Gegenstand der Erfindung ist ein neues Verfahren zur Herstellung von Cephalosporansäurederivaten, nämlich von 3 Desacetoxymethyl- 3-formyl-7-aminocephalosporansäure (3 Formyl-7-amino- ceph-3-em-4-carbonsäure) und ihren 7 Acylderivaten der Formel I
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worin X ein Wasserstoffatom oder einen Acrylrest und OR1 eine abspaltbare substituierte Methoxygruppe bedeutet.
Im US-Patent 3 351 596 ist ein Verfahren zur Herstellung gewisser Ester der Formel I beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, dass Verbindungen, welche statt der Formylgruppe eine Hydroxymethylgruppe aufweisen, oxidiert werden. Als Oxidationsmittel werden oxidierende Metallverbindungen wie oxidierende Metalloxide, z.B. Chromtrioxid oder Mangandioxid angeführt. Als Ester werden u.a. Niederalkylester und Phenylester sowie leicht eliminierbare Ester wie Benzyl-, p Methoxybenzyl-, 3,5-Dimethoxybenzyl-, Diphenylmethyl- und C1-C6-Haioalkylester genannt.
Jedoch hat sich gezeigt, dass die genannten leicht eliminierbaren Ester von 3-Formylverbindungen der Formel I nach dem beschriebenen Verfahren nicht in nennenswerter Ausbeute hergestellt werden können, weil die Halogenalkylester unter den bekannten Herstellungsbedingungen lactonisieren und die Ester des Benzyltyps, vor allem Diphenylmethylester, durch das Oxidationsmittel angegriffen werden.
Daher können nach dem patentierten Verfahren praktisch keine Ester hergestellt werden, die in die freie Säure bzw. deren Salze der Formel I überführbar sind.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass die Oxidation von abspaltbaren substituierten Methylestern der 3 Hydroxymethylverbindung mit aliphatischen Sulfoxiden in Gegenwart von Anhydriden aromatischer Carbonsäuren vorgenommen werden kann und dass dabei weder die Estergruppe noch die Sulfidfunktion angegriffen wird. Die Estergruppe kann nach bekannten Methoden abgespalten werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist daher dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel II
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worin X und OR, die angegebene Bedeutung haben, mit aliphatischen Sulfoxiden in Gegenwart von Anhydriden aromatischer Carbonsäuren oxidiert. Wenn erwünscht, kann man aus erhaltenen Verbindungen der Formeln die Estergruppe abspalten und, wenn erwünscht, die erhaltenen Verbindungen in Salze oder erhaltene Salze in andere Salze überführen.
Als aliphatische Sulfoxide sind vor allem zu nennen Diniederalkylsulfoxide, besonders Dimethylsulfoxid, Diäthylsulfoxid, Dipropylsulfoxid, Dibutylsulfoxid und Niederalkylensulfoxide, z. B. Tetramethylensulfoxid.
Anhydride aromatischer Carbonsäuren sind z. B. Phthalsäureanhydrid, vor allem aber Benzoesäureanhydrid.
Das Sulfoxid wird zweckmässigerweise in Überschuss und das Anhydrid in etwa der gleichen molaren Menge wie das Sulfoxid angewendet. Sulfoxid und Anhydrid können auch als Lösungsmittel dienen. Man kann auch zusätzlich inerte Verdünnungsmittel wie Benzol, Toluol, oder Gemische von inerten Lösungsmitteln verwenden.
Die Oxidation kann unter Kühlung oder leichter Erwärmung, z.B. bei Temperaturen von ca. -50 bis +70 aC, durchgeführt werden; vorzugsweise arbeitet man bei Zimmertemperatur.
Das neue Verfahren kann zur Herstellung beliebiger 7 Acylamino-cephalosporansäurederivate der Formel 1 verwen- det werden. Es sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemässe Oxidation von Verbindungen der Formel II zu Verbindungen der Formel I nicht abhängig ist von der Art des Acylrestes X in 7-Stellung des Cephalosporin-Ringsystems. X kann daher die Bedeutung aller auf dem Cephalosporin-Gebiet bekannten N7-Acylreste haben. Falls diese Acylreste funktionelle Gruppen, wie z. B. Hydroxy-, Amino-, Carboxyl- oder Mercaptogruppen aufweisen, ist es vorteilhaft, sie bei der Reaktion vorübergehend in bekannter Weise zu schützen, insbesondere durch Schutzgruppen, wie sie für Aminosäuren, z. B. von der Peptidsynthese her (vgl. beispielsweise das belgische Patent Nr. 757 786) bekannt sind.
Die Schutzgruppen können nachträglich, wenn erwünscht, aus der erhaltenen Verbindung der Formel I abgespalten werden, so dass man die Verbindung mit freien funktionellen Gruppen im Acylrest X erhält. Wenn die Verbindung der Formel I in andere antibiotisch aktive Cephalosporinverbindungen umgewandelt werden soll, kann es zweckmässig sein, die Schutzgruppen in der Verbindung der Formel I zu belassen und erst nach Vollzug der Umwandlungsreaktion abzuspalten.
Als auf dem Cephalosporin-Gebiet bekannte Acylreste, die bei dem vorliegenden Verfahren in den Verbindungen der Formel I als Substituent X vorhanden sein können, sind beispielsweise die Acylreste zu nennen, die in den folgenden U.S. Patenten aufgeführt sind: 3218318 (Flynn ketal., publ. 16.11.1965), 3 236841 (Kuehl et al., publ. 22.2.1966), 3 252 973 (Flynn et al., publ.
24.5.1966), 3 261 832 (Cowley et al., publ. 19.7.1966), 3 270 009 (Flynn et al., publ. 30.8.1966), 3 351 956 (Chamberlin, publ. 7.11.1967)3 355 452 (Fechtigetal., publ.
28.11.1967), 3 483 197 (Bickel et al., publ. 9.12.1969), 3 484 437 (Urech et al., publ. 16.12.1969) oder franz. Patent 2 012 122 (Johnson et al.).
So kann der Acylrest vor allem der Rest einer Carbonsäure oder Thiocarbonsäure oder ein von der Kohlensäure sich ableitender Rest, z.B. ein Carbaminsäure- oder Monokohlensäureesterrest, sein. Der Carbonsäure- oder Thiocarbonsäurerest kann sich herleiten von gegebenenfalls substituierten aliphatischen, cycloaliphatischen, cycloaliphatisch-aliphatischen, araliphatischen, heterocyclischen oder heterocyclischaliphatischen Carbonsäuren.
In dieser Hinsicht sind zu nennen:
1) Ein Rest der Formel R2(CH2),CO, worin n für eine ganze Zahl von 0 bis 4, vorzugsweise für 0 oder 1 steht und die Methylengruppetn) gegebenenfalls substituiert ist (sind) und worin R2 ein unsubstituierter oder durch einen oder mehrere Substituenten substituierter Aryl-, Cycloalkyl-, Heterocyclyl-, Aryloxy-, rylthio, Cycloalkoxy, (:ycloalkyl- thio-, Heterocyclyloxy oder Heterocyclylthiorest ist. Arylreste sind mono- oder bicyclische carbocyclische Reste, besonders Phenylreste.
