NL8601051A - O-gesulfateerde beta-lactam-hydroxamzuren. - Google Patents

Description

* O-gesulfateerde β-Iactam-hydroxamzuren.

Anti-bacteriêle werking wordt vertoond door β-lactamen volgens formule 1 en de farmaceutisch aanvaardbare zouten daarvan.

In de gehele beschrijving en de conclusies 5 hebben de symbolen de.volgende definities: R^ is acryl, en n en m zijn onafhankelijk van elkaar 1, 2 en 3 en X is een verzadigde koolstof-koolstof-binding, of n en m zijn onafhankelijk van elkaar 1, 2, 3 of 4 waarbij n + m £ 5 en X -0-, 10 -Ξ-, -SO- of -SO^- is, of n en m zijn onafhankelijk van elkaar 1, 2 of 3 waarbij n + mi 4 enX -CHCR^)- -NCR^)- is (waarbij R2 alkyl, aryl, hydroxy, alkoxy, alkanoyloxy, car-bamoyloxy, alkanoylamino of ureïdo en R^ waterstof, alkyl, aryl, alkanoyl of carbamoyl voorstelt), of n en m zijn on-15 afhankelijk van elkaar 1 of 2 waarbij n+ii 3 enX -CO-N(R^)-is (waarbij R^ waterstof, alkyl of aryl voorstelt), of n en m zijn beide 1 en X is -S-C^-S-, -SO-CH^-SO-, -S02-CH2-S02“ of -N(R4)-C0-N(R4)- is (waarbij R4 waterstof, alkyl of aryl voorstelt).

20 Hierna worden de definities gegeven van diverse termen gebruikt bij het beschrijven van de β-lactamen volgens deze uitvinding. Deze definities gelden voor de gehele beschrijving, zowel voor een afzonderlijke groep als voor een groep die deel uitmaakt van een groter geheel (ten-25 zij nader beperkt, zoals in bepaalde gevallen).

De termen "alkyl" en "alkoxy" betreffen zowel vertakte als onvertakte groepen. Hieronder hebben de groepen met 1 tot 10 koolstofatomen de voorkeur.

De term "alkanoyl" betreft zowel vertakte 30 als onvertakte groepen. Hieronder hebben de groepen met 2 tot 10 koolstofatomen de voorkeur.

De term "aryl" betreft fenyl en fenyl dat ?—-Ί - 2 - gesubstitueerd is met 1, 2 of 3 amino-, halogeen-, hydroxy-, trifluormethyl-, 4~alkyl, C^_4 alkoxy, alkanoyloxy, amino-carbonyl of carboxy-groepen.

De term "acyl" betreft alle organische 5 groepen die van organische zuren afgeleid zijn door daar een hydrojy-groep uit weg te nemen. Sommige acyl-groepen hebben natuurlijk de voorkeur, maar die voorkeur mag niet opgevat worden als een beperking van de strekking van deze uitvinding. Voorbeelden van acyl-groepen zijn die groepen die in het ver-10 leden gebruikt zijn bij het acyleren van β-lactam-antibiotica, waaronder de 6-aminopenicillaanzuur- en 7-aminocefalosporaan-zuur-derivaten, zie bijv. Cephalosporins and Penicillins, onder redactie van Flynn (Academie Press, 1972), de Duitse octrooiaanvrage 2.716.677, het Belgische octrooischrift 15 867.994, de Amerikaanse octrooischriften 4.152.432, 3.971.778 en 4.172.199, het Britse octrooischrift 1.348.894 en de Europese octrooiaanvrage 75.805. Verwezen wordt naar die gedeelten van deze geschriften die over de diverse acyl-groepen gaan. De volgende lijst van acyl-groepen wordt alleen als voor-20 beelden gegeven, men mag die opsomming niet beperkend opvatten. Voorbeelden van acyl-groepen zijn: (a) Alifatische groepen volgens de formule R -CO-, waarin R alkyl, cycloalkyl, alkoxy, alkenyl, cyclo- o, cl alkenyl, cyclohexadienyl of met halogeen, cyaan, nitro, amino, 25 mercapto, alkylthio of cyaanmethylthio gesubstitueerd alkyl of alkenyl is.

(b) Carbocyclische aromatische groepen volgens de formules Q-(CH„) -CO-, Q-CH(R )-CO-, Q-CH -O-CO-, 2 n e 2 Q-O-CH^-CO-, Q-S-CE^-CO- en Q-CH^-S-CO-, waarbij Q een groep 30 volgens formule 2 is, R^, r^ en R^ onafhankelijk van elkaar waterstof, halogeen, hydroxy, nitro, amino, cyaan, trifluormethyl, C^_4-alkyl, C^_4-alkoxy of aminomethyl zijn, n Q, 1, 2 of 3 is en Re een amino-, hydroxy-, azido-, halogeen-, hydrazino-, alkylhydrazino-, fenylhydrazino— of / (alkylthio)-35 thioxomethyl_/thio-groep is of een carboxyl-, sulfo- of sulf-amido-groep in zoutvorm.

3-3 n ' Λ % i v ; v 3 - 3 -

Bevoorkeurde carbocyclische aromatische acyl-groepen zijn p-hydroxyfenylacetyl, o-(aminomethyl)-fenylacetyl, fenylacetyl met op de α-plaats een groep R^ en p-hydroxyfenylacetyl met op de α-plaats een groep (die bij 5 voorkeur een carboxyl- of sulfo-groep in zoutvorm is).

(c) Heteroaromatische groepen volgens de formules R -(CH_) -CO-, R--CH(R )-C0-, R.-0-CH--CQ-, f Zn re f2

Rf-S-CH2-CO- en Rf-CO-CO-, waarbij n 0, 1, 2 of 3 is, Rg de hierboven gegeven definitie heeft en Rf een al dan niet gesub-10 stitueerde heterocyclische vijf-, zes- of zevenring met 1, 2, 3 of 4 (bij voorkeur 1 of 2) stikstof-, zuurstof- en/of zwa-velatomen. Voorbeelden van heterocyclische ringen zijn pyrrolyl, furyl, thienyl, pyridinyl, pyrazolyl, thiazolyl, pyrimidinyl, pyrazinyl, thiadiazolyl en tetrazolyl. Voorbeel-15 den van substituenten zijn halogeen, hydroxy, nitro, amino, beschermd amino, cyaan, trifluormethyl, C^_^-alkyl, C^_^-alkoxy en de groep volgens de formule HOOC-CH (NH2) -CH^-O-CO-NH-.

Bevoorkeurde heteroaromatische acyl-groepen zijn die groepen volgens de bovenstaande aanduidingen waarin 20 Rj 2-aminothiazolyl-4, 2-amino-5-halogeen-thiazolyl-4, 4-aminopyrimidinyl-2, 5-amino-l,2,4-thiadiazolyl-3, of a-thienyl, α-furyl of 6-aminopyridyl-2 zijn.

(d) 4'-gesubstitueerde a-/ (2,3-dioxo-piperazino)carbonylamino_7arylacetyl-groepen volgens formule 3, 25 waarin R een aromatische groep is (waaronder de carbocyclische aromaten zoals die volgens formule 2 en de heteroaromatische die binnen de definitie van R^ vallen), en waarin R^ een al dan niet gesubstitueerde alkyl-groep of een arylcarbonyl-amino- of alkylcarbonylamino-groep is (waarbij de alkyl-groep 30 door halogeen, cyaan, nitro, amino en/of mercapto gesubstitueerd kan zijn). Bevoorkeurde 4'-gesubstitueerde a-/ (2,3-dioxopiperazino)carbonylamino_7arylacetyl-groepen zijn die waarin R^ ethyl, fenylmethyleenamino of 2-furylmethyleenamino is.

35 (e) Arylacetyl-groepen met op de a-plaats een gesubstitueerde oxyimino-groep, volgens formule 4, waarin ~ * *i f. f i l :J 'J 1

V T

- 4 - R de eerder gegeven definitie heeft en R. waterstof, alkyl, 9 i cycloalkyl, alkylaminocarbonyl, arylaminocarbonyl (bijv.

R -NH-CO-) of gesubstitueerd alkyl is (met halogeen, cyaan, nitro, amino, mercapto, alkylthio, aryl, carboxyl, amido, 5 alkoxycarbonyl, fenylmethoxycarbonyl, difenylmethoxycarbonyl, hydroxyalkoxyfosfinyl, dihydroxyfosfinyl, hydroxy(fenylmethoxy )fosfinyl, dialkoxyfosfinyl en tetrazolyl als mogelijke substituenten).

Bevoorkeurde arylacetyl-groepen met gesub-10 stitueerde oxyimino-groep zijn die waarin R^ 2-amino-thiazo-lyl-4 is en die waarin R^ methyl, ethyl, carboxymethyl, 1-carboxy-l-methylethyl, 2,2,2-trifluorethyl of 1-carboxy-cyclopropyl is.

