DE3888127T2

DE3888127T2 - 6-(Substituiertes Methylen)peneme.

Info

Publication number: DE3888127T2
Application number: DE3888127T
Authority: DE
Inventors: Gerald Brooks; Nigel John Perryman Broom; Steven Coulton
Original assignee: Beecham Group PLC
Current assignee: Beecham Group PLC
Priority date: 1987-12-18
Filing date: 1988-12-13
Publication date: 1994-07-07
Anticipated expiration: 2008-12-14
Also published as: EP0321186B1; EP0321186A1; US4923856A; AU621846B2; PT89236A; JPH02287A; GB8729613D0; AU2693188A; DK702488A; DE3888127D1; NZ227355A; ATE102206T1; DK702488D0; ZA889397B; CA1302402C; KR890009938A; PT89236B

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf neue β-Lactam-Verbindungen und insbesondere auf neue 6-(substituiertes Methylen)peneme, die β-Lactamase-hemmende und antibakterielle Eigenschaften besitzen. Die Verbindungen sind deshalb bei der Behandlung von antibakteriellen Infektionen bei Menschen oder Tieren, entweder allein oder in Kombination mit anderen Antibiotika von Nutzen.
Die Europäische Patentveröffentlichung Nr. EP 0 154 132 A (Beecham; veröffentlicht am 11. September 1985) (deren Inhalt hier als Referenz eingebracht wird) beschreibt Verbindungen der allgemeinen Formel I, die β-Lactamase-hemmende Wirkung und synergistische Aktivität zeigen:
und ihre pharmazeutisch verträglichen Salze und in vivo hydrolysierbare Ester,
worin
eines von R¹ und R² ein Wasserstoffatom und das andere von R¹ und R² einen unsubstituierten oder substituierten, 5-gliedrigen, hetero-aromatischen, über ein Kohlenstoffatom gebundenen Ring bedeuten, der ein Heteroatom, ausgewählt aus Stickstoff Sauerstoff und Schwefel und zusätzlich ein bis drei Stickstoffatome aufweist, und
R³ ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe bedeutet.
Solche Verbindungen liegen mit Vorteil in der Form ihrer 5R-Isomeren vor, das heißt in Form der Struktur IA:
Unter den in EP 0 154 132 A beschriebenen Verbindungen sind Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R¹ oder R², vorzugsweise R¹ einen Triazolylrest, insbesondere eine 1-substituierte 1,2,3-Triazol-4-yl-Gruppe, bezeichnet und die andere von R¹ und R² ein Wasserstoffatom bezeichnet. Genauer beschreibt die genannte Veroffentlichung die Verbindung der allgemeinen Formel IA, in der R¹ einen 1-Methyl-1,2,3-triazol-4-yl-Rest und jedes von R² und R³ ein Wasserstoffatom bezeichnet, das heißt: (5R) (Z)-6-(1-Methyl-1,2,3-triazol-4-ylmethylen)penem-3-carbonsäure, wie auch deren pharmazeutisch verträglichen Salze und in vivo hydrolysierbaren Ester.
Weitere kristalline und hydratisierte Formen dieser Verbindung und ihre Salze sind in der Europäischen Patentveröffentlichung Nr. EP 0 210 814 A beschrieben (Beecham, veröffentlicht am 4. Februar 1987) (deren Inhalt hier als Referenz eingebracht wird).
Weitere Einzelheiten geeigneter Ester und Salze von Verbindungen der allgemeinen Formel I und auch Einzelheiten von Methoden zur Herstellung der Verbindungen und der Art ihrer Formulierung zu pharmazeutischen Zusammensetzungen und ihrer Verwendung zur therapeutischen Behandlung sind in Nr. EP 0 154 132 A angegeben.
Verbesserte Methoden zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I sind in der Europäischen Patentveroffentlichung Nr. EP 0 232 966 A beschrieben (Beecham, veröffentlicht am 19. August 1987) (deren Inhalt hier als Referenz eingebracht wird).
Es wurde nun gefunden, daß 6-[1-(2-Hydroxyäthyl)-1,2,3- triazol-4-yl-methylen]penem eine verbesserte Wirksamkeit im Vergleich zu den vorher beschriebenen Verbindungen besitzt und diese Verbindung auch in nützlicher Weise in Form von Arzneimittelvorstufen zur Verfügung gestellt werden kann.
Demgemäß liefert die vorliegende Erfindung eine Verbindung der allgemeinen Formel II
oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz oder einen in vivo hydrolysierbaren Ester davon, in der R ein Wasserstoffatom oder eine (C&sub1;&submin;&sub6;)-Alkanoylgruppe und die Wellenlinie entweder die isomere E- oder Z-Position bedeuten.
