Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych 7- [D-a-(guanylo-1-ureido)-fenyloacetamido]- cefalosporyn, zwlaszcza kwasu 7-[ a-(3-guanylo-1-ureido) -fenyloacetamido]-3- (1-metylo-1H-tetrazol-5-ylotiome- tylo) -cefemo-3-karboksylowego-4, kwasu 7- [a-(3-guanylo-1-ureido)fenyloacetamido] -3-(5-metylo-1,3,4-tiadia- zol-2-ylotiometylo)-cefemo-3-karboksylowy-4 i ich farmaceutycznie dopuszczalnych, nietoksycznych soli oraz estrów o cennych wlasciwosciach farmaceutycznych, zwlaszcza o dzialaniu przeciw gatunkowi Pseudomonas.Cefalosporyny nalezace do antybiotyków spelniaja wazna role w zapobieganiu i zwalczaniu infekcji u ludzi.Na przyklad znane antybiotyki cefalosporynowe, takie jak cefalotyna, cefaloglicyna,cefalorydyna i cefaleksyna maja cenne wlasciwosci antybiotyczne. Jednakze mikroorganizmy uodparniaja sie na ich dzialanie. W zwiazku z powyzszym istnieje ciagle zapotrzebowanie na nowe antybiotyki stosowane do zwalczania poszczególnych infekcji.Antybiotyki cefalosporynowe zawierajace podstawiona grupe a-aminowa w lancuchu bocznym 7naryloace- tamidowym sa znane. Na przyklad opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3646024 dotyczy pewnych kwasów 7- a-(3-imidoiloureido) -aryloacetamido]cefalosporanowych. Kwasy a-ureidoaryloamidocefalo- sporanowe sa równiez znane. Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3579514 dotyczy kwasów aryloacetamidocefalosporanowych podstawionych grupa a-guanyloureidowa, w których grupa arylowa oznacza grupe fenylowa ewentualnie podstawiona lub grupe tienylowa, a w polozeniu 3 podstawionych pierscieniem 3-cefemowym podstawionym grupa metoksylowa, acetoksymetylowa, pirydyniometylowa, pikolinometylowa lub lutydyniometylowa.Sposób wedlug wynalazku dotyczy wytwarzania nowych pochodnych cefalosporyny zawierajacych pierscien tiadiazolowy, oksadiazolowy lub 1 H-tetrazolowy podstawiony grupa 3-metylenowa pierscienia 3-cefe-2 94 410 mowego przez atom siarki sprzegniety z podstawnikiem a-guanyloureidofenyloacetamidowym jako lancuchem bocznym w polozeniu 7. Pierscien heterocykliczny jest podstawiony grupa fenylowa lub nizsza grupa alkilowa, korzystnie grupa metylowa, przy czym pierscien fenylowy lancucha bocznego w polozeniu 7 moze byc podstawiony grupa metylowa, hydroksylowa lub atomem chloru.Ta budowa nowych antybiotyków rózni je od znanych antybiotyków cefalosporynowych majacych podobna strukture. Nowe cefalosporyny wykazuja szerokie wlasciwosci antybiotyczne i sa szczególnie aktywne w niskim stezeniu do hamowania rozwoju organizmów gramoujemnych, zwlaszcza rodzaju Pseudomonas, takich jak Pseudomonas aeroginosa.Sposób wytwarzania nowych cefalosporyn o wzorze 1, w którym R i R' oznaczaja niezaleznie atom wodoru, chloru, grupe hydroksylowa lub grupe metylowa, Z oznacza grupe o wzorze 2 lub 3, w którym Rt i R2 oznaczaja nizsza grupe alkilowa o 1—4 atomach wegla, a Y oznacza atom tlenu lub siarki, M oznacza atom wodoru, farmaceutycznie dopuszczalny kation lub grupe acyloksymetylowa