DE3880660T2

DE3880660T2 - In 2-stellung substituierte (1r,5s,6s)-2-thio-6-((r)-1-hydroxyethyl)-1-methyl-carbapenem-carbonsaeure-derivate.

Info

Publication number: DE3880660T2
Application number: DE8888112142T
Authority: DE
Inventors: Sakae Aoyagi; Shigeaki Kobayashi
Original assignee: Lederle Japan Ltd
Current assignee: Pfizer Japan Inc
Priority date: 1987-12-07
Filing date: 1988-07-27
Publication date: 1993-09-23
Anticipated expiration: 2008-07-28
Also published as: IL87226A0; FI883505A; IL87226A; AU604949B2; ES2053638T3; DK411488A; DK411488D0; DE3880660D1; KR890009930A; DK168047B1; FI883505A0; NO883297D0; ZA885481B; ATE88706T1; NO883297L; EP0326640B1; EP0326640A1; AU2025788A

Description

Die Erfindung betrifft ein Carbapenem-Antibiotikum und insbesondere ein kristallines 1-Methylcarbapenem mit einer Methylgruppe, die an der 1-Stellung des Carbapenemskeletts vorhanden ist, und eine (Methyl-1,2,3- thiadiazolium-4-yl)methylthiogruppe als funktionelle quaternäre Ammoniumgruppe an seiner 2-Stellung. Die Erfindung betrifft ebenfalls antibakterielle Mittel, die diese Verbindungen als aktiven Bestandteil enthalten, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
In der Vergangenheit wurden als verschiedene antibakterielle Substanzen viele antibiotische Carbapenemverbindungen mit dem Grundskelett Carba-2-penem-3-carbonsäure, das durch die folgende Formel (A):
dargestellt wird, vorgeschlagen.
Beispielsweise gehören zur Anfangsgeneration der Carbapenem-Antibiotika natürlich vorkommende Carbapenemverbindungen, wie Thienamycin, das durch die Formel (B):
dargestellt wird.
Das Thienamycin kann aus einer Fermentationsbrühe von Streptomyces cattleya erhalten werden, und es besitzt einen breiten Bereich antibakterieller Spektren gegenüber grampositiven und gramnegativen Bakterien. Man hat daher erwartet, daß es zu einer sehr nützlichen Verbindung entwickelt würde, jedoch hat seine schlechte chemische Stabilität seine Kommerzialisierung ausgeschlossen.
Unter Beachtung des zuvor beschriebenen Hintergrunds haben viele Forscher versucht, eine Carbapenemverbindung mit antibakteriellen Aktivitäten, die so hoch sind wie die von Thienamycin, und die eine bessere chemische Stabilität besitzt, zu entwickeln. Als Ergebnis wurde Imipenem (INN), das durch die folgende Formel (C):
dargestellt wird, entwickelt. Diese Verbindung ist ein praktisch verfügbares antibakterielles Mittel und kann durch Umwandlung einer Aminogruppe als Seitenkette an der 2-Stellung in eine Formimidoylgruppe erhalten werden.
Das Imipenem der Formel (C) zeigt antibakterielle Aktivitäten, die höher sind als die von Thienamycin, und es besitzt in gewissem Ausmaß eine chemische Stabilität. Es besitzt jedoch den Nachteil, daß es innerhalb kurzer Zeit durch die Nieren-Dehydropeptidase (DHP) im lebenden Körper zersetzt wird. Aus diesem Grund kann es nicht allein verabreicht werden und muß zusammen mit einem DHP-Inhibitor verabreicht werden, um seine Zersetzung, die zur Inaktivierung führt, zu kontrollieren. Seine Zubereitung für die klinische Verabreichung ist ein Gemisch mit Cilastatin (INN), d.h. einem DHP-Inhibitor.
Ein antibakterielles Mittel, das für die praktische klinische Verwendung bevorzugt ist, ist jedoch ein Mittel, das alleine antibakterielle Aktivität besitzt. Der DHP-Inhibitor, der mit dem Antibiotikum vermischt wird, kann weiterhin unerwünschte Wirkungen auf die Gewebe des lebenden Körpers ausüben. Aus diesen Gründen sollte die gemeinsame Verwendung, wenn irgend möglich, vermieden werden. Es besteht daher ein wachsender Bedarf für eine Carbapenemverbindung mit einem ausreichend hohen Grad sowohl an antibakterieller Aktivität als auch an Beständigkeit gegenüber DHP.
Kürzlich wurden eineige Carbapenemverbindungen des Typs vorgeschlagen, der die obigen Forderungen erfüllen könnte. Solche Carbapenemverbindungen sind 1-Methylcarbapenemverbindungen, bei denen eine Methylgruppe in die 1-Stellung des Carbapenemskeletts eingeführt ist. Vor ganz kurzem wurde ein anderer Typ von Carbapenemverbindungen vorgeschlagen, der eine Heterocycloalkylthiogruppe in der 2-Stellung des Carbapenemskeletts aufweist. Beispielsweise werden in der europäischen Patentveröffentlichung Nr. 170 073 (offengelegte japanische Patentpublikation Nr. 83,183/1986) von Merck 1-Methylcarbapenemverbindungen beschrieben, die an der 2-Stellung einen alkylierten mono- oder bicyclischen quaternären Heteroarylalkylthio- Substituenten enthalten und durch die Formel (D):
dargestellt werden. Es wird berichtet, daß diese Verbindungen überlegene antibakterielle Aktivitäten wie auch eine bemerkenswert verbesserte Beständigkeit gegenüber der Zersetzung durch DHP, die zur Inaktivierung führt, aufweisen, so daß sie sehr nützliche Wirkungen zeigen.
Es sollte jedoch hier bemerkt werden, daß in der japanischen offengelegten Patentpublikation Nr. 83,183/1986 nur ein allgemeines Konzept von 1-β-Methylcarbapenemverbindungen und eine sehr beschränkte Zahl von spezifischen Ausführungsbeispielen beschrieben wird. Es wird ebenfalls in allgemeinen Ausführungen beschrieben, daß sie hinsichtlich ihrer antibakteriellen Aktivitäten überlegen sind; es werden jedoch keine antibakteriellen Ergebnisse, welche auch immer, spezifisch beschrieben. Weiterhin werden in dem japanischen Patentdokument mehr als etwa 470 Verbindungen nur mit ihren Namen aufgezählt. Es enthält nur 10 Verbindungen, die tatsächlich durch Ausführungsbeispiele beschrieben werden, die nach der Lyophilisierung in amorpher Form vorliegen. Keine spezifischen Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung werden darin beschrieben, und die oben angegebene frühere Patentanmeldung gibt keine Hinweise auf solche Verbindungen, die überlegene pharmakologische Eigenschaften besitzen, wie sie in der vorliegenden Erfindung beschrieben und beansprucht werden.
In der FR-A-2 533 568, die der US-Patentschrift 4 644 061 entspricht, von Bristol Myers werden Carbapenemverbindungen mit einem quaternären Heteroalkylthio-Substituenten an der 2-Stellung des Carbapenemskeletts beschrieben, wie sie durch die Formel (E):
dargestellt werden, worin R¹ eine Hydroxyethylgruppe bedeutet; R&sup8; ein Wasserstoffatom bedeutet; und R¹&sup5; ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet.
In der Beschreibung dieser US-Patentschrift wird eine Verbindung beschrieben, bei der die Gruppe
eine (2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methylgruppe der Formel:
ist (beispielsweise Beispiel 16). Diese Verbindung ist ein lyophilisiertes Produkt in amorpher Form.
Bei der tatsächlichen Kommerzialisierung der Verbindungen der Carbapenemreihen liegen diese bevorzugt in kristalliner Form wegen ihrer chemischen Stabilität vor. Insbesondere besitzt ein amorpher Feststoff eine ungenügende Stabilität, und wenn er während einer langen Zeit bei üblichen Bedingungen gelagert wird, verfärbt er sich und seine Aktivität nimmt ab. Wird eine Verbindung der Carbapenemreihen als amorpher Feststoff in den Handel gebracht, ist eine komplexe Reinigungsstufe erforderlich, um eine im wesentlichen reine Form herzustellen, und bei der Kommerzialisierung treten verschiedene Schwierigkeiten auf.
Obgleich die Herstellung kristalliner Carbapenemverbindungen eine große Bedeutung besitzt, wurden keine ausführlichen Untersuchungen mit ihren Kristallen durchgeführt.
Gegenstand der Erfindung ist eine kristalline Carbapenemverbindung mit hoher antibakterieller Aktivität, einer starken Wirkung bei der Inhibierung der β-Lactamase wie auch einer verbesserten Beständigkeit gegenüber der Nieren-Dehydropeptidase. Die Erfindung betrifft insbesondere die kristalline Carbapenemverbindung, die durch eine Methylgruppe in der 1-Stellung in der β-Konfiguration substituiert ist, in der insbesondere eine (Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methylthiogruppe in der 2-Stellung eingeführt ist.
Die Erfindung betrifft insbesondere kristallines (1R,5S,6S)-2- [(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1- methyl-carbapenem-3-carboxylat, dargestellt durch die folgende Formel:
Die Erfindung betrifft weiterhin ein antibakterielles Mittel bzw. ein antibakterielles Präparat bzw. eine antibakterielle Zubereitung (diese Ausdrücke werden synonym verwendet), enthaltend die kristalline Carbapenemverbindung, die durch die Formel (I-1) dargestellt wird, als aktiven Bestandteil.
Die Verbindung der Formel (I-1) entspricht einer Carbapenemverbindung, bei der die 1-Stellung in β-Konfiguration ist und die durch Methyl substituiert ist und die in der Vergangenheit noch nicht in Einzelheiten untersucht wurde. Die Erfinder haben gefunden, daß die Verbindung der Formel (I-1) einzigartig ist, da eine (Methyl-substituierte-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methylthiogruppe in der 2-Stellung der Seitenkette eingeführt wurde und diese Seitenkette ein intramolekulares Salz mit dem Carboxylat in der 3-Stellung bildet. Sie haben weiterhin gefunden, daß diese Verbindung eine ausgezeichnete antibakterielle Aktivität aufweist.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Feststellung, daß die obige einzigartige Garbapenemverbindung der Formel (I-1) in Form stabiler Kristalle erhalten werden kann und leicht als Folge der Kristallisation gereinigt werden kann. Die Verbindung ist besonders durch die Tatsache ausgezeichnet, daß, als Folge der Kristallisation, ihre antibakterielle Aktivität und Beständigkeit gegenüber DHP einzigartig sind.
Die Beobachtung unter einem Polarisiationsmikroskop und mit Pulver-Röntgenbeugungs-Diffraktometrie hat zu dem Schluß geführt, daß die erfindungsgemäße Carbapenemverbindung der Formel (I-1) kristallin ist. Dies beruht insbesondere auf der Tatsache, daß das Pulver-Röntgenbeugungsspektrum der obigen Verbindung charakteristische Peaks bei Abständen (d) von 6,9, 5,3, 4,6, 4,2, 3,9, 3,3, 3,0, 2,5 und 2,4 Å aufweist.
Erfindungsgemäß kann die Carbapenemverbindung, die durch die Formel (I-1) dargestellt wird, gemäß dem im folgenden beschriebenen Verfahren grundsätzlich hergestellt werden.
Kurz angegeben, die Carbapenemverbindung der Formel (I-1) kann durch Umsetzung einer Verbindung der Formel (II):
worin R² eine Carboxyl-Schutzgruppe und Ra eine Acylgruppe bedeuten, mit einem Mercaptoreagens, das durch die Formel (III):
dargestellt wird, unter Bildung einer Verbindung der Formel (IV):
worin R² die gleiche Bedeutung wie oben besitzt,
und dann zuerst Entfernung der Carboxyl-Schutzgruppe R² aus der Verbindung der Formel (IV) und dann Quaternisierung mit Dimethylsulfat oder Methyltriflat oder, alternativ, zuerst Quaternisierung mit dem Dimethylsulfat oder dem Methyltriflat und dann Entfernung der Carboxyl-Schutzgruppe R², wobei die Carbapenemverbindung, die durch die Formel (I-1) dargestellt wird, erhalten wird, hergestellt werden.
Die Carbapenemverbindung, die durch die Formel (I-1) dargestellt wird, kann auch durch Umsetzung der Verbindung der Formel (II) mit einem Mercaptoreagens der Formel (III-1):
worin Rc eine Mercapto-Schutzgruppe bedeutet und X einen Rest eines quaternären Ammoniumsalzes bedeutet,
unter Bildung einer Verbindung der Formel (IV-1):
worin R² und X die oben gegebenen Bedeutungen besitzen,
und Entfernung der Carboxyl-Schutzgruppe R² aus der Verbindung der Formel (IV-1) unter Bildung der Carbapenemverbindung, die durch die Formel (I-1) dargestellt wird, hergestellt werden.
Genauer, die Carbapenemverbindung, die durch die Formel (I-1) dargestellt wird, kann auf solche Weise hergestellt werden, wie es im folgenden näher erläutert wird.
