專利名稱：雜環(huán)α-丙烯酸衍生物的青霉素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新的含β-內(nèi)酰胺的化合物，它的制備及用途，特別是一類新的青霉素。這些化合物具有抗菌性，因此可用于治療由多種生物體引起的人及動(dòng)物的細(xì)菌性感染。
US-A3，622，569，US-A-4，416，880和EP-A-0161617公開了含有取代的丙烯酰胺側(cè)鏈的β-內(nèi)酰胺抗菌素。
現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)了一類特殊的含取代的丙烯酰胺側(cè)鏈的青霉素抗菌素，它們具有高的抗菌活性，并且對(duì)于細(xì)菌性的β-青霉素酶(β-lactamases)的穩(wěn)定性極好。
因此，本發(fā)明提供了一種式(Ⅰ)的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或體內(nèi)可水解的酯
其中X是氫或基團(tuán)NHR1，其中的R1是氫或一個(gè)氨基保護(hù)基，R是任意取代的含有1或2個(gè)選自氧、硫或氮的雜原子的5-或6-元飽和雜環(huán)基團(tuán)。
本發(fā)明的化合物能以兩種或兩種以上的互變異構(gòu)體形式存在，例如含有下列部分結(jié)構(gòu)的化合物
應(yīng)認(rèn)識(shí)到式(Ⅰ)化合物的所有互變異構(gòu)體形式均屬于本發(fā)明的范圍。
基團(tuán)R可以被一個(gè)或多個(gè)選自C1～6烷基、C1～6烷?；?、C1～6烷氧基、鹵素和C3～7環(huán)烷基的基團(tuán)取代。
本發(fā)明中優(yōu)選的R是四氫吡喃基。
合適的氨基保護(hù)基R1是那些本技術(shù)領(lǐng)域中熟知的，可以在常規(guī)條件下去除而不破壞該分子其余部分的基團(tuán)。
氨基保護(hù)基R1的例子包括C1～6烷酰基;苯甲?；蛟谄浔江h(huán)上任意被一個(gè)或兩個(gè)選自C1～4烷基、C1～4烷氧基、三氟甲基、鹵素或硝基的取代基取代的芐基;C1～4烷氧羰基;芐氧羰基或如上述芐基的取代的三苯甲基;烯丙氧羰基;三氯代乙氧羰基或氯代乙?；?。
合適的藥學(xué)上可接受的在體內(nèi)能水解的酯基團(tuán)的例子包括那些在人體中容易解離掉留下母體酸或其鹽的酯基。這類合適的酯基包括式(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)表示的酯基
其中Ra是氫，C1～6烷基，C3～7環(huán)烷基，甲基或苯基，Rb是C1～6烷基，C1～6烷氧基，苯基，芐基，C3～7環(huán)烷基，C1～6烷基C3～7環(huán)烷基，1-氨基C1～6烷基或1-(C1～6烷基)氨基C1～6烷基;或者Ra和Rb一起形成一個(gè)被一或兩個(gè)甲氧基任意取代的1，2-亞苯基;Rc代表被一個(gè)甲基或乙基任意取代的C1～6的亞烷基;Rd和Re分別代表C1～6烷基;Rf代表C1～6烷基;Rg代表氫或任意被直至三個(gè)選自鹵素，C1～6烷基或C1～6烷氧基基團(tuán)取代的苯基;以及X是氧(最好是鄰位)或NH(最好是鄰或?qū)ξ?。
合適的在體內(nèi)可水解的酯基的例子包括，例如酰氧烷基，如乙酰氧甲基，戊酰氧甲基，α-乙酰氧乙基，α-戊酰氧乙基，1-(環(huán)己基羰基氧)丙-1-基和(1-氨基乙基)羰基氧甲基;烷氧羰基氧烷基如乙氧羰基氧甲基和α-乙氧羰基氧乙基;二烷基氨基烷基，特別是二低級(jí)烷基氨基烷基如二甲基氨基甲基，二甲基氨基乙基，二乙基氨基甲基或二乙基氨基乙基;內(nèi)酯基如2-苯并〔C〕呋喃酮基和二甲氧基二苯并〔C〕呋喃酮基;以及連接到第二個(gè)β-內(nèi)酰胺抗菌素或β-青霉素酶抑制劑上的酯。
更為合適的藥學(xué)上可接受的在體內(nèi)能水解的酯基是下式的基團(tuán)
其中R2是氫，C1～6烷基或苯基。
當(dāng)這種抗菌素是口服用藥時(shí)式(Ⅰ)化合物的體內(nèi)可水解的酯是優(yōu)選的。
合適的式(Ⅰ)化合物的藥學(xué)上可接受的羧酸鹽包括金屬鹽，例如鋁鹽，堿金屬鹽如鈉鹽或鉀鹽，堿土金屬鹽如鈣或鎂鹽和銨鹽或取代的銨鹽，例如與低級(jí)烷基胺如三乙胺，羥基低級(jí)烷基胺如2-羥基乙胺，雙(2-羥基乙基)胺或三(2-羥基乙基)胺，環(huán)烷基胺如二環(huán)己基胺形成的鹽，或者與普魯卡因，二芐基胺，N，N-二芐基亞乙基二胺，二苯羥甲胺，N-乙基哌啶，N-芐基-β-苯乙基胺，脫氧樅胺，N，N′-雙脫氫樅胺，乙二胺形成的鹽，或者與吡啶類的堿如吡啶，可力丁或喹啉形成的鹽，或者與其它已知的已經(jīng)被用來(lái)與青霉素和頭孢菌素形成鹽的胺所形成的鹽。
本發(fā)明的某些化合物可以用溶劑如甲醇結(jié)晶或重結(jié)晶。在這種情況下可形成溶劑化物。本發(fā)明的范圍還包括化學(xué)計(jì)量的溶劑化物，包括水合物和含有可變量水的化合物，它們可用冷凍干燥法制備。
由于式(Ⅰ)化合物和它們的鹽及體內(nèi)可水解的酯是打算用于藥物組合物中的，所以應(yīng)很容易地認(rèn)識(shí)到它們均要以基本上純的形式來(lái)提供，例如純度至少為60%，更合適的純度至少為75%，優(yōu)選的至少為85%，純度至少為95%的最好(%是重量百分比)。不純的式(Ⅰ)化合物及其鹽產(chǎn)品可以用來(lái)制備用于藥物組合物中的較純的產(chǎn)品。這些低純度的式(Ⅰ)化合物及其鹽產(chǎn)品應(yīng)含有至少1%，更合適是至少5%，最好是10～49%的式(Ⅰ)化合物或其鹽。
本發(fā)明的化合物可以以順式或反式異構(gòu)體形式存在，或者可以以順式和反式異構(gòu)體的混合物形式存在，其中至少含有75%的一種異構(gòu)體，最好是至少90%的一種異構(gòu)體。
此處，術(shù)語(yǔ)“順”和“反”是指基團(tuán)R相對(duì)于羧酰氨基的構(gòu)型，順式構(gòu)型(有時(shí)稱為Z-型)是指
反式構(gòu)型(有時(shí)稱為E-型)是指
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選化合物是式(ⅠA)表示的順式異構(gòu)體
其中的R和X定義同前。
式(Ⅰ)化合物的制備可通過(guò)用由式(Ⅲ)表示的酸衍生的酰化劑
其中的Y是下式表示的基團(tuán)
或可以轉(zhuǎn)化為它的基團(tuán)，R和X的定義同于式(Ⅰ)，來(lái)處理式(Ⅱ)表示的化合物或其鹽
其中的氨基被允許?；磻?yīng)發(fā)生的基團(tuán)任意取代，R3是氫或易于除去的羧基保護(hù)基。
然后，可以以任何適當(dāng)?shù)捻樞蜻M(jìn)行下列任意的反應(yīng)(ⅰ)除去任意的氨基保護(hù)基R1;
(ⅱ)除去任意的羧基保護(hù)基R3;
(ⅲ)形成藥學(xué)上可接受的鹽;
(ⅳ)將羧基轉(zhuǎn)化成酯官能基，如在體內(nèi)可水解的酯;
(ⅴ)將基團(tuán)Y轉(zhuǎn)化成下式基團(tuán)。
允許?；磻?yīng)發(fā)生并任意存在于式(Ⅱ)原料物的氨基上的合適的基團(tuán)包括N-甲硅烷基，N-甲錫烷基和N-磷基團(tuán)，例如三烷基甲硅烷基如三甲基甲硅烷基，三烷基錫基如三正丁基錫基，式-PRaRb基團(tuán)，其中的Ra是烷基，鹵代烷基，芳基，芳烷基，烷氧基，鹵代烷氧基，芳氧基，芳烷氧基或二烷基氨基，Rb與Ra相同或者是鹵素，或者Ra和Rb一起形成一個(gè)環(huán);合適的磷基團(tuán)是-
式(Ⅱ)中基團(tuán)CO2R3代表的合適的羧基保護(hù)衍生物包括該羧酸的鹽和酯衍生物，這種衍生物最好在以后的反應(yīng)階段中易于分解。合適的鹽包括金屬鹽如鈉、鉀和鋰鹽，較好的鹽是鈉鹽。
