DE2458695A1

DE2458695A1 - 3-(morpholinoalkoxyiminomethyl)- cephemverbindungen, verfahren zur herstellung derselben und diese enthaltende arzneimittel

Info

Publication number: DE2458695A1
Application number: DE19742458695
Authority: DE
Inventors: Isao Minamida; Toshio Miyawaki; Mitsuo Numata; Mitsuru Shiraishi; Shinji Terao; Masayoshi Yamaoka
Original assignee: Takeda Chemical Industries Ltd
Current assignee: Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1973-12-20
Filing date: 1974-12-11
Publication date: 1975-07-03
Also published as: JPS5715597B2; CH617437A5; JPS5093990A; SE7415839L; FR2255075A1; DK666574A; FR2255075B1; CA1031324A; AU7642174A; US4011214A; NL7416608A; GB1463999A; NO744526L

Description

PATENTANWALTSBÜRO TlEDTKE - BüHLING ~ KlNNE

TEL. (089) 53 9653-56 TELEX: 524 845 tlpal CABLE ADDRESS: Germaniapatent München O L 5 8 6 9 S

8000 München 2

Bavariaring 4

Postfach 202403.._ _{u>
ΟθΖοπϋ3βΓ} ' ₁₉74 B 6342

TAKEDA CHEMICAL INDUSTRIES, LTD. Osaka, Japan

3-(Morpholinoalkoxyiminoraethyl)-cephemverbindungen, Verfahren zur Herstellung derselben und diese enthaltende

Arzneimittel

Gegenstand der Erfindung sind neue und brauchbare Cephalosporinverbindungen der Formel:

-r Ί 2 η

-CH=N-O-R^ - N 0

COOH

1 " 2

in der R eine Acylgruppe und R eine Alkylengruppe ist, die mit einer niederen Alk'oxygruppe substituiert sein kann, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen und diese enthaltende Arzneimittel,

Vor kurzem wurde von der Anmelderin ein gekürztes Verfahren aufgezeigt, nach dem Cephalosporin-lactolderivate

v 509827/0931

der Formel:

.S

R¹NH-

■»./^OH (II)

o*

in R die bereits angegebene Bedeutung hat,leicht aus einem 3-Hydroxymethyl-cephalosporinderivat der Formel:

R¹NH

CH₂OH (III)

COOH ·

erzeugt werden können (wobei R ebenfalls die bereits angegebene Bedeutung hat).Dieses Verfahren ist in der BE-PS 808 341 sowie in der DT-OS 23 60 620 beschrieben.

- Es wurde nun gefunden, daß Cephalosporin-lactolderi vate (II) mit 0-(Morpholinoälkyl)-nydroxylaminen der For mel: . · ·

H₉N - 0 - R² - N 0 (IV)

reagieren (wobei R die bereits angegebene Bedeutung hat) und ggf. durch Acylierung des Aminocephalosporansäuredervats der Formel:

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-CH=N-0-R²-N· 0 (V)

COOH

(wobei R die bereits angegebene Bedeutung hat) 3-(Morpholinoalkoxyiminomethyl)-cephemverbindungen. (I) erzeugt ■ werden, die stabil sind und eine starke inhibierende Wirkung mit breitem Wirkungsspektrum gegenüber grampositiven und gramnegativen Bakterien und insbesondere gegen Escherichia coli und Klebsieila pneumoniae haben, wobei die Wirkung stärker ist als bei irgendeinem bekannten Cephalosporin.

Die Vorteile der Erfindung, die die genannten Ver-, pindungen,. ihre Herstellung und diese enthaltende pharmazeutische Mittel umfaßt, werden aus der nachfolgenden Beschreibung noch näher hervorgehen. .

Bei dem Ausgangsmaterial (II), das bei dem erst-er- ' wähnten Verfahren'gemäß der Erfindung verwendet wird, ist die Acylgruppe, R , vorzugsweise eine von den Acylgruppen, wie sie in den entsprechenden Körpern von Penicillinen und Cephalosporinderivaten gefunden werden und insbesondere eine substituierte Oxyacetylgruppe wie Phenoxyacetyl, Phenoxypropionyl oder dergleichen, sie kann jedoch auch irgendeine der folgenden sein: Acylgruppen aliphatischer Carbonsäuren wie Formyl, Acetyl, Propionoyl, Hexanoyl,

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Butanoyl, Heptanoyl, Octanoyl, Cyclopentanoyl etc.; Acylgruppen von mono-substituierten aliphatischen Carbonsäuren wie Phenylacetyl, Cyclohexylacetyl, 1-Cyciohexenylacetyl, 1^-Cyclohexadienylacetyl, 2-Thienylacetyl, Tetrazolylthioacetyl, Tetrazolylacetyl, Cyanoacetyl, Phenoxyacetyl, Acetoacetyl, 4-Methylthio-3-oxobutyryl, 4-Carbamoylmethylthio-3-oxobutyryl, "tX-Phenoxypropionyl, CK-Phenoxybutyroyl, cx-(p-Nitrophenoxy)-acetyl, c*~(p-Aminophenoxy)-propionyl, p-Nitrophenylacetyl, Phenylpropionyl, Butylthioacetyl, α-(p-Chlorphenoxy)-acetyl, a-(2-Pyridyloxy)-acetyl, CX-(3-Pyridyloxy)-acetyl,ο-(4-Pyridyloxy)-acetyl, Phenylthioacetyl, Chlorphenylthioacetyl, Benzylthioacetyl, Phenethylthioacetyi, Allylthioacetyl, 4-Pyridylthioacetyl, Benzylthiopropionyl, (1-Iniino-2-phenyläthyl)ⁱ-aminoacetyl, 2-(3-Sydnon)-acetyl, 1-Pyrazolylacetyl, 4-Nitro-1-pyrazolylacetyl, 4-Chlor-1-pyrazolylacetyl, 3,5-Dimethyl-i-pyrazolylacetyl, 2-Furylacetyl, 6-(2'-Oxo-3'-methylpyridazinyl)-thioacetyl etc.; Acylgruppen von di-substituierten aliphatischen Carbonsäuren wie r^-Carboxyphenylacetyl, cx-Brompropionyl,a-Aminophenylacetyl, Mandelyl, cx-Sulfophenylacetyl, ex-Sulfo-(p-aminophenyl)-acetyl, 1-Cyclohexenylglycyl, Thienylglycyl, Furylglycyl, Cyclohexadienylglycyl, Phenylmethylglycyl, Carbamoylphenylacetyl, 5-Amino-5-carboxyvaleryl, 5-Carboxy-5-(2',6·-dialkyl-3¹^'-dicarboalkoxy-1',4'-dihydropyrido-1^f-yl)-valeryl, 5-Phenylacetylamino-5-carboxyvaleryl, 5-Benzoylamino-5-carboxyvaleryl, 5-,(p-Toluolsulfonyl)-amino-5-carboxyvaleryl, 5-(Benzyloxy-

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carbonyl)-amino-5-carboxyvaleryl, c*- (ß-Methylsulfonyläthoxycarbonyl)-aminophenylacetyl etc.; Acryloyl; aromatische Acylgruppen wie Benzoyl, 2>6-Diniethoxybenzoyl, 2-Äthoxynaphthoyl, 2-Phenylbenzoyl, p-Nitrobenzoyl etc.; heterocyclische Acylgruppen wie 5-Methyl-3-phenyl-4-isooxazolylcarbonyl, 3-o-Chlorphenyl-5-niethyl-4-isooxazolylcarbonyl, 3-(2,6-Dichlorphenyl)-5-methyl-4-isooxazolylcarbonyl etc., um einige Beispiele zu nennen. Wenn solche Acylgruppen Aminoreste besitzen, können siu durch Gruppen geschützt werden wie Alkyloxycarbonyl (z.B. Isobornyloxycarbonyl, etc.), ß-Alkylsulfonyläthoxycarbonyl (z.B. ß-Methylsulfonyläthoxycarbonyl etc.), Arylcarbonyl, das mit tertiären niederen Alkylgruppen substituiert sein kann (z.B. Benzoyl, Phthalyl, p-t.-Butylbenzoyl etc.), Aralkylcarbonyl (z.B. Phenylacetyl etc.), Arylthiocarbonyl (z.B. Phenylthiocarbonyl etc.), Aralkyloxycarbonyl (z.B. Benzyloxycarbonyl etc.), Arylsulfonyl, das mit niederen Alkylgruppen substituiert sein kann (z.B. p-Toluolsulfonyl, p-t.-Butylbenzolsulfonyl etc.) oder dergleichen.

