杂环α-丙烯酸衍生物的青霉素的制备方法

文档序号:3594131阅读:474来源:国知局
专利名称:杂环α-丙烯酸衍生物的青霉素的制备方法
技术领域
本发明涉及新的含β-内酰胺的化合物,它的制备及用途,特别是一类新的青霉素。这些化合物具有抗菌性,因此可用于治疗由多种生物体引起的人及动物的细菌性感染。
US-A3,622,569,US-A-4,416,880和EP-A-0161617公开了含有取代的丙烯酰胺侧链的β-内酰胺抗菌素。
现在我们发现了一类特殊的含取代的丙烯酰胺侧链的青霉素抗菌素,它们具有高的抗菌活性,并且对于细菌性的β-青霉素酶(β-lactamases)的稳定性极好。
因此,本发明提供了一种式(Ⅰ)的化合物或其药学上可接受的盐或体内可水解的酯
其中X是氢或基团NHR1,其中的R1是氢或一个氨基保护基,R是任意取代的含有1或2个选自氧、硫或氮的杂原子的5-或6-元饱和杂环基团。
本发明的化合物能以两种或两种以上的互变异构体形式存在,例如含有下列部分结构的化合物
应认识到式(Ⅰ)化合物的所有互变异构体形式均属于本发明的范围。
基团R可以被一个或多个选自C1~6烷基、C1~6烷酰基、C1~6烷氧基、卤素和C3~7环烷基的基团取代。
本发明中优选的R是四氢吡喃基。
合适的氨基保护基R1是那些本技术领域中熟知的,可以在常规条件下去除而不破坏该分子其余部分的基团。
氨基保护基R1的例子包括C1~6烷酰基;苯甲酰基或在其苯环上任意被一个或两个选自C1~4烷基、C1~4烷氧基、三氟甲基、卤素或硝基的取代基取代的苄基;C1~4烷氧羰基;苄氧羰基或如上述苄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酰基。
合适的药学上可接受的在体内能水解的酯基团的例子包括那些在人体中容易解离掉留下母体酸或其盐的酯基。这类合适的酯基包括式(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)表示的酯基
其中Ra是氢,C1~6烷基,C3~7环烷基,甲基或苯基,Rb是C1~6烷基,C1~6烷氧基,苯基,苄基,C3~7环烷基,C1~6烷基C3~7环烷基,1-氨基C1~6烷基或1-(C1~6烷基)氨基C1~6烷基;或者Ra和Rb一起形成一个被一或两个甲氧基任意取代的1,2-亚苯基;Rc代表被一个甲基或乙基任意取代的C1~6的亚烷基;Rd和Re分别代表C1~6烷基;Rf代表C1~6烷基;Rg代表氢或任意被直至三个选自卤素,C1~6烷基或C1~6烷氧基基团取代的苯基;以及X是氧(最好是邻位)或NH(最好是邻或对位)。
合适的在体内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-(环己基羰基氧)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,特别是二低级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;内酯基如2-苯并〔C〕呋喃酮基和二甲氧基二苯并〔C〕呋喃酮基;以及连接到第二个β-内酰胺抗菌素或β-青霉素酶抑制剂上的酯。
更为合适的药学上可接受的在体内能水解的酯基是下式的基团
其中R2是氢,C1~6烷基或苯基。
当这种抗菌素是口服用药时式(Ⅰ)化合物的体内可水解的酯是优选的。
合适的式(Ⅰ)化合物的药学上可接受的羧酸盐包括金属盐,例如铝盐,碱金属盐如钠盐或钾盐,碱土金属盐如钙或镁盐和铵盐或取代的铵盐,例如与低级烷基胺如三乙胺,羟基低级烷基胺如2-羟基乙胺,双(2-羟基乙基)胺或三(2-羟基乙基)胺,环烷基胺如二环己基胺形成的盐,或者与普鲁卡因,二苄基胺,N,N-二苄基亚乙基二胺,二苯羟甲胺,N-乙基哌啶,N-苄基-β-苯乙基胺,脱氧枞胺,N,N′-双脱氢枞胺,乙二胺形成的盐,或者与吡啶类的碱如吡啶,可力丁或喹啉形成的盐,或者与其它已知的已经被用来与青霉素和头孢菌素形成盐的胺所形成的盐。
本发明的某些化合物可以用溶剂如甲醇结晶或重结晶。在这种情况下可形成溶剂化物。本发明的范围还包括化学计量的溶剂化物,包括水合物和含有可变量水的化合物,它们可用冷冻干燥法制备。
由于式(Ⅰ)化合物和它们的盐及体内可水解的酯是打算用于药物组合物中的,所以应很容易地认识到它们均要以基本上纯的形式来提供,例如纯度至少为60%,更合适的纯度至少为75%,优选的至少为85%,纯度至少为95%的最好(%是重量百分比)。不纯的式(Ⅰ)化合物及其盐产品可以用来制备用于药物组合物中的较纯的产品。这些低纯度的式(Ⅰ)化合物及其盐产品应含有至少1%,更合适是至少5%,最好是10~49%的式(Ⅰ)化合物或其盐。
本发明的化合物可以以顺式或反式异构体形式存在,或者可以以顺式和反式异构体的混合物形式存在,其中至少含有75%的一种异构体,最好是至少90%的一种异构体。
此处,术语“顺”和“反”是指基团R相对于羧酰氨基的构型,顺式构型(有时称为Z-型)是指
反式构型(有时称为E-型)是指
本发明的一个优选化合物是式(ⅠA)表示的顺式异构体
其中的R和X定义同前。
式(Ⅰ)化合物的制备可通过用由式(Ⅲ)表示的酸衍生的酰化剂
其中的Y是下式表示的基团
或可以转化为它的基团,R和X的定义同于式(Ⅰ),来处理式(Ⅱ)表示的化合物或其盐
其中的氨基被允许酰化反应发生的基团任意取代,R3是氢或易于除去的羧基保护基。
然后,可以以任何适当的顺序进行下列任意的反应(ⅰ)除去任意的氨基保护基R1;
(ⅱ)除去任意的羧基保护基R3;
(ⅲ)形成药学上可接受的盐;
(ⅳ)将羧基转化成酯官能基,如在体内可水解的酯;
(ⅴ)将基团Y转化成下式基团。
允许酰化反应发生并任意存在于式(Ⅱ)原料物的氨基上的合适的基团包括N-甲硅烷基,N-甲锡烷基和N-磷基团,例如三烷基甲硅烷基如三甲基甲硅烷基,三烷基锡基如三正丁基锡基,式-PRaRb基团,其中的Ra是烷基,卤代烷基,芳基,芳烷基,烷氧基,卤代烷氧基,芳氧基,芳烷氧基或二烷基氨基,Rb与Ra相同或者是卤素,或者Ra和Rb一起形成一个环;合适的磷基团是-
式(Ⅱ)中基团CO2R3代表的合适的羧基保护衍生物包括该羧酸的盐和酯衍生物,这种衍生物最好在以后的反应阶段中易于分解。合适的盐包括金属盐如钠、钾和锂盐,较好的盐是钠盐。
