Способ получения цефемовых соединений или их аддитивных солей с кислотами

 

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению цефемовых соединений флы. . . N-тгС-СОШ N-ГГ V. о 0-R, соое Т . . ... Ч R3 в виде синизомеров, где RI и R независимо друг от друга - свободная или защищенная аминогруппа; R2- низший алкил или фторированный метил; Ra - свободный или защищенный гидрокси (низший) алкил; Rs-H, или метил, или их аддитивные соли с кислотами,которые обладают свойствами антибиотика. Цель - разработка способа получения более активных соединений. Получение ведут ацилированием кислотноаддитивной соли реакционноспособного производного соответствующего цефемого соединения со свободной 7-аминОгруппой реакционноспособным производным соответствующей (2-замещенный тиазолил-4)- алкоксииминоуксусной кислоты. 2 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

S Ц

coo e . 1

О-Я . р

1 (21) 4356636/04 (22) 13.09.88 (46) 07.01.93. Бюл. N. 1 (31) 8721568, 8815361.4 (32) 14.09.87, 28.06.88 (33) GB (71) Фудзисава Фармасьютикал Ко„Лтд(ЛР) (72) Казуо Сакане, Кохдзи Кавабата, Кензи .Мияйи Есихико Инамото(JP) (56) Международная заявка

¹ Nf0 86/00070, кл. С 07 D 501/46, опубл. 1986.

Европейский патент № 0223246, кл. С 07 D 501/46, опубл. 1987. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕФЕМОВЫХ

СОЕДИНЕНИЙ ИЛИ ИХ АДДИТИВНЫХ

СОЛЕЙ С КИСЛОТАМИ (57) Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению цефемовых соединений флы

Изобретение относится к способу получения новых цефемовых соединений или их аддитивных солей с кислотами, которые обладают свойством антибиотика и могут найти применение в медицине для лечения инфекционных заболеваний, вызванных патогенными микроорганизмами.

Целью изобретения является получение новых антибиотиков ряда цефема, обладающих повышенной антимикробной активностью.

Примеры, приведенные ниже, иллюстрируют изобретение, fl р и м е р 1, Смесь N.N-диметилформамида (0,41 мл) и 0,49 мл хлористого фосфорила в 2 мл этилацета перемешивают при охлаждении льдом в течение 30 мин, чтобы (s1)s С 07 0 501/06, 501/46//

// А 61 К 31/545 в виде синизомеров, где R> и R4 независимо друг от друга — свободная или защищенная аминогруппа; Rz — низший алкил или фторированный метил; йз — свободный или защищенный гидрокси (низший) алкил; ВБ-Н, или метил, или их аддитивные соли с кислотами, которые. обладают свойствами антибиотика. Цель — разработка способа получения более активных соединений.

Получение ведут ацилированием кислотноаддитивной соли реакционноспособного производного соответствующего цефемого соединения со свободной 7-аминогруппой реакционноспособным производным соответствующей (2-замещенный тиазолил-4)алкоксииминоуксусной кислоты. 2 табл. приготовить реактив Вильсмайера. К указанному выше раствору при 0-5 С добавляют 1,02 г 2-(2-формамидотиазол-4ил)-2-метоксииминоуксусной кислоты и смесь перемешивают при указанной температуре в течение 30 мин, чтобы получить активированный кислотный раствор, Этот активированный кислотный раствор добавляют в раствор 7-бетамино-3-(3-амино-2-(2гидроксиэтил)-1-пиразолио)-метил-3-цефем4-карбоксилата, тригидрохлорида (2г) и

5,85 г М+триметилсилил)ацетамида в 40 мл тетрагидрофурана при охлаждении льдом и затем смесь перемешивают при 10 — 150С в течение 1 ч. Образовавшуюся смесь выливают в 500 мл дизтилового эфира и образовавшийся осадок собирают путем фильтрации, 1787158 чтобы получить 7-бета(2-(2-формамидотиазол-4-ил)-2-метокси им и нов цета м идо)-3-(За мино-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразолино)метил-З-цефем-4-карбоксилат, дигидрохлорид, синизомер (2,55 r).

ИК-спектр (нуйол): 1770, 1660 см .