形成羧基保護(hù)基的合適的酯是那些在常規(guī)條件下可以除去的酯。R3表示的基團(tuán)包括芐基，對(duì)-甲氧芐基，2，4，6-三甲基芐基，3，5-二叔丁基-4-羥基芐基，苯甲酰甲基，對(duì)硝基芐基，4-吡啶基甲基，2，2，2-三氯代乙基，2，2，2-三溴代乙基，叔丁基，叔戊基，二苯基甲基，三苯甲基，金剛烷基，2-芐氧苯基，4-甲基噻吩基，四氫呋喃-2-基，四氫吡喃-2-基，五氯苯基，對(duì)甲苯磺酰乙基，甲氧甲基，甲硅烷基，甲錫烷基或磷基團(tuán)，如上所述，式-N-CHR4表示的肟基，其中的R4是芳基或雜環(huán)基，或者是如上文定義的在體內(nèi)可水解的酯基。
針對(duì)特定的R3基團(tuán)，使用適宜的常規(guī)方法可從任意的上述酯中重新再生出羧基。例如可采用酸和堿催化水解或用酶催化水解的方法，或者在不影響分子中的其它部分的條件下采用氫化的方法。
在上述過(guò)程中使用式(Ⅲ)表示的羧酸的活性N-酰化衍生物。當(dāng)式(Ⅲ)的羧酸中存在R1基團(tuán)時(shí)，選擇R1基團(tuán)以使當(dāng)式(Ⅲ)中的羧基被轉(zhuǎn)化為上述N-?；苌飼r(shí)，基團(tuán)NHR1不發(fā)生反應(yīng)。這樣，在許多一盡管不是全部一下面詳細(xì)敘述的合適的羧酸(Ⅲ)的N-?；苌镏?，R1不能是氫。
合適的式(Ⅲ)羧酸的N-?；苌锇ㄊ?Ⅲ)酸的酰鹵，最好是酰氯或酰溴。在有酸結(jié)合劑存在下，可以用酰鹵進(jìn)行?；磻?yīng)。其酸結(jié)合劑的例子是叔胺(如三乙胺或二甲基苯胺)，無(wú)機(jī)堿(如碳酸鈣或碳酸氫鈉)，分子篩(如4 分子篩)或者環(huán)氧乙烷，它們能結(jié)合酰化反應(yīng)中釋放出的鹵化氫，環(huán)氧乙烷最好是(C1～6)-1，2-亞烷基氧化物如環(huán)氧乙烷或1，2-環(huán)氧丙烷，使用酰鹵的酰化反應(yīng)可以在范圍為-50℃到+50℃的溫度下進(jìn)行，最好是-20℃到+20℃。并且在含水的或非水介質(zhì)中完成，例如含水丙酮，含水四氫呋喃，乙酸乙酯，二甲基乙酰胺，二甲基甲酰胺(DMF)，乙腈，二氯甲烷，1，2-二氯乙烷或它們的混合物。另外，該反應(yīng)還可以在不溶水的溶劑的不穩(wěn)定乳液中進(jìn)行這些溶劑特別是脂族酯或酮如甲基異丁基酮或乙酸丁酯。
酰鹵可以通過(guò)式(Ⅲ)酸和鹵化劑(例如氯化劑或溴化劑)如五氯化磷，亞硫酰氯或草酰氯反應(yīng)來(lái)制備。
另外，式(Ⅲ)酸的N-?；苌锟梢允菍?duì)稱的或混合的酸酐。合適的混合酐是烷氧基甲酸酐或者是與例如碳酸單酯，三甲基乙酸，巰基乙酸，二苯基乙酸，苯甲酸，含磷的酸(如磷酸或亞磷酸)，或脂族磺酸或芳香磺酸(如甲磺酸和對(duì)甲苯磺酸)形成的酐。當(dāng)使用對(duì)稱酸酐時(shí)，酰化反應(yīng)可以在有機(jī)堿如2，6-二甲基吡啶作為催化劑的存在下進(jìn)行。
當(dāng)使用混合酸酐時(shí)，N-?；苌锏闹苽渥詈檬窃谟袡C(jī)堿如三乙胺和/或N，N-二異丙基乙胺存在下，并且在適當(dāng)溶劑如DMF中于-50℃到室溫之間的溫度下完成。另外，式(Ⅲ)酸的N-?；苌锟梢詮氖?Ⅲ)酸的堿金屬鹽如鈉鹽，在適當(dāng)溶劑如DMF中于-50℃到室溫之間的溫度下來(lái)制備。然后這樣得到的式(Ⅲ)酸的N-酰化衍生物可以和式(Ⅱ)化合物反應(yīng)。該酰化反應(yīng)可以方便地于-50℃到+50℃下，在適當(dāng)溶劑如水，乙腈或DMF中在不超過(guò)0℃的溫度下進(jìn)行。該反應(yīng)可以在合適的堿如三乙胺或碳酸氫鈉存在下進(jìn)行。
形成式(Ⅲ)酸的N-?；苌锏牧硪粋€(gè)方法是用事先制備好的溶液或懸浮液處理式(Ⅲ)的酸，該溶液或懸浮液是通過(guò)將碳酰鹵，最好是草酰氯或磷酰氯如氯化氧磷加入到含有低級(jí)?；艴０?，最好是N，N-二甲基甲酰胺的鹵代烴溶劑最好是二氯甲烷中制備的。然后，使如此得到的式(Ⅲ)酸的N-酰化衍生物與式(Ⅱ)化合物進(jìn)行反應(yīng)。該酰化反應(yīng)通?？梢栽?40℃到+30℃下進(jìn)行，假如需要的話可以使用酸結(jié)合劑如三乙胺，也可以加入催化劑如4-二甲氨基吡啶。
從式(Ⅲ)酸得到的其它合適的酰化劑是式(Ⅳ)表示的硫酯
其中R和X的定義如前。
代表5-或6-元雜環(huán)，該雜環(huán)除含氮原子以外，還可以含有一到兩個(gè)另外的選自氧，氮和硫的雜原子，該雜環(huán)可以是被取代的或被稠合到苯環(huán)上，其苯環(huán)也可以是被取代的。
從式(Ⅲ)酸得到的特殊?；瘎┦橇蝓?Ⅳa)或(Ⅳb)
其中的R和X定義如前。
在三苯基膦存在下，分別用2，2′-二吡啶基二硫化物或者2，2′-二苯并噻唑基二硫化物處理式(Ⅲ)酸可以制備式(Ⅳa)和式(Ⅳb)化合物，該方法類似于EP-A-0037380中公開的路線。通常，式(Ⅳa)和(Ⅳb)化合物中的R1可以是氫。
式(Ⅲ)酸的其它合適的N-酰化衍生物包括?；B氮化物;從氰基甲醇得到的活化酯;對(duì)一硝基苯酚;2，4-二硝基苯酚;苯硫酚;鹵代酚，包括五氯代苯酚;單甲氧基酚;N-羥基琥珀酰亞胺;N-羥基苯并三唑或8-羥基喹啉;或者是酰胺，如N-?；徎酋１郊柞啺?，N-?；邕蛲?2-硫酮或N-酰基鄰苯二甲酰亞胺或者由式(Ⅲ)酸和肟反應(yīng)制備的亞烷基亞氨酸酯。
其它的式(Ⅲ)酸的活性N-?；苌锇ǚ磻?yīng)過(guò)程中與縮合劑生成的活性中間體。這些縮合劑是碳化二亞胺，如N，N′-二乙基-，二丙基一或二異丙基硫化二亞胺，N，N′-二環(huán)己基碳化二亞胺或N-乙基-N′-〔3-(二甲氨基)丙基〕碳化二亞胺;適當(dāng)?shù)聂驶衔?，例如N，N′-羰基雙咪唑或N，N′-羰基雙三唑;異惡唑啉鎓鹽，例如N-乙基-5-苯基異惡唑啉-3-硫酸鹽或N-7-丁基-5-甲基異惡唑啉高氯酸鹽;或N-烷氧羰基-2-烷氧基-1，2-二氫喹啉，如N-乙氧羰基-2-乙氧基-1，2-二氫喹啉。
其它的縮合劑包括路易斯酸(例如BBr3-C6H6);或磷酸縮合劑，如二乙基磷酰基氰化物，縮合反應(yīng)最好是在有機(jī)反應(yīng)介質(zhì)如二氯甲烷，二甲基甲酰胺，乙腈，乙醇，苯，二惡烷或四氫呋喃中進(jìn)行。
式(Ⅲ)化合物可以用類似于US-A-3，622，569，US-A-4，416，880，US-A-4，500，716和EP-A-0161617中公開的方法制備。
特殊的式(Ⅲ)化合物可以通過(guò)式RCHO的醛與式Y(jié)CH2COOH酸的酯如甲酯進(jìn)行縮合反應(yīng)制備，其中的R和X定義同前。
然后，可以以任何適當(dāng)?shù)捻樞蜻M(jìn)行下述的任意反應(yīng)(ⅰ)將Y轉(zhuǎn)化成下式的基團(tuán)
(ⅱ)分離E和Z型異構(gòu)體;
(ⅲ)下式基團(tuán)脫氨基;
(ⅰ∶ⅴ)當(dāng)有保護(hù)基R1時(shí)，將它除去;
(ⅴ)式(Ⅲ)酸的酯進(jìn)行水解。
縮合反應(yīng)一般是在有堿例如哌啶的存在下，在低溫如大約-10℃下進(jìn)行，或者在苯或甲苯中和乙酸一哌啶催化劑一起回流并共沸除去水。
可以用色譜法分離E型和Z型異構(gòu)體，例如用乙酸乙酯-己烷溶劑體系的硅膠色譜方法。
脫除氨基噻唑基的氨基，得到噻唑基的方法是已知的，記載于J.Chem.Soc.1973，541(J.Cadogan和G.Molina)。
當(dāng)R1是如N-?；菢拥谋Ｗo(hù)基時(shí)，脫除R1和酯基的水解可以一步完成，這是很有利的。例如在含水溶劑體系如含水二惡烷中，與過(guò)量的堿如氫氧化鈉一起回流來(lái)完成反應(yīng)。
Y可以是任何適當(dāng)?shù)幕鶊F(tuán)，但最好Y是α-鹵代乙?；?或一個(gè)能被α-鹵代的乙酰基)。其轉(zhuǎn)化可通過(guò)與任意的N-酰基硫脲進(jìn)行縮合來(lái)完成?？s合反應(yīng)一般在惰性溶劑如二甲基甲酰胺中在升溫條件下進(jìn)行。