(f) (Acylamino)arylacetyl-groepen volgens de 15 formule R.-CO-NH-CH(R )-CO-, waarin R de eerder gegeven 3 9 9 definitie heeft en R. een groep volgens de formule Q-(CH^)n~0- (met voor Q een groep volgens formule 2), amino, alkylamino, cyaanalkylamino, amido, alkylamido, cyaanalkyl- amido, isonicotinamidinomethyl, 1-amino-2-(methylcarbamoyl)- 20 ethyl, 6-/ di(β-hydroxyethyl)sulfamoylfenyl_7-2-hydroxy- pyridyl-3, 4-hydroxy-6-methylpyridyl -3, 4-hydroxy-1,5-naf- tyridyl-3, 2-(4-formylpiperazino)-5-hydroxy-1,3,8-triaza- naftyl-6 of 6,7-dihydroxychromonyl-3-carbonyl is.

Bevoorkeurde (aoylami.no) arylacetyl-groepen 25 volgens bovenstaande definitie zijn die groepen waarin R.

amino of amido is en die waarin fenyl of α-thienyl is.

(g) 3'-gesubstitueerde/72-oxoimidazolidinyl-l)carbonylamino7arylacetyl-groepen volgens formule 5, waarin R de eerder gegeven definitie heeft en R^ waterstof, alkaan- 30 sulfonyl, arylmethyleenamino (bijv.-N=CH-R ), -CO-R met g m waterstof, alkyl of halogeenalkyl als R^), aryl (volgens de definitie van R^) of eventueel gesubstitueerd alkyl (met halogeen, cyaan, nitro, amino en mercapto als mogelijke substituenten) voorstelt. Bevoorkeurde 3'-gesubstitueerde 35 / (2-0X0imidazolidinyl)carbonylamino 7arylacetyl-groepen vol gens formule 5 zijn die waarin R^ fenyl of α-thienyl is, en 1 ?· C ! f) ~ Ί “ ' at i Vf a • t * -5-.

die waarin waterstof, methaansulfonyl, fenylmethyleenamino of a-furylmethyleenamino is.

De verbindingen volgens deze uitvinding vormen zouten met organische en anorganische basen die ook binnen 5 het kader van deze uitvinding vallen. Tot die zouten behoren de ammonium-, alkalimetaal- en aardalkalimetaal-zouten en de zouten met organische basen zoals dicyclohexylamine, benzathine, N-methyl-D-glucamine, hydrabamine en dergelijke.

De verbindingen volgens deze uitvinding 10 zijn weergegeven als zuren. Ze kunnen echter ook inwendige zouten oftewel zwitterionen zijn, en die vallen ook onder het verzamelbegrip "farmaceutisch aanvaardbare zouten" en dus binnen het kader van deze uitvinding.

15 De 3-lactamen volgens formule 1 en hun farmaceutisch aanvaardbare zouten werken tegen gram-positieve en gram-negatieve microörganismen. De verbindingen volgens de uitvinding kunnen gebruikt worden voor het bestrijden van bacteriële infecties (waaronder die der urinewegen en lucht-20 wegen) in zoogdieren, waaronder honden, katten, koeien, paarden e«d. en mensen.

Voor het bestrijden van bacteriële infecties in zoogdieren kan een verbinding volgens de uitvinding aan een dier dat daar behoefte aan heeft toegediend worden in 25 een hoeveelheid tussen 1,4 mg/kg en 350mg/kg per dag, bij voorkeur in een dosis tussen 14 en 100 mg/kg per dag. Alle in het verleden voor penicillinen en cefalosporinen toegepaste toe-dieningswijzen gelden ook voor de β-lactamen volgens deze uitvinding. Daaronder vallen orale, intraveneuze, intramus-30 culaire en rectale wijzen van toediening.

De verbindingen volgens deze uitvinding kunnen bereid worden uit een beschermde aminozuur-ester volgens formule 6 en een keton volgens formule 7 als uitgangsstoffen, waarbij steeds een amino beschermende groep (bijv.

35 t-butoxycarbonyl, benzyloxycarbonyl, enz.) en een carboxyl-beschermende groep (bijv. alkyl, benzyl of benzhydryl) voor- ** 7» * * 7» j -v * · .' * 1 f - 6 - -. * * * stelt. De aldol-condensatie van een verbinding volgens formule 2 met een keton volgens formule 3 geeft een verbinding volgens formule 8. Verwijderen van de carboxyl beschermende groep A^ onder daarvoor geldende standaardtechnieken geeft de 5 ' overeenkomstige verbinding volgens formule 9.

Het koppelen van een zuur volgens formule 9 met een O-beschermd hydroxylamine volgens de formule A^-ONH^' waarin A^ een beschermende groep zoals benzyl, trityl of pivaloyl is, leidt tot de overeenkomstige verbin-10 ding volgens de formule 10. De reactie verloopt in aanwezigheid van een koppelaar zoals l-ethyl-3-(dimethylaminopropyl)-carbodiimide en dicyclohexylcarbodiimide.

Ringsluiting van een verbinding volgens formule 10 kan bewerkstelligd worden door de verbinding met 15 trifenylfosfine en een dialkylazodicarboxylaat te behandelen wat dan een verbinding volgens formule 11 geeft. Maar ook kan men een verbinding volgens formule 11 bereiden door eerst de hydroxy-groep van een verbinding volgens formule 10 in een uittredende groep om te zetten (bijv. met het pyridine-zwavel-20 trioxyde-complex) en die verbinding vervolgens met een base te behandelen (bijv. met een alkalimetaalcarbonaat).

Verwijdering van de beschermende groep A3 uit de verbinding volgens formule 11 kan gebeuren door katalytische hydrogenering indien A^ benzyl is, behandeling met 25 een base zoals Na^S of NaOH indien A^ pivaloyl is, of door behandeling met 80 % waterig azijnzuur indien A^trityl is.

Dit geeft een verbinding volgens formule 12, die bij behandeling met het complex van pyridine met zwaveltrioxyde het pyridinium-zout van een verbinding volgens formule 13 geeft.

30 De reactie kan in een organisch oplosmiddel gebeuren, bij voorkeur in pyridine. In plaats van het vooraf gevormde complex van pyridine met zwaveltrioxyde kan dit complex kan in situ gevormd worden (bijv. uit de chloormethylsulfonzuur-ester van trimethylsilanol en pyridine). Maar ook kan een complex 35 van dimethylformamide of 2,6-lutidine met zwaveltrioxyde gebruikt worden. Met gebruikelijke technieken (ionenuitwisse-

’ίϊ A Λ -tü g\ A

v j v ; 0 3 1 - α « - 7 - ling, kristalliseren of ionenpaar-extractie) kan het aldus gevormde pyridinium-zout in andere zouten omgezet worden.

Het verwijderen van de bescherming van de 3-amino-groep uit een verbinding volgens formule 13 (een ver-5 binding volgens formule 1 met in plaats van A^) kan met daarvoor bekende technieken gebeuren, wat leidt tot een verbinding volgens formule 14 (formule 1 met H in plaats van R^).

Als bijvoorbeeld de beschermende groep t-butoxycarbonyl is kan trifluorazijnzuur voor het verwijderen daarvan gebruikt 10 worden, als de beschermende groep benzyloxycarbonyl is katalytische hydrogenering, en als het o-nitrosulfenyl is een combinatie van p-tolueensulfonzuur en p-thiocresol.

Bekende acyleringstechnieken kunnen toegepast worden om een verbinding volgens formule 14 in een ver-15 binding volgens formule 1 om te zetten. Voorbeelden hiervan zijn reactie met een carbonzuur (R^-OH) of het overeenkomstige zuurhalogenide of zuuranhydride. De reacties met een carbonzuur gebeuren het beste in aanwezigheid van een carbodiimide zoals dicyclohexylcarbodiimide of een stof die in situ een 20 reactief derivaat kan vormen zoals N-hydroxybenzotriazool en 4-dimethylaminopyridine. In die gevallen waar de acyl-groep een reactieve functie bevat (zoals een amino- of carboxyl-groep) kan het nodig zijn deze functionele groepen eerst te beschermen, dan de acylering uit te voeren, en tenslotte het 25 produkt van bescherming te ontdoen.

Andere technieken voor het bereiden van de verbindingen volgens de uitvinding zullen de deskundige die deze uitvinding wil toepassen duidelijk zijn. Bijvoorbeeld kan de amino beschermende groep uit een verbinding volgens for-30 mule 11 verwijderd worden en de dan gevormde verbinding ge-acyleerd worden voordat men de beschermende groep A^ op de 1-plaats verwijdert en het β-lactam sulfoneert.

De bevoorkeurde acyl-groepen R^ volgens de uitvinding zijn die volgens formule 15, waarin en Y^ onaf-35 hankelijk van elkaar waterstof of methyl zijn of Y^ en Y^ samen met het koolstofatoom waaraan zij zitten een cyclopropyl-, -λ λ v o 4 v i V 5 - 8 - cyclobutyl- of cyclopentyl-groep vormen, en waarin hydroxy, amino of hydroxylamino is.