形成羧基保护基的合适的酯是那些在常规条件下可以除去的酯。R3表示的基团包括苄基,对-甲氧苄基,2,4,6-三甲基苄基,3,5-二叔丁基-4-羟基苄基,苯甲酰甲基,对硝基苄基,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,金刚烷基,2-苄氧苯基,4-甲基噻吩基,四氢呋喃-2-基,四氢吡喃-2-基,五氯苯基,对甲苯磺酰乙基,甲氧甲基,甲硅烷基,甲锡烷基或磷基团,如上所述,式-N-CHR4表示的肟基,其中的R4是芳基或杂环基,或者是如上文定义的在体内可水解的酯基。
针对特定的R3基团,使用适宜的常规方法可从任意的上述酯中重新再生出羧基。例如可采用酸和碱催化水解或用酶催化水解的方法,或者在不影响分子中的其它部分的条件下采用氢化的方法。
在上述过程中使用式(Ⅲ)表示的羧酸的活性N-酰化衍生物。当式(Ⅲ)的羧酸中存在R1基团时,选择R1基团以使当式(Ⅲ)中的羧基被转化为上述N-酰化衍生物时,基团NHR1不发生反应。这样,在许多一尽管不是全部一下面详细叙述的合适的羧酸(Ⅲ)的N-酰化衍生物中,R1不能是氢。
合适的式(Ⅲ)羧酸的N-酰化衍生物包括式(Ⅲ)酸的酰卤,最好是酰氯或酰溴。在有酸结合剂存在下,可以用酰卤进行酰化反应。其酸结合剂的例子是叔胺(如三乙胺或二甲基苯胺),无机碱(如碳酸钙或碳酸氢钠),分子筛(如4 分子筛)或者环氧乙烷,它们能结合酰化反应中释放出的卤化氢,环氧乙烷最好是(C1~6)-1,2-亚烷基氧化物如环氧乙烷或1,2-环氧丙烷,使用酰卤的酰化反应可以在范围为-50℃到+50℃的温度下进行,最好是-20℃到+20℃。并且在含水的或非水介质中完成,例如含水丙酮,含水四氢呋喃,乙酸乙酯,二甲基乙酰胺,二甲基甲酰胺(DMF),乙腈,二氯甲烷,1,2-二氯乙烷或它们的混合物。另外,该反应还可以在不溶水的溶剂的不稳定乳液中进行这些溶剂特别是脂族酯或酮如甲基异丁基酮或乙酸丁酯。
酰卤可以通过式(Ⅲ)酸和卤化剂(例如氯化剂或溴化剂)如五氯化磷,亚硫酰氯或草酰氯反应来制备。
另外,式(Ⅲ)酸的N-酰化衍生物可以是对称的或混合的酸酐。合适的混合酐是烷氧基甲酸酐或者是与例如碳酸单酯,三甲基乙酸,巯基乙酸,二苯基乙酸,苯甲酸,含磷的酸(如磷酸或亚磷酸),或脂族磺酸或芳香磺酸(如甲磺酸和对甲苯磺酸)形成的酐。当使用对称酸酐时,酰化反应可以在有机碱如2,6-二甲基吡啶作为催化剂的存在下进行。
当使用混合酸酐时,N-酰化衍生物的制备最好是在有机碱如三乙胺和/或N,N-二异丙基乙胺存在下,并且在适当溶剂如DMF中于-50℃到室温之间的温度下完成。另外,式(Ⅲ)酸的N-酰化衍生物可以从式(Ⅲ)酸的碱金属盐如钠盐,在适当溶剂如DMF中于-50℃到室温之间的温度下来制备。然后这样得到的式(Ⅲ)酸的N-酰化衍生物可以和式(Ⅱ)化合物反应。该酰化反应可以方便地于-50℃到+50℃下,在适当溶剂如水,乙腈或DMF中在不超过0℃的温度下进行。该反应可以在合适的碱如三乙胺或碳酸氢钠存在下进行。
形成式(Ⅲ)酸的N-酰化衍生物的另一个方法是用事先制备好的溶液或悬浮液处理式(Ⅲ)的酸,该溶液或悬浮液是通过将碳酰卤,最好是草酰氯或磷酰氯如氯化氧磷加入到含有低级酰基叔酰胺,最好是N,N-二甲基甲酰胺的卤代烃溶剂最好是二氯甲烷中制备的。然后,使如此得到的式(Ⅲ)酸的N-酰化衍生物与式(Ⅱ)化合物进行反应。该酰化反应通常可以在-40℃到+30℃下进行,假如需要的话可以使用酸结合剂如三乙胺,也可以加入催化剂如4-二甲氨基吡啶。
从式(Ⅲ)酸得到的其它合适的酰化剂是式(Ⅳ)表示的硫酯
其中R和X的定义如前。
代表5-或6-元杂环,该杂环除含氮原子以外,还可以含有一到两个另外的选自氧,氮和硫的杂原子,该杂环可以是被取代的或被稠合到苯环上,其苯环也可以是被取代的。
从式(Ⅲ)酸得到的特殊酰化剂是硫酯(Ⅳa)或(Ⅳb)
其中的R和X定义如前。
在三苯基膦存在下,分别用2,2′-二吡啶基二硫化物或者2,2′-二苯并噻唑基二硫化物处理式(Ⅲ)酸可以制备式(Ⅳa)和式(Ⅳb)化合物,该方法类似于EP-A-0037380中公开的路线。通常,式(Ⅳa)和(Ⅳb)化合物中的R1可以是氢。
式(Ⅲ)酸的其它合适的N-酰化衍生物包括酰基叠氮化物;从氰基甲醇得到的活化酯;对一硝基苯酚;2,4-二硝基苯酚;苯硫酚;卤代酚,包括五氯代苯酚;单甲氧基酚;N-羟基琥珀酰亚胺;N-羟基苯并三唑或8-羟基喹啉;或者是酰胺,如N-酰基邻磺酰苯甲酰亚胺,N-酰基噻唑烷-2-硫酮或N-酰基邻苯二甲酰亚胺或者由式(Ⅲ)酸和肟反应制备的亚烷基亚氨酸酯。
其它的式(Ⅲ)酸的活性N-酰化衍生物包括反应过程中与缩合剂生成的活性中间体。这些缩合剂是碳化二亚胺,如N,N′-二乙基-,二丙基一或二异丙基硫化二亚胺,N,N′-二环己基碳化二亚胺或N-乙基-N′-〔3-(二甲氨基)丙基〕碳化二亚胺;适当的羰基化合物,例如N,N′-羰基双咪唑或N,N′-羰基双三唑;异恶唑啉鎓盐,例如N-乙基-5-苯基异恶唑啉-3-硫酸盐或N-7-丁基-5-甲基异恶唑啉高氯酸盐;或N-烷氧羰基-2-烷氧基-1,2-二氢喹啉,如N-乙氧羰基-2-乙氧基-1,2-二氢喹啉。
其它的缩合剂包括路易斯酸(例如BBr3-C6H6);或磷酸缩合剂,如二乙基磷酰基氰化物,缩合反应最好是在有机反应介质如二氯甲烷,二甲基甲酰胺,乙腈,乙醇,苯,二恶烷或四氢呋喃中进行。
式(Ⅲ)化合物可以用类似于US-A-3,622,569,US-A-4,416,880,US-A-4,500,716和EP-A-0161617中公开的方法制备。
特殊的式(Ⅲ)化合物可以通过式RCHO的醛与式YCH2COOH酸的酯如甲酯进行缩合反应制备,其中的R和X定义同前。
然后,可以以任何适当的顺序进行下述的任意反应(ⅰ)将Y转化成下式的基团
(ⅱ)分离E和Z型异构体;
(ⅲ)下式基团脱氨基;
(ⅰ∶ⅴ)当有保护基R1时,将它除去;
(ⅴ)式(Ⅲ)酸的酯进行水解。
缩合反应一般是在有碱例如哌啶的存在下,在低温如大约-10℃下进行,或者在苯或甲苯中和乙酸一哌啶催化剂一起回流并共沸除去水。
可以用色谱法分离E型和Z型异构体,例如用乙酸乙酯-己烷溶剂体系的硅胶色谱方法。
脱除氨基噻唑基的氨基,得到噻唑基的方法是已知的,记载于J.Chem.Soc.1973,541(J.Cadogan和G.Molina)。
当R1是如N-酰基那样的保护基时,脱除R1和酯基的水解可以一步完成,这是很有利的。例如在含水溶剂体系如含水二恶烷中,与过量的碱如氢氧化钠一起回流来完成反应。