Cycloalkylreste sind 4- bis 8-gliedrig, vor allem Cyclopentyl und ýclohexyl. Heterocyclylreste sind monooder bicyclische Reste mit Stickstoff, Sauerstoff und/oder Schwefel als Heteroatomen, besonders Eleste mit 14 Eietero- atomen und insgesamt 5 oder ó Ringatomen. Die Reste können ungesättigt oder teilweise oder ganz gesättigt sein und können einen ankondensierten Benzolring enthalten.
Als Beispiele sind zu nennen: Furyl, Thienyl, Pyrryl, Cumaryl, Thiocumaryl,
Indolyl, Oxazolyl, Thiazolyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Triazolyl, Tetrazolyl, Thiadiazolyl, Oxadiazolyl, Thiatriazolyl, Pyranyl, Pyridyl, Chinolyl, Pyrimidyl, Pyrazinyl, Thiazinyl, Dithiazinyl, Thiadiazinyl, Triazinyl, Tetrazinyl, gegebenenfalls mit ihren
Isomeren, und ihre Hydrierungsprodukte.
Als Substituenten der Ringe sind vor allem zu nennen: niedere Alkyl- und niedere Alkoxygruppen sowie niedere Carballioxygruppen mit bis zu 5 Kohlenstoffatomen wie Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Methoxy, Äthoxy-, Propoxy, Butoxy, Pentoxy, Methoxycar- bonyl, Äthoxycarbonyl, Propoxycarbonyl, tert. Butyloxycarbonyl, tert.
Amyloxycarbonyl, ferner Halogenatome wie Fluor, Chlor, Brom, Jod und das Pseudohalogen Trifluormethyl, die Nitrogruppe, die Formylgruppe, die Cyangruppe, die Carboxy- carbonylgruppe, weiter die Hydroxy-, Amino-, Carboxy- und Mercaptogruppe mit den z.B. im oben erwähnten belgischen Patent Nr.757 786 genannten Schutzgruppen, ferner unsubsti- tuiertes oder in der erwähnten Weise substituiertes Phenyl. Als Substituenten der Methylengruppe(n) kornmen die gleichen wie für die cyclischen Reste, jedoch mit Ausnahme der Niederalkylgruppe, in Betracht.
Besonders hervorzuheben sind Reste mit einer mono-substituierten Methylengruppe. Als einige Beispiele von Resten der Formel R2(CH2)nCO seien genannt: 2,6-Dimethoxybenzoyl, Tetrahydronaphtoyl, 2 Methoxynaphthoyl, 2-Äthoxy-naphthoyl, Cyclopentanoyl, 2 Phenyl-5-methyl-isoxazolyl-carbonyl, 2-(2'-Chlorphenyl)-5methyl-isoxazolyl-carbonyl, Phenylacetyl, Thienyl(2)-acetyl, Thienyl(3)-acetyl, Furyl(2)-acetyl, S-Phenylthioacetyl, Phenoxyacetyl, S-Bromphenylthioacetyl, a-Phenoxypropionyl, a Phenoxy-phenyl-acetyl, α-Methoxy-phenylacetyl, α
;-Methoxy- 3,4-dichlor-phenylacetyl, S-Benzylthioacetyl, S-Benzylthiopropionyl, Pyridyl(2)-thioacetyl, Tetrazolyl(5)-acetyl-, Tetrazolyl(1)-acetyl, Imidazolyl(2)-acetyl, Imidazolyl(1)-acetyl, Imidazolyl(2)-thio-acetyl, 1,3,4-Thiadiazolyl(2)-thioacetyl, Thiazolinyl(2)-thioacetyl, 1,2,4-Triazolyl(3)-thioacetyl, 5 Mercapto-1,3,4-iadiazolyl (2)-thioacetyl, 5-Amino-tetrazolyl(1)-acetyl, α-Amino-α-phenyl-acetyl, α-Cyan-α-phenyl- acetyl, α-Hydroxy-α-phenyl-acetyl, α-Carboxy-α-phenyl- acetyl, α-Methoxy-α-phenyl-acetyl, α-Azido-α-phenyl-acetyl, α-Formylamino-α-phenyl-acetyl, α
;-(2,2,2-Trichloräthyloxycar- bonylamino) -a-phenyl-acetyl, a (tert.butyloxycarbonylamino) -α-phenyl-acetyl, α-(2-Jodäthoxycarbonyl)-α-phenyl-acetyl, α-(2-Bromäthoxycarbonyl)-α-phenyl-acetyl, α-(2-Biphenylyl- 2-propyloxycarbonyl) --phenyl-acetyl sowie entsprecnende p- Hydroxyphenyl-acetyl-, p-Chlorphenyl-acetyl, Cyclohexylacetyl, Thienyl(2)-acetyl-, Thienyl(3)-acetyl- und Furyl(2)acetylreste, welche in os-Stellung die für Phenyl-acetyl genannten Substituenten tragen.
Weiter ist als Acylrest X zu nennen:
2) Ein Rest der Formel worin n für eine ganze Zahl von t bis 7 steht und die Kette gerade oder verzweigt und gegebenenfalls von einem Sauerstoff- oder Schwefelatom unterbrochen und/oder durch einen oder mehrere Substituenten substituiert ist. Als Substituenten kommen die gleichen in Betracht, die oben unter 1) für die cyclischen Reste genannt sind, mit Ausnahme der Niederalkylgruppe, ausserdem die Azidogruppe und eine Ureidogruppe.
Als Beispiele für Acylreste dieser Art sind zu nennen: Acetyl, Propionyl, Butyryl, Valeryl, Hexanoyl, Heptanoyl, Octanoyl, Vinyl, Acrylyl, Crotonyl, 2-Pentenoyl, Butylthioacetyl, Allyl thioacetyl, Chloracetyl, Bromacetyl, Dichloracetyl, Dibrom- acetyl, Dijodacetyl, Difluoracetyl, Trifluoracetyl, ss-Brompro- pionyl, Cyanacetyl, ss-Cyanpropionyl, b-Amino-8-carboxy- valeryl, #-Phthaloylamino-#-carboxy-valeryl, #-Äthoxycarbo- nylamino-#-carboxy-valeryl,
#-Isobutyloxycarbonylamino- #- carboxy-valeryl, #-Benzyloxycarbonylamino-#-carboxy-vale- ryl, #-Äthylaminocarbonylamino- #-carboxy-valeryl, #-(n- Butyl)-aminocarbonylamino- #-carboxy-valeryl, #-(tert.Butyl- oxycarbonylamino)-#-carboxy-valeryl, #-(2,2,2-Trichlor äthyloxycarbonylamino)-#-carboxy-valeryl, #-(2-Biphenylyl2-propyloxycarbonyl)-#-carboxy-valeryl,
#-(2-Jodäthoxy- carbonyl) -#-carboxy-valeryl, b x-chloracetyl) -amino-b- carboxy-valeryl, b x-dichloracetyl) -amino-b-carboxy- valeryl, #-Benzoylamino-#-carboxy-valeryl, #-trinitrophenyl- amino-#-carboxy-valeryl, α-azido-acetyl, α-Methoxycarbonyl- acetyl, α-Äthoxycarbonyl-acetyl, α,α-Dimethoxycarbonyl- acetyl, α,α-Diäthoxycarbonyl-acetyl und α-Cyan-ss-dimethyl- acryl.