o wzorze 4, w którym R3 oznacza grupe alkilowa o 1—4 atomach wegla, grupe fenylowa lub benzylowa wedlug wynalazku polega na tym, ze zwiazek o wzorze 5, w którym R, R' Z i M maja wyzej podane znaczenie, poddaje sie reakcji z 4-guanylosemikar- bazydem.Zwiazki wytworzone sposobem wedlug wynalazku tworza farmaceutycznie dopuszczalne, nietoksyczne sole z odpowiednia organiczna lub mineralna zasada. Odpowiednimi solami sa sole metali alkalicznych, w których M oznacza kation litu, sodu lub potasu, sole metali ziem alkalicznych, w których M oznacza jon wapnia. Sole te wytwarza sie przez reakcje wolnego kwasu antybiotyku z zasadowym zwiazkiem metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych, takim jak weglan litu, kwasny weglan sodu, weglan potasu, wodorotlenek potasu lub wodorotlenek wapnia. Sole nowego zwiazku z organiczna zasada wchodza równiez w zakres wynalazku.Organiczne aminy stosuje sie równiez do wytwarzania soli. Jako odpowiednie aminy stosuje sie benzyloamine, dwubenzyloamine, cykloheksyloamine, dwucykloheksyloamine, dwuizopropyloamine lub mono- i dwuetanolo- aminy, szesciometylenoczteroamine i amoniak. Wymienione kationy i sole aminowe stosuje sie do wytwarzania antybiotyków odpowiednich do podawania dojelitowego.Sposobem wedlug wynalazku wytwarza sie równiez estry acyloksymetylowe kwasów 3-(2-podstawione 1 H-tetrazol-5-ylotiometylo lub 5-podstawione-1,3,4-oksa albo tiadiazol-2-ylotiometylo)-cefemo-3-karboksylo- wych-4 o wzorze 1, w którym M oznacza grupe acyloksymetylowa. Przykladem tych estrów sa estry alkanoilo- ksymetylowe (R3 = nizszy alkil o 1 —4 atomach wegla), takie jak estry acetoksymetylowe, propionyloksymety Io¬ we i piwaloiloksymetylowe oraz estry, w których R3 oznacza grupe fenylowa, benzylowa, a mianowicie estry benzoiloksymetylowy i fenyloacetoksymetylowy.Cefalosporyny wedlug wynalazku wytwarza sie przez reakcje kwasu 7-D-fenyloglicyloamidocefemo-3-kar- boksylowego-4 lub jego estru zawierajacego podstawnik 5-podstawiony-1,3,4-oksa lub tiadiazol-2-ylotiometylowy w polozeniu 3 pierscienia cefemowego zbudowanego z 4-guanylosemikarbazydu i kwasu azotawego.Substraty stosowane w sposobie wedlug wynalazku wytwarza sie z 3-heterocyklicznych podstawionych 7-D-fenyloglicyloamidocefalosporyn. Kwas 7-D-fenyloglicyloamido-3- (2-metylo-1,3,4-tiadiazol-5-ylotiometylo)- cefemo-3-karboksylowy-4 i kwas 7-D-fenyloglicyloamido-3- (5-metylo-1H-tetrazol-2-ylotiometylo)-cefemo-3-kar- boksylowy-4 i ich hydroksypodstawione pochodne oraz wyzsze alkilowe homologi opisane sa przez C.W. Ryana w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3641021 opublikowanym 8 lutego 1972. Kwas 7-D-fenyloglicyloamido-3- (5-metylo-1,3,4-oksazol-2-ylotiometylo) -cefemo-3-karboksylowy-4 opisal L.B. Crast, Jr, w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3734907 opublikowanym 22 maja 1973. Zwiazki te wytwarza sie przez acylowanie 7-aminocefalospcrynowych pochodnych zawierajacych heterocykliczny tiomety- lowy