Es ist allgemein bekannt, dass die orale Absorption von Lactamantibiotica durch Veresterung verbessert wird. Das mit der Veresterung von Cephalosporinantibiotica im besonderen verbundene Problem ist von Binderup et al. in J. Antibiotics Bd. 24, S. 767 (1971) veranschaulicht worden. Natriumcephalothin wurde durch Umsetzung mit Chlormethylacetat in ein Gemisch aus A2- und A3-Acetoxymethylestern übergeführt.
Zur Erzielung des reinen oral wirksamen A3-Acetoxymethyl- esters wurde das Gemisch der Isomeren mit meta-Chlorperbenzoesäure zum A3-Sulfoxidester oxidiert. Der Sulfoxidester wurde mit PCl3 nach der Methode von Kaiser et al. [J. Org.
Chem., Bd. 35, S. 2430 (1970)] zum Sulfidester reduziert.
Andererseits ist es auch möglich, Isomerengemische von A2 und A3-Estern durch mühsame und zeitraubende chromatographische Arbeitsweisen zu trennen.
Das Problem der Isomerisierung der 2¯ rund A3-Doppelbindung ist von Murphy und Webber in Cephalosporins and Penicillins, Chemistry and Biology , E. H. Flynn, Ed., Academic Press, New York und London, 1972, S. 147-151 und 172176 ausführlich abgehandelt worden.
Ein wesenseigenes Merkmal der bekannten Veresterungsverfahren unter Verwendung von A3-Cephalosporin-Säuresalzen ist die Gegenwart von verhältnismässig hohen Anfangskonzentrationen an Säureanionen bei der Umsetzung. Die Gegenwart eines Säureanionüberschusses fördert die Isomerisierung der A3-Doppelbindung des gebildeten Esters. Die Anfangsstufen der derzeitigen Veresterungsverfahren, die durch hohe Säureanionkonzentrationen und niedere Konzentrationen des gebildeten Esters gekennzeichnet sind, verursachen daher Bedingungen, die für die Bildung der A2-Doppel- bindung ausserordentlich günstig sind. Erst in den letzten Abschnitten der Veresterung liegt eine niedrige Säureanion Konzentration vor, aber zu dieser Zeit ist ein Teil des gebildeten Esters in das A2-Isomere übergegangen.
Ausserdem haben Cocker et al. in J. Chem. Soc., 1966, S. 1142 gezeigt, dass Basen eine Isomerisierung der A3-Doppelbindung einer Cephalosporinsäure oder eines Cephalosporm- esters verursachen. Deshalb kann das Vorliegen eines Basen überschusses in Veresterungsgemischen zur Bildung von isomeren Estern führen, die sich nur schwer trennen lassen.
Morin et al. haben in J. Am. Chem. Soc., Bd. 91, S. 1401 (1969) mitgeteilt, dass das A2-, A3-Doppelbindungsgleichgewicht unter alkalischen Bedingungen vermutlich den Unterschied der Substituenten in der 3-Stellung der Cephalosporinverbindung widerspiegelt.
Die Erfindung befasst sich mit einer Verbesserung der Veresterung von A3-Cephalosporin-Säureverbindungen, die zur Bildung von A3-Estern und nur ganz geringen oder Spurenmengen des A2-Isomeren führt. Die durch das erfindungsgemässe Verfahren erzeugten A3-Cephalosporinester machen nur einfache Reinigungsmethoden erforderlich, da ihre Verunreinigung nur äusserst gering ist. Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten A3-Cephalosporinacyloxyme- thylester sind Antibiotica mit verbesserter oraler Absorption.
Acyloxymethylester verschiedener Penicillinverbindungen sind von Daehne et al. in J. Med. Chem., Bd. 13, S. 607 (1970) und in den folgenden US-Patentschriften 2 578 570, 2 650 218, 3 250 679,3 654 265,3 679 663, 3 719 668, 3 720 664 und 3 720 665 beschrieben. Acyloxymethylester verschiedener Cephalosporinverbindungen sind in den US-PS 3 485 819, 3 488 729 und 3 708 479, in DT-PS 2 230 620 und in BE-PS 784 800 beschrieben.
Gegenstand der Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von A3-Cephalosporinestern der Formel
EMI1.1
worin bedeuten: R einen Acetyl-, 2-Phenoxyacetyl-, 2-Phenylacetyl-, N-tert.-BOC-phenylglycyl-, 2-(2-Thienyl)-acetyl- oder 2-(1,2,3,4-Tetrazol-1-yl)-acetyl-Rest oder einen Rest der Formel
EMI1.2
in der R3 Wasserstoff oder ein Cl-C4-Alkanoylrest ist, Rl Wasserstoff oder einen Acetoxy-, Methylthio-, (2-Methyl 1,3,4-thiadiazol-5-yl)-thio- oder (1 -Methyl-1,2,3,4-tetrazol-5- yl)-thiorest;
und R2 einen C1-C4-Alkylrest, durch Umsetzung einer A3-Cephalosporinsäure der Formel
EMI1.3
worin R und Rl die oben angegebenen Bedeutungen haben, mit einem Halogenmethylester einer Alkansäure der Formel
EMI1.4
worin R2 die oben angegebene Bedeutung hat und X Chlor oder Brom bedeutet, in Gegenwart einer Base in einem iner ten Lösungsmittel bei einer Temperatur unter 50"C und Gewinnung des Produktes, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Äquivalent Base einem äquimolaren Gemisch der Säure und des Halogenmethylesters mit einer Geschwindigkeit zusetzt, bei welcher die Geschwindigkeit der Säureanionbildung der der Veresterung etwa äquivalent ist, und dass R1 eine andere Bedeutung als die eines Acetoxy-,
(2-Methyl-1,3,4thiadiazol-5-yl)-thio- oder (1-Methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)- thio-Restes hat, wenn R ein N-tert.-BOC-phenylglycylrest ist.
Zu einer neuen Gruppe von Verbindungen, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt werden können und bevorzugte Ausführungsformen von nach dem erfindungsgemässen Verfahren herstellbaren Verbindungen darstellen, gehören die Verbindungen der Formel I, worin R einen Rest der Formel
EMI2.1
(R3 ist Wasserstoff oder ein Cl-C4-Alkanoylrest), Rl den Rest (1-Methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl)-thio und R2 einen Methyl-, Äthyl-, Isopropyl- oder tert.-Butylrest bedeuten.
