DE2355740C3

DE2355740C3 - alpha-Hydrazinobenzylpenicilllne und alpha-Hydrazinophenylessigsäurederivate beziehungsweise ihre Salze und Ester sowie ihre Verwendung und Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE2355740C3
Application number: DE19732355740
Authority: DE
Inventors: Giorgio Mailand Pifferi (Italien)
Original assignee: I.S.F. S.P.A., Trezzano Sul Naviglio, Mailand (Italien)
Priority date: 1972-11-10
Filing date: 1973-11-08
Publication date: 1976-09-30

Description

N-NH₂

O=C-N

10

CH₃
C (1)

CH₃
-C—C—OH

I Il η ο

worin R für ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten niederen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen steht, in Form von Racematen oder Enantiomeren, sowie ihre nichttoxischen Salze mit Alkali- oder Erdalkalimetallen, Ammoniak, Aminen, anorganischen oder organischen Säuren.

2. 6 - ( d,l - α - Hydrazinophenylacetamido) - penicillansäure.

3. 6-[D,L-o-(l-Methylhydrazino)-phenylacetamido]-penicillansäure.

4. Arzneimittel, bestehend aus einer Verbindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 und üblichen Hilfs- und Trägerstoffen.

5. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise

a) 6-Aminopenicillansäure als solche oder als Salz oder in Form eines in üblicher Weise geschützten Derivates mit einem a-Hydrazinophenylessigsäurederivat der allgemeinen Formel

Gegenstand der Erfindung sind «-Hydra:zinobenzylpenicilline der allgemeinen Formel

HOHHHS

CH₃

R-N-NH₂

CH₃

O=C-N-

-C—C—OH

i Ii

H O

t >- C — C — HIg

(U)

R-N

HHIg

worin HIg für ein Chlor- oder Bromatom steht und R wie in den Ansprüchen 1 bis 3 festgelegt ist, in aprotischen Lösungsmitteln und in Gegenwart von Halogenwasserstoffsäureakzeptoren kondensiert und danach die gegebenenfalls vorliegenden Schutzgruppen aas dem erhaltenen Produkt entfernt oder

b) ein «-Hydrazinophenylessigsäurederivat der allgemeinen Formel

I I

(IV)

R -- N N — Y

1-1

worin X für einen Rcsl der Fcrmel
O

!I

- O -C - O --C₂H₅
einen Imidazolylrest oder einen 2,4-Dinitrophcn-

fts worin R für ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten niederen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen steht, in Form von Racematen oder Enantiomeren, sowie ihre nichttoxischen Salze mit Alkali- oder Erdalkalimetallen, Ammoniak. Aminen, anorganischen oder organischen Säuren.

Als spezielle vorteilhafte Alkali- und Erdalkalimetallsalze seien Natrium-, Kalium- und Calciumsalze hervorgehoben. Als Salze mit Aminen kommen insbesondere solche mit Triäthylamin, Procain, Dibenzylamiii oder Ν,Ν'-Dibenzyläthylendiamin in Frage. Als Säureadditionssalze seien solche mit Mineralsäuren, wie Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, oder mit organischen Säuren, wie Essigsäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Citronensäure, Benzoesäure, Weinsäure oder Ascorbinsäure, besonders hervorgehoben.

Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Verbindungen sind 6-(D,L-(i-Hydrazinophenylacetamido)-peiiicillansäure und 6-[D,L-<i-(l-Methylhydrazino)-phenylacetamido]-penicillansäure einschließlich ihrer Enantiomere und nichttoxischen Salze mit Alkalioder Erdalkalimetallen, Ammoniak, Aminen, anorganischen oder organischen Säuren.

Ferner sind erfindungsgemäß Arzneimittel, bestehend aus einer obigen Verbindung und üblichen Hilfs- und Trägerstoffen, vorgesehen.

Die erfindungsgemäßer» Verbindungen haben nämlich wertvolle pharmakologische Eigenschaften. Insbesondere sind sie vorzügliche baklericide bzw. antibakterielle Mittel, wobei sie eine starke antibakterielle Wirkung gegen grampositive und gramnegative Bakterien mit einem hohen Grad von Beständigkeit sowohl gegen Sauren als auch gegen Penicillinase haben.

Die Mindesthemmkonzenlrationen von erfindungsgemäßen Penicillinen in vitro, ausgedrückt in -■ em\ wurden bei einigen pathogenen Mikroorganismen im Vergleich zu einem bekannten handelsüblichen Penicillin mit breitem Wirkungsspektrum bzw. großer Wirkungsbreite, nämlich a-n(-)-Aminobcnzylpenicillin (Ampicillin), nach dem Verfahren von G r ο ν c . D. C, Rundall, W. A. (Mcd. Enc. N. Y. [1955], S. 190) ermittelt. Die betreffenden Daten sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

Mindesthemmkonzentrationen in j./cm³

Penicillinempfindliches
Staphylococcus aureus
PeniciHinresistentes bzw. gegen
Penicillin widerstandsfähiges
Staphylococcus aureus
Streptococcus pyogenes
0-haemolyticus
Streptococcus pyogenes
Diplococcus pneumoniae
Escherichia CoIi 1
Escherichia CoIi 2
Proteus mirabilis ATCC 9921
Proteus vulgaris
Pseudomonas aeruginosa
ATCC 9027
Klebsiella pneumoniae
ATCC 10031
Salmonella typhimurium
ATCC 2727
Salmonella typhi
Salmonella paratyphi B
Shigella sonnei
Sh'gella dysenteriae MCTL