podstawnik w polozeniu 3 pierscienia 3-cefemowego. Acylowanie prowadzi sie za pomoca czynnej pochodnej amino-chronionej glicyny lub podstawionej fenyloglicyny.na przyklad kwasowego chlorku N-t-buty- loksykarbonylofenyloglicyny, znanym sposobem. Odpowiedni sposób acylowania przedstawiono w opisie paten¬ towym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3641021.Wytwarzanie cefalosporyn wedlug wynalazku z kwasu 7-D-fenyloglicyloamido-3- (1-metylo-1H-tetrazol-5- ylotiometylo) -cefemo-3-karboksylowego-4 lub jego estru przedstawiono na schemacie 1.Mechanizm reakcji i charakter produktów posrednich wytwarzanych z guanylosemikarbazydu przedstawia równiez ten schemat. Jednakze w reakcji tej wytwarza s\§ reaktywny zwiazek o wzorze 6, w którym X oznacza grupe posrednia utworzona z kwasu azotowego i grupy -NH-NH2semikarbazydu.Ewentualnie acyloksymetylowe estry opisane powyzej wytwarza sie przez reakcje zwiazku acyloksychlo- rowcometylowego o wzorze 7, w którym X oznacza atom chloru, bromu lub jodu, a R3 ma wyzej podane znaczenie z sola metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych cefalosporyny o wzorze 1.Estryfikacje przedstawiono na schemacie 2.We wzorach wystepujacych na tym schemacie M' oznacza kation metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych, a X i R3 maja wyzej podane znaczenie. Estryfikacje prowadzi sie przez reakcje soli cefalosporyny94 410 3 zestrem chlorowcometylowym w obojetnym rozpuszczalniku, korzystnie w wodnym rozpuszczalniku w tempe¬ raturze 20—65°C. W reakcji tej jako obojetny rozpuszczalnik mozna stosowac równiez chlorek metylenu, aceton, wode, dwumetyloformamid i czterowodorofuran oraz mieszaniny wymienionych zwiazków. Przykladem zwiaz¬ ków chlorowcometyloacyloksylowych o wzorze 7 jest octan bromometylowy, propionian bromometylowy, piwalan chlorometylowy, piwalan bromometylowy, benzoesan chlorometylowy, fenylooctan chlorometylowy i fenylooctan bromometylowy.Jak wspomniano uprzednio cefalosporyny otrzymane sposobem wedlug wynalazku maja cenne wlasciwosci antybiotyczne i hamuja rozwój zarówno mikroorganizmów gramododatnich jak i gramoujemnych. W szczególnos¬ ci zwiazki te sa bardzo aktywne do hamowania wzrostu mikroorganizmów gramoujemnych rodzaju Pseudomonas.Zwiazki otrzymane sposobem wedlug wynalazku wykazuja takze dzialanie przeciw stabilnym Staphylococcus i przeciw szczepowi penicylinaz wytwarzajacemu organizmy rodzaju Staphylococcus.Aktywnosc bakteryjna tych cefalosporyn ilustruja dane przedstawione w tablicach-W tablicy I przedstawio¬ no minimalne stezenie (MIC) hamujace rozwój mikroorganizmów gramododatnich i gramoujemnych.Wartosc MIC okreslono metoda plytkowa sposobem opisanym przez Boryson'a i Szybalskiego wSience, 116,45-46(1952).Tablica I wskazuje aktywnosc in vitro antybiotyków przeciw reprezentatywnym G-mikroorganizmom, natomiast tablica II przedstawia dzialanie (wartosc MIC) przeciw klinicznie wyizolowanemu organizmowi Staphylococcus odpornemu na dzialanie