Der Ausdruck N-tert.-BOC-phenylglycyl bezeichnet eine alpha-Phenylglycylgruppe, deren Aminogruppe durch die tert. Butyloxycarbonylgruppe geschützt ist. Nach der Veresterung kann die N-tert.-BOC-Gruppe durch Behandlung mit Ameisensäure oder Trifluoressigsäure entfernt werden, wodurch der antibiotisch wirksame 7- (alpha-Phenylglycylamino) -cephalosporinester erhalten wird.
Das Halogen des Halogenmethylesters kann Chlor, Brom oder Jod sein. Beispiele für bei dem erfindungsgemässen Verfahren verwendbare Halogenmethylester von Alkansäuren sind: Chlormethylacetat, Brommethylacetat, Brommethyl-npropionat, Jodmethyl-n-butanoat, Brommethylpivalat und Chlormethylpivalat. Bevorzugte Alkansäurehalogenmethylester sind Chlormethylacetat, Brommethylacetat, Chlormethylpivalat und Brommethylpivalat.
Die Veresterungsreaktion wird mit Vorteil in einem inerten organischen Lösungsmittel und in Gegenwart einer Base durchgeführt. Geeignete inerte Lösungsmittel sind beispielsweise Amide, halogenierte Kohlenwasserstoffe, Sulfoxide, Äther und Ketone. Einzelbeispiele für inerte Lösungsmittel sind Acetonitril, N,N-Dimethylformamid (DMF), N,N-Dimethylacetatamid (DMAC), Dichlormethan, Chloroform, Dime thylsulfoxid (DMSO), Diäthylsulfoxid, Diäthyläther, Dioxan, Tetrahydrofuran (THF), Aceton und Methyläthylketon. Das jeweils verwendete Lösungsmittel ist nicht von ausschlaggebender Bedeutung, und bevorzugte Lösungsmittel sind DMF, Aceton und Acetonitril.
Die bei der Veresterung verwendete Base dient zur Förderung der Säureanionbildung und ausserdem als säurebindendes Mittel. Die im einzelnen verwendete Base ist nicht von ausschlaggebender Bedeutung und kann sowohl organischer als auch anorganischer Natur sein. Zu geeigneten organischen Basen gehören sekundäre und tertiäre Amine, wie Dicyclohexylamin, N-Äthylanilin, Morpholin, Diäthylamin, N,N Diäthylanilin, N-Methylmorpholin, Pyridin und Triäthylamin.
Sekundäre Amine können bei dem Verfahren deshalb verwendet werden, weil sie bevorzugt mit der Cephalosporinsäure statt mit dem Halogenmethylester reagieren.
Zu den verwendbaren anorganischen Basen gehören die Alkalibicarbonate, -carbonate oder -hydroxide, z.B. Natriumbicarbonat, Lithiumcarbonat und Kaliumhydroxid. Vorzugsweise werden die Alkalimetallbasen in einer möglichst geringen Menge Wasser gelöst und dann mit dem bevorzugten Lösungsmittel verdünnt, damit homogene Lösungen erhalten werden.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren bevorzugt verwendete Basen sind Dicyclohexylamin, Triäthylamin und Pyridin.
Die bei der Veresterung bevorzugt verwendete Menge an Base ist ein Äquivalent, bezogen auf die Cephalosporinsäureverbindung. Die Reagentien- Cephalosporinsäure und Halogenester werden vorzugsweise in äquimolaren Mengen miteinander vereinigt, jedoch kann ein Überschuss des Halogenmethylesters zur Erhöhung des Wirkungsgrades der Veresterung verwendet werden.
Unter den Verfahrensbedingungen liegt die Base niemals im Überschuss vor, weil sie sofort mit der Säure in dem Veresterungsgemisch unter Bildung des Säureanions reagiert. Durch die neuartige Zugabe der Base wird das Vorliegen eines Basenüberschusses in wünschenswerter Weise beschränkt, doch würde eine rasche Zugabe oder die anteilweise Zugabe von grossen Mengen der Base zur Bildung von unerwünscht grossen Mengen von Säureanionen führen. Zur Aufrechterhaltung der erwünschten niedrigen Anionenkonzentrationen in dem Veresterungsgemisch soll die Geschwindigkeit der Erzeugung von Säureanionen in der gleichen Grössenordnung liegen wie die Geschwindigkeit der Veresterung. Die Geschwindigkeit der Säureanionbildung hängt von der Konzentration der Base und der Geschwindigkeit ihrer Zugabe ab.
Die Geschwindigkeit der Veresterung der Säure hängt von dem Umfang der Substituentengruppe in 3-Stellung der sauren Cephalosporinverbindung und dem Reaktionsvermögen des jeweils verwendeten Halogenesters ab. Beispielsweise werden Cephalosporinsäuren mit Methyl-, Acetoxymethyl- oder Methylthiogruppen in 3-Stellung rascher verestert als solche mit heterocyclischen Substituenten.
Die jeweilige Grössenordnung der Reaktivität der Halogenmethylester hängt mehr von der Elektronegativität des Halogensubstituenten als von dem Esteranteil als solchem ab. Die Jod- und Brommethylester sind reaktiver als die Chlorester und deshalb bevorzugt. Der Umfang des Esteranteils übt jedoch gewisse sterische Wirkungen aus, wenn es sich beispielsweise um einen Pivalinsäureester handelt. Die durch sterische Wirkungen verursachte geringere Geschwindigkeit kann jedoch durch Verwendung des reaktiveren Jod- oder Brommethylpivalats ausgeglichen werden.
Für den Fachmann auf dem Cephalosporingebiet ist ohne weiteres ersichtlich, dass die Zugabegeschwindigkeit der Base jeweils von der gerade verwendeten Cephalosporinsäure und dem gerade verwendeten Halogenmethylester abhängt. Die Base wird mit einer Geschwindigkeit zugegeben, bei der die Säureanionbildung der Veresterungsgeschwindigkeit etwa äquivalent ist, die für unterschiedliche Säuren unterschiedliche Werte hat.