Y可以是任何适当的基团,但最好Y是α-卤代乙酰基(或一个能被α-卤代的乙酰基)。其转化可通过与任意的N-酰基硫脲进行缩合来完成。缩合反应一般在惰性溶剂如二甲基甲酰胺中在升温条件下进行。
式RCHO表示的醛可以通过式R=CHOR5表示的相应的烯醇醚进行脱醚化反应来制得,其中的R5是烷基如甲基。
式R=CHOR5化合物可以用EP-A-0159784中叙述的类似方法制备。
某些式(Ⅲ)化合物是新的,这些新化合物及其衍生物也构成本发明的一部分。
本发明还提供了一种药物组合物,它包括式(Ⅰ)化合物或其药学上可接受的盐或体内可水解的酯以及药学上可接受的载体。本发明的组合物包括那些以口服、局部或非肠道形式给药的药剂形式,并可用于治疗哺乳动物包括人类感染。
本发明的抗菌化合物可以以任何类似于其它抗菌素的便于人药或兽药使用的方式进行配方给药。因此,本发明的范围包括由上述式(Ⅰ)化合物与药物载体或赋形剂一起组成的药物组合物。
该组合物可以以任何方式配方给药,如口服、局部或非肠道给药。该组合物可以是片剂,胶囊、粉剂、颗粒剂、锭剂、乳油或液体制剂,如口服或无菌非肠道溶液或悬浮液。
本发明局部使用的药剂可以是例如软膏、乳油或洗剂、眼药膏和眼或耳滴剂,能渗透的敷剂及气雾剂,并且可以含有适当的通用添加剂,例如在软膏和乳油中含有防腐剂,帮助药物渗透的溶剂和润滑剂。
配方中还可含适当的通用载体,如乳油或软膏主剂和洗剂中的乙醇或油醇。这些载体在配方中的量可以是大约1%到98%,较常见的是它们占配方的80%左右。
用于口服的片剂和胶囊可以是单位剂量形式,并可含有常规的赋型剂如粘合剂,例如糖浆、阿拉伯胶、明胶、山梨糖醇、黄蓍胶或聚乙烯吡咯烷酮;填充剂,例如乳糖、蔗糖、玉米淀粉、磷酸钙、山梨糖醇或甘氨酸;片剂润滑剂,例如硬脂酸镁、滑石、聚乙二醇或硅石;分散剂,例如土豆淀粉;或可接受的润湿剂,如十二烷基硫酸钠。根据熟知的常规制药方法,片剂可以包衣。口服液体制剂可以是例如水或油悬浮液、溶液、乳液、糖浆或酏剂,或者也可制成在使用前用水或其它合适的赋形剂重新配制的干燥产品。这种液体制剂可含有常规的添加剂,如悬浮剂,例如山梨糖醇、甲基纤维素、葡萄糖糖浆、明胶、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、硬脂酸铝胶体或氢化食用脂肪;乳化剂,例如卵磷脂,山梨糖醇酐单油酸酯或阿拉伯胶;非水赋形剂(可以包括食用油),例如杏仁油、油状酯如甘油、丙二醇或乙醇;防腐剂,例如对羟基苯甲酸的甲酯或丙酯或山梨酸,以及若需要的话,还可以加入常规的调味剂或着色剂。
栓剂将含有常规的栓剂主剂,如可可脂或其它甘油酯。
对于非肠道给药,可使用该化合物和无菌赋型剂,最好是水制成液体单位剂量形式的制剂。根据赋型剂及所用浓度,可将化合物或悬浮于或溶解在赋型剂中。在制备溶液时,可将化合物溶于注射用的水中,并在装进合适的小瓶或安瓿前过滤消毒,然后密封好。最好一些试剂如局部麻醉剂,防腐剂及缓冲剂能溶于赋型剂中,为了增加稳定剂,可将组合物在装入小瓶并于真空下除去水份后冷冻,然后将冻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备成液体制剂。非肠道悬浮剂基本上用相同的方法制备,只是将化合物悬浮于而不是溶解于赋型剂中,并且不能用过滤的方法进行消毒。化合物可在被悬浮于无菌赋型剂中之前,暴露于环氧乙烷中进行消毒。为了促进化合物分散均匀在组合物中最好含有表面活性剂或润湿剂。
根据给药方法,组合物可以含有0.1%,最好是10~60%重量的活性物质。当组合物有单位剂量时,每个单位最好含50~500mg的活性成份。根据给药方法和用药次数对于成年人治疗所用剂量最好为100-3000mg/天,例如每天1500mg。这个剂量相当于每天1.5-50mg/kg。合适的剂量为每天5-20mg/kg。
当式(Ⅰ)化合物以上述剂量范围给药时,未出现毒理学效果。
和商业上使用的合成青霉素如羟氨苄青霉素相比较,本发明化合物对于产生生物体的β-青霉素具有增加稳定性的特点。
因此,式(Ⅰ)的发明化合物可以在本发明组合物中单独用作治疗剂,也可以和其它抗菌素结合使用,或和β-青霉素酶抑制剂一起使用。
最好组合物中还含有式(Ⅴ)化合物或其药学上可接受的盐或酯
其中A是羟基;取代的羟基;巯基;式SO2R6基团,其中的R6是是C1~6烷基;取代的巯基;氨基;单或双烃基取代的氨基;单或双酰氨基;任意取代的三唑基;或任意取代的四唑基,如EP0053893中所述。
一种更好的组合物含有本发明的抗菌化合物和药学上可接受的载体或赋型剂,并且还含有式(Ⅵ)的β-青霉素酶抑制剂或其药学上可接受的盐或体内可水解的酯
其中B是氢,卤素或下式的基团或其药学上可接受的盐
其中的R7和R8可相同或不相同,每个代表氢,C1~6烷氧羰基或羧基。
更合适的β-青霉素酶抑制剂包括下面式(Ⅶ)表示的6-亚烷基青霉烯(penem)或其药学上可接受的盐或体内可水解的酯
其中R9和R10可以相同或不同,每个代表氢或C1~10烃基或被一官能团任意取代的杂环基;R11代表氢或式Ra或式-SRa的基团,其中的Ra是任意取代的C1-10烃基或杂环基,如EP-A-0041768所述。
其它合适的β-青霉素酶抑制剂包括6β-溴代青霉酸及其盐和体内可水解的酯,以及6β-碘代青霉酸及其盐和体内可水解的酯。
本发明这种含有β-青霉素酶抑制剂组合物是用常规方法配制的。
本发明还包括治疗人和动物体细菌性感染的方法,该方法是施用治疗有效量的本发明抗菌化合物。
本发明的抗菌化合物具有广谱抗菌活性,特别适用于治疗人体呼吸道和泌尿道感染及牲畜的乳腺炎。应强调的是某些发明化合物的特殊优点是它们对于β-青霉素酶的稳定性,因此它们能有效地抵抗产生生物体的β-青霉素酶。
本发明抗菌化合物对革兰氏阴性和革兰氏阳性生物体具有活性,它们包括E.coli,特别是ESS和NCTC10418;H.influenzae,特别是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。
下述实施例说明了本发明化合物的制备方法。