Weiter ist als Acylrest X zu nennen:
3) Ein Rest der Formel R3-NH-CO, worin R3 ein unsubstituierter oder substituierter aromatischer, araliphatischer oder aliphatischer Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise ein unsubstituierter oder substituierter Niederalkylrest ist. Als Substituenten der aromatischen und araliphati- schen Reste sind die gleichen zu nennen, wie sie unter 1) für die cyclischen Reste genannt sind, als Substituenten der aliphati- schen Reste die gleichen, mit Ausnahme der Niederalkylreste.
Als Beispiele für Acylreste dieser Art sind zu nennen: Methyl- carbamoyl, Athylcarbamoyl, Propylcarbamoyl, Isopropylcar- bamoyl, tert.Butylcarbamoyl, Phenylcarbamoyl, p-Chlorphe- nyl-carbamoyl, Benzylcarbamoyl, ss-Chloräthylcarbamoyl, 1,1 Dimethyl-2-chloräthylcarbamoyl, 2-Brompropyl-carbamoyl.
Weiter sind als Acylrest X zu nennen: 4) Ein Rest der Formel R4-O-CCI, worin R4 die gleiche Bedeutung wie R3 unter 3) hat. Als Beispiele für acylreste dieser Art sind zu nennen: Methyloxycarbonyl, Äthyloxycarbonyl, Propyloxycarbonyl, tert.Butyloxy- carbonyl, tert.-Amyloxycarbonyl, Allyloxycarbonyl, Cyclopentyloxycarbonyl, Cyclohexyloxycarbonyl, Adamantyloxy- carbonyl, Tolyloxycarbonyl, Benzyloxycarbonyl, p-Methoxy benzyloxyzarbonyl,2-(p-Biphenylyl)-2-propyloxycarbonyl.
Besonders hervorzuheben sind als Acylreste X ein unsubsti- tuierter oder wie erwähnt substituierter Phenylacetyl-, Phenoxyacetyl-, Phenylglycyl-, Thienyl(2)-acetyl-, Thienyl(3)acetyl-, Furyl(2)-acetyl-, Tetrazolyl(1)-acetyl-, Methoxycarbonylacetyl-, Äthoxycarbonyl-acetyl-, Cyanacetyl- und #- Aminoadipoylrest.
Die abspaltbare substituierte Methoxygruppe OR, in den Verbindungen der Formel II enthält als Substituenten bevor- zugt solche, die eine sterische Hinderung des Esters hervorrufen und die ausserdem eine leichte Abspaltung des Esters nach den auf dem Cephalosporingebiet hierfür bekannten Verfahren z. B. durch Solvolyse, Reduktion, Fotolyse oder auf enzymatischem Wege ermöglichen. Die Methylestergruppe kann einen oder mehrere Substituenten enthalten.
Als Substituenten der Methoxygruppe zu nennen sind unsubstituierte oder substituierte mono- oder bicyclische Aryl- oder Aroylreste wie ein unsubstituierter oder substituierter Naphthyl-, Benzoyl- oder insbesondere Phenylrest, ferner niedere Alkanoyloxygruppen mit höchstens 5 Kohlenstoffatomen und unsubstituierte oder substituierte Aroyloxygruppen. Substituenten des (der) Aryl-, Aroyl- oder Aroyloxyreste (s) sind die oben unter 1) für cyclische Reste erwähnten, insbesondere ein oder mehrere Nitrogruppen und/oder Halogenatome wie Fluor, Brom, Jod, besonders Chlor, und/oder Niederalkyl- und/oder Niederalkoxygruppen wie Methyl, Äthyl, Propyl, Äthoxy, Propoxy, vor allem Methoxy.
Die substituierte Methylgruppe ist daher beispielsweise eine Phenacyl-, Bromphenacyl-, Acetoxymethyl-, Pivaloyloxymethyl-, Benzoyloxymethyl-, Benzyl-p-Methoxybenzyl-, 3,5-Dimethoxybenzyl-, 3,4-Dimethoxybenzyl-, p Nitrobenzyl-, 2,4,6-Trimethylbenzyl-, Diphenylmethyl-, Di-(pmethoxyphenyl)-methyl-, n-Phenyl-, n-(3 ,4-dimethoxy-6- nitro-phenyl)-methyl-, a-Methyl-a- (3,4-dimethoxy-6-nitrophenyl) -methyl- oder Triphenylmethylgruppe.
Die genannten Estergruppen können in bekannter Weise nach der erfindungsgemässen Oxidation abgespalten werden oder, wenn dies erwünscht ist, erst nach einer gegebenenfalls vorzunehmenden Umwandlungsreaktion, wie sie oben erwähnt wurde. Die Abspaltung kann beispielsweise durch Reduktion, z. B. mit naszierendem Wasserstoff oder mit katalytisch erregtem Wasserstoff, oder durch Fotolyse oder Solvolyse, besonders Hydrolyse in saurem Medium (Salzsäure, Trifluoressigsäure, Ameisensäure, Essigsäure) oder in schwach alkalischem Medium (bis pH ca. 10) erfolgen.
Die Salze von Verbindungen der Formel I, worin X für einen Acylrest steht, sind Metallsalze, vor allem solche von therapeutisch anwendbaren Alkali- oder Erdalkalimetallen, wie Natrium, Kalium, Ammonium, Calcium, oder Salze mit organischen Basen, z.B. Triäthylamin, N-Äthyl-piperidin, Dibenzyläthylendiamin, Procain, Diisopropylamin, Äthanolamin. Ist X basisch, so können sich innere Salze bilden. Die Salze können in bekannter Weise, z. B. durch Behandlung mit Basen, wenn erwünscht mit Hilfe von Ionenaustauschern, erhalten werden.
Infolge der engen Beziehungen zwischen den neuen Verbindungen in freier Form und in Form ihrer Salze sind im vorausgegangenen und nachfolgend unter freien Verbindungen und Salzen sinn- und zweckgemäss gegebenenfalls auch die entsprechenden Salze bzw. freien Verbindungen zu verstehen.