De verbindingen volgens formule 1 bevatten, ten minste één chiraal centrum - het koolstofatoom (op plaats 5 3 van de β-lactam-kern) waaraan de amino- of acylamino-groep zit. Deze uitvinding betreft die β-lactamen zoals hierboven beschreven waarin de stereochemie aan het chirale centrum op de 3-plaats dezelfde is als aan de 6-plaats van de van nature voorkomende penicillinen (zoals penicilline G), en aan het 10 koolstof atoom op de 7-plaats van de van nature voorkomende cefalosporinen (bijv. cefamycine C).

De uitvinding wordt nu nader toegelicht door de volgende voorbeelden.·

Voorbeeld I

15 Dikalium-zout van (Z)-///1-(2-amino-4-thiazolyl)-2-oxo-2-//-2-oxo-1-(sulfoxy) -l-azaspiro/3,47oct-3-yl7amino7ethylideen7-amino/oxy/azijnzuur.

A) Benzylester van N-(t-butoxycarbonyl)-glycine

Aan een suspensie van 8,75 g (50 mgmol) 20 N-(t-butoxycarbonyl)glycine in een mengsel van 9,4 g(55 mgmol) benzylbromide en 20 ml dimethylformamide werd onder argon 6,0 g (60 mgmol) KHCO^ toegevoegd. Na 38 uur roeren werd water toegevoegd wat een witte klonterige massa gaf die afgefiltreerd en met water uitgewassen werd. De vaste stof werd 25 in ethylacetaat opgenomen en deze oplossing werd met Na^SO^ gedroogd en drooggedampt. De vaste stof werd uit 600 ml heet hexaan herkristalliseerd. 2 uur afkoelen tot -5°C en affiltreren gaf in twee porties 11,6 g kristalplaatjes met smp. 72-73°C.

30 B) Benzyl-ester van N-(t-butoxycarbonyl)- g-(1-hydroxycyclopentyl)glycine._

Een oplossing van 3,77 ml (23 mgmol) di-isopropylamine in 40 ml droog tetrahydrofuran werd onder argon tot -40°C afgekceld en hieraan werd 13 ml 1,71 N (21,5 35 mgmol) n-butyllithium-oplossing toegevoegd. Na 20 minuten roeren werd het mengsel tot -78°C afgekoeld en werd er een ** ^ ' < Λ « 4

y ' . J

i i - 9 - oplossing van 2,65 g (10 mgmol) benzyl-ester van N-(t-butoxy-carbonyl)glycine in 10 ml tetrahydrofuran aan toegevoegd. Het mengsel werd donkerder geel maar bleef helder. Na een £ uur op -78 °C werd 0,88 ml (11,5 mgmol) op 4 £ molecuulzeef ge-5 droogd cyclopentanon toegevoegd en na nog 15 minuten op -78°C liet men het mengsel in een i uur tot -20°C opwarmen, waarbij de oplossing naar donker purper verkleurde. De temperatuur werd in 20 minuten tot 0°C opgevoerd en toen werd 1,32 g (22 mgmol) azijnzuur in 5 ml tetrahydrofuran toegevoegd, waarbij 10 de kleur geheel verdween en een gelatineus neerslag ontstond.

Het mengsel werd in water uitgeschonken en met ethylacetaat uitgetrokken, De organische laag werd met pekel gewassen op Na^SO^ gedroogd en drooggedampt tot een olie die op een kolom van 900 ml LPS-1 met hexaan/ethylacetaat 3:1 gechromatogra- .

15 feerd werd. Droogdampen van de produkt-fracties en kristalliseren uit hexaan gaf in twee porties 1,68 g produkt met smp.

68-70eC (Rf - 0,77 op silicagel met hexaan/ethylacetaat 3:1).

(C) N- (t-butoxycarbonyl)-a-(1-hydroxycyclopentyl)- glycine_ 20 Aan een oplossing van 1,81 g (4,98 mgmol) benzyl-ester van N-(t-butoxycarbonyl) - a-(1-hydroxycyclo-pentyl)glycine in 30 ml absoluut ethanol van 25°C werd 0,4 g 10 % palladium-op-kool toegevoegd, en dat werd 2i uur met waterstof van 1 atmosfeer geschud. De katalysator werd afgefil-25 treerd en het oplosmiddel verdampt. Benzeen werd toegevoegd en ook verdampt. Kristalliseren uit isopropylether (eerste portie) en uit hexaan (tweede portie) gaf in totaal 1,07 g produkt met smp. 132-134°C.

(D) N-(benzyloxy)-N2-(t-butoxycarbonyl)-a-(1- 30 hydroxycyclopentyl) glycinamide._

Aan een oplossing van 0,83 g (3,2 mgmol) N-(t-butoxycarbonyl)-a-(l-hydroxycyclopentyl)glycine in 20 ml tetrahydrofuran werd bij 0°C en onder argon 0,43 g (3,2 mgmol) hydroxybenzotriazool-monohydraat toegevoegd, en vervolgens 35 0,65 g (3,2 mgmol) dicyclohexylcarbodiimide. Het reactiemeng- sel werd 2 uur op 0°C geroerd. In een oplossing van 1 g (6,3 ' . » ·* * ' « . > . . v. i v ? - 10 - mgmol) o-benzylhydroxylamine.HCl in 10 ml water werd met 10 % NaOH de pH op 13 gesteld. NaCl werd toegevoegd tot verzadiging, en de vrije base werd met diethylether uitgetrokken. Na drogen op Na^SO^ werd de ether verdampt, wat 0,8 g vrij amine als 5 olie gaf. Een oplossing van dit o-benzylhydroxylamine in tetra-hydrofuran werd aan de hydroxybenzotriazool-ester toegevoegd. Het reactiemengsel liet men tot 20°C opwarmen en het werd 5 uur geroerd.

Toen werd het reactiemengsel afgekoeld en 10 gefiltreerd. Het filtraat werd drooggedampt tot een schuim dat in ethylacetaat opgenomen werd, en die oplossing werd achtereenvolgens met water, 5 % NaHCO^-oplossing en pekel uitgewassen. Na drogen op Na^SO^ werd de oplossing drooggedampt tot een olie, die over LPS-1 gechromatografeerd werd met hexaan/ 15 diethyl ether/me thyleenchloride 1:1:1. De fracties met het zui vere produkt werden gecombineerd en drooggedampt, wat 0,82 g vaste stof gaf.

(E) 1-(benzyloxy)-3-(t-butoxycarbonylaraino)-2- oxo-1-azaspiro/3,4/octaan._ 20 Aan een oplossing van 0,82 g (2,16 mgmol) N-benzyloxy-N2-(t-butoxycarbonyl)-a-(1-hydroxycyclopentyl)-glycinamide in 15 ml pyridine werd onder argon 0,47 g (29,5 mgmol) pyridine-zwaveltrioxyde-complex toegevoegd. Het reactiemengsel werd tot 50-55°C verwarmd. Na U uur werd nog 0,150 25 g (0,9 mgmol) pyridine-zwaveltrioxyde-complex toegevoegd en het reactiemengsel werd nog een uur verwarmd. Toen werd het reactiemengsel onder vacuum drooggedampt en driemaal met aceto-nitril verazeotroopt. Aan dit residu werd een koud mengsel van 3,32 g K^COj in 9 ml water en 25 ml ethylacetaat toegevoegd.

30 Het reactiemengsel werd onder hevig roeren en terugvloeikoeling 2 uur gekookt, en toen gaf dlc aan dat de reactie nagenoeg afgelopen was. Na afkoelen werd het reactiemengsel met water en ethylacetaat verdund en de fasen werden gescheiden. De organische fase werd met 5 % KHSO^-oplossing en met pekel gewassen 35 en op Na^SO^ gedroogd. Na droogdampen van de oplossing werd het residu, de ruwe benzylether, met hexaan/ethylacetaat 3:1 -> Λ i A * ΐ'Λ ‘ ' 2 Γ * * • - V «· > - - „ -j v *· . - 5 « . - 11 - over LPS-1 gechromatografeerd, wat 550 mg zuiver materiaal gaf.

(F) Monokalium-zout van 3-(t-butoxycarbonyl- amino)-2-oxo-l-(sulfooxy)-l-azaspiro/3,4/- 5 octaan_

Aan een oplossing van 0,45 g, (1,29 mgmol) l-benzyloxy-3-(t-butoxycarbonylamino)-2-oxo-l-azaspiro/3,4/-octaan in 25 ml absolute ethanol werd 100 mg 10 % Pd/C toegevoegd en dat werd een uur bij kamertemperatuur onder wa-10 terstof van 1 atmosfeer geroerd, waarna dlc aangaf dat er geen uitgangsmateriaal meer over was. Na filtreren door een bed Celiet en concentreren onder vacuum werd 10 ml pyridine aan het residu toegevoegd en die oplossing werd onder roeren en onder argon tot 0°C afgekoeld. Nu werden 3 equivalenten (643 15 mg) pyridine-zwaveltrioxyde-complex toegeveegd en het reac- tiemengsel werd bij kamertemperatuur geroerd. Na 2 uur gaf dlc aan dat de reactie afgelopen was. Na concentreren onder vacuum werd het residu opgenomen in een 10 % K^HPO^-oplos sing met klein beetje aceton voor het solubiliseren, en dat werd op een 20 kolom Dowex AG-50 in K -vorm gébracht, en eerst met water en daarna met 20 % aceton in water geëlueerd. De fracties met het zuivere produkt werden gevriesdroogd en dan gezuiverd over een kolom HP-20 onder elutie met water, en daarna met een aceton/water-gradiënt van 0 naar 10 %. De fracties met het 25 produkt werden gevriesdroogd wat in totaal 259 mg produkt gaf.

