PT88118B

PT88118B - Processo para a preparacao de acidos oxapenem-3-carboxilicos estaveis

Info

Publication number: PT88118B
Application number: PT88118A
Authority: PT
Inventors: Wolfram Hendel; Hans Rolf Pfandler
Original assignee: Pfaendler Hans Rudolf
Priority date: 1987-07-31
Filing date: 1988-07-27
Publication date: 1995-03-01
Also published as: DK425888D0; US5096899A; PT88118A; AU618013B2; KR890002169A; NO883188L; DK425888A; AU2004088A; HUT48889A; JPS6442484A; ATE95521T1; EP0301394A1; DE3884705D1; IE882347L; DD282012A5; NO883188D0; IL87254A0; PH27226A; ES2060628T3; JPH0819135B2

Description

BAYER AKTIENGESELLSCHAFT

PROCESSO PARA A PREPARAÇAO DE ÁCIDOS 0XAPENEM-3-CARB0XILI COS ESTÁVEIS

e dos seus sais, ésteres e derivados amida farmaceuticamente 1 2 aceitáveis, em que R e R representam, independentemente um do outro, hidrogénio ou grupos farmaceuticamente aceitáveis com 1 a 10 átomos de carbono e ligados à restante porção da molécula por meio de ligações simples carbono-carbono e em 3 4 5 que R , R e R representam, independentemente uns dos outros, grupos farmaceuticamente aceitáveis com 1 a 10 átomos de carbono e ligados à restante porção da molécula por meio de liga^ ções simples carbono-carbono. Estes compostos são úteis como ant i bi ót icos .

Da trissubstituição com três gru3 4 5 pos R , R e R ligados por meio de ligações simples carbono-carbono, resulta uma notável elevação da estabilidade na hidrólise e também, consequentemente, da acção antibacteriana dos ácidos oxapenemcarboxi1icos .

processo de preparação consiste, por exemplo, em se submeter um composto de fórmula estru. tura1:

R ι I

COOR

aos seguintes passos sucessivos: a) reacção com uma base fojr te e um haleto de acilo, b) reacção do composto obtido com

um agente de uma base, e acorde com o ha 1ogenação, d) conversão invento, por

c) reacção do composto obtido com do composto obtido num composto de remoção dos grupos de protecção.

invento diz respeito a ãcidos 1-oxopenem-3-carboxí1icos com as estruturas

2 em que R e R representam, independentemente um do outro, hidrogénio ou grupos farmacêuticamente aceitáveis ligados por

4 5 intermédio de átomos de carbono e R , R e R representam, independentemente uns dos outros, grupos farmacêuticamente aceitáveis ligados ao átomo de carbono exocílico alílico por inter; médio de átomos de carbono. Estes compostos e os seus sais ê£ teres e derivados de amida farmaceuticamente aceitáveis são antibióticos valiosos. 0 invento diz também respeito a processos para a preparação destes compostos, a preparados farmacêuticos contendo estes compostos e a métodos de tratamento cara£ terizados pela ad im i nstração destes compostos e preparados fa_r macêuticos nos casos em que é indicada uma acção antibiótica.

O invento diz respeito a ácidos 1-oxapen-2 em-3-carboxí1icos não substituídos na posição 6 ou mono- ou di-substituídos na posição 6 e com determinados radicais na posição 2. Estes radicais caracterizam-se por conterem um átomo de carbono central directamente ligado ao núcleo ox£ penem e e a que estão ligad-os três outros grupos por intermédio de átomos de carbono. Estes compostos são antibióticos va-5-

liosos e podem ser representados gerai s.

pelas fórmula estruturais

2 em que R e R sao seleccionados, independentemente um do outro, entre: Hidrogénio ou os grupos farmacêuticamente aceitáveis que estão ligados à restante fracção da molécula por intermédio de ligações simples C-C e que contêm: alquilo substituído ou não substituído, alquenilo, alquinilo, cicloalquilo, a 1qui1cic1oa1qu11 o , a 1qui1cic1oa1queni1 o , cic 1 oa lqui 1 a 1 quilo, a 1 queni1cic1oa1qui1 o, cic1oa 1 queni 1 a 1 qui1 o, arilo, aralquilo, aralquenilo, aralquinilo, carboxilo ou ciano, em que as referidas fracções moleculares alquilo, alquenilo ou alquinilo contêm 1 a 6 átomos de carbono, as fracções moleculares cicloalquilo ou cicloalquenilo contêm 3 a 6 átomos de carbono e a fracção molecular arilo contém 6 a 10 átomos de carbono, heteroarilo, heteroaralqui1 o, heteroa1queni1 o, heteroa1quinilo, a 1qu11heteroari1 o, heterocic1i1 o , heterocic1ia 1qui1 o, heterocic111 a 1queni1 o , heteroc1c1i1 a 1quini 1 o ou a 1qui1heterociclilo, em que as referidas fracções moleculares alquilo, alquenilo ou alquinilo contêm 1 a 6 átomos de carbono, a fracção molecular heteroaromática ou heterocíclica ê monocíclica ou bicíclica e comtém 3 a 10 átomos de no anel dos quais,um ou mais são seleccionados entre oxigénio, enxofre e azoto, em que

os substi tilintes dos grupos atrás mencionados podem ser hidr£ xilo protegido ou não protegido, hidroxilo, hidroxialcoxi, aminoalcoxi, amidinoalcoxi, alcoxi, aceloxi, ariloxi, heteroariloxi, heterocicliloxi, carbamoílo, carbamoiloxi, tiocarbamoilo, tiocarbamoiloxi, alqui lcarbamoi loxi , alqui lt i ocarbamo i_ loxi, mercapto, alquiltio, hidroxia 1qui11io, aminoalquiltio, amidinoalqui ltio, aciltio, ariltio, ariltio, alquilheteroari/ tio, hidroxia 1qui1heteroari11io, heterocíc1i1 ti o , carbamoiltio, alqui lcarbamoi ltio, ti ocarbamo i lt i o ou a 1 qui ltlocarbamoi 1_ tio, amino ou monoalquilamino protegidos ou não protegidos, dialquilamino, oxo, oximino ou alquilamino protegidos ou não protegidos, tetraalquilamónio, cicloalquilamino, arilamino, heteroari1amino , heterociclilamino, acilamino, amidino, alqui/ amidino, guanidino, alquilguanidino, carbamoi1amino, alqui1carbamoi1amino , tiocarbamoi1amino, alqui ltiocarbamoilamino , nitro, cloro, bromo, flúor, iodo, azido, ciano, a 1qui1sulfini lo, alqui lsulfonilo, sulfonamido, sulfamoiloxi, alquilsulfoniloxl ou sulfo protegido ou não protegido, sulfoxi ou carboxilo, surgem, independentemente uns dos outros, uma ou várias vezes, a fracção alquilo da sua molécula contém 1 a 6 átomos de carbono, a fracção arilo contém 6 a 10 átomos de carbono e a fracção molecular heteroaromática ou heterocíc1ica é monocíclica ou bicíclica e contém 3 a 10 átomos no anel, um ou mais dos quais são seleccionados entre oxigénio, enxofre e?azo 3 4 5 to, e caracterizam-se por R , R e R serem seleccionados,independentemente uns dos outros, entre os grupos farmacêuticamente aceitáveis atrás mencionados que estão ligados à restar^ te fracção da molécula por intermédio de ligações simples carbono-carbono.

4 5

Os grupo R , R e R são seleccionados independentemente uns dos outros entre os grupos farmacêuticamente aceitáveis atrás descritos que estão ligados ã restante fracção da molécula por Intermédio da ligações simples C-C.

Os grupos protectores para os subs tituintes protegidos atrás mencionados são radicais fácilmente removíveis que são em si conhecidos e os usualmente utilizados, para este fim, na síntese de compostos orgânicos. São indicados grupos protectores deste tipo, por exemplo, em T.W. Greene, Protective Groups in organic Synthesis (Grupos protectores na sintes de compostos orgânicos), Wiley, Nova Yorque, 1981 .

E além disso possível dois dos gru

4 5 pos R , R e R estarem ligados entre si por fracçoes de moléculas contendo carbono, oxigénio e enxofre, neste caso, são uma componente de um anel carbocíclico ou heterocíc1ico com três, quatro, cinco ou seis membros.

E também possível os dois grupos

2

R e R estarem ligados por intermédio de fracçoes moleculares contendo carbono, oxigénio, azoto e enxofre; neste caso, são uma componente de um anel carbocíclico ou heterocíc1ico com três, quatro, cinco ou seis membros.

São exemplos de fracçoes de molé1 2 3 cuias que servem de pontes de ligação entre R e R ou R e 4

R ; metileno dimetileno, trimetileno, tetrameti1eno, oxametileno, oxadimetileno , dioxametileno, azadimetileno , diazametileno, etc.

São grupos R¹, R³, R³, R⁴ θ R³ farmacêuticamente aceitáveis ligados por intermédio de ligações simples C-C os grupos usuais nos antibióticos ^-lactam. Estes grupos descritos, por exemplo em M.S. Sassiver, A. Lervis Advances in Applied Microbiology (Avanços na Microbio 1ogia Aplicada), Nova Yorque (1970).

invento diz também respeito aos sais esteres e derivados de amida, farmaceuticamente aceitáveis dos compostos (I) e (II) de acordo com o invento.

-80 invento diz ainda respeito a processos para a preparação destes compostos (I) e (II), a composições farmacêuticas contendo estes compostos e a métodos de tratamento em que são administrados estes compostos e composições caso seja indicada uma acção antibiótica.

Existe uma procura constante de novos antibióticos. Infelizmente não existe actividade estática no caso de qualquer antibiótico dado, uma vez que, na sequência de um consumo prolongado em grande escala, se formam novas estirpes selectivamente resistentes de bactérias patogénicas. Assim, prossegue a pesquisa de novos antibióticos.

Além dos clássicos antibióticos p-lactam, isto é, penicilinas e cefalosporinas também se utilizam hoje em dia antibióticos chamados não clássicos ou não tradicionais no tratamento de doenças causadas por infecções bacterianas. Os mais importantes compostos deste tipo usados hoje em dia são o penem e o carbapenem. O recentemente editado Chemistry and Biology ou p-Lactam Antibiotics (Química e Biologia dos Antibióticos p-Lactam). Vol. 2 (Non- traditio nal p-lactam antibiotics (Antibióticos B-lactam não tradiciq nais)), ed. por R.B. Morin e M. Gorman, Academic Press, Nova Iorque (1982), aborda a síntese e farmacologia destes compostos activos.

A estreita relação estrutural entre ácidos oxapenemcarboxí1icos e ácidos penemcarboxí1icos contendo enxofre ou ácidos carbapenemcarboxí1icos poderia levar a concluir que os ácidos oxapenem-3-carboxí1icos também exibiriam uma actividade antibacteriana (Tetrahedron 38 (16) 2489-2504 (1982) pág 2489).

Apesar de nas patentes dos E.U.A. N⁹ 4 173 895 e europeia N^s 80 710 008.6 por exemplo, se ter

afirmado terem os ácidos oxapenem-3-carboxí1icos uma actividade antibacteriana, tal facto nunca foi confirmado por dados experimentais. Os únicos dados disponíveis sobre a sua actividade bacteriana encontram-se em Chemistry and Biology of p-Lactam Antibiotics (Química e Biologia dos Antibióticos p-Lactam), Vol. 2 Non-traditional Antibiotics (Antibióticos Não Tradicionais), ed por R.B. Morin e M. Gorman, pág. 383:

(The potassium salt of 2-ethyl-1-oxapenem-3-carboxy1ic acid) was too unstable for testing of the antibactoria 1 activity or the synergism with ampicillin against intact bactéria.

([ 0 sal de potássio do ácido 2-eti1 - 1-oxapenem-3-carboxí1icp/ era demasiado instável para poder ser testado quanto à actividade antibacteriana ou quanto ao sinergismo com ampicilina contra bactérias intactas.)

Um dos compostos, o ácido 2-etil-1-oxapen-2-em-3-carboxí1ico, que tinha sido apresentado como activo em pedidos de patente anteriores, é, de facto e na prática, demasiado instável em meio aquoso para poder ser testado quanto à actividade antibacteriana e, consequentemente, ineficaz, na prática, com antibiótico. Só se detectou inibição de enzimas de bactérias isolados (p-1actamases ).

A instabilidade dos ácidos oxapenem-3-carboxí1icos, também chamados ácidos clavemcarboxí1icos, anteriormente revelada, é aparente na preparação dos ésteres metílicos, por exemplo em J.C.S. Chem. Commun. 1977, 720, que também são instáveis.

A reduzida importância dos ácidos . oxapenem-3-carboxí1icos , virtualmente sem actividade antibacteriana ou apenas com fraca actividade antibacteriana, também pode ser deduzida a partir do diminuto número de páginas (as 5 páginas 381 a 385) que lhes são dedicadas no livro com 402

pãginas sobre antibióticos ^-lactam não clássicos Chemistry and Biology of β-Lactam Antibiotics (Química e Biologia de Antibióticos β-Lactam), Vol. 2, ed. por R.B. Morin e M. Gorman, Academic Press, Nova Iorque, 1982.

Nos anos subsequentes (1982-1986) o interesse pelos ácidos oxapenem-3-carboxí1icos foi ainda menor o que é confirmado por uma pesquisa exaustiva dos Chemical Abtracts. Descobriu-se, sob o nome sistemático ácido 4-oxa-1-azabici c 1 o/”3,2,07hept-2-eno-2-carboxí 1 i co , que a inves. tigação nesta área decresceu constantemente, como indica o número anual de artigos publicados: 1977: 3, 1978: 9, 1979: 2, 1980: 6, 1981: 9, 1982: 2, 1983: 5, 1984: 2, 1985: 0 e 1986:0. Como consequência da sua fraca estabilidade e da sua fraca actividade antibacteriana, os ácidos oxapenem-3-carboxí1icos tinham deixado de ser importantes para os especialistas da técnica. Quando comparado com o interesse por outros antibió- ! ticos β-Iactam não clássicos, o reduzido interesse pelos ácidos oxapenem-3-carboxí1icos revela que, hoje em dia, os especialistas da técnica têm preconceitos quanto à praticabilidade e actividade da classe de compostos ácidos oxapenem-3-carboxí1i cos.

A estabilidade dos antibióticos βlactam foi sempre o principal problema desta classe de compos. tos activos. Assim, por exemplo, centenas de milhares de soldados morreram durante a Segunda Guerra Mundial de feridas in fectadas porque era impossível, dada a instabilidade da penicilina, produzir medicamentos em número suficiente para curar os doentes. Só mais tarde, com a descoberta de penicilinas mais estáveis, cristalinas (penicilina V e penicilina G), se pôde produzir penicilina a partir de fungos do bolor à escala dos milhares de toneladas.

