDC13): 6 1,53 (9H, s), 2,00 (3H, s), 3,33 (1H, dd, J = 15 og 9 Hz), 3,51, (3H, s), 3,57 (1H, d, J = 15 Hz), 3,80 (1H, m), 4,21, 4,40 (2H, ABq, J = 12 Hz),

5,10 (2H, br s); feltdesorpsjonsmassespektrum, m/e 497.

Eksempel 28

t-butyl-7a-methoxy-3-[[(1,2,5,6-tetrahydro-5,6-dioxo-2-methyl-as-triazin-3-yl)thio]methyl]-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[ 4, 2, 0] oct- 2- en- 2- carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 32 mg (0,2 mmol) 1,2,5,6-tetrahydro-5,6-dioxo-3-mercapto-2-methyl-astriazin i 1 ml vann ble fremstilt ved tilsetning av 35 mg (0,42 mmol) NaHCC>3. En løsning av 70 mg (0,2 mmol) t-butyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd i 2 ml aceton ble tilsatt. Etter omrøring av reaksjonsblandingen over natten ble den konsentrert i vakuum. Residuet ble fordelt mellom 7 % NaHCC>3 og ether. Etherlaget ble ekstrahert med 7 % NaHCC^-løsning. De kombinerte vandige lag ble vasket med ether. Det vandige lag ble surgjort til pH 2 i nærvær av ethylacetat under anvendelse av konsentrert HC1. Lagene ble separert, og det vandige lag ble ekstrahert med ethylacetat. Det kombinerte organiske lag ble vasket med mettet NaCl og tørket. Filtratet ble konsentrert, og residuet ble krystallisert fra ethylacetat og ether. 76 mg (80 % utbytte) av t-butyl-7a-methoxy-3-[[(1,2,5,6-tetra-hydro-5,6-dioxo-2-methyl-as-triazin-3-yl)thio]methyl]-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd ble erholdt som et lyst gult, fast materiale. HNMR (CDCI3): 6 1,58 (s, 9H), 3,58 (s, 3), 3,77 (s, 3H), 3,8-4,5 (m, 5H),

4,74 (bs, 1H), 5,18 (bs, 1H).

Eksempel 29

t-butyl-7a-methoxy-3-[[(l-carboxymethyl-tetrazol-5-yl)-thio[methyl]-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat- 5, 5- dioxyd

En løsning av 32 mg (0,2 mmol) 1-carboxymethyl-5-mercaptotetrazol i 1 ml vann ble fremstilt ved tilsetning av 35 mg (0,42 mmol) NaHC03. En løsning av 70 mg (0,2 mmol) t-buty1-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd i 2 ml aceton ble tilsatt. Etter omrøring av reaksjonsblandingen over natten ble den konsentrert i vakuum. Residuet ble fordelt mellom 7 % NaHCG^-løsning og ether. Det vandige lag ble nøytrali-sert med konsentrert HCl i nærvær av ethylacetat. Lagene ble separert, og det vandige lag ble ekstrahert med ethyl-acetat. Det kombinerte organiske lag ble vasket med mettet NaCl og tørket. Filtratet ble konsentrert, og residuet ble triturert med ether under dannelse av 70 mg (73 % utbytte) av t-butyl-7a-methoxy-3-[[(l-carboxymethyl-tetrazol-5-yl)-thio[methyl]-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd som et hvitt pulver. HNMR (CDCI3): 6 1,58 (s, 9H), 3,56 (s, 3H), 3,87 (d, J = 17 Kz, IM), 4,05 (d, J = 13 Hz, 1H), 4,2 (d, J = 17 Hz, 1H), 4,6 (d, J = 13 Hz, 1H), 4,75 (s, 1H), 5,16 (ABq, J = 16 Hz, 2H), 5,16 (bs, IM), 6,9 (bred, 1H).

Eksempel 30

N-methyl-N-t-butoxycarbonylmethyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd

Til en løsning av 2,6 g (5,8 mmol) N-methyl-N-t-butoxycarbonyImethy1-3-acetyloxymethy1-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid-5,5-dioxyd i 13 ml 2-propanol ble tilsatt 1,95 ml (6,5 mmol) titan(IV)-isopropoxyd. Løsningen ble oppvarmet i et 55°C bad. Etter 1,5 time ble den orangefargede reaksjonsblanding fortynnet med ethylacetat og helt over i vann. Lagene ble separert, og det vandige lag ble ekstrahert med ethylacetat. Det kombinerte organiske lag ble vasket med vann, mettet NaCl og ble tørket. Filtratet ble konsentrert i vakuum under dannelse av 2,06 g residuum.