(G) Monokalium-zout en difenylmethyl-ester van (Z)-/1-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-/-2-oxo-1-(sulfooxy)-l-azaspiro/3,4/octy1-3- amino/ethylideenaminooxy/azijnzuur._ 30 Van het kalium-zout volgens CF) werd 280 mg CO,75 mgmol) bedekt met 2 ml droog dichloormethaan en 0,8 ml anisool werd toegevoegd. Dat mengsel werd tot -10°C afgekoeld en 3 ml trifluorazijnzuur werd toegevoegd waarna li uur bij -10° tot -5°C geroerd werd. Na 3 kwartier had zich vaste stof 35 gevormd en dat was na li uur vrij veel geworden. Het vluchtige deel werd onder vacuum verdampt en het vaste residu werd met ·****·· «v -* - -% · y _ * - 12 - ether opgeroerd, wat 3-amino-2-oxo-l-(sulfooxy)-1-azaspiro-/3,4/octaan gaf.

Aan 310 mg (0,75 mgmol) benzhydryl-ester van (Z) -2-amino-ct-/ (benzhydryloxycarbonyl)methoxyimino/thiazool-5 4-azijnzuur in 4 ml droog dimethylformamide werd 0,115 ml (0,82 mgmol) triethylamine toegevoegd en dat mengsel werd onder argon tot -30°C afgekoeld. Nu werd 0,155 ml (0,75 mgmol) difenylchloorfosfaat toegevoegd en het mengsel werd 1 uur bij -30° tot -20°C geroerd, wat een oplossing van het gemengde 10 anhydride van het uitgangszuur gaf.

Een oplossing van het 3-amino-2-oxo-l-(sulfo-oxy)-l-azaspiro/3,4/octaan in 2,5 ml dimethylformamide werd aangemaakt. Hieraan werd bij -30°C 0,50 ml (3,6 mgmol) triethylamine toegevoegd, gevolgd door de bovengenoemde oplossing van 15 het gemengde anhydride. Men liet het mengsel in een i uur onder argon tot -5°C opwarmen. Het mengsel werd onder vacuum droogge-dampt, en de overgehouden gom werd in aceton opgelost en met een zelfde volume water verdund. Met KHCO^ werd de pH op 6,85 ingesteld en de oplossing werd door een kolom Dowex AG50 in 20 K+-vorm geleid, waarbij met 50 % aceton geëlueerd werd. De produkt-fracties werden ingedampt tot een suspensie die op een kolom van 80 ml HP-20 gebracht werd, waarna eerst het water geëlueerd werd en vervolgens met water/aceton in een gradiënt tot 50 % aceton toe. De produkt-fracties (bij 37,5 % - 50 % 25 aceton) werden gecombineerd en gevriesdroogd, wat 0,31 g witte vaste stof gaf, in het IR-spectrum een piek bij 1780 cm"1.

(H) Dikaliumzout van (Z)—//1—(2-aminothiazolyl- 4)-2-OXO-2-/2-OXO-1-(sulfooxy)-1-azaspiro-30 /3,4/octyl-3-amino/ethylideen/aminooxy/- azijnzuur._

In 6 ml dichloormethaan en 0,8 ml anisool werd 0,31 g kalium-zout van de benzhydryl-ester van (Z)-//l-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-/2-oxo-l-(sulfooxy)-1-azaspiro-35 /3,4/octyl-3-amino/ethylideen/aminooxy/azijnzuur gesuspendeerd en na afkoelen tot -10°C werd 10 ml trifluorazijnzuur toege- P Γ- ·' ' -i 1 - 13 - voegd. Na 1 uur op -10°C tot -5°C werd 10 ml droog tolueen toegevoegd en werd het mengsel onder vacuum bijna droog gedampt. Het residu werd met hexaan gewassen en toen in water opgenomen. De pH (1,8) werd met verdund KHCO^ snel op 6,85 5 gébracht.

Chromatografie over een kolom van 60 ml HP-20 met water als loopvloeistof gaf het zuivere produkt.

Vriesdrogen gaf 217 ml van de in de titel genoemde verbinding als wit poeder met smp. 230-250°C (ontl.).

10 Element-analyse; C 27,85, H 3,61, N 11,94, S 10,37, K 13,56%; Berekend voor .3,5^0: C 27,90, H 3,68, N 11,62, S 10,64, K 12,97%.

Voorbeeld II

Dikalium-zout van (Z)-//l-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-15 /2-oxo-l-(sulfooxy)-l-azaspiro/3.3/heptyl-3-amino/ethylideen/- aminooxy/azijnzuur_____________ (A) Benzyl-ester van N-(t-butoxycarbonyl)-α- (1-hydroxycyclobutyl)glycine_

Aan een oplossing van 9,7 ml (70 mgmol) 20 diisopropylamine in 150 ml droog tetrahydrofuran werd bij -40°C en onder argon 39 ml (1,71 N) (64,5 mgmol) n-butyl-lithium in hexaan toegevoegd, en de bleekgele oplossing werd 20 minuten op -40°C geroerd. Nadat tot -78°C afgekoeld was werd er over 5 minuten een oplossing van 7,95 g (30 mgmol) 25 benzyl-ester van N-(t-butoxycarbonyl)glycine in 30 ml droog tetrahydrofuran bijgedruppeld, wat een donkergele oplossing gaf, en na 20 minuten een lichte troébeling veroorzaakte. Na een i uur werd een oplossing van 2,0 ml (34,5 mgmol) cyclo-butanon in 30 ml tetrahydrofuran toegevoegd. Het ontstane 30 gele, troebele mengsel werd 15 minuten bij -78 °C geroerd en toen 2 uur in een ijsbad van 0°C geplaatst. Bij een binnen-temperatuur van -25°C (na 1 uur) werd de oplossing helder, en bij -15 °C sloeg hij naar donker purper om. Hij werd nog _____________— aan l .imt! rvn_ Π °P_ rroynorrl on f-nan τ.τοτ-γ1 or _Qfi rr (F.F, τηπτηοΐ ^........

- 15 - — TS — τ * - 14 - uitgegoten en dat werd tweemaal met ethylacetaat uitgetrokken. De extracten werden met 2 % KSO^- en 5 % NaHC03-oplossing en met pekel gewassen, op Na2S0^ gedroogd en drooggedampt tot een dikke olie. Chromatografie over 800 ml LPS-1 met hexaan/ 5 ethylacetaat 2:1 en combineren van de produkt-fracties (R^ = 0,29) gaf 7,8 g produkt als olie.

(B) N-(t-butoxycarbonyl)-α-(1-hydroxycyclobutyl) - glycine_' _

Van deze benzyl-ester werd 7,8 g (23,3 10 mgmol) in 150 ml absolute ethanol 4 uur bij 25 °C met 1 atmosfeer waterstof gehydrogeneerd in aanwezigheid van 1,0 g 10 % Pd/C. De katalysator werd afgefiltreerd en het oplosmiddel onder vacuum verdampt. Eenmaal werd benzeen toegevoegd en weer verdampt, wat 5,0 g produkt als harde schuim gaf.

15 (C) N-(benzyloxy)-N2-(t-butoxycarbonyl)-a-(l- hydroxycyclobutyl) glycinamide__

Aan een oplossing van 5,0 g (20,4 mgmol) N-(t-butoxycarbonyl)-a-(l-hydroxycyclobutyl)glycine in 150 ml droog tetrahydrofuran werd onder argon 3,12 g (20,4 mgmol) 20 hydroxybenzotriazool-hydraat toegevoegd, en het mengsel werd tot 0°C afgekoeld en toen werd er 4,20 g (20,4 mgmol) dicyclo-hexylcarbodiimide aan toegevoegd. Na 1,75 uur bij 0°C werd een oplossing van O-benzylhydroxylamine in 15 ml tetrahydrofuran aan toegevoegd, en dat mengsel werd 17 uur bij 0-25°C 25 geroerd. Het tetrahydrofuran-mengsel werd toen 20 minuten op -10°C gehouden en de neergeslagen vaste stof werd afgefiltreerd en met droog tetrahydrofuran uitgewassen. Het filtraat werd drooggedampt en het residu in ethylacetaat opgenomen en snel met 2 % KHSO^-oplossing, pekel, 5 % NaHCO^-oplossing en 30 pekel uitgewassen, toen opNa^SO^ gedroogd en drooggedamot tot een schuim. Oproeren met isopropylether gaf 4,69 g produkt als witte stof met smp. 95-97°C.