ЯМ Р-спектр (пердэйтеродиметилсульфоксид), д: 3,30 (2Н, мультиплет), 3,68 (2Н; мультиплет), 3,92 (ЗН, синглет), 4,31 (2Н, мультиплет), 5,29 (1Н, дублет, J = 5 Гц), 5,32 (2Н, мультиплет), 5,88 (1Н, дублеты, J = 5 Гц

10 лачивают до рН 2 водным раствором (5 ) бикарбоната натрия. Этот раствор подвергают хроматографированию на колонке с макропористой неионной адсорбионной смолой "Дайион Эйч-Пи-20" (торговый знак, производство фирмы Мицубиси Кемикал

Индастриз). Целевое вещество элюируют

10 -ным диизопропиловым спиртом и диофизируют, получая 0,43 г 7-.бета-(2-(2-аминотиа зол-4-ил)-2-метокси ими н оа цета м идо)-3(3-а мино-2-(2-гидро ксиэтил)-1-пира зол ио)метил-З-цефем-4-карбоксилата, синизомер (0,43 r).

ИК-спектр (нуйол): 3300, 1770, 1640 см, Я М Р-спектр (пердейтеродиметилсульфоксин) д: 3,00 и 3,30 (2Н, АВ-квартет, J

18 Гц), 3,60 (2Н, мультиплет), 3,83 (ЗН, синглет), 4,37 (2Н, мультиплет), 5,06 (1Н, дублет, J =-5 Гц),5,18(2Н, широкий синглет), 5,6(1Н, 45

55 и 8 Гц), 5,99(1Н, дублет, J =3 Гц), 7,48 (1Н, син глет), 8,12 (1 Н, дублет, J = 3 Гц), 8,59 (1Н, синглет), 9,81 (1Н, дублет, J = 8 Гц).

Следующие вещества (примеры 2 и 3) получают по методике, аналогичной таковой в примере 1.

Пример 2. 7-бета-(2-(2-Аминотиазол4-ил)-2-метоксииминоацетамидо)-3-(3-амин о-2-(2-гидро ксиэтил)-1-пира зол ио)метил-3цефем-4-карбоксилат,синизомер.

И К-спектр (Нуйол): 3300, 1770, 1640 см

Пример 3. 7-бета-(2(2-аминотиазол4-ил)-2-(дифторметоксиимино)ацетамидо)-3(3-амина-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразолио)метил-3-цефем-4-ка рбоксилат, синизомер.

ИК-спектр (нуйол): 3300, 1760, 1660 см .

Пример 4. К раствору дигидрохлорида

7-бета-(2-(2-форм ам идотиа зол-4-ил)-2-метоксииминоацетамидо)-3- (3-амино-2-(2-гид- ЗО роксиэтил)-1-пиразолио)метил-3-цефем-4карбоксилат (синиэомер, 2,5 r) в метаноле (12,5 мл) добавляют 0,88 мл концентрированной хлористоводородной кислоты (0,88 мл) при к4мнатной температуре.

После перемешивания при той же самой температуре в течение 2 ч смесь выливают в этилацетат(500 мл) и образовавшийся осадок собирают путем фильтрации.

Осадок растворяют в воде (100 мл) и подще- 40 дублет, J = 5 Гц и 8 Гц), 5,84 (1Н, дублет, J - 3

Гц), 6,71 (1Н, синглет), 7,18 (2Н, широкий синглет), 7,38 (2Н, широкий синглет), 8,08 (1Н, дублет, J =3 Гц), 9,52 (1Н, дублет J = 8 Гц).

Следующее вещество (пример 5) получено по.методике, аналогичной примеру 4.

Пример 5. 7-бета-(2-(2-аминотиазол4-ил)-2-(дифторметоксиимино)а цетамидо)3-(3-амино-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразолио) метил-Ç-цефем-4-карбоксилат, синизомер.

ИК-спектр (нуйол): 3300, 1760, 1660 см .

Пример 6. 8 суспензию 7-бета-(2-(2аминотиазол-4-ил)-2-(дифто рмето кси им и но) ацетамидо)-3(3-формамидо-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразолио)метил-3-цефем-4-карбоксилата, синизомер (0,7 г) в метаноле (3,5 мл) добавляют 0,42 мл концентрированной хлористоводородной кислоты при комнатной температуре, После перемешивания при той же самой температуре в течение 2 ч смесь выливают в этилацетат. Образовавшийся осадок растворяют в воде и подщелачивают его до рН 2 с помощью 5 -го водного раствора бикарбоната натрия. Этот раствор подвергают хроматографированию . на колонке с макропористой неионной адсорбционной смолой "Дайоин Эйч-Пи-20".