Die als Ausgangsstoffe verwendeten Verbindungen der Formel II sind bekannt oder können in an sich bekannter Weise hergestellt werden. Beispielsweise kann man sie aus Verbindungen der Formel II, worin R für Wasserstoff steht, durch Veresterung mit wie oben erwähnt substituiertem Diazomethan oder durch Umsetzung einer Verbindung der Formel II, worin R für ein Alkali- oder Erdalkalimetallion oder für ein Ammoniumion, z. B. Triäthylammonium, steht, mit einem reaktionsfähigen Ester, z.B. einem Halogenid, insbesondere einem Chlorid, Bromid oder Jodid, eines wie erwähnt substituierten Methanols, z. B. durch Umsetzung einer Verbindung der Formel II, worin R für Natrium steht, mit Phenacylbromid erhalten.
Die Herstellung der Verbindung der Formel II, worin X und R für Wasserstoff stehen, (O-Desacetyl-7-aminocephalosporansäure) kann beispielsweise nach dem im englischen Patent 1 080 904 beschriebenen Verfahren durch Desacetylierung von 7-Aminocephalosporansäure mit Acetylesterase aus Bacillus subtilis erfolgen.VerbindungenderFormel II, worin X für einen Acylrest und R für Wasserstoff stehen, können durch Desacetylierung der entsprechenden 7-Acylamino-cephalosporansäuren nach dem Verfahren des erwähnten englischen Patentes hergestellt werden.
Die Erfindung betrifft auch diejenigen Ausführungsformen des Verfahrens, nach denen man von einer auf irgendeiner Stufe des Verfahrens als Zwischenprodukt erhältlichen Verbindung ausgeht und die fehlenden Verfahrensschritte durchführt, oder das Verfahren auf irgendeiner Stufe abbricht, oder bei denen man die Ausgangsstoffe unter den Reaktionsbedingungen bildet, oder bei denen die Reaktionskomponenten gegebenenfalls in Form ihrer Salze vorliegen.
Die Verbindungen der Formel I weisen eine antibakterielle Wirkung auf, z. B. gegenüber penicillin-sensitiven und penicillin-resistenten Staphyloccocus aureus, Kelbsiella pneumoniae und Salmonella typhosa. Dies gilt vor allem für die Salze. Sie können daher zur Bekämpfung von Infektionen, die durch solche Mikroorganismen hervorgerufen werden, verwendet werden, ferner als Futtermittelzusätze, zur Konservierung von Nahrungsmitteln oder als Desinfektionsmittel. Man kann die Verbindungen der Formel I auch als Zwischenprodukte zur Herstellung weiterer Derivate der 7-Aminocephalosporansäure verwenden.
Die neuen Verbindungen können als Heilmittel, z. B. in Form pharmazeutischer Präparate, Verwendung finden. Diese enthalten die Verbindungen in Mischung mit einem für die enterale, topicale oder parenterale Applikation geeigneten pharmazeutischen organischen oder anorganischen, festen oder flüssigen Trägermaterial. Für die Bildung desselben kommen solche Stoffe in Frage, die mit den neuen Verbindungen nicht reagieren, wie z.B. Wasser, Gelatine, Lactose, Stärke, Stearylalkohol, Magnesiumstearat, Talk, pflanzliche Öle, Benzylalkohole, Gummi, Propylenglykol, Polyalkylenglykole, Vaseline, Cholesterin oder andere bekannte Arzneimittelträger. Die pharmazeutischen Präparate können z. B. als Tabletten, Dragees, Salben, Cremen, Kapseln oder in flüssiger Form als Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen vorliegen.
Gegebenenfalls sind sie sterilisiert und/oder enthalten Hilfsstoffe, wie Konservierungs-, Stabilisierungs-, Netz- oder Emulgiermittel, Lösungsvermittler oder Salze zur Veränderung des osmotischen Druckes oder Puffer. Sie können auch andere therapeutisch wertvolle Substanzen enthalten. Die Präparate werden nach üblichen Methoden erhalten.
Die Erfindung wird in dem folgenden Beispiel beschrieben.
Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
Beispiel
1,0 g aus Toluol umkristallisiertes Diphenylmethyl-3hydroxymethyl-7ss- [N'-tert-butyloxycarbonyl-D.-(a) -phenyl glycylamino] -ceph-3-em-4-oat (F. 121 "C) und 10,0 g Benzoesäureanhydrid werden in 20 ml absolutem Dimethylsulfoxid gelöst. Die farblose Lösung wird während 5 Stunden bei Raumtemperatur im Dunkeln stehen gelassen. Dann wird das hellbraune Reaktionsgemisch im Hochvakuum zur Trockne eingedampft. Der ölige Rückstand wird in 50 ml Methylenchlorid aufgenommen und mit zweimal je 70 ml 5-prozentiger sek. Kaliumphosphat-Lösung und 70 ml gesättigter Kochsalzlösung extrahiert. Der organische Extrakt wird mit wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und am Vakuum zur Trockne eingedampft.
Vom Rückstand wird, durch zweimaliges Digerieren mit je 200 ml Petroläther, das überschüssige Benzoesäureanhydrid abgetrennt. Den nun festen, gelben Rückstand gibt man auf eine Silicagel-Säule (50 g; Merck puriss. mit 10% Wasser). Man eluiert zunächst mit Methylenchlorid-Toluol (1:1); es werden Fraktionen von je 50 ml aufgefangen. Die Fraktionen 2-3 enthalten unpolare Verunreinigungen, welche verworfen werden. Aus den Fraktionen 8-11 (Elution mit Methylenchlorid) werden 552 mg dünnschichtchromatographisch reines Diphenylmethyl-3-formyl-7ss[N'- tert.butyloxycarbonyl-D-(a) -phenylglycylamino] -ceph-3-em4-oat isoliert. Aus Diacetyläther kristallisiert das Produkt in farblosen Nadeln, welche bei 179-181"unter Zersetzung schmelzen.
Das Produkt zeigt im Dünnschichtchromatogramm auf Silicagel die folgenden Rf-Werte (Nachweis mit Joddampf oder UV254 nm: im System Toluol-Aceton (4:1) Rf = 0,74 (Ausgangsmaterial: 0,26) im System Toluol-Aceton (2:1) Rf = 0,88 (Ausgangsmaterial: 0,44) im System Toluol-Essigester (1:1) Rf = 0,93 (Ausgangsmaterial: 0.30)
Das Ausgangsmaterial kann wie folgt hergestellt werden:
4,0 g 3-Acetoxymethyl-7ss- [N'-tert.-butyloxycarbonyl-D (a)-phenylglycylamino] -ceph-3-em-4-carbonsäure werden in 50 ml Wasser aufgeschlämmt. Nach Zugabe von 7,7 ml 1-n.
Natronlauge erhält man eine klare Lösung, welche mit 0,1 g gereinigter Esterase aus Bact. subtilis Stamm ATCC 6633 (vgl.
engl. Patent 1 080 904) versetzt wird. Man rührt bei 35 "C und hält das pH der Reaktionslösung durch Zugabe von 0,5-n.
Natronlauge auf 7,3. Nach Verbrauch von 14,4 ml 0,5-n.
Natronlauge ist die Reaktion beendet (5 Stunden).