Die Geschwindigkeit der Säureanionbildung kann der Veresterungsgeschwindigkeit durch verschiedene Massnahmen etwa äquivalent gemacht werden, z.B. (1) durch Bedingungen hoher Verdünnung, (2) durch eine sehr geringe Geschwindigkeit der Zugabe der Base, (3) durch Zugabe der Base mit einer Geschwindigkeit, die der Geschwindigkeit des Ausfallens von Basensalz etwa äquivalent ist, und (4) durch die Verwendung von Bromionen zur Erhöhung der Geschwindigkeit der Veresterung von weniger reaktiven Estern.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird vorzugsweise unter Bedingungen hoher Verdünnung und mit gesteuerten Geschwindigkeiten der Basenzugabe durchgeführt. Die Base wird in verdünnter Form durch Auflösung in einem inerten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch verwendet. Die Konzentration ist zwar nicht von entscheidender Bedeutung, doch ist es günstig, eine Basenkonzentration von etwa 0,10 bis 1,0 mMol bezüglich des jeweiligen Verdünnungsmittels anzuwenden. Auch stärker verdünnte Basenlösungen können eingesetzt werden. Ausserdem wird die Base beim Vermischen mit dem Reaktionsmedium noch weiter verdünnt. Die Geschwindigkeit der Zugabe der Base kann mit Hilfe einer Spritzpumpe oder durch tropfenweise Zugabe gesteuert werden. Bei Verwendung der Jod- und Brommethylester beläuft sich die bevorzugte Geschwindigkeit der Basenzugabe auf etwa 5 bis 20 Tropfen je Minute.
Eine geringere Zugabegeschwindigkeit wird angewandt, wenn der eine Reaktionsteilnehmer ein Chlormethylester ist. Zur Erhöhung des Reaktionsvermögens der Chlormethylester können dem Veresterungsgemisch Bromionen in Form eines löslichen Salzes zugesetzt werden.
Die Geschwindigkeit, mit der das Salz der Base aus der Lösung ausfällt, stellt ausserdem häufig einen indirekten Massstab für die Veresterungsgeschwindigkeit dar, und die Zugabe der Base kann entsprechend eingestellt werden. Im Idealfall soll die Basenzugabe sehr lange Zeit in Anspruch nehmen. In der Praxis erfolgt jedoch die Zugabe innerhalb mehrerer Stunden, vorzugsweise in Dimethylformamid, mit einer Geschwindigkeit, die z.B. durch das Auftreten des Basensalzes bestimmt wird.
Unter den bevorzugten Bedingungen der langsamen Zugabe verdünnter Base werden in wünschenswerter Weise niedrige Konzentrationen von Säureanionen in dem Veresterungsgemisch erzeugt, wodurch die Doppelbindungsisomerisierung weitgehend ausgeschaltet wird.
Die Umsetzung wird im allgemeinen bei einer Temperatur unter etwa 500C, vorzugsweise bei 20 bis 30gC, durchgeführt.
Sie ist nach etwa 2 bis 24 Stunden im wesentlichen beendet.
Zur Erzielung bester Ergebnisse lässt man die Umsetzung etwa 4 bis 14 Stunden ablaufen. Durch Zugabe des Reaktionsgemisches zu einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel, wie Äthylacetat oder Chloroform, und Waschen der Lösung mit überschüssigem Wasser zur Befreiung des Produktes von Reaktionslösungsmitteln und Salzen kann das Produkt isoliert werden. Nicht umgesetzte Carbonsäure in der organischen Phase kann mit verdünnter Base z.B.
verdünntem Natriumhydroxid oder Natriumbicarbonat, ausgewaschen werden, ohne dass eine merkliche Isomerisierung des Esterproduktes eintritt. Dieses Esterprodukt wird im allgemeinen als feste Substanz gewonnen und kann, falls erwünscht, durch übliche Methoden, wie Umkristallisieren oder Chromatographieren, weiter gereinigt werden.
Die Cephalosporinsäuren (Formel II), die als Ausgangsmaterialien für das erfindungsgemässe Verfahren erforderlich sind, können nach jeder beliebigen der Methoden hergestellt werden, die im einzelnen in den US-Patentschriften 3 516 997, 3 641 021, 3 743 644 und 3 766 175 beschrieben sind.
Die Halogenmethylester von Alkansäuren (Formel III) sind ohne weiteres erhältliche Verbindungen. Beispielsweise Chlormethylacetat kann nach der Methode von M. Descude in Bull.
Soc. Chim. France [3] 27, 867 (1902) hergestellt werden.