Residuet ble oppløst i 20 ml tetrahydrofuran og

1,75 ml pyridin. Løsningen ble avkjølt på et isbad, og 0,58 ml (7,4 mmol) thionylklorid ble tilsatt. Etter om-røring i 20 min. ble den mørke reaksjonsblanding fortynnet med ethylacetat og helt over i vann. Lagene ble separert, og det vandige lag ble ekstrahert med ethylacetat. Det kombinerte organiske lag ble vasket med 7 % NaHC03, vann, 1,2 N HC1, mettet NaCl og ble tørket. Filtratet ble konsentrert. Residuet ble kromatografert på en flashkolonne under anvendelse av 60 % ethylacetat-hexan, under dannelse av 710 mg (29 % utbytte) N-methyl-N-t-butoxycarbonylmethyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylat-5,5-dioxyd. ^-H-NMR (CDC13): 6 1,48 og 1,52 (2s, 9H), 3,1 og 3,12 (2s, 3H), 3,39 og 3,57 (2s, 3H), 3,6-4,8 (m, 6H), 4,92 (bs, 1H), 5,25 (d, J = 2 Hz, 1H).

Eksempel 31

N-methyl-N-t-butoxycarbonylmethyl-7a-methoxy-3[[(1,2,5,6-tetrahydro-5,6-dioxo-2-methyl-as-triazin-3-yl)thio]methyl]-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid-5,5-dioxyd

En løsning av 53 mg (0,33 mmol) 1,2,5,6-tetrahydro-5,6-dioxo-3-mercapto-2-methyl-as-triazin i 1 ml vann ble fremstilt ved tilsetning av 57 mg (0,68 mmol) NaHC03. En løsning av 140 mg (0,33 mmol) N-methyl-N-t-butoxycarbonyl-methyl-3-klormethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid-5,5-dioxyd i 2 ml vann ble tilsatt. Etter omrøring av reaksjonsblandingen over natten ble den konsentrert i vakuum. Residuet ble fordelt mellom 1 % NaHCC>3 og ether. Det vandige lag ble surgjort med konsentrert HC1 i nærvær av ethylacetat. Lagene ble separert, og det vandige lag ble ekstrahert med ethylacetat. Det kombinerte organiske lag ble vasket med mettet NaCl og ble tørket. Filtratet ble konsentrert, og residuet ble triturert med ether under dannelse av 110 mg (60 % utbytte) av N-methyl-N-t-butoxycarbonylmethyl-7a-methoxy-3[[(1,2,5,6- tetrahydro-5,6-dioxo-2-methyl-as-triazin-3-yl)thio]methyl]-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxamid-5,5-dioxyd som et hvitt fast materiale. -<*->HNMR (aceton-dg): 6 1,48 (s, 9H), 3,06 (bred, 1H), 3,15 (s, 3H), 3,55 og 3,56 (2s, 3H)- 3,73 og 3,75 (2s, 3H), 3,9-4,5 (m, 6H), 5,26 (s, 1H), 5,38 (s, 1H).

Eksempel 32

3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct- 2- en- 2- morfolinocarboxamid

Trinn A: Fremstilling av 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-3-en-2-morfolinocarbox-amid

Til en løsning av 5,0 g 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-carboxylsyre i 50 ml dioxan ble tilsatt 2,4 g N-hydroxysuccinimid og 5,4 g dicyclohexylcarbodiimid. Etter omrøring i en halv time ble reaksjonsblandingen avkjølt til 5°C, og 4 ml triethylamin - og etter ytterligere 15 min. 3,0 g morfolin - ble tilsatt. Etter 1,5 times omrøring ved romtemperatur ble reaksjonsblandingen fortynnet med diethylether, ble filtrert og vasket med vann inneholdende 40 ml 2 N HCl. Det vandige lag ble ekstrahert tre ganger med ethylacetat, og hvert lag ble grundig vasket med vann og saltvann. De kombinerte organiske lag ble tørket over natriumsulfat og fordampet, og residuet ble flashkromatografert (60-70 % ethylacetat/hexan) under dannelse av 2,0 g 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-morfolinocarboxamid. NMR (CDC13): 6 2,08 (s, 3H), 3,54 (s, 3H), 3,6-3,9 (m, 8H), 4,57 (AB kvartett, 2H), 4,60 (br s, 1H), 4,92 (s, 1H), 5,32 (br s, 1H), 6,54 (br s, 1H).

Trinn B: Fremstilling av 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-morfolinocarbox-amid

En løsning av 2,0 g 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-morfolinocarboxamid og 3,4 g m-klorperbenzosyre i 100 ml methylenklorid ble omrørt ved romtemperatur i 16 timer. 17 g amberlyst A-21-harpiks ble deretter tilsatt, og etter en halv time ble blandingen filtrert og fordampet. Flashkromatografi (70 % ethylacetat-/hexan) av residuet gav 1,85 g 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-morfolinocarbox-amid- 5 , 5-dioxyd. NMR (CDC13): 6 2,13 (s, 3H), 3,4-4,1 (m, 10H), 3,58 (s, 3H), 4,57 (ABq, 2H), 4,82 (br s, 1H), 5,23 (d, 1H, J = 1 Hz).

