7-ациламидоцефалоспорины,проявляющие антибактериальные свойства

 

Изобретение касается замещенных гетероциклических соединений, в частности 7-ациламидоцефалоспоринов (ЦС) ,в виде син-изомеров общей формулы ТГ-ТГ-V CONH-T--r 5 оЛ-К-Асн в, ОСНз COOR, Mi где (0) R .Н, Na, пивалоилок-- симетил (или этил); к 3-хлор-1,2,4- триазолил или 5-метил-1,2,3,4-тетразолил, которые присоединены к экзометиленовой группе в положении. 3 цефемового кольца через азотуглеродную связь. ЦС проявляют антибактериальное действие и могут быть использованы в медицине. Цель - создание более активных веществ указанного класса. Синтез новых ЦС ведут, например, из POClj5 2-(2-трет. аминоксикарбоксамидотиазол-4-ил))-метоксииминоуксусной кислоты и 7 амино-8- 3-хлор- 1,2,4-триазолил метил-Л -цефем-4-карбоновой кислоты в среде и N,N- диметилацетамида сначала при (-20) С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗПГж чКИ

И нБЛЫщ ц.: g

СОИЯ

Í20 К

0СН

СН,З, оя

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3520351/23-04 (62) 3340952/23-04 (.22) 09.12.82 (23) 24.09,81 (31) 175263 (32) 13.,1 2.80 (33) Л (46) 23.08.88. Бюл. № 3 1 (71) Тояма Кемикал Компани, Лтд (JP) (72) Хироси Садаки, Хироказу Нарита, Хироюки Имаизуми, Есинори Кониси и

Такихиро Инаба {JP) (53) 547.869.1(088.8) (56) Патент СССР ¹ 953983, кл. С 07 Р 501/36, 1978. (54) 7-АЦИЛАМИДОЦЕФАЛОСПОРИНЫ, ПРОЯВЛЯЮЩИЕ АНТИБАКТЕРИАЛЪНЫЕ СВОЙСТВА (57) Изобретение касается замещенных гетероциклических соединений, в частности 7-ациламидоцефалоспоринов (ЦС) .в виде син-изомеров общей формулы л) С 07 D 501/24, А 61 К 31/545 где K=-С (О) OR,; R Í, Na, пивалоилок-, К1=3-хлор-1, 2, 4триазолил или 5-метил-1, 2,3,4-тетразолил, которые присоединены к экзометиленовой группе в положении 3 цефемового кольца через азотуглеродную связь. ЦС проявляют антибактериальное действие и могут быть использованы в медицине. Цель — создание более активных веществ указанного класса, Синтез новых ЦС ведут, например, из

РОС1, 2 — {2-трет. аминоксикарбоксамидотиазол-4-ил) — N — 2-(син) †метоксииминоуксусной кислоты и 7 — амино-8-(3-хлор1,2,4 — триазолил)метил-аэ -цефем-4-карбоновой кислоты в среде СН С1 и N,Nдиметилацетамида сначала при(-20) С ж (1 ч), затем при 0-10 С (0,5 ч) и далее при комнатной температуре. Выход целевого продукта 91,87., т.пл. (198-200 С. Испытания новых ЦС показывают, что они влияют на бактерии, продуцирующие цефалоспориназу, легко всасываются организмом и после разложения выводятся с мочой, причем имеют

Ф® @ очень низкую токсичность (LD =3—

6 r/êã) . 3 табл.

1418329

Изобретение относится к новым химическим соединениям, а именно 7-ациламидоцефалоспоринам общей формулы где Р— водород, натрий, пивглоилок- 10 симетил или 1-пивалоилоксиэтил;

3-хлор вЂ,2,„4--триазолил или

5-метил-1,2,3,4-тетразолил, которые присоединены к экзо-- 15 метиленовой группе в положении 3 цефемового кольца через азотуглеродную связь в виде син — изомеров, проявляющих антибактериальные свойства, или к их гидрохлоридам.