Beispiele für die bei dem erfindungsgemässen Verfahren verwendbaren Cephalosporinsäureverbindungen sind folgende: 7-Acetamido-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7-Acetamido-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7-Acetamido-3-methylthiomethyl-3 -cephem-4-carbonsäure, 7-Acetamido-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazol-5-yl- thiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 7-Acetamido-3-(1-methyl- 1 ,2,3,4-tetrazol-5-yl- thiomethyl)-3 -cephem-4-carbonsäure, 7-(2-Phenylacetamido)-3 -methyl-3 -cephem-4-carbonsäure, 7-(2-Phenylacetamido)-3-acetoxymethyl-3-cephem4-carbonsäure, 7-(2-Phenylacetamido)-3-methylthiomethyl-3-cephem- 4-carbonsäure,
7-(2-Phenylacetamido)-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazol5 -ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 7-(2-Phenylacetamido)-3-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol- 5 -ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 7-(2-Phenoxyazetamido)-3 -methyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7- (2-Phenoxyacetamido)-3-acetoxymethyl-3cephem-4-carbonsäure,
7-(2-Phenoxyacetamido)-3-methylthiomethyl)3-cephem-4-carbonsäure, 7-(2-Phenoxyacetamido)-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazol-5- ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 7-(2-Phenoxyacetamido)-3-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5- ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 7-[2-(Thienyl)-acetamido]-3-methyl-3- cephem-4-carbonsäure, 7-[2-(2-Thienyl)-acetamido]-3-acetoxymethyl-3- cephem-4-carbonsäure, 7-[2-(2-Thienyl)-acetamido]-3-methylthiomethyl-3- cephem-4-carbonsäure, 7-[2-(2-Thienyl)-acetamido] -3 -(2-methyl-1 3 ,4-thiadiazol-
5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carbonsäure,
7-[2-(2-Thienyl)-acetamido]-3-(1-methyl- 1,2,3,4-tetrazol-
5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 7-Mandelamido-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure,
7-Mandelamido-3-acetoxymethyl-3 -cephem-4-carbonsäure, 7-Mandelamido-3 -methylthiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7-Mandelamido-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazol-5-ylthio methyl)-3-cephem-4-carbonsäure,
7-Mandelamido-3-(1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthio- methyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 7-(alpha-Phenyl-N-tert.-B OC-glycylamino)-3-methyl 3-cephem-4-carbonsäure, 7-(alpha-Phenyl-N-tert.-B OC-glycylamino)-3 .methylthio- methyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7-[2-(1,2,3,4-Tetrazol- 1-yl)-acetamido]-3-methyl-
3-cephem-4-carbonsäure, 7-[2-(1,2,3,4-tetrazol- 1-yl)-acetamido]-3-acetoxy- methyl-3-cephem-4-carbonsäure, 7-[2-(1,2,3 ,4-Tetrazol-l -yl)-acetamido] -3 -methyl- thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure,
7-[2-(1,2,3,4-Tetrazol-1-yl)-acetamido]-3-(2-methyl-
1 ,3,4-thiadiazol-5-yfthiomethyl)-3-cephem4-carbonsäure, 7-[2-(1,2,3,4-Tetrazol- 1-yl)-acetamido]-3-(1-methyl-
1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 7-(O-Formylmandelamido)-3 -methyl-3-cephem-4-carbon- säure, 7-(O-Formylmandelamido)-3-acetoxymethyl-3 cephem-4-carbonsäure, 7-(O-Formylmandelamido)-3-methylthiomethyl-3 - cephem-4-carbonsäure, 7-(O-Formylmandelamido)-3-(2-methyl-1 ,3,4-thiadiazol-
5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure und 7-(O-Formylmandelamido)-3-(1-methyl- 1,2,3,4-tetrazol-
5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter veranschaulicht.
Beispiel 1
Zu einer Lösung von 4,62 g 7-D-Mandelamido-3-(1.methyl- 1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure, 1,53 g Chlormethylpivalat und 1,03 g Natriumbromid in 25 ml DMF wird tropfenweise eine Lösung von 1,81 g Dicyclohexylamin in 15 ml DMF gegeben. Das Reaktionsgemisch wird 12 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wird filtriert, und das Filtrat wird zu 700mlÄthylacetat gegeben.
Die organische Lösung wird nacheinander mit wässriger gesättigter Natriumchloridlösung, wässriger Natriumbicarbonatlösung, 1n Salzsäure und Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen der organischen Lösung wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt, und man erhält 1,6 g eines kristallinen Rückstandes. Der Rückstand wird aus frischem Äthylacetat umkristallisiert, und man erhält Pivaloyloxyme thyl-7-D-mandelamido-3 -(1-methyl- 1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carboxylat vom F. = 174-176 C.
Analyse für C24H2sN607S2: MW 576
C H N Berechnet 49,99% 4,89% 14,57% Gefunden 49,72% 4,83% 14,37% NMR (CDCls): oil,15 (s, 9H, -C(CH3)s) o3,7 (d, 2H, C-2H) o3,95 (s, 3H, NOCH3) o8,70-8,75 (d, 1H, N-H).
Beispiel 2
4,25 g (9,35 mMol) 7-[2-(1,2,3,4-Tetrazol-1-yl)-acetamido]-3-(2-methyl-1,3,4-thiadiazol-5-ylthiomethyl)-3cephem-4-carbonsäure und 4 ml Brommethylacetat (6,12 g, 40 mMol) werden in einem Gemisch aus 50 ml Aceton und 25 ml DMF gelöst. Das Reaktionsgemisch wird unter Rühren bei Zimmertemperatur mit 1,26 ml Triäthylamin (0,92 g, 9,2 mMol) in 30 ml Aceton tropfenweise in 2 Stunden versetzt.
Nach vollständiger Zugabe des Triäthylamins wird das Reaktionsgemisch über Nacht gerührt. Dann wird das Reaktionsgemisch filtriert, und das Filtrat wird im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit insgesamt einem Liter Äthylacetat in Anteilen von je 200 ml extrahiert.
Die vereinigten Extrakte werden filtriert, und das Filtrat wird nacheinander mit Wasser, 3n Salzsäure, gesättigter Natriumbicarbonatlösung und gesättiger Natriumchloridlösung gewaschen. Die Äthylacetatschicht wird mit Natriumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wird im Vakuum bis zur Trockne verdampft. Das hinterbleibende Öl kristallisiert beim Stehenlassen. Der Feststoff wird aus Methanol umkristallisiert und ergibt 0,4 g Acetoxymethyl-7-[2-(1,2,3,4-tetrazol- 1-yl)-acet- amido]-3-(2.methyl- 1,3 ,4-thiadiazol-5-yl-thiomethyl)-3- cephem-4-carboxylat vom F.= 115-117,5 C. Bei der Dünnschichtchromatographie liefert das Produkt einen einzigen Fleck, und das kernmagnetische Resonanzspektrum (NMR) zeigt nur den A3-Ester.
Analyse für Cl7H16NsS306: MG 524,56
C H N S Berechnet 38,93% 3,07% 21,36% 18,34% Gefunden 38,74% 3,29% 21,10% 18,09%
Beispiel 3
2 g (4,3 mMol) 7-Mandelamido-3-(1-methyltetrazol-5-yl)thiomethyl-3-cephem-4-carbonsäure und 1,72 ml (17,2 mMol) Brommethylacetat werden in einem Gemisch aus 50 ml Aceton und 10 ml DMF gelöst. Das Gemisch wird unter Rühren bei Zimmertemperatur mit 0,595 ml (4,2 mMol) Triäthylamin in 30 ml Aceton tropfenweise in einer halben Stunde versetzt.
Nach dem Ende der Zugabe wird das Gemisch filtriert, und das Filtrat wird im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird in Chloroform aufgenommen und nacheinander mit Wasser, gesättigter Natriumbicarbonatlösung und schliesslich gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen. Die Chloroformschicht wird über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum bis zu einem schaumigen Rückstand eingedampft. Der rohe Rückstand ergibt zwei Flecken bei der Dünnschichtchromatographie (Kieselsäuregel, Äthylacetat). Er wird aus Methanol umkristallisiert und ergibt 0,151 g Acetoxymethyl-7-D-mandelamido-3 (1-methyl-1,2,3 ,4-tetrazol-5 -ylthiomethyl)3 -cephem-4-carb- oxylat vom F. = 126-1300C (Zers.). Das NMR-Spektrum des kristallinen Produktes zeigt nur den A3-Ester.