Die Carbapenemverbindung, die durch die Formel (II) dargestellt wird und die bei dem oben beschriebenen Verfahren als Ausgangsverbindung verwendet wird, ist per se bekannt und kann hergestellt werden, wie es beispielsweise in der US-Patentschrift 4 312 871 (offengelegte japanische Patentpublikation Nr. 123,985/1981) beschrieben wird. Bevorzugter wird sie gemäß einem raumselektiven Verfahren, wie es im folgenden Reaktionsschema A erläutert wird und von den Erfindern vorgeschlagen wurde (wie beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung Nr. 315,444/1986 beschrieben), hergestellt. REAKTIONSSCHEMA A Eliminierung der Schutzgruppe Z Azidverbindung / Base Cyclisierung / Metallkatalysator reaktives Derivat von RaOH
worin R³ ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigalkylgruppe bedeutet;
Z eine tertiäre Butyldimethylsilylgruppe bedeutet; und R² und Ra die gleichen Bedeutungen wie oben besitzen.
In der Beschreibung der vorliegenden Anmeldung bedeutet der Ausdruck "niedrig", der zur Bezeichnung einer Gruppe oder einer Verbindung verwendet wird, daß die so bezeichnete Gruppe oder Verbindung, 1 bis 7, bevorzugt 1 bis 4, Kohlenstoffatome enthält.
Der Ausdruck 'Niedrigalkyl" bedeutet in der vorliegenden Anmeldung eine geradkettige oder verzweigtkettige Kohlenwasserstoffgruppe mit bevorzugt 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, und Beispiele hierfür sind Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, n-Pentyl, Isopentyl, n-Hexyl oder Isohexyl.
Der Ausdruck "Carboxyl-Schutzgruppe", wie er hierin verwendet wird, bedeutet irgendeine Gruppe, die die Carboxylgruppe der betreffenden Verbindung schützen kann, ohne daß sie irgendwelche anderen Substituenten und die folgenden Reaktionen nachteilig beeinflußt, und kann beispielsweise umfassen einen Ester-Rest, wie einen Niedrigalkylester-Rest einschließlich beispielsweise Methylester, Ethylester, n-Propylester, Isopropylester, n-, Iso-, sek.- oder tert.-Butylester oder n-Hexylester; einem Aralkylester-Rest einschließlich beispielsweise Benzylester, p-Nitrobenzylester, o-Nitrobenzylester oder p-Methoxybenzylester; und einen niedrigen aliphatischen Acyloxymethylester-Rest einschließlich beispielsweise Acetoxymethylester, Propionyloxymethylester, n- oder Isobutyryloxymethylester oder Pivaloyloxymethylester.
Der Ausdruck "Acylgruppe", wie er hierin verwendet wird, bedeutet in engerem Sinne eine Gruppierung, die durch Entfernung der Hydroxylgruppe von der Carboxylgruppe einer organischen Carbonsäure erhalten wurde, wie auch im breiteren Sinne eine Acylgruppe, die sich von einer organischen Sulfonsäure oder einer organischen Phosphorsäure ableitet. Eine solche Acylgruppe kann beispielsweise sein: eine Niedrigalkanoylgruppe, wie Acetyl, Propionyl oder Butyryl; eine (Halogen)-Niedrigalkylsulfonylgruppe, wie Methansulfonyl oder Trifluormethansulfonyl; eine substituierte oder unsubstituierte Arylsulfonylgruppe, wie Benzolsulfonyl, p-Nitrobenzolsulfonyl, p-Brombenzolsulfonyl, Toluolsulfonyl oder 2,4,6-Triisopropylbenzolsulfonyl; und Diphenylphosphoryl.
Der Ausdruck "Mercapto-Schutzgruppe", wie er hierin verwendet wird, bedeutet irgendeine Gruppe, mit der die Mercaptogruppe der betreffenden Verbindung geschützt werden kann, ohne daß die Verbindungen und das erfindungsgemäße Verfahren nachteilig beeinflußt werden, und Beispiele hierfür sind eine Niedrigalkanoylgruppe, wie Acetyl oder Propionyl; eine Silylgruppe, wie tert.-Butyldimethylsilyl, tert.-Butyldiphenylsilyl oder (2-Phenyl-2-propyl)dimethylsilyl.
Jede der Stufen des obigen Reaktionsschemas A für die Herstellung der Verbindungen, die durch die Formel (II) dargestellt werden, in hoher räumlicher Selektivität wird ini folgenden näher erläutert.
Die Stufe (a) umfaßt die Umsetzung des N-Propionyl-1,3-thiazolin- 2-thionderivats der Formel (VI) mit einem Zinn(II)-triflat in Anwesenheit einer Base, wobei ein Enolat erhalten wird, und dann die Umsetzung des entstehenden Enolats mit der Verbindung der Formel (V) unter Bildung eines Azetidin-2-on-derivats der Formel (VII).
Die Enolisierungsreaktion des N-Propionyl-1,3-thiazolin-2-thionderivats der Formel (VI) mit dem Zinn(II)-triflat kann üblicherweise in einem inerten Lösungsmittel, wie einem Ether, d.h. Diethylether oder Tetrahydrofuran, einem Kohlenwasserstoff, d.h. Toluol oder Cyclohexan, einem halogenierten Kohlenwasserstoff, d.h. Dichlormethan oder Chloroform, durchgeführt werden. Bevorzugt wird Tetrahydrofuran verwendet.
Die Reaktionstemperatur ist nicht auf einen besonderen Temperaturbereich beschränkt und kann innerhalb eines großen Bereiches mit den zu verwendenden Ausgangsmaterialien variieren. Üblicherweise kann die Reaktionstemperatur im Bereich von einer relativ niedrigen Temperatur, die so niedrig wie ungefähr -100ºC sein kann, bis etwa Raumtemperatur liegen. Bevorzugt liegt sie bei ungefähr -78ºC bis ungefähr 0ºC.
Die Menge an Zinn(II)-triflat, bezogen auf die Verbindung der Formel (VI), ist nicht kritisch und kann üblicherweise im Bereich von ungefähr 1 mol bis ungefähr 2 mol, bevorzugt von 1 bis 1,5 mol, pro mol der Verbindung der Formel (VI) liegen.
Die obige Enolisierungsreaktion wird üblicherweise in Anwesenheit einer Base durchgeführt, einschließlich beispielsweise einem tertiären Amin, wie Triethylamin, Diisopropylethylamin, 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan, N-Methylmorpholin, N-Ethylpiperidin oder Pyridin. N-Ethylpiperidin wird vorteilhafterweise verwendet. Die Base kann in einer Menge im Bereich von im allgemeinen ungefähr 1,0 bis ungefähr 3 Moläquivalenten, bevorzugt von 1,0 bis 2 Moläquivalenten, pro mol der Verbindung der Formel (VI) verwendet. werden.
Die oben beschriebene Enolisierungsreaktion kann im allgemeinen in ungefähr 5 Minuten bis ungefähr 4 Stunden beendigt sein und führt zur Bildung des Enolats.
Nach Beendigung der Enolisierungsreaktion kann das entstehende Enolat, so wie es ist, für die weitere Reaktion mit der Verbindung der Formel (V) verwendet werden.
Das entstehende Enolat wird dann der Alkylierungsreaktion mit der Verbindung der Formel (V) unterworfen. Die Alkylierungsreaktion kann bei Temperaturen im Bereich von im allgemeinen ungefähr -100ºC bis etwa Raumtemperatur, bevorzugt von ungefähr -78ºC bis ungefähr 10ºC, durchgeführt werden. Die Menge der Verbindung der Formel (V) ist nicht kritisch und kann stark in einem Bereich variieren, der im allgemeinen von ungefähr 0,5 mol bis ungefähr 5 mol, bevorzugt von 0,5 bis 2 mol, pro mol der Verbindung der Formel (VI), die für die Enolisierung verwendet wird, liegt.
Die Alkylierungsreaktion kann unter solchen Bedingungen, wie sie oben allgemein beschrieben wurden, während ungefähr 5 Minuten bis ungefähr 5 Stunden, bevorzugt während 5 Stunden bis ungefähr 2 Stunden, durchgeführt. werden.
Die Enolisierungs- und Alkylierungsreaktionen können bevorzugt in einer inerten Atmosphäre, wie einer Atmosphäre aus Stickstoffgas oder Argongas, durchgeführt werden.
Das Reaktionsprodukt, das bei der obigen Reaktion erhalten wird, wird dann mit Wasser behandelt. Beispielsweise wird nach Beendigung der Reaktion ein Phosphat-Puffer mit ungefähr pH 7 zugegeben, und das Gemisch wird dann gerührt, und anschließend werden die ungelösten Materialien abfiltriert. Nach der Filtration wird die Verbindung der Formel (VII) in an sich bekannter Weise abgetrennt und gereinigt, wie durch Extraktion, Umkristallisation und Chromatographie.
Die Stufe (b) ist eine Stufe, bei der die Verbindung der Formel (VIII) durch Umsetzung des Azetidin-2-on-derivats der Formel (VII), das gemäß der obigen Stufe (a) erhalten wurde, mit einem Magnesiummalonat, das durch die allgemeine Formel (R²OOCCH&sub2;CO&sub2;)&sub2;Mg dargestellt wird, in Anwesenheit von Imidazol hergestellt werden kann.
Die Reaktion wird bevorzugt in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie einem Ether-Lösungsniittel, d.h. Ether, Tetrahydrofuran oder Dioxan; einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, d.h. Toluol, Xylol oder Cyclohexan; einem halogenierten Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, d.h. Dichlormethan oder Chloroform; und Acetonitril, durchgeführt. Insbesondere wird Acetonitril vorteilhafterweise verwendet.
Die Reaktionstemperatur ist nicht streng auf einen besonderen Bereich beschränkt und kann innerhalb eines großen Bereiches mit den zu verwendenden Ausgangsmaterialien variieren. Der Bereich kann im allgemeinen von ungefähr 0ºC bis ungefähr 10ºC liegen. Bevorzugt liegt er um Raumtemperatur.
Die Menge an Magnesiummalonat, bezogen auf die Verbindung der Formel (VII), kann etwa eine äquimolare Menge sein, und die Reaktion kann in ungefähr 50 Stunden, bevorzugt in ungefähr 20 Stunden, beendigt sein.
Das Magnesiummalonat, das verwendet wird, kann beispielsweise p-Nitrobenzylmagnesiummalonat, Benzylmagnesiummalonat oder Methylmagnesiummalonat einschließen. Unter diesen ist p-Nitrobenzylmagnesiummalonat bevorzugt.
Die Stufe (c) ist eine Stufe zur Eliminierung einer Hydroxyl- Schutzgruppe Z aus der Verbindung der Formel (VIII), die bei der obigen Stufe (b) erhalten wurde. Die tertiäre Butyldimethylsilylgruppe als Hydroxyl-Schutzgruppe Z kann eliminiert werden, indem die Verbindung der Formel (VIII) der sauren Hydrolyse in einem Lösungsmittel, wie Methanol, Ethanol, Tetrahydrofuran oder Dioxan, in Anwesenheit einer Säure, wie einer Mineralsäure, d.h. Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, oder einer organischen Säure, d.h. Essigsäure, bei Temperaturen im Bereich von 0ºC bis 100ºC während Reaktionszeiten im Bereich von 0,5 bis 18 Stunden unterworfen wird.
Bei der obigen Stufe kann die Verbindung, die durch die Formel (IX) dargestellt wird, in quantitativer Menge erhalten werden.
Die Stufe (d) ist eine Stufe, bei der die Diazoverbindung der Formel (X) durch Behandlung der Verbindung der Formel (IX), die bei der obigen Stufe (c) erhalten wurde, mit einer Azidverbindung in Anwesenheit einer Base in einem solchen inerten organischen Lösungsmittel, wie es bei der obigen Stufe (d) beschrieben wurde, hergestellt werden kann.
Die Azidverbindung, die bei der Stufe (d) verwendet wird, kann beispielsweise p-Carboxylbenzolsulfonylazid, Toluolsulfonylazid, Methansulfonylazid oder Dodecylbenzolsulfonylazid sein. Die dabei verwendete Base kann beispielsweise Triethylamin, Pyridin oder Diethylamin sein.
Die Reaktion kann beispielsweise durch Zugabe von p-Toluolsulfonylazid zu Acetonitril, bevorzugt in Anwesenheit von Triethylamin, bei 0ºC bis 100ºC, bevorzugt bei Raumtemperatur, während 1 bis 50 Stunden durchgeführt werden. Bei dieser Reaktion wird die Diazoverbindung, die durch die Formel (X) dargestellt wird, in hoher Ausbeute gebildet.
Die Stufe (e) ist eine Stufe, bei der die Diazoverbindung der Formel (X), die bei der obigen Stufe (d) erhalten wird, unter Bildung der Verbindung der Formel (XI) cyclisiert werden kann. Diese Stufe wird bevorzugt in einem inerten Lösungsmittel, wie Benzol, Toluol, Tetrahydrofuran, Cyclohexan, Ethylacetat oder Dichlormethan, bevorzugt in Toluol, bei Temperaturen im Bereich von 25ºC bis 110ºC während 1 bis 5 Stunden in Anwesenheit eines Metallkatalysators, wie einer Metallcarboxylatverbindung einschließlich beispielsweise Bis(acetylacetonat)-Cu(II), CuSO&sub4;, Kupferpulver, Rh&sub2;(OCOCH&sub3;)&sub4;, Rhodiumoctanoat oder Pb(OCOCH&sub3;)&sub4;, durchgeführt. Als alternatives Verfahren kann die obige Cyclisierungsstufe durchgeführt werden, indem die Verbindung der Formel (X) mit einer Lichtquelle durch einen Pyrex-Filter (deren Wellenlänge größer ist als 300 nm) in einem Lösungsmittel, wie Benzol oder Diethylether, bei 0ºC bis 250ºC während 0,5 bis 2 Stunden bestrahlt wird.
