DE3104145C2 - 3-Amino-beta-lactam-1-sulfonsäuren und ihre Salze, Verfahren zu ihrer Herstellung und Arzneimittel - Google Patents

3-Amino-beta-lactam-1-sulfonsäuren und ihre Salze, Verfahren zu ihrer Herstellung und Arzneimittel

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Description

Die Erfindung betrifft eine neue Klasse von β-Lactam-Anti­ biotika, die wertvolle Arzneistoffe mit Wirkung gegen gram-negative und gram-positive Keime sind. Die Erfindung be­ ruht auf dem Befund, daß der β-Lactamring durch eine Sul­ fonsäuregruppe oder deren Salz am Ringstickstoffatom biolo­ gisch aktiviert werden kann.
β-Lactame mit einer Sulfonsäuregruppe in der freien Säure­ form oder in der Salzform, einschließlich innerer Salze, in der 1-Stellung und einer Acylaminogruppe in der 3-Stel­ lung sind Antibiotika mit Wirkung gegen gram-negative und gram-positive Keime.
EP-A-21 678 betrifft β-Lactamverbindungen der Formel
in der R1 eine Aminogruppe, eine acylierte oder geschützte Aminogruppe bedeutet und X ein Wasserstoff­ atom oder die Methoxygruppe bedeutet, oder ein Salz davon, Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen und pharmazeutische Zusammensetzungen die diese enthalten.
Die bevorzugten β-Lactam-Antibiotika der Erfindung haben die allgemeine Formel I
mit den nachstehend angeführten Bedeutungen für R1 bis R4 und M⊕.
Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen β-Lactamen mit einer Sulfonsäuregruppe in der Säureform oder Salzform in der 1-Stellung und einer Acylaminogruppe in der 3-Stellung betrifft die Erfindung auch β-Lactame mit einer Sulfonsäure­ gruppe in der Säureform oder Salzform (einschließlich innerer Salze) in der 1-Stellung sowie einer Amino- oder Azidogruppe in der 3-Stellung. Die bevorzugten Verbindungen dieses Types haben die allgemeine Formel Ia
Die Bedeutungen für R2 bis R4 und M⊕ sind im Anspruch 48 definiert. Diese Verbindungen sind wertvolle Zwischenprodukte zur Her­ stellung der entsprechenden 3-Acylaminoverbindungen.
Somit betrifft die Erfindung Verbindungen der allgemeinen Formel I
in der R1 einen Acylrest bedeutet, wie er auf dem Gebiet der β-Lactam-Antibiotika einschließlich der 6-Aminopenicillansäure, deren Derivate oder der 7-Aminocephalosporinsäure und deren Derivate verwendet wird, und
R2 ein Wasserstoffatom oder einen C1-4-Alkoxyrest und R3 und R4, die gleich oder verschieden sind, Wasserstoff­ atome, C1-10-Alkyl- oder C3-7-Cycloalkylreste oder Phe­ nylgruppen, die gegebenenfalls mit bis zu drei Halogen­ atomen oder Amino-, Hydroxy-, Trifluormethyl-, Nieder­ alkyl- oder Niederalkoxygruppen substituiert sind, be­ deuten, oder einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoff­ atom und der andere Rest eine C2-10-Alkenyl-, Styryl-, Alkinyl-, C1-10-Alkoxy-, C1-10-Alkylthio- oder Carboxylgruppe oder einen C1-10-Alkylester der Carboxyl­ gruppe, eine Hydroxymethyl-, Niederalkylsulfonylmethyl- oder Phenylsulfonylmethylgruppe bedeutet, wobei die Phenylgruppe durch Methyl oder Halogen sub­ stituiert sein kann oder eine Halogenmethyl-, Mercapto­ methyl- oder Benzylgruppe oder dessen Triphenyl­ methylthioderivat oder eine Azidomethyl- oder Amino­ methylgruppe darstellt und M+ ein Wasserstoffatom oder ein Kation ist,
mit der Maßgabe, daß falls R2, R3 und R4 Wasserstoff­ atome bedeuten oder R2 eine Methoxygruppe und R3 und R4 Wasserstoffatome bedeuten, dann bedeutet R1
  • a) einen Acylrest der allgemeinen Formel
    wobei R5 einen C1-10-Alkyl-, C3-7-Cycloalkyl-, C1-10-Alkoxy-, C2-10-Alkenyl-, C3-7-Cycloalkenyl- oder Cyclo­ hexadienylrest oder einen durch mindestens ein Halogen­ atom, eine Cyano-, Nitro-, Amino-, Mercapto-, C1-10-Al­ kylthio- oder Cyanomethylthiogruppe substituierten C1-10-Alkyl- oder C2-10-Alkenylrest darstellt;
  • b) einen Acylrest mit einer der allgemeinen Formeln
    wobei n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, die Reste R6, R7 und R8 jeweils Wasserstoff- oder Halogenatome, Hydroxyl-, Nitro-, Amino-, Cyano- oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxyreste oder Aminomethylgruppen bedeuten, und R9 eine Amino- oder Hydroxylgruppe, eine Carboxylgruppe in der Salzform, eine mit einer üblichen Esterschutzgruppe geschützte Carboxylgruppe, eine Formyloxygruppe, eine Sulfogruppe in der Salzform, eine Sulfoaminogruppe in der Salzform, eine Azidogruppe, ein Halogenatom, eine Hydrazino-, C1-10-Alkylhydrazino-, Phenylhydrazino- oder [(C1-10-Alkylthio)-thioxomethyl]-thio­ gruppe darstellt;
  • c) einen Acylrest mit einer der allgemeinen Formeln
    wobei n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, R9 die vorstehende Bedeutung hat und R10 einen 5-, 6- oder 7-gliedrigen heterocyclischen aromatischen Ring mit 1 bis 4 Stick­ stoff-, Sauerstoff- und Schwefelatomen bedeutet, der mit bis zu drei Halogenatomen oder Amino-, Hydroxyl, Trifluormethyl- C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxyresten substituiert sein kann,
  • d) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R11 entweder
    (α) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R6, R7 und R8 jeweils die vorstehende Bedeutung besitzen, ist oder
    (β) ein 5-, 6- oder 7-gliedriger heterocyclischer Ring mit 1 bis 4 Stickstoff-, Sauerstoff- und Schwefelatomen ist, der mit bis zu drei Halogenatomen oder Amino-, Hydroxyl-, Trifluormethyl-, Niederalkyl-, oder Nie­ deralkoxyresten substituiert sein kann, und R12 eine Gruppe -N=CH-R11, eine Gruppe
    eine C1-10-Alkylcar­ bonylaminogruppe oder einen C1-10-Alkylrest oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino- oder Mercaptogruppe substituierten C1-10-Alkyl­ rest darstellt;
  • e) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R11 die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt und R13 ein Wasserstoffatom, ein C1-10-Alkyl-, C3-7-Cycloalkyl-, C1-10-Alkylaminocarbonyl- oder Arylamino­ carbonylrest der allgemeinen Formel
    ist oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino-, Mercapto-, C1-10-Alkylthiogruppe, eine Gruppe R11,
    eine Carboxylgruppe, eine Carboxylgruppe in der Salzfom, eine Amido-, C1-10-Alkoxycarbonyl-, Phenylmethoxy­ carbonyl-, Diphenylmethoxycarbonyl-, Hydroxy-C1-10-al­ koxyphosphinyl-, Dihydroxyphosphinyl-, Hydroxy-(phen­ ylmethoxy)-phosphinyl- oder Di-C1-10-alkoxy­ phosphinylgruppe substituierten C1-10-Alkylrest bedeutet;
  • f) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R11 die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt und R14 eine Gruppe der allgemeinen Formel
    ist, in der n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, oder R14 eine Amino-, (Cyano-C1-10-alkyl)-amino-, Amido-, C1-10-Alkylamido-, (Cyano-C1-10-alkyl)-amidogruppe oder eine Gruppe der Formeln
    bedeutet;
  • g) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    bedeutet, in der R11 die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt und R15 ein Wasserstoffatom oder eine Gruppe der Formel
    ist, wobei R16 ein Wasserstoffatom, ein C1-10-Alkylrest oder ein halogensubstituierter C1-10-Alkylrest ist, oder R15 den Rest R11, einen C1-10-Alkylrest oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino- oder Mercaptogruppe substituierten C1-10-Alkylrest be­ deutet,
    aber ausschließlich der β-Lactame der allgemeinen Formel I in der R2, R3, und R4 Wasserstoffatome oder R2 eine Methoxygruppe und R3 und R4 Wasserstoffatome bedeuten und R1
    I) einen Acylrest der allgemeinen Formel
    bedeutet, in der Z1 eine Cyanogruppe ist oder einen Acylrest der allgemeinen Formel
    darstellt, in der Z2 einen C1-3-Alkylrest bedeutet,
    II) einen Acylrest der allgemeinen Formel
    bedeutet, in der Z4, Z5, Z6 jeweils Wasserstoff ist, oder
    einen Acylrest der allgemeinen Formel
    bedeutet, in der Z7 eine Sulfo-, Carboxyl-, eine gegebenenfalls substituierte Phenoxycarbonylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Benzyloxy­ carbonylgruppe darstellt, wobei die Substituenten C1-3-Alkyl- und/oder C1-3-Alkoxyreste sind, Z8 und Z9 Wasserstoffatome und Z10 ein Wasserstoffatom, einen C1-3-Alkyl- oder einen C1-3-Alkoxyrest, ein Halogenatom, eine Nitro- oder Hydroxylgruppe darstellen,
    III einen Acylrest der allgemeinen Formel
    bedeutet, in der, falls n=0, Z17 ein 5-gliedriger heterocyclischer Ring mit 1 oder 2 Stickstoffatomen und gegebenenfalls einem Sauerstoffatom ist, der mit bis zu 3 Halogenatomen, Amino-, C1-3-Alkyl- und/oder C1-3-Alkoxyresten substituiert sein kann,
    und, in der, falls n=1, Z17 ein 5- oder 6-gliedriger Heterozyklus mit 1 Schwefel- oder 1 bis 4 Stickstoffatomen oder ein 5- bis 6-gliedriger Ring mit einem Schwefel- und einem stickstoffatom ist, der gegebenenfalls mit bis zu 3 C1-3-Alkyl- und/oder C1-3-Alkoxyresten, Halogenatomen, Hydroxyl- und/oder Aminogruppen substituiert sein kann,
    IV) einen Acylrest der allgemeinen Formel
    bedeutet, in der Z20 eine Gruppe der allgemeinen Formel
    ist, in der Z22, Z23 und Z24 jeweils Wasserstoffatome sind, oder in der Z20 einen 5-gliedrigen Heterozyklus mit einem Stickstoff-, Schwefel- oder Sauerstoffatom bedeutet und, in der der Heterozyklus gegebenenfalls mit bis zu 3 C1-3-Alkyl-, C1-3-Alkoxy-, Amino- und/oder Hydroxylresten substituiert sein kann
    und Z21 ein Wasserstoffatom, einen C1-3-Alkyl- oder einen C1-3-Alkylenrest, der mit einem 5-, 6- oder 7-gliedrigen heterocyclischen Ring mit 1 bis 4 Stick­ stoff-, Sauerstoff- oder Schwerelatomen substituiert ist, darstellt,
    V) einen Aoylrest der allgemeinen Formel
    bedeutet, in der Z25 ein gegebenenfalls mit C1-3-Alkyl-, C1-3-Alkoxyresten, Halogenatomen, Hydroxylgruppen substituierter Phenylrest ist oder ein gegebenenfalls substituierter 5-gliedriger Heterozyklus mit einem Schwefel- Stickstoff- oder Sauerstoffatom, ein gegebenenfalls substituierter 5-gliedriger Heterozyklus mit 1 oder 2 Stickstoffatomen und einem Schwefel- oder Sauerstoffatom ist, der gegebenenfalls mit bis zu 3 C1-3-Alkyl-, C1-3-Alkoxyresten, Halogenatomen, Amino- oder Hydroxylgruppen substituiert ist
    und Z26 ein gegebenenfalls substituierter 5- oder 6-gliedriger heterocyclischer Ring mit einem Stickstoff- oder Sauerstoffatom oder ein gegebenenfalls substituierter heterocyclischer Ring mit 2 bis 4 Stickstoffatomen oder ein gegebenfalls substituierter heterocyclischer Ring mit 2 Stickstoffatomen und einem Schwefel- oder Sauerstoffatom ist, wobei die heterocyclischen Ringe jeweils an einen Benzolring anel­ liert sein können, und die Substituenten C1-12-Alkyl-, Hydroxyl-, Oxo-, Amino, 4-Formyl-1-piperazinylreste sind oder Z26 eine Aminogruppe oder ein C1-3-Alkylaminorest ist, oder
    VI) eine
    bedeutet
    aber zusätzlich noch β-Lactame der Formeln
    [3S(Z)]-3[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(äthoxyimino)-acetyl]­ amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(E)]-3[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(äthoxyimino)-acetyl]- amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(R*)]-3-[[[[[3-[[(4-Chlorphenyl)-methylen]-amino]-2- oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]- amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(R*)]-2-oxo-3-[[[[[2-Oxo-3-[(phenylmethylen)-amino]-1- imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-1- azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1H-tetrazol-5- ylmethoxy)-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(hydroxyimino)- acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3±(S*)]-3-Methoxy-3-[[[[[2-oxo-3-[(phenylmethylen)- amino]-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-2-thienyl­ acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(R*)]-3-[[1,4-Cyclohexadien-1-yl-[[(4-äthyl-2,3- dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]-amino]-acetyl]-amino]-2- oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-methyl-äthoxy)/imino]- acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure- Kaliumsalz,
    [3S(R*)]-3-[[[[[3-[[(4-Hydroxyphenyl)-methylen)]-amino]- 2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]- amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(R*)]-2-Oxo-3-[[[[[2-oxo-3-[(4-Pyridinylmethylen)- amino]-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl)- amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    (S)-3-[(2-Furanylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz,
    [3S(R*)]-3-[[[[[4-(1-Methyläthyl)-2,3-dioxo-1- piperazinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-2- oxo-1-azetidinsuifonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(Z)]-3-[[(2-Furanyl)-(methoxyimino)-acetyl]-amino]-2- oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(R*)]-3-[[[[[4-(1-Methyläthyl)-2,3-dioxo-1- piperazinyl]-carbonyl]-amino]-(4-hydroxyphenyl)-acetyl]­ amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    (S)-3-[[(5-Methyl-3-phenyl-4-isoxazolyl)-carbonyl]­ amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    (3S)-α-[[(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-amino]-carbonyl]­ phenylessigsäure-phenylmethylester-Kaliumsalz,
    (S)-3-[[[(Cyanomethyl)-thio]-acetyl]-amino-2-oxo-1- azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    (3S)-α-[[(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-amino]-carbonyl]­ phenylessigsäure-Dikaliumsalz,
    [3S(R*)]-3-[[[[[3-[(2-Furanylmethylen)-amino]-2-oxo-1- imidazolidinyl-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]- 2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    [3S(D)]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]­ amino]-2-thienylacetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz,
    (±)-3-[[[(Cyanomethyl)-thio]-acetyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo- 1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
    3-[(Carboxyphenylacetyl)-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Dikaliumsalz,
    [3S(±)]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-4-piperazinyl)- carbonyl]-amino]-2-furanylacetyl]-amino]-2- oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz.
    Als Alkyl- und Alkoxyreste kommen unverzweigte und verzweig­ te Reste in Frage. Reste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen sind bevorzugt. Als Cycloalkyl- und Cycloalkenylreste kommen Reste mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen in Frage. Der Ausdruck "Alkenylrest"bedeutet unverzweigte oder verzweigte Reste.
    Reste mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen sind bevorzugt. Als Halogenatome kommen Fluor-, Chlor-, Chlor-, Brom- und Jod­ atome in Frage. Der Ausdruck substituierte Phenylgruppe be­ deutet eine durch bis zu drei Halogenatome oder Amino-, Hydroxyl-, Trifluor­ methyl-, niederer Alkyl- oder niederer Alkoxygruppen sub­ stituierte Phenylgruppe.
    Der Ausdruck "geschützte Carboxylgruppe" bedeutet eine Carbo­ xylgruppe, die durch eine übliche Esterschutzgruppe ver­ estert worden ist. Die Gruppen sind an sich bekannt; vgl. z. B. US-PS 4 144 333. Die bevorzugten Carboxylschutzgruppen sind die Benzyl-, Benzhydryl- und tert.-Butylgruppe.
    Der Ausdruck "Acylrest" umfaßt sämtliche Reste die bisher zur Acylierung von β-Lactam-Antibiotika, einschließlich 6-Aminopenicillansäure und deren Derivaten sowie 7-Aminocephalosporansäure und de­ ren Derivaten, verwendet wurden; vgl. z. B. Cephalosporins and Penicillins, herausgegeben von H. Flynn Academic Press (1972), DE-OS 27 16 677, BE-PS 867 994, US-PSen 4 152 432, 3 971 778 und 4 172 199 sowie GB-PS 1 348 894. Auf den Inhalt dieser Druckschriften, soweit er verschiedene Acylreste beschreibt, wird hier ausdrücklich Bezug genommen. Die nachstehend listen­ mäßig angegebenen Acylreste dienen lediglich zur weiteren Erläuterung des Ausdrucks Acylrest wie er vorstehend definiert wurde. Beispiele für Acylreste sind somit
  • (a) Aliphatische Acylreste der allgemeinen Formel
    in der R5 einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkoxy-, Alkenyl-, Cycloalkenyl- oder Cyclohexadienylrest bedeutet oder ein Alkyl- oder Alkenylrest ist, der durch eines oder mehrere Halogenatome, Cyano-, Nitro-, Amino-, Mercapto-, Alkylthio- oder Cyanomethylthiogruppen substituiert ist;
  • (b) durch aromatische Reste substituierte Acylgruppen der allgemeinen Formel
    in der n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, die Reste R6, R7 und R8 jeweils Wasserstoff- oder Halogenatome, Hydro­ xyl-, Nitro-, Amino-, Cyano- oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxyreste oder Aminomethylgruppen bedeuten und R9 eine Amino- oder Hydroxylgruppe, eine Carboxylgruppe in der Salzform, eine geschützte Carbo­ xylgruppe, eine Formyloxygruppe, eine Sulfogruppe (Sul­ fonsäuregruppe) in der Salzform, eine Sulfoaminogruppe in der Salzform, eine Azidogruppe, ein Halogenatom, eine Hydrazino-, Alkylhydrazino-, Phenylhydrazino- oder [(Alkylthio)-thioxomethyl]-thiogruppe bedeutet.
Bevorzugte, durch aromatische Reste substituierte Acylreste haben die Formel
wobei R9 vorzugsweise eine Carboxylgruppe in der Salzform oder eine Sulfonsäuregruppe in der Salzform ist, und
wobei R9 vorzugsweise eine Carboxylgruppe in der Salzform oder eine Sulfonsäuregruppe in der Salzform ist;
  • (c) durch heteroaromatische Reste substituierte Acylgrup­ pen der allgemeinen Formel
    in der n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, R9 die vorstehen­ de Bedeutung hat und R10 einen unsubstituierten oder substituierten 5-, 6- oder 7-gliedrigen heterocyclischen Ring mit einem, zwei, drei oder vier, vorzugsweise einem oder zwei Stickstoffatomen, Sauerstoffatomen oder Schwe­ felatomen ist. Spezielle Beispiele für heterocyclische Reste sind die Thienyl-, Furyl-, Pyrrolyl-, Pyridinyl-, Pyrazinyl-, Thiazolyl-, Morpholinyl-, Pyrimidinyl- und Tetrazolylgruppe. Spezielle Beispiele für Substituenten sind Halogenatome, Hydroxy-, Nitro-, Amino-, Cyano oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- und C1-4-Alkoxyreste.
    Bevorzugte, durch heteroaromatische Reste substituierte Acylgruppen sind die Gruppen der vorstehend angegebenen allgemeinen Formeln, in denen R10 eine 2-Amino-4-thiazolyl-, 2-Amino-5-halogen-4-thiazolyl-, 4-Aminopyrimidin-2-yl-, 5-Amino-1,2,4-thiadiazolyl-5-yl-, 2-Thienyl- oder 2-Furanylgruppe ist;
  • (d) [[(4-substituierte-2,3-Dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]­ amino]-arylacetylreste der allgemeinen Formel
    in der R11 einen aromatischen Rest darstellt, einschließlich carbocyclischer aromatischer Reste, beispielsweise Reste der allgemeinen Formel
    in der R6, R7 und R8 jeweils die vorstehende Bedeutung besitzen, und heteroaromatischer Reste, und R12 einen Alkylrest oder einen durch eines oder mehrere Halogenatome, Cyano-, Nitro-, Amino- oder Mercaptogruppen substituier­ ten Alkylrest, eine Arylmethylenaminogruppe der allge­ meinen Formel -N=C-R11, in der R11 die vorstehende Be­ deutung hat, eine Arylcarbonylaminogruppe der allgemei­ nen Formel
    in der R11 die vorstehende Bedeutung hat, oder eine Al­ kylcarbonylaminogruppe bedeutet.
Bevorzugte [[(4-substituierte-2,3-Dioxo-1-piperazinyl)-car­ bonyl]-amino]-arylacetylgruppen sind Verbindungen der vor­ stehend angegebenen allgemeinen Formel, in der R12 eine Äthyl-, Phenylmethylenamino oder 2-Furylmethylenaminogruppe darstellt;
  • (e) substituierte Oxyimino-arylacetylgruppen der allgemeinen Formel
    in der R11 die vorstehende Bedeutung hat und R13 ein Wasserstoffatom, ein Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylamino­ carbonyl- oder Arylaminocarbonylrest der allgemeinen Formel
    ist, in der R11 die vorstehende Bedeutung hat, oder einen durch eines oder mehrere Halogenatome, Cyano-, Nitro-, Amino-, Mercapto-, Alkylthio- oder aromatische Reste, wie sie durch den Rest R11 definiert worden sind, eine Carboxylgruppe oder deren Salz, eine Amido-, Alkoxycarbonyl-, Phenylmethoxycarbonyl-, Diphenylmethoxycarbonyl-, Hydroxyalkoxyphosphinyl-, Dihydroxyphosphinyl-, Hydroxy-(phenylmethoxy)-phosphinyl- oder Dialkoxyphosphinylgruppe substituierten Alkylrest bedeutet.
Bevorzugte substituierte Oxyiminoarylacetylgruppen der vor­ stehend angegebenen allgemeinen Formel sind Verbindungen, in denen R11 eine 2-Amino-4-thiazolylgruppe bedeutet. Ebenfalls sind Verbindungen bevorzugt, in denen R13 eine Methyl-, Äthyl-, Carboxymethyl- oder 2-Carboxyisopropylgruppe bedeu­ tet;
  • (f) (Acylamino)-arylacetylgruppen der allgemeinen Formel
    in der R11 die vorstehende Bedeutung hat und R14 eine Gruppe der allgemeinen Formel
    ist, in der n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat oder R14 eine Amino-, Alkylamino-, (Cyanoalkyl)-amino-, Amido-, Alkylamido- oder (Cyanoalkyl)-amidogruppe oder die Gruppe
    bedeutet.
Bevorzugte (Acylamino)-arylacetylgruppen der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel sind Gruppen, in denen R14 eine Amino- oder Amidogruppe darstellt. R11 ist vorzugswei­ se eine Phenyl- oder 2-Thienylgruppe;
  • (g) [[[3-substituierte-2-Oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]­ amino]-arylacetylgruppen der allgemeinen Formel
    in der R11 die vorstehende Bedeutung hat und R15 ein Wasserstoffatom, ein Alkylsulfonylrest, eine Arylmethy­ lidenaminogruppe der allgemeinen Formel
    -N=CH-R11
    in der R11 die vorstehende Bedeutung hat, oder eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R16 ein Wasserstoffatom, ein Alkyl- oder Halo­ genalkylrest ist, oder R15 ein aromatischer Rest, wie er durch den Rest R11 definiert worden ist, ein Alkyl- oder ein durch eines oder mehrere Halogenatome, Cyano-, Nitro-, Amino- oder Mercaptogruppen substituierter Al­ kylrest ist.
Bevorzugte [[[3-substituierte-2-Oxo-1-imidazolidinyl]-car­ bonyl]-amino]-arylacetylgruppen der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel sind solche Gruppen, in denen R11 eine Phenyl- oder 2-Thienylgruppe bedeutet. Vorzugsweise ist R15 ein Wasserstoffatom, eine Methylsulfonyl-, Phenylmethy­ lidenamino- oder 2-Furylmethylidenaminogruppe.
Der Ausdruck "Kation" bedeutet hier jedes positiv geladene Atom oder jede positiv geladene Atomgruppe. Der Rest -SO⊖ 3M⊕ am Lactam-Stickstoffatom umfaßt sämtliche Salze der Sulfonsäure. Bevorzugt sind pharmakologisch verträgliche Salze, doch sind auch andere Salze brauchbar zur Reinigung der Verbindungen der Erfindung oder als Zwischenprodukte zur Herstellung pharmakologisch verträglicher Salze. Der kationische Teil der Sulfonsäuresalze kann sich von organi­ schen oder anorganischen Basen ableiten. Beispiele für den kationischen Teil sind das Ammoniumion, substituierte Ammoniumionen, z. B. Alkylammoniumionen, beispielsweise das Tetra-n-butylammoniumion, nachstehend kurz als Tetrabutyl­ ammoniumion bezeichnet, Alkalimetallkationen wie Lithium-, Natrium- und Kaliumionen, Erdalkalimetallkationen, wie Calcium- und Magnesiumionen, das Pyridinium-, Dicyclohexyl­ ammonium-, Hydrabaminium-, Benzathinium- und N-Methyl-D-glu­ caminiumion.
M⊕ kann auch ein Wasserstoffatom bedeuten.
Die β-Lactame der Erfindung können auf chemischem Wege her­ gestellt werden. Die nicht-alkoxylierten, 4-unsubstituierten β-Lactame der allgemeinen Formel I, d. h. die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R2, R3 und R4 Wasserstoffatome bedeuten, können aus 6-Aminopenicillansäure oder einer 6-Acylaminopenicillansäure hergestellt werden. Die β-Lactame der allgemeinen Formel I, in der R2 einen Alkoxyrest bedeu­ tet, können aus den entsprechenden nicht-alkoxylierten β-Lactamen hergestellt werden Einige der Verbindungen der Erfindung können aus wasserhaltigen Lösungsmitteln zur Kristallisation gebracht oder umkristallisiert werden. In die­ sen Fällen können die Produkte als Hydrate anfallen. Die Er­ findung umfaßt die stöchiometrischen Hydrate sowie Ver­ bindungen, die unterschiedliche Mengen an Wasser enthalten, die beispielsweise durch Gefriertrocknen erhalten werden.
Einige der β-Lactame der allgemeinen Formel I können auch auf fermentativem Wege hergestellt werden. Bei der Züchtung eines Stammes von Chromobacterium violaceum SC 11 378 wird ein Salz der (R)-3-(Acetylamino)-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure gebildet. Die Züchtung verschiedener Essigsäure­ bakterien, wie Arten von Gluconobacter SC 11 435, liefert ein Salz der (R)-3-[[N-(D-γ-Glutamyl)-D-alanyl]-amino]-3-meth­ oxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure.
β-Lactame mit einer Sulfonsäuregruppe in der 1-Stellung und einer Amino- oder Acylaminogruppe in der 3-Stellung enthal­ ten mindestens ein chirales Zentrum, nämlich das Kohlen­ stoffatom in der 3-Stellung, an das die Amino- oder Acyl­ aminogruppe gebunden ist. Die Erfindung betrifft die β-Lactame, deren Stereochemie am chiralen Zentrum in der 3-Stellung des β-Lactamringes die gleiche ist wie die Kon­ figuration des Kohlenstoffatoms in der 6-Stellung der natür­ lich vorkommenden Penicilline, wie Penicillin G,und die Konfiguration am Kohlenstoffatom in der 7-Stellung der na­ türlich vorkommenden Cephamycine, wie Cephamycin C.
Im Hinblick auf die bevorzugten β-Lactame der allgemeinen Formel I und Ia wurden die Strukturformeln derart gezeich­ net, daß die Stereochemie am chiralen Zentrum in der 3-Stellung ersichtlich ist. Nach den derzeitigen Regeln der Nomenklatur werden diejenigen Verbindungen der allgemeinen Formel I und Ia, in denen R2 ein Wasserstoffatom be­ deutet, mit der S-Konfiguration und diejenigen Verbin­ dungen der allgemeinen Formel I und Ia, in denen der Rest R2 einen Alkoxyrest bedeutet, mit der R-Konfiguration be­ zeichnet.
Die Erfindung umfaßt auch razemische Gemische, die die vor­ stehend beschriebenen β-Lactame enthalten.
β-Lactame mit einem Sulfonsäurerest in der 1-Stellung des β-Lactamrings und einer Aminogruppe oder einer Acylamino­ gruppe in der 3-Stellung des β-Lactamrings zeigen Aktivität gegen die verschiedensten gram-negativen und gram-positi­ ven Keime. Die Sulfonsäuregruppe ist für die Aktivität der Verbindungen der Erfindung von entscheidender Bedeutung. β-Lactame der vorstehend angegebenen allgemeinen Formeln, in denen der Rest R3 und/oder R4 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest, insbesondere eine Methylgruppe bedeutet, zeigen eine besonders günstige Aktivität.
Die Verbindungen der Erfindung können zur Bekämpfung bakterieller Infektionen, einschließlich Infektionen der Gallenwege und der Atemwege eingesetzt werden, und zwar oral oder parenteral, beispielsweise intravenös oder intramuskulär oder in Form von Suppositorien.
Die β-Lactame der Erfindung werden in der Regel durch Ein­ führung einer Sulfonsäuregruppe (einer Sulfogruppe -SO3- an das Stickstoffatom in der 1-Stellung des β-Lactamrings hergestellt. Diese Sulfonierung läßt sich leicht durch Be­ handlung mit einem Schwefeltrioxidkomplex oder mit einem äquivalenten Sulfonierungsmittel, beispielsweise einem Chlor­ sulfonat, erreichen.
Die üblichsten Schwefeltrioxidkomplexe für Sulfonierungsre­ aktionen sind die Komplexe mit Pyridin, Lutidin, Picolin und Dimethylformamid. Anstelle eines vorgebildeten Komplexes kann der Komplex auch in situ gebildet werden, beispielswei­ se durch Verwendung eines Chlorsulfonyltrimethylsilylesters und Pyridin als Reagentien. Alternativ kann die Sulfonie­ rung auch über ein Zwischenprodukt bewirkt werden, bei­ spielsweise dadurch, daß man zunächst das Lactam-Stickstoff­ atom silyliert und anschließend die erhaltene silylierte Verbindung einer Silyl-Austauschreaktion mit Trimethylsilyl­ chlorsulfonat oder einem ähnlichen Reagenz unterwirft. Beispiele für Silylierungsmittel sind Monosilyltrifluor­ acetamid, Trimethylsilylchlorid/Triäthylamin und Bis-trime­ thylsilyltrifluoracetamid.
Im allgemeinen wird die Sulfonierung in Gegenwart eines or­ ganischen Lösungsmittels, wie Pyridin, oder eines Gemisches von organischen Lösungsmitteln, vorzugsweise eines Gemisches aus einem polaren Lösungsmittel, wie Dimethylformamid, und einem halogenierten Kohlenwasserstoff, wie Dichlormethan, durchgeführt.
Das zunächst bei der Sulfonierung gebildete Produkt ist ein Salz des sulfonierten β-Lactams. Bei Verwendung von Pyridin-Schwefeltrioxid fällt als Produkt zunächst als Pyridiniumsalz der β-Lactam-1-sulfonsäure an. M⊕ bedeutet also das Pyridiniumion. Das Produkt hat die Teilstruktur
Diese Salze oder Komplexe können nach üblichen Methoden in Salze anderer Sulfonsäuren überführt werden, beispiels­ weise durch Behandlung mit Ionenaustauscherharzen, Kristal­ lisation oder Ionenpaarextraktion. Diese Methoden eignen sich auch zur Reinigung der Produkte. Besonders geeignet ist die Umwandlung des Pyridiniumsalzes in das Kaliumsalz mit­ tels Kaliumphosphat oder Kalium-äthylhexanoat, in das Tetrabutylammoniumsalz mittels Tetrabutylammoniumhydrogen­ sulfat oder in ein Zwitterion (Betain) (M⊕ Wasserstoff) mit Ameisensäure.
Die Sulfonierung zur Einführung der Sulfonsäuregruppe an das Lactam-Stickstoffatom kann auf verschiedenen Herstel­ lungsstufen erfolgen, einschließlich der Einführung vor der Bildung des β-Lactamringes. Die Verfahren werden nachstehend erläutert. Die Sulfonierungsreaktion wird vorzugsweise in Gegenwart eines Lösungsmittels der vorstehend beschriebenen Art und gewöhnlich bei Raumtemperatur durchgeführt. Sofern in der eingesetzten Verbindung eine Aminogruppe vorliegt, wird diese vorzugsweise geschützt. Unter Verwendung eines beispielsweise durch eine Benzyloxycarbonylgruppe geschützten 3-Amino-β-lactams der nachstehend angegebenen allgemeinen Formel II wird die Sulfonierungsreaktion nach folgendem Reaktionsschema durchgeführt:
Zum Schutz der Aminogruppe können natürlich auch andere Schutzgruppen verwendet werden, beispielsweise eine tert.-Bu­ tyloxycarbonylgruppe, einfache Acylreste, wie die Acetyl-, Benzoyl- oder Phenylacetylgruppe. Ferner kann die Aminogrup­ pe durch eine Triphenylmethylgruppe blockiert sein, schließ­ lich kann die Aminogruppe in Form einer Azidogruppe vorlie­ gen, die auf einer späteren Stufe zur Aminogruppe reduziert wird. Nach Abspaltung der Schutzgruppe oder der Umwandlung der Azidogruppe in die Aminogruppe läßt sich das Molekül in üblicher Weise acylieren. Die Acylierung einer Verbindung der allgemeinen Formel III kann beispielsweise mittels einer Carbonsäure (R1-OH) oder dem entsprechenden Carbonsäurehalo­ genid oder Carbonsäureanhydrid erfolgen. Wenn der Rest R2 einen Alkoxyrest darstellt, wird die Acylierung vorzugsweise mit einem Säurechlorid oder Säurebromid durchgeführt. Die Acylierung mit einer Carbonsäure verläuft glatt in Gegenwart eines Carbodiimids, wie Dicyclohexylcarbodiimid, und einer Verbindung, die in situ einen aktiven Ester bildet, wie N-Hydroxybenzotriazol. Wenn der Acylrest R1 eine reaktionsfähige funktionelle Gruppe enthält, beispielsweise eine Amino- oder Carboxylgruppe, kann es erforderlich sein, diese Gruppen zu­ nächst zu schützen, sodann die Acylierung durchzuführen und schließlich die Schutzgruppen aus dem erhaltenen Produkt ab­ zuspalten. Alternativ kann die Sulfonierung auch bereits mit dem 3-Acylamino-β-lactam der allgemeinen Formel IV nach folgendem Reaktionsschema durchgeführt werden:
Wenn der Rest R2 ein niederer Alkoxyrest ist, kann das Ver­ fahren auch so durchgeführt werden, daß dieser Rest entweder nach der Sulfonierung oder vor der Sulfonierung eingeführt wird. Das acylierte Stickstoffatom in der 3-Stel­ lung wird chloriert und anschließend wird die erhaltene Ver­ bindung nit einem niederen Alkoxid umgesetzt. Diese Umset­ zung wird durch folgendes Reaktionsschema erläutert:
Die Acylreste können auch leicht abspaltbare Reste bedeuten, die als Schutzgruppe wirken. Auf diese Weise werden die freien 3-Amino-β-lactam-1-sulfon­ säuren bzw. ihre Salze erhalten.
Der β-Lactamring kann auch durch eine Cyclisierungsreaktion gebildet werden. Die Sulfonierungsreaktion kann vor oder nach der Cyclisierung durchgeführt werden, beispielsweise nach folgendem Reaktionsschema:
Auch in diesem Fall kann der Acylrest eine leicht abspaltba­ re Gruppe sein, die als Schutzgruppe dient. Nach der Ab­ spaltung wird die 3-Aminoverbindung erhalten.
Die eingesetzten β-Lactame (Azetidinone), in denen R2 ein Wasserstoffatom und mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom bedeutet, können auch aus Aminosäuren der allgemeinen Formel XII
hergestellt werden. Zunächst wird die Aminogruppe mit einer üblichen Schutzgruppe geschützt, beispielsweise einer tert.-Butoxycarbonylgruppe (nachstehend kurz als Boc be­ zeichnet. Sodann wird die Carbonylgruppe der geschützten Aminosäure mit einem Aminsalz der allgemeinen Formel XIII
Y-O-NH⁺3Cl⊖ (XIII)
in der Y einen Alkyl- oder Benzylrest bedeutet, in Gegen­ wart eines Carbodiimids zu einer Verbindung der allgemei­ nen Formel XIV
umgesetzt.
Mindestens einer der Reste R3 und R4 bedeutet ein Wasser­ stoffatom. Sodann wird die Hydroxylgruppe durch Behandlung mit üblichen Reagenzien, wie Methansulfonylchlorid (Me­ thansulfonyl wird nachstehend kurz als Ms bezeichnet) in eine Leaving-Gruppe V verwandelt. Andere Leaving-Gruppen sind die Benzolsulfonyl- oder Toluolsulfonylgruppe oder das Chlor-, Brom- oder Jodatom.
Die vollständig geschützte Verbindung der allgemeinen For­ mel XV
in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoff­ atom bedeutet, wird durch Behandlung mit einer Base, wie Kaliumcarbonat, cyclisiert. Diese Umsetzung wird vorzugs­ weise in einem organischen Lösungsmittel, wie Aceton, und unter Rückfluß, durchgeführt. Es wird eine Verbindung der allgemeinen Formel XVI
erhalten, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom ist.
Die Cyclisierung der Verbindungen der allgemeinen Formel XIV kann auch ohne vorherige Umwandlung der Hydroxylgruppe in eine Leaving-Gruppe durchgeführt werden. Die Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel XIV mit Triphenyl­ phosphin und Azodicarbonsäurediäthylester liefert eine Ver­ bindung der allgemeinen Formel XVI, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom bedeutet.
Die Abspaltung der Schutzgruppe aus der 1-Stellung der Ver­ bindungen der allgemeinen Formel XVI kann durch Reduktion mit Natrium erfolgen, wenn der Rest Y einen Alkylrest dar­ stellt. Es wird ein Zwischenprodukt der allgemeinen Formel XVII
erhalten, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom bedeutet. Wenn der Rest eine Benzylgruppe darstellt, wird bei der katalytischen Hydrierung beispiels­ weise mit Palladium-auf-Kohlenstoff, zunächst die entspre­ chende N-Hydroxyverbindung erhalten, die nach Behandlung mit Titantrichlorid das Zwischenprodukt der allgemeinen Formel XVII liefert, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom bedeutet.
Die Cyclisierungsreaktion des vorstehend beschriebenen Typs hat eine Inversion der stereochemischen Konfiguration der Reste R3 und R4 zur Folge.
Wie vorstehend bereits erwähnt, läßt sich das β-Lactam (Azetidinon) auch zu einer Verbindung der allgemeinen For­ mel XVIII
sulfonieren. Mindestens einer der Reste R3 und R4 bedeutet ein Wasserstoffatom.
In einem Alternativverfahren zur Herstellung der Verbindun­ gen der allgemeinen Formel I, in der R2 ein Wasserstoff­ atom und mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoff­ atom bedeutet, wird als Ausgangsverbindung ein Aminosäure­ amid der allgemeinen Formel XIX
verwendet, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom bedeutet.
Nach Schutz der Aminogruppe mit einer üblichen Schutzgruppe (nachstehend kurz als A bezeichnet), beispielsweise einer Benzyloxycarbonylgruppe, und Umwandlung der Hydroxylgruppe in eine Leaving-Gruppe V, wie Ms, wird eine Verbindung der allgemeinen Formel XX
erhalten, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom und A eine Schutzgruppe ist.
Bei der Sulfonierung der Verbindungen der allgemeinen For­ mel XX werden Verbindungen der allgemeInen Formel XXI
erhalten, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom ist.
Die Cyclisierung der Verbindungen der allgemeinen Formel XXI wird mit einer Base, wie Kaliumcarbonat, durchgeführt. Die Umsetzung wird vorzugsweise in einem Gemisch von Wasser und einem organischen Lösungsmittel, z. B. einem halogenier­ ten Kohlenwasserstoff, wie 1,2-Dichloräthan, unter Rückfluß durchgeführt. Es werden Verbindungen der allgemeinen Formel XXII
erhalten, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasser­ stoffatom ist.
Die Abspaltung der Schutzgruppe A aus dem sulfonierten β-Lactam der allgemeinen Formel XXII und der entsprechenden Verbindun­ gen, in denen der Rest R2 einen Alkoxyrest darstellt, durch katalytische Hydrierung, liefert Verbindungen der allgemei­ nen Formel XXIII
in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoff­ atom und R2 ein Wasserstoffatom oder einen Alkoxyrest be­ deutet. Diese Verbindungen können in das entsprechende Zwitterion der allgemeinen Formel XXIV
überführt werden, in der mindestens einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom ist. Dies kann durch Behandlung mit einer Säure, wie Ameisensäure, erreicht werden.
Wenn die Schutzgruppe A eine Boc-Gruppe ist, kann die Abspal­ tung dieser Schutzgruppe aus den Verbindungen der allgemeinen Formel XXII durch Behandlung mit einer Säure, wie Ameisen­ säure, erfolgen. Es wird das entsprechende Zwitterion der allgemeinen Formel XXIV erhalten.
Ein besonders günstiges Ausgangsmaterial zur Herstellung der β-Lactame der Erfindung sind 6-Aminopenicillansäure und 7-Aminocephalosporansäure, die gegebenenfalls einen 6-Alk­ oxy- bzw. 7-Alkoxyrest tragen können. Diese Verbindungen ha­ ben die allgemeine Formel XXVa und XXVb
R2 bedeutet ein Wasserstoffatom oder einen Alkoxyrest und R1 ein Wasserstoffatom oder einen Acylrest. Durch Anpassung der aus der Literatur bekannten Verfahren lassen sich 3-Amino-2-aze­ tidinone herstellen; vgl. z. B. Chem. Soc. Special Publication, Nr. 28, S. 288 (1977); The Chemistry of Penicillins, Princeton Univ. Press, S. 257 und Synthesis, 1977, S. 494.
Zunächst werden 6-Aminopenicillansäure oder 7-Aminocephalo­ sporansäure durch Reduktion mit Raney-Nickel entschwefelt. Die Umsetzung kann in Wasser und unter Rückfluß durchgeführt werden. Es wird eine Verbindung der allgemeinen Formel XXVI erhalten.
Der Austausch der Carboxylgruppe in den Verbindungen der allgemeinen Formel XXVI durch eine Acetatgruppe und anschlie­ ßende Hydrolyse liefert ein 3-Amino-3-alkoxy-2-azetidinon der allgemeinen Formel I, in der R3 und R4 Wasserstoffatome, R1 ein Wasserstoffatom
oder einen Acylrest und R2 ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkoxyrest darstellt. Bei der Behandlung der Ver­ bindungen der allgemeinen Formel XXVI mit Kupfer(II)-ace­ tat und Bleitetraacetat in einem organischen Lösungsmit­ tel, wie Acetonitril, wird die Carboxylgruppe durch eine Acetatgruppe ersetzt. Die Hydrolyse der erhaltenen Verbin­ dungen erfolgt mittels Kaliumcarbonat in Gegenwart von Natriumborhydrid.
Die Einführung einer Sulfonsäuregruppe in die 1-Stellung der 3-Amino-3-alkoxy-2-acetidinon-Verbindungen kann durch Umsetzung des Zwischenproduktes mit einem Komplex aus Di­ methylformamid und Schwefeltrioxid erreicht werden.
Die als Ausgangsverbindungen verwendbaren 3-Azido-2-azeti­ dinone können folgendermaßen hergestellt werden:
Zunächst wird ein Olefin der allgemeinen Formel XXVII
mit einem Halogensulfonylisocyanat, vorzugsweise Chlor­ sulfonylisocyanat, der allgemeinen Formel XXVIII
O=C=N-SO2-halogen (XXVIII)
zu einem Azetidinon der allgemeinen Formel XXIX
umgesetzt. Die reduktive Hydrolyse dieser Verbindung liefert ein N-unsubstituiertes β-Lactam der allgemeinen Formel XXX.
Eine eingehendere Beschreibung dieser Reaktionssequenz findet sich beispielsweise in Chem. Soc. Rev., Bd. 5 (1976), S. 181 und J. Org. Chem., Bd. 35 (1970), S. 2043.
Die Azidogruppe läßt sich in die 3-Stellung der Verbindun­ gen der allgemeinen Formel XXX oder der entsprechenden Sul­ fonsäureverbindung durch Umsetzung init einem Arylsulfonyl­ azid, wie Toluolsulfonylazid, einführen. Es werden Verbin­ dungen der allgemeinen Formel XXXI erhalten.
Vorzugsweise wird zunächst das Lactam-Stickstoffatom mit einem Silylrest, wie einer tert.-Butyldimethylsilyl- oder tert.-Butyldiphenylsilylgruppe geschützt. Sodann wird das Anion in der 3-Stellung des Lactams mit einer starken Ba­ se, wie Lithiumdiisopropylamin, bei niedrigen Temperaturen ausgebildet. Hierauf wird das Anion mit Toluolsulfonylazid umgesetzt. Das erhaltene Zwischenprodukt wird mit Trime­ thylsilylchlorid versetzt. Durch anschließende saure Hydro­ lyse oder Fluorid-Solvolyse der N-Schutzgruppe werden die Verbindungen der allgemeinen Formel XXXI erhalten.
Alternativ können die Verbindungen der allgemeinen Formel XXXI auch folgendermaßen hergestellt werden:
Zunächst wird ein primäres Anin der allgemeinen Formel
mit einem Aldehyd der allgemeinen Formel R3CH=O zur ent­ sprechenden Schiff-Base umgesetzt. Die [2+2]-Cycloaddition mit einer aktiviertem Form der α-Azidoessigsäure liefert das 3-Azido-β-lactam der allgemeinen Formel
in der Q die Gruppe
bedeutet. Der Q-Rest wird oxidativ abgespalten. Es werden die Verbindungen der allgemeinen Formel XXXI erhalten.
Die 3-Acylamino-2-azetidinone können folgendermaßen erhal­ ten werden:
Zunächst wird ein 3-Azido-2-azetidinon der allgemeinen Formel XXXI zum entsprechenden 3-Amino-2-azetidinon reduziert. So­ dann wird diese Verbindung acyliert.
Wenn der Rest R2 einen niederen Alkoxyrest bedeutet, kann das Produkt - wie vorstehend bereits erwähnt - aus der ent­ sprechenden Verbindung hergestellt werden, in der R2 ein Wasserstoffatom bedeutet. Durch Chlorierung des Amid-Stick­ stoffatoms wird das entsprechende Zwischenprodukt der allge­ meinen Formel XXXII
erhalten. Reagenzien und Verfahren zur N-Chlorierung von Amiden sind bekannt. Typische Beispiele für diese Reagenzien sind tert.-Butylhypochlorid, Natriumhypochlorid und Chlor. Die Umsetzung kann in einem organischen Lösungsmittel, z. B. einem niederen Alkanol, wie Methanol, oder in einem zweipha­ sigen Lösungsmittelsystem, wie Wasser und Methylenchlorid, in Gegenwart einer Base, wie Natriumborat-decahydrat, erfol­ gen. Die Umsetzung wird vorzugsweise bei niedrigen Tempe­ raturen durchgeführt.
Die Umsetzung des Zwischenprodukts der allgemeinen Formel XXXII mit einem Alkoxylierungsmittel, beispielsweise einem Alkalimetallalkoholat, liefert eine Verbindung der allgemei­ nen Formel I, in der R2 einen Alkoxyrest darstellt, in Kom­ bination mit seinem Enantiomer. Diese Umsetzung kann in einem organischen Lösungsmittel, z. B. einem polaren organi­ schen Lösungsmittel, wie Dimethylformamid, und bei niedri­ gen Temperaturen durchgeführt werden.
Ein Alternativverfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R2 einen Alkoxyrest bedeu­ tet, wird folgendermaßen durchgeführt:
Zunächst wird ein Zwischenprodukt der allgemeinen Formel IV, in der die Gruppe R1NH eine Carbamatgruppe ist, z. B. der Rest R1 eine Benzyloxycarbonylgruppe bedeutet, und R2 ein Wasserstoffatom darstellt, alkoxyliert. Sodann wird in die 1-Stellung der erhaltenen Verbindung eine Sulfonsäure­ gruppe eingeführt. Die Chlorierung einer Verbindung der all­ gemeinen Formel IV nach den vorstehend beschriebenen Ver­ fahren zur Chlorierung der entsprechenden nicht-alkoxylierten Verbindungen zu den Verbindungen der allgemei­ nen Formel XXXII liefert ein Zwischenprodukt der allgemei­ nen Formel XXXIII).
Sodann wird auf die vorstehend für die Umwandlung der Ver­ bindungen der allgemeinen Formel XXXII in eine Verbindung der allgemeinen Formel I beschriebene Weise alkoxyliert und anschließend wird das Produkt mit einem Reduktionsmittel, wie Trimethylphosphit, behandelt. Auf diese Weise lassen sich die Verbindungen der allgemeinen Formel XXXIII in Zwi­ schenprodukte der allgemeinen Formel XXXIV in Kombination mit ihren Enantiomeren überführen.