Analyse für C21H22N607S2: MG 534
C H N S Berechnet 47,18% 4,15% 15,72% 12,00% Gefunden 47,03% 4,11% 15,45% 12,05% NMR (CDCl3):
EMI4.1
o3,6 (s, 211, C-2H) o3,82 (s, 3H, N-CH3) o8,05 (d, 1H, N-H).
Beispiel 4
Die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise wird unter Verwendung einer äquivalenten Menge der 7-(D-2-Formyloxy2-phenylacetamido)-3 -(1-methyl-1 ,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure als Ausgangsmaterial wiederholt. Nach dem Umkristallisieren erhält man Pivaloyloxymethyl-7-(D-2-formyloxy-2-phenylacetamido)-3-( 1-methyl 1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carboxylat vom F. = 155-1560C.
Analyse für C2sH2sN6OsS2: MG 604
C H N Berechnet 49,66% 4,67% 13,90% Gefunden 49,47% 4,69% 13,73% NMR (CDCI3): oil,23 (s, 9, (CH3)3C-) o3,74 (s, 2, C-2-methylen) o3,92 (s, 3, N-CH3) o4,25 (d, 1 (J=13) C-3) o4,47 (d, 1 (J=13) C-3) o4,97 (d, 1 (J=5) C-6) o5,82 (d, 1 (J=5, J=9) C-7) o5,85 (d, 1 (J=6) OCH2O) o5,94 (d, 1 (J=6) OCH2O) o6,23 (s, 1, alphaH) o6,87 (d,
1 (J=9) 7-NH) o7,38 (s, 5, aromatisch) o8,17 (s, 1, OCHO)
Beispiel 5
Nach der in Beispiel 3 beschriebenen Arbeitsweise erhält man unter Verwendung einer äquivalenten Menge der 7-(D-2-Formyloxy-2-phenylacetamido)-3-(1-methyl-1,2,3,4- tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carbonsäure als Ausgangsmaterial nach dem Umkristallisieren Acetoxymethyl-7 (D-2-formyloxy-2-phenylacetamido)-3-(1-methyl-1,2,3,4- tetrazol-5-ylthiomethyl)-3-cephem-4-carboxylat.
Analyse für C22H22N6OsS2: MG 562
C H N Berechnet 46,97% 3,94% 14,94% Gefunden 46,92% 4,06% 14,74% NMR (CDCI3): o2,14 (s, 3, CH3-CO2-CH2) o3,73 (s, 2, C-2)
63,9 (s, 3, N-CH3)
84,23 (d, 1 (J=13) C-3) o4,53 (d, 1 (J=13) C-3) o4,95 (d, 1 (J=5) C-6)
65,9 (m, 3, C-7 und OCH20) o6,25 (s, 1, alphaCH) o7,4 (s, 5, aromatisch) o6,92 (d 1 (J=8) 7NH)
EMI5.1
It is well known that the oral absorption of lactam antibiotics is improved by esterification. The problem particularly associated with the esterification of cephalosporin antibiotics is discussed by Binderup et al. in J. Antibiotics Vol. 24, p. 767 (1971). Sodium cephalothin was converted into a mixture of A2 and A3 acetoxymethyl esters by reaction with chloromethyl acetate.
To obtain the pure orally active A3-acetoxymethyl ester, the mixture of the isomers was oxidized with meta-chloroperbenzoic acid to the A3-sulfoxide ester. The sulfoxide ester was with PCl3 according to the method of Kaiser et al. [J. Org.
Chem., Vol. 35, p. 2430 (1970)] to the sulfide ester.
On the other hand, it is also possible to separate isomer mixtures of A2 and A3 esters by laborious and time-consuming chromatographic procedures.
The problem of isomerization of the 2¯ or A3 double bond is discussed in detail by Murphy and Webber in Cephalosporins and Penicillins, Chemistry and Biology, EH Flynn, Ed., Academic Press, New York and London, 1972, pp. 147-151 and 172176 been.
An intrinsic characteristic of the known esterification processes using A3-cephalosporin acid salts is the presence of relatively high initial concentrations of acid anions during the reaction. The presence of an excess of acid anion promotes isomerization of the A3 double bond of the ester formed. The initial stages of the current esterification processes, which are characterized by high acid anion concentrations and low concentrations of the ester formed, therefore cause conditions which are extremely favorable for the formation of the A2 double bond. Only in the last stages of the esterification is there a low acid anion concentration, but at this time part of the ester formed has converted into the A2 isomer.
In addition, Cocker et al. shown in J. Chem. Soc., 1966, p. 1142 that bases cause isomerization of the A3 double bond of a cephalosporic acid or a cephalosporic ester. Therefore, the presence of an excess of base in esterification mixtures can lead to the formation of isomeric esters which are difficult to separate.
Morin et al. have in J. Am. Chem. Soc., Vol. 91, p. 1401 (1969) reported that the A2, A3 double bond equilibrium under alkaline conditions presumably reflects the difference in the substituents in the 3-position of the cephalosporin compound.
The invention is concerned with improving the esterification of A3-cephalosporin acid compounds, which leads to the formation of A3-esters and only very small or trace amounts of the A2-isomer. The A3-cephalosporin esters produced by the process according to the invention only require simple cleaning methods, since their contamination is extremely low. The A3-cephalosporinacyloxymethyl esters produced by the process according to the invention are antibiotics with improved oral absorption.
Acyloxymethyl esters of various penicillin compounds are described by Daehne et al. in J. Med. Chem., Vol. 13, p. 607 (1970) and in the following U.S. Patents 2,578,570, 2,650,218, 3,250,679.3 654,265.3 679,663, 3,719,668, 3 720 664 and 3 720 665. Acyloxymethyl esters of various cephalosporin compounds are described in U.S. Patents 3,485,819, 3,488,729 and 3,708,479, in DT-PS 2,230,620 and in BE-PS 784,800.