实施例16β-〔Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基〕青霉烷酸钠(a)4-(甲氧基亚甲基)四氢-4H-吡喃本化合物是采用不同于已经公开的方法〔欧洲专利申请No0159784(Upjohn公司)〕制备的。将甲氧基甲基三苯基磷鎓氯化物(5.47g)悬浮于无水四氢呋喃(15ml)中,并在0℃氩气氛下搅拌,通过注射器加入1M的在同样溶剂中的六甲基二硅叠氮化锂溶液(16.0ml),并于0-20℃下继续搅拌0.5小时。将所得到的近似暗红色溶液冷至-25℃,并加入四氢-4H-吡喃-4-酮(1.40ml)。使混合物回升至室温,并再搅拌16小时,然后倾入水中,用乙醚萃取两次。全部的有机萃取物用水洗涤两次,用盐水洗涤一次,干燥并蒸发至干,剩余物用乙醚∶正己烷(1∶3)处理并冷却,然后将结晶的固体滤出,并将滤液蒸发。此过程重复一次后将剩余物进行Kugelrohr蒸馏,得到该烯醇醚(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元素分析测定值C,65.4%,H,9.6%;计算值C,65.6%,H,9.4%)。
(b)四氢-4H-吡喃-4-甲醛将在水(5ml)和四氢呋喃(5ml)混合物中的4-(甲氧基亚甲基)四氢-4H-吡喃(0.9g)与甲苯-4-磺酸水合物(1.90g)一起在室温下搅拌6.5小时。此后用t.l.c没有检测出烯醇醚。该混合物用饱和的NaHCO3水溶液(15ml)处理,并用氯化钠饱和,再用四份二氯甲烷萃取,将有机相合并,干燥并蒸发,得到标题醛(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-(四氢-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酸甲酯将四氢-4H-吡喃-4-甲醛(0.72g)与4-氯代乙酰乙酸甲酯(0.95g)进行混合并在哌啶(2滴)存在下于-10℃氩气氛下搅拌。4小时后将反应混合物用乙酸乙酯稀释并用冰冷却的1M盐酸(3x),水及盐水洗涤,蒸发干燥的萃取物,得到一淡黄色油状物,将其通过硅胶色谱分离除去痕量的起始物料。将得到的油状物(0.71g)的无水DMF(5ml)液和N-乙酰基硫脲(0.32g)一起在90~95℃下加热1.5小时。将反应混合物冷却,倾入冰水中,用乙酸乙酯萃取两次,然后将合并在一起的有机萃取物用水(3x),盐水洗涤,干燥并蒸发得到粗产物(0.68g),通过硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷混合物洗脱,合并适当馏份蒸发后得到标题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谱表明有uv。不吸收的其它物质存在,但氨基噻唑成份是需要的化合物。(C14H18N2O4S M测定值310.0995;计算值310.0987)。
(d)Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢-4H-吡喃-4-基)丙烯酸将Z-〔2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酸甲酯(111mg)的二恶烷(3ml)溶液和5当量的1M氢氧化钠一起在90~95℃下加热。6小时后将反应混合物冷却并蒸发至干。然后将剩余物溶于水中并用乙醚∶乙酸乙酯(1∶1)洗涤两次,每次用少量水反洗,用2M盐酸将全部水相酸化到pH为2,然后用氯化钠饱和,并用3份四氢呋喃萃取。将全部有机萃取物干燥,蒸发后得到粗产物(102mg),该物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-异丙醇-水混合物洗脱,合并适当的馏份并蒸发,得到标题酸(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-(四氢-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基〕青霉烷酸钠在0℃下,将Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢-4H-吡喃-4-基)〕丙烯酸(49mg)和1-羟基苯并三唑一水合物(33mg)在无水DMF(1.5ml)中搅拌,同时加入N,N′-二环己基碳化二亚胺(43mg)。将混合物温热至室温并在氩气氛下搅拌2.75小时。t.l.c.表明已形成活性酯。将混合物过滤到一搅拌着的6-氨基青霉烷酸(49mg)和1N NaOH(0.23ml)的H2O(1ml)溶液中(滤出的固体用新鲜的DMF洗涤)。将混合物在室温下搅拌2.5小时,t.l.c.表明反应已完成。过滤该混合物,沉淀物用水和四氢呋喃洗涤,蒸发合并的滤液至近于干燥。将剩余物溶于含有饱和碳酸氢钠水溶液(1ml)的水中,并用乙酸乙酯∶乙醚(1∶1)洗涤两次,每次用少量水反洗。用2M盐酸将合并的水相萃取物酸化到pH为2,然后用氯化钠饱和,并用乙酸乙酯和四氢呋喃各萃取两次,合并有机相,干燥并蒸发,得到粗产物(140mg),通过HP20SS色谱提纯,用水-丙酮混合物洗脱,随后将适当馏份浓缩减小体积,调至pH为6.5,并冷冻干燥,得到标题青霉素(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-(四氢吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯用实施例2g中所述的甲磺酰氯方法将Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-4-基)丙烯酸(250mg)偶联到6-氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯(474mg,是甲苯-4-磺酸盐)。处理后剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯作洗脱剂,得到标题化合物,是差向异构体的混合物(80mg)。νmax(CHCl3)3400、3000、1770、1675、1605cm-1;δ(CDCl3,250MHz)特别2.09、2.1(3H,2s,OCH(CH3O)、2.8-3.1(1H,m,四氢呋喃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+)。