Die vorstehend beschriebenen Verfahren liefern Verbindun­ gen der allgemeinen Formel I, in der R2 einen Alkoxyrest darstellt, als razemisches Gemisch. Gegebenenfalls kann das Enantiomer mit der R-Konfiguration aus dem razemischen Ge­ misch nach üblichen Methoden isoliert werden, z. B. durch fraktionierende Umkristallisation eines geeigneten Salzes mit einem optisch aktiven organischen Amin oder durch Ionenpaar-Chromatographie unter Verwendung eines optisch aktiven Kations.
Nachstehend wird die Herstellung bestimmter 3-Amino-β-lac­ tam-1-sulfonsäuren auf fermentativem Wege erläutert.
A) Herstellung von Salzen der (R)-3-(Acetylamino)-3-meth­ ox1y-2-oxo-1-azetidin-sulfonsäure (Formel I, R1 = Acetyl und R2 = Methoxy; nachstehend als Antibiotikum EM5117 be­ zeichnet)
Die Salze lassen sich durch Züchtung eines Stammes von Chromobacterium violaceum SC 11 378 herstellen. Dieser Stamm wurde bei der Americal Type Culture Collection unter der Hinterlegungs-Nr. ATCC Nr. 31532 hinterlegt.
Selbstverständlich können auch Mutanten dieses Mikroorga­ nismus verwendet werden, sofern der Stamm nach mutagener Be­ handlung, beispielsweise mit Röntgenstrahlen, UV-Strahlen oder N-Lost, noch EM5117 bildet.
Chromobacterium violaceum SC 11 378 (ATCC Nr. 31532) kann aus einer feuchten Erdprobe isoliert werden, die den Mikroorganismus enthält. Zunächst wird die Bodenprobe auf ein Medium folgender Zusammensetzung übertragen:
Erdextrakt 400 ml
destilliertes Wasser 600 ml
Hefeextrakt 5,0 g
Glucose 10,0 g
Agar 17,5 g
Das Medium wird auf einen pH-Wert von 6,0 eingestellt und 20 Minuten in einem Autoklaven auf 121°C erhitzt. Nach 24 bis 72stündiger Inkubation bei 25°C werden aus dem beimpf­ ten Medium Kolonien von Chromobacteriuin violaceum SC 11 378 isoliert. Diese Kolonien werden sodann auf einem Medium folgender Zusammensetzung weiter gezüchtet:
Hefeextrakt 1 g
Rindfleischextrakt 1 g
NZ-Amin A 2 g
Glucose 10 g
Agar 15 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Das Medium wird auf einen pH-Wert von 7,3 eingestellt und 30 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Chromobacterium violaceum SC 11 378 ist ein gram-negatives Stäbchen, das häufig ausgenominen bei bipolarem Färben Lipideinschlüsse zeigt. Es bewegt sich durch eine einzige polare Geißel; gelegentlich sind laterale Geißeln kleine­ rer Größe vorhanden.
Auf einem Nähragar bildet Chromobacterium violaceum SC 11 378 violette Kolonien. Die Pigmentbildung verstärkt sich auf Medien, die reich an Tryptophan und Hefeextrakt sind. In Nährboullion bildet der Stamm einen violetten Ring am Rand des Reagenzglases, jedoch keine zusammenfließende Haut. Das violette Pigment ist löslich in Äthanol, jedoch unlöslich in Wasser und Chloroform.
Chromobacterium violaceum SC 11 378 ist mesophil, es vermehrt sich in einem Temperaturbereich von 15 bis 37°C. Keine Ver­ mehrung erfolgt bei 4°C oder oberhalb 37°C. Casein wird vom Mikroorganismus, der Oxidase-positiv ist, stark hydroly­ siert. Glucose, Fructose und Trehalose werden vergoren; Methode von Hugh und Leifson, 1953. L.-Arabinose wird weder fermentativ noch oxidativ verwertet. Der Stamm er­ zeugt Blausäure. Die Aesculinhydrolyse ist negativ.
Die vorstehend beschriebenen wesentlichen Eigenschaften er­ möglichen die Identifizierung des Mikroorganismus als Chromobacterium violaceum, das verschieden ist von Chromobacterium lividuin, der einzigen anderen Art der Gattung Chromobacterium, die in der 8. Auflage von Bergey's Manual of Determinative Bacteriology erwähnt ist, vgl. S. 356.
Es können auch weitere Stämme von Chromobacterium violaceum zur Herstellung von EM5117 gezüchtet werden.
Zur Herstellung des Antibiotikums EM5117 wird Chromobac­ terium violaceum SC 11 378 (ATCC Nr. 31532) bei etwa 25°C unter submers-aeroben Bedingungen in einem wäßrigen Nähr­ medium vermehrt, das assimilierbare Kohlenstoff- und Stickstoffquellen enthält. Die Fermentation wird so lange durchgeführt, bis das Kulturmedium eine erhebliche anti­ biotische Aktivität aufweist. Dies erfordert gewöhnlich etwa 18 bis 24, vorzugsweise etwa 20 Stunden.
Nach beendeter Fermentation wird die Kulturbrühe zentri­ fugiert, um das Mycel abzutrennen. Das Mycel kann von der Kulturbrühe auch durch Filtration entfernt werden. Da­ nach wird der Überstand bzw. das Filtrat extrahiert. Vor­ zugsweise wird die vom Mycel befreite Kulturflüssigkeit bei einem pH-Wert von 5 durch Ionenpaar-Extraktion mit Cetyldimethylbenzylammoniumchlorid in Methylenchlorid ex­ trahiert und hierauf in eine mit Essigsäure auf einen pH-Wert von 5 eingestellte wäßrige Natriumjodidlösung rückextrahiert. Hierauf wird die Natriumjodidlösung unter vermindertem Druck eingeengt. Die verbleibende wäßrige Lö­ sung kann mit Butanol gewaschen werden. Danach wird die erhaltene wäßrige Lösung zur Trockene eingedampft. Der er­ haltene Rückstand wird so gut wie möglich in Methanol ge­ löst. Unlösliche Substanzen werden abzentrifugiert und verworfen.
Die Reinigung des Antibiotikums kann durch Auflösen des Methanolkonzentrats in einem 1 : 1-Gemisch von Wasser und Methanol und Chromatographieren erfolgen, beispielsweise durch Chromatographie an Sephadex G-10 mit dem gleichen Lö­ sungsmittelgemisch. Nach dem Eluieren mit dem gleichen Lö­ sungsmittelgemisch werden die aktiven Fraktionen vereinigt und zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird mit Metha­ nol versetzt, und unlösliche Substanzen werden abfil­ triert und verworfen.
Zur weiteren Reinigung wird die Methanollösung auf eine mit DEAE-Cellulose gefüllte Säule gegeben. Die Säule wird mit einem linearen Gradienten einer wäßrigen Lösung vom pH-Wert 5 eluiert, die von 0,0 molar, bis 0,1 molar an Natriumphosphat ist. Die aktiven Fraktionen werden vereinigt, und konzentriert und der Rückstand wird in Methanol aufgenommen. Unlösliche Sub­ stanzen werden abgetrennt und verworfen. Die Methanollö­ sung wird eingedampft. Zur weiteren Reinigung wird das Anti­ biotikum EM5117 in Wasser gelöst und die Lösung auf eine mit Sephadex LH-20 gefüllte Säule gegeben. Die Säule wird mit Wasser eluiert. Die aktiven Fraktionen werden ver­ einigt und konzentriert. Der Rückstand wird in Wasser ge­ löst, und die wäßrige Lösung wird auf eine mit Diaion HP-20AG gefüllte Säule gegeben, die mit Wasser eluiert wird. Die aktiven Fraktionen werden vereinigt und konzentriert. Das Konzentrat wird in Wasser gelöst und auf eine mit Dowex 50W-X2 in der Kaliumform gefüllte Säule gegeben, die mit Wasser gewaschen wird. Das Eluat wird eingedampft. Es hinterbleibt ein kristallines Material, nämlich ein ver­ hältnismäßig reines Kaliumsalz von EM5117.
Andere Salze entsprechend der Salzform des in der letzten Stufe verwendeten Ionenaustauscherharzes können ebenfalls hergestellt werden.
B) Herstellung von Salzen der (R)-3-[[N-(D-γ-Glutamyl)-D-ala­ nyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure (Formel I, R1 = D-γ-Glutamyl-D-alanyl und R2 = Methoxy; nachstehend kurz als Antibiotikum EM5210 bezeichnet) auf fermentativem Wege
Das Antibiotikum EM5210 und seine Salze kann durch Fermenta­ tion der verschiedensten Sssigsäurebakterien hergestellt werden.
Der Mikroorganismus der Art Gluconobacter SC 11 435 kann zur Herstellung des Antibiotikums EM5210 dienen. Dieser Stamm wurde bei der American Type Culture Collection, Rockville, Maryland, unter der Hinterlegungs-Nr. ATCC Nr. 31581 hinterlegt. Das Antibiotikum kann auch mittels Mutanten dieses Stammes hergestellt werden, die beispiels­ weise durch Behandlung mit Röntgenstrahlen, UV-Licht oder Stickstoff-Lost erhalten worden sind.
Die Gluconobacter-Art SC 11 435 ATCC Nr. 31581 kann aus ge­ mahlenem Moos isoliert werden, das den Mikroorganismus enthält. Zunächst wird das gemahlene Moos 7 Tage bei 25°C in 10prozentiger wäßriger Pectinlösung vom pH-Wert 2,3 inkubiert. Hierauf wird der Mikroorganismus auf ein Medium überimpft, das folgende Zusammensetzung hat:
Extrakt von Spartina patens Gras*) 400 ml
destilliertes Wasser 600 ml
Hefeextrakt 5 g
Glucose 10 g
rohes Schuppenagar 17,5 g
*) Der Extrakt von Spartina Patens Gras wird folgendermaßen hergestellt:
500 g zerkleinertes getrocknetes Gras werden mit 3 Liter Leitungswasser versetzt, aufgekocht, 30 Minuten nahe am Siedepunkt erhitzt.
Das Medium wird auf einen pH-Wert von 6,0 eingestellt und 20 Minuten in einem Autoklaven auf 121°C erhitzt. Nach et­ wa 8stündigem Inkubieren bei 25°C werden Kolonien der Gluconobacter Art SC 11 435 aus der beimpften, mit Pectin angereicherten Lösung isoliert. Die isolierten Kolonien werden sodann in einem Medium folgender Zusammensetzung vermehrt:
Hefeextrakt 1 g
Rindfleischextrakt 1 g
NZ-Amin A 2 g
Glucose 10 g
Agar 15 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter.
Das Medium wird auf einen pH-Wert von 7,3 eingestellt und 30 Minuten bei 121°C in einem Autoklaven sterilisiert.
Die Gluconobacter-Art SC 11 435 ist ein pleomorphes, gram-negatives Stäbchen, das 1 bis 3 polare Geißeln aufweist. Es ist obligat aerob, katalasepositiv und oxidativ. Es unterscheidet sich von Pseudomonas dadurch, daß es cytochromoxidase-negativ und tolerant gegenüber extrem sauren Bedingungen ist. Diese Eigenschaften sind ein Indiz dafür, daß der Mikroorganismus näher verwandt zu den Essig­ säurebakterien ist als zu den echten Pseudomonaden.
Auf BBL Trypticase-Sojaagar vermehrt sich die Gluconobacter-Art SC 11 435 als ein Gemisch von rauhen und glatten Kolonietypen. Der rauhe Typ scheidet ein schwach gelbes lös­ liches Pigment aus, während der glatte Typ schleimartig und pigmentlos ist. Die Unterscheidung zwischen den beiden Ty­ pen wird beeinflußt durch das Nährmedium, die Temperatur und die Lagerungsbedingungen. Die Aktivität des Antibiotikums EM5210 neigt zur Abnahme in Kulturen, in denen die rauhe Komponente überwiegt.
Auf BBL Wart-Agar vom pH-Wert 4,8 vermehrt sich die Gluco­ nobacter-Art SC 11 435 sehr stark in Form von aufgehäuf­ ten, mucoiden schleimigen Kolonien. Ähnliches Wachstum wird auf Malz-Hefeextrakt-Agar (jeweils 1%) erhalten, der auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellt ist.
In einem Medium mit 1% Hefeextrakt, 10% Glucose, 3% Calciumcarbonat und 2,5% Agar bildet sich aus der Glucose soviel Säure, daß eine durchsichtige Zone um die Kolonie gebildet wird, was auf die Auflösung des Calciumcarbonats hinweist. Dies ist ein charakteristisches Merkmal für Acetobacter- und Gluconobacterarten.
Bei der Vermehrung der Gluconobacterart SC 11 435 bildet sich
  • (a) auf Hefeextrakt-Glycerin- und Hefeextrakt-Calciumlactat-Agar­ platten ein braunes lösliches Pigment;
  • (b) in Gegenwart von Glucose, Fructose, Galactose, Mannose, Xylose, Mannit und Arabinose bildet sich Säure. Keine Vermehrung oder Säurebildung erfolgt in Gegenwart von Rhamnose, Lactose, Sucrose oder Maltose, wenn diese Zucker Hugh- und Leifson's-Nährmedium einverleibt werden.
Die Bildung des Antibiotikums EM5210 auf fermentativem Wege ist nicht auf die Gluconobacter-Spezies SC 11 435 be­ schränkt, sondern ist ziemlich verbreitet bei den Essig­ säurebakterien. Es können folgende Stämme zur Herstellung des Antibiotikums verwendet werden:
Acetobacter pasteurianus subsp. pasteurianum ATCC Nr. 6033;
Acetobacter aceti subsp. aceti ATCC Nr. 15973;
Gluconobacter oxydans subsp. oxydans ATCC Nr. 19357;
Gluconobacter oxydans subsp. suboxydans ATCC Nr. 23773;
Gluconobacter oxydans subsp. oxydans ATCC Nr. 15178;
Acetobacter aceti subsp. liquefaciens ATCC Nr. 23751;
Acetobacter peroxydans ATCC Nr. 12874;
Gluconobacter oxydans subsp. suboxydans ATCC Nr. 19441;
Acetobacter sp. ATCC Nr. 21780 und
Gluconobacter oxydans subsp. industrius ATCC Nr. 11894.
Das Antibiotikum EM5210 kann folgendermaßen hergestellt werden:
Gluconobacter-Art SC 11 435 (ATCC Nr. 31581) oder einer der anderen vorstehend aufgeführten Mikroorganismen wird bei etwa 25°C unter submers-aeroben Bedingungen in einem wäßrigen Nährmedium vermehrt, das assimilierbare Kohlen­ stoff- und Stickstoffquellen enthält. Die Fermentation wird so lange durchgeführt, bis das Medium eine erhebliche antibiotische Aktivität aufweist. Dies erfordert im all­ gemeinen 16 bis 24 Stunden, vorzugsweise etwa 20 Stunden.
Nach beendeter Fermentation wird die Kulturflüssigkeit zur Abtrennung der Bakterien zentrifugiert. Der Überstand wird auf einen pH-Wert von 3,7 eingestellt und das Anti­ biotikum an einem Anionenaustauscherharz, wie Dowex 1-X2 adsorbiert. Hierauf wird das Antibiotikum aus dem Austau­ scherharz mit einer wäßrigen Kochsalzlösung bei einem pH-Wert von etwa 4 eluiert. Das Eluat wird eingedampft und der Rückstand auf eine mit Aktivkohle gefüllte Säule ge­ geben. Danach wird das Antibiotikum EM5210 mit einem 1 : 1-Ge­ misch von Wasser und Methanol eluiert. Die aktiven Frak­ tionen werden aufgefangen, vereinigt und eingedampft.
Hierauf wird der Rückstand auf eine mit einem Anionenaus­ tauscher, z. B. Dowex 1-X2, gefüllte Säule gegeben und mit einem auf einen pH-Wert von 4 gepufferten Natriumchlorid-Gra­ dienten eluiert. Die aktiven Fraktionen werden ver­ einigt, eingedampft und an einem macroretikulären Styrol-Di­ vinylbenzol-Copolymerisat Diaion HP20AG in einer Säule entsalzt. Die aktiven Fraktionen werden mit Wasser eluiert. Das Eluat wird eingedampft und gefriergetrocknet.
Es hinterbleibt das Natriumsalz des Antibiotikums EM5210.
Andere Salze können durch Verwendung eines anderen Salzes zum Eluieren des an den Ionenaustauscher gebundenen Antibiotikums hergestellt werden. Bei Verwendung von Kaliumchlorid wird das Kaliumsalz erhalten.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel1 (S)-N-(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phenylacetamid- Kaliumsalz Methode I A) 1-[(1R)-Carboxy-2-methyl-propyl)]-2-oxo-(3S)-[phenyl-[ace­ tyl-(amino)]]-azetidin
Raney-Nickel wird mehrere Stunden mit Wasser gewaschen. Die Waschlösungen werden jeweils dekantiert. Das Waschen wird so lange fortgesetzt, bis der pH-Wert des Wassers 7,6 beträgt. Hierzu ist das 5- bis 6-fache Volumen des Raney-Nickels erforderlich.
54 g (90 ml) Raney-Nickel werden mit einer Lösung von 9,0 g Penicillin G Natriumsalz in 500 ml Wasser versetzt. Das Reaktionsgefäß ist mit einem Rückflußkühler ausge­ rüstet und wird in ein Ölbad bei 155°C eingetaucht. Das Gemisch wird 15 Minuten unter Rückfluß erhitzt. Danach wird der Kolbeninhalt langsam in einem Eiswasserbad ab­ gekühlt und das Raney-Nickel durch Kieselgur abfiltriert. Das Filtrat wird mit verdünnter Salzsäure auf einen pH-Wert von 3 eingestellt und die wäßrige Lösung auf etwa 150 ml eingedampft und dann abgekühlt. Beim Anreiben kristallisiert die ölige Schicht. Nach dem Waschen mit Wasser und 3stündigem Troc 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002003104145 00004 99880knen bei 50°C unter verminder­ tem Druck werden 3,83 g der Titelverbindung erhalten.
B) 1-[Acetyloxy-2-methyl-(propyl)]-2-oxo-(3S)-[phenyl-[ace­ tyl-(amino)]]-azetidin
Durch eine Suspension von 608 mg (2 mMol) der in (A) erhal­ tenen Verbindung in 20 ml wasserfreiem Acetonitril wird unter Rühren 15 Minuten Stickstoff hindurchgeleitet. Zum Auflösen der gesamten Säure wird das Reaktionsgefäß eini­ ge Minuten in ein 40 bis 45°C heißes Wasserbad eingetaucht. Danach wird das Wasserbad entfernt, und es werden 132 mg (1 mMol) gepulvertes Kupfer(II)-acetat-monohydrat sowie nach 1minütigem Rühren 886 mg (2 mMol) Bleitetraacetat ein­ getragen. Das Gemisch wird sodann 20 Minuten bei Raumtem­ peratur gerührt. Hierauf wird die Acetonitrillösung von der Fällung dekantiert. Die Feststoffe werden mit Äthylacetat gewaschen. Die Acetonitrillösung und die Äthylacetatlösung werden vereinigt und eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird in einem Gemisch aus Äthylacetat und Wasser aufgenom­ men. Die Äthylacetatlösung wird nacheinander dreimal mit Wasser, wäßriger Natriumbicarbonatlösung vom pH-Wert 7 und Wasser gewaschen. Hierauf wird die Äthylacetatlösung über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es werden 515 mg der Titelverbindung als Rückstand erhalten, der ohne wei­ tere Reinigung in die nächste Stufe eingesetzt wird.
C) 2-Oxo-(3S)-[Phenyl-[acetyl-(amino)]]-azetidin
Eine Lösung von 911 mg (2,86 mMol) der in (B) erhaltenen Verbindung in 21 ml Methanol wird mit 3,5 ml Wasser und danach mit 383 mg (2,86 mMol) Kaliumcarbonat versetzt. Das Gemisch wird 1 Minute unter Stickstoff als Schutzgas ge­ rührt. Sodann werden 160 mg (4,30 mMol) Natriumborhydrid eingetragen. Das Gemisch wird 20 Minuten bei Raumtempera­ tur gerührt. Danach wird das Diethanol unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand in Äthylacetat auf­ genommen, das eine geringe Menge Wasser enthält. Das Ge­ misch wird auf einen pH-Wert von 2,5 eingestellt. Die Äthylacetatlösung wird bei einem pH-Wert von 7,0 mit einer wäßrigen Natriumbicarbonatlösung sowie anschließend mit einer geringen Menge Wasser gewaschen. Schließlich wird sie über Natriumsulfat getrocknet und danach eingedampft. Es werden 493 mg Rohprodukt erhalten. Nach Zugabe von wenig Äthylacetat werden 250 mg (43% d. Th.) der Titelverbindung in kristalliner Form erhalten. Weitere Mengen des Produkts können durch Kristallisation oder Chromatographie erhalten werden.
D) (S)-N-(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phenylacet­ amid-Kaliumsalz
Eine Lösung von 251 mg (1,23 mMol) der in (C) erhaltenen Ver­ bindung, in 2 ml wasserfreiem Dimethylformamid und 2 ml was­ serfreiem Methylenchlorid wird unter Stickstoff als Schutz­ gas bei Raumtemperatur mit 215 mg (1,35 mMol) Pyridin-Schwe­ feltrioxidkomplex unter Rühren versetzt. Danach wird das Gemisch noch weitere 3 Stunden gerührt. Hierauf werden die Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert, und der Rückstand wird in einem Gemisch von Methylenchlorid und Wasser aufgenommen. Der pH-Wert wird mit 2 n Natronlauge auf 6,5 eingestellt. Die wäßrige Phase wird dreimal mit Me­ thylenchlorid gewaschen, sodann filtriert und das Filtrat eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird mit 20 ml Methanol gerührt. Danach wird das entstandene Kaliumsulfat abfiltriert. Das Filtrat wird eingedampft und der erhaltene Rückstand mit 10 bis 15 ml Methanol verrührt. Der erhaltene Feststoff wird abfiltriert. Es werden 49 mg der Titelverbindung vom F. 189°C (Zers.) erhalten.
C11H11N2O5SK:
berechnet:
C 40,99; H 3,44; N 8,69; S 9,93;
gefunden:
C 45,96; H 3,83; N 9,86; S 8,99.
Die Verbindung hat die gleichen spektralen Eigenschaften wie das nach Methode II erhaltene Produkt.
Methode II
Eine Lösung von 660 mg Kaliumsalz der (S)-2-Oxo-3-[[(phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 3) in 13 ml Wasser wird mit 200 mg 10prozen­ tigem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und 2 Stunden in Wasserstoffatmosphäre gerührt. Danach wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat mit dem gleichen Volumen Aceton verdünnt und in einem Eisbad abgekühlt. Innerhalb 30 Minu­ ten werden 8 Anteile von jeweils 40 µl Phenylacetylchlorid sowie 10prozentige Kaliumbicarbonatlösung zugegeben. Der pH-Wert wird zwischen 5,2 und 5,8 gehalten. Nach 40 Minuten wird die erhaltene Lösung unter vermindertem Druck einge­ dampft und danach auf eine mit 200 ml HP-20 gefüllte Säule gegeben. Danach wird mit Wasser und hierauf mit einem 9 : 1-Gemisch von Wasser und Aceton eluiert. Das Eluat wird einge­ dampft. Es werden 160 mg Rohprodukt erhalten. Das Produkt wird der Dünnschichtchromatographie unterworfen, und die Rydon-positiven Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Nach dem Umkristallisieren aus einem Gemisch von Methanol und Diäthyläther werden 101 mg der Titelverbindung vom F. 210°C (Zers.) erhalten.
C11H11N2O5SK.0,5 H2O:
berechnet:
C 39,86; H 3,65; N 8,45; S 9,68; K 11,80;
gefunden:
C 40,01; H 3,37; N 8,59; S 9,59; K 11,98.
NMR(D20) 3,66 (s, 3), 3,67 (d von d, /= 6,4), 3,90 (t, /=/), 4,90 (d von d, /=6,4), 7,36 ppm (m.5).
Methode III
Eine Lösung von 121 mg (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6 A) in 3 ml was­ serfreiem Methylenchlorid wird mit 40 mg Phenylessigsäure sowie 61 mg Dicyclohexylcarbodiimid versetzt. Das Gemisch wird 48 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird der entstandene Dicyclohexylharnstoff abfiltriert. Hierauf wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der erhaltene Rückstand in Aceton aufgenommen. Die Acetonlösung wird filtriert und die Titelverbindung durch Zusatz von 5 ml mit Kaliumjodid gesättigtem Aceton ausge­ fällt. Der Überstand wird dekantiert und der Rückstand drei­ mal mit Aceton gewaschen. Nach dem Trocknen werden 48 mg Produkt erhalten, das in seine spektralen Eigenschaften übereinstimmt mit den Produkten der Methode I und II.
Methode IV
Eine Lösung von 2,83 g Pyridinsalz der (S)-2-Oxo-3-[[(phe­ nylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure (vgl. Beispiel 2) in 36 ml Wasser wird mit 707,5 mg 10prozenti­ gem Palladium-auf-Kohlenstoff in Wasserstoffatmosphäre ge­ rührt. Nach 2 Stunden sind 175 ml Wasserstoff aufgenommen.
Hierauf wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat auf 0°C abgekühlt und mit 46 ml Aceton verdünnt. Anfängli­ cher pH-Wert 4,25, eingestellt auf einen pH-Wert von 6,7 mit kalter 10prozentiger Kaliumbicarbonatlösung. Sodann wird eine Lösung von 2,4 ml Phenylacetylchlorid in 10 ml Aceton innerhalb 15 Minuten eingetropft. Der pH-Wert wird durch gleichzeitige Zugabe kalter 10prozentiger Kaliumbicarbonat­ lösung auf 5,2 bis 5,8 eingestellt. Nach 45 Minuten wird die Aufschlämmung mit 93 ml 0,5 molarer Kaliumphosphatlö­ sung vom pH-Wert 4,2 verdünnt und zur Abtrennung des Acetons eingedampft. Die erhaltene Aufschlämmung wird abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt und auf eine 450 ml HP-20 Säule aufgesetzt. Die Säule wird mit 1 Liter 0,5 molarer Kaliumphosphatlö­ sung (pH-Wert 4,2), 1 Liter Wasser und danach mit 2,5 Liter eines 9 : 1-Gemisches von Wasser und Aceton eluiert. Es werden 1,285 g der Titelverbindung in den Fraktionen 14 bis 19 erhalten. Die Fraktionen 1 bis 15 hatten ein Volumen von 200 ml, die Fraktionen 16 bis 21 von 100 ml. Die spektra­ len Werte stimmen überein mit den nach den vorstehenden Methoden erhaltenen Produkt.
Beispiel 2 (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Pyridin (1 : 1)-salz Methode I A) 1-[(1R)-Carboxy-2-methyl-(propyl)]-2-oxo-(3S)-[[(phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-azetidin
Eine Aufschlämmung von 12,98 g (0,06 Mol) 6-Aminopenicillan­ säure in 140 ml Wasser, das 5,18 g Natriumbicarbonat enthält, und etwa 10 Minuten gerührt worden war, ohne das vollstän­ dige Lösung eintritt, wird rasch zu einer kräftig gerühr­ ten Suspension von 260 ml (130 g) Raney-Nickel in einem 70°C heißem Ölbad gegeben. Das Raney-Nickel wurde mit Was­ ser auf einen pH-Wert von 8,0 gewaschen. Nach 15 Minuten wird die Aufschlämmung abgekühlt, filtriert und das Filtrat mit 5,18 g Natriumbicarbonat sowie einer Lösung von 11,94 g (0,07 Mol) Chlorameisensäurebenzylester in 12 ml Aceton versetzt. Nach 30 Minuten wird die Lösung auf einen pH-Wert von 2,5 angesäuert und mit Methylenchlorid extra­ hiert. Die organische Phase wird getrocknet, eingedampft und in einem Gemisch aus Diäthyläther und Hexan digeriert. Es werden insgesamt 6,33 g der Titelverbindung erhalten.
B) 1-[(Acetyloxy)-2-methyl-(propyl)]-2-oxo-(3S)-[[(phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-azetidin
Eine Lösung von 6,83 g (0,0213 mol) der in (A) erhaltenen Verbindung in 213 ml Acetonitril wird mit 1,95 g (0,0107 Mol) Kupfer(II)-acetat-monohydrat und 9,5 g (0,0213 Mol) Bleitetraacetat versetzt. Die erhaltene Aufschlämmung wird in einem 65°C heißen Ölbad erwärmt und gerührt, wobei Stickstoff durch die Aufschlämmung geleitet wird, bis die Ausgangsverbindung verbraucht ist. Danach wird die Auf­ schlämmung filtriert, und die Feststoffe werden mit Äthyl­ acetat gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt und unter verminderten Druck eingedanpft.
Der Rückstand wird in einem Gemisch von 100 ml Äthylacetat und 100 ml Wasser aufgenommen und auf einen pH-Wert von 7 eingestellt. Danach wird die Äthylacetatphase abgetrennt, getrocknet und eingedampft. Es werden 6,230 g der Titelver­ bindung erhalten.
C) (S)-(2-Oxo-3-azetidinyl)-carbaminsäure-phenylmethyl­ ester
Eine Lösung von 3,12 g (0,0093 Mol) der in (B) erhaltenen Verbindung im 70 ml Methanol und 7 ml Wasser wird auf -15°C abgekühlt und mit 1,33 g Kaliumcarbonat sowie 349 mg Natriumborhydrid versetzt. Das Gemisch wird bei -15° bis 0°C berührt. Nach beendeter Umsetzung (nach etwa 2 Stunden) wird das Gemisch mit 2 n Salzsäure auf einen pH-Wert von 7 eingestellt und unter vermindertem Druck konzentriert. Das Konzentrat wird auf einen pH-Wert von 5,8 eingestellt, mit Kochsalz gesättigt und dreimal mit Äthylacetat extrahiert. Der Äthylacetatextrakt wird getrocknet und unter vermin­ derten Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird mit Material aus einem ähnlichen Versuch vereinigt und mit Diäthyläther digeriert. Es werden 3,30 g der Titelverbin­ dung erhalten.
D) (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-azeti­ dinsulfonsäure-Pyridinsalz Methode I
Eine Lösung von 440 mg (0,002 mMol) der in (C) erhaltenen Verbindung in 2 ml wasserfreiem Methylenchlorid und 2 ml was­ serfreiem Dimethylformamid wird 2 Stunden unter Stickstoff als Schutzgas mit 350 mg (0,0022 Mol) Pyridin-Schwefeltri­ oxidkomplex gerührt. Danach wird die Hauptmenge des Lösungs­ mittels unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit Äthylacetat digeriert. Es werden 758 mg eines Feststoffs erhalten, der zur Hauptsache aus der Titelver­ bindung besteht.
NMR (D20-CD30D) 3,63 (1H, d von d, /=6,4), 3,90 (1H, t, /=6), 4,85 (1H, d von d, /=6,4), 5,10 (2H, S), 7,27 (5H, S), 8-0-9,0 ppm (m's 5H).
Methode II
7,9 g wasserfreies Pyridin werden unter Rühren und unter Stickstoff als Schutzgas mit 18,87 g Chlorsulfonyltrime­ thylsilylester tropfenweise bei -20°C versetzt. Nach be­ endeter Zugabe wird das Gemisch weitere 30 Minuten bei Raum­ temperatur gerührt. Hierauf wird das Trimethylchlorsilan unter vermindertem Druck abdestilliert. Danach wird eine Lösung von 20 g des gemäß Methode I, Stufe (C) erhaltenen Azetidinons in 120 ml Dimethylformamid und 120 ml Methylen­ chlorid zugegeben, und das Gemisch wird weitere 3 1/2 Stun­ den bei Raumtemperatur gerührt. Hierauf wird das Lösungs­ mittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der ölige Rückstand durch Zusatz von Äthylacetat zur Kristallisa­ tion gebracht. Es werden 31 g der Titelverbindung erhal­ ten. Die NMR-Werte sind identisch mit der des Produkts von Methode I.
Beispiel 3 (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz Methode I
135 mg Pyridinsalz der (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-car­ bonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure (vgl. Beispiel 2) wer­ den in 2 ml einer 0,5 molaren Lösung von einbasischem Ka­ liumphosphat (eingestellt auf pH 5,5 mit 2 n Kalilauge) gelöst und auf eine 25 ml HB-20 AG-Säule gegeben. Die Säule wird mit 100 ml der Pufferlösung, 200 ml Wasser sowie 100 ml eines 1 : 1-Gemisches aus Aceton und Wasser eluiert. Die Fraktionen 14 und 15 (25 ml) sind stark Rydon-positiv. Nach dem Eindampfen werden 80 mg Produkt erhalten, das zur Hauptsache aus der Titelverbindung besteht. Die spektralen Daten sind identisch mit den auf die nachstehend beschrie­ bene Methode erhaltenen Produkt.
Methode II
600 mg Pyridinsalz der (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbo­ nyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure (vgl. Beispiel 2) werden in 2 ml Wasser gelöst und mit 15 ml eines einbasischen Kaliumphosphatpuffers vom pH-Wert 5,5 vermischt. Es bildet sich eine Fällung. Die Aufschlämmung wird auf 0°C abge­ kühlt, abfiltriert und mit kalter Pufferlösung, kaltem 50prozentigem Äthanol, reinem Athanol und Diäthyläther ge­ waschen. Es werden 370 mg der Titelverbindung erhalten, die aufgrund der Analyse überschüssige Kaliumionen enthält.
Eine Lösung von 280 mg des Salzes in 10 ml Wasser wird auf eine mit 100 ml HP-20 gefüllte Säule gegeben. Die Säule wird mit 200 ml Wasser und sodann mit einem 9 : 1-Gemisch von Wasser und Aceton eluiert. Es werden Fraktionen von jeweils 50 ml aufgefangen. Durch Eindampfen der 7. Fraktion wird ein Feststoff erhalten, der mit Aceton digeriert, ab­ filtriert und unter vermindertem Druck getrocknet wird. Es werden 164 mg der Titelverbindung vom F. 193 bis 196°C er­ halten.
C11H11N2O6SK.0,5 H2O;
berechnet:
C 38,02; H 3,48; N 8,06; S 9,23; K 11,25;
gefunden:
C 38,19; H 3,24; N 8,15; S 9,12; K 11,53.
NMR(D20) 3,69 (1H, d von d, /=6,4), 3,91 (1H, t, /=6), 4,76 (1H, m), 5,16 (2H, S), 7,43 ppm (5H, S).
Methode III
20,0 g (S)-(2-Oxo-3-azetidinyl)-carbaminsäurephenylester (vgl. Beispiel 2C) werden in 200 ml Acetonitril suspendiert und mit 25,3 g (26,1 ml) Monotrimethylsilyltrifluoracet­ amid versetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde unter Rühren auf 50°C erhitzt. Nach dem Abkühlen in einem Eisbad auf 0°C werden 17,2 g Trimethylsilylchlorsulfonat eingetropft und die Lösung wird 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Hier­ auf wird die Lösung mit einer Lösung von 24,2 g Kaliumäthyl­ hexanoat in 100 ml Butanol versetzt und eine weitere Stunde gerührt. Die erhaltene Aufschlämmung wird in 1 Liter was­ serfreiem Diäthyläther gegossen und die entstandene Fällung abfiltriert und unter vermindertem Druck getrocknet. Die Verbindung wird in 500 ml Wasser aufgelöst und in die Lö­ sung mit Kaliumcarbonat auf einen pH-Wert von 5,0 einge­ stellt. Unlösliche Substanzen werden abfiltriert und das Filtrat wird gefriergetrocknet. Es werden 19,4 g Rohpro­ dukt erhalten. Die Verbindung enthält geringe Mengen Kaliumchlorid, das durch Chromatographie abgetrennt wird. Die spektralen Daten der Verbindung sind identisch mit den Daten des Produkts, das gemäß Methode II erhalten wird.
Beispiel 4 (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure, Tetrabutylammoniumsalz (1 : 1) Methode I
34,3 g (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-pyridinsalz (1 : 1) (vgl. Beispiel 2) werden in 800 ml Wasser gelöst. Die Lösung wird mit Aktiv­ kohle geklärt, sodann mit einer Lösung von 30,7 g Tetra­ butylammoniumhydrogensulfat in 80 ml Wasser versetzt und der pH-Wert mit 1 n Kalilauge auf 5,5 eingestellt. Sodann wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgetrennt, bis das Volumen etwa 200 ml beträgt. Das ausgefällte Tetra­ butylammoniumsalz wird abfiltriert und unter vermindertem Druck getrocknet. Die Verbindung kann als Wasser umkristal­ lisiert oder in Methylenchlorid gelöst, die Lösung filtriert und durch Zusatz von Diäthyläther zum Filtrat die Verbin­ dung ausgefällt werden. Ausbeute 34,3 g der Titelverbin­ dung vom F. 108 bis 110°C.
Methode II
20,2 g (S)-2-Oxo-3-(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz (1 : 1) (vgl. Beispiel 3) werden in 500 ml Wasser gelöst. Die Lösung wird filtriert und das Filtrat mit eIner Lösung von 20,3 g Tetrabutyl­ ammoniumhydrogensulfat in 100 ml Wasser versetzt. Die Lösung wird mit 1 n Kalilauge auf einen pH-Wert von 5,5 eingestellt. Sodann wird die Lösung unter vermindertem Druck auf etwa 100 ml eingedampft und das ausgefällte Tetrabutylammoniumsalz abfiltriert. Die Verbindung wird in 30 ml Methylenchlorid gelöst, die Lösung filtriert und das Filtrat mit Diäthyläther versetzt. Die Titelverbindung wird ausgefällt und abfiltriert. Ausbeute 21 g vom F. 109 bis 111°C.
Beispiel 5 (3S)-α-[[(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-amino]-carbonyl]-phenyl­ essigsäure-phenylmethylester-Kaliumsalz (1 : 1) A) (S)-3-Amino-2-azetidinon
3 g (S)-(2-Oxo-3-azetidinyl)-carbaminsäure-phenylmethyl­ ester (vgl. Beispiel 2C) in 100 ml Methanol werden mit 1 g Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und hydriert. Nach Aufnahme der theoretischen Menge Wasserstoff wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat zur Trockene ein­ gedampft. Beim Stehen kristallisiert die Titelverbindung aus. Ausbeute 1,1 g.
B) (3S)-α-[[(2-Oxo-3-azetidinyl)-amino]-carbonyl]-phenyl­ essigsäure-phenylmethylester
3,0 g der in (A) erhaltenen Verbindung werden in 100 ml Dimethylformamid gelöst. Die Lösung wird auf 0°C abge­ kühlt, mit 4,5 g N-Methylmorpholin und sodann tropfenweise mit einer Lösung von 10,8 g α-(Chlorcarbonyl)-phenylessig­ säure-phenylmethylester in 50 ml Acetonitril unter Rühren versetzt. Danach wird das Gemisch noch weitere 16 Stunden bei 5°C gerührt. Hierauf wird das Lösungsmittel unter ver­ mindertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit 100 ml Wasser versetzt. Die erhaltene wäßrige Suspension wird zwei­ mal mit jeweils 100 ml Methylenchlorid extrahiert. Die organischen Extrakte werden vereinigt, mit Natriumbicarbo­ natlösung, 2 n Phosphorsäure und Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und zur Trockene einge­ dampft. Der erhaltene Rückstand wird aus Äthylacetat und Petroläther umkristallisiert. Es werden 8,7 g der Titelver­ bindung vom F. 164 bis 166°C erhalten.
C) (3S)-α-[(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-amino]-carbonyl]-phenyl­ essigsäure-phenylmethylester-Kaliumsalz (1 : 1)
6,9 g der in (B) erhaltenen Verbindung werden in 150 ml Acetonitril suspendiert. Nach Zusatz von 5,7 g Monotri­ methylsilyltrifluoracetamid wird die Lösung 30 Minuten unter Rühren auf 50°C erhitzt. Danach wird die Lösung auf 0°C abgekühlt und tropfenweise mit 3,9 g Trimethylsilyl­ chlorsulfonat versetzt. Nach beendeter Zugabe wird das Ge­ misch weitere 5 Stunden auf 50°C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 20°C wird eine Lösung von 7,6 g Kaliumäthylhexanoat in 10 ml Butanol zugegeben und das Gemisch weitere 30 Minu­ ten gerührt. Sodann werden 300 ml Diäthyläther zugegeben. Die Titelverbindung fällt aus und wird abfiltriert. Das Rohprodukt wird mit 100 ml wasserfreiem Acetonitril 30 Minu­ ten verrührt und danach abfiltriert. Es werden 4,5 g der Titelverbindung vom F. 118 bis 120°C erhalten. Durch wei­ tere chromatographische Reinigung des Rohprodukts an HP-20 und anschließendes Gefriertrocknen wird die reine Verbindung vom F. 188 bis 190°C erhalten.
Beispiel 6
(S)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azeti­ dinsulfonsäure-Kaliumsalz
A) (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz
2 g (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 4) werden in 100 ml Dimethylformamid gelöst, mit 1 g 10prozen­ tigem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und etwa 30 Minu­ ten hydriert. Danach wird der Katalysator abfiltriert und die Lösung eingedampft. Es hinterbleibt die Titelverbindung als Öl.
NMR (CDCl3) 3,82 (1H, t, =5,5), 4,05 (d. 1H, d von d, =5,5, 2,5 cps).
B) (S)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-acetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
2,0 g der in (A) erhaltenen Verbindung, 0,5 g 2-Amino-4-thia­ zolylessigsäure und 0,4 g Hydroxybenzotriazol werden in 100 ml wasserfreiem Dimethylformamid bei 0°C gerührt und tropfenweise mit einer Lösung von 0,7 g Dicyclohexyl­ carbodiimid in 10 ml Dimethylformamid versetzt. Nach been­ deter Zugabe wird das Gemisch weitere 12 Stunden bei 20°C gerührt. Danach wird der auskristallisierte Dicyclohexyl­ harnstoff abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der ölige Rückstand wird mit einer Lö­ sung von Kaliumperfluorbutansulfonat in 20 ml Aceton 15 Mi­ nuten bei Raumtemperatur gerührt. Nach Zusatz von 200 ml Dimethyläther wird die ausgefällte Titelverbindung ab­ filtriert, getrocknet und an einer mit 300 ml HP-20 ge­ füllten Säule chromatographisch gereinigt. Die Säule wird mit Wasser eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 850 mg der Titelverbindung vom F. <300°C erhalten.
Beispiel 7 [3S(±)]-3-[[(Formyloxy)-phenylacetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6 A) in 100 ml Dimethylforma­ mid werden mit 2 ml Propylenoxid versetzt und auf 0°C ab­ gekühlt. Sodann wird unter Rühren eine Lösung von O-For­ mylmandelsäurechlorid in 10 ml Acetonitril eingetropft. Die Temperatur wird 1 Stunde bei 0°C gehalten. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Der ölige Rückstand wird mit einer Lösung von 2 g Kalium­ perfluorbutansulfonat in 15 ml Aceton versetzt. Nach Zu­ satz von 200 ml Diäthyläther fällt die Titelverbindung kristallin aus und wird abfiltriert. Ausbeute 1,5 g. Das Produkt wird durch Chromatographie an HP-20 gereinigt.
F. 180 bis 185°C (Zers.).
Beispiel 8 [3S(+)]-3-[[(Formyloxy)-phenylacetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Gemäß Beispiel 7, jedoch unter Verwendung von D-O-Formyl­ mandelsäurechlorid wird die Titelverbindung erhalten, die nach dem Gefriertrocknen bei 120 bis 125°C schmilzt.
Beispiel 9 [3S(-)]-3-[[(Formyloxy)-phenylacetyl]-amino-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Gemäß Beispiel 7, jedoch unter Verwendung von L-O-Formyl­ mandelsäurechlorid wird die Titelverbindung erhalten, die 1 Mol Wasser enthält; F. 203 bis 205°C. Nach sorgfältigem Trocknen schmilzt die Verbindung bei 228 bis 230°C.
Beispiel 10 (S)-2-Oxo-3-(1-oxooctyl)-amino]-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
1,5 (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 100 ml Dimethylforma­ mid werden mit 2 ml Propylenoxid versetzt und auf 0°C ab­ gekühlt. Bei dieser Temperatur wird eine Lösung von 0,8 g Caprylsäurechlorid in 20 ml wasserfreiem Aceton einge­ tropft. Das Gemisch wird weitere 30 Minuten gerührt. Hier­ auf wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck ab­ destilliert und der ölige Rückstand mit 2 g Kaliumper­ fluorbutansulfonat in 15 ml Aceton behandelt. Danach wird das Aceton unter vermindertem Druck abdestilliert. Der er­ haltene Rückstand wird in 5 ml Wasser aufgenommen und an 300 ml HP-20 chromatographiert. Es wird ein 9 : 1-Gemisch von Wasser und Aceton zum Eluieren verwendet. Das Eluat wird eingedampft und gefriergetrocknet. Es werden 0,9 g der Titelverbindung vom F. 173 bis 180°C erhalten.
Beispiel 11 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[[hydroxy-(phenyl-meth­ oxy)-phosphinyl]-methoxy]-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
0,8 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 30 ml Dimethylforma­ mid werden mit 0,9 g (Z)-2-Amino-α-[[(hydroxy-(phenyl-meth­ oxy)-phosphinyl]-methoxy]-imino]-4-thiazolylessigsäu­ re, 0,3 g Hydroxybenzotriazol und 0,7 g Dicyclohexylcar­ bodiimid versetzt und 24 Stunden bei Raumtemperatur ge­ rührt. Der auskristallisierte Dicyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Der ölige Rückstand wird mit einer äquiva­ lenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in 10 ml Aceton behandelt. Die Titelverbindung wird abfiltriert und an HP-20 chromatographisch gereinigt. Wasser wird zum Eluieren verwendet. Nach dem Eindampfen des Eluats werden 500 mg der Titelverbindung vom F. 210 bis 215°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 12 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(äthoxyimino)-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6 A in 100 ml Dimethylformamid werden mit 0,6 g Hydroxybenzotriazol, 1,3 g Dicyclohexyl­ carbodiimid und 0,8 g (Z)-2-Amino-d-(äthoxyimino)-4-thia­ zolylessigsäure versetzt und 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Lösungsmittel abdestilliert und der Rückstand in 30 ml Aceton aufgenonmmen. Der auskristalli­ sierte Dicyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Filtrat mit einer Lösung von 2 g Kaliumperfluorbutansulfonat in 20 ml Aceton versetzt. Nach Zusatz von 200 ml Diäthyläther fällt die Titelverbindung aus. Die Fällung wird abfiltriert und getrocknet. Das Produkt wird an HP-20 chromatographisch gereinigt. Wasser wird zum Eluieren verwendet. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 1,1 g der Titelverbindung vom F. 180 bis 185°C (Zers. erhalten.
Beispiel 13 [3S(E)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(äthoxyimino)-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 12 wird mit (E)-2-Amino-α-(äthoxyimino)-4-thia­ zolylessigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung er­ halten, die nach dem Gefriertrocknen bei 160 bis 170°C schmilzt.
Beispiel 14 [3S(Z)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)]-(2,2,2-trifluoräthoxy)- imino]-acetyl]-amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 12 wird mit (Z)-2-Amino-α-[(2,2,2-trifluoräthoxy)-imi­ no]-4-thiazolessigsäure wiederholt. Es wird die Titelver­ bindung erhalten, die nach dem Gefriertrocknen bei 160 bis 170°C schmilzt.
Beispiel 15 (S)-2-Oxo-3-[(1-oxopropyl)-amino]-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz Methode I
1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 100 ml wasserfreiem Dimethylformamid werden mit 4 ml Propylenoxid und unter Rühren auf 0°C abgekühlt. Bei dieser Temperatur wird eine Lösung von 0,5 g Propionsäurechlorid in 10 ml Acetonitril eingetropft und das Gemisch 2 Stunden gerührt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der ölige Rückstand mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in 5 ml Aceton behandelt. Nach Zusatz von Diäthyläther kristallisiert die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. Es werden 0,8 g Produkt erhalten, das nach dem Gefriertrocknen bei 135 bis 140°C schmilzt.
Methode II
4 g (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-azeti­ dinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 4) wer­ den in 100 ml Diäthylenglykoldimethyläther gelöst und mit 1 g Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und hydriert. Die Hydrierung ist nach 2 1/2 Stunden beendet. Hierauf wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat mit 2 ml Propylen­ oxid versetzt. Nach dem Abkühlen auf 0°C wird eine Lösung von 0,5 g Propionsäurechlorid in 10 ml wasserfreiem Diäthylen­ glykoldimethylester unter Rühren zugegeben. Nach 30 Minu­ ten wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestil­ liert und der ölige Rückstand mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in 20 ml Aceton versetzt. Da­ nach wird das Gemisch mit Diäthyläther versetzt. Die Titel­ verbindung kristallisiert aus und wird abfiltriert. Nach dem Umkristallisieren aus einem Gemisch von Wasser und Aceton werden 0,9 g Produkt vom F. 156 bis 160°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 16 [3S(±)]-3-[(Hydroxyphenylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 100 ml wasserfreiem Di­ methylformamid werden mit 1,5 g Dicyclohexylcarbodiimid, 0,5 g Hydroxybenzotriazol und 0,6 g Mandelsäure versetzt und etwa 16 Stunden gerührt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand in 20 ml Aceton gelöst. Der auskristallisierte Dicyclohexyl­ harnstoff wird abfiltriert und das Filtrat mit einer äquiva­ lenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt. Nach Zu­ satz von Diäthyläther fällt die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. Es werden 1,4 g Rohprodukt erhalten. Nach dem Umkristallisieren aus Wasser schmilzt die Verbindung bei 138 bis 140°C.