A istabilidade também desempenha um papel importante nos antibióticos β-lactam não clássicos: a tienamicina, presentemente d antibiótico natural mais acti-11 -

vo in vitro, é muito sensível à hidrólise não podendo, consequentemente, ser usada como agente terapêutico. Só mais tarde foi preparado um derivado estável mais adequado /porminotienamicina = MK-0787, Bib: Recent Advances in the Chemistry of β-Lactam Antibiotics (Progressos recentes na química dos antibióticos p-lactam), ed. por G.I. Gregory, the Royal Society, Londres, pág. 249 ( 1981 )/.

Os ácidos oxapenem-3-carboxí1icos usuais são substâncias muito instáveis. Existia por conseguin. te uma procura, mesmo nesta classe de substâncias, de derivados estáveis com uma actividade antibacteriana substancialmein te superior e uma longevidade em meio aquoso suficiente para permitir-1hes atingir ainda intactos o local de actuação e assim matar as bactérias patogénicas.

Foi agora descoberto serem os ácidos oxapenem-3-carboxí1icos com as fórmulas I e II muito mais estáveis que os compostos anteriormente revelados. Medições rigorosas sob condições fisiológicas, isto é, em tampão fosfato aquoso com um valor pH de 7,4 e a 37^SC, envolvendo espectroscopia de UV revelaram uma surpreendente dependência, por parte da estabilidade dos compostos III, dos substituíntes R , R², R³, R⁴ e R⁵.

III

-12CompostO III

(a)	R^a,	R^b,	R^C, R^d, R^e =	^CH3
(b)	R^a,	R^b,	R^C, R^d = CH₃;	R^e
(c)	R^a,	R^b,	R^C = CH₂; R^d,	R^e
(d)	R^a,	R^b =	= CH₂; R^C, R^d,	R^e
(e)	R^a,	R^b,	R^C, R^d, R^e =	H
(R¹ :	, R²,	, r³;	, R⁴, R = CH₃	).

Meia vida sob hidrólise para pH = 7,4 e a 37⁹C (medida de estabi 1 idade

= H	30 2	horas horas
= H	70	minutos
= H	50	m i nutos

alguns minutos composto Illa é idêntico a I

Estas medições permitiram provar pela primeira vez que grupos R^c, R^d e R^e, ligados por intermédio de átomos de carbono, estabilizam significativamente o ácido oxapenem-3-carboxí1ico. Um único grupo R^c, R^d ou R^e = H já tem como resultado uma drástica redução da estabilidade!

composto Ille, descrito como preferido em precedentes Pedidos de Patentes (por exemplo no Pedido de Patente Europeia N⁹ 18 305), fica hidrolisado em alguns minutos e nunca poderia ser eficazmente transportado, intacto pelo sistema circulatório até ao local de acção. Como resultado a hidrólise imediata o composto Ille não tem virtualmente actividade antibacteriana, mesmo in vitro. No teste de difusão em agar usando Staphy1ococcus aureus DSM 1104, apenas se observou uma zona de inibição de alguns milímetros após aplicação de 250 pg de Ille.

Também foi descoberto que os compostos com as fórmulas I e II são altamente activos contra Staphy1ococcus aureus. Alguns representantes destes compostos \

λ

são igualmente activos contra germes Gram-positivos e Gram-negativos além de contra bactérias resistentes. Assim, o com posto I (R¹, R² = H; R³, R⁴, R⁵ = CH₃), distinto de Ille e virtualmente sem actividade antibacteriana, produz, após apl_i_ cação de 200 pg, apenas por conter três grupos metilo adicionais, os seguintes diâmetros para as zonas de inibição no te£ te de difusão em agar:

Staph. aureus DSM 1104 45 mm

Staph. aureus 012484/77 (resistente a penicilina e cefalosporina) 47 mm

Escherichia coli DSM 1103 41 mm

Por substituição adequada foi possível aumentar consideravelmente a actividade contra certos

2 germes. Assim, por exemplo, o composto I (R = H; R = CH-OH; 3 4 5

R , R , R = CH₃) produz os seguintes diâmetros para a zona de inibição apés aplicação de apenas 10 pg:

Staph. aureus DSM 1104	30 mm
Staph. aureus 012484/77	32 mm
Escherichia coli DSM 1103	30 mm
Escherichia coli W 3110 R6K
(TEM 1) (formando p-lactamase)	29 mm

Os dados precedentes indicam que, devido aos compostos de acordo com o invento, a classe dos Scidos oxapenem-3-carboxí1icos, até agora considerada como não tendo virtualmente actividade antibacteriana e, consequer^ temente, como importância, surge, pela primeira vez, entre os agentes antibacterianos mais activos. A penicilina V (130 pg) apenas exibiu uma forte acção inibitória de Staph. aureus 1104 (42 mm) sendo mínima a acção inibitória de E. coli DSM 1103 (13 mm). Os outros dois germes não foram inibidos. Podem ser encontrados dados comparáveis sobre a actividade antibacteria-14-

na de antibiótico natural tienamicina em Journ. Amer. Chem. Soc. 100, 8004 ( 1978): os diâmetros das zonas de inibição após aplicação de 25 pg de substância situava-se entre 28 e 41 mm para germes similares.

objectivo do presente invento ê portanto o proporcionar uma nova classe de antibióticos que seja importante na terapia humana e veterinária e em sistemas inanimados. Estes antibióticos são activos contra muitas bactérias Gram-positivas, Gram-negativas, resistentes à penicilina e a cefa 1osporina. Uma condição prévia para esta elevada actividade e aplicabilidade é a trissubstituição do átomo de carbono exocíclico, alí lico de I e de II com três grupos 3 4 5

R , R e R ligados por intermédio de átomos de carbono. A superior actividade antibacteriana dos ácidos oxapenem-3-carboxílicos de acordo com o invento não podia ser esperada nesta escala com base nos dados fornecidos pela técnica precedente. São também objectivos do presente invento os processos químicos para a preparação destes antibióticos, dos seus sais não tóxicos farmacêuticamente aceitáveis e de composições fa£ macêuticas contendo estes antibióticos e os métodos de tratamento em que são administrados estes antibióticos e composições farmacêuticas caso seja indicada uma acção antibiótica.

Os compostos, com as fórmula I e II atrãs indicadas, de acordo com o invento são preparados de acordo com a seguinte equação de reacção.

r

C—R Is

Passo

Halogenação

Passo D

Ciclização com o sal Hg2+

N

(I)

-16Os compostos II são preparados de acordo com a seguinte equação de reacção:

Hal /^c\|

COOR «Íc

-N

Passo C

Base o 3 II R

,6 I

COOR ό⁵

C—R ,5

Passo

Hálogenação „1 '

Passo D Ciclização com o / RÍ-C

Hal

Passo D_ _2 /

R_-C

Base

O

/-^N

COOR

Passo E

Remoção do grupo protector R“

I RL-C

X^-

-ZZ Ϊ

COOH (II)

-17\ L '--1—_χ

Em ambas as equações de reacção

2 3 4 5 6

R , R , R , R e R tem os significados atrãs mencionados, R representa um grupo protector facilmente removível podendo igualmente representar uma fraeção de molécula de um éster farmaceuticamente aceitável. 0 grupo protector R^ representa tipicamente, um grupo acilo tal como alcanoilo inferior, aralquilcarbonilo, etc., tal como acetilo, bromo-t-butoxicarbonilo, benziloxlcarbonilo, formilo, trif1uoroaceti1 o, etc., um um grupo tria 1qui1sí1i1 o, tal como trimeti1si1i1 o ou t-butildimetilsi1ilo; o grupo protector R⁶ representa, tipicamente, um grupo substituído ou não substituído, entre alquilo, aralquilo, alquenilo ou outro semelhante, tal como benzilo, o-nitrobenzilo, p-nitrobenzilo, trimetoxibenz11 o, 2-oxopropi1 o, 2-oxo-2-feni1 eti1 o, alilo, 2-cianoeti1 o , 2-trimetilsi1iloxietilo, 2,2,2-tric1oroeti1 o, pivo1 oi 1 oximeti1 o , bromo-t-buti1 o, etc.

R? representa, tipicamente, um grupo alquilo, aralquilo, arilo, heteroarilo ou heteroaralquilo substituído ou não substituído, de cadeia linear ou ramificada em que os substituintes representam alquilo inferior, aciloxi, cloro, bromo, nitro, alcoxi inferior, ciano, etc. e em que os heteroátomos das fracções heteroarilo ou heteroaraj_ quilo são seleccionados entre oxigénio, azoto e enxofre. São radicais R? particularmente típicos: metilo, etilo, propilo, ísopropilo, butilo, fenilo, tolilo, benzilo, trifenilmeti1 o, t-butilo, 2-mercaptobenzotiazol etc.

Os esquemas de reacção atrãs apre sentados são descritos à frente com maior pormenor. Faz-se reagir uma azetidinona adequadamente substituída (1) ou (7) com o haleto de acilo (2) na presença de cerca de 1 ou 2 equ/ valentes de uma base tal como butillítio, diisopropilamida de. lítio ou bis-(trimetilsi1ilamida) de lítio, etc., a uma temperatura baixa entre -70^eC e 0^eC durante cerca de uma hora para dar origem e 3 ou 8, respectivamente. A identidade do solvente não é crucial desde que os intervenientes na reacção

nele sejam solúveis e que seja inerte ou essencialmente inerte durante a reacção. Na reacção (J_—»3) ou (7^»8) usa-se vantajosamente tetrahidrofurano, dioxano, glime, dimetilformamida ou uma mistura destes solventes com hexano.

A reacção (3 —>4) ou (8—>9) pode ser realizada por qualquer processo de halogenação conhecido. São agentes de halogenação adequados o cloro, o bromo, o iodo o cloreto de sulforilo, etc. Num processo de halogenação preferido tratam-se 3 ou 8 com 1 ou 2 equivalentes de cloro num solvente inerte tal como, por exemplo, tetracloreto de carbono, tolueno ou cloreto de metileno. A reacção processa-se, tipicamente, no decurso de 0,5 a 2 horas a uma temperatura entre -70^eC e 0⁹C.

Na reacção (4—?5)ou (9-410) faz-se reagir 4 ou 9 com cerca de 1 ou 2 equivalentes de uma base, tal como, por exemplo, metóxido de sódio, t-butóxido de potássio, fenóxido de sódio, tiofenóxido de sódio, diazabicicloundeceno, etc., num solvente inerte adequado, tal como, por exemplo, tolueno, tetrahidrofurano ou dlmetilformamida, para se obter j ou 10, respectivamente. 0 tempo de reacção típico situa-se entre 30 minutos e 2 horas e a temperatura de reacção típica entre -70^QC e a temperatura ambiente.

Na reacção de ciclização directa (j—>5} ou (8-4 1_0), faz-se reagir 3 ou 8 com 1 a 3 equivalentes de um sal de mercúrio (II), tal como, por exemplo, cloreto de mercúrio, num solvente inerte adequado, tal como, por exemplo, glime, dioxano ou tetrahidrofurano, para se obter j ou 10, respectivamente. Também se podem usar misturas de dois ou mais sais de mercúrio (II), por exemplo uma mistura 1:1 de óxido de mercúrio (II) e cloreto de mercúrio (II). A tem- . peratura de reacção típica situa-se entre 60⁹C e 100⁹C e o tempo de reacção típico entre 2 e 20 horas.

grupo protector é removido (5—>6) ou (10—>11) por processos em si conhecidos tais como hidrogenação catalítica, hidrólise, redução, substituição nucleófila, solvólise, etc. São cataiisadores adequados para remover o grupo protector por hidrogenação a platina e o seu óxido, o níquel Raney, o paládio sobre carbono, etc.; são solventes adequados para a hidrogenação o metanol, o etanol, acetato de etilo/H₂0, etc., na presença de hidrogénio sob uma pressão entre 1 a 50 atm. A hidrogenação demora em geral entre 5 minutos a 2 horas a uma temperatura entre 0 e 25⁹ C e ê facultativamente realizada na presença de uma base fraca, por exemplo hidrogenocarbonato de sódio. Para remover o grupo pro tector por degradação hidrolítica, adiciona-se 1 equivalente de uma base, tal como, por exemplo, solução aquosa diluída de hidróxido de sódio, etc., a 5 cu a 10 num solvente adequado, tal como, por exemplo, tetrahidrofurano ou tetrahidrofurano/H₂0. A reacção processa-se, tipicamente, em 5 a 60 minutos; a temperatura de reacção situa-se entre -30 e 0⁹C. Para remover o grupo protector por degradação redutiva, adicionam-se 1 a 3 equivalentes de um agente redutor, por exemplo pó de zinco, etc., a 5 cu a 10 num solvente adequado, por exemplo ãcido acêtico/Sgua. A reacção processa-se, tipicamente, em 30 minutos a 2 horas; a temperatura de reacção situa-se entre -30⁹C e a temperatura ambiente. Para degradar o grupo protector por substituição nucleófila, faz-se reagir 5 ou 10 com um agente nucleófilo, por exemplo fluoreto de tetrabutilamónio etc. num solvente inerte, por exemplo tetrahidrofurano. A reacção processa-se, tipicamente, em 30 minutos a 2 horas; a temperatura de reacção situa-se entre -30⁹C e a temperatura ambiente. Para degradar o grupo protector por solvólise, adicionam-se 1 ou 2 equivalentes de um ácido de Lewis, por exemplo tricloreto de alumínio e, subsequentemente um agen_ te de solvólise, por exemplo tetrahidrofurano. A reacção pro-, cessa-se, tipicamente, em 30 minutos a 2 horas; a temperatura de reacção situa-se entre 0⁹C e a temperatura ambiente.

Alguns dos cloretos de acetilo trissubstituídos (2) podem ser adquiridos no comércio, tais como, por exemplo, cloreto de pivaloílo qu cloreto de 3-cloropivaloílo, ou são conhecidos da literatura sobre o assunto, tais como, por exemplo, cloreto de 2-meti1-2-feni1propanoí1 o (Helv. Chem. Acta 54, 870 (1971); J. Org. Chem. 39, 3268 (1974)) ou cloreto de 3-acetoxipivaloílo (Buli. Chem. Soc. France 31 , 125 ( 1904); J. Org. Chem. 24-, 1228 (1959)) ou podem ser preparados por processos análogos aos processos de preparação de substâncias semelhantes, tal como, por exemplo, o cloreto de 2-meti 1-2-tieni lpropanoí lo que pode ser preparado pelo prt) cesso de síntese do derivado de fenilo.