Die (C&sub1;&submin;&sub6;)-Acylgruppe R ist in vivo hydrolysierbar, so daß bei Verabreichung der Verbindung an einen Patienten die Estergruppe RO- im menschlichen Körper hydrolysiert, wodurch die Hydroxyäthyltriazolyl-Grundverbindung gebildet wird. Die Verbindungen, in denen R eine (C&sub1;&submin;&sub6;)-Acylgruppe bezeichnet sind also Arzneimittelvorstufen der Verbindung, in den R ein Wasserstoffatom bezeichnet und ihrer Salze und Ester.
Geeignete pharmazeutisch verträgliche Salze und in vivo hydrolysierbare Ester der Verbindungen der allgemeinen Formel II sind solche Salze und Esterreste, wie sie in der oben erwähnten EP 0 154 132 A beschrieben sind.
Beispiele geeigneter in vivo hydrolysierbarer Estergruppen umfassen Acetoxymethyl-, Pivaloyloxymethyl-, α-Acetoxyäthyl-, α-Acetoxybenzyl-, α-Pivaloyloxyäthyl-, Äthoxycarbonyloxymethyl-, α-Äthoxycarbonyloxyäthyl-, Dimethylaminomethyl-, Diäthylaminomethyl-, Phthalidyl- und Dimethoxyphthalidyl-Reste.
Beispiele von geeigneten pharmazeutisch verträglichen Salzen des 3-Carbonsäure-Restes der Verbindung der Formel I umfassen Metallsalze, z. B. Aluminiumsalze, Alkalimetallsalze (z. B. Natrium- oder Kaliumsalze), Erdalkalimetallsalze (z. B. Calcium- oder Magnesiumsalze), Ammoniumsalze und substituierte Ammoniumsalze, zum Beispiel solche mit niederen Alkylaminen (z. B. Triäthylamin), Hydroxy-niederalkyl-aminen (z. B. 2-Hydroxyäthylamin, Di(2-hydroxyäthyl)amin oder Tri(2- hydroxyäthyl)amin), Cycloalkylaminen (z. B. Dicyclohexylamin), oder mit Procain und auch Dibenzylamin, N,N-Dibenzyläthylendiamin, 1-Ephenamin, N-Äthylpiperidin, N-Benzyl-β-phenäthylamin, Dehydroabietylamin, N,N'-Bishydro-abietyläthylendiamin, Basen des Pyridintyps (z. B. Pyridin, Collidin und Chinolin) und anderen Aminen, die zur Bildung von Salzen mit Penicillin verwendet wurden oder dazu benützt werden können.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel II und auch die Salze und Ester davon können in zwei optisch aktiven Formen vorliegen und es ist klar, daß beide solche Formen wie auch die racemischen Mischungen davon von der vorliegenden Erfindung umfaßt werden. Es wird angenommen, daß die aktivere Form diejenige mit der Struktur IIA ist:
in der R die oben definierte Bedeutung hat.
Außerdem können die Verbindungen der allgemeinen Formel 11 und auch ihre Salze und Ester in zwei isomeren Formen an der Methylengruppe vorliegen, das heißt in der 8-Stellung, nämlich die isomeren E- und Z-Formen. Das Z-Isomer ist bevorzugt, da es im allgemeinen die aktivere Form darstellt.
Verbindungen gemäß der Erfindung umfassen:
(5R)-(Z)-6-[1-(2-Acetoxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carbonsäure;
(5R)-(Z)-6-[1-(2-Trimethylacetoxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carbonsäure;
(5R)-(Z)-6-[1-(2-Hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carbonsäure;
oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz oder einen in vivo hydrolysierbaren Ester davon.
Beispiele von individuellen Verbindungen gemäß der Erfindung umfassen:
Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat.
Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat-monohydrat;
Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-acetoxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat;
Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-trimethylacetoxyäthyl)-1,2,3- triazol-4-yl-methylen]penem-3-carboxylat; und
TEXT FEHLT
Die Verbindungen gemäß der Erfindung werden mit Vorteil in kristalliner Form benützt, die in einigen Fällen auch die hydratisierte Form sein wird.
Eine Verbindung der oben angegebenen allgemeinen Formel II und vor allem eine solche Verbindung, in der R ein Wasserstoffatom bedeutet, kann unter Verwendung von Methoden hergestellt werden, wie sie in der oben erwähnten EP 0 232 966 A beschrieben sind. Insbesondere können solche Verbindungen, in denen R¹² die Gruppe
bezeichnet, unter Verwendung des "Weges F" in jener Veroffentlichung hergestellt werden, in der die Hydroxygruppe gegebenenfalls geschützt sein kann.
So kann ein 6-Halopenem mit einem Aldehyd der Formel
in der R&sup0; eine Hydroxy-Schutzgruppe bedeutet, umgesetzt werden, wobei, falls R&sup0; nicht der gewünschten Gruppe R entspricht, das Produkt anschließend einer reduktiven Elimination und Entfernung der Hydroxy-Schutzgruppe zur Bildung von Verbindungen der allgemeinen Formel (II), in der R ein Wasserstoffatom bedeutet, unterworfen und danach erwünschtenfalls in üblicher Weise verestert wird, um eine Verbindung der allgemeinen Formel (II) zu ergeben, in der R eine Acylgruppe bedeutet.