penicyliny zarówno w obecnosci serum jak i pod nieobecnosc serum.W tablicy I i II zwiazek oznaczony symbolem E jest znanym kwasem 7-[D-a-(3-guanylo-1-ureido)fenyloace- tamkJo]-cefalosporanowym.Zwiazek ten pod wzgledem budowy strukturalnej rózni sie od zwiazków wytworzonych sposobem wedlug wynalazku, tym, ze nie zawiera grupy acetoksymetylowej w polozeniu 3 pierscienia dwuwodorotiazyny. Jak wykazano, na podstawie wyników przedstawionych w tablicy I, cefalosporyny otrzymane sposobem wedlug wynalazku (zwiazki oznaczone symbolam; A, B, C i D) wykazuja znacznie wyzsza aktywnosc przeciw mikroorganizmom gramoujemnym niz znany zwiazek oznaczony symbolem E.Cefalosporyny otrzymane sposobem wedlug wynalazku i ich nietoksyczne, farmakologicznie dopuszczalne sole, takiyjak sodowa lub potasowa przy podawaniu dojelitowym sa odpowiednie do zwalczania zakazen zwierzat cieplokrwistych mikroorganizmami gramoujemnymi i gramododatnimi. Do podawania dojelitowego zwiazki wytworzone sposobem wedlug wynalazku formuje sie w odpowiednie farmaceutyczne postacie, takie jak izotoniczny roztwór soli, zawiesiny w oleju itp.Estry acyloksylowe antybiotyków cefalosporynowyeh o wzorze 1, w którym M oznacza grupe acyloksyme- tylowa o wzorze 4 sa korzystnymi postaciami wplywajacymi na przedluzone dzialanie kwasów, z których sie wywodza. Ponadto estry te, jako „estry aktywne" wykazuja aktywnosc antybiotyczna. Stanowi to przeciwsta¬ wienie w porównaniu z estrami innych cefalosporyn, które sa raczej biologicznie nieaktywne lub wykazuja mala aktywnosc.Przedstawicielami aktywnych estrów jest ester acetoksymetylowy kwasu 7- [D-cH3-guanylo-1-ureido)- -fenyloacetamkJo]-3-( 1-metylo-1 H-tetrazol-5 ylotiometylo)-cefemo-3-karboksylowego-4, ester piwaloiloksymety- lowy kwasu 7- [D-a-(3-guanylo-1-ureido)fenyloacetamido] -3- (5-metylo-1,3,4-tiadiazol-2-ylotiometylo)-cefemo-3- -karboksylowego-4.Korzystna grupe antybiotyków stanowia zwiazki o wzorze 8, oraz ich farmaceutycznie dopuszczalne sole i estry acyloksymetylowe. We wzorze 8. R oznacza atom wodoru lub grupe hydroksylowa, a Ri oznacza nizsza grupe alkilowa o 1 —4 atomach wegla lub grupe fenylowa, zwlaszcza grupe metylowa.Ponadto korzystnymi antybiotykami sa zwiazki o wzorze 9, w którym R oznacza atom wodoru lub grupe hydroksylowa, a R2 oznacza nizsza grupe alkilowa o 1—4 atomach wegla lub grupe fenylowa, zwlaszcza grupe metylowa, oraz ich farmaceutycznie dopuszczalne sole i estry acyloksymetylowe.Przykladem antybiotyków wytwarzanych sposobem wedlug wynalazku jest: kwas — [D-a- (3-guanylo-1-ureido)-fenyloacetamido] -3-(1-metylo-1 H-tetrazol-5-ylotiometylo)-cefemo-3- karboksylowy-4 kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1 -ureido)-4-hydroksyfenyloacetamido]-3-(1 -metylo-1 H-tetrazol-5-ylotiometylo)-c- efemo-3- karboksylowy-4 kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1 -ureido)-3-hydroksyfenyloacetamido]-3-(1 -metylo-1 H-tetrazol-5-ylotiometylo)cef- emo-3-karboksylowy-4, kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1 -ureido)fenyloacetamido] -3-(5-metylo-1,3,4-tiadiazol-2-ylotiometylo)-cefemo-3- karboksylowy-4, kwas - [D-a-(3-guanylo-1 -ureido)-3-hydroksyfenyloacetamido] -3-(5-metylo-1,3,4-tiadiazol-2-ylotiometylo) -cefemo-3-karboksylowy-4,4 94 410 kwas - [D^-(3^uanylo-1'ureido)fenyloacetamido] -3-(B'metylo-1,3r4-oksadlazol-2-ylotiometylo)-cef«mo-3- karbokiylowy-4, kwas 7- ID-ot-O-guanylo-l-uraidolfenyloacatamido] -3«(5-etylo-1,3,4-tiadiazol-2-ylotiometylo)-cefemo-3- karbokiylowy-4, kwas 7- [D-a(3-guanylo-1-ureido)fenyloacetamido] -3-(2-izopropylo-1H-tetrazol-5-ylotiometylo)-cefemo-3- 1 kwas 7- [D-a-(3-guanylO'1-ureido)-4*chlorofenyloacetamido] -3-(1-metylo-1H-tetrazol-5-ylotiometylo) -cefe- mo-3-karbok$ylowy-4, 9 kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1-ureido)-3-metylofenylo-acetamido] -3-/5-metylo-1,3,4-tiadiazol-2-ylotkmetylo) -cefemo-3-karboksylowy-4, kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1-ureido)-4-chlorofenyloacetamido] -3- (5-metylo-1,3,4-oksadiazol-2-ylotiometylo) -cefemo-3-karboksylowy-4, kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1-ureido)-2-chlorofenyloacetamido]-3-(1-metylo-1 H-tetrazol-5-ylotlometylo) -cefe- mo-3-karboksylowy-4, kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1-ureido)-3-chloro-4-hydroksyfenyloacetamido] -3-(1-metylo-1H-tetrazol-5-ylotio- metylo)-cefemo-3-karboksylowy-4, kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1-ureido)-3-metylo-4-hydroksyfenyloacetamido] -3-(5-metylo-1,3,4-tiadiazol-2-ylo- tiometylo) -cefemo-3-karboksylowy-4, kwas 7-[D-a-(3-guanylo-1-ureido)-3,4-dwuchlorofenyloacetamido] -3- (1-metylo-1H-tetrazol-5-ylotiomety- lo)-cefemo-3-karboksylowy-4, kwas 7- [D-a-(3-guanylo-1-ureido)-4-hydroksyfenyloacetamido]-3-(5-fenylo)-1,3,4-tiadiazol-2-ylotiometylo- )«cefemo-3-karboksylowy-4 i kwas 7-[D-a-(3-guanylo-1-ureido(fenyloacetamido]- 3-(2-etylo-1 H-tetrazol-5-ylotiometylo)-cefemo-3-karbo- ksylowy-4.Ponizsze przyklady ilustruja przedmiot wynalazku.Przyklad I. Kwas 7-[D-a-(3-guanylo-1-ureido)fenyloacetamido] -3-(5-metylo-1,3,5-tiadiazol-2-ylotio- metylo)- cefemo-3-karboksylowy-4.W 2 ml wody dysperguje sie 477 mg kwasu 7- (D-a-fenyloglicyloamido)-3-(5-metylo-1,3,4-tiadiazol-2-ylo- tiometylo)- cefemo-3-karboksylowego-4 i z zawiesiny otrzymuje sie roztwór przez doprowadzenie pH do wartosci 9,5 za pomoca trójetyloaminy. Do roztworu dodaje sie roztwór 207 mg 4-guanylosemikarbazydu i 69 mg azotynu sodu w2 ml wody. Mieszanine reakcyjna miesza sie wciagu 1 godziny, chlodzi sie na suchej lazni lodowej i pozostawia na 15 godzin w lodówce. W celu zebrania wytraconego osadu zimna mieszanine saczy sie.Osad przemywa sie woda i eterem, a po wysuszeniu otrzymuje sie 328 mg amorficznego produktu.Ze 100 mg produktu wytwarza sie zawiesine w 1 ml wody i otrzymuje roztwór przez doprowadzenie pH do wartosci 10 za pomoca trójetyloaminy. Nastepnie pH roztworu doprowadza sie do wartosci 6,5 za pomoca kwasu fosforowego i roztwór