Beispiel 17 (S)-3-[[[(Cyanomethyl)-thio]-acetyl]-aminoi-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) und 0,72 g [(Cyanometh­ yl)-thio]-essigsäure werden in 70 ml Acetonitril gelöst und tropfenweise mit einer Lösung von 1,04 g Dicyclohexylcarbo­ diimid in Acetonitril versetzt. Danach wird das Gemisch 16 Stunden bei 0°C gerührt. Hierauf wird der auskristalli­ sierte Dicyclohexylharnstoff abfiltriert, das Filtrat einge­ dampft und der ölige Rückstand in Aceton aufgenommen. Nach Zusatz einer gesättigten Lösung von Kaliumjodid in Aceton fällt die Titelverbindung aus. Es werden 1,1 g Produkt vom F. 150 bis 155°C erhalten.
Beispiel 18 (S)-2-Oxo-3-[(1H-tetrazol-1-ylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,005 Mol (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 70 ml Dimethylformamid wird mit 0,77 g 1H-Tetrazol-1-es­ sigsäure sowie einer Lösung von 1,13 g Dicyclohexylcarbo­ diimid in 5 ml Dimethylformamid versetzt. Das Gemisch wird etwa 16 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Der ölige Rückstand wird in 20 ml Aceton gelöst und mit einer Lösung von 0,006 Mol Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton versetzt. Nach Zusatz von Diäthyläther fällt die Titelver­ bindung aus. Es werden 1,5 g vom F. 170 bis 175°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 19 (S)-2-Oxo-3-[(2H-tetrazol-2-ylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 18 wird mit 2H-Tetrazol-2-essigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 175 bis 177°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 20 (S)-2-Oxo-3-[(2-thienylacetyl)-amino]-1-azetidin-sulfon­ säure-Kaliumsalz
Beispiel 18 wird mit 2-Thiophenessigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 180 bis 190°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 21 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimino)-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetra­ butylammoniumsalz (hergestellt gemäß Beispiel 6A aus 7,9 g (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz) in 100 ml was­ serfreiem Dimethylformamid wird auf 0°C abgekühlt und mit 3,53 g (Z)-2-Amino-α-(methoxyimino)-4-thiazolessigsäure und sodann mit einer Lösung von 3,27 g Dicyclohexylcarbo­ diimid in 10 ml Dimethylformamid versetzt. Das Gemisch wird 16 Stunden bei 5°C gerührt, danach filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird in Aceton aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird mit 60 ml einer 10prozentigen Lösung von Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton versetzt. Die rohe Titelverbindung kristallisiert aus. Ausbeute 4,7 g. Das Rohprodukt wird durch Chromatographie an HP-20 gereinigt. Es werden schließlich 3,0 g der Titelverbindung vom F. 235°C erhalten.
Beispiel 22 (3S)-α-[[(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-amino]-carbonyl]-phen­ ylessigsäure-Dikaliumsalz
100 mg (3S)-α-[[(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-amino]-carbo­ nyl]phenylessigsäure-phenylmethylester-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 5) werden in wasserfreiem Methanol gelöst. Danach werden 10 mg 10prozentiges Palladium-auf-Kohlenstoff zugege­ ben, und das Gemisch wird 15 Minuten mit Wasserstoff hydriert. Hierauf wird der Katalysator abfiltriert und das Methanol unter vermindertem Druck destilliert. Der erhal­ tene Rückstand wird in 5 ml Wasser aufgenommen und der pH-Wert mit 1 n Kalilauge auf 6 eingestellt. Nach dem Ge­ friertrocknen wird das erhaltene Rohprodukt an HP-20 chromatographiert. Es wird mit Wasser eluiert. Das Eluat wird eingedampft und es werden 60 mg der Titelverbindung vom F. 80 bis 85°C erhalten.
Beispiel 23 (S)-3-(Acetylamino)-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz Methode I A) (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
169 mg (S)-3-(Benzyloxycarbonylamino)-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 3) werden in 4,0 ml Was­ ser gelöst, mit 37 mg 10prozentigem Palladium-auf-Kohlen­ stoff als Katalysator versetzt und 1 Stunde und 40 Minuten hydriert. Danach wird der Katalysator abfiltriert und mit 1 ml 50prozentigem wäßrigem Aceton ausgewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt. Es wird eine Lösung der Titelverbindung erhalten.
B) (S)-3-(Acetylamino)-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Die in (A) erhaltene Lösung des freien Amins wird mit 3,5 ml Aceton verdünnt und in einem Eisbad gerührt. Sodann werden innerhalb 15 Minuten in kleinen Anteilen insgesamt 320 µl Acetylchlorid und festes Kaliumbicarbonat eingetragen, um den pH-Wert bei 6,5 bis 7,2 zu halten. Nach 30 Minuten zeigt die Dünnschichtchromatographie an Kieselgel mit einem 19 : 1-Gemisch von Aceton und Essigsäure als Laufmittel sowie der Rydon-Test, das die Umsetzung praktisch beendet ist. Hierauf werden 6 ml einer 0,5 molaren Lösung von ein­ basischem Kaliumphosphatpuffer vom pH-Wert 5,5 zugegeben, und die Lösung wird mit 2 n Salzsäure auf einen pH-Wert von 4,8 angesäuert. Danach wird das Aceton unter vermindertem Druck abdestilliert und die verbleibende wäßrige Lösung auf eine mit 50 ml HP-20 AG gefüllte Säule gegeben. Es wird mit Wasser eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es wer­ den 2,197 g Feststoff erhalten. Der Feststoff wird mit Me­ thanol digeriert. Es werden 282 mg extrahierbares Material erhalten, das noch etwas Salz enthält. Das Produkt wird nochmals an einer mit IRC-50 gefüllten Säule gereinigt. Das Eluat wird auf einen pH-Wert von 3,8 angesäuert und danach unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird mit Aceton digeriert. Es werden 64 mg der Titelverbindung erhalten, die etwa 0,5 Äquivalent anorganische Kaliumsal­ ze enthält. Schließlich wird das Produkt an einer mit 200 ml HP-20 AG gefüllten Säule chromatographisch gereinigt. Das Eluat wird aus 0,5 ml Wasser gefriergetrocknet. Es werden 22 mg der Titelverbindung als amorphes Pulver erhalten. Nach 2stündigem Trocknen bei 50°C unter vermindertem Druck schmilzt die Verbindung bei 170 bis 180°C. Bei 100°C erfolgt Erweichen.
C5H7O5N2SK;
berechnet:
C 24,38; H 2,87; N 11,37; K 15,9;
gefunden:
C 26,06; H 3,14; N 9,96; K 18,04.
Methode II
Eine Lösung von 2,0 g Pyridinsalz der (S)-2-Oxo-3-[[(phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure (vgl. Bei­ spiel 2) in 25 ml Wasser wird mit 500 mg 10prozentigem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und hydriert. Nach 2 Stun­ den wird der Katalysator abfiltriert, das Filtrat auf 0°C abgekühlt und mit 40 ml Aceton versetzt. Sodann werden gleichzeitig Acetylchlorid und kalte 10prozentige Kalium­ bicarbonatlösung zugegeben, um den pH-Wert der Lösung bei 5,2 bis 5,8 zu halten. Nach beendeter Zugabe wird der pH-Wert der Lösung mit Acetylchlorid auf pH 4,2 eingestellt und die Lösung in einem Drehverdampfer eingedampft. Der Rückstand wird an einer mit 300 ml HP-20 AG gefüllten Säule chromatographisch gereinigt. Es wird mit Wasser eluiert und Fraktionen von jeweils 25 ml werden aufgefangen. Das Pro­ dukt liegt in den Fraktionen 13 und 14 vor. Diese Fraktionen werden eingedampft. Ausbeute 900 mg der Titelverbindung, das mit etwas Kaliumacetat verunreinigt ist. Nach nochmaliger Chromatographie an HP-20 AG wird das Analysenpräparat vom F. 205 bis 210°C erhalten.
C5H7N2O5SK;
berchnet:
C 24,38; H 2,86; N 11,38; S 13,02; K 15,88;
gefunden:
C 24,23; H 2,81; N 11,25; S 12,86; K 15,74.
Beispiel 24 (S)-2-Oxo-3-[(phenoxyacetyl)-amino]-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 100 ml wasserfreiem Di­ methylformamid werden auf 0°C abgekühlt, mit 2 ml Propylen­ oxid sowie tropfenweise und unter Rühren mit 1 g Phenoxy­ acetylchlorid versetzt, die Umsetzung ist innerhalb 1 Stun­ de beendet. Danach wird das Lösungsmittel unter verminder­ tem Druck abdestilliert und der Rückstand mit einer äquiva­ lenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in 20 ml Aceton versetzt. Hierauf wird das Gemisch mit Diäthyläther ver­ setzt. Die Titelverbindung kristallisiert aus und wird ab­ filtriert und getrocknet. Ausbeute 1 g. Nach dem Umkristal­ lisieren aus siedendem Wasser schmilzt die Verbindung bei 176 bis 178°C.
Beispiel 25 [3S(R*)]-3-[[[[[3-[(2-Furanylmethylen)-amino]-2-oxo-1-imi­ dazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 3 g (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbo­ nyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 4) in 100 ml Dimethylformamid wird mit 1,5 g Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und hydriert. Nach 30 Minuten wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat mit 1,8 g Dicyclohexylcarbodiimid, 2 g (R)-α-[[[3-[(Fura­ nylmethylen)-amino]-2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phen­ ylessigsäure und 0,9 g Hydroxybenzotriazol versetzt. Nach 3 Stunden wird das Reaktionsgemisch zur Trockene ein­ gedampft. Der Rückstand wird in 50 ml wasserfreiem Aceton aufgenommen und der ausgefällte Dicyclohexylharnstoff ab­ filtriert. Das Filtrat wird mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in 20 ml Aceton versetzt. Hier­ bei fällt die Titelverbindung teilweise aus.
Die Suspension wird mit weiteren 20 ml Diäthyläther ver­ setzt. Die vollständig ausgefällte Titelverbindung wird ab­ filtriert und aus Wasser umkristallisiert. Ausbeute 2 g vom F. 220 bis 225°C (Zers.).
Beispiel 26 [3S(R*)]-2-Oxo-3-[[[[(2-oxo-1-imidazolidinyl)-carbonyl]-ami­ no]-phenylacetyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 3 g (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbo­ nyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 4) in 100 ml wasserfreiem Dimethylformamid wird mit 1,5 g Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und hydriert. Nach 30 Minuten wird der Katalysator abfiltriert. Das Filtrat wird mit 1,8 g (R)-α-[[(2-Oxo-1-imidazolidinyl)-car­ bonyl]-amino]-phenylessigsäure, 1,3 g Dicyclohexylcarbo­ diimid und 0,9 g Hydroxybenzotriazol versetzt und die Lö­ sung wird 2 1/2 Stunden gerührt. Danach wird das Lösungs­ mittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rück­ stand mit 50 ml Aceton versetzt. Der auskristallisierte Dicyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Filtrat mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in 20 ml Aceton versetzt. Die Titelverbindung kristallisiert teilweise aus. Die Suspension wird mit weiteren 200 ml Diäthyläther versetzt, die vollständig ausgefällte Titelver­ bindung wird abfiltriert und aus einem Gemisch von Wasser und Aceton umkristallisiert. Ausbeute 1,8 g vom F. 210 bis 215°C.
Beispiel 27 [3S(Z)]-3-[[(Methoxyimino)-phenylacetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz A) [3S(Z)]-3-[[(Methoxyimino)-phenylacetyl]-ami­ no]-2-azetidinon
Eine Lösung von 3,58 g (Z)-α-(Methoxyimino)-phenylessig­ säure in Methylenchlorid wird auf 0°C abgekühlt und mit einer Lösung von 4,53 g Dicyclohexylcarbodiimid in 50 ml Methylenchlorid versetzt. Das Gemisch wird 30 Minuten bei 50°C gerührt und danach mit einer Lösung von 1,72 g 3-Amino-2-azetidinon (vgl. Beispiel 5A) in 100 ml Methylen­ chlorid versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 1 Stunde bei 5°C sowie weitere 2 Stunden bei Raumtemperatur stehengelas­ sen. Danach wird der auskristallisierte Dicyclohexylharn­ stoff abfiltriert und das Filtrat eingedampft. Es hinter­ bleiben 6,6 g Rohprodukt, das an 750 g Kieselgel mit einem 7 : 3-Gemisch aus Methylenchlorid und Äthylacetat als Lauf­ mittel chromatographisch gereinigt wird. Ausbeute 2,9 g Pro­ dukt.
B) [3S(Z))]-3-[[(Methoxyimino)-phenylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,5 ml Pyridin in 5 ml wasserfreiem Methy­ lenchlorid wird auf -30°C abgekühlt und mit einer Lösung von 0,93 ml Trimethylsilylchlorsulfonat in 5 ml Methylenchlorid versetzt. Das Gemisch wird 30 Minuten bei Raumtemperatur ge­ rührt und danach unter vermindertem Druck zur Trockene ein­ gedampft. Der erhaltene Rückstand wird in 10 ml Dimethyl­ formamid gelöst und bei Raumtemperatur mit einer Lösung von 1,23 g des in (A) erhaltenen Produkts in 10 ml Dimethyl­ formamid versetzt. Nach 2stündigem Rühren bei Raumtemperatur wird die Lösung zur Trockene eingedampft. Es werden 2,1 g der Titelverbindung in Form des Pyridinsalzes erhalten.
Die Umsetzung des Pyridinsalzes mit Tetrabutylammoniumhydro­ gensulfat liefert das entsprechende Tetrabutylammoniumsalz, das mit Methylenchlorid extrahiert wird. Der Methylenchlo­ ridextrakt wird eingedampft. Es hinterbleibt ein Öl.
Die Behandlung des Tetrabutylammoniumsalzes mit einer äquimo­ laren Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton, Eindamp­ fen der Lösung und Behandlung des Rückstandes mit Diäthyl­ äther liefert 1,6 g des Kaliumsalzes der Titelverbindung, das durch Chromatographie an HP-20 gereinigt wird. Es wird mit einem 90 : 10-Gemisch aus Wasser und Aceton eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es hinterbleibt die Titelverbin­ dung vom F. 220°C (Zers.).
Beispiel 28
[3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[2-(diphenylmethoxy)-1,1-di­ methyl-2-oxoäthoxy]-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz (1 : 1)
Eine Lösung von 0,005 Mol (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) und 0,006 Mol (Z)-2-Amino-α-[[2-(diphenylmethoxy)-1,1-dimeth­ yl-2-oxo-äthoxy]-imino]-4-thiazolessigsäure in 60 ml Dimethyl­ formamid wird mit 0,7 g Hydroxybenzotriazol und 1,13 g Di­ cyclohexylcarbodiimid versetzt und etwa 16 Stunden bei Raum­ temperatur gerührt. Danach wird das Gemisch filtriert und das Filtrat eingedampft. Der Rückstand wird in 30 ml Aceton aufgenommen, filtriert und das Filtrat mit 20 ml einer 10prozentigen Lösung von Kaliumperfluorbutansulfonat in Ace­ ton versetzt. Nach Zusatz von Petroläther fällt die Titel­ verbindung teilweise aus. Die Suspension wird mit Diäthyl­ äther versetzt und das Produkt abfiltriert. Ausbeute 3,8 g vom F. 190°C (Zers.).
Beispiel 29 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyläth­ oxy)-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidin-sulfon­ säure-Dikaliumsalz
Eine Suspension von 2 g [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazol­ yl)-[[2-(diphenylmethoxy)-1,1-dimethyl-2-oxoäthoxy]-imino]-ace­ tyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 28) in 5 ml Anisol wird bei -10°C mit 25 ml Trifluoressigsäure versetzt. Danach wird das Gemisch 10 Mi­ nuten bei -10°C gerührt. Hierauf werden bei -10°C langsam 100 ml Diäthyläther und anschließend 50 ml Petroläther zuge­ geben. Die entstandene Fällung wird abfiltriert. Es werden 1,6 g des Trifluoracetats der Titelverbindung erhalten. Die­ ses Salz wird in 20 ml Wasser bei 0°C suspendiert, mit ver­ dünnter Kalilauge auf einen pH-Wert von 5,5 eingestellt und auf eine mit HP-20 gefüllte Säule gegeben und chromato­ graphisch gereinigt. Die Titelverbindung wird mit Wasser eluiert und das Eluat eingedampft. F. 225°C (Zers.).
Beispiel 30 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[2-(diphenylmethoxy)-2-oxo­ äthoxy]-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Beispiel 28 wird mit (Z)-2-Amino-α-[[2-(diphenylmeth­ oxy)-2-oxoäthoxy]-imino]-4-thiazolessigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 180°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 31 [3S(±)]-3-[(Azidophenylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz Methode I A) (±,S)-α-Azido-N-(2-oxo-3-azetidinyl)-phenylacetamid
Eine Lösung von 2,15 g (S)-3-Amino-2-azetidinon (vgl. Bei­ spiel 5A) und 2,1 g Natriumbicarbonat in 50 ml eines 2 : 1-Gemisches aus Aceton und Wasser wird tropfenweise bei 0 bis 5°C mit einer Lösung von 5 g (±)-α-Azidophenylace­ tylchlorid in 10 ml Aceton versetzt. Der pH-Wert wird da­ bei mit Natriumbicarbonat bei 6,8 gehalten. Nach 1stündi­ gem Rühren wird das Azeton abdestilliert und die verblei­ bende wäßrige Lösung mit Natriumcarbonat auf einen pH-Wert von 8 eingestellt und dreimal mit jeweils 50 ml Me­ thylenchlorid extrahiert. Der Methylenchloridextrakt wird über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinter­ bleiben 3,6 g der Titelverbindung als Öl, das nach dem Di­ gerieren mit Diäthyläther kristallisiert. Das Produkt wird aus einem Gemisch von Methylenchlorid und Diäthyläther um­ kristallisiert. Die Titelverbindung schmilzt bei 97 bis 100°C.
B) [3S(±)]-3-[Azidophenylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 2,45 g der in (A) erhaltenen Verbindung und 3 g Monosilyltrifluoracetamid in 20 ml Acetonitril wird 1 Stunde auf 40°C erwärmt. Danach wird die Lösung abgekühlt, mit 1,88 g Trimethylsilylchlorsulfonat versetzt und 5 Stun­ den unter Argon als Schutzgas gerührt. Schließlich wird das Reaktionsgemisch mit 6,12 ml einer 2 n Lösung von Kalium-2-äthylhexanoat in n-Butanol versetzt und weitere 45 Minuten gerührt. Danach wird die Lösung in 300 ml Di-Äthyläther eingegossen und die entstandene Fällung ab­ filtriert.
1,2 g der erhaltenen Fällung werden in einem Phosphatpuf­ fer-Wert 5,5 gelöst und filtriert. Das Filtrat wird an 100 ml H-20 chromatographiert. Eluiert wird mit (1) 20 ml Pufferlösung, (2) 200 ml Wasser, (3) 200 ml eines 9 : 1-Gemisches aus Wasser und Aceton und (4) 200 ml eines 3 : 1-Gemisches aus Wasser und Aceton. Die Eluierung wird durch Dünnschichtchromatographie verfolgt (Rydon-Test) an SiO2. Es werden 25 ml Fraktionen aufgefangen. Aus den Fraktionen 15 und 16 werden 280 mg der Titelverbindung er­ halten. Eine zweite Säulenchromatographie dieser Substanz liefert 120 mg der Titelverbindung vom F. 148°C (Zers).
Methode II
Eine Lösung von 2,03 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) und 0,9 g (±)-α-Azidophenylessigsäure in 30 ml Acetonitril werden mit einer Lösung von 1,03 g Dicyclohexylcarbodiimid in 10 ml Acetonitril versetzt. Die Lösung wird 1 Stunde bei 0°C und 10 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Danach wird die entstandene Fällung abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der ölige Rückstand wird in 20 ml Aceton aufgenommen und mit einer Lösung von 1,70 g Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton versetzt. Nach Zusatz von 10 ml Diäthyläther kristalli­ siert die Titelverbindung aus. F. 149°C (Zers.).
Methode III
Eine Lösung von 4,06 g 3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäu­ re-tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) und 5 g Pro­ pylenoxid in 30 ml Acetonitril werden mit 2,5 g α-Azido­ phenylacetylchlorid versetzt und 2 Stunden gerührt. Da­ nach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck ab­ destilliert und der ölige Rückstand mit 1 Äquivalent Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton versetzt. Nach Zuga­ be von Diäthyläther kristallisiert die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. F. 148 bis 149°C (Zers.).
Beispiel 32 [3S(D)]-3-[[[[[(4-Methoxyphenyl)-methoxy]-carbonyl]-amino]-phen­ ylacetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 2,03 g 3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetra­ butylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) und 1,58 g D-α-[[[(4-Methoxyphenyl)-methoxy]-carbonyl]-amino]-phenyl­ essigsäure in 50 ml Acetonnitril wird tropfenweise mit einer Lösung von 1,03 g Dicyclohexylcarbodiimid in 10 ml Acetonitril versetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde bei 5°C und 6 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Danach wird der auskristallisierte Dicyclohexylharnstoff abfil­ triert und das Filtrat eingedampft. Es hinterbleibt die Titelverbindung als Öl. Das Öl wird in Aceton aufgenommen und mit einer Lösung von Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton versetzt. Danach wird das Gemisch mit Diäthyläther versetzt. Die Titelverbindung kristallisiert aus. Aus­ beute 2,4 g vom F. 108 bis 111°C (Zers.).
Beispiele 33 bis 37
Beispiel 32 wird mit den in Spalte I aufgeführten Verbin­ dungen wiederholt. Es werden die in Spalte II aufgeführ­ ten Produkte erhalten.
Beispiel 38 (3S)-3-[[[[(Methylthio)-thioxomethyl]-thio)-phenyl­ acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz
Eine Lösung von 1,03 g (±)-α-[[(Methylthio)-thioxometh­ yl]-thio]-phenylessigsäure und 1,63 g (3-Amino-2-oxo-1-azeti­ dinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A in 30 ml Acetonitril wird bei -5°C mit einer Lösung von 0,8 g Dicyclohexylcarbodiimid in 10 ml Acetonitril ver­ setzt. Nach 16stündigem Rühren wird der auskristallisier­ te Dicyclohexylharnstoff abfiltriert und das Filtrat ein­ gedampft. Der ölige Rückstand wird an 400 g Kieselgel mit einem 8,5 : 1 : 0,5-Gemisch aus Äthylacetat, Methanol und Wasser als Laufmittel chromatographiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 1,3 g der Titelverbindung erhalten.
Beispiel 39 3(S)-3-[[[[(Methylthio)-thioxomethyl]-thio]-phenylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 1,3 (3S)-3-[[[[(Methylthio)-thioxometh­ yl]-thio]-phenylacetyl]-amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-tetra­ butylammoniumsalz (vgl. Beispiel 38) in Aceton wird mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat behandelt. Nach Zusatz von Diäthyläther kristallisiert die Titelverbindung aus. Das Produkt wird abfiltriert. Ausbeute 0,18 g vom F. 157°C (Zers.).
Beispiel 40 [3S(D)]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]-ami­ no]-2-thienylacetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 3,25 g (D)-α-[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-pipera­ zinyl)-carbonyl]-amino]-2-thiophenessigsäure, 4,20 g 3-Ami­ no-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) und 1,3 g N-Hydroxybenzotriazol in 25 ml Acetonitril werden tropfenweise innerhalb 20 Minuten mit einer Lösung von 2,06 g Dicyclohexylcarbodiimid in 10 ml Acetonitril versetzt. Das Gemisch wird weitere 16 Stunden gerührt. Der auskristallisierte Dicyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck eingedampft. Der ölige Rückstand wird in 50 ml Aceton auf­ genommen und mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluor­ butansulfonat versetzt. Die Titelverbindung kristallisiert aus und wird abfiltriert. F. 185 bis 187°C (Zers.).
Beispiel 41 [3S(±)]-3-[(Bromphenylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 5 mMol 3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetra­ butylammoniumsalz und 3 g Propylenoxid in Acetonitril wird bei 0°C tropfenweise mit einer Lösung von 1,4 g α-Bromphenylacetylchlorid in 10 ml Acetonitril versetzt. Nach 3stündigem Rühren wird das Lösungsmittel abdestilliert und der ölige Rückstand in 30 ml Aceton gelöst. Sodann wird eine äquivalente Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton zugegeben. Nach Zusatz von Diäthyläther kristalli­ siert die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. F. 135 bis 137°C (Zers.).
Beispiel 42 [3S(±)]-3-[[[(Aminocarbonyl)-amino]-2-thienylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz Methode I
Eine Lösung von 2 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäu­ re-Tetrabutylammoniumsalz und 1,5 g Propylenoxid in Aceto­ nitril wird mit 1,1 g (±)-2-Amino-4-(2-thienyl)-5(4H)-oxa­ zolon-hydrochlorid versetzt und 3 Stunden bei 0°C so­ wie 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Lösungsmittel abdestilliert und der ölige Rückstand in 30 ml Aceton aufgenommen. Nach Zusatz der äquivalenten Men­ ge Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton kristallisiert die Titelverbindung aus. Das Produkt wird durch Säulen­ chromatographie an HP-20 mit Wasser als Laufmittel ge­ reinigt. Das Eluat wird eingedampft. Die Titelverbindung schmilzt bei 218 bis 222°C (Zers.).
Methode II
Eine Suspension von 2 g (±)-α-[(Aminocarbonyl)-amino]-2-thio­ phenessigsäure, 10 mMol (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz und 10 mMol N-Hydroxy­ benzotriazol in 50 ml Acetonitril wird bei 0°C unter Rüh­ ren mit einer Lösung von 10 mMol Dicyclohexylcarbodiimid in 15 ml Acetonitril versetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde bei -15°C und weitere 16 Stunden bei Raumtemperatur ge­ rührt. Danach wird der auskristallisierte Dicyclohexyl­ harnstoff abfiltriert und das Filtrat eingedampft. Der ölige Rückstand wird in 50 ml Aceton aufgenommen und mit der äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton versetzt. Die Titelverbindung kristallisiert aus und wird durch Säulenchromatographie an HP-20 mit Wasser als Lauf­ mittel gereinigt. Nach dem Eindampfen des Eluats wird die Titelverbindung vom F. 220 bis 223°C erhalten.
Beispiel 43 [3S(±)]-3-[[[[(Methylamino)-carbonyl]-amino]-2-thienyl­ acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,54 g (±)-α-[[(Methylamino)-carbonyl]-ami­ no]-2-thiophenessigsäure und 1,0 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Bei­ spiel 6A) werden in 20 ml Acetonitril wird bei 0°C mit 0,5 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt. Nach 8stündigem Rühren wird der auskristallisierte Dicyclohexylharnstoff abfiltriert und das Filtrat eingedampft. Der ölige Rück­ stand wird in 50 ml Aceton aufgenommen und mit der äquiva­ lenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt. Das auskristallisierte Produkt wird abfiltriert und durch Chromatographie an HP-20 mit Wasser als Laufmittel ge­ reinigt. Das Eluat wird eingedampft. Die Titelverbindung schmilzt bei 205°C (Zers.).
Beispiel 44 [3S(±)]-3-[[[(Aminooxoacetyl)-amino]-2-thienylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 42, Methode II, wird mit (±)-α-[(Aminooxoacetyl)-ami­ no]-2-thiophenessigsäure wiederholt. Es wird die Titel­ verbindung vom F. 218 bis 222°C erhalten.
Beispiel 45 [3S(R*)]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-car­ bonyl]-aminol-phenylacetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 40 wird mit (R)-α-[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-pipera­ zinyl)-carbonyl]-amino]-phenylessigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 155 bis 157°C (Zers.) er­ halten.
Beispiel 46 3-(Acetylamino)-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz Methode I A) 3-[(N-Acetyl-N-chlor)-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure; gemischtes Natrium- und Kaliumsalz
Eine Lösung von 172 mg 3-(Acetylamino)-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 23) in 17 ml Metha­ nol, das 4% Natriumborat-decahydrat enthält, wird bei -15 bis -10°C mit 110 ml tert.-Butylhypochlorid versetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde und 45 Minuten in der Kälte gerührt und sodann in 50 ml einer 0,5 molaren Lösung von einbasischem Kaliumphosphat gegossen. Der pH-Wert wird auf 5,5 einge­ stellt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand in möglichst wenig Wasser gelöst und an 140 ml HP-20 AG chromatographiert. Es wird mit Wasser eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 63 g eines Öls erhalten, das beim Stehen kristalli­ siert. Durch Digerieren mit einem Gemisch von Methanol und Diäthyläther und sodann mit Diäthyläther werden 53 g eines Feststoffs vom F. 124°C erhalten. Beim Schmelz­ punkt erfolgt langsame Zersetzung.
B) 3-(Acetylamino)-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin-sulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 37 mg der in (A) erhaltenen Verbindung in 1,5 ml wasserfreiem Dimethylformamid wird bei -78°C in eine Lösung von 50 mg Lithiummethoxid in 1 ml Methanol ge­ geben. Nach 15minütigem Rühren bei -78°C werden 10 ml einer 0,5 molaren Lösung von einbasischem Kaliumphosphat zugege­ ben. Sodann wird die erhaltene Lösung mit 1 n Salzsäure auf einen pH-Wert von 4 eingestellt. Hierauf werden 70 mg Tetrabutylammoniumhydrogensulfat eingetragen und die Lö­ sung wird 4mal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methy­ lenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat ge­ trocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 55 mg eines Öls. Dieses Öl wird an 5,5 g Kieselgel chromatographiert. Eluiert wird mit einem Gemisch aus 8% Methanol und 92% Methylenchlorid. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 41 mg eines Öls in Form des Tetra­ butylammoniumsalzes erhalten.
31 mg des Öls werden in Wasser gelöst und auf 5 ml eines Ionenaustauschers AG 50W-X2 in der Kaliumform gegeben (06 mÄq/ml). Das Eluat wird unter vermindertem Druck ein­ gedampft. Es hinterbleibt ein Öl, das beim Umkristallisie­ ren aus Methanol und Diäthyläther kristallisiert. Nach zweimaligem Digerieren mit Diäthyläther fällt das Produkt als farbloses Pulver an. Ausbeute 11 mg vom F. 182 bis 183°C (Zers.).
Methode II A) 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Suspension von 30 mg 10prozentigem Palladium-auf-Kohlen­ stoff in 2 ml Methanol wird mit 100 ml einer 4pro­ zentigen Lösung von Natriumborat-decahydrat in Methanol versetzt und 15 Minuten in Wasserstoffatmosphäre gerührt. Sodann werden 60 mg 3-Methoxy-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-car­ bonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammonium­ salz (vgl. Beispiel 49) in 2 ml Methanol zugegeben, und das Gemisch wird 15 Minuten unter Wasserstoffatmosphäre kräftig gerührt. Hierauf wird der Katalysator durch Diatomeenerde auf einem Millipore-Filter 0,5 mµ abfiltriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand mit Methylenchlorid extrahiert. Der Methy­ lenchloridextrakt wird unter vermindertem Druck eingedampft.
Es werden 35 mg der Titelverbindung als Öl erhalten.
B) 3-(Acetylamino)-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin-sulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 35 mg 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 10 ml Methylenchlorid wird bei 0°C mit einer Lösung von 74 µl Acetylchlorid in 2 ml Propylenoxid versetzt. Nach 2 Stunden wird das Lösungs­ mittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der ölige Rückstand an 4 g Kieselgel chromatographiert. Es wird mit 6% Methanol in Methylenchlorid eluiert. Es werden 18 mg eines Öls erhalten, das in Wasser gelöst und durch 3 ml eines Ionenaustauscherharzes AG 50W-X2 in der Kaliumform (0,6 mÄq/ml) geleitet. Es wird mit Wasser eluiert. Das Eluat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 10 mg der Titelverbindung.
Beispiel 47 N-(3-Methoxy-2-oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phenylacet­ amid-Tetrabutylammoniumsalz A) N-Chlor-N-(2-oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phenylacet­ amid-Kaliumsalz
Eine Lösung von 50 mg (S)-N-(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phen­ ylacetamid-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 1) in 5 ml einer 4prozentigen Lösung von Natriumborat-decahydrat in Methanol wird bei -5°C mit 20 µl tert.-Butylhypochlorid versetzt. Nach 32minütigem Rühren wird das Gemisch bei 0°C in 0,5 mola­ rem Kaliumphosphatpuffer vom pH-Wert 5,5 eingegossen. Die er­ haltene Lösung (pH-Wert 5,9) wird auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellt und zur Abtrennung des Methanols unter ver­ mindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird an 100 ml HP-20 AG chromatographiert. Die Säule wird mit 100 ml des 0,5 molaren Kaliumphosphatpuffers sowie mit Wasser gewaschen. Danach wird das Produkt mit einem 9 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton eluiert. Das Eluat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 50 mg der Titelverbindung.
B) N-(3-Methoxy-2-oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phenylacet­ amid-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 160 mg Lithiuminethoxid in 5 ml Methanol wird auf -78°C abgekühlt und unter Rühren mit einer Lösung von 149 mg N-Chlor-N-(2-oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phenylacet­ amid-Kaliumsalz in 10 ml wasserfreiem Dimethylformamid ver­ setzt. Nach beendeter Zugabe wird das Gemisch 15 Minuten bei -78°C gerührt und sodann in 100 ml einer 0,5 normalen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat gegossen. Hierauf wird das Gemisch dreimal mit Methylenchlorid gewaschen. Die wäßrige Phase wird mit 213 mg Tetrabutylammoniumbisulfat versetzt und sodann dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natrium­ sulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 271 mg eines Öls erhalten, das an 25 g Kieselgel chromatographiert und mit einem 4 : 1-Gemisch aus Metha­ nol und Methylenchlorid eluiert wird. Das Eluat wird einge­ dampft. Es werden 149 mg des Produkts als Öl erhalten.
Beispiel 48 N-(3-Methoxy-2-oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phenylacet­ amid-Kaliumsalz
Eine Lösung von 91 mg N-(3-Methoxy-2-oxo-1-sulfo-3-aze­ tidinyl)-2-phenylacetamid-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 47) in Wasser wird durch eine mit 10 ml des Ionenaustauschers AG 50W-X2 in der Kaliumform gefüllte Säule gegeben. Das Eluat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der ölige Rückstand verfestigt sich beim Di­ gerieren mit einem Gemisch aus Methanol, Aceton und Di­ äthyläther. Nach zweimaligem Digerieren mit Diäthyläther wird das Produkt als Feststoff erhalten. Ausbeute 53 mg.
IR-Absorptionsspektrum νmax 1762, 1665 cm-1; NMR (CD3OD) δ 3,41 (S, 3H, OCH3), 3,59 (S, 2H, CH2), 3,84 (ABq, J=6,3 Hz, 2H, H4), 7,30 (m, 5H, aromatisch).
C12H13N2O6.0,5 H2O:
berechnet:
C 39,88; H 3,62; N 7,75;
gefunden:
C 39,62; H 3,65; N 7,60.
Beispiel 49 3-Methoxy-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz Methode I A) 2-Oxo-3-[N-chlor-N-[(phenylmethoxy)-carbonyl]-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 0,9 g (S)-2-Oxo-3-[[(Phenylmethoxy)-carbo­ nyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 4) in 80 ml Methylenchlorid wird bei 0 bis 5°C in eine Lösung von 3,17 g Natriumborat-decahydrat und 11,8 ml einer 5,25prozentigen Natriumhypochloridlösung in 70 ml Wasser eingetragen. Das Reaktionsgemisch wird 55 Minu­ ten unter Eiskühlung kräftig gerührt. Danach wird das Ge­ misch mit einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat verdünnt und das Gemisch dreimal mit je­ weils 150 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchlo­ ridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrock­ net und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinter­ bleiben 0,94 g der Titelverbindung als Öl.
B) 3-Methoxy-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 667 mg Lithiummethoxid in 10 ml wasserfreiem Methanol wird bei -78°C unter Rühren mit einer Lösung von 0,94 g 2-Oxo-3-[N-Chlor-N-[(phenylmethoxy)-carbonyl]-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 10 ml was­ serfreiem Dimethylformamid versetzt. Nach 1stündigem Rühren bei -78°C wird das Gemisch in eine 0,5 molare wäßrige Lö­ sung von einbasischem Kaliumphosphat gegossen und dreimal mit jeweils 150 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylen­ chloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat ge­ trocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinter­ bleiben 0,83 g eines Öls. Die Titelverbindung wird durch Chromatographie des Öls an 100 g Kieselgel und Eluieren mit 4- bis 5prozentigem Methanol in Methylenchlorid erhalten. Nach dem Eindampfen des Eluats werden 513 mg eines Öls er­ halten.
IR-Absorptionsspektrum νmax 1767, 1720 cm-1;
NMR (CDCl3) δ 3,40 (S, OCH3), 3,03 (ABq, J=6,5 Hz, H4), 5,08 (S, CH2), 6,00 (S, NH), 7,27 (S, aromatisch).
Methode II
Eine Lösung von 400 mg 3-Benzyloxycarbonylamino-3-meth­ oxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz in Wasser wird mit 10,9 ml einer 0,1 molaren wäßrigen Lösung von Tetrabutyl­ ammoniumbisulfat versetzt, die mit Kalilauge auf einen pH-Wert von 4,3 eingestellt worden ist. Das Gemisch wird dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchlorid­ extrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 625 mg eines Schaums, dessen spektrale Eigenschaften denen des gemäß Methode I erhaltenen Produkts gleichen.
Beispiel 50 3-Methoxy-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz Methode I A) 2-Oxo-3-[N-chlor-N-[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 1,0 g (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbo­ nyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 3), in 90 ml einer 4prozentigen Lösung von Natriumborat-deca­ hydrat in Methanol wird bei -10°C mit 420 µl tert.-Bu­ tylhypochlorid versetzt. Das Gemisch wird 2 Stunden bei -10°C gerührt, sodann mit 100 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat versetzt und mit 1 n Salzsäure auf einen pH-Wert von 6 eingestellt. Danach wird das Gemisch unter vermindertem Druck auf 30 ml einge­ engt. Das erhaltene wäßrige Konzentrat wird an 200 ml HB-20 AG chromatographiert. Zunächst wird eine Lösung von 50 g einba­ sischem Kaliumphosphat in 1000 ml Wasser gefolgt von 2000 ml Wasser durch den Austauscher geleitet. Schließlich wird das Produkt mit einem 10 : 90-Gemisch von Aceton und Wasser eluiert. Das Eluat wird unter vermindertem Druck eingedampft und die Titelverbindung aus Wasser umkristallisiert. Es wer­ den 530 mg vom F. 173 bis 175°C erhalten.
B) 3-Methoxy-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 874 mg Lithiummethoxid in 10 ml wasserfreiem Methanol wird bei -78°C mit einer Lösung von 857 mg 2-Oxo-3-[N-chlor-N-[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz in 13 ml wasserfreiem Dimethyl­ formamid versetzt. Nach 15 Minuten bei -78°C wird das Ge­ misch in 200 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einba­ sischem Kaliumphosphat gegeben und der pH-Wert mit 1 n Salzsäure auf 5,5 eingestellt. Das wäßrige Gemisch wird dreimal mit jeweils 100 ml Methylenchlorid gewaschen und so­ dann mit 1,169 g Tetrabutylammoniumbisulfat versetzt. Das Produkt wird dreimal mit 200 ml Anteilen Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und unter vermin­ dertem Druck eingedampft. Der ölige Rückstand wird an 150 g Kieselgel chromatographiert und das Produkt mit 2 bis 4% Methanol in Methylenchlorid eluiert. Das Eluat wird einge­ dampft. Es werden 701 mg des Tetrabutylammoniumsalzes der Titelverbindung erhalten. 51 mg des Öls werden in Wasser ge­ löst und durch eine mit 3 ml des Ionenaustauschers AG 50WX 2 in der Kaliumform (0,6 mÄq/ml) gefüllte Säule gegeben. Durch Eindampfen des Eluats unter vermindertem Druck werden 30 mg eines Öls erhalten, das beim Anreiben mit Aceton kristalli­ siert.
IR-Absorptionsspektrum: νmax (KBr) 1760, 1725 cm-1;
NMR (D2O) δ 3,48 (S, 3H, OCH3), 3,92 (S, 2H, H4); 5,20 (S, 2H, CH2), 7,42 (S, 5H, aromatisch); F. 196-198°C.
Methode II A) 1-Chlor-3-[N-chlor-N-[(phenylmethoxy)-carbon­ yl]-2-azetidinon
Eine Lösung von 440 mg 3-[[(Phenylmethoxy)-carbonyl]-ami­ no]-2-azetidinon (vgl. Beispiel 2C) in 40 ml einer 4prozenti­ gen Lösung von Borax in Methanol wird auf 0°C abgekühlt und mit 0,5 ml tert,-Butylhypochlorid versetzt. Nach 30minüti­ gem Rühren bei 0°C wird die Lösung in 200 ml kaltes Wasser gegossen und zweimal mit jeweils 100 ml Äthylacetat extra­ hiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermin­ dertem Druck eingedampft. Es werden 546 mg der Titelver­ bindung als Öl erhalten.
B) 3-Methoxy-3-[[(phenylmethoxy]-carbonyl]-ami­ no]-2-azetidinon
Eine Lösung von 730 mg (0,0025 Mol) 1-Chlor-3-[N-chlor-N-[(phen­ ylmethoxy)-carbonyl]-amino]-2-azetidinon in 5 ml Tetrahydrofuran wird auf -78°C abgekühlt und mit einer Lö­ sung von 285 mg Lithiummethoxid in 4 ml Methanol versetzt. Nach 20minütigem Rühren bei -78°C werden 0,6 ml Essigsäure und 0,6 ml Trimethylphosphit zugegeben. Die erhaltene Lö­ sung wird 5 Minuten bei -78°C gerührt, sodann auf Raumtem­ peratur erwärmt und weitere 30 Minuten gerührt. Hierauf wird die Lösung mit Äthylacetat verdünnt, mit 5prozentiger wäßri­ ger Natriumbicarbonatlösung, Wasser, 5prozentiger wäßriger Kaliumbisulfatlösung, Wasser und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet. Danach wird das Lösungsmittel ab­ destilliert. Es hinterbleibt ein Öl, das auf 4 Kieselgel­ platten mit Abmessungen 20 × 20 cm × 1 mm aufgetragen wird.
Es wird mit einem 1 : 1-Gemisch aus Benzol und Benzylacetat entwickelt. Die Hauptbande im UV-Licht mit einem Rf-Wert von 0,25 wird isoliert und aufgearbeitet. Es werden 91 mg eines Öls erhalten, das in Diäthyläther kristallisiert. Der erhaltene Feststoff wird aus Diäthyläther umkristallisiert. Die Titelverbindung schmilzt bei 112 bis 114°C.
C) 3-Methoxy-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 25 mg 3-Methoxy-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-ami­ no]-2-azetidinon in 0,175 ml Dichlormethan und 0,175 ml Dimethylformamid wird 24 Stunden mit 55,4 mg des Pyridin-Schwefel­ trioxidkomplexes gerührt. Danach wird die erhaltene Aufschlämmung mit 5 ml einer kalten, 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat verdünnt, die auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellt worden ist. Hierauf wird das Gemisch mit Äthylacetat extrahiert. Die wäßrige Phase wird auf 40 ml einer mit HP-20 AG gefüllten Säule aufge­ bracht. Eluiert wird mit weiterer Pufferlösung, Wasser und einem 9 : 1-Gemisch von Wasser und Aceton. Nach dem Eindamp­ fen des Eluats werden 32 mg der Titelverbindung als Öl er­ halten, das sich langsam verfestigt. Nach dem Umkristal­ lisieren aus Aceton schmilzt die Titelverbindung bei 196 bis 198°C (Zers.).
Beispiel 51
3-[[1,3-Dioxo-2-phenyl-3-(phenylmethoxy)-propyl]-amino]-3-meth­ oxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
A) 3-[[1,3-Dioxo-2-phenyl-3-(phenylmethoxy)-propyl]-ami­ no]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammonium­ salz
431 mg rohes 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetra­ butylammoniumsalz (vgl. Beispiel 74), das Borax ent­ hält, wird in 30 ml wasserfreiem Acetonitril gelöst. Nach Zugabe von 317 µl wasserfreiem Pyridin wird die Lösung bei -10°C unter wasserfreiem Stickstoff als Schutzgas kräftig gerührt. Sodann wird eine Lösung von 568 mg α-(Benzyloxy­ carbonyl)-phenylacetylchlorid in 3 ml wasserfreiem Aceto­ nitril eingetropft. Die Dünnschichtchromatographie zeigt an, daß diese Umsetzung innerhalb 15 Minuten beendet ist. Da­ nach wird das Reaktionsgemisch mit 17 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von Kaliumphosphatpuffer (pH-Wert 5,5) versetzt und der größte Teil des Acetonitrils unter vermin­ dertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wird mit Wasser verdünnt und dreimal mit gleichen Volumina Methylenchlorid extrahiert. Der Methylenchloridextrakt wird vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck ein­ gedampft. Es hinterbleiben 1,032 g Rohprodukt, das in 3 ml Methylenchlorid gelöst und an einer mit Kieselgel gefüllten Säule mit einem Gemisch aus Methylenchlorid und Methanol aus Laufmittel chromatographiert wird. nach dem Eindampfen hinterbleiben 470 mg der Titelverbindung.
B) 3-[[1,3-Dioxo-2-phenyl-3-(phenylmethoxy)-propyl]-ami­ no]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 470 mg 3-[[1,3-Dioxo-2-phenyl-3-(phenyl­ methoxy)-propyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz in 15 ml 30% Aceton enthal­ tendem Wasser wird auf eine mit dem Ionenaustauscher Dowex 50WX2 in der Kaliumform gefüllte Säule gegeben. Es wird mit dem gleichen Lösungsmittel eluiert. Das gesamte Eluat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 345 mg eines amorphen Feststoffs erhalten, der zu einem amorphen Pulver mit einem F. 100 bis 120°C gefriergetrocknet wird.
C20H19O8N2SK;
berechnet:
C 49,37; H 3,94; N 5,76; S 6,59;
gefunden:
C 49,08; H 4,00; N 5,58; S 6,29.
Beispiel 52 (±)-3-[[[(Cyanomethyl)-thio]-acetyl]-amino]-3-meth­ oxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 414 mg 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 74) in 50 ml wasserfreiem Acetonitril wird bei -20°C mit 210 µl Di­ äthylanilin und 169 mg Cyanomethylthioacetylchlorid ver­ setzt. Nach 10 Minuten wird das Lösungsmittel unter vermin­ dertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit 22,8 ml einer 0,1 molaren wäßrigen Lösung von Tetrabutylammonium­ sulfat versetzt, die mit Kalilauge auf einen pH-Wert von 4,3 eingestellt worden ist. Das Produkt wird dreimal mit jeweils 50 ml Anteilen Methylenchlorid extrahiert, sodann getrocknet, filtriert und unter vermindertem Druck einge­ dampft. Der ölige Rückstand wird an 60 g Kieselgel gereinigt. Das Produkt wird mit 4% Methanol enthaltendem Methylenchlo­ rid eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Ausbeute 294 mg. Das gereinigte Produkt wird durch 16 ml eines Ionenaustau­ scherharzes (AG 50W-X2 in der Kaliumform (0,6 mÄq/ml gelei­ tet. Das Eluat wird eingedampft. Es hinterbleiben 164 mg teilweise gereinigtes Produkt. Das Produkt wird weiter ge­ reinigt auf 100 ml Diaion AG HP-20 unter Verwendung von Wasser als Elutionsmittel. Das Eluat wird unter verminder­ tem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 126 mg Produkt, das mit Diäthyläther digeriert wird. Es werden schließlich 76 mg der Titelverbindung vom F. 110 bis 125°C erhalten.
C8H10N3S2O6K;
berechnet:
C 27,66; H 2,88; N 12,10; S 18,44;
gefunden:
C 27,25; H 3,00; N 10,84; S 17,53.
Beispiele 53-56
Beispiel 42, Methode II, wird mit den in Spalte I aufge­ führten Verbindungen wiederholt. Es werden die in Spalte II aufgeführten Produkte erhalten.
Beispiel 57 [3S(±)]-3-[[2-(Methylthio)-1-oxopropyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 31, Methode II wird mit (±)-2-Methylthio)-pro­ pansäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 173°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 58 [3S(R*)]-3-[[[[[2,3-Dioxo-4-[(phenylmethylen)-amino]-1-pi­ perazinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,7 g (R)-α-[[[2,3-Dioxo-4-[(phenylmethylen)-ami­ no]-1-piperazinyl]-carbonyl]-amino]-phenylessigsäure und 0,8 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6a) in 20 ml Acetonitril wird bei 0°C unter Rühren mit 0,4 g Dicyclohexylcarbodiimid tropfenweise versetzt. Das Gemisch wird weitere 18 Stunden gerührt und danach filtriert. Das Filtrat wird eingedampft. Es hinterbleibt ein öliger Rückstand, der in Aceton gelöst und mit Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt wird. Die ent­ standene Fällung der Titelverbindung wird abfiltriert und durch Säulenchromatographie an HP-20 mit Wasser als Elutions­ mittel weiter gereinigt. Es wird die Titelverbindung vom F. 193 bis 194°C erhalten.
Beispiel 59
[3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-](2-methoxy-2-oxoäthoxy)-imi­ no]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidin-sulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 1,3 g (Z)-2-Amino-α-[(2-methoxy-2-oxoäthoxy)-imi­ no]-4-thiazolessigsäure und 2,03 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 50 ml Acetonitril wird bei 0°C tropfenweise mit einer Lö­ sung von 1,03 g Dicyclohexylcarbodiimid in 5 ml Acetonitril versetzt. Nach 15stündigem Rühren wird der auskristallisier­ te Dicyclohexylharnstoff abfiltriert und das Filtrat einge­ dampft. Der ölige Rückstand wird in Aceton aufgenommen und mit der äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat ver­ setzt. Die Titelverbindung wird isoliert und durch Säulen­ chromatographie an HP-20 mit Wasser als Elutionsmittel ge­ reinigt. Es wird die Titelverbindung vom F. 195 bis 198°C erhalten.