Erwünschtere Acylgruppen sind Formyl, Benzoyl oder Gruppen der Formel:

_R3

CHCO-

in der R^ Wasserstoff, Phenyl, Phenoxy, Thienyl, Tetrazolyl, Furyl, Pyrazolyl, Pyridyloxy, Cyclohexenyl, Acetyl, Cyano,

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i-Amino-J-carboxypropyl oder 3-geschütztes Amino-3-

4
carboxypropyl bedeutet und R für Wasserstoff oder eine Hydroxyl-, SuIfο-, Amino-, Carboxyl- oder niedere Alkylgruppe steht.

Jedes dieser Cephalosporin-lactolderivate (II) existiert im Gleichgewicht mit einer Aldehydverbindung (Vl) die ein Tautomeres der ersteren ist, wie durch die nachfolgende Gleichung gezeigt ist.

• TMTT · 1 Γ I y. T-> I MT T —""I I I

RNH I —» R¹NH

-N

COOH

(II) (VI)

Dieses Gleichgewicht wird durch den pH-Wert der Lösung, die Polarität des Lösungsmittels und andere Faktoren in einem bedeutenden Ausmaße beeinflußt.

Die Hydroxylgruppe des Cephalosporin-lactolderivats (II) kann durch eine Alkoxygruppe wie z.B. Methoxy, Äthoxy oder Propoxy oder eine Acyloxygruppe wie Acetoxy ersetzt sein.

Ebenfalls brauchbar sind verschiedene Ester der A-Carboxylfunktion der Aldehydverbindung (VI) (japanische

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Patentpublikation 68 594/1973). Als solche Ester können- * gebräuchlicherweise leicht spaltbare Ester oder pharmazeutisch akzeptable Ester verwendet werden, wie sie nachfolgend beschrieben sind. ·

Beide Fälle sind als von der Bezeichnung Cephalosporinlactolderivate (II), die für"die Umsetzung gemäß der Erfindung brauchbar sind, mit umfaßt zu betrachten.

Bei der anderen Ausgangsverbindung (IV) kann die mit

ο
R bezeichnete Alkylengruppe irgendeine von solchen Alkylengruppen wie Methylen, Äthylen, Trimethylen, Tetramethylen, 1-Methyläthylen, 2-Methyläthylen, 1-Methylpropylen, 2-Methylpropylen, 3-Methylpropylen, 1,1-Dimethyläthylen etc. sein. Diese Alkylengruppen können Substituenten wie Alkoxygruppen z.B. M-ethoxy, Äthoxy usw. aufweisen. Jedes dieser O-(Morpholinoalkyl)-hydroxylamine wird der geplanten Reak-^ tion entweder in freier Form oder in Form von Salzen mit Säuren wie Salzsäure,. Schwefelsäure, Essigsäure usw. unterworfen. ·

Die Umsetzung des Cephalosporin-lactolderivats (II) mit O-(Morpholinoalkyl)-hydroxylamin (IV) wird üblicherweise dadurch erreicht, daß man dieselben in äquimolaren Mengen in einem Lösungsmittel mischt, obgleich ihr Verhältnis innerhalb vernünftiger Grenzen variiert werden kann.

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Obgleich das Lösungsmittel irgendein Lösungsmittel sein kann, das die Reaktion nicht, nachteilig beeinflußt, ist es von Vorteil, vor allen anderen Dimethylsulfoxid, Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Dioxan, Äthylacetat, Acetonitril und Sulfolan sowie geeignete Mischungen von solchen Lösungsmitteln usw. zu verwenden. In den meisten Fällen ist die Umsetzung innerhalb von 1 bis 8 Stunden beendet. Das O-(Morpholinoalkyl)-hydroxylamin kann als das entsprechende Salz einer starken Säure wie z.B. Hydrochlorid oder Sulfat verwendet werden. In einem solchen Falle wird die Reaktion zu Zeiten glatter ablaufen, wenn ein Alkalimetallsalz einer schwachen Säure wie Natriumacetat, Kaliumacetat oder Natriumbicarbonat zum Reaktiönssystem hinzugegeben wird.

Die zur Isolierung und Reinigung von so erhaltenen 3-(Morpholinoalkoxyiminomethyl)-cephemverbindungen (I) anwendbaren Verfahrensweisen variieren in feinen Einzel-

1 2

heiten mit der besonderen Kombination von R und R , jedoch kann die Verbindung (I) üblicherweise nach bekannten Verfahren abgetrennt und gereinigt werden wie durch Lösungsmittelextraktion, Chromatographie unter Anwendung von Ionenaustauscherharzen, Polystyrolharz, Silicagel, Sephadexharz usw. als Adsorptionsmittel oder Molekularsiebe und/oder durch Umkristallisieren.

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Die so erhaltene 3-(Morpholinoalkoxyiminomethyl)-cephemverbinduhg (i) kann mit freier 4-Säuregruppe zur Anwendung kommen oder alternativ in Form von Salzen mit einem nicht-toxischen Kation wie z.B. Natrium, Kalium oder dergleichen, einer basischen Aminosäure wie z.B. Arginin, Ornithin, Lysin, Histidin oder dergleichen oder einem Polyhydroxyalkylamin, z.B. N-Methylglucamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin, Tris-hydroxymethylaminomethan oder dergleichen.

• Das Cephaiosporin-lactolderivat (II.) ι das für die obige Umsetzung verwendet wird, kann leicht durch Oxidation eines 3^Hydroxymethylcephalosporlnderivats der

Formel: -

R¹NH'

(in)

. - . - COOH .

■Λ

(wobei R die bereits angegebene Bedeutung hat) oder eines Alkalimetallsalzes oder Esters desselben mit einer 6-wertigen Chromverbindung erhalten werden.

Die 3-(Morpholinoalkoxyiminomethyl)-cephemverbindungen (i) gemäß der Erfindung können auch durch Acylierung eines Aminocephalosporansäurederivats (V) erhalten werden.

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·· 10 -

Das so für die. Acylierungsreaktion zu verwendende Aminocephalosporansäurederivat (V) kann durch Abtrennung .- in an sich bekannter Weise - der 7-Acylgruppe von dem entsprechenden.Acylderivat wie 7ß-(D-5-(p-t.-Butylbenzoyl)-amino-5-carboxy-valeramido)-3-morpholinoalkyloxyiminomethyl- 3-cephem-4-carbonsäure oder 7ß-(D-5-(p-t.-Butylbenzolsulfonyl)-amino-5-carboxyvaleramido)-3.-morpholinoalkyloxyiminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure erhalten werden und wird der geplanten Reaktion in freier Form oder als Salz oder leicht spaltbarer Ester unterworfen. Als solches Salz können die entsprechenden Salze von Alkali- oder Erdalkalimetallen oder von organischen Aminen wie von Natrium, Kalium, Magnesium, Aluminium, Trimethylamin, Triethylamin, Tributylamin usw. angewandt werden. Als leicht spaltbare Ester können die Reaktionsprodukte von Aminocephalosporansäurederivaten (V) mit Silylierungsmitteln wie Trialkylhalogenosilanen, Triaralkylhalogenosilanen, Trialkoxyhalogenosilanen, Hexaalkyldisilazari, N,O-Bis-(trimethylsilyl)-acetamid etc.; Silenierungsmitteln wie Dialkyldihalogenosilanen, Diaralkyldihalogenosilanen etc. ; zinnlialtigen Veresterungsmitteln wie Zinnoxid(trialkylzinn), N-Trialkylstannyldialkylaminen, Trialkylstannylalkoxiden etc.; und die Reaktionsprodukte von Aminocephalosporansäurederivaten (V) mit Alkylsulfonylalkylhalogeniden, Alkylthioalkylhalogeniden etc. verwendet werden.