实施例26β-〔Z-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠(a)4-(甲氧基亚甲基)四氢噻喃在0℃氩气氛下搅拌甲氧基甲基三苯基磷鎓氯化物(13.7g)的无水四氢呋喃(40ml)溶液,同时滴加叔丁醇钾(4.48g)的无水四氢呋喃(40ml)溶液。在滴加期间使温度维持在0℃,然后在0℃下再搅拌30分钟。将所得暗红色溶液冷至-25℃,并一次加入四氢噻喃-4-酮(4.5g),将混合物回升至室温,然后在室温下搅拌过夜。加入水,溶液用乙醚萃取两次。用无水硫酸镁干燥萃取物后,将其蒸发得到无色油状物,由该油状物沉淀出白色固体。剩余物用乙醚-己烷(1∶3)处理,滤出结晶固体,并蒸发滤液。该过程重复三次后,将剩余物进行Kügelrohr蒸馏,得到烯醇醚,是一无色液体(2.1g)。
(b)四氢噻喃-4-甲醛将在水(10ml)和四氢呋喃(10ml)混合物中的4-(甲氧基亚甲基)四氢噻喃(2.1g)和甲苯-4-磺酸水合物(3.8g)一起在室温下搅拌18小时。小心加入饱和的碳酸氢钠水溶液,然后用二氯甲烷将该碱性溶液萃取四次,用无水硫酸镁干燥合并的有机萃取液并蒸发,Kügelrohr蒸馏(水泵)后得到标题化合物,是一无色液体(1.55g)。
(c)2-(4-四氢噻喃亚基)-3-氧代-4-氯代丁酸,甲酯用4-氯代乙酰乙酸甲酯(1.5g),4A分子筛(3g)处理四氢噻喃-4-甲醛(1.5g)的乙酸乙酯(10ml)溶液,并将混合物在冰浴中冷却。加入哌啶(3滴)和乙酸(3滴),然后将混合物在0-5℃下搅拌45分钟。加入过量的乙酸乙酯,并用1M盐酸洗涤该有机溶液。萃取物用水洗涤后,用无水硫酸镁干燥并蒸发,得到一无色油状物。经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷混合物洗脱,得到标题化合物Z/E型(1∶2)的混合物,是一无色油状物(2g)。νmax(CHCl3)1720和1630Cm-1;δ(CDCl3)特别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-(四氢噻喃-4-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙酰硫脲(0.91g)处理实施例2c得到的产物(2g)的无水DMF(12ml)溶液,并将混合物在90℃下加热三小时。将该溶液冷却,用乙酸乙酯稀释,并用水充分洗涤该有机溶液。用无水硫酸镁干燥后将萃取物蒸发得到一橙色固体,剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷混合物洗脱,得到标题Z-酯,是一无色固体(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-(四氢噻喃-4-基)〕丙烯酸用氢氧化钠(500mg)处理在二恶烷(8ml)和水(8ml)混合物中的Z-〔2(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-4-基)〕丙烯酸甲酯(600mg),并将混合物在90℃下加热3小时。将溶液冷却,用水稀释,并用乙酸乙酯萃取混合物。用1M盐酸将该含水溶液酸化至pH为2,并用乙酸乙酯充分萃取。用无水硫酸镁干燥后,将有机萃取物蒸发,得到标题酸,是一橙色泡沫体(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-(四氢吡喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠用二-异丙基乙基胺(0.15ml)处理Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-4-基)丙烯酸(170mg),并将混合物冷至-40℃。加入甲磺酰氯(0.075ml),并将混合物在-40到-30℃的温度下搅拌1小时。在此温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,随后将混合物在0℃下再搅拌1.5小时。用水稀释该溶液,用碳酸氢钠水溶液将pH值调到7.5,然后用乙酸乙酯萃取。用1M盐酸将含水溶液调至pH为2.5,并用乙酸乙酯萃取,蒸发合并的有机萃取物,剩余物在HP20SS上进行色谱提纯,用丙酮-水混合物洗涤。将适当馏份合并并冷冻干燥,得到标题青霉素(170mg);νmax(KBr)1765、1660(sh),1605和1525cm-1;δ〔(CD3)2SO,250MHz〕特别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-(四氢噻喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯将Z-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-4-基)丙烯酸(230mg)的无水DMF(5ml)溶液冷至0℃,并用二-异丙基乙基胺(0.2ml)处理。然后将此溶液冷至-40℃,加入甲磺酰氯,并将混合物在0~40℃下搅拌30分钟。在-40℃下加入6-氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯〔当场由6-APAI-乙酰氧基乙酯-甲苯-4-磺酸(570mg),三乙胺(0.33ml)和DMF(5ml)制备〕的DMF(5ml)溶液,然后在0℃下再继续搅拌30分钟。加入过量的乙酸乙酯,用水充分洗涤该有机溶液并用无水硫酸镁干燥,蒸发后剩余物用硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯作洗脱剂,得到标题化合物,是一无色泡沫体(300mg);νmax(CDCl3)1685(sh)、1670、1680、1600和1500cm-1;δ(CDCl3,250MHz)特别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+)。