Descobriu-se, surpreendentemente, existirem os compostos das fórmula 2 ^DU θ ^e £ ^ou 2. exclusivamente sob a forma de cetonas como resultado da trissubstitui3 4 5 ção do átomo de carbono o< com grupos R , R e R ligados por intermédio de átomos de carbono, o que pode ser concluído a partir da ausência de ressonâncias magnéticas nucleares com enol a 11,6 p.p.m. (tetrahedron 38, (16 ), 2489-2504 ( 1982 ) pág. 2490) e da presença de uma banda carbonilo da cetona para

-1 -1 -1720 cm e de uma banda carboxilato saturada para -1755 cm no espectro de IV registado em cloreto de metileno. A estrutura tipo também é indicada pela ausência de reactividade: assim, estes compostos não produzem uma coloração violeta quain do aplicados, em cloreto de metileno, sobre um papel de filtro e pulverizados com solução de cloreto de ferro (III). As cetonas das fórmula 3 du 8 e 4 qu 9 também não se convertem nos éteres enólicos quando tratadas com solução de diazometano em éter. Todas estas descobertas estão em contradição com a exi_s tência dos intermediários previamente revelados sem a trissubstituição de acordo com o invento; estes existem principal ou exclusivamente sob a forma de enoles (por exemplo, Pedido de Patente Europeia Ns 0 018 305 A1 , pág. 3; Tetrahedron 38, (16), 2490 (1982); J.C.S. Chem. Comm. 1977, 720 e J.C.S. Chem. Comm. 1977, 905).

-21Tudo isto demonstra não terem ain da sido preparados os compostos das fórmulas 3 ou 8 e 4 ou 9 e, consequentemente, também não terem ainda entrado em reacção. Uma vez que os produtos finais I e II só podem ser preparados a partir de intermediários cetónicos, a novidade de I e II fica também demonstrada. Apesar de terem sido mencionados em pedidos de patente anteriores (por exemplo o Pedido de Patente europeia N^e 0 018 305 A1 ) ácidos oxapenem-3-carbóxílicos contendo radicais alifãticos ramificados na posição 2 não pode tratar-se de compostos I ou II de acordo com o inve£ to uma vez que não foram preparados a partir de enoles.

Quando se usam azetidin-2-onas quirálicas das fórmulas 1 ou 7 tendo a configuração 4R, obtêm-se ácidos 1-oxapen-2-em-3-carboxí1icos quirálicos (I) e (II), respectivamente, tendo igualmente a configuração 5R se apropriado em conformidade com as equações de reacção (J_—6) ou (/—1 1 ) descritas.

Obtém-se uma variante do processo 3 de síntese de compostos (I) e (II) modificando os grupos R , , 5

R. e/ou R no estádio cetona .3 ou 8. Assim, por exemplo, pode 3 3 converter-se um grupo R = alquilo-Cl num grupo R = alquilo-N^ usando nucléofilos tais como, por exemplo, azida de tetra_ alqui lamónio. Um solvente típico para a reacção ilustrativa é a DMF. A temperatura de reacção típica situa-se entre 0⁵C e 80⁹C a o tempo de reacção típico entre 2 e 48 horas.

Obtém-se uma variante útil do processo de síntese de compostos (I) e (II) removendo vários gr pos protectores nos passos (5_—6.) ou (10—11). Assim, por exem 12 12 pio, os grupos hidroxialquilo R e R protegidos R e R , e também os grupos hidroxi alqui 1 o protegido ou aminoalqui lo prcr tegido R , R e/ou R , podem ser simultaneamente libertados durante a remoção do grupo protector R .

A síntese do composto de partida J_ é descrita adiante. Prepara-se por processos que são em si conhecidos, a partir de 4-aciloxiacetidin-2-onas de fórmula 12 ou a partir de sulfonilazetidin-2-onas da fórmula 13:

Á-NH θ'

H-S-R⁷

COOR

I

Br—CH₂16

Passo B

Base forte

7 G em que R , R , R e R têm os significados atrás mencionados

O e R representa um grupo alquilo ou arilo, tal como, por exem pio, metilo ou fenilo. R representa tipicamente um grupo alquilo ou arilo, tal como, por exemplo, metilo ou fenilo, ou um grupo hidroxialquilo ou.hidroxiaralquilo, tal como, por

exemplo, 2-hidroxietilo, 2-hidroxiisopropilo, 2-hidroxi-1-fenlletilo ou 2-hidroxi-1-t-butl1 o, etc.

Na reacção (12—>15) ou (13 —* 15 ), faz-se reagir 12 ou 1 3, respectivamente, com 1 a 1,5 equivalentes de um mercaptano (14) num solvente adequado, tal como tetrahidrofurano, tetrahidrofurano/P^O ou isopropanol/H^O, na presença de uma base, tal como diazabicic1oundeceno ou solução de hidróxido de sódio, etc., para dar origem a 15. A temperatura de reacção situa-se tipicamente entre -30²C e a temperatura ambiente e o tempo de reacção entre 30 minutos e 4 horas.

Na reacção (15-e-1 ), faz-se reagir 15 com um bromoacetato adequado (16) num solvente inerte tal como tetrahidrofurano, dimetilformamida ou uma mistura destes solventes com hexanos, na presença de uma base forte, tal como butillítio, t-butóxido de potássio, diisopropilamida de lítio ou bis (trimetilsi1ilamida de lítio), etc., para se obter J_. As temperaturas de reacção típicas situam-se entre cerca de -70⁹C e 0⁹C e os tempos de reacção típicos situam-se entre 30 minutos e 2 horas.

Os compostos 12 podem ser preparados a partir de isocianato de c1orosu1foni1 o e de ésteres vinílicos em conformidade com Ann. Chem. 1974, 539, mas também são conhecidos processos de síntese que partem de penicilina (por exemplo em Recent Advances in the Chemistry of BLactam Antibiotics (Progressos recentes na química dos antibióticos B-lactam), ed. por G.I. Gregory, The Royal Society of Chemistry, Londres, pãgs. 330-348 ( 1981)). Os compostos 1 3 podem ser preparados tanto a partir de 12 de acordo com Ann. Chem. 1974, 539 ou em conformidade com Journ. Amer. Chem. Soc. 102, 2039 (1980) ou Recent Adv. in the Chem. of B-Lactam Antibiotics, ed. por G.I. Gregory, THe Royal Soc. of Chem., Londres, págs. 368-378 (1981 )), mas também são conhecidos pro^ cessos para a preparação de 13 a partir da penicilina (por

-25exemplo tetrahedron lett. 22, 4141 -4144 ( 1981)).

Quando se usam azetidinonas quirálicas 12 ou 13 com a configuração 4R obtêm-se compostos 1_ com a mesma configuração 4R.

Descreve-se em seguida a síntese do composto de partida insaturado £.7 pode ser fácilmente pre parado em conformidade com o seguinte esquema de reacção:

R¹⁰

O

Η,Ο'Χ

CH

eliminação da água

. Introdução do grupo

J, Oxidação

Base

R²^

I H — S-R'

Ψ il

6 7 em que R , R , R e R têm os significados atrás mencionados,

R representa hidorgénio, um grupo alquilo ou arilo, tal 11 como, por exemplo, metilo ou fenilo, e R representa um gri£ po protector que pode ser fácilmente introduzido, tal como 11 alquilo, arilo, aralquilo, acilo ou tria 1qui1si1i1 o. R representa tipicamente benzllo, acetilo, benzoilo, trlmetilsililo ou t-butildlmetilsi1ilo, etc. Contudo, a Identidade do grupo protector não ê essencial uma vez que não precisa de ser removido, desaparecendo como parte de uma molécula eliminada num passo ulterior da reacção, durante a halogenação (8—»9_) ou a ciclização usando um sal de mercúrio (II) (8 —»10).

Na reacção (17 —>19), adicionam-se 1 a 1,2 equivalentes de uma base forte, tal como, por exemplo, d i i soprop i 1 ami da de lítlo, etc., a 17, num solvente inerte, tal como, por exemplo, tetrahidrofurano ou tetrahidrofurano/ hexano, etc., e faz-se reagir a mistura obtida com a cetona 18 para se obter 1 9. A temperatura de reacção situa-se tipicamente entre -70^QC e 0^QC; o tempo de reacção situa-se tipica. mente entre 30 minutos e 2 horas.

Nq passo eliminação de água (19—>20) adicionam-se 1 a 1,5 equivalentes de um cloreto de acilo, tal como, por exemplo, cloreto de tionilo, cloreto de p-toluenossulfonilo, cloreto de metanossulfonilo cloreto de acetilo, e 1 a 5 equivalentes de uma base, tal como piridina, trietilamina, Ν,Ν-dimetilaminopiridina, etc., a 19, num solvente ine£ te, tal como, por exemplo, tetrahidrofurano, e faz-se reagir o intermediário éster obtido com uma base forte, tal como t-butóxido de potássio ou diazabicicloundeceno, etc., num solvente Inerte, tal como, por exemplo, tetrahidrofurano. As tem_ peraturas de reacção em ambos os passos da reacção, isto é, na esterificação e na eliminação, situam-se tipicamente entre -30²C e +50⁹C. 0 tempo de reacção para a esterificação situa-se entre 2 horas e 48 horas, consoante a força da base usada. 0 tempo de reacção para a eliminação situam-se entre 30 minutos e 2 horas. 0 passo eliminação de água realiza-se mais

facilmente se se aqucer 19 num solvente inerte, tal como tolueno, etc., num separador de água com um catalisador tal como, por exemplo, ácido p-toluenossulfónico ou cloreto de pto1uenossu1foni1 o. 0 tempo de reacção situa-se tipicamente entre 2 e 10 horas à temperatura de refluxo do tolueno.

No passo abertura do anel do sulfureto (20—>21 ), aquece-se 20 num solvente ácido, tal como, por exemplo, ácido acético/F^O, etc. 0 tempo de reacção situa-se tipicamente entre 30 minutos e 2 horas à temperatura de refluxo de aproximadamente 110⁹C.

Introduz-se o grupo protector R (21_—>22_) fazendo reagir 21 com 1 a 1,3 equivalentes de um agente de alquilação ou acilação adequado de fácil introdução tal como, por exemplo, cloreto de benzilo, brometo de benzilo, cloreto de acetilo, cloreto de benzoílo, trimetilclorosilano ou t-buti ldimeti1c1orosi1 ano, na presença de uma base, tal como t-butóxido de potássio, trietilamina, N, N-dimeti1aminopiridina, piridina, imidazole, etc., num solvente inerte, tal como tetrahidrofurano ou dimetilformamida, etc. A temperatura de reacção situa-se tipicamente entre -30⁹C e a temperatura ambiente.

NO passo oxidação (20—>23) faz-se reagir 20 com um oxidante em si conhecido e que possa ser usa do por sulfoxidação, tal como, por exemplo, permanganato de potássio, perôxido de hidrogénio, ácido m-c1oroperbenzóico, etc. Tipicamente, faz-se reagir uma solução de 20 num solvente inerte, tal como, por exemplo, cloreto de metileno, clorofórmio ou acetona, com 2 a 2,5 equivalentes de um oxidante, tal como ácido m-cloroperbenzóico, para se obter 23. A temperatura de reacção situa-se tipicamente entre -30⁹C e a temperatura ambiente e o tempo de reacção situa-se tipicamente entre 30 minutos e 2 horas.

-29No passo abertura do anel de sulfona (23->24), aquece-se 23 num solvente ãcido, tal como, por exemplo, ãcido acético/HgO, etc. 0 tempo de reacção situa-se tipicamente entre 30 minutos e 20 horas à temperatura de rea£ ção de aproximadamente 110³C.

Fazem-se depois reagir compostos da fórmula 24 com um mercaptano 14 na presença de uma base, tal como, por exemplo, solução de hidróxido de sódio e diazabicicloundeceno, etc., para se obter 22. As condições de rea£ ção correspondem às do passo (12—> 15 ).

Fazem-se reagir os compostos da fórmula 22 com um bromoacetato da fórmula 16 e uma base forte, tal como, por exemplo, butillítio, diisopropi1amida de lítio ou bis-trimeti1si1i1amida de lítio para se obter o composto 7_. As condições de reacção correspondem às do passo (15 —»1 ) .

Os compostos 17 podem ser preparados pelo método apresentado no já referido Recent Adv. in the Chem. of ^-Lactam Antibiotics, ed. por G.I. Gregory, The Royal Society of Chemistry, Londres, págs. 368-378 (1981) ou Tet. Lett. 22, 4141-4144 (1981)). Quando se usa um composto de pa£ tida quirâlico 17 com a confirmação 7R, obtém-se 0 composto quirãlico T_ com a mesma configuração 4R durante a conversão (H-^7).

Na memória descritiva do presente

2 invento os grupos R e R são se 1eccionados de preferência entre: hidrogénio, alquilo, hidroxialquilo protegido ou não 3 4 5 protegido com um mãximo de 6 átomos de carbono. R , R e R são seleccionados de preferência entre os radicais substituídos ou não substituídos alquilo, alquenilo, alquinilo, ciclo-, alquilo, alqui1cic1oalqui10, alquilcicloalquenilo, cicloalquilalquilo, a 1queni1cic1oa1qui10, cic1oalqueni1 a 1qui10, arilo, aralquilo, aralquenilo, aralquinilo, carboxilo ou ciano, em que as referidas fracções moleculares alquilo, alquenilo

ou alquinilo contêm 1 a 6 átomos de carbono e as fracções moleculares cicloalquilo ou cicloalquenilo contêm 3 a 6 átomos de carbono e a fracção molecular arilo contém 6 a 10 átomos de carbono, heteroarilo, heteroaralqui1 o, heteroara1queni1 o, heteroa1quini1 o, alqui lheteroari lo , heteroc i c 1 i 1 o , heterocidij^ alquilo, heterocici1 a 1queni1 o , heterocic1ia 1quini1 o ou alquilheterociclilo, em que as referidas fracções moleculares alquilo, alquenilo ou alquinilo contêm 1 a 6 átomos de carbono e as fracções moleculares heteroaromáticas ou heterocícl icas são mt) nocíclicas ou bicíclicas e contêm 3 a 10 átomos no anel, um ou mais dos quais são seleccionados entre oxigénio, enxofre e azoto, e em que os substituintes dos grupos atrás mencionados podem ser: hidroxilo protegido ou não protegido, hidroxialoxi , aminoalcoxi, amidinoalcoxi, alcoxi, aciloxi, ariloxi, heteroariloxi, heterociclihoxi , carbamoílo, carbamoi1oxi , tiocarbamoílo, tiocarbamoiloxi , a 1qui1carbamoi1oxi , a 1qui1carbamoi1 όχι, mercapto, alquiltio, hidroxia 1qui11io, aminoa 1qui11io , amidinoalquiltio, aciltio, ariltio, alquilheteroariltio, hi droxialquilheteroari ltio , heterocic1i1 ti o , carbamoiltio , al quilcarbamoiltio , tiocarbamoiltio ou alqui11iocarbamoi11io, amino ou monoa1qui1amino protegido ou não protegido, dialquilamino, oxo, oximino ou alquilamino protegido ou não protegido, tetraa1qui1aménio, cicloalquilamino, arilamino, heteroarj^ lamino, heterocic1i1amino , acilamino, amidino, alqui1amidino , guanidino, alquilguanidino, carbamoi1amino, alquilcarbamoi1amino, tiocarbamoi1amino, alquiltiocarbamoilamino, nitro, cloro, bromo, flúor, iodo, azido, ciano, a 1qui1su1fini1 o , alquilsulfonilo, sulfonamido, sulfamoiloxi, alquilsulfoniloxi ou suj_ fo protegido ou não protegido, sulfoxi ou carboxilo, em que os substituintes, independentemente uns dos outros, ocorrem uma ou várias vezes, a sua fracção molecular alquilo contém 1 a 6 átomos de carbono e a sua fracção molecular arilo contém 6 a 10 átomos de carbono, e em que a fracção molecular heteroaromãtica ou heterociclica é monocíclica ou bicíclica e contém 3 a 10 átomos no anel, um ou mais dos quais seleccionados entre oxigénio, enxofre e azoto.