Цель изобретения — поиск новых соединений цефалоспорина, обладающих высокой антибактериальной активностью при низкой токсичности, 25

Пример 1.

Т. В 16 N,N-диметилацетамида растворяют 3,15 r 2-(2 †тр.аминоксикарбоксамидотиазол-4--ил)-N-2-(син)— метоксииминоуксусной кислоты и Во кап- 0 лям при -20 С добавляют 1,69 г оксихлорида фосфора. Полученную смесь перемешивают прн этой температуре в течение 1,5,ч, а затем в раствор по каплям добавляют при (-30) — (-20) С

3, 16 г 7-амино-8--(3 †хл- -1,2,4-три—

35 аз олил) метил-д 3 -цефем-4-кар боновой кислоты и 6, 1 г n,î-бис-(триметилеи— лил)ацетамида в 32 мл безводного хлористого метилена. После добавления по каплям проводят реакцию при этой температуре в течение 1 ч, затем— при 0-10 С в течение 0,5 ч и затем— при комнатной температуре в течение

0,5 ч. После завершения реакции от45 гоняют при пониженном давлении мети— ленхлорид и полученный остаток вводят в,смесь растворителей из 80 мл воды и 100 мл этилацетата. Органический спой затем отделяют и добавляют

80 мл воды. Затем регулируют рН бикарбонатом натрия. Водный слой отделяют и добавляют 80 мл этилацетата, после чего рН доводят до 1,5 2н. соляной кислотой при охлаждении льдом.

Органический слой отделяют, последо- 55 вательно промывают 500 мл воды и 50мл насыщенного водного раствора хлористого натрия и сушат " и безводным сульфатом магния. Затем растворитель удаляют перегонкой при пониженном давлении. К остатку добавляют серный эфир.и полученные кристаллы отфильтровывают, получая 5,62 r (выход 9 1,87)

7-(2,2-трет.амилоксикарбоксамидотиазол-4-ил) — 2-(син)-метоксииминоацетамидо-8-(3 †хл-1,2,4-триаэолил) -Л вЂ” цефем-4-карбоновой кислоты с точкой плавления 198-200 С (с разложением).

II. В 30 мп трифторуксусной кислоты растворяют 5,62 r полученной

7-2-(2-трет.амилоксикарбоксамидотиазол-4-ил) -2-(син) -метоксиацетамидо-8-(3-хлор-1,2,4-триазолил)метил-.

-цефем-4-карбоновой кислоты. Реакцию осуществляют при комнатной температуре в течение 30 мин. После завершения реак-ции растворитель отгоняют при пониженном давлении. К остатку добавляют серный эфир и полученные кристаллы отфильтровывают,тщатсльно промывают серным эфиром и сушат, в результате чего получают

5„23 г (выход 33,1X) трифторуксусно— кислой соли 7 — (2 — (2 — амин отиаз ол-4— ил) -2-(син) -метоксииминоацетамидо "13-(3 — хлор — 1, 2, 4-триаз олил) -метил-А — цефем-4-карбоновой кислоты с точкой о плавления 162 С (с разложением).

ИК-спектр (KBr), см : 1 1778;

1715; 1670; 1630.

IIl. В 25 мл воды суспензируют

6,13 r трифторуксусной соли 7-(2-(2аминотиазол-4 — ил) †2 †(син)-метоксииминоацетамида1-3-(3-хлор- 1,2,4-триазолил) †мет-ф -цефем — 4-карбоновой кислоты и к полученной суспензии добавляют бикарбонат натрия при охлаждении льдом, доводя рН суспензии до 8,0, при которой суспензия превращается в раствор. Затем рН доводят до 2,5 концентрированной соляной кислотой при указанной температуре, в результате чего выпадают кристаллы. Кристаллы отфильтровывают, тщательно промывают водой, а затем ацетоном и сушат, получая 4,71 г (выход 94,57)

7-(Z-(2-аминотиазол-4 — ил-) †2 †(син)— метоксииминоацетамидо|-3-(3-хлор1,2,4 — триазолил)-метил † -цефем-4карбоновой кислоты с точкой плавления по крайней мере 200 С.