实施例36β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠(a)2-(3-四氢吡喃亚基)-3-氧代-4-氯代丁酸,甲酯用四氢吡喃-3-甲醛(1.2g),哌啶(10滴),乙酸(20滴)处理4-氯代乙酰乙酸甲酯(1.2ml)的无水苯(30ml)溶液,并将混合物在Dean and Stark条件下加热1小时。将溶液冷却,用乙酸乙酯稀释,并用水洗涤该有机溶液。用无水硫酸镁干燥后蒸发掉溶剂,得到一淡黄色油状物,剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶4)作洗脱剂,得到标题化合物,是一淡黄色油状物,为2∶3的Z/E型异构体混合物。δ(CDCl3,250MHz)特别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-(四氢吡喃-3-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙酰基硫脲(0.75g)处理实施例3a得到的产物(1.55g)的无水DMF(10ml)溶液,并将混合物在95℃下加热3小时。将溶液冷却,倾入过量的乙酸乙酯中,用水充分洗涤该有机溶液,用无水硫酸镁干燥后将溶液蒸发。剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶1)作洗脱剂,得到标题化合物,是一白色固体(540mg)。νmax(CHCl3)3420、1700、1605和1540cm-1;δ(CDCl3,250MHz)特别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-(四氢吡喃-3-基)〕丙烯酸用实施例1d的方法将Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-3-基)〕丙烯酸甲酯(390mg)水解得到标题酸,是一淡黄色泡沫体(180mg)。δ〔(CD3)2SO,250MHz〕特别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-(四氢吡喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠用实施例2f中所述的甲磺酰氯法将前述实施例3c的产物,(170mg)偶联到6-氨基青霉烷酸(172mg)上。所得产物在HP20SS上进行色谱提纯,用丙酮-水混合物洗脱,然后将适当馏份浓缩减小体积,冷冻干燥得到标题青霉素(70mg)。νmax(KBr)1770、1660、1620和1525cm-1;δ〔(CH3)2SO,250MHz)特别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)。
实施例46β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠(a)〔2-(2-N,N-二甲基亚甲氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-2-基)〕丙烯酸乙酯将二苯胺(2.3g)的无水四氢呋喃(30ml)溶液在氩气氛下冷至-20℃,并用丁基锂(5.8ml2M的己烷溶液)处理。移去冷浴,将混合物搅拌10分钟,再将溶液冷至-20℃,在搅拌下滴加2-〔2-N,N-二甲基亚甲氨基噻唑-4-基〕乙酸乙酯的无水THF(15ml)溶液,在-20℃下搅拌10分钟后,将四氢吡喃-2-甲醛(2g)的无水THF(10ml)溶液加到该淡红色的溶液中,并将混合物在-20℃下再搅拌15分钟,加入乙酸酐(4.8ml),并在室温下搅拌45分钟。将反应混合物倾入到乙酸乙酯-饱和氯化钠水溶液中,分离出有机相,连续用饱和碳酸氢钠水溶液,水及盐水洗涤,用无水硫酸镁干燥后,蒸发掉溶剂,得到一黄色油状物,将该油状物溶于二氯甲烷(40ml)中,用1,8-二氮杂双环〔5.4.0〕十-碳-7-烯(3ml)处理,并将混合物在室温下搅拌过夜。将混合物蒸发,剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶4)作洗脱剂,得到标题丙烯酸酯(1∶1的Z/E型混合物),是一棕色油状物(1.6g)。νmax
(CHCl3)1705和1620Cm-1;δ(CDCl3,250MHz)特别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-(四氢吡喃-2-基)〕丙烯酸乙酯用甲乙酸酐(10ml)处理实施例4a的产物(800mg),并在室温下将混合物搅拌1小时。然后小心地将该溶液倒入搅拌着的10%碳酸钠水溶液和乙酸乙酯的混合物中,进一步洗涤有机层,连续用10%的碳酸钠水溶液和水洗涤,并用无水硫酸镁干燥,将剩余物蒸发,并用硅胶色谱法提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶1)作洗脱剂,得到标题产物,是一无色油状物(200mg)。νmax(CHCl3)1700和1545Cm-1;δ(CDCl3,250MHz),特别1.37(3H,t,CO2CH2CH3),4.15-4.5(3H,m,-CO2CH2CH3,和四氢吡喃基-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-(四氢吡喃-2-基)〕丙烯酸用氢氧化钠(77mg)处理在二恶烷(7ml)和水(7ml)混合物中的Z-〔2-(2-甲酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-2-基)〕丙烯酸乙酯(120mg),并在100℃下加热30分钟,将溶液冷却,用1M盐酸酸化至pH为2.5,再用乙酸乙酯充分萃取,用无水硫酸镁干燥后将溶液蒸发,剩余物用硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-异丙醇-水(7∶2∶1)洗脱,得到标题产物,为黄色泡沫体(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-(四氢吡喃-2-基)丙烯酰氨基青霉烷酸钠用实施例1e中所述的活性酯方法将实施例4c的产物(19mg)偶联到6-氨基青霉烷酸(19mg)上。经常规的处理步骤后,将粗产物钠盐加到HP20SS柱中进行色谱提纯,用丙酮-水混合物洗脱,将适当馏份冷冻干燥后得到标题化合物(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)。
