CH629500A5 - Processes for preparing novel cephalosporins. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen synthetischen Cephalosporinen, die als antibakterielle Mittel sowohl durch orale als auch durch parenterale Verabreichung bei der Behandlung von infektiösen Leiden bei Menschen und Tieren, und zwar hervorgerufen durch grampositive und gram-negative Bakterien, nützlich sind. Diese Verbindungen sind überdies als Futterzusätze im Viehfutter sowie als Mittel für die Behandlung von Mastitis bei Rindern verwendbar.

Diese genannten Produkte sind Kondensationsprodukte von Aldehyden mit3-thiolierten Cephalosporinen, die einen 7-stän-digen a-Amino-phenylacetamido-Substituenten aufweisen, welcher Substituent im B enzolring mit einer oder zwei bestimmten Gruppen substituiert ist, welche Gruppen mit Aldehyden nicht reagieren, vorzugs weise aber mit einer para-Hydroxygruppe zur Reaktion gelangen. Unter der Bezeichnung «3-thioliertes Cephalosporin» wird ein Derivat von Cephalosporansäure verstanden, worin die Acetoxygruppe durch ein Thiol verdrängt wurde, wobei die 3-Acetoxvmethyl-Gruppe umgewandelt wurde; bei diesen Thiolen ist die Mercaptogruppe durch 1,2,3-Triazol-5-yl, Tetrazol-5-yl, l,2,4-Thiadiazoi-5-yl, 1,3,4-Thiadia-zol-2-yl, l,3,4-Oxadiazol-2-yloder 1,2,4-Triazol-5-ylsubstituiert, wobei der Ring gegebenenfalls mit einer oder zwei Niederalkylgruppen substituiert ist.

Die sich aus dem Verfahren ergebenden Kondensationsprodukte in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze weisen eine erwünschte Löslichkeit, Stabilität und Absorption auf. Die bevorzugten Arten von Verbindungen hydrolysieren rasch und vollständig im Körper, wobei das ursprüngliche amphotere 3-thiolierte Cephalosporin regeneriert wird ; dies ist nicht der Fall mit entsprechenden Kondensationsprodukten mit Acetaldehyd, Formaldehyd oder Aceton, welches zwar vollständig, aber mit einer unerwünscht niedrigen Geschwindigkeit hydrolysiert.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren wird somit die freie Säure oder das Natrium- oder Kaliumsalz eines Kondensationsproduktes von a) einem Aldehyd der Formel R2-CHO, worin R2 Carboxyl- oder 2-Furyl oder ein aliphatischer, aromatischer oder heterocyclischer Rest ist, an welchen eine starke Säuregruppe in Form einer freien Säure oder als Natrium- oder Kaliumsalz gebunden ist, mit b) einem amphoteren 3-thiolierten Cephalosporin, das eine 7-ständige, in a-Stellung durch 4-Hydroxyphenyl. welches in 3-Stellung gegebenenfalls Hydroxy, Methyl oder Methoxy enthält, substituierte a-Aminoacetamido-Gruppe enthält und dessen Zwitterion-Form eine wässrige Löslichkeit von weniger als 125 mg/ml aufweist, hergestellt. In einer Ausführungsform dieses Verfahrens wird als ein die Säuregruppe tragendes Aldehyd-5-Formyl-2-furansulfonsäure, o-Benzaldehydsul-fonsäure, 4-Methoxybenzaldehvd-3-sulfonsäure, 4-Hydroxyben-zaldehyd-3-sulfonsäure, o- und p-Formylphenoxyessigsäure, 5-Formyl-salicylsäure, p-Formylzimtsäure, Glyoxalsäure, Phthal-aldehyd-carbonsäure oder p-Formyibenzoesäure, Natriumsalz von Acetaldehyd-sulfonsäure- oder von Acctaldehyddisulfon-säure, verwendet.

Derivate von verschiedenen a-Amino-cephalosporinen mit nitro-substituierten heterocyclischen Aldehyden sind in der US-Patentschrift 3 647 781 beschrieben. Reaktionsprodukte von verschiedenen a-Amino-cephalosporinen mit Formaldehydsind im Südafrikanischen Patent 72/8475, mit Acetaldehyd im Südafrikanischen Patent 72/8474 und mit verschiedenen Aldehyden und Ketonen im Südafrikanischen Patent 72/8476 offenbart.

Derivate von Cephalosporinen mit einer7-ständigen a-Ami-nogruppe in der Acylamidogruppe, welche mit einem Aldehyd umgesetzt wurde, wobei aber dies auf Methyl- oder Acetoxyme-tliyl in der 3-Stellung eingeschränkt wurde, sind in den US-5 Patenten 3 880 842 und 3 887 546 sowie im Farmdoc 49804W angeführt.

Die Reaktionsprodukte von Aceton mit verschiedenen a-Amino-cephalosporinen sind in der folgenden Patentliteratur beschrieben:

io (1) mit Cephaloglycin im US-Patent 13 303 193;

(2) mit Cephalexin im US-Patent 3 714 146undUK-Patent 1 314 758 und US-Patent 3 780 028;

(3) mit 7-[a-Amino-(2'-thienyl)-acetamido]-cephalosporan-säure im US-Patent 3 311 621;

15 (4) mit gewissen ring-substituierten Cephaloglycinen, im US-Patent 3 464 985, und

(5) mit gewissen ring-substituierten Cephalexinen und Cephaloglycinen, in den US-Patenten 3 489 750,3 489 751 und 3 489 752.

2o In entfernterer Beziehung stehen die Zwischensubstanzen, die erzeugt werden, falls ein Cephalosporin-Kern, z. B. 7-ACA oder 7-ADCA, mit einem reaktiven Derivat einer a- Aminosäure aeyliert wird, in welcher a-Aminosäure die a- Aminogruppe vorgängig mit einer ß-Diketo-Vebindung, wie Methyl-acetoacetat, 25 Methyl-acetoacetamid oder Acetylaceton, geschützt wurde. Diese Zwischensubstanzen sind beispielsweise im Farmdoc 22850W und 60669V angeführt.

Auf dem Gebiet der Penicilline sind eine cc-Aminogruppe im 7 Acylamido-Substituenten enthaltenden Penicilline, z. B. Ampi-30 cillin, mit Ketonen und Aldehyden wurden scheinbar zuerst durch Johnson und Mitarb. (US-PS 3 198 804) und Granatek (US-PS 3 198 788) offenbart. Über ähnliche Reaktionsprodukte, hergestellt aus verschiedenen solchen Penicillinen durch Umsetzung der gleichen oder verschiedenen Aldehyden und Ketonen 35 wurde später berichtet in US-Patenten 3 230 214,3 316 247 (Diketone), 3 325 479(Diketone),3 489 746,3 549 746, 3 558 602,3 635 953,3 641 000,3 647 781 (welche einige Cephalosporine umfassen), 3 725 389,3 780 028,3 784 562 (Diketone),3 886 140,3 888 848,3 905 966und3 904 604und io UK 1 267 936.

Das vorliegende erfindungsgemässe Verfahren betrifft somit die Herstellung der Verbindung der Formel I

„O-i

50

55

-s-r worin A Wasserstoff, Hydroxy, Methyl oder Methoxy, R1 Wasserstoff, Natrium oder Kalium, R2 Carboxyl oder 2-Furyl oder einen aliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest bedeuten, an welchen eine stark saure Gruppe, die in Form der 60 freien Säure oder als Natrium- oder Kaliumsalz vorliegt, gebundenist, und R-11.2,3-Triazol-5-yl,Tetrazol-5-yl, 1,2,4-Thiadia-zol-5-yl, l,3,4-Thiadiazol-2-yl. l,3,4-Oxadiazol-2-yloder 1,2,4-Triazol-5-yl bedeutet, wobei jede dieser Gruppen gegebenenfalls mit einer oderzwei Niederalkylgruppen, vorzugsweise mit 1—4 65 Kohlenstoffatomen, substituiert ist. In einer bevorzugten Aus-führungsform werden Verbindungen erhalten, worin das Kohlenstoffatom an dem Benzolring, in para-Stellungzur Hydroxylgruppe, die D-Konfiguration aufweist.

629 500

S

Das vorliegende erfindungsgemässe Verfahren geht aus von amphoteren Cephalosporinen der Formel II wasserlöslichen, pharmazeutisch annehmbaren Derivaten von ch2-s-e3

II

worin A, R1 und R3 die obige Bedeutung haben. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der die a- Aminogruppe tragende Kohlenstoff die D-Konfiguration auf. Dies sind Derivate, welche (1) nach Zugabe von Wasser echte Lösungen für eine parenterale Verabreichung ergeben, (2) eine annehmbare thermische Stabilität im festen Zustand aufweisen, (3) in wässri-ger Lösung eine nützliche Lebensdauer von mindestens mehreren Stunden bei Zimmertemperatur zeigen und (4) bei intravenöser oder intramuskulärer Injektion einen nur kleinen oder keinen Muskel- oder Venen-Reizzustand hervorrufen. Die vorliegende Erfindung führt besonders zu Natrium- und Kaliumsalzen der Reaktionsprodukte genannter amphoterer Cephalosporine mit Aldehyden und vorzugsweise mit Furfuraldehvd oder einem Aldehyd, das eine Säuregruppe, z. B. 2-Furansulfonsäure-Gruppe, enthält.

Die erfindungsgemäss erzeugten Verbindungen weisen eine erwünschte Löslichkeit, Stabilität und Absorption auf. Die bevorzugten Arten hydrolysieren rasch und vollständig im Körper, wobei das ursprüngliche amphotere Cephalosporin der Formel II regeneriert wird. Dies ist nicht der Fall mit entsprechenden Derivaten, hergestellt aus Formaldehyd, Acetaldehyd oder Aceton, welche zwar vollständig, aber mit einer unerwünscht langsamen Geschwindigkeit hydrolysieren. Die erfindungsgemäss erzeugten Verbindungen überwinden somit die Nachteile und die Probleme, die durch die Unstabilität gegenüber einem hohen pH und durch eine oft vorkommende relative Unlöslichkeit in ihrer Zwitterionform der amphoteren Cephalosporine der Formel II, gestellt werden.

In besonderen Ausführungsformen des vorliegenden erfin-dungsgemässen Verfahrens wird das Aldehyd mit einer Säurefunktion aus folgender Gruppe von Verbindungen gewählt:

CHO

0

H

H-C-

ß

"LT

S03Na

5-Formvl-2-furansulfonsäure-Natriumsalz.

CHO-

SN SCUH

15

25

30

35

40

45

50

60

65

o3h

OCH

4-Methoxvbenzaldehyd-3-sulfonsäure,

HO

s°3h

4-Hydroxybenzaldehyd-3-sulfonsäure,

CHO CHO

OCHoCOOH

o- und p-Formylphenoxyessigsäure,

coca

GH

I

0CH2C00H

CHO

5-Formyl-salicylsäure,

o-Benzaldehvd-sulfonsäure.

CH=CHC00H

p-Formyl-zimtsäure.

629 500

OCH - COOH

Glyoxalsäure,

CHO

COOH

Phthalaldehvdsäure,

CHO

,0

oder oder

COOH

p-Formyl-benzoesäure,

OHC - CH,S03Na Acetaldehyd-sulfonsäure-Natriumsalz und OHC - CH(S03Na)2 Acetaldehyd-disulfonsäure-Natriumsalz.

Mittels weiteren bevorzugten Ausführungsformen des vorliegenden erfindungsgemässen Verfahrens gelangt man zu Verbindungen der Formel I, worin A Wasserstoff ist, R2 aus den oben angeführten Aldehyden gewählt wird und vorzugsweise

N_S0,Na

J ist und R' für ri

SI N steht f

H

Die erfindungsgemäss erzeugten Verbindungen lösen somit das Problem der Formulierung von relativ wasserunlöslichen, d. h. weniger als 125 mg/ml amphoteren 3-thiolierten Cephalosporinen für intravenöse Injektionen, bei welchen echte Lösungen mit einer Konzentration von etwa 250 mg in nur 1 oder 2 ml für Bolus-Injektionen, erforderlich sind. Überdies kann eine solche Dosierungsform durch eine Trockenfüllung, d.h. Fläsch-chen mit nur Pulver enthaltend, bereit gestellt werden, welche hergerichtet wird, gerade zur Verwendung durch Zugabe von sterilem Wasser, wobei aber, zwecks Verwendbarkeit in einem solchen Falle, in jener Zeitspanne nur in einigen wenigen Minuten vollständig löslich sein muss.

Falls überdies beider Herrichtung ein grösseres Volumen von Infusionsflüssigkeit zwecks intravenösem Tropfeinlauf zugegeben wird und zwar bis zu einer Konzentration im Bereiche von 10—25 mg/ml, darf die Verbindung nicht mehr als 10 Cc ihrer Bioaktivität innerhalb der 4-6 für die Infusion erforderlichen Stunden verlieren.

Amphotere 3-thiolierte Cephalosporine, die in ihrer Zwitterionform eine wässrige Löslichkeit von weniger als etwa 125 mg/ ml aufweisen, eignen sich selbstverständlich nicht zu diesem Zwecke und überdies, im Gegensatz zu ihrem nicht amphoteren Gegenstück, wie Cephalothin usw.. können.sie auf übliche Weise in gewöhnliche, lösliche Natriumsalze nicht umgewandelt werden, nachdem der erforderliche pi I so hoch ist, dass dieser zur Zersetzung tiihrt und überdies sind die bei diesem pi I freien Aminogruppen solcherart, dass sie eine Zersetzung katalysieren.

Das oben genannte erfindungsgemässe Verfahren zur Her-5 Stellung einer oben definierten Verbindung der Formel I ist dadurch gekennzeichnet, dass man ( 1 ) eine Suspension in Wasser oder einem inerten organischen Lösungsmittel eines amphoteren Cephalosporins der Formel 11 oder eines Solvats desselben, mit einem Aldehyd der Formel R2-CHO, worin R: die obige Bedeu-io tung hat, und einer in Wasser oder einem inerten organischen • Lösungsmittel genügend löslichen Natrium- oder Kaliumbase oderTriethylamin behandelt, um den pH des Reaktionsgemisches zwischen 5,5 bis 8 und vorzugsweise 6,2—7.2 zu bringen, unter Bildung des Salzes der Formel I in Lösung, und hernach (2) 15 aus dieser Lösung des Salzes oder die Säure der Formel I gewinnt.