Eksempel 33

3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct- 2- en- 2-( 2-( S)- carboxypyrrolidinocarboxamid)- 5, 5- dioxyd Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-3-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidinocarboxamid)

Til en løsning av 7,4 g 3-acetoxymethyl-7-methoxy-<2->cefem-4-carboxylsyre i 100 ml dioxan ble tilsatt 3,5 g N-hydroxysuccinimid, etterfulgt av 7,9 g dicyclohexylcarbodiimid. Etter en halv time ved romtemperatur ble reaksjonsblandingen avkjølt til 5°C og 7,1 ml triethylamin ble tilsatt. Etter 15 min. ble 6,6 g L-prolin-t-butylester tilsatt. Etter 1,5 time ved romtemperatur ble reaksjonsblandingen fortynnet med ether, filtrert og vasket med fortynnet saltsyre. Det vandige lag ble ekstrahert med ytterligere to porsjoner ethylacetat, og hvert organiske lag ble vasket med vann og 2 % natriumbicarbonatløsning og saltvann. De kombinerte organiske lag ble tørket over natriumsulfat og fordampet. Residuet gav ved flashkromatografi (40 % ethylacetat/hexan) 0,80 g t-butyl-3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-3-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidinocarboxamid) . NMR (CDCI3): 6 1,45 og 1,52 (2s, 9H), 2,08 og 2,08 (2s, 3H), 1,8-2,4 (m, 4H), 3,52 og 3,54 (2s, 3H), 3,75 (m, 1H), 4,05 (m, 1H), 4,4 (m, 1H), 4,60 (ABq, 2H), 4,66 (br s, 1H), 4,96 (br s, 1H), 5,20 (br s, 1H), 6,44 og 6,46 (2 br s, 1H).

Den ovenfor angitte natriumbicarbonatvaskeløsning ble surgjort med 2N saltsyre i nærvær av ethylacetat, og ethyl-acetat laget ble vasket med saltvann, tørket over natrium sulfat og fordampet under dannelse av 3,4 g hovedsakelig ren 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct-3-en-2-carboxylsyre. NMR (CDCI3): 6 2,10 (s, 3H), 3,58

(s, 3H), 4,50 (s, 1H), 4,55 (ABq, 2H), 5,06 (s, 1H), 5,10

(br s, 1H), 6,51 (br s, 1H), 7,06 (br s, 1H).

Trinn A: (Alternativt) fremstilling av t-butyl-3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]-oct- 3- en- 2-( 2-( S)- carboxypyrrolidinocarboxamid

Til en løsning av 0,5 g 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylsyre i 20 ml dioxan ved 5°C ble tilsatt 0,71 g dicyclohexylcarbodiimid, og etter 10 min. etterfulgt av langsom tilsetning av 0,30 g L-prolin-t-butylester i 5 ml dioxan i løpet av 5 min. Reaksjonsblandingen ble omrørt ved romtemperatur i 24 timer

før den ble fortynnet med ether, filtrert og vasket med fortynnet saltsyre. Det vandige lag ble ekstrahert med tre porsjoner ethylacetat, og hvert organiske lag ble suksessivt vasket med vann og saltvann. De kombinerte organiske lag ble tørket over natriumsulfat og fordampet. Residuet gav ved flashkromatografi (40 % ethylacetat/hexan) 450 mg t-butyl-3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo-[4,2,0]oct-3-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidinocarboxamid. NMR

var som ovenfor angitt.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidinocarboxamid)- 5, 5- dioxyd

En løsning av 3,1 g t-butyl-3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-3-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidinocarboxamid og 4,7 g m-klorperbenzosyre i

150 ml methylenklorid ble omrørt ved romtemperatur i 16

timer. Reaksjonsblandingen ble deretter helt over i en løsning av natriumbicarbonat og natriumsulfitt, og lagene ble separert. Det organiske lag ble vasket med saltvann,

tørket over natriumsulfat og fordampet etter tilsetning av 5 dråper pyridin. Residuet gav ved flashkromatografi (40-60 % ethylacetat/hexan) 2,8 g 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8- oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidinocarboxamid) -5 , 5-dioxyd-t-butylester . NMR (CDCI3): 6 1,40 og 1,44 (2s, 9H), 2,01 og 2,03 (2s, 3H), 1,8-2,4 (m, 4H), 3,4-3,7 (m, 2H), 3,49 og 3,52 (2s, 3H), 3,80 (ABq, 2H), 4,17 og 4,38 (2 dd, 1H, J = 8 Hz, J = 2 Hz), 4,5-4,8 (2 ABq, 2H), 4,80 og 4,85 (2 br s, 1H), 4,84 (2 d, 1H, J = 2 Hz).

Trinn C: Fremstilling av 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidinocarboxamid)- 5, 5- dioxyd

400 mg t-butyl-3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidinocarboxamid) -5 , 5-dioxan ble tatt opp i 1 ml anisol og 15 ml TFA (på forhånd avkjølt til 0°C) og ble omrørt på et isbad i en halv time. Mesteparten av TFA/anisol ble fjernet i vakuum og deretter under en strøm av N2. Residuet ble eluert på 2 x 2000 um silica preparative plater (1 % HOAc i ethylacetat) under dannelse av 250 mg 3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidincarboxamid)-5,5-dioxyd. NMR (CDCI3): 6 2,08 og 2,11 (2s, 3H), 1,8-2,4 (m, 4H), 3,56 og 3,60 (2s, 3H), 3,4-4,0 (m, 2H), 3,90 (ABq, 2H), 4,4-5,0 (m, 3H), 4,90 (br s, 1H), 4,26 (br s, 1H).