Für die Herbeiführung der Acylierungsreaktion läßt man

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eine in das Aminocephalosporansäurederivat (V) einzuführende Carbonsäure oder ein reaktives Derivat derselben auf das Aminocephalosporansäurederivat (V) einwirken. Als solche reaktiven Derivate sind unter anderem die entsprechenden Säurehalogenide, z.B. Säurechlorid, Säurebromid etc., die Säureanhydride mit Alkylcarbonaten, Alkylphosphaten, anderen Carbonsäuren etc., aktivierte Ester der Carbonsäure mit. Pentachlorphenol, p-Nitrophenol, N-Hydroxysuccinimid etc. und die reaktiven Derivate der Carbonsäure mit Kondensationsmitteln wie Carbodiimiden, N,N'-Carbonyldiimidazol, Acetylen, Äthern etc. zu nennen. Unter den gebräuchlicheren Arten der besagten einzuführenden Carbonsäure befinden sich solche, die Acylgruppen der oben für,R genannten Art besitzen.

Die Acylierungsreaktion wird üblicherweise in einem Lösungsmittel durchgeführt. Unter den für diesen Zweck geeigneten Lösungsmitteln sind solche■herkömmlichen organischen Lösungsmittel wie Aceton, Dioxan, Chloroform, Methylenchlorid, Tetrahydrofuran, Äther, Äthylacetat etc. zu nennen und abhängig von der speziell benutzten Ausgängsverbindung kann die Reaktion in Yfasser oder einem wässrigen Lösungsmittel durchgeführt werden. Obzwar keine besondere Beschränkung hinsichtlich der Reaktionstemperatur besteht, wird die Reaktion in vielen Fällen unter Kühlung oder bei Zimmertemperatur durchgeführt. .In.Ver-

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bindung mit dieser Umsetzung kann die beabsichtigte Verbindung (I) als das innere Salz oder als ein Salz erzeugt werden, indem man die Anwesenheit einer Base im Reaktionssystem zuläßt. Eine solche Base bzw. basische Verbindung kann beispielsweise ein Alkalibicarbonat, Alkalicarbonat, Alkalihydroxid oder ein organisches Amin wie z.B. Triäthylamin, Pyridin oder N,N-Dimethylanilin,sein. Wenn das Ausgangsmaterial ein Ester des Aminocephalosporansäurederivats (V) ist, erfolgt die Hydrolyse, wenn nötig, in an sich bekannter Weise und das Reaktionsprodukt kann nach herkömmlichen Verfahren wie Lösungsmittelextraktion, Chromatographie oder dergleichen gewonnen und nach Bedarf durch Umkristallisieren oder andere Verfahren gereinigt werden»

Die in der vorstehenden Weise gemäß der Erfindung erhaltenen 3-(Morpholinoalkoxyiminomethyl)-cephemverbindungen (I) können mit freier Carboxylgruppe in 4-Stellung verwendet werden, jedoch auch nach vorangehender Umwandlung dieser Carboxylfunktion in ein Salz, beispielsweise mit einem nicht-toxischen Kation wie z.B. Natrium, Kalium oder dergleichen, einer basischen Aminosäure wie z.B. Arginin, Ornithin, Lysin, Histidin oder dergleichen oder einem Polyhydroxylalkylamin z.B. N-Methylglucamin, Diäthanolamin, Triethanolamin, Tris-hydroxymethylaminomethan oder dergleichen zur Anwendung kommen. Auch kann die 4-Carboxylfunktion der Verbindung zur Erzeugung von biologisch aktiven Ester-Derivaten verestert werden, die erhöhte Blut-

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pegel und eine anhaltendere Wirkung ergeben.

■ Für diesen Zweck brauchbare Esterreste sind o(-Alkoxy-( CX -substituierte)-methylgruppen wie Alkoxymethyl, ex-Alkoxyäthyl oder, dergleichen, beispielsweise Methoxymethyl, Äthoxymethyl, Isopropoxymethyl, c*-Methoxyäthyl, ex-Äthoxyäthyl etc.; Alkylthiomethyigruppen wie Methylthiomethyl, Äthylthiomethyl, Isopropylthiomethyl etc.; und Acyloxymethylgruppen oder cX-Acyloxy-(CX-substituierte)-methylgruppen wie Pivaloyloxymethyl,ex-Acetoxybutyl etc., um nur einige zu nennen. .

Die so erhaltenen 3-(Morpholinoalkoxyiminomethyl)-ceph endverbindungen (i) sind Cephalosporinderivate, die nicht nur neu sind, sondern auch eine starke antimikrobielle Wirksamkeit gegenüber gramnegativen und grampositiven Bakterien besitzen und somit als Arzneimittel für die Therapie von Infektionskrankheiten bei Tieren einschließlich des Menschen v/ertvoll sind. Wie bekannte Cephalosporinprodukte können die konzipierten Verbindungen (I) gemäß der Erfindung beispielsweise in Form von Pulvern oder Lösungen oder Suspensionen verabreicht werden, die nach Routineverfahren mit physiologisch akzeptablen Trägern oder Exzipienten erhalten werden können. Beispielsweise werden die konzipierten Verbindungen (I) gemäß der Erfindung, wie z.B. 7ß-(2^l-_iThienylacetamido)-3-(2"-morpholinöäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7ß-(D-Mandelylamido)-3-

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(2'-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-car'bonsäure und 7ß-(CX-Sulfophenylacetamido)-3-(2'-morpholinoäthoxy)-iminomethyl^-cephem^-carbonsäure-natriumsalz für die Behandlung von -Infektionskrankheiten beim Menschen jeweils erwünschtermaßen parenteral (nicht-oral) mit einer täglichen Dosis im Bereich von etwa 5 "bis 20 mg/kg Körpergewicht in 3 bis 4 Teildosen pro"Tag verabreicht.

Nachfolgend wird, die Erfindung anhand von Beispielen erläutert. Die in diesen angegebenen Kernmagnetresonanzspektren (NMR abgekürzt) wurden mit einem "Varian T-60" oder "HR-100"-Spektrometer erhalten. Die "chemical shifts" bzw. chemischen Verschiebungen sind in ppm relativ zum inneren Standard - Tetramethylsilan (S) - angegeben. Wenn nichts anderes angegeben ist, wurde deuteriertes Chloroform als Lösungsmittel verwendet. Das Symbol s bedeutet ein Singulett, d ein Dublett, t ein Triplett, q ein Quartett, ABq ein Quartett vom AB-Typ, m ein Multiplett und J eine Kopplungskonstante in Hertz.

Ferner bedeutet in der Beschreibung "DMSO" Dimethylsulfoxid, "nm" Nanometer, "IR" die Absorptionsbanden im Infrarotspektrum und "UV" die Absorptionen im UV-Absorptionsspektrum. "Amberlite" sind Harze von Röhm & Haas Co., U.S.A. Alle Temperaturen·sind unkorrigiert und die Pro-.zentsätze jeweils auf das Gewicht bezogen.

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Beispiel 1 .

(1) N-(p-(t;-Butyl)-benzoyl)-cephalospqrin.C

Zu Mononatrium-cephalosporin C (47,4 g) wurden 500 ml •Wasser und 150 ml Aceton hinzugegeben und die Mischung, bei 3 bis 4⁰C gehalten.