实施例56β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻吩-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠(a)四氢噻吩-3-甲醛用脱色炭(5g)处理2,5-二氢噻吩-3-甲醛(3g)的乙酸乙酯(150ml)溶液,并将该悬浮液搅拌30分钟。滤出活性炭,并在一个大气压的氢压下将溶液和10%Pd-C(3g)悬浮液一起振荡1.5小时。滤出催化剂后用乙酸乙酯洗涤,合并滤液,蒸发后得到标题产物,是一无色油状物(2.73g)。δ(CDCl3,250MHz)1.8-3.5(m,四氢噻吩-4xCH2),9.67(1H,s,-CHO)。
(b)2-(3-四氢噻吩亚基)-3-氧代-4-氯代丁酸,甲酯用四氢噻吩-3-甲醛(2.2g),哌啶(10滴),乙酸(10滴)处理含有4A分子筛(5g)的4-氯代乙酰乙酸甲酯(2.84g)的二氯甲烷(20ml)溶液,并将混合物在室温下搅拌45分钟。此溶液用二氯甲烷稀释,并用水和盐水洗涤,用无水硫酸镁干燥后将溶剂蒸发。剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶3)作洗脱剂。得到标题产物,是3∶2的Z/E型异构体混合物(1.15g)。
(c)Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻吩-3-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙酰基硫脲(0.55g)处理实施例5b得到的产物(1.15g)的无水DMF(15ml)溶液,并将混合物在95℃下加热1.75小时。将溶液冷却,用乙酸乙酯稀释,用水充分洗涤所得到的有机溶液。用无水硫酸镁干燥后将溶剂蒸发掉,得到一棕色油状物。该剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶1)为洗脱剂,得到标题产物,是一淡黄色固体(0.55g)。νmax(医用润滑油)1720、1690、1640、1610和1550cm-1;δ(CDCl3,250MHz)特别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-(四氢噻吩-3-基)〕丙烯酸用实施例1d的方法将Z-〔2-(乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻吩-3-基)〕丙烯酸甲酯(0.55g)水解,得到标题酸,是一淡黄色固体(0.32g)。
(e)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻吩-3-基)丙烯酰氨基青霉烷酸钠用实施例1e中所述的活性酯法将实施例5d中得到的产物(0.32g)偶联到6-氨基青霉烷酸(324g)上。经常规的操作步骤后,将粗产物钠盐加到HP20SS柱中,进行色谱提纯,用丙酮-水混合物洗脱,冷冻干燥适当馏份后得到标题化合物(110mg)。νmax(KBr)1760、1660和1605cm-1;m/e455〔(M-Na+H〕,476(MH+)。
实施例66β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠(a)四氢噻喃-3-甲醛在一个大气压的氢压下,将含有10%Pd-C(3g)悬浮液的3-甲酰基-5,6-二氢-2H-噻喃(3g)(用US4,629,799中所述方法制备)的乙酸乙酯(50ml)溶液振荡2.5小时。再加入催化剂(3g)并将混合物再振荡1.5小时。氢的吸收十分快。滤出催化剂(硅藻土),用乙酸乙酯洗涤,蒸发有机滤液,得到标题醛,是一淡黄色油状物(2.65g)。νmax(膜)1720和1680cm-1。
(b)2-(3-四氢噻喃亚基)-3-氧代-4-氯代丁酸,甲酯连续用四氢噻喃-3-甲醛(2.5g),哌啶(10滴),乙酸(20滴)处理4-氯代乙酰乙酸甲酯(3g)的苯(50ml)溶液,然后在Dean and Stark条件下加热2小时。冷却后用乙酸乙酯将混合物稀释,并用水充分洗涤该有机溶液。用无水硫酸镁将溶液干燥并蒸发。剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶3)作洗脱剂,得到标题丙烯酸酯,是一淡黄色油状物(2.7g),接近1∶1的Z和E型异构体混合物。νmax(膜)1710和1620cm-1;δ(CDCl3,250MHz)特别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-(四氢噻喃-3-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙酰硫脲(1.3)处理实施例6b的产物(2.7g)的无水DMF(10ml)溶液,并将混合物在95℃下加热4小时。冷却后用乙酸乙酯稀释混合物,并充分用水洗涤。溶液用无水硫酸钠干燥,然后蒸发得到棕色油状物。该剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(2∶3)作洗脱剂,得到标题产物,是一无色固体(1.01g)。νmax(CHCl3)3450、3000、1700、1540;δ(CDCl3,250MHz)2.85-3.1(1H,m,四氢噻喃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-(四氢噻喃-3-基)〕丙烯酸用实施例1d的方法水解Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-3-基)〕丙烯酸甲酯(420mg),制出标题酸,是一淡棕色泡沫体(270mg)。νmax(KBr)1700、1620、1560和1530cm-1;δ〔(CD3)2SO,250MHz〕特别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-(四氢噻喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠用实施例2f中描述的甲磺酰氯法将Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-3-基)〕丙烯酸(230mg)偶联到6-氨基青霉烷酸(180mg)上,所得产物在HP20SS上进行色谱提纯,用丙酮-水混合物洗脱,随后浓缩适当馏份减少体积,冷冻干燥后得到标题青霉素(180mg)。