Beispiel 60
[3S(R*)]-3-[[[[[3-[[(4-Chlorphenyl)-methylen]-amino]-2-oxo-1-imi­ dazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 100 ml wasserfreiem Diäthylenglykoldimethyläther wird mit 1,5 g (R)-α-[[[3-[[(4-Chlorphenyl)-methylen]-amino]-2-oxo-1-imi­ dazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylessigsäure, einer äquivalenten Menge Dicyclohexylcarbodiimid sowie 0,5 g Hydroxybenzotriazol versetzt und 12 Stunden gerührt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestil­ liert und der Rückstand in 50 ml Aceton aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird eingedampft und der Rückstand in 200 ml Methylenchlorid aufgenommen. Die Methylenchlorid­ lösung wird mit wäßriger Natriumbicarbonatlösung sowie wäß­ riger Kochsalzlösung gewaschen. Danach wird die Methylen­ chloridlösung über Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und durch Zusatz von Diäthyläther ausgefällt. Das Produkt wird aus einem Gemisch von Aceton und Diäthyl­ äther umkristallisiert. Das erhaltene weiße kristalline Pulver wird in Aceton gelöst und mit einer äquivalenten Men­ ge Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton versetzt. Die Titel­ verbindung fällt aus und wird abfiltriert. Es werden 1,4 g Produkt vom F. 217 bis 222°C erhalten.
Beispiel 61 [3S(R*)]-3-[[[[[2-Oxo-3-[(Phenylmethylen)-amino]-1-imida­ zolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
2,25 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 6A) in 100 ml wasserfreiem Di­ methylformamid wird mit einer äquivalenten Menge Dicyclo­ hexylcarbodiimid, 2,5 g (R)-α-[[[2-Oxo-3-[(phenylmethylen)- amino]-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylessigsäure und 0,85 g Hydroxybenzotriazol versetzt und 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Gemisch unter ver­ mindertem Druck eingedampft und der Rückstand in 50 ml Ace­ ton aufgenommen. Der auskristallisierte Diphenylharnstoff wird abfiltriert und das Filtrat mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in 20 ml Aceton versetzt. Nach Zusatz von 100 ml Diäthyläther fällt die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. Die Reinigung erfolgt durch Auf­ lösen der Verbindung in einem Gemisch aus Dimethylformamid und Aceton und Ausfällung mit Wasser. Ausbeute 1,5 g vom F. 224 bis 226°C (Zers.).
Beispiel 62
[3S(R*)]-3-[[[[[3-(Methylsulfonyl)-2-oxo-1-imidazolidinyl]-car­ bonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz
2,25 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz in 60 ml Dimethylformamid werden mit 1,9 g (R)-α-[[[(Methylsulfonyl)-2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbon­ yl]-amino]-phenylessigsäure, 0,75 g Hydroxybenzotriazol und 2,3 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 12 Stunden ge­ rührt. Danach wird das Gemisch unter vermindertem Druck ein­ gedampft und der Rückstand in 20 ml Aceton aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird mit 1,87 g Kaliumperfluorbutan­ sulfonat in 20 ml Aceton versetzt. Nach Zusatz von Diäthyl­ äther fällt die Titelverbindung aus. Ausbeute 2,0 g. Nach dem Umkristallisieren aus Wasser schmilzt die Verbindung bei 240 bis 245°C (Zers.).
Beispiel 63 [3S(R*)]-3-[(Hydroxyphenylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz in 100 ml wasserfreiem Dimethylformamid werden mit 1,5 g Dicyclohexylcarbodiimid, 0,5 g Hydroxybenzotria­ zol und 0,6 g R-α-Hydroxyphenylessigsäure versetzt und 16 Stunden gerührt. Danach wird das Gemisch unter vermin­ dertem Druck eingedampft und der Rückstand in 20 ml Aceton aufgenommen. Der auskristallisierte Dicyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Filtrat mit einer äquivalenten Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt. Nach Zugabe von Di­ äthyläther fällt die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. Ausbeute 1,3 g. Das Produkt wird durch Chromatographie an HP-20 und mit einem 9 : 1-Gemisch von Wasser und Aceton als Eluierungsmittel gereinigt. F. 145 bis 150°C (Zers.).
Beispiel 64 [3S(S*)]-3-[(Hydroxyphenylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 63 wird mit (S)-α-Hydroxyphenylessigsäure wieder­ holt. Es wird die Titelverbindung vom F. 195 bis 197°C er­ halten.
Beispiel 65 [3S(±)-2-Oxo-3-[(phenylsulfoacetyl)-amino]-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz (1 : 2)
2,25 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz in 100 ml wasserfreiem Diäthylenglykoldimethyl­ äther werden mit 2,4 g Triäthylamin und 0,3 g Dimethyl­ aminopyridin versetzt und auf 0°C abgekühlt. Sodann wird eine Lösung von 1,8 g (R)-α-Chlorcarbonyl)-phenylmethan­ sulfonsäure in 20 ml Diäthylenglykoldimethyläther einge­ tropft. Die Temperatur wird 2 Stunden bei 0°C gehalten. Da­ nach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck ab­ destilliert und der Rückstand in Aceton aufgenommen. Un­ lösliche Substanzen werden abfiltriert, und das Filtrat wird mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfo­ nat versetzt. Nach Zusatz von Diäthyläther fällt die Titel­ verbindung aus und wird abfiltriert. Ausbeute 1,4 g. Nach dem Umkristallisieren aus einem Gemisch von Wasser und Aceton schmilzt die Verbindung bei 240 bis 245°C unter Zer­ setzung.
Beispiel 66 [3S(Z)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[(diäthoxyphosphin­ yl)-methoxy]-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 2,25 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz in 100 ml wasserfreiem Dime­ thylformamid wird mit 1,87 g (Z)-2-Amino-α-[[(diäthoxy­ phosphinyl)-methoxy]-imino]-4-thiazolessigsäure, 0,75 g Hydroxybenzotriazol und 2,29 g Dicyclohexylcarbodiimid ver­ setzt und 12 Stunden gerührt. Danach wird der ausgefällte Dicyclohexylharnstoff abfiltriert und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Der ölige Rückstand wird mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutan­ sulfonat und 20 ml Aceton versetzt. Nach Zusatz von Diäthyl­ äther fällt die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. Ausbeute 2,77 g. Das Produkt wird durch Säulenchromatogra­ phie an HP-20 und einem 9 : 1-Gemisch von Wasser und Aceton als Eluierungsmittel gereinigt. Die Titelverbindung schmilzt bei 155 bis 160°C (Zers.).
Beispiel 67 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[2-(1,1-dimethyläth­ oxy)-2-oxo-1-phenyläthoxy]-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 2,25 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz in 60 ml Dimethylformamid wird mit 2,4 g (Z)-2-Amino-α-[[2-(1,1-dimethyläthoxy)-2-oxo-1-phen­ yläthoxy]-imino]-4-thiazolessigsäure, 1 g Hydroxybenzo­ triazol und 1,5 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Lö­ sungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand in 50 ml Aceton aufgenommen. Der ausgefällte Di­ cyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Filtrat mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat ver­ setzt. Nach Zusatz von Diäthyläther kristallisiert die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. Die Reinigung der Verbindung erfolgt durch Chromatographie an HP-20 mit einem 7 : 3-Gemisch von Wasser und Aceton als Eluierungsmittel. Es werden 1 g Produkt vom F. <250°C unter Zersetzung).
Beispiel 68 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1H-tetrazol-5-ylmeth­ oxy)-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 1,9 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz in 60 ml Dimethylformamid wird mit 1,4 g (Z)-2-Amino-α-[(1H-tetrazol-5-ylmethoxy)-imi­ no]-4-thiazolessigsäure, 0,7 g Hydroxybenzotriazol und 1,4 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 24 Stunden gerührt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck ab­ destilliert, der Rückstand in Aceton aufgenommen und der ausgefällte Dicyclohexylharnstoff abfiltriert. Das Filtrat wird mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansul­ fonat in 10 ml Aceton versetzt. Durch Zusatz von 200 ml Diäthyläther wird die Titelverbindung ausgefällt. Die Rei­ nigung erfolgt durch Chromatographie an HP-20 und mit Was­ ser als Eluierungsmittel. Es werden 1,05 g Produkt vom F. 250°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 69 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(phenylmethoxy)-imi­ no]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 1,5 g (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz, 1,23 g (Z)-2-Amino-α-[(phe­ nylmethoxy)-imino]-4-thiazolessigsäure, 0,57 g Hydroxy­ benzotriazol und 1,14 g Dicyclohexylcarbodiimid in 60 ml Dimethylformamid wird 24 Stunden bei Raumtemperatur ge­ rührt. Danach wird der ausgefällte Dicyclohexylharnstoff ab­ filtriert, das Filtrat unter vermindertem Druck einge­ dampft und der Rückstand mit einer äquivalenten Menge Kaliumperfluorbutansulfonat in 10 ml Aceton versetzt. Nach Zugabe von 200 ml Diäthyläther fällt die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. Die Reinigung erfolgt durch Chromatographie an HP-20 mit einem 9 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton als Eluierungsmittel. Es werden 1 g Pro­ dukt vom F. 200°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 70 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(carboxymethoxy)-imino]-ace­ tyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz (1 : 1)
Ein Gemisch von 1,3 g [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazol­ yl)-[[2-(diphenylmethoxy)-2-oxoäthoxy]-imino]-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz (1 : 1) (vgl. Beispiel 30) und 5 ml Anisol wird bei -15°C mit 25 ml Trifluoressig­ säure versetzt und 10 Minuten gerührt. Sodann werden bei -10°C langsam 100 ml Diäthyläther eingetropft und an­ schließend 50 ml Petroläther. Die entstandene Fällung wird unter Kühlung in 20 ml Wasser suspendiert und mit verdünnter Kalilauge auf einen pH-Wert von 5,0 eingestellt. Das Pro­ dukt wird durch Chromatographie an HP-20 gereinigt. Ausbeu­ te 3,0 g der Titelverbindung vom F. 230 bis 235°C (Zers.).
Beispiel 71 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[2-oxo-2-(phenylmethoxy)-äth­ oxy]-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kalium­ salz
Beispiel 28 wird mit (Z)-2-Amino-α-[[2-oxo-2-(phenylmeth­ oxy)-äthoxy]-imino]-4-thiazolessigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 170°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 72 [3S(Z)]-3-[[[(2-Amino-2-oxoäthoxy)-imino]-(2-amino-4-thia­ zolyl)-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 28 wird mit (Z)-2-Amino-α-[(2-amino-2-oxoäth­ oxy)-imino]-4-thiazolessigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 205 bis 210°c (Zers.) erhalten.
Beispiel 73 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(hydroxyimino)-acet­ yl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,6 g 90prozentigem Hydroxybenzotriazol in 100 ml Dimethylformamid wird mit 10 g des Molekular­ siebs 4A 1 Stunde gerührt. Danach wird filtriert und das Filtrat zu einer Lösung von 0,004 Mol (S)-3-Amino-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in Dimethyl­ formamid gegeben. Hierauf werden 0,89 g (Z)-2-Amino-α-(hy­ droxyimino)-4-thiazolessigsäure und 0,91 g Dicyclohexyl­ carbodiimid zugesetzt. Das Gemisch wird etwa 16 Stunden gerührt und sodann unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird in 20 ml Aceton aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird mit einer Lösung von Kalium­ perfluorbutansulfonat versetzt. Dabei fällt die Titelver­ bindung aus. Die Reinigung erfolgt durch Chromatographie an HP-20. Ausbeute 0,44 g vom F. 240°C.
Beispiel 74 3-Methoxy-2-oxo-3-[(2-thienylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz A) 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetra­ butylammoniumsalz
Eine Lösung von 143 mg (±)-3-Methoxy-3-[[(phenylmethoxy)-car­ bonyl]-amino 1-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (vgl. Beispiel 49) in 15 ml wasserfreiem Methanol wird mit 12 mg (0,1 Äquivalent) Na2B4O7.10 H2O und anschließend mit 72 mg 10prozentigem Palladium-auf-Koh­ lenstoff versetzt. Das Gemisch wird 15 Minuten bei 1 at hydriert. Danach wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 114 mg der Titelverbindung erhalten.
B) 3-Methoxy-2-oxo-3-[(2-thienylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 102 mg der in (A) erhaltenen Verbindung in 10 ml wasserfreiem Acetonitril wird mit 56,5 µl wasser­ freiem Pyridin versetzt und unter wasserfreiem Stickstoff als Schutzgas bei -10°C stark gerührt. Sodann wird eine Lösung von 44 µl Thienylacetylchlorid in 1 ml wasserfreiem Acetonitril eingetropft. Nach 15 Minuten ist die Umsetzung beendet, was sich durch dünnschichtchromatographische Ana­ lyse ergibt. Sodann werden 4,2 ml einer 0,5 molaren Kaliumphosphatpufferlösung von pH-Wert 5,5 und 8,5 mg (0,1 Äquiv.) Tetrabutylammoniumsulfat zugegeben, und der größte Teil des Acetonitrils wird unter vermindertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wird mit Wasser verdünnt und dreimal mit jeweils 20 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsul­ fat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 107 mg einer Schmiere. Das Rohprodukt wird durch Chromatographie an Kieselgel und mit einem Gemisch aus Methylenchlorid und Methanol als Laufmittel gereinigt.
Ausbeute 66 mg der Titelverbindung.
C) 3-Methoxy-2-oxo-3-[(2-thienylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 154 mg der in (B) erhaltenen Verbindung in 3 ml eines 30prozentigen Gemisches von Aceton und Wasser wird auf eine mit dem Kationenaustauscher Dowex 50WX2 in der Kaliumform gefüllte Säule gegeben und mit dem gleichen Lösungsmittel eluiert. Das gesamte Eluat wird unter ver­ mindertem Druck eingedampft. Es werden 95 mg Produkt er­ halten, das zu einem amorphen Pulver gefriergetrocknet wird. F. 120 bis 135°C.
C10H11N2O6S2K;
berechnet:
C 33,51; H 3,09; N 7,82; S 17,89;
gefunden:
C 33,46; H 3,08; N 7,92; S 17,64.
Beispiel 75 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(carboxymethoxy)-imino]-ace­ tyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,1 g [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazol­ yl)-[[2-oxo-2-(phenylmethoxy)-äthoxy]-imino]-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 71) in einem Gemisch von 5 ml Äthanol und 5 ml Wasser wird in Gegenwart von 0,2 g 10prozentigem Palladium-auf-Kohlen­ stoff bei Raumtemperatur hydriert. Nach 2 Stunden wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat gefriergetrocknet. Es wird die Titelverbindung erhalten, die bei 235°C unter Zersetzung schmilzt.
Beispiel 76
3-[[(S)-[(Aminocarbonyl)-amino]-2-thienylacetyl]-ami­ no]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz, Isomer A
Eine Lösung von 277 mg 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 46, Methode II, Teil A) in 15 ml wasserfreiem Acetonitril wird bei -20°C mit 71 µl (0,88 mMol) Pyridin sowie 166 mg (D)-2-Amino-4-(2-thienyl)-5-(4H)-oxazolin-hydrochlorid ver­ setzt. Das Gemisch wird 10 Minuten gerührt. Sodann wird ein zweiter Anteil von 71 µl Pyridin und 166 mg Oxazolin zugegeben. Nach weiteren 10 Minuten wird das Gemisch unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand in einem Gemisch aus Wasser und Aceton aufgenommen und auf eine mit 20 ml des Kationenaustauschers AG 50W-X2 in der Kaliumform gefüllte Säule gegeben. Nach dem Eindampfen der Fraktionen 2 und 3 werden 248 mg eines Diastereomerengemisches erhal­ ten.
Das Produkt wird gereinigt und die Diastereomeren werden an 130 ml Diaion AG HP 20 voneinander getrennt und mit Wasser eluiert. Das Isomer A liegt in den Fraktionen 23 bis 28 vor (30 mg), während das Isomer B in den Fraktionen 35 bis 45 vorliegt (30 mg). Es werden jeweils 8 ml Fraktionen aufge­ fangen. Die mittleren Fraktionen (10 mg) werden mit den Fraktionen der anderen Versuche vereint. Insgesamt werden 35 mg Isomer A und 59 mg Isomer B isoliert.
Isomer A schmilzt bei 158 bis 165°C.
C11H13N4O7S2.K.0,5 H2O;
berechnet:
C 31,05; H 3,29; N 13,18;
gefunden:
C 30,95; H 2,97; N 12,98.
Isomer B schmilzt bei 160 bis 170°C unter Zersetzung.
C11H13N4O7S2.K.0,5 H2O;
berechnet:
C 31,05; H 3,29; N 13,18; S 15,05;
gefunden:
C 31,17; H 3,09; N 13,13; S 15,09.
Beispiel 77
3-Methoxy-2-oxo-3-[(phenylsulfoacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Dikaliumsalz
Eine Lösung von 366 mg rohem 3-Amino-3-methoxy-2-Oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 74a) und 38 mg Borax in 35 ml wasserfreiem Acetonitril wird unter Stickstoff als Schutzgas bei -10°C und unter Rühren mit 0,53 ml wasserfreiem Pyridin sowie anschließend inner­ halb 2 Minuten mit einer Lösung von 348 mg α-Sulfophenyl­ acetylchlorid-monoätherat in 8 ml Acetonitril versetzt. Nach 20 Minuten wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abfiltriert und der Rückstand mit 35 ml einer 0,5 mo­ laren Kaliumphosphatpufferlösung vom pH-Wert 5,5 versetzt. Danach werden 383 mg Tetrabutylammoniumhydrogensulfat ein­ getragen, und das Gemisch wird dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinter­ bleiben 685 mg Rohprodukt.
Das Rohprodukt wird mit 115 mg Rohprodukt aus einem zwei­ ten Versuch vereinigt und an einer mit SILICAT CC-4-Säule gereinigt. Zunächst wird Methylenchlorid und sodann 2, 4, 6, 8 und 10% Methanol enthaltendes Methylenchlorid als Eluierungsmittel verwendet. Das Produkt, ein etwa 6 : 1-Ge­ misch der razemischen Diastereomeren in der Tetrabutyl­ ammoniumsalzform wird in 20% Aceton enthaltendem Wasser gelöst und mit dem Kationenaustauscher Dowex SOW-X2 in der Kaliumform in das Kaliumsalz überführt. Das Eluat wird ge­ friergetrocknet. Es werden 171 mg der Titelverbindung vom F. 205 bis 210°C (Zers.) erhalten.
C12H12N2O9S2K2.H2O;
berechnet:
C 29,51; H 2,89; N 5,74; S 13,10;
gefunden:
C 29,45; H 2,74; N 5,51; S 12,82.
Beispiel 78 3-[(Carboxyphenylacetyl)-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Dikaliumsalz
Eine Lösung von 39 mg 3-[[1,3-Dioxo-2-phenyl-3-(phenyl­ methoxy)-propyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz (vgl. Beispiel 51) in 5 ml Methanol wird mit 3,9 g wasserfreiem Kaliumcarbonat und 19 mg 10prozenti­ gem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und 20 Minuten bei Atmosphärendruck hydriert. Danach wird der Katalysator ab­ filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck einge­ dampft. Es hinterbleiben 34 mg eines glasartigen Produkts, das zu einem amorphen Pulver gefriergetrocknet wird. F. 178 bis 190°C /Zers.).
C13H12O8N2S K2.0,5 H2O;
berechnet:
C 35,20; H 3,18; N 6,32; S 7,23;
gefunden:
C 35,51; H 2,96; N 6,29; S 6,92.
Beispiel 79 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[(2-(1,1-dimethyl­ äthoxy)-1-(methylthio)-2-oxoäthoxy]-imino]-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 73 wird mit (Z)-2-Amino-α-[[2-(1,1-dimethyläth­ oxy)-1-(methylthio)-2-oxoäthoxy]-imino]-4-thiazolessigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 130°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 80 (±)-3-Butoxy- 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002003104145 00004 998803-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 185 mg 2-Oxo-3-[N-chlor-N-[(phenylmeth­ oxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammonium­ salz (vgl. Beispiel 49A) in 1 ml Dimethylformamid wird auf -78°C abgekühlt und bei dieser Temperatur mit 3,8 ml einer 0,73 n Lösung von Lithium-n-butoxid in n-Butanol versetzt. Nach 15 Minuten wird eine 0,5 molare Lösung von einbasischem Kaliumphosphatpuffer zugegeben, und das Gemisch wird dreimal mit jeweils 40 ml Dichlormethan extrahiert. Die Dichlormethan­ extrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hin­ terbleiben 179 mg des Tetrabutylammoniumsalzes der Titelver­ bindung.
Eine Lösung von 109 mg des Tetrabutylammoniumsalzes in Ace­ ton wird mit 60 mg Kaliumsalz der Perfluorbutylsulfonsäure in Aceton versetzt. Danach wird das Lösungsmittel unter ver­ mindertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit Äthyl­ acetat versetzt. Die Titelverbindung kristallisiert aus, wird abfiltriert und getrocknet. Ausbeute 66 mg vom F. 186,5 bis 187,5°C (Zers.).
Beispiel 81 (3±(E)]-3-Methoxy-3-[[(methoxyimino)-[2-[[(phenylmethoxy)-car­ bonyl]-amino]-4-thiazolyl]-acetyl]-amino-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Suspension von 0,175 mMol 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 46, Methode II A) und 0,017 mMol Natriumborat in 2 ml Dichlor­ methan wird bei 0°C mit 28 ml Pyridin sowie 0,175 mMol (E)-α-(Methoxyimino)-2-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-4-thia­ zolylacetylchlorid versetzt. Nach 1 Stunde wird das Ge­ misch mit Dichlormethan verdünnt und in Wasser gegossen. Die organische Phase wird mit Wasser und gesättigter Kochsalz­ lösung gewaschen, getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird an 20 SilicAR CC-4 Kiesel­ gel gereinigt. Es werden 43 mg des entsprechenden Tetrabu­ tylammoniumsalzes der Titelverbindung erhalten.
43 mg Tetrabutylammoniumsalz werden in 0,5 ml Aceton ge­ löst und mit einer Lösung von 20 mg Kaliumperfluorbutan­ sulfonat in 0,5 ml Aceton versetzt. Nach Zusatz von 3 ml Diäthyläther wird der auskristallisierte Feststoff abfil­ triert und unter vermindertem Druck getrocknet. Ausbeute 28 mg der Titelverbindung vom F. 144 bis 146°C (Zers.).
Beispiel 82 [3±(Z)]-3-Methoxy-3-[[(methoxyimino)-[2-[[(phenylmethoxy)-car­ bonyl]-amino]-4-thiazolyl]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 81 wird mit (Z)-α-(Methoxyimino)-2-[[(phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-4-thiazolylacetylchlorid wieder­ holt. Es wird die Titelverbindung vom F. 168 bis 172°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 83 3-[[(R)-α-[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]-ami­ no]-phenylacetyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,69 mMol 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azeti­ dinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 30 ml wasserfreiem Acetonitril wird bei -20°C unter Stickstoff als Schutzgas und unter Rühren mit 242 µl wasserfreiem Pyridin und sodann mit einer Lösung von 352 mg (R)-α-[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-pi­ perazinyl)-carbonyl]-amino]-phenylacetylchlorid in 4 ml Acetonitril versetzt. Nach 1 Stunde werden 84 µl Pyridin und anschließend nochmals 117 mg des Säurechlorids in 1 ml Acetonitril zugegeben. Das Gemisch wird weitere 20 Minuten gerührt, sodann mit 24 ml einer 0,5 molaren Lösung von ein­ basischem Kaliumphosphatpuffer pH-Wert 5,5 versetzt und zur Abtrennung des Acetonitrils unter vermindertem Druck kon­ zentriert. Der wäßrige Rückstand wird dreimal mit Methy­ lenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinterbleiben 546 mg eines Rückstandes, der an Kieselgel mit Methylenchlorid sowie mit einem Gemisch aus 2%, 4% und 6% Methanol in Methylenchlorid als Laufmittel chromato­ graphiert wird. Es werden zwei Fraktionen (285 mg und 173 mg) des entsprechenden Tetrabutylammoniumsalzes der Titelverbindung erhalten.
Die 173 mg-Fraktion wird auf 4,5 g des Kationenaustauscher Dowex 50-X2 in der Kaliumform gegeben und mit einem Gemisch aus Aceton und Wasser eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 119 mg der Titelverbindung erhalten. 104 mg dieser Substanz werden in Wasser gelöst und auf eine mit HP-20-AG gefüllte Säule gegeben. Durch Eluieren mit Wasser, einer 5prozentigen Lösung von Aceton in Wasser sowie einer 10pro­ zentigen Lösung von Aceton in Wasser werden schließlich 60 mg Produkt als Gemisch ungefähr gleicher Teile Diastereomeren erhalten. Durch Gefriertrocknen der 60 mg-Fraktion wird ein Feststoff vom F. 171 bis 172°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 84 N-(3-Butoxy-2-oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-2-phenylacet­ amid-Tetrabutylammoniumsalz
Beispiel 80 wird mit N-Chlor-N-(2-oxo-1-sulfo-3-azetidin­ yl)-2-phenylacetamid-Tetrabutylammoniumsalz (vgl. Beispiel 47A zur Herstellung des entsprechenden Kaliumsalzes) wieder­ holt. Es wird die Titelverbindung als Öl erhalten.
NMR (CDCl3) 3,62 (s, 2H, C6H5CH2), 4,03 (ABq, H, ν07cps, C-4 CH2), 6,98 (s, 1H, NH) und 7,30 ppm (S5H, C6H5).
Beispiel 85 (R)-3-Methoxy-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Es wird eine 1 molare Lösung des Dimethylformamid-Schwe­ feltrioxidkomplexes hergestellt durch langsame Zugabe von Trimethylsilylchlorsulfonat zu Dimethylformamid bei 0°C und anschließendes 30minütiges Evakuieren auf einen Druck von 0,1 Torr bei 0 bis 25°C. Unter Argon als Schutzgas wer­ den 50 mg (R)-N-(3-Methoxy-2-oxo-1-azetidinyl)-phenylacet­ amid in 0,2 ml wasserfreiem Dimethylformamid gelöst und auf 0°C abgekühlt. Sodann werden 0,428 ml kalte 1 molare Dimethylformamid-Schwefeltrioxid-Komplexlösung zugegeben, und das Gemisch wird 2 Stunden gerührt. Hierauf wird das Gemisch in 15 ml einer 0,5 n wäßrigen Lösung von einbasi­ schem Kaliumphosphat gegossen. Das Gemisch wird zweimal mit Dichlormethan extrahiert. Die Dichlormethanextrakte werden verworfen. Hierauf werden 73 mg Tetrabutylammonium­ bisulfat eingetragen. Danach wird das Gemisch dreimal mit jeweils 10 ml Dichlormethan extrahiert. Die Dichlormethan­ extrakte werden vereinigt, getrocknet und unter verminder­ tem Druck eingedampft. Der erhaltene viskose ölige Rückstand wird an Mallincrodt CC-4 Kieselgel (50 : 1) mit 2% Methanol enthaltendem Dichlormethan als Eluierungsmittel chromato­ graphiert. Es werden 34 mg (R)-3-Methoxy-2-oxo-3-[(phenyl­ acetyl)-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammonium­ salz erhalten. Durch Ionenaustausch an Dowex 50W-X2 in der Kaliumform (10 Äquivalente) wird die Titelverbindung erhal­ ten. Das wäßrige Eluat wird gefriergetrocknet. F. 130°C (Zers.). [α]D +520 (C=0,5 in Wasser).
Beispiel 86
Beispiel 73 wird mit α-[[(1-Äthyl-4-hydroxy-3-methyl-1H-py­ razolo-[3,4-b]-pyridin-5-yl)-carbonyl]-amino]-phenylessig­ säure wiederholt. Es wird (S)-3-[[[[(1-Äthyl-4-hydroxy-3-methyl-1H-pyrazo­ lo-[3,4-b]-pyridin-5-yl)-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz vom F. 233 bis 236°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 87 (R)-3-Acetylamino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz A) 3-Acetylamino-1-[1-carboxy-2-methyl-(propyl)]-(3R)-3-meth­ oxy-2-oxoazetidin
Eine Lösung von 650 mg (6R-cis)-7-Acetylamino-7-methoxy-3-meth­ yl-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-en-2-carbon­ säure und 191 mg Natriumbicarbonat in Wasser wird mit 11 ml einer Aufschlämmung von technischem Raney-Nickel, (0,6 g/ml) versetzt, die bis zur Neutralität mit Wasser gewaschen wor­ den ist. Das Reaktionsgefäß mit dem Gemisch wird in ein auf 170°C vorerhitztes ölbad eingetaucht und beginnt inner­ halb 2 bis 3 Minuten unter Rückfluß zu kochen. Die Ölbad­ temperatur wird bei 150 bis 170°C gehalten. Nach 15minüti­ gem Rückflußkochen wird die Umsetzung durch Abkühlen in einem Eisbad abgebrochen. Der Katalysator wird durch Kiesel­ gur abfiltriert und das Filtrat (pH-Wert 11) wird mit 1 n Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt. Die wäßrige Lösung wird fünfmal mit Äthylacetat extrahiert. Die Äthyl­ acetatextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat ge­ trocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hin­ terbleiben 487 mg eines Öls. Durch Chromatographie an Kiesel­ gel und Eluieren mit Chloroform wird das Produkt als Öl erhalten. Ausbeute 381 mg.
B) 3-Acetylamino-1-[1-(acetyloxy)-2-methyl-(prop­ yl)]-(3R)-3-methoxy-2-oxoazetidin
464 mg des in (A) erhaltenen Produkts werden in 15 ml was­ serfreiem Acetonitril gelöst. Die Lösung wird 15 Minuten mit Argon gespült. Sodann werden 359 mg Kupferacetat einge­ tragen, und das Gemisch wird 1 Minute gerührt, um das Salz zu lösen. Sodann werden 797 mg Bleitetraacetat eingetragen. Durch das Gemisch wird weiterhin Argon hindurchgeleitet, und die Temperatur des Reaktionsgemisches wird durch Ein­ stellen des Reaktionsgefäßes in ein auf 55 bis 65°C heißes Ölbad erhöht. Das Gemisch wird 15 Minuten auf diese Tempera­ tur erhitzt. Danach wird das Gemisch auf Raumtemperatur ab­ gekühlt, durch Kieselgur filtriert und der Filterrückstand gründlich mit Acetonitril gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt und unter vermindertem wruck eingedampft. Der Rückstand wird in Wasser aufgenommen und viermal mit Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 382 mg der Titelverbindung als Öl.
C) (R)-N-(3-Methoxy-2-oxo-1-azetidinyl)-acetamid
Das aus (B) erhaltene Öl wird in einem Gemisch aus 10 ml Methanol und 1 ml Wasser gelöst. Die Lösung wird in einem Eis-Methanolbad auf -10 bis -15°C abgekühlt und mit 194 mg Kaliumcarbonat und danach mit 53 mg Natriumborhydrid ver­ setzt. Anschließend wird das Gemisch 110 Minuten bei -15 bis -8°C gerührt. Hierauf wird das Lösungsmittel unter vermin­ dertem Druck abdestilliert, der Rückstand in Wasser aufge­ nommen und die Lösung mit 1 n Salzsäure auf einen pH-Wert von 6 eingestellt. Die Lösung wird sodann erschöpfend mit Äthylacetat extrahiert. Der Äthylacetatextrakt wird über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermin­ dertem Druck abdestilliert. Es hinterbleiben 224 mg eines Öls. Das Öl wird an Kieselgel chromatographiert und mit einem Gemisch aus 5% Methanol und 95% Methylenchlorid eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 169 mg eines Öls erhalten. Die Titelverbindung kristallisiert aus einem Gemisch von Diäthyläther und Pentan. Ausbeute 131 mg vom F. 106 bis 112°C. Bei 103,5°C erfolgt Sintern.
D) (R)-3-Acetylamino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Unter Argon als Schutzgas werden 50 mg (R)-3-Acetylamino-3-meth­ oxy-2-oxo-1-azetidin in einem Kolben vorgelegt und auf 0°C abgekühlt. Hierauf werden 0,95 ml einer 1 molaren Lö­ sung von Dimethylformamid-Schwefeltrioxidkomplex in Dime­ thylformamid zugegeben, und die Lösung wird 15 Minuten ge­ rührt. Danach wird der Kolbeninhalt in 40 ml einer 0,5 n K2HPO4-Lösung gegossen und die Lösung zweimal mit jeweils 10 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrak­ te werden verworfen. Die wäßrige Lösung wird mit 1,2 Äquiva­ lenten Tetrabutylammoniumsulfat versetzt und das Gemisch viermal mit jeweils 10 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsul­ fat getrocknet und eingedampft. Es hinterbleiben 39 mg Pro­ dukt. Das Tetrabutylammoniumsalz wird durch Ionenaustausch an Dowex 50-X2 in der Kaliumform in die Titelverbindung überführt. Durch Eindampfen der wäßrigen Fraktion werden 19 mg Kaliumsalz erhalten, dessen NMR-Spektrum identisch ist mit dem Produkt von Beispiel 46/IB und dem aus natürli­ chen Quellen isolierten Produkt.
Beispiel 88 (±)-3-[(Azidophenylacetyl)-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azeti­ dinsulfonsäure-Kaliumsalz A) (±)-3-[(Azidophenylacetyl)-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 202 mg 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 20 ml wasserfreiem Acetonitril wird bei -20°C unter was serfreiem Stickstoff als Schutzgas und unter kräftigem Rühren mit 167 ml was­ serfreiem Pyridin und 96 µl α-Azidophenylacetylchlorid ver­ setzt. Nach 20 Minuten werden 12 ml einer 0,5 molaren wäßri­ gen Lösung von einbasischem Kaliumphosphatpuffer, pH-Wert 5,5 zugegeben, und das Acetonitril wird unter vermindertem Druck abdestilliert. Der wäßrige Rückstand wird dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 281 mg Rohprodukt als Schmiere. Das Produkt wird an 30 g Kieselgel mit Methylenchlorid und Gemischen aus Methylenchlorid und Methanol bis zu 6% Methanol chromatographisch gereinigt. Es werden 231 mg der Titelverbindung erhalten.
B) (±)-3-[(Azidophenylacetyl)-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azeti­ dinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 231 mg (±)-3-[(Azidophenylacetyl)-ami­ no]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammonium­ salz in 15 ml eines Gemisches aus 30% Aceton und 70% Was­ ser wird auf eine mit 3 ml Dowex 50W-X2 in der Kaliumform gefüllte Säule gegeben und mit Wasser eluiert. Das gesamte Eluat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinter­ bleiben 168 mg eines farblosen Glases als 1 : 1-Gemisch von Diastereomeren. Dieses Produkt wird auf eine mit 60 ml HP20-AG gefüllte Säule aufgesetzt und mit Wasser sowie 10% Aceton enthaltendem Wasser eluiert. Es werden 71 mg eines 1 : 1-Gemisches razemischer Diastereomeren und 70 mg eines 1 : 3-Gemisches razemischer Diastereomeren erhalten. Das 1 : 1-Gemisch wird gefriergetrocknet und bei 40°C unter ver­ mindertem Druck getrocknet. Es wird die Titelverbindung als Hemihydrat vom F. 130°C (Zers.) erhalten.
C12H12N5O6.K.0,5 H2O;
berechnet:
C 35,90; H 3,26; N 17,45; S 7,98;
gefunden:
C 35,94; H 3,07; N 17,24; S 8,02.
Beispiel 89 3-[(Azidophenylacetyl)-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz, Isomer A
Das in Beispiel 88B erhaltene 1 : 3-Gemisch wird bei Raum­ temperatur in deuteriertem Wasser stehengelassen. Es kristallisiert das Isomer A aus. Nach dem Abkühlen wird die Mutterlauge abgetrennt, und die Kristalle (28 mg) werden bei 40°C unter vermindertem Druck getrocknet. Das Produkt schmilzt bei 130°C unter Zersetzung. Es handelt sich um ein Monodeuterat.
Beispiel 90 [3±(R*)]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-carbon­ yl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,69 mMol 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azeti­ dinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 30 ml wasserfreiem Acetonitril wird bei -20°C unter Stickstoff und unter Rüh­ ren mit 242 ml wasserfreiem Pyridin und danach mit einer Lösung von 352 mg (R)-α-[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-car­ bonyl]-amino]-phenylacetylchlorid in 4 ml Acetonitril versetzt. Nach 1 Stunde werden 84ml Pyridin sowie 117 mg weiteres Säurechlorid in 1 ml Acetonitril zugegeben. Das Ge­ misch wird weitere 20 Minuten gerührt, danach mit 24 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kalium­ phosphatpuffer, pH-Wert 5,5 verdünnt und zur Abtrennung des Acetonitrils eingedampft. Der wäßrige Rückstand wird dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrak­ te werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und ein­ gedampft. Der erhaltene Rückstand (546 mg) wird auf eine SilicAR CC-4 gefüllte Säule aufgesetzt und mit Methylen­ chlorid, sowie mit 2%, 4% und schließlich 6% Methanol enthaltendem Methylenchlorid eluiert. Es werden zwei Frak­ tionen (285 mg und 173 mg) gereinigtes Produkt in der Tetra­ butylammoniumsalzform erhalten.
Die Behandlung der 173 mg Fraktion an 4,5 g Dowex 50-X2 in der Kaliumform mit einem Gemisch aus Aceton und Wasser als Eluierungsmittel liefert 119 mg des Kaliumsalzes. 104 mg die­ ser Substanz werden auf eine mit HP20-AG gefüllte Säule in Wasser aufgesetzt. Das aufeinanderfolgende Eluieren mit Was­ ser, 5% Aceton in Wasser und schließlich 10% Aceton in Wasser liefert 60 mg Produkt als 1 : 1-Gemisch der Diaste­ reomeren und 21 mg Produkt als 9 : 1-Gemisch der Diastereo­ meren. Die Gefriertrocknung der 60 mg Fraktion liefert die Titelverbindung vom F. 171 bis 172°C (Zers.).
C19H22N5O9SK.H2O;
berechnet:
C 41,23; H 4,37; N 12,65; S 5,78;
gefunden:
C 41,39; H 4,12; N 12,58; S 5,63.
Die Gefriertrocknung der 21 mg Fraktion liefert die Titel­ verbindung vom F. 171 bis 172°C (Zers.).
C19H22 N5O9SK.H2O;
berechnet:
C 41,23; H 4,37; N 12,65;
gefunden:
C 41,43; H 4,11; N 12,28.
Die Behandlung der 285 mg-Fraktion des Tetrabutylammonium­ salzes mit Dowex 50-X2 in der Kaliumform liefert 145 mg Kaliumsalz, das mit den restlichen 15 mg der vorstehend er­ wähnten 119 mg Fraktion des Kaliumsalzes vereinigt wird. Die­ ses Material wird auf die vorstehend beschriebene an HP 20-AG behandelt. Es werden weitere 31 mg Produkt als 1 : 1-Gemisch der Diastereomeren und weitere 42 mg Produkt als 9 : 1-Gemisch der Diastereomeren erhalten. Die Gesamtmenge des 1 : 1-Gemisches der Diastereomeren beträgt 91 mg und die Gesamtmenge des 9 : 1-Gemisches der Diastereomeren 63 mg.
Beispiel 91 [3S(Z)]-3-[[(Methoxyimino)-[2-[[(phenylmethoxy)-carbon­ yl]-amino]-4-thiazolyl]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 0,170 mMol (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz und 0,170 mMol Natrium­ borat in 2 ml Methylenchlorid wird bei 0°C mit 62 µl Pyri­ din und 0,51 mMol (Z)-α-(Methoxyimino)-2-[[(phenylmethoxy)-car­ bonyl]-amino]-4-thiazolylacetylchlorid versetzt. Nach 40 Minuten wird das Reaktionsgemisch mit Methylenchlorid und Wasser verdünnt und danach mit 5,1 ml einer 0,1 molaren Lösung von Tetrabutylammoniumsulfat, abgepuffert auf einen pH-Wert von 4, versetzt. Die organische Phase wird abge­ trennt, mit Wasser vom pH-Wert 2 und Wasser vom pH-Wert 7 gewaschen, danach mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und unter vermin­ dertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird an 10 g SilicAR CC-4 Kieselgel gereinigt und mit 10% Methanol enthaltendem Methylenchlorid eluiert. Das Eluat wird einge­ dampft. Das erhaltene Tetrabutylammoniumsalz wird nach dem Auflösen in einem Gemisch aus Aceton und Wasser auf 8 ml des Ionenaustauscher AG 50W-X2 in der Kaliumform gegeben und mit Wasser eluiert. Das Eluat wird aus den Fraktionen 1 und 2 abdestilliert. Es hinterbleiben 40 mg der Titelver­ bindung vom F. 172 bis 174°C (Zers.).
C17H16N5O8S2K.H2O;
berechnet:
C 37,84; H 3,33; N 12,99; S 11,87;
gefunden:
C 37,95; H 3,30; N 12,73; S 11,53.
Beispiel 92 (±)-3-Butoxy-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz A) 3-[Chlor-(phenylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 350 mg (S)-2-Oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbo­ nyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 3 ml Methylenchlorid wird bei 0°C zu einer Suspension von 1,27 g Natriumborat in 4,72 ml einer 5,25prozentigen Lösung von Natriumhypochlorid und 20 ml Wasser gegeben. Nach 1 Stunde wird das Gemisch mit 25 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat versetzt und das Gemisch dreimal mit jeweils 50 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und unter vermin­ dertem Druck eingedampft. Es werden 344 mg der Titelverbin­ dung erhalten.
B) (±)-3-Butoxy-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 344 mg 3-[Chlor-(phenylmethoxy)-carbonyl]-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 5 ml Dimethylformamid wird mit 6 ml einer 0,73 n Lösung von n-Lithiumbutoxid in n-Butanol und 1 ml Dimethylformamid bei -78°C unter Stickstoff als Schutzgas versetzt. Nach 10 Mi­ nuten wird das Gemisch mit 175 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat verdünnt und dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird an 80 g SilicAR CC-4 Kieselgel gereinigt und mit 4 bis 8% Methanol enthaltendem Methylenchlorid eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 130 mg der Titelver­ bindung erhalten.
C) (±)-3-Butoxy-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 43 mg (±)-3-Butoxy-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in einem 9 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton wird auf eine mit 5 g des Kationenaustauschers Dowex AGMP 50W-X2 in der Kalium­ form gefüllte Säule gegeben. Das Produkt wird mit Wasser eluiert und das Eluat unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 20 mg der Titelverbindung vom F. 122 bis 125°C erhalten.
C15H19N2O6SK.0,5 H2O;
berechnet:
C 44,66; H 4,96; N 6,95; S 7,94;
gefunden:
C 44,77; H 4,76; N 6,76; S 7,75.
Beispiel 93 (±)-3-Äthoxy-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 200 mg 3-[Chlor-(phenylacetyl)-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 4 ml Dimethylformamid wird mit 10,2 ml einer 0,5 normalen Lösung von Lithiumäthoxid in Äthanol bei -78°C unter Stickstoff als Schutzgas versetzt. Nach 10 Minuten wird das Gemisch mit 15 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat verdünnt und dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden ver­ einigt, über Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird an 20 g SilicAR CC-4 Kieselgel gereinigt und das Tetrabutylammoniumsalz mit 2% Methanol in Methylen­ chlorid eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 40 mg Produkt erhalten.
Das Tetrabutylammoniumsalz wird in einem 9 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton gelöst und auf eine mit 5 g des Kationen­ austauscher Dowex AGMP 50W-X2 in der Kaliumform gefüllte Säule gegeben. Das Produkt wird mit Wasser eluiert und das Eluat unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 25 mg der Titelverbindung vom F. 94 bis 96°C erhalten.
C13H15 N2 O6SK;
berechnet:
C 42,62; H 4,10; N 7,65; S 8,74;
gefunden:
C 40,36; H 3,66; N 6,77; S 8,44.
Beispiel 94 [3±(Z)[-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimino)-acetyl]-ami­ no]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäu­ re-Tetrabutylammoniumsalz in 20 ml Acetonitril und 1 ml Pyridin wird unter kräftigem Rühren bei 0 bis 5°C in eine Suspension von (Z)-α-(Methoxyimino)-2-amino-4-thiazolylace­ tylchlorid in 20 ml Acetonitril eingetragen. Nach 1stündi­ gem Rühren in der Kälte wird das Gemisch mit 100 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat verdünnt. Der pH-Wert des Gemisches beträgt 4,8. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wird in möglichst wenig Wasser aufgenommen, das eine geringe Menge Aceton enthält. Durch Chromato­ graphie an 200 ml des Kationenaustauschers AG 50WX2 in der Kaliumform und Eluieren mit Wasser und Eindampfen des Eluats wird das Rohprodukt als Kaliumsalz erhalten. Die weitere Reinigung an 200 ml HP 20-AG mit Wasser als Eluie­ rungsmittel, Eindampfen des Eluats, Digerieren des Produkts mit einem Gemisch aus Acetonitril und Diäthyläther und da­ nach zweimal mit Diäthyläther liefert 59 mg des Produkts als amorphes Pulver, das langsam schmilzt und sich oberhalb 150°C zersetzt.
C10H12N5O7SK;
berechnet:
C 28,77; H 2,90; N 16,78; S 15,36; K 9,37;
gefunden:
C 27,77; H 2,82; N 15,87; S 13,63; K 10,11.
Beispiel 95 [3R(R*)- und 3S(S*)]-3-[[[(Aminocarbonyl)-amino]-phenylacetyl]-ami­ no]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz A) (±)-3-[(Aminophenylacetyl)-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure; inneres Salz
Eine Lösung von 209 mg (±)-3-[(Azidophenylacetyl)-amino]-3-meth­ oxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz; vgl. Bei­ spiel 88 in 60 ml wasserfreiem Methanol werden mit 0,6 ml wasserfreier Trifluoressigsäure und 105 mg 10prozentigem Palladium auf Kohlenstoff versetzt und 1 Stunde hydriert. Danach wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 271 mg Rohprodukt.
B) [3R(R*)- und 3S(S*)]-3-[[[(Aminocarbonyl)-amino]-phenyl­ acetyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 271 mg der in (A) erhaltenen Verbindung in 6,5 ml Wasser wird mit 87 mg Kaliumcyanat versetzt und 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird die Lö­ sung unter vermindertem Druck auf etwa 2 ml eingedampft und an 100 ml HP 20-AG mit Wasser als Eluierungsmittel chromato­ graphiert. Nach dem Gefriertrocknen werden 29 mg Isomer A vom F. 160°C (Zers.) erhalten.
C13H15N4O7SK.H2O;
berechnet:
C 36,44; H 3,99; N 13,07; S 7,48;
gefunden:
C 36,35; H 3,79; N 12,81; S 7,32.
Beispiel 96 [3R(S*)- und 3S(R*)]-3-[[[(Aminocarbonyl)-amino]-phenylace­ tyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Neben den beiden in Beispiel 95 gebildeten Kaliumsalzen entstehen 21 mg der Titelverbindungen, die nach dem Gefrier­ trocknen bei 160°C unter Zersetzung schmelzen.
C13H15N4O7SK.Sesquihydrat;
berechnet:
C 35,69; H 4,14; N 12,81; S 7,33;
gefunden:
C 35,98; H 3,87; N 12,50; S 7,32.
Beispiel 97 [3±(S*)]-3-Methoxy-3-[[[[[2-oxo-3-[(phenylmethylen)-ami­ no]-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-2-thienylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 306 mg rohem 3-Amino-3-methoxy-2-oxo-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz (vermutlich ent­ haltend 274 mg organisches Material; hergestellt gemäß Beispiel 74) in 20 ml wasserfreiem Acetonitril wird unter Stickstoff als Schutzgas bei -20°C mit 0,30 m1 (3,72 mMol) wasserfreiem Pyridin und anschließend mit 484 mg (S)[[[[(2-Oxo-3-phenylmethylen)-amino]-1-imidazolidinyl]-carbon­ yl]-amino]-2-thienylacetylchlorid in 10 ml wasserfreiem Aceto­ nitril versetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde gerührt, wobei die Temperatur langsam auf 0°C ansteigt. Danach wird das Re­ aktionsgemisch mit einem großen Volumen Methylenchlorid verdünnt und mit 22 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphatpuffer pH-Wert 5,5 versetzt. Die wäßrige Phase wird mit Methylenchlorid gewaschen. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, mit Wasser gewa­ schen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es werden 508 mg eines Rückstandes erhalten, der an 50 g SilicAR CC-4 chromatographiert wird. Als Eluierungsmittel wird Methylenchlorid sowie 2% und 4% Methanol enthalten­ des Methylenchlorid verwendet. Es werden 251 mg Tetrabutyl­ ammoniumsalz der Titelverbindung erhalten.
251 mg des Salzes in Aceton werden mit einer Lösung von 107 mg Kaliumperfluorbutansulfonat in mehreren ml Aceton versetzt. Nach Zugabe von Äthylacetat wird die entstandene Fällung abfiltriert und dreimal durch Zentrifugieren mit Äthylacetat gewaschen. Danach wird der Rückstand unter ver­ mindertem Druck bei 40°C/1 Torr während 2 Stunden getrock­ net. Es werden 95 mg Kaliumsalz als 1 : 2-Gemisch der Diastereomeren vom F. 200°C (Zers.) erhalten.
C21H21N6O8S2K;
berechnet:
C 42,85; H 3,60; N 14,28; S 10,87;
gefunden:
C 43,02; H 3,74; N 13,94; S 10,71.