式RCHO表示的醛可以通過(guò)式R＝CHOR5表示的相應(yīng)的烯醇醚進(jìn)行脫醚化反應(yīng)來(lái)制得，其中的R5是烷基如甲基。
式R＝CHOR5化合物可以用EP-A-0159784中敘述的類似方法制備。
某些式(Ⅲ)化合物是新的，這些新化合物及其衍生物也構(gòu)成本發(fā)明的一部分。
本發(fā)明還提供了一種藥物組合物，它包括式(Ⅰ)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或體內(nèi)可水解的酯以及藥學(xué)上可接受的載體。本發(fā)明的組合物包括那些以口服、局部或非腸道形式給藥的藥劑形式，并可用于治療哺乳動(dòng)物包括人類感染。
本發(fā)明的抗菌化合物可以以任何類似于其它抗菌素的便于人藥或獸藥使用的方式進(jìn)行配方給藥。因此，本發(fā)明的范圍包括由上述式(Ⅰ)化合物與藥物載體或賦形劑一起組成的藥物組合物。
該組合物可以以任何方式配方給藥，如口服、局部或非腸道給藥。該組合物可以是片劑，膠囊、粉劑、顆粒劑、錠劑、乳油或液體制劑，如口服或無(wú)菌非腸道溶液或懸浮液。
本發(fā)明局部使用的藥劑可以是例如軟膏、乳油或洗劑、眼藥膏和眼或耳滴劑，能滲透的敷劑及氣霧劑，并且可以含有適當(dāng)?shù)耐ㄓ锰砑觿缭谲浉嗪腿橛椭泻蟹栏瘎?，幫助藥物滲透的溶劑和潤(rùn)滑劑。
配方中還可含適當(dāng)?shù)耐ㄓ幂d體，如乳油或軟膏主劑和洗劑中的乙醇或油醇。這些載體在配方中的量可以是大約1%到98%，較常見的是它們占配方的80%左右。
用于口服的片劑和膠囊可以是單位劑量形式，并可含有常規(guī)的賦型劑如粘合劑，例如糖漿、阿拉伯膠、明膠、山梨糖醇、黃蓍膠或聚乙烯吡咯烷酮;填充劑，例如乳糖、蔗糖、玉米淀粉、磷酸鈣、山梨糖醇或甘氨酸;片劑潤(rùn)滑劑，例如硬脂酸鎂、滑石、聚乙二醇或硅石;分散劑，例如土豆淀粉;或可接受的潤(rùn)濕劑，如十二烷基硫酸鈉。根據(jù)熟知的常規(guī)制藥方法，片劑可以包衣?？诜后w制劑可以是例如水或油懸浮液、溶液、乳液、糖漿或酏劑，或者也可制成在使用前用水或其它合適的賦形劑重新配制的干燥產(chǎn)品。這種液體制劑可含有常規(guī)的添加劑，如懸浮劑，例如山梨糖醇、甲基纖維素、葡萄糖糖漿、明膠、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、硬脂酸鋁膠體或氫化食用脂肪;乳化劑，例如卵磷脂，山梨糖醇酐單油酸酯或阿拉伯膠;非水賦形劑(可以包括食用油)，例如杏仁油、油狀酯如甘油、丙二醇或乙醇;防腐劑，例如對(duì)羥基苯甲酸的甲酯或丙酯或山梨酸，以及若需要的話，還可以加入常規(guī)的調(diào)味劑或著色劑。
栓劑將含有常規(guī)的栓劑主劑，如可可脂或其它甘油酯。
對(duì)于非腸道給藥，可使用該化合物和無(wú)菌賦型劑，最好是水制成液體單位劑量形式的制劑。根據(jù)賦型劑及所用濃度，可將化合物或懸浮于或溶解在賦型劑中。在制備溶液時(shí)，可將化合物溶于注射用的水中，并在裝進(jìn)合適的小瓶或安瓿前過(guò)濾消毒，然后密封好。最好一些試劑如局部麻醉劑，防腐劑及緩沖劑能溶于賦型劑中，為了增加穩(wěn)定劑，可將組合物在裝入小瓶并于真空下除去水份后冷凍，然后將凍干的粉末封在小瓶中，并配以一瓶注射用水，可在使用前用其重新制備成液體制劑。非腸道懸浮劑基本上用相同的方法制備，只是將化合物懸浮于而不是溶解于賦型劑中，并且不能用過(guò)濾的方法進(jìn)行消毒?；衔锟稍诒粦腋∮跓o(wú)菌賦型劑中之前，暴露于環(huán)氧乙烷中進(jìn)行消毒。為了促進(jìn)化合物分散均勻在組合物中最好含有表面活性劑或潤(rùn)濕劑。
根據(jù)給藥方法，組合物可以含有0.1%，最好是10～60%重量的活性物質(zhì)。當(dāng)組合物有單位劑量時(shí)，每個(gè)單位最好含50～500mg的活性成份。根據(jù)給藥方法和用藥次數(shù)對(duì)于成年人治療所用劑量最好為100-3000mg/天，例如每天1500mg。這個(gè)劑量相當(dāng)于每天1.5-50mg/kg。合適的劑量為每天5-20mg/kg。
當(dāng)式(Ⅰ)化合物以上述劑量范圍給藥時(shí)，未出現(xiàn)毒理學(xué)效果。
和商業(yè)上使用的合成青霉素如羥氨芐青霉素相比較，本發(fā)明化合物對(duì)于產(chǎn)生生物體的β-青霉素具有增加穩(wěn)定性的特點(diǎn)。
因此，式(Ⅰ)的發(fā)明化合物可以在本發(fā)明組合物中單獨(dú)用作治療劑，也可以和其它抗菌素結(jié)合使用，或和β-青霉素酶抑制劑一起使用。
最好組合物中還含有式(Ⅴ)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或酯
其中A是羥基;取代的羥基;巰基;式SO2R6基團(tuán)，其中的R6是是C1～6烷基;取代的巰基;氨基;單或雙烴基取代的氨基;單或雙酰氨基;任意取代的三唑基;或任意取代的四唑基，如EP0053893中所述。
一種更好的組合物含有本發(fā)明的抗菌化合物和藥學(xué)上可接受的載體或賦型劑，并且還含有式(Ⅵ)的β-青霉素酶抑制劑或其藥學(xué)上可接受的鹽或體內(nèi)可水解的酯
其中B是氫，鹵素或下式的基團(tuán)或其藥學(xué)上可接受的鹽
其中的R7和R8可相同或不相同，每個(gè)代表氫，C1～6烷氧羰基或羧基。
更合適的β-青霉素酶抑制劑包括下面式(Ⅶ)表示的6-亞烷基青霉烯(penem)或其藥學(xué)上可接受的鹽或體內(nèi)可水解的酯
其中R9和R10可以相同或不同，每個(gè)代表氫或C1～10烴基或被一官能團(tuán)任意取代的雜環(huán)基;R11代表氫或式Ra或式-SRa的基團(tuán)，其中的Ra是任意取代的C1-10烴基或雜環(huán)基，如EP-A-0041768所述。
其它合適的β-青霉素酶抑制劑包括6β-溴代青霉酸及其鹽和體內(nèi)可水解的酯，以及6β-碘代青霉酸及其鹽和體內(nèi)可水解的酯。
本發(fā)明這種含有β-青霉素酶抑制劑組合物是用常規(guī)方法配制的。
本發(fā)明還包括治療人和動(dòng)物體細(xì)菌性感染的方法，該方法是施用治療有效量的本發(fā)明抗菌化合物。
本發(fā)明的抗菌化合物具有廣譜抗菌活性，特別適用于治療人體呼吸道和泌尿道感染及牲畜的乳腺炎。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是某些發(fā)明化合物的特殊優(yōu)點(diǎn)是它們對(duì)于β-青霉素酶的穩(wěn)定性，因此它們能有效地抵抗產(chǎn)生生物體的β-青霉素酶。
本發(fā)明抗菌化合物對(duì)革蘭氏陰性和革蘭氏陽(yáng)性生物體具有活性，它們包括E.coli，特別是ESS和NCTC10418;H.influenzae，特別是Q1和NEMC1;S.aureus如Oxford，Russell和MB9;S.pyogenes如CN10;S.agalactiae如2798;S.pneumoniae如PU7和1761;及B.catarrhalis如Ravasio。
下述實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明化合物的制備方法。