Целевое вещество элюируют 10 -ным диизопропиловым спиртом и диофилизируют, получая 0,41 г 7-бета-(2-(2-аминотиазол-4ил)-2-(дифторметоксиимино}ацетэмидо)-3-(3-амин о-2-(2-гидро ксиэтил)-1-пира зол ио)метил-Ç-цефем-4-карбоксилат, синизомер.

ИК-спектр (нуйол}: 3300, 1760, 1660 см

ЯМР-спектр (в тяжелой воде), д; 3,02 и

3,35 (2Н, АВ квартет, J = 18 Гц), 3,78 (2Н, мультиплет), 4,28 (2Н, мультиплет), 4,95 и

5,16 (2Н, АВ квартет, J =- 16 Гц), 5,16 (1H, дублет,,3 = 5 Гц), 6,86 (1Н, триплет, J = 69 Гц), 7,16 (1Н, синглет), 7,83 (1Н, дублет, J = 3 Гц), Следующее вещество(пример 7) получено по методике, аналогичной примеру 6.

Пример 7, 7-бета-(2-(2-аминотиазол4-ил)-2-метоксииминоацетамидо)-3-(3-амино-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразолио)метил-3цефем-4-карбоксилат, синизомер, ИК-спектр (нуйол): 3300, 1770, 1640 см Пример 8. В раствор 6,5 г 7-бета (2(2-аминотиа зол-4-ил)-4-метокси ими нов цетамидо)-3-(3-амино-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразолио)метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер, в 6,5 мл воды добавляют 6,5 мл двухнормальной серной кислоты при комнатной температуре. Смесь перемешивают при этой температуре, чтобы выпал кристаллический осадок, Эти кристаллы собирают путем фильтрации и промывают их ледяной водой и затем ацетоном, получая соль серной кислоты 7-бета-(2-(2-аминотиаэол-4-ил)1787158

-2-метоксииминоацетамидо)-3-(3-амино-2(2-гидроксиэтил)-1-пиразолио)метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер (5,92 r).

ЯМР-спектр (пердейтеродиметилсульфоксил), д: 3,13-3,83 (2Н, мультиплет), 3,40- 5

3,83 (4Н, мул ьтиплет), 5,15 (1 Н, дублет, J = 5 Гц), 5,05 и 5,30 (2 Н, AB квартет, J = 13 Гц), 5,79 (1 Н, дублеты J =5 Гц и 8 Гц),5,88(1Н,дублет, J =

3 Гц), 6,71 (1H, синглет), 7,28 (2Н, широкий синглет), ?,95(1Н, дублет, J =3 Гц),9,57(1Н, 10 дублет J = 8 Гц).

Следующие соединения (примеры 9 — 12) были получены по методике, описанной в примере 1.

Пример 9. 7-бета-(2-(2-формамидоти- 15

„азол-4-ил)-2-мето кси и ми ноа цетамидо)-3-(4метил-3-амико-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразолио)-метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер.

ИК-спектр (нуйол): 3150, 1770, 1650 см . 20

ЯMP-спектр (пердейтеродиметилсульфоксил), д: 1,94 (ЗН, синглет), 3,32 (2H, широкий синглет), 3,52 — 3,68 (2Н, мультиплет), 3,88 (ЗН, синглет), 4,12 — 4,39 (2Н, мультиплет), 5,14, (2Н, широкий синглет), 5,29 (1Н, дублет, 25

J = 5 Гц), 5,82 (1 Н, дублеты, J = 5 Гц и 8 Гц), 7,36 (1Н, синглет), 7,83 (1Н, синглет), 8,47 (1H, синглет), 9,63 (1Н, дублет, J = 8 Гц), Пример 10, 7-бета-(2-(2-формамидотиазол-4-ил)-2-метоксииминоацетамидо)-3-(30

3-ацетамидо-2-(ацетоксиэтил)-1-пиразолио)метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер, ИК-спектр (нуйол): 1780; 1660, 1550 см

ЯМР-спектр (пердейтеродиметилсульфоксид), д: 1,96 (ЗН. синглет), 2,27 (ЗН, син- 35 глет), 3,2-3,6 (2Н, мультиплет), 3,87 (3H, синглет), 4,1 — 4,5 (4Н, мультиплет), 5,22 (1Н, дублет, J = 5 Гц), 5,43 (2Н, синглет), 5,90 (1Н, дублеты, J = 8 Гц и 5 Гц), 7,00 (1H, дублет, J = 3 Гц), 7,33 (1Н, синглет), 8,29 (1Н, дублет, 40

J =3 Гц), 8,43 (1Н, синглет), 9,62 (1Н, дублет, J =8 Гц).