Beispiel 98 (±-cis)-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz A) N-Benzyloxy-tert.-boc*-allothreoninamid
Eine Lösung von 6,9 g d,l-tert.-Boc-allothreonin und dem freien Amin aus 5,3 g O-Benzylhydroxylamin-HCl (0,033 Mol; Freisetzung mit Äthylacetat-Natriumbicarbonat) in 80 ml Tetrahydrofuran wird mit 4,82 g N-Hydroxybenzotriazol und 6,5 g Dicyclohexylcarbodiimid in 20 ml Tetrahydrofuran versetzt. Nach etwa 16stündigem Rühren bei Raumtemperatur wird die Aufschlämmung filtriert, das Filtrat unter ver­ mindertem Druck eingedampft und der Rückstand an 400 ml Kie­ selgel chromatographiert. Es wird mit 5 bis 10% Äthylace­ tat enthaltendem Chloroform eluiert. Es werden jeweils Frak­ tionen von 200 ml aufgefangen. Die produkthaltigen Frak­ tionen 7 bis 22 werden eingedampft. Es werden 6,8 g der Titelverbindung erhalten.
B) (±-cis)-N-Benzyloxy-3-tert.-butoxycarbonylami­ no-4-methylazetidinon
Eine Lösung von 6,8 N-Benzyloxy-tert.-box-allothreoninamid in 200 ml Tetrahydrofuran wird mit 5,24 g Triphenylphosphin und 3,2 ml Azodicarbonsäurediäthylester versetzt und 16 Stunden gerührt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand an 500 ml Kieselgel chromatographiert. Es wird mit Methylenchlorid eluiert. Das Eluat wird eingedampft und der Rückstand als Diäthyläther umkristallisiert. Es werden insgesamt 2,65 g des Azetidinons erhalten. Die nochmalige Chromatographie der Mutterlaugen und gemischten Fraktionen liefert weitere 0,6 g Produkt. Nach zweimaligem Umkristallisieren aus Di­ äthyläther (abgekühlt auf -20°C wird eine Analysenprobe der Titelverbindung vom F. 140 bis 142°C erhalten.
Anm.:
* Boc bedeutet die Butoxycarbonylgruppe.
C) (±-cis)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-1-hydroxy-4-methyl­ azetidinon
Eine Lösung von 3,2 g cis-N-Benzyloxy-3-tert.-butoxycarbo­ nylamino-4-methylazetidinon in 200 ml 95prozentigem Äthanol wird mit 0,7 g 10prozentigem Palladium-auf-Kohlenstoff ver­ setzt und in Wasserstoffatmosphäre gerührt. Nach 40 Minuten sind 249 ml Wasserstoff aufgenommen. Der Katalysator wird abfiltriert, das Filtrat eingedampft und der Rückstand mit Diäthyläther digeriert. Es werden in zwei Anteilen insgesamt 2,05 g der Titelverbindung vom F. 134 bis 136°C erhalten.
D) (±-cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methylazetidinon
Eine Lösung von 2,05 g cis-3-tert.-Butyloxycarbonylamino-1-hy­ droxy-4-methylazetidinon in 60 ml Methanol wird mit insge­ samt 90 ml einer 4,5 molaren Ammoniumacetatlösung (40, 20 und 30 ml Anteile) sowie 45 ml einer 1,5 molaren Titantri­ chloridlösung (20, 10 und 50 ml Anteile) versetzt. Die zweite und dritte Zugabe erfolgen nach 15 bzw. 120 Minuten. Nach 135 Minuten wird die Lösung mit dem gleichen Volumen 8pro­ zentiger Kochsalzlösung verdünnt und dreimal mit jeweils 300 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte wer­ den vereinigt, mit einem Gemisch von jeweils 100 ml 5prozen­ tiger Natriumbicarbonatlösung und gesättigter Kochsalzlö­ sung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird mit Diäthyläther digeriert. Es werden in zwei Anteilen 1,65 g eines Feststoffes erhalten. Ein Anteil der ersten Kristallmenge wird aus Diäthyläther umkristallisiert. Es wird die Analysenprobe vom F. 176 bis 179,5°C erhalten.
E) (±-cis)-3-Benzyloxycarbonylamino-4-methylazetidinon
Eine Lösung von 1,55 g cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-meth­ ylazetidinon in 4 ml Methylenchlorid und 4 ml Anisol wird auf 0°C abgekühlt und mit 50 ml kalter Trifluoressigsäure versetzt. Nach 90 Minuten werden die Lösungsmittel unter ver­ mindertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wird mit Benzol versetzt und erneut eingedampft. Dies wird noch zweimal wie­ derholt. Danach wird der Rückstand in 25 ml Aceton aufgenom­ men, der anfängliche pH-Wert von 2,5 mit 5prozentiger wäßri­ ger Natriumbicarbonatlösung auf den pH-Wert 7 eingestellt und das Gemisch mit 2 ml Chlorameisensäurebenzylester versetzt. Die Lösung wird 4 Stunden bei 0°C und einem pH-Wert von 7 stehengelassen. Danach wird das Aceton unter vermindertem Druck abdestilliert. Die erhaltene Aufschlämmung wird filtriert. Das Filtrat wird mit Kochsalz gesättigt und mit Methylenchlo­ rid extrahiert. Der Feststoff wird in Methylenchlorid gelöst und die Lösung getrocknet. Die organischen Schichten werden vereinigt, konzentriert und der Rückstand an 200 ml Kiesel­ gel chromatographiert. Eluiert wird mit einem 3 : 1-Gemisch aus Chloroform und Äthylacetat. Es werden jeweils 100 ml-Frak­ tionen aufgefangen. Die produkthaltigen Fraktionen 4 bis 11 werden eingedampft. Es werden 850 mg der Titelverbindung er­ halten. Nach dem Umkristallisieren einer Probe aus Diäthyl­ äther wird die Analysenprobe vom F. 165 bis 166°C erhalten.
F) (±-cis)-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbon­ yl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Suspension von 0,75 g cis-3-Benzyloxycarbonylamino-4-meth­ ylazetidinon in 7 ml Dimethylformamid (getrocknet mit Molekularsieb 4A, das 15 Stunden im Argonstrom bei 320°C aktiviert worden ist) und 7 ml Methylenchlorid (getrocknet mit basischem Al2O3) wird mit 1,66 g Pyridin-Schwefeltrioxid­ komplex versetzt. Nach 3stündigem Rühren bei Raumtemperatur unter Stickstoff als Schutzgas werden weitere 1,66 g des Pyridin-Schwefeltrioxid-Komplexes zugegeben. Das Gemisch wird weitere 16 Stunden bei Raumtemperatur unter Stickstoff ge­ rührt. Danach wird das Dimethylformamid unter vermindertem Druck abdestilliert. Es werden 4,6 g eines Rückstandes erhal­ ten, der mit 300 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat versetzt und 10 bis 15 Minuten auf 10 bis 40°C erwärmt und gelöst wird. Die erhaltene Lösung wird abgekühlt, auf eine mit HP20-AG gefüllte Säule mit den Abmessungen 3 × 60 cm gegeben und mit 400 ml einer 0,5 mola­ ren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat, 1 Liter Wasser und einem 14 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton eluiert. Es werden Fraktionen von jeweils 100 ml aufgefangen. Die produkthaltigen Fraktionen 13 bis 26 werden eingedampft. Es werden 280 mg der Titelverbindung erhalten, die aus einem Ge­ misch von Methanol und Petroläther umkristallisiert wird.
Ausbeute 257,5 mg analytisch reiner Verbindung vom F. 214 bis 215,5°C (Zers.).
C12H13H2SO6K;
berechnet:
C 40,90; H 3,72; N 7,95; S 9,10; K 11,10;
gefunden:
C 40,43; H 3,60; N 7,89; S 8,69; K 10,82.
Beispiel 99 (3S-trans)-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 98 wird mit 1-tert.-Boc-threonin wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 133 bis 135°C erhalten.
C12H13N2O6SK;
berechnet:
C 40,90; H 3,72; N 7,95; S 9,10; K 11,10;
gefunden:
C 40,72; H 3,60; N 7,99; S 8,80; K 10,82.
Beispiel 100 (3S-trans)-4-Methyl-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure, Kaliumsalz A) (3S)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetra­ butylammoniumsalz
Eine Lösung von 352,4 mg (4S-trans-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz in 20 ml destilliertem Wasser wird mit 373,5 mg (1 mMol) Tetrabutylammoniumhydrogensulfat versetzt. Nach 10minütigem Rühren bei Raumtemperatur wird die Lösung mit Natriumchlorid gesättigt und dreimal mit jeweils 10 ml Methylenchlorid ex­ trahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck einge­ dampft. Es werden 536 mg Tetrabutylammoniumsalz erhalten. Das Produkt wird in 25 ml Dimethylformamid gelöst, mit 270 mg 10prozentigem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und hydriert. Danach wird der Katalysator durch Kieselgur abfiltriert und das Filtrat zweimal mit jeweils 2,5 ml Anteilen Dimethyl­ formamid gewaschen. Es wird die Titelverbindung in Lösung erhalten.
B) (3S-trans)-4-Methyl-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Das in Stufe (4) erhaltene Rohprodukt (das Filtrat und die Waschlösungen) wird bei 0°C mit 206 mg Dicyclohexylcarbodi­ imid, 153 mg N-Hydroxybenzotriazol sowie 138 mg Phenylessig- Säure versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 1 Stunde bei 0°C und weitere 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird die entstandene Fällung abfiltriert, das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand in Aceton aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird mit 25 ml Aceton versetzt, das mit Kaliumjodid gesättigt ist. Sodann werden 200 ml Diäthyläther zugegeben. Der erhaltene Feststoff (752,7 mg) ist ein Gemisch aus dem Kaliumsalz und dem Tetra­ butylammoniumsalz der Titelverbindung. Der Feststoff wird in 50 ml einer 0,5 normalen wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat gelöst und auf eine HP-20-Säule gegeben. Es wird mit Wasser sowie mit wäßrigem Aceton eluiert. Es werden mehrere produkthaltige Fraktionen erhalten, die vereinigt und eingedampft werden. Es hinterbleibt das gereinigte Tetrabutyl­ ammoniumsalz. Eine wäßrige Lösung des Produkts wird mit dem Kationenaustauscher Dowex 50W-X2 in der Kaliumform behandelt. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 121,4 mg der Titelver­ bindung erhalten. Nach dem Digerieren mit einem Gemisch aus Aceton und Hexan werden 104,6 mg der Titelverbindung vom F. 211 bis 213°C erhalten.
C12H13N2O5SK.0,5H2O;
berechnet:
C 41,72; H 4,09; N 8,11; S 9,28; K 11,32;
gefunden:
C 41,70; H 4,01; N 8,07; S 9,01; K 11,02.
Beispiel 101 (cis)-4-Methyl-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 320 mg (±-cis-)-4-Methyl-2-oxo-3-[[(Phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz in 20 ml Wasser wird mit 483 mg Tetrabutylammoniumhydrogen­ sulfat versetzt und auf einen pH-Wert von 5,5 eingestellt. Danach wird die Lösung 6 mal mit jeweils 25 ml Methylen­ chlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden ver­ einigt und eingedampft. Es werden 517,3 mg eines Öls erhal­ ten. Eine Lösung dieses Öls in 15 ml Dimethylformamid wird mit 400 mg 10prozentigem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und 90 Minuten in Wasserstoffatmosphäre gerührt. Danach wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat mit 150 mg Phe­ nylessigsäure, 169 mg N-Hydroxybenzotriazol und 247 mg Di­ cyclohexylcarbodiimid versetzt und 7 1/2 Stunden gerührt. Hierauf wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck ab­ destilliert und der Rückstand in 20 ml Aceton aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird mit 25 ml einer 0,044 molaren Kaliumjodidlösung in Aceton versetzt. Nach dem Verdünnen mit dem gleichen Volumen Diäthyläther wird eine Fällung erhalten, die abfiltriert wird (330 mg). Das Produkt wird in 20 ml einer 0,05 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kalium­ phosphat aufgenommen und auf eine mit 50 ml HP-20 gefüllte Säule gegeben. Eluiert wird mit 200 ml Wasser und danach mit einem 1 : 9-Gemisch aus Aceton und Wasser. Es werden Fraktionen von jeweils 50 ml aufgefangen. Das Rydon-positive Material findet sich in den Fraktionen 6 bis 10. Durch Eindampfen der Fraktionen 7 bis 9 werden 81 mg eines Feststoffs erhalten.
Nach dem Umkristallisieren aus einem Gemisch von Acetonitril und Wasser werden 46 mg der Titelverbindung erhalten, die sich oberhalb 205°C versetzt. Eine zweite Ausbeute von 6 mg wird aus dem Filtrat erhalten. Eine weitere Ausbeute von 5 mg wird durch Eindampfen der Fraktionen 6 und 10 und Umkristal­ lisieren erhalten.
C12H13N2O5SK;
berchnet:
C 42,84; H 3,89; N 8,33; S 9,53; K 11,62;
gefunden:
C 42,76; H 3,82; N 8,32; S 9,26; K 11,63.
Beispiel 102 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimi­ no)-acetyl)-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz A) (3S-trans)-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbon­ yl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 352,4 g (3S-trans)-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phe­ nylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kalium­ salz in 20 ml Wasser wird mit 373,5 mg Tetrabutylammonium­ hydrogensulfat versetzt. Die wäßrige Lösung wird dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte wer­ den vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und einge­ dampft. Es werden 534,6 mg der Titelverbindung erhalten.
B) [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-methoxy­ imino)-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 534,6 mg der Verbindung von Stufe (A) in 20 ml Dimethylformamid wird mit 220 mg 10prozentigem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und 2 3/4 Stunden bei Atmosphärendruck hydriert. Danach sind 26,3 ml Wasserstoff aufgenommen. Das Gemisch wird filtriert und zweimal mit 2,5 ml Dimethylformamid gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt (25 ml) und unter Stick­ stoff mit 161 mg (Z)-α-(Methoxyimino)-2-amino-4-thiazolessig­ säure, 136 mg N-Hydroxybenzotriazol und 164,8 mg Dicyclo­ hexylcarbodiimid versetzt und gerührt. Das Gemisch wird weitere 16 Stunden unter Stickstoff als Schutzgas gerührt. Danach wird das Dimethylformamid unter vermindertem Druck abdestil­ liert, und der gummiartige Rückstand in Aceton aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird mit einer Lösung von 272 mg (0,8 mMol) Kaliumperfluorbutansulfonat in 0,8 ml Aceton ver­ setzt. Die Aufschlämmung wird mit dem gleichen Volumen Di­ äthyläther verdünnt und filtriert. Es werden 325,5 mg Roh­ produkt erhalten, das durch Chromatographie an 85 ml H-20 AG gereinigt wird. Eluiert wird mit 400 ml Wasser, sowie 400 ml eines 9 : 1-Gemisches aus Wasser und Aceton. Es werden 50 ml Fraktionen aufgefangen. Aus den Fraktionen 3 bis 10 werden 335 mg Produkt erhalten. Die Fraktionen 3 bis 5 werden einge­ dampft und der Rückstand mit einem Gemisch aus Aceton und Hexan digeriert. Es werden 97,3 mg der Analysenprobe erhal­ ten. Die Fraktionen 6 bis 10 werden ebenfalls eingedampft und in gleicher Weise digeriert. Es werden weitere 90,4 mg Produkt als Feststoff erhalten.
C10H12N5O6S2K;
berechnet:
C 29,92; H 3,01; N 17,45; S 15,97; K 9,74;
gefunden:
C 30,32; H 3,49; N 15,82; S 13,95; K 10,45.
NMR(D20) 1,57 (3H, d, /=7), 3,97 (3H,S), 4,30 (1H, d von q, /=7,3), 4,70 (1H, d, /=7), 6,95 ppm (1H, S).
Beispiel 103 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-meth­ yläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Dikaliumsalz A) N-Benzyloxy-tert.-boc-threoninamid
Eine Lösung von 8,76 g tert.-Boc-threonin und dem freien Amin aus 6,4 g O-Benzylhydroxylamin-HCl (Freisetzung mit Äthyl­ acetat-Natriumbicarbonat) in 100 ml Tetrahydrofuran wird 6,12 g N-Hydroxybenzotriazol und 8,24 g Dicyclohexylcarbo­ diimid in 20 ml Tetrahydrofuran versetzt. Das Gemisch wird 26 Stunden unter Stickstoff als Schutzgas gerührt, danach filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck einge­ dampft. Der Rückstand wird an 300 g Kieselgel chromatogra­ phiert. Eluiert wird mit Chloroform und einem 3 : 1-Ge­ misch aus Chloroform und Äthylacetat. Es werden 7,2 g der Titelverbindung erhalten. Nach dem Umkristallisieren aus Diäthyläther und Hexan werden 4,18 g der Titelverbindung er­ halten.
B) (3S-trans)-N-Benzyloxy-3-tert.-butoxycarbonylami­ no-4-methylazetidinon
Eine Lösung von 12,67 g N-Benzyloxy-tert.-boc-threoninamid, 11,5 g Triphenylphosphin und 6,23 ml Azodicarbonsäuredi­ äthylester in 380 ml Tetrahydrofuran wird etwa 16 Stunden unter Stickstoff als Schutzgas gerührt. Danach wird die Lösung eingedampft und an 900 g Kieselgel chromatographiert. Eluiert wird mit einem 3 : 1-Gemisch aus Chloroform und Äthylacetat. Es werden 13,69 g Produkt erhalten, die aus einem Gemisch von Diäthyläther und Hexan umkristallisiert wird. Ausbeute 9,18 g der Titelverbindung.
C) (3S-trans)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-1-hydroxy-4-methyl­ azetidinon
Eine Lösung von 9,18 g (3S-trans)-N-Benzyloxy-3-tert.-butoxy­ carbonylamino-4-methylazetidinon in 300 ml 95prozentigem Äthanol wird mit 1,85 g 10prozentigem Palladium-auf-Kohlen­ stoff versetzt und in Wasserstoffatmosphäre gerührt. Nach 141 Minuten wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird aus einem Gemisch von Diäthyläther und Hexan umkristalli­ siert. Es werden 5,12 g der Titelverbindung erhalten.
D) (3S-trans)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methylazetidinon
Eine Lösung von 4,98 g (3S-trans)-3-tert.-Butoxycarbonyl­ amino-1-hydroxy-4-methylazetidinon in 200 ml Methanol wird mit 132 ml einer 4,5 molaren Lösung von Ammoniumacetat und danach mit 66 ml einer 1,5 molaren Lösung von Titantrichlo­ rid versetzt und 4 1/2 Stunden gerührt. Danach wird die wäß­ rige Lösung mit dem gleichen Volumen 8prozentiger wäßriger Kochsalzlösung verdünnt und mit Äthylacetat extrahiert. Der Äthylacetatextrakt wird eingedampft. Es werden 3,48 g Rohprodukt erhalten, das aus einem Gemisch von Diäthyläther und Hexan umkristallisiert wird. Es werden 3,3 g der Titel­ verbindung erhalten.
E) (3S-trans)-3-Benzyloxycarbonylamino-4-methylazetidinon
Eine Lösung von 3,3 g (3S-trans)-3-tert.-Butoxycarbonyl­ amino-4-methylazetidinon in 10 ml Dichlormethan und 10 ml Anisol wird auf 0°C abgekühlt und mit 112 ml Trifluoressig­ säure versetzt. Die Lösung wird 90 Minuten gerührt und da­ nach unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird mit Benzol versetzt und erneut eingedampft. Diese Maß­ nahme wird zweimal wiederholt. Danach wird der Rückstand in 70 ml Aceton aufgenommen und die Lösung mit 5prozentiger wäßriger Natriumbicarbonatlösung auf einen pH-Wert von 7 eingestellt. Hierauf werden innerhalb 1 Stunde bei einem pH-Wert von 6,5 bis 7,5 insgesamt 5,33 g Chlorameisensäure­ benzylester zugegeben. Das Gemisch wird 30 Minuten beim pH-Wert 7 gerührt, danach mit 100 ml gesättigter Kochsalz­ lösung gewaschen und dreimal mit jeweils 400 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt und eingedampft. Der Rückstand wird an einer mit 1 Liter Kiesel­ gel gefüllten Säule chromatographiert. Eluiert wird mit einem 4 : 1-Gemisch aus Äthylacetat. Es werden 2,19 g Pro­ dukt erhalten, das aus einem Gemisch von Diäthyläther und Hexan umkristallisiert wird. Ausbeute 1,125 g der Titelver­ bindung.
F) (3S-trans)-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbo­ nyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammonium­ salz
Eine Lösung von 600 mg (3S-trans)-3-Benzyloxycarbonyl­ amino-4-methylazetidinon in 2 ml Dimethylformamid wird auf 0°C abgekühlt und mit 4 ml einer 0,8 molaren Lösung von Schwefeltrioxid in Dimethylformamid versetzt. Das erhaltene Gemisch wird 1 Stunde unter Stickstoff als Schutzgas bei Raumtemperatur gerührt und danach in 80 ml einer 0,5 mola­ ren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat vom pH-Wert 5,5 eingegossen. Die Lösung wird dreimal mit jeweils 50 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridex­ trakte werden verworfen. Hierauf werden 868 mg Tetrabutyl­ ammoniumbisulfat zugegeben. Die erhaltene Lösung wird vier­ mal mit jeweils 75 ml Anteilen Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, mit 8prozen­ tiger wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen, getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 1,54 g der Titelverbindung erhalten.
G) [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-diphenyl­ methoxycarbonyl-1-methyläthoxy)-imino]-acetyl]-ami­ no]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 1,54 g der in Stufe (F) erhaltenen Verbin­ dung in 45 ml Dimethylformamid wird mit 800 mg 10prozenti­ gem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und 2 Stunden in Wasserstoffatmosphäre gerührt. Danach wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat mit 1,24 g (Z)-2-Amino-α-[(1-di­ phenylmethoxycarbonyl-1-methyläthoxy)-imino]-4-thiazolyl­ essigsäure, 0,4 g N-Hydroxybenzotriazol und 580 mg Dicyclo­ hexylcarbodiimid versetzt und etwa 16 Stunden gerührt. An­ schließend wird die erhaltene Aufschlämmung unter verminder­ tem Druck eingedampft und der Rückstand mit 20 ml Aceton digeriert und filtriert. Das Filtrat sowie 2 ml der Waschlö­ sung wird mit 868 mg Kaliumperfluorbutansulfonat in 3 ml Aceton versetzt. Danach wird das Gemisch mit 75 ml Diäthyl­ äther verdünnt. Der Überstand wird von der Fällung dekan­ tiert, mit Diäthyläther digeriert und filtriert. Es werden 0,91 g der Titelverbindung erhalten. Die Mutterlauge wird mit weiteren 100 ml Diäthyläther verdünnt. Dabei werden nochmals 0,45 g der Titelverbindung erhalten.
H) [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1meth­ yläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Dikaliumsalz
Eine Aufschlämmung von 140 mg der in Stufe (G) erhaltenen Verbindung (erste Kristallausbeute) in 0,5 ml Anisol wird bei -12°C mit 2,5 ml einer auf -10°C abgekühlten Trifluor­ essigsäure unter Stickstoff als Schutzgas versetzt und gerührt. Nach 10 Minuten werden 10 ml Diäthyläther und 5 ml Hexan zugegeben, und die erhaltene Aufschlämmung wird 5 Mi­ nuten bei -12°C gerührt. Danach wird das Gemisch auf Raum­ temperatur erwärmt. Der Feststoff wird abzentrifugiert und zweimal mit Diäthyläther gewaschen. Der feste Rückstand wird in 5 ml kaltem Wasser gelöst, sofort mit 0,4 n Kalilau­ ge auf einen pH-Wert von 5,5 eingestellt und danach auf ein mit 80 ml HP-20 AG gefüllte Säule gegeben. Eluiert wird mit Wasser. Es werden Fraktionen von jeweils 10 ml aufge­ fangen. Die Fraktionen 7 bis 11 werden eingedampft, Der Rückstand wird mit Aceton versetzt und nochmals eingedampft. Dies wird weitere zweimal wiederholt. Der Rückstand wird mit Diäthyläther digeriert. Es werden 72 mg der Titelver­ bindung vom F. 350°C (Zers.) erhalten.
C13H15N5O8S2K2;
berechnet:
C 30,51; H 2,95; N 13,69; S 12,53; K 15,28;
gefunden:
C 29,63; H 3,20; N 12,96; S 11,94; K 12,78.
NMR(D2O) 1,46 (5, 6H), 1,58 (1H, d, /=7) 4,28 (1H, d von q, /=7, 2,5), 4,67 (1H, d, /=2), 6,95 ppm (S, 1H).
Die verbleibenden 1,22 g [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thia­ zolyl)-[(1-diphenylmethoxycarbonyl-1-methyläthoxy)-imi­ no]-acetyl]-amino-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Ka­ liumsalz (Kristallausbeute 1 und 2) werden auf die vor­ stehend beschriebene Weise mit 4,2 ml Anisol und 16 ml Trifluoressigsäure versetzt und 13 Minuten bei -15°C be­ handelt. Das Rohprodukt wird an einer mit 300 ml HP-20 AG gefüllten Säule chromatographiert. Es werden Fraktionen von jeweils 60 ml aufgefangen. Aus den Fraktionen 6 bis 9 wer­ den nach Behandlung auf die vorstehend beschriebene Weise 694 mg der Titelverbindung erhalten.
Beispiele 104 bis 133
Beispiel 11 wird wiederholt, jedoch werden die in Spalte 1 angegebenen Verbindungen eingesetzt. Es werden die in Spal­ te II angegebenen Produkte erhalten.
Beispiele 134-135
Beispiel 70 wird wiederholt, jedoch werden die in Spalte I angegebenen Verbindungen verwendet. Es werden die in Spalte II angegebenen Produkte erhalten.
Beispiel 136 [3a(Z),4α]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimino)-ace­ tyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kalium­ salz
Eine Lösung von 51,8 mg (cis-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kalium­ salz und 51 mg Tetra-n-Butylammoniumbisulfat in 5 ml Was­ ser wird 4 mal mit jeweils 10 ml Methylenchlorid extra­ hiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt und eingedampft. Es hinterbleiben 81 mg eines Öls. Dieses Öl wird in 4 ml Dimethylformamid aufgenommen, mit 40 mg 10prozentigem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und 2 Stun­ den in Wasserstoffatmosphäre gerührt. Danach wird der Ka­ talysator abfiltriert und mit 1 ml Dimethylformamid aus­ gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden ver­ einigt, mit 31 mg (Z)-2-Amino-α-(methoxyimino)-4-thia­ zolylessigsäure, 27 mg N-Hydroxybenzotriazol und 31,5 mg Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und etwa 16 Stun­ den gerührt. Danach wird die Lösung unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand mit 3 ml Aceton dige­ riert. Die erhaltene Aufschlämmung wird zentrifugiert und der Überstand mit 51 mg Kaliumperfluorbutansulfonat ver­ setzt. Nach dem Verdünnen mit 5 ml Diäthyläther wird der ausgefällte Feststoff abfiltriert, in Wasser gelöst und an 40 ml HP-20 AG chromatographiert. Es wird mit Wasser eluiert, und es werden Fraktionen von jeweils 20 ml aufge­ fangen. In den Fraktionen 3 bis 5 ist Rydon-positives Ma­ terial enthalten. Diese Fraktionen werden eingedampft, und der Rückstand wird mit Diäthyläther digeriert. Es werden 23 mg der Titelverbindung als hygroskopischer Feststoff erhalten.
C10H12N5O6S2K;
berechnet:
C 29,91; H 3,01; N 17,44;
gefunden:
C 29,30; H 3,31; N 16,66.
NMR (D2O) 1,40 (3H, d, )7), 3,97 (3H, S), 4,46 (1H, =7), 5,37 (1H, d, =7), 6,97 ppm (1H, S).
Beispiel 137 (3S-cis)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure A) tert.-Boc-1-allothreonin
Eine Suspension von 6,72 g 1-Allothreonin in 70 ml 50pro­ zentigem wäßrigem dioxan wird mit 9,45 ml Triäthylamin und 18,1 g tert.-Butylpyrocarbonat versetzt. Das Gemisch wird 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und sodann mit 70 ml Wasser und 140 ml Äthylacetat verdünnt. Nach gründlichem Schütteln werden die Schichten voneinander getrennt, und die organische Schicht wird mit 30 ml eines Gemisches aus 2 Teilen Wasser und 1 Teil Kochsalzlösung gewaschen. Die wäßrigen Phasen werden vereinigt und sodann mit 70 ml Äthyl­ acetat rückextrahiert. Die wäßrige Phase wird in einem Eisbad abgekühlt und mit 10prozentiger Kaliumbisulfitlö­ sung auf einen pH-Wert von 2,3 eingestellt. Danach wird die angesäuerte Lösung viermal mit jeweils 150 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinterbleiben 9,13 g der Titelverbindung.
B) N-Methoxy-tert.-boc-1-allothreoninamid
9,13 g tert.-Boc-1-allothreonin werden in einem Gemisch aus 95 ml Wasser und 41 ml 1 n Kalilauge gelöst. Sodann werden 5,22 g Methoxyamin-hydrochlorid und 8,67 g 1-Äthyl-3,3-(Di­ methylaminopropyl)-carbodiimid-HCl zugegeben. Das Gemisch wird 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und sodann mit Natrium-Kaliumtartrat gesättigt. Das erhaltene Gemisch wird viermal mit jeweils 150 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es werden 7,38 g der Titelver­ bindung als Feststoff erhalten.
C) O-Methansulfonyl-N-methoxy-tert.-boc-1-allothreoninamid
Eine Lösung von 7,32 g N-Methoxy-tert.-boc-allothreoninamid in 40 ml Pyridin wird unter Stickstoff als Schutzgas auf -20°C abgekühlt. Sodann werden innerhalb 5 Minuten durch eine Injektionsspritze 3 ml Methansulfonylchlorid einge­ tropft. Das erhaltene Gemisch wird langsam auf 0°C erwärmt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gerührt. Hierauf werden 500 ml Äthylacetat zugegeben und die Lösung wird mit 250 ml eiskalter 3 n Salzsäure und hierauf mit 100 ml 5prozenti­ ger Natriumbicarbonatlösung gewaschen. Die Äthylacetatlösung wird über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hin­ terbleiben 8,64 g der Titelverbindung als weißer Feststoff.
D) (3S-cis)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-1-methoxy-4-methyl­ azetidinon
Eine Lösung von 8,64 g O-Methansulfonyl-N-methoxy-tert.-boc-1-allo­ threoninamid in 530 ml Aceton wird mit 11 g festem Kaliumcarbonat versetzt. Das Gemisch wird unter Stickstoff als Schutzgas langsam auf 65°C erhitzt und 1 Stunde bei dieser Temperatur gerührt. Danach wird das Reaktionsgemisch durch Kieselgur filtriert und der Filterrückstand mit Äthylacetat gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung wer­ den vereinigt und eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird in 250 ml Äthylacetat aufgenommen und die Lösung mit 100 ml 1 n Salzsäure und 100 ml 5prozentiger Natriumbicarbonatlö­ sung gewaschen. Hierauf wird die Äthylacetatlösung über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinterbleiben 6,63 g rohe Titelverbindung.
E) (3S-cis)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methylazetidinon
1,35 g Natrium werden in etwa 300 ml flüssigem Ammoniak bei -50°C gelöst. Sodann wird mittels einer Injektionsspritze eine Lösung von 5,87 g (3S-cis)-3-tert.-Butoxycarbonyl­ amino-1-methoxy-4-methylazetidinon in 35 ml Tetrahydrofuran eingetropft. Danach werden noch weitere 10 ml Tetrahydro­ furan durch die Spritze zugegeben. Gegen Ende der Zugabe werden etwa 100 ml weites Natrium zugegeben. Das Gemisch wird weitere 5 Minuten gerührt und sodann rasch mit 3,35 g festem Ammoniumchlorid versetzt. Das Ammoniak wird im Stickstoffstrom verdampft und der Rückstand mit 250 ml Äthylacetat versetzt. Der Feststoff wird abfiltriert und mit Äthylacetat gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung werden vereinigt und eingedampft. Es werden 4,82 g der Titelverbindung erhalten.
F) (3S-cis-)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 4,98 g [3S,4R]-3-tert.-Butoxycarbonyl­ amino-4-methylazetidinon in 30 ml Dimethylformamid wird mit 11,9 g Pyridin-Schwefeltrioxidkomplex versetzt und unter Stickstoff 14 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach werden weitere 1,8 g des Pyridin-Schwefeltrioxid­ komplexes zugegeben, und das Gemisch wird nochmals 80 Stun­ den gerührt. Hierauf wird das Reaktionsgemisch in 700 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Ka­ liumphosphat eingegossen und dreimal mit jeweils 300 ml Methylenchlorid gewaschen. Danach wird die wäßrige Lösung mit 8,45 g Tetra-n-butylammoniumbisulfat versetzt und das Gemisch viermal mit jeweils 300 ml Methylenchlorid ex­ trahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es werden 10,76 g der Titelverbindung als Schmiere erhalten.
G) (3S-cis)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure
Eine Lösung von 10,76 g der in (F) erhaltenen Verbindung in 50 ml 95- bis 97prozentiger Ameisensäure wird 4 Stunden unter Stickstoff als Schutzgas gerührt. Danach wird eine geringe Menge des Produkts aus einer vorhergehenden Umset­ zung zum Animpfen zugegeben und das Gemisch wird eine weite­ re Stunde gerührt. Hierauf wird das Gemisch etwa 16 Stunden in einer Tiefkühltruhe stehengelassen. Danach wird das ge­ frorene Gemisch auf Raumtemperatur erwärmt und eine weitere Stunde gerührt. Der entstandene Feststoff wird abfiltriert und mit Methylenchlorid gewaschen. Es werden 982 mg der Ti­ telverbindung erhalten. Das Filtrat wird mit 1 Liter Methy­ lenchlorid verdünnt und 4 Stunden bei -20°C stehengelassen. Die entstandene Fällung wird abfiltriert und aus einem Ge­ misch von Wasser, Methanol und Aceton umkristallisiert. Es werden weitere 167 mg der Titelverbindung erhalten.
NMR(D2O) 1,63 (3H, d, /=6,5 cps); IR-Absorptionsspektrum (Nujol) 1775 cm-1.
Beispiel 138 [3S-[3α(Z),4α]]-3-[[2-Amino-4-thiazolyl)-methoxyimino)-ace­ tyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 201 mg (Z)-2-Amino-α-methoxyimino)-4-thia­ zolylessigsäure und 153 mg N-Hydroxybenzotriazol-mono­ hydrat in 3 ml Dimethylformamid wird mit 206 mg Dicyclo­ hexylcarbodiimid versetzt. Danach wird das Gemisch 20 Mi­ nuten unter Stickstoff als Schutzgas bei Raumtemperatur ge­ rührt und hierauf mit einer Lösung von 180 mg (3S-cis)-ami­ no-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure und 0,14 ml Triäthylamino in 2 ml Dimethylformamid versetzt. Weitere 1 ml Dimethylformamid werden zum Spülen zugegeben. Das Ge­ misch wird etwa 16 Stunden gerührt. Hierauf wird die er­ haltene Aufschlämmung unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird mit 12 ml Aceton digeriert und abge­ schleudert. Die überstehende Lösung wird mit 338 mg Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt und mit 10 ml Diäthyl­ äther verdünnt. Der ausgefällte Feststoff wird abfiltriert und an 200 ml HP-20 AG chromatographiert. Es wird mit Was­ ser eluiert und jeweils 20 ml Fraktionen werden aufgefangen. Die Fraktionen 18 bis 30 werden vereinigt und gefrierge­ trocknet. Es werden 274 mg der Titelverbindung als hygroskopischer Feststoff erhalten.
C10H12N5O6S2K;
berechnet:
C 29,91; H 3,01; N 17,44;
gefunden:
C 30,03; H 3,21; N 17,06.
NMR(D2O) 1,40 (3H, d; =6,5), 3,98 (3H, S), 4,48 (1H, d von t, =6,4, 5,5), 5,36 (1H, d, =5,5) 6,97 (1H, S).
Beispiel 139 (3S-trans)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure A) Threoninmethylester-hydrochlorid
In einem Kolben werden 500 ml Methanol vorgelegt und auf -5°C in einem Eis-Kochsalzbad abgekühlt. Unter Stickstoff als Schutzgas werden 130 ml Thionylchlorid in derartiger Geschwindigkeit eingetragen, daß die Temperatur des Reak­ tionsgemisches zwischen 0 und 10°C bleibt. Nach dem erneu­ ten Abkühlen auf -5°C werden 59,5 g 1-Threonin zugegeben, und das Gemisch wird auf Raumtemperatur erwärmt und 16 Stunden gerührt. Danach wird das Reaktionsgemisch einge­ dampft und 2 Stunden bei einem Druck von 10 Torr eva­ kuiert. Es hinterbleibt ein viskoses Öl. Das Produkt wird unmittelbar in die nächste Stufe eingesetzt.
B) Threoninamid
Das Rohprodukt von Stufe (a) wird in 2,5 Liter Methanol ge­ löst und auf -5°C in einem Eis-Kochsalzbad abgekühlt. Die erhaltene Lösung wird mit Ammoniakgas gesättigt. Danach wird das Kühlbad entfernt, das Reaktionsgefäß verschlossen und 3 Tage stehengelassen. Hierauf wird der größte Teil des nicht umgesetzten Ammoniaks an der Wasserstrahlpumpe ent­ fernt. Der Rückstand wird mit 100 g Natriumbicarbonat und 50 ml Wasser versetzt und das Gemisch eingedampft. Es hin­ terbleibt ein viskoses Öl.
C) Benzyloxycarbonylthreoninamid
Das Rohprodukt der Stufe (B), das bereits die erforderliche Menge Natriumbicarbonat enthält, wird mit Wasser auf 1 Li­ ter verdünnt. Danach wird die Lösung unter starkem Rühren innerhalb 1 Stunde mit einer Lösung von 94 g (88 ml 90prozentig reines Material) Benzyloxycarbonylchlorid in 80 ml Tetrahydrofuran versetzt. Danach wird das Reaktions­ gemisch weitere 16 Stunden gerührt und hierauf zunächst mit 500 ml und danach zweimal mit jeweils 250 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Der erhaltene kristalline Rückstand wird in 250 ml heißem Äthylacetat ge­ löst, mit 300 ml Hexan versetzt und aufgekocht, bis eine klare Lösung erhalten wird. Nach dem Abkühlen werden die ent­ standenen Kristalle abfiltriert und getrocknet. Es werden 104 g der Titelverbindung erhalten.
D) Benzyloxycarbonylthreoninamid-O-mesylat
Unter Argon als Schutzgas werden 100 g Benzyloxycarbonyl­ threoninamid in 400 ml wasserfreiem Pyridin gelöst und in einem Eis-Kochsalzbad abgekühlt. Danach wird die erhaltene Lösung unter Rühren innerhalb 15 Minuten mit 36,8 ml (54,5 g) Methansulfonylchlorid versetzt. Das Gemisch wird weitere 2 Stunden gerührt und danach nochmals mit 0,3 Äqui­ valenten Methansulfonylchlorid versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 1 Stunde gerührt, sodann in ein Gemisch aus 1,5 Liter Eis und 2 Liter Wasser gegossen. Die erhaltene Aufschläm­ mung wird noch weitere 30 Minuten gerührt und danach filtriert. Hierauf wird das Rohprodukt etwa 16 Stunden bei 60°C in einem Vakuumtrockenschrank getrocknet. Es werden 109 g der Titelverbindung erhalten.
E) N-Sulfonylbenzyloxycarbonylthreoninamid-O-mesy­ lat-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 17,8 ml 2-Picolin in 90 ml Methylenchlorid wird auf -5°C in einem Eis-Kochsalzbad abgekühlt und mit 5,97 ml Chlorsulfonsäure in derartiger Geschwindigkeit ver­ setzt, daß die Temperatur des Reaktionsgemisches unter 5°C bleibt. Hierauf wird die erhaltene Lösung mittels einer Injektionsspritze mit einer Suspension von 7,56 g Benzyl­ oxycarbonylthreoninamid-O-mesylat in 120 ml Methylenchlo­ rid versetzt. Das erhaltene heterogene Gemisch wird etwa 16 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Die entstandene klare Lösung wird in 500 ml einer 0,5 molaren Phosphatpufferlö­ sung vom pH-Wert 4,5 gegossen und mit 120 ml Methylenchlo­ rid versetzt. Die organische Phase wird abgetrennt und einmal mit 100 ml der Phosphatpufferlösung gewaschen. Die wäßrigen Phasen werden vereinigt und mit 10,2 g Tetra-n-butyl­ ammoniumhydrogensulfat behandelt und einmal mit 300 ml sowie zweimal mit jeweils 150 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wird die Lösung eingedampft. Es hinterbleiben 12,7 g eines Schaums.
F) (3S-trans)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure
Ein Gemisch aus 5,52 g Kaliumcarbonat in 20 ml Wasser und 160 ml 1,2-Dichloräthan wird unter Rückfluß erhitzt und mit einer Lösung von 15,5 mMol N-Sulfonylbenzyloxycarbo­ nylthreoninamid-O-mesylat-Tetrabutylammoniumsalz in 20 ml 1,2-Dichloräthan versetzt. Weitere 20 ml werden zum Spülen verwendet. Danach wird das Gemisch 30 Minuten unter Rück­ fluß erhitzt, sodann in einen Scheidetrichter gegeben, mit 50 ml Wasser und 100 ml Methylenchlorid verdünnt und zur Phasentrennung stehengelassen. Die erhaltene organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es wird rohes (3S-trans)-3-Benzyloxycarbonylamino-4-meth­ yl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz erhal­ ten. Das Rohprodukt wird in 250 ml Äthanol gelöst, mit 0,8 g 5prozentigem Palladium-auf-Kohlenstoff versetzt und Wasserstoff durch die Lösung geleitet. Nach 90 Minuten wird der Katalysator durch Kieselgur abfiltriert. Der Fil­ terrückstand wird mit 50 ml Äthanol gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung werden vereinigt und mit 1,2 ml Amei­ sensäure versetzt. Es scheidet sich die Titelverbindung aus. Das Gemisch wird noch 1 Stunde gerührt und danach filtriert. Das Produkt wird 1 Stunde bei 10 Torr-1 getrock­ net. Ausbeute 1,1 g. eine zweite Kristallausbeute wird nach dem Eindampfen des Filtrats und Zusatz weiterer Ameisensäure zum Rückstand erhalten. Es werden 1,3 g der Titelverbindung erhalten. Die Verbindung schmilzt oberhalb 218°C unter Zersetzung. [α]D-41,1 (c=1 in H2O).
NMR(D2O) 1,58 (3H, d =7), 4,80 (2H, M).
Beispiel 140-143
Beispiel 138 wird mit (3S-trans)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure und den in Spalte I aufgeführten Säu­ ren wiederholt. Es werden die in Spalte II aufgeführten Pro­ dukte erhalten.
Beispiel 144 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[1,1-dimeth­ yl-2-[(4-nitrophenyl)-methoxy]-2-oxoäthoxy]-imino]-acet­ yl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Aufschlämmung von 0,36 g (3S-trans)-3-Amino-4-meth­ yl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure in 30 ml wasserfreiem Dimethyl­ formamid wird unter Stickstoff als Schutzgas bei 26°C mit 309 µl Triäthylamin versetzt. Nach etwa 5 Minuten wird eine klare Lösung erhalten. Hierauf werden 0,816 g (Z)-2-Amino-α-[[1,1-di­ methyl-2-[(4-nitrophenyl)-methoxy]-2-oxoäthoxy]-imi­ no]-4-thiazolylessigsäure, 0,334 g N-Hydroxybenzotriazol und 0,453 g Dicyclohexylcarbodiimid zugegeben. Das Gemisch wird 12 Stunden bei 26°C gerührt. Anschließend wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit 30 ml Aceton digeriert. Nach 5minütigem Rühren werden die Feststoffe abfiltriert, und das Filtrat wird mit 3,680 g Kaliumperfluorbutansulfonat in 5 ml Ace­ ton versetzt. Die Titelverbindung wird durch Zusatz von etwa 40 ml Diäthyläther ausgefällt, abfiltriert und unter vermindertem Druck getrocknet. Es werden 1,073 g Produkt erhalten. Aus dem Filtrat wird eine zweite Menge von 0,066 g der Titelverbindung erhalten. Die Gesamtausbeute beträgt 1,14 g.
C20H21N6O10S2K.H2O;
berechnet:
C 38,33; H 3,70; N 13,41; S 10,23; K 6,24;
gefunden:
C 38,30; H 3,63; N 13,41; S 9,88; K 5,98.
Beispiel 145 [3α(Z),4β]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyl­ äthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz (1 : 2) A) [3α(Z),4α]-3-[[2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-diphenylmethoxy­ carbonyl-1-methyläthoxy)-imino]-acetyl)-amino]-4-meth­ yl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 201 mg (cis-4-Methyl-2-oxo-3-[[(phenyl­ methoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz (hergestellt gemäß Beispiel 136 aus dem in Beispiel 98 beschriebenen Kaliumsalz) in 5 ml Dimethylform­ amid wird mit 90 mg 10prozentigem Palladium-auf-Calcium­ carbonat versetzt und 2 Stunden in Wasserstoffatmosphäre gerührt. Danach wird der Katalysator abfiltriert, das Filtrat unter Stickstoff als Schutzgas mit 146 mg (Z)-2-Ami­ no-α-[1-diphenylmethoxycarbonyl-1-methyläthoxy)-imino]-4-thia­ zolylessigsäure, 73 mg Dicyclohexylcarbodiimid und 51 mg N-Hydroxybenzotriazol versetzt und 16 Stunden ge­ rührt. Sodann wird die erhaltene Aufschlämmung unter ver­ mindertem Druck eingedampft und der Rückstand mit 4 ml Aceton digeriert. Die Aufschlämmung wird filtriert und der Filterrückstand zweimal mit jeweils 2 ml Aceton gewa­ schen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt und mit 113 mg Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt. Da­ nach wird das Gemisch mit 24 ml Diäthyläther verdünnt. Der ausgefällte Feststoff wird abzentrifugiert und dreimal mit Diäthyläther gewaschen. Es werden 186 mg der Titelverbin­ dung erhalten.
B) [3α(Z),4α]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[1-carboxy-1-meth­ yläthoxy]-imino]-acetyl]-amino]-2-methyl-4-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure, Kaliumsalz (1 : 2)
Eine Aufschlämmung von 186 mg der in (A) erhaltenen Ver­ bindung in 0,6 ml destilliertem Anisol wird auf -12°C ab­ gekühlt und bei -10°C mit 3,0 ml destillierter Trifluor­ essigsäure versetzt. Die erhaltene Lösung wird 10 Minuten gerührt und danach mit 12 ml Diäthyläther und 6 ml Hexan versetzt. Nach 5minütigem Rühren bei -10°C und 15minütigem Rühren bei Raumtemperatur wird der entstandene Feststoff zentrifugiert und viermal mit Diäthyläther gewaschen. Es werden 141 mg Substanz erhalten. Das Produkt wird unter vermindertem Druck getrocknet, pulverisiert, in 5 ml kaltem Wasser gelöst und sofort mit 0,4 n Kalilauge auf den pH-Wert von 5,6 eingestellt. Danach wird die Lösung auf eine mit 100 ml HP-20 AG gefüllte Säule gegeben und mit Wasser elu­ iert. Es werden 10 ml Fraktionen aufgefangen. Die Frak­ tionen 8 bis 12 werden vereinigt und unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird mit Acetonitril versetzt und eingedampft. Dies wird noch weitere zweimal wiederholt. Danach wird der erhaltene Rückstand mit Diäthyläther dige­ riert und der Feststoff abfiltriert. Es werden 101,7 mg der Titelverbindung als hygroskopischer Feststoff erhalten.
C13N15N6O8S2.2K;
berechnet:
C 30,51; H 2,95; N 13,69; S 12,53; K 15,28;
gefunden:
C 30,11; H 3,26; N 13,35; S 12,12; K 15,02.
Beispiel 146 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-meth­ yläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure
Eine Lösung von 87,3 mg [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thia­ zolyl)-[(1-carboxy-1-methyläthoxy)-imino]-acetyl]-ami­ no]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Dikaliumsalz, (vgl. Beispiel 103) in 1,38 ml Wasser wird auf 0°C abge­ kühlt und mit 0,34 ml 1 n Salzsäure versetzt. Die entstan­ dene kristalline Fällung wird zentrifugiert. Der feuchte Feststoff wird in Methanol gelöst und die Lösung filtriert. Das Filtrat wird auf etwa 0,5 ml eingeengt und mit 1 ml Was­ ser versetzt. Die ausgefäl1te Verbindung wird, abfiltriert. Es werden 55,9 mg der Titelverbindung erhalten.
Beispiel 147 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carbo­ xy-1-methyläthoxy)-imino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Natriumsalz
99,7 mg [3S-(3α-Z)-4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carb­ oxy-1-methyläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure werden mit 0,207 ml 1 n Natronlauge vermischt und gelinde erwärmt, bis alles in Lösung gegan­ gen ist. Danach wird das Wasser durch azeotrope Destilla­ tion mit Acetonitril abgetrennt und der Rückstand aus einem Gemisch von 0,5 ml Methanol und 1 ml Acetonitril um­ kristallisiert. Es werden 81,8 mg Feststoff erhalten. Nach nochmaliger Umkristallisation aus 0,8 ml Methanol werden 47,9 mg Produkt erhalten. Bei einer dritten Umkristalli­ sation aus 0,24 ml Methanol und 0,24 ml wasserfreiem Ätha­ nol werden 44,8 mg Produkt erhalten. Bei einer vierten Um­ kristallisation aus 0,225 ml Methanol und 0,225 ml wasser­ freiem Äthanol werden 38,8 mg Produkt erhalten. Der Fest­ stoff wird 18 Stunden bei 20°C/0,01 Torr getrocknet und da­ nach 24 Stunden mit der Luftfeuchtigkeit ins Gleichge­ wicht gebracht. Es werden 40,9 mg der Titelverbindung er­ halten.