Die Verbindungen der genannten Verbindung I haben ein asymmetrisches Zentrum am an zwei Stickstoffatome geketteten Kohlenstoff. Solche Verbindungen der Formel I können in Form 20 des DL-Gemisches oder ihrer einzelnen D- oder L-Isomere anwesend sein.

Das Cephalosporin, das in Stufe (1) als Ausgangsmaterial in obigem Verfahren verwendet wird, kann jegliche Form des amphoteren Cephalosporins der Formel II sein, einschliesslich 25 der freien Zwitterionsäure oder eines Hydrats oder Solvats genannten Zwitterions.

Die Konzentration an amphoterem Cephalosporin-Aus-gangsmaterial ist nicht entscheidend und gute Ergebnisse wurden erzielt mit Konzentrationen zwischen etwa 25—300 mg Cephalo-30 sporin-Ausgangmaterial per ml Lösungsmittel. Die Ausgangssubstanz wird vorzugsweise zerrieben und gesiebt zu einem fein verteilten Zustand, am besten aber zerrieben bis zu einer Teilchengrösse von weniger als 200 mesh, um die Oberfläche und somit die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen.

Das amphotere Cephalosporin-Ausgangsmaterial wird in Wasser oder einem inerten organischen Lösungsmittel aufge-schlämmt. Das organische Lösungsmittel ist ein Lösungsmittel für das Alkalimetallsalz-Endprodukt, löslich mit dem Aldehyd, chemisch inert gegenüber dem Cephalosporin-Ausgangsmaterial und Endprodukt und überdies leicht entfernbar aus dem Endprodukt, wie durch eine milde Trocknung. Beispiele solcher organischer Lösungsmittel, welche verwendet werden können, sind Dimethylsulfoxid und Dimethylformamid. Wegen der Schwierigkeit der Entfernung der Reste des organischen Lösungsmittels 45 aus dem Alkalimetallsalz-Endprodukt wird vorteilhafterweise das Ausgangsmaterial als eine wässrige Suspension geliefert.

Nachdem das Cephalosporin-Ausgangsmaterial in Suspension erhalten wurde, wird das gewünschte Alkalimetailsalz der Formel I in Lösung durch Zugabe des Aldehyds und einer Menge 50 von wasserlöslicher Natrium- oder Kaliumbase, in einer genügenden Menge, um den pH des Reaktionsgemisches auf zwischen 5,5—8 zu bringen, gebildet. Sobald der pH innerhalb diesem Bereich eingestellt wurde, bildet sich das Alkalimetailsalz des Reaktionsproduktes aus dem amphoteren Cephalosporin und 55 dem Aldehyd und geht in Lösung.

Die Temperatur, bei welcher die Stufe (1) durchgeführt wird, ist nicht entscheidend. Die Reaktion kann bei Zimmertemperaturdurchgeführt werden; es können aber auch höhere oder niedrigereTemperaturen verwendet werden und bevorzugt wer-60 den Temperaturen im Bereich von 50—60°C.

Etwa 1 Mol des Aldehyds ist per Mol Cephalosporin-Ausgangsmaterial erforderlich, wobei aber das Aldehyd vorteilhafterweise ein wenig im Überschuss der notwendigen theoretischen Menge, d. h. in einem leichten molaren Überschuss, zugesetzt 65 wird, um eine vollständige Reaktion zu sichern. Das am meisten bevorzugte Verhältnis von Aldehyd zu Cephalosporin-Ausgangsmaterial beträgt etwa 1.3—1,4:1 und oft wird das Verhältnis 1:1 bevorzugt.

35

40

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10

Die Alkalimetallbase ist eine solche, die befähigt ist,

Natrium- oder Kaliumionen zu bilden und den pH des Reaktionsgemisches auf zwischen 5,5 und 8, am meisten bevorzugt zwischen etwa 6,2 bis 7,2, einzustellen. Bevorzugte Basen sind wegen ihrer erwünschten Löslichkeitseigensehaften Natriumoder Kaliumhydroxid. Der R'-S-Teil von Verbindung 1 kann bei einem höheren pH abgespalten werden. Aus diesem Grunde wird die Base zum Reaktionsgemisch auf eine solche Weise zugegeben, dass der pH den Wert von 8 nicht übersteigt. Vorzugsweise wird die Base in Form einer wässrigen Lösung verwendet und wird langsam zum Reaktionsgemisch unter Rühren zugesetzt, bis die Reaktion beendet ist, was durch eine pH-Messung und durch Bildung einer Lösung oder einer Fast-Lösung festgestellt werden kann. Die Menge der'verwendeten Base ist nicht entscheidend, vorzugsweise wird aber 1 Mol Base per Mol des Cephalosporin-Ausgangsmaterials eingesetzt.

Für die besten Resultate wird die nach Abschluss der Stufe ( 1 ) erhaltene Lösung filtriert, um feste Verunreinigungen vor der Gewinnungsstufe (2) zu filtrieren. Vor dem Filtrieren kann die Lösung gegebenenfalls mit aktivierter Kohle kohlenstoffbehandelt werden, um die Entfernung jeglicher gefärbter Verunreinigung zu fördern.

Das gewünschte Produkt der Formel I wird dann aus wässri-ger oder nichtwässriger Lösung vorzugsweise entweder durch Ausfällung oder durch Lyophilisieren gewonnen. Das Ausfällen des Alkalimetallsalzes kann durch Zugabe eines organischen Lösungsmittels, in welchem das gewünschte Salz unlöslich ist. d. h. eines Gegenlösungsmittels, durchgeführt werden. Beispiele solcher Gegenlösungsmittel sind Isopropanol, n-Propanol, t-Butanol und Acetonitril.

Das bei der Ausfällung zu verwendende Lösungsmittel soll gewöhnlich ein solches sein, welches bequem aus dem Endprodukt entfernt werden kann, und zwar unter Bedingungen, welche zu keiner bedeutenden Zersetzung des Alkalimetallsalzes führen. Das am meisten bevorzugte Antilösungsmittel ist Isopropanol. Das Antilösungsmittel kann zur aus Stufe (1) sich ergebenden Lösung zugesetzt werden oder gemäss einer Alternative und vorzugsweise wird die das gewünschte Alkalimetailsalz enthaltende Lösung unter Rühren zu einem grossen Ü berschuss des Antilösungsmittels zugesetzt. Das Alkalimetailsalz der Formell kann dann durch Filtrieren gewonnen, mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel, z. B. Isopropanol. gewaschen und auf übliche Weise getrocknet werden, z. B. im Vakuum bei 50—56° C während 24—48 h oder an der Luft bei 60° C während 48 h. Gemäss einem alternativen Verfahren zur Gewinnung des Endproduktes durch Ausfällung kann das Salz der Formel I auch durch Lyophilisieren der in Stufe (1) präparierten Lösung gewonnen werden. _

Eine alternative Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der Verbindungen der Formel I umfasst ( 1) die Bildung einer Suspension des amphoteren Cephalosporins oder eines Solvats oder Hydrats desselben in einem geeigneten inerten organischen Lösungsmittel, wobei genanntes Lösungsmittel ein Lösungsmittel fürdasTriäthylaminsalz des Aldehvd-Reaktions-produktes des amphoteren Cephalosporins und ein Nichtlösungsmittel für das Alkalimetailsalz der Formel I ist: (2) Behandlung der Suspension mit dem Aldehyd und genügend Triäthyl-amin zwecks Bildung in Lösung desTriäthylaminsalzes des Alde-hyd-Reaktionsproduktesdes amphoteren Cephalosporins; (3) Ausfällung des gewünschten Alkalimetallsalzes der Formel I aus der Lösung durch Zugabe einer iösungsmittel-löslichen Natriumoder Kaliumbase.

Das Ausgangsmaterial wird zweckmässig in einem inerten organischen Lösungsmittel, welches ein Lösungsmittel für das Triäthylaminsalz oder das Aldehyd-Reaktionsprodukt des amphoteren Cephalosporins ist, welches Lösungsmittel aber ein Nichtlösungsmittel für das gewünschte Alkalimetailsalz von Formel I ist. suspendiert. Das gewählte Lösungsmittel für Stufe ( 1 )

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soll vorteilhafterweise leicht aus dem Endprodukt unter Bedingungen entfernbar sein. welche zu keiner bedeutsamen Zerset-zungdes Endproduktes fuhren. Geeignete Lösungsmittel für Stute ( 1 ) können mittels einer einfachen Testprobe bestimmt werden.

Die sich in Stufe ( I ) gebildete Suspension wird dann zweckmässig mit einem Aldehyd, vorzugsweise mit einem molaren Überschuss und am vorteilhaftesten mit von etwa 1,3— 1.4 Molen des Aldehyds per Mol des Cephalosporin-Ausgangsmaterials, und mit genügend Triäthylamin. zur Bildung in Lösung des Triäthylaminsalzes des cyclischen Reaktionsproduktes des Aldehyds und des amphoteren Cephalosporins behandelt. Das Reaktionsgemisch wird vorteilhafterweise während mindestens etwa 30 min gerührt, um eine vollständige Reaktion herbeizuführen. 15 Die Menge von verwendetem Triäthylamin ist nicht entscheidend, wobei aber vorteilhafterweise etwa 1 Mol per Mol von Cephalosporin-Ausgangsmaterial zur Verwendung gelangt. Die Reaktion von Stufe (2) erfolgt am besten bei Zimmertemperatur, wobei aber höhere oder niedrigere Temperaturen als diese 20 gewählt werden können in Erwartung einer erhöhten bzw. abgeschwächten Reaktionsdauer.

Nach Bildung einer Lösung oder einer Fastlösung in Stufe (2) wird das Reaktionsgemisch vorteilhafterweise kohlenstoffbehandelt und filtriert, wie dies im zuerst genannten erfindungsgemäs-sen Verfahren angeführt wurde.

Das gewünschte Alkalimetailsalz der Formel I kann dann aus der Lösung der Stufe (2) durch Zugabe eines lösungsmittellöslichen Kalium- oder Natriumsalzes gewonnen werden. Die bevorzugten Salze sind Kalium- oder Natriumsalze von organischen Säuren mit zwischen etwa 2 und 18 Kohlenstoffatomen, z. B. lösungsmittellösliche Salze von Säuren wie 2-Äthylcapron-, Capron-, Olein-, Glycol-, Propion-, Essigsäure usw. Bevorzugte Salze für das Methanol-Lösungsmittelsystem sind Natrium- oder Kalium-2-äthylhexanoat und die am meisten bevorzugten Lösungen dieser Salze in einem metallmischbaren organischen Lösungsmittel, wie Isopropanol. Die am meisten bevorzugten Alkalimetallsalze sind Lösungen von Natirum- oder KaIium-2-äthylhexanoat in Isopropanol. Das Alkalimetailsalz wird zugesetzt, vorzugsweise langsam und unter Rühren, in einer genügenden Menge, um die maximale Menge am Niederschlag aus der Lösungzu erhalten. Nach vollständiger Ausfällung wird das Reaktionsgemisch gerührt, mit Vorteil während mindestens etwa 1 h und dann filtriert. Der Niederschlag wird mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel, z. B. Methanol, gewaschen und auf übliche Weise getrocknet, z. B. durch Vakuumtrocknen bei 50—56°C während 24—48 h oder durch Lufttrocknen bei 60° C während 48 h.

Das zweite Verfahren kann aber auch ohne Verwendung des Triäthylamins in Stufe 2 durchgeführt werden. In diesem modifizierten Verfahren wird die Suspension des amphoteren Cephalosporins oder eines Solvats oder Hydrats desselben, vorzugsweise der Methanol- oder Propvlen-Glykolsolvat- oder hydrati-sierten Formen und am meisten bevorzugt des Methanolsolvats. in einem inerten organischen Lösungsmittel, welches ein Nichtlösungmittel für das Produkt von Formel I ist. vorzugsweise Methanol, suspendiert und die Suspension dann mit Aldehyd, vorzugsweise in einem molaren Überschuss, und mit einer lösungsmittellöslichen Natrium- oder Kaliumbase behandelt, wobei die genannte Base in einer genügenden Menge zugesetzt wird, um den pH des Reaktionsgemisches auf zwischen etwa 5,5 und 8 einzustellen. Es wird bevorzugt, als Basen die oben genannten Natrium-oder Kaliumsalze zu verwenden, nachdem diese auch im zweiten Prozess von Vorteil sind. In diesem modifizierten Verfahren geht das Cephalosporin-Ausgangsmaterial in Lösung und das unlösliche Alkalimetailsalz fällt meistens augenblicklich aus. Da eine Lösung nach Beendigung der Reaktion nicht erhalten wird, wird das Reaktionsgemisch vorteilhafterweise gerührt und auf etwa45—50UC während einer Zeit-

25

30

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•40

45

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55

60

65

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spanne von bis etwa mehreren Stunden erhitzt, um eine maxi- Azidität, Löslichkeit usw. ab. Im allgemeinen wurde gefunden,

male Ausbeute an Endprodukt zu sichern. Das erhaltene teste dass der gewünschte pH etwa von 5 bis 6 nach Kontakt mit

Produkt wird dann filtriert, gewaschen und getrocknet und man Wasser dann auftritt, falls die feste organische Säure in einer erhält das gewünschte Salz der Formel 1. Menge von etwa 4—6Gew.-% der Verbindung der Formel I

Die erfindungsgemäss erzeugten Alkalimetallsalze können zu 5 verwendet wird.

pharmazeutischen Formulierungen des amphoteren Cephalosporins verarbeitet werden, welche sich durch eine annehmbare Die Verbindungen der Formel I ebenso wie die mit diesen thermische Stabilität im festen Zustand, eine hohe Löslichkeit in oben genannten präparierten Zusammensetzungen sind kräftige Wasser oder eine befriedigende wässrige Stabilität auszeichnen, antibakterielle Mittel, die sich ebenso für orale als auch für kleine oder keine Muskel- oder Venen-Reizzustände nach intra- io parenterale Verabreichung bei der Behandlung von infektiösen venöser oder untramuskularer Injektion hervorrufen und eine Leiden bei Mensch und Tieren, hervorgerufen durch zahlreiche ausgezeichnete in vivo und in vitro antibakterielle Wirksamkeit gram-positive und gram-negative Bakterien, eignen. Die gegenüber einer Vielfalt von gram-positiven und gram-negativen genannten Verbindungen und Zusammensetzungen sind gleich-Bakterien haben. falls als Futterergänzungsstoffe für Tiere und als Mittel für die

Die Natrium-und Kaliumsalze der Formel I können in is'Behandlung von Mastitis bei Rindern von hohem Wert.