Beispiele geeigneter Hydroxy-Schutzgruppen R&sup0; umfassen die Gruppen Trityl (Triphenylmethyl), Dimethoxytrityl (4,4'-Dimethoxytriphenylmethyl), Trimethoxytrityl (4,4',4''-Trimethoxytriphenylmethyl), Trimethylsilyl, t-Butyldimethylsilyl, t-Butyldiphenylsilyl, Benzyloxycarbonyl, p-Methoxybenzyloxycarbonyl, 2-(Trimethylsilyl)äthoxycarbonyl, Acetonyloxycarbonyl und Allyloxycarbonyl.
Außerdem kann in gewissen Fällen die gewünschte in vivo hydrolysierbare Acylgruppe R als Hydroxy-Schutzgruppe R&sup0; verwendet werden, zum Beispiel ein Formyl- oder ein Acetyl-Rest.
Ein Aldehyd der allgemeinen Formel IV kann zum Beispiel bequem aus einem 1-Alkyl-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4- carboxylat (hergestellt gemäß der Methode von S.M. Spojanovic, Collect. Czeck. Chem. Comm., 1967, 32, 2155) durch Reduktion der Carboxylatgruppe zu einer primären Alkoholgruppe und dann Oxidation zur gewünschten Aldehyd- Funktion hergestellt werden, wobei die Hydroxy-Schutzgruppe R&sup0; in üblicher Weise eingeführt wird, zum Beispiel durch Umsetzung mit Di- oder Tri-methoxytritylchlorid, entweder am Anfang oder nach Bildung der Aldehydfunktion.
Nach der Umsetzung des Aldehyds der Formel IV mit dem 6-Halopenem und anschließender reduktiven Entfernung des so gebildeten Halohydrins unter Bildung eines 6-Methylenpenems, wie in EP 0 232 966 A beschrieben, kann die Hydroxy-Schutzgruppe (ausgenommen sie entspricht der gewünschten in vivo hydrolysierbaren Acylgruppe R) in üblicher Weise entfernt werden, zum Beispiel durch saure Hydrolyse oder im Falle von Silyl-Schutzgruppen durch Behandlung mit Tetra-n-butylammoniumfluorid/Essigsäure in Tetrahydrofuran, um die gewünschte Verbindung der Formel II zu liefern, in der R ein Wasserstoffatom bedeutet.
Die so erhaltene Hydroxyverbindung kann dann in üblicher Weise verestert werden, um Verbindungen der allgemeinen Formel II zu ergeben, in der R eine Acylgruppe bedeutet.
Alternativ kann die gewünschte Acylgruppe R in den Aldehyd (durch Ersatz einer anfänglichen Schutzgruppe R&sup0;) vor der Umsetzung mit dem 6-Halopenem eingeführt werden.
Wie vorstehend erwähnt, besitzt die Hydroxyäthyl-Verbindung gemäß der Erfindung (R=H) β-Lactamase-hemmenden Wirksamkeit, und sie und ihre Arzneimittelvorstufen sind bei der Behandlung von bakteriellen Infektionen von Nutzen.
Demgemäß liefert die vorliegende Erfindung auch eine Methode zur Behandlung von bakteriellen Infektionen, die das Verabreichen einer antibakteriell wirksamen Menge oder einer β-Lactamase-hemmenden Menge einer Verbindung der allgemeinen Formel II an einen dies benotigenden Menschen oder ein Tier umfaßt.
Mit Vorteil wird die genannte Verbindung an diesen Menschen oder dieses Tier in Verbindung mit einer vorgängigen, gleichzeitigen oder nachfolgenden Verabreichung eines Penicillins, Cephalosporins oder anderen β-Lactamase-Antibiotikums verabreicht.
Gemäß einem weiteres Aspekt liefert demgemäß die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung, die eine Verbindung gemäß der Erfindung in Mischung oder Verbindung mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger umfaßt. Die Zusammensetzung kann auch ein Penicillin, Cephalosporin oder anderes β-Lactam-Antibiotikum enthalten.
Einzelheiten der Formulierung solcher Zusammensetzungen und die Verwendung der Verbindung gemäß der Erfindung sind in EP 0 154 132 A angegeben.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung. Alle in den Beispielen angegebenen Temperaturen sind in ºC angegeben.
Das folgende Schema 1 beschreibt die Reaktionsfolge durchgehend von den Herstellungen 1 bis 4 und den Beispielen 1(a)-(c). In den Formeln im Schema 1 bedeuten:
DMT bezeichnet 4,4'-Dimethoxytrityl und
pMB bezeichnet p-Methoxybenzyl. Schema 1
Schützen
Herstellung 1
Herstellung 2
Herstellung 3
Herstellung 4
Beispiel 1(a)
Mischung von E- und Z-Isomeren
Hydroxy-Schutzgruppen-Entfernung & Trennung
Carboxy-Schutzgruppen-Entfernung
Beispiel 1(b) Beispiel 1(c)
Z-Isomer