Die Reaktionslösung wird auf pH 6,5 gestellt, mit Aktivkohle geklärt, dann mit ca. 120 ml Essigester überschichtet und unter Rühren mit 5-m. Phosphorsäure auf pH 2,2 angesäuert.
Man sättigt die mit Eis gekühlte Lösung mit Kochsalz und trennt die Phasen. Die wässrige Schicht wird zweimal mit je 100 ml Essigester nachextrahiert und verworfen. Die organischen Extrakte werden viermal mit je 30 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und kurz über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach Filtration wird die Lösung der 3-Hydroxymethyl-7ss- [N'-tert.-butyloxycarbonyl-D- (z)- phenylglycylamino] -ceph-3-em-4-carbonsäure mit Diphenyldiazomethan in Cyclohexan versetzt und während 45 Minuten bei Raumtemperatur stehen gelassen. Man engt die noch schwach rötlich gefärbte Lösung auf ca. 200 ml ein, versetzt mit Äther und lässt über Nacht im Kühlschrank stehen. Das dabei ausgefallene farblose Kristallisat wird abfiltriert und in der Kälte mit Äther gewaschen.
Nach Trocknen im Vakuumexsikkator werden 2,975 g Kristalle von Diphenylmethyl-3hydroxymethyl-7ss- [N'-tert.-butyloxycarbonyl-D- (or)- phenylglycylamino]-ceph-3-em-4-oat erhalten, welche sich bei
128 9C zersetzen. Die eingedampfte Mutterlauge enthält weiteres Produkt, das durch Säulenchromatographie an Silicagel (MERCK puriss.) isoliert werden kann.
In analoger Weise können die folgenden Verbindungen hergestellt werden:
Diphenylmethyl-3-formyl-7-phenylacetylamino-ceph-3em-4-oat. F. 123-125 (aus Cyclohexan).
Im Dünnschichtchromatogramm auf Silicagel G ist der Rf Wert = 0,75 im Lösungsmittelsystem Essigester/Toluol (1:1).
(Entwicklung mit Joddampf oder Nachweis mit Um254).
Diphenylmethyl-3-formyl-7ss- [5'-phthal-imido-5' diphenylmethoxycarbonyl-D-n-Valeroyl-amino] -ceph-3-em 4-oat.'
Das Produkt zeigt im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel die folgenden Rf-Werte (Nachweis mit Jod dampf oder UV254 nm): im System Toluol-Aceton (4:1) Rf = 0,63 (Ausgangsmaterial: 0,20) im System Toluol-Aceton (2:1) Rf = 0,84 (Ausgangsmaterial: 0,38) im System Toluol-Essigester (1:1) Rf = 0,82 (Ausgangsmaterial: 0,17) Diphenylmethyl-3-formyl-7ss- (2 '-thienylacetylamino) -ceph3-em-4-oat;
Das Produkt zeigt im Dünnschichtchromatogramm auf Silicagel G Platten im System Toluol-Essigester (1:1) Rf = 0,72, (Nachweis mit Joddampf oder UV254 nm).
bis-(4-Methoxyphenyl)-methyl-3-formyl-7ss-phenylacetyl- amino-ceph-3-em-4-oat.
Das Produkt im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel im System Eisessig-Toluol (1:1) Rf = 0,73.
The invention relates to a new process for the preparation of cephalosporanic acid derivatives, namely 3-deacetoxymethyl-3-formyl-7-aminocephalosporanic acid (3-formyl-7-aminoceph-3-em-4-carboxylic acid) and its 7 acyl derivatives of the formula I
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where X is a hydrogen atom or an acrylic radical and OR1 is a removable substituted methoxy group.
US Pat. No. 3,351,596 describes a process for the preparation of certain esters of the formula I, which is characterized in that compounds which have a hydroxymethyl group instead of the formyl group are oxidized. Oxidizing metal compounds such as oxidizing metal oxides, e.g. Chromium trioxide or manganese dioxide are listed. The esters used include Lower alkyl esters and phenyl esters as well as easily eliminable esters such as benzyl, methoxybenzyl, 3,5-dimethoxybenzyl, diphenylmethyl and C1-C6-Haioalkylester mentioned.
However, it has been shown that the easily eliminable esters of 3-formyl compounds of the formula I cannot be produced in any appreciable yield by the process described, because the haloalkyl esters lactonize under the known production conditions and the esters of the benzyl type, especially diphenyl methyl ester, are produced by the Oxidizing agents are attacked.
For this reason, the patented process cannot produce any esters that can be converted into the free acid or its salts of formula I.
It has now surprisingly been found that the oxidation of removable substituted methyl esters of the 3-hydroxymethyl compound with aliphatic sulfoxides can be carried out in the presence of anhydrides of aromatic carboxylic acids and that neither the ester group nor the sulfide function is attacked. The ester group can be split off by known methods.
The process according to the invention is therefore characterized in that compounds of the formula II
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wherein X and OR, have the meaning given, oxidized with aliphatic sulfoxides in the presence of anhydrides of aromatic carboxylic acids. If desired, the ester group can be split off from compounds of the formulas obtained and, if desired, the compounds obtained can be converted into salts or the salts obtained can be converted into other salts.
Aliphatic sulfoxides that may be mentioned above all are di-lower alkyl sulfoxides, especially dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dipropyl sulfoxide, dibutyl sulfoxide and lower alkylene sulfoxides, e.g. B. tetramethylene sulfoxide.
Anhydrides of aromatic carboxylic acids are z. B. phthalic anhydride, but especially benzoic anhydride.
The sulfoxide is expediently used in excess and the anhydride in approximately the same molar amount as the sulfoxide. Sulphoxide and anhydride can also serve as solvents. You can also use inert diluents such as benzene, toluene, or mixtures of inert solvents.
The oxidation can be carried out with cooling or slight heating, e.g. be carried out at temperatures from approx. -50 to +70 aC; it is preferable to work at room temperature.
The new process can be used to prepare any 7 acylamino-cephalosporanic acid derivatives of the formula 1. It should be pointed out that the oxidation according to the invention of compounds of the formula II to compounds of the formula I does not depend on the type of acyl radical X in the 7-position of the cephalosporin ring system. X can therefore have the meaning of all N7 acyl residues known in the cephalosporin field. If these acyl radicals have functional groups, such as. B. hydroxyl, amino, carboxyl or mercapto groups, it is advantageous to protect them temporarily in the reaction in a known manner, in particular by protecting groups such as those used for amino acids, eg. B. from peptide synthesis (see. For example, the Belgian patent No. 757 786) are known.
The protective groups can subsequently, if desired, be split off from the compound of the formula I obtained so that the compound with free functional groups in the acyl radical X is obtained. If the compound of the formula I is to be converted into other antibiotically active cephalosporin compounds, it may be expedient to leave the protective groups in the compound of the formula I and only split them off after the conversion reaction has been completed.