Wasser gelöst werden, unter Bildung von relativ konzentrierter Die erfindungsgemäss erzeugten Salze und Gemische von

Lösungen von mindestens 250 mg/ml Wirksamkeit. Konzentra- Salzen und organischen Säuren können als pharmazeutische tionen von 250 mg/ml Wirksamkeit mit pH 5,7—6,8 dieser Salze Zusammensetzungen formuliert werden, die neben dem aktiven haben eine annehmbare wässrige Stabilität. Bestandteil einen pharmazeutisch annehmbaren Träger oder

In verdünnter wässriger Lösung hydrolysieren die erfindungs- 20 Verdünner enthalten. Die genannten Verbindungen können gemäss erzeugten Verbindungen zum amphoteren Stamm- entweder oral oder parenteral verabreicht werden, aber wegen

Cephalosporin der Formel I. In sauren wässrigen Lösungen ihrer höheren Löslichkeit in Wasser sind sie besonders für jeglicher Konzentration hydrolysieren die Verbindungen schnell parenterale Verabreichung nützlich. Bei der Behandlung von zum genannten Stamm-Cephalosporin. Diese Eigenschaft macht bakteriellen Infektionen bei Menschen können die Verbindun-

diese nützlich für die Zwecke der Reinigung der amphoteren 25 gen und Zusammensetzungen in einer Menge von etwa 5—20 mg/

Stamm-Antibiotika, z. B. in fester Form können sie mit nicht- kg per Tag in geteilten Dosierungen, z. B. drei- oder viermal wässrigen Lösungsmitteln zwecks Entfernung der in solchen täglich verabreicht werden.

Lösungsmitteln löslichen Verunreinigungen gewaschen werden Die genannten Ausgangsverbindungen der Formel II, gege-

und nach einer solchen Behandlung können sie leicht in die benenfalls in ihrer D-Form, werden durch allgemeine und oft amphoteren Stamm-Antibiotika umgewandelt werden. 30 durch spezifische Verfahren hergestellt, die in folgenden Paten-

Die Wirksamkeiten der Verbindungen der Formel I sind im ten offenbart sind:

wesentlichen gleichwertig jenen des amphoteren Stamm-Cepha- US3 641 021,US3 899 394,US3 855 213,US3 867 380,

losporins. Südafrika 73/4055, Belgien 776 222 (Farmdoc 38983T), Belgien

Die erfindungsgemäss erzeugten Verbindungen können zu 810 477 (Farmdoc 57268V), BRD 2 364 192 (Farmdoc 49048V),

pharmazeutischen Zusammensetzungen verarbeitet sein, die sich 35 BRD 2 500 386 (Farmdoc 49692W), Belgien 814 727 (Farmdoc nach Vereinigung mit Wasser als parenteral verabreichbare 82562V), BRD 2 404 592 (Farmdoc 57268V).

antibiotische Formulierung eignen, genannte Zusammensetzung Eine alternative Methode zur Herstellung der als Ausgangsenthält eine Verbindung der Formel I und eine feste pharmazeu- materialien verwendeten amphoteren Cephalosporine besteht tisch annehmbare wasserlösliche organische Säure, wobei darin, dass das geeignete p-Hydroxy-2-phenylglycin, welches genannte organische Säure in einer solchen Menge anwesend ist, 40 eine zusätzliche Substituenten enthalten kann und worin die a-dass der pH der Formulierung nach Kontakt mit Wasser zwischen Aminogruppe während der Acylierung auf geeignete Weise etwa 5,5 und 7,5 ist. geschützt ist, für die Seitenkette-Säure, z. B.2-Phenylglycin Das genannte Gemisch von Salz der Formel I und der oderTetrazol-Essigsäure, zu substituieren, welche Methode organischen Säure in oben genannter Zusammensetzung kann vorgängig in den US-Patentschriften 3 813 388 und 3 759 904 mitWasservermengtwerden, um auch eine höhere Konzentra- « Und3 850 916 verwendet wurde, um entweder 3-thiolierte tion zu liefern, d. h. bis zum mindestens 250 mg/ml für parente- Cephalosporine herzustellen oder 7-substituierte Cephalospo-rale Verabreichung geeigneter Lösung. Eine Zusammensetzung ransäuren, worin die 3-Acetoxygruppe dann durch das kann auch so präpariert werden, dass man eine Verbindung der gewünschte Thiol verdrängt ist, zu erzeugen, wie dies beispiels-Formel I mit einer genügenden Menge einer pharmazeutisch weise in US-Patentschrift 3 757 012 und 3 757 015 enthalten ist. annehmbaren.wasserlösiichen festen organischen Säure ver- 50 in folgenden Beispielen werden die Ausgangssubstanzen mit mischt, so dass der pH der Zusammensetzung nach Kontakt mit Codenamen benannt wie BL-S640, BL-S643 und BL-S689. BL-Wasser zwischen etwa 5 und 6 ist. S1640 bezieht sich auf 7-[D-cx-Amino-a-(p-hydroxyphenyl)-acet-

Die in dieser Zusammensetzung verwendete organische amido]-3-(l,2,3-triazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbon-

Säure kann jegliche nicht-toxische, wasserlösliche, feste organi- säure und solche Säure auch Cefatrizin genannt wird. BL-S643

sehe Säure sein. Beispiele solcher geeigneten Säuren umfassen 55 bezieht sich auf 7-[D-a-Amino-a-(p-hydroxyphenyl)-acetamido]-

Zitronensäure, Weinsäure, Glycin-hydrochlorid, Ascorbin- 3-(2-methyl-l,3,4-thiadiazol-5-yl-thiomethyl)-3-cephem-4-car-

säure, Bernsteinsäure und ähnliche. Die am meisten bevorzugte bonsäure und auch Cefaparole genannt. BL-S689 ist die 7-[D-a-

Säure für die Verwendung oben genannter Zusammensetzung ist Amino-(3'-methoxy-4'-hydroxyphenyl)-acetamido]-3-(l ,2,3-

die Zitronensäure. triazol-4-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure.

Die genaue Menge der Verbindung der Formel I und der 60 Das oben beschriebene erfindungsgemässe Verfahren wird in festen organischen Säure hängt von den physikalischen und folgenden Beispielen als bevorzugte Ausführungsformen näher chemischen Eigenschaften der gewählten Säure, z. B. von der dargelegt.

629 500

12

Beispiel 1

CKg-S

Zu 0,34 ml in 10 ml Wasser gelöstem Furfural (2-Furfuralde-hyd) wurden unter Rühren 2 g (1 Äquivalent) des Methanolsol-vats von 7-[D-a- Amino-a-(p-hydroxyphenyl)-acetamido]-3-(1,2,3-triazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure zugesetzt. Danach wurde 4N Natriumhydroxid-Lösung unter schnei- 20 lem Rühren zufliessen gelassen, um ein pH von 6,2—6,5 aufrechtzuerhalten. Die sich gebildete Lösung wird dann bei Zimmertemperatur während 1 h gehalten und dann lyophilisiert, wobei sich das Natriumsalz des Produktes als ein Feststoff ergab. Bei Prüfung des Materials ergab sich, dass die IR-NMR-Spektren 2S dem Produkt entsprechen, dass ß-Lactam und Triazol-Ring unversehrt sind.

COgNa

Beispiel 2

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, ausgenommen, dass das Ausgangs-Methanolsolvat ersetzt wurde, durch eine gleichwertige Menge von 7-[D-a-Amino-a-(p-hydroxyphe-nyl)-acetamido]-3-cephem-4-carbonsäure-sesquihydrat. Es wurde ein Natriumsalz erzeugt, das mit jenem von Beispiel 1 identisch ist.

Beispiel 3 Herstellung von BL-S1052 der Formel ch2s-

COONa

I

H

.h2o das ist das Natriumsalzes des Reaktionsproduktes von 2-Furfur-aldehyd und BL-S640. 45

Verfahren:

1)2,7/10 ml (3,13 g, 1,1 Äquivalente) von 2-Furfuraldehyd werden in 50 ml rasch gerührtem Wasser bei 20—30°C gelöst.

2) Es erfolgt eine Zugabe von 15 g des Methanoladditionspro- 50 duktes von BL-S640 innerhalb einer 10-minütigen Zeitspanne mit damit verbundener oder gleichzeitiger Zugabe von 40%igem Natriumhydroxid bis auf einen pH von 5,5—6,0, wobei letzteres ein pH-Wert von über 6,5 nicht erreichen darf. Man erhält eine leicht orangegefärbte Lösung oder eine Fast-Lösung. 55

3) Filtrieren dieser Lösung durch geeignete Filter zwecks Entfernung von Teilchen. Fieber erzeugenden Stoffen und Bakterien. Die Stufen 1 und 2 sollen innerhalb von 2 h beendet sein.

4) Lyophilisieren während 48 h und dann Aufrechterhalten des Vakuums bei den Feststoffen bei 50—56° C während 24 h. Der60 sich ergebende Feststoff ist BL-S1052; dieser kann gleichfalls aus der Lösung der Stufe 3 durch Ausfällen aus 15—20 Volumen sterilem Isopropanol erhalten werden.

Eigenschaften von BL-S1052 65

1) Bio-Prüfung ist = 775-800 mcg/mg.

2) IR-NMR' = a— gut definiert, fest, b) bei etwa 60 mg/ml in DiO treten zwei Produkte in Erscheinung, und zwar ein 40%iges cyclisches Addukt und ein 60%iges nichtcyclisches Addukt. c) ß-Lactam- und 3-Triazol-Ringe unversehrt.

3) Löslichkeit ist grösser als 400 mg/ml.

4) Papierstreifen-Chromatographie zeigt eine einzige Zone bei Rf von BL-S640 bei einer Konzentration von 0,2 mg/ml.

5) Flüssig-Chromatographie bei Konzentrationen von 1 mg/

ml.

Zeit in h

% freies BL-S640 anwesend

0

69,2

1

74,2

2

94.2

6) Analytische Daten

Gefunden Bezogen auf Theorie

Trocken

substanz

7c ILO KF

5,35

-

—

r-c C

47,45

50,2

49.2

c/c H

3,72

3,4

3.39

Cr N

14.45

15,29

14,95

7c S

10,34

10,92

.11.4

c/c Asche als Na

2,18

2,51

4,1

13

629 500

Antibiotisches Spektrum in Nährbrühe Organismus MIC (incg/ml)

BL-S640 BL-S 1052'

S. pneumoniae5'

(10 •) ' '

A9585

0.06

0.06

Str. pyogenes*

(10 ')**

A9604

0.03

0.03

S. aureus Smith

(10 •)

A9537

0.13

0.13

S. aureus + 50% serum

(10 ')

A9537

2

2

S. aureus BX1633

(10 ")

A9606

0.25

0.25

S. aureus BX1633

(10;)

A9606

4

2

S. aureus Meth-Res

(10_>)

A15097

8

4

Sai. enteritidis

(10-)

A9531

0.25

0.13

E. coli Juhl

(10-)

A15119

0.5

1

E. coli

(10-)

A9675

2

2

K. pneumoniae

(10-)

A9977

0.5

0.5

K. pneumoniae

(10-)

A15130

1

1

Pr. mirabilis

(10-)

A9900

0.5

0.5

Pr. morganii

(10-)

A15153

32

32

Ps. Aeruginosa

(10-)

A9843A

>125

>125

Ser. marcescens

(10-)

A20019

>125

>125

Ent. cloacae

(10-)

A9656

>125

>125

Ent. cloacae

(10-)

A9657

0.5

0.5

Ent. cloacae

(10-)

A9659

32

32

*45% AAB + 5% Serum + 50% genannter Brühe ** Verdünnung von über Nacht gestandener Brühe 'Eingestellt auf einen 79.5%igen Gehalt von BL-S640. Die Zahlenwerte sind somit herabgesetzt, d. h. verbessert. Diese Berichtigung wurde gleichfalls bei unten angeführten Testen oder in den Alternativen vorgenommen, und es wurde eine grössere Gewichtsmenge verwendet, um eine gleichwertige Dosierung herbeizuführen.

Blutspiegel bei Mäusen nach IM-Verabreichung von 10 mg/kg Körpergewicht

Urin-Abnahme nach IM-Verabreichung von 50 und 10 mg/kg bei

Ratten

Verbindung Nr. von Mäusen

Blutspiegel (mg/ml)

Stunden nach Verabreichung 0,25 0.5 l 1,5

BL-S1052 16 BL-S640 32

15,1 15,7

15.1

13.2

11,5 9,5

7,8 6,8

Verbindung Dosis Nr. von 45 (mg/kg) Ratten

Prozentuelle wiedergewonnene verabreichte Dosis Stunden nach Verabreichung 0-6 6-24 0-24

Die Verbindungen wurden in 0,0l%igem Phosphatpuffer präpariert.

BL-S640 wurde als Standard für sämtliche Verbindungen verwendet.

Blutspiegel bei Mäusen nach PO-Verabreichung von 100 mg/kg Körpergewicht

BL-S1052

50

4

40,3

2,1

42,4

10

3

21,7

2,4

24,1

BL-S640

50

7

44,5

2,7

47,2

10

7

24,3

1,4

25,7

Verbindung

Nr. von

Blutspieuel (ms/ml)

Mäusen

Stunden nach Verabreichung

0.5 1 2

3.5

BL-S 1052

16

45.2 48.1 31,9

14.4

BL-S640

32

53,4 45,4 27,2

10,7

Die Verbindungen wurden in Tween-CMC präpariert. BL-S640 wurde als Standard für sämtliche Verbindungen benützt.