Uma classe de compostos particular 1 2 mente preferida é aquela em que R e R representam, independentemente um do outro, hidrogénio, alquilo, hidroxia 1 qui 1 o protegido ou não protegido ou di-hidroxialquilo protegido ou 3 4 não protegido com um máximo de 6 átomos de carbono, R e R 5 representam metilo e R é seleccionado entre

II

CH -S-C-NH

II

CH₂-S-C-NHCH₃

CH₂-S-CH₃ ch₂-s-ch₂-ch₂-nh₂

CH₂-S-CH₂ ^NH

CH -NH-C^Z2 x,, ^CH2^_NH2

II

CH -NH-C-NH

CH₂-NH-CHO ^NH

CH -NH-C ^{2 X}H

II

CH₂-O-C-CH₃

CH₂-O-CHO ch₂-ci

II

CH -O-C-NH-CH

II

CH -O-C-NH s

II

CH -O-C-NH s

II

CH -S-C-NH

S

II

CH₂~O-C-NH-CH₃ s

II

CH₂-C-NH-CH₃

CH₂-CH₂-NH₂

NH

CH_-CH_-NH-C 2 2

CH.

•NH-C

NH //

NH.

ch₂-ch₂-ch₂-nh₂

ΝΗ u

CH.-CH -CH -NH-C 2 2 2 \„ ch₂-ch₂-cooh ch₂-cooh

COOH CH₂-CH₂-CH₂-COOH CH -OH ^CH2~^CH2'^CH2~°^H CH₂-CH₂-O-C-NH₂ C^n

O O

H II

CH₂-CH₂-O-C-NHCH₃ CH₂-CH₂-CH₂-O-C-NH₂

II ^CH2^-CH2^_CH2^-O~^C ^NH~^CH3 CH₂-CH₂-CH₂-NH-CHO·

São ésteres preferidos como grupos protectores aqueles em que R^ representa benzilo, p-nitrobenzilo, metilo, t-butilo, difenilmeti1 o , trimetilsi1ilo, t-butildimetilsi1ilo ou triclorocti1 o; ou R representa uma fracção molecular de um éster farmaceuticamente aceitável,tal como pi valoi loximeti lo, alilo, metalilo, 2-oxoetilo, 2-oxopr(j pilo, (2-metiltio) etilo ou 3-buten-1 -i1 o .

São grupos protectores preferidos para os grupos hidroxialquilo e dihidroxialqui1 o protegidos 1 2

R e R benzilo, p-nitrobenzi1 o, benziloxicarbonilo, p-nitrobenz i 1 oxi carbon i 1 o, tr imet i 1 s i 1 i 1 o, t-buti ldimeti lsi 1 i lo , ben_ zilideno e oxometileno.

Os grupos protectores preferidos 3 4 5 para os substituintes protegidos de R , R e R são idênticos aos atrás mencionados.

Os produtos (I) e (II) de acordo com o invento formam um vasto número de sais farmaceuticamente aceitáveis com bases org'ânicas e inorgânicas. Incluem,por

exemplo, sais metálicos derivados de hidróxidos de metal a 1 c a_ lino, carbonatos ou bicarbonatos ou hidróxidos carbonatos ou bi carbonatos de metal alcalino, e sais derivados de aminas pri márias, secundárias ou terciárias tais como monoalquilaminas, dialquilaminas, trialquilaminas, (alcanol inferior) aminas, di (alcanol inferior) aminas, (alquileno inferior)diaminas, N,N-di(aralquil inferior)alquilenodiaminas, ara 1qui1aminas, amino (alcanoles inferiores substituídos), N,N-di(a 1qui1 inferior) amino (alcanoles inferiores substituídos), ácidos alcanóicos inferiores substituídos com amino poliamino e guanidino e aminas heterocíc1icas contendo azoto. São exemplos de sais os derivados de hidróxido de sódio, carbonato de sódio, bicarbonato de sódio, carbonato de potássio, hidróxido de potássio, carbonato de cálcio, trimeti1amina, trietilamina, piperidina, morfolina, quinina, lisina, protamina, arginina, procaína, etanolamina, morfina, benzilamina, etilenodiamina, N,N-dibenzi1 etilenodiamina, dietano1amina, piperazina, dimetilaminoetanol, 2-amino-2-meti1-1-propanol, teofilina, N-meti1g1ucamina, etc.

invento diz respeito a sais de grupos amino que estão presentes em determinadas espécies I e

4 5

II nas cadeias laterais de R , R e R . Os sais de adição de ácido farmacêuticamente aceitáveis deste tipo são derivados de ácidos orgânicos e inorgânicos tais como HC1, HBr, ácido cítrico, ácido tartárico, etc.

Os sais podem ser monossais, tal como o sal monossódico, que ê obtido mediante o tratamento de 1 equivalente de hidróxido de sódio com 1 equivalente dos produtos (I) e (II), ou bissais mistos. Estes podem ser obtidos mediante o tratamento de 1 equivalente de uma base com um catião bivalente, tal como hidróxido de cálcio, com 1 equivalente dos produtos (I) e (II). Os sais de acordo com o invento são derivados não-tóxicos, farmacológicamente aceitáveis que podem ser usados como componente activo em doses unitárias fajr maceuticamente aceitáveis. Também podem ser conbinados com outros medicamentos para formar preparados com um amplo espectro

de actividade.

Os novos ácidos oxapen-2-em-carboxílicos estáveis de acordo com o invento são substâncias antimicrobianas úteis que são activas contra diversos agentes patogénicos Gram-positivos e Gram-negativos. O ácido livre e, em particular, os seus sais, tais como os sais de amina e metálicos, em particular os sais de metais alcalinos e de metais alcalino-terrosos, são bactericidas úteis e podem ser usados na remoção de agentes patogénicos sensíveis do equipamento deii tário e médico, na remoção de microrganismos e a título terapêutico em seres humanos e em animais. Para realizar este último propósito usam-se sais farmacêuticamente aceitáveis com bases orgânicas e inorgânicas como os conhecidos e usados na administração de penicilina e cefalosporinas. Podem ser usados por exemplo, sais de metais alcalinos e de metais alcalino-terrosos e sais de aminas primárias, secundárias e terciárias Estes sais podem ser usados em conjunto com existentes sólidos e líquidos farmaceuticamente aceitáveis para se obterem doses unitárias adequadas tais como pílulas, comprimidos, cápsulas, supositórios, xaropes, elixires, etc., que podem ser preparados por processos em si conhecidos.

Os novos compostos são antibióticos úteis contra diversos bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, sendo usados como tal na medicina humana e veterinária. Os compostos de acordo com o invento podem ser usados co mo medicamentos antibacterianos no tratamento de infecções causadas por bactérias Gram-positivas e Gram-negativas por exemplo Staphi1ococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumonlae, Bacillus subtilis, Salmonella tiphosa, Pseudomonas e Bacterium proteus.

Os agentes antibacterianos de acor. do com o invento podem também ser usados como aditivos na alimentação animal, na conservação dos alimentos ou rações e como desinfectantes. Por exemplo, podem ser usados em preparações

-37aquosas em concentrações situadas entre 0,1 e 100 partes de antibiótico por milhão de partes de solução para destruir e inibir o crescimento de bactérias nocivas em equipamentos médicos ou dentários e como bacterianos em aplicações industriais por exemplo em tintas de água e em água mole para moinhos de papel, ou para inibir o crescimento de bactérias nocivas.

Os produtos de acordo com o invento podem ser usados isoladamente ou em conjunto como componente activo em muitos preparados farmacêuticamente. Estes antibióticos e os seus sais podem ser usados sob a forma de cápsulas ou de comprimidos, pós ou soluções líquidas ou como suspensões ou elixires. Podem ser administrados pelas vias oral, intravenosa ou intramuscular.

As formulações farmacêuticas são administrados de preferência sob uma forma adequada à absorção através do tracto gastrointestinal. Os comprimidos e cápsulas para administração oral são doses unitárias e podem conter os excipientes usuais, tais como ligantes, por exemplo xarope, goma arábica, gelatina, sorbitol, tragacanto ou polivinilpirrolidona; agentes de enchimento, por exemplo lactose, açúcar, amido de milho, fosfato de cálcio, sorbitol ou glicina; lubrificantes, por exemplo estearato de magnésio, talco, poleitileno glicol ou dióxido de sílíco; desintegrantes, por exemplo fécula de batata, ou agentes molhantes adequados, tal como 1 lauril sulfato de sódio. Os comprimidos podem ser revestidos por processos em si conhecidos. As formulações líquidas para administração oral podem ser suspensões aquosas ou oleosas, soluções, emulsões, xaropes, elixires, etc., ou podem ser produtos secos, por exemplo, destinados a serem reconstituídos, antes da utilização, com água ou outros excipientes adequados. As formulações líquidas deste tipo podem conter aditivos que . são em si conhecidos, tais como agentes de suspensão, por exem pio xarope de sorbitol, meti1celu1ose, xarope de glicose/açucar, gelatina, hidroxietilcelulose, carboximetilcelulose, gel de estearato de alumínio ou óleos alimentares hidrogenados,

por exemplo ôleo de amêndoa, óleo de côro fraccionado, ésteres oleicos, propilenoglicol ou álcool etílico; conservantes, por exemplos p-hidroxibenzoato de metilo ou propilo ou ácidosórbico. Os supositórios contêm bases para supositório em si conhecidas, por exemplo manteiga de cacau ou outros glicéridos.

As formulações para injeccão podem ser doses unitárias em ampôlas ou recipientes contendo mais do que uma dose e um conservante. As preparações podem ser sus pensões, soluções ou emulsões em excipientes oleosos ou aquosos e podem conter agentes de formulação tais como agentes de suspensão, estabi1izantes e/ou dispersantes . Alternativamente, o componente activo pode ser um pó destinado a ser reconstituído antes da utilização com um excipiete adequado, por exemplo água estéril isenta de pirogénio.

As formulações também podem ser formas adequadas à adsorção através das membranas mucosas do nariz e garganta ou do tecido brônquico e podem ser, expedientemente, pós ou sprays líquidos ou inaladores, pastilhas para chupar, tinturas para a garganta, etc. Quando se trata de medicamentos para os olhos-e ouvidos, as formulações podem ser cápsulas individuais sob a forma líquida ou semi-sólida ou podem ser usados como gotas, etc. As aplicações tópicas podem existir ou ser formuladas em veículos hidrofóbicos ou hidrofílicos tais como unguentos, cremes, loções, tinturas, pós, etc.

As formulações de acordo com o invento podem conter, além do excipiente, outro componente, tal como um estabi1izante, um ligante, um antioxidante, um conservante, um lubrificante, agentes de suspensão, agentes de controlo de viscosidade ou aromatizantes, etc. Além disso, as pre parações podem conter outros componentes activos de modo a pos suirem um ou mais vasto espectro de actividade.

Para a medicina veterinária, as formulações podem ser administradas por via intramamária em veículos de longe actuação ou em veículos de libertação rápida.

A dose a ser administrada depende grandemente do estado do sujeito a ser tratado e do peso do hóspede e do método e frequência da administração. A via pareji térica é a preferida para infecçoes generalizadas e a via oral para infecçoes intestinais. Em geral, uma dose diária contêm cerca de 15 a cerca de 600 mg de compostos activo/kg de peso corporal do sujeito no caso de uma ou mais administrações por dia. A dose diária preferida para adultos humanos situa-se e£ tre 40 e 120 mg de composto activo/kg do peso corporal.

As formulações de acordo com o invento podem ser administrados em várias doses unitárias, por exemplo em doses sólidas ou líquidas que podem ser administrados oralmente. As formulações podem conter 0,1 a 99% de componente activo por dose unitária, quer sob a forma sólida quer sob a forma líquida. A percentagem preferida situa-se entre cerca de 10 e 60%. As formulações contêm em geral 15 a cerca de 1500 mg de componente activo mas prefere-se, em geral, usar quantidades entre 250 e 1000 mg por dose. No caso da administração parentérica, a dose unitária consiste normalmente no composto puro numa solução aquosa estéril ou num pó soluvél que pode ser dissolvido.

Os exemplos que se seguem Ilustram os produtos, processos, formulações e processos de tratamento de acordo com o invento.

EXEMPLO 1

Preparação do ãcido 2-t-buti1 -1-oxapen-2-em-3-carboxí1ico, do seu éster p-nitrobenzί1ico e do seu sal de sódio

R = H, CH₂C₆H₄NO₂, Na

(CH,)

3' 3

Passo 1 : t-Butiltioazetidin-2-ona

13,3 g de diazabicicloundeceno (DBU) são adicionados gota a gota, no decurso de 35 minutos, a uma solução agitada de 9,689 g (75 mmol) de 4-acetoxiazetidin-2-ona e 7,76 g (86 mmol) de t-butil mercaptano em 75 ml de THF seco a -3^QC a uma velocidade tal que a temperatura de reac ção não exceda -1 ,5^eC. A mistura é armazenada a 0⁹C de um dia para o outro e depois agitada durante mais 1 1/2 horas à temperatura ambiente. A mistthra é diluída com 500 ml de cloreto de metileno e lavada com 100 ml de solução aquosa saturada de

cloreto de sódio, 100 ml de ácido clorídrico 2N e mais 100 ml de solução de cloreto de sódio, a fase orgânica é secada sobre sulfato de magnésio e o solvente é evaporado sob vácuo obtendo-se um resíduo sólido que é cromatografado através de 300 g de geldesílica com tolueno: acetato de etilo 2:1. Após recristalização do produto cromatografado a partir de cloreto de metileno/hexano obtêm-se 6,5 g do composto em epígrafe puro com um ponto de fusão entre 119 e 121^SC. Espectro de IV em cloreto de metileno: 3410, 2955, 2905, 2865, 1770, 1460, 1410, 1370, 1340, 1160, 970, 925 cm'¹.