(D) 1-(benzyloxy)-3-/(t-butoxycarbonyl)amino/-2- oxo-l-azaspiro/3,3/heptaan._ 35 Aan een oplossing van 3,50 g (10 mgmol) N- (benzyloxy) -N2 -(t-butoxycarbonyl) -cc- (1-hydroxycyclobutyl) - « · .· 1 - 15 - glycinamide in 20 ml droog tetrahydrofuran werd onder argon 2,4 ml <15 mgmolj diethylazodicarboxylaat toegevoegd, en vervolgens nog een oplossing van 5,2 g (20 mgmol) trifenyl-fosfine in 50 ml tetrahydrofuran. Daarna werd het mengsel 5 nog een uur bij 0°C geroerd. De gele kleur bleef bestaan en daarom werd noh 0,52 g (2 mgmol) trifenylfosfine toegevoegd.

Na 15 minuten gaf verdampen onder vacuum een olie. Oproeren daarvan met 100 ml hexaan/ethylacetaat 2:1 gaf een witte stof die afgefiltreerd werd. Chromatografie van het fil-10 traat over 800 ml LPS-1 gaf produkt-fracties (R^ = 0,8 met hexaan/ethylacetaat 1:1) die verontreinigd water met een onzuiverheid met bijna dezelfde loopsnelheid, welke verwijderd werd door oproeren met diisopropylether. Dit gaf 1,07 g witte stof met smp. 156-157°C.

15 (E) Mononatrium-zout van 3-(t-butoxycarbonyl- amino)-2-oxo-l-(sulfooxy)-l-azaspiro/3,37- heptaan._

In 30ml absolut ethanol met 0,4g 10% Pd/C werd 1,07 g (3,22 mgmol) l-benzyloxy-3-(t-butoxycarbonyl)amino/-2-20 oxo-l-azaspiro/ï ,37heptaan 3 uur bij 25°C gehydrogeneerd. De katalysator werd afgefiltreerd en het oplosmiddel onder vacuum bij 10°C verwijderd, wat een vaste stof gaf. Deze werd in 19 ml droog pyridine opgenomen en hieraan werd bij 25°C en onder argon 1,44 g (9 mgmol) pyridine-zwaveltrioxyde-complex 25 toegevoegd. Na 4 uur werden de vluchtige stoffen onder vacuum verwijderd en werd het residu in water opgenomen. De pB hiervan (5,40) werd met verdund NaHCO^ op 6,45 gebracht. Passeren van een kolom van 40 ml Dowex AG50 in K -vorm en uitspoelen met water gaf met minder dan 300 ml het produkt. Vriesdrogen 30 gaf een witte stof, die over HP-20 gechromatografeerd werd, eerst met water en daarna met water waarvan het aceton gehalte tot 20 % opliep. De produkt-fracties werden gevriesdroogd, wat 0,75 g produkt als wit poeder gaf.

(F) Monokalium-zout van de benzhydryl-ester 35 van (Z) -/2.1“(2-amino-thiazolyl-4) -2-oxo-2- /2-oxo-l-(sulfooxy)-l-azaspiro/3,3Theptyl-3-. ' -j j amino/ethylideen7aminooxy7azijnzuur._ - 16 -

Aan een suspensie van 0,3 g (0,87 mgmol) mononatrium-zout van 3-(t-butoxycarbonylamino)-2-oxo-l-(sul-fooxy)-l-azaspiro/3,3/heptaan in 2,5 ml droog dichloormethaan en 1,0 ml anisool werd bij -10°C en onder argon 4,0 ml tri-5 fluorazijnzuur toegevoegd. Na een i uur had zich een vaste stof gevormd. Na lè uur werd 4 ml droog tolueen toegevoegd en het mengsel onder vacuum drooggedampt, wat een vaste stof gaf, het 3-amino-2-oxo-l- (sulfooxy) -l-azaspiro/3,37heptaan, dat tweemaal met hexaan opgeroerd en daarna 1 uur onder vacuum 10 bij 25°C gedroogd werd.

Onder vacuum boven P„0_ werd 0,42 g (1,0 Δ 3 mgmol) benzhydryl-ester van (Z)-2-amino-a-/(benzhydryloxy-carbonyl)methoxyiminq7thiazool-4-azijnzuur 2 uur gedroogd.

Aan een oplossing van deze stof in 5,0 ml droog dimethylform-15 amide werd onder argon 0,10 g (1,0 mgmol) triethylamine toegevoegd. Na afkoelen tot -35°C werd 0,207 ml (269 mg, 1,0 mgmol) difenylchloorfosfaat toegevoegd, en dat mengsel werd 50 minuten op -30° tot -40°C geroerd, wat een gele, troebele oplossing van een gemengd anhydride gaf.

20 Het hierboven genoemde 3-amino-2-oxo-l- (sulfooxy)-l-azaspiro/3,3/heptaan werd in 5 ml droog dimethyl-formamide van 0°C opgelost en deze oplossing werd samen met 0,4 g (4 mgmol) triethylamine aan het gemengde anhydride toegevoegd. Na 1 uur bij -35° tot -5 °C werd het dimethylform-25 amide onder vacuum bij 10°C verdampt, en het residu werd in aceton en water opgenomen, pH = 4,35. Met verdund KHC03 werd de pH op 6,75 gesteld, en deze oplossing werd door een kolom van 30 ml Dowex AG50 in K -vorm geleid met aceton/water 1:1 als loopvloeistof. De produkt-fracties werden onder vacuum inge-30 dampt, wat een waterige suspensie gaf die op een kolom van 40 ml HP-20 gebracht werd. Met een aceton-gradiënt tot 50 % werd het produkt vrijgemaakt. Vriesdrogen gaf 400 mg produkt als poeder met gebroken-witte kleur.

(G) Dikalium-zout van (Z) -££l-(2-aminothiazolyl- 35 4) -2-oxo-2-/2-oxo-l-(sulfooxy) -l-azaspiro£3,37- heptyl-3-amino7ethylideen7 aminooxy7azijnzuur.

s ;;: i - 17 -

Aan een mengsel van 6 ml droog dichloor-methaan en 1 ml anisool werd 325 mg (0,51 mgmol) monokalium-zout van de benzhydryl-ester van (Z)-//l-(2-aminothiazolyl- 4)-2-oxo-2-/2-oxo-l-(sulfooxy)-l-azaspiro/3,3/heptyl-3-amino/-5 ethylideen/aminooxy/azijnzuur gesuspendeerd en onder argon werd er bij -10°C 10 ml trifluorazijnzuur aan toegevoegd. Na 45 minuten bij -10° tot 0°C werd 10 ml droog tolueen toegevoegd en werden de vluchtige stoffen onder vacuum bij 10°C verdampt. Het residu werd tweemaal met hexaan opgeroerd en 10 onder vacuum drooggepompt. Daarna werd het in 10 ml water opgenomen en de pH (1,8) werd met verdund KHCO^ op 6,75 gébracht. Chromatografie met water over een kolom van 40 ml HP-20 gaf, nadat 140 ml doorgekomen was, de produkt-fracties. Vriesdrogen gaf 205 mg van de in de titel genoemde verbinding 15 als witte stof.

Element-analyse: C 26,98, H 2,68, N 12,04, S 10,81, K 14,78 %

Berekend voor C^H^N5°gS2K2'2,95H20: C 26,98, H 3,29, N 12,10, S 11,08, K 13,51 %.

Voorbeeld III

20 (Z)-//l-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-/2-oxo-l-(sulfooxy)-7- oxa-l-azaspiro/3,5/nonyl-3-amino/ethylideen/aminooxy/azijn- zuur._ (A) Benzyl-ester van N-(t-butoxycarbonyl)-a~ (4-hydroxy-2,3,5,6-tetrahydropyranyl-4- 25 glycine. ____

Aan een oplossing van 17,5 ml (127 mgmol) diisopropylamine in 300 ml droog tetrahydrofuran werd onder argon bij -45°C 70 ml 1,71 M (0,117 mgmol) n-butyllithium in hexaan toegevoegd. Na 20 minuten op -45°C werd het mengsel tot 30 —72°C afgekoeld en werd er 13,3 g (3Dmgmol) droge benzyl-ester van N-(t-butoxycarbonyl)glycine in 60 ml droog tetrahydrofuran aan toegevoegd. Na 50 minuten werd aan de donkergele, homogene oplossing 5 ml (5,43 g, 54,3 mgmol) tetrahydro- pyranon-4 in 50 ml tetrahydrofuran toegevoegd en liet men de 35 temperatuur over li uur tot 0°C stijgen. Aan de purperkleurige oplossing werd een oplossing van 7,2 g (120 mgmol) ijsazijn

— U

t * ^ - 18 - in 20 ml tetrahydrofuran toegevoegd en het lichtgele, troebele mengsel dat daar het resultaat van was werd in 1 liter water uitgeschonken en dat werd met ethylacetaat uitgetrokken. De organische laag werd met 2 % KHS04, 5 % NaHCO^ en pekel ge-5 wassen, op Na SO gedroogd en tot een olie drooggedampt.