Die Verbindungen wurden in 0,0 Kf igem Phosphat-Puffer präpariert. BL-S640 wurde als Standard für sämtliche Verbin-55 düngen benützt.

Es wurden Papierchromatogramme angesetzt mit Rattenurin gesammelt zwischen 0 und 2 und zwischen 2 und 4 h im Anschluss an IM-Verabreichung (intramuskulär) von BL-S1052 und BL-S640, lur die Ermittlung von antibiotisch aktiven Metaboliten 60 unter Verwendung von absinkender Chromatographie mit System Nr. 9 (Butylacetat:n-Butanol:Essigsäu-re:HiO = 80:15:40:24). Es wurden zwei identisch gelegene Spots in sämtlichen Fällen beobachtet, ausgenommen jenes vom Standard, welches den Ratten nicht verabreicht wurde und einen 65 einzigen identischen Spot für jedes von BL-S640 und BL-S 1052 ergab. Dies zeigte eine vollständige I fvdrolyse des Derivates zur Stammverbindung BL-S640 und dessen vermuteten Metabolit an.

629 500

14

Beispiel 4

Es wurden Verbindungen der folgenden Formeln erzeugt:

• n N

—1 Jk

TVT

N H

-s-cj

N-H

•und

CH,0

3

ho jf 0-

H

i-

\ / »

hn.

0

II

•c »

Po cVS^':

i?

N

COOIIa und zwar durch Substituieren eines äquimolaren Gewichtes des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für das Cefatrizin gemäss Verfahren von Beispiel 3. HO

Beispiel 5

Es werden Verbindungen der folgenden Formeln

■Ol 11

X—J HNv.

C-h

[4

0

Nr ch2-s

■N-

N

CH^

COONa

COONa

15

629 500

H

0

1

II

—C—-

—c

1

1

/N

C

A

-H

jÇr

N-

CH2-S

ÏÏ-CH^

Und

COONa

N-C^

COOha.

hergestellt, durch Substituieren eines äquimolaren Gewichtes Beispiel 6

des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für das Cefatri- 30 Es werden die entsprechenden Verbindungen zin gemäss Verfahren von Beispiel 3.

H 0

629 500

16

CH,0

5\ H

erzeugt, durch Substituieren eines äquimolaren Gewichtes des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für das Cefatrizin im Verfahren von Beispiel 3.

15 Beispiel 7

Reaktionsprodukt von BL-S640 und 5-Formyl-2-furansulfon-säure-Natruimsalz (BL-S1027) der Formel rs-C3

1) Es wird eine Aufschlämmung von 9,0 g 5-Formyl-2-furansulfonsäure-Natriumsalz der Formel 30

6) Orale und intramuskuläre Ratten-Blutspiegel entsprechen jenem von BL-S640.

S03Na)

35

40

45

in 75 ml Wasser bei 60° C vorbereitet.

2) 20 g (1 Äquivalent) eines 1,2-Propylenglykol-Addukts BL-S640 wird unter schnellem Rühren innerhalb von 10 min unter gleichzeitigem Einstellen des pH auf 6—7,0 auf den Schlamm gesprüht.

3) Die Lösung wird dann bei 55 -60°C, bei einem pH von 6—7,0, während 10 min gerührt und dann auf 4—8°C gekühlt. Es bildet sich dabei eine kleine Menge eines Niederschlags.

4) Das Gemisch wird dann während 15 min bei 4—8°C gerührt und dann filtriert.

5) Das Filtrat wird in Abständen von 5 min zu'einem Liter rasch gerührtem Isopropanol zugefügt. Es bildet sich ein schwe- 50 rer Niederschlag und das Gemisch wird während 5 min aufgeschlämmt.

6) Die Feststoffe werden filtriert, mit 200 ml Isopropanol gewaschen und bei 56°C während 24 h im Vakuum getrocknet.

7) Die Feststoffe werden in 60 ml Wasser von 4—6° C gelöst, 55 wobei eine kleine Menge von unlöslichen Teilchen durch Filtrieren entfernt wird. Das Filtrat wird während 24 h lyophilisiert. Man erhält als Ertrag 23 g; die Bioausbeute beträgt 89%.

'N-t

H

Eigenschaften von BL-S1027

1) Biountersuchung als BL-S640 = 724 mcg/mg (Theorie = 750 mcg/mg).

2) Löslichkeit = grösser als 500 mg/ml.

3) IR-NMR: entspricht der Struktur. Bei 70 mg/ml ist die Verbindung als ein 80%iges cyclisches und20 % nichtcyclisches Derivat anwesend.

4) Es wird mittels Papierstreifen- und Flüssigchromatographie gefunden, dass das Produkt als Wasserlösung bei 0,2 und 1,0 mg/ml als freies BL-S640 vorhanden ist.

5) MIC-bakterielles Spektrum entspricht jenem von BL-S640.

7) Eine Lösung dieses Produktes in Wasser einer Konzentration von 25,00 mcg/ml war stabil, wies die volle Bioaktivität während mindestens 3 Tagen bei Zimmertemperatur und während 14 Tagen bei 6° C in einem Kühlraum auf und entsprach somit einer Lösung, die geeignet ist für orale Verwendung.

Analvtische Daten:

Gefunden

Bezogen auf Trockengewicht

Theorie

% H->0

% C

5,14

42,1

43,0

% H

40,15

2.9

2,96

% N

3,10

13.05

13,1

% S

12,39

14,35

14.95

Asche als Na

13,6

6,16

6,8fürDi-Na

5,86

17

629 5

Antibiotische Aktivität in der Nährbrühe

Organismus MIC (mcg/ml)

Natriumsalz Cpd of Cap. V

BL-S640-

Cephalothin

Str. pneumoniae*

(10-')**

A9585

0.03

0.13

0.03

Str. pyogenes*

(10-*)**

A9604

0.03

0.06

0.03

S. aureus Smith

(10-)

A9537

0.27

0.5

0.13

S. aureus+50% serum

(10-)

A9537

2

4

0.5

S. aureus BX1633

(10-)

A9606

0.5

0.5

0.13

S. aureus BX1633

(10-)

A9606

4

4

0.25

S. aureus Meth-Res

(10")

A15097

4-8

8-16

1-16

Sai. enteritidis

(io-)

A9531

0.25

0.25

0.25

E. coli Juhl

(10-)

A15119

1

1

16

E. coli

(10-)

A9675

- 4

4

32

K. pneumoniae

(10-)

A9977

0.5

0.5

1

K. pneumoniae

(10-)

A15130

1

2

32

Pr. mirabilis

(10-)

A9900

0.5

0.5

1

Pr. morganii

(10-)

A15153

32

63

>125

Ps. Aeruginosa

(10-)

A9843A

>125

>125

>125

Ser. marcescens

(10-)

A20019

>125

>125

>125

Ent. cloacae

(10-)

A9656

>125

>125

>125

Ent. cloacae

(10-)

A9657

1

1

8

Ent. cloacae

(10-)

A9659

32

63

>125

*45% A AB + 5% Serum + 50% oben genannter Brühe **Verdünnung von über Nacht gehaltener Brühekultur 'Diese Zahlen wurden zurückgerechnet auf Basis jener, wo nur 65% BL-S640 in der Probe anwesend war; in anderen Worten die Zahlenwerte wurden herabgesetzt, d. h. verbessert.

-Für BL-S640 wurde schon oben die chemische Bezeichnung angegeben.

Blutspiegel von Mäusen nach oraler Verabreichung von 100 mg/

kg Körpergewicht 35

Verbindung

Blutspiegel ([ig/ml)

Stunden nach Verabreichung

0,5

1

2

3,5

Verbindung von Beispiel 7

45

36,6

20,4

10,4

BL-S6401

50,5

39

24,5

9,6

Verbindung von Beispiel 7

54,6

53,5

27,6

8,2

BL-SÓ40'

57,4

47

29,5

10,9

rend mindestens 24 h unter keinem bedeutsamen Verlust an Aktivität gelagert werden.

Blutspiegel bei Mäusen nach intramuskulärer Verabreichung von 10 mg/kg Körpergewicht

Verbindung

Stunden nach Verabreichung

45

Diese Verbindungen wurden in Tweencarboxymethylcellulose präpariert und 8 Mäuse wurden für jede Verbindung verwendet.

1 Als Standard wurde BL-S640 verwendet, dessen chemische Bezeichnung oben gegeben wurde.

BL-S1027 ist das bei Umsetzung von B1-S640 mit Furfural- 50 Natriumsulfonat gebildete wasserlösliche Derivat. Die Biostärke beträgt 724 mcg/mg vonBL-S640 Wirksamkeit. Wässrige Lösungen mit 250,25 und 10 mg BL-S640 Aktivität/ml können als BL-S1027 unter Kühlung bei 4°C oder bei Zimmertemperatur wäh-

0,25

0,5

1

1,5

Verbindung von Beispiel 7

16,1 14,6

14,8 15,4

11,9 11,7

8

8,3

BL-S6401

16,3

13,5

9,4

6,3

1 Es wurde als ein Standard BL-S640 verwendet, dessen chemische Bezeichnung oben angeführt ist.

Die Verbindungen wurden in 0,01 %igem Phosphatpuffer gelöst.

Beispiel 8

Reaktionsprodukt BL-S1048 der Formel

H

0

H

I

629 500

18

erhalten aus BL-S640 und o-Formylphenoxyessigsäure. 1) 375 mg o-Formylphenoxyessigsäure

CHO

wurde in 10 ml Wasser aufgeschlämmt und es wurden 4N NaOH unter schnellem Rühren auf pH 7,0 zugefügt. Man erhielt eine Lösung.

2) Es wurden 2 g (1 Äquivalent) von BL-S640-Methanolad-dukt unter schnellem Rühren in lOminütigen Abständen und gleichzeitiger Zugabe von 4N NaOH bis auf ein pH von 6—6,5 zugegeben. Es bildete sich eine Lösung oder eine Fast-Lösung.

3) Die Lösung wurde filtriert und bei umgebenderTempera-tur während 0,5 h gehalten.

4) Die Lösung wurde während 24 h lyophilisiert und man erhielt das Produkt als einen Feststoff.

Eigenschaften des Festproduktes

1) IR-NMR (70 mg/ml) entsprach der Struktur, derTriazol-und |3-Lactam-Ring ist unversehrt.

5 2) Pupierstreifen- und Flüssigchromatographie bei 0,2 und 1 mg/ml zeigte ein von Aldehyd vollständig freies BL-S640.

Analytische Daten io

Gefunden

Bezogen auf Trockengewicht

Theorie

% Wasser

4,06

_

_

% C

47,15

49,2

50,1

% H

3,79

3,5

3,86

% N

11,44

11,93

13,0

% S

8,87

9,27

9,91

Asche als Na

5,55

5,78

6,47

3) Löslichkeit in Wasser = > 400 mg/ml.

Antibiotisches Spektrum der Nährbrühe

Organismus MIC (mcg/ml)

BL-S640

BL-S 1027'

BL-S10482

S. pneumoniae*

(IO"3)**

A9585

0.06

0.03

0.06

Str. pyogenes*

(10-')**

A9604

0.03

0.03

0.03

S. aureus Smith

(10-)

A9537

0.13

0.25

0.13

S. aureus+50% serum

(10-)

A9537

2

2

2

S. aureus BX1633

(io-1)

A9606

0.25

0.5

0.25

S. aureus BX1633

(io-2)

A9606

4

4

2

S. aureus Meth-Res

(IO-3)

A15097

8

4

4

Sai. enteritidis

(10-)

A9531

0.25

0.25

0.13

E. coli Juhl

(10-)

A15119

0.5

1

0.5

E. coli

(10-)

A9675

2

4

2

K. pneumoniae

(io-)

A9977

0.5

0.5

0.5

K. pneumoniae

(io-)

A15130

1

1

1

Pr. mirabilis

(io-)

A9900

0.5

0.5

0.5

Pr. morganii

(io-)

A15153

32

32

32

Ps. Aeruginosa

(io-)

A9843A

>125

>125

>125

Ser. marcescens

(io-)

A20019

>125

125

>125

Ent. cloacae

(io-)

A9656

>125

>125

>125

Ent. cloacae

(io-)

A9657

0.5

1

0.5

Ent. cloacae

(10-)

A9659

32

32

32

*45% AAB + 5% Serum + 50% Brühe oben erwähnt **Verdünnung von über Nacht stehen gelassener Kulturbrühe . 'Eingestellt auf 68igen Gehalt von BL-S640 -Eingestellt auf 67Teigen Gehalt von BL-S640

Es wurden somit die Zahlenwerte herabgesetzt, d. h. verbessert. Diese Berichtigung erfolgte gleichfalls bei den unten angeführten Testversucheri oder gemäss einer Alternative, ein grösseres Gewicht wurde verwendet, um äquivalente Dosisinengen bereitzustellen.

Blutspiegel bei Mäusen nach IM-Verabreichung von 10 mg/kg Blutspiegel von Mäusen nach PO-Verabreichung von 100 mg/kg Körpergewicht Körpergewicht

Verbindung

Nr. der Mäuse

Blutspiegel (mcg/ml)

Stunden nach Verabreichung 0,25 0,5 1

1,5

60

Verbindung

Nr. der Mäuse

Blutspiegel (mcg'ml)

Stunden nach Verabreichung 0,5 1 2

3,5

BL-S1027

16

15,4

15,1

11,8

8,2

BL-S 1027

16

49,8

45,1

24

9,3

BL-S 1048

16

14,8

14,1

10,3

7

65 BL-S 1048

16

46,5

44.6

28,1

12,S

BL-S640

32

15,7

13.2

9.5

6,8

BL-S640

32

53,4

45,4

27,2

10,7

Die Verbindungen wurden erzeugt in Ü.01rrigem Phosphatpuffer. BL- Die Verbindungen wurden in Tween-MCM präpariert. Als Standard für S640 wurde als Standard für sämtliche Verbindungen verwendet. sämtliche Verbindungen wurde BL-S640 verwendet.