Eksempel 34

Trinn A: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7p-amino-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-3-en-2-carboxylat ( t- butyl 7- ACA, 2)

<*>t-Bu kan erstattes med en annen beskyttende gruppe, f.eks. C' i_galkyl; benzhydryl, benzyl o.l.

En suspensjon av 500 g (2,6 mol) tosinsyremonohydrat i 2 1 toluen ble dehydratisert ved tilbakeløpskoking under en Dean-Stark-felle i 40 timer. Ved dette tidspunkt hadde alt av tosinsyren gått i oppløsning, og totalt 57 ml vann var blitt oppsamlet. Toluenet ble deretter fjernet i vakuum under dannelse av en farget, fast masse.

Den dehydratiserte tosinsyre ble tatt opp i 2500 ml methylenklorid og ble overført til en 5 1 trehalset rundkolbe som var blitt utstyrt med en mekanisk omrører, N2og gassinnløpsrør og en tørriskondenser. 355 g (1,3 mol) fast 7-ACA (1) ble langsomt tilsatt i en hastighet til å oppnå en løsning av 7-ACA uten dannelse av en gummiaktig masse. Løsningen ble deretter avkjølt til 10-15°C, og 1000 ml isobutylen ble destillert inn i reaksjonsblandingen i løpet av 2,5 timer. Observer: hurtig tilsetning av isobutylenet forårsaker dannelse av et gummiaktig bunnfall. Reaksjonsblandingen ble omrørt over natten ved romtemperatur.

Reaksjonen ble langsomt stanset ved kraftig omrøring inn i en 18,9 liters glassballong inneholdende en løsning av 500 g natriumbicarbonat i 6 1 isvann. Det organiske lag ble fraskilt under anvendelse av sug og ble vasket med vann og saltvann. Det vandige lag ble i rekkefølge tilbakeekstrahert med to porsjoner methylenklorid (500 ml), og de kombinerte lag ble tørket over natriumsulfat. Mesteparten av methylenkloridet ble fjernet i vakuum inntil produktet begynte å stivne. Ved dette tidspunkt ble 1 1 cyclohexan tilsatt, og bunnfallet ble triturert for å bryte opp klumper. Produktet ble oppsamlet ved filtrering, ble vasket med cyclohexan og tørket over natten ved at luft ble trukket gjennom filterkaken. Utbyttet av t-butyl 7-ACA var 360 g (80 %) som et off-hvitt fast materiale. Rf (Et20) = 0,3-0,5.

Trinn B: Fremstilling av t-butyl-3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylat ( 3 )

Diazoteringsreaksjonen ble utført i to 50 grams satser

og ble deretter kombinert for opparbeidelse og det neste trinn.

Til dobbelte løsninger av t-butyl 7-ACA 2 (2 x 50 g,

0,30 mol) i methylenklorid (2 x 600 ml) ble tilsatt natriumnitritt (2 x 11,4 g, 0,33 mol) oppløst i vann (2 x 500 ml). Blandingene ble avkjølt på et isbad, og til hver ble tilsatt

2 N H2S04(2 x 114 ml, 0,450 mol) i porsjoner i løpet av

5 min., og reaksjonsblandingene ble omrørt i 45 min. ved 0°C. Disse ble deretter kombinert, og det organiske lag ble fraskilt (enkelte problemer med emulsjoner) og vasket med vann og saltvann. De vandige lag ble tilbakeekstrahert med methylenklorid, og de organiske lag ble kombinert, tørket over natriumsulfat og filtrert.

Til den ovenfor angitte methylenkloridløsning ble til-

satt ved romtemperatur 800 ml methanol, og under kraftig omrøring, 0,64 g rhodiumacetatdimer. Kraftig nitrogenutvik-

ling oppstod, og etter en halv time ble reaksjonsblandingen filtrert gjennom celitt og konsentrert i vakuum ved lav temperatur. Residuet ble tatt opp i ether og vasket med

vann og saltvann for å fjerne enhver restmethanol. De vandige lag ble tilbakeekstrahert med ether, og de organiske lag ble kombinert, tørket over natriumsulfat og fordampet i vakuum. Residuet ble renset ved preparativ HPLC i to porsjoner under anvendelse av 15 % EtOAc/hexan som elueringsmiddel. Utbyttet av 3 var 25-30 g (25 %) som en gul olje som langsomt krystalliserte ved henstand. Rf (25 % EtOAc/

hex) = 0,50. Produkt 3 var den første hovedkomponent ved

TLC.