Chromatografie met hexaan/ethylacetaat 1:1 over 800 ml LPS-1 en combineren van de produkt-fracties (Rf = 0,32 in dat oplosmiddel) gaf een olie die bij oproeren met hexaan stolde. In totaal 10,34 g produkt als witte stof met smp. 90-93°C.

10 (B) N-(t-butoxycarbonyl)-α-(4-hydroxy-2,3,5,6- tetrahydropyranyl -4) glycine.________ . Een mengsel van 10,34 g (28,3 mgmol) benzyl-ester van N-(t-butoxycarbonyl)-a-(4-hydroxy-2,3,5,6-tetrahydro-4-pyranyl)glycine, 2,0 g 10 % Pd/C en 200 ml etha-15 nol werd 2 uur met waterstof van 1 atmosfeer geschud. De katalysator werd afgefiltreerd en het oplosmiddel onder vacuum verdampt, uiteindelijk door samen verdampen met benzeen. Een klein beetje ethylacetaat leidde de kristallisatie in. De suspensie werd met isopropylether opgeroerd, afgefiltreerd en 20 met isopropylether en hexaan uitgewassen en aan de lucht gedroogd, wat 6,84 g witte stof met smp. 140-141°C gaf.

(C) N-(benzyloxy)-N2-(t-butoxycarbonyl)-a- (4-hydroxy-2,3,5,6-tetrahydropyranyl-4)- glycinamide._ 25 Een mengsel van 6,84 g (24,9 mgmol) N-(t-bu- toxycarbonyl)-a-(4-hydroxy-2,3,5,6-tetrahydro-pyranyl-4)glycine, 3,80 g (24,9 mgmol) N-hydroxybenzotriazool-hydraat, 150 ml tetrahydrofuran en 5,12 g (24,9 mgmol) dicyclohexyl-carbodiimide werd 1 uur geroerd. Hieraan werd een oplossing 30 van O-benzylhydroxylamine in 50 ml tetrahydrofuran toegevoegd. De suspensie werd 14 uur bij 0° tot 25°C geroerd, dan tot 0°C afgekoeld en gefiltreerd. Het filtraat werd tot een schuim drooggedampt. Dat werd over ethylacetaat en 5 % NaHCO^-oplos-sing verdeeld. De organische laag werd afgescheiden en met 35 3 % KHSO^-oplossing gewassen, op Na^SO^ gedroogd en tot een vaste stof drooggedampt. Oproeren met diisopropylether en f' - v. ,, - 19 - hexaan gaf 8,14 g produkt met smp. 154-157eC.

(D) l-(benzyloxy)-3-(t-butoxyeafbonylamino)-2- oxo-7-oxa-l-azaspiro/3,5/nonaan._

Aan 1,9 g (5 mgmol) N-(benzyloxy)-N2-(t-5 butoxycarbonyl)-a-(4-hydroxy-2,3,5,6-tetrahydropyranyl-4)-glycinamide in 20 ml droog pyridine werd onder argon 1,05 g (6,5 mgmol) pyridine-zwaveltrioxyde toegevoegd en dat werd 2 uur op 57°C verwarmd. Het vluchtige deel werd onder vacuum verwijderd. Viermaal werd droog acetonitril toegevoegd en weer 10 verdampt en aan het residu werd eerst een oplossing van 5 g (36 mgmol) in 12,5 ml water toegevoegd en daarna 40 ml ethylacetaat. Het mengsel werd 6 uur onder hevig roeren en terugvloeikoeling gekookt. Na afkoelen werd het mengsel met water verdund en in fasen gescheiden. Het organische deel werd 15 met 3 % KSO^-oplossing en pekel gewassen, op Na^SO^ gedroogd en tot een vaste stof drooggedampt. Chromatografie met hexaan/ ethylacetaat 1:1 over 350 ml LPS-l en droogdampen van de zuivere produktfracties (R^ » 0,56 in dat oplosmiddel) gaf een vaste stof. Oproeren met diisopropylether en drogen aan de 20 lucht gaf 0,78 g witte stof met smp. 144-146°C.

(E) Monokalium-zout van 3-(t-butoxycarbonyl- amino)-7-oxa-2-oxo-l-(sulfooxy)-1-azaspiro- /3,5/nonaan._

Aan een suspensie van 0,78 g (2,15 mgmol) 25 1-(benzyloxy)-3-(t-butoxycarbonylamino)-2-oxo-7-oxa-l-aza- spiro/3,5/nonaan in 20 ml absolute ethanol werd 0,25 g 10 % palladium-op-kool toegevoegd en dat werd 1 uur met waterstof van 1 atmosfeer geschud. De katalysator werd afgefiltreerd en het vluchtige deel werd onder vacuum verdampt. De overblij-30 vende olie werd onder argon in 15 ml droog pyridine opgenomen en hieraan werd 0,69 g (4,34 mgmol) pyridine-zwaveltrioxyde . toegevoegd. Na 3 uur op 25°C werden de vluchtige bestanddelen onder vacuum verwijderd en het residu werd in water opgenomen (gedeeltelijk oplossen). De pH werd met 5 % KHCO^-oplossing 35 op 6,75 gesteld. De suspensie werd nu op een kolom van 20 ml

Dowex AG50 in K+-vorm gebracht en volledig met water geêlueerd.

^ ^ ' Λ \ } - 20 -

Vriesdrogen gaf een vaste stof die over een kolom van 80 ml HP-20 gechromatografeerd werd met een water/aceton-gradiënt mar 20 % aceton toe. Vriesdrogen van de produkt-fracties gaf 0,64 g witte stof.

5 (F) Monokalium-zout van de benzhydryl-ester van (Z)-//1-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-//2-oxo-l-(sulfooxy)-7-oxa-l-azaspiro/3,5/-nonyl-3/amino/ethylideen/aminooxy/azijnzuur. Bij -10°C en onder argon werd 0,39 g (1,0 10 mgmol) 3-(t-butoxycarbonylamino)-7-oxa-2-oxo-l-(sulfooxy)-1- azaspiro/3,5/nonaan met 2,5 ml droog dichloormethaan en 1,0 ml anisool opgeroerd. Er werd 6 ml trifluorazijnzuur toegevoegd.

Na 1 uur bij -10° tot 0°C werd 6 ml droog tolueen toegevoegd en werd het mengsel onder vacuum bij 10°C drooggedampt. Op-15 roeren met hexaan gaf het 3-amino-7-oxa-2-oxo-l-(sulfooxy)-1-azaspiro/3,5/nonaan als witte stof.

Bij -35°C werd aan 0,42 g (1,0 mgmol) (Z)-2-amino-a-//(benzhydryloxycarbonyl)methoxy/ imino/thiazool- 4-azijnzuur in 4 ml droog dimethylformamide 0,14 ml (1,0 mgmol) 20 tr~i.ethylaTn.ine toegevoegd en daarna 0,207 ml (1,0 mgmol) di-fenylchloorfosfaat. Na 1 uur roeren werd een oplossing van het bovengenoemde 3-amino-7-oxa-2-oxo-l-(sulfooxy)-1-aza-spiro/3,5/nonaan in 5 ml droog dimethylformarnide samen met 0,55 ml (4 mgmol) triethylamine toegevoegd. Onder vacuum wer-25 den de vluchtige bestanddelen bij 10°C verwijderd en het residu werd in 20 ml aceton opgenomen en toen met water verdund tot beginnende troébeling. De pH werd met verdund KHCO^ op 6,75 ingesteld en de oplossing werd met aceton/water 1:1 door Dowex AG50 in K+-vorm geleid. Indampen gaf een suspensie die 30 over 60 ml HP-20 gechromatografeerd werd met een water/aceton-gradiënt die tot 50 % aceton liep. De produkt-fracties werden gevriesdroogd en dit gaf 0,39 g witte stof.

(G) (Z)-//1-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-//2- oxo-1-(sulfooxy)-7-oxa-l-azaspiro/3,5/nonyl- 35 3/amino/ethylideen/aminooxy/azijnzuur._

Bij -10°C en onder argon werd 0,39 g (0,57 < v . 'j -s i >. A.

- 21 - mgmol) monokalium-zout van de benzhydryl-ester van (Z)-//1-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-//2-oxo-l-(sulfooxy)-7-oxa-l-aza-spiro/3,5/nonyl-3/amino/ethylideen/aminooxy/azijnzuur met 6 ml droog dichloormethaan en 1,5 ml anisool opgeroerd en 5 hieraan werd 10 ml trifluorazijnzuur toegevoegd. Na 1 uur werd 12 ml droog tolueen toegevoegd en werd de vluchtige stof bij 10°C onder vacuum verwijderd. Het residu werd tweemaal met hexaan gewassen en toen in water opgenomen. Met verdunde KHCO^-oplossing werd de pH op 6,75 gesteld. Chromatografie 10 met water over HP-20 gaf een produkt dat met anorganische stoffen gemengd was. Het onzuivere produkt werd gevriesdroogd en weer in water opgenomen, en de pH werd met verdund zoutzuur op 2,5 gebracht. Chromatografie over HP-20 met een water-aceton-gradiënt die tot 50 % aceton ging en vriesdrogen van de 15 zuivere produkt-fracties gaf 177 mg van de in de titel genoemde verbinding als wit poeder.