19

629 500

Uringewinnung nach IM-Verabreichung von 50 und 10 mg/kg an

Ratten

Verbindung Dosis Nr. von (mg/kg) Ratten

Wiederauftreten der verabreichten Dosis in '/p Stunden nach Verabreichuim 0-6 6-24 (>-24

BL-S 1027

50

4

39,6

2,6

42,2

10

4

30,1

1,7

31,8

BL-S1048

50

4

32,3

2,4

34,7

10

4

21,7

2

23,7

BL-S640

50

7

44,5

2,7

47,2

10

7

24,3

1,4

25,7

Die Verbindungen wurden in 0,0 l%igem Phosphatpuffer präpariert. Als Standard für sämtliche Verbindungen diente BL-S640.

H

Es wurden Papierchromatogramme mit Rattenurin durchgeführt, das zwischen 0 und 2 und zwischen 2 und 4 h nach der IM-Verabreichung, beil0mgm/kl und bei 50 mgm/kg, von BL-S1027,1048 und 640, gesammelt wurde, und zwar zwecks Nach-5 weis von antibiotisch aktiven Metaboliten unter Verwendung der absteigenden Chromatographie mit System Nr. 9 und unter Einsatz von Butylacetat:n-ButanoI:Eisessigsäure: Wasser im Verhältnis 80:15:40:24. Es wurden zwei identische Spots beobachtet in sämtlichen Fällen anders als dem Standard, d. h. nicht io vom Tier herkommend, welcher einen einzigen identischen Spot aufwies. Dies zeigt eine vollständige Hydrolyse der zwei Derivate zu der Stammverbindung BL-S640 an.

Beispiel 9

15 Herstellung des Reaktionsproduktes von BL-S640 und o-Benzaldehydsulfonsäure

I ?

;-F S

T

H

1)Eswurden870mgdesNatriumsalzesvono-Benzaldehyd- 30 4) Bioversuch ist = 700 mcg/mg. sulfonsäure in 10 ml Wasser gelöst.

2) Zu dieser Lösung wurden 2 g BL-S640-Methanoladdukts (1 Äquivalent) unter schnellem Rühren innerhalb von 10 min unter gleichzeitiger Zugabe von 4N NaOH bis auf ein pH von 6,5 zugegeben. Man erhielt eine Lösung.

3) Die erhaltene Lösung wurde filtriert, bei Zimmertemperatur während 1 h stehen gelassen und während 24 h lyophilisiert,

und man erhielt das gewünschte Produkt als einen Feststoff.

5) IF-NMR-Spektren zeigen einen unversehrten ß-Lactam-und Triazol-Teil und die Verbindung scheint nicht ein cyclisches 35 Addukt zu sein.

Eigenschaften des Produktes

1) IR-NMR-Spektren sind gut definiert und entsprechen der Struktur.

2) Löslichkeit in Wasser ist grösser als 400 mg/ml.

3) Analytische Daten

Gefunden Bezogen auf Theorie Trockensubstanz

40

6) Die Papierstreifenchromatographie zeigte, dass eine doppelte Zone des Rf von BL-S1640 zu sein scheint.

7) Flüssigchromatographie:

Zeit in Stunden

% an freiem BL-S640

45

64,0 70,5 88,0

% Wasser

3,49

—

_

% C

41,88

43,4

43,3

% H

3,41

3,3

3,25

% N

11.53

12,1

12,35

% S

13,74

14,25

14,24

Asche als Na

5,45

5,63

6,77

50

8) Löslichkeit in Wasser ist grösser als 400 mg/ml.

9) Dieses Produkt wird BL-S 1055 genannt.

Organismus

55

Antibiotisches Spektrum in Nährbrühe MIC (mcg/ml)

BL-S 1055'

BL-S640

S. pneumoniae*

(10')**

A9585

0.06

0.03

Str. pyogenes*

(10-')**

A9604

0.016

0.03

S. aureus Smith

(10 ')

A9537

0.13

0.13

S. aureus+ 50% serum

(io-')

A9537

2

2

S. aureus BX1633

(10-0

A9606

0.5

0.13

S. aureus BX1633

(10 -)

A9606

2

2

S. aureus Meth-Res

(10 ')

A15097

4

2

Sai. enteritidis

(10 J)

A9531

0.35

0.13

E. coli Juhl

(10')

A15119

1

0.5

629 500 20

Antibiotisches Spektrum in Nährbruhe Organismus MIC* (mcg/ml)

BL-S 1055' BL-SMO

E. coli

(10 0

A9675

4

2

K. pneumoniae

(10")

A9977

0.5

0.5

K. pneumoniae

(10-)

A15130

1

1

Pr. mirabilis

(io-)

A9900

0.5

0.5

Pr. morganii

(10 o

A15153

32

16

Ps. Aeruginosa

(10-J)

A9843A

>125

. >125

Ser. marcescens

(10-')

A20019

>125

63

Ent. cloacae

(10-0

A9656

>125

63

Ent. cloacae

(lo-o

A9657

0.5

0.5

Ent. cloacae

(10-0

•" A9659

63

63

*45% AAB + 5% Serum + 50% Brühe wie oben angeführt "Verdünnung von über Nacht gehaltener Kulturbrühe ' Eingestellt auf 65% Gehalt ann BL-S640. Die Zahlenwerte wurden somit herabgesetzt, d. h. verbessert. Diese Korrektur wurde gleichfalls in unten angeführten Testen durchgeführt oder gemäss einer Alternative, es wurde ein grösseres Gewicht verwendet, um eine äquivalente Dosierung zu erhalten.

Blutspiegel von Mäusen nach IM-Verabreichung von 10 mg/kg Uringewinnung nach IM-Verabreichung von 50 mg/kg an Ratten

Körpergewicht

Verbindung Nr. der Wiedergewinnung in % der .

Verbindung Blutspiegel (mcg/ml) 25 Ratten verabreichten Dosis

Stunden nach Verabreichung Stunden nach Verabreichung 0,25 0,5 1 1,5 0-6 6-24 0-24

BL-S1055' 10,3 9,96 7,6 6,5 BL-S10551 3 36,6 2,4 39

BL-S640 12,7 11,5 8 5,7 BL-S640 4 44,2 3,3 47,5

30

Die Verbindungen wurden in0,01%igem Phosphatpuffer erzeugt. Die Die Verbindungen wurden in 0.01%igem Phosphatpuffer erzeugt. Werte entsprechen dem Durchschnitt von 3 Versuchen. 'Als Standard diente BL-S640.

'Als Standard wurde BL-S640 verwendet.

Blutspiegel von Mäusen nach PO-Verabreichung von 100 mg/kg

Körpergewicht 35

Es wurden Papierchromatogramme durchgeführt mit Ratte-

Verbindung Blutspiegel (mcg/ml) nurin gesammelt zwischen 0 und 2 und zwischen 2 und 4 h nach

Stunden nach Verabreichung ^ _ IM-Verabreichung von BL-S1055 und 640, und zwar für den

: Nachweis von antibiotisch aktiven Metaboliten unter Verwen-

BL-S1055' 38,2 35,7 22,0 11,3 40 dung der absteigenden Chromatographie mit System Nr. 9, das

BL-S640 48,7 42,4 24,0 10,1 ist mit Butylacetat:n-Butanol:Eisessigsäure: Wasser im Verhält nis 80:15:40:24. Es wurde in sämtlichen Fällen ein einziger identischer Spot beobachtet. Dies zeigt eine vollständige Hydro-

'Als Standard diente BL-S640 lyse der Derivate zur Stammverbindung BL-S640 an.

45 x

Vergleichs-Orale PD5o-Werte von BL-S640-Derivaten bei Mäusen

Organismus

PD51, (mg/kg/Belumdlung)*

BU-S640

BL-S 1027

BL-S 1048

BL-1055

Cephalexin

E. coli

A15119

1.4

—

3.1

1.8

13

4.1

-

1.6

1.6

13

P. mirabilis

A9900

7.2

6.3

4.7

8.2

66

9.6

2.7

3.6

8.2

55

P. mirabilis

A9707

2.4

1.8

2.4

1

50

K. pneumoniae

A9977

1.6

-

0.7

1.6

43

S. pyogenes

A9604

0.4

-

0.2

0.4

11

"Mäuse wurden bei 1 und 3.5 h nach der Erregung behandelt

Vergleichs-IM PD^-Werte von BL-S640-Derivaten bei Mäusen Organismus PD.„ (mg/kg/Behandlung)*

: BL-S640 BL-S 1027 BL-SI048 BL-1055 Cephalexin

P. mirabilis A9900 - - - _ _

•1.6 1.6 1.6 1.6 50

21

629 500

Beispiel 10

Herstellung von BL-S 1027 der folgenden Strukturformel

0

II

- c

1

N

durch Umsetzung von BL-S640 und 5-Formyl-2-furansulfon-säure

\r=/ hw

(D,L)

rf.

W

H2°

COONa

SO^Na ? _

1) Es wurden 9 g des Natriumsalzes von 5-Formyl-2-furansul-fonsäure der Formel filtriert und direkt, wie oben in Stufen 8—9 beschrieben wurde, lyophilisiert werden.

(oh4jL

S0oNa in 75 ml Wasser bei 60—65° C schnell gerührt, wobei sich der grösste Teil des Feststoffes löste.

2) Auf diese Lösung wurden 20 g BL-S640-Propylenglykol-Addukt unter schnellem Rühren innerhalb von 10 min aufgesprüht, unter gleichzeitiger Einstellung des pH auf 6,5—7,0 mit 40%igem NaOH, wobei der pH den Wert 7,2 nicht überschreiten soll. Es bildete sich eine Lösung oder eine Fast-Lösung.

3) Die Lösung wird bei pH 6,5—7,0 bei 55—60° C während 15 min gerührt und dann auf 4—8°C gekühlt. Das Rühren bei 4-8° C wird während 10 min fortgesetzt.

4) Es wird dann filtriert, um kleine Mengen an Unlöslichem zu entfernen.

• 5) Das Filtrat (siehe Fussnote 1) wird dann unter schnellem Rühren zu 11 Isopropanol zugefügt. Es bildet sich dabei ein amorpher Niederschlag; das Rühren wird während 5 min fortgesetzt

6) Der sich gebildete Feststoff wird abfiltriert, mit 100 ml Isopropanol gewaschen und bei 50—56° C während 18 h im Vakuum getrocknet.

7) Der genannte Feststoff wird in 60 ml Wasser gelöst und auf 4-6°C gekühlt. Es kann sich eine sehr kleine Menge Niederschlag bilden, die abfiltriert werden kann.

8) Dieses Filtrat wird bei umgebender Temperatur durch geeignete Filter filtriert, um Teilchen, Fieber erregende Substanzen und Bakterien zu entfernen.

Die Stufen 7 und 8 sollen innerhalb von 4 h erfolgen.

9) Es wird dann während 48 h steril lyophylisiert und dann bei 50—56°C unter Vakuum während 18—24 h erhitzt. Der Ertrag von BL-S1027 beträgt etwa 22—24 g.

Bemerkung 1 von Stufe 5: Falls 18,7 g BL-S640-Methanolad-dukt für die verwendeten 20 g BL-S640-Propylenglykol-Addukt substituiert werden, kann das Filtrat auf 4—6°Cgekühlt, dann

20

Eigenschaften von BL-S1027

1) Bioversuch ergab 724 mcg/mg.

2) Bioausbeute beträgt 85—95%.

3) IR-NMR-Spektren entsprachen der Struktur und es wur-25 den etwa 80 % cyclischer, 20 % nichtcyclischer Struktur in D20

bei 70 mg/ml festgestellt.

Es wurden schliesslich 0,05 Mol Isopropanol gefunden.

4) Papierstreifenchromatographie mit 0,2 mg/ml ergab 100 % 30 BL-S640, und kein Zeichen der Anwesenheit eines Derivats.

5) Flüssigchromatographie 1 mg/ml in pH 7 Phosphatpuffer

. zeigte bei der 0-Zeit 85 % freies BL-S640, nach 0,5 h 94 % freies BL-S640 und nach 1,0 h 100% freies BL-S640.

6) Wasserlöslichkeit ist grösser als 400 mg/ml. 35 7) Analytische Daten

40

45

Gefunden

Bezogen auf Trockenbasis

Theorie

% HiO KF'

5,14

—

_

% C

40,15

42,1 ,

43,0

% H

3,10

2,9

2,96

% N

12,39

13,05

13,1

% S

13,6

14,35

14,95

Asche als Na

5,86 '

6,16

6,5

8) Blutspiegel bei Mäusen, und zwar Spiegel bei oraler und intramuskulärer Behandlung, etwa gleichwertig zum BL-S640-

50 Propylenglykol-Addukt. BL-S640 erscheint im Urin ohne Nachweis des Derivates.

9) a) die Prüfung der Stabilität der Feststoffe zeigte einen Verlust von weniger als 10% während 1 Monat bei 56° C.

b) Bei Prüfung der Stabilität von Lösungen zeigte sich, dass 55 ein Verlust von weniger als 10 % bei 250,25 und 10 mg/ml BL-S640-Wirksamkeit während mindestens 24 h bei Zimmertemperatur auftritt.