Unter Rühren wurde der pH-Wert der Mischung mit Natriumcarbonatpulver auf 9 eingestellt und dann p_r(t.-Butyl)-benzoylchlorid (21,5 g) tropfenweise über eine'Zeitdauer von 1j 5 Stunden hinzugegeben. Während der tropfenweisen Zugabe wurde der pH-Wert mit Natriumcarbonatpulver bei 9,0 gehalten. Die Mischung wurde 1/5 Stunden lang bei 15 C und pH 9,0 weiter gerührt, wonach'der pH-Wert mit Phosphorsäure auf 7,0 eingestellt und der Hauptteil des Acetons unter vermindertem Druck abdestilliert wurde. Der eingeengte Rest wurde zweimal mit Äthylacetat (400 ml) gewaschen und in einen Scheidetrichter gegeben. Die wässrige Schicht wurde auf 5⁰C abgekühlt und der pH-Wert unter Rühren mit Phosphorsäure auf 2,5 gebracht. Die Lösung wurde dreimal mit Äthylacetat (600 ml) extrahiert. Die Extrakte wurden vereinigt, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck zur Trockne eingeengt. Auf diese Weise wurde N-[p-(t-Butyl)-benzoyl]-cephalosporin C erhalten.

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IR: 1778, 1730, 1708, 1680, 1660, 1540 cm"¹

NMR(d₆-DMS0)δ : 1,28(9H), etwa 1,5-1,9(4H), 2,O1(3H), 2,10-

2,35(2H), 3,36 & 3,6i(2H, ABq), 4,37(1H)₁ ·· 4,68 & 4,99(2H, ABq), 5,O6(1H), 5',67(1H), 7,46 & 7,82(4H, ABq), 8,41(1H), 8,79(1H)

(2) Dinatrium-7ß-(D-5-(p-t-butylbenzamido)-5-carboxyvaleramido) ^-hydroxymethyl^-cephem^-carboxylat

Dinatrium-N-[p-(t-butyl)-benzoyl3-cephalosporin C (47 g) wurde in 1 1 Phosphatpuffer von pH 7,2 gelöst und dann mit 50 g Lipase "Saiken 100" (von Osaka Saikin Kenkusho) versetzt. .

Die Mischung wurde 18 Stunden lang auf einem Wasserbad bei 30⁰C unter Rühren umgesetzt. Während dieser Zeitdauer wurde eine v/ässrige Lösung von Natriumbicarbonat von Zeit . zu Zeit zugegeben, so daß der pH-Wert des Systems nicht unter 7,2 abfiel. Nach der Umsetzung wurde die Lösung (auf 5⁰C) abgekühlt und ihr pH-Wert mit Phosphorsäure auf 2,90 eingestellt. Dann wurde 1 1 Äthylacetat hinzugegeben und anschließend gut gerührt. Da diese Mischung das unlösliche Enzym enthielt, wurde über "Celite¹¹ filtriert. Der "Celite" sowie auch die unlöslichen Anteile wurden gut mit Äthylacetat (500 ml) gewaschen. Das Filtrat und die Äthylacetat-Waschflüssigkeit wurden vereinigt und in einen Scheidetrichter gegeben. Die organische Schicht wurde dreimal mit 100 ml

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Wasser gewaschen und mit einer 3 /oigen wässrigen Lösung von Natriumbicarbonat gut geschüttelt. Die wässrige fiatriumbicarbonatlösung wurde allmählich zugesetzt, bis der pH-Wert der wässrigen Schicht bei 5j5O lag. Die abgetrennte wässrige Schicht wurde mit 2 η Natronlauge auf pH 7,0 gebracht und dann gefriergetrocknet. Auf diese Weise wurde Dinatriurn-7ß-(D~5-p-(t-butyl)-benzamido-5-carboxylvaleramido)-3-hydroxymethyl-3-cephem-4-carboxylat erhalten.

IR: 1760 cnf¹

NI-IR(D^O)S: 1,25(9H); 3,27 & 3,57(2H, ABq), 4,30(2H); 5,07(1H); 5,68(1H); 7,50 & 7,84(4H, ABq).

(3) 7ß-(D-5-(p-t-Butylbenzoyl)-amino-5-"carboxyvaleramido)-9-0X0-11-hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-3-cephem

Zu dem gemäß (2) erhaltenen 3-Hydroxymethyl-cephalosporinderivat (2,5 g) wurden 80 ml Aceton hinzugegeben und die resultierende Suspension unter Kühlung auf 5 C gerührt. Zu der Mischung wurde eineChromsäure/Schwefelsäure-Mischung (1,88 ml; hergestellt durch Zugabe von konzentrierter Schwefelsäure (4,52 ml; H₂S0^-Gehalt: 1,77 g/ml) zu Chromsäureanhydrid (2,67 g; gewählt: Reagenzqualität) · und sorgfältiges Verdünnen der Mischung mit Wasser auf ein Gesamtvolumen von 15,0 ml) tropfenweise über eine Zeitdauer von 3 Minuten hinweg hinzugegeben, wo-

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- 18 - ■ . ■

nach weitere 20 Minuten lang bei 5°C gerührt wurde. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Hauptteil des Acetons abdestilliert und der Rest mit Wasser.(30 ml), verdünnt und dreimal mit Äthylacetat (50 ml) extrahiert. Die Äthylacetatlösung wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck zur Trockne eingeengt.

Auf diese Weise wurde 7ß-(D-5-(p-t-Butylbenzoyl)-amino-5-carboxyvaleramido)-9-oxo-11-hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-3-cephem erhalten.

(4) Mononatrium-7ß-(D-5-(p-t-butylbenzoyl)-amino-5-carboxyvaleramido)-3-(2-niorpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carboxylat

, 7ß-(D-5-(p-t-Butylbenzoyl)-amino-5-carboxyvaleramido)-9-oxq-11-hydroxy-11H-furan(4,3-c)-3-cephem (2,8 g) wurde in 20 ml Dimethylsulfoxid gelöst und die Lösung mit 0-(2-Morpholinoäthyl)-hydroxylamin-dihydrochlorid (1,0 g) in einer Einzelportion versetzt und die Mischung 1 Stunde lang bei Zimmertemperatur gerührt. Zu dieser Lösung wurde wasserfreies Natriumacetat (0,431 g) über eine Zeitdauer von 1 Stunde hinweg hinzugegeben, wonach die Mischung v/eitere 2 Stunden lang gerührt wurde. Die Reaktionsmischung wurde dann mit. kaltem Wasser (10 ml) verdünnt und mit 10 %igem wässrigen Natriumbicarbonat auf pH 7 gebracht. Sie wurde dann der Säulenchromatographie an Polystyrolharz (Amberlite XAD-2) unterworfen und mit Wasser und dann mit 20 tigern wässrigen Äthanol, entwickelt. Die durch Elution

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mit 20 ^igem wässrigen Äthanol erhaltenen Fraktionen wurden vereinigt Und gefriergetrocknet zur Gewinnung der oben angegebenen gewünschten Verbindung. Ausbeute: 1,2 g (33,8 %). . . ^:

IR(KBr): 1775,1605cm"¹ - " ' NMR(D₂O) S: 1,31(s,t-Bu), 1,5-2,2(m; -(CH₂J₂-); 2,3-2,6 (mJ-CH₂CO); 2,6-2,9(m; Morpholln B-CH₂ & -CH₂-N=); 3,44 & 3,72(ABq; J=18Hz, 2-CH₂); 3,82(m; Morpholin Oi-CH₂); 4,30(m; OCH₂-); 4,54(m; Valeryl-CH=); 5,17(d; J=5Hz, 6-H); 5,74(d; J=5Hz,_7-H); 7,56 & 7,88(je e; J=SHz, Benzol); 8,26(s; -CH=NO-). . :

Beispiel 2

(1) N-[p-(t-Butyl)-benzolsulfonyl]-cephalosporin C

In ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 (1) aber mit p-(t-Butyl)-benzolsulfonylchlorid an Stelle von p-(t-Butyl)-benzoylchlorid wurde die vorstehend genannte Verbindung erhalten. Ausbeute: 51,9 g.