6-m,i.-u-Hydra»no-

phenylacetamido)-

penicillansaure

0,01
0,05

0,01

6-[i>,L-a-(l-Meihylhydrazino>-phenylacetamido]-penicillansäuie

0,02 0,4

0,01

6-[u>,L-«-ll-n-Penlyl- u-u( — )-Aminobenzyl-

hydrazino)-phenyl- penicillin

aceiamidoj-pini- (V'ergleichsverbindung) cillansäure

0,05
0,7

0,02

0,05 1,6

0,02

0,01	0,02	0,02	0,02
0,02	0,04	0,08	0,08
0,8	0,8	1,6	1,6
0,8	1,6	1,6	3,1
1,6	1,6	3,1	3,1
12,5	25	50	50
25	50	50	50
0,8	1.6	3,1	3,1
0,8	0.8	1,6	3.1
0,4	0,8	1,6	3.1
0.8	0,8	1.6	3.1
3,1	6,2	6,2	12.5
0,4	0.8	1.6	3.1

Die erfindungsgemäßen <i-Hydrazinobenzy!penicilline sind wie die Penicilline allgemein nichttoxische Substanzen. Es wurde nämlich bei peroraler Verabreichung derselben an Mäuse selbst bei der hohen Dosis von 2500 mg/kg Körpergewicht noch überhaupt keine toxische Wirkung festgestellt (keines der Versuchstiere ging ein). Somit sind die Toxizitäten der erfindungsgemäßen Verbindungen etwa gleich niedrig wie die Toxizität der Vergleichsverbindung h-d-(-)- ^ Aminobenzylpenicillin, die als Mindesthemmkonzentrationen ausgedrückten Aktivitäten sind daher ein Maß für die therapeutischen Indizes und damit den technischen Fortschritt.

Die erfindungsgemäßen d-Hydrazinobenzylpcnicil- so line haben also die mehrfachen Vorteile der oben nachgewiesenen überlegenen antibakteriellen Wirkung mit breitem Wirkungsspektrum bei geringer Toxizität, der geringen Empfindlichkeit gegen Penicillinase und der Widerstandsfähigkeit gegen den Angriff durch s.s saure Mittel. Daher können die erfindungsgemäßen Penicilline bereits in die Therapie der Infektionen durch grampositive und gramnegative Bakterien eingeführte Produkte vorteilhaft ersetzen.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in (>o den Arzneimitteln als solche oder in Mischung mit üblichen pharmazeutischen Konfektionierungsmitteln bzw. Excipicntcn vorliegen und so therapeutisch angewandt werden.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren frs zur Herstellung der crfindungsgemaßen Verbindungen der allgemeinen Formel 1. welches dadurch jtekenn-7f»irhnet ist. daß in an sich bekannter Weise

a) 6-Amir.openicillansäure als solche oder als Salz oder in Form eines in üblicher Weise geschützten Derivates mit einem <i-Hydrazinophenylessigsäurederival der allgemeinen Formel

H O
V- C — C — HIg

R— N — NH;· HHIg

worin HIg Tür ein Chlor- oder Bromatom steht und R wie oben festgelegt ist, in aprotischen Lösungsmitteln und in Gegenwart von Halogenwasserstoffsäureakzeptoren kondensiert wird und danach die gegebenenfalls vorliegenden Schutzgruppen aus dem erhaltenen Produkt entfernt werden oder

b) ein a-Hydrazinophenylessigsäuredcrivat der allucmcinen Formel

H O

|l

/ ^{c c x}

RNN - Y

(IV

worin X für einen Rest der Formel
O

Il

— O — C — O — C₂H₅

einen Imidazolylrest oder einen 2,4-Dinitrophenoxyrest steht, Y einen Carbobenzoxyrest oder einen Trimethylsilylrest bedeutet und R wie oben festgelegt ist, mit 6-Aminopenicillansäure umgesetzt und die Schutzgruppe Y durch Hydrolyse bzw. Hydrogenolyse ent- ι ο fernt wird.

Der an sich bekannte »Silanschutz« von 6-Aminopenicillansäure bei der Variante a) des erfindungsgemäßen Verfahrens, welcher bevorzugt ist, kann durch Behandeln der 6-Aminopenicillansäure mit einem geeigneten Mono- bzw. Polyhalogensilanderivat erreicht werden, worauf die Umsetzung mit den Verbindungen der allgemeinen Formel II erfolgt. Die 6-Aminopenicillansäure wird vorzugsweise in Form des labilen TrimethylsilylesU.rs zur Umsetzung mit den Verbindungen der allgemeinen Forme! Γί verwendet. Als Alternativen zu Hexamethyldisilazan können monofunktionelle Sicherungsmittel, wie Trimethylchlorsilan, Triäthylbromsilan oder Tri-n-butylchlorsilan, sowie mehrfunktionelle Silylierungsmittel, :_S wie Dimethyldichlorsilan oder Dimethyldibromsilan, verwendet werden.