實(shí)施例16β-〔Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基〕青霉烷酸鈉(a)4-(甲氧基亞甲基)四氫-4H-吡喃本化合物是采用不同于已經(jīng)公開的方法〔歐洲專利申請(qǐng)No0159784(Upjohn公司)〕制備的。將甲氧基甲基三苯基磷鎓氯化物(5.47g)懸浮于無(wú)水四氫呋喃(15ml)中，并在0℃氬氣氛下攪拌，通過(guò)注射器加入1M的在同樣溶劑中的六甲基二硅疊氮化鋰溶液(16.0ml)，并于0-20℃下繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)。將所得到的近似暗紅色溶液冷至-25℃，并加入四氫-4H-吡喃-4-酮(1.40ml)。使混合物回升至室溫，并再攪拌16小時(shí)，然后傾入水中，用乙醚萃取兩次。全部的有機(jī)萃取物用水洗滌兩次，用鹽水洗滌一次，干燥并蒸發(fā)至干，剩余物用乙醚∶正己烷(1∶3)處理并冷卻，然后將結(jié)晶的固體濾出，并將濾液蒸發(fā)。此過(guò)程重復(fù)一次后將剩余物進(jìn)行Kugelrohr蒸餾，得到該烯醇醚(1.07g);νmax(CHCl3)1690、1455和1430cm-1;δ(CDCl360MHz)2.1，2.4(4H，2t)、3.65(3H，S)、3.70(4H，m)和5.95(1H，brs)。(C17H12O2元素分析測(cè)定值C，65.4%，H，9.6%;計(jì)算值C，65.6%，H，9.4%)。
(b)四氫-4H-吡喃-4-甲醛將在水(5ml)和四氫呋喃(5ml)混合物中的4-(甲氧基亞甲基)四氫-4H-吡喃(0.9g)與甲苯-4-磺酸水合物(1.90g)一起在室溫下攪拌6.5小時(shí)。此后用t.l.c沒有檢測(cè)出烯醇醚。該混合物用飽和的NaHCO3水溶液(15ml)處理，并用氯化鈉飽和，再用四份二氯甲烷萃取，將有機(jī)相合并，干燥并蒸發(fā)，得到標(biāo)題醛(0.72g)(V.Prelog and E.Cerkovnikov，Coll.Czech.Chem.Comm.，1935，7，430);δ(CDCl3，60MHz)1.85(4H，m)、2.4(1H，m)、3.2～4.2(4H，m)和9.8(1H，brs)。
(c)Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酸甲酯將四氫-4H-吡喃-4-甲醛(0.72g)與4-氯代乙酰乙酸甲酯(0.95g)進(jìn)行混合并在哌啶(2滴)存在下于-10℃氬氣氛下攪拌。4小時(shí)后將反應(yīng)混合物用乙酸乙酯稀釋并用冰冷卻的1M鹽酸(3x)，水及鹽水洗滌，蒸發(fā)干燥的萃取物，得到一淡黃色油狀物，將其通過(guò)硅膠色譜分離除去痕量的起始物料。將得到的油狀物(0.71g)的無(wú)水DMF(5ml)液和N-乙?；螂?0.32g)一起在90～95℃下加熱1.5小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻，傾入冰水中，用乙酸乙酯萃取兩次，然后將合并在一起的有機(jī)萃取物用水(3x)，鹽水洗滌，干燥并蒸發(fā)得到粗產(chǎn)物(0.68g)，通過(guò)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷混合物洗脫，合并適當(dāng)餾份蒸發(fā)后得到標(biāo)題Z-酯(150mg);νmax(KBr)3236、3189、1726、1660、1551和1500(W)cm-1;δ(CDCl3，250MHz)1.68(4H，m)、2.24(3H，s)、2.89(1H，m)、3.40～4.10(4H，m)，3.88(3H，S)，6.59(1H，d，J＝10Hz)，6.95(1H，s)和9.29(1H，br，s)。n.m.r譜表明有uv。不吸收的其它物質(zhì)存在，但氨基噻唑成份是需要的化合物。(C14H18N2O4S M測(cè)定值310.0995;計(jì)算值310.0987)。
(d)Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫-4H-吡喃-4-基)丙烯酸將Z-〔2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酸甲酯(111mg)的二惡烷(3ml)溶液和5當(dāng)量的1M氫氧化鈉一起在90～95℃下加熱。6小時(shí)后將反應(yīng)混合物冷卻并蒸發(fā)至干。然后將剩余物溶于水中并用乙醚∶乙酸乙酯(1∶1)洗滌兩次，每次用少量水反洗，用2M鹽酸將全部水相酸化到pH為2，然后用氯化鈉飽和，并用3份四氫呋喃萃取。將全部有機(jī)萃取物干燥，蒸發(fā)后得到粗產(chǎn)物(102mg)，該物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-異丙醇-水混合物洗脫，合并適當(dāng)?shù)酿s份并蒸發(fā)，得到標(biāo)題酸(56mg);νmax(KBr)1630(sh)、1569、1530(sh)和1413cm-1，δ〔(CD3)2SO，250MHz〕1.20-1.65(4H，2m)、2.78(1H，m)、3.30、3.83(4H，2m)、5.94(1H，d，J＝10Hz)、6.45(1H，s)和6.95(2H，br，s);m/e 255(MH+)。
(e)6β-〔Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基〕青霉烷酸鈉在0℃下，將Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酸(49mg)和1-羥基苯并三唑一水合物(33mg)在無(wú)水DMF(1.5ml)中攪拌，同時(shí)加入N，N′-二環(huán)己基碳化二亞胺(43mg)。將混合物溫?zé)嶂潦覝夭⒃跉鍤夥障聰嚢?.75小時(shí)。t.l.c.表明已形成活性酯。將混合物過(guò)濾到一攪拌著的6-氨基青霉烷酸(49mg)和1N NaOH(0.23ml)的H2O(1ml)溶液中(濾出的固體用新鮮的DMF洗滌)。將混合物在室溫下攪拌2.5小時(shí)，t.l.c.表明反應(yīng)已完成。過(guò)濾該混合物，沉淀物用水和四氫呋喃洗滌，蒸發(fā)合并的濾液至近于干燥。將剩余物溶于含有飽和碳酸氫鈉水溶液(1ml)的水中，并用乙酸乙酯∶乙醚(1∶1)洗滌兩次，每次用少量水反洗。用2M鹽酸將合并的水相萃取物酸化到pH為2，然后用氯化鈉飽和，并用乙酸乙酯和四氫呋喃各萃取兩次，合并有機(jī)相，干燥并蒸發(fā)，得到粗產(chǎn)物(140mg)，通過(guò)HP20SS色譜提純，用水-丙酮混合物洗脫，隨后將適當(dāng)餾份濃縮減小體積，調(diào)至pH為6.5，并冷凍干燥，得到標(biāo)題青霉素(18mg)。νmax(KBr)1763、1660(sh)，1603和1526cm-1;δ(D2O，250MHz)1.50、1.59(6H，2s)、1.40-1.75(4H，2m)、2.55(1H，m)、3.51、3.93(4H，2m)、4.22(1H，s)、5.61(2H，dd)、6.12(1H，d，J＝10Hz)和6.49(1H，s);m/e475(MH+)，453(M-Na+H+)。
(f)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯用實(shí)施例2g中所述的甲磺酰氯方法將Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-4-基)丙烯酸(250mg)偶聯(lián)到6-氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯(474mg，是甲苯-4-磺酸鹽)。處理后剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯作洗脫劑，得到標(biāo)題化合物，是差向異構(gòu)體的混合物(80mg)。νmax(CHCl3)3400、3000、1770、1675、1605cm-1;δ(CDCl3，250MHz)特別2.09、2.1(3H，2s，OCH(CH3O)、2.8-3.1(1H，m，四氫呋喃CH)、4.41、4.46(1H，2S，3-H)，5.00(2H，S，NH2)、6.27(1H，d，J＝10Hz，丙烯酸-H)、6.47(1H，S，5′-H)，6.8-6.95(1H，m，OCH(CH3)O);m/e539(MH+)。