IR(KBr): 1770, 1728, 1710, 1660 cm"¹

NMRCd₆-DMSO)$ : 1,29(9H); 2,01(2H); 3,40 & 3,64(2H; ABq); 4,70 & 5,02(2H; ABq); 5,06(1H; d); 5,64(1H;-q); 7,56 & 7,68(4H; ABq); 7,94(1H; d); 8,72(iH;d)

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- 20 - ■ . '■;'

(2) L^CpyyJ

5-carboxyvaleramidqp3-hydroxymethyl-3-cephem-4-carboxylat

N-[ρ-(t-Butyl)-benzolsulfonylJ-cephalosporin C-dinatrium (50g) wurde, in 1 1 Phosphatpuffer von pH 7,2 gelöst und dann mit Lipase "Saiken 100" (von Osaka Saikin Kenkusho; 50 g) versetzt. Die Reaktionsmischung wurde auf einem Wasserbad bei 30⁰C unter Rühren 18-Stunden lang umgesetzt. Während dieser Zeitdauer wurde eine wässrige Lösung von Natriumbicarbonat von Zeit zu Zeit hinzugegeben, um den pH-Wert des Systems über 7,2 zu halten. Nach Beendigung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung auf 5°C abgekühlt und ihr pH-Wert mit Phosphorsäure auf 2,90 eingestellt. Zu der resultierenden Mischung wurde 11 Äthylacetat hinzugegeben und die Mischung sorgfältig gerührt, wonach das unlösliche Enzym unter Verwendung von "Celite" als Filterhilfe abfiltriert wurde. Der Filterkuchen wurde mit Äthylacetat (500 ml) gut gewaschen. Das Filtrat und die Äthylacetat-Waschflüssigkeit wurden vereinigt und die Mischung gut geschüttelt. Die organische Schicht wurde mit V/asser (dreimal 100 ml) gewaschen und kräftig mit 3 %iger wässriger Natriumbicarbonatlösung durchgeschüttelt. Zu der wässrigen Schicht wurde allmählich eine wässrige Lösung von Natriumbicarbonat hinzugegeben, bis ihr pH-Wert 5,50 erreichte und der pH-Wert der resultierenden Lösung wurde mit 2 η wässriger Natronlauge auf 7,0 eingestellt und die Lösung dann gefriergetrocknet. Auf diese Weise wurde die oben genannte gewünschte Verbindung erhalten.

509827/0931

IR:. 1754, 166O, 1595 cm"¹

: 1,3O(9H); .4,36(2H); 5,15(1H; d); 5,68(iH;d); 7,60 & 7,86(4H; A3q).

(3) 7ß-[D-5-(p-t-Butyrbenzolsulfonyl)-amino-5.-carboxy-

valeramickQ -9-oxo-H-hydroxy-11H-furano- [4,3-c]-3-cephem

Eine Suspension von Dinatrium-7ß-[D-5-(p-t-butylbenzolsulf onyl) -ainino-5-carboxyvaleramido] ^-hydroxymethyl-S-cephem-4-carboxylat in 300 ml Aceton wurde unter Kühlung auf 5°C gerührt. Zu der Suspension wurde eine Chrorasäure/Schwefelsäure-Mischung (6,10 ml; hergestellt wie in (1) von Beispiel 1 beschrieben) tropfenweise über eine Zeitdauer von 5 Minuten hinweg zugegeben, wonach weitere 15 Minuten lang bei 5⁰C gerührt wurde. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Hauptteil des Acetons unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rest mit Wasser (250 ml) verdünnt und die so erhaltene Mischung dann zweimal mit Äthylacetat (300 ml) " extrahiert. Die vereinigten Äthylacetat-Extrakte wurden zweimal mit einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung (300 ml) gewaschen, über wasserfreiem-Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingeengt. Diese Verfahrensweise ■ lieferte die oben genannte Verbindung. Ausbeute: 7,3 g (78,9 %). .

(4) MOnonatrium-7ß-[b-5-(p-t-butylbenzolsulfonyl)-amino-5-carboxyvaleramidö)-3-(-2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carboxyiat

7ß-[D-5-(p-t-Butylbenzolsulfonyl)-amino-S-carboxy-

509827/0931

valeramido3-9-οχο-11-hydi?oxy-11H-f urano (4,3-c) - 3-c ephem (.5.»67 g) würde in 70 ml ^trockenem Dimethylsulfoxid gelöst und dann rait einer Einzq'lportion 0-(2-Morpholinoäthyl)-hydroxylamin-dihydrochlc^rid (2,19 g) versetzt. Die Mischung wurde 3 Stunden lang bei Zimmertemperatur gerührt, wonach Natriumbicarbonat (3,36;g) in Wasser (40 ml) hinzugegeben wurde. Die-Lösung wurde?an einer Säule von Polystyrolharz (Amberlite XÄD-2) mit Wasser und dann mit 15 tigern wäss-

rigen Äthanol entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und nach Abdestil-

lieren des Äthanols unt&r vermindertem Druck gefriergetrocknet. Diese Verfahrensweise lieferte die oben angegebene gewünschte Verbindung, Ausbeute: 2,29 g (32 %).

IR(KBr):-1764, 1655,. 1599 cm"¹ *

NMR(D₂O)S; 1,37(s; t-Bu); 1,63 (m, -CH₂CH₂-); 2,19(mj -CH₂CONH-); 2,7-3,0(m; Morpholin B-CH₂ & -CH₂N=); 3,5-4,O(m; 2-CH₂ Morpholin Ot-CH₂ & Valeryl -CH=); 4,32(m; =N0-CH₂->; 5,21(d; J=5Hz; 6-H); 5,77(d; J=5Hz; 7-H); 7,62 & 7,90 (je d; J=9Hz; Benzol); 8,32(s; -CH=N-).

Beispiel 3 ■

7ß-(Phenylacetamido)-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl^ 3-cephem-4-carbonsäure

7ß-(Phenylacetamido)-9-oxo-11-hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-

509827/0931

3-cephem (0,346 g) wurde in trockenem Dimethylsulfoxid (10 ml) gelöst und nachfolgend mit einer Einzelportion 0-(2-Morpholinoäthyl)-hydroxylamin-dihydrochlorid (0,219 g) versetzt. Die Mischung wurde 30 Minuten.lang bei Zimmertemperatur gerührt. Zu dieser Mischung wurde wasserfreies Natriumacetat (0,082 g) über eine Zeitdauer von 2 Stunden Hinzugegeben, wonach die Mischung eine weitere Stunde lang bei Zimmertemperatur gerührt wurde* Zu dieser Mischung wurde eine Lösung von Natriumacetat (0,164 g) in Wasser (10 ml) unter Kühlen hinzugegeben und die resultierende Mischung an einer Säule von Polystyrolharz (Amberlite XAD-2) zuerst mit Wasser und dann mit 5 tigern wässrigen Äthanol und schließlich mit 15 tigern wässrigen Äthanol entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthaltenden.Fraktionen wurden vereinigt und das Äthanol abdestilliert. Der Rest wurde gefriergetrocknet, woraufhin die gewünschte Verbindung erhalten wurde. Ausbeute: 0,412 g (87 %). . ■ '·

IR(KBr): 1765,1665, 1605 cm"¹ . ■ . -

O-CH₀), 3,5-3,8(mj · . ^d ■ ® ■

& Morpholin OC-CH₂ & -CH₅CO); 4,2O(m; -CH₀NH=);

4,70(m; =N0CH₂-); 5,O7(d; j=5Hz; 6-H); 5,60(d; J=5Hz; 7-H); 7,25(s; Benzol); 8,38(s; -CH=N-).

Beispiel 4 .

7ß-(2-Thienylacetamido)-3-( 2-morpholinoä'thoxy)-imino methyl-3-cephem-4-carbonsäure .