Пример t 1. 7-бета-(2-(2-аминотиазол4-ил)-2-метоксиими нов цетамидо)-3-(4-метил-3-а мино-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразо- 45 лио) метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер;

ИК-спектр (нуйол): 3300, 1765, 1660 cM . . Пример 12. 7-бета-(2-(2-аминотиазол4-ил)-2-метоксииминоацетамидо)-3-(3-ацет- 50 амидо-2-(2-гидроксиэтил)-1-пиразолио)-метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер.

И К-спектр (нуйол): 3200, 1770, 1600 см, Пример 13. 7-бета-(2-(2-аминотиазол4-ил)-2-метоксииминоацетамидо)-3- (4-ме- 55 тил-3-амина-2-(2-гидро ксиэтил)-1-п иразолио)-метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер, получен по методике, аналогичной описанной в примере 4.

ИК-спектр (нуйол): 3300, 1765, 1660 см

ЯМР-спектр (в тяжелой воде), д: 1,97 (3H, синглет), 3,06 и 3,37 (2Н. AB-квартет, J =

18 Гц), 3,37 — 3,93 (2Н, мультиплет), 3,98 (ЗН, синглет), 4,19-4,43 (2Н, синглет), 5,09 (2Н, широкий синглет), 5,19 (1Н, дублет, J = 5 Гц), 5,89 (1H, дублет, J = 5 Гц), 6,96 (1Н, синглет), 7,71 (1Н, синглет).

Пример 14, 7-бета-(2-(2-аминотиазол4-ил)-2-метокс иими нов цета мидо)-3-(3-а цета м идо-2-(2-гидро ксиэтил)-1-и и раз ол ио)метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер был получен по методике, описанной в примере

6. Температура плавления 160 С (с разложением).

ИК-спектр (нуйол): 3200, 1770, 1600 см .

ЯМ Р-спектр (в тяжелой воде), д. 2,26 (3H, синглет), 3,10 (1H, дублет), J = 18 Гц), 3,47 (1Н, дублет, J = 18 Гц), 3,8-4,1 (4Н, мультиплет), 3,95 (ЗН, синглет), 5,20 (1H, дублет, J

5 Гц), 5,32 (2Н, синглет), 5,77 (1Н, дублет, J = 5 Гц), 6,93 (1 Н, дублет, J = 3 Гц), 6,94 (1Н, синглет), 8,16 (1H, дублет, J = 3 Гц).

Теперь для того, чтобы показать полезность целевых соединений способа по изобретению, проведены данные испытаний на

M И К (минимальную ингибирующую концентрацию) характерного вещества (1) этого способа.

Метод испытания.

Противомикробную активность !и vitro определяют методом двухкратного разбавления агаровой пластинки.

Одну петлю ночной культуры каждого испытуемого штамма в триптиказо-соевом бульоне (10 жизнеспособных клеток на

1 мл) наносят полосами на агар сердечного экстракта (Н1агар), содержащий постепенно изменяющиеся концентрации испытуемого вещества. Минима>. ьную ингибирующую концентрацию (МИК) выражают в единицах мкг/мл после выдерживания при 37 С в течение 20 ч, Испытуемое вещество, 1) 7-бета-(2-(2-аминотиазол-4-ил)-2-мета ксии ми нов цета мидо)-3-(3-амин о-2-(2-гидроксиэтил)1-пиразолио)-метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер, вещество примера 4.

Результаты испытания представлены в табл.1.

Для терапевтического назначения целевое вещество (1) или его фармацевтически приемлемую соль используют в виде фармацевтического препарата, который содержит указанное вещество в качестве активного компонента, в смеси с фармацевтически приемлемыми носителями, такими как органическая или неорганическая твердая или жидкая среда для лекарства, которая при1787158

15

55 годна для перорального, парэйтерального и экстериального назначения. Эти фармацевтические препараты могут быть в твердой форме, такой как таблетки, гранулы, порошок, капсулы, или в жидкой форме, такой как раствор, суспензия, сироп, эмульсия,лими над.

Если необходимо в указанные препараты могут быть включены вспомогательные соединения, стабилизирующие агенты, увлажняющие агенты и другие добавки, такие как лактоза, лимонная кислота, винная кислота, стеариновая кислота, стеарат магния, белая земля, сахароза, кукурузный крахмал, тальк, желатин, агар, пектин, масло земляного ореха, оливковое масло, масло какао, этиленгликоль.