Preparação alternativa da t-butiltioazetldin-2-ona a partir de 4-benzi1oxiazetidin-2-ona

41,25 ml (82,5 mmol) de NaOH 2N em água são adicionados gota a gota a uma solução de 9,3 ml (82,5 mmol) de t-butil mercaptano em 37,5 ml de acetonitrilo a 0^eC. Adiciona-se depois gota a gota, no decurso de 25 minutos e a uma velocidade tal que a temperatura de reacção não exceda 0⁹C, uma solução (quente !) de 14,32 g (75 mmol) de 4-benzi1oxiazetidin-2-ona em 56 ml de acetonitrilo. 0 precipitado obtido como intermediário no decurso da adição gota a gota dissolve-se completamente na sequência de agitação a 0^eC. A mistura é então diexada em repouso de um dia para o outro a 0⁹C, indicando a cromatografia em camada fina através de gel de sílica com tolueno: acetato de etilo (1:1) que já não está presente o composto de partida. Adicionam-se 500 ml de cloreto de metileno a solução de reacção amarela, separa-se a fase aquosa e extraj_ -se de novo com 100 ml de cloreto de metileno. As soluções de extracção combinadas são lavadas, a uma sucessivamente com 100 ml de HC1 1N, duas vezes com solução de NaHCO^ e uma vez com solução diluída de NaCl. A fase orgânica ê secada sobre MgS0₄e filtrada e o solvente é evaporado sob vácuo obtendo-se 11,8 g (99%) de um resíduo cristalina amarelo. A recristalização a partir de 160 ml de éter dibutílico a 90⁹C — 0⁹C dá origem a

10,3 g (86%) do composto em epígrafe puro com um ponto de fusão entre 119 e 120² C .

Passo B: (4-t-Buti1tio-2-oxo-1-azetidini1)acetato de p-nitrobenz i 1 o

COOCH₂C₆H₄NO₂

Adicionam-se gota a gota (14,4 ml de uma solução 1N de bistrimeti1si1i1amida de lítio em tetrahidrofurano (THF) a uma solução agitada de 1,91 g (12 mmol) de t-butiltiozetidin-2-ona em 6 ml de N,N-dimeti1 formamida (DMF) seca a -70²C, em seguida adiciona-se gota a gota a esta mistura uma solução de 4,93 g (18 mmol) de bromoacetato de p-nitrobenzilo em 6 ml de DMF e agita-se a mistura durante mais 30 minutos a -30²C. A mistura de reacção ê diluído com 100 ml de tolueno e lavada com três porções de 50 ml de água, a fase orgânica é secada sobre sulfato de magnésio e o solvente ê evaporado sob vácuo obtendo-se 4,3 g de um produto bruto sólido que é cromatografado através de 120 g de gel de sílica com ιοί ueno : acetato de etilo (4:1) como eluente. 0 produto purificado (2,6 g) é recristalizado a partir de 100 ml de isopropanol seco. Rendimento: 2,09 g, p..f. 82,5-84²C. Espectro de IV em cloreto de metileno: 2955, 1770, 1755, 1610, 1530, 1390, 1375, 1365, 1345, 1180, 1110, 945, 915, 855, 845 cm^-1.

Passo C: 2-(4-1-Buti11io-2-οχo- 1 -azetidinil )-4,4-dimetil-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o

Adicionam-se gota a gota 5 ml de uma solução 1M de bis-trimeti1si1i1amida em THF recentemente preparada a uma solução de 1095 mg (3 mmol) de (4-t-butiltio-2-oxo-1-azetidini1)acetato de p-nitrobenzilo em 7 ml de THF seco a -70⁹C, em seguida adiciona-se gota a gota, a -70⁹C, uma solução de 382 mg de cloreto de piraloílo e agita-se a mistura de reacção durante 30 minutos ãquela temperatura. A mistura é diluída com 200 ml de tolueno e adiciona-se-1he uma pequena quantidade de ácido acético aquoso. A fase orgânica ê lavada com 100 ml de ácido clorídrico aquoso 2N e duas vezes com solução saturada de cloreto de sódio (100 ml), a fase orgânica é secada sobre MgSO^ e o solvente é evaporado sob vácuo dando origem a um óleo vermelho escuro. A purificação do produto bruto através de 40 g de gel de sílica usando tolueno: acetato de etilo (9:1) como eluente dá origem a 795 mg de um sólido não cristalizado. Espectro de IV em cloreto de metileno: 2970, 1770, 1760, 1715, 1610, 1530, 1370, 1350, 1315, 1180, 995, 845 cm'¹ .

Passo D₁: 2-(4-Cloro-2-oxo-1-azetidinil)-4,4-dimetil-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o

Arrefece-se até -50 ⁹ C uma solução de 439 mg (1,0 mmol) de 2-(4-t-butiltio-2-oxo-1-azetidini1 )-4,4-d lmet11-3-oxopentanoato de p-nitrobenzilo em 20 ml.de cloreto de metileno seco e adiciona-se uma solução de 166 mg de cloro em 1,6 ml de tetracloreto de carbono. Depois de agitar a mistura durante trinta minutos a -50⁹C, evapora-se o solvente sob vácuo e recristaliza-se o resíduo a partir de cloreto de metileno/hexano, sendo o produto (438 mg) obtido sob a forma de um sólido cristalino numa mistura 6:4 dos compostos diastereoméricos em epígrafe.

P.f. 96-1 00,5⁹C, decomposição. ^H-RMN (CDgCN):

j’= 1,04 (s, ~5,4 H, t-butilo I), 1,21 (s, ~3,6 H, t-butilo II), 3,05 - 3,86 (m, 1H, 3'-H), 5,29 (s, 2H, -0-CH₂~Ar), 5,52 (s, ~0,6 Η, 2-H, I), 5,71 (s, ~ 0,4, 2-H, II), 5,84 (dd, J=2 Hz, J=4 Hz ~ 0,6 H 4'-Η, I), 5,98 (dd, J=2 Hz, J=4 Hz, ~ 0,4 Η, 4'-H, II) 7,51 (d, J=9 Hz, ~ 0,8 H, Ar-H, II), 7,55 (d, J=

Hz, ~ 1,2 H, Ar-H, I), 8,19 (d, J=9 Hz, 2 H, Ar-H, I e II).

Passo D₂: 3-t-Butll-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3,2,0/hept-2-eno-2-carboxi1 ato de p-nitrobenzilo

Dissolve-se a mistura dos 2-(cloro-2-oxo-1-azetidini1)-4,4-dimeti1-3-oxopentanoatos de p-nitrobenzilo (348 mg, 0,91 mmol) em THF seco adicionam-se, a 0^QC (10 ml) 0,91 ml de uma solução 1M de t-butóxido de potássio recentemente preparada e agita-se a mistura de reacção durante 15 minutos a 0^QC. A mistura é diluída com 150 ml de benzeno e lavada por três vezes com 50 ml de solução 0,5M de tampão fosfato, pH = 7, a fase orgânica ê secada sobre MgSO^ e o solvente é evaporado sob vácuo dando origem a um sólido amarelo pálido que ê cromatografado através de 9 g de gel de sílica com benzeno:acetato de etilo (97:3) como eluente obtendo-se 237 g do produto. A recristalização a partir de cloreto de metileno/hexano proporciona 200 mg de cristais amarelo pálido com p.f. 142-144^eC.

¹H-RMN (CD₃CN):/= 1,29 (s, 9 H, t-butilo), 3,40 (dd, J = 17 Hz, J = 1 Hz, 1 Η, 6-H trans), 3,79 (dd, J = 17 Hz, J = 2,5 Hz,

H, 6-H cis), 5,16 (d, J = 14 Hz, 1H, -0-CH₂-Ar), 5,42 (d,

J = 14 Hz, 1 H, -0-CH₂-Ar), 5,85 (dd, J = 2,5 Hz, J = 1 Hz,

Η, 5-H), 7,61 (d, J = 8,5 Hz, 2 H, Ar-H), 8,17 (d, J = 8,5 Hz, 2 H, Ar-H). Espectro de IV em cloreto de metileno: 2955, 1804, 1715, 1610, 1585, 1525, 1350, 1315, 1200, 1165, 1145, 1120, 1080, 1040, 1025, 1015, 885, 855, 840 cm¹. Espectro de UV em dioxano:X_mg_x =277 nm (£ = 15340)

Passo Ε: Acido 3-t-buti1-7-oxo-4-oxa-1-azabicic1o/3.2,07hept-2-eno-2-carboxí1ico, seu sal sódio

Injectou-se uma solução de 17,3 mg (50 umol) de 3-t-but i 1 - 7-oxo-4-oxa-1-azab i c i c 1 o/3.2. Ojhept-2-eno-2-carboxi1 ato de p-nitrobenzi1 o em 1 ml de acetato de etilo através de uma rolha de septo para dentro de uma mistura, arrefecida até 0⁹C, de 30 mg de paládio sobre carbon-o (10%) 2 ml de acetato de etilo e uma solução de 4,7 mg (56 umol) de hIdrogenocarbonato de sódio e hidrogena-se a mistura. São consumidos 5,4 ml de hidrogénio, uma quantidade ligeiramente superior à teoricamente prevista (4,6 ml), em 20 minutos. A mi_s tura multifase é filtrada sob arrefecimento e o filtrado arre fecido (0^sC) é lavada por duas vezes com acetato de etilo. A solução aquosa ê imediatamente liof i lizada sob alto vácuo dan_ do origem a 8,8 mg de um sólido branco. UV (H₂0):A _mg_x =269 (€=5800) 360 MHz - espectro ^H-RMN em D2O:

$ = 1,23 (s, 9 H, t-butilo), 3,43 (dd, J = 18 Hz, J = 1 Hz,

Η, 6-H trans), 3,72 (dd, J = 18 Hz, J = 2,5 Hz, 1 Η, 6-H cis), 5,82 (s, 1 H, 5-H).

EXEMPLO 2

Preparação do ãcido 2-t-buti1-6-meti1 -1-oxapen-2-em-3-carboxilico, do seu éster p-nitrobenzi1ico e do seu sal de sódio

C(CH₃)₃

R = Η, Na , p-NBz

Pelo processo descrito no Exemplo 1, usando as mesmas condições de reacção e partindo de 4-acetoxi-3-meti1azetidin-2-ona, obtém-se, através dos passos A₁,

B e C, o 2-(4-t-butiitiο-3-meti1-oxo-1-azetidini1)-4,4-dimeti1-3-oxo-pentanoato de p-nitrobenzi1 o.

CH.

H·

S-C(CH₃)₃CH,

T ^CS3 COOpNBz sob a forma de um sólido não cristalino. Espectro de IV em cio reto de metileno: 2955, 1765, 1760, 1720, 1610, 1525, 1460, 1380, 1365, 1350, 1315, 1206, 1180, 1120, 1050, 855, 840 cm¹. Espectro de UV em etanol :/ _mg_x =264 mm (¢.=10160)

Passo D₁: 2-(4-C1oro-3-meti1-2-oxo-1-azetid i n i1)-4,4-d imeti 1 -3-oxapentanoato de p-nitrobenziIo

Pelo descrito no Exemplo 1, usando as mesmas condições de reacção e partindo de 2-(4-t-buti1 tio-3-metil-2-oxo-1-azetidimil)-4,4-dimetil-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o, obtêm-se o composto em epígrafe (passo Dp sob a forma de um sólido não cristalino (mistura de dois diastereômeros). Espectro de RMN em DC₃CN: = 1,19, 1,21 e 1,32 (3 sinais, 12 H), 3,59 - 3,98 (m, 1 H), 5,30 (s, 2 H), 5,50 (s, ~ 0,25 H), 5,70 (s, ~ 0,75 H), 5,94 (d, J = 5 Hz, ~ 0,25 H),

6,09 (d, J = 5 Hz, ~ 0,75 H), 7,43 - 7,64 (m, 2 Hz) 8,17 (d,

J = 9 Hz, 2 H).

Passo D2: 2-t-Buti1-6-meti1-1-oxapen-2-em-3-carboxilato de p-nitrobenzilo (3-t-butil-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.0yhept-2-eno-2-carboxilato de p-nitrobenzi1 o

o c(CH₃) ₃

ΓΟΟΡΝΒΖ

Pelo processo descrito no Exemplo 1, usando as mesmas condições de reacção e partindo do 2-(4-c1oro-3-metil-2-oxo-1-azetidinil)-4,4-dimeti1-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o, obtemos o composto em epígrafe sob a forma de um sólido não cristalino (mistura de isómeros cis/ trans). Espectro de IV em CH₂C1₂: 2965, 1800, 1715, 935, 850 cm^-1. Espectro de UV em dioxano:=277 nm (G= 15200).

Passo E : Sal de sódio 3-t-buti1-6-meti1-7-oxo-4-oxa-azabiciclo /3.2.07hept-2-eno-2-carboxílico

Pelo processo descrito no Exemplo 1, usando as mesmas condições de reacção e partindo de 3-t-butil-6-metil-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo /3.2.0/hept-2-eno-2-carboxilato de p-nitrobenzi10, obtem-se 0 composto em epigr£ fe sob a forma de um sólido branco (1 iofi 1 izado ). Espectro de UV em ^H2^0:*máx ^nm (£ = 5800). Espectro de ¹H-RMN em D2O:

1,24 e 1,27 (2s, 9 H), 1,38 (d, J = 7,5 Hz), 3,67 (q, J = 7,5 Hz), ~0,5 H, trans), 3,96 (dq, J = 7,5 Hz, J = 3 Hz, ~ 0,5 H, cis), 5,55 (s, “ 0,5 H, trans), 5,80 (d, J = 3 Hz, “ 0,5 Hz, cis).

-50EXEMPLO 3

Preparação de ácido 2-t-buti1-6,6-dimeti1 -1-oxapen-2-em-3-carboxi1ico, do seu éster p-nitrobenzi1ico e do seu sal de sõd i o

CH I 3

Ç— CH.

R = H, Na, pNBz

Pelo processo descrito no Exemplo 1, usando as mesmas condições de reacção e partindo de 4-acetoxi-3,3-dimeti1azetidin-2-ona, obtém-se, através dos passos Ap B e C o 2-(4-t-butiltio-3,3-dimetil-2-oxo-1-azetidinil)-4,4-dimeti1-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o

CH.

h₃c.

s-c(ch₃)₃ ?^H3

-ç-ch₃ch₃COOpNBz sob a forma de um sólido cristalino com p.f. 87,5-90,5⁹C a partir de cloretD de metileno/hexano (mistura de dois diastereómeros). Espectro de IV em cloreto de metileno: 2955, 2865, 1765, 1755, 1715, 1610, 1525, 1460, 1390, 1370, 1350, 1315, 1185, 1135, 1105, 995, 850 cm^1-. Espectro de UV em etanol:

A_máx.=264,5 nm (£=10930).