50 9827/0931

7ß-(2-Thienylacetamido)-9-oxö-H-hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-3-cephera (0,352 g) wurde in trockenem Dimethylsulfoxid (10 ml) gelöst und dann mit 0-(2-Morpholinoäthyl)-hydroxylamin-dihydrochlorid (0,219 g) in einer Einzelportion versetzt. Die Mischung wurde 1 Stunde lang bei Zimmertemperatur gerührt. Zu dieser Mischung wurde wasserfreies Natriumacetat. (0,082 g) über· eine Zeitdauer von 1 Stunde hinzugegeben, wonach die Mischung eine weitere Stunde lang bei Zimmertemperatur gerührt wurde. Danach wurde eine Lösung von 0,33 g Natriumacetat in 10 ml Wasser hinzugegeben und die resultierende Mischung an einer Säule von Polystyrolharz (Amberlite XAD-2) mit Wasser und dann mit 20 %igem wässrigen Äthanol entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und nach Abdestiliieren des Äthanols gefriergetrocknet. Auf diese Weise wurden 0,205 g der oben genannten gewünschten Verbindung erhalten (Ausbeute:* 43 %).

IR(KBr): 1771,1667, 1605 cm"¹

UVR max (£ in Wasser): 233 nm(10 800); 296 nm(i7 600) NMR(d₆-DMS0)S _: 2,83(m; Morpholin B-CH₂); 2,98(m; -CH₂-

Morpholin); 3,4-4,0(m; 2-CH₂ & MorpholinoC-CH₂ & -CH₂CO)J 4,25(m; =N0CH₂~); 5,O9(d; J=5Hz; 6-H); 5,64(q; J=5 & 8Hz; 7-H); 6,91 (Thienyl 3- & 5-H); 7,30 (Thienyl 4-H); 8,30(s; -CH=N-); 9,13(d; J=SHz; -CONH-).

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Beispiel 5

(1) 7ß-Amino-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephera-4-carbonsäure

In einer Mischung von N,N-Dimethylanilin (5,32 ml) und Di chlorine than (40 ml) wurden 4,62 g 7ß-[b-5-(p-t-Butylbenzoyl) -amino-5- carboxyvaleramidoj -3- (2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure suspendiert. Die Suspension wurde auf -1O⁰C,abgekühlt und gerührt. Bei einer nicht über -10⁰C hinausgehenden Temperatur wurden 1,575 ml Phosphortrichlorid tropfenweise hinzugegeben und die Mischung 1 Stunde lang gerührt, woraufhin eine homogene Lösung erhalten wurde. Die Lösung wurde auf -20 C heruntergekühlt und mit 2,916 g Phosphorpentachlorid versetzt. Die Mischung wurde 2 Stunden lang gerührt und dann, auf -50⁰C heruntergekühlt und tropfenweise mit kaltem Methanol (26 ml) versetzt, wobei darauf geachtet wurde, daß die Temperatur unter -35 C blieb. Die Temperatur wurde dann allmählich auf -5 C erhöht, bei welcher Temperatur die Mischung 30 Minuten lang gerührt wurde. Nach Zugabe von 20 ml Wasser wurde die wässrige Schicht mit wässrigem Ammoniak auf pH 3,5 gebracht. Nach heftigem Rühren wurde die wässrige Schicht abgetrennt. Die organische; Schicht wurde weiter dreimal mit 20.ml Wasser extrahiert. Die wässrigen Schichten wurden vereinigt und unter vermindertem Druck auf 20 ml eingeengt. Dieses Konzentrat

50 9827/09 31

wurde über eine Chromatographiesäule von Polystyrolharz (Amberlite XAD-2) geschickt und mit Wasser entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und gefriergetrocknet. Diese Verfahrensweise lieferte die oben'genannte Verbindung.- Ausbeute: 2,2 g.

IR(KBr): 1788 cm"¹

NMR(D₂O)S: 3,2-4,9(m; 14H)·; 5,20(d; J=5Hz; 6-H); 5,56(d; J=5Hz); 8,57(s; -CH=NO-).

(2) Natrium-7ß-(D-Oc-sulfophenylacetamido)-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl.-3-cephem-4-carboxylat

In 15 ml Wasser wurden 0,712 g 7ß-Amino-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure gelöst und die Lösung mit ΐ.η Natronlauge auf pH β eingestellt. Zu dieser Lösung wurde eine Lösung von D-(-)-oc-Sulfophenylacetylchlorid (0,47 g) in Äthylacetat (2 ml) tropfenweise hinzugegeben, wobei die Reaktionsmischung durch Zugabe von 1 η Natronlauge bei pH 6 bis 7 gehalten wurde. Nach Beendigung p.er tropfenweisen Zugabe wurde die Mischung 30 Minuten lang gerührt, wonach das Äthylacetat unter vermindertem Druck abdestilliert wurde. Der Rest wurde an einer Polystyrolharzsäule (Amberlite XAD-2) chromatographiert und mit Wasser entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und gefriergetrocknet. Die Verfahrensweise lieferte die oben genannte Verbindung. Ausbeute: 0,4 g (35 %).

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IR(KBr): 1768, 1670, 16O6 cm"¹

NMR(D₂O)S: 3,35-4,20(12H; m); 4,52(m; -CH₂ON=); 5,15

"- (s; C₆H₅-CH=); 5-,24(d; J=5Hz; 6-H); 5,79(d; J=5Hz;- 7-H)·; 7,3-7,8(m; Phenyl); 8,25(s; -CH=NO-)

Beispiel 6 .. · . .

7ß-(D-Maridelylamido)-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3~cephem-4-carbonsäure

In trockenem Dimethylformamid (10 ml) wurden 0,712 g 7ß-Amino~3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure und dann 0,356 g D-Mandelsäurecarboxyanh._.ydrid gelöst. Die Mischung wurde "bei. Zimmertemperatur gerührt, woraufhin Kohlendioxid-Gas unter Bildung einer homogenen Reaktionsmischung entwickelt wurde. Nach einer^Stunde wurde kaltes Wasser (10 ml) zur Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Mischung wurde dann einer Säulenchromatographie an Polystyrolharz (Amberlite XAD-2) unterworfen und mit Wasser und dann mit 10 tigern wässrigen Äthanol entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthältenden Fraktionen wurden vereinigt und nach Abdestillieren von Äthanol unter vermindertem Druck gefriergetrocknet. Diese Verfahrensweise lieferte die oben genannte Verbindung. Ausbeute: 0,259 g (27 %). ^f

IR(KBr): 1780, 1675, 1605, 1510 cm"¹ UV 2. max (£ in Wasser): 296 nm(i9 000)

509827/0931

NMR(d₆-DMSO) S : 2,6-3,15(m; Morpholin B-CH₂ und -(

3,47 & 3,82(ABq; J=18Hz; 2-CH_?); 3,70 (m.; MorpholinOC-CH₂); 4,26(m; -CH₂ON=); 5,O7(s; C₆H₅CH(OH)-); 5,08(d; J=5Hz; 6-H); 5,68(q; J=5 & 8Hz; 7-H); 7,15-7,55(m; C₅H₅ 8,29(s; -CH=NO-);.8,66(d; J=8Hz, -NH-).

Elementaranalyse:	C₂₂	H₂₆N	4°7ⁱ	3-2H₂O	5,	74;	%U: 10	,64
berechnet für	%C:	50,	18;	%E:	5,	71;	⁰Mi 10	,64
	%C:	50,	69;	O/"LJ * /QiZ ·
gefunden :

Beispiel 7

(1) Natrium-7ß-(D-mandelylamido)-3-hydro.xymethyl-3-cephem-4-carboxylat

Zu 4,06 g 7ß-(D-Mandelylamido)-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure wurden 20 ml Wasser und 0,84 g Natriumbicarbonat hinzugegeben, wodurch die Säure in ein Natriumsalz umgewandelt wurde» Zu der so erhaltenen wässrigen Lösung wurde ein Phosphatpuffer (pH 7,2; 100 ml) und dann 4,77 g Lipase "Saiken 100" (von Osaka Saikin Kenkyusho) hinzugegeben und das System bei einer konstanten Temperatur von 30⁰C und bei einem pH von etwa 7,2 16 Stunden lang gerührt. Die Reaktionsmischung wurde unter Saugwirkung (mit "Hyflo-Supercel" als Filterhilfe) filtriert und

509827/0931

das Filtrat unter vermindertem Druck eingeengt. Das Konzentrat wurde auf eine Polystyrolharzsäule (Amberlite XAD-2) gegeben und mit Wasser entwickelt. Die das , gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden gesammelt und unter vermindertem Druck eingeengt. Das Konzentrat wurde gefriergetrocknet, woraufhin das gewünschte Produkt erhalten wurde. · "

(2) 7ß-(D-Mandelylamido)-9-oxo-i1-hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-3-cephem

In 100 ml Aceton wurden 1,93 g Natrium-7ß-(D-mandelylamido)-3-hydroxyrnethyl-3-cephem-4-carboxylat suspendiert und unter Rühren und Kühlung auf -3' C wurden 1,25 ml des unten angegebenen Reagenz (siehe Bemerkung) über eine Zeitdauer von 5 Minuten hinzugegeben. Die Mischung wurde· bei O⁰C eine weitere Stunde lang gerührt, wonach das Aceton unter vermindertem Druck abdestilliert wurde. Der Rest wurde mit TOO ml Wasser verdünnt und dreimal mit Äthylacetat (150 ml) extrahiert. Der Extrakt wurde zweimal mit einer wäss. gesättigten Natriumchloridlösung (300 ml) gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingeengt. Die Verfahrensweise lieferte die oben genannte Verbindung. Ausbeute: 1,41 g (78 %).