Bei der Stufe (f) wird die Verbindung der Formel (II) durch Umsetzung der Verbindung der Formel (XI), die bei der obigen Stufe (e) erhalten wird, mit einem reaktiven Derivat einer Säure, die durch die Formel RaOH dargestellt wird, hergestellt. Das reaktive Säurederivat kann beispielsweise ein Säureanhydrid, wie Essigsäureanhydrid, Methansulfonsäureanhydrid, p-Toluolsulfonsäureanhydrid, p-Nitrobenzolsulfonsäureanhydrid, 2,4,6-Triisopropylbenzolsulfonsäureanhydrid oder Trifluormethansulfonsäureanhydrid, oder ein Säurehalogenid, wie ein Säurechlorid, d.h. Acetylchlorid, Propionylchlorid, Diphenylphosphorsäurechlorid, Toluolsulfonylchlorid oder p-Brombenzolsulfonylchlorid, sein. Diphenylphosphorsäurechlorid (Ra = eine Diphenylphosphorylgruppe) ist besonders bevorzugt.
Die Reaktion der Verbindung der Formel (XI) mit dem reaktiven Säurederivat kann beispielsweise auf ähnliche Weise wie die bekannte Acylierungsreaktion in einem inerten Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, Acetonitril oder Dimethylformamid, zweckdienlich in Anwesenheit einer Base, wie Diisopropylethylamin, Triethylamin oder 4-Dimethylaminopyridin, bei Temperaturen im Bereich von -20ºC bis 40ºC während ungefähr 30 Minuten bis ungefähr 24 Stunden durchgeführt werden.
Die Reaktion, die aus einer Reihe von Stufen besteht, die oben beschrieben wurden, ergibt die Verbindung, die durch die Formel (II) dargestellt wird, mit einer hohen räumlichen Selektivität und mit einer solchen räumlichen Anordnung, daß die Methylgruppe in der 1-Stellung des Carbapenemskeletts in der R-Konfiguration, der Substituent in der 5-Stellung davon in R-Konfiguration und der Substituent und die Hydroxygruppe je in 6-Stellung davon in S- bzw. R-Konfigurationen angeordnet sind.
Die durch die Formel (II) dargestellte Verbindung wird dann mit einem Mercaptoreagens, das durch die Formel (III) oder (III-1) dargestellt wird, unter Bildung einer Verbindung, die durch die Formel (IV) bzw. (IV-I) dargestellt wird, umgesetzt.
Die Reaktion der Verbindung der Formel (II) mit dem Mercaptoreagens der Formel (III) oder (III-1) kann beispielsweise durch Umsetzung der Verbindung der Formel (II) mit einem Mercaptoreagens der Formel (III) oder (III-1) in einer überschüssigen Menge im Bereich von etwa einer äquimolaren Menge bis ungefähr 1,5molaren Menge in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran, Dichlormethan, Dioxan, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid; Acetonitril oder Hexamethylenphosphoramid, bevorzugt in Anwesenheit einer Base, wie Natriumhydrogencarbonat, Kaliumcarbonat, Triethylamin oder Diisopropylethylamin, bei einer Temperatur im Bereich von ungefähr -40ºC bis ungefähr 25ºC während ungefähr 30 Minuten bis ungefähr 24 Stunden durchgeführt werden.
Die oben beschriebene Reaktion ergibt die Carbapenemverbindung, die durch die Formel (IV) oder (IV-1) dargestellt wird, worin die Carboxylgruppe in der 3-Stellung davon durch die Carboxyl-Schutzgruppe R² geschützt ist. Die Entfernung der Schutzgruppe R² kann nach einer per se bekannten Reaktion für die Entfernung der Schutzgruppe, wie durch Solvolyse oder Hydrogenolyse, erfolgen. Bei einer typischen Reaktion kann die Verbindung, die durch die Formel (IV) oder (IV-1) dargestellt wird, beispielsweise mit einem Gemisch aus Lösungsmitteln, wie Tetrahydrofuran-Wasser, Tetrahydrofuran-Ethanol-Wasser, Dioxan-Wasser, Dioxan-Ethanol-Wasser oder n-Butanol- Wasser, das eine Morpholinopropansulfonsäure-Natriumhydroxid-Pufferlösung (pH 7), eine Phosphat-Pufferlösung (pH 7), Dikaliumphosphat oder Natriumbicarbonat enthält, unter Verwendung von Wasserstoff unter einem Druck von 1 bis 4 Atmosphären in Anwesenheit eines Katalysators für die Hydrierung, wie Platinoxid, Palladium-auf-Aktivkohle oder Palladiumhydroxid-auf-Aktivkohle, bei Temperaturen im Bereich von ungefähr 0ºC bis ungefähr 50ºC während ungefähr 0,25 bis ungefähr 4 Stunden behandelt werden.
Die Verbindung der Formel (IV), deren Carboxylgruppe in freiem Zustand vorliegt (worin R² ein Wasserstoffatom bedeutet), wird dann der Quaternisierung unterworfen, wobei die erfindungsgemäße Carbapenemverbindung der Formel (I-1) erhalten wird. Die Quaternisierungsreaktion kann im allgemeinen bevorzugt durchgeführt werden, indem die Verbindung der Formel (IV) beispielsweise in einer Phosphat-Pufferlösung (pH 7) gelöst wird und dann Dimethylsulfat auf die entstehende Lösung oder Methyltriflat auf die entstehende Lösung in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Dioxan, Acetonitril oder Tetrahydrofuran, einwirken kann. Die entstehende Verbindung kann in die gewünschte Carbapenemverbindung, die durch die Formel (I-1) dargestellt wird, als intramolekulare amphotere Verbindung unter Verwendung eines geeigneten Ionenaustauschharzes, wie bevorzugt eines Ionenaustauschharzes des Dowex 50W-X4-Typs, und Lyophilisierung überführt werden.
Bei den obigen Stufen können die Entfernungsreaktion der Carboxyl-Schutzgruppe Z und die Quaternisierungsreaktion in umgekehrter Reihenfolge von der oben angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden. In anderen Worten, die Entfernungsreaktion kann nach der Quaternisierungsstufe durchgeführt werden. Im allgemeinen ist die Reaktion in dieser Reihenfolge bevorzugt.
Andererseits kann die Verbindung der Formel (IV-1), die durch Umsetzung der Verbindung der Formel (II) mit dem Mercaptoreagens der Formel (III-1) erhalten wurde, in die gewünschte Carbapenemverbindung der Formel (I-1) durch die gleiche Entfernungsreaktion der Carboxyl-Schutzgruppe R², wie sie oben beschrieben wurde, überführt werden.
Das amorphe (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)- methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat der Formel (I-1), das wie oben erhalten wird, kann in die gewünschte erfindungsgemäße kristalline Verbindung überführt werden. Die Kristallisation kann spezifisch nach dem beschriebenen Verfahren durchgeführt werden.
Die Verbindung der Formel (I-1) in lyophilisiertem Zustand (amorph), die nach dem obigen Verfahren hergestellt wurde, wird mit einer geeigneten Kombination aus Ionenaustauschharzen, wie Dowex 50W-X4, Amberlite IR-120 und Diaion HP-40, zur Erhöhung ihrer Reinheit bevorzugt auf mindestens 97%, besonders bevorzugt auf mindestens 99%, behandelt. Die gereinigte amorphe Verbindung der Formel (I-1) wird durch Auswahl von Wasser als Kristallisations-Lösungsmittel kristallisiert. Genauer wird die amorphe Verbindung der Formel (I-1) vollständig in Wasser gelöst, gegebenenfalls unter Rühren, so daß eine Lösung mit einer Konzentration von mindestens 65% (Gew./Gew.), bevorzugt mindestens 67% (Gew./Gew.), erhalten wird, und dann werden Kristalle aus der wäßrigen Lösung ausgefällt. Dies kann durch Rühren der wäßrigen Lösung, die wie oben erhalten wurde, geschehen. Zweckdienlich wird dieses Rühren im allgemeinen bei Temperaturen von etwa 0ºC bis etwa 40ºC, bevorzugt bei Raumtemperatur, während einer Zeit, die ausreicht, daß die erfindungsgemäßen Kristalle aus der gerührten Lösung ausfallen können, durchgeführt.
Es wurde erfindungsgemäß gefunden, daß bei der Durchführung der Kristallisation gemäß der Erfindung aus einer wäßrigen Lösung der amorphen Verbindung der Formel (I-1) es wichtig ist, die amorphe Verbindung mit hoher Reinheit als Ausgangsmaterial und Wasser als Kristallisations- Lösungsmittel zu verwenden und die Kristalle der Verbindung aus der entstehenden Lösung mit hoher Konzentration auszufällen.
Untersuchungen der Erfinder haben gezeigt, daß, wenn die amorphe Verbindung der Formel (I-1) mit einer Reinheit von weniger als 97% als Ausgangsmaterial verwendet wird und Lösungsmittel, die üblicherweise für die Kristallisation organischer Verbindungen, wie niedriger Alkohole (beispielsweise Methanol, Ethanol, Isopropanol oder n-Propanol), Tetrahydrofuran, Aceton oder Ethylacetat, entweder allein oder im Gemisch mit Wasser als Kristallisations-Lösungsmittel verwendet werden, es schwierig ist, die gewünschte kristalline Verbindung der Formel (I-1), die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, zu erhalten. Wird Wasser alleine als Kristallisations-Lösungsmittel verwendet, jedoch die amorphe Verbindung der Formel (I-1) mit einer Reinheit von weniger als 97% als Ausgangsmaterial verwendet, ist die Kristallisation ebenfalls schwierig.
Werden jedoch Kristalle der Verbindung der Formel (I-1), die einmal erhalten wurde, als Impfkristalle verwendet, ist es nicht immer nötig, die amorphe Verbindung der Formel (I-1) mit hoher Reinheit als Ausgangsmaterial und/oder Wasser als einziges Kristallisations-Lösungsmittel zu verwenden. In diesem Fall kann die amorphe Verbindung der Formel (I-1) mit einer Reinheit von etwa 97% als Ausgangsmaterial verwendet werden, und sie kann in Wasser in einer bestimmten Konzentration, beispielsweise mindestens etwa 55% (Gew./Gew.), gelöst werden, und eine geringe Menge eines Impfmaterials an kristalliner Verbindung der Formel (I-1) wird zu der Lösung gegeben. Ein mit Wasser mischbares organisches Lösungsmittel, wie Ethanol, wird dann zusätzlich zugegeben, und das Gemisch wird gerührt, wobei die gewünschte kristalline Verbindung der Formel (I-1) erhalten wird.
Die ausgefallenen Kristalle, wie oben beschrieben, können direkt in an sich bekannter Weise filtriert und getrocknet werden, wobei die erfindungsgemäßen Kristalle erhalten werden, wenn nur Wasser als Kristallisations-Lösungsmittel verwendet wurde, und die amorphe Verbindung der Formel (I-1), die bei der Kristallisation verwendet wurde, eine ausreichend hohe Reinheit besitzt. Da bei dem erfindungsgemäßen Kristallisationsvorgang die unerwünschten Verunreinigungen in der Mutterlauge verbleiben, werden die gewünschten Kristalle mit ausreichender Reinheit ebenfalls erhalten, wenn die Lösung, die die ausgefallenen Kristalle enthält, fiitriert und die entstehenden Kristalle mit einer geringen Menge eines organischen Lösungsmittels oder eines Gemisches aus Wasser und organischem Lösungsmittel gewaschen werden. Beispiele für ein solches organisches Lösungsmittel sind Ethanol, Isopropanol, n-Propanol und Aceton. Ethanol ist am meisten bevorzugt.
Wie es aus den folgenden Beispielen folgt, zeigen die Beobachtungen unter einem Polarisationsmikroskop und die Pulver-Röntgendiffraktometrie, daß die entstehende Verbindung der Formel (I-1), die erfindungsgemäß hergestellt wurde, nämlich das (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium- 4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat, kristallin ist. Die Stabilität der entstehenden kristallinen Verbindung ist wesentlich höher als die der entsprechenden amorphen Verbindung, und ihre antimikrobielle Aktivität ist hoch. Die kristalline Verbindung der Formel (I-1) ist daher als therapeutisches antibakterielles Mittel sehr nützlich.
Die gewünschte kristalline Verbindung der Formel (I-1) gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine neue kristalline Verbindung und wird in den oben beschriebenen Veröffentlichungen nicht spezifisch erwähnt. Sie ist gegenüber Dehydropeptidase (DHP), einem bekannten Nierenenzym, extrem stabil, und sie besitzt überlegene antibakterielle Aktivitäten. Die bemerkenswert hohen antibakteriellen Aktivitäten und die Stabilität gegenüber Nieren-DHP der erfindungsgemäßen kristallinen Verbindung der Formel (I-1) wurden durch die im folgenden beschriebenen biologischen Tests bestimmt.