Beispiel 148 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carb­ oxy-1-methyläthoxy)-imino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Dinatriumsalz
3,0 g des Produkt von Beispiel 146 werden in 30 ml Wasser suspendiert und mit 1 n Natronlauge titriert. Dies erfor­ dert 12,0 ml. Es wird die Titelverbindung erhalten. Der pH-Wert wird mit einer geringen Menge des Kationenaus­ tauschers Dowex 50W-X2 in der H⁺-Form auf 6,5 eingestellt. Danach wird das Gemisch filtriert und das Filtrat mit 66,3 ml Wasser verdünnt. Ein Anteil von 6,63 g wird für andere Zwecke entnommen. Das restliche Filtrat wird gefrier­ getrocknet. Es werden 2,38 g Feststoff erhalten. Das Pro­ dukt wird 24 Stunden mit Luftfeuchtigkeit ins Gleichge­ wicht gebracht. Es werden 2,54 g der Titelverbindung erhal­ ten.
Beispiele 149-151
Beispiel 138 wird wiederholt. Es werden die in Spalte I aufgeführten Verbindungen verwendet und die in Spalte II aufgeführten Produkte erhalten.
Beispiel 152 [3S-[3α(Z),4α]-3-[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-meth­ yläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz (1 : 2) A) [3S-[3α(Z),4α]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-diphenyl­ methoxycarbonyl-1-methyläthoxy)-imino]-acetyl]-ami­ no]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 440 mg (Z)-2-Amino-α-[(1-carboxy-1-methyl­ äthoxy)-iminol-4-thiazolylessigsäure und 153 mg N-Hydroxy­ benzotriazol-monohydrat in 3 ml Dimethylformamid wird mit 206 mg Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und unter Stick­ stoff als Schutzgas 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird eine Lösung von 180 mg (3S-cis)-3-Amino-4-meth­ yl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure (vgl. Beispiel 137) und 0,14 ml Triäthylamin in 2 ml Dimethylformamid zugegeben. Weitere 1 ml Dimethylformamid werden zum Spülen zugesetzt. Das Gemisch wird etwa 16 Stunden gerührt. Hierauf wird die erhaltene Aufschlämmung unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand mit 12 ml Aceton digeriert. Die Aufschläm­ mung wird abfiltriert und der Reststoff zweimal mit jeweils 3 ml Aceton ausgewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt und mit 338 mg Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt. Nach dem Verdünnen mit 30 ml Diäthyläther fällt ein schmieriger Feststoff aus, der sich langsam verfestigt. Das Produkt wird abfiltriert und mit Diäthyläther gewaschen. Es werden 656 mg der Titelverbindung erhalten.
B) [3S-[3α(Z),4α]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carb­ oxy-1-methyläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz (1 : 2)
Eine Aufschlämmung von 656 mg der in (A) erhaltenen Verbin­ dung in 2,3 ml destilliertem Anisol wird auf -12°C abgekühlt und mit 11,5 ml auf -10°C gekühlter Trifluoressigsäure ver­ setzt. Die Lösung wird 15 Minuten gerührt und danach mit 46 ml Diäthyläther und 23 ml Hexan versetzt. Nach 5minütigem Rühren bei -10°C und 15minütigem Rühren bei Raumtemperatur wird der entstandene Feststoff abfiltriert und mit Diäthyl­ äther gewaschen. Es werden 457 mg einer stark hygroskopischen Schmiere erhalten. Das Produkt wird in 6 ml kaltem Wasser gelöst und sofort mit 0,4 n Kalilauge auf einen pH-Wert von 5,6 eingestellt. Die Lösung wird auf 200 ml HP-20 AG aufge­ setzt und mit Wasser eluiert. Es werden Fraktionen von 50 ml aufgefangen. Die Fraktionen 7 bis 11 werden vereinigt und gefriergetrocknet. Dabei werden 239 mg der Titelverbindung als Feststoff erhalten.
C13H15O8N5S2K2.0,5 H2O;
berechnet:
C 29,99; H 3,10; N 13,45; S 12,32;
gefunden:
C 29,94; H 3,30; N 13,30; S 11,93.
NMR(D2O) 1,44 (3H d, /=75), 1,46 (6H, S), 4,48 (1H, d von t, /,=75, 5,5), 5,34 (1H, d, /=5,5) 6,96 ppm (1H, S).
Beispiel 153 (±)-3-Amino-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure A) (±)-4,4-Dimethyl-2-oxo-1-azetidin-tert.-butyldiphenylsilan
Eine Lösung von 40,5 ml tert.-Butylchlordiphenylsilan in 112 ml Dimethylformamid wird auf 0°C abgekühlt und mit 22 ml Triäthylamin versetzt. Danach wird die abgekühlte Lösung innerhalb 10 Minuten tropfenweise mit einer Lösung von 12,87 g 4,4-Dimethyl-2-azetidinon in 25 ml Dimethylformamid versetzt. Die erhaltene trübe Lösung wird unter Argon als Schutzgas 18 Stunden bei 5°C gerührt. Hierauf wird das Ge­ misch in 400 ml Eiswasser eingegossen und dreimal mit je­ weils 150 ml eines 2 : 1-Gemisches aus Diäthyläther und Äthylacetat extrahiert. Die Extrakte werden vereinigt und viermal mit jeweils 100 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphatpuffer, einmal mit 150 ml wäßriger Natriumbicarbonatlösung, zweimal mit jeweils 150 ml Wasser und einmal mit 150 ml gesättigter Kochsalzlösung ge­ waschen. Danach wird die organische Lösung über Natriumsul­ fat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 33,03 g der Titelverbindung als Feststoff erhalten
B) (±)-3-Azido-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidin-tert.-butyl­ diphenylsilan
In einem 100 ml Dreihalskolben wird unter Argon als Schutzgas und bei -50°C eine Lösung von 4,25 ml einer 1,6 molaren Lö­ sung von n-Butyllithium in Hexan und 11 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran hergestellt. Sodann wird eine Lösung von 0,083 g Triphenylmethan in 1 ml Tetrahydrofuran zugegeben. Die erhaltene Lösung wird auf -60°C abgekühlt und mittels einer Injektionsspritze tropfenweise mit 1,0 ml Diisopropyl­ amin versetzt. Danach wird das Gemisch 15 Minuten gerührt und auf -78°C abgekühlt. Hierauf wird mittels einer Injek­ tionsspritze langsam eine Lösung von 2,3 g (±)-4,4-Dimeth­ yl-2-oxo-1-azetidin-tert.-butyldiphenylsilan in 8 ml Tetra­ hydrofuran eingetragen. Die erhaltene Lösung wird 20 Minu­ ten bei -78°C gerührt. Während dieser Zeit bildet sich eine starke Fällung, und ein gleichmäßiges Rühren wird schwierig. Es wird eine Lösung von 1,33 g p-Toluolsulfonylazid in 5 ml Tetrahydrofuran eingetropft. Das erhaltene Gemisch wird 20 Minuten bei -78°C gerührt. Hierauf werden 2 ml Trimethyl­ silylchlorid eingetropft. Das Reaktionsgemisch wird auf Raum­ temperatur erwärmt und 1 Stunde gerührt. Danach wird das Ge­ misch auf 0°C abgekühlt und in 150 ml auf 0°C abgekühltes Äthylacetat gegossen. Sodann wird eine 0,5 molare wäßrige Lösung von einbasischem Kaliumphosphatpuffer in solcher Men­ ge zugegeben, daß sowohl die wäßrige Phase als auch die orga­ nische Phase sich klärt. Die beiden Schichten werden vonein­ ander getrennt, und die organische Phase-wird dreimal mit jeweils 150 ml der 0,5 molaren wäßrigen Lösung des einbasi­ schen Kaliumphosphatpuffers, einmal mit 150 ml Kochsalzlö­ sung und einmal mit 150 ml gesättigter Kochsalzlösung gewa­ schen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wird die Lö­ sung unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 2,83 g eines Öls, das sich nach dem Digerieren mit Hexan ver­ festigt. Ausbeute 1,67 g der Titelverbindung.
C) (±)-3-Azido-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidin
In einem 50 ml fassenden Dreihalskolben werden 1,52 g (±)-3-Azido-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidin-tert.-butyldiphe­ nylsilan in 25 ml Acetonitril gelöst. Sodann wird die Lö­ sung mit 0,25 ml 48prozentiger Fluorwasserstoffsäure ver­ setzt. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt. in Ab­ ständen von 60 Minuten werden 0,5 ml Anteile 48prozentiger Fluorwasserstoffsäure zugegeben. Nach 6 1/2 Stunden sind insgesamt 3,25 ml 48prozentiger Fluorwasserstoffsäure zuge­ setzt worden. Das Reaktionsgemisch wird danach auf 0°C ab­ gekühlt, mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung neutralisiert und mit 120 ml Äthylacetat extrahiert. Der Äthylacetatex­ trakt wird danach mit 100 ml Wasser und 100 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wird die Lösung unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleiben 1,34 g eines Öls, das an 27 g Kieselgel chromatographiert wird. Zunächst wird mit Hexan und danach mit 33% Äthylacetat enthaltendem Hexan eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 0,358 g der Titelverbindung als Feststoff erhalten.
D) (±)-3-Azido-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz
0,10 g (±)-3-Azido-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidin werden unter Argon als Schutzgas bei 0°C mit 2,8 ml einer 0,5 molaren Lö­ sung des Dimethylformamid-Schwefeltrioxidkomplexes versetzt. Das Gemisch wird auf Raumtemperatur erwärmt und 45 Minuten ge­ rührt. Danach wird die Lösung in 20 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphatpuffer vom pH-Wert 5,5 gegossen. Dieses Gemisch wird dreimal mit jeweils 20 ml Methylenchlorid gewaschen. Die Methylenchloridlösun­ gen werden verworfen. Danach werden 0,237 g Tetrabutyl­ ammoniumhydrogensulfat zugegeben. Die wäßrige Lösung wird viermal mit jeweils 20 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, mit 20 ml 8pro­ zentiger Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat ge­ trocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Es wer­ den 0,31 g eines Öls erhalten. Aus dem NMR-Spektrum ergibt sich, daß das Produkt ein Gemisch aus 50% Dimethylformamid und 50% der Titelverbindung ist.
E) (±)-3-Amino-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure
Eine Lösung von 0,155 g (+)-3-Azido-4,4-dimethyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 06 ml Metha­ nol wird in Gegenwart von 10prozentigem Palladium-auf-Koh­ lenstoff während 20 Minuten bei Normaldruck hydriert. Da­ nach wird der Katalysator abfiltriert und mit Methylenchlo­ rid ausgewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung werden vereinigt und mit 0,123 ml 97prozentiger Ameisensäure be­ handelt. Die erhaltene trübe Lösung wird 1 Stunde bei 5°C stehengelassen. Danach wird der auskristallisierte Fest­ stoff abfiltriert. Ausbeute 0,0664 g der Titelverbindung vom F. 200 bis 202°C (Zers.)
NMR(D2O) 1,64 (3H, S), 1,68 (3H, S), 4,42 (1H, S);
IR-Absorptionsspektrum (KBR) 1765 cm-1.
Beispiel 154 [3±(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimino)-acetyl]-ami­ no]-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 50 mg N-Hydroxybenzotriazol-hydrat und 0,323 mMol (Z)-2-Amino-α-(methoxyimino)-4-thiazolylessig­ säure in 0,5 ml Dimethylformamid wird unter Argon als Schutz­ gas bei Raumtemperatur mit 67 mg Dicyclohexylcarbodiimid versetzt. Das erhaltene Gemisch wird 1 Stunde gerührt. Sodann werden 57 mg (±)-3-Amino-4,4-dimethyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure und danach 0,05 ml Triäthylamin zugegeben. Das Gemisch wird 16 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird das Dimethylformamid bei 30°C im Hochvakuum abdestilliert und der Rückstand in 4ml Aceton aufgeschlämmt und filtriert. Der Filterrückstand wird mit 4 ml Aceton gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung werden vereinigt und mit 85 mg Kaliumperfluorbutansulfonat und anschließend mit Diäthyl­ äther versetzt. Die erhaltene Schmiere wird mit Diäthyläther digeriert. Es werden 40 mg eines weißlichen Feststoffs er­ halten, der an einer mit 70 ml HP-20 AG gefüllten Säule chro­ matographiert wird. Es wird mit Wasser eluiert und es wer­ den 5 ml Fraktionen aufgefangen. Die Fraktionen 16 bis 40 werden eingedampft. Es hinterbleiben 20 mg der Titelver­ bindung. Das Produkt wird mit einem 1 : 1-Gemisch aus Aceton und Hexan digeriert und getrocknet. F. 225°C (Zers.).
C11H14N5O6S2.K:
berechnet:
C 31,80; H 3,40; N 16,86; S 15,43;
gefunden:
C 29,47; H 3,48; N 14,98; S 13,35.
Beispiel 155 (±)-4,4-Dimethyl-2-oxo-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 45 mg N-Hydroxybenzotriazol-hydrat und 40 mg Phenylessigsäure in 0,5 ml Dimethylformamid wird unter Argon als Schutzgas bei Raumtemperatur mit 61 mg Dicyclohexylcar­ bodiimid versetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde gerührt. Sodann werden 52 mg (±)-3-Amino-4, 4-dimethyl-2-oxo-azetidinsulfon­ säure und danach 0,04 ml Triäthylamin zugegeben. Das Gemisch wird 24 Stunden bei Raumtemperatur gertihrt. Danach wird das Dimethylformamid bei 30°C im Hochvakuum abdestilliert und der Rückstand in Aceton aufgeschlämmt und filtriert. Das Filtrat wird mit Kaliumperfluorbutansulfonat und danach mit Diäthyläther versetzt und das Gemisch abgekühlt. Der ent­ standene Feststoff wird abfiltriert, mit Aceton und Hexan gewaschen und getrocknet. Es wird die Titelverbindung als Pul­ ver erhalten.
C13H15N2O5SK:
berechnet:
C 44,55; H 4,32; N 8,00; S 9,15; K 11,16;
gefunden:
C 43,83; H 4,16; N 7,96; S 8,76.
NMR(D2O) 1,33 (S, 3H), 1,58 (S, 3H), 3,68 (S, 3H), 4,70 (S, 1H), 7,56 ppm (breit S, 5H).
Beispiel 156 (3S-trans)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-oxoacetyl]-ami­ no]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 1,85 g Diphenylphosphinylchlorid in 15 ml wasserfreiem Dimethylformamid wird in einem Eis-Methanolbad auf -15 bis -20°C abgekühlt und mit 2,14 g (2-Ami­ no-4-thiazolyl)-glyoxylsäure-Triäthylaminsalz versetzt. Nach 30minütigem Rühren wird die kalte Lösung des gemischten An­ hydrids mit einer Lösung von 1,08 g (3S-trans)-3-Amino-4-meth­ yl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure und 1,92 ml Ztiäzhxl­ smin in 5 ml wasserfreiem Dimethylformamid versetzt. Das- Gemisch wird 24 Stunden bei 5°C gerührt. Danach wird das Lö­ sungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert, das ver­ bleibende dunkle Öl in Wasser gelöst und an 200 ml des Kationenaustauschers Dowex 50 X 2-400 in der Kaliumform chromatographiert. Es wird mit Wasser eluiert, und es wer­ den 15 ml Fraktionen aufgefangen. Die Fraktionen 13 bis 27 werden eingedampft und es werden 3,37 g Rohprodukt erhalten. Nach nochmaliger Chromatographie an 200 ml HP-20 AG und Eluieren mit Wasser (15 ml Fraktionen) wird das Produkt in den Fraktionen 18 bis 26 erhalten. Das Wasser wird unter ver­ mindertem Druck abdestilliert. Es hinterbleibt die Titelver­ bindung als amorphes Pulver.
C9H9N4O6S2K;
berechnet:
C 29,02; H 2,44; N 15,04; S 17,22; K 10,50;
gefunden:
C 28,87; H 2,62; N 14,85; S 15,09; K 10,81.
Beispiel 157 [3S(R*)]-3-[[[(Aminoacetyl)-amino]-phenylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz, Trifluoracetat (1 : 1)-Salz
Die Behandlung der in Beispiel 127 erhaltenen Verbindung mit Trifluoressigsäure und Anisol liefert die Titelverbindung vom F. 165°C (Zers.).
Beispiel 158
(3S-trans)-3-Methoxy-4-methyl-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-car­ bonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
A) (3S-trans)-4-Methyl-3-methoxy-2-oxo-4-[[(phenylmeth­ oxy)-carbonyl]-amino]-azetidin
Eine Lösung von 2,5 g (0,0106 Mol) (3R-trans)-4-Meth­ yl-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-azetidin (herge­ stellt aus d-Threonin in 12,6prozentiger Ausbeute auf die in Beispiel 98C beschriebene Weise) in 112 ml einer 4pro­ zentigen Lösung von Borax in Methanol wird auf 0°C abgekühlt und mit 3,5 ml tert.-Butylhypochlorid versetzt. Nach 20 Mi­ nuten wird die Lösung in 1 Liter kaltes Wasser eingegossen und zweimal mit jeweils 750 kaltem Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, zweimal mit je­ weils 750 ml kaltem Wasser und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Es hinterbleiben 3,05 g des rohen N,N'-Dichloramids.
Eine Lösung von 426 mg Lithiummethoxid in 20 ml wasserfreiem Methanol wird auf -78°C abgekühlt und mit 40 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran verdünnt. Innerhalb 30 Sekunden wird mit­ tels einer Injektionsspritze eine Lösung des erhaltenen N,N'-Dichloramids in 20 ml Tetrahydrofuran bei -78°C zuge­ geben. Nach 20minütigem Stehen bei -78°C werden jeweils 2 ml Essigsäure und 2 ml Trimethylphosphit zugegeben. Nach 40minütigem Stehen bei Raumtemperatur wird die Lösung in 500 ml Wasser eingegossen und zweimal mit jeweils 300 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden ver­ einigt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der ölige Rückstand wird an 200 ml Kieselgel chromato­ graphiert. Es wird mit einem 3 : 1-Gemisch aus Chloroform und Äthylacetat extrahiert. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 1,25 der Titelverbindung erhalten.
B) (3S-trans)-3-Methoxy-4-methyl-2-oxo-3-[[(phenylmeth­ oxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 800 mg (0,00303 Mol) (3S-trans)-4-Meth­ yl-3-methoxy-2-oxo-4-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-azeti­ din in 2 ml Dimethylformamid wird auf 0°C abgekühlt und mit 4 ml Dimethylformamid-Schwefeltrioxidkomplex versetzt. Danach wird die Lösung 1 Stunde bei 0°C und 4 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Hierauf wird die Lösung in 80 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat pH-Wert 5,5 gegossen und zweimal mit jeweils 50 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrak­ te werden verworfen. Die wäßrige Phase wird mit 1,04 g Tetrabutylammoniumsulfat versetzt und mit Dichlormethan ex­ trahiert. Der Extrakt wird eingedampft. Es werden 1,42 g eines Öls erhalten. Das Öl wird in Aceton gelöst und mit einer Lösung von 1,04 g Kaliumperfluorbutansulfonat in 10 ml Aceton versetzt. Sodann wird die Lösung mit 250 ml Diäthyl­ äther verdünnt. Der entstandene ölige Feststoff wird mit Diäthyläther digeriert. Es werden 584 mg Rohprodukt erhal­ ten, das an 200 ml HP-20 AG chromatographiert wird. Eluiert wird mit 1 Liter Wasser und danach mit einem 9 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton. Es werden Fraktionen von jeweils 100 ml aufgefangen. Die Fraktionen 13 bis 16 werden einge­ dampft. Es hinterbleiben 418 mg gereinigtes Produkt. 114 mg dieses Produkts werden mit Diäthyläther digeriert. Es wer­ den 104 mg der Analysenprobe erhalten.
C13H14N2O7SK.H2O;
berechnet:
C 39,06; H 4,04; N 7,01; S 8,03; K 9,78;
gefunden:
C 38,91; H 3,62; N 6,91; S 8,06; K 9,51.
NMR(D2O) 1,33 (3H, d, /=7), 3,46 (3H, S), 4,22 (2H, d von d, /=6), 5,18 (2H, S), 7,43 ppm (SH, 5).
Beispiel 159 (3S-trans)-3-Methoxy-4-methyl-2-oxo-3-[(phenylacet­ yl)-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Das Produkt von Beispiel 158 wird in das Tetrabutyl­ ammoniumsalz überführt und danach hydriert. Aus dem erhal­ tenen (3S-trans)-3-Amino-3-methoxy-4-methyl-2-oxo-1-azeti­ dinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz und Phenylacetyl­ chlorid wird die Titelverbindung hergestellt.
C13H15N2O6SK;
berechnet:
C 42,61; H 4,31; N 7,65;
gefunden:
C 39,67; H 4,09; N 7,30.
NMR (D2O) 1,29BH, d, /=7), 3,45 (3H, S), 3,73 (2H, S), 4,36 (2H, d von d, /=6), 7,38 ppm (5H, S).
Beispiel 160 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[2-(diphenyl­ methoxy)-2-oxoäthoxy]-imino]-acetyl]-amino]-2-meth­ yl-4-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 138 wird mit (Z)-2-Amino-α-[[2-(diphenylmeth­ oxy)-2-oxoäthoxyl-imino]-4-thiazolylessigsäure wiederholt. Zu­ nächst wird die (3S-cis)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure mit Triäthylamin behandelt. Es wird die Titel­ verbindung erhalten, die bei 155 bis 160°C unter Zersetzung schmilzt.
Beispiel 161 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[[(Carboxymethoxy)-imino7-(2-amino-4-thia­ zolyl)-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Dikaliumsalz
Die Behandlung des Produkts von Beispiel 160 mit Trifluor­ essigsäure und Anisol liefert die Titelverbindung, die sich oberhalb 250°C zersetzt.
Beispiel 162 (S)-3-[[[(2,6-Dichlor-4-pyridinyl)-thio]-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Die Acylierung des (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Te­ trabutylammoniumsalzes mit [(2,6-Dichlor-4-pyridin­ yl)-thio]-essigsäure-4-nitrophenylester und anschließende Be­ handlung mit Kaliumperfluorbutansulfonat liefert die Titel­ verbindung vom F. 212 bis 214°C.
Beispiel 163 [3S(R*)]-3-[[[[4-Amino-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]-ami­ no]-phenylacetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure-Kaliumsalz
Das Produkt von Beispiel 149 wird in Gegenwart von 10prozen­ tigem Palladium-auf-Kohlenstoff als Katalysator hydriert. Es wird die Titelverbindung erhalten, die bei 165°C unter Zersetzung schmilzt.
Beispiel 164 [35(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyl­ äthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Natriumsalz (1 : 2)
Das Produkt von Beispiel 28 wird mit Trifluoressigsäure und Anisol behandelt. Das Produkt wird mit Natronlauge behandelt und an HP-20 gereinigt. Es wird das Dinatriumsalz erhalten, das bei 185°C unter Zersetzung schmilzt.
Beispiele 165-168
Beispiel 11 wird wiederholt. jedoch werden die in Spalte I aufgeführten Säuren verwendet. Es werden die in Spalte II aufgeführten Produkte erhalten.
Beispiel 169 (trans)-3-Amino-4-äthyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure A) tert.-Boc-N-methoxy-β-threo-äthylserinamid
Eine Lösung von 1,33 g threo-D,L-β-Äthylserin in 10 ml 2 n Kalilauge und 5 ml tert.-Butanol wird mit 2,46 g Di-tert.-bu­ tylpyrocarbonat versetzt. Das zweiphasige Gemisch wird 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Sodann werden 1,25 g O-Methylhydroxylammoniumchlorid zugegeben, und der pH-Wert wird mit 1 n Salzsäure auf 4 eingestellt. Anschließend wer­ den 1,92 g 1-Äthyl-3-(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimid­ hydrochlorid zugegeben, und der pH-Wert wird erneut auf 4 eingestellt. Nach 1stündigem Rühren wird das Reaktionsge­ misch mit Kochsalz gesättigt und viermal mit jeweils 50 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt und über Magnesiumsulfat getrocknet. Sodann wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Es hinterbleiben 1 g der Titelverbindung.
B) tert.-Boc-O-methansulfonyl-N-methoxy-β-threo-propionamid
Eine Lösung von 10,5 g tert.-Boc-N-methoxy-β-threo-äthyl­ serinamid in 65 ml Pyridin wird bei 0°C tropfenweise mit 4,65 ml Methansulfonylchlorid versetzt. Nach 3stündigem Rühren bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch in 200 g Eis und 300 ml 1 n Salzsäure gegossen. Der pH-Wert wird mit konzentrierter Salzsäure auf 4 eingestellt. Danach wird dreimal mit jeweils 85 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, über Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird mit Tetrachlorkohlenstoff behan­ delt und erneut eingedampft. Sodann wird der Rückstand mit Diäthyläther digeriert und filtriert. Es werden 6,9 g der Titelverbindung erhalten.
C) (trans)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-äthyl-1-meth­ oxy-2-azetidinon
Ein Gemisch aus 4,15 g wasserfreiem Kaliumcarbonat und 125 ml wasserfreiem A 89004 00070 552 001000280000000200012000285918889300040 0002003104145 00004 88885ceton wird unter Rückfluß erhitzt und mit einer Lösung von 4,3 g tert.-Boc-O-methansulfonyl-N-meth­ oxy-β-threo-propionamid in 25 ml Aceton versetzt. Nach 1 Stunde wird das Reaktionsgemisch abgekühlt und filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene ölige Rückstand wird mit Hexan digeriert. Es werden 2,2 g der Titelverbindung erhalten.
D) (trans)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-äthyl-2-azetidinon
170 ml flüssiges Ammoniak werden bei -78°C unter Stickstoff als Schutzgas mit 3 g (trans)-3-tert.-Butoxycarbonylami­ no-4-äthyl-1-methoxy-2-azetidinon sowie innerhalb 5 Minuten in 5 Anteilen mit insgesamt 1,68 g Natrium unter Rühren ver­ setzt. Das Gemisch wird noch weitere 30 Minuten gerührt. Danach wird Ammoniumchlorid langsam zugegeben, bis die blaue Farbe des Reaktionsgemisches verschwunden ist. Anschließend wird das Ammoniak im Stickstoffstrom verdampft. Der zurück­ bleibende Feststoff wird zweimal mit jeweils 100 ml Äthyl­ acetat extrahiert. Der Äthylacetatextrakt wird eingedampft und der Rückstand unter vermindertem Druck getrocknet. Es werden 2,7 g der Titelverbindung erhalten.
E) (trans)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-äthyl-2-oxo-1-azeti­ dinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 2 ml wasserfreiem Pyridin in 20 ml wasser­ freiem Dichlormethan wird mit einer Lösung von 3,7 ml Tri­ methylsilylsulfonylchlorid in 5 ml wasserfreiem Dichlor­ methan bei -30°C unter Stickstoff als Schutzgas innerhalb 10 Minuten versetzt. Nach 30minütigem Rühren bei Raumtem­ peratur wird der Kolben evakuiert. Es hinterbleibt der Pyridin-Schwefeltrioxid-Komplex. Sodann wird der Kolben mit 2,67 g (trans)-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-äthyl-2-azeti­ dinon und 20 ml was serfreiem Pyridin versetzt und in ein auf 90°C erhitztes Ölbad eingestellt. Nach 15 Minuten wird eine klare Lösung erhalten, die in 200 ml einer 1 molaren wäßri­ gen Lösung von zweibasischem Kaliumphosphat gegossen wird. Nach Zugabe von 27 g zweibasischem Kaliumphosphat und 100 ml Wasser wird eine klare Lösung erhalten. Die Lösung wird zwei­ mal mit jeweils 60 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylace­ tatextrakte werden verworfen. Danach wird die wäßrige Phase mit Tetrabutylammoniumhydrogensulfat versetzt und dreimal mit jeweils 100 ml Dichlormethan extrahiert. Die Dichlorme­ thanextrakte werden vereinigt, über Magnesiumsulfat getrock­ net und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterblei­ ben 6,9 g der Titelverbindung.
F) (trans)-3-Amino-4-äthyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure
Eine Lösung von 6,75 g (trans-3-tert.-Butoxycarbonylami­ no-4-äthyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 40 ml 98prozentiger Ameisensäure wird 3 Stunden bei Raumtem­ peratur gerührt. Danach werden 60 ml Dichlormethan zugegeben, und das Gemisch wird etwa 16 Stunden im Kühlschrank stehen­ gelassen. Die entstandene Fällung wird abfiltriert und unter vermindertem Druck getrocknet. Ausbeute 0,85 g der Titelverbindung vom F. 185°C (Zers.).
Beispiel 170 (trans,Z)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyl­ äthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-äthyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Dikaliumsalz A) (trans,Z)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-diphenylmethoxy­ carbonyl-1-methyläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-äth­ yl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Dikaliumsalz
Eine Lösung von 0,55 g (trans)-3-Amino-4-äthyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure und 335 mg Triäthylamin in 50 ml wasser­ freiem Dimethylformamid wird bei 0°C unter Rühren mit 1,14 g (Z)-2-Amino-α-[(1-diphenylmethoxycarbonyl-1-methyl­ äthoxy)-imino]-4-thiazolylessigsäure und danach mit 450 mg Hydroxybenzotriazol und 0,69 g Dicyclohexylcarbodiimid ver­ setzt. Das Gemisch wird 16 Stunden bei 0°C gerührt. Danach wird das Gemisch unter vermindertem Druck eingedampft. Der feste Rückstand wird mit 25 ml was serfreiem Aceton versetzt und gerührt. Das Gemisch wird filtriert und das Filtrat mit 0,94 g Kaliumperfluorbutansulfonat sowie 100 ml Äther ver­ setzt. Das Gemisch wird 1 Stunde bei 0°C stehengelassen. Der entstandene Feststoff wird abfiltriert, mit Diäthyläther gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet. Es wer­ den 1,58 g der Titelverbindung erhalten.
B) (trans,Z)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyl­ äthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-äthyl-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Dikaliumsalz
Eine Suspension von 1,31 g der in (A) erhaltenen Verbindung in 10 ml Anisol wird bei -15°C innerhalb 10 Minuten mit 5 ml Trifluoressigsäure versetzt. Nach 2stündigem Rühren bei -10°C wird eine klare Lösung erhalten. Danach wird das Ge­ misch auf -30°C abgekühlt und mit 80 ml wasserfreiem Di­ äthyläther versetzt. Die entstandene Fällung wird abfil­ triert und danach mit 5 ml Wasser behandelt. Der pH-Wert wird bei 0°C mit 1 n Kalilauge auf 5,5 eingestellt. Hierauf wird das Gemisch filtriert, um nicht umgesetztes Ausgangs­ material abzutrennen. Das Filtrat wird an HP-20 chromato­ graphiert. Zum Eluieren wird Wasser verwendet. Das Eluat wird gefriergetrocknet. Ausbeute 185 mg der Titelverbindung vom F. 160°C (Zers.).
Beispiel 171 [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(4-hydroxy-4-oxobutoxy)-imi­ no]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Das Produkt von Beispiel 166 wird mit Trifluoressigsäure und Anisol behandelt. Es wird die Titelverbindung erhalten, die oberhalb 200°C schmilzt.
Beispiel 172 (S)-3-[[2-(Aminomethyl)-benzoyl]-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure; inneres Salz
Die Behandlung des (S)-2-Oxo-3-[[2-[[[(phenylmethoxy)-car­ bonyl]-amino]-methyl]-benzoyl]-amino]-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz mit Wasserstoff in Gegenwart von Palla­ dium-auf-Kohlenstoff und danach mit Salzsäure liefert die Titelver­ bindung vom F. 162 bis 165°C.
Beispiel 173 (S)-3-[[[2-(4-Formyl-1-piperazinyl)-5-hydroxypyrido-[2,3-d]-py­ rimidin-6-yl]-carbonyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Das (S)-3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz wird mit 2-(4-Formyl-1-piperazinyl)-5-hy­ droxy-6-[(4-nitrophenoxy)-carbonyl]-pyrido]-2,3-d]-pyrimidin und danach mit Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton umgesetzt. Es wird die Titelverbindung vom F. 290°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 174 (3S-trans)-α-[[(4-Methyl-2-oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-ami­ no]-carbonyl]-phenylessigsäure-Dikaliumsalz
Das Produkt von Beispiel 139 wird mit α-(Carboxy)-phenyl­ acetylchlorid umgesetzt und danach mit Triäthylamin und Kaliumperfluorbutansulfonat behandelt. Es wird die Titelver­ bindung vom F. 147°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 175 [3S-trans]-3-Amino-4-cyclohexyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure A) α-(tert.-Butoxycarbonylamino)-β-cyclohexyl-β-hydroxy­ threo-propionsäure
Eine Suspension von 15 g β-Cyclohexyl-α-amino-β-hydroxy­ threo-propionsäure in 150 ml Acetonitril und 70 ml Wasser wird mit 17,8 g Triäthylamin versetzt und unter Rühren auf 60°C erhitzt. Bei dieser Temperatur wird eine klare Lösung erhalten. Es werden 21,0 g Di-tert.-butylpyrocarbonat zuge­ geben, und das Gemisch wird weitere 90 Minuten bei 60°C gerührt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit 50 ml Wasser ver­ setzt. Die wäßrige Lösung wird mit 3 n Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt und mit Äthylacetatextrahiert. Die organische Phase wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet und zur Trockene eingedampft. Das restliche kristalline Material wird mit Petroläther filtriert. Es werden 20,4 g der Titelverbindung vom F. 113 bis 115°C er­ halten.
B) α-(tert.-Butoxycarbonylamino)-β-cyclohexyl-β-hy­ droxy-N-methoxy-threo-propionamid
Eine Suspension von 20,2 g (1-(tert.Butoxycarbonylamino)-β-cy­ clohexyl-β-hydroxy-threo-propionsäure und 7,6 g O-Methyl­ hydroxylamin-hydrochlorid in 350 ml Wasser und 175 ml tert.-Butanol wird mit Kaliumcarbonat auf einen pH-Wert von 4,0 eingestellt. Danach werden 16,4 g 1-Äthyl-3-(3-di­ methylaminopropyl)-carbodiimid zugegeben, und das Gemisch wird 90 Minuten gerührt. Der pH-Wert wird bei 4 gehalten. Hierauf wird das tert.-Butanol unter vermindertem Druck abdestilliert und die verbleibende wäßrige Lösung mit Koch­ salz gesättigt und zweimal mit jeweils 100 ml Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und zur Trockene eingedampft. Der kristalline Rückstand wird abfiltriert und mit Benzoläther gewaschen. Es werden 18,6 g der Titelverbindung vom F. 125 bis 127°C erhalten.
C) α-(tert.-Butoxycarbonylamino)-β-cyclohexyl-β-(methansul­ fonyloxy)-N-methoxy-threo-propionamid
18,3 g der in (b) erhaltenen Verbindung werden unter Rühren in 100 ml wasserfreiem Pyridin gelöst. Die Lösung wird unter Rühren auf 0°C abgekühlt und tropfenweise mit 9,3 g Methan­ sulfonylchlorid versetzt. Nach 1stündigem Rühren bei 0°C werden weitere 3,3 g Methansulfonylchlorid versetzt und das Gemisch wird noch eine weitere Stunde gerührt. Hierauf wird die Lösung in 300 ml Eiswasser gegossen, und es werden 200 ml Äthylacetat zugegeben. Der pH-Wert wird mit ver­ dünnter Schwefelsäure auf 3 eingestellt. Die organische Phase wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Der feste Rück­ stand wird mit Petroläther digeriert und abfiltriert. Aus­ beute 19,0 g der Titelverbindung vom F. 150 bis 152°C.
D) [3S-trans]-3-(tert.-Butoxycarbonylamino)-4-cyclohex­ yl-1-methoxy-2-azetidinon
18,7 g der in (C) erhaltenen Verbindung werden in 500 ml wasserfreiem Aceton gelöst, mit 9,8 g Kaliumcarbonat ver­ setzt und 5 Stunden unter Rückfluß erhitzt und gerührt. Unlösliche anorganische Substanzen werden abfiltriert, und das Lösungsmittel wird unter vermindertem Druck abdestil­ liert. Der ölige Rückstand wird in 30 ml Äthylacetat aufge­ nommen und mit Petroläther versetzt. Dabei fällt die Titel­ verbindung aus und wird abfiltriert. Ausbeute 12,9 g vom F 110 bis 112°C.
E) [3S-trans]-3-(tert.-Butoxycarbonylamino)-4-cyclo­ hexyl-2-azetidinon
1 g der in (D) erhaltenen Verbindung werden unter Rühren in 50 ml flüssiges Ammoniak eingetragen. Sodann werden in­ nerhalb 5 Minuten in 5 bis 6 Anteilen insgesamt 0,154 g Natrium eingetragen. Danach werden nochmals 0,025 g Natrium zugegeben, und das Gemisch wird weitere 5 Minuten gerührt. Anschließend werden 0,89 g Ammoniumchlorid einge­ tragen, und das Ammoniak wird verdampft. Der erhaltene Rückstand wird mit warmem Äthylacetat extrahiert. Der Äthylacetatextrakt wird zur Trockene eingedampft und der kristalline Rückstand mit Petroläther digeriert und filtriert. Es werden 0,5 g der Titelverbindung vom F. 130 bis 132°C erhalten.
F) [3S-trans]-3-(tert.-Butoxycarbonylamino)-4-cyclo­ hexyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure, Pyridinsalz
5,3 g der in (E) erhaltenen Verbindung werden in 20 ml Methylenchlorid und 80 ml Dimethylformamid gelöst. Nach Zusatz von 60 mMol Pyridin-Schwefeltrioxidkomplex wird die Lösung 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestil­ liert. Es werden 11,3 g der Titelverbindung als Öl erhal­ ten.
G) [3S-trans]-3-(tert.-Butoxycarbonylamino)-4-cyclo­ hexyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
11,3 g der in (F) erhaltenen Verbindung werden in 250 ml Wasser gelöst. Sodann werden unter Rühren 9,0 g Tetra­ butylammoniumhydrogensulfat eingetragen, und der pH-Wert wird mit 1 n Kalilauge auf 6,5 eingestellt. Die wäßrige Lö­ sung wird zweimal mit jeweils 200 ml Methylenchlorid ex­ trahiert. Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Das Filtrat wird eingedampft. Es hinterbleiben 8 g der Titelverbindung vom F. 135 bis 138°C.
H) [3S-trans]-3-Amino-4-cyclohexyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure
Ein Gemisch von 3,8 g der in (G) erhaltenen Verbindung in 20 ml Ameisensäure wird 3 Stunden gerührt. Danach werden 20 ml Methylenchlorid zugegeben. Die entstandene Fällung wird abfiltriert. Ausbeute 1,0 g der Titelverbindung vom F. 217 bis 219°C.
Beispiel 176 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimi­ no)-acetyl]-amino]-4-cyclohexyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
0,25 g [3S-trans]-3-Amino-4-cyclohexyl-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure werden unter Rühren in 30 ml wasserfreiem Di­ methylformamid und 0,12 g Triäthylamin gelöst. Danach wer­ den 0,2 g (Z)-2-Amino-α-(methoxyimino)-4-thiazolylessig­ säure, 0,16 g Hydroxybenzotriazol und 0,42 g Dicyclohexyl­ carbodiimid zugegeben. Das Gemisch wird 48 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird der auskristallisier­ te Dicyclohexylharnstoff abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird in 10 ml Aceton gelöst und mit 0,41 g Kaliumperfluorbutansulfo­ nat versetzt. Nach Zusatz von 50 ml Diäthyläther fällt die Titelverbindung aus und wird abfiltriert. Das produkt wird an HP-20 chromatographiert. Zum Eluieren wird ein 9 : 1-Ge­ misch aus Wasser und Aceton verwendet. Nach dem Gefrier­ trocknen werden 0,36 g der Titelverbindung vom F. 200 bis 205°C erhalten.
Beispiel 177 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-meth­ yläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-cyclohexyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Dikaliumsalz A) [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-diphenyl­ methoxycarbonyl-1-methyläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-cy­ clohexyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
0,2 g des Produkts von Beispiel 175 werden 30 ml Dimethyl­ formamid und 0,09 g Triäthylamin unter Rühren gelöst. Da­ nach werden 0,12 g Hydroxybenzotriazol, 0,30 g (Z)-2-Ami­ no-α-[(1-diphenylmethoxycarbonyl-1-methyläthoxy)-imino]-4-thia­ zolylessigsäure und 0,33 g Dicyclohexylcarbodiimid zuge­ geben, und das Gemisch wird 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Der auskristallisierte Dicyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Filtrat zur Trockene eingedampft. Der ölige Rückstand wird in 5 ml Aceton gelöst, mit 0,3 g Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt und in 100 ml Diäthyl­ äther eingerührt. Die entstandene Fällung wird abfiltriert. Es werden 0,61 g der Titelverbindung erhalten.
B) [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-meth­ yläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-cyclohexyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Dikaliumsalz
Eine Suspension von 0,61 g der in (A) erhaltenen Verbindung in 6 ml Anisol wird auf -15°C abgekühlt und unter Rühren tropfenweise mit 5 ml Trifluoressigsäure versetzt. Die Tem­ peratur wird 1 Stunde bei -15°C gehalten und danach auf -30°C vermindert. Sodann werden 100 ml wasserfreier Diäthyl­ äther in solcher Geschwindigkeit zugegeben, daß die Tempera­ tur -10°C nicht übersteigt. Die ausgefällte Verbindung wird abfiltriert und an HP-20 chromatographiert. Zum Eluieren wird ein 9 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton verwendet. Nach dem Gefriertrocknen werden 0,3 g der Titelverbindung vom F. 115 bis 120°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 178 [3S-[3α,4β-4-Cyclohexyl-3-[[[[[3-[(2-furanylmethylen)-ami­ no]-2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylace­ tyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
0,1 g [3S-trans]-3-Amino-4-cyclohexyl-2-oxo-1-azetidinsul­ fonsäure; vgl. Beispiel 175 werden in einem Gemisch aus 30 ml wasserfreiem Dimethylformamid und 0,05 g Triäthylamin unter Rühren gelöst. Danach werden 0,14 g [[[[(2-Furanylme­ thylen)-amino]-2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phen­ ylessigsäure, 0,06 g Hydroxybenzotriazol und 0,17 g Dicyclohexylcarbodiimid zugegeben, und die Lösung wird 5 Ta­ ge bei Raumtemperatur gerührt. Hierauf wird das Lösungsmit­ tel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rück­ stand in 10 ml Aceton aufgenommen. Der ausgefällte Dicyclo­ hexylharnstoff wird abfiltriert. Das Filtrat wird mit 0,15 g Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt und mit 50 ml Diäthyläther verdünnt. Die entstandene Fällung wird ab­ filtriert und an HP-20 chromatographisch gereinigt. Zum Eluieren wird ein 9 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton verwendet. Das Eluat wird eingedampft und gefriergetrocknet. Es werden 0,14 g der Titelverbindung vom F. 195 bis 200°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 179 [3S-[3α(R*),4β]]-4-Cyclohexyl-3-[[3-(4-äthyl-2,3-dioxo-1-pi­ perazinyl)-1, 3-dioxo-2-phenylpropyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
0,1 g [3S-trans]-3-Amino-4-cyclohexyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure werden in 30 ml Dimethylformamid und 0,5 g Triäthyl­ amin unter Rühren gelöst. Sodann werden 0,14 g (R)-α-[((4-Äth­ yl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]-amino]-phenyles­ sigsäure, 0,06 g Hydroxybenzotriazol und 0,17 g Dicyclo­ hexylcarbodiimid eingetragen, und das Gemisch wird etwa 16 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Lö­ sungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der ölige Rückstand in 10 ml Aceton gelöst. Der auskristalli­ sierte Dicyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Filtrat mit 0,15 g Kaliumperfluorbutansulfonat verrührt und mit 50 ml Diäthyläther verdünnt. Die entstandene Fällung wird abfiltriert und an HP-20 chromatographiert. Zum Eluieren wird ein 9 : 1-Gemisch aus Wasser und Aceton verwendet. Das Eluat wird eingedampft und gefriergetrocknet. Es werden 0,15 g der Titelverbindung vom F. 175 bis 180°C erhalten.
Beispiel 180 (trans,Z)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimino)-acetyl]-ami­ no]-4-äthyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 170 (A) wird mit (Z)-2-Amino-α-(methoxyimino)-4-thia­ zolylessigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung vom F. 190°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 181 (±)-(trans)-3-Amino-2-oxo-4-phenyl-1-azetidinsulfonsäure A) (±)-(trans)-2-Oxo-4-phenyl-1-azetidin-tert.-butyldi­ phenylsilan
Eine Lösung von 20,56 g tert.-Butylchlordiphenylsilan in 45 ml Dimethylformamid wird unter Argon als Schutzgas auf 0°C abgekühlt und mit 10,4 ml Triäthylamin und sodann mit (±)-2-Oxo-4-phenyl-1-azetidin versetzt. Nach mehrstündigem Stehen bei 0°C wird das erhaltene Gemisch nochmals mit 1 ml Triäthylamin sowie 2,11 g tert.-Butylchlordiphenylsilan ver­ setzt und 65 Stunden bei 5°C gerührt. Danach wird das Reak­ tionsgemisch in 300 ml Eiswasser gegossen und dreimal mit jeweils 125 ml eines 3 : 1-Gemisches aus Diäthyläther und Äthylacetat extrahiert. Die Extrakte werden vereinigt, drei­ mal mit jeweils 50 ml einer Phosphatpufferlösung vom pH-Wert 4,5, mit 50 ml gesättigter Natriumbicarbonatlösung, zweimal mit jeweils 50 ml Wasser und gesättigter Kochsalzlösung ge­ waschen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wird die organische Lösung filtriert und das Filtrat unter verminder­ tem Druck eingedampft. Es hinterbleibt ein Feststoff, der mit Hexan digeriert und danach im Hochvakuum getrocknet wird. Es werden 15 g der Titelverbindung als Feststoff erhalten.
B) (±)-(trans)-3-Azido-2-oxo-4-phenyl-1-azetidin-tert.-butyl­ diphenylsilan
In einem 50 ml fassenden Kolben, der mit einem Rührstab, Gas­ einleitungsrohr und einem Septum versehen ist, und der unter Argon als Schutzgas getrocknet worden ist, werden 0,65 ml einer 1,6 molaren Lösung von n-Butyllithium in Hexan vorge­ legt. Die Lösung wird auf -40°C abgekühlt und mit 2 ml Tetra­ hydrofuran vermischt. Sodann werden 0,16 ml Diisopropylamin eingetropft. Das erhaltene Gemisch wird 30 Minuten gerührt und auf -78°C abgekühlt. Hierauf wird innerhalb 5 Minuten eine Lösung von 400 mg (±)-(trans)-2-Oxo-4-phenyl-1-azeti­ din-tert.-butyldiphenylsilan in 1,5 ml Tetrahydrofuran einge­ tropft. Nach weiterem 20minütigem Rühren wird die Lösung mit einer Lösung von 204 mg p-Toluolsulfonylazid in 0,5 ml Tetrahydrofuran versetzt. Das erhaltene Gemisch wird 10 Mi­ nuten bei -78°C gerührt und danach tropfenweise mit 0,4 ml Chlortrimethylsilan versetzt. Nach weiterem 10minütigem Rüh­ ren wird das Kühlbad entfernt und das Reaktionsgemisch 2 1/2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Reaktionsgemisch auf 0°C abgekühlt und zunächst mit 20 ml Äthylacetat und hierauf mit 8 ml einer Phosphatpufferlösung vom pH-Wert 4,5 versetzt. Die organische Lösung wird noch zweimal mit jeweils 8 ml der Pufferlösung, dreimal mit je­ weils 10 ml einer 5prozentigen wäßrigen Natriumbicarbonat lösung, 10 ml 50prozentiger Kochsalzlösung und schließlich mit 10 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wird die Lösung filtriert und unter vermindertem Druck eingeengt. Es hinterbleiben 500 mg eines Öls, das mit 5% Äthylacetat enthaltendem Hexan der Entspannungschromatographie unterworfen wird. Es wer­ den 253 mg der Titelverbindung erhalten.
C) (±)-(trans)-3-Azido-2-oxo-4-phenyl-1-azetidin
Eine Lösung von 17 g der rohen, in (B) erhaltenen Verbindung in 240 ml Methanol wird bei 0°C tropfenweise mit 25 ml kon­ zentrierter Salzsäure versetzt. Danach wird das Kältebad entfernt und das Reaktionsgemisch 1 Stunde bei Raumtempera­ tur gerührt. Hierauf wird das Reaktionsgemisch erneut auf 0°C abgekühlt und mit gesättigter wäßriger Natriumbicarbo­ natlösung neutralisiert. Das erhaltene Gemisch wird einmal mit 300 ml und viermal mit jeweils 100 ml Äthylacetat ex­ trahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt, mit einem 1 : 1-Gemisch aus Sprozentiger wäßriger Natriumbicar­ bonatlösung und 50prozentiger Kochsalzlösung, und schließ­ lich gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über Natrium­ sulfat getrocknet. Danach wird die Lösung filtriert und unter vermindertem Druck eingeengt. Es werden 15 g eines schweren Öls erhalten, das an 100 g Kieselgel chromato­ graphiert wird. Zum Eluieren wird 20% Äthylacetat enthal­ tendes Hexan verwendet. Es werden 460 mg der Titelverbin­ dung erhalten.