Trinn C: Fremstilling av 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-3-en-2-carboxylsyre

( 4)

Til en løsning av 75 ml TFA og 5 ml anisol ved 0° ble tilsatt 18 g av t-butylsulfid 3 som et fast materiale eller 1 en minimal mengde methylenklorid. Reaksjonsblandingen ble omrørt ved 0° i en time eller inntil den ble bedømt som nær-mest fullstendig omsatt ved TLC (observer: reaksjonen synes aldri å bli fullført). Løsningen ble deretter helt over i en blanding av 200 ml isvann og 200 ml methylenklorid, og det organiske lag ble fraskilt og vasket to ganger med 100 ml vann. Hvert vandige lag ble suksessivt tilbakeekstra-

hert med ytterligere tre porsjoner methylenklorid (200 ml).

De kombinerte methylenkloridlag ble ekstrahert to ganger med vann inneholdende tilstrekkelig natriumbicarbonatløsning til å opprettholde pH ved 7-8, og hvert ekstrakt ble vasket med methylenklorid. De kombinerte vandige lag ble surgjort med 2 N saltsyre i nærvær av ethyl-acetat. Lagene ble separert,

og det organiske lag ble vasket med saltvann. De vandige lag ble tilbakeekstrahert med tre porsjoner ethylacetat

(50 ml), og disse ble kombinert, tørket over natriumsulfat og fordampet. Det urene produkt 4 var vanligvis et mørkt, klebrig skum og ble anvendt som sådant så raskt som mulig. Utbyttet av 4 var typisk 12-14 g (80-90 %).

Trinn D: Fremstilling av N- benzoxycarbonyl- L- prolin ( 6)

100 g (0,87 mol) L-prolin 5 ble oppløst i 430 ml 2 N natriumhydroxyd og ble avkjølt på et isbad. Ytterligere 220 ml 4 N natriumhydroxyd ble tilsatt, samtidig med 155 g (0,90 mol) benzylklorformiat i løpet av 2 timer. Reaksjonsblandingen fikk deretter oppvarmes til romtemperatur over natten.

Reaksjonsblandingen ble vasket to ganger med 500 ml ether og det vandige lag ble surgjort med konsentrert saltsyre og ekstrahert to ganger med 500 ml ethylacetat. De kombinerte organiske lag ble vasket med saltvann og tørket over natriumsulfat. Fordampning i vakuum gav 268 g urent 6 som en tykk olje. Denne ble anvendt direkte i neste reaksjon.

Trinn E: Fremstilling av t-butyl-N-benzoxycarbonylpyrrol-idin- 2- carboxylat ( 7)

<*>t-Bu kan erstattes med en annen beskyttende gruppe, f.eks. C^.galkyl; benzyl, benzhydryl o.l.

Det ovenfor angitte produkt, 6, ble tatt opp i 1400 ml dioxan og anbrakt i to 2 liters trykkolber. Til hver kolbe ble tilsatt 30 ml konsentrert svovelsyre og 350 ml konden-sert (tørrisbad) isobutylen.

Kolbene ble korket, festet med tråd, og reaksjonsblandingene ble omrørt ved romtemperatur over natten. Reaksjonsblandingene ble homogene etter ca. en time.

Løsningene ble avkjølt (inntil dioxanet startet å fryse), ble forsiktig ventilert og helt over i en glassballong inneholdende en løsning av 250 g natriumbicarbonat i 4 1 isvann og 2 1 ether. Lagene ble separert, og etheren ble vasket med vann og saltvann. De vandige lag ble tilbakeekstrahert med ether, og etherlagene ble kombinert og tørket over natriumsulfat. Fordampning i vakuum gav 18 5 g urent 7 som en klar olje. Denne ble anvendt direkte i neste trinn.

Trinn F: Fremstilling av t- butylpyrrolidin- 2- carboxylat ( 8)

Den ovenfor angitte olje, 7, ble tatt opp i 1500 ml methanol og ble hydrogenert over 10 % pd/C (8 g) i 20 timer (fikk hensiktsmessig stå over natten). Reaksjonsblandingen ble filtrert og konsentrert i vakuum uten oppvarming. Residuet ble destillert ved 55-65°C/l torr under dannelse av 85 g (60 % totalt utbytte fra L-prolin) av t-butyl-L-prolin. (8). Trinn G: Fremstilling av 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo- 5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidincarboxamid) ( 9)

Til en isbadavkjølt løsning av 11,5 g (40 mmol) av den urene syre, 4, i 100 ml dioxan ble suksessivt tilsatt 5,7 g (50 mmol) N-hydroxysuccinimid og 12,4 g (60 mmol) DCC. Reaksjonsblandingen ble deretter omrørt under nitrogen ved romtemperatur i en halv time, under hvilket tidsrom et tykt bunnfall ble dannet. Reaksjonsblandingen ble igjen avkjølt på et isbad før 5,5 ml (40 mmol) tørr triethylamin ble til-

satt, og omrøringen ble fortsatt i ytterligere en halv time. Sluttelig ble 14 g (80 mmol) t-butyl-L-prolin 8 tilsatt, alt

på én gang. Etter ytterligere 2 timer ved romtemperatur ble reaksjonsblandingen fortynnet med 200 ml ether, ble filtrert og helt over i 200 ml isvann inneholdende 60 ml 2 N salt-

syre. Lagene ble separert, og det organiske lag ble vasket med vann, natriumbicarbonatløsning og saltvann. Hvert vandige lag ble tilbakeekstrahert med ytterligere 100 ml ether. De organiske lag ble kombinert, tørket over natrium-sulf at og fordampet i vakuum. Produkt 9 ble renset ved preparativ HPLC (45 %) EtOAc/hexan under dannelse av 10,5 g