實(shí)施例26β-〔Z-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉(a)4-(甲氧基亞甲基)四氫噻喃在0℃氬氣氛下攪拌甲氧基甲基三苯基磷鎓氯化物(13.7g)的無(wú)水四氫呋喃(40ml)溶液，同時(shí)滴加叔丁醇鉀(4.48g)的無(wú)水四氫呋喃(40ml)溶液。在滴加期間使溫度維持在0℃，然后在0℃下再攪拌30分鐘。將所得暗紅色溶液冷至-25℃，并一次加入四氫噻喃-4-酮(4.5g)，將混合物回升至室溫，然后在室溫下攪拌過(guò)夜。加入水，溶液用乙醚萃取兩次。用無(wú)水硫酸鎂干燥萃取物后，將其蒸發(fā)得到無(wú)色油狀物，由該油狀物沉淀出白色固體。剩余物用乙醚-己烷(1∶3)處理，濾出結(jié)晶固體，并蒸發(fā)濾液。該過(guò)程重復(fù)三次后，將剩余物進(jìn)行Kügelrohr蒸餾，得到烯醇醚，是一無(wú)色液體(2.1g)。
(b)四氫噻喃-4-甲醛將在水(10ml)和四氫呋喃(10ml)混合物中的4-(甲氧基亞甲基)四氫噻喃(2.1g)和甲苯-4-磺酸水合物(3.8g)一起在室溫下攪拌18小時(shí)。小心加入飽和的碳酸氫鈉水溶液，然后用二氯甲烷將該堿性溶液萃取四次，用無(wú)水硫酸鎂干燥合并的有機(jī)萃取液并蒸發(fā)，Kügelrohr蒸餾(水泵)后得到標(biāo)題化合物，是一無(wú)色液體(1.55g)。
(c)2-(4-四氫噻喃亞基)-3-氧代-4-氯代丁酸，甲酯用4-氯代乙酰乙酸甲酯(1.5g)，4A分子篩(3g)處理四氫噻喃-4-甲醛(1.5g)的乙酸乙酯(10ml)溶液，并將混合物在冰浴中冷卻。加入哌啶(3滴)和乙酸(3滴)，然后將混合物在0-5℃下攪拌45分鐘。加入過(guò)量的乙酸乙酯，并用1M鹽酸洗滌該有機(jī)溶液。萃取物用水洗滌后，用無(wú)水硫酸鎂干燥并蒸發(fā)，得到一無(wú)色油狀物。經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷混合物洗脫，得到標(biāo)題化合物Z/E型(1∶2)的混合物，是一無(wú)色油狀物(2g)。νmax(CHCl3)1720和1630Cm-1;δ(CDCl3)特別3.82(s)和3.87(s)，6.84(d，J＝10Hz)和6.94(d，J＝10Hz);m/e262(M+)。
(d)Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-4-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙酰硫脲(0.91g)處理實(shí)施例2c得到的產(chǎn)物(2g)的無(wú)水DMF(12ml)溶液，并將混合物在90℃下加熱三小時(shí)。將該溶液冷卻，用乙酸乙酯稀釋，并用水充分洗滌該有機(jī)溶液。用無(wú)水硫酸鎂干燥后將萃取物蒸發(fā)得到一橙色固體，剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷混合物洗脫，得到標(biāo)題Z-酯，是一無(wú)色固體(0.62g);νmax(CHCl3)3420、1700、1580和1540cm-1;δ(CDCl3，250MHz)1.5-1.8(2H，m)、1.9-2.2(2H，m)，2.25(3H，s)、2.5-2.9(5H，m)、3.88(3H，S)，6.56(1H，d，J＝10Hz)、6.96(1H，s)、9.03(1H，brs);m/e326(M+)。
(e)Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-4-基)〕丙烯酸用氫氧化鈉(500mg)處理在二惡烷(8ml)和水(8ml)混合物中的Z-〔2(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-4-基)〕丙烯酸甲酯(600mg)，并將混合物在90℃下加熱3小時(shí)。將溶液冷卻，用水稀釋，并用乙酸乙酯萃取混合物。用1M鹽酸將該含水溶液酸化至pH為2，并用乙酸乙酯充分萃取。用無(wú)水硫酸鎂干燥后，將有機(jī)萃取物蒸發(fā)，得到標(biāo)題酸，是一橙色泡沫體(320mg)。νmax(KBr)1700(sh)，1630、1560、1530和1420cm-1;δ〔(CD3)2SO，250MHz〕1.3-1.6(2H，m)，1.8-2.1(2H，m)，2.4-2.8(5H，m)，6.26(1H，d，J＝10Hz)，6.42(1H，s)，7.06(2H，s)。
(f)6β-〔Z-2(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉用二-異丙基乙基胺(0.15ml)處理Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-4-基)丙烯酸(170mg)，并將混合物冷至-40℃。加入甲磺酰氯(0.075ml)，并將混合物在-40到-30℃的溫度下攪拌1小時(shí)。在此溫度下加入含有三乙胺(0.196ml)的6-氨基青霉烷酸(152mg)的水(5ml)溶液，隨后將混合物在0℃下再攪拌1.5小時(shí)。用水稀釋該溶液，用碳酸氫鈉水溶液將pH值調(diào)到7.5，然后用乙酸乙酯萃取。用1M鹽酸將含水溶液調(diào)至pH為2.5，并用乙酸乙酯萃取，蒸發(fā)合并的有機(jī)萃取物，剩余物在HP20SS上進(jìn)行色譜提純，用丙酮-水混合物洗滌。將適當(dāng)餾份合并并冷凍干燥，得到標(biāo)題青霉素(170mg);νmax(KBr)1765、1660(sh)，1605和1525cm-1;δ〔(CD3)2SO，250MHz〕特別1.45、1.52(6H，2s)，3.82(1H，s)，5.35-5.46(2H，m)，6.02(1H，d，J＝10Hz)，6.24(1H，s)，7.03(S，2H)，8.96(1H，S，J＝7Hz)。
(g)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯將Z-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-4-基)丙烯酸(230mg)的無(wú)水DMF(5ml)溶液冷至0℃，并用二-異丙基乙基胺(0.2ml)處理。然后將此溶液冷至-40℃，加入甲磺酰氯，并將混合物在0～40℃下攪拌30分鐘。在-40℃下加入6-氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯〔當(dāng)場(chǎng)由6-APAI-乙酰氧基乙酯-甲苯-4-磺酸(570mg)，三乙胺(0.33ml)和DMF(5ml)制備〕的DMF(5ml)溶液，然后在0℃下再繼續(xù)攪拌30分鐘。加入過(guò)量的乙酸乙酯，用水充分洗滌該有機(jī)溶液并用無(wú)水硫酸鎂干燥，蒸發(fā)后剩余物用硅膠色譜提純，用乙酸乙酯作洗脫劑，得到標(biāo)題化合物，是一無(wú)色泡沫體(300mg);νmax(CDCl3)1685(sh)、1670、1680、1600和1500cm-1;δ(CDCl3，250MHz)特別1.53、1.56、1.59、1.62、1.66〔9H，5S，OCH(CH3)O，2×CH3〕，2.09、2.1(3H，s+s，CH3COO)，4.42、4.46(1H，s+s，3-H)，5.01(2H，brs，NH2)，5.5-5.7(1H，m，6-H)，5.75-5.9(1H，m，5-H)，6.75-6.95〔1H，m，OCH(CH3)O〕，7.3-7.45(1H，m，CONH);m/e577(MNa+)。