Die oben als Ausgangsstoffe verwendeten neuen Halogenidhydrohalogenide der allgemeinen Formel 11 können in zwei Stufen hergestellt worden sein. Dabei werden in der ersten Stufe «-Chlor- bzw. «-Bromphenylessigsäuren mit den passenden Monoalkyl hydrazinen der allgemeinen Formel
H

R-N-NH₂
zu Verbindungen der allgemeinen Formel

H O
/ V-C — C—OH (III)

R-N-NH₂

welche, ausgenommen diejenige, in welcher R Γύι Wasserstoff steht, nicht bekannt sind, umgesetzt Die Hydrochloride bzw. Hydrobromide der Hydrazinosäuren der allgemeinen Formel III werden dann bei niedriger Temperatur unter Ausschluß von Feuchtigkeit mit starken Halogenierungsmitteln, wie Phosphorpentachlorid oder Phosphorpentabromid, behandelt, wodurch die entsprechenden Halogenidhydrohalogenide der allgemeinen Formel II erhalten werden. Bei der Variante b) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mit dem Schutz der Hydrazinfunktion gearbeitet und anschließend die Umsetzung mit der 6-Aminopenicillansäure über ein Mischanhydrid und die hydrogenolytische bzw. hydrolytische Entfernung der Schutzgruppe nach dem folgenden Reaktionsschema

HHS

H O

C —C —X

R—Ν—Ν—Υ

H,N- C-C

= C-N-

CH₃

Verbindung

• der allgemeinen (IV)

Formel I

-C—C—OH

worin X, Y und R wie oben festgelegt sind, durchgeführt.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I können auch nach sonstigen üblicherweise in Peptidsynthesen verwendeten Standardverfahren hergestellt werden.

Zweckmäßigerweise werden für die Kondensation der Verbindungen der allgemeinen Formel II mit 6-Aminopenicillansäure diese Reaktionsteilnehmer in äquimolaren Mengen verwendet, wobei es bevorzugt ist, die 6-Aminopenicillansäure in geschützter Form einzusetzen. Als aprotische Lösungsmittel für diese Umsetzung sind Polyhalogenkohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid und alkoholfreies Chloroform, besonders bevorzugt. Da einige der erfindungsgemäßen Penicilline Substanzen sind, welche zum Abbau mit daraus sich ergebendem Verlust an antibiotischer Wirksamkeit neigen, sind milde Reaktionsbedingungen bevorzugt, um eine mögliche Zersetzung derselben zu vermeiden. Beispielsweise soll die Temperatu· im erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise 5(TC nicht übersteigen, und die anfängliche Kondensationsstufe wird oft bei niedriger Temperatur ( — 5 bis OC) durchgeführt.

Vorzugsweise wird erfindungsgemäß als Halogenwasserstoffsäureakzeptor 1 Äquivalent Natriumbicar-H O

bonat verwendet, welches unter den angewandten Reaktionsbedingungen die Saäzbildung der Hydrazingruppe der Verbindung der allgemeinen Formel II nicht ändert, jedoch die bei der Kondensation der Verbindung der allgemeinen Formel II mit 6-Aminopenicillansäure erhaltene Salzsäure bzw. Bromwasserstoffsäure blockiert. Als Alternativbeispiel kann 1 Äquivalent Dimethylanilin mit einem Gehalt an geringen Mengen (5 bis 10%) des entsprechenden Hydrochlorides verwendet werden.

Nach der Kondensation kann zweckmäßigerweise wie folgt vorgegangen werden. Die gegebenenfalls eine Silylgruppe aufweisenden Penicilline der allgemeinen Formel I können durch einfache Zugabe von Wasser zur organischen Schicht von der Silylgruppe befreit werden. Im Falle von herkömmlichen Schutzverfahren, beispielsweise mittels einer Carbobenzoxygruppe, wird die hydrolytische Behandlung vorteilhaft durch eine hydrogenolytische Behandlung ersetzt. Die Isolierung der Derivate der allgemeinen Formel I kann, nachdem der pH-Wert durch Zugabe einer geeigneten Menge einer verdünnten Alkalihydroxydlösung auf den isoelektrischen Punkt (pH-Wert = annähernd 4,7) eingestellt worden ist, in Anbetracht ihrer beachtlichen Wasserlöslichkeit durch Einengen bzw. Eindampfen der sauren wäßrigen Schicht unter Vakuum

bei niedriger Temperatur durchgeführt werden. Der Trockenrückstand kann mit einem protischen Lösungsmittel, vorzugsweise Äthanol, extrahiert werden, und anschließend kann der Lösungsmittelauszug, vorzugsweise alkoholische Auszug, eingeengt und bis zum Beginn der Kristallisation des Penicillinderivales gekühlt werden.

Die Trennung in die entsprechenden Enantiomere kann nach herkömmlichen Verfahren der organischen Chemie, beispielsweise durch Herstellung und Trennung der diastereoisomeren Salze mit optisch aktiven Basen bzw. Säurer), durchgeführt werden. Diastereoisomere der Verbindungen nach der Erfindung können ausgehend von den optisch aktiven Formen der (i-Hydrazino- bzw. <i-(l-Alkylhydrazino)-phenylessigsäuren, die durch passende Hydrazinolyse der optisch aktiven u-Halogenphenylessigsäuren von entgegengesetztem Drehungssinn erhalten worden sind (Darapsky, J., p. r. (2) 99, 217 [1919]; Seidler und Mitarbeiter, Ann., 501, 207 [1933]), hergestellt werden. Die optisch aktiven u-Hydrazino- bzw. (i-(l-Alkylhydrazino)-phenylessigsäuren werden in die optisch aktiven Formen der entsprechenden HaIogenidhydrohalogenide der allgemeinen Formel II übergeführt, aus welchen erfindungsgemäß die R( —)- und S( + )-Formen der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel 1 erhalten werden.