(60 %) 9 som en svakt farget olje. Produkt 9 var vanligvis ledsaget av en liten mengde^<3_>produkt så vel som noe DCC biprodukt.

Den ovenfor angitte natriumbicarbonatvaskeløsning ble surgjort i nærvær av EtOAc til pH 1-2, og lagene ble sepa-

rert. Det vandige lag ble reekstrahert med ytterligere to porsjoner ethylacetat, og de organiske lag ble kombinert,

tørket over natriumsulfat og fordampet under dannelse av 0,5-2,0 g gjenvunnet *<2_>svre 10. Denne ble resirkulert lik den ovenfor angitte reaksjon, under dannelse av 9.

Trinn H: Fremstilling av t-butyl-3-acetoxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidincarboxamid)- 5, 5- dioxyd ( 11)

Til en løsning av 10,5 g (24 mmol) *<2->sulfid i 700 ml methylenklorid (bemerk: reaksjonen må holdes fortynnet for å unngå problemer med t-Bu-estertap) ble tilsatt 14,7 g (72

mmol) 85 % m-klorperbenzosyre. Løsningen ble omrørt ved romtemperatur over natten. Reaksjonsblandingen ble deretter helt over i en blanding av natriumbicarbonat og overskudd av natriumsulfitt. Lagene ble separert, og det organiske lag ble vasket med saltvann inneholdende noen få ml mettet natriumsulfittløsning. De vandige lag ble tilbakeekstrahert med methylenklorid og de organiske lag ble kombinert og tørket over natriumsulfat. Fem dråper pyridin eller 5-10 g amberlyst A-21-harpiks ble tilsatt, og blandingen ble omrørt i en halv time for å fullstendig isomerisere produktet til a<3>. Filtrering (for A-21-harpiksen) og fordampning gav et urent residuum som ble renset ved preparativ HPLC (50 % EtOAc/hexan) under dannelse av 9,5 g (85 %) av 11 som et

hvitt skum.

Trinn I: Fremstilling av 3-acetyloxymethyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oet-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidincarboxamid)-5,5-dioxyd (forbindelse A)

Til en isbadavkjølt løsning av 75 ml TFA og 5 ml anisol ble tilsatt 8,0 g t-butylsulfon 11. Etter omrøring i en time ved 0°C ble reaksjonsblandingen fordampet i vakuum uten noen særlig oppvarming. Residuet ble tatt opp i methylenklorid og refordampet for å fjerne mesteparten av TFA. De gjenværende flyktige bestanddeler ble blåst av i en strøm av nitrogen, og produktet ble utfelt og triturert med ether og filtrert. Produktet ble oppløst på nytt i en minimal mengde methylenklorid og utfelt på nytt med ether, under dannelse av 6,4 g av et off-hvitt, fast materiale. De kombinerte modervæsker ble fordampet, og residuet ble flashkromatografert og eluert med en løsningsmiddelgradient av 60 % EtOAc/hexan til 80 % EtOAc/hexan og sluttelig 1 % HOAc/ EtOAc, under dannelse av 950 mg ren forbindelse A etter fordampning av 50 ml toluen for å fjerne enhver rest eddiksyre.

6,4 g ble flashkromatografert som ovenfor angitt i tre porsjoner, under dannelse av 1,86 g av forbindelse A fra enr2,0 grams porsjon. NMR (CDC13): 6 2,08 og 2,11 (2s, 3H); 1,8-2,4 (m, 4H); 3,56 og 3,6 (2s, 3H); 3,4-4,0 (m, 2H); 3,90 (ABq, 2H); 4,4-5,0 (m, 3H); 4,90 (brs, 1H); 4,26 (brs, 1H).