1. Antibakterielle Tests

Testverfahren:

Die antibakteriellen Aktivitäten wurden mittels des Agarplatten- Verdünnungsverfahrens gemäß dem Standardverfahren von The Japanese Chemotherapy Society [Chemotherapy, Bd. 29, 76-79 (1981)] geprüft.
Ein flüssiges Mueller-Hinton(MH-)Agarmedium eines Testmikroorganismus wurde über Nacht bei 37ºC gezüchtet, und dann wurde das entstehende Kulturmedium mit einer gepufferten Salz-Gelatine(BSG-)Lösung verdünnt, so daß es ungefähr 10&sup6; Zellen der Testmikroorganismen pro ml enthielt. Die verdünnte Lösung wurde dann zum Inokulieren einer Mikrowachstumsvorrichtung in einer Menge von ungefähr 5 ul eines MH-Agarmediums, das die Testverbindung enthielt, verwendet. Das Medium wurde dann bei 37ºC während 18 Stunden inkubiert. Die minimale Hemmkonzentration bzw. minimale Inhibitorkonzentration (MIC) wurde dann als minimale Konzentration bestimmt, bei der kein Testmikroorganismus wachsen konnte. Es soll bemerkt werden, daß die verwendeten Testorganismen alle Standardstämme sind.

Ergebnisse:

Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt.
Die im folgenden Beispiel 11 beschriebene kristalline Verbindung (20) wurde als kristalline Verbindung verwendet. Als Vergleichsverbindungen wurden die amorphe Verbindung (14), erhalten gemäß dem folgenden Beispiel 5, und Cefazolin (CEZ), eine Cephalosporinverbindung, und Imipenem, eine Carbapenemverbindung, die in großem Umfang klinisch verwendet werden, verwendet. Tabelle 1 MINIMALE HEMMKONZENTRATION (MIC) Testverbindungen Testorganismen Imipenem amorphe Verb. (14) kristalline Verb. (20) Straphylococcus aureus Streptococcus pyrogenes Cook Micrococcus luteus ATCC9341 Basillus subtilis ATCC6633 Escherichia coli Enterobacter aerougenes ATCC13048 Enterobacter cloacae 963 Klebsiella pneumoniae PCI-602 Salmonella typhimurium IID971 Tabelle 1 (Fortsetzung) Testverbindungen Testorganismen amorphe Verb. (14) kristalline Verb. (14) Salmonella typhi Salmonella paratyphi Salmonella schottmuelleri Salmonella enteritidis Serratia marcescens IAM1184 Morganella morganii IFO3848 Proteus mirabilis IFO3849 Proteus vulgaris Providencia rettgeri Pseudomans aeruginosa
Die vorstehenden Ergebnisse erläutern eindeutig, daß die erfindungsgemäße Carbapenemverbindung überlegene antibakterielle Aktivitäten aufweist.

II. Antibakterielle Aktivitäten gegenüber klinisch isolierten β-Lactamase(Cephalosporinase-)erzeugenden Stämmen

Testverfahren:

Die antibakteriellen Aktivitäten gegenüber klinisch isolierten β-Lactamase-erzeugenden Stämmen wurden mittels des Agarplatten-Verdünnungsverfahrens gemäß dem Standardverfahren von The Japanese Chemotherapy Society [Chemotherapy, Bd. 29, 76-79 (1981)] geprüft. Eine Lösung des Cephalosporinase-erzeugenden Stammes, aufbewahrt von dem Episome Research Institute, wurde hergestellt, indem der Stamm in einer Empfindlichkeits- Testbrühe (STB; Produkt von Nissui K.K.) während 18 Stunden inkubiert wurde. Es wurde dann mit frischer STB-Lösung verdünnt, so daß die Lösung 10&sup6; Zellen pro ml enthielt. Die verdünnte Lösung wurde dann als Flecken in einem Mikrozüchtungsgerät auf einem Empfindlichkeits-Scheibenagar-N (SDA; Produkt von Nissui K.K.), der die Testverbindung enthielt, inokuliert. Der Scheibenagar wurde dann während 18 bis 20 Stunden inkubiert. Die minimale Hemmkonzentration wurde als minimale Konzentration bestimmt, bei der der Testmikroorganismus nach 18- bis 20stündiger Inkubation nicht mehr wuchs.

Ergebnisse:

In Tabelle 2 sind die Testergebnisse aufgeführt. Die dabei verwendete Testverbindung war die kristalline Verbindung (20), erhalten gemäß Beispiel 11. Als Vergleichsverbindungen wurden verwendet: die amorphe Verbindung (14), erhalten gemäß Beispiel 5, Ceftazidim (CAZ) als Cephalosporinverbindung und Imipenem als Carbapenemverbindung. Von beiden Verbindungen ist bekannt, daß sie sehr hohe antibakterielle Aktivitäten gegenüber den Teststämmen besitzen und klinisch sehr viel verwendet werden. Tabelle 2 Testverbindungen Testorganismen amorphe Verb. (14) kristalline Verb. (20) Providencia rettgeri Escherichia coli Enterobacter cloacae Proteus morganii Proteus vulgaris Tabelle 2 (Fortsetzung) Testverbindungen Testorganismen Imipenem amorphe Verb. (14) kristalline Verb. (20) Proteus vulgaris Pseudomonas aeruginosa Serratia marcescens Citrobactor freundii Pseudomonas cepacia GN 11164 Klebsiella oxytoca GN 10650
Die obigen Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäße Carbapenemverbindung antibakterielle Aktivitäten gegenüber P. aeruginosa und P. cepacia, die zu Pseudomonadaceae gehören, besitzen, die so hoch sind wie die von Imipenem und insbesondere höher als die von CAZ, die Pseudomonas- Aktivitäten aufweisen.
Es wurde weiterhin gefunden, daß die erfindungsgemäße kristalline Carbapenemverbindung Aktivitäten gegenüber Enterobakterien, ausgenommen des Genus Proteus, besitzt, die so hoch sind wie Imipenem und überlegener als CAZ.

III. Empfindlichkeitstests gegenüber klinischen Isolaten

1. P. aeruginosa-resistente Stämme

(1) Stämme der Testorganismen:

54 Stämme von P. aeruginosa, die gegenüber den folgenden Mitteln in den in den folgenden Klammern angegebenen Konzentrationen Resistenz zeigen, wurden für die Empfindlichkeitstests gegenüber klinischen Isolaten verwendet.
Ceftazidim (CAZ) (25 bis 100 ug/ml) 21 Stämme
Cefsulodin (CFS) (25 bis > 100 ug/ml) 23 Stämme
Piperacilin (PIPC) (25 bis > 100 ug/ml) 15 Stämme
Gentamycin (GM) (25 bis > 100 ug/ml) 21 Stämme
Amikacin (AMK) (25 bis > 100 ug/ml) 26 Stämme
Ofloxacin (DFLX) (25 bis > 100 ug/ml) 4 Stämme

(2) Testverfahren:

Die Testverfahren beruhten auf dem Agarplatten-Verdünnungsverfahren gemäß dem Standardverfahren von The Japanese Chemotherapy Society. Die minimale Hemmkonzentration (MIC) wurde im wesentlichen auf gleiche Weise wie bei den Testverfahren II oben unter Verwendung von 54 Stämmen von P. aeruginosa , die eine Anti-Pseudomonas-Resistenz aufweisen, bestimmt.

(3) Ergebnisse:

Es wurde gefunden, daß die kristalline Verbindung (20), die gemäß Beispiel 11 erhalten wurde, antibakterielle Aktivitäten bei der Inhibierung des Wachstums von ungefähr 99% der Testmikroorganismen in einer Konzentration von 3,13 ug/ml und aller Testorganismen in einer Konzentration von 6,25 ug/ml zeigte.
Es wurde andererseits gefunden, daß Imipenem das Wachstum von ungefähr 98% der Testmikroorganismen in einer Konzentration von 6,25 ug/ml und aller Testmikroorganismen in einer Konzentration von 12,5 ug/ml inhibiert.
Die obigen Ergebnisse zeigen eindeutig, daß die erfindungsgemäße kristalline Verbindung gegenüber Imipenem überlegene antibakterielle Aktivitäten aufweist.