As acyl radicals known in the cephalosporin field which may be present as substituent X in the compounds of the formula I in the present process, there may be mentioned, for example, the acyl radicals which are mentioned in the following U.S. Pat. Patents listed are: 3218318 (Flynn ketal., Publ. November 16, 1965), 3 236841 (Kuehl et al., Publ. February 22, 1966), 3 252 973 (Flynn et al., Publ.
May 24, 1966), 3,261,832 (Cowley et al., Publ. July 19, 1966), 3 270 009 (Flynn et al., Publ. 8/30/1966), 3 351 956 (Chamberlin, publ. November 7, 1967) 3 355 452 (Fechtig et al., Publ.
November 28, 1967), 3,483,197 (Bickel et al., Publ. December 9, 1969), 3,484,437 (Urech et al., Publ. December 16, 1969) or French. U.S. Patent 2,012,122 (Johnson et al.).
For example, the acyl radical can in particular be the radical of a carboxylic acid or thiocarboxylic acid or a radical derived from carbonic acid, e.g. a carbamic acid or monocarbonic acid ester residue. The carboxylic acid or thiocarboxylic acid radical can be derived from optionally substituted aliphatic, cycloaliphatic, cycloaliphatic-aliphatic, araliphatic, heterocyclic or heterocyclic-aliphatic carboxylic acids.
In this regard the following should be mentioned:
1) A radical of the formula R2 (CH2), CO, in which n is an integer from 0 to 4, preferably 0 or 1, and the methylene group (s) is (are) optionally substituted and in which R2 is unsubstituted or by one or more Substituents of substituted aryl, cycloalkyl, heterocyclyl, aryloxy, rylthio, cycloalkoxy, (: ycloalkylthio, heterocyclyloxy or heterocyclyloxy or heterocyclylthio radicals. Aryl radicals are mono- or bicyclic carbocyclic radicals, especially phenyl radicals.
Cycloalkyl radicals are 4- to 8-membered, especially cyclopentyl and ýclohexyl. Heterocyclyl radicals are monocyclic or bicyclic radicals with nitrogen, oxygen and / or sulfur as heteroatoms, especially elements with 14 Eieteroatoms and a total of 5 or ó ring atoms. The radicals can be unsaturated or partially or fully saturated and can contain a fused-on benzene ring.
Examples include: furyl, thienyl, pyrryl, cumaryl, thiocumaryl,
Indolyl, oxazolyl, thiazolyl, imidazolyl, pyrazolyl, triazolyl, tetrazolyl, thiadiazolyl, oxadiazolyl, thiatriazolyl, pyranyl, pyridyl, quinolyl, pyrimidyl, pyrazinyl, thiazinyl, dithiazinyl, thiadiazinyl, triazinyl, optionally with their tetrazinyl
Isomers, and their hydrogenation products.
The main substituents on the rings are: lower alkyl and lower alkoxy groups and lower carballioxy groups with up to 5 carbon atoms such as methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, methoxy carbonyl, Ethoxycarbonyl, propoxycarbonyl, tert. Butyloxycarbonyl, tert.
Amyloxycarbonyl, also halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine, iodine and the pseudohalogen trifluoromethyl, the nitro group, the formyl group, the cyano group, the carboxy carbonyl group, further the hydroxy, amino, carboxy and mercapto group with the e.g. in the above-mentioned Belgian patent no. 757 786 mentioned protecting groups, furthermore unsubstituted or in the mentioned way substituted phenyl. Suitable substituents for the methylene group (s) are the same as for the cyclic radicals, with the exception of the lower alkyl group.
Particularly noteworthy are radicals with a mono-substituted methylene group. Some examples of radicals of the formula R2 (CH2) nCO are: 2,6-dimethoxybenzoyl, tetrahydronaphtoyl, 2-methoxynaphthoyl, 2-ethoxy-naphthoyl, cyclopentanoyl, 2-phenyl-5-methyl-isoxazolyl-carbonyl, 2- (2 ' -Chlorophenyl) -5methyl-isoxazolyl-carbonyl, phenylacetyl, thienyl (2) -acetyl, thienyl (3) -acetyl, furyl (2) -acetyl, S-phenylthioacetyl, phenoxyacetyl, S-bromophenylthioacetyl, a-phenoxypropionyl, a phenoxy- phenyl-acetyl,? -methoxy-phenylacetyl,?
; -Methoxy- 3,4-dichloro-phenylacetyl, S-benzylthioacetyl, S-benzylthiopropionyl, pyridyl (2) -thioacetyl, tetrazolyl (5) -acetyl-, tetrazolyl (1) -acetyl, imidazolyl (2) -acetyl, imidazolyl (1) -acetyl, imidazolyl (2) -thio-acetyl, 1,3,4-thiadiazolyl (2) -thioacetyl, thiazolinyl (2) -thioacetyl, 1,2,4-triazolyl (3) -thioacetyl, 5 mercapto -1,3,4-iadiazolyl (2) -thioacetyl, 5-amino-tetrazolyl (1) -acetyl, α-amino-α-phenyl-acetyl, α-cyano-α-phenyl-acetyl, α -Hydroxy-α-phenyl-acetyl, α-carboxy-α-phenyl-acetyl, α-methoxy-α-phenyl-acetyl, α-azido-α-phenyl-acetyl, α- Formylamino-? -Phenyl-acetyl,?
; - (2,2,2-trichloroethyloxycarbonylamino) -a-phenyl-acetyl, a (tert-butyloxycarbonylamino) - α-phenyl-acetyl, α- (2-iodoethoxycarbonyl) -α-phenyl-acetyl, α- (2-Bromoethoxycarbonyl) -α-phenyl-acetyl, α- (2-biphenylyl-2-propyloxycarbonyl) -phenyl-acetyl and corresponding p-hydroxyphenyl-acetyl-, p-chlorophenyl-acetyl, cyclohexyl acetyl, Thienyl (2) acetyl, thienyl (3) acetyl and furyl (2) acetyl radicals which have the substituents mentioned for phenyl acetyl in the os position.
Further to be mentioned as acyl radical X is:
2) A radical of the formula in which n is an integer from t to 7 and the chain is straight or branched and optionally interrupted by an oxygen or sulfur atom and / or substituted by one or more substituents. Suitable substituents are the same as those mentioned under 1) above for the cyclic radicals, with the exception of the lower alkyl group, also the azido group and a ureido group.