Element-analyse: C 32,53, H 3,52, N 13,18 %

Berekend voor C,.H,_NcO,_S„.2,08H„O: 14 17 O 1U Δ Δ C 32,53, H 4,13, N 13,55 %.

20 Voorbeeld IV

Dikalium-zout van /3S(Z),4S/-//l-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-//2-oxo-l-(sulfooxy)-6-thia-l-azaspiro/3,4/octyl-3/amino/- ethylideen/aminooxy/azijnzuur._ (A) Benzyl-ester van N-(t-butöxycarbonyl)-a- 25 (3-hydroxy-2,3,4,5-tetrahydro-3-thiofuranyl)- glycine._

Bij -35°C en onder argon werd aan een oplossing van 17,5 ml (125 mgmol) diisopropylamine in 300 ml droog tetrahydrofuran 70 ml 1,71 M (120 mgmol) n-butyllithium in 30 hexaan toegevoegd. Na 20 minuten roeren werd tot -70°C afgekoeld en werd er een oplossing van 13,3 g (30 mgmol) benzyl-ester van 2-(butyloxycarbonyl)glycine in 60 ml tetrahydrofuran aan toegevoegd. Na 45 minuten op -70°C werd aan de donkergele oplossing, een oplossing van 5,0 g (49 mgmol) 3-ketotetra-35 hydrothiofeen in 50 ml tetrahydrofuran aan toegevoegd. Men liet de oplossing tot -10°C opwarmen, waarbij de heldere, donkergele oplossing naar helder bruin verkleurde. Na 20 minuten - ' ' - : 1 - 22 - op -10°C werd 7,2 g (120 mgmol) ijsazijn in 20 ml tetrahydro-furan toegevoegd en het troebele, lichtgele mengsel dat daar het gevolg van was werd in 1 liter water uitgegoten. Dat werd met ethylacetaat uitgetrokken. De organische laag werd met 5 5 % NaHCO^-oplossing gewassen, op Na^SO^ gedroogd en tot een olie drooggedampt. Chromatografie over 900 ml LPS-1 met hexaan/ ethylacetaat 2:1 gaf een gedeeltelijke scheiding van produkt en verontreinigingen. Droogdampen van de fracties met middelmatige polariteit (R = 0,22 tot 0,60) en oproeren met di-10 isopropylether gaf in totaal 6,61 g witte stof met smp. 101-102°C.

(B) N-(t-butoxycarbonyl)-a-(3-hydroxy-2,3,4,5- tetrahydrothienyl-3)glycine._

Aan een suspensie van 2,65 g (7,22 mgmol) 15 benzyl-ester van N-(t-butoxycarbonyl)-a-(3-hydroxy-2,3,4,5-tetrahydrothienyl-3)glycine in 20 ml water werd 1,0 g (7,8 mgmol) KHCO^ en daarna 15 ml methanol toegevoegd. Na 14 uur roeren op 25°C had men een homogene oplossing die met water verdund en met ethylacetaat uitgetrokken werd. De waterlaag werd 20 met 10 % KS04-oplossing aangezuurd, aan NaCl verzadigd en met ethylacetaat uitgetrokken. Het extract werd op Na2S04 gedroogd en drooggedampt; oproeren van het residu met diisopropylether gaf 1,25 g witte stof met smp. 116-118°C.

(C) N-(trityloxy)-N2-(t-butoxycarbonyl)-a- 25 (3-hydroxy-2,3,4,5-tetahydro-thienyl-3)- glycinamide. __

Aan een mengsel van 0,92 g (3,32 mgmol) N-(t-butoxycarbonyl)-a-(3-hydroxy-2,3,4,5-tetrahydrothienyl-3)-glycine en 0,91 g (3,33 mgmol) hydroxybenzotriazool-hydraat 30 in 30 ml tetrahydrofuran werd bij 0°C 0,68 g (3,30 mgmol) dicyclohexylcarbodiimide toegevoegd. Na 1 uur op 0°C werd ook 0,91 g (3,30 mgmol) O-trityl-hydroxylamine toegevoegd. Na 18 uur roeren op 0° tot 25°C werd de suspensie onder vacuum drooggedampt, en het vaste residu werd met 300 ml 2 % methanol 35 in dichloormethaan opgeroerd en toen gefiltreerd. Het filtraat werd met 5 % NaOH-oplossing gewassen, op Na2S04 gedroogd en O & Λ i Λ -7 a

οΰ υ : 'j ύ J

« - 23 - tot een vaste stof drooggedampt. Een suspensie van deze stof in 1 % methanol/dichloormethaan werd op een kolom van 800 ml LPS-1 gebracht. Het produkt werd met de zelfde combinatie ge-elueerd, en de zuivere fracties (R^ = 0,46 met 2 % methanol in 5 dichloormethaan) werden samen drooggedampt, wat 1,62 g witte stof met smp. 220-225°C gaf.

(D) 1-(trityloxy)-3-(t-butoxycarbonylamino)-2- oxo-6-thia-l-azaspiro/3,4/octaan._

Aan een oplossing van 0,28 g (3,0 mgmol) 10 gedestilleerd 2-picoline in 2 ml droog dichloormethaan van -70°C werd een oplossing van 0,14 g (1,2 mgmol) chloorsulfon-zuur in 1 ml dichloormethaan toegevoegd, en dat mengsel liet men in een i uur tot 25eC opwarmen. Aan dit homogene mengsel werd een suspensie van 0,53 g (1,0 mgmol) N-(trityloxy)-N2-15 (t-butoxycarbonyl)-a-(3-hydroxy-2,3,4,5-tetrahydrothienyl-3)- glycinamide in 5 ml dichloormethaan toegevoegd en het mengsel werd 3 uur hevig onder terugvloeikoeling gekookt. De heldere oplossing die men toen had werd onder vacuum drooggedampt en het residu werd bedekt met een mengsel van 2 ml water, 7 ml 20 4-methylpentanon-2 en 0,52 g (3,8 mgmol) K^CO^- Het mengsel werd 3 uur onder argon, onder roeren en onder terugvloeikoeling gekookt. Na afkoelen werden de fasen gescheiden en de organische laag werd pp Na^SO^ gedroogd eh tot een schuim drooggedampt. Oproeren met diisopropylether gaf een vaste stof. Deze 25 werd in hexaan/ethylacetaat 2:1 ópgenomen en door een klein beetje LPS-1 gespoeld. Droogdampen en oproeren met diisopropylether gaf 0,19 g witte stof met smp. 204-205°C.

(E) 3-(t-butoxycarbonylamino)-6-thia-2-oxo-l- hydroxy-l-azaspiro/3,4/octaan.

30 Een suspensie van 0,41 g (0,79 mgmol) 1-(trityloxy) -3-(t-butoxycarbonylamino)-2-oxo-6-thia-l-aza-spiro/3,4/octaan in 15 ml azijnzuur/water 4:1 werd 1 uur op 25°C geroerd. Droogdampen onder vacuum gaf een witte vaste stof, die in ethylacetaat opgenomen werd. De oplossing werd met 5 % 35 NaHCO^-oplossing gewassen en de waterige vloeistof werd afge tapt en aan NaCl verzadigd. Herhaald extraheren met ethylace- ' v ν' i t; v 1 4 - 24 - taat was nodig om het produkt te winnen. Drogen op Na^SO^, droogdampen en oproeren met diisopropylether en hexaan gaf 0,275 g produkt met smp. 155-157°C.

(F) Tetrabutylammonium-zout van 3-(t-butoxy- 5 carbonylamino)-6-thia-2-oxo-l-(sulfooxy)-1- azaspiro/3,4/octaan.__

Aan een eerder aangemaakte suspensie van 0,31 g (2,7 mgmol) chloorsulfonzuur en 0,5 g (6,3 mgmol) pyridine in 8 ml dichloormethaan werd bij 25°C 0,23 g 10 3-(t-butoxycarbonylamino)-6-thia-2-oxo-l-hydroxy-l-azaspiro- /3,4/octaan toegevoegd. Na 2\ uur roeren werden 6 ml 10 % KHSO^-oplossing en 0,34 g (1,0 mgmol) tetrabutylammonium-bisulfaat onder schudden toegevoegd. De fasen werden gescheiden en de waterlaag werd viermaal met dichloormethaan uitge-15 trokken. De organische lagen werden samen op Na2SO^ gedroogd en drooggedampt. Het residu werd met ethylacetaat bedekt en na 16 uur op 0°C werd dat gefiltreerd en drooggedampt, wat 0,63 g schuim gaf.

(G) 3-amino-6-thia-2-oxo-l-(sulfooxy)-1-aza- 20 spiro/3,4/octaan._

Aan een oplossing van 0,63 g tetrabutylammonium-zout van 3-(t-butoxycarbonylamino)-6~thia-2-oxo-l-(sulfooxy)-l-azaspiro/3,4/octaan in 5 ml dichloormethaan en 1 ml anisool werd bij 0°C 4 ml trifkuorazijnzuur toegevoegd.