IV. Stabilitätstest gegenüber Nieren-Dehydropeptidase:

1. Materialien:

(1) Schweinenieren-Dehydropeptidase-I (DHP-I):

Schweinenieren (8 kg) wurden homogenisiert, und das Enzymprotein konnte präzipitieren. Nachdem das Verbindungslipid mit Aceton entfernt worden war, wurde das entstehende Material durch Behandlung mit Butanol löslich gemacht und nach dem Ammoniumsulfat-Fraktionsverfahren gereinigt, wodurch DHP-I-Enzym aus einer 75%igen Ammoniumsulfat-Fraktion erhalten wurde.
Das DHP-I-Enzym wurde dann eingestellt, wobei eine Enzymkonzentration von 25 mg/10 ml (Phosphat-Puffer, pH 7,1) erhalten wurde, und es wurde in 1-ml-Teile geteilt. Die Teile wurden gefroren und bei -40ºC oder weniger bis zur Verwendung gelagert.

(2) Testverbindung:

Die gemäß dem folgenden Beispiel II erhaltene kristalline Verbindung (20) und die gemäß dem folgenden Beispiel 5 erhaltene amorphe Verbindung (14) wurden als Testverbindung verwendet.
Die Testverbindung wurde mit einer 50mM Natriumphosphat-Pufferlösung (pH = 7,1) in situ eingestellt, wobei eine Konzentration von 117 uM erhalten wurde.
Glycyldehydrophenylalanin (Gl-dh-Ph) und Imipenem wurden als Kontrollverbindungen verwendet, und sie wurden in situ mit der gleichen Natriumphosphat-Pufferlösung eingestellt, so daß eine Konzentration von 117 uM erhalten wurde.

2. Verfahren:

(1) Messung der Hydrolyseaktivität gegenüber DHP-I-Enzymsubstrat gemäß dem Spätassay:
Zu 1,2 ml einer 50mM Natriumphosphat-Pufferlösung (Substrat), die 117 uM von jedem Gl-dh-Ph und Imipenem als Kontrollverbindungen enthielt, wurden 0,2 ml der DHP-I-Enzymlösung (25 mg/10 ml), hergestellt wie oben, in einer End-Substratkonzentration von 100 uM zugegeben. Die Lösung wurde dann bei 37ºC 10 Minuten inkubiert. Die Anfangsgeschwindigkeit der Hydrolyse des Substrats wurde durch Abnahme der Absorption bei einem besonderen λmax für jedes der Substrate gemessen.
Ein Blindversuch wurde auf im wesentlichen gleiche Weise, wie oben beschrieben, durchgeführt, indem 0,2 ml der Natriumphosphat-Pufferlösung (pH 7,1) zu 1,2 ml des obigen Substrats gegeben wurden.
(2) Messung der Stabilität der Testverbindungen gegenüber DHP-I gemäß einem Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographieverfahren (HPLC):
Die erfindungsgemäße Testverbindung und die Vergleichsverbindungen wurden auf im wesentlichen gleiche Weise wie bei (I) oben behandelt. Die Inkubation erfolgte jedoch bei 37ºC während 4,5 Stunden oder während 24 Stunden. Der Hydrolysegrad der Verbindungen nach jeder der Testzeiten wurde nach dem HPLC-Verfahren bestimmt.

3. Ergebnisse:

Die Anfangs-Hydrolysegeschwindigkeit von jedem der Substrate gegenüber DHP-I nach dem Spätassay wurden wie folgt festgestellt:
Gl-dh-Ph: 17,4 uM/Minute
Imipenem: 0,56 uM/Minute
In Tabelle 3 sind die Meßergebnisse für die Stabilität der erfindungsgemäßen Verbindung und Imipenem gegenüber DHP-I aufgeführt. Tabelle 3 HYDROLYSEGRADE VON DHP-I (Verfahren: HPLC; Substratkonzentration: 100 uM; Einheit: uM) Testverbindungen Inkubationsbedingungen Imipenem amorphe Verbindung (14) kristalline Verbindung (20) Stunde * Nach 24 Stunden bei 37ºC wurde gefunden, daß die Hauptmenge oder das gesamte Imipenem zersetzt war und nichts zurückgeblieben war, was nachgewiesen werden konnte.
Die Stabilitätstestergebnisse gegenüber DHP-I zeigen eindeutig, daß die erfindungsgemäße Carbapenemverbindung um das Vielfache von dem 10fachen so stabil wie Imipenem ist.