Die Konfigurationsbezeichnungen R und S entsprechen den neuesten Regeln der IUPAC (vgl. auch Journal of Chemical Education, Bd. 41 [1964], S. 116 bis 125).

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert.

B e i s ρ i e 1 1

a) ».L-c-Hydrazinophenylacetylchloridhydrochlorid

Es wurde ein Chlorwasserstoffstrom annähernd 1 Stunde lang in eine auf — 30° C gekühlte Suspension von 60 g D,L-a-Hydrazinophenylessigsäure in 1100 cm³ wasserfreiem Methylenchlorid einperlen gelassen.

Dann wurden rasch 109,5 g Phosphorpentachlorid zur Mischung zugegeben, wobei sie unter Rühren 15 Minuten lang auf — 30° C gehalten wurde. Daraufhin wurde die Temperatur auf 0° C erhöht, wobei sie 1 Stunde lang auf diesem Wert gehalten wurde, und schließlich wurde die Suspension 3 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Die Kristalle wurden rasch unter Vakuum gesammelt und auf einem Filter wiederholt mit wasserfreiem Methylenchlorid ge waschen. Nach dem Trocknen unter Vakuum bei Raumtemperatur über Calciumchlorid wurden 40 g D.L-a-Hydrazinophenylacetylchloridhydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 144 bis 148⁰C (unter Zersetzung) erhalten.

b) 6-{ D^-a-Hydrazinophenylacetamido)-penicillansäure

Es wurden 3,04 g Hexamethyldisilazan unter Rühren bei Raumtemperatur in einer Stickstoffatmosphäre 6ο zu einer Suspension von S g 6-Aminopenicillansäure in 50 cm³ wasserfreiem Methylenchlorid zugegeben.

Die Mischung wurde bis zur Beendigung der Ammoniakentwicklung unter Rückfluß zum Sieden erhitzt Die opaleszierende Lösung wurde auf 0^cC gekühlt und es wurden 1,99 g Natriumbicarbonat rasch zugesetzt, worauf die Zugabe von 5,22 g d,l - η - Hydrazinophenylacetylchloridhydrochlorid folgte. Die Suspension wurde 2 Stunden lang bei 0 bis 4°C und dann noch 30 Minuten bei 10 bis 15⁰C gerührt. Daraufhin wurde die Suspension auf 0⁰C gekühlt, und es wurden 37 cm³ Wasser zugesetzt, wobei die Mischung 20 Minuten lang unter Rühren auf 10⁰C gehalten wurde. Dann wurde die wäßrige Schicht abgetrennt, der pH-Wert mit einer verdünnten Natriumhydroxydlösung auf 4,7 eingestellt und unter Hochvakuum bei niedriger Temperatur auf ein geringes Volumen eingeengt. So wurde 0,62 g 6-(D,L-«-Hydrazinophenylacetamido)-penic:illansäure mit einem Schmelzpunkt von 217 bis 220³C (unter Zersetzung) erhalten.

Beispiel 2

a) d,l-«-(1 -Methyl-2-benzyloxycarbonylhydrazino)-phenylessigsäure

Es wurden 31,5g d,l-«-( 1 -Mei hy'hydrazino)-phenylessigsäure unter Rühren bei Raumtemperatur zu einer Lösung von 11,65 g Natriumcarbonat in 840 cm³ Wasser zugegeben, und nach Vervollständigung des Lösens wurden weiterhin 840 cm³ Dioxan zugesetzt. Die Mischung wurde auf 10⁰C gekühlt, und es wurde eine Lösung von 31,5 g Chlorameisensäurebenzylester in 315 cm³ Dioxan langsam zugesetzt, wobei die entstandene Acidität durch Zugnbe einer Lösung von 19,5 g Natriumbicarbonat in 315 cm³ Wasser gepuffert wurde. Die Lösung wurde 2 Siunden lang bei Raumtempeiätur gerührt und anschließend 30 Minuten lang auf 5O⁰C erhitzt. Sie wurde dann unter Vakuum zur Trockene eingedampft, und d:r Rückstand wurde in 800 cm³ Wasser aufgenommen und mit Diäthyläther extrahiert, welcher dann veworfen wurde, während die wäßrige Schicht auf 0^r C gekühlt und mit verdünnter Salzsäure angesäuert wurde und das ausgeschiedene öl mit Chloroform extrahiert wurde. Durch Eindampfen zur Trockene unter Vakuum und Kristallisieren des Rückstandes wurden 40 g d,l - κ - (1 - Methyl - 2 - benzyloxycarbonylhydrazino)-phenylessigsäure mit einem Schmelzpunkt von 96 bis 97° C erhalten.