Herstellung 1

Äthyl-1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-carboxylat

Eine Lösung von Äthanolamin (60 ml, 1 mol) in Methanol (320 ml) wurde bei 5º mit Ameisensäure behandelt, bis ein pH-Wert von 5 erreicht wurde. Eine Losung von Äthyl-α-formyldiazoacetat (roh, etwa 0,3 mol) in Methanol (320 ml) wurde dann zugesetzt und die Mischung bei Raumtemperatur zwei Tage lang gerührt. Die Mischung wurde dann eingedampft, es wurde Chloroform (1 l), dann Wasser (200 ml) zugesetzt, und die Mischung wurde mit Natriumbicarbonat behandelt, bis ein pH-Wert von 7 erreicht wurde. Die Phasen wurden getrennt und die wäßrige Phase mit Natriumchlorid gesättigt und mit Chloroform (6 · 300 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden getrocknet (MgSO&sub4;), filtriert und eingedampft. Der Rückstand wurde dann in Toluol (etwa 100 ml) gelöst. Der erhaltene kristalline Feststoff wurde filtriert, mit Äther gewaschen und getrocknet, wodurch die Titelverbindung (41,6 g) als Feststoff erhalten wurde; νmax (Nujol) 3320, 3140, 1725 cm&supmin;¹; δ (CDCl&sub3; ) 1,38 (3H, t, J 7,5 Hz), 4,00-4,80 (7H, m, wird 6H, m nach Wechsel zu D&sub2;O), 8,40 (1H, s). Dieses Material war rein genug für die weitere synthetische Verarbeitung.

Herstellung 2

Äthyl-1-[2-(4,4'-dimethoxytrityloxy)äthyl]-1,2,3-triazol-4- carboxylat

Eine Lösung des Produkts von Herstellung 1 (20,3 g) in trockenem Dichlormethan (200 ml) wurde bei 5º der Reihe nach mit Triäthylamin (15,4 ml) und 4,4'-Dimethoxytritylchlorid (37,4 g) behandelt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmt und nach 1 Stunde wurde Äthylacetat (800 ml) zugesetzt. Die Mischung wurde mit 0,2N HCl und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und dann getrocknet (MgSO&sub4;) und eingedampft. Der Rückstand wurde an Kieselgel chromatographiert, wobei mit Äthylacetat/Hexan-Mischungen eluiert wurde, wodurch die Titelverbindung als amorpher Feststoff erhalten wurde (41,2 g); νmax (CHCl&sub3;) 1725 cm&supmin;¹; δ (CDCl&sub3;) 1,40 (3H, t, J 6,5 Hz), 3,44-380 (m) überlagert 3,68 (s) (insgesamt 8H), 4,35-4,69 (4H, m) 6,82 (4H, d, J 9,0 Hz), 7,25 (4H, d, J 9,0 Hz), 7,30 (5H, s), 8,22 (1H, s).

Herstellung 3

1-[2-(4,4'-Dimethoxytritvloxy)äthyl]-4-hydroxymethyl-1,2,3- triazol

Eine Lösung des Produkts von Herstellung 2 (40 g) in Tetrahydrofuran (400 ml) wurde bei 5º unter Argon mit Lithiumaluminiumhydrid (4,67 g) behandelt. Nach 30 Minuten wurde das Kühlbad entfernt und nach einer weiteren Stunde wurde sorgfältig Wasser (175 ml) zugesetzt. Das erhaltene Gel wurde mit Äthylacetat (2 Liter) behandelt und filtriert. Das Filtrat wurde mit Wasser und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, dann getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde an Kieselgel chromatographiert, wobei mit Äthylacetat/Hexan- Mischungen eluiert wurde, wodurch die Titelverbindung (34,5 g) als amorpher Feststoff erhalten wurde; δ (CDCl&sub3;) 2,93 (1H, bs), 3,30-3,55 (2H, m) 3,77 (6H, s), 4,30-4,60 (2H, m), 4,81 (2H, s), 6,83 (4H, d, J 9,0 Hz), 7,23 (4H, d, J 9,0 Hz), 7,27 (5H, bs), 7,67 (1H, s).

Herstellung 4

1-[2-(4,4'-Dimethoxytrityloxy)äthyl]-1,2,3-triazol-4- carboxaldehyd

Eine Lösung des Produkts von Herstellung 3 (34,5 g) in Benzol (600 ml) wurde mit Mangandioxid (48,3 g) behandelt, und die Mischung wurde 18 Stunden unter Rückfluß unter azeotroper Entfernung von Wasser (Dean/Stark-Apparat, enthaltend 4A-Molekularsieb) erhitzt. Die Reaktionsmischung wurde mit Dichlormethan (1,5 l) verdünnt und durch Kieselgur filtriert, wobei die Schicht gut mit Dichlormethan gewaschen wurde. Das Filtrat wurde eingedampft und an Kieselgel chromatographiert, wobei mit Äthylacetat-Mischungen eluiert wurde, wodurch die Titelverbindung (27 g) als amorpher Feststoff erhalten wurde; νmax (CHCl&sub3;) 1705 cm&supmin;¹; δ (CDCl&sub3;) 3,60 (2H, t, J 4,5 Hz), 3,76 (6H, s), 4,50 (2H, t, J 4,5 Hz), 6,81 (4H, d, J 8,5 Hz), 7,22 (4H, d, J 8,5 Hz), 7,29 (5H, s), 8,21 (1H, s), 10,15 (1H, s).