Examples of acyl radicals of this type are: acetyl, propionyl, butyryl, valeryl, hexanoyl, heptanoyl, octanoyl, vinyl, acrylyl, crotonyl, 2-pentenoyl, butylthioacetyl, allyl thioacetyl, chloroacetyl, bromoacetyl, dichloroacetyl, dibromoacetyl , Difluoroacetyl, trifluoroacetyl, ss-bromopropionyl, cyanoacetyl, ss-cyanopropionyl, b-amino-8-carboxy-valeryl, # -phthaloylamino - # - carboxy-valeryl, # -ethoxycarbo-nylamino-# - carbox,
# -Isobutyloxycarbonylamino- # - carboxy-valeryl, # -Benzyloxycarbonylamino - # - carboxy-valeryl, # -Ethylaminocarbonylamino- # -carboxy-valeryl, # - (n- butyl) -aminocarbonylamino- # -carboxy-valeryl, # - (tert-butyloxycarbonylamino) - # - carboxy-valeryl, # - (2,2,2-trichloroethyloxycarbonylamino) - # - carboxy-valeryl, # - (2-biphenylyl2-propyloxycarbonyl) - # - carboxy-valeryl,
# - (2-iodoethoxycarbonyl) - # - carboxy-valeryl, b x-chloroacetyl) -amino-b-carboxy-valeryl, b x-dichloroacetyl) -amino-b-carboxy-valeryl, # -Benzoylamino - # - carboxy-valeryl, # -trinitrophenyl-amino - # - carboxy-valeryl, α-azido-acetyl, α-methoxycarbonyl-acetyl, α-ethoxycarbonyl-acetyl, α, α-dimethoxycarbonyl-acetyl, α, α-diethoxycarbonyl-acetyl and α-cyano-ss-dimethyl-acrylic.
Further to be mentioned as acyl radical X is:
3) A radical of the formula R3-NH-CO, in which R3 is an unsubstituted or substituted aromatic, araliphatic or aliphatic hydrocarbon radical, preferably an unsubstituted or substituted lower alkyl radical. The same as those mentioned under 1) for the cyclic radicals should be mentioned as substituents of the aromatic and araliphatic radicals, the same as substituents of the aliphatic radicals, with the exception of the lower alkyl radicals.
Examples of acyl radicals of this type are: methylcarbamoyl, ethylcarbamoyl, propylcarbamoyl, isopropylcarbamoyl, tert-butylcarbamoyl, phenylcarbamoyl, p-chlorophenylcarbamoyl, benzylcarbamoyl, ss-chloroethylcarbamoyl, 1,1-dimethylcarbamoyl-2-chloroethyl , 2-bromopropyl-carbamoyl.
Further to be mentioned as acyl radical X are: 4) A radical of the formula R4-O-CCI, in which R4 has the same meaning as R3 under 3). Examples of acyl radicals of this type are: methyloxycarbonyl, ethyloxycarbonyl, propyloxycarbonyl, tert-butyloxycarbonyl, tert-amyloxycarbonyl, allyloxycarbonyl, cyclopentyloxycarbonyl, cyclohexyloxycarbonyl, adamantyloxycarbonyl, tolyloxycarbonyl, benzyloxoxy-carbonyl, tolyloxycarbonyl, benzyloxoxycarbonyl, 2- pyloxoxybenzarbonyl, pyloxycarbonyl, benzoxycarbonyl, pyloxycarbonyl -Biphenylyl) -2-propyloxycarbonyl.
Particularly noteworthy as acyl radicals X are an unsubstituted or, as mentioned, substituted phenylacetyl, phenoxyacetyl, phenylglycyl, thienyl (2) acetyl, thienyl (3) acetyl, furyl (2) acetyl, tetrazolyl (1) -acetyl, methoxycarbonylacetyl, ethoxycarbonyl-acetyl, cyanoacetyl and # - aminoadipoyl radical.
The removable substituted methoxy group OR in the compounds of the formula II contains, as substituents, preferably those which cause steric hindrance of the ester and which also allow easy cleavage of the ester by the methods known for this in the cephalosporin field, e.g. B. by solvolysis, reduction, photolysis or by enzymatic means. The methyl ester group can contain one or more substituents.
Substituents of the methoxy group that may be mentioned are unsubstituted or substituted mono- or bicyclic aryl or aroyl radicals such as an unsubstituted or substituted naphthyl, benzoyl or, in particular, phenyl radical, and also lower alkanoyloxy groups with at most 5 carbon atoms and unsubstituted or substituted aroyloxy groups. Substituents of the aryl, aroyl or aroyloxy radical (s) are those mentioned above under 1) for cyclic radicals, in particular one or more nitro groups and / or halogen atoms such as fluorine, bromine, iodine, especially chlorine, and / or lower alkyl and / or lower alkoxy groups such as methyl, ethyl, propyl, ethoxy, propoxy, especially methoxy.
The substituted methyl group is therefore, for example, phenacyl, bromophenacyl, acetoxymethyl, pivaloyloxymethyl, benzoyloxymethyl, benzyl-p-methoxybenzyl, 3,5-dimethoxybenzyl, 3,4-dimethoxybenzyl, p-nitrobenzyl, 2,4 , 6-trimethylbenzyl-, diphenylmethyl-, di- (pmethoxyphenyl) -methyl-, n-phenyl-, n- (3, 4-dimethoxy-6-nitro-phenyl) -methyl-, a-methyl-a- (3 , 4-dimethoxy-6-nitrophenyl) methyl or triphenylmethyl group.
The ester groups mentioned can be split off in a known manner after the oxidation according to the invention or, if this is desired, only after a conversion reaction, which may be carried out, as mentioned above. The cleavage can, for example, by reduction, e.g. B. with nascent hydrogen or with catalytically excited hydrogen, or by photolysis or solvolysis, especially hydrolysis in an acidic medium (hydrochloric acid, trifluoroacetic acid, formic acid, acetic acid) or in a weakly alkaline medium (up to pH approx. 10).
The salts of compounds of the formula I in which X is an acyl radical are metal salts, especially those of therapeutically applicable alkali or alkaline earth metals, such as sodium, potassium, ammonium, calcium, or salts with organic bases, e.g. Triethylamine, N-ethyl-piperidine, dibenzylethylenediamine, procaine, diisopropylamine, ethanolamine. If X is basic, internal salts can form. The salts can in a known manner, for. B. by treatment with bases, if desired with the aid of ion exchangers.
As a result of the close relationships between the new compounds in the free form and in the form of their salts, in the preceding and in the following free compounds and salts are to be understood, appropriately and appropriately, also to mean the corresponding salts or free compounds.
The compounds of the formula II used as starting materials are known or can be prepared in a manner known per se. For example, they can be prepared from compounds of the formula II in which R is hydrogen, by esterification with diazomethane substituted as mentioned above or by reacting a compound of the formula II in which R is an alkali or alkaline earth metal ion or an ammonium ion, e.g. Triethylammonium, with a reactive ester, e.g. a halide, in particular a chloride, bromide or iodide, a substituted as mentioned methanol, z. B. by reacting a compound of formula II, wherein R is sodium, obtained with phenacyl bromide.
The compound of the formula II, in which X and R are hydrogen, (O-deacetyl-7-aminocephalosporanic acid) can be prepared, for example, by the process described in English patent 1,080,904 by deacetylating 7-aminocephalosporanic acid with acetylesterase from Bacillus subtilis. Compounds of formula II, in which X is an acyl radical and R is hydrogen, can be prepared by deacetylating the corresponding 7-acylamino-cephalosporanic acids by the method of the English patent mentioned.