b) 6-[D,L-u-(l-Methylhydrazino)-phenylacetamido]-penicillansäure

Es wurden 2,32 g Chloranieisensäureäthylester zu einer auf 0^DC gekühlten Lösung von 6 g D,L-a-(l-Methyl-2-benzyloxycarbonylhydrazino)-pbenylessigsäure und 2,17 gTriäthylamin in 120 cm³ Aceton zugegeben. Die Mischung wurde 20 Minuten lang bei —5'C gerührt, wobei eine Lösung von 4,16 g 6-Aminopenicillansäure in 115 cm³ einer 4%igen Natriumbicarbonatlösung zugegeben wurde. Die Reaktionsmischung wurde 30 Minute« lang bei 0⁰C gerührt und anschließend noch 30 Minuten bei Raumtemperatur weitergerührt. Die Temperatur wurde auf 0"C vermindert, und die Reaktionsmasse wurde 2mal mit 200 cm³ Diäthyläther, welcher dann verworfen wurde, extrahiert. Die wäßrige Schicht wurde in der Kälte mit einer 10%igen Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 angesäuert und 3mal mit Anteilen von je 100 cm³ Diäthyläther extrahiert. Die ätherischen Auszüge wurden gesammelt und mit kaltem Wasser gewaschen; das Carbobenzoxyderivat von 6-[D,L-a-{l-Methylhydrazrao) - phenylacetamido] - penicillansäure {bzw. mit anderer Bezeichnung a-(l-Methylhydrazino)-benzylpenicillin) wurde mit einer wäßrigen 4%igen Natriumbicarbonatlösung extrahiert, bis die wäßrige

Schicht einen pH-Wert von 6,2 erreichte. Die klare wäßrige Lösung wurde bei Raumtemperatur unter Atmosphärendruck in Gegenwart von 3 g von 10% Palladium auf Holzkohle hydriert, bis die Kohlendioxydeⁿtwicklung vollständig war. Der Katalysator wurde durch Filtrieren entfernt, und die Lösung wurde auf 0"C gekühlt und mit einer 10%igen Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt. Sie wurde mit Diäthyläther extrahiert, und die wäßrige Schicht wurde mit einer gesättigten Natriumbicarbonatlösung_t bis zum Erreichen eines pH-Wertes von 4,7 behandelt. Die wäßrige Schicht wurde bei niedriger Temperatur unter Vakuum eingedampft, der Rückstand wurde in Äthanol aufgenommen, und die unlöslichen Mineralsalze wurden durch Filtrieren entfernt. Durch Verdünnen des Filtrates mit Diäthyläther wurden 5,15 g 6 - [d,l - (.ι -11 - Methylhydrazino) - phenylacetamido]-penicillansäure mit einem Schmelzpunkt von 212 bis 217° C erhalten.

20

Beispiel 3

a) i),L-(i-(l-Methylhydrazino)-phenylacetylchloridhydrochlorid

Es wurden 100 g in 200 cm³ Methylenchlorid gelöste D,L-fi-Bromphenylessigsäure bei 0 bis +5"C zu einer Lösung von 43 g wasserfreiem Methylhydrazin in 400 cm³ Methylenchlorid zugegeben. Die Mischung wurde 1 Stunde lang bei 0 bis +5⁰C gerührt; der kristalline Niederschlag wurde unter Vakuum gesammelt, mit 300 cm³ kaltem Wasser gewaschen und noch feucht aus 1200 cm³ Wasser kristallisiert. So wurden 56 g n,i.-«-d-Methylhydrazino)-phenyk:ssigsäure mit einem Schmelzpunkt von 220 bis 222°C erhalten.

Es wurde ein Chlorwasserstoffstrom annähernd 1 Stunde lang in eine auf — 30" C gekühlte Suspension von 30 g n.i-«-(l-Methyihydrazino)-phenylessigsäure in 550 cm' wasserfreiem Methylenchlorid einperlen gelassen:, dann wurden 49 g Phosphorpentachlorid rasch zugesetzt. Die Mischung wurde 15 Minuten lang bei -30" C gerührt, danach wurde die Temperatur auf 0' C steigen gelassen, und nach einer Stunde bei dieser Temperatur wurde die Mischung 3 Stunden lang bri Raumtemperatur gerührt. Unter Vakuum wurden 20 g o,L-a-(l-Methylhydrazino)-phenylacetylchloridhydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 105 bis 110°C (unter Zersetzung) gesammelt.

b) 6-[ i>,L-«-( 1 -Mcthylhydrazino)-phenylacetamido]-penicillansäure

Es wurde 0,61 g Hexamethyldisilazan unter Rühren bei Raumtemperatur in einer Stickstoffatmosphäre zu einer Suspension von 1,01 g 6-Aminopenicillansäure in 10 cm³ wasserfreiem Methylenchlorid zugegeben. Die Mischung wurde bis zur Beendigung der Ammoniak entwicklung unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Die opaleszierende Lösung wurde auf OC gekühlt, und es wurden rasch 0,4 g Natriumbicarbonat und darauffolgend 1,12 g n,L-rj-{l-Methylhydrazino)-phenylacetylchloridhydrochlorid zugesetzt. Die Suspension wurde 2 Stunden lang bei 2 bis 4' C und dann 30 Minuten lang bei 10 bis 12'C gerührt und danach auf 0"C gekühlt, und es wurden 8 cm³ Wasser zugesetzt, wobei die Suspension 20 Minuten lang unter Rühren auf IOC gehalten wurde. Die beiden Schichten wurden voneinander getrennt, und die wäßrige Schicht wurde mit kalter verdünnter Natriumhydroxydlösung auf einen pH-Wert von 4,7 gebracht und unter Vakuum bei niedriger Temperatur zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde in 20 cm³ Äthanol aufgenommen, von den unlöslichen Mineralsalzen getrennt und anschließend unter Vakuum eingeengt. So wurde 0,45 g o-^L-d-fl-Methylhydrazinol-phenylacctamido]-penicillansäure mit einem Schmelzpunkt von 2Ί0 bis 215°C (unter Zersetzung) erhalten.