The invention relates to an improved process for the preparation of A3-cephalosporin esters of the formula
EMI1.1
where: R is acetyl, 2-phenoxyacetyl, 2-phenylacetyl, N-tert-BOC-phenylglycyl-, 2- (2-thienyl) -acetyl- or 2- (1,2,3,4- Tetrazol-1-yl) acetyl radical or a radical of the formula
EMI1.2
in which R3 is hydrogen or a Cl-C4-alkanoyl radical, Rl is hydrogen or an acetoxy-, methylthio-, (2-methyl 1,3,4-thiadiazol-5-yl) -thio- or (1-methyl-1, 2,3,4-tetrazol-5-yl) thio radical;
and R2 is a C1-C4-alkyl radical, by reaction of an A3-cephalosporic acid of the formula
EMI1.3
wherein R and Rl have the meanings given above, with a halomethyl ester of an alkanoic acid of the formula
EMI1.4
wherein R2 has the meaning given above and X is chlorine or bromine, in the presence of a base in an inert solvent at a temperature below 50 "C and recovery of the product, characterized in that one equivalent of base is an equimolar mixture of the acid and the Halomethyl ester is added at a rate at which the rate of acid anion formation is roughly equivalent to that of esterification, and that R1 has a different meaning than that of an acetoxy,
(2-methyl-1,3,4thiadiazol-5-yl) -thio- or (1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl) -thio radicals when R is an N-tert .-BOC-phenylglycyl radical.
A new group of compounds which can be prepared by the process according to the invention and which represent preferred embodiments of compounds which can be prepared by the process according to the invention include the compounds of the formula I in which R is a radical of the formula
EMI2.1
(R3 is hydrogen or a Cl-C4-alkanoyl radical), Rl is the radical (1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-yl) -thio and R2 is a methyl, ethyl, isopropyl or tert .-Butyl radical.
The term N-tert-BOC-phenylglycyl denotes an alpha-phenylglycyl group whose amino group is replaced by the tert. Butyloxycarbonyl group is protected. After the esterification, the N-tert-BOC group can be removed by treatment with formic acid or trifluoroacetic acid, whereby the antibiotic 7- (alpha-phenylglycylamino) -cephalosporin ester is obtained.
The halogen of the halomethyl ester can be chlorine, bromine or iodine. Examples of halomethyl esters of alkanoic acids which can be used in the process according to the invention are: chloromethyl acetate, bromomethyl acetate, bromomethyl n-propionate, iodomethyl n-butanoate, bromomethyl pivalate and chloromethyl pivalate. Preferred alkanoic acid halomethyl esters are chloromethyl acetate, bromomethyl acetate, chloromethyl pivalate and bromomethyl pivalate.
The esterification reaction is advantageously carried out in an inert organic solvent and in the presence of a base. Suitable inert solvents are, for example, amides, halogenated hydrocarbons, sulfoxides, ethers and ketones. Individual examples of inert solvents are acetonitrile, N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMAC), dichloromethane, chloroform, dimethyl sulfoxide (DMSO), diethyl sulfoxide, diethyl ether, dioxane, tetrahydrofuran (THF), acetone and methyl ethyl ketone. The particular solvent used is not critical and preferred solvents are DMF, acetone and acetonitrile.
The base used in the esterification serves to promote the formation of acid anions and also as an acid-binding agent. The particular base used is not of critical importance and can be both organic and inorganic in nature. Suitable organic bases include secondary and tertiary amines such as dicyclohexylamine, N-ethylaniline, morpholine, diethylamine, N, N diethylaniline, N-methylmorpholine, pyridine and triethylamine.
Secondary amines can be used in the process because they react preferentially with the cephalosporic acid rather than the halomethyl ester.
Inorganic bases which can be used include the alkali bicarbonates, carbonates or hydroxides, e.g. Sodium bicarbonate, lithium carbonate and potassium hydroxide. The alkali metal bases are preferably dissolved in the smallest possible amount of water and then diluted with the preferred solvent so that homogeneous solutions are obtained.
Bases used with preference in the process according to the invention are dicyclohexylamine, triethylamine and pyridine.
The amount of base preferably used in the esterification is one equivalent based on the cephalosporic acid compound. The reagents - cephalosporic acid and haloesters are preferably combined in equimolar amounts, but an excess of the halomethyl ester can be used to increase the efficiency of the esterification.
Under the process conditions, the base is never in excess because it immediately reacts with the acid in the esterification mixture to form the acid anion. The novel addition of the base limits the presence of an excess of base in a desirable manner, but a rapid addition or the partial addition of large amounts of the base would lead to the formation of undesirably large amounts of acid anions. To maintain the desired low anion concentrations in the esterification mixture, the rate of generation of acid anions should be of the same order of magnitude as the rate of esterification. The rate of acid anion formation depends on the concentration of the base and the rate of its addition.
The rate of esterification of the acid depends on the extent of the substituent group in the 3-position of the acidic cephalosporin compound and the reactivity of the particular halogen ester used. For example, cephalosporic acids with methyl, acetoxymethyl or methylthio groups in the 3-position are esterified more rapidly than those with heterocyclic substituents.
The respective order of magnitude of the reactivity of the halomethyl esters depends more on the electronegativity of the halogen substituent than on the ester fraction as such. The iodine and bromomethyl esters are more reactive than the chloroesters and are therefore preferred. However, the extent of the ester portion exerts certain steric effects if, for example, a pivalic acid ester is involved. However, the slower rate caused by steric effects can be compensated for by using the more reactive iodine or bromomethyl pivalate.
It is readily apparent to those skilled in the cephalosporin field that the rate of addition of the base depends in each case on the cephalosporic acid used and the methyl halide ester used. The base is added at a rate at which the acid anion formation is approximately equivalent to the esterification rate, which has different values for different acids.
The rate of acid anion formation can be made approximately equivalent to the rate of esterification by various measures, e.g. (1) by high dilution conditions, (2) by a very slow rate of addition of the base, (3) by adding the base at a rate approximately equivalent to the rate of precipitation of base salt, and (4) by use of bromine ions to increase the rate of esterification of less reactive esters.