Beispiel 1(a)

(5R) p-Methoxybenzyl-6-(1-[2-(4,4'-dimethoxytrityloxy)äthyl]- 1,2,3-triazol-4-yl-methylen)penem-3-carboxylat

Eine Lösung von Diphenylamin (6,03 g) in trockenem Tetrahydrofuran (THF) (150 ml) wurde bei -10º unter Argon mit einer Losung von n-Butyllithium (1,5M, 21,8 ml) in Hexan behandelt. Nach 10 Minuten wurde die Reaktionsmischung auf -78º gekühlt und der Reihe nach mit einer Losung von (5R,6S) p-Methoxybenzyl-6-brompenem-3-carboxylat (11,35 g) (EP 0 232 966 A) in THF (50 ml), dann mit einer Lösung des Produkts von Herstellung 4 (13,5 g) in THF (50 ml) und schließlich mit Acetanhydrid (9,61 ml) behandelt. Das Kühlbad wurde entfernt und die Reaktionsmischung auf Raumtemperatur erwärmen gelassen. Die Reaktionsmischung wurde dann mit Äthylacetat (1 l) verdünnt, mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und dann getrocknet (MgSO&sub4;) und eingedampft.
Der Rückstand wurde in Dimethylformamid (200 ml) gelöst und mit Ammoniumchlorid (4,6 g), N,N,N',N'-Tetramethyläthylendiamin-dihydrochlorid (4,09 g) und Zinkpulver (5,32 g) behandelt und dann 1 Stunde stark gerührt. Die Reaktionsmischung wurde dann mit Äthylacetat (1,5 l) verdünnt, mit 0,2 N HCl (1 l), Wasser (1 l), gesättigter Natriumbicarbonatlosung (500 ml) und gesättigter Kochsalzlosung (500 ml) gewaschen und dann getrocknet (MgSO&sub4;) und eingedampft. Der Rückstand wurde an Kieselgel chromatographiert, wobei mit Äthylacetat/Hexan-Mischungen eluiert wurde, wodurch eine 1 : 5-Mischung der E- und Z-Isomeren der Titelverbindung als gelber amorpher Feststoff erhalten wurde (13,75 g); νmax (CHCl&sub3;) 1780, 1710, 1615 cm&supmin;¹; δ (CDCl&sub3;) u. a. 6,43 (1/5H, s, C5-H; E-Isomer), 6,63 (4/5H, d, J 0,8 Hz, C5-H; Z-Isomer), 7,81 (4/5H, s, C5'-H; Z-Isomer), 8,92 (1/5H, s, C5'-H; E-Isomer).

Beispiel 1(b)

(5R) p-Methoxybenzyl-6-[1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4- yl-methylen]penem-3-carboxylat