Beispiel 4

a) D,L-(i-(l-Älhylhydrazino)-phenylacetylchloridhydrochlorid

Es wurden 101 gÄthylhydrazindihydrochlorid portionsweise zu einer kalten Suspension von 82,1 g Natriummethylat in 1200 cm³ wasserfreiem Methylenchlorid zugegeben. Die Suspension wurde 30 Minuten lang bei 0^cC und danach weitere 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und schließlich 1 Stunde lang unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Die Mischung wurde auf 0⁰C gekühlt, und es wurde eine Lösung von 81.3 g D,L-(i-Bromphenylessigsäurc iin 330 cm³ Methylenchlorid zugegeben. Das Rühren wurde 15 Minuten lang bei 0⁰C und dann 45 Minuten lang bei Raumtemperatur fortgesetzt, und anschließend wurde 1 Stunde lang unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Die Mischung wurde gekühlt und unter Vakuum filtriert, und die Kristalle wurden miit heißem Äthanol gewaschen und aus Wasser umkristallisiert. So wurden 34,5 g d,l-(i-(1-Äthylhydrazino)-phenylessigsäure mit einem Schmelzpunkt von 226 bis 227° C (unter Zersetzung) erhalten.

Es wurde ein Chlorwasserstoffstrom 1 Stunde lang in eine auf -30 C gekühlte Suspension von 15 g D,i.-«-(l-Äthylhydrazino)-phcnylessigsäure in 270 cm³ wasserfreiem Methylenchlorid einperlen gelassen. Dann wurden 22.9 g Phosphorpentachlorid zugesetzt, wobei die Lösung weiterhin auf -30X gehalten wurde. Die Mischung wurde 15 Minuten lang bei -30° C gerührt, worauf die Temperatur auf Raumtemperatur erhöht wurde und die Lösung 3 Stunden lang bei dieser Temperatur gerührt wurde. Das Filtrieren unter Vakuum ergab 7,7 g n.i.-«-(l -Äthylhydrazino) - phenylacetylchloridhydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 80 bis'85"C (unter Zersetzung).

40

45

55

b) 6-[ n,L-«-( 1 -Äthylhydrazino)-phcnylacetamido]-penicillansäurc

Es wurden 1,21 g Hexamethyldisilazan unter Rühren bei Raumtemperatur in einer Stickstoffatmosphäre zu einer Suspension von 2 g 6-Aminopenicillansäure in 20 cm³ wasserfreiem Methylenchlorid zugegeben. Die Mischung wurde bis zur Beendigung der Ammoniakentwicklung unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Die opaleszierende Lösung wurde auf 0° C gekühlt, und es wurden rasch 0,79 g Natriumbicarbonat und unmittelbar danach 2,34 g o,L-«-(l-Äthylhydrazino)-phenylacetylchloridhydrochlorid zugesetzt. Die Suspension wurde 2 Stunden lang bei 2 bis 4 C und dann noch 30 Minuten bei 10 bis 12" C gerührt. Anschließend wurde sie auf 0^rC gekühlt, und es wurden 16 cm¹ Wasser zugesetzt. Die beiden Schichten wurden voneinander getrennt. Die wäßrige Schicht wurde durch Zugabe einer kalten verdünnten Natriumhydroxydlösung auf einen pH-Wert von 4,7 gebracht und dann eingedampft. Der Rückstand wurde in Äthanol aufgenommen, und durch Einengen unter

Vakuum wurde 0,8 g 6-[i),L-<i-(l-Äthylhydrazino)-phcnylacetamido]-penicillansäure mit einem Schmelzpunkt von 195 bis 200⁰C (unter Zersetzung) erhalten.

Beispiels

6-[D₁L-,,- l-n-Propylhydrazmo)-phenylacctam.do]-penic.llansaure

Es wurde wie in den vorherigen Beispielen 1, 3 bzw. 4 beschrieben gearbeitet, jedoch vom aus o,L-ri-(l-n-Propylhydrazino)-phenylessigsäure mit einem Schmelzpunkt von 230 bis 234° C (unter Zersetzung) erhaltenen D,L-<«-(l-n-Propylhydrazino)-phenylacetylchloridhydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 86 bis 90⁰C ausgegangen. So wurde 6-[d,l-<j-(1 -n-PropylhydrazinoJ-phenylacetamido]-penicillansäure mit einem Schmelzpunkt von 205 bis 209⁰C erhalten.