實(shí)施例36β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉(a)2-(3-四氫吡喃亞基)-3-氧代-4-氯代丁酸，甲酯用四氫吡喃-3-甲醛(1.2g)，哌啶(10滴)，乙酸(20滴)處理4-氯代乙酰乙酸甲酯(1.2ml)的無(wú)水苯(30ml)溶液，并將混合物在Dean and Stark條件下加熱1小時(shí)。將溶液冷卻，用乙酸乙酯稀釋，并用水洗滌該有機(jī)溶液。用無(wú)水硫酸鎂干燥后蒸發(fā)掉溶劑，得到一淡黃色油狀物，剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶4)作洗脫劑，得到標(biāo)題化合物，是一淡黃色油狀物，為2∶3的Z/E型異構(gòu)體混合物。δ(CDCl3，250MHz)特別3.82、3.88(3H，2S，-CO2CH3)，4.32、4.41(2H，2S，ClCH2)，6.92、7.00(1H，2d，丙烯酸-H);m/e247(MH+)，264(MNH+4)。
(b)Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-3-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙?；螂?0.75g)處理實(shí)施例3a得到的產(chǎn)物(1.55g)的無(wú)水DMF(10ml)溶液，并將混合物在95℃下加熱3小時(shí)。將溶液冷卻，傾入過(guò)量的乙酸乙酯中，用水充分洗滌該有機(jī)溶液，用無(wú)水硫酸鎂干燥后將溶液蒸發(fā)。剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶1)作洗脫劑，得到標(biāo)題化合物，是一白色固體(540mg)。νmax(CHCl3)3420、1700、1605和1540cm-1;δ(CDCl3，250MHz)特別2.25(3H，s，CH3CONH)，3.88(3H，s，CO2CH3)，6.56(1H，d，丙烯酸-H)，6.97(1H，s，噻唑5-H)，9.02(1H，brs，CH3CONH);m/e310(M+)。
(c)Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-3-基)〕丙烯酸用實(shí)施例1d的方法將Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-3-基)〕丙烯酸甲酯(390mg)水解得到標(biāo)題酸，是一淡黃色泡沫體(180mg)。δ〔(CD3)2SO，250MHz〕特別6.29(1H，d，丙烯酸-H)，6.55(1H，s，噻唑-5-H)。
(d)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉用實(shí)施例2f中所述的甲磺酰氯法將前述實(shí)施例3c的產(chǎn)物，(170mg)偶聯(lián)到6-氨基青霉烷酸(172mg)上。所得產(chǎn)物在HP20SS上進(jìn)行色譜提純，用丙酮-水混合物洗脫，然后將適當(dāng)餾份濃縮減小體積，冷凍干燥得到標(biāo)題青霉素(70mg)。νmax(KBr)1770、1660、1620和1525cm-1;δ〔(CH3)2SO，250MHz)特別1.44、1.51(6H，s，2xCH3)，3.82(s，1H，3-H)，5.3-5.48(2H，m，5-H，6-H)，6.27、6.28(1H，2s，噻唑5-H)。
實(shí)施例46β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉(a)〔2-(2-N，N-二甲基亞甲氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-2-基)〕丙烯酸乙酯將二苯胺(2.3g)的無(wú)水四氫呋喃(30ml)溶液在氬氣氛下冷至-20℃，并用丁基鋰(5.8ml2M的己烷溶液)處理。移去冷浴，將混合物攪拌10分鐘，再將溶液冷至-20℃，在攪拌下滴加2-〔2-N，N-二甲基亞甲氨基噻唑-4-基〕乙酸乙酯的無(wú)水THF(15ml)溶液，在-20℃下攪拌10分鐘后，將四氫吡喃-2-甲醛(2g)的無(wú)水THF(10ml)溶液加到該淡紅色的溶液中，并將混合物在-20℃下再攪拌15分鐘，加入乙酸酐(4.8ml)，并在室溫下攪拌45分鐘。將反應(yīng)混合物傾入到乙酸乙酯-飽和氯化鈉水溶液中，分離出有機(jī)相，連續(xù)用飽和碳酸氫鈉水溶液，水及鹽水洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥后，蒸發(fā)掉溶劑，得到一黃色油狀物，將該油狀物溶于二氯甲烷(40ml)中，用1，8-二氮雜雙環(huán)〔5.4.0〕十-碳-7-烯(3ml)處理，并將混合物在室溫下攪拌過(guò)夜。將混合物蒸發(fā)，剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶4)作洗脫劑，得到標(biāo)題丙烯酸酯(1∶1的Z/E型混合物)，是一棕色油狀物(1.6g)。νmax
(CHCl3)1705和1620Cm-1;δ(CDCl3，250MHz)特別1.2-1.45(m，3H，CO2CH2CH3)4.15-4.45(2H，m，CO2CH2CH3)，6.88，6.95(1H，2d，J＝10.5Hz，z和E型丙烯酸酯-H)8.26，8.29(1H，2S，脒CH);m/e337(M+)。
(b)Z-〔2-(2-甲酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-2-基)〕丙烯酸乙酯用甲乙酸酐(10ml)處理實(shí)施例4a的產(chǎn)物(800mg)，并在室溫下將混合物攪拌1小時(shí)。然后小心地將該溶液倒入攪拌著的10%碳酸鈉水溶液和乙酸乙酯的混合物中，進(jìn)一步洗滌有機(jī)層，連續(xù)用10%的碳酸鈉水溶液和水洗滌，并用無(wú)水硫酸鎂干燥，將剩余物蒸發(fā)，并用硅膠色譜法提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶1)作洗脫劑，得到標(biāo)題產(chǎn)物，是一無(wú)色油狀物(200mg)。νmax(CHCl3)1700和1545Cm-1;δ(CDCl3，250MHz)，特別1.37(3H，t，CO2CH2CH3)，4.15-4.5(3H，m，-CO2CH2CH3，和四氫吡喃基-CH)，6.65(1H，d，丙烯酸-H)，7.1(S，1H，噻唑5-H)，8.56(1H，S，-NHCHO)，10.43(1H，brs，-NHCHO)。
(c)z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-2-基)〕丙烯酸用氫氧化鈉(77mg)處理在二惡烷(7ml)和水(7ml)混合物中的Z-〔2-(2-甲酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-2-基)〕丙烯酸乙酯(120mg)，并在100℃下加熱30分鐘，將溶液冷卻，用1M鹽酸酸化至pH為2.5，再用乙酸乙酯充分萃取，用無(wú)水硫酸鎂干燥后將溶液蒸發(fā)，剩余物用硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-異丙醇-水(7∶2∶1)洗脫，得到標(biāo)題產(chǎn)物，為黃色泡沫體(24mg)。δ〔(CH3)2SO，250MHz)〕6.30(1H，d，丙烯酸-H)，6.50(1H，s，噻唑5-H)，7.02(2H，s，-NH2)。
(d)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-2-基)丙烯酰氨基青霉烷酸鈉用實(shí)施例1e中所述的活性酯方法將實(shí)施例4c的產(chǎn)物(19mg)偶聯(lián)到6-氨基青霉烷酸(19mg)上。經(jīng)常規(guī)的處理步驟后，將粗產(chǎn)物鈉鹽加到HP20SS柱中進(jìn)行色譜提純，用丙酮-水混合物洗脫，將適當(dāng)餾份冷凍干燥后得到標(biāo)題化合物(12mg)。νmax(KBr)1770、1665、1620和1530cm-1;δ〔D2O，250MHz〕4.21、4.22(1H，2H，3-H)，5.45-5.65(2H，m，5-H和6-H)，6.17(1H，d，丙烯酸-H)，6.59、6.61(1H，2s，5′-H)。