Eine Lösung einer Mischung der Produkte von Beispiel 1(a) (13,75 g) in Dichlormethan (1 l) wurde bei 5ºC unter Argon mit Ameisensäure (27,5 ml) behandelt. Nach 1 Stunde wurde Wasser (300 ml) zugesetzt, gefolgt von einer Lösung von Natriumhydroxid (27,5 g) in Wasser (50 ml). Der pH der wäßrigen Schicht wurde durch Zusatz von mehr Natriumhydroxidlösung auf einen pH von 9 gebracht. Die organische Phase wurde abgetrennt, mit Wasser (200 ml) und gesättigter Kochsalzlösung (200 ml) gewaschen und dann getrocknet (MgSO&sub4;) und eingedampft. Beim Stehen wurde festgestellt, daß der Rückstand kristallisierte; Äthylacetat (100 ml) wurde zugesetzt und die Mischung erwärmt. Der erhaltene kristalline Feststoff (1,89 g) wurde durch Filtration gesammelt und getrocknet. Dieses Material wurde als Z-Isomer der Titelverbindung identifiziert; Schmp. 137-140º (gelbe Nadeln aus Äthylacetat); [α]D20 +420º (c 0,5 in DMSO); λmax (2% CHCl&sub3;/ÄtOH), 288 nm (&epsi;m 25 100); νmax (Nujol) 3500, 1780, 1695 cm&supmin;¹; δ (d&sub6;-DMSO), 3,70-3,85 (m) überlagert 3,76 (s) (insgesamt 5H), 4,47 (2H, t J 5,2 Hz), 5,09 (1H, t, J 5,2 Hz), 5,16 (2H, s), 6,67 (1H, d, J 0,8 Hz), 6,94 (2H, d, J 8,6 Hz), 7,35 (s) überlappend 7,37 (d, J 8,3 Hz) (zusammen 3H), 7,73 (1H, s), 8,24 (1H, s). (Gef. C, 55,1; H, 4,3; N, 13,7; S, 7,7. C&sub1;&sub9;H&sub1;&sub8;N&sub4;O&sub5;S erfordert C, 55,1; H, 4,4; N, 13,5; S, 7,7%).
Die Mutterlaugen wurden eingeengt und an Kieselgel chromatographiert, wobei mit Äthylacetat/Hexan-Mischungen eluiert wurde, wodurch eine Mischung der E- und Z-Isomeren der Titelverbindung erhalten wurde. Eine weitere Menge (0,86 g) des Z-Isomeren wurde durch sorgfältige Kristallisation dieser Mischung aus Äthylacetat/Hexan erhalten. Weitere Eluierung der Kolonne lieferte das Z-Isomer der Titelverbindung (1,19 g).
Eine reine Probe des E-Isomeren der Titelverbindung wurde durch sorgfältige Chromatographie der gemischten Fraktionen an Kieselgel mit Eluierung mit Äthylacetat/Chloroform-Mischungen erhalten; Schmp. 160-2º (gelbe Plättchen aus Äthylacetat); [α]D24 -283º (c 0,5 in DMSO); λmax (2% CHCl&sub3;/ÄtOH) 297 nm (&epsi;m 19 000), 350 (2 100); νmax (Nujol) 3300, 1760, 1710 cm&supmin;¹; δ (d&sub6;-DMSO), 3,70-3,83 (m) überlagert 3,76 (s) (zusammen 5H), 4,50 (2H, t, J 5,2 Hz), 5,08 (1H, t, J 5,2 Hz), 5,15 (2H, s) 6,53 (1H, s), 6,95 (2H, d, J 8,7 Hz), 7,23 (1H, s), 7,36 (2H, d, J 8,6 Hz), 7,82 (1H, s), 8,74 (1H, s). (Gef. C, 55,1; H, 4,6; N, 13,3; S 7,9. C&sub1;&sub9;H&sub1;&sub8;N&sub4;O&sub5;S erfordert C, 55,1; H, 4,6; N, 13,5; S, 7,7%)

Beispiel 1(c)

Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat

p-Methoxybenzyl-(5R)-(Z)-6-[1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3- triazol-4-yl-methylen]penem-3-carboxylat (3,0 g) wurde in Dichlormethan (225 ml) gelöst und bei -40ºC unter einer Atmosphäre von Argon im Verlaufe von 10 Minuten zu einer gerührten Lösung von Aluminiumtrichlorid (2,43 g) in Dichlormethan (18 ml) und Anisol (72 ml) zugesetzt. Nach vollständigem Zusatz wurde die erhaltene Lösung bei -40ºC weitere 10 Minuten gerührt. Dann wurde Dinatrium-hydrogenphosphat-Lösung (0,5M 246 ml) zugesetzt, das Kühlbad entfernt und die erhaltene Suspension bei Raumtemperatur 15 Minuten lang stark gerührt. Die Suspension wurde durch Celit filtriert und gut mit Wasser gewaschen. Die wäßrige Schicht wurde mit Äther gewaschen, abgetrennt und durch Zusatz von 2N Schwefelsäure unter Rühren sorgfältig auf einen pH von 2,0 gebracht. Die erhaltene Lösung wurde in einem Eisbad während 15 Minuten gekühlt, bevor sie durch ein grobes Glasfaserfilterpapier filtriert wurde. Der Feststoff wurde mit eiskaltem Wasser gewaschen, bevor er in Wasser (200 ml) suspendiert wurde. Die erhaltene Suspension wurde durch sorgfältigen Zusatz von 0,1N Natriumhydroxidlösung sorgfältig auf einen pH von 7,0 gebracht. Die Lösung wurde durch ein Glasfaserfilterpapier filtriert und lyophilisiert, wodurch die Titelverbindung als gelber flaumiger Feststoff (1,46 g) erhalten wurde, λmax (H&sub2;O) 281 nm (&epsi;m 23 935); [α]D20 +423º (c 1,9, H&sub2;O).

Beispiel 1(d)

Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat-monohydrat

Eine Probe des Produkts von Beispiel 1(c) (400 mg) wurde in Wasser gelöst und durch Kolonnen-Chromatographie über HP20SS unter Eluierung mit Wasser gereinigt. Die Kolonnenfraktionen wurden mittels UV-Spektroskopie überwacht und solche Fraktionen, die das gewünschte Produkt enthielten, wurden vereinigt, und die Lösung wurde auf ein kleines Volumen eingedampft. Das Produkt wurde dann durch Zusatz von Isopropanol im Überschuß ausgefällt. Der erhaltene gelbe Feststoff wurde durch Filtration gesammelt, mit Aceton gewaschen und im Vakuum getrocknet. Die Titelverbindung wurde so als gelber kristalliner Feststoff (270 mg) erhalten, λmax (H&sub2;O) 366 (&epsi;m 1879), 283 nm (&epsi;m 21 260); νmax (KBr) 3386 (breit), 1756, 1688, 1599 cm&supmin;¹; [α]D20 +439º (c 1,0, H&sub2;O) δH (D&sub2;O) 3,98 (2H, t, J 5,0 Hz), 4,56 (2H, t, J 5,0 Hz) 6,61 (1H, d, J 0,6 Hz) 7,04 (1H, s), 7,21 (1H, s), 8,24 (1H, s). (Gef. C, 39,7; H, 3,1; N, 16,35; S, 9,65; Na, 6,95. C&sub1;&sub1;H&sub9;N&sub4;O&sub4;SNa·H&sub2;O erfordert: C, 39,5; H, 3,3; N, 16,75; S, 9,6; Na, 6,9%).