Passo D: 3-t-Butil-6_;6-dimetil-7-oxo-4-oxa-1-azabicicloá3.2.0.J^zhept-2-eno-2-carboxilato de p-nitrobenzi1 o

Aglta-se vigorosamente uma solução de 930 mg (2,0 mmol) de 2-(4-t-buti 11io )-3,3-dimetiL-2-oxo-1-azetidini1)-4,4-dimeti1-3-oxopentanoato de p-nitrobenzilo em 460 ml de dimetoxietano seco juntamente com 1046 mg (5,0 mmol) de óxido de mercúrio (II) amarelo e 1358 mg (5,0 mmol) de cloreto de mercúrio (II) e mantém-se a mistura à tem peratura de refluxo durante 3 horas. Depois de arrefecida a solução amarelada é filtrada através de Cellite e concentrada até o seu volume estar reduzido a um décimo do inicial. A mis_ tura é diluída com 500 ml de benzeno e deixada em repouso durante 2 dias a 0^δ0, o precipitado incolor resultante é retirado por filtração e a solução límpida obtida é lavada com 250 ml de solução saturada de cloreto de sódio, 250 ml de solução 0,5M de tampão fosfato com pH = 7 e 250 ml de solução saturada de cloreto de sódio. A fase orgânica é secada sobre sulfato de magnésio, a solução é concentrada até o seu volume se reduzir a 50 ml e deixada em repouso a 0⁹C, a pequena quantidade de precipitado que redeposita ê retirada por filtração e o solvente ê extraído sob vãcuo obtendo-se um óleo amarelo, ligeiramente turvo. A cromatografia do produto através de 25 g de Florisi 1 com benzeno:' acetato de etilo (7:1) como eluente dâ origem a 560 mg do composto em epigrafe puro. Após re-

cristalização a partir de cloreto de metileno/hexano o p.f. situava-se entre 119 e 120,5^SC.

Espectro de IV em cloreto de meti1eno : 2935 , 2870, 1 797 , 1 71 5,

1610, 1585, 1525, 1460, 1350, 1315, 1155, 1140, 1085, 1010, _ ι

850 cm , espectro de UV em dioxano:/ _π)._χ = 278 nm (t =14980). Espectro de massa (20eV, 80^QC): 374 M⁺. Efectuou-se uma análise estrutural por raios X que confirmou a estrutura do composto .

Passo E: Acido 3-t-butil-6,6-dimetiI-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo /3.2.07hept-2-eno-2-carboxí1ico , seu sal de Na

Pelo processo descrito no Exemplo 1, usando as mesmas condições de reacção e partindo de 3-t-but i 1 - 6,6-d imet i l-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/'3.2.07hept-2-eno-2-carboxi1 ato de p-nitrobenzilo, obtém-se o composto em epígrafe sob a forma de um sólido amarelo pálido (1iofi1izado). Espectro de UV em ^θ’^πιδχ ^nm* Espectro de RMN em θ£θ:

1,23 (s, 9 H), 1,26 (s, 3 H), 1,39 (s, 3 H), 5,50 (s, 1 H).

-53EXEMPLO 4

Preparação do ãcido 2-(2-cloro-1,1-dimetiletil)-6,6-dimetil-1-oxapen-2-em-2-carboxí1ico, do seu éster p-nitrobenzí1ico e do seu sal de sódio

r = H, Na, pNBz

Pelo processo descrito no Exemplo 3, usando as mesmas condições de reacção e partindo de 4-acetoxi-3,3-dimeti1zetidin-2-ona e usando cloreto de cloropivaloílo, obtém-se aravés dos passos A^ B e C, o composto

sob a forma de um sólido não cristalino. Espectro de IV em cloreto de metileno: 2930, 2875, 1803, 1710, 1590, 1525, 1460, 1370, 1350, 1315, 1255, 1160, 1130, 1115, 1090, 1010, 990,

920, 850 cm^-1.

-54Passo E:

Acido 3-(2-cloro-1 _>1-dimetiletil)-6,6-dimetil-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/'3.2.07hept-2-eno-2-carboxílico_> seu sal de sódio

CH₂C1

Pelo processo descrito no Exemplo 3, partindo do éster p-nitrobenzí1ico apropriado, obtém-se o composto em epígrafe, com rendimento de 60%, sob a forma de um sólido não-cristalino incolor, após 1iofi1ização. Esp-ectro de RMN em D₂0:/ = 1,27, 1,30, 1,33 e 1,39 (4s, 12 H), 3,74 (d, J = 10 Hz, 1 H), 4,05 (d, J = 10 Hz, 1 H), 5,52 (s, 1 H). Espectro de UV em ^H2^0:^máx ^{= 265 nm = 580}°)·

EXEMPLO 5

Preparação de ãcido 6,6-dimeti1-3-(1-meti 1-1-feniIeti1)-7-oxo-4-oxa-1-azabic ic 1 o/3.2.0_7hept-2-eno-2-carboxí 1 ico , do seu sal de sódio e do seu éster p-nitrobenzí1ico

ch₃

C—C,H, I ^{6 5}CH-, r = H, Na, pNB z

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo de 2-(4-t-buti1 tio-3,3-dimeti1-2-oxo-azetidini1 ) acetato de p-nitrobenzi1 o e de cloreto de 2-meti1-2-feni1propionilo obtém-se, através dos passos C , D₁ e D₂, 0 composto em epígrafe (éster p-nitrobenzí 1 ico) sob a forma de um -sólido não-cristalino ligeiramente amarelado. Espectro de IV em CH₂C1₂: 2930, 2875, 1800, 1720, 1600, 1525, 1350, 1320, 1145, 1085 , 1075 cm^-1.

Passo E: Acido 6,6-d imet i1-3-(1-meti1-1-fenilet i1)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclof3.2.07hept-2-eno-2-carboxílico, seu sal de sódio

CH-.

I ^Jc — I

COONa ^C6^H5

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo do éter p-nitrobenzí1ico apropriado, obtém-se o composto em epígrafe, com rendimento de 50%, sob a forma de um sólido incolor, após 1 iofi1ização. Espectro de UV em h^O: >máx ^{263 nm 5600} Ϊ'

EXEMPLO 6

Preparação do ácido 6 , 6-dimeti1-3-(1,1-difeni1 eti1)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.0,7hept-2-eno-2-carboxílico, do seu sal de sódio p-nitrobenzí1ico

Ç^H3

Í~^C6^H5 ^C6^H5

R = H, Na, pNBz

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo de 2-(4-t-butiltio)-3,3-dimeti1-2-oxoazetidiηi1) acetato de p-nitrobenzi1 o e de cloreto de 2,2-difenilpropionilo obtém-se, através dos passos C, e D₃, o composto em epígrafe (éster p-nitrobenzί1ico) sob a forma de um sólido incolor. Espectro de IV em CH₂C1₂: 2930, 2875, 1805, 1725, 1600, 1525, 1350, 1315, 1150, 1085, 1075, cm¹.

Passo E: Acido 6,6-dimeti1-3-(1,1-difeniletil)-7-oxo-4-oxa-1-azabicicloZ3.2.07hept-2-eno-2-carboxilico, seu sal de sódio

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo do éster p-nitrobenzí1ico apropriado, obtém-se o composto em epígrafe, com rendimento de 63%, sob a forma de um sólido incolor, após 1 iofi1ização. Espectro de UV em H₂0: Ãmáx. ^{=265 nm = 6000} Ϊ

EXEMPLO 7

Preparação de Scido 6,6-dimetil-3-f1-metil-1-(2-tienil)etil7-7-oxo-4-oxa-1-azabicicloZ'3.2.07bept-2-eno-2-carboxílico, seu sal de sódio e seu éster p-nitrobenzί1ico

R = H, Na pNBz

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo de 2-(4-t-butiltio-3,3-dimeti1-2-oxoazetidini1) acetato de p-nitrobenzi1 o e de cloreto de 2-meti1-2-tienilpropionilo obtém-se, através dos passos C, D₁ e D?, o composto em epígrafe (éster p-nitrobenzí1ico) sob a forma de um sólido ligeiramente amarelado. Espectro de IV em CH^C^·' 2930, 1795, 1715, 1590, 1520, 1350, 1310, 1140, 1080 cm .

Passo E : Acido 6,6-d imet il-3-/~1-metiI-(2-tieniI)etil7-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.07hept-2-eno-2-carboxílico, seu sal de sódio

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo do éster p-nitrobenzí1ico apropriado, obtém-se o

-59composto em epígrafe, com rendimento de 70%, sob a forma de um sólido incolor não-cristalino (1 iofi 1 izado ). Espectro de UV em H₂0 :/_mâx = 270 nm (é = 6500 ).

EXEMPLO 8

Preparação do ácido 3-(2-amino-1,1-dimetileti1)-7-oxo-4-oxa-1-biciclo/3.2.07hept-2-eno-carboxílico

Passo C: 2-(4-t-Butiltio-2-oxo-1-azetidinil)-5-cloro-4,4-dimeti1-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o

Cf- CH₂-C1 s-c(CH₃)₃

CH.

COOPNBz

Adicionam-se lentamente gota a gota 6 ml de uma solução 1M de bis(trimeti1si1i1amid a) de lítio em THF a uma mistura agitada, a 70^sC, de 1,06 g (3 mmol) de 2-(4-t-butiltio-2-oxo-1-azetidini1)acetato de p-nitrobenzi1 o e 410 ^il (3,17 mmol) de cloreto de c 1 orop i va 1 oí 1 o em 38 ml de tetrahidrofurano absoluto e agita-se a mistura durante mais 30 minutos a -70^sC. A mistura de reacção é diluída com 250 ml de tolueno e 10 ml de HC1 aquoso 2N e adicionam-se 100 ml de solução saturada de NaCl. Após separação lava-se de novo a fase orgânica com 100 ml de solução saturada de NaCl, seca-se sobre MgSO^, filtra-se e remove-se o solvente sob vácuo num evaporador rotativo o resíduo não cristalino é cromatografado sobre 46 g de gel de sílica com to 1ueno:acetato de etilo (19:1) dando origem a 980 mg do composto em epígrafe não cristalino. IV em CH₂C1₂: 2930, 1770, 1760, 1725, 1615, 1530, 1465 1370, 1250, 1215, 1190, 1110, 1040, 1000, 847 cm'¹.

Conversão de um grupo R ; 5-azido-2-(4-t-butiltiο-2-οχο-1 -azetidini1)-4,4-dimetiI-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o

Agita-se durante 20 horas â temperatura ambiente uma mistura de 236 mg (0,5 mmol) de 2-(4-t-butiltio-2-oxo-1-azetidinil)-5-cloro-4,4-dimetil-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o e 200 mg (1,04 mmol) de ácido de triton B em 0,3 ml de DMF, dilui-se depois com tolueno e lava-se por duas vezes com ãgua. A fase aquosa ê extraída com uma

-61V

pequena quantidade de tolueno e as fases orgânicas combinadas são secadas sobre MgSO^. A filtração e a evaporação do resíduo sob vácuo dá origem a 290 mg de resíduo incolor. Espectro de IV em CH₂C1₂: 2930, 2860, 2110, 1775, 1755, 1720, 1610, 1530, 1 350, 1180, 1 120, 850 cm“¹ .

5-Az i do-2-(4-cloro-2-oxo-1-azetidinil)-4,4-dimetil-3-oxopentanoato de p-nitrobenzilo

Adicionam-se 286 ul de uma solução contendo 1,14 g/10 ml em tetracloreto de carbono a uma solução de 110 mg de 5-azido-2-(4-t-buti ltiο-2-οχο-1-azetiηi1)-4,4-dimeti1-3-oxapentanoato em 9 ml de cloreto de metileno a -60⁹C e aglta-se subsequentemente a mistura durante 2 horas a -60⁹C. A solução de reacção é evaporada num evaporador rotativo dando origem a 119 mg de um óleo amarelo, Espectro de IV em CH₂C1₂: 2930, 2860, 2105, 1780, 1755, 1720, 1610, 1530, 1350, 1190 cm^-1.

Passo D₂: 3-(2-Azido-1,1-dimetiletil)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/'3.2.07hept-2-eno-2-carboxi lato de p-nitrobenzilo

Adicionam-se 313 de uma solução 0,75M de t-butóxido de potássio em t-butanol a uma solução de 107 mg (0,23 mmol) de 5-azido-2-(4-c1oro-2-oxo-1-azetidini1 )-4,4-dimeti1-3-oxopentanoato em 4,5 ml de tetrahidrofurano seco a -30^QC e agita-se a solução a -30^sC durante 30 minutos. A mistura de reacção é então diluída com 20 ml de acetato de etilo e lavado com 10 ml de água e 10 ml de solução de NaCl. As fases aquosas são extraídas com 10 ml de acetato de etilo e as fases orgânicas combinadas sao secas sobre MgSO^, filtradas e depois evaporadas sob vácuo. Obtêm-se 105 mg de um solido amarelo que ê cristalizado a partir de cloreto de metileno/éter diisopropi1ico. Rendimento: 61 mg, p.f. 81-82-C. Espectro de IV em CH₂C1₂: 2950, 2860, 2110, 1810, 1720, 1590, 1530, 1370, 1320, 1085, 1020 cm'¹.

Passo E: Acido 3-(2-amino-1,1-dimetiletil )-7-oxo-4-oxa-1-azabicicloZ3.2.07hept-2-eno-2-carboxílico

COO

Adlclona-se uma solução de 21 mg (0,054 mmol) de 3-(2-azido-1,1-dimeti1 eti1)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.0_7hept-2-eno-2-carboxl lato de p-n itrobenzi 1 o em 1 ml de acetato de etilo por meio de uma seringa e através de uma rolha de septo a uma mistura pré-hidrogenada, a 0^QC, de 60 mg de páladio sobre carbono (10%) em 1 ml de acetato de etilo e 0,7 ml de água. Passados 20 minutos te tempo de reacção foram tomados 5,7 ml de hidrogénio (quantidade teórica 4,9 ml). A mistura de reacção é filtrada a 0⁹C e a fase aquosa é lavada por duas vezes com 2 ml de acetato de etilo pré-aquecido. A fase aquosa contém 8,96 mg do composto em epígrafe. Espectro de UV em ^H2^0:^máx ^{= 271 nm} 5000)

EXEMPLO 9

Preparação de ác ido 3-/1 ,1-d imet i 1-2-((1-met i 1 -1 ,2,3,4-tetra-

zol-5-il)-tio)-etil_7-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.07hept-2-
-enocarboxí 1 ico , do seu sal de Na e do seu éster p-nitrobenzí-
lico
_r o CH
	R - Η, Na,
O^~ Ύ CH 1	pNBz
1 ³ CH.
COOR ³
3 Conversão de um grupo R ; 2-(4-t-buti1 tio-2-	oxq-1-azet id i nil)-
-4,4-dimeti1-5-/(1-meti 1-1,2,3,4-tetrazo1-5 - i 1) -t i o/-	-3-oxo-pentanoato de

p-nitrobenzilo

I

Agita-se durante 20 horas à temperatura ambiente uma mistura de 118 mg (0,25 mmol) de 2-(4-t-butiltio-2-oxo-1-azetidinil)-5-cloro-4,4-d imet il-3-ozapentanoato de p-nitrobenzilo e 82 mg (0,59 mmol) do sal de Na de 1-meti1-5-mercapto-1,2,3,4-tetrazo1e em 0,2 ml de dimetilformamida. A mistura de reacção é directamente cromatografada através de uma coluna contendo 6 g de gel de sílica com tolue no:acetato de etilo (19:1) como eluente obtendo-se 60 mg do composto em epígrafe puro sob a forma de um sólido não cristalino.