D) (±)-(trans)-3-Azido-4-phenyl-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 300 mg (±)-trans)-3-Azido-2-oxo-4-phen­ yl-1-azetidin in 3 ml Dimethylformamid wird unter Argon als Schutzgas auf 0°C abgekühlt und mit 4,78 ml einer 0,5 mola­ ren Lösung des Dimethylformamid-Schwefeltrioxidkomplexes in Dimethylformamid tropfenweise versetzt. Danach wird das Kä1tebad entfernt, das Reaktionsgemisch 2 Stunden bei Raum­ temperatur gerührt und hierauf in 80 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat vom pH-Wert 5,5 gegossen. Die erhaltene Lösung wird mit Dichlor­ methan extrahiert. Der Dichlormethanextrakt wird verworfen. Danach werden 541 mg Tetrabutylammoniumbisulfat zugegeben. Das erhaltene Gemisch wird mit Dichlormethan extrahiert. Der Dichlormethanextrakt wird mit 10prozentiger Kochsalzlö­ sung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wird filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck ein­ geengt. Es werden 800 mg eines Öls erhalten, das zu etwa 40% aus der Titelverbindung, Rest Dimethylformamid besteht. Dieses Gemisch wird ohne weitere Reinigung in die nächste Stufe eingesetzt.
E) (±)-(trans)-3-Amino-4-phenyl-1-azetidin-sulfonsäure
Eine Lösung von (±)-(trans)-3-Amino-4-phenyl-1-azetidinsul­ fonsäure-tetrabutylammoniumsalz in 4 ml Methanol wird in Gegenwart von 30 mg Platinoxid bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur hydriert. Nach 15 Minuten wird an das System Unterdruck angelegt und frischer Wasserstoff eingeleitet. Nach weiteren 45 Minuten ist die Hydrierung beendet und das System wird mit Stickstoff gespült. Nach mehrtägigem Stehen bei Raumtemperatur in 200 ml eines 4 : 1-Gemisches aus Dichlormethan und Methanol hat sich der Katalysator zusammen­ geballt und läßt sich filtrieren. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck auf 18 ml eingeengt und das erhaltene Konzentrat wird mit 0,2 ml 97prozentiger Ameisensäure ver­ setzt. Nach mehrstündigem Kühlen bei 5°C wird der erhaltene Feststoff abfiltriert und mit Dichlormethan gewaschen. Nach dem Trocknen werden 150 mg der Titelverbindung erhalten.
C9H19N2O4S;
berechnet:
C 44,62; H 4,17; N 11,57; S 13,23;
gefunden:
C 43,36; H 4,31; N 11,09; S 13,02.
Beispiel 182 (±)-(trans)-2-Oxo-4-phenyl-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azeti­ dinsulfonsäure-Kaliumsalz A) (±)-trans-2-Oxo-4-phenyl-3-[(phenylacetyl)-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz
Eine Lösung von 52 mg N-Hydroxybenzotriazol-monohydrat und 46 mg Phenylessigsäure in 0,3 ml Dimethylformamid wird mit 70 mg Dicyclohexylcarbodiimid bei 0°C unter Argon als Schutzgas versetzt. Danach wird das Kältebad entfernt und das Gemisch 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Hierauf wird das Gemisch mit 0,3 ml Dimethylformamid verdünnt und mit 75 mg (±)-(trans)-3-Amino-2-oxo-4-phenyl-1-azetidinsul­ fonsäure sowie tropfenweise mit 0,05 ml Triäthylamin ver­ setzt. Das Gemisch wird 23 Stunden bei Raumtemperatur ge­ rührt, danach filtriert und der Filterrückstand mit Dime­ thylformamid ausgewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung werden vereinigt und in 20 ml einer 0,5 molaren Lösung von einbasischem Kaliumphosphat vom pH-Wert 4,5 gegeben. Das Ge­ misch wird dreimal mit jeweils 8 ml Äthylacetat gewaschen. Die Äthylacetatextrakte werden verworfen. Danach werden 105 mg (0,31 mMol) Tetrabutylammoniumbisulfat zugegeben. Das erhaltene Gemisch wird dreimal mit jeweils 15 ml Dichlor­ methan extrahiert. Die Dichlormethanextrakte werden zweimal mit jeweils 15 ml 10prozentiger Kochsalzlösung und schließ­ lich 10 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Hierauf wird die Lösung filtriert und unter vermindertem Druck eingeengt. Schließlich wird im Hochvakuum auf 32°C erhitzt. Es werden 165 mg eines Öls er­ halten. Etwa 40% des Öls besteht aus der Titelverbindung, der Rest ist Dimethylformamid.
B) (±)-trans-2-Oxo-4-phenyl-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azeti­ dinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von (±)-trans-2-Oxo-4-phenyl-3-[(phenylacetyl)-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutylammoniumsalz in 1,5 ml Aceton wird mit 41 mg (0,121 mMol) Kaliumperfluorbutansul­ fonat versetzt und danach mit 12 ml Diäthyläther verdünnt. Es bildet sich ein Glas, aus dem beim Digerieren mit Di­ äthyläther 43 mg eines Feststoffs erhalten werden, der etwa 20% einer Verunreinigung mit einem Tetrabutylammoniumrest enthält. Der Feststoff wird in 50prozentigem wäßrigem Ace­ ton gelöst und auf 1 ml des Kationenharzaustauscher Dowex 50W-X2 in der Kaliumform aufgesetzt. Eluiert wird mit dem gleichen Lösungsmittelsystem. Das Eluat wird eingedampft. Es hinterbleibt ein Feststoff, der mit Aceton und Hexan ge­ waschen und danach bei 60°C im Hochvakuum getrocknet wird. Ausbeute 15 mg der Titelverbindung.
C17H15N2O5S.K;
berechnet:
C 51,23; H 3,80; N 7,03; S 8,05; K 9,81;
gefunden:
C 50,44; H 4,20; N 7,01; S 7,59; K 9,40.
Beispiel 183 (±)-(trans,Z)-3-[[2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimi­ no)-acetyl]-amino]-2-oxo-4-phenyl-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 52 mg N-Hydroxybenzotriazol-hydrat und 69 mg (Z)-2-Amino-α-(methoxyimino)-4-thiazolylessigsäure in 0,3 ml Dimethylformamid wird unter Argon als Schutzgas bei Raumtemperatur mit 70 mg Dicyclohexylcarbodiimid ver­ setzt. Das erhaltene Gemisch wird 1 Stunde gerührt und so­ dann mit 75 mg (±)-(trans)-3-Amino-2-oxo-4-phenyl-1-aze­ tidinsulfonsäure sowie tropfenweise mit 0,05 ml Triäthylamin versetzt. Danach wird das Gemisch 23 Stunden bei Raumtem­ peratur gerührt. Hierauf wird das Dimethylformamid im Hochvakuum bei 30°C entfernt und der erhaltene Rückstand mit 2 ml Aceton digeriert und filtriert. Der Filterrückstand wird noch zweimal mit jeweils 3 ml Aceton gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt und mit 86 mg Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt. Nach dem Verdün­ nen mit 10 ml Diäthyläther fällt ein gummiartiger Feststoff an, der mit Aceton und Hexan digeriert und gewaschen wird. Nach dem Trocknen werden 82 mg der Titelverbindung als Fest­ stoff erhalten.
C15H14N5O6S2.K;
berechnet:
C 40,26; H 3,16; N 15,65; S 14,33; K 8,74;
gefunden:
C 38,60; H 3,19; N 15,07; S 13,87; K 7,5.
Beispiel 184 (cis)-2-Oxo-4-phenyl-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz A) N-Benzyliden-2,4-dimethoxybenzylamin
100 ml 1 n Natronlauge werden mit 12,0 g 2,4-Dimethoxy­ benzylamin-hydrochlorid versetzt und das Gemisch wird mit 125 ml Äthylacetat extrahiert. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinter­ bleiben 10,2 g 2,4-Dimethoxybenzylamin als Öl. Das Amin wird in 150 ml Benzol gelöst und mit 6,47 g Benzaldehyd sowie 0,6 g p-Toluolsulfonsäure-monohydrat versetzt. Da­ nach wird das Gemisch unter Rückfluß erhitzt, wobei das Wasser in einem Wasserabscheider abgetrennt wird. Nach 2 Stunden ist die berechnete Menge Wasser (1,1 ml) abge­ trennt. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur abge­ kühlt. Beim weiteren Abkühlen der Benzollösung bildet sich eine Fällung. Das Benzol wird unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit 60 ml Petroläther ver­ setzt. Es scheidet sich eine ölige Phase und eine Fällung ab. Nach Zusatz von 10 ml Benzol werden die Schichten homo­ gen und die entstandene Fällung wird filtriert. Das Filtrat wird eingedampft. Es hinterbleiben 14,2 g der Titelverbin­ dung als Öl.
B) (±)-(cis)-4-phenyl-1-(2,4-dimethoxybenzyl)-2-oxo-3-azi­ doazetidin
1,62 g α-Azidoessigsäure werden unter Stickstoff als Schutz­ gas in 25 ml Methylenchlorid gelöst. Diese Lösung wird mit 3,24 g Triäthylamin sowie einer Lösung von 1,02 g (4,0 mMol) N-Benzyliden-2,4-dimethoxybenzylamin in 10 ml Methylenchlo­ rid versetzt. Das Gemisch wird in einem Eisbad abgekühlt und langsam mit 3,36 g Trifluoressigsäureanhydrid versetzt. Da­ bei färbt sich die Lösung dunkel. Nach einstündigem Rühren in einem Eisbad wird das Gemisch auf Raumteperatur erwärmt und weitere 15 Minuten gerührt. Hierauf wird die Lösung mit 60 ml Wasser, zweimal mit jeweils 50 ml 5prozentiger Natrium­ bicarbonatlösung und 60 ml 1 n Salzsäure gewaschen. Die or­ ganische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und einge­ dampft. Es hinterbleiben 1,72 g Rohprodukt als dunkle Schmie­ re. Diese Schmiere wird mehrmals mit Aktivkohle behandelt. Das erhaltene braune Gemisch wird an 40 g Kieselgel chroma­ tographisch gereinigt. Eluiert wird mit einem 1 : 1-Gemisch aus Petroläther und Äthylacetat. Die Fraktionen werden ver­ einigt. Beim raschen Einfrieren in einem Trockeneis-Aceton­ bad bilden sich Kristalle. Unter Verwendung dieser Kristal­ le als Impfkristalle wird das Produkt aus einem Gemisch von Petroläther und Äthylacetat umkristalllsiert. Es werden 817 mg der Titelverbindung in Nadeln erhalten, die beim Er­ wärmen auf Raumtemperatur schmelzen.
C) (±)-(cis)-4-phenyl-2-oxo-3-azidoazetidin
737 mg (±)-(cis)-4-phenyl-1-(2,4-dimethoxybenzyl)-2-oxo-3-azi­ doazetidin werden in 25 ml Acetonitril gelöst und unter Stickstoff als Schutzgas auf 80 bis 83°C erhitzt. Danach wird die Lösung innerhalb 1 Stunde mit 943 mg Kaliumpersul­ fat sowie 570 mg Kaliummonohydrogenphosphat in 25 ml Wasser gelöst und versetzt. Nach der Zugabe wird das Gemisch wei­ tere 7 Stunden auf 80 bis 83°C erhitzt. Hierauf wird das Gemisch abgekühlt und mit festem Kaliummonohydrogenphosphat auf einen pH-Wert von 6 bis 7 eingestellt. Der größte Teil des Acetonitrils wird unter vermindertem Druck abdestilliert. Das verbleibende Gemisch wird mit 60 ml Chloroform extra­ hiert. Der Chloroformextrakt wird mit 60 ml Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinter­ bleibt ein Öl. Dieses Rohprodukt wird an 40 g Kieselgel chromatographiert. Eluiert wird mit einem 1 : 1-Gemisch aus Petroläther und Äthylacetat. Die Fraktionen werden ver­ einigt und eingedampft. Der kristalline Rückstand wird aus einem Gemisch von Petroläther und Äthylacetat umkristal­ lisiert. Es werden 267 mg der Titelverbindung erhalten.
D) (±)-(cis)-4-phenyl-2-oxo-3-azido-1-azetidinsulfon­ säure-Tetrabutylammoniumsalz
162 mg (±)-(cis)-4-phenyl-2-oxo-3-azidoazetidin werden unter Stickstoff als Schutzgas auf 0°C abgekühlt und mit 3,5 ml einer etwa 0,5 molaren Lösung des Dimethylformamid-Schwe­ feltrioxidkomplexes in Dimethylformamid tropfenweise mittels einer Spritze versetzt. Die erhaltene klare Lösung wird 15 Minuten bei 0°C gerührt. Danach wird das Gemisch in 50 ml einer 0,5 molaren wäßrigen einbasischen Kaliumphosphatlösung gegossen und dreimal mit jeweils 50 ml Methylenchlorid ex­ trahiert. Die Methylenchloridextrakte werden verworfen. Die wäßrige Lösung wird mit 292 mg Tetra-n-butylammoniumbisulfat versetzt und das Gemisch wird sechsmal mit jeweils 50 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte wer­ den vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinterbleiben 272 mg der Titelverbindung als Schmiere.
E) (±)-(cis)-2-Oxo-4-phenyl-3-[(phenylacetyl)-amino]-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 293 mg (±)-(cis)-4-phenyl-2-oxo-3-azido-1-aze­ tidinsulfonsäure-Tetrabutylaammoniumsalz in 4 ml Äthanol wird mit 80 mg Platinoxid versetzt und bei Atmosphärendruck hydriert. Nach 1stündigem Rühren wird der Katalysator ab­ filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck einge­ dampft und der Rückstand in 4 ml Dimethylformamid gelöst, mit 81 mg N-Hydroxybenzotriazol-monohydrat, 78 mg Phenyles­ sigsäure und 117 mg Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 16 Stunden unter Stickstoff als Schutzgas gerührt. Die er­ haltene Aufschlämmung wird unter vermindertem Druck einge­ dampft und der Rückstand mit 10 ml Aceton digeriert. Die er­ haltene Aufschlämmung wird abfiltriert und das braune Filtrat mit 193 mg Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt. Nach Zusatz von 20 ml Diäthyläther scheidet sich eine Schmie­ re aus. Die Flüssigkeit wird abgetrennt und die Schmiere mit Diäthyläther gewaschen. Sodann wird die Schmiere in 10 ml Methanol gelöst und mit Diäthyläther versetzt. Es bildet sich in geringer Menge eine Fällung. Das Gemisch wird filtriert und das gefärbte Filtrat mit weiteren Mengen an Äther versetzt. Die entstandene Fällung wird abfiltriert und zweimal aus einem Gemisch von Äther und Methanol umkristal­ lisiert. Es werden 26 mg der Titelverbindung erhalten.
C17H15O5N2SK.2H2O;
berechnet:
C 46,99; H 4,41; N 6,45;
gefunden:
C 47,24; H 4,19; N 6,34.
Beispiel 185 (cis,Z)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimino)-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-4-phenyl-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 560 mg des Produktes vom Beispiel 184 (D) in 5 ml Äthanol wird mit 110 mg Platinoxid versetzt und bei Atmosphärendruck hydriert. Nach 1stündigem Rühren wird der Katalysator abfiltriert. Das Filtrat wird unter verminder­ tem Druck eingedampft und der Rückstand in 4 ml Dimethylfor­ mamid gelöst. Die Lösung wird mit 168 mg N-Hydroxybenzotria­ zol-monohydrat, 221 mg (Z)-2-Amino-α(methoxyimino)-4-thiazol­ essigsäure und 227 mg Dicyclohexylcarbodiimid vermischt. Das Gemisch wird 16 Stunden unter Stickstoff als Schutzgas gerührt. Die erhaltene Aufschlämmung wird unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand mit 15 ml Aceton digeriert. Die erhaltene Aufschlämmung wird durch Kieselgur filtriert und das Filtrat mit 372 mg Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt.
Nach Zusatz von 15 ml Diäthyläther scheidet sich eine Schmiere ab. Die Flüssigkeit wird dekantiert und die Schmiere mit Diäthyläther gewaschen. Danach wird die Schmiere in 5 ml Wasser gelöst und auf eine mit 150 ml HP-20 gefüllte Säule gegeben und mit Wasser eluiert. Es werden Fraktionen von jeweils 30 ml aufgefangen. Die Fraktionen 16-34 werden gereinigt und gefrierge­ trocknet. Es werden 201 mg der Titelverbindung als Fest­ stoff erhalten.
C15H14O6N5S2K. 1,5 H2O;
berechnet:
C 36,73; H 3,49; N 14,28; S 13,07; K 7,97;
gefunden:
C 36,65; H 3,00; N 13,99; S 13,48; K 8,30.
Beispiel 186 (cis)-3-Amino-2-oxo-4-(2-phenyläthenyl)-1-azetidinsulfon­ säure A) N-(3-Phenyl-2-propenyliden)-4-methoxyanilin
Eine Lösung von 12,32 g p-Anisidin in 160 ml Methylenchlorid wird mit 20 g wasserfreiem Magnesiumsulfat versetzt. Das Ge­ misch wird in einem Eisbad abgekühlt und mit 13,22 g trans-Zimt­ aldehyd versetzt. Das Gemisch wird 2 Stunden unter Stick­ stoff als Schutzgas gerührt und danach filtriert. Das Filtrat wird eingedampft. Es wird ein Feststoff erhalten, der aus einem Gemisch von Methylenchlorid und Petroläther umkristal­ lisiert wird. Es werden 20,96 g der Titelverbindung erhalten.
B) (±)-(cis)-3-Azido-1-(4-Methoxyphenyl)-2-oxo-4-(2-phenyl­ äthenyl)-azetidin
Eine Lösung von 24,26 g 2-Azidoessigsäure in 100 ml Methylen­ chlorid wird in einem Eisbad abgekühlt und mit 48,57 g Tri­ äthylamin sowie einer Lösung von 14,24 g N-(3-phenyl-2-pro­ penyliden)-4-methoxyanilin in 250 ml Methylenchlorid ver­ setzt. Hierauf werden innerhalb 1 Stunde 50,41 g Trifluores­ sigsäureanhydrid eingetropft. Nach einstündigem Rühren im Eisbad wird das Gemisch auf Raumtemperatur erwärmt und etwa 16 Stunden gerührt. Danach wird das Gemisch mit 250 ml Methy­ lenchlorid verdünnt und mit 750 ml Wasser, zweimal jeweils 750 ml 5prozentiger wäßriger Natriumbicarbonatlösung und 750 ml 1 n Salzsäure gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Das Rohprodukt wird aus Äthylacetat umkristallisiert. Es werden 11,39 g der Titelverbindung erhalten.
C) (±)-(cis)-3-Azido-2-oxo-4-(2-phenyläthenyl)-azetidin
Eine Lösung von 10,22 g Cerammoniumnitrat in 13 ml Wasser wird bei 0°C innerhalb 15 Minuten mit einer Lösung von 1,99 g (±)-(cis)-3-Azido-1-(4-methoxyphenyl)-2-oxo-4-(2-phenyl­ äthenyl)-azetidin in 65 ml Acetonitril versetzt. Weitere 10 ml Acetonitril werden zum Spülen verwendet. Das Gemisch wird wietere 15 Minuten bei 0°C gerührt, danach mit 750 ml Äthyl­ acetat verdünnt, 6 mal mit jeweils 600 ml Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Der ölige Rückstand wird an 90 g Kieselgel chromatographiert. Eluiert wird zunächst mit 250 ml 30% Äthylacetat enthaltendem Petrol­ äther und sodann mit 50% Äthylacetat enthaltendem Petrol­ äther. Es werden Fraktionen von jeweils 50 ml aufgefangen. Die Fraktionen 11 bis 16 werden vereinigt und eingedampft Es werden 802 mg der Titelverbindung als Öl erhalten.
D) (±)-(cis)-3-Azido-2-oxo-4-(2-phenyläthenyl)-1-azetidin­ sulfonsäure, Tetra-n-butylammoniumsalz
Eine Lösung von 334 mg (±)-(Cis)-Azido-2-oxo-4-(2-phenyl­ äthenyl)-azetidin in 3 ml Dimethylformamid wird mit 868 mg Pyridin-Schwefeltrioxidkomplex versetzt. Das Gemisch wird unter Stickstoff als Schutzgas 40 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, danach in 200 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat gegossen und mit 30 ml Methy­ lenchlorid gewaschen. Danach wird die wäßrige Lösung mit 530 mg Tetra-n-butylammoniumbisulfat versetzt und viermal mit jeweils 50 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylen­ chloridextrakte werden vereinigt, zweimal mit jeweils 100 ml Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und einge­ dampft. Es hinterbleiben 824 mg der Titelverbindung als Schmiere.
E) (±)-(cis)-3-Azido-2-oxo-4-(2-phenyläthenyl)-1-azetidin­ sulfonsäure
Eine Lösung von 300 mg der in (D) erhaltenen Verbindung in 4 ml Tetrahydrofuran wird unter kräftigem Rühren mit 600 mg Zinkstaub und danach mit 0,8 ml einer 1 n wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat versetzt. Das Gemisch wird auf 45°C erhitzt und 3 Stunden bei dieser Temperatur ge­ rührt. Danach wird das Gemisch filtriert und das Filtrat mit 40 ml Methylenchlorid und 10 ml Wasser versetzt und ausge­ schüttelt. Die wäßrige Phase wird noch dreimal mit jeweils 40 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrak te werden vereinigt und eingedampft. Es hinterbleiben 256 mg eines Schaums. Das erhaltene Rohprodukt wird in einer ge­ ringen Menge etwa 30% Aceton enthaltendem Wasser gelöst und auf 7,5 ml eines Kationenaustauschers in der Kaliumform (0,7 mÄq/vnl) aufgesetzt und mit 40 ml Wasser eluiert. Das Eluat wird eingedampft. Es hinterbleiben 151 mg eines Schaums, der in 2 ml Wasser gelöst und mit 1 n Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 angesäuert wird. Eine geringe Menge Acetonitril wird zum Auflösen der Fällung zugesetzt. Die er­ haltene Lösung wird auf 15 ml HP-20 aufgesetzt und mit 150 ml Wasser und danach mit 10% Aceton enthaltendem Was­ ser eluiert. Es werden Fraktionen von 15 ml aufgefangen. Die Fraktionen 2 bis 13 werden vereinigt und eingedampft. Es werden 101 mg der Titelverbindung als Schaum erhalten.
Beispiel 187 (±)-(cis,Z)-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimino)-ace­ tyl]-amino]-2-oxo-4-(2-phenyläthenyl)-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 68 mg (Z)-2-Amino-α-(methoxyimino)-4-thia­ zolessigsäure und 51 mg N-Hydroxybenzotriazol-monohydrat in 2 ml Dimethylformamid wird mit 69 mg Dicyclohexylcarbo­ diimid versetzt. Das Gemisch wird unter Stickstoff als Schutzgas 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Sodann wer­ den 90 mg (cis)-3-Amino-2-oxo-4-(2-phenyläthenyl)-1-azeti­ dinsulfonsäure und 34 mg Triäthylamin zugesetzt, und das Gemisch wird unter Stickstoff als Schutzgas 20 Stunden ge­ rührt. Die erhaltene Aufschlämmung wird unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand mit 10 ml Aceton dige­ riert. Die Aufschlämmung wird filtriert und das Filtrat mit 113 mg Kaliumperfluorbutansulfonat versetzt. Hierauf wird das Gemisch mit 30 ml Diäthyläther verdünnt und filtriert. Es werden 169 mg eines Feststoffs erhalten, der in einer geringen Menge von 10% Acetonitril enthaltendem Wasser gelöst und auf 34 ml HP-20 aufgesetzt wird. Es wird mit 150 ml Wasser und danach mit 10% Aceton enthaltendem Wasser eluiert. Es werden Fraktionen von 15 ml aufgefan­ gen. Die Fraktionen 16 bis 19 werden vereinigt und einge­ dampft. Es werden 110 mg der Titelverbindung als Feststoff erhalten.
C17H16O6N5S2K.H2O;
berechnet:
C 40,23; H 3,57; N 13,80; S 12,63; K 7,70;
gefunden:
C 40,03; H 3,05; N 13,61; S 12,31; K 7,56.
Beispiel 188 (cis)-3-Amino-4-(methoxycarbonyl)-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure A) [(4-Methoxyphenyl)-imino]-essigsäuremethylester
In einem 1 Liter fassenden trockenen Dreihalskolben, der mit einem Stickstoffeinleitungsrohr und Rührwerk versehen ist, werden 56,88 g Magnesiumsulfat sowie eine Lösung von 19,43 g umkristallisiertem Anisidin in 250 ml Dichlormethan vorgelegt. Nach dem Abkühlen auf 0°C wird innerhalb 90 Minu­ ten eine Lösung von 19,92 g Glyoxylsäuremethylester-halb­ acetal in 250 ml Dichlormethan zugegeben. Nach weiterem 20minütigem Rühren bei 0°C wird das Reaktionsgemisch ab­ filtriert, das Filtrat über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und unter vermindertem Druck auf ein Viertel seines Volumens konzentriert. Das Konzentrat wird mit 300 ml Hexan versetzt und die Lösung eingedampft. Es hinter­ bleibt ein Öl, das sich beim Stehen im Hochvakuum bei 5°C teilweise verfestigt.
B) (cis)-3-(1,3-Dihydro-1,3-dioxo-2H-isoindol-2-yl)-4-meth­ oxycarbonyl-2-oxo-1-(4-methoxyphenyl)-azetidin
In einem 500 ml fassenden trockenen Dreihalskolben, der mit einem Rührwerk, Tropftrichter, Septum und Stickstoffeinlei­ tungsrohr ausgerüstet ist, wird eine Lösung von 21,09 g [(4-Methoxyphenyl)-imino]-essigsäuremethylester in 150 ml Dichlormethan vorgelegt und auf 0°C abgekühlt. Sodann wer­ den 19,2 ml (0,14 Mol) Triäthylamin eingetropft, und hier­ auf wird innerhalb 1 Stunde eine Lösung von 28,4 g N-Phthal­ imidoacetylchlorid in 150 ml Dichlormethan zugegeben. Das erhaltene Gemisch wird 90 Minuten bei 0°C gerührt und da­ nach mit 2,5 Liter Dichlormethan verdünnt. Die organische Lösung wird zweimal mit jeweils 500 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat pH 4,5, zweimal jeweils 500 ml 5prozentiger wäßriger Natriumbi­ carbonatlösung und 500 ml gesättigter Kochsalzlösung gewa­ schen und über Natriumsulfat getrocknet. Danach wird filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck einge­ dampft. Es hinter bleibt ein Feststoff, der mit Äthylacetat, kaltem Aceton und Hexan gewaschen wird. Es werden 18,65 g der Titelverbindung erhalten.
C) (cis)-4-(Methoxycarbonyl)-1-(4-methoxyphenyl)-2-oxo-3-[[(phen­ ylmethoxy)-carbonyl]-amino]-azetidin
Ein 500 ml fassender trockener Dreihalskolben, der mit einem Stickstoffeinleitungsrohr, Rührwerk und Septum ausgerüstet ist, wird mit 18,65 g (cis)-3-(1,3-Dioxo-2H-isoindol-2-yl)-4-meth­ oxycarbonyl-2-oxo-1-(4-methoxyphenyl)-azetidin und 325 ml Dichlormethan beschickt. Die erhaltene Suspension wird auf -30°C abgekühlt und tropfenweise mit 3,52 ml Me­ thylhydrazin versetzt. Hierauf wird das Gemisch auf 0°C er­ wärmt und 1 Stunde gerührt. Nach Zusatz von weiteren 0,4 ml Methylhydrazin wird das Gemisch noch 10 Minuten gerührt. Diese Maßnahme wird mit insgesamt 7,7 ml (2,9 Äquivalente) Methylhydrazin wiederholt. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert, der Rückstand mit 200 ml Dichlormethan versetzt und das Gemisch erneut konzen­ triert. Diese Maßnahme wird noch zweimal wiederholt. Der er­ haltene Schaum wird 20 Minuten im Hochvakuum getrocknet, in 225 ml Dichlormethan gelöst und etwa 16 Stunden bei Raum­ temperatur stehengelassen. Während dieser Zeit bildet sich eine beträchtliche Menge einer Fällung. Das Gemisch wird unter Stickstoff als Schutzgas filtriert und das Filtrat unter Stickstoff als Schutzgas auf 0°C abgekühlt und mit 17 ml Diisopropyläthylamin und 7 ml Chlorameisensäurebenzyl­ ester tropfenweise versetzt. Danach wird das Gemisch 30 Mi­ nuten bei 0°C und 90 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Hierauf wird das Gemisch zweimal mit jeweils 300 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lösung von einbasischem Kaliumphosphat pH 4,5, zweimal mit jeweils 300 ml 5prozentiger wäßriger Natriumbicarbonatlösung und 300 ml gesättigter Kochsalzlö­ sung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleibt ein Schaum, der mit Diäthyläther digeriert wird. Es werden 9,9 g der Titelverbindung als Feststoff er­ halten.
D) (cis)-4-(Methoxycarbonyl)-2-oxo-3-[[(phenylmeth­ oxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidin
Eine Lösung von 8,59 g Cerammoniumnitrat in 60 ml eines 1 : 1-Gemisches aus Acetonitril und Wasser wird mit einer Aufschlämmung von 2 g (cis)-4-(Methoxycarbonyl)-1-(4-meth­ oxyphenyl)-2-oxo-3-[[(phenylmethoxy)-carbonyl]-amino]-aze­ tidin in 50 ml Acetonitril innerhalb 10 Minuten versetzt. Das Gemisch wird weitere 10 Minuten bei Raumtemperatur ge­ rührt, danach mit 100 ml Äthylacetat verdünnt. Die wäßrige Phase wird abgetrennt und dreimal mit jeweils 40 ml Äthyl­ acetat extrahiert. Die Äthylacetatextrakte werden vereinigt und dreimal mit jeweils 70 ml 50prozentiger wäßriger Natriumbicarbonatlösung gewaschen. Die alkalischen Waschlö­ sungen werden mit 50 ml Äthylacetat rückextrahiert. Die organischen Extrakte werden vereinigt, mit wäßriger Natriumsulfitlösung, 100 ml 5prozentiger wäßriger Natrium­ carbonatlösung, zweimal mit jeweils 100 ml 5prozentiger Koch­ salzlösung und zweimal mit jeweils 50 ml gesättigter Koch­ salzlösung gewaschen und 30 Minuten mit Aktivkohle ver­ rührt. Danach wird Natriumsulfat zugegeben und das Gemisch filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck einge­ dampft. Es hinterbleibt ein Öl, das mit Diäthyläther dige­ riert wird. Es werden 685 mg der Titelverbindung als Fest­ stoff erhalten.
E) (cis)-4-(Methoxycarbonyl)-2-oxo-3-[[(phenylmeth­ oxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidinsulfonsäure-Tetrabutyl­ ammoniumsalz
Ein Gemisch von 100 ml (cis)-4-(Methoxycarbonyl)-2-oxo-3-[[(phen­ ylmethoxy)-carbonyl]-amino]-1-azetidin und 172 mg Pyridin-Schwefeltrioxidkomplex in 1 ml Pyridin wird unter Argon als Schutzgas 3 Stunden bei 80°C gerührt. Danach wird das Reaktionsgemisch in 70 ml einer 0,5 molaren wäßrigen Lö­ sung von einbasischem Kaliumphosphat (pH 5,5) gegossen und viermal mit jeweils 30 ml Dichlormethan extrahiert. Die Dichlormethanextrakte werden verworfen. Danach wird die wäßrige Lösung mit 122 mg Tetrabutylammoniumhydrogensulfat versetzt und anschließend viermal mit jeweils 30 ml Di­ chlormethan extrahiert. Die Dichlormethanextrakte werden vereinigt, mit 8prozentiger Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 186 mg der Titelverbindung als viskoses Öl erhalten.
F) (cis)-3-Amino-4-(methoxycarbonyl)-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure
Eine Lösung von 186 mg der in (E) erhaltenen Verbindung in 2 ml Methanol wird mit 95 mg 10prozentigem Palladium-auf-Koh­ lenstoff versetzt und 90 Minuten bei Atmosphärendruck hydriert. Danach wird der Katalysator abfiltriert und mit Dichlormethan gewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung werden vereinigt, mit 97prozentiger Ameisensäure behandelt und auf -50°C abgekühlt. Die Gegenwart von Impfkristallen auf dieser Stufe ist zur Einleitung der Kristallisation er­ forderlich. Nach beginnender Kristallisation wird das Ge­ misch etwa 16 Stunden bei 10°C stehengelassen. Der erhalte­ ne Feststoff wird mit Dichlormethan und Hexan gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet. Ausbeute 50 mg der Titelverbindung.
Beispiel 189 (cis)-3-[[2-Amino-4-thiazolyl)-[[1-(diphenylmethoxycarbon­ yl)-1-methyläthoxy]-imino]-acetyl]-amino]-4-(methoxycarbon­ yl)-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Eine Lösung von 34 mg N-Hydroxybenzotriazol-hydrat und 101 mg 2-Amino-α-[[1-(diphenylmethoxycarbonyl)-1-methyläth­ oxy]-imino]-4-thiazolylessigsäure in 0,5 ml Dimethylforma­ mid wird mit 45 mg festen Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und unter Argon als Schutzgas 45 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Danach werden 45 mg (cis)-3-Amino-4-(methoxycarbo­ nyl)-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure und anschließend 0,03 ml Triäthylamin tropfenweise zugegeben. Das Gemisch wird etwa 16 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Sodann wird das Di­ methylformamid im Hochvakuum bei 30°C abdestilliert und der Rückstand mit Aceton digeriert. Der Überstand wird dekan­ tiert und mit 67 mg Kaliumperfluorbutansulfonat behandelt. Nach dem Verdünnen mit Diäthyläther bildet sich eine feste Fällung, die abfiltriert, mit Diäthyläther gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet wird. Ausbeute 93 mg der Titelverbindung.
Beispiel 190 (cis)-3-[[(2-Anino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyläthoxy)-imi­ no]-acetyl]-amino]-4-(methoxycarbonyl)-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Dikaliumsalz
Eine Aufschlämmung des Kaliumsalzes der (cis)-3-[(2-Amino-4-thia­ zolyl)-[[l-(diphenylmethoxycarbonyl)-1-methyläthoxy]-imi­ no]-acetyl]-amino]-4-(methoxycarbonyl)-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure in 0,4 ml Anisol wird unter Argon als Schutzgas bei -12°C gerührt und mit 0,9 ml Trifluoressigsäure ver­ setzt, die auf -10°C vorgekühlt ist. Nach 90 Minuten werden 4 ml Diäthyläther und 2 ml Hexan zugegeben, und die erhalte­ ne Aufschlämmung wird 15 Minuten bei -10°C und weitere 15 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Der entstandene Fest­ stoff wird abzentrifugiert und mit Diäthyläther gewaschen. Sodann wird die Substanz in 0,5 ml kaltem Wasser suspendiert und mit 1 n Kalilauge auf einen pH-Wert von 6 eingestellt. Danach wird die Lösung an 30 ml HP-20 AG chromatographiert. Eluiert wird mit Wasser. Nach dem Eindampfen des Eluats wird der Rückstand mit Acetonitril versetzt und zweimal einge­ dampft. Es werden 30 mg der Titelverbindung erhalten.
C14H15K2N5O9S2;
berechnet:
C 31,15, H 2,81; N 12,98;
gefunden:
C 29,08, H 3,03, N 12,19.
Beispiel 191 (S)-(trans)-3-Amino-4-äthinyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure A) 2-(Trimethylsilyl)-äthinylmagnesiumbromid
In einem 50 ml fassenden trockenen Kolben, der unter posi­ tivem Stickstoffdruck steht, werden 20 ml wasserfreies Tetrahydrofuran, 2,20 ml Trimethylsilylacetylen und 5,05 ml einer 3,06 molaren Lösung von Methylmagnesiumbromid in Di­ äthyläther vorgelegt. Das Gemisch wird 140 Minuten gerührt. Es wird die Titelverbindung erhalten.
B) (S)-(trans)-4-[2-(Trimethylsilyly-äthinyl]-2-oxo-3-[(tri­ phenylmethyl)-amino]-azetidin
In einem 250 ml fassenden trockenen Dreihalskolben werden 6,0 g (S)-(cis)-4-(Methylsulfonyl)-2-oxo-3-[(triphenylme­ thyl)-amino]-azetidin vorgelegt. Der Kolben wird mit Stick­ stoff gespült und sodann unter positivem Stickstoffdruck ge­ ohalten. Der Kolben wird in einem Trockeneis-Isopropanolbad abgekühlt, und sodann werden mittels einer Injektions­ spritze unter raschem Rühren 4,65 ml einer 3,06 molaren Lö­ sung von Methylmagnesiumbromid in Diäthyläther eingetropft. Die in (A) hergestellte Lösung von 2-Trimethylsilyl-äthin­ ylmagnesiumbromid wird durch einen Schlauch aus Poly­ tetrafluoräthylen unter positivem Stickstoffdruck in den Kolben gegeben. 7 ml Tetrahydrofuran werden noch zum Spü­ len verwendet. Nach beendeter Zugabe wird das Kältebad ent­ fernt und nach 45 Minuten wird eine Lösung von 3,5 g Kaliumbisulfat in 20 ml Wasser zugegeben. Hierauf wird der größte Teil des Tetrahydrofurans in einem Drehverdampfer ab­ destilliert. Der Rückstand wird zusammen mit Diäthyläther und Wasser in einen Scheidetrichter gegeben. Die wäßrige Phase wird abgetrennt und zweimal mit Diäthyläther extra­ hiert. Die Ätherextrakte werden vereinigt, einmal mit ge­ sättigter Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat ge­ trocknet und filtriert. Nach dem Abdestillieren des Lösungs­ mittels hinterbleibt ein Schaum, der an Kieselgel chromato­ graphiert wird. Eluiert wird mit 2 Liter Dichlormethan, 1 Liter 1% Diäthyläther enthaltendem Dichlormethan, 2 Li­ ter 2% Diäthyläther enthaltendem Dichlormethan und 1,5 Li­ ter 10% Diäthyläther enthaltendem Dichlormethan. Die erste Fraktion besteht aus 1000 ml, die zweite und dritte Frak­ tion aus jeweils 500 ml und die vierte Fraktion und die folgenden Fraktionen aus jeweils 250 ml. Die Fraktionen 2 bis 8 werden vereinigt und eingedampft. Es werden 1,30 g der Titelverbindung erhalten. Des gleichen werden die Fraktionen 12 bis 19 vereinigt und eingedampft. Es werden 1,80 g des entsprechenden trans-Isomeren erhalten. Die Fraktionen 9 bis 11 enthalten 1,19 g eines Gemisches des cis-und trans-Isomeren.
C) (S)-(trans)-4-Äthinyl-2-oxo-3-[(triphenylmethyl)-ami­ no]-azetidin
Eine Lösung von 2,97 g der in (B) erhaltenen Verbindung in 30 ml Dichlormethan wird mit 330 mg Tetrabutylammoniumfluorid (Wassergehalt 20 bis 25%) versetzt. Nach 20 Minuten wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Der erhaltene Rückstand wird in Äthylacetat und Wasser aufgenom­ men. Die organische Phase wird abgetrennt, einmal mit Was­ ser und einmal mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Danach wird das Lösungsmittel abdestilliert. Es hinterbleibt ein Öl, das 15 Minuten mit 60 ml Pentan gerührt wird. Das Produkt wird abfiltriert und unter vermindertem Druck getrocknet. Es werden 2,35 g der Titelverbindung als Pulver erhalten.
D) (S)-(trans)-3-Amino-4-äthinyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure
In einem 25 ml fassendem Kolben werden 404 mg der in (C) erhaltenen Verbindung und 560 mg Pyridin-Schwefeltrioxid­ komplex vorgelegt. Der Kolben wird mit Stickstoff gespült, sodann mit 4,0 ml wasserfreiem Pyridin versetzt und das erhaltene Gemisch 3 Stunden auf 80 bis 85°C erhitzt. Hier­ auf wird das Gemisch unter kräftigem Rühren in ein Gemisch aus 4,0 ml konzentrierter Salzsäure, 50 ml Wasser und 50 ml Äthylacetat gegeben. Der pH-Wert wird mit Natriumcar­ bonat auf 3,15 eingestellt. Die wäßrige Phase wird abge­ trennt und einmal mit Äthylacetat extrahiert. Die organi­ schen Phasen werden vereinigt, einmal mit gesättigter Koch­ salzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Das Lösungsmittel wird unter vermindertem Druck abdestilliert. Es hinterbleibt ein Schaum, der in 10 ml Dichlormethan aufgenommen wird. Sodann werden 8 ml 98prozen­ tige Ameisensäure zugegeben und nach 15 Minuten wird das Gemisch auf 4 ml eingeengt und mit 10 ml Dichlormethan versetzt. Hierbei scheidet sich ein Feststoff aus. Die er­ haltene Fällung wird abfiltriert. Es werden 100 mg der Titel­ verbindung erhalten, die <180°C unter Verfärbung schmilzt.
Beispiel 192 [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(methoxyimi­ no)-acetyl]-amino]-4-äthinyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz
In einem 10 ml fassenden Kolben werden 100 mg (Z)-2-Ami­ no-α-(methoxyimino)-4-thiazolylessigsäure, 85 mg N-Hydroxy­ benzotriazol-monohydrat und 113 mg Dicyclohexylcarbodiimid vorgelegt. Der Kolben wird mit Stickstoff gespült und in einem Eiswasserbad abgekühlt. Sodann werden 0,6 ml Dimethyl­ formamid zugegeben, und das Gemisch wird 10 Minuten gerührt. Hierauf werden weitere 0,6 ml Dimethylformamid und sodann 95 mg (S)-(trans)-3-Amino-4-äthinyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure als Feststoff und 1,0 ml Dimethylformamid und 56 µl Triäthylamin zugegeben. Das Kältebad wird entfernt und das Gemisch 22 Stunden gerührt. Dann werden 3 ml Aceton zugege­ ben, und die auskristallisierten Feststoffe werden abfil­ triert und mit weiteren 4 ml Aceton ausgewaschen. Das Filtrat und die Waschlösungen werden vereinigt und unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird in 5 ml Methanol aufgenommen und mit 162 mg Kaliumperfluorbutansul­ fonat versetzt. Nach dem Stehen scheidet sich ein Feststoff ab, der abzentrifugiert wird. Es werden 68 mg der Titelver­ bindung erhalten, die oberhalb 230°C schmilzt.
Beispiel 193 (S)-3-[[[(2,5-Dichlorphenyl)-thio]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz
100 mg 3-Amino-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure werden in 2 ml wasserfreiem Dimethylformamid und 0,083 ml Triäthylamin ge­ löst. Sodann werden 123 mg (0,602 mMol) 2,5-Dichlorphenyl­ thioessigsäure, 81 mg N-Hydroxybenzotriazol und 124 mg Di­ cyclohexylcarbodiimid eingetragen, und das Gemisch wird 2 Stunden bei Raumtemperatur sowie 2 Tage bei 5°C gerührt. Hierauf wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck ab­ destilliert und der Rückstand in Wasser aufgenommen, durch Kieselgur filtriert und das Filtrat mit Äthylacetat gewa­ schen. Die wäßrige Phase wird mit Dichlormethan versetzt, dann werden 612 mg Tetrabutylammoniumbisulfat zugegeben, der pH-Wert wird mit 1 n Kalilauge auf 3 eingestellt und das Ge­ misch wird insgesamt dreimal mit Dichlormethan extrahiert. Die Dichlormethanextrakte werden über Natriumsulfat getrock­ net und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleibt ein Öl, das in Aceton aufgenommen und zu einer Lösung von 612 mg Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton gegeben wird. Es erfolgt eine Fällung. Nach Zusatz einer geringen Menge Diäthyläther wird der Feststoff abfiltriert, mehrmals mit Aceton gewaschen und getrocknet. Es werden 206 mg der Titel­ verbindung als Pulver erhalten.
C11H9N2O5S2Cl2K;
berechnet:
C 31,21; H 2,14; N 6,62; Cl 16,75;
gefunden:
C 27,90, H 2,11; N 5,84; Cl 18,04.
Beispiel 194 (3S-trans)-3-[[[(2,5-Dichlorphenyl)-thio]-acetyl]-ami­ no]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
250 mg (3S-trans)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure werden in 2 ml Dimethylformamid zusammen mit 193 µl Triäthylamin gelöst. Sodann werden 285 mg 2,5-Dichlorphe­ nylthioessigsäure, 213 mg N-Hydroxybenzotriazol-hydrat und 287 mg Dicyclohexylcarbodiimid eingetragen. Nach 16stün­ digem Rühren bei Raumtemperatur wird das Gemisch filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird in Wasser aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird mit Äthylacetat gewaschen, mit Dichlormethan überschichtet und mit 4,2 mMol Tetrabutylammoniumbisulfat versetzt. Danach wird das Gemisch dreimal mit Dichlor­ methan extrahiert. Die Dichlormethanextrakte werden über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Es hinterbleiben 920 mg eines Öls. Das Öl wird in Aceton gelöst und mit einer Lösung von 946 mg Kaliumperfluorbutansulfonat in Aceton versetzt. Es bildet sich langsam eine Fällung, die schließlich abfiltriert, zweimal mit Diäthyläther gewa­ schen und getrocknet wird. Es werden 306 mg eines Pulvers erhalten. Das Pulver wird an 100 ml HP-20 chromatographiert. Eluiert wird mit einem Gemisch aus 20% Acetonitril und 80% Wasser. Das Eluat wird eingedampft und der Rückstand mit Aceton digeriert. Es werden 233 mg der Titelverbindung als Pulver vom F. 212 bis 213°C (Zers.) erhalten.
C12H11N2O5Cl2S2K;
berechnet:
C 32,95; H 2,54; N 6,41; Cl 16,21; S 14,66;
gefunden:
C 32,91; H 2,60; N 6,42; Cl 16,50; S 13,77.
Beispiele 195 und 196
Beispiel 138 wird mit (3S-trans)-3-Amino-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure wiederholt. Es werden die in Spalte I aufgeführten Säuren verwendet. Es werden die in Spalte II aufgeführten Produkte erhalten.
Beispiel 197 [3S(R*)]-3-[[[(Aminooxoacetyl)-amino]-(4-hydroxyphenyl)-acet­ yl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 28 wird mit (R)-[(Aminooxoacetyl)-amino]-(4-hydro­ xyphenyl)-essigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbin­ dung vom F. 128°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 198 [3S(R*)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[[[3-[(2-furanylmethylen)-ami­ no]-2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz
Beispiel 6 wird mit (R)-2-Amino-α-[[[3-[(2-furanylmethylen)-ami­ no]-2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-4-thiazolyl­ essigsäure wiederholt. Es wird die Titelverbindung erhal­ ten, die oberhalb 250°C schmilzt.
Beispiel 199 Herstellung von EM5117 auf fermentativem Wege 9 Liter Fermentation
Chromobacterium violaceum SC 11 378 (ATCC Nr. 31532) wird auf einem sterilisiertem Agar-Medium (A) folgender Zusam­ mensetzung gehalten:
Hefeextrakt 1 g
Rindfleischextrakt 1 g
NZ-Amin A 2 g
Glucose 10 g
Agar 15 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Der pH-Wert des Mediums wird auf 7,3 eingestellt. Danach wird das Medium 30 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Jeweils eine Platinöse von Oberflächenwachstum des Mikro­ organismus wird zum Beimpfen von drei 500 ml fassenden Erlenmeyer-Kolben verwendet, die jeweils 100 ml eines sterilisierten Nährmediums (B) folgender Zusammensetzung enthalten:
Hafermehl 20 g
Tomatenmark 20 g
Leitungswasser auf 1 Liter
Das Nährmedium wird auf einen pH-Wert von 7,0 eingestellt und 15 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Die Erlenmeyer-Kolben werden bei 25°C auf einer Drehschüttel­ maschine mit 300 U/min und einem Hub von 5 cm 24 Stunden inkubiert.
Nach der Inkubierung werden 1 volumprozentige Übertragun­ gen von den Wachstumskulturkolben auf einhundert 500 ml fassende Erlenmeyer-Kolben durchgeführt, die 100 ml des sterilisierten Nährmediums C folgender Zusammensetzung ent­ halten:
Hafermehl 20 g
Tomatenmark 20 g
Glucose 30 g
Leitungswasser auf 1 Liter.
Der pH-Wert des Nährmediums wird auf 7,0 eingestellt, und danach wird das Nährmedium 15 Minuten bei 121°C sterili­ siert. Nach dem Beimpfen werden die Kolben bei 25°C auf einer Drehschüttelmaschine (300 U/min; 5 cm Hub) etwa 18 bis 24 Stunden inkubiert. Sodann wird der Kolbeninhalt ver­ einigt und die Kulturbrühe wird zentrifugiert. Es werden etwa 9 Liter Überstand erhalten.
250 Liter Fermentation
Jeweils eine Platinöse von Oberflächenwachstum aus einem Agar-Schrägröhrchen (Nährmedium A) von Chromobacterium violaceum SC 11 378 (ARCC Nr. 31532) wird zum Beimpfen von fünf 500 ml fassenden Erlenmeyer-Kolben verwendet, die je­ weils 100 ml des sterilisierten Nährmediums (B) enthalten. Die Kolben werden dann bei 25°C auf einer Drehschüttelmaschi­ ne (300 U/min; 5 cm Hub) etwa 24 Stunden inkubiert. Nach der Inkubierung werden 1volumprozentige Übertragungen aus den Wachstumskulturkolben auf fünf 4 Liter fassende Erlen­ meyer-Kolben durchgeführt, die jeweils 1,5 Liter des steri­ lisierten Nährmediums (B) enthalten. Die beimpften Kolben werden bei 25°C auf einer Drehschüttelmaschine (300 U/min; 5 cm Hub) etwa 24 Stunden inkubiert. Nach der Inkubierung werden 1volumprozentige Übertragungen in einen Schüttelfer­ menter durchgeführt, der 250 Liter des sterilisierten Nähr­ mediums (C) enthält. Die Fermentation wird unter folgenden Bedingungen fortgesetzt:
Temperatur 25°C: Druck 0,7 at; Belüftung 283 Liter/min; Schüttelgeschwindigkeit 155 U/min. Erforderlichenfalls wird ein Schaumbrecher zugesetzt. Nach etwa 18 bis 24 Stunden ist die Fermentation beendet. Die Kulturbrühe wird mit Salz­ säure auf einen pH-Wert von 5,0 eingestellt und zentrifu­ giert. Es werden etwa 230 Liter Überstand erhalten.