IR(KBr) : 1787, 1673 cnf¹ ' ' ■

NMR(d₆-DMSO + D₂O)S :' 3,4-3,8(m; 2-CH₂); 5,O9(s; C₆H₅-CH(OH)-);

5,10(d; J=5Hz; 6-H); 5,8Ö.(d; J=5Hz;7-H);*

^ _υΟΗ 5θ98297θ931

Bemerkung: Reagenz = eine Mischung von 2,67 g Chromsäureanhydrid und 2,26 ml konzentrierter Schwefelsäure, mit Wasser auf 10 ml verdünnt.

(3) 7ß-(D-Mandelylamido)-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure

In trockenem Dimethylsulfoxid (3 ml) wurden 0,08 g 7ß-(D-Mandelylamido)-9-oxo-11-hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-3-cephem gelöst und dann mit O-(2-Mörpholinoäthyl)-hydroxyl amin-dihydrochlorid (0,06 g) versetzt. Die Mischung wurde' 30 Minuten lang bei Zimmertemperatur gerührt und dann 0,022 g wasserfreies Natriumacetat hinzugegeben. Die Mischung wurde weiter 30 Minuten lang bei Zimmertemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wurde mit 5 ml kaltem Wasser versetzt und über eine Säule von Polystyrolharz (Amberlite XAD-2) geschickt, die mit Wasser und dann, mit 10 %igemwässri'gen Äthanol eluiert wurde. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und der Äthanol unter vermindertem Druck abdestilliert. Schließlich wurde der Rest gefriergetrocknet zur Erzielung der oben genannten Verbindung. Ausbeute·: 0,077 g (71 %).

IR, NMR und TLC dieses Produktes stimmten gut mit. den beim Produkt gemäß Beispiel 6 erhaltenen überein.

5 0 982 7/0931

Beispiel 8

7ß-(Cyanoacetamido)-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure

In trockenem Dimethylsulfoxid (3 ml) wurden 0,08 g '7ß-(Cyanoacetamido)-9-oxo-11^hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-3-cephem gelöst und die Lösung dann, mit 0,06 g 0-(2-Morpholinoäthyl)-hydroxylamin-dihydrochlorid versetzt. Die Mischung wurde 30 Minuten lang bei Zimmertemperatur gerührt, wonach 0,022 g wasserfreies Natriumacetat über etwa 1 Stunde hinweg zugesetzt wurden. Die Mischung wurde weitere · 30 Minuten lang gerührt und dann mit kaltem Wasser (5 ml) versetzt und der Säulenchromatographie an Polystyrolharz (Amberlite XAD-2) unterworfen. 'Das Chromatogram wurde mit Wasser und dann mit 5 folgern wässrigen Äthanol entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und der Äthanol unter vermindertem Druck abdestilliert. Schließlich wurde der Rest gefriergetrocknet unter Erzielung der oben genannten Verbindung. Ausbeute: 0,077 g (67 %j. .

IR(KBr) : 2250(CN), 1778, 1688, 1607, 1570 cm"¹ UV λ max (ε in Wasser) : 296 nm(i9 900) . ■

NMR(D₂O)S:' 1-4,3(14H; m); 3,92(s; NC-CH₂-CO).; 5,33(d; J=5Hz; 6-H); 5,81(d; J=5Hz; 7-H); 8,32(s;

-CH=NO-).

0 9827/09 31

- 52 -

Beispiel 9

, 7ß-(D-Mandelylamido)-3-(2-morpholino-1-methyläthoxy) iminomethyl-3-cephem-4-car'bonsäure

. In trockenem Dimethylsulfoxid (8 ml) wurden 0,362 g 7ß-(D-Mandelylamido)-9-oxo-11-hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-3-cephem gelöst und dann,mit O,233 g 0-(2-Morpholino-1-methyläthyl)-hydroxylamin-dihydrochlorid in einer Portion versetzt. Die Mischung wurde 30 Minuten lang bei Zimmertemperatur· gerührt, wonach 0,082 g wasserfreies Natriumacetat über eine Zeitdauer von 40 Minuten hinweg zugesetzt wurden. Danach wurde die Mischung 1,5 Stunden lang bei Zimmertemperatur gerührt. Unter Kühlung mit Eis wurde eine Lösung von 0,164 g Natriumacetat in 8 ml Wasser zu der vorstehenden Mischung hinzugegeben. Die Mischung wurde dann an einer Säule mit Po.lystyrolharz (Amberlite XAD-2) chromatographiert und mit V/asser, 10 tigern wässrigen Äthanol und 15 /tigern wässrigen Äthanol in der genannten Reihenfolge entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und der Äthanol unter vermindertem Druck abdestilliert. Schließlich wurde der Rest gefriergetrocknet unter Erzielung der oben genannten Verbindung. Ausbeute: 0,221 g (44 %).

IR(KBr) : 1777, 1670, 1607 cm~¹

UV X max (£ in Wasser) : 295 nm(18 900)

509827/0931

- 53. -

NMR(d₆~DMSO

¹»²^ ^& 1,26(oeweils d; J=6Hz; 0-CH(CH₃)-); 3,.10(m; Morpholin B-CH₂ & -CH₂-N=); 3,47 & 3,78(ABq; J=18Hz;2-CH₂); 3,84(m;, Morpholin CX-CH₂); 4,25(m; NO-CH(CH₃)-); 5,06(d; J=5Hz; 6-H); 5,O9(s; C^Hc-CH(OH)-); 5,63(d; J=5Hz; 7-H)r7,2-7,5(m; C₅H₅-); 8,30, & 8,33 jeweils s; -CH=NO-).

Elementaranalyse

berechnet für gefunden

C₂₃H₂₈N₄O₇S.2,5H₂O : " %C: 50,26; %E: 6,05; % 50,58;. ⁰ZoH: 6,00;

: 10,19; : 9,99.

Beispiel 10

7ß-(D-Mandelylamido)-3-(3-morpholinopropoxy)-iminomethyl-3-cephemr-4-carbonsäure

In trockenem Dimethylsulfoxid (8 ml) wurden 0,362 g 7ß-(D-Mandelylamido)-9-0x0-11-hydroxy-11H-furano-(4,3-c)-3-cephem gelöst und dann mit 0,233 g 0-(3-Morpholinopropyl)-hydröxylamin-dihydrochlorid in einer Portion versetzt. Die Mischung wurde 30 Minuten lang bei Zimmertemperatur gerührt, wonach 0,082 g wasserfreies Natriumacetat über ein Zeitdauer von 1,5 Stunden hinweg zugesetzt wurden. Die Mischung wurde weitere 3Q Minuten lang bei Zimmertemperatur gerührt. Unter Kühlung mit Eis wurde eine Lösung von 0,164 g Natrium- '

509 8 27/0931

acetat in 8 ml Wasser zu der obigen Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Mischung wurde dann an einer Säule von Polystyrolharz (Amberlite XAD-2) chromatographiert und mit Wasser und dann mit 12,5 %igem wässrigen Äthanol entwickelt. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und der Äthanol unter vermindertem Druck abdestilliert. Schließlich wurde der liest gefriergetrocknet unter Erzielung der oben genannten Verbindung. Ausbeute: 0,21 g (42 %).