實(shí)施例56β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻吩-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉(a)四氫噻吩-3-甲醛用脫色炭(5g)處理2，5-二氫噻吩-3-甲醛(3g)的乙酸乙酯(150ml)溶液，并將該懸浮液攪拌30分鐘。濾出活性炭，并在一個(gè)大氣壓的氫壓下將溶液和10%Pd-C(3g)懸浮液一起振蕩1.5小時(shí)。濾出催化劑后用乙酸乙酯洗滌，合并濾液，蒸發(fā)后得到標(biāo)題產(chǎn)物，是一無(wú)色油狀物(2.73g)。δ(CDCl3，250MHz)1.8-3.5(m，四氫噻吩-4xCH2)，9.67(1H，s，-CHO)。
(b)2-(3-四氫噻吩亞基)-3-氧代-4-氯代丁酸，甲酯用四氫噻吩-3-甲醛(2.2g)，哌啶(10滴)，乙酸(10滴)處理含有4A分子篩(5g)的4-氯代乙酰乙酸甲酯(2.84g)的二氯甲烷(20ml)溶液，并將混合物在室溫下攪拌45分鐘。此溶液用二氯甲烷稀釋，并用水和鹽水洗滌，用無(wú)水硫酸鎂干燥后將溶劑蒸發(fā)。剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶3)作洗脫劑。得到標(biāo)題產(chǎn)物，是3∶2的Z/E型異構(gòu)體混合物(1.15g)。
(c)Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻吩-3-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙酰基硫脲(0.55g)處理實(shí)施例5b得到的產(chǎn)物(1.15g)的無(wú)水DMF(15ml)溶液，并將混合物在95℃下加熱1.75小時(shí)。將溶液冷卻，用乙酸乙酯稀釋，用水充分洗滌所得到的有機(jī)溶液。用無(wú)水硫酸鎂干燥后將溶劑蒸發(fā)掉，得到一棕色油狀物。該剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶1)為洗脫劑，得到標(biāo)題產(chǎn)物，是一淡黃色固體(0.55g)。νmax(醫(yī)用潤(rùn)滑油)1720、1690、1640、1610和1550cm-1;δ(CDCl3，250MHz)特別2.26(3H，s，CH3CONH)，3.88(3H，S，CO2CH3)，6.64(1H，d，丙烯酸-H)，6.89(1H，s，噻唑5-H)，7.94(1H，br.s，CH3CONH)。
(d)Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻吩-3-基)〕丙烯酸用實(shí)施例1d的方法將Z-〔2-(乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻吩-3-基)〕丙烯酸甲酯(0.55g)水解，得到標(biāo)題酸，是一淡黃色固體(0.32g)。
(e)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻吩-3-基)丙烯酰氨基青霉烷酸鈉用實(shí)施例1e中所述的活性酯法將實(shí)施例5d中得到的產(chǎn)物(0.32g)偶聯(lián)到6-氨基青霉烷酸(324g)上。經(jīng)常規(guī)的操作步驟后，將粗產(chǎn)物鈉鹽加到HP20SS柱中，進(jìn)行色譜提純，用丙酮-水混合物洗脫，冷凍干燥適當(dāng)餾份后得到標(biāo)題化合物(110mg)。νmax(KBr)1760、1660和1605cm-1;m/e455〔(M-Na+H〕，476(MH+)。
實(shí)施例66β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉(a)四氫噻喃-3-甲醛在一個(gè)大氣壓的氫壓下，將含有10%Pd-C(3g)懸浮液的3-甲?；?5，6-二氫-2H-噻喃(3g)(用US4，629，799中所述方法制備)的乙酸乙酯(50ml)溶液振蕩2.5小時(shí)。再加入催化劑(3g)并將混合物再振蕩1.5小時(shí)。氫的吸收十分快。濾出催化劑(硅藻土)，用乙酸乙酯洗滌，蒸發(fā)有機(jī)濾液，得到標(biāo)題醛，是一淡黃色油狀物(2.65g)。νmax(膜)1720和1680cm-1。
(b)2-(3-四氫噻喃亞基)-3-氧代-4-氯代丁酸，甲酯連續(xù)用四氫噻喃-3-甲醛(2.5g)，哌啶(10滴)，乙酸(20滴)處理4-氯代乙酰乙酸甲酯(3g)的苯(50ml)溶液，然后在Dean and Stark條件下加熱2小時(shí)。冷卻后用乙酸乙酯將混合物稀釋，并用水充分洗滌該有機(jī)溶液。用無(wú)水硫酸鎂將溶液干燥并蒸發(fā)。剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶3)作洗脫劑，得到標(biāo)題丙烯酸酯，是一淡黃色油狀物(2.7g)，接近1∶1的Z和E型異構(gòu)體混合物。νmax(膜)1710和1620cm-1;δ(CDCl3，250MHz)特別3.82、3.88(3H，2S，-CO2CH3)，4.37、4.41(2H，2S，ClCH2)，6.94、7.04(1H，2d，′Z′和′E′丙烯酸酯-H);m/e262(M+)。
(c)Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-3-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙酰硫脲(1.3)處理實(shí)施例6b的產(chǎn)物(2.7g)的無(wú)水DMF(10ml)溶液，并將混合物在95℃下加熱4小時(shí)。冷卻后用乙酸乙酯稀釋混合物，并充分用水洗滌。溶液用無(wú)水硫酸鈉干燥，然后蒸發(fā)得到棕色油狀物。該剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(2∶3)作洗脫劑，得到標(biāo)題產(chǎn)物，是一無(wú)色固體(1.01g)。νmax(CHCl3)3450、3000、1700、1540;δ(CDCl3，250MHz)2.85-3.1(1H，m，四氫噻喃CH)，3.89(3H，S，CO2CH3)，6.63(1H，d，J＝10Hz，丙烯酸-H)，6.97(1H，S，噻唑-H)，8.96(1H，br.s，CH3CONH);m/e326(M+)。
(d)Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-3-基)〕丙烯酸用實(shí)施例1d的方法水解Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-3-基)〕丙烯酸甲酯(420mg)，制出標(biāo)題酸，是一淡棕色泡沫體(270mg)。νmax(KBr)1700、1620、1560和1530cm-1;δ〔(CD3)2SO，250MHz〕特別6.34(1H，d，J＝10Hz)，6.43(1H，s)，7.06(2H，s)。
(e)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉用實(shí)施例2f中描述的甲磺酰氯法將Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-3-基)〕丙烯酸(230mg)偶聯(lián)到6-氨基青霉烷酸(180mg)上，所得產(chǎn)物在HP20SS上進(jìn)行色譜提純，用丙酮-水混合物洗脫，隨后濃縮適當(dāng)餾份減少體積，冷凍干燥后得到標(biāo)題青霉素(180mg)。νmax(KBr)1765、1660(sh);1610和1530cm-1;δ〔(CH3)2SO，250MHz〕特別1.46和1.52(6H，2S，2xCH3)，3.84(1H，s，3-H)，5.3-5.5(2H，m，5-H和6-H)，6.10、6.12(1H，2d，丙烯酸-H)，6.24、6.25(1H，2s，5′-H)，7.05(2H，s，NHz)，9.00、9.03(1H，2d，CONH)。