2 TEA +

629 500

22

°18H18H6°5S2 U62-50

OHC

n

+ KEH

SO^Na 3

h0"(o)—t

N f H-N-

0

II

CH N-I

f oh2-S

H

1 1?

g

<5

_! . C02K

SO_,Na 5

C23H17ïï608S2NaX

35

Materialien:

1 g (0,00217 Mol) BL-S640 429 mg (0,0217 Mol) des Natriumsalzes von 5-Furfuralsulfon-

säure 40

217 mg (0,0434 Mol) Triethylamin 1,2 g (0,0434 Mol) Kalium-2-ethylhexanoat (KEH)

Verfahren: Zu einer Suspension von 1 g BL-S640 in 8 ml Methanol wurden 27 mg Triethylamin (TEA) und 429 mg von 5- 45 Furfuralsulfonsäure zugesetzt. Das Gemisch wurde auf Rück-fluss erhitzt, wobei sich bald die Feststoffe lösten. Die Lösung wurde dann während 3 min erhitzt und es wurden 1,2 g KEH zugefügt. Es schied sich ein gelbes Salz ab, es wurde gesammelt und mit Methanol gewaschen .Dieses Salz wurde dann über P2Os 50 in einem Èxsicator getrocknet und man erhielt als Ertrag 800 mg. Die Analyse für C23Hi7Nfi08SiNaK-4H^0 ber.: C 37,54 H 3,41 N 11,42 gef.: C 37,30 H 3,31 N 10,18

F grösser als 140°C (Zers.). 55

Es wurde dieselbe Reaktion wie oben beschrieben durchgeführt, mit der Ausnahme, dass Natrium-2-ethylhexanoat statt von KEH eingesetzt wurde. Das Salz fiel aus Methanol nicht aus, so dass die Lösung filtriert und das Filtrat mit Isopropylalkohol verdünnt wurde. Der sich gebildete Niederschlag wurde gesam- 00 melt und mit Isopropylalkohol gewaschen. Das Salz war hygroskopisch, so dass es im Vakuum über P2Os getrocknet werden musste. Der Ertrag betrug 800 mg, F > 140° C Zers.

Analyse für Ci3HI7N60«S.ìNa ber.: C 42,65 ' H 2,78 N 13,65 «5

gef.: C 41,03 H 3,94 N 10,54

Die Probe war in Wasser löslich und die Lösung zeigte ein pH von 6,5. '

Es wurde ein Papierstreifenversuch in Puffer und in menschlichem Serum durchgeführt. Die Probe zeigte nur einen Spot entsprechend BL-S640. Beide Proben hatten eine Löslichkeit von > 100 mg/ml bei pH 6,5.

Die Papierstreifenchromatographie zeigte, dass die obige Verbindung vollständig zu BL-S640 in vereinigtem menschlichem Serum bei pH 7 und 0,1M Phosphatpuffer bei pH 7 hydrolysiert war. Dieses Papierstreifen-Bioautograph wurde auf folgende Weise durchgeführt. Proben wurden bei der Konzentration von 500 y/ml in 0,IM pH 7 Phosphatpuffer und pH 7 menschlichem Serum bei 500 y/ml gelöst. Eine 10 (xl Probe von BL-S640 und das obige Produkt wurden auf eine 12,5 mm Streifen von What. Nr. 1-Papier aufgetüpft und bei 27° C während 16 h in einem System von Butylacetat 80, n-Butanol 15, Essigsäure 40 und Wasser 24 entwickelt. Die Streifen wurden dann an der Luft getrocknet und auf eine mit B. subtilis A.T.C.C. 6633 geimpfte Agarplatte aufgetragen. In Abständen von 30 min, einer Stunde, 3 h und 6 h zeigte sich eine einzige Zone von Rf 0,3 bei sämtlichen Proben.

Die Hochdruck-Flüssigchromatographie bei einer Konzentration von 1 mg/ml zeigte eine vollständige Hydrolyse zur Stamm-BL-S640-Verbindung nach Ablauf von einer halben Stunde. Proben wurden Chromatographien auf einem nBonda-pak C18 (Waters Associates)-Säule unter Verwendung einer 0,01M Natriumacetat-pH 4/-Methanol 8/2 mobilen Phase bei einer Durchflussgeschwindigkeit von 0,52 ml/min. Der Nachweis erfolgte durch UV bei 354 (.im. Proben wurden gelöst bei einer Konzentration von 1 mg/ml in der mobilen Phase, 2 n wurden injiziert und BL-S640 wurde bei 18 min unter Aldehyd bei 6 min eluiert. Die Quantifizierung von BL-S640 und 5-Formylfuransul-fonsäure erfolgte unter Verwendung von p-Toluolsulfonsäure als einem inneren Standard.

23

629 500

Beispiel 12

Es wurden Verbindungen der Formel

COONa erzeugt, worin R2 Phenyl-2-sulfonsäure, 4-Methoxyphenyl-3- ist, und zwar in dem die 5-Formyl-2-furansulfonsäure im Verfah-

sulfonsäure, 4-Hydroxyphenyl-3-sulfonsäure, 2-Carboxymetho- ren von Beispiel 7 durch ein äquimolares Gewicht des entspre-

xyphenyl,4-Carboxymethoxyphenyl,3-Hydroxy-4-carboxyphe- xs chenden Aldehyds der Formel R2-CHO ersetzt wurde, nyl, 4-(2'-Carboxy)-vinylphenyl, Carboxyl, 2-Carboxyphenyl, 3-

Carboxyphenyl, Methansulfonsäure bzw. Methandisulfonsäure

Beispiel 13 Es wurden Verbindungen der Formeln

COONa und worin R2 für ch,0

? '

HO

COONa

■04

ML

0

II

• c \

c l

R

0-CH2-S"C

a 0 I H

ìN !

N

I

COOIÏa

S03Na steht, hergestellt, und zwar chenden amphoteren Cephalosporins für das im Beispiel 7

verwendete Cefatrizin.

55

durch Substituieren eines äquimolaren Gewichtes des entspre-

Beispiel 14 Es wurden Verbindungen der Formeln

COONa

629 500

24

"jO-

Nr

CH2-S

-n-cel I 3

:N

COONa und worin R2 für-

'0,

GH,

-b-j

HN.

^C-K

»2

R

n-

ch2-s

COONa

•N-CH-, l 3 „N

N- N-CH^

I I

chg-s—il

COOfta

■ S03Na steht, erzeugt, und zwar durch 40 amphoteren Cephalosporins für das Cefatrizin im Verfahren von

Beispiel 7.

Beispiel 15

Substituieren eines äquimolaren Gewichtes des entsprechenden Es wurden Verbindungen der Formeln

-p^l_ JPM

Ii n^n I

COONa CH,

j5

oJ-S^-ch2-S klK N ,

COONa CH,

5

und worin R2

,0,

I I

25

629 500

CH,

,~S

COONa

W

I

CH-

N I

N

2 0'

J-N^^—CH„-S JC int/

N

i

✓ N

COONa

N'

I

CH-;

S03Na ist, hergestellt, und zwar durch 25 amphoteren Cephalosporins für das im Verfahren von Beispiel 7

verwendete Cefatrizin.

Beispiel 16

Substituieren eines äquimolaren Gewichtes des entsprechenden Es wurden Verbindungen der Formeln

30

HO HO

V=/ TTW

c I

•R

^JXÌch2-SJT7

2 0^ Y '■ N

COONa H

-N 11

COONa

2 0 ' I H

R

N I

N

I

COONa und hergestellt, worin R: Phenyl-2-sulfonsäure. 4-Methoxyphenyl-3- xyphenyl, 4-Carboxymethoxyphenyl, 3-Hydroxy-4-carboxyphe-sulfonsäure,4-Hydroxyphenyl-3-sulfonsäure. 2-Carboxymetho- nyl,4-(2'-Carboxy)-vinylphenyl. Carboxyl, 2-Carboxyphenyl, 3-

629 500

26

Carboxyphenyl, Methansulfonsäure bzw. Methandisulfonsäure chenden Aldehyds der Formel R2-CHO ersetzt wurde, ist, und zwar indem die 5-Formyl-2-furansulfonsäure im Verfahren von Beispiel 7 durch ein äquimolares Gewicht des entspre- Beispiel 17

jj q Es wurden Verbindungen der Formeln ■

V il TT!

COONa

- HO

COONa und

COONa erzeugt, worin R2 Phenyl-2-sulfonsäure, 4-Methoxyphenyl-3-sulfonsäure, 4-Hydroxyphenyl-3-sulfonsäure, 2-Carboxymetho-xyphenyl, 4-Carboxymethoxyphenyl, 3-Hydroxy-4-carboxyphe-nyl, 4-(2'-Carboxy)-vinylphenyl, Carboxyl, 2-Carboxyphenyl, 3-Carboxyphenyl, Methansulfonsäure, bzw. Methandisulfonsäure ist, und zwar durch Ersetzen der im Verfahren von Beispiel 7

H

\ ' w

HN>

COONa verwendeten 5-Formyl-2-furansulfonsäure durch ein äquimola-55 res Gewicht des entsprechenden Aldehyds der Formel R2-CHO.

Beispiel 18 Es wurden Verbindungen der Formeln fiO

C

1

R

CH,

a y— ■

,-s-c

N

Ii

COONa

N"

I

CH.

N

27

629 500

H0 H

und

CH-0

■* \ H

f

CH,

,-S-X

COONa

N-

I

CH-

ì?

✓N

erzeugt, worin R2Phenyl-2-sulfonsäure, 4-MethoxyphenyI-3-sulfonsäure, 4-Hydroxyphenyl-3-sulfonsäure, 2-Carboxymetho-xyphenyl, 4-Carboxymethoxyphenyl, 3-Hydroxy-4-carboxyphe-nyl, 4-(2'-Carboxy)-vinylphenyl, Carboxyl, 2-Carboxyphenyl, 3-Carboxyphenyl, Methansulfonsäure bzw. Methandisulfonsäure ist, und zwar durch Ersetzen der im Verfahren von Beispiel 7

40

verwendeten 5-Formyl-2-furansulfonsäure durch ein äquimola-res Gewicht des entsprechenden Aldehyds der Formel R2-CHO.

Beispiel 19

Herstellung des Natriumsalzes von BL-S1057 der Formel

H

•2h20

durch Umsetzung von BL-S643 und 2-Furaldehyd.

1) Es wird eine Aufschlämmung von 1 g BL-S643-3HiO in 10 ml Wasser bei 40—45°C vorbereitet.

2) Zu dieser werden 0,25 g (1,25 Äquivalente) von 2-Furalde-hyd zugefügt.

3) Es wird dann In Natriumhydroxidlösungunterschnellem Rühren auf ein pH von 7—7,5 zugegeben und man erhält innerhalb von weniger als 5 min eine Lösung oder eine Fast-Lösung.

4) Diese Lösung wird auf 22-24°Cgekühlt und mit einem geeigneten Filter behandelt, um Teilchen, Bakterien und Fieber erzeugende Substanzen zu entfernen.

5) Diese Lösung wird dann unter sterilen Bedingungen während 48 h lyophilisiert und man erhält BL-S1057 als Pulver; diese Substanz kann gleichfalls durch Ausfällung der sterilen Lösung 60 der Stufe 4 mit 15—20 Volumen sterilem Isopropanol erhalten werden.

Eigenschaften von BL-S 1057

a) Bioversuch unter Verwendung von Cefatrizin als Standard 65 ergab 759 mcg/mg.

b) IR-Spektrum zeigte einen unversehrten, gut definierten ß-Lactamring.

c) NMR ergab eine gut definierte entsprechende Struktur, die

629 500

28

etwa 75 % dem cyclischen Addukt entsprach (60 mg/ml in D20). d) Löslichkeit ist grösser als 400 mg/ml in Wasser.

4) Papierstreifenchromatographie zeigte primär eine Zone bei Rf von BL-S643 bei 37°C bei 0 und 1 h und bei einer Konzentration von 0,2 ms/ml.

tur bei einer Konzentration von 1 mg/ml.

g) F bei 180° C (Schrumpfung) bei 200° C Zersetzung.

Analytische Daten

Gefunden

Bezogen auf

Trockcn-

basis

Theorie

% H,0 KF

5.18

—

_

% C

45,91

48,4

48.4

% H

4,05

3,7

3,37

% N

10,81

11,4

11,8

% S

14,92

15,73

16,48

Asche als Na

' 3,84

4,03

3,88

Beispiel 20 Erzeugung von BL-S1058 der Formel n n jj—ch-

•5H2O

coon_

durch Umsetzung von BL-S643 und Natrium-5-formyl-2-furan-sulfonsäure.

1) Es wird eine Aufschlämmung von 0,45 g von 5-Formyl-2-furansulfonsäre-Natriumsalz

SOglTa

30

35

SO,Na b) Untersuchungen mit IR und NMR ergaben eine gut definierte, erwartete Struktur mit einem unversehrten ß-Lactam und 3-Seitenkette und es zeigte sich ein 90%iges cyclisches Addukt bei etwa 60 mg/ml in D20.

c) Mit Papierstreifenchromatographie zeigte sich primär eine Zone bei Rf von BL-S643 bei 0 und 1 h bei 37° C und mit einer Konzentration von 0,2 mg/ml. Es besteht ein Beweis für eine zweite Zone.

d) Flüssigkeitschromatographie mit 1 mg/ml in pH 6-Puffer.

in 10ml Wasser bei 40—45° C vorbereitet. Man erhälteine Lösung oder eine Fast-Lösung.

2)EswirdlgvonBL-S643-3H2OinnerhalbvonlOminunter 40 schnellem Rühren einverleibt und gleichzeitig wird IN Natriumhydroxidlösung auf ein pH von 7—7,5 zugefügt. Es bildet sich eine Lösung oder Fast-Lösung innerhalb von 5 min.

3) Die Lösung wird auf 20-23° C gekühlt und durch geeignete Filter filtriert, um Teilchen, Bakterien und pyrogene Substanzen 43 zu entfernen.

4) Es wird dann während 48 h lyophilisiert und das erhaltene Pulver ist das oben genannte BL-SI058; steriles BL-S1058 kann gleichfalls aus der Lösung von Stufe 3 durch Ausfällung aus 15—20 Volumen sterilem Isopropanol erhalten werden. 50

Eigenschaften von BL-S1058

a) Bioversuch unter Verwendung von Cefatrizin als Standard ergab 685 mcg/mg.