Claims

1. Kjemisk forbindelse, karakterisert ved at den har strukturformel:

hvori M er:

(1) trifluormethy1;

(2) klor eller fluor;

(3) -COOH;

(4) -CHO; eller

(5) -CH2 A hvori A betegner (a) hydrogen; (b) halogen; (c) substituert eller usubstituert hydroxy; (d) alkoxy; (e) aryloxy; (f) aralkyloxy; (g) usubstituert eller substituert mercaptogruppe; (h) acylthio; (i) alkanoyloxy eller arylcarbonyloxy;++ (j) en kvartær ammoniumgruppe, f.eks." NH^ , -NHE2 og -NE^ hvori E betegner lavere alkyl, aryl eller aralkyl; (k) en substituert eller usubstituert amidogruppe; (1) R-SO- hvori R er C-^-^ alkyl eller Cg_1Q aryl; eller (m) R-S02 -;

(6) -CH-CH-R; R-^ er (a) hydrogen; (b) hydroxy; (c) mercapto; (d) substituert oxy; (e) substituert thio; (f) hydrocarbyl eller substituert hydrocarbylgruppe; (g) cyano; (h) carbonyl eller thiocarbonyl innholdende substituenter bundet av angitte carbonyl eller thiocarbonyl radikal ; (i) halogen; (j) fosfono eller en substituert fosfonogruppe; B er OB-^ eller NB-^B^ hvori B-^ og B2 uavhengig er: (a) rettkjedet eller forgrenet alkyl med fra 1 til 20 carbonatomer, ethyl, isopropyl, t-butyl, pentyl eller hexyl; (b) aryl med fra 6 til 10 carbonatomer; (c) cycloalkyl med fra 3 til 8 carbonatomer; (d) alkenyl med fra 2 til 20 carbonatomer; (e) cycloalkenyl med fra 5 til 8 carbonatomer; (f) alkynyl med fra 2 til 20 carbonatomer; (g) alkoxyalkyl med fra 2 til 20 carbonatomer; (h) aralkyl, alkaryl, aralkenyl, aralkynyl, alkenylaryl eller alkynylaryl hvori alkyl, aryl, alkenyl og alkynyl er som tidligere definert; (i) lavere alkenylalky1; (j) lavere alkanoylalkyl; (k) lavere alkanoyloxyalkyl; (1) lavere alkanoyl; (m) en heterocyklisk gruppe innbefattende heterocyklisk alkyl eller heterocyklisk alkenyl: idet de ovenfor angitte grupper (a)-(m) er usubstituert eller substituert med radikaler slik som alkyl, hydroxy, alkoxy, halogen, nitro, mercapto, amino, substituert amino, cyano, carboxy, sulfoamino, carbamoyl, carbamoyloxy, sulfonyl, sulfinyl, sulfamoyl, azido, amino, substituert amino, carboxamido eller N-substituert carboxamido; B^ er B^ eller hydrogen; og B„ oq B„ kan sammen danne en del av en heterocyklisk gruppe

og Q er (1) hydrogen; (2) C1 _6 alkyl; (3) halo-C1 _6 a <l> kyl; (4) hydroxy-C],_6alkyl; (5) substituert eller usubstituert methylen; (6) C1 _6 alkoxy-C1 _6 alkyl; (7) usubstituert eller substituert benzyl; (8) usubsitutert eller substituert fenylthio-C1 _6 alky1, fenylsulf inyl-C1_6alkyl eller f enylsulf ony l-C-^alky 1 ; (9) usubstituert eller substituert fenoxy-C1 _galky1; eller (10) usubstituert eller substituert fenylamino-C1 _6 alkyl.

2. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at denne er 3-acetyloxy-methyl-7a-methoxy-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo[4,2,0]oct-2-en-2-(2-(S)-carboxypyrrolidincarboxamid)-5,5-dioxyd.

3. Fremgangsmåte for fremstilling av forbindelse ifølge krav 1 med strukturformel (I)

hvori M er: (1) trifluormethyl; (2) klor eller fluor; (3) -C00H; (4) -CHO; eller (5) -CH2 A hvori A betegner (a) hydrogen; (b) halogen; (c) substituert eller usubstituert hydroxy; (d) alkoxy; (e) aryloxy; (f) aralkyloxy; (g) usubstituert eller substituert mercaptogruppe; (h) acylthio; (i) alkanoyloxy eller arylcarbonyloxy; (j) en kvartær ammoniumgruppe, f.eks. -NH3 , -NHE^ og -NE <J> , hvori E betegner lavere alkyl, aryl eller aralkyl; (k) en substituert eller usubstituert amidogruppe; (1) R-SO- hvori R er C1 _16 alkyl eller C6 _10aryl; eller (m) R-SO <2-> ; (6) -CH=CH-R; R] _ er (a) hydrogen; (b) hydroxy; (c) mercapto; (d) substituert oxy; (e) substituert thio; (f) hydrocarbyl eller substituert hydrocarbylgruppe; (g) cyano; (h) carbonyl eller thiocarbonyl inneholdende substituenter bundet av angitte carbonyl eller thio-carbonylradikal; (i) halogen; (j) fosfono eller en substituert fosfonogruppe; B er OB-j_ eller NB2 B3 hvori B^ og B2 uavhengig er: (a) rettkjedet eller forgrenet alkyl med fra 1-20 carbonatomer, ethyl, isopropyl, t-butyl, pentyl eller hexyl; (b) aryl med fra 6-10 carbonatomer; (c) cycloalkyl med fra 3-8 carbonatomer; (d) alkenyl med fra 2-20 carbonatomer; (e) cykloalkenyl med fra 5-8 carbonatomer; (f) alkynyl med fra 2-20 carbonatomer; (g) alkoxyalkyl med fra 2-20 carbonatomer; (h) aralkyl, alkaryl, aralkenyl, aralkynyl, alkenylaryl eller alkynylaryl, hvori alkyl, aryl, alkenyl og alkynyl er som tidligere definert; (i) laverealkenylalkyl; (j) lavere alkanoylalkyl; (k) lavere alkanoyloxyalkyl; (1) lavere alkanoyl; (m) en heterocyklisk gruppe innbefattende heterocyklisk alkyl eller heterocyklisk alkenyl; idet de ovenfor angitte grupper (a)-(m) usubstituert eller substituert med radikaler, slik som alkyl, hydroxy, alkoxy, halogen, nitro, mercapto, amino, substituert amino, cyano, carboxy, sulfamino, carbamoyl, carbamoyloxy, sulfonyl, sulfinyl, sulfamoyl, azido, amino, substituert amino, carboxamido eller N-substituert carboxamido; B3 er B] _ eller hydrogen; og B2 og B3 kan sammen danne en del av en heterocykliske gruppe