Isolierung und Reinigung
Der erhaltene Überstand wird mit Schwefelsäure auf einen pH-Wert von 5 eingestellt und unter Zusatz von 3 bis 5% Diatomeenerde filtriert. Danach wird das Filtrat zweimal mit jeweils 30 Liter einer 0,005 molaren Cetyldimethylben­ zylammoniumchloridlösung in Methylenchlorid extrahiert.
Die untere Phase wird vereinigt und mit 6 Liter einer 0,05 molaren wäßrigen Natriumjodidlösung extrahiert, die mit Essigsäure auf einen pH-Wert von 5 eingestellt worden ist. Die untere Phase wird verworfen und die obere Phase unter vermindertem Druck auf 500 ml eingeengt. Das Konzentrat wird mit 400 ml n-Butanol extrahiert. Die obere Phase wird verworfen und die untere Phase untere vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird so gut wie möglich in 150 ml Methanol gelöst. Unlösliche Substanzen werden verworfen, und die Methanollösung wird unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Es werden 38,6 g rohes Anti­ biotikum erhalten.
Das Rohprodukt wird in 10 ml eines 1 : 1-Gemisches von Metha­ nol und Wasser gelöst und an einer mit 500 ml eines ver­ netzten Dextrangels (Sephadex G-10) gefüllten Säule im glei­ chen Lösungsmittelgemisch chromatographiert. Die Eluierungs­ geschwindigkeit beträgt 2 ml/min. Es werden Fraktionen von jeweils 20 ml aufgefangen. Die Fraktionen 19 bis 26 mit dem antibiotisch aktiven Material werden vereinigt und unter vermindertem Druck eingedampft. Es werden 5,23 g eines Rück­ standes erhalten, der mit 500 ml Methanol vermischt wird. Unlösliche Substanzen werden abfiltriert und verworfen. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft.
Es werden 5,0 g Substanz als Rückstand erhalten, die in 10 ml einer 0,01 molaren Natriumphosphatpufferlösung vom pH-Wert 5 gelöst und auf eine mit DEAE-Cellulose (Whatman DE52 Cellulose) gefüllte Säule aufgesetzt werden. Die Säule wird im gleichen Puffer äquilibriert. Die Säule wird in einer Geschwindigkeit von 5 ml/min mit einem linearen Gradienten eluiert, der aus 4 Liter einer 0,01 molaren Natriumphosphatpufferlösung von pH-Wert 5 und 4 Liter einer 0,1 molaren Natriumphosphatpufferlösung vom pH-Wert 5 herge­ stellt worden ist. Es werden 20 ml Fraktionen aufgefangen. Die Fraktionen 192 bis 222 mit dem antibiotisch aktivem Ma­ terial werden vereinigt und unter vermindertem Druck einge­ dampft. Der Rückstand wird in Methanol aufgenommen. Metha­ nol-unlösliches Material wird abgetrennt und gründlich mit Methanol ausgewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung werden vereinigt und eingedampft. Es hinterbleiben 576 mg Substanz.
576 mg dieser Substanz werden in 4 ml Wasser gelöst und der pH-Wert wird mit etwa 1 ml einer 0,1 n Natronlauge auf 5 ein­ gestellt. Die erhaltene Lösung wird an einer mit einem alky­ lierten vernetzten Dextrangel (Sephadex LH-20) gefüllten Säule in Wasser chromatographiert. Die Eluierungsgeschwin­ digkeit beträgt 1 ml/min. Es werden 10 ml Fraktionen aufge­ fangen. Die aktiven Fraktionen 38 bis 44 werden vereinigt und eingedampft. Es werden 459 mg eines Rückstandes erhalten.
348 mg dieses Rückstandes werden in Wasser gelöst. Die Lö­ sung wird auf eine mit einem macroretikulären Styrol-Divi­ nylbenzol-Copolymerisat (Diaion HP-20-AG) gefüllte Säule auf­ gesetzt. Dieses Copolymerisat wird zunächst mit einer Lösung von Kaliumhydroxid in Methanol, danach in Methanol, einer Lösung von Chlorwasserstoff in Methanol, Methanol und Wasser gewaschen und schließlich mit Wasser eingeschlämmt. Eluiert wird mit Wasser in einer Geschwindigkeit von 1 ml/min. Es wer­ den 10 ml Fraktionen aufgefangen. Die aktiven Fraktionen 36 bis 43 werden vereinigt und konzentriert. Es werden 186,4 mg Substanz erhalten. Weitere 100 mg des 459 mg Rückstandes der vorhergehenden Stufe werden in gleicher Weise chromatogra­ phiert. Es werden 51,5 mg Substanz erhalten. Auf dieser Stufe sind die 186,4 mg Substanz und die 51,5 mg Substanz nahezu reines EM5117. Dies ergibt sich aus der Dünnschichtchromato­ graphie und dem NMR-Spektrum.
Der 186,4 mg-Anteil von EM5117 wird in Wasser gelöst und auf eine mit dem Kationenaustauscher Dowex 50W-X2 in der Kalium­ form gefüllte Säule aufgesetzt. Die Säule wird mit zwei Bettvolumen Wasser gewaschen. Das Eluat wird eingedampft. Es hinterbleiben 189 mg kristallines Produkt. Das Produkt wird in 0,38 ml Wasser aufgelöst und mit 3,42 ml Methanol ver­ setzt. Das erhaltene Gemisch wird in einem Eisbad abge­ kühlt. Dabei erfolgt Kristallisation. Die Kristalle werden ab­ filtriert. Ausbeute 145 mg. Nach zwei weiteren Umkristalli­ sationen auf diese Weise aus einem 1 : 9-Gemisch von Wasser und Methanol werden 95,9 mg EM5117 als Kaliumsalz vom F. 194°C (Zers.) erhalten.
Drehwert bei 21°C (c = 1 in H2O)
λ (mn)
[α]
589 +94,3
579 +98,6
546 +113,1
436 +203
365 +348
Zur Herstellung von EM5117 können auch die nachstehend aufge­ führten Nährmedien anstelle des Nährmediums (B) und (C) ver­ wendet werden:
Nährmedium D
Nutrisoy-Mehl 30 g
Glucose 50 g
Yeastamine 2,5 g
CaCO3 7 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter.
Nährmedium E
Hefeextrakt 5 g
Malzextrakt 10 g
Glucose 30 g
Glycerin 2 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Vor dem Sterilisieren wird der pH-Wert auf 7,3 ein­ gestellt.
Nährmedium F
Glycerin 10 g
L-Asparagin 5 g
KH2PO4 1 g
Na2HPO4 2 g
Glucose 50 g
MgSO4.7 H2O 0,2 g
Hefeextrakt 2,5 g
Leitungswasser auf 1 Liter
Nährmedium G
(NH4)2SO4 2 g
L-Asparagin 5 g
Glucose 50 g
Glycerin 10 g
KH2PO4 3 g
K2HPO4 7 g
MgSO4.7 H2O 0,2 g
Hefeextrakt 2,5 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter@ pH-Wert wird auf 7,0 eingestellt.
Nährmedium H
K2HPO4 7 g
KH2PO4 3 g
Natriumcitrat 0,5 g
MgSO4 0,1 g
(NH4)2SO4 1 g
Glucose 30 g
Hefeextrakt 2,5 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Nährmedium I
Nutrisoy-Mehl 10 g
(NH4)2SO4 5 g
Glucose 50 g
Hefeextrakt 2,5 g
CaCO3 5 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Nährmedium J
Gerbers Kinderhafermehl 20 g
Contadina-Tomatenmark 5 g
Glucose 20 g
Leitungswasser auf 1 Liter@ pH-Wert wird auf 7,0 eingestellt
Nährmedium K
Gerbers Kinderhafermehl 5 g
Contadina-Tomatenmark 20 g
Glucose 20 g
Leitungswasser auf 1 Liter@ pH-Wert wird auf 7,0 eingestellt
Nährmedium L
Hefeextrakt 4 g
Maisextrakt 10 g
Glucose 34 g
Nährmedium M
Amberex (1003) 5 g
Glucose 30 g
Leitungswasser auf 1 Liter
Nährmedium N
Amberex 5 g
Cerelose 33 g
Leitungswasser auf 1 Liter
Beispiel 200 Herstellung von EM5210 auf fermentativem Wege
Die Gluconobacter-Art SC 11 435 ATCC Nr. 31581 wird auf einem sterilisierten Agar-Nährmedium (A) folgender Zusam­ mensetzung gehalten:
Hefeextrakt 1 g
Rindfleischextrakt 1 g
NZ-Amine A 2 g
Glucose 10 g
Agar 15 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter.
Der pH-Wert des Nährmediums wird auf 7,3 eingestellt. So­ dann wird das Nährmedium 30 Minuten bei 121°C sterili­ siert.
Jeweils eine Platinöse Oberflächenwachstum der Agarschräg­ röhrchen (Nährmedium A) von Gluconobacter wird zum Be­ impfen von drei 500 ml fassenden Erlenmeyer-Kolben verwen­ det, die jeweils 100 ml eines sterilisierten Nährmediums (B) folgender Zusammensetzung enthalten:
Hefeextrat 4 g
Malzextrakt 10 g
Dextrose 4 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Der pH-Wert wird auf 7,3 eingestellt, danach wird das Nähr­ medium 15 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Die beimpften Kolben werden bei 35°C auf einer Drehschüt­ telmaschine (300 U/min; 5 cm Hub) etwa 24 Stunden inku­ biert. Danach werden 1volumprozentige Übertragungen auf einhundert 500 ml fassende Erlenmeyer-Kolben durchgeführt, die jeweils 100 ml eines sterilisierten Nährmediums (C) folgender Zusammensetzung enthalten:
Hefeextrakt 5 g
Glucose 10 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Das Nährmedium wird 15 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Nach dem Beimpfen werden die Kolben bei 25°C auf einer Dreh­ schüttelmaschine (300 U/min; 5 cm Hub) 18 Stunden inku­ biert. Hierauf wird der Inhalt der Kolben vereinigt und die Kulturbrühe zentrifugiert. Es werden etwa 9 Liter Überstand erhalten.
Isolierung und Reinigung (kleiner Maßstab)
10 Liter des Überstandes werden an einer mit 500 g eines stark basischen Anionenharzaustauschers gefüllten Säule ab­ sorbiert. Bei dem Anionenaustauscherharz handelt es sich um Dowex AGI-X2 in der Chloridform. Die Austauschersäule wird mit Wasser und mit einer 5prozentigen Lösung von Kochsalz in 0,01 molarer NaH2PO4-Lösung eluiert. Das Eluat wird unter vermindertem Druck eingedampft.
Der Rückstand wird an 250 g Aktivkohle adsorbiert, die mit Wasser gewaschen wird. EM5210 wird mit einem 1 : 1-Gemisch aus Methanol und Wasser eluiert. Die aktiven Fraktionen wer­ den vereinigt und unter vermindertem Druck eingedampft. Es hinterbleibt rohes EM5210.
Das rohe EM5210 wird an einer mit 280 ml eines stark basi­ schen Anionenaustauscherharzes gefüllten Säule chromato­ graphiert. Bei diesem Austauscherharz handelt es sich um Bio Rad AG1-X2 in der Chloridform. Es wird ein linearer Gradient aus 1 Liter Wasser und 1 Liter Wasser und 1 Liter einer 2 molaren Pyridiniumacetatlösung vom pH-Wert 4,5 ver­ wendet. Die aktiven Fraktionen werden vereinigt und unter vermindertem Druck eingeengt.
Das teilweise gereinigte EM5210 wird weiter gereinigt durch Gelfiltration des Rückstandes an einer mit 500 ml vernetz­ ten Dextrangel (Sephadex G-10) gefüllten Säule und mit Was­ ser eluiert. Die aktiven Fraktionen werden vereinigt und konzentriert. Es werden 26 mg EM5210 erhalten. Das Kalium­ salz von EM5210 wird durch Behandlung von EM5210 an einem Kationenaustauscherharz (Dowex 50-X2) in der Kaliumform hergestellt.
Isolierung und Reinigung (großer Maßstab)
Das Kulturfiltrat einer 250 Liter Fermentation (pH 3,7) von Gluconobacter Species SC 11 435 wird an 10,8 kg eines stark basischen Anionenaustauscherharzes adsorbiert. Als Anionenaustauscherharz wird Dowex 1-X8 in der Chloridform verwendet. Das Austauscherharz wird mit Wasser gewaschen und mit 5% Kochsalz enthaltender 0,01 molarer Lösung von Natriumdihydrogenphosphat eluiert. Die aktiven Frak­ tionen werden vereinigt und auf ein kleines Volumen konzen­ triert. Das ausgefällte Salz wird abgetrennt und das Filtrat mit Wasser versetzt und auf eine mit 1,1 kg Aktiv­ kohle gefüllte Säule gegeben und entsalzt. Die Säule wird mit Wasser gewaschen. Das EM5210 wird mit einem 1 : 1-Ge­ misch aus Methanol und Wasser eluiert. Die aktiven Frak­ tionen werden vereinigt und konzentriert. Der Rückstand (16 g) wird in Wasser gelöst und an 600 ml eines stark ba­ sischen Anionenaustauscherharzes (Bio Rad AG 1-X2 in der Chloridform chromatographiert. Eluiert wird mit einem linearen Gradienten aus 1 Liter Wasser und 1 Liter einer 10prozentigen Kochsalzlösung in 0,01 molarer Natriumdihydro­ genphosphatlösung. Die aktiven Fraktionen werden vereinigt, unter vermindertem Druck auf ein kleines Volumen eingeengt, und ausgefällte Salze werden abfiltriert. Das Filtrat wird auf eine mit einem makroretikulärem Styrol-Divinylbenzol-Copo­ lymerisat gefüllte Säule aufgesetzt. Die Säule wird mit Wasser eluiert. Die aktiven Fraktionen werden vereinigt, auf ein kleines Volumen eingeengt und gefriergetrocknet. Es werden 120 mg des Natriumsalzes von EM5210 erhalten.
Zur Umwandlung des Natriumsalzes in das Lithiumsalz wird ein Kationenaustauscherharz (Dowex 50W-X2) in der Lithium­ form verwendet. 100 mg des Natriumsalzes werden in 0,5 ml Wasser gelöst, auf die Austauschersäule aufgesetzt und mit Wasser eluiert. Die aktiven Fraktionen werden vereinigt und unmittelbar gefriergetrocknet. Es werden 95 mg des Lithiumsalzes von EM5210 als amorpher Feststoff erhalten.
Die freie Säure (das innere Salz) von EM5210 wird durch Be­ handlung eines Salzes von EM5210 mit einem schwach sauren Kationenaustauscherharz in der H⁺-Form hergestellt. Bei­ spielsweise können etwa 2,5 mg des Lithiumsalzes auf eine mit dem Austauscher Bio.Rad Bio.Rex 70 in der H⁺-Form ge­ füllte Säule aufgesetzt und mit Wasser eluiert werden. Das Eluat wird eingedampft. Es werden 1,45 mg der freien Säure erhalten.
Chemische Eigenschaften von EM5210
  • 1) Ninhydrin-positiv.
  • 2) Die Saure Hydrolyse (6 n Salzsäure während 16 Stunden bei 115°C) ergibt zwei starke Ninhydrin-positive Flec­ ken in der Papierchromatographie (Whatman Nr. 1; Butanol-Essigsäure-Wasser 5 : 1 : 4) und einen schwach Ninhydrin-positiven Fleck. Die zwei stark Ninhydrin-po­ sitiven Flecken sind D-Glutaminsäure und D-Alanin.
Physikalische Eigenschaften von EM5210
  • 1) UV-Absorptionsspektrum des Natriumsalzes in Wasser:
    Endabsorption.
  • 2) IR-Absorptionsspektrum: Hauptbanden des Lithiumsalzes in KBr: 1770, 1640, 1530, 1384, 1242 und 1051 cm-1.
  • 3) PMR-Spektrum Chemische Verschiebungen des Lithiumsal­ zes in destilliertem Wasser, ppM down field von TSP:
    1,40 (d, J=7 Hz), ca. 2,14 (m), ca. 2,44 (m), 3,49 (s), 3,73 (t, J=6 Hz), 3,94 (s), 4,28 (m).
    Drehwert der freien Säure bei 24°C (c=0,15% in H2O; pH 2,7):
    λ (mn)
    [α]
    589 +73
    578 +79
    546 +91
    436 +159
    365 +263
Zur Herstellung von EM5210 eignen sich anstelle der Nähr­ medien (B) und (C) noch folgende Nährmedien:
Nährmedium D
Hafermehl 20 g
Tomatenmark 20 g
Leitungswasser auf 1 Liter
Das Nährmedium wird auf einen pH-Wert von 7,0 eingestellt und danach 15 Minuten bei 121°C sterili­ siert.
Nährmedium E
Eastamine 5 g
Cerelose 11 g
Leitungswasser auf 1 Liter
Das Nährmedium wird 15 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Nährmedium F
Glucose 5 g
Weinsäure 2 g
Hefeextrakt 0,5 g
(NH4)2PO4 1 g
(NH4)2SO4 2 g
K2HPO4 0,5 g
NaH2PO4 0,5 g
MgSO4.7 H2O 0,2 g
CaCO3 1 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Das Nährmedium wird auf einen pH-Wert von 6,0 einge­ stellt und danach 15 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Nährmedium G
Nutrisoy-Mehl 30 g
Glucose 50 g
Yeastamine 2,5 g
CaCO3 7 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Das Nährmedium wird 30 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Nährmedium H
NZ-Amine A 10 g
Cerelose 33 g
Yeastamine 2,5 g
Leitungswasser auf 1 Liter
Das Nährmedium wird 15 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Nährmedium I
Nutrisoy-Mehl 15 g
Lösliche Stärke 15 g
Glucose 50 g
CoCl2.6 H2O 0,005 g
CaCO3 10 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
Das Nährmedium wird 30 Minuten bei 121°C sterilisiert.
Biologische Aktivität
Die minimale Hemmkonzentration (MHK) der Verbindungen der Erfindung wird folgendermaßen bestimmt:
Die Testkeime werden in etwa 5 bis 20 ml Antibiotic Assay-Brühe (Difco) vermehrt. Die Nährbrühe in Reagenzgläsern wird mit einer Platinöse des Testkeimes aus einem BHI (Difco) Agar-Schrägröhrchen beimpft. Die beimpften Reagenz­ gläser werden 18 bis 20 Stunden bei 37°C inkubiert. Von diesen Kulturen wird angenommen, daß sie 109-Kolonie bil­ dende Einheiten (CFU) Pro ml enthalten. Die Kulturen werden 1 : 100 verdünnt bis zu einem Wert von 104 CFU; Verdünnun­ gen werden mit K-10 Nährbrühe *) durchgeführt.
Die zu untersuchenden Verbindungen werden in dem geeigneten Verdünnungsmittel zu einer Konzentration von 1000 µg/ml ge­ löst. Zweifach-Verdünnungen werden in K-10 Nährbrühe durch­ geführt. Dies ergibt einen Bereich von 1000 µg/ml bis 0,5 µg/ml. Jeweils 1,5 ml jeder Verdünnung werden in einzelne quadratische Petrischalen gegeben und mit 13,5 ml K-10 Agar **) versetzt. Die Endkonzentration der zu unter­ suchenden Verbindung im Agar beträgt 1000 µg/ml bis 0,05 µg/ml. Wachstumskontrollplatten, die lediglich Agar ent­ halten, werden hergestellt und vor und nach den Testplat­ ten beimpft. Die Testkeime werden auf die Agaroberfläche je­ der Platte mit einem Denley-Multipoint-Inoculator übertra­ gen, der etwa 0,001 ml jedes Keims abgibt. Dies ergibt einen Inoculum-Wert von 104 CFU auf der Agar-Oberfläche.
Die Platten werden 18 Stunden bei 37°C inkubiert. Sodann wird die MHK bestimmt. Die MHK ist die niedrigste Konzen­ tration der Verbindung, welche die Vermehrung der Testkeime hemmt.
*) K-10-Nährbrühe ist eine Hefe-Rindfleisch-Nährbrühe folgender Zusammensetzung
Rindfleischextrakt 1,5 g
Hefeextrakt 3,0 g
Pepton 6,0 g
Dextrose 1,0 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
**) K-10-Agar
Rindfleischextrakt 1,5 g
Hefeextrakt 3,0 g
Pepton 6,0 g
Dextrose 1,0 g
Agar 15,0 g
Destilliertes Wasser auf 1 Liter
In der nachstehenden Tabelle sind die MHK-Werte von Verbin­ dungen der Erfindung gegenüber verschiedenen Testkeimen zu­ sammengestellt. Die nach jedem Testkeim angegebene Zahl bedeutet die Zahl des Testkeims in der Kultursammlung von E. R. Squibb & Sons, Inc. Princeton, New Jersey.
Ein Strich (-) in der Tabelle bedeutet, daß die untersuch­ te Verbindung keine Aktivität gegenüber dem Testkeim bei einer Konzentration von 100 kg/ml hat. Die Abkürzung N.T. bedeutet, daß kein Versuch durchgeführt wurde.

Claims (56)

1. β-Lactame der allgemeinen Formel I
in der R1 einen Acylrest bedeutet, wie er auf dem Gebiet der β-Lactam-Antibiotika einschließlich der 6-Aminopenicillansäure, deren Derivate oder der 7-Aminocephalosporinsäure und deren Derivate verwendet wird, und
R2 ein Wasserstoffatom oder einen C1-4-Alkoxyrest und R3 und R4, die gleich oder verschieden sind, Wasserstoff­ atome, C1-10-Alkyl- oder C3-7-Cycloalkylreste oder Phe­ nylgruppen, die gegebenenfalls mit bis zu drei Halogen­ atomen oder Amino-, Hydroxy-, Trifluormethyl-, Nieder­ alkyl- oder Niederalkoxygruppen substituiert sind, be­ deuten, oder einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoff­ atom und der andere Rest eine C2-10-Alkenyl-, Styryl-, Alkinyl-, C1-10-Alkoxy-, C1-10-Alkylthio- oder Carboxylgruppe oder einen C1-10-Alkylester der Carboxyl­ gruppe, eine Hydroxymethyl-, Niederalkylsulfonyl­ methyl- oder Phenylsulfonylmethylgruppe bedeutet,
wobei die Phenylgruppe durch Methyl oder Halogen sub­ stituiert sein kann oder eine Halogenmethyl-, Mercapto­ methyl- oder Benzylgruppe oder dessen Triphenyl­ methylthioderivat oder eine Azidomethyl- oder Amino­ methylgruppe darstellt und M+ ein Wasserstoffatom oder ein Kation ist,
mit der Maßgabe, daß falls R2, R3 und R4 Wasserstoff­ atome bedeuten oder R2 eine Methoxygruppe und R3 und R4 Wasserstoffatome bedeuten, dann bedeutet R1,
  • a) einen Acylrest der allgemeinen Formel
    wobei R5 einen C1-10-Alkyl-, C3-7-Cycloalkyl-, C1-10-Alkoxy-, C2-10-Alkenyl-, C3-7-Cycloalkenyl- oder Cyclo­ hexadienylrest oder einen durch mindestens ein Halogen­ atom, eine Cyano-, Nitro-, Amino-, Mercapto-, C1-10-Al­ kylthio- oder Cyanomethylthiogruppe substituierten C1-10-Alkyl- oder C2-10-Alkenylrest darstellt;
  • b) einen Acylrest mit einer der allgemeinen Formeln
    wobei n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, die Reste R6, R7 und R8 jeweils Wasserstoff- oder Halogenatome, Hydroxyl-, Nitro-, Amino-, Cyano- oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxyreste oder Aminomethylgruppen bedeuten, und R9 eine Amino- oder Hydroxylgruppe, eine Carboxylgruppe in der Salzform, eine mit einer üblichen Esterschutzgruppe geschützte Carboxylgruppe, eine Formyloxygruppe, eine Sulfogruppe in der Salzform, eine Sulfoaminogruppe in der Salzform, eine Azidogruppe, ein Halogenatom, eine Hydrazino-, C1-10-Alkylhydrazino-, Phenylhydrazino- oder [(C1-10-Alkylthio)-thioxometh­ yl)-thiogruppe darstellt;
  • c) einen Acylrest mit einer der allgemeinen Formeln
    wobei n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, R9 die vorstehende Bedeutung hat und R10 einen 5-, 6- oder 7-gliedrigen heterocyclischen aromatischen Ring mit 1 bis 4 Stick­ stoff-, Sauerstoff- und Schwefelatomen bedeutet, der mit bis zu drei Halogenatomen oder Amino-, Hydroxyl-, Trifluormethyl- C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxyresten substituiert sein kann,
  • d) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R11 entweder
    (α) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R6, R7 und R8 jeweils die vorstehende Bedeutung besitzen, ist oder
    (β) ein 5-, 6- oder 7-gliedriger heterocyclischer Ring mit 1 bis 4 Stickstoff-, Sauerstoff- und Schwefelatomen ist, der mit bis zu drei Halogenatomen oder Amino-, Hydroxyl-, Trifluormethyl-, Niederalkyl-, oder Nie­ deralkoxyresten substituiert sein kann, und R12 eine Gruppe -N=CH-R11, eine Gruppe
    eine C1-10-Alkylcar­ bonylaminogruppe oder einen C1-10-Alkylrest oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino- oder Mercaptogruppe substituierten C1-10-Alkyl­ rest darstellt;
  • e) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R11 die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt und R13 ein Wasserstoffatom, ein C1-10-Alkyl-, C3-7-Cycloalkyl-, C1-10-Alkylaminocarbonyl- oder Arylamino­ carbonylrest der allgemeinen Formel;
    ist oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino-, Mercapto-, C1-10-Alkylthiogruppe,
    eine Gruppe R11,
    eine Carboxylgruppe, eine Carboxylgruppe in der Salzform, eine Amido-, C1-10-Alkoxycarbonyl-, Phenylmethoxy­ carbonyl-, Diphenylmethoxycarbonyl-, Hydroxy-C1-10-al­ koxyphosphinyl-, Dihydroxyphosphinyl-, Hydroxy-(phen­ ylmethoxy)-phosphinyl- oder Di-C1-10-alkoxy­ phosphinylgruppe substituierten C1-10-Alkylrest bedeutet;
  • f) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R11 die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt
    und R14 eine Gruppe der allgemeinen Formel
    ist, in der n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, oder R14 eine Amino-, (Cyano-C1-10-alkyl)-amino-, Amido-, C1-10-Alkylamido-, (Cyano-C1-10-alkyl)-amidogruppe oder eine Gruppe der Formeln
    bedeutet;
  • g) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    bedeutet, in der R11 die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt und R15 ein Wasserstoffatom oder eine Gruppe der Formel
    ist,
    wobei R16 ein Wasserstoffatom, ein C1-10-Alkylrest oder ein halogensubstituierter C1-10-Alkylrest ist, oder R15 den Rest R11, einen C1-10-Alkylrest oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino- oder Mercaptogruppe substituierten C1-10-Alkylrest be­ deutet,
    aber ausschließlich der β-Lactame der allgemeinen Formel I in der R2, R3, und R4 Wasserstoffatome oder R2 eine Methoxygruppe und R3 und R4 Wasserstoffatome bedeuten und R1
    • I) einen Acylrest der allgemeinen Formel
      bedeutet, in der Z1 eine Cyanogruppe ist oder einen Acylrest der allgemeinen Formel
      darstellt, in der Z2 einen C1-3-Alkylrest bedeutet,
      II) einen Acylrest der allgemeinen Formel
      bedeutet, in der Z4, Z5, Z6 jeweils Wasserstoff ist, oder
      einen Acylrest der allgemeinen Formel
      bedeutet, in der Z7 eine Sulfo-, Carboxyl-, eine gegebenenfalls substituierte Phenoxycarbonylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Benzyloxy-car­ bonylgruppe darstellt, wobei die Substituenten C1-3-Alkyl- und/oder C1-3-Alkoxyreste sind, Z8 und Z9 Wasserstoffatome und Z10 ein Wasserstoffatom, einen C1-3-Alkyl- oder einen C1-3-Alkoxyrest, ein Halogenatom, eine Nitro- oder Hydroxylgruppe darstellen,
      III) einen Acylrest der allgemeinen Formel
      bedeutet, in der, falls n=0, Z17 ein 5-gliedriger heterocyclischer Ring mit 1 oder 2 Stickstoffatomen und gegebenenfalls einem Sauerstoffatom ist, der mit bis zu 3 Halogenatomen, Amino-, C1-3-Alkyl- und/oder C1-3-Alkoxyresten substituiert sein kann,
      und, in der, falls n=1, Z17 ein 5- oder 6-gliedriger Heterozyklus mit 1 Schwefel- oder 1 bis 4 Stickstoffatomen oder ein 5- bis 6-gliedriger Ring mit einem Schwefel- und einem Stickstoffatom ist, der gegebenenfalls mit bis zu 3 C1-3-Alkyl- und/oder C1-3-Alkoxyresten, Halogenatomen, Hydroxyl- und/oder Aminogruppen substituiert sein kann,
      IV) einen Acylrest der allgemeinen Formel
      bedeutet, in der Z20 eine Gruppe der allgemeinen Formel
      ist, in der Z22, Z23 und Z24 jeweils Wasserstoffatome sind, oder in der Z20 einen 5-gliedrigen Heterozyklus mit einem Stickstoff-, Schwefel- oder Sauerstoffatom bedeutet und, in der der Heterozyklus gegebenenfalls mit bis zu 3 C1-3-Alkyl-, C1-3-Alkoxy-, Amino- und/oder Hydroxylresten substituiert sein kann
      und Z21 ein Wasserstoffatom, einen C1-3-Alkyl- oder einen C1-3-Alkylenrest, der mit einem 5-, 6- oder 7-gliedrigen heterocyclischen Ring mit 1 bis 4 Stick­ stoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatomen substituiert ist, darstellt,
    • V) einen Acylrest der allgemeinen Formel
      bedeutet, in der Z25 ein gegebenenfalls mit C1-3-Alkyl-, C1-3-Alkoxyresten, Halogenatomen, Hydroxylgruppen substituierter Phenylrest ist oder ein gegebenenfalls substituierter 5-gliedriger Heterozyklus mit einem Schwefel-, Stickstoff- oder Sauerstoffatom, ein gegebenenfalls substituierter 5-gliedriger Heterozyklus mit 1 oder 2 Stickstoffatomen und einem Schwefel- oder Sauerstoffatom ist, der gegebenenfalls mit bis zu 3 C1-3-Alkyl-, C1-3-Alkoxyresten, Halogenatomen, Ami­ no- oder Hydroxylgruppen substituiert ist
      und Z26 ein gegebenenfalls substituierter 5- oder 6-gliedriger heterocyclischer Ring mit einem Stickstoff- oder Sauerstoffatom oder ein gegebenenfalls substituierter heterocyclischer Ring mit 2 bis 4 Stickstoffatomen oder ein gegebenenfalls substituierter heterocyclischer Ring mit 2 Stickstoffatomen und einem Schwefel- oder Sauerstoffatom ist, wobei die heterocyclischen Ringe jeweils an einen Benzolring anel­ liert sein können, und die Substituenten C1-12-Alkyl-, Hydroxyl-, Oxo-, Amino, 4-Formyl-1-piperazinylreste sind oder Z26 eine Aminogruppe oder ein C1-3-Alkylaminorest ist, oder
      VI) eine
      bedeutet
      aber zusätzlich noch β-Lactame der Formeln
      [3S(Z)]-3[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(äthoxyimino)-acetyl]-ami­ no-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(E)]-3[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(äthoxyimino)-acetyl]- amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(R*)]-3-[[[[[3-[[(4-Chlorphenyl)-methylen]-amino]-2- oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]- amino]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(R*)]-2-oxo-3-[[[[[2-Oxo-3-[(phenylmethylen)-amino]-1- imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-1- azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1H-tetrazol-5- ylmethoxy)-imino]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-(hydroxyimino)- acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3±(S*)]-3-Methoxy-3-[[[[[2-oxo-3-[(phenylmethylen)- amino]-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-2-thienyl­ acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(R*)]-3-[[1,4-Cyclohexadien-1-yl-[[(4-äthyl-2,3- dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]-amino]-acetyl]-amino]-2- oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(Z)]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-methyl-äthoxy)/imino]- acetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure- Kaliumsalz,
      [3S(R*)]-3-[[[[[3-[[(4-Hydroxyphenyl)-methylen)]-amino]- 2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]- amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(R*)]-2-Oxo-3-[[[[[2-oxo-3-[(4-pyridinylmethylen)-ami­ no]-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-ami­ no]-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      (S)-3-[(2-Furanylacetyl)-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz,
      [3S(R*)]-3-[[[[[4-(1Methyläthyl)-2,3-dioxo-1-pi­ perazinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(Z)]-3-[[(2-Furanyl)-(methoxyimino)-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(R*)]-3-[[[[[4-(1-Methyläthyl)-2,3-dioxo-1-pi­ perazinyl]-carbonyl]-amino]-(4-hydroxyphenyl)-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      (S)-3-[[(5-Methyl-3-phenyl-4-isoxazolyl)-carbonyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      (3S)-α-[[(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-amino]-carbonyl]-phen­ ylessigsäure-phenylmethylester-Kaliumsalz,
      (S)-3-[[[(Cyanomethyl)-thio]-acetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      (3S)-α-[[(2-Oxo-1-sulfo-3-azetidinyl)-amino]-carbonyl]-phen­ ylessigsäure-Dikaliumsalz,
      [3S(R*)]-3-[[[[[3-[(2-Furanylmethylen)-amino]-2-oxo-1-imi­ dazolidinyl]-carboyl]-amino]-phenylacetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      [3S(D)]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-carbonyl]-ami­ no]-2-thienylacetyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure-Kaliumsalz,
      (±)-3-[[[(Cyanomethyl)-thio]-acetyl]-amino]-3-methoxy-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz,
      3-[(Carboxyphenylacetyl)-amino]-3-methoxy-2-Oxo-1-azetidin­ sulfonsäure-Dikaliumsalz,
      [3S(±)]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-4-piperazinyl)-car­ bonyl]-amino]-2-furanylacetyl]-amino]-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure-Kaliumsalz.
2. β-Lactame nach Anspruch 1 mit einem C1-10-Alkylrest in der 4-Stellung.
3. β-Lactame nach Anspruch 1 mit einer Methylgruppe in der 4-Stellung.
4. β-Lactame nach Anspruch 1, wobei R2 ein Wasserstoff­ atom ist.
5. β-Lactame nach Anspruch 1, wobei R3 und R4 Methyl­ gruppen sind.
6. β-Lactame nach Anspruch 1, wobei R3 und R4 Wasserstoff­ atome sind.
7. β-Lactame nach Anspruch 1, wobei R3 ein Wasserstoff­ atom und R4 eine Methylgruppe ist.
8. β-Lactame nach Anspruch 1, wobei R3 eine Methylgruppe und R4 ein Wasserstoffatom ist.
9. β-Lactame nach Anspruch 1 bis 8, wobei R1 ein Acyl­ rest der allgemeinen Formel
ist, und R5 einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkoxy-, Alkenyl-, Cycloalkenyl- oder Cyclohexadienylrest oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino-, Mercapto-, Alkylthio- oder Cyanomethylthiogruppe substi­ tuierten Alkyl- oder Alkenylrest darstellt.
10. β-Lactame nach Anspruch 1 bis 8, wobei R1 ein Acyl­ rest der allgemeinen Formel
ist, n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, die Reste R6, R7 und R8 jeweils Wasserstoff- oder Halogenatome, Hydroxyl-, Nitro-, Amino-, Cyano- oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxyreste oder Aminomethyl­ gruppen bedeuten und R9 eine Amino- oder Hydroxylgrup­ pe, eine Carboxylgruppe in der Salzform, eine geschütz­ te Carboxylgruppe, eine Formyloxygruppe, eine Sulfo­ gruppe in der Salzform, eine Sulfoaminogruppe in der Salzform, eine Azidogruppe, ein Halogenatom, eine Hydra­ zino-, Alkylhydrazino-, Phenylhydrazino- oder [(-Alkylthio)-thioxomethyl]-thiogruppe darstellt.
11. β-Lactame nach Anspruch 1 bis 8, wobei R1 ein Acyl­ rest der allgemeinen Formel
ist, n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, R9 eine Amino- oder Hydroxylgruppe, eine Carboxylgruppe in der Salz­ form, eine geschützte Carboxylgruppe, eine Formyloxy­ gruppe, eine Sulfogruppe in der Salzform, eine Sulfo­ aminogruppe in der Salzform, eine Azidogruppe, ein Ha­ logenatom, eine Hydrazino-, Alkylhydrazino-, Phenyl­ hydrazino- oder [(-Alkylthio)-thioxomethyl]-thiogruppe und R10 einen substituierten oder unsubstituierten 5-, 6- oder 7-gliedrigen heterocyclischen aromatischen Ring mit 1 bis 4 Stickstoff-, Sauerstoff- und Schwe­ felatomen bedeutet.
12. β-Lactame nach Anspruch 1 bis 8, wobei R1 eine Gruppe der allgemeinen Formel
ist, in der R11 entweder
  • (a) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der R6, R7 und- R6 jeweils Wasserstoff- oder Halogenatome, Hydroxyl-, Nitro-, Amino-, Cyano- oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- oder C1-4-Al­ koxyreste oder Aminomethylgruppen bedeuten, oder
  • (b) ein substituierter oder unsubstituierter 5-, 6- oder 7-gliedriger heterocyclischer Ring mit 1 bis 4 Stickstoff-, Sauerstoff- und Schwefelatomen ist und R12 die Gruppe -N=CH-R11, die Gruppe
    eine Alkylcarbonylaminogruppe oder einen Alkylrest oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino- oder Mercaptogruppe substituierten Alkylrest darstellt.
13. β-Lactame nach Anspruch 1 bis 8, wobei R1 eine Gruppe der allgemeinen Formel
ist, in der R11 entweder
  • (a) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    ist, in der R6, R7 und R8 jeweils Wasser­ stoff- oder Halogenatome, Hydroxyl-, Nitro-, Amino-, Cyano- oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxyreste oder Aminomethylgruppen be­ deuten, oder
  • (b) einen substituierten oder unsubstituierten 5-, 6- oder 7-gliedrigen heterocyclischen Ring darstellt, der 1 bis 4 Stickstoff-, Sauerstoff- und Schwefel­ atome enthält, und R13 ein Wasserstoffatom, einen Alkyl, Cycloalkyl- oder Alkylaminocarbonylrest,
    die Gruppe
    oder einen durch mindestens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino-, Mer­ capto-, Alkylthiogruppe, eine Gruppe R11, eine Carboxylgruppe, eine Carboxylgruppe in der Salzform, eine Amido-, Alkoxycarbonyl-, Phenylmethoxycarbonyl, Diphenylmethoxycarbonyl-, Hydroxyalkoxyphosphinyl-, Hydroxyphosphinyl-, Hydroxy- (phenylmethoxy)-phosphinyl- oder Dialkoxyphosphinylgruppe substituierten Alkylrest bedeutet.
14. β-Lactame nach Anspruch 1 bis 8, wobei R1 eine Gruppe der allgemeinen Formel
ist, in der R11 entweder
  • (a) eine Gruppe der allgemeinen Formel
    ist, in der R6, R7 und R8 jeweils Wasser­ stoff- oder Halogenatome, Hydroxyl-, Nitro-, Amino-, Cyano- oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxyreste oder Aminomethylgruppen be­ deuten, oder
  • (b) ein substituierter oder unsubstituierter 5-, 6- oder 7-gliedriger heterocyclischer Ring ist, der 1 bis 4 Stickstoff-, Sauerstoff- und Schwefel­ atome enthält, und R14 eine Gruppe der allgemeinen Formel
    in der n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, oder R14 eine Amino-, Alkylamino, (Cyanoalkyl)-amino, Amido-, Alkylamido-, (Cyanoalkyl)-amidogruppe oder eine Gruppe der Formel
    bedeutet.
15. β-Lactame nach Anspruch 1 bis 8, wobei R1 eine Grup­ pe der allgemeinen Formel
ist, in der R11 entweder
  • (a) eine Gruppe der allgemeinen Formel
ist, wobei R6, R7 und R8 jeweils Wasserstoff- oder Halogenatome, Hydroxyl-, Nitro-, Amino-, Cyano- oder Trifluormethylgruppen, C1-4-Alkyl- oder C1-4-Alkoxy­ reste oder Aminomethylgruppen bedeuten, oder
  • (b) einen substituierten oder unsubstituierten 5-, 6- oder 7-gliedrigen heterocyclischen Ring darstellt, der 1 bis 4 Stickstoff-, Sauerstoff- und Schwefel­ atome enthält und R15 ein Wasserstoffatom, eine Al­ kylsulfonylgruppe, die Gruppe -N=CH-R11 oder die Gruppe
    wobei R16 ein Wasserstoffatom, ein Alkylrest oder ein halogensubstituierter Alkylrest ist, oder R15 den Rest R11 einen Alkylrest oder einen durch min­ destens ein Halogenatom, eine Cyano-, Nitro-, Amino- oder Mercaptogruppe substituierten Alkylrest bedeutet
16. β-Lactame nach Anspruch 13, wobei R11 eine 2-Amino-4-thia­ zolylgruppe darstellt.
17. β-Lactame nach Anspruch 16 als Salz der [3S(Z)]-3-[[(2-Ami­ no-4-thiazolyl)-[(carboxymethoxy)-imino]-acetyl]-ami­ no]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure.
18. β-Lactame nach Anspruch 16 als Salz der [3S(Z)]-3-[[(2-Ami­ no-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyläthoxy)-imino]-ace­ tyl]-amino]-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure.
19. β-Lactame nach Anspruch 16 als Salz der [3S-[3α-(Z),4β]]-3-[[(2-Ami­ no-4-thiazolyl)-(methoxyimino)-acetyl]-amino]-4-meth­ yl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure.
20. β-Lactame nach Anspruch 16 als Salz der [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[[(Car­ boxymethoxy)-imino]-(2-amino-4-thiazolyl)-ace­ tyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure.
21. β-Lactame nach Anspruch 16 als Salz der [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Ami­ no-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyläthoxy)-imi­ no]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure.
22. β-Lactame nach Anspruch 16 als Dikaliumsalz der [3S-[3α(Z),4β]]-3-[[(2-Amino-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-meth­ yläthoxy)-imino]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure.
23. β-Lactame nach Anspruch 16 als Salz der [3S-[3α(Z),4α]]-3-[[2-Ami­ no-4-thiazolyl)-methoxyimino)-acetyl]-amino]-4-meth­ yl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure.
24. β-Lactame nach Anspruch 16 als Salz der [3S-[3α(Z),4α]]-3-[[(2-Ami­ no-4-thiazolyl)-[(1-carboxy-1-methyläthoxy)-imi­ no]-acetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfon­ säure.
25. β-Lactame nach Anspruch 15, wobei R1 eine Gruppe der all­ gemeinen Formel
ist.
26. β-Lactame nach Anspruch 25, wobei R1 eine Gruppe der allgemeinen Formel
ist.
27. β-Lactame nach Anspruch 25 in Form eines Salzes der [3S-[3α(R*),4β]]-3-[[[[[3-[(2-Furanylmethylen)-ami­ no]-2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacetyl]-ami­ no]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure.
28. β-Lactame nach Anspruch 25 in Form eines Salzes der [3S-[3α(R*),4α]]-3-[[[[[3-[(2-Furanylmethylen)-ami­ no]-2-oxo-1-imidazolidinyl]-carbonyl]-amino]-phenylacet­ yl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure.
29. β-Lactame nach Anspruch 12, wobei R1 eine Gruppe der Formel
ist.
30. β-Lactame nach Anspruch 29 in Form eines Salzes der [3S-[3α(R*),4β]]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-car­ bonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure.
31. β-Lactame nach Anspruch 29 in Form eines Salzes der [3S-[3α(R*),4α]]-3-[[[[(4-Äthyl-2,3-dioxo-1-piperazinyl)-car­ bonyl]-amino]-phenylacetyl]-amino]-4-methyl-2-oxo-1-aze­ tidinsulfonsäure.
32. Verfahren zur Herstellung von β-Lactamen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein entsprechendes β-Lactam mit einem Wasserstoffatom als Substituent in der 1-Stellung und einer geschützten Aminogruppe in der 3-Stellung sulfoniert und gegebenenfalls die Aminoschutzgruppe abspaltet.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß man die Aminogruppe in der 3-Stellung acyliert,
und daß man die Acylierung ent­ weder vor oder nach der Sulfonierungsreaktion durch­ führt.
34. Verfahren nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeich­ net, daß das Produkt einen Alkylrest in der 4-Stellung enthält.
35. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach Anspruch 32-34, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt die allgemeine Formel
hat, in der R1 ein Wasserstoffatom oder ein Acylrest ist oder die Gruppe R1-NH- eine geschützte Aminogruppe ist, R2 ein Wasserstoffatom oder einen C1-4-Alkoxyrest und R3 und R4, die gleich oder verschieden sind, Wasserstoffatome, Alkyl- oder Cycloalkylreste, Phenyl- oder substituierte Phenylgruppe bedeuten oder einer der Reste R3 und R4 ein Wasserstoffatom und der andere Rest eine Alkoxycarbonyl-, Alken-1-yl, Alkin-1-yl-, 2-Phenyl­ äthenyl- oder 2-Phenyläthinylgruppe bedeutet und M⊕, ein Wasserstoffatom oder ein Kation ist, und daß man die Sulfonierung an einer Verbindung der allgemeinen Formel
oder einem Vorläufer der allgemeinen Formel
der cyclisiert wird, durchführt und man die Sulfonie­ rung entweder vor oder nach der Cyclisierung durch­ führt, die Gruppe R1-NH- eine geschützte Aminogruppe oder R1 eine Acylgruppe nach Anspruch 1 ist, V eine Leaving-Gruppe, vorzugsweise eine Methansulfonyl-, Benzolsulfonyl- oder Toluolsulfonylgruppe, ein Chlor-, Brom- oder Jodatom ist und R2, R3 und R4 die vorstehend angegebene Bedeutung haben.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß man die Sulfonierung mit einem Schwefeltrioxidkomplex oder einem äquivalenten Sulfo­ nierungsmittel durchführt.
37. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß man als Schwefeltrioxidkomplex den Pyridin-Schwefeltri­ oxidkomplex verwendet.
38. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß man als Schwefeltrioxidkomplex den Dimethylform­ amid-Schwefeltrioxidkomplex verwendet.
39. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Aminogruppe in der 3-Stellung in Form einer Azido­ gruppe vorliegt.
40. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe R1-NH in Form einer Azidogruppe vorliegt.
41. Verfahren nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeich­ net, daß die Azidogruppe zur Aminogruppe reduziert wird.
42. Verfahren nach Anspruch 32 und 34, dadurch gekennzeich­ net, daß die Aminoschutzgruppe eine Benzyloxycarbonyl- oder Butyloxycarbonylgruppe ist.
43. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 42, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kation M⊕ ein Pyridinium-, Tetrabutylammonium- oder Kaliumion ist.
44. Verfahren zur Herstellung eines Salzes der (R)-3-(Ace­ tylamino)-3-methoxy-2-oxo-1-azetidinsulfonsäure, da­ durch gekennzeichnet, daß man Chromobacterium violaceum ATTC 31532 in einem wäßrigen Nährmedium züchtet, das assimilierbare Kohlenstoff- und Stickstoffquellen enthält, und das Produkt aus der Kultur isoliert.
45. Arzneimittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem β-Lactam gemäß Anspruch 1 und üblichen Trägerstoffen und/oder Verdünnungsmitteln und/oder Hilfsstoffen.
46. Zwischenprodukte der allgemeinen Formel
in der R1, R3, R4 und M⊕ die in Anspruch 1 beschriebene Bedeutung besitzen und V eine Leaving-Gruppe, vorzugsweise eine Methansulfonyl-, Benzolsulfonyl- oder Toluolsulfonylgruppe oder ein Chlor-, Brom- oder Jodatom, bedeuten.
47. Zwischenprodukte der allgemeinen Formel XXXII
in der R1 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat und R3 und R4 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben und M⊕ ein Wasserstoff oder ein Kation ist.
48. β-Lactame der allgemeinen Formel
in der R2, R3, R4 und M⊕, die in Anspruch 1 beschriebene Bedeutung besitzen und deren innere Salze.
49. β-Lactame nach Anspruch 48, wobei R2 ein Wasserstoff­ atom ist.
50. β-Lactame nach Anspruch 49, wobei R3 und R4 Methylgrup­ pen sind.
51. β-Lactame nach Anspruch 50, wobei R3 ein Wasserstoff­ atom und R4 eine Methylgruppe ist.
52. β-Lactame nach Anspruch 50, wobei R3 eine Methylgruppe und R4 ein Wasserstoffatom ist.
53. β-Lactame nach Anspruch 48 bis 52, wobei die Amino­ gruppe in der 3-Stellung geschützt ist.
54. β-Lactame nach Anspruch 53, wobei die Aminogruppe in Form einer Azidogruppe vorliegt.
55. β-Lactame der allgemeinen Formel
in der R3 und R4 gleich oder verschieden sind und Wasserstoffatome oder Alkylreste bedeuten und M⊕ ein Wasserstoffatom oder ein Kation ist.
56. β-Lactame nach Anspruch 55, wobei R3 und R4 gleich oder verschieden sind und Wasserstoffatome oder Methylgruppen bedeuten.
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