ИК-спектр (KBr) см : 1.,= 1765;

1660; 1625.

Аналогичным образом получают 7-(2(2-аминотиазол-4-ил)-2-(син)-метоксииминоацетамидо 1-3-(2-(5-метил — 1, 2, 3, 4-тетразолил) метил| — D -цефем — 5-карбо3 14183 новую кислоту с точкой плавления выше

200 С.

ИК-спектр (KBr), см: /с, 1765;

1660; 1625.

IV. Соединение, полученное в II

5 подвергают обработке 1 н.водным раствором NaOH при охлаждении льдом, получая 7-(2-(2-аминотиазол-4-ил)-2(син)-метоксииминоацетамидо1-3-(3хлор-1,2,4-триазолил)-метил-Ф -цефем4-карбоксилатнатрия с точкой плавления 168 С (с разложением).

ИК-спектр (КВг), см : 1760;

1670; 1605. 15

Аналогичным образом получают 7- 2(2-аминотиазол-4-ил)-2-(син)-метоксииминоацетамидо -3-(2-(5-метил-1,2,3, 4-тетразолил) -метил)-Л -цефем-4-карбоксилатнатрия с точкой плавления

183-187 С (с разложением).

ИК-спектр (KBr), см . 4 „ 1760;

1665; 1610.

Соединение, полученное на стадии

II, подвергают взаимодействию с кон- 25 центрированной соляной кислотой в

907-ном этанольном водном растворе (V/V) с получением гидрохлора 7-(2(2-аминотиазол-4-ил)-2-(син)-метоксиаминоацетамидо3-3- ((З-хлор-1,2,4-три-, З0 ,азолил)-метил1-Д -цефем-4-карбоновой . кислоты.

ИК-спектр (KBr), см : wc c 1770;

1720; 1680; 1620.

Используя описанную методику получают гидрохлорид 7-(2-(-2-аминотиазол-4-ил) -2-(син)-метоксииминоацета мидо )-3-(2-(5-метил-1,2,3,4-тетразолил) -метил1-Аэ -цефем-4-карбоновой кислоты с t д„ 156-158 С.

4О

Пример 2. К смешанному растворителю из 8 мл безводного хлористого метилена и 2,2 мл N,N-диметилацетамида добавляют 3,7 г оксихлорида фосфора при Π— 5 C полученную смесь подвергают реакции при той же темпе45 ратуре в течение 30 мин. Затем реак-. ционную смесь охлаждают до (-15)

10 С, добавляют 2,4 г 2-(2-аминотиазол-4-ил)-2(син)- метоксииминоуксусной кислоты и полученную смесь подвергают реакции при той же температуре в течение 20 мин. К реакционной смеси при -10 С по каплям добавляют раствор 4,47 г хлоргидрата пивалокйоксиметилового эфира 7-амино-3(2-(5-метил-1,2,3,4-тетразолил)-метил1-3 -цефем-4-карбоновой кислоты и 1,01 г триэтиламина в 20 мл без29

4 водного хлористого метилена. После закапывания смесь реагирует при -10 С в течение 30 мин, при 0 С вЂ” в течение 30 мин, а затем при комнатной температуре — 30 мин. После завершения реакции растворитель отгоняют при пониженном давлении и к остатку добавляют 50 мл воды и 50 мл этилацетата, после чего рН доводят до

7,0 бикарбонатом натрия. Органический слой отделяют, последовательно промывают 30 мл воды и 30 мл насыщенного водного раствора хлорида натрия и сушат над безводным сульфатом магния. Растворитель отгоняют при пониженном давлении и к остатку добавляют серный эфир. Полученные кристаллы собирают фильтрованием и получают

5, 1 г (выход 867) пивалоилоксиметилового эфира 7-Г2-(2-аминотиазол-4-ил)—

2- (син) -метоксииминоацетамидо1-3-(2(5-метил-1,2,3,4-тетразолил)-метил)д -цефем — 4-карбоновой кислоты с точкой плавления 127-128 С (с разложением) .