; og Q er (1) hydrogen; (2) Cx _6 alkyl; (3) halo C-L .galkyl; (4) hydroxy _galkyl; (5) substituert eller usubstituert methylen; (6) C-L_galkoxy C^ .galkyl; (7) usubstituert eller substituert benzyl; (8) usubstituert eller substituert fenylthio C^ .galkyl^ fenylsulfinyl C^ .galkyl eller fenylsulfonyl C-L .galkyl; (9) usubstituert eller substituert fenoxy C^ .galkyl; eller (10) usubstituert eller substituert fenylamino C-j__g alkyl; karakterisert ved at(a) en forbindelse av formel

behandles med en forbindelse av formel B^ OH eller HNB2 B3 i nærvær av en katalysator; og (b) produktet fra trinn (a) oksyderes til en forbindelse av formel (I).

4. Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse ifølge krav 1 med strukturformel

hvori M er: (1) trifluormethyl; (2) klor eller fluor; eller (3) -CH2 A hvori A betegner: (a) alkanoyloxy; (b) alkoxy; (c) halogen; (d) hydrogen; (e) hydroxy; (f) substituert eller usubstituert mercapto; eller (g) carbamoyloxy; (h) -SO-CH3 eller -SO-C6 H5 ; (i) -S02 -CH3 eller -S02 -C6 H5 ; R] _ er (1) C-L .galkyl; (2) hydroxy; (3) OR'i hvor R'x er (a) C^galkyl; (b) -C6 H5 ; (c) -CH2 CH2 C6 H5 ; eller (d)

hvori R betegner hydrogen, C] __galkyl, fenyl, substituert eller usubstituert benzyl, eller C] __galkylamino; eller (4) fluor eller klor; B er 0B] _ eller NB2 B3 , hvori B] _ og B2 uavhengig betegner substituert eller usubstituert (1) benzyl; (2) methyl; (3) t-butyl; (4) -CH2 CH2 CH=CH2 eller -C <H> 2CH=C (CH3 )2 ; (5) -CH2 COOH; (6) alkanoyloxymethyl; eller (7) alkanoylmethyl; B3 er hydrogen eller B] _; B3 og B2 kan sammen danne en del av en heterocyklisk ring valgt fra gruppen bestående av

Q er (1) hydrogen; (2) methyl, ethyl eller i- eller n-propyl; (3) methylen; eller (4) fenylthiomethyl eller fenylsulfonylmethyl; karakterisert ved at(a) en forbindelse av formel forestres til en ester av formel

hvori Q og M er som tidligere definert og Ra er en beskyttende gruppe; (b) esteren fra trinn (a) diazoteres med NaN02 eller andre diazoterende reagenser, og at det resulterende diazoderivat omdannes med methanol og rhodiumacetatdimer under dannelse av en ester av formel

hvori Ra er en beskyttende gruppe omfattende C] __galkyl, benzyl og benzylhydryl; (c) esteren dannet i trinn (b) omdannes til en fri syre av formel

(d) den frie syre dannet i trinn (c) omsettes med et amin av formel HNB2 B3 i nærvær av N-hydroxysuccinimid, DCC og triethylamin, under dannelse av formel

hvori B-2 og B3 er som tidligere definert; eller alternativt at den frie syre fra trinn (d) forestres under dannelse av en ester av formel

hvori B] _ er som tidligere definert; og (e) produktet fra trinn (d) oksyderes med m-klorperbenzosyre eller annet egnet oksydasjonsmiddel, under dannelse av et sulfon av formel

og eventuelt (f) at sulfonet fra trinn (e) omdannes til en forbindelse av formel (I) ved avblokkering av den beskyttende gruppe.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at forbindelsen av formel

fremstilles.

6. Mellomprodukt dannet i trinn (d) ifølge krav 4, karakterisert ved at det er

7. Mellomprodukt dannet i trinn (e) ifølge krav 4, karakterisert ved at dette er