Zeit in Stunden

% hydrolisiert

0

25,4

1

46,5

2

59,0

Analytische Daten

Gefunden

Trocken

Theorie

basis

% H,0 KF

10,17

—

—

% C

36,5

40,5

41,6

% H

2,89

2,4

2,74

% N

8,52

9,49

10,01

% S

17,09

18,98

18,6

Asche als Na

7,04

7,93

6,63

29

629 500

Organismus

Antibiotische Spektren von BL-S643-Derivaten der Nährbrühe

MIC (mcg/ml)

BL-S10571

BL-S 1058-

BL-S643

S. pneumoniae*

(10')**

A9585

0.016

0.016

0.03

Str. pyogenes*

(io y

A9604

0.008

0.008

0.016

S. aureus Smith

(io-4)

A9537

0.5

0.25

0.5

S. aureus+50% serum

(10"0

A9537

8

8 •

8

S. aureus BX1633

(10-')

A9606

1

0.5

1

S. aureus BX1633

(10-0

A9606

4

4

4

S. aureus Meth-Res

(10-0

A15097

2

2

4

Sai. enteritidis

(10-0

A9531

0.25

0.13

0.25

E. coli Juhl

(10-0

A15119

1

1

1

E. coli

(lo-O

A9675

4

2

4

K. pneumoniae

(lo-o

A9977

0.5

0.5

0.5

K. pneumoniae

(lo-o

A15130

4

2

4

Pr. mirabilis

(lo-o

A9900

0.5

0.5

0.5

Pr. morganii

(lo-o

A15153

16

16

16

Ps. Aeruginosa

(io-)

A9843A

>125

>125

>125

Ser. marcescens

(lo-o

A20019

125

125

125

Ent. cloacae

(lo-o

A9656

>125

>125

>125

Ent. cloacae

(lo-o

A9657

0.5

0.5

4

Ent. cloacae

(lo-o

A9659

16

16

32

R =

JJL

SO^Na

*45% A AB + Serum + 50% oben angeführter Brühe

** Verdünnung von über Nacht gestandener Kulturbrühe 'Eingestellt auf 80%igen Gehalt von BL-S643 2 Eingestellt auf 59%igen Gehalt von BL-S643

Die Zahlenwerte wurden somit herabgesetzt, d. h. verbessert. Diese Berichtigung erfolgte gleichfalls bei den unten angeführten Testen oder in der Alternative, unter Verwendung eines grösseren Gewichts zwecks Herbeiführung einer äquivalenten Dosierung.

N-

■N

-S—II JJ-

CH-

COONa

Es wurden Papierchromatogramme hergestellt, mit Rattenurin, der zwischen 0 und 2 und zwischen 2 und 4 h nach der IM-Verabreichung von BL-S1057,1058 und 643 gesammelt wurde, und zwar zwecks Nachweis von antibiotisch aktiven Metaboliten unter Verwendung von absteigender Chromatographie mit dem System Nr. 9, d. h. mit Butylacetat:n-Butanol:Eisessigsäu-

50

rerHjO im Verhältnis von 80:15:40:24. Es wurde in sämtlichen-Fällen ein einziger, identischer Spot beobachtet. Dies zeigt eine komplette Hydrolyse der zwei Derivate zu der Stammverbindung BL-S643 an.

Beispiel 21 Es wurden Verbindungen der Formel

N, ,N

-s Ji-

CH^

COONa erzeugt, worin R2 Phenyl-2-sulfonsäure, 4-Methoxyphenyl-3-sulfonsäure, 4-Hydroxyphenyl-3-sulfonsäure, 2-Carboxymetho-xyphenyl. 4-Carboxymethoxyphenvl, 3-Hydroxy-4-carboxyphe-nyl, 4-(2'-Carboxy)-viny Ipheny 1. Carboxyl, 2-Carboxyphenyl, 3-

65 Carboxyphenyl, Methansulfonsäure, bzw. Methandisulfonsäure ist, präpariert, und zwar durch Ersetzen der5-Formyl-2-furansul-fonsäure im Verfahren von Beispiel 20 mit einem äquimolaren Gewicht des entsprechenden Aldehyds der Formel R:-CHO.

629 500

30

Beispiel 22

Es wurden Verbindungen der Formeln

N : N

n n ch„-s —Ji— ch5

©der ch5°x h 0

i' n ho-// \vc c

" ==/ hn^ n n

-N^ ch2-S —11^ ^JJ—CH^

worin R2 für -Q oder" nf irso?Mal steht;

erzeugt, durch Substitution eines äquimolaren Gewichtes des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für das Cefaparole in Verfahren von Beispielen 19 und 20.

31

629 500

Beispiel 23

Es wurden Verbindungen der Formel

T

rtl

'Hv —CH0~S—C

COONa

1f

.N

N

i

CH-,

HO

oder worin R:

■■-A °dcr~if °"ir

SO,Na steht, und zwar durch Substituieren eines äquimolaren Gewichtes des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für das Cefaparole in Verfahren von Beispielen 19 und 20.

629 500

32

Beispiel 24

Es wurden Verbindungen der Formel

HO

H

0

1

II

-C —

— C

1

1

HN^

HO

H<

*0: *

N -N

CH0~S—Ii JJ-CH-* 0

COONa

ç c

I 1 /

HN>^ /N—i f

C-H 1 1

CH-

H<j=V

|a a

H 0

[ II

Xh

N. N

CH,

0

CH-,

COONa

N f HN^ ^N—i ^

C-H

H2

J-N

CH.

N jN

»-s—iL JL CH^ oder

COONa ch,0

5\ H 0

H0~Q-M w "^77

I

-N

R

0.

2 0'

ch2-s

N N

II I

CH-

worin R: für

"qoder t ìt

COONa steht, erzeugt, und zwar durch Substituieren eines äquimolaren SO jNa Gewichtes des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für das Cefaparole in Verfahren von Beispielen 19 und 20.

Beispiel 25 Es wurden Verbindungen der Formel

COONa

33

629 500

COONa c ecHO'

H

I

C-I

HN.

C

t

H'

-C f?

2 <y * N

N oder

COONa

ïrQ-

ch,

i3

N-

-N

ch2-s.

COONa steht, erzeugt, und zwar durch Substituieren eines äquimolaren in R2 für f| |) oder fj j| S03Na Gewichtes des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für

|| 11 11 11 40 das Cefaparole in Verfahren von Beispielen 19 und 20.

Beispiel 26 Es wurden Verbindungen der Formeln

N'

ch2-s—

-c-ch, l 3 Jn

COONa

COONa

629 500

34

COONa

CH,0

5 \ H • 0

H0-O-7—"

7 HNv. /N

H—fl-CB,

worin R- für

~f°ì *fvso'

COONa

25

steht, erzeugt, und zwar durch Substituieren eines äquimolaren )3Na Gewichtes des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für das Cefaparole in Verfahren von Beispielen 19 und 20.

30

Beispiel 27 Es wurden Verbindungen der Formeln

35

HO-

H

0

1

II

-C-

C

1

HNV

x yJÏ-

C-H

E2 0

CH^S

COONa

COONa

N N

I

N-CH-j

•r

N N

k N-CH, oder N

COONa

35

629 500

^,0«.

worin R: für —»y Jj oder —jj j

■ SOjNa

N-

CH2-S

-N

JS-

• r

CH^

COONa steht, erzeugt, und zwar durch Substituieren eines äquimolaren Gewichtes des entsprechenden amphoteren Cephalosporins für 15 das Cefaparole in Verfahren von Beispielen 19 und 20.

Herstellung von Ausgangsmaterialien

Herstellung von 7-[D-a- Amino-a-(p-hydroxyphenyl)aceta-mido]-3-(l,2,3-triazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbon-säure-methanolsolvat (BL-S640)

6,5 g (11,55 mMol) 7-[D-a-t-Butoxycarbonylamino-a-(p-hydroxyphenyl)-acetamido]-3-(l,2,3-triazol-5-yIthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure wurden in 175 ml 98—100%iger Ameisensäure unter wasserfreien Bedingungen gelöst. Das Gemisch wurde bei Zimmertemperatur während 2J4 h gerührt. Ein Teil der Lösung, 125 ml, wurde unter vermindertem Druck zu einem Öl mit Bernsteinfarbe abgedampft. Das Öl wurde dann dreimal mit 70 ml Toluol unter vermindertem Druck azeotropisch destilliert. Der Rückstand wurde in 700 ml einer 80:20:H2O-CH3OH-Lösung suspendiert und während 0,5 h gerührt, bis der grösste Teil des Feststoffes in Lösung ging und dann filtriert. Das Filtrat wurde mit 1,5 g von «Darko»-Aktivkohle während etwa 20 min behandelt. Die Aktivkohle wurde dann durch eine «Celite»-Schicht filtriert, die Lösung wurde dann in 9 separaten 100 ml-Rundkolben gefriergetrocknet und man erhielt 2,415 g. Dieses Material wurde dann in 0,200 g-Mengen kristallisiert und man erhielt eine Gesamtmenge von 0,923 g von 7-[D-a-Amino-a-(p-hydroxyphenyl)-acetamido]-3-(l,2,3-triazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure (BL-S640). NMR entsprach den Erwartungen und zeigte die Anwesenheit von Vi Mol von CH3OH. Analyse für CISH,RN60<;S2-H,0. <A CH3OH:

ber.: C 44,83, H 4,48, N 17,10, S 13,09,

gef.: C45,77,44,36, H4,44,4,34, N 16,61,16,52, S 13,01,13,01.

Herstellung von kristallinem Methanolsòlvat von BL-S640

1) 50 g von BL-S1640 wurden in 250 ml von 95%iger Lösung Vol/Vol Methanol-Wasser, 95%igem Methanol, bei22—25°C auf geschlämmt.

2) Danach wurde konzentrierte Chlorwasserstoffsäure unter raschem Rühren auf ein pH von 1,3—1,5 zugesetzt. Es bildete sich eine Lösung oder eine Fast-Lösung.

3) Diese Lösung wurde mit Triethylamin auf ein pH von 1,7 eingestellt.

4) Es wurden dann 7,5 g Aktivkohle («Darco G-60») zugefügt und während einer halben Stunde zu einer Aufschlämmung gerührt.

5) Die Aktivkohle wurde dann filtriert und mit 75 ml Methanol gewaschen, das dann zum Filtrat zugefügt wurde .Die Stufen 2, 3 und 4 sollen innerhalb von 5 h beendet sein.

6) Die vereinigten Waschlaugen und das Filtrat von Stufe 5 wurde rasch gerührt. Innerhalb von 5 min wurde dann Triethylamin auf pH 4,5 zugefügt. Die Kristallisation begann innerhalb von etwa 1—3 min. Das Gemisch wurde dann während 1 h aufgeschlämmt.

7) Die Kristalle wurden durch Filtrieren gesammelt, mit 100 ml Methanol gewaschen und im Vakuum bei 56e C während 24 h getrocknet. Der Bioertrag war 75—90%; der Bioversuch ergab

850—900 mcg/mg; NMR-IR entsprach einem Mol Methanol; % H20, KF = 2-4,0.

20

Herstellung von kristallinem 1,2-Propylenglykol-Solvat von BL-S640

1) 25 g des oben präparierten Methanolsolvats von BL-S640 wurden in 150—200 ml einer Lösung von 75 % Vol/Vol Propylen-

• glykol-Wasser bei 20—25°C aufgeschlämmt.

2) Zu diesem wurde konzentrierte Chlorwasserstoffsäure auf ein pH von 1—1,2 zugefügt, wobei eine Lösung oder eine Fastlösung erhalten wurde.

3) Es wurde Triethylamin (TEA) langsam unter raschem 30 Rühren auf ein pH von 1,7—1,8 zugefügt.

4) Es wurden 5 g von «Darco G-60» zugesetzt und das Gemisch wurde während einer halben Stunde aufgeschlämmt. Der Kohlenstoff wurde abfiltriert unter langsamem Filtrieren, wobei ein 18,5 cm SS Nr. 576 Papier vorgeschlagen wird. Der

35 Kohlenstoff-Filterkuchen wurde mit 40 ml.einer Lösung von 75 % Vol/Vol Propylenglykol-Wasser gewaschen und das Waschwasser wurde zum Filtrat zugefügt. Die Stufen 2,3 und 4 sollten innerhalb von 5 h beendet sein.

5) Danach wurde Trimethylamin auf ein pH von 4,5 innerhalb 40 von 10 min zum schnell gerührten Filtrat-Waschwasser-Gemisch von Stufe 4 zugegeben. Es bildeten sich Kristalle innerhalb von etwa 1 —3 min. Das Gemisch wird dann während 1 h aufgeschlämmt.

6) Die Kristalle des Propylenglykol-Solvats von BL-S640 45 wurden filtriert. Das Filtrieren erfolgt langsam, wobei ein

12,5—15,0 cm SS Nr. 604 Papier vorgeschlagen wird. Die Kristalle wurden danach nacheinander mit 50 ml 75 %igem Propy-lenglykol, 50 ml Methanol, 50 ml Aceton gewaschen und hernach bei56° C während 24 h im Vakuum getrocknet. Der biologische 50 Ertrag betrug 80—95%.

Eigenschaften des erhaltenen Propylenglykol-Solvats von BL-S640:

55 a) Bioversuch entsprach 850—900 mcg/ml.

b) IR-NMR entsprach einer Strukturmit 1,0-1,5 Molen Propylenglykol (14—19% Propylenglykol). Kein Verlust der 3-Triazol-Seitenkette konnte nachgewiesen werden.

c) % Wasser, K.F. = 1—3,0.

60 d) Kristall-Morphologie = 100% kristallin (Mikrokristalle, dreikantig geformt).

e) F = 182—184°C (D, heisse Stufe).

f) [a]:d5(C = 1%, IN HCl) = +53°C.

g) Wasserlöslichkeit entsprach etwa 10 mg/ml in Wasser bei

65 23° C.

h) Verlust an Bioaktivität bei Lagerung bei erhöhten Temperaturen: 10ü°C,24h = < 6%,48h = < 12%;56°C,1 Monat = < 10%.

629 500 36

Herstellung von kristallinem Methanol-Solvat aus kristallinem der vorgeschlagenen Struktur und zeigten an, dass das Produkt Propylenglykol-Solvat kein Methanol enthielt, aber eine Spur von Propylenglykol

50 g des oben erhaltenen Propylenglykol-Solvats von BL- aufwies.