B e i s ρ i e 1 6

a) Natnumsalz von o,L-(£-(l-n-Penty 2-benzy oxycarbonylhydrazmo)-phenylessigsaure

Es wurde eine Mischung, bestehend aus 10 g <<-Bromphenylessigsäureund22gl-n-Pentyl-2-bcnzyloxycarbonylhydrazin. unter langsamem Rühren 2 Stunden und 30 Minuten lang auf einem Wasserbad auf 95 bis 100° C erhitzt. Dann wurde sie auf Raumtemperatur gekühlt, und das erhaltene öl wurde in 200 cm³ Natriumbicarbonat aufgenommen. 1 Stunde lang bei Raumtemperatur gerührt, 2mal mit Äthylather extrahiert, mit Wasser gewaschen und unter Vakuum zur Trockene eingedampft. Die Bicarbonatschicht wurde auf 0 C gekühlt, mit einer 20%igcn Salzsäure angesäuert, und das ausgeschiedene öl wurde mit Äthyläther extrahiert, mit kaltem Wasser bis zur Erreichung der neutralen Reaktion gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und unter Vakuum getrocknet, wodurch ein öliger Rückstand erhalten wurde. Dieser wurde in 600 cm³ Aceton aufgenommen und mit 46 cm³ einer η-Lösung des Na'riumsalzes von Äthylhexansäurc in Methylisobulylketon behandelt. Dann wurde filtriert, gründlich mit Aceton gewaschen und bei 40 bis 50⁰C unter Vakuum über Phosphorpentoxyd getrocknet. So wurden 9.5 g des Natriumsalzes von D,L-(/-(l-n-Pentyl-2-benzyloxycarbonylhydrazino)-phenylcssigsäure mit einem Schmelzpunkt von 226 bis 228 C (unter Zersetzung) erh&Sten.

b) 6-[D,L-«-(l-n-Pentylhydrazino)-phenylacetamidoJ-penicillansaure

Es wurde eine Mischung von 2,55 g Chlorkohlensäureäthylester in 25 cm³ wasserfreiem Aceton zu einer auf 0° C gekühlten Mischung von 8 g des Natriumsalzes von D,L-n-(l-n-Pentyl-2-benzyloxycarbonylhydrazino)-phenylessigsäure in 300 cm³ wasserfreiem Aceton zugegeben. Nach 3 Stunden langem Rühren bei Raumtemperatur wurde die Mischung aufO C gekühlt, und es wurde ferner eine vorgekuhlte Lösung von 4,42 g 6-Aminopenicillansäure in 124 cm³ einer 4%igen Natriumbicarbonatlösung zugesetzt. Die Mischung wurde 30 Minuten lang bei 0" C und 30 Minuten lang bei Raumtemperatur gerührt. Dann wurde sie mit Äther extrahiert, und die wäßrige Mutterlauge wurde mit verdünnter Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 angesäuert, worauf das ausgeschiedene öl mit Äther extrahiert wurde. Der organische Auszug wurde mit kaltem Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet, und es wurde eine annähernd η-Lösung des Natriumsalzes von Äthylhexansäure in Methylisohutylketon zu-S gegeben. Der Niederschlag wurde unter Vakuum ge-

sammelt, mit Äther gewaschen und bei Raumtem-_Vakuu^ _{trocknel So wurden 64}

_{dcs Natriumsalzes von 6}-[D,L-a-(l-n-Pentyl-2-benzyloxycarbonylhydrazino)-phenylacetamido]-peniciilan- säure mit einem Schmelzpunkt von 170 bis 178"C (unter Zersetzung) erhalten. Dann wurden 2,2 g von 10% Palladium auf Holzkohle zu einer Lösung von 3 g des Natriumsalzes von 6-[D,L-«-(l-n-Pentyl-2-benzyloxycarbonylhydrazino) - phenylacetamido] - peni-

cillansäure in 30 cm³ Wasser bei Raumtemperatur unter Normaldruck zugegeben, bis die Kohlendioxydentwicklung vollständig war. Der Katalysator wurde durch Filtrieren entfernt, und es wurde auf 0⁰C gekühlt, mit verdünnter Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 angesäuert und mit Äther extrahiert, und die wäßrice Mutterlauge wurde mit einer lOVoigen Natnumhydroxydlosung auf einen pH-Wert von 4,7 gebracht und bei einer Temperatur von nicht über 30'C unter Vakuum zur Trockene eingedampft. So wurden 2,1g rohe 6-[D,L-</-(l-n-Pentylhydrazino)-phenylacetamido]-penicillansäure, welche nach dem Umkristallisieren einen Schmelzpunkt von 210 bis 214 C halte, erhalten.

B e i s ρ i e 1 7

R(-)-„-Hydrazinophenylacetylchlorid- ^J _nv(j_rocj,j_orjj

Es wurde eine Lösung von 8,08 g S( + )-n-Chlorphenylessigsäure in 22 cm³ Methylcnchlorid einer Lösung von 4,97 g Hydrazinhydrat in 50 cm³ Mcthylenchlorid zugetropft, wobei auf 0 bis 5 C gekühlt wurde. Dann wurde die Mischung langsam auf 40 C erwärmt und 1 Stunde lang unter Rückfluß 7iim Sieden erhitzt. Anschließend wurde sie 2 Stunden lang auf 0° C gekühlt, und der erhaltene weiße Niederschlag wurde abfiltriert und unter Vakuum getrocknet. Die rohe R(-)-fi-Hydrazinophenylessigsäure wurde durch Kristallisieren aus Wasser gereinigt, wodurch ein Schmelzpunkt von 181 bis 183 C erhalten wurde. Die R( — )-u-Hydrazinophenylcssigsäurc wurde in 65 cm³ Methylenchlorid suspendiert und auf —40 C gekühlt, und es wurde 1 Stunde lang Chlorwasserstoff in die gerührte Mischung einperlen gelassen. Es wurden 6.35 α Phosphorpentachlorid zugesetzt, wobei _{1 5ΐιιη(1ε}^_ηΒ dieselbe Temperatur gehalten wurde. _Ό _{wurde die Miscnung auf 0}" c erwärmt, wodurch ein weißer Niederschlag erhalten wurde, welcher rasch filtriert, in Methylenchlorid zerrieben bzw. zerstoßen und erneut filtriert wurde. So wurden nach dem Trocknen unter Vakuum 4,1 g R( - )-a-Hydrazinophenylacetylchloridhydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 147 bis 153"C (unter Zersetzung) erhalten.