ИК-спектр (KBr), см: 4 c=o 1780;

1753; 1675.

Аналогично получают следующие соединения: пивалоилоксиметил-7- 2-(2-аминотиазол-4-ил)-2-(син)-метоксииминоацетамино1-3-Г(3-хлор-1,2,4-триазолил)-метил )-д -ise@ex-4-карбоксилат с точкой плавления 118-122 С (с разложением);

1-пивалоилоксиэтил-7-(2-(2-аминотиазол-4-ил)-2-(син)-метоксииминоацетамино (-3-(2-(5-метил-1,2,3,4-тетразо лил)-метил)-Л -цефем-4-карбоксилат с температурой плавления 127-130 С с разложением; гидрохлорид пивалоилоксиметил-7(2-(2-аминотиазол-4-ил)-2-(син)-меток сииминоацетамидо1-3-(2-(5-метил-1,2, 3,4-тетразолил)-метил 1-a -цефем-4карбоксилата, имеющего температуру плавления 144-148 С; гидрохлорид t-пивалоилоксиэтил-7(2-(2-аминотиазол-4-ил)-2-(син)-ме-. токсииминоацетамидо1-3- 12-(5-метил1,2,3,4-тетразолил)-метил)-Дэ-цефем4-карбоксилат (перекристаллизация из метанола) с температурой плавления 150 — 160 С (разложение); хлоргидрат пивалоилоксиметилового эфира 7-(2-(2-аминотиазол-4-ил)-2(син)-метоксииминоацетамидо1-3- ((3хлор-1,2,4-триазолил)-метил )-д -це5

1418329 фем — 4-карбоновой кислоты с точкой плавления 134-136 С (с разложением) .

Проводят испытания фармакологического действия полученных соединений.

Антибактериальная активность.

В соответствии со стандартным способом культуру, полученную культивированием бактерий в бульоне вытяжки сердца при 37 С в течение 20 ч высевают в агар вытяжки сердца и культивируют при 37 С в течение 20 ч, после чего рост бактерий проверяют визуаль но. Минимальная ингибирующая концентрация (MHK, ккг/мл) — концентрация, при которой подавляется рост бактерий. Количество инокулированных бактерий 10 клеток, пластина 10 кле1 ток/мп (табл. 1) .

Для испытаний берут следующие соединения.

7-f2-(2-аминотиазол-4-ил-2-(сии)— метоксииминоацетамида)-3-(-2-(5-метил-1,2,3,4-тетразол)-метил -Л -цефем-4 — карбоновая кислота (А).

7-(2-(2-аминотиазол-4-ил)-2-(син) ° метоксииминоацетамидо)-3-((З-хлор-1, 2,4-триазолил)-метил)",4З-цефем-4-карбоновая кислота (В) .

Гидрохлорид 7- 2-(2-аминотиазол4-ил)-2-(син)-метоксииминоацетамидо 33- (2-(5-метил-1,2,3,4-тетразолил)-метил)-Д -цефем-4-карбоновой кислоты (С) .

Гидрохлорид 7- (2-(2-аминотиазол4-ил)-2-(син)-метоксииминоацетамидо13- ((3-хлор-1,2,4-триазолил)-метил)Д -цефем-4-карбоновой кислоты (D).

Положение, связи 1,2,4-триазолил не определяются, поскольку 1,2,4-триазо-, лил присоединен к экзометиленовой группе в положении 3 цефемового кольца через связь углерод-азот, но не утверждается, какие из атомов азота

1,2,4-триазолильной группы присоединены к экзаметиленовой группе в положении 3 цефемового ядра. Положение заместителя в 1,2,4-триазолильной группе определяется указанием положения заместителя в исходном соедине" нии. То же самое используется и в настоящем описании, когда уже указывается, какой из атомов азота в 1,2,4триазоле присоединен с экзометилено- вой группе в положении 3 цефемового кольца. Например, соединения, в кото-, рых З-хлор-1,2,4-триазол-группа присоединена с экзамети новой группе в положении 3 цефемового ядра, именуются "-"-3- ((З-хлор-1,2,4-триазолил) -метил7-"-".