V. Toxizität:

Toxikologische Untersuchungen wurden unter Verwendung einer Gruppe von 10 männlichen Mäusen des CrjCD(SD-)Stamms mit einem Gewicht von 20 bis 23 g durchgeführt. Eine Lösung, die die erfindungsgemäße kristalline Carbapenemverbindung (20), erhalten gemäß Beispiel 11, enthielt, wurde den Mäusen intravenös verabreicht, und dann wurden sie 1 Woche lang beobachtet.
Die Ergebnisse zeigen, daß die Gruppe von Mäusen, denen die erfindungsgemäße kristalline Carbapenemverbindung (20) in einer Menge von 500 mg/kg verabreicht worden war, lebend waren, ohne daß abnormale Beobachtungen gemacht werden konnten.
Wie oben beschrieben, zeigt die erfindungsgemäße kristalline Carbapenemverbindung einen größeren Bereich antibakterieller Spektren als die bekannten Cephalosporinverbindungen und bemerkenswerte antibakterielle Aktivitäten, verglichen mit Imipenem, wie auch eine überwältigend höhere Beständigkeit gegenüber DHP als Imipenem. Die erfindungsgemäße kristalline Carbapenemverbindung besitzt weiterhin antibakterielle Aktivitäten gegenüber klinisch isolierten Stämmen, und sie zeigt günstige Wirkungen bei Infektions-Prophylaxetests bei Mäusen gegenüber verschiedenen Organismen.
Die erfindungsgemäße kristalline Carbapenemverbindung der Formel (I-1) erlaubt daher die Einzelverabreichung ohne Kombination mit irgendwelchen anderen Verbindungen und ohne Gefahr irgendwelcher Nebenwirkungen, die bei der gemeinsamen Verwendung mit einem DHP-Inhibitor auftreten kann, im Gegensatz zu Imipenem, das zum ersten Mal als praktisch nützliches antibakterielles Mittel in Kombination mit Cilastatin, das als DHP-Inhibitor wirkt, verwendet wurde. Die Carbapenemverbindung ist als antibakterielles Mittel extrem für die Therapie und Prophylaxe von Infektionskrankheiten von verschiedenen pathogenen Organismen nützlich.
Die erfindungsgemäße kristalline Carbapenemverbindung der Formel (I-1) kann als antibakterielles Mittel dem Menschen und anderen Säugetieren in Form eines pharmazeutisch annehmbaren Mittels, das eine antibakteriell wirksame Menge davon enthält, verabreicht werden. Die Verabreichungsdosis kann innerhalb eines großen Bereiches mit dem Alter, dem Patienten, dem Gewicht und dem Zustand des Patienten, den Verabreichungswegen oder der Diagnose des Arztes variieren, und die Verabreichung kann oral, parenteral oder topisch erfolgen. Bei erwachsenen Patienten kann sie üblicherweise in einer täglichen Standarddosis im Bereich von ungefähr 200 bis ungefähr 3000 mg einmal oder in mehreren Unterteilungen pro Tag erfolgen.
Das pharmazeutisch annehmbare Mittel der erfindungsgemäßen kristallinen Carbapenemverbindung der Formel (I-1) kann einen anorganischen oder organischen, festen oder flüssigen Träger oder ein Verdünnungsmittel enthalten, der bzw. das üblicherweise für die Herstellung von Arzneimitteln, insbesondere antibiotischen Arzneimitteln, verwendet wird, wie Arzneimittel-Trägerstoffe, beispielsweise Stärke, Lactose, weißer Zucker, kristalline Cellulose oder Calciumhydrogenphosphat; ein Bindemittel, beispielsweise Gummi acacia, Hydroxypropylcellulose, Alginsäure, Gelatine oder Polyvinylpyrrolidon; ein Gleitmittel, beispielsweise Stearinsäure, Magnesiumstearat, Calciumstearat, Talk oder hydriertes Pflanzenöl; ein Zerfallsmittel, beispielsweise modifizierte Stärke, Calciumcarboxymethylcellulose oder eine niedrigsubstituierte Hydroxypropylcellulose; oder ein Auflösungs- Hilfsmittel, beispielsweise ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel oder ein anionisches grenzflächenaktives Mittel, und sie können in Formen vorliegen, die für die orale, parenterale oder topische Verabreichung geeignet sind. Die Mittel für die orale Verabreichung können feste Präparationen, wie Tabletten, beschichtete Tabletten, Kapseln, Lutschbonbons, Pulver, feine Pulver, Granulate oder trockene Sirupe, oder flüssige Präparationen, wie Sirupe, umfassen. Präparate für die parenterale Verabreichung können beispielsweise injizierbare Lösungen, Lösungen, die durch Tropfen verabreicht werden, oder Depotpräparate umfassen, und die Präparate für die topische Anwendung können beispielsweise Salben, Tinkturen, Cremes oder Gele umfassen. Diese Zubereitungen können nach Verfahren, wie sie dem Fachmann auf dem Gebiet der pharmazeutischen Galenik bekannt sind, hergestellt werden.
Die erfindungsgemäße kristalline Carbapenemverbindung der Formel (I-1) wird geeigneterweise in Form parenteraler Präparate, insbesondere in Form injizierbarer Lösungen, verabreicht.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen kristallinen Carbapenemverbindung der Formel (I-1) wird im einzelnen anhand der folgenden Beispiele erläutert.
In der folgenden Beschreibung besitzen die verwendeten Symbole die folgenden Bedeutungen:
pH : Phenylgruppe
PNB : p-Nitrobenzylgruppe
PNZ : p-Nitrobenzyloxycarbonylgruppe
Si : tertiäre Butyldimethylsilylgruppe
Ac : Acetylgruppe
Et : Ethylgruppe Beispiel 1: Herstellung von 1,2,3-Thiadiazol-4-ylmethanol [Verbindung (1)]
(a) Ethylpyruvat (5 g) wurde in 5 ml Ethanol gelöst, und eine Lösung von 4,5 g Carboethoxyhydrazin in 12 ml Ethanol wurde allmählich tropfenweise zu der Lösung aus Ethylpyruvat in Ethanol gegeben. Nachdem das Gemisch während 15 Minuten bei Raumtemperatur gerührt worden war, wurde das Lösungsmittel aus dem Gemisch bei verringerter Temperatur entfernt, wobei 8,6 g (98,6%) Ethyl-α-N-carbethoxyhydrazonpropionat erhalten wurden.
(b) Die Verbindung (8,6 g), die bei der Stufe (a) oben erhalten wurde, wurde in 22 ml Thionylchlorid gelöst, und die Lösung wurde am Rückfluß bei 70ºC während 3 Stunden erhitzt.
Nachdem das Thionylchlorid unter verringertem Druck entfernt worden war, wurde der Rückstand in 150 ml Benzol gelöst und mit einer 5%igen wäßrigen Natriumhydrogencarbonat-Lösung und dann mit einer Natriumchlorid- Lösung gewaschen, bis die Lösung einen neutralen pH zeigte. Die entstehende Lösung wurde über Magnesiumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde bei verringertem Druck entfernt, wobei 6,1 g (91,1%) Ethyl-1,2,3-thiadiazol-4-ylcarboxylat als schwachgelbe Kristalle zurückblieben.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 1,42 (3H, t, J=7,6Hz);
4,54 (2H, q, J=7,6Hz);
9,25 (1H, s).
(c) Nachdem 1,6 g Lithiumaluminiumhydrid allmählich zu 100 ml wasserfreiem Ether gegeben worden waren, wurde eine Lösung von 6,1 g Ethyl- 1,2,3-thiadiazol-4-ylcarboxylat, erhalten gemäß Stufe (b) oben, in 70 ml Ether allmählich tropfenweise zu der entstehenden Lösung gegeben. Das Gemisch wurde bei Raumtemperatur während 18 Stunden gerührt, und dann wurden 8,0 ml Eiswasser zu dem Reaktionsgemisch gegeben, gefolgt von einer weiteren Zugabe von 9,0 ml 20%iger Schwefelsäure. Nachdem die organische Schicht abgetrennt war, wurde die wäßrige Schicht mit 200 ml eines Gemisches aus Ethylacetat/Tetrahydrofuran (1:1) extrahiert. Diese wäßrige Schicht wurde mit der organischen Schicht, die zuvor abgetrennt wurde, vereinigt. Nachdem die vereinigte Schicht über Magnesiumsulfat getrocknet worden war, wurde das Lösungsmittel unter verringertem Druck entfernt und der entstehende Rückstand durch Silicagel-Säulenchromatographie (Chloroform/Ethylacetat = 1:1) gereinigt, wobei 1,2 g (27,3%) der Verbindung 1 als gelbes öliges Material erhalten wurden.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 2,48 (1H, bs); 5,22 (2H, s);
8,51 (1H, s). Beispiel 2: Herstellung von 4-Mercaptomethyl-1,2,3-thiadiazol [Verbindung (2)]
(a) 1,2,3-Thiadiazol-4-ylmethanol (1,2 g), erhalten gemäß Beispiel 1, wurde in 70 ml Dichlormethan gelöst, und 2,9 ml Triethylamin wurden tropfenweise zu der entstehenden Lösung gegeben. Nachdem die Lösung auf 0ºC gekühlt worden war, wurden 1,6 ml Methansulfonylchlorid allmählich tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur während 1 Stunde gerührt, und 70 ml Dichlormethan wurden zugegeben. Nach dem zweimaligen Waschen mit einem 35-ml-Teil von Wasser und einmal mit 35 ml einer wäßrigen Natriumchlorid-Lösung wurde die entstehende Lösung über Magnesiumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde bei verringertem Druck entfernt. Der Rückstand wurde dann in 160 ml Aceton gelöst, und 2,4 g (21,1 mmol) Kaliumthioacetat wurden zugegeben. Nachdem die Lösung bei Raumtemperatur während 18 Stunden gerührt worden war und das Aceton bei verringertem Druck entfernt worden war, wurde der Rückstand in 150 ml Dichlormethan gelöst und zweimal mit einem 40-ml-Teil Wasser und mit 40 ml einer wäßrigen Natriumchlorid-Lösung gewaschen. Die Lösung wurde dann über Magnesiumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde bei verringertem Druck entfernt, wobei ein Rückstand zurückblieb, der seinerseits durch Silicagel- Säulenchromatographie (Benzol/Ethylacetat = 50:1) gereinigt wurde, wobei 1,2 g (73,1%) 4-Acetylthiomethyl-1,2,3-thiadiazol als gelbes öliges Material erhalten wurden.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 2,37 (3H, s); 4,58 (2H, s);
8,43 (1H, s).
(b) Die Verbindung (1,2 g), erhalten gemäß Stufe (a) oben, wurde in 55 ml Methanol unter einem Stickstoffstrom gelöst, und die Lösung wurde auf 0ºC gekühlt. Zu der gekühlten Lösung wurden tropfenweise 13,3 ml einer Methanol-Lösung von Natriummethoxid (28 mg/ml) gegeben, und das Gemisch wurde bei 0ºC 15 Minuten gerührt. Nach der Zugabe von 250 ml Dichlormethan wurde das Reaktionsgemisch mit 90 ml 10%iger Chlorwasserstoffsäure und dann mit 50 ml einer wäßrigen Natriumchlorid-Lösung gewaschen. Die Lösung wurde über Magnesiumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde bei verringertem Druck entfernt, wobei ein Rückstand zurückblieb, der seinerseits durch Silicagel-Säulenchromatographie mit einem Gemisch aus Chloroform/Ethylacetat (50:1) gereinigt wurde, wobei 666 mg (73,1%) der Verbindung (2) als gelbes öliges Material erhalten wurden.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 2,13 (1H, t, J=8,9HZ);
4,24 (2H, d, J=8,9Hz);
8,40 (1H, s). Beispiel 3:
Zinntriflat (3,712 g) wurde in 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran unter einem Stickstoffgasstrom gelöst, und die entstehende Lösung wurde auf 0ºC abgekühlt. Zu dieser Lösung wurden 1,3 ml N-Ethylpiperidin und eine Lösung von 1,2 g der obigen Verbindung (4) in 7 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran zugegeben. Das Gemisch wurde während 2 Stunden bei der obigen Temperatur gerührt. Eine Lösung von 1,42 g Verbindung (3) in 2 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurde zugegeben, und das entstehende Gemisch wurde 1 Stunde gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wurden 100 ml Chloroform zugegeben, und das Gemisch wurde mit einer 10%igen wäßrigen Zitronensäure-Lösung gewaschen. Die abgetrennte organische Schicht wurde dann über MgSO&sub4; getrocknet, und das Lösungsmittel wurde entfernt. Der Rückstand wurde durch Silicagel- Säulenchromatographie mit einem Gemisch aus n-Hexan/Ethylacetat (2-1:1) gereinigt, wobei 1,93 g (97%) der Verbindung (5) als gelber Feststoff erhalten wurden.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 0,07 (6H, s); 0,88 (9H, s);
1,21 (3H, d); 1,26 (3H, d);
3,30 (1H, dd); 3,38 (2H, t);
3,94 (1H, dd); 4,55 (2H, t);
6,24 (1H, bs).
Zinntriflat (57,0 g) wurde in 164 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran unter einem Stickstoffgasstrom gelöst, und die entstehende Lösung wurde auf 0ºC abgekühlt. Zu dieser Lösung wurden 19,9 ml N-Ethylpiperidin und eine Lösung von 21,71 g der obigen Verbindung (6) in 123 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran gegeben. Das Gemisch wurde 1,5 Stunden bei der obigen Temperatur gerührt. Eine Lösung von 1,42 g der Verbindung (3) in 123 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurde zugegeben, und das entstehende Gemisch wurde 1 Stunde gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wurde Chloroform zugegeben, und das Gemisch wurde mit einer 10%igen wäßrigen Zitronensäure-Lösung und einer wäßrigen Natriumchlorid-Lösung gewaschen. Die abgetrennte organische Lösung wurde dann über MgSO&sub4; getrocknet, und das Lösungsmittel wurde entfernt. Der Rückstand wurde durch Silicagel-Säulenchromatographie mit n-Hexan/Ethylacetat (2:1) gereinigt, wobei 33,57 g (98%) der Verbindung (7) als gelber Feststoff, Fp. 85,5 bis 86,5ºC, erhalten wurden.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 0,07 (6H, s); 0,90 (9H, s);
1,00 (3H, t); 1,23 (3H, d);
1,26 (3H, d); 2,90 (1H, dd);
3,50 (1H, dd); 6,10 (1H, bs).
[α]25D = +233,9º (c=0,77, CHCl&sub3;). Verbindung (7)
Zu einer Lösung von 30,66 g der Verbindung (7), erhalten gemäß Stufe (B) oben, in 740 ml wasserfreiem Acetonitril wurden 12,13 g Imidazol gegeben, und das Gemisch wurde unter einem Stickstoffgasstrom bei Raumtemperatur während 5,5 Stunden gerührt. Dann wurden 53,39 g Mg(O&sub2;CCH&sub2;CO&sub2;PNB)&sub2; zugegeben, und das Gemisch wurde über Nacht bei 60ºC gerührt. Das entstehende Reaktionsgemisch wurde bei verringertem Druck auf 200 ml konzentriert, und 1 l Ethylacetat wurde dazu gegeben. Die abgetrennte organische Schicht wurde mit einer wäßrigen 1N HCl-Lösung, einer 5%igen wäßrigen NaHCO&sub3;-Lösung und einer wäßrigen Natriumchlorid-Lösung, in dieser Reihenfolge, gewaschen. Nach dem Trocknen über MgSO&sub4; wurde das Lösungsmittel entfernt, und der Rückstand wurde durch Säulenchromatographie mit 800 g Silicagel gereinigt, wobei 34,47 g Verbindung (8) als farbloses Öl erhalten wurden.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 0,06 (6H, s); 0,87 (9H, s);
1,16 (3H, d); 1,20 (3H, d);
3,63 (2H, s); 5,27 (2H, s);;
5,92 (1H, bs); 7,56; 8,24 (4H, aromatisches Ringproton)
Die Verbindung (8), wie oben erhalten, wurde bei der folgenden Stufe (D) ohne weitere Reinigung verwendet. Verbindung (8)
Zu einer Lösung von 37,47 g Verbindung (8), erhalten gemäß Stufe (C) oben, in 392 ml Methanol wurden 19,6 ml konzentrierte HCl gegeben, und das Gemisch wurde bei Raumtemperatur während 1,5 Stunden gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde auf ungefähr 100 ml konzentriert, und 800 ml Ethylacetat wurden zugegeben. Nachdem das Gemisch mit Wasser und dann mit einer wäßrigen Natriumchlorid-Lösung gewaschen worden war, wurde es über MgSO&sub4; getrocknet. Das Lösungsmittel wurde bei verringertem Druck entfernt, wobei die Verbindung (9) als farbloses Öl erhalten wurde.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 1,25 (3H, d); 1,30 (3H, d);
2,90 (2H, m); 3,65 (2H, s);
3,83 (1H, m); 4,15 (1H, m);
5,27 (2H, s); 6,03 (1H, bs);
7,55; 8,27 (4H, aromatisches Ringproton).
Die Verbindung (9) wurde dann in 408 ml wasserfreiem Acetonitril gelöst, und 36,21 g Dodecylbenzolsulfonylazid und 13,81 ml Triethylamin wurden zugegeben. Nachdem das Gemisch bei Raumtemperatur während 20 Minuten gerührt worden war, wurde das Lösungsmittel entfernt. Der Rückstand wurde durch Säulenchromatographie mit 800 g Silicagel unter Verwendung von Chloroform/Aceton (2:1) gereinigt, wobei 21,57 g [69,4% als Gesamtausbeuten der Verbindungen (B), (C) und (D)] der Verbindung (10) als farbloses Öl erhalten wurden.
IR (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 2150, 1750, 1720, 1650.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 1,23 (3H, d); 1,30 (3H, d);
2,92 (1H, m);
3,50-4,30 (3H, m);
5,38 (2H, s); 6,40 (1H, bs);
7,57; 8,30 (4H, aromatisches Ringproton).
[α]21D = -41,6º (c=3,1, CH&sub2;Cl&sub2;). Verbindung (10)
In 134 ml Ethylacetat wurden 21,57 g der Verbindung (10), erhalten gemäß Stufe (D) oben, gelöst, und 0,065 g Rhodiumoctanoat wurden Zugegeben. Die Lösung wurde bei 80ºC während 0,5 Stunden gerührt, und das Lösungsmittel wurde entfernt. Der Rückstand wurde getrocknet, wobei die Verbindung (11) als Feststoff erhalten wurde.
IR (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 2950, 2925, 1860, 1830.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 1,22 (3H, d, J=8,0Hz);
1,37 (3H, d, J=6,0Hz);
2,40 (1H, bs);
2,83 (3H, q, J=8,0Hz);
3,28 (1H, d, d);
4,00-4,50 (2H, m);
4,75 (1H, s);
5,28 und 5,39 (2H, ABq, J=12Hz);
7,58; 8,24 (4H, aromatisches Ringproton).
Zu einer Lösung von 186 mg der Verbindung (11), erhalten gemäß Stufe (E), in 2 ml wasserfreiem Acetonitril wurden 0,11 ml Diphenylphosphorsäurechlorid und 0,09 ml Diisopropylethylamin unter Kühlen mit Eis zugegeben, und das Gemisch wurde 0,5 Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt. Nachdem das Reaktionsgemisch konzentriert war, wurde der Rückstand durch Silicagel-Säulenchromatographie gereinigt, wobei 252 mg der Verbindung (12) als farbloser Feststoff erhalten wurden.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 1,24 (3H, d); 1,34 (3H, d);
3,30 (1H, q); 3,52 (1H, m);
4,10-4,40 (2H, m);
5,20 und 5,35 (2H, q);
7,29 (1H, m);
7,58 und 8,18 (4H, d). Beispiel 4: Verbindung (12)
Eine Lösung von 1,7 g Verbindung (12), erhalten gemäß Beispiel 3, in 15 ml wasserfreiem Acetonitril wurde auf -30ºC gekühlt, und eine Lösung von 364 mg Verbindung (2), erhalten gemäß Beispiel 2, in 7 ml wasserfreiem Acetonitril wurde zugegeben. Zu dieser Lösung wurden dann 0,5 ml Diisopropylethylamin gegeben, und das Gemisch wurde bei 0ºC während 1 Stunde gerührt. Nach Entfernung des Lösungsmittels blieb ein Rückstand zurück, der durch Silicagel-Säulenchromatographie (Chloroform/Ethylaceton = 1:1) gereinigt wurde, wodurch 1,1 g (80,7%) der Verbindung (13) erhalten wurden.
NMR (CDCl&sub3;) δ: 1,27 (3H, d, J=7,0Hz);
1,35 (3H, d, J=6,0Hz);
3,25 (1H, dd, J=3,0, 6,0Hz);
3,58-4,65 (5H, m);
5,12 und 5,48 (2H, ABq, J=14,0, 27,0Hz);
7,56-8,25 (8H, m);
8,43 (1H, s). Beispiel 5: Verbindung (13)
Die Verbindung (13) (257 mg), erhalten gemäß Beispiel 4, wurde in 4,0 ml Dichlormethan gelöst, und die Lösung wurde mit Eis auf 0ºC gekühlt. Nach der tropfenweisen Zugabe von 0,073 ml Methyltrifluormethansulfonat wurde das Gemisch bei 0ºC während 18 Stunden gerührt. Zu dieser Lösung wurden 5,0 ml 0,5M N-Methylmorpholin-HCl-Pufferlösung (pH 6,8), 4,4 ml n-Butanol und 4,0 ml Ethylacetat, in dieser Reihenfolge, zugegeben. Nach der weiteren Zugabe von 260 mg von 20%igem Palladiumhydroxid-Kohlenstoff wurde die katalytische Hydrierung bei Raumtemperatur während 2 Stunden bei 3,0 Atmosphären durchgeführt, und dann wurde das Reaktionsgemisch unter Verwendung von Celite filtriert. Nachdem die Celite-Schicht mit einer geringen Menge an Methanol und Wasser gewaschen worden war, wurden die Filtrate gesammelt und mit Ether gewaschen. Die wäßrige Schicht wurde dann bei verringertem Druck konzentriert und auf einer Dowex 50W-X4(Na&spplus;)-Säule gereinigt. Das Produkt wurde dann gefroren, wobei 22,6 mg (11,8%) der Verbindung (14) erhalten wurden.
IR (KBr) cm&supmin;¹: 1750, 1590, 1380.
NMR (CD&sub3;OD) δ: 1,16 (3H, d, J=7,0Hz);
1,24 (3H, d, J=6,OHz);
3,12-3,45 (3H, m);
3,98-4,52 (3H, m);
4,63 (3H, s).