S640 wurden in 250 ml einer Lösung von 95 c/c Vol/Vol Methanol-

Wasser bei 22—25°C aufgeschlämmt. Es wurde dann konzen- 5 Herstellung von kristallinem BL-S640-sesquihydrat und Bildung trierte HCl unterschnellem Rühren auf ein pH von 1,1—1,5 anderer kristalliner Hydrate zugefügt, worauf eine Lösung oder eine Fast-Lösung erhalten 10,0 g eines Methanolsolvats von BL-S640 (200 Mesch), das wurde. Der pH wurde auf 1,7 mit Triethylamin eingestellt und es im wesentlichen frei von Propylenglykol ist, wurde in 30-40 ml wurden 7,5 g Aktivkohle unter Aufschlämmung während 0,5 h entionisiertem Wasser bei umgebender Temperatur, 20—25° C zugesetzt. Die Aktivkohle wurde filtriert und mit 75 ml Methanol 10 aufgeschlämmt und man erhielt eine wässrige Suspension vom gewaschen. Die Waschlösung wurde dann zum Fitrat zugegeben. pH 3-4. Es wurde hernach 40%iges NaOH langsam auf ein pH Die Stufen ab Zugabe von HCl zu diesem Punkt sollten innerhalb von 6,3—6,7 zugeführt. Das Gemisch wurde dann bei einem pH von5 h beendet sein. Die vereinigte Waschlösung und das Filtrat von 6,3-6,7 während 2 h gerührt. Die Kristalle wurden filtriert, wurden rasch gerührt und es wurde innerhalb von'5 min Triethyl- mit Wasser gewaschen und bei Zimmertemperatur während 24 h amin bis auf ein pH von 4,5 zugegeben. Die Kristallisation 15 luftgetrocknet und man erhielt einen75—80%igen Gewichtser-

beginnt in etwa 1 -3 min. Das Gemisch wird dann während 1 h trag von 950-1000 mcg/mg an Kristallen des Dihydrats von BL-aufgeschlämmt und die Kristalle durch Filtrieren entfernt, mit S640. IR und NMR-Analysen entsprachen der vorgeschlagenen 100 ml Methanol gewaschen und im Vakuum bei 56°C während Struktur und zeigten an, dass das Produkt kein Methanol ent-24 h getrocknet. Der Bioertrag ist 75-90 % ; der Bioversuch hielt, aber eine Spur von Propylenglykol aufwies. H20,

entsprach 850—900 mcg/mg; NMR-IR entsprachen 1 Mol Metha-20 K.F. = 6,56.

noi; % HiO, K.F. = 2—4,0. Eine Probe des kristallinen Dihydrats wurde bei 37° Cwäh-

— rend 24 h luftgetrocknet und ergab ein kristallines Sesquihydrat von BL-S640. H20 K.F. = 4,26.

Herstellung von kristallinem BL-S640-sesquihydrat Eine zweite Probe des Dihydrats wurde bei 45° C während 24

15 g eines Methanolsolvats von BL-S640 wurden in 60 ml 25 h luftgetrocknet und man erhielt das kristalline Sesquihydrat. Wasser aufgeschlämmt. Der pH wurde auf 6,5 durch Zugabe von H2O, K.F. = 5,5.

4N NaOH erhöht und das Gemisch wurde durch ein 200 Eine Probe des Dihydrats wurde luftgetrocknet bei 56° C

Maschensieb durchlaufen gelassen. Danach wurde das Reak- während 24 h und man erhielt das kristalline Monohydrat von tionsgemisch bei Zimmertemperatur während 2 h aufgeschlämmt BL-S640. H20, K.F, = 4,38 (Theorie % Wasser für Monohy-und der pH wurde in dieser Zeitspanne bei 6,5 aufrechterhalten. 30 drat = 3,75).

Die Kristalle wurden filtriert, mit 20 ml Wasser gewaschen und Eine Probe des Dihydrats wurde im Vakuum über P2Os bei bei 37° C während 24 h luftgetrocknet und pjan erhielt 11,5 g der Zimmertemperatur während 24 h getrocknet und man erhielt das gewünschten Verbindung. Bioversuch entsprach 924 mcg/mg (im kristalline Hemihydrat von BL-S640. H20, K.F. = 2,63 (Theo-

Durchschnitt % Wasser, K.F. = 5,26). NMR und IR entsprach rie % Wasser für Hemihydrat = 1,91).

35

Claims (14)

1. 629 500

   PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung einer neuen Verbindung der Formel I

   h-n n' C

   TLC

   worin A Wasserstoff, Hydroxy, Methyl oder Methoxy, R1 Wasserstoff, Natrium oder Kalium, R2 Carboxyl oder 2-Furyl oder einen aliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest bedeuten, an welchen eine stark saure Gruppe, die in Form der freien Säure oder als Natrium- oder Kaliumsalz vorliegt, gebunden ist, und E3 l,2,3-Triazol-5-yl, Tetrazol-5-yl, 1,2,4-Thiadia-

   ch2-s-r-

   coor zol-5-yl, l,3,4-Thiadiazol-2-yl, l,3,4-Oxadiazol-2-yl oder 1,2,4-Triazoi-5-yl bedeutet, wobei jede dieser Gruppen gegebenenfalls mit einer oder zwei Niederalkylgruppen substituiert ist, dadurch 20 gekennzeichnet, dass man

   1) eine Suspension in Wasser oder einem inerten organischen Lösungsmittel eines amphoteren Cephalosporins der Formel II

   ch-c-wh coor chg-s-r3 ii

   35

   oder eines Solvats desselben, worin A, R1 und R3 die obige Definition aufweisen, mit einem Aldehyd der Formel R2-CHO, worin R2 oben angeführt wurde, und einer genügend in Wasser oder inertem organischem Lösungsmittel löslichen Natriumoder Kaliumbase oderTriethyla'min, um den pH-Wert des Reaktionsgemisches auf zwischen 5,5 und 8 zu bringen, behandelt und in Lösung das entsprechende Salz der Säure der Formel 140 bildet und

   2) aus der Lösung das Natrium- oder Kaliumsalz oder die Säure der Formel I gewinnt.
2. 2. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederalkylgruppen als Substituenten 1—4 Kohlenstoffatome aufweisen.
3. 3. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das amorphe Ausgangs-Cephalosporin der Formel II in Form des Methanol- oderPropylenglykol-Solvats oder des Ses-quihydrats vorliegt.
4. 4. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass man als Base Natrium- oder Kaliumhydroxid verwendet.

   45

   50
5. 5. Verfhren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verbindung der Formel I aus der Lösung lyophilisiert oder aus der Lösung durch Zugabe eines organischen Lösungsmittels, vorzugsweise Isopropanol, in welchem das Salz unlöslich ist, ausfällt.
6. 6. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R2 für 2-Furyl, 5-Sulfo-2-furyl, 2-Sulfophenyl, 4-Methoxy-3-suIfophenyl, 4-Hydroxy-3-sulfo-phenyl, 2-Carboxy-methoxyphenyl, 4-Carboxymethoxyphenyl, 3-Hydroxy-4-carbo-xyphenyl, 4-(2'-Carboxy)-vinylphenyl, Carboxyl, 2-Carboxyphe-nyl, 3-Carboxyphenyl oder Sulfomethyl steht.
7. 7. Verfahren gemäss Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass R2 2-Furyl oder 5-Sulfo-2-furyl ist.
8. 8. Verfahren gemäss Patentanspruch?, dadurch gekennzeichnet, dass R3 für l,2,3-Triazol-5-yl steht.
9. 9. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 zur Herstellung einer Verbindung der Formel IV

   coor w i h

   IV

   3

   629 500

   worin R1 Natrium oder Kalium ist, dadurch gekennzeichnet, dass 13. Verfahren gemäss Patentanspruch 12, dadurch gekenn-

   man zeichnet, dass man die in Stufe 2) erhaltene Lösung vor der

   1) eine Suspension von 7-[D-u-Amino-a-(p-hydroxyphenyl)- Fällung in Stufe 3) filtriert, vorzugsweise vordem Filtrieren mit acetamido]-3-( l ,2,3-triazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbon- Aktivkohle behandelt.

   säure oder ein Solvat oder Hydrat derselben in einem geeigneten s 14. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 zur Herstellung einer inerten organischen Lösungmittel verwendet, wobei genanntes Verbindung der in Patentanspruch 9 angegebenen Formel IV,

   Lösungsmittel ein Lösungsmittel für das Triethylaminsalz des dadurch gekennzeichnet, dass man eine Suspension der entspre-

   Furfural-Reaktionsproduktes der genannten 3-C-ephem-4-Car- eilenden Ausgangs-3-Cephem-4-earbonsäure oder eines Solvats bonsäure und ein Nichtlösungsmittel für das Alkalimetallsalz der oder Hydrats derselben in einem geeigneten inerten organischen

   Formel IV ist, io Lösungsmittel verwendet, wobei genanntes Lösungsmittel ein

   2) diese Suspension mit Furfural und genügend Triethylamin Nichtlösungsmittel für das Alkalimetallsalz der Formel IV ist, die behandelt, unter Bildung in Lösung des Triethylaminsalzes des Suspension mit Furfural und einer in dem Lösungsmittel lösli-Furfural-Reaktionsproduktes genannter 3-Cephem-4-carbon- chen Natrium- oder Kaliumbase behandelt, wobei genannte Base säure und in genügender Menge verwendet wird, um das Reaktionsgemisch

   3) das Alkalimetallsalz der Formel IV aus der Lösung durch 15 auf den pH-Wert zwischen 5,5 und 8 zu bringen, und das Produkt Zugabe einer lösungsmittel-löslichen Natrium- oder Kaliumbase der Formel IV aus dem Reaktionsgemisch gewinnt.

   ausfällt.
10. 10. Verfahren gemäss Patentanspruch 9, dadurch gekenn- 15. Verfahren gemäss Patentanspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass man die Ausgangs-7-[D-a-Amino-a-(p-hydroxy- zeichnet, dass die Ausgangs-3-cephem-4-carbonsäure in Form phenyl)-acetamido]-3-(l ,2,3-triazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem- 2o des Methanol- oder Propylenglykol-Solvats oder Sesquihydrats 4-carbonsäure in Form des Methanol- oder Propylenglykol- vorliegt, das inerte organische Lösungsmittel Methanol und die Solvats oder des Sesquihydrats verwendet. in Stufe 1) verwendete Base Natrium- oder Kalium-2-ethylhexa-
11. 11. Verfahren gemäss Patentanspruch 10, dadurch gekenn- noat ist.

    zeichnet, dass das Lösungsmittel der Suspension Methanol und 16. Verfahren gemäss Patentanspruch 14, dadurch gekenn-

    die Natrium- oder Kaliumbase in Stufe 3) Natrium-2-ethylhexa- 25 zeichnet, dass man eine Suspension des Methanolsolvats der noat oder Kalium-2-ethylhexanoat ist. Ausgangs-3-cephem-4-carbonsäure in Methanol verwendet, die
12. 12. Verfahren gemäss Patentanspruch 10, dadurch gekenn- Suspension mit einem molaren Überschuss an Furfural behandelt zeichnet, dass man die Suspension in Stufe 2) mit einem molaren und das Produkt der Formel IV durch Filtrieren gewinnt. Überschuss von Furfural behandelt und das Alkalimetallsalz der

    Formel IV aus der Lösung durch Zugabe einer Lösung von 30 17. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, zur Herstellung

    Natrium- oder Kalium-2-ethyIhexanoat in Isopropanol ausfällt. einer Verbindung der Formel h<

    / ^

    h c-

    hn /ii c4i

    Rc ch2-s

    •n-ch-

    COOR

    worin R1 Wasserstoff, Natrium oder Kalium und R2 Carboxyl clischer Rest ist, an welchen eine stark saure Gruppe in Form des oder 2-Furyl oder ein aliphatischer, aromatischer oder heteroey- Natrium- oder Kaliumsalzes gebunden, gekettet ist.
13. 18. Vorfahren gemäss Patentanspruch I zur I Ierstellunjieiner Verllindum; der Formel

    r2

    n-

    chp-s-

    <Tï *

    coor1

    •ch'

    ch-

    coor

    HNX

    X-H

    r2

    hn ii-

    xc4i r2

    6y

    é'

    n-

    •c-ch-

    Y

    coor1

    ch2-s-

    II

    n */

    N-

    -N>

    -cho-s

    2-ö~X

    oder n

    i n-ch„

    COORJ

    629 500

    worin A Wasserstot t. 1 lydroxv. Mollivi oder Metlioxy. R' Was-{ serstoff. Natrium oder Kalium uikI RJ CarboxyWnlor2-Furvl oder ein aliphatischer, aromatiselieroder heterocyclischcr Rest ho

    c-

    0

    ÌI

    -c

    N-

    H2

    ÏÏN .11

    %c4i ist, an welchen eine stark saure Ci ruppe in Form des Natriumoder Kaliumsalzes gebunden ist.

    I'J. Verrahrcn gemäss Patentanspruch 1 zur Herstellung einer Yerbindmm der Formel

    É2

    0

    </

    -n<

    ch2-s-

    coor

    ,1

    ch2~s

    COOR

    ch-

    -n

    Ii

    N

    hît . .il r2

    oder coor1

    hn ,k-

    \4i

    RS

    0^

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    c00rj worin R' Wasserstoff. Natrium oder Kalium und R- Carboxyl oder 2-Furvl oder ein aliphatischer, aromatiselieroder heteroeyclischer Rest ist. an welchen eine stark saure Gruppe, in Form des Natrium- oder Kaliumsalzes gebunden ist.

    629 500

    6
14. 20. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 zur I lerstellung einer Verbindung der I'orinel h 0

    ho fVj ii hm m

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    COOE1

    worin R Wasserstoff. Natrium oder Kalium und Rr Carboxyl Natrium- oder Kaliumsalzes gebunden ist.

    oder 2-Furyl oder ein aliphatischer, aromatischer oder heteroev- 21. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 zur Herstellung einer clischer Rest ist, an welchen eine stark saure Gruppe in Form des Verbindung der Formel a.

    oder hn n-

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    629 50

    worin A Wasserstoff, Hydroxy, Methyl oder Methoxy, R1 Wasserstoff, Natrium oder Kalium und R" Carboxyl oder 2-Furyl oder ein aliphatischer, aromatischer oder heterocyclischer Rest ist, an welchen eine stark saure Gruppe in Form des Natriumoder Kaliumsalzes gebunden ist.