Passos D₁ e D £: 3 - Z~1,1-Dimetil-2-((1-metil-1,2,3,4-tetrazol-5-il)-tio)-etil7-7-oxo-4-oxa-1-azablciclo /~3.2.07hept-2-eno-2-carboxi lato de p-nitroben z i 1 o

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo de 2-(4-t-butiltio-2-oxo-1-azetidini1 )-4,4-dimeti1-5-/( 1-meti1-1,2,3, 4-tetrazo1-5-i1)-tiq7-3-oxopentanoato de p-nitrobenzi1 o , obtém-se, através dos passos D₁ e D₂, o composto em epígrafe após cromatografia através de gel de sílica usando to 1ueno:acetato de etilo (3:1) como eluente. Espectro de IV em CH₂C1₂: 2930, 2860, 1810, 1720, 1590, 1525, 1350, 1320, 1175, 1120, 1030, 1015 cm^-1.

Passo E: Scido 3-Z1,1-dimetil-2-((1-metil-1,2,3,4-tetrazol-5- i 1 )-t 1 o) - et i 17-7-oxó-4-oxa-1 - azab ic icl o/3,2.0,7hept-2-eno-2-carboxí1ico, seu sal de Na

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo do éster p-nitrobenzí1ico apropriado obtém-se, através do passo Ε, o composto em epígrafe sob a forma de um sólido branco (após 1iofi1ização). Espectro de UV em H₂0: absorção terminal forte, bossa para 270 nm (£ = 4000).

EXEMPLO 10

Preparção do ácido 3-/1-met i 1 -1 - (2-t ien i 1)-et i l7-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclof3.2.07hept-2-eno-2-carboxílico, do seu sal de Na e do seu éster p-nitrobenzí1ico

R = H, Na, pNBz

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo de 2-(4-t-butiltio-3,3-dimeti1-2-oxo-azetidini1 )acetato de p-nitrobenzi1 o e de cloreto de 2-meti1-2-tienilpropionilo obtém-se, através dos passos C, D₁ e D₂, o composto em epígrafe (éster p-nitrobenzί1ico) sob a forma de um sólido incolor não cristalino. Espectro de IV em CH^C^: 2930, 1800, 1720, 1605, 1530, 1350, 1080 cm¹.

Passo E: Acido 3- Z~1 -meti l-1-(2-tienil)-etil7-7-oxo-4-oxa-1-azablcicIo/'3.2.Q7hept-2-eno-2-carboxílico

1, partindo do éster composto em epígrafe Espectro de UV:λ _v

Pelo processo descrito no Exemplo p-nitrobenzí1ico apropriado obtem-se o puro sob a forma de um sólido branco.

= 270 nm (C = 6500 ) .

EXEMPLO 11

Preparação de ácido 2-(2-acetoxi-1,1-dimetiletil)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.0_7hept-2-eno-2-carboxí 1 ico, do seu sal de sódio e do seu éster p-nitrobenzí1ico

R = Η, Na pNBz

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo de 2-(4-t-butiltio-2-oxoazetidini1)-acetato de p-nitrobenzí1ico e de cloreto de ^-acetoxipiva1oí1 o, obtém-se, através dos passos C, e D?, o composto em epígrafe (éster p-nitrobenzí1ico) sob a forma de um éster não-cristalino ligeiramente amarelado. Espectro de IV em CH₂C1₂: 2950, 2850, 1810, 1740, 1720, 1590, 1550, 1340, 1080 cm^-1.

-68Passo E: Acido 2-(2-acetoxi-1,1-dimetiletil)-7-oxo-4-oxa-1-azabic i c 1 o/3.2.0/hept-2-eno-2-carboxí 1 i co , seu sal de Na

O

II

OCCH₃

Pelo processo descrito no Exemplo 1, partindo do éster p-nitrobenzí1ico apropriado, obtém-se, através do passo E, o composto em epígrafe, com rendime-nto de 70%, sob a forma de um sólido branco não cristalino (liofilizado). Espectro de UV em ^H2^0:^mãx ⁼ ^7® ^{nm =} θ-^ΟΟ). Espectro de RMN em D2O: § = 1,25 (s, 3 H), 1,26 (s, 3 H), 2,06 (s, 3 H), 3,40 (dd, J = 1 Hz, J = 17 Hz, 2 H), 3,72 (dd, J = 3.Hz, J - 17 Hz, 2 H), 4,23 (AB, J = 17 Hz, 2 H), 5,80 (dd,

J = 1 Hz, J = 3 Hz, 1 H).

EXEMPLO 12

Preparação do ãcido 3-t-buti1-6-(1-hidroxieti1)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.0_7hept-2-eno-2-carboxí 1 ico , do seu sal de

Na e do seu éster p-nitrobenzí1ico

r = H, Na pNBz

Passo A2 : 4-Met i 11 i o-3-Z?1 - (p-n i trobenz i I oxi carbon i 1 oxi) - et i 1/-azetidin-2-ona

Adicionam-se 1,17 g (16,7 mmol) do sal de sódio de metilmercaptano a uma solução de 4,48 g (11,1 mmol) de 4-(2-hidroxietilsulfonil)-3-f1-(p-nitrobenziloxicarboniloxi)-eti lJ-azetidin-2-ona em 11 ml de acetonitrilo e 11 ml de H₂0 a 0⁹C e agita-se a mistura a 0⁹C durante 20 minutos. Dilui-se a mistura de reacção com 100 ml de cloreto de metileno e 25 ml de F^O e, após separação da fase organica, extrai-se por três vezes a fase aquosa com 25 ml de cloreto de metileno em cada caso. As fases orgânicas são secadas sobre MgS0₄, filtradas e o solvente é removido sob vácuo dando origem a 3,80 g do composto em' epígrafe sob a forma de um compos-70to não cristalino 1igeiramente amarelado. Espectro de RMN em CDCl₃:ã>' = 1,45 (d, J = 7 Hz, 3 H), 2,12 (s, 3 H), 3,3 (dd,

J = 7 Hz, J = 2 Hz), 4,70 (d, J = 2 Hz, 1 H), 5,12 (m, 1 H),

5.20 (s, 2 H), 6,45 (s largo, 1 H), 7,50 (d, J = 8,5 Hz, 2H),

8.20 (d, J = 8,5 Hz, 2 H).

Passo B: 2-/4-Metiltio-3-(1-nitrobenziloxicarboniloxi)-etil)~ -2-oxoazetidiniljacetato de p-nitrobenzi1 o

COOpNBz

Adicionam-se 2,2 ml de uma solução 1M de bis (trimeti1si1i1amida) de lítio, no decurso de 5 minutos, a uma mistura agitada, a 70^QC, de 680 mg (2 mmol) de 4-meti11i ο-3-ΖΊ-(p-n itrobenz i1oxi carboni1oxi)-et i 17-azetid in-2-ona e 602 mg (2,2 mmol) de bromoacetato de p-nitrobenzi1 o em 2 ml de tetrahidrofurano seco e 2 ml de DMF seca. A mistura de reacção é agitada a -70^eC durante 30 minutos, diluída com 30 ml de acetato de etilo e 70 ml de tolueno e lavada por duas vazes com solução diluída de NaCl. A fase orgânica é secada sobre MgS0₄ e filtrada e o solvente é evaporado sob vácuo. 0 resíduo é cromatografado através de 65 g de gel de sílica usando to 1ueno:acetato de etilo 4:1 como eluente, obtendo-se 520 mg de um óleo amarelo. Espectro de IV em

2920, 2850, 1765, 1750, 1605, 1520, 1355, 1345, cm^-1.

Passo C : 4,4-DimetiI-2-Z'4-metiltio-3-(1-(p-nitrobenziloxicarboni loxi )-etil)-2-oxoazetidini 1,7-3-oxopentanoato

Adicionam-se 1,1 ml de bis (trimetij_ silil)amida de lítio 1M, no decurso de 5 minutos, a uma -mistura agitada de 275 mg (0,515 mmol) de 2-/4-metiltio-3-(1-(p-nitrobenziloxicarboniloxi)-etil)-2-oxoazetidini 1,7-acetato de p-nitrobenzi 1 o e 67 jjl (0,55 mmol) de cloreto de pivaloílo em 6,7 ml de tetrahidrofurano seco a -70⁹C, agita-se a mistura de reacção a -70^eC durante mais 30 minutos, dilui-se com 40 ml de tolueno e lava-se com 30 ml de HC1 2N, depois com 40 ml de solução de NaCl por duas vezes. A fase orgânica é secada sobre MgSO^ e filtrada e o solvente é removido sob vãcuo. 0 resíduo é cromatografado através de 10 g de gel de sílica usando tolueno:acetato de etilo (9:1) como eluente obtendo-se 268 g de um sélido não cristalino branco. Espectro de IV em CH₂C1₂: 2930, 2850, 1775, 1760, 1720, 1610, 1535, 1350 cm^-1.

Passo D₁: 2-/4-Cloro-3-(1-(p-nitrobenziloxicarboniIoxi)-etil) -2-oxoazetidini1/-4,4-dimeti1-3-oxopentanoato de p-, -nitrobenzilo

Adicionam-se 660 μΐ de uma solução contendo 850 mg de cloro em 10 ml de tetracloreto de carbono a uma solução de 244 mg (0,395 mmol) de 4,4-dimeti1-2-/4-metiltio-3-(1-(p-nitrobenziloxicarboniloxi)-etil)-2-ozoazetidil7-3-oxopentanoato de p-nitrobenzilo em 16 ml de cloreto de metileno a -60^eC A solução amarela pálida é agitada a -60^QC durante 2 horas e o solvente é removido sob vácuo obtendo-se 236 mg de um sólido não cristalino incolor. Espectro de IV em CH^Cl^,: 2930, 2850, 1795, 1765, 1725, 1620, 1530, 1355 cm^-1.

Passo D2: 3-t-Butil-6-/1-(p-nitrobenziloxicarboniloxi)etil7-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/'3.2.07hept-2-carboxilato de p-nitrobenzilo

Adicionam-se 476 pl de t-butóxido de potássio 0,75M em t-butanol a uma solução agitada de 214

mg de 2-/4-cloro-3-1 -(p-nitrobenziloxicarboniloxi)-eti1)-2-oxoazet i d i n i l_7-4,4-d imet i 1-3-oxopentanoato de p-nitrobenzilo em 7 ml de tetrahidrofurano seco a -30^eC e agita-se a mistura de reacção a -30^QC durante 30 minutos. A solução de rea£ ção é diluída com 40 ml de acetato de etilo e, em seguida, lavada com 40 ml de uma solução diluída de NaCl e com 40 ml de uma solução saturada de NaCl. A fase orgânica é secada sobre MgS0₄ e filtrada e o solvente é evaporado sob vácuo obten do-se 198 mg de um resíduo que é cromatografado através de 6 g de gel se sílica usando to 1ueno:acetato de etilo como aluente. Obtêm-se 183 mg de um sólido não cristalino incolor (composto em epígrafe). Espectro de IV em CE^C^: 2930, 2850, 1795, 1765, 1725, 1620, 1530,1355 cm’¹.

Passo E: Remoção simultânea de dois grupos protectores, ãcido 3-t-butil-6-(1-hidroxietil)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo /~3.2.07hept-2-eno-2-carboxí 1 ico , seu sal de sódio

Injecta-se uma solução de 28 mg (0,05 mmol) de 3-t-buti1-6-/Ί-(p-nitrobenzi1oxicarboni1oxi)-etil7-7-oxo-4-oxa-1-azab iciclo/f3.2.07hept-2-eno-2-carboxi lato de p-nitrobenzilo em 1 ml de acetato de etilo através de uma rolha de septo numa mistura prê-hidrogenada, a 0^sC, de 84 mg de Pd/C (10%), 4,6 m§ de NaHCOg em 1 ml de acetato de etilo e 0,7 ml de H2O e hidrogena-se a mistura a 0^sC durante minutos, período em que são tomados 8,0 ml de H₂ (valor teórico:cerca de 8,8 ml de H₂0). A mistura é filtrada a 0⁹C e a fase aquosa é lavada mais duas vezes com 2 ml de acetato de etilo pré-arrefecido em cada caso e depois liofilizada sob alto vácuo dando origem a 11 mg de um sólido não cristalino branco (composto em epígrafe). Espectro de UV em ^H2^0:^mãx ~ 278 nm (£ = 5000).

EXEMPLO 13

Preparação do ácido 3-t-butil-6-hidroximetil-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.0,7hept-2-eno-2-carboxí 1 ico e do seu sal- de sódio

Pelo processo descrito no Exemplo 12, partindo de 4-(2-hidroxieti1sulfoni1)-3-(p-nitrobenzi1oxicarboniloximeti1)-azetidin-2-ona, obtém-se, através dos passsos A₂, B, C, D₁, D₂ e E, o composto em epígrafe (sal de Na) sob a forma de um sólido não cristalino branco (liofili-zado). Espectro de UV em ^H2^0:^máx ^{= 275} nm ( £ = 5500 ). 0 sal de potássio do ácido 3-t-buti1-6-hidroximeti1-7-oxo-4-oxa -1-azabiciclo/3.2.07hept-2-eno-2-carboxí 1 ico foi preparado de

-75forma análoga.

EXEMPLO 14

Preparação do ãcido 2-t-buti1-6-etiIideno-1-oxopen-2-em-3-carboxílico, do seu sal de sódio e do seu éster p-nitrobenzί1ico

H

c(ch₃)₃ ^R = H, Na p-NBz

Partindo de 4-t-butiltiο-3-eti1idenoazetidin-2-ona e usando os reagentes e condições de reacção mencionados no Exemplo 12,obtêm-se, através dos passos B, C, D e D₂, o composto em epígrafe (éster p-nitrobenzí1ico) : 3-t-butil-6-etilideno-4-oxa-7-oxo-1-azabiciclo/3.2.07hept-2-eno-2-carboxi1 ato de p-nitrobenzi1 o. Espectro de IV em CH₂C1₂1800, 1720, 1585, 1525, 1345, 1310, 1165 cm“¹.

Passo E: Acido 3-t-butil-6-etilideno-4-oxa-7-oxo-1-azabiciclo Z'3.2.07hept-2-eno-2-carboxílico, seu sal de Na

ο

C(CH₃) ₃

COONa

Partindo do éster p-nitrobenzí1ico apropriado, nas condições de reacção mencionados no Exemplo 12 e usando Pd sobre PbCO^ em vez de Pd sobre C como cata lisador, obtém-se o composto em epígrafe após um tempo de reac ção de 4 horas (1 iofilizado branco). Espectro de UV em H₂0: A_mâx.= 272nm ( £ =5100).