Beispiel 6:

Verbindung (13) T Verbindung (14)
In 4 ml Dichlormethan wurden 291 mg der Verbindung (13), erhalten gemäß Beispiel 4, gelöst, und das Gemisch wurde auf 0ºC abgekühlt. Nach der tropfenweisen Zugabe von 0,083 ml Methyltrifluormethansulfonat wurde das Gemisch bei der gleichen Temperatur 18 Stunden gerührt. Zu diesem Gemisch wurden 20 ml Tetrahydrofuran, 20 ml Ether und 25 ml 0,01M Phosphat-Pufferlösung (pH 7,0), in dieser Reihenfolge, gegeben. Nach der weiteren Zugabe von 330 mg von 10%igem Palladium-Kohlenstoff wurde das Gemisch der Hydrierung bei Raumtemperatur unter 3 Atmosphären während 1 Stunde unterworfen. Das Reaktionsgemisch wurde auf gleiche Weise wie in Beispiel 5 behandelt, wobei 66 mg (30,5%) der Verbindung (14) erhalten wurden.
Die IR- und NMR-Spektren dieser Verbindung entsprechen voll denen der Verbindung, die gemäß Beispiel 5 erhalten wurde. Beispiel 7: Herstellung der Verbindung (14) (a) 4-tert.-Butyldiphenylsilylthiomethyl-1,2,3-thiadiazol [Verbindung (15)]
Zu einer Lösung von 2,64 g 4-Mercaptomethyl-1,2,3-thiadiazol-4 [Verbindung (2)], erhalten gemäß Beispiel 2, in 40 ml Dichlormethan wurde ein Gemisch aus 6,5 ml tert.-Butyldiphenylchlorsilan und 3,5 ml Triethylamin bei 0ºC unter Stickstoffatmosphäre gegeben. Nachdem das Gemisch während 30 Minuten bei der gleichen Temperatur gerührt worden war, wurde das Lösungsmittel entfernt, und der entstehende Rückstand wurde durch Silicagel-Säulenchromatographie (Hexan/Ethylacetat = 3:1) gereinigt, wobei 7,4 g der Verbindung (15) als schwachgelbes Öl erhalten wurden. (b) 2-Methyl-4-tert.-butyldiphenylsilylthiomethyl-1,2,3-thiadiazolium-triflat [Verbindung (16)]
Zu einem Gemisch aus 7,4 g der Verbindung (15), erhalten bei der obigen Stufe (a), in 15 ml Ether wurden 2,8 ml Methyltriflat bei 0ºC unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde 4 Stunden gerührt. Das Lösungsmittel wurde dann verdampft, und der Rückstand wurde mit n-Hexan gewaschen, wobei 9,18 g (86%) der Verbindung (16) als schwachgelbes Öl erhalten wurden.
(c) Verbindung (12) + Verbindung (16) T
Zu einer Lösung von 8,6 g der Verbindung (12), erhalten gemäß Beispiel 3, und 9,18 g der Verbindung (16), erhalten bei der obigen Stufe (b), in einem Lösungsmittelgemisch aus 26 ml Dimethylacetoamid und 90 ml Acetonitril wurden tropfenweise 15,6 ml Tetrabutylammoniumfluorid (1,0M Lösung in Tetrahydrofuran) bei 40ºC unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde 2 Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt. Bei dieser Stufe wurde die Verbindung (17) gebildet. Nach Beendigung der Reaktion wurde ein Lösungsmittelgemisch aus 220 ml 0,35M Aceton-Puffer (pH 5,5), 70 ml Tetrahydrofuran und 150 ml Ether zugegeben. Dazu wurden weiter 8,5 g 10%iges Palladium-Kohlenstoff gegeben, und das Gemisch wurde der Hydrierung bei Raumtemperatur unter 4 Atmosphären während 40 Minuten unterworfen. Nachdem das Reaktionsgemisch unter Verwendung von Celite filtriert worden war, wurde die Wasserschicht auf pH 6,8 eingestellt und auf ein geringes Volumen konzentriert. Der entstehende Rückstand wurde unter Verwendung einer Dowex 50W-X4(Na&spplus;)-Säule mit Wasser als Eluierungs-Lösungsmittel gewaschen, wobei 2,16 g (43%) der Verbindung (14) nach der Lyophiliisierung erhalten wurden.
Die IR- und NMR-Spektren dieser Verbindung entsprechen vollständig denen der Verbindung, die gemäß Beispiel 5 erhalten worden war. Beispiel 8: Herstellung der Verbindung (14) Verbindung (12)

(a) Herstellung der Verbindung (18)

Zu einer Lösung von 4,6 g 4-Acetylthiomethyl-1,2,3-thiadiazol, erhalten gemäß der obigen Stufe (a) von Beispiel 2, in einem Lösungsmittelgemisch aus 26 ml Ether und 2,6 ml Dichlormethan wurden 3,3 ml Methyltriflat bei 0ºC unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben. Nachdem das Gemisch während 18 Stunden bei 5ºC gerührt worden war, wurde der entstehende Niederschlag gesammelt und mit Ether gewaschen, wobei 8,3 g der Verbindung (18) erhalten wurden.
(b) Ein Gemisch aus 338 mg der Verbindung (18), erhalten bei der obigen Stufe (a), 4 ml Ethanol und 1 ml Wasser wurde auf -20ºC gekühlt. Zu diesem Gemisch wurde 1 ml einer 1N Natriumhydroxid-Lösung gegeben, und das Gemisch wurde einige Minuten gerührt. Zu dem entstehenden Reaktionsgemisch wurde ein Gemisch aus 298 mg der Verbindung (12), erhalten gemäß Beispiel 4, 10 ml Tetrahydrofuran und 8 ml 0,18M Phosphat-Puffer gegeben, und das Gemisch wurde 1 Stunde bei der gleichen Temperatur gerührt. Dann wurde ein Lösungsmittelgemisch aus 20 ml Ether und 10 ml Wasser zugegeben, und das entstehende Gemisch wurde unter Verwendung von 2,5 g 2%igem Palladium- Aluminiumoxid während 1 Stunde bei 1,5 Atmosphären hydriert. Nach Beendigung der Reaktion wurde das Reaktionsgemisch auf gleiche Weise, wie in Beispiel 7 beschrieben, behandelt, wobei 59,6 mg (33,2%) der Verbindung (14) erhalten wurden.
Diese Verbindung wurde mit ihren IR- und NMR-Spektren als die Verbindung identifiziert, die gemäß Beispiel 5 erhalten wurde. Beispiel 9: Herstellung der Verbindung (14) Verbindung (12)
Ein Gemisch aus 676 mg 4-Mercaptomethyl-2-methyl-1,2,3-thiadiazolium-trifluormethansulfonat [Verbindung (19)], 4 ml Methanol und 1 ml Wasser wurde auf -20ºC abgekühlt. Zu diesem Gemisch wurden 2 ml einer 1N Natriumhydroxid-Lösung gegeben, und das Gemisch wurde einige Minuten gerührt. Zu diesem Gemisch wurde eine Lösung von 594 mg der Verbindung (12), erhalten gemäß Beispiel 3, in 10 ml Tetrahydrofuran und 8 ml 0,35M Phosphat-Puffer (pH 7,0) unter Eiskühlung gegeben, und das Reaktionsgemisch wurde 1 Stunde bei der gleichen Temperatur gerührt, wobei die Verbindung (17) in dem Reaktionsgemisch erhalten wurde.
Diese Verbindung wurde für die nächste Stufe ohne Isolierung aus dem Reaktionsgemisch verwendet. Verbindung (17)
Zu dem obigen Reaktionsgemisch wurden 20 ml 0,35M Phosphat-Puffer gegeben, und der pH dieses Gemisches wurde auf 6,1 durch Zugabe einiger Tropfen von Phosphorsäure eingestellt. Nach der weiteren Zugabe von 1,2 g Zinkpulver wurde das Reaktionsgemisch 30 Minuten bei 18 bis 20ºC gerührt, dann wurde das Reaktionsgemisch unter Verwendung von Celite filtriert. Das organische Lösungsmittel im Filtrat wurde bei verringertem Druck entfernt, und der entstehende Rückstand wurde mit 100 ml Ethylacetat gewaschen. Die wäßrige Schicht wurde bei verringertem Druck konzentriert, und der Rückstand wurde dann auf pH 6,3 bis 6,5 eingestellt. Der entstehende Rückstand wurde dann unter Verwendung einer Dowex 50W-X4-Säule mit Wasser als Eluierungsmittel gereinigt, wobei 195,4 mg (54,4%) der Verbindung (14) nach der Lyophilisierung erhalten wurden.
Diese Verbindung wurde mittels ihrer IR- und NMR-Spektren als die Verbindung, die gemäß Beispiel 5 erhalten wurde, identifiziert.