miesza sie na lazni lodowej w ciagu 1 godz. Produkt krystalizuje, odsacza sie go, przemywa woda i suszy pod zmniejszonym cisnieniem. Otrzymuje sie 62 mg krystalicznego produktu o NMR(DMSOd6) : 2, 65 (3H singlet), 3,47 (2H szeroki singlet), 4,3 (1H dublet J = 12 Hz), 4,57 (1H dublet J = 12Hz), 4,98 (1H dublet J = 5Hz, 5,44 (1H dublet J = 5Hz), 5,85 (1H kwartet J = 5H), 7,1-7,5 (5H szerokie), 7,6-8,8 (6H szerokie, wymiana z D20) i 9,35 (1H dublet, J = 10Hz wymiana z D20).Przyklad II. Kwas 7 -[D-a-(3-guanylo-1-ureido)fenyloacetamido]-3-(1-metylo-1H-tetrazol-5-ylotiome- tylo) -cefemo-3-karboksylowy-4.Do zimnej zawiesiny 2,33 mg kwasu 7- (D-a-fenyloglicyloamido)-3-( 1-metylo-1H-tetrazol-5-ylotiometylo)- cefemo-3-karboksylowego-4 w 2 ml wkrapla sie trójetyloamine, az wartosc pH roztworu wyniesie okolo 9,5. Do zimnego roztworu podczas mieszania dodaje sie 104 mg guanylosemikarbazydu w 1 ml wody, a nastepnie wkrapla roztwór 35 mg azotynu sodu w 0,5 ml wody. Mieszanine reakcyjna miesza sie w ciagu godziny podczas chlodzenia, a nastepnie saczy. Odsaczony produkt przemywa sie woda, a nastepnie eterem. Otrzymuje sie 1G2 mg kwasu 7- [D-a-(3-guanylo-1-ureido)fenyloacetamido] -3(1-metylo-1 H-tetrazol-5-ylotiometylo)-cefemo-3-kar- boksylowego-4.NMR(DMSOd6) : 3,59 (2H szeroki singlet), 3,93 (3H singlet), 4,36 (2H szeroki singlet), 5,01 (1H dublet J - 4Hz), 5,43 (IHdublet J = 4Hz), 5,87 (1H kwartet J = 4Hz, 10Hz, 7,1-7,5 (5H szerokie), 7,6-8,8 (6H szerokie, wymiana z D20), i 9,37 (1H dubletJ =,10 Hz wymiana z D20).Przyklad III. Postepujac w sposób analogiczny do opisanego w przykladzie II, kwas 7- (D-4-hydroksy- fenyloglicyloamido)-3- (1-metylo-1H-tetrazol-5-ylotiometylo) -cefemo-3-karboksylowy-4 poddaje sie reakcji z mieszanina guanylosemikarbazydu i azotynem sodu w roztworze wodnym i nierozpuszczalny produkt reakcji saczy sie, przemywa woda i suszy otrzymujac kwas 7-[D-a-(3-guanylo-1-ureido)-4-hydroksyfenyloacetamido] -3-M- metylo-1H-tetrazol-5-ylo-tiometylo)- cefemo-3-karboksyLowy-4.94 410 5 NMR(DMSOd6) :3,55 (2H szeroki singlet), 3,94 (3H, singlet), 4,73 (2H, szeroki singlet),5,01 OH,dublet J - 4,5 Hz), 5,35 (1H, dublet J = 6 Hz, opada do singletu w D20), 5,87 (1H, kwartet, J = 4 Hz, 9 Hz), 6,79 (2H, dublet J = 8 Hz), 7,19 (2H, dublet J = 8Hz), 8,30 (5H, szeroki singlet, wymiana z D20),9,26 (1H, dubletJ = 9 Hz, wymiana z D20), i 9,4 (2H, szeroki singlet, wymiana z D20).Przyklad IV. Postepujac w sposób opisany w poprzednich przykladach kwas 7-[D-a-(3-guanylo-1-urei do)-4-hydroksyfenyloacetamido]-3-(5-metylo-1,3,4-tiadiazol-2-ylotiometylo-cefemo-3-karboksylowy-4 wytwarza sie z odpowiedniej D-fenyloglicyloamido-3-podstawionej cefalosporyny, guanylosemikarbazydu i azotynu sodu.NMR (DMS0d4) : 2,68 (3H, singlet), 6,46 (2H, kwartet J = 13 Hz), 5,1 (1H, dublet J = 5 Hz), 5,33 (1H. multiplet), 5,90 (1H, kwartet J = 5 Hz, 10 Hz), 6,68 (2H, dubletJ = 8 Hz), 7,19 (2H, dublet J = 8 Hz), 7,9-3,9 (7H, szerokie), 9,25 (1H, dublet J = 10 Hz). PL