DE2106500C3 - deren Salze und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

oder ein Salz davon.

2. Dinatriumsalz der Verbindung nach Anspruch 1.

3. Verfahren zur Herstellung der Verbindung oder der Salze der Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verbindung der Formel

H₁Ni

20

COOH

deren Salze oder deren leicht spaltbare Ester in an sich bekannter Weise mit

25 Aminen wie Triäthylamin, Procain, Dibenzylamin, N-Benzyl-/?-phenäthylamin, 1-Ephenamin, Ν,Ν'-Bisdehydroabietyläthylendiamin oder anderen Aminen, soweit diese zur Salzbildung mit Benzylpenicillin verwendet worden sind.

Die erfindungsgemäße Verbindung besitzt zwei asymmetrische Kohlenstoffatome im Molekül und existiert in zwei optisch aktiven Formen, dem D- und L-Diastereomeren, da das «-Kohlenstoffatom der als Ausgangsmaterial verwendeten «-Sulfophenylessigsäure asymmetrisch ist

Die Verbindung bzw. deren Salze sind aktiv gegen Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Proteus vulgaris, Proteus morganii, Proteus mirabilis, KlebsieUa pneumoniae, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Sarcina lutea, insbesondere gegen Pseudomonas, und können oral, durch subcutane Injektion oder intravenöse Injektion verabreicht werden. Die Tagesdosen betragen etwa 5 bis 500 mg/kg, vorzugsweise etwa 10 bis 200 mg/kg, bei 2- bis 4maliger Anwendung pro Tag, beispielsweise gegen Pseudomonasinfektion.

Die erfindungsgemäße Verbindung bzw. deren Salze werden durch die Kondensationsreaktion von 7-Aminocephalosporansäure, deren Salzen oder deren leicht spaltbaren Estern mit a-Sulfophenylessigsäure oder deren funktioneilen Derivaten hergestellt

Die Λ-Sulfophenylessigsäure, eine der Ausgangssubstanzen, hat die Formel:

CH-COOH

SO₃H

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oder mit einem funktionellen Derivat davon umsetzt. 4. Pharmazeutisches Präparat, dadurch gekennzeichnet, daß es als aktiven Bestandteil die Verbindung oder ein Salz der Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 enthält.

40

Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Cephalosporansäurederivat und auf dessen Salze, die sowohl gegen grampositive als auch gramnegative pathogene Bakterien aktiv sind, sowie auf deren Herstellung.

Seit der Entdeckung des Cephalosporins C wurden zahlreiche Antibiotika aus Cephalosporansäurederivaten entwickelt; keines der bisher bekannten Derivate war jedoch gegen Pseudomonas wirksam.

Gegenstand der Erfindung ist die Verbindung der Formel

50

SO., H

55

COOH

oder ein Salz davon.

Die erfindungsgemäße Verbindung und deren Salze f>o sind neu hinsichtlich der Tatsache, daß sie in 7-Stellung die Λ-Sulfophenylacetamidogruppe aufweisen.

Bei den Salzen der erfindungsgemäßen Verbindung handelt es sich vorzugsweise um saure oder neutrale, gegebenenfalls gemischte, Salze von nichttoxischen f>5 Alkali- oder Erdalkalimetallen wie Natrium, Kalium, Calcium oder Magnesium (insbesondere um das Dinatriumsalz) sowie solchen nichttoxischen organischen -COOH

SO₃H

Sie ist im Handei erhältlich und wird hergestellt, indem man Phenylessigsäure mittels Schwefeltrioxid sulfoniert. Falls erwünscht, kann die Sulfogruppc bei der Kondensation mit 7-Aminocephalosporansäure in Form von Sulfonamid oder Sulfonat geschützt werden.

Funktionelle Derivate der Λ-Sulfophenylessigsäure sind Carbonsäurehalogenide, wie das Chlorid oder Bromid, gemischte Anhydride, wie niedere Alkyloxy- oder Aralkyloxycarbonsäureanhydride, das «-Toluolsulfonsäureanhydrid, das Azid oder aktivierte Ester, beispielsweise Ester mit p-Nitrophenol, 2,4-Dinitrophenol, Pentachlorphenol, oder Carbazid. Diese Derivate können aus der Λ-Sulfophenylessigsäure nach bekannten Verfahren erhalten werden. Beispielsweise wird ein Säurehalogenid hergestellt, indem man die Λ-Sulfophenylessigsäure mit einem Halogenierungsmittel wie beispielsweise Thionylchlorid, Phosphoroxychlorid oder Phosphoroxybromid behandelt.