Дозировка вещества (1) может изменяться и, кроме того, зависеть от возраста, состояния пациента, характера заболевания и самого типа активного вещества, Вообще пациенту в сутки можно назначать дозы между 1 мг и приблизительно 4000 мг или даже больше. Для лечения заболеваний, вызванных патогенными микроорганизмами, можно применять средние единичные дозы приблизительно 50, 100, 250, 500, 1000, 2000 мг целевого вещества настоящего изобретения.

Для подтверждения преимуществ целевых соединений способа данной заявки в сравнении с известными цефемовыми антибиотиками были проведены сравнительные испытания, 1) Метод испытания.

Антибактериальную активность щ щ

gg. определяли с помощью метода двухкратного разбавления чашки с агаровой средой как это описано ниже.

Одну полную петлю культуры, выращенной в течение ночи, каждой испытуемой линии в триптикаэа-соевом бульоне (10 жизнеспособных клеток в 1 мл) наносили на агар сердечного экстракта (Н1-агар), содержащий отградуированные концентрации характерного испытуемого соединения.

Минимальную ингибирующую концентрацию (МИК) выразили в единицах мкг/мл после инкубации при 37 С в течение 20 ч.

2) Испытуемое соединение.

Испытуемое соединение 1): 7 Р-12-(2.аминотиазол-4-ил)-2-(дифторметоксиимино)а цета мидо)-3-(3-а мино-2-(2-гидро ксиэтио)-1пиразолио)-метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер.

Испытуемое соединение 2); 7 Р-(2-(2а м и н отиазол-4-ил)-2-меток с и и мин оа цетам идо)-3-(4-метил-3-ам и но-2-(2-гид роксиэтил)1-пиразолио)-метил-З-цефем-4-карбоксилат, синизомер (соединение примера 11).

Испытуемое соединение А): 7 j3 -(2-(2аминотиазол-4-ил)-2-(дифторметоксиимино)ацетамидо)-3-(3-амин о-2-метил-1-пиразоли о)метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер (соединение примера 67 Европейского. патента М 0223246).

Испытуемое соединение Б): 7 Р -(2-(2аминотиазол-4-ил)-2-метоксии миноацетамидо)-3-(4-метил-3-амино-метил-1-пиразолио)метил-3-цефем-4-карбоксилат, синизомер (соединение. примера 89 Европейского патента М 0223246).

3). Результаты испытаний представлены в табл.2.

Таким образом, соединения способа данного изобретения являются перспективными для создания лекарственных средств с повышенной антимикробной активностью, Формула изобретения

Способ получения цефемовых соединений формулы

Nl i C-C0NH + 5

Д „,2. -сн,ы .й, (.

СО0 о-Ц2 R з в виде синизомеров, где Ri и R4 независимо друг от друга — сцободная или защищенная аминогруппа;

В2 — низший алкил или фторированный метил;

Яз-свободный или защищенный гидрокси(низший)ал к ил;

Rs- водород, или метил, или их аддитивные соли с кислотами,. отл и ч à ю щи и с я тем, что соединение формулы

CH))-В

Ъ

СОО.

Р где Вз, R4 и Rg имеют указанные значения, в виде кислотно-аддитивной соли его реакционноспособного производного, подвергают взаимодействию с реакционноспособным производным кислоты формулы. в виде синизомера, где Rl u Rz имеют указанные значения, 10

1787158

Таблица 1

Таблица 2

Минимальная ингибирующэя кон ент а ия мкг/MR

Испыт емое сое инение

Е. aего enes 84

1,56

3,13

50,0

6,25

Составитель

Техред М.Моргентал

Корректор M. Максимишинец

Редактор

Заказ 267 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 и выделяют целевой продукт в свободном, виде или в виде аддитивной соли с кислотой или в целевом продукте или его аддитивной соли с кислотой, где R> и/или R4 — защищенная аминогруппа, и/или Яз — защищенный 5 гидрокси(низший) алкил, удаляют защитную группу или группы с получением целевого продукта, где R1 и/или R4 — свободная аминогруппа и/или Вз — свободный гидрокси(низший) алкил, или его аддитивной соли

С киСЛОТОЙ.

Приоритет по признакам:

14.09.87 при R>, Rz, Иэ и R4 имеют указанные значения, Rg — водород, 28.06.88 при R1, Rz, Иэ и R4 имеют указанные значения, Rg — метил.