νmax(KBr)1765、1660(sh);1610和1530cm-1;δ〔(CH3)2SO,250MHz〕特别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-(四氢噻喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸1-乙酰氧基乙酯将6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠(250mg)的N-甲基吡咯烷酮(6ml)溶液冷至0℃,加入碳酸钾(112mg)。然后加入乙酸1-溴代乙酯(0.134g),并将混合物在0℃下搅拌1小时。用乙酸乙酯稀释混合物,再用水,盐水洗涤该有机溶液,然后用无水硫酸镁干燥,蒸发掉溶剂,剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯作洗脱剂,得到标题酯,是一淡黄色泡沫体(150mg)。νmax(CHCl3)3400、3000、1790(sh),1770、1675和1605cm-1;δ(CDCl3,250MHz)特别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)。
实施例76β-〔Z-2-(2-氨基噻唑基)-3-(四氢噻喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠(a)2-(2-四氢噻喃亚基)-3-氧代-4-氯代丁酸,甲酯先后用四氢噻喃-2-羧酸盐(0.4g),哌啶(2滴)和乙酸(2滴)处理含有4A分子筛(3g)的4-氯代乙酰乙酸甲酯(0.45g)的无水二氯甲烷(5ml)溶液,在室温下将混合物搅拌45分钟,用二氯甲烷稀释该溶液,并用水和盐水洗涤该有机溶液。用无水硫酸镁干燥后蒸发掉溶剂。剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶5)作洗脱剂,得到标题产物,是2∶1的(Z/E)异构体混合物(0.43g)。νmax(CHCl3)1710和1625cm-1。
(b)Z-〔2-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-2-基)〕丙烯酸甲酯用N-乙酰基硫脲(0.19g)处理实施例7a得到的产物(0.43g)的无水DMF(7ml)溶液,并将混合物在90℃下加热30分钟。溶液冷却后用过量的乙酸乙酯稀释,用水充分洗涤所得到的溶液。用无水硫酸镁干燥后蒸发掉溶剂。剩余物经硅胶色谱提纯,用乙酸乙酯-己烷(1∶3)作洗脱剂,得到标题产物,是一橙色固体(112mg)。δ(CDCl3,250MHz)特别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-(四氢噻喃-2-基)〕丙烯酸用实施例1d中的方法将〔Z-(2-乙酰氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-2-基)〕丙烯酸甲酯112mg水解,得到标题酸,是一淡黄色固体(44mg)。
(d)6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸钠用实施例1e中所述的活性酯法将实施例7c的产物(44mg)偶联到6-氨基青霉烷酸(44mg)上。经过常规的操作步骤后,将粗产物钠盐加入到HP20SS柱中,进步色谱提纯,用丙酮-水混合物洗脱,冷冻干燥适当的馏份后得到标题化合物(35mg)。νmax(KBr)1770、1660、1620和1520cm-1;δ〔(CD3)2SO,400MHz〕特别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)。
权利要求
1.一种制备式(Ⅰ)化合物或其药学上可接受的盐或体内可水解的酯的方法
其中X是氢或基团NHR1,其中的R1是氢或一个氨基保护基;R是任意取代的含有1或2个选自氧、硫、氮的杂原子的5-或6-元饱和杂环基团,该方法包括用由式(Ⅲ)表示的酸得到的酰化剂
其中的Y是式R1HN的基团或者可转化成它的基团,R和X定义同式(Ⅰ),处理式(Ⅱ)的化合物或其盐
其中的氨基可任意被允许发生酰化反应的基团取代,R3是氢或易于除去的羧基保护基。
2.根据权利要求1的方法,其中R是四氢吡喃基。
3.根据权利要求1或2的方法,其中式(Ⅰ)化合物是式(ⅠA)的顺式异构体
其中X和R定义如权利要求1。
4.根据权利要求1的方法,制备下述化合物6β-〔Z-〔2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢-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-(四氢噻喃-4-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢吡喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻吩-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-3-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸;6β-〔Z-2-(2-氨基噻唑-4-基)-3-(四氢噻喃-2-基)〕丙烯酰氨基青霉烷酸。以及它们的药学上可接受的盐和体内可水解的酯。
5.一种权利要求1中定义的式(Ⅲ)化合物或其盐、酯或酰化衍生物。
6.一种药物组合物,其包括一种权利要求1中定义的式(Ⅰ)化合物或其药学上可接受的盐或体内可水解的酯和一种药学上可接受的载体。
7.权利要求1定义的式(Ⅰ)化合物,或其药学上可接受的盐或体内可水解的酯用于制造治疗人和动物细菌性感染的药物。
全文摘要
式(I)的化合物及其药学上可接受的盐和体内可水解的酯其中X是氢或基团NHR
文档编号C07D499/00GK1047505SQ9010224
公开日1990年12月5日 申请日期1990年3月22日 优先权日1989年3月22日
发明者罗杰·约翰·庞斯福德, 安德鲁·瓦伦丁·斯塔朱斯基 申请人:比彻姆集团公司
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