Salze der 7-Aminocephalosporansäure sind Salze der Aminogruppe, z. B. das Hydrochlorid, Sulfat, Acetat, oder Salze der Carboxylgruppe, z. B. Natrium-, Kalium-, Triäthylaminsalze.

Leicht spaltbare Ester der 7-Aminocephalosporansäure werden durch die allgemeine Formel:

YNH

O ^=J

CH₂OCOCH.,

COOX-R₁

wiedergegeben, worin X ein Siliciumatom oder

Zinnatom ist; worin Ri, R₂ und R₃ gleiche oder unterschiedliche Kohlenwasserstoffgruppen sind, wobei eine davon ein Halogenatom sein kann und wobei sie sich in einem solchen Falle ferner mit aktivem Wasserstoffatom unter Bildung eines Polymeren kombinieren können; und worin Y ein Wasserstoffatom oder

-XR1R2R3
ist

Diese Ester können nach bekannten Verfahren aus der 7-Aminocephalosporansäure erhalten werden. Beispielsweise wird die Verbindung, in der Y ein Wasserstoffatom und X ein Zinnatom ist und Ri-R3 sämtlich n-ButyJgruppen sind, dadurch bereitet, daß man ein Gemisch aus 7-Aminocephalosporansäure und 0,5molaren Äquivalenten von Bis(tributylzinn)oxid über eine kurze Zeitdauer in trockenem Benzol kocht

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird die Aminogruppe der 7-Aminocephalosporansäure in an sich bekannter Weise mit der Carboxylgruppe der a-Sulfophenylessigsäure kondensiert

Die folgenden Verfahren werden bevorzugt:

1. 7-Aminocephalosporansäure oder deren Salze werden in Anwesenheit eines wasserabspaltenden Mittels mit Λ-Sulfophenylessigsäure kondensiert. Das wasserabspaltende Mittel ist beispielsweise
Ν,Ν'-Dicyclohexylcarbodiimid,
Ν,Ν'-Düsopropylcarbodiimid oder
Ν,Ν'-Carbonyltriazol;

2. die funktioneilen Derivate der Λ-Sulfophenylessigsäure werden mit 7-Aminocephalosporansäure oder deren Salzen kondensiert; oder

3. die leicht spaltbaren Ester der 7-Aminocephalosporansäure werden mit funktioneilen Derivaten der iX-Sulfophenylessigsäure kondensiert.

Die Kondensation kann in Anwesenheit von Lösungsmitteln durchgeführt werden. Die Lösungsmittel sind Wasser, Dioxan, Aceton, Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Dichlormethan, Chloroform, Äthylendichlorid, Toluol, Benzol oder ein Gemisch dieser Lösungsmittel. Bei den vorstehenden Verfahren 1 und 3 ist Wasser nicht erwünscht Bei den vorstehenden Verfahren 2 und 3 wird die Anwesenheit von Basen bevorzugt Die Basen sind organische Basen wie beispielsweise Triäthylamin, Tributylamin, Dimethylanilin, Pyridin, Picolin oder Chinolin, können aber auch anorganische Basen wie Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumbicarbonat, Kaliumbicarbonat, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Calciumhydroxid sein.

Die Kondensation wird bei einer Temperatur von -5° bis 40⁰C, vorzugsweise bei -2° bis 10° C, durchgeführt Die obere Grenze liegt bei 50° C, weil sich die erfindungsgemäße Verbindung bzw. deren Salze leicht zersetzen.

Bei dem vorstehenden Verfahren 3 wird das durch die Reaktion erzeugte Produkt mit Wasser oder einem niederen aliphatischen Alkohol behandelt, um die Estergruppe zu zersetzen und abzuspalten.

Nach beendeter Kondensation kann das Produkt nach bekannten Verfahren gereinigt werden. Solche Verfahren sind die Lösungsmittelextraktion und das Einengen, Chromatographieren, Kristallisieren oder Umkristallisieren. Das Produkt kann so in Form der freien Säure oder ihrer Salze erhalten werden. Die Salze können, falls erwünscht, durch bekannte Verfahren in andere nichttoxische Salze umgewandelt werden. Eine Ausgestaltung der Erfindung sind pharmazeutische Präparate, die als aktiven Bestandteil die Verbindung oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon enthalten.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Ausführungsbeispiele näher erläutert:

Beispiel 1

In einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben bringt man 2,5 ml 1 n-NaOH-Lösung und 5 ml Wasser.