Эксперимент с пероральным введением проводят следующим образом.

Каждое испытуемое соединение вводят через рот мышам (tCP, мужские особи в возрасте 4 нед) при дозировке 2 мг на особь и определяют выделение соединения с мочей. Результаты представлены в табл. 2. После всасывания живым организмом все испытуемые соединения легко отщепляют эфирную группу, давая соответствующие свободные карбоновые кислоты. Следовательно, количество определяют cBG бодные карбоновые кислоты, поступающие в мочу, и их берут как извлечение из мочи. Способ введения следующий. Испытуемое соединение суспензируют в 0,57-ном CNC растворе.и затем вводят перорально.

Способ количественного анализа

25 проводят методом бумажного диска с испытуемыми бактериями, перечисленными в табл, 2 °

Указанные измерения осуществляют для свободных оснований или их гидрохлоридов.

Проводят испытание на острую токсич,,ность.

Для определения острой токсичности трех испытуемых соединений мышам вводят внутривенно инъекции.В качестве подопытных животных берут мышей

З5 вида !СР (мужские особи в возрасте

4 нед) или орально крысам (S ДК, возраст 6 нед).Результаты сведены в табл.3.

Указанные измерения осуществляют для свободных оснований и их гидро40 хлоридов.

Формула изобретения

7-Ациламидоцефалоспорины общей

- :7л где R водород, натрий, пивалоилок симетил или 1-пивалоилокси50

К вЂ” Ç-хлор-1, 2, 4-триазолил или

5-метил-1, 2,3,4-тетразолил, которые присоединены к зкзометиленовой группе в положе55 нии 3 цефемового кольца через азотуглеродную связь, в виде син-изомеров или их гидрохлориды, проявляющие антибактериальные свойства.

1418329

Таблица 1

1 1 1

Бактерии

В С D

Цефазолин А

Е. со1i N1HJ

0,39 0,39 0,39

0,39, 0,1

КО,!

1,56

1200

3,13

) 200 ю 200

) 200

Pro.mirabilis Т-111

6,25

0,2

0,78 0,2 0,78

) 200

А1.faccalis  — 1

Al.calioaceticus А-6

100

200

Таблица2

Выделено Испытуемые из мочи, (бактерии г.

Соединение нг

33, 1 N.lutenix

АТСС 9341

-сн-осос(сн,), сн

35 0 То же

47,0 КТ рпeumoniae

АТСС 10031

*О - 4 ч; среднее значение для 5 измерений.

В.coli ТКЗ/Penicillinase producing bacteria

Kl.pnucmonia Y-50

Klebsiella spp. Y-72

Kl.pnucmoniae Y-4 1

Ent.eloacae 119977

Ser.mareescens I1D 620

Pro.mirabilis Т-216

Pro.vuIgaris 76 (бактерия, продуцирующая цефелоспориназу) сн осос(сн ), -Х

N — N

-снгосос(сн г>г (J

N С1

Антибактериальная активность МИК, Мкг/мп, соединения

1,56 С0,1 0,1 = 0,1 0,1

0,39 0,39 0,39 0,39

0,1 0,1 0,1 4 0,1

1418329

Та блица 3

LD», r /rc r

Испытуемое соединение

R j R, Н или И а

3,0

3,0

6,0*

-СН ОСОС (СНЗ )З

6,0*

-сносос(сн,), 1Н, 6,0*

-сн,осос(сн), *Введение через рот.

Составитель И.Бочарова

Техред А. Кравчук Корректор С.Черни

Редактор И.Дербак

Заказ 4128/27 Тираж 370 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

IIo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4