The invention also relates to those embodiments of the process in which one starts from a compound obtainable as an intermediate product at any stage of the process and carries out the missing process steps, or the process is terminated at any stage, or in which the starting materials are formed under the reaction conditions, or in which the reaction components are optionally in the form of their salts.
The compounds of formula I have an antibacterial effect, e.g. B. against penicillin-sensitive and penicillin-resistant Staphyloccocus aureus, Kelbsiella pneumoniae and Salmonella typhosa. This is especially true for the salts. They can therefore be used to combat infections caused by such microorganisms, and also as feed additives, for preserving food or as disinfectants. The compounds of the formula I can also be used as intermediates for the preparation of further derivatives of 7-aminocephalosporanic acid.
The new compounds can be used as remedies, e.g. B. in the form of pharmaceutical preparations, use. These contain the compounds in a mixture with a pharmaceutical, organic or inorganic, solid or liquid carrier material suitable for enteral, topical or parenteral administration. For the formation of the same, substances come into question that do not react with the new compounds, e.g. Water, gelatin, lactose, starch, stearyl alcohol, magnesium stearate, talc, vegetable oils, benzyl alcohols, gum, propylene glycol, polyalkylene glycols, petrolatum, cholesterol or other known excipients. The pharmaceutical preparations can e.g. B. as tablets, coated tablets, ointments, creams, capsules or in liquid form as solutions, suspensions or emulsions.
If necessary, they are sterilized and / or contain auxiliaries such as preservatives, stabilizers, wetting agents or emulsifiers, solubilizers or salts for changing the osmotic pressure or buffers. They can also contain other therapeutically valuable substances. The preparations are obtained by customary methods.
The invention is described in the following example.
The temperatures are given in degrees Celsius.
example
1.0 g of diphenylmethyl-3-hydroxymethyl-7ss- [N'-tert-butyloxycarbonyl-D .- (a) -phenyl glycylamino] -ceph-3-em-4-oate (melting point 121 "C) and 10 , 0 g of benzoic anhydride are dissolved in 20 ml of absolute dimethyl sulfoxide. The colorless solution is left to stand in the dark for 5 hours at room temperature. The light brown reaction mixture is then evaporated to dryness in a high vacuum. The oily residue is taken up in 50 ml of methylene chloride and mixed with twice 70 ml of 5% secondary potassium phosphate solution and 70 ml of saturated sodium chloride solution are extracted, the organic extract is dried with anhydrous magnesium sulfate and evaporated to dryness in vacuo.
The excess benzoic anhydride is separated from the residue by digesting twice with 200 ml of petroleum ether each time. The now solid, yellow residue is placed on a silica gel column (50 g; Merck puriss. With 10% water). It is first eluted with methylene chloride-toluene (1: 1); fractions of 50 ml each are collected. Fractions 2-3 contain non-polar impurities which are discarded. 552 mg of diphenylmethyl-3-formyl-7ss [N'-tert-butyloxycarbonyl-D- (a) -phenylglycylamino] -ceph-3-em4-oate are isolated from fractions 8-11 (elution with methylene chloride). The product crystallizes from diacetyl ether in colorless needles which melt at 179-181 "with decomposition.
In the thin-layer chromatogram on silica gel, the product shows the following Rf values (detection with iodine vapor or UV254 nm: in the toluene-acetone system (4: 1) Rf = 0.74 (starting material: 0.26) in the toluene-acetone (2: 1) Rf = 0.88 (starting material: 0.44) in the system toluene-ethyl acetate (1: 1) Rf = 0.93 (starting material: 0.30)
The starting material can be made as follows:
4.0 g of 3-acetoxymethyl-7ss- [N'-tert-butyloxycarbonyl-D (a) -phenylglycylamino] -ceph-3-em-4-carboxylic acid are suspended in 50 ml of water. After adding 7.7 ml of 1-n.
Sodium hydroxide solution gives a clear solution, which with 0.1 g of purified esterase from Bact. subtilis strain ATCC 6633 (cf.
engl. Patent 1 080 904) is added. The mixture is stirred at 35 ° C. and the pH of the reaction solution is maintained by adding 0.5-n.
Sodium hydroxide solution to 7.3. After consumption of 14.4 ml 0.5 n.
Sodium hydroxide solution, the reaction has ended (5 hours).
The reaction solution is adjusted to pH 6.5, clarified with activated charcoal, then covered with about 120 ml of ethyl acetate and stirred with 5-m. Phosphoric acid acidified to pH 2.2.
The solution, cooled with ice, is saturated with common salt and the phases are separated. The aqueous layer is extracted twice with 100 ml of ethyl acetate each time and discarded. The organic extracts are washed four times with 30 ml of saturated sodium chloride solution each time and briefly dried over anhydrous magnesium sulfate. After filtration, the solution of the 3-hydroxymethyl-7ss- [N'-tert-butyloxycarbonyl-D- (z) -phenylglycylamino] -ceph-3-em-4-carboxylic acid is mixed with diphenyldiazomethane in cyclohexane and at room temperature for 45 minutes ditched. The slightly reddish colored solution is concentrated to approx. 200 ml, ether is added and left to stand in the refrigerator overnight. The colorless crystals which have precipitated out are filtered off and washed in the cold with ether.
After drying in a vacuum desiccator, 2.975 g of crystals of diphenylmethyl-3-hydroxymethyl-7ss- [N'-tert-butyloxycarbonyl-D- (or) - phenylglycylamino] ceph-3-em-4-oate are obtained, which are obtained at
128 9C decompose. The evaporated mother liquor contains further product which can be isolated by column chromatography on silica gel (MERCK puriss.).
The following connections can be established in an analogous manner:
Diphenylmethyl-3-formyl-7-phenylacetylamino-ceph-3em-4-oate. F. 123-125 (from cyclohexane).
In the thin-layer chromatogram on silica gel G, the Rf value = 0.75 in the solvent system ethyl acetate / toluene (1: 1).
(Development with iodine vapor or detection with Um254).
Diphenylmethyl-3-formyl-7ss- [5'-phthal-imido-5 'diphenylmethoxycarbonyl-D-n-valeroyl-amino] -ceph-3-em 4-oate.'
The product shows the following Rf values in a thin layer chromatogram on silica gel (detection with iodine vapor or UV254 nm): in the toluene-acetone system (4: 1) Rf = 0.63 (starting material: 0.20) in the toluene-acetone system ( 2: 1) Rf = 0.84 (starting material: 0.38) in the system toluene-ethyl acetate (1: 1) Rf = 0.82 (starting material: 0.17) diphenylmethyl-3-formyl-7ss- (2 '- thienylacetylamino) ceph3-em-4-oate;
The product shows in the thin-layer chromatogram on silica gel G plates in the toluene / ethyl acetate system (1: 1) Rf = 0.72 (detection with iodine vapor or UV254 nm).
bis- (4-methoxyphenyl) -methyl-3-formyl-7ss-phenylacetyl-amino-ceph-3-em-4-oate.
The product in the thin-layer chromatogram on silica gel in the glacial acetic acid-toluene system (1: 1) Rf = 0.73.