EXEMPLO 15

Preparação de formulações farmacêuticas

Prepara-se uma unidade de dosagem misturando 120 mg do sal de sódio do ácido 3-t-buti1-6-(1-hidroxi et i 1 ) - 7-oxo-4-oxa -1 - azabic i c 1 o £3.2.0_7hept-2-eno-2-carboxílico com 20 mg de lactose e 5 mg de estearato de magnésio e transferindo os 145 mg de mistura para uma cápsula de gelatina n^Q 3. De modo semelhante, usando mais ingredientes acti-’ vo e menos lactose, se preparam e se transferem para cápsulas de gelatina n^e 3 outras fçrmas de dosagem. Caso seja necessário misturar mais de 145 mg de componentes, podem preparar-se cápsulas maiores além de comprimidos e pílulas. Os exemplos indicados em seguida ilustram a preparação de formulações farmacêut icas .

Comprimido mg

Sal de sódio do ãcido 3-t-buti 1 -6-(1 -hidroxietil)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo /3.2.07hept-2-eno-2-carboxílico 125

Amido de milho (Pat. E.U.A.) 6

Fosfato dlcálcico 192

Lactose (Pat. E.U.A.) 190

O componente activo ê misturado com o fosfato dicãlcico, com a lactose e com cerca de metade do amido de milho. A mistura é depois granulada em conjunto com 6 mg de pasta de amido de milho a 15% e grosseiramente peneirada. E secada a 45 ⁹C e novamente peneirada através de um crivo com malhas de 1,00 mm (crivo n⁹ 16). Adicionam-se o resto do amido de milho e o estearato de magnésio e comprime-se a mistura obtendo-se comprimidos com 800 mg cada um e com um diâmetro de 1,27 cm.

Solução parentérica

Ampó I as

Sal de sódio do ãcido 3-t-buti1-6-(1hidroxietil)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo /3.2.0/hept-2-eno-2-carboxí1ico 500 mg ãgua estéril mg

-78Solução oftálmica

Sal de sódio do ácido 3-1-buti1 -6-(1 -hidroxietil)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo /3.2.0_7hept-2-eno-2-carboxí 1 ico 100 mg

Hidroxipropilmetilcelulose 5 mg

Agua estéril para prefazer 1 ml

Solução ótica

Sal de sódio do ácido 3-t-buti1-6-(1-hidroxietil)7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.0_7hept-2-eno-2-c arboxí 1 i co 100 mg

Cloreto de benzalcónio 0,1 mg

Agua estéril para prefazer 1 mg

Creme ou unguento tópicos

Sal de sódio do ácido 3-t-buti1-6-(1-hidroxieti1)-7-oxo-4-oxa-1-azabiciclo/3.2.0/hept-2-eno-2-carboxílico 100 mg

Polietileno glicol 4000 (Pat. E.U.A.) 400 mg

Polietileno glicol 400 (Pat. E.U.A.) 1,0 g componente activo das preparações aqui referidas pode ser misturado isoladamente ou em conjunto com outro componentes biologicamente activos, por exemplo com outros agentes antibacterianos tais como lincomicina, uma pe-79-

nic i 1 i na , colistina tais como estreptomicina, novobiocina, gentamicina, neomicina, e canamicina, ou com outros agentes terapêuticos proben i c i da.

Claims

REIVINDICAÇOES :

de compostos com

1 -. - Processo para as fórmulas estruturais a preparação e dos seus sais ésteres e derivados amida farmacêuticamente 1 2 aceitáveis em que R e R representam independentemente um do outro, hidrogénio ou grupos farmacêuticamente aceitáveis com 1 a 10 átomos de carbono e ligados à restante porção da molécula por meio de ligações simples carbono-carbono e R ,

4 5

R e R representam, independentemente uns dos outros, grupos farmacêuticamente aceitáveis com 1 a 10 átomos de carbono e ligados à restante porção da molécula por meio de ligações simples carbono-carbono, caracterizado por:

1. a) se fazer reagir um composto com a fórmula:

_2 / R—C.

COOR em que R⁷ representa um grupo de cadeia linear ou ramificada, substituído ou não substituído com 1 a 10 átomos de carbono escolhido entre alquilo, arilo, aralquilo, heteroarílo ou heteroaralquilo onde os substituintes são seleccionados entre alquilo inferior, aciloxi, cloro, bromo, nitro, alquiloxi inferior e ciano e onde os heteroãtomos de fracção heteroarílo ou heteroaralquilo são seleccionados entre oxigénio, azoto e enxofre e a fracção éster da molécula, R⁶, representa uma fracção éster da molécula farmaceuticamente aceitável ou um grupo protector ou dissimulador facilmente removível, com uma base forte e um haleto de acilo com a fórmula geral

Hal — para dar origem a uma cetona com a fórmula em que R? representa um grupo substituído ou não substituído, de cadeia linear ou ramificada, com 1 a 10 ãtomos de carbono escolhido entre alquilo, arilo, aralquilo, heteroarilo ou heteroara1qui1 o onde os substituintes são seleccionados entre alquilo inferior, aciloxi, cloro, bromo, nitro, alcoxi inferior e ciano e onde os heteroãtomos das fracções heteroarilo ou heteroara1quilo são seleccionados entre oxigénio, azoto e enxofre e a fracção éster da molécula, R⁶, representa uma fracção éster farmaceuticamente aceitável ou um grupo prote£ tor ou dissimulador fácilmente removível.

1. b) se fazer reagir a cetona assim obtida com um agente de halogenação para dar origem a uma cetona com a fórmula em que

Hal representa cloro, bromo ou iodo,

1. c) se fazer reagir a cetona obtida no passo anterior, em que a fracção éster da molécula, R&, representa uma fracção éster da molécula farmacêuticamente aceitável ou um grupo pro tector ou dissimulador com uma base de modo a obter-se um com posto com a fórmula

1. d) se converter o composto obtido no passo anterior, em que a fracção éster da molécula, R , representa uma fracção éster da molécula farmacêuticamente aceitável ou um grupo pro tector ou dissimulador fãcilmente removível, num composto de fórmula ou nos sais farmacêuticamente aceitáveis, por remoção do grupo protector R^, ou
2. a) se fazer reagir uma cetona de fórmula em que R? representa um grupo substituído ou não substituído, de cadeia linear ou ramificada, com 1 a 10 átomos de carbono escolhido entre alquilo, arilo, aralquilo, heteroarilo ou heteroaralquilo onde os substituintes são seleccionados entre alquilo inferior, aciloxi, cloro, bromo, nitro, alcoxi inferior e ciano e onde os heteroátomos da fracção heteroarilo ou heteroaralquilo são seleccionados entre oxigénio, azoto e en-85- xofre e a fracção éster da molécula, R , representa um grupo protector ou dissimulador fácilmente removível, com um sal de mercúrio (II) para dar origem a um composto com a fórmula

2. b) se converter o composto obtido no passo anterior em que a fracção éster da molécula, R^ representa uma fracção éster da molécula farmacêuticamente aceitável ou um grupo protector ou dissimulador fãcilmente removível num composto da fórmula

I

II ou nos seus sais farmacêuticamente aceitáveis por remoção do grupo protector R°.

2⁵. - Processo para a preparação de compostos de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por 1 2

R e R representarem, independentemente um do outro, hidrogénio ou grupos farmaceuticamente aceitáveis ligados à restajj te porção da molécula, por melo de ligações simples carbono-carbono, substituídos ou não substituídos, se 1eccionados entre alquilo, alquenilo, alquinilo, cicloalquilo, alquilcicclcj alquilo, a 1qui1cic1oa1queni1 o, cic1oa1qui 1 a 1qui 1 o , alquenilcicloalquilo, c1c1oa1queni1 a 1qui1 o, arilo, aralquilo, aralque nilo, aralquinilo, carboxilo ou ciano, em que as precedentes fracções alquilo, alquenilo ou alquinilo da molécula contêm 1 a 6 átomos de carbono, em que as fracções cicloalquilo qu cic1oa1quen11 o da molécula contêm 3 a 6 átomos de carbono e em que as fracções arilo da molécula comtêm 6 a 10 ãtomos de carbono, heteroarilo, heteroara1qui1 o, heteroa1queni1 o, heteroalquinilo, a 1 qui1-heteroari1 o, heterocíclico, heterocic1i1alquilo, heterocic1i1 aIqueni1 o, heterocic111 a 1 quini 1 o , alqui/ -heterocic1i1 o, em que as precedentes fracções alquilo, alque nilo ou alquinilo contêm 1 a 6 átomos de carbono e em que a fracção molecular heteroaromática ou heterocíc1ica é mono ou bicíclica e contêm 3 a 10 átomos no anel, pelo menos um dos quais seleccionado entre oxigénio, enxofre e azoto, e em que os substituintes dos grupos atrás mencionados são seleccionados entre os seguintes substituintes protegidos ou não protegidos: hidroxi, hidroxia 1qui1oxi, aminoalquiloxi, amidinoalquiloxi, alquiloxi, aciloxi, ariloxi, heteroari1oxi , heterocicliloxi, carbamoilo, carbamoi1oxi, tiocarbamoi1 o , tiocarbamoiloxi, a 1qui1carbamoi1oxi, alquiltiocarbamoiloxi , mercapto, alquiltio, hidroxia 1qui11io, aminoa 1qui11io, amidinoa 1qui11io , aciltio, aríltio, alqui lheteroariltio , hidroxialquilheteroari/ tio, heterocicliltio, carbamoiltio, alquilcarbamoi ltio , tiocarbamoi11io, a 1qui 11iocarbamoiltio, amino ou monoalquílamino, dialquilamino , oxo; oximino ou alquilimino, tetralquilamõnio, cicloalquilamino, arilamino, heteroari1amino, heterocic1i1amino, acilamino, amidino, alquilamidino, guanidino, alquilgu^ nidino, carbamoi1amino, a 1qui1carbamoi1amino, tiocarbamoilamino, alquiltiocarbamoilamino, nitro, cloro, bromo, flúor, iodo, azido, ciano, a 1 qui 1 sulfini1 o, a 1 qui 1 sufoni1 o, sulfonamido, sulfamoiloxi , alqui lsulfoniloxi ou sulfo, sulfoxi ou carboxi, podendo os grupos independentemente uns dos outros estar mono ou multisubstituídos com estes substituintes em que a fracção alquilo de sua molécula contêm 1 a 6 átomos de carbono, a fracção arilo de sua molécula contém 6 a 10 átomos de carbono e em que a fracção molecular heteroaromática ou hetericiclica, ê mono ou bícíclica e contêm 3 a 10 átomos no anel, pelo menos um dos quais é seleccionado entre oxigénio, enxo3 4 5 fre e azoto; e caracterizado por R , R e R representarem grupos farmacêuticamente aceitáveis ligados à restante porção da molécula por meio de ligações simples carbono-carbono, seleccionados, independentemente uns dos outros, entre os grupos atrás mencionados.
3^?. - Processo para a preparação de compostos de acordo com a reivindicação 2, caracterizado 3 4 5 por R , R e R terem os significados atrás mencionados e por 1 2

R e R representarem, independentemente um do outro, hidrogénio, alquilo, hidroxialquilo protegido ou não protegido ou dihidroxialquilo protegido ou não protegido com 1 a 6 átomos de carbono em cada um dos casos.
4^{4 5}. - Processo para a preparação de compostos de acordo com a reivindicação 3, caracterizado

12 3 4 por R e R terem os significados aí mencionados, R e R re5 presentarem metilo e R ser seleccionado entre os grupos:

Ν—Ν

Ν“Ν <.)Uc

Η.

Ν—Ν

-ν ch₂-ch₂-oh ch₂-ch₂

Ν—Ν

Λ 3

Ν—Ν

CH -CH_-#

2 2

CH.

Ν—Ν

Ο

CH -ΝΗ ch₂-nh-c-nh₂ ch₂-nh-cho ,_ζνη

CH--NH-C ² Η

Ο

II

CH₂-O-C-CH₃

CH₂-O-CHO

CH₂-Cl ch₂-o-c-nh-ch₃

CH₂-N

-900

II

CH -O-C-NH ch₂-o-c-nh-ch₃

CH₂-CH₂-NH-Ç

NH

Ί

CH₂-O-C-NH₂ s

II

CH₂-C-NH-CH₃

NH // ^ch2-ch₂-^ch2-nh-c

NH // s

II

CH₂-S-C-NH

CH -CH₂-NH₂

CH₂-NH-C CH₂-CH₂-CH₂-NH₂

NH.

^CH2^-CH2^_COOH ch₂-cooh cooh ch₂-ch₂-ch₂-cooh

O

II

CH -CH-CH -OH CH-CH -O-C-NH ch₂~oh

C-N

O O

II II

CH₂-CH₂-O-C-NHCH₃ CH₂-CH₂-CH₂-O-C-NH₂ ch₂-ch₂-ch₂-o-c-nh-ch₃ ch₂-ch₂-ch₂-nh-cho
5³. - Processo para a preparação de uma composição farmacêutica caracterizado por se incluir na referida composição um composto preparado de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 4 e um veículo farmacêutica-91 - mente aceitável.
6^?. - Processo para a preparação de uma composição farmacêutica caracterizado por esta ser pro_ cessada de modo a apresentar-se sob a forma de unidades de dosagem e por se incluir na referida composição farmacêutica uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto preparado de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 4 e um veículo farmacêuticamente aceitável.

75. - Processo de acordo com a rej_ vindicação 1, caracterizado por se preparar um composto com a fórmula geral estrutural

1 5 em que R a R têm os significados indicados na reivindicação 1 ,

R? representa um grupo substituído ou não substituído, de cadeia linear ou ramificada, com 1 a 10 átomos de carbono escolhido entre alquilo, arilo, aralquilo, heteroarilo ou heteroa

-92ralquilo onde os substituintes são seleccionados entre alquilo inferior, aciloxi, cloro, bromo, nitro, alcoxi inferior e ciano e onde os heteroãtomos da fracção heteroarílo ou heteroafalquilo são seleccionados entre oxigénio, azoto e enxofre e o grupo éster R⁶ representa uma fracção éster da molécula farmaceuticamente aceitável ou um grupo protector ou dissimulador fácilmente removível.
8-. - Processo de acordo com a re/ vindicação 1, caracterizado por se preparar um composto com a fórmu1 a estrutural:

1 5 em que R e R têm os significados indicados na reivindicação 1, e a fracção éster da molécula, R , representa uma fracção éster da molécula farmacéuticamente aceitável ou um grupo protector ou dissimulador fácilmente removível.
9⁵. - Processo de acordo com a re/ vindicação 1, caracterizado' por se preparar um composto com a fórmula estrutural

1 5 em que R a R têm os significados indicados na reivindicação 1 e a fracção éster da molécula, R^ representa uma fracção éster da molécula farmacêuticamente aceitável ou um grupo prj tector ou dissimulador fácilmente removível.