25 Na 1,75 uur werd de suspensie met dichloormethaan verdund en gefiltreerd, wat na uitwassen met dichloormethaan en ether een witte vaste stof gaf. Drogen aan de lucht gaf 110 mg produkt met smp. 150-155°C.

(H) Monokalium-zout van de benzhydryl-ester 30 van /3S(Z),4S/-//l-(2-amino-thiazolyl-4)- 2-ΟΧΟ-2-//2-ΟΧΟ-1-(sulfooxy)-6-thia-l-aza-spiro/3,4/-octyl-3/amino/ethylideen/amino- oxy/azijnzuur._

Aan een oplossing van 0,21 g (0,5 mgmol) 35 (Z) -2-amino-a-/ (benzhydry loxycarbonyl) methoxyimino/ thiazool- 4-azijnzuur en 0,053 g (0,52 mgmol) triethylamine in 3 ml 88 Ö 1 0 5 1 < .·*· ί» - 25 - droog dimethylformamide werd bij -40°G en onder argon 0,134 g (0,5 mgmol) difenylchloorfosfaat toegevoegd. Na 1 uur roeren bij -40° tot —20°C werd een oplossing van 0,11 g (0,43 mgmol) 3-amino-6-thia-2-oxo-l-(sülfooxy)-l-azaspiro/3,4/octaan in 5 1 ml formamide toegevoegd, gevolgd door 0,1 g (1 mgmol) triethylamine. Na 15 minuten op -15°C werden de vluchtige stoffen onder vacuum bij 15°C verwijderd. De gom die achterbleef werd opgenomen in aceton en genoeg water om net een troebel mengsel te geven (pH = 3,45) en de pH werd met KHCO^ op 6,75 10 ingesteld. Het mengsel werd op een kolom van Dowex AG50 in 4.

K -vorm gebracht en met aceton/water 1:1 geêlueerd. Het eluaat werd tot een suspensie ingedampt.

Gradiënt-chromatografie over HP-20 met water/ aceton en vriesdrogen van de produkt-fracties (R^ = 0,7 in 15 ethylacetaat/azijnzuur/water/butanol 5:1:1:1 gaf 0,21 g witte stof.

(I) Dikalium-zout van /3S(Z),4S/-//l-(2-amino- thiazolyl-4)-2-oxo-2-//2-oxo-l-(sülfooxy)- 6-thia-l-azaspiro/3,4/octyl-3/amino/ethyli- 20 deen/aminooxy/azijnzuur._

Aan een suspensie van 0,21 g (0,3 mgmol) monokalium-zout van de benzhydryl-ester van /3S(Z),4S/-//-1- £2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-//2-oxo-l-(sülfooxy)-6-thia-l- azaspiro/3,4/octyl-3/amino/ethylideen/aminooxy/azijnzuur in 25 8 ml dichloormethaan en 1,5 ml anisool van -10°C werd 8 ml trifluorazijnzuur toegevoegd. Na 15 minuten werd 8 ml droog

tolueen toegevoegd en werd het mengsel onder vacuum bij 15°C

drooggedampt. Het residu werd met hexaan gewassen. Toevoegen van water gaf een onoplosbare gom. De pH werd van 1,50 op 6,75 30 gebracht, wat een iets troebele oplossing gaf. Chromatografie over HP-20 met water en vriesdrogen van de produkt-fracties (Rf = 0,25 in ethylacetaat/azijnzuur/water/butanol 5:1:1:1 gaf 118 mg witte vaste stof. De element-analyse kwam uit op een produkt met 2,55 mol kristalwater.

35 Element-analyse: C 25,86, H 2,70, N 11,48, S 15,96, K 13,31 %

Berekend voor C.-Ξ,_N_0nS_K„.2,55H-0: 13 13 5 9 3 2 2 r: - » 1 λ ~ 4 c 25,87, H 3,02, N 11,60, S 15,93, K 12,96 %.

' ·* ·/ 'j# i

Claims (12)

1. Verbinding volgens formule 1 of een farmaceutisch aanvaardbaar zout daarvan, in welke formule

2. Verbinding volgens conclusie 1 waarin R^ een groep volgens formule 15 is, waarbij en Y2 onafhan- 20 kelijk van elkaar waterstof of methyl zijn, of Y^ en Y2 samen met het koolstofatoom waaraan zij zitten een cyclopropyl-, cyclobutyl- of cyclopentyl-groep vormen, en waarin Y^ hydroxy, amino of hydroxyamino is.

3. Verbinding volgens conclusie 1, waarin 25 n en m onafhankelijk van elkaar 1, 2 of 3 zijn en X een verzadigde koolstof-koolstof-binding is.

4. Verbinding volgens conclusie 1, waarin n en m onafhankelijk van elkaar 1, 2, 3 of 4 zijn, n + m < 5 en X -O-, -S- of -S02~ is.

5. Verbinding volgens conclusie 1, waarin n en m onafhankelijk van elkaar 1, 2 of 3 zijn, n + m $ 4 en X -CH(R2)- of -N(R3)- is.

5 Rj acyl is, n en m onafhankelijk van elkaar 1, 2 of 3 zijn en X een verzadigde kóolstof-koolstof-binding is, of n en m onafhankelijk van elkaar 1, 2, 3 of 4 zijn, n + m £ 5 en X -0-, -S- of -S02 is, of waarin n en m onafhankelijk van elkaar 1, 2 of 3 10 zijn, n + m i 4 en X -CH(R2)- of -N(R2)- is, of n en m onafhankelijk van elkaar 1 of 2 zijn, n + m ^ 3 en X -CO-N(R^)-is, of waarin n en m beide 1 zijn en X -S-CH2-S-, -S0-CH2-S0-, -S02-CH2-S02- of -N(R4)-CO-N(R4)- is, waarbij R2 alkyl, aryl, hydroxy, alkoxy, 15 alkanoyloxy, carbamoyloxy, alkanoylamino of ureldo is, waterstof, alkyl, aryl, alkanoyl of carbamoyl is en R4 waterstof, alkyl of aryl is.

6. Verbinding volgens conclusie 1, waarin n en m onafhankelijk van elkaar 1 of 2 zijn, n + m < 3 en

35 X -C0-N(R4)- is.

7. Verbinding volgens conclusie 1, waarin 0. n 11 v i V i -f n en m beide 1 zijn en X -S-C^-S-, -SO-CH2-SO-, -so2-ch2-so2- of -n(r4)-co-n(r4)- is.

8. Het (Z)-//l-(2-aminothiazoIyl-4)-2-oxo-2-//2-oxo~l-(sulfooxy)-l-azaspiro/3,4/octyl-3/amino/ethylideen/- 5 aminooxy/azijnzuur en de zouten daarvan.

9. Het (Z)-//1-(2-aminothiazolyl-4)-2-OXO-2-//2-OXO-1-(sulfooxy)-l-azaspiro/2,3/heptyl-3/amino/-ethylideen/aminooxy/azijnzuur en de zouten daarvan.

10. Het (Z)-//l-(2-aminothiazolyl-4)-2- 10 oxo-2-//2-oxo-l-(sulfooxy)-7-oxa-l-azaspiro/3,5/nonyl-3/amino- ethylideen/aminooxy/azijnzuur en de zouten daarvan.

11. Het (3S (Z),4S)-//l-(2-aminothiazolyl-4)-2-oxo-2-//-2-oxo-l-(sulfooxy)-6-thia~l-azaspiro/3,4/octyl-3/-amino-ethylideen/aminooxy/azijnzuur en de zouten daarvan.

12. Farmaceutisch preparaat met anti- bacteriële werking, met het kenmerk, dat het een verbinding volgens een der voorafgaande conclusies als werkzame stof be vat. Λ . % .· V \ .·; i «r“H (ΟΗ'Γ'ί „ £ . -(CHJ. O o J— N-0—SO»H / \ II II rf \ -> Rh-y N-c-nh-ch-c- c-. ’ i, R·, -0-N=C" ^ „ \ O Rq |l ' ° / r O O R(< — N N — C-NH-CH—CH-Οχ ° CH^-CHz Hg 5 Ai—NH —CHj-C — O—Aa ^.χ 6 A·) NH (CHS), (CH,), | CH-C-(CH^ ƒ-(CH^ *C oh 8 0 7 0 0—Aa ^X Α,-ΝΗ ΑΓΝ„ (CHJ. A,-m l^| \H-C-iCH^ NCH—C-(CH4, | I c Au n I OH ^c—n-0^a3 O*8 NOH 9 c — NH-O-Ai 0 11 o 1D y vnh (C,H^ \ I (CH*) \H— c—(CH4W α,-nh I *· I I XCH-C-(CH,)„ C-N-OH I I |3 O Ji- N-O—S03H “i !CiH,i' s—j / \ch_c—(OH. C-N-O-SOjH N- O—e/C^ 0 u / ^ 15 . 33 0 1 OS 1 14 -R. Squibb & Sons, Ine., te Princeton, New Jersey, Ver.St.v.Amerika