Beispiel 2

Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-acetoxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat

Acetanhydrid (0,12 ml, 1,2 mmol) wurde zu einer Lösung, enthaltend p-Methoxybenzyl-(5R)-(Z)-6-[1-(2-hydroxyäthyl)- 1,2,3-triazol-4-yl-methylen]penem-3-carboxylat (0,21 g, 0,5 mmol) (Beispiel 1(b)), Triäthylamin (0,16 ml, 1,2 mmol), 4-Dimethylaminopyridin (katalytische Menge) und Dichlormethan (50 ml) zugesetzt. Nach 15 Minuten bei 20ºC wurde die erhaltene Lösung mit 5%iger wäßriger Citronensäure, gesättigtem wäßrigen Natriumchlorid, gesättigtem wäßrigen Natriumbicarbonat und abermals mit gesättigtem wäßrigen Natriumchlorid gewaschen, getrocknet (MgSO&sub4;) und unter vermindertem Druck eingedampft, wodurch ein gelbes Öl erhalten wurde, das durch Chromatographie an Kieselgel gereinigt wurde, wobei mit Äthylacetat/Hexan-Mischungen eluiert wurde, so daß p-Methoxybenzyl-(5R)-(Z)-6-[1-(2-acetoxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat als gelbes Öl erhalten wurde, 0,22 g (96%); δ ppm (CDCl&sub3;) 2,0 (3H, s), 3,8 (3H, s), 4,6 (4H, m), 5,2 (2H, s), 6,6 (1H, s), 6,9 (2H, d, J 9 Hz), 7,1 (1H, s), 7,3 (1H, s), 7,4 (2H, d, J 9 Hz), 7,9 (1H, s).
Eine Lösung dieser Verbindung (0,22 g, 0,5 mmol) in Dichlormethan (4 ml) wurde bei -40ºC zu einer Lösung, enthaltend Aluminium(III)chlorid (0,2 g, 1,6 mmol), Dichlormethan (2 ml) und Anisol (4 ml), zugesetzt. Nach 20 Minuten bei -40ºC wurde wäßriges Dinatrium-hydrogenphosphat (0,5M, 40 ml, 20 mmol) zugesetzt. Die erhaltene Mischung wurde filtriert und getrennt, und der wäßrige Teil wurde zweimal mit Äther gewaschen, dann unter vermindertem Druck eingedampft und der erhaltene Rückstand durch Chromatographie an HP20-SS chromatographiert, wobei mit wäßrigen Acetonmischungen eluiert wurde. Die geeigneten Kolonnenfraktionen wurden unter vermindertem Druck eingedampft, die erhaltenen Rückstände in Wasser gelöst, der pH-Wert auf 7 eingestellt und gefriergetrocknet, wodurch die Titelverbindung als gelbes Pulver erhalten wurde; 0,10-0,11 g (55-61%); [α]D20 = 380º (c 0,1, H&sub2;O); νmax (KBr) 1740, 1600 cm&supmin;¹; λmax (H&sub2;O) 281 (&epsi;m 22 600) und 364 (&epsi;m 1 800) nm; δ ppm (D&sub2;O) 2,0 (3H, s), 4,5 (2H, t, J 5 Hz), 4,8 (2H, t, J 5 Hz), 6,6 (1H, s), 7,0 (1H, s), 7,2 (1H, s), 8,3 (1H, s).

Beispiel 3

Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-trimethylacetoxyäthyl)-1,2,3- triazol-4-yl-methylen]penem-3-carboxylat

Unter Verwendung eines demjenigen des Beispiels 2 ähnlichen Verfahrens wurde Trimethylacetylchlorid (0,14 ml, 1,2 mmol) verwendet, um p-Methoxy-(5R)-(Z)-[1-(2-trimethylacetoxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-yl-methylen]penem-3-carboxylat als gelbes Öl herzustellen; 0,16-0,17 g (67-71%); δ ppm (CDCl&sub3;) 1,2 (9H, s), 3,8 (3H, s), 4,5 (4H, m), 5,2 (2H, s), 6,6 (1H, 6,9 (2H, d, J 9 Hz), 7,1 (1H, s), 7,3 (1H, s), 7,4 (2H, d, J 9Hz), 7,8 (1H, s).
Diese Verbindung wurde in Analogie zu Beispiel 2 in die Titelverbindung umgewandelt, die als gelbes Pulver erhalten wurde; 0,18 g des Esters lieferte 0,04-0,08 g (28-53%); [α]D20 = +254º (c 1, H&sub2;O); νmax (KBr) 1760, 1730, 1600 cm&supmin;¹; λmax (H&sub2;O) 282 (&epsi;m 20 000) und 368 (&epsi;m 2 000) nm; δ ppm (D&sub2;O) 1,1 (9H, s), 4,5 (2H, t, J 5 Hz), 6,6 (1H, s), 7,0 (1H, s), 7,2 (1H, s), 8,3 (1H, s).