The process according to the invention is preferably carried out under conditions of high dilution and with controlled rates of base addition. The base is used in dilute form by dissolving it in an inert solvent or solvent mixture. Although the concentration is not of critical importance, it is beneficial to use a base concentration of about 0.10 to 1.0 mmol with respect to the particular diluent. More dilute base solutions can also be used. In addition, the base is further diluted when mixed with the reaction medium. The rate at which the base is added can be controlled using a syringe pump or by adding it dropwise. When using the iodine and bromomethyl esters, the preferred rate of base addition is about 5 to 20 drops per minute.
A slower rate of addition is used when the one reactant is a chloromethyl ester. To increase the reactivity of the chloromethyl esters, bromine ions in the form of a soluble salt can be added to the esterification mixture.
The rate at which the salt of the base precipitates out of the solution is also often an indirect measure of the rate of esterification, and the addition of the base can be adjusted accordingly. Ideally, the addition of base should take a very long time. In practice, however, the addition takes place within several hours, preferably in dimethylformamide, at a rate which is e.g. is determined by the occurrence of the base salt.
Desirably, under the preferred dilute base slow addition conditions, low concentrations of acid anions are generated in the esterification mixture, thereby largely eliminating double bond isomerization.
The reaction is generally carried out at a temperature below about 50 ° C., preferably at 20 to 30 ° C.
It is essentially complete in about 2 to 24 hours.
For best results, the reaction is allowed to run for about 4 to 14 hours. The product can be isolated by adding the reaction mixture to a water-immiscible organic solvent, such as ethyl acetate or chloroform, and washing the solution with excess water to remove the reaction solvents and salts from the product. Unreacted carboxylic acid in the organic phase can be treated with dilute base e.g.
dilute sodium hydroxide or sodium bicarbonate, without significant isomerization of the ester product. This ester product is generally obtained as a solid substance and can, if desired, be further purified by conventional methods, such as recrystallization or chromatography.
The cephalosporic acids (Formula II) required as starting materials for the process of the invention can be prepared by any of the methods detailed in U.S. Patents 3,516,997, 3,641,021, 3,743,644 and 3,766,175 are.
The halomethyl esters of alkanoic acids (Formula III) are readily available compounds. For example, chloromethyl acetate can be prepared according to the method of M. Descude in Bull.
Soc. Chim. France [3] 27, 867 (1902).
Examples of the cephalosporic acid compounds which can be used in the process according to the invention are as follows: 7-acetamido-3-methyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7-acetamido-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7-acetamido-3- methylthiomethyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7-acetamido-3- (2-methyl-1,3,4-thiadiazol-5-yl-thiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid, 7-acetamido-3- (1-methyl-1, 2,3,4-tetrazol-5-yl-thiomethyl) -3 -cephem-4-carboxylic acid, 7- (2-phenylacetamido) -3 -methyl-3 -cephem-4-carboxylic acid, 7- (2-phenylacetamido) -3-acetoxymethyl-3-cephem4-carboxylic acid, 7- (2-phenylacetamido) -3-methylthiomethyl-3-cephem-4-carboxylic acid,
7- (2-phenylacetamido) -3- (2-methyl-1,3,4-thiadiazol5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (2-phenylacetamido) -3- (1-methyl-1 , 2,3,4-tetrazol- 5 -ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (2-phenoxyazetamido) -3 -methyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (2-phenoxyacetamido) - 3-acetoxymethyl-3cephem-4-carboxylic acid,
7- (2-phenoxyacetamido) -3-methylthiomethyl) 3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (2-phenoxyacetamido) -3- (2-methyl-1,3,4-thiadiazol-5-ylthiomethyl) -3- cephem-4-carboxylic acid, 7- (2-phenoxyacetamido) -3- (1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid, 7- [2- ( Thienyl) acetamido] -3-methyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7- [2- (2-thienyl) acetamido] -3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7- [2- ( 2-thienyl) acetamido] -3-methylthiomethyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7- [2- (2-thienyl) acetamido] -3 - (2-methyl-13, 4-thiadiazole-
5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid,
7- [2- (2-thienyl) acetamido] -3- (1-methyl-1,2,3,4-tetrazole-
5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid, 7-mandelamido-3-methyl-3-cephem-4-carboxylic acid,
7-mandelamido-3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7-mandelamido-3-methylthiomethyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7-mandelamido-3- (2-methyl-1,3,4-thiadiazole -5-ylthio methyl) -3-cephem-4-carboxylic acid,
7-mandelamido-3- (1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthio-methyl) -3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (alpha-phenyl-N-tert-B OC -glycylamino) -3-methyl 3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (alpha-phenyl-N-tert-B OC-glycylamino) -3 .methylthio-methyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7- [ 2- (1,2,3,4-tetrazol-1-yl) acetamido] -3-methyl-
3-cephem-4-carboxylic acid, 7- [2- (1,2,3,4-tetrazol-1-yl) -acetamido] -3-acetoxymethyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7- [2 - (1,2,3,4-Tetrazol-1-yl) -acetamido] -3 -methyl-thiomethyl-3-cephem-4-carboxylic acid,
7- [2- (1,2,3,4-tetrazol-1-yl) acetamido] -3- (2-methyl-
1,3,4-thiadiazol-5-yfthiomethyl) -3-cephem4-carboxylic acid, 7- [2- (1,2,3,4-tetrazol-1-yl) acetamido] -3- (1-methyl-
1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (O-formylmandelamido) -3 -methyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (O- Formylmandelamido) -3-acetoxymethyl-3 cephem-4-carboxylic acid, 7- (O-formylmandelamido) -3-methylthiomethyl-3-cephem-4-carboxylic acid, 7- (O-formylmandelamido) -3- (2-methyl-1 , 3,4-thiadiazole
5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid and 7- (O-formylmandelamido) -3- (1-methyl-1,2,3,4-tetrazole-
5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid.
The invention is further illustrated by the following examples.
example 1
To a solution of 4.62 g of 7-D-mandelamido-3- (1.methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid, 1.53 g of chloromethyl pivalate and A solution of 1.81 g of dicyclohexylamine in 15 ml of DMF is added dropwise to 1.03 g of sodium bromide in 25 ml of DMF. The reaction mixture is stirred for 12 hours at room temperature. The reaction mixture is filtered and the filtrate is added to 700 ml of ethyl acetate.