"¹

IR(KBr) .: 1778, 1674, 1607 cm

UV X max (£ in Wasser) : 296 nm(i5 700)

NMR(d₆-DMSO

; 2,05(m; CH₂CH₂CH₂N); 3,17(m; Morpholin B-CH₂ & -CH₂N=); 3,3-3,9(m; Morpholin (X-CH₂ & 2-CH₂); 4,0-4,4(m; NOCH₂-); 4,99(d; J=5Hz; 6-H); 5,O7(s;

, C₆H₅-CH(OH)-); 5,59(d; J=5Hz; 7-H); 7,2-7,5(m; C₅H₅-); 8,26(s; -CH=N-).

Elementaranalyse

berechnet für : C₂₅H₂₈N^O₇S-2,5H₂O

gefunden

50,26; ⁰M: 6,05;
50,46; %E: 5,70;

10,19; 9,92.

509827/0931

Beispiel.11

\ \ 7ß-(D-Mandelylamido)-3-(2-morpholino-(1-methoxymethyl)-äthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure

In trockenem Dimethylsulfoxid (6 ml) wurden 0,362 g 7ß-(D-Mandelylamido)-9-oxo-i1-hydroxy-11H-furano-(4,3-p)-3-cephem gelöst und dann mitΌ,263 g 0-(2-Morpholino-1-methoxymethyl-äthyl)-hydroxylamin-dihydrochlorid in einer Einzelportion versetzt. Die Mischung wurde 30 Minuten lang bei Zimmertemperatur gerührt, wonach 0,082 g wasserfreies Natriumacetat über eine Zeitdauer von 1 Stunde hinweg zugegeben wurden. Die Mischung wurde weitere 30 Minuten, lang bei Zimmertemperatur gerührt und dann mit einer Lösung von Natriumacetat (0,164 g) in Wasser (6 ml) versetzt. Die Mischung wurde an einer Säule mit Polystyrolharz (Ämberlite XAD-2) chromatographiert und mit V/asser, mit 12,5 %igem wässrigen Äthanol und 15 tigern wässrigen Äthanol in der angegebenen Reihenfolge entwickelt. Die das gewünschte Pro- · dukt enthaltenden Fraktionen wurden vereinigt und der Äthanol unter vermindertem Druck abdestilliert.'Schließlich wurde der Rest gefriergetrocknet unter Erzielung der oben genannten Verbindung, Ausbeute: 0,228 g (45 ?£).· " '

IR(KBr) : 1779, 1676, 1608 cm"¹

NMR(dg-DMSO) S : 2,70(m;Morpholin ß-CH₂); 2,98(m; -CH₂N=)';

3,21(s; CH₃O); 3,3-3,9(m; 2-CH₂, Morpholin

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- 56 -

OC-CH₂-& -CH₂O-); 4,17(m; =CH-CH₂N); 5,10(s; C₆H₅-CH(OH)-); 5,12(d;.J=5Hz; 6-H); 5,71(q; J=5 & 8Hz; 7-H); 7,1-7,5(m; CgH₅-); 8,28 (s; -CH=N-); 8,71(d; J=8Hz; -CONH-).

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Claims

Patentansprüche

1. 3-(Morpholinoalkoxyiminomethyl)-cephemvOrbindungen der Formel ' "

CH=N-0-R²-N 0

O-

COOH

1 2

in der R ein Acylrest und R ein Alkylenrest ist, der mit einer niederen Alkoxygruppe substituiert sein kann und deren pharmazeutisch akzeptable Salze.

2. Cephemverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Acylgruppe durch Formyl, Benzoyl oder eine Gruppe der Formel:

CHCO -

gebildet wird, wobei R Wasserstoff, Phenyl, Phenoxy, Thienyl, Tetrazolyl, Furyl, Pyrazolyl, Pyridyloxy, Cyclohexenyl, Acetyl, "Cyano, 3-Amino-3-carboxypropyl oder eine 3-geschützt'e Amino-3-carboxypropylgruppe und R Wasserstoff, Hydroxyl, SuIfο, Amino, Carboxyl oder eine niedere Alkylgruppe bedeutet.

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3. Cephemverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Acylgruppe eine Gruppe der Formel:

R⁵ · CH₂CO-

5
ist, -wobei R = Phenyl, Phenoxy, Thienyl, Tetrazolyl, Puryl,

Pyrazolyl, Pyridyloxy, Cyclohexenyl, Acetyl oder Cyano
ist.

4. Cephemverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß R ein Phenyl-, Thienyl- oder Cyanorest ist.

5- Cephemverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß R·⁵ Phenyl, Phenoxy, Thienyl, Tetrazolyl, Furyl, Pyrazolyl, Pyridyloxy, Cyclohexenyl oder Acetyl und·R Hydroxyl, SuIfο,
Amino, Carboxyl oder eine niedere Alkylgruppe bedeutet.

6. Cephemverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Acjrlgruppe eine 5-geschützte oder ungeschützte Amino-5-carboxyvalerylgruppe ist.

7. Cephemverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzgruppe der 5-geschützten Amino-5-carboxyvalerylgruppe durch Alkyloxycarbonyl, ß-Alkylsulfonyläthoxycarbonyl, ggf. mit einer tertiären niederen Alkylgruppe substituiertes Arylcarbonyl, Aralkylcarbonyl, Arylthiocarbonyl, Aralkyl-

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oxycarbonyl oder Arylsulfonyl gebildet wird, das mit einer niederen Alky!gruppe substituiert sein kann.

8. Cephemverbindung nach Anspruch Λ , dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylengruppe 2 bis 4 Kohlenstoffatome aufweist.

9. Cephemverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die niedere Alkoxygruppe eine Methoxy- oder Äthoxygruppe ist.

10. Cephemverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch 7ß-[b-5-(p-t-Butylbenzoyl)amino-5-carboxyvalerylamido]-3-( 2-morpholinoäthoxy) - iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7ß-[p-5-(p-t-Butylbenzolsulfonyl)-amino-5-carboxyvalerylamidol-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7ß-(Phenylacetamido)-3-(2-morpholinoäthoxy) -iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7ß-(2-Thienylacetamido)-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-c.ephem-4-carbonsäure, 7ß-(D-cX-Sulfophenylacetam'ido)-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-c ephem-4-carbonsäure, 7ß-(D-Mandelylamido)-3-(2-morpholinoäthoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7ß-Cyanoacetamido-3-(2-morpholinoäthoxy) -iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7ß-(D-Mandelylamido )-3-(2-morpholino-i-methyläthoxy)-iminomethyl-3-cephem~ 4-carbonsäure, 7ß-(D-Mandelylamido)-3-(3-morpholinopropoxy)-iminomethyl-3-cephem-4-carbonsäure oder'7ß-(D-Mandelylamido)-3-r2-morpholino-(1-methoxymethyl)-äthoxy|-iminomethyl-3 cephem-4-carbonsäure gebildet wird.
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11. Verfahren zur Herstellung einer.Cephemverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man diese in an sich bekannter Weise herstellt,' indem man insbesondere ein Cephalosporin-lactolderivat der Formel

oder ein Alkyl- oder Acylderivat desselben mit einem 0-(Morpholinoalkyl)-hydroxylamin der Formel:

H_oN-0-R²-N 0

oder einem Salz desselben umsetzt oder indem man ein Aminocephalosporansäurederivat der Formel:

N Λ—CH=N-0-R²-N 0

COOH

oder ein Salz oder einen leicht spaltbaren Ester desselben acyliert.

12. Pharmazeutisches Mittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an ζμπιΐηάβΒΐ einer Verbindung nach Anspruch 1.

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