Das Gemisch wird in einem Eiswasserbad auf 0° bis 5° C abgekühlt, und unter mechanischem Rühren werden 680 mg 7-Aminocephalosporansäure hinzugegeben. Dann wird eine Lösung, die durch Auflösen von 585 mg Λ-Sulfophenylacetylchlorid in 7 ml Diäthyläther getrennt bereitet worden war, tropfenweise innerhalb von 15 Minuten zu dem Gemisch hinzugefügt Das Gemisch wird 15 Minuten lang gerührt Dann wird die wäßrige Schicht vom Reaktionsgemisch abgetrennt und der pH-Wert dieser Schicht mit J n-HCl auf 1,5 eingestellt Anschließend wird die Schicht zweimal mit je 15 ml n-Butanol extrahiert Der Extrakt wird zweimal mit je 5 ml Wasser gewaschen und danach ferner mit einer gesättigtsn, wäßrigen NaHCC>3-Lösung extrahiert. Der Extrakt wird auf einen pH-Wert von 6,5 eingestellt.

Nach der Reinigung durch Chromatographie mit gepacktem Polystyrolpulver werden die Fraktionen des Eluats, die die gewünschte Verbindung enthalten, lyophilisiert, wodurch man das Natriumsalz in Form eines weißen Pulvers erhält Das Produkt wird getrocknet und analysiert, und man erhält die folgenden Ergebnisse:

Ausbeute: 385 mg

IR, ν ™' (cm-'):

1755 (Lactam, Acetat), 1612 (-COO-),
1680 (-CONH-), 1225 (-SO₂-),
1046 (-SO₃Na)

NMR-Spektrum (D₂O), (ppm):

2.09 (3 H, Singulett),

3,42 (2 H, Quadruple«, Ji = 18,0 FJz,

J₂= 18,0 Hz),
ca. 4,75 (2 H), 5,09 (1 H, Singulett),

5.10 (IH, Dublett, J =4,5 Hz),
5,70 (IH, oc, J =4,5 Hz),

7,52 (5 H, Multiple«),

UV, λ ¹Ji₁V : 259 nm (7,1 χ 103)

Beispiel 2

3,78 g 7-Aminocephalosporansäure werden in 30 ml Chloroform suspendiert, und man setzt 2,3 g Hexamethyldisilazan hinzu. Das Gemisch wird 1,5 h lang bei 65⁰C in einem Heißwasserbad erhitzt. Die erhaltene durchsichtige Lösung wird unter vermindertem Druck bei 4O⁰C destilliert. Die restliche Substanz wird in 50 ml Chloroform wieder aufgelöst, und man setzt 1,94 g Triäthylamin hinzu. Dann wird diese Lösung abgekühlt, und man setzt tropfenweise 30 ml einer Chloroformlösung hinzu, die 4,3 g ac-Sulfophenylessigsäurechlorid enthält Das Gemisch wird 15 min lang bei 15⁰C gerührt. Nachdem die Reaktion beendet ist, wird das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur unter vermindertem Druck eingeengt. Danach wird das Produkt in 50 ml Wasser aufgelöst. Die wäßrige Lösung wird auf einen

b5 pl-Wert von 1,5 eingestellt und zweimal mit je 35 ml n-Butanol extrahiert. Die Butanolschicht wird mit einer geringen Wassermenge gewaschen und danach wiederum mit einer wäßrigen Natriumcarbonatlösung

extrahiert Nachdem man den pH-Wert der Lösung auf 6 eingestellt hat, wird die Endsubstanz aus der Lösung auskristallisiert und getrocknet Man erhält 43 g des Natriumsalzes der gewünschten Verbindung. Das Ergebnis der Infrarotabsorptions-Spektralanalyse ist das gleiche wie in Beispiel 1.

Untersuchung der Wirksamkeit gegenüber Pseudomonas aeruginosa

Zur Untersuchung der Wirksamkeit des Dinatriumsalzes (DL-Form) der erfindungsgemäßen Verbindung wurde dessen minimale Hemmkonzentration gegenüber Pseudomonas aeruginosa (NCTC-10490) bestimmt wobei Carbenicillin als Vergleichssubstanz diente. In beiden Fällen ergaben sich für die minimale Hemm·

konzentration 5μg/ml. Die erfindungsgemäße Verbindung hat demnach die gleiche Wirksamkeit wie das bekannte Penicillinderivat besitzt jedoch im Vergleich mit Penicillin den zusätzlichen Vorteil, daß sie eine bessere Patientenverträglichkeit hat und keine Allergien hervorruft.

Claims (1)

Patentansprüche:

1. 7-(at-Sulfophenyiacetamido)-cephalosporansäure der Formel

CH,OCOCH;

SO₃H

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