^ _ )_„_»ydrazinophenylacetamido]-^L penicillansäure

Es wurde 0,42 cm³ Hexamethyldisilazan zu einer Suspension von 629 mg 6-Aminopenicillansäure in 7 cm³ Methylenchlorid zugegeben. Die Mischung wurde 4 Stunden lang unter Rückfluß zum Sieden erhitzt und danach auf 10 C gekühlt, und es wurde 0.42 cm³ Ν,Ν-Dimethylanilin zugegeben. Dann wurde auf-8 C gekühlt, und es wurden 670 mg R(-)-«-Hy-

irazinophenylacetylchloridhydrochlorid portionsweise zugesetzt. Die Temperatur wurde während einer Stunde allmählich auf 10⁰C erhöht. Dann wurde die Mischung noch 1 Stunde auf Raumtemperatur gehalten und anschließend auf 0⁰C gekühlt, und es wurden 5 cm³ Wasser zugegeben. Die Schichten wurden voneinander getrennt, und der pH-Wert wurde durch Zugabe einer passenden Menge einer 10%igen Natriumhydroxydlösung auf 4,5 eingestellt. Durch Kühlen der Mischung auf 0°C wurde ein weißer Niederschlag erhalten, welcher filtriert, mit Wasser gewaschen und in Gegenwart von Kaliumhydroxyd unter Vakuum bei Raumtemperatur getrocknet wurde. Das Produkt wurde mit Methylenchlorid gründlich gewaschen, erneut filtriert und unter Vakuum getrocknet. So wurden 300 mg 6-[R(-)-u-Hydrazinophcnylacetamido]-penicillansäure mit einem Schmelzpunkt von 190 bis 195° C (unter Zersetzung) erhalten.

B e i s ρ i e I 8

a) S( -I- )-a-Hydrazinophenylacetylchloridhydrochlorid

Es wurde eine Lösung von 13,7 g R( — )-<i-Chlorphenylessigsäure in 37 cm³ Methylenchlorid einer Lösung von 8,6 g Hydrazinhydrat in 85 cm³ Methylenchlorid zugetropft, wobei die Temperatur auf 0 bis 5" C gehalten wurde. Dann wurde die Mischung langsam auf 40⁰C erwärmt und 1 Stunde lang unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Anschließend wurde sie 2 Stunden lang auf0"C gekühlt. Der weiße Niederschlag wurde abfiltriert und unter Vakuum getrocknet. Die rohe S( + )-«i-Hydrazinophenylessigsäurc wurde durch Kristallisieren aus Wasser gereinigt, wodurch sich ein Schmelzpunkt von 187 bis 189' C ergab. Die S( + )-ti-Hydrazinophenylessigsäure wurde in 150 cm³ auf -40⁰C gekühltem Methylenchlorid suspendiert, und es wurde ein Chlorwasserstoffstrom 1 Stunde lang unter Rühren in die Mischung cinperlen gelassen. Es wurde dieselbe Temperatur aufrechterhalten, und es wurden 14,4 g Phosphorpentachlorid zugegeben, worauf die Mischung auf 0°C erwärmt wurde. Es bildete sich ein weißer Niederschlag, welcher rasch filtriert, mit Methylcnchlorid gründlich gewaschen, erneut filtriert und unter Vakuum getrocknet wurde. So wurden 6,9 g S( + )-n-Hydrazinophenylacetylchloridhydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 143 bis 145" C erhalten.

b) 6-[S( + )-«-Hydrazinophenylacctamido]-penicillansäure

Es wurde wie im Beispiel 6 unter Punkt b) beschrieben gearbeitet, wobei jedoch von 0.680 g in geeigneter Weise mit Silylgruppcn versehener 6-Aminopenicillansäure und 0,725 g S( + )-«-Hydrazinophcnylacetylchloridhydrochlorid ausgegangen wurde. So wurden 0,700 g des Diastereoisomers 6-[S( + )-.i-Hydrazinophenylacetamidoj-penicillansäurc mit einem Schmelzpunkt von 186 bis 190" C erhalten.

Claims

Patentansprüche:

1. α-Hydrazinobenzy'penicilline der allgemeinen Formel

oxyrest steht, Y einen Carbobenzoxyrest oder einen Trimethylsilylrest bedeutet und R wie in den Ansprüchen 1 bis 3 festgelegt ist, mit 6-Aminopenicillansäure umsetzt und die Schutzgruppe Y durch Hydrolyse bzw. Hydrogenolyse entfernt.

HOH HH
C—C—Ν—C—C