The organic solution is washed successively with aqueous saturated sodium chloride solution, aqueous sodium bicarbonate solution, 1N hydrochloric acid and water. After the organic solution has been dried, the solvent is removed under reduced pressure, and 1.6 g of a crystalline residue are obtained. The residue is recrystallized from fresh ethyl acetate, and pivaloyloxymethyl-7-D-mandelamido-3 - (1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylate is obtained from F. = 174-176 C.
Analysis for C24H2sN607S2: MW 576
CHN Calculated 49.99% 4.89% 14.57% Found 49.72% 4.83% 14.37% NMR (CDCls): oil, 15 (s, 9H, -C (CH3) s) o3.7 (d, 2H, C-2H) o3.95 (s, 3H, NOCH3) o8.70-8.75 (d, 1H, NH).
Example 2
4.25 g (9.35 mmoles) of 7- [2- (1,2,3,4-tetrazol-1-yl) acetamido] -3- (2-methyl-1,3,4-thiadiazole-5 -ylthiomethyl) -3cephem-4-carboxylic acid and 4 ml of bromomethyl acetate (6.12 g, 40 mmol) are dissolved in a mixture of 50 ml of acetone and 25 ml of DMF. 1.26 ml of triethylamine (0.92 g, 9.2 mmol) in 30 ml of acetone are added dropwise over 2 hours to the reaction mixture while stirring at room temperature.
After all of the triethylamine has been added, the reaction mixture is stirred overnight. The reaction mixture is then filtered and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. The residue is extracted with a total of one liter of ethyl acetate in portions of 200 ml each.
The combined extracts are filtered and the filtrate is washed successively with water, 3N hydrochloric acid, saturated sodium bicarbonate solution and saturated sodium chloride solution. The ethyl acetate layer is dried with sodium sulfate and the solvent is evaporated to dryness in vacuo. The remaining oil crystallizes when left to stand. The solid is recrystallized from methanol and yields 0.4 g of acetoxymethyl-7- [2- (1,2,3,4-tetrazol-1-yl) -acet-amido] -3- (2.methyl-1,3 , 4-thiadiazol-5-yl-thiomethyl) -3-cephem-4-carboxylate of F. = 115-117.5 C. In thin layer chromatography the product gives a single spot and the nuclear magnetic resonance spectrum (NMR) shows only that A3 ester.
Analysis for Cl7H16NsS306: MW 524.56
C H N S Calculated 38.93% 3.07% 21.36% 18.34% Found 38.74% 3.29% 21.10% 18.09%
Example 3
2 g (4.3 mmol) of 7-mandelamido-3- (1-methyltetrazol-5-yl) thiomethyl-3-cephem-4-carboxylic acid and 1.72 ml (17.2 mmol) of bromomethyl acetate are added to a mixture of 50 ml of acetone and 10 ml of DMF dissolved. 0.595 ml (4.2 mmol) of triethylamine in 30 ml of acetone are added dropwise over half an hour to the mixture while stirring at room temperature.
After the addition is complete, the mixture is filtered and the filtrate is evaporated in vacuo. The residue is taken up in chloroform and washed successively with water, saturated sodium bicarbonate solution and finally saturated sodium chloride solution. The chloroform layer is dried over sodium sulfate and evaporated in vacuo to a foamy residue. The crude residue gives two spots on thin layer chromatography (silica gel, ethyl acetate). It is recrystallized from methanol and yields 0.151 g of acetoxymethyl-7-D-mandelamido-3 (1-methyl-1,2,3,4-tetrazole-5-ylthiomethyl) 3-cephem-4-carboxylate from F. = 126-1300C (dec.). The NMR spectrum of the crystalline product shows only the A3 ester.
Analysis for C21H22N607S2: MW 534
C H N S Calculated 47.18% 4.15% 15.72% 12.00% Found 47.03% 4.11% 15.45% 12.05% NMR (CDCl3):
EMI4.1
o3.6 (s, 211, C-2H) o3.82 (s, 3H, N-CH3) o8.05 (d, 1H, N-H).
Example 4
The procedure described in Example 1 is carried out using an equivalent amount of 7- (D-2-formyloxy2-phenylacetamido) -3 - (1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl) -3-cephem -4-carboxylic acid repeated as starting material. After recrystallization, pivaloyloxymethyl 7- (D-2-formyloxy-2-phenylacetamido) -3- (1-methyl 1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylate is obtained from F. = 155-1560C.
Analysis for C2sH2sN6OsS2: MG 604
CHN Calculated 49.66% 4.67% 13.90% Found 49.47% 4.69% 13.73% NMR (CDCI3): oil, 23 (s, 9, (CH3) 3C-) o3.74 ( s, 2, C-2-methylene) o3.92 (s, 3, N-CH3) o4.25 (d, 1 (J = 13) C-3) o4.47 (d, 1 (J = 13) C-3) o4.97 (d, 1 (J = 5) C-6) o5.82 (d, 1 (J = 5, J = 9) C-7) o5.85 (d, 1 (J = 6) OCH2O) o5.94 (d, 1 (J = 6) OCH2O) o6.23 (s, 1, alphaH) o6.87 (d,
1 (J = 9) 7-NH) o7.38 (s, 5, aromatic) o8.17 (s, 1, OCHO)
Example 5
Following the procedure described in Example 3, using an equivalent amount of the 7- (D-2-formyloxy-2-phenylacetamido) -3- (1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl) -3-cephem-4-carboxylic acid as starting material after recrystallization Acetoxymethyl-7 (D-2-formyloxy-2-phenylacetamido) -3- (1-methyl-1,2,3,4-tetrazol-5-ylthiomethyl) - 3-cephem-4-carboxylate.
Analysis for C22H22N6OsS2: MW 562
CHN Calculated 46.97% 3.94% 14.94% Found 46.92% 4.06% 14.74% NMR (CDCI3): o2.14 (s, 3, CH3-CO2-CH2) o3.73 ( s, 2, C-2)
63.9 (s, 3, N-CH3)
84.23 (d, 1 (J = 13) C-3) o4.53 (d, 1 (J = 13) C-3) o4.95 (d, 1 (J = 5) C-6)
65.9 (m, 3, C-7 and OCH20) o6.25 (s, 1, alphaCH) o7.4 (s, 5, aromatic) o6.92 (d 1 (J = 8) 7NH)
EMI5.1