(f)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯將6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉(250mg)的N-甲基吡咯烷酮(6ml)溶液冷至0℃，加入碳酸鉀(112mg)。然后加入乙酸1-溴代乙酯(0.134g)，并將混合物在0℃下攪拌1小時(shí)。用乙酸乙酯稀釋混合物，再用水，鹽水洗滌該有機(jī)溶液，然后用無(wú)水硫酸鎂干燥，蒸發(fā)掉溶劑，剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯作洗脫劑，得到標(biāo)題酯，是一淡黃色泡沫體(150mg)。νmax(CHCl3)3400、3000、1790(sh)，1770、1675和1605cm-1;δ(CDCl3，250MHz)特別2.05、2.08、2.09、2.11(3H，4s，-OCH(CH3)O)，4.41、4.42、4.46、4.47(1H，4s，3-H)，5.5-5.85(2H，m，5-H和6-H)，6.4-6.6(2H，m，5′-H和丙烯酸-H)。
實(shí)施例76β-〔Z-2-(2-氨基噻唑基)-3-(四氫噻喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉(a)2-(2-四氫噻喃亞基)-3-氧代-4-氯代丁酸，甲酯先后用四氫噻喃-2-羧酸鹽(0.4g)，哌啶(2滴)和乙酸(2滴)處理含有4A分子篩(3g)的4-氯代乙酰乙酸甲酯(0.45g)的無(wú)水二氯甲烷(5ml)溶液，在室溫下將混合物攪拌45分鐘，用二氯甲烷稀釋該溶液，并用水和鹽水洗滌該有機(jī)溶液。用無(wú)水硫酸鎂干燥后蒸發(fā)掉溶劑。剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶5)作洗脫劑，得到標(biāo)題產(chǎn)物，是2∶1的(Z/E)異構(gòu)體混合物(0.43g)。νmax(CHCl3)1710和1625cm-1。
(b)Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-2-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙?；螂?0.19g)處理實(shí)施例7a得到的產(chǎn)物(0.43g)的無(wú)水DMF(7ml)溶液，并將混合物在90℃下加熱30分鐘。溶液冷卻后用過(guò)量的乙酸乙酯稀釋，用水充分洗滌所得到的溶液。用無(wú)水硫酸鎂干燥后蒸發(fā)掉溶劑。剩余物經(jīng)硅膠色譜提純，用乙酸乙酯-己烷(1∶3)作洗脫劑，得到標(biāo)題產(chǎn)物，是一橙色固體(112mg)。δ(CDCl3，250MHz)特別2.23(3H，S，CH3CONH)，3.89(3H，S，CO2CH3)，6.64(1H，d，J＝10Hz，丙烯酸-H)，7.00(1H，S，噻唑5-H)。
(c)Z-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-2-基)〕丙烯酸用實(shí)施例1d中的方法將〔Z-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-2-基)〕丙烯酸甲酯112mg水解，得到標(biāo)題酸，是一淡黃色固體(44mg)。
(d)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸鈉用實(shí)施例1e中所述的活性酯法將實(shí)施例7c的產(chǎn)物(44mg)偶聯(lián)到6-氨基青霉烷酸(44mg)上。經(jīng)過(guò)常規(guī)的操作步驟后，將粗產(chǎn)物鈉鹽加入到HP20SS柱中，進(jìn)步色譜提純，用丙酮-水混合物洗脫，冷凍干燥適當(dāng)?shù)酿s份后得到標(biāo)題化合物(35mg)。νmax(KBr)1770、1660、1620和1520cm-1;δ〔(CD3)2SO，400MHz〕特別1.49、1.54(6H，2S，2xCH3)，3.89、3.90(1H，2S，3-CH)，5.42-5.5(2H，m，5-和6-H)，6.14、6.16(1H，2d，丙烯酸-H)，6.37、6.38(1H，2s，噻唑5-H)，8.64、8.74(1H，2d，CONH)。
權(quán)利要求
1.一種制備式(Ⅰ)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或體內(nèi)可水解的酯的方法
其中X是氫或基團(tuán)NHR1，其中的R1是氫或一個(gè)氨基保護(hù)基；R是任意取代的含有1或2個(gè)選自氧、硫、氮的雜原子的5-或6-元飽和雜環(huán)基團(tuán)，該方法包括用由式(Ⅲ)表示的酸得到的?；瘎?br> 其中的Y是式R1HN的基團(tuán)或者可轉(zhuǎn)化成它的基團(tuán)，R和X定義同式(Ⅰ)，處理式(Ⅱ)的化合物或其鹽
其中的氨基可任意被允許發(fā)生酰化反應(yīng)的基團(tuán)取代，R3是氫或易于除去的羧基保護(hù)基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中R是四氫吡喃基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中式(Ⅰ)化合物是式(ⅠA)的順式異構(gòu)體
其中X和R定義如權(quán)利要求1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，制備下述化合物6β-〔Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫吡喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻吩-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氫噻喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸。以及它們的藥學(xué)上可接受的鹽和體內(nèi)可水解的酯。
5.一種權(quán)利要求1中定義的式(Ⅲ)化合物或其鹽、酯或?；苌铩?br> 6.一種藥物組合物，其包括一種權(quán)利要求1中定義的式(Ⅰ)化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或體內(nèi)可水解的酯和一種藥學(xué)上可接受的載體。
7.權(quán)利要求1定義的式(Ⅰ)化合物，或其藥學(xué)上可接受的鹽或體內(nèi)可水解的酯用于制造治療人和動(dòng)物細(xì)菌性感染的藥物。
全文摘要
式(I)的化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽和體內(nèi)可水解的酯其中X是氫或基團(tuán)NHR
文檔編號(hào)C07D499/00GK1047505SQ9010224
公開日1990年12月5日 申請(qǐng)日期1990年3月22日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月22日
發(fā)明者羅杰·約翰·龐斯福德, 安德魯·瓦倫丁·斯塔朱斯基 申請(qǐng)人:比徹姆集團(tuán)公司