Claims

1. Verbindung der allgemeinen Formel II:

oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz oder ein in vivo hydrolysierbarer Ester davon, in der R ein Wasserstoffatom oder eine (C&sub1;&submin;&sub6;)-Alkanoylgruppe und die Wellenlinie entweder die isomere E- oder Z-Position bedeutet.

2. Verbindung nach Anspruch 1, worin R eine (C&sub1;&submin;&sub6;)-Alkanoylgruppe bedeutet.

3. Verbindung nach Anspruch 1, ausgewählt aus den folgenden Verbindungen:

(5R)-(Z)-6-[1-(2-Hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carbonsäure;

(5R)-(Z)-6-[1-(2-Acetoxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carbonsäure;

(5R)-(Z)-6-[1-(2-Trimethylacetoxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carbonsäure;

oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz oder ein in vivo hydrolysierbarer Ester davon.

4. Verbindung nach Anspruch 1, ausgewählt aus den folgenden Verbindungen:

Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat-monohydrat;

Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-trimethylacetoxyäthyl)-1,2,3- triazol-4-yl-methylen]penem-3-carboxylat;

Natrium-(5R)-(Z)-6-[1-(2-hydroxyäthyl)-1,2,3-triazol-4-ylmethylen]penem-3-carboxylat.

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das pharmazeutisch verträgliche Salz ausgewählt ist aus einem der folgenden Salze: Aluminiumsalze, Alkalimetallsalze, Erdalkalimetallsalze, Ammoniumsalze, substituierten Ammoniumsalze, Salze mit Hydroxy-niederalkyl-aminen, Di(2-hydroxyäthyl)amin, Tri(2-hydroxyäthyl)amin, Cycloalkylaminen, Dibenzylamin, N,N-Dibenzyläthylendiamin, 1-Ephenamin, N-Äthylpiperidin, N-Benzyl-β-phenäthylamin, Dehydroabietylamin, N,N'-Bishydroabietyläthylen-diamin und Basen des Pyridintyps.

6. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin der in vivo hydrolysierbare Ester ausgewählt ist aus einer der folgenden Gruppen: Acetoxymethyl, Pivaloyloxymethyl, α-Acetoxyäthyl, α-Acetoxybenzyl, α-Pivaloyloxyäthyl, Äthoxycarbonyloxymethyl, α-Äthoxycarbonyloxyäthyl, Dimethylaminomethyl, Diäthylaminomethyl, Phthalidyl und Dimethoxyphthalidyl.

7. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der in Anspruch 1 definierten allgemeinen Formel (II), welches Verfahren umfaßt, daß man ein 6-Halopenem mit einem Aldehyd der Formel (IV):

in der R&sup0; eine Hydroxyschutzgruppe bedeutet, behandelt und, falls R&sup0; nicht der gewünschten Gruppe R entspricht, das Produkt anschließend einer reduktiven Elimination und Entfernung der Hydroxyschutzgruppe zur Bildung von Verbindungen der allgemeinen Formel (II) unterwirft, in der R ein Wasserstoffatom bedeutet, und danach erwünschtenfalls in üblicher Weise verestert, um eine Verbindung der allgemeinen Formel (II) zu erzeugen, in der R eine (C&sub1;&submin;&sub6;)-Alkanoylgruppe bedeutet.

8. Verfahren nach Anspruch 7, in der R&sup0; eine Triphenylmethyl-, 4,4'-Dimethoxytriphenylmethyl-, 4,4',4''-Trimethoxytriphenylmethyl-, Trimethylsilyl-, t-Butyldimethylsilyl-, t-Butyldiphenylsilyl-, Benzyloxycarbonyl-, p-Methoxybenzyloxycarbonyl-, 2-(Trimethylsilyl)äthoxycarbonyl-, Acetonyloxycarbonyl-, Allyloxycarbonyl-, Formyl- oder Acetyl-Gruppe ist.

9. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Verwendung als therapeutischer Wirkstoff.

10. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Verwendung als β-Lactamasehemmer.

11. Arzneimittel, enthaltend eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in Mischung oder Verbindung mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger.

12. Arzneimittel nach Anspruch 11, das zusätzlich ein Penicillin, Cephalosporin oder anderes β-Lactam-Antibiotikum enthält.

13. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Verwendung bei der Behandlung von bakteriellen Infektionen.

14. Verwendurig einer Verbindung der in Anspruch 1 definierten allgemeinen Formel (II) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes oder eines in vivo hydrolysierbaren Esters davon zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von bakteriellen Infektionen.