Beispiel 10: Herstellung der Verbindung (14)

(a) Verbindung (12) + (Verbindung (16) T
Zu einer Lösung von 804 mg der Verbindung (12), erhalten gemäß Beispiel 3, und 940 mg der Verbindung (16), erhalten gemäß der Stufe (b) von Beispiel 7, in 21 ml Acetonitril wurde tropfenweise ein Lösungsmittelgemisch aus 1,62 ml Tetrabutylammoniumfluorid (1,0M Lösung in Tetrahydrofuran) und 2 ml Tetrahydrofuran bei -40ºC unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben. Nach der tropfenweisen Zugabe wurde das Reaktionsgemisch 20 Minuten bei der gleichen Temperatur gerührt, wobei die Verbindung (17) erhalten wurde. Diese Verbindung wurde bei der nächsten Stufe ohne Isolierung verwendet. Verbindung (17)
Zu dem obigen Reaktionsgemisch wurden 12 ml 0,5M Phosphat-Puffer (pH 7,0), 21 ml Wasser und 1,6 g Zinkpulver gegeben. Dann wurde der pH dieses Gemisches auf 6 bis 7 durch Zugabe einer gesättigten Kaliumphosphat-Lösung eingestellt. Nachdem das Rühren 20 Minuten weitergeführt wurde, wurde das Reaktionsgemisch unter Verwendung von Celite filtriert, und das Filtrat wurde mit 50 ml Ether gewaschen. Die Etherschicht wurde mit 50 ml Wasser extrahiert, und die vereinigte Wasserschicht wurde auf pH 6,8 eingestellt und auf ein geringes Volumen konzentriert. Der entstehende Rückstand wurde unter Verwendung einer Dowex 50W-X4(Na&spplus;)-Säule mit Wasser als Eluierungsmittel gereinigt, wobei 251 mg (52%) der Verbindung (14) nach der Lyophilisierung erhalten wurden.
Diese Verbindung wurde durch ihre IR- und NMR-Spektren als die Verbindung, die gemäß Beispiel 5 erhalten wurde, identifiziert. Beispiel 11: Kristallines (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4- yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat [kristalline Verbindung (20)]
1 g amorphe Verbindung (14), erhalten gemäß Beispiel 10 (lyophilisiertes Produkt, von dem durch Beobachtung unter einem Polarisationsmikroskop festgestellt wurde, daß es amorph ist) wurden in 0,5 ml Wasser gelöst, und die Lösung wurde bei Raumtemperatur 2 Stunden gerührt. Unter Rühren wurde die Lösung homogen, und dann fielen Kristalle aus. Die Kristalle wurden abfiltriert, mit einer geringen Ethanolmenge gewaschen und im Vakuum bei Raumtemperatur während 20 Stunden getrocknet, wobei 251 mg (25,1%) einer kristallinen Verbindung (20) in Form schwachgelblicher weißer Kristalle erhalten wurden.
Die kristalline Verbindung (20) war, wie es durch Beobachtung mit einem Polarisationsmikroskop festgestellt wurde, kristallin und zeigte die in Tabelle 4 angegebenen charakteristischen Peaks in dem pulverförmigen Röntgen-Beugungsspektrum bzw. bei der Röntgenstrahlen-Diffraktometrie. Tabelle 4
Cu (λ =1,5418) wurde als Röntgenstrahlenquelle verwendet, und der Abstand (Einheit Å) wurde aus der folgenden Gleichung berechnet: Beispiel 12: Kristallines (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4- yl)methyllthio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat [kristalline Verbindung (20)]
Die kristalline Verbindung (20), erhalten gemäß Beispiel 11, wurde als Impfkristalle für die Kristallisation verwendet. Insbesondere wurden 250 mg amorphe Verbindung (14), erhalten gemäß Beispiel 10, in 0,5 ml Wasser gelöst, und 2,5 ml Ethanol wurden weiter zu der Lösung gegeben. Eine geringe Menge der kristallinen Verbindung (20), erhalten gemäß Beispiel 11, wurde als Impfkristalle zugegeben. Nachdem die Lösung bei Raumtemperatur während 2 Stunden gerührt worden war, fielen Kristalle aus. Die entstehenden Kristalle wurden abfiltriert, mit einer geringen Ethanolmenge gewaschen und im Vakuum bei Raumtemperatur während 20 Stunden getrocknet, wobei 142 mg (56,8%) kristalline Verbindung (20) in Form schwachgelber Kristalle erhalten wurden.
Durch Beobachtung mit einem Polarisationsmikroskop konnte festgestellt werden, daß die kristalline Verbindung (20) kristallin war.
Die Kristalle, die in den Beispielen 11 und 12 erhalten wurden, besitzen die gleichen physikalischen Analysewerte. Die Ergebnisse sind im folgenden zusammengefaßt. Tabelle 5 Molekulargewicht: Summenformel: Elementaranalyse Massenanalyse berechnet: gefunden:

Beispiel 13: Vergleich der Stabilität der kristallinen Verbindung (20) mit der amorphen Verbindung (14)

20 mg von jeweils der kristallinen Verbindung (20), erhalten gemäß den Beispielen 11 und 12, und der amorphen Verbindung (14), erhalten gemäß Beispiel 10, wurden in eine Glasflasche gegeben und während 10 Tagen in einem Raum mit konstanter Temperatur bei 40ºC stehengelassen. Die Aktivität von jeder der Verbindungen wurde durch HPLC nach 1, 2, 5 und 10 Tagen vom Beginn der Lagerung bestimmt. Die Aktivität am ersten Tag wurde als 100% genommen, und die Abnahme der Aktivität wird durch die Prozent-Restaktivität in Tabelle 6 angegeben. Tabelle 6 PROZENT-RESTAKTIVITÄT Prozent-Restaktivität Verbindung kristalline Verbindung (20) von Beispiel amorphe Verbindung von Beispiel 10
Aus den obigen Ergebnissen ist klar erkennbar, daß die erfindungsgemäße kristalline Verbindung eine sehr hohe Stabilität aufweist.
Die erfindungsgemäße Carbapenemverbindung kann zu verschiedenen Präparateformen verarbeitet werden.

Zubereitungsbeispiel 1 (Injektion):

(1) Injizierbare Suspension:
kristalline Verbindung (20) 25,0 g
Methylcellulose 0,5 g
Polyvinylpyrrolidon 0,05 g
Methyl-p-oxybenzoat 0,1 g
Polysolvat 80 0,1 g
Lidocainhydrochlorid 0,5 g
destilliertes Wasser bis auf 100 ml
Die obigen Komponenten wurden zu 100 ml einer injizierbaren Suspension verarbeitet.

(2) Lyophilisierung:

Eine geeignete Menge destilliertes Wasser wurde zu 20 g der kristallinen Verbindung (20) bis zu einem Gesamtvolumen von 100 ml zugegeben. Die obige Lösung (2,5 ml) wurde in Ampullen gefüllt, so daß jede Ampulle 500 mg der kristallinen Verbindung (20) enthielt, und lyophilisiert. Die lyophilisierten Ampullen wurden in situ mit ungefähr 3 bis 4 ml destilliertem Wasser vermischt, wobei eine injizierbare Lösung erhalten wurde.

(3) Pulver:

Die kristalline Verbindung (20) wurde in einer Menge von 250 ml in eine Ampulle abgefüllt und in situ mit etwa 3 bis 4 ml destilliertem Wasser vermischt, wobei eine injizierbare Lösung erhalten wurde. Zubereitungsbeispiel 2 (Tabletten): kristalline Verbindung Lactose Hydroxypropylcellulose Magnesiumstearat mg/Tablette
Die obigen Komponenten wurden miteinander vermischt und zu Tabletten in an sich bekannter Weise verpreßt. Diese Tabletten können, je nach Bedarf, mit einem Zuckerüberzug oder mit einem Filmüberzug in an sich bekannter Weise versehen werden. Zubereitungsbeispiel 3 (Lutschbonbon): kristalline Verbindung (20) Zucker Hydroxypropylcellulose Magnesiumstearat Geschmacks- bzw. Aromastoff mg/Lutschbonbon kristalline Verbindung (20) Zucker Hydroxypropylcellulose Magnesiumstearat Geschmacks- bzw. Aromastoff mg/Lutschbonbon
Jede der Komponenten (1) und (2) wurden miteinander vermischt und zu Lutschbonbons durch Ausstanzen in an sich bekannter Weise verarbeitet. Zubereitungsbeispiel 4 (Kapseln): kristalline Verbindung (20) Magnesiumstearat mg/Kapsel
Die Komponenten wurden miteinander vermischt und in an sich bekannte Hartgelatinekapseln abgefüllt. Zubereitungsbeispiel 5 (trockener Sirup): kristalline Verbindung (20) Hydroxypropylcellulose Zucker Geschmacks- bzw. Aromastoff
Die obigen Komponenten wurden miteinander vermischt und zu einem trockenen Sirup in an sich bekannter Weise verarbeitet. Zubereitungsbeispiel 6 (Pulver): kristalline Verbindung (20) Lactose
Die jeweiligen Komponenten wurden miteinander vermischt und zu Pulvern in an sich bekannter Weise verarbeitet. Zubereitungsbeispiel 7 (Suppositorien): kristalline Verbindung (20) Witepsol H-12 (Produkt von Dynamite Noble)
Die obigen Komponenten wurden miteinander vermischt und zu Suppositorien in an sich bekannter Weise verarbeitet.

Claims

1. Kristallines (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methylcarbapenem-3-carboxylat, das durch die folgende Formel:

dargestellt wird und das in seinem Pulver-Röntgen-Diffraktionsspektrum charakteristische Peaks bei Abständen (d) von 6,9, 5,3, 4,6, 4,2, 3,9, 3,3, 3,0, 2,5 und 2,4 Å aufweist.

2. Verbindung nach Anspruch 1 als antibakterielles Mittel.

3. Verfahren zur Herstellung von kristallinem (1R,5S,6S)-2- [(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1- hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat, dargestellt durch die Formel:

dadurch gekennzeichnet, daß amorphes (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio- 6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat in Wasser in einer Konzentration von mindestens 65% aufgelöst wird und aus der wäßrigen Lösung Kristalle ausgefällt werden.

4. Arzneimittel, dadurch gekennzeichnet, daß es kristallines (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium- 4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem- 3-carboxylat der in Anspruch 1 angegebenen Formel (I-1) enthält.

5. Antibakterielles Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß es kristallines (1R,5S,6S)-2-[(2- Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1- hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat der in Anspruch 1 angegebenen Formel (I-1) enthält.

6. Pharmazeutisches Präparat, dadurch gekennzeichnet, daß es eine antibakteriell wirksame Menge von kristallinem (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium- 4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem- 3-carboxylat der in Anspruch 1 angegebenen Formel (I-1) und einen pharmazeutisch annehmbaren Träger oder ein Verdünnungsmittel enthält.

7. Kristallines (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat der in Anspruch 1 angegebenen Formel (I-1) für die Kontrolle oder Prophylaxe von bakteriellen Infektionen.

8. Kit für die Zurverfügungstellung einer Dosiseinheit von (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio- 6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat, dadurch gekennzeichnet, daß es ein erstes Fläschchen und ein zweites Fläschchen umfaßt, wovon jedes von Verunreinigungen mittels einer Membran, durch die eine Injektionsnadel eindringen kann, verschlossen ist, wobei das erste Fläschchen eine Dosiseinheit an kristallinem (1R,5S,6S)-2- [(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1- hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat enthält und das zweite Fläschchen eine injizierbare Salzlösung für die Entnahme mittels einer Injektionsnadel und Einführung in das erste Fläschchen enthält, wodurch eine einzige Dosiseinheit von (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl-1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]-1-methyl-carbapenem-3-carboxylat gebildet wird.

9. Steriles Fläschchen, abgesiegelt bzw. abgedichtet von Verunreinigungen, das kristallines (1R,5S,6S)-2-[(2-Methyl- 1,2,3-thiadiazolium-4-yl)methyl]thio-6-[(R)-1-hydroxyethyl]- 1-methyl-carbapenem-3-carboxylat enthält, wobei das Fläschchen eine Membran umfaßt, durch die eine Injektionsnadel dringen kann.