专利名称：2－芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物及其制备的制作方法
技术领域：
本发明涉及2-芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物及其制备方法以及包含该2-芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物的抗菌组合物，所述2-芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌具有广谱抗菌活性和对诸如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐喹诺酮类菌株(QRS)的耐药细菌金黄色葡萄球菌具有很好抗菌活性。
背景技术：
自从青霉素在20世纪40年代首先应用在临床以来，它作为挽救许多生命免于传染病的神奇药物而为人们所知。然而，没过多长时间，具有青霉素耐药性的金黄色葡萄球菌出现了。在20世纪60年代，开发了甲氧西林(半合成的青霉素)，并用于治疗由耐青霉素的金黄色葡萄球菌导致的传染疾病，在1973年，开发了头孢唑啉。但是，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和耐头孢唑啉菌株出现了，人们已经开发了包括头孢菌素、喹诺酮类、碳青霉烯、单环内酰胺和糖苷的许多抗生素来对付耐药细菌。然而耐青霉素金黄色链球菌、MRSA和其它耐抗生素细菌继续给全世界带来问题。
因此，仍然需要开发新的不仅对于革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌，而且对耐药细菌具有抗菌活性的抗生素。最近，报道了2-芳基碳青霉烯化合物(L-695256和L-742728，MERCK)表现出对MRSA、VRSA和VRE具有良好活性(Hugh rosen et al.，Sciences，703(1999))。WO99/62906报道了2-苯并噻唑噻吩甲基碳青霉烯对MRSA具有良好活性。另外，已有报道，从碳青霉烯衍生的许多抗生素显示出对MRSA具有一些活性。例如，亚胺培南和美罗培南在治疗由具有弱耐药性的MRSA感染是有效的。
因此，本发明发明者致力于开发对于革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌具有广谱抗菌活性的抗生素，其可用于治疗由诸如MRSA的耐药细菌的感染。
发明概述由此，本发明的一个目的是提供碳青霉烯衍生物，它具有优良的抗菌活性，和可用于治疗由诸如MRSA和QRS的耐药细菌的感染。
本发明的另一个目的是提供制备所述碳青霉烯衍生物的方法。
本发明的进一步目的是提供包括作为活性成分的所述碳青霉烯衍生物的抗菌组合物。
根据本发明的一个方面，提供式(I)的2-芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物或其药学上可接受的盐 其中，R1是氢，或者选自C1-3烷基、C1-3烷氧基、羟基、胺、烷基胺、烷基硫醇、三氟甲基和卤素的一种或多种取代基；和R2是氢或者C1-3烷基。
根据本发明的另一方面，提供制备所述碳青霉烯衍生物的方法，和包括作为活性成分的所述碳青霉烯衍生物或者其药学上可接收的盐的抗菌组合物。
发明详述根据本发明的所需的式(I)化合物的实例是(1R，5S，6S)-2-(1-苯甲基-吖丁啶-3-基-硫)-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(4-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(3-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(2-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(3，4-二甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(4-氯苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(4-氟苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(3-三氟甲基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-{1-[(1R)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-{1-[(1S)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(4-甲基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；和(1R，5S，6S)-2-{1-[1-(4-溴苯基)乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾。
本发明的2-芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物可以通过包括以下步骤的方法来制备(a)使式(II)和式(III)的化合物进行缩合反应来获得式(IV)的碳青霉烯酯衍生物；和(b)从式(IV)的化合物去除羧基保护基团和任选的羟基保护基团。
其中，R1和R2具有如上所定义的相同含意；R3是氢或者羟基保护基团；和R4是羧基保护基团。
在上述方法中，羟基保护基团可以是普通的羟基保护基团中的一种，例如叔丁基二甲基甲硅烷基和三乙基甲硅烷基基团，而羧基保护基团可以是普通的羧基保护基团中的一种，例如对硝基苯甲基、烯丙基和对甲氧基苯甲基基团。
式(II)的对-硝基苯甲基-2-二苯基磷酰基(phophoryl)-6-叔丁基二甲基甲硅氧基乙基-1-甲基-2-碳青霉烯-3-羧酸酯(R3＝叔丁基二甲基甲硅烷基，R4＝对硝基苯甲基)和式(III)的1-烯丙基甲基-3-巯基-吖丁啶衍生物之间的缩合可以根据传统方法进行。
例如，式(III)的化合物溶解在无水有机溶剂例如乙腈、亚甲基氯、四氢呋喃或者丙酮，优选乙腈中，并冷却到-20℃～0℃温度。向所得溶液缓慢加入N，N-二异丙基乙胺或者三乙胺，并加入式(II)的化合物。以上混合物在-20℃～0℃温度下搅拌2～4小时，所得产物根据传统方法分离，获得式(IV)的化合物。
根据传统方法可以将羟基保护基团(R3)和羧基保护基团(R4)相继从式(IV)的化合物中去除，或者在当羟基基团没有保护的情况下，只有羧基保护基团被去除，获得式(I)的化合物。
例如，当在三乙基甲硅烷基羟基保护基团(R3)和羧基保护基团(R4)被相继去除的情况下，式(IV)的化合物溶解在四氢呋喃和水(4∶1(V∶V))的混合物中，向其中加入1M当量的三氟乙酸水溶液，所得到的溶液在室温下搅拌30～60分钟来，以除羟基保护基团。然后，当R4是对硝基苯甲基基团时，可以通过加氢催化来去除，和当R4是烯丙基(ally)基团时，可以通过式(IV)化合物与三苯膦或者四(三苯膦)钯在有机酸或其盐(例如，乙酸、2-乙基己酸和其钠或钾盐)存在条件下反应来去除。
所得到的化合物通过反相硅胶柱色谱净化，并冷冻以获得式(I)的无定形固体化合物。
本发明中使用的式(III)化合物可以根据流程图(I)制备。
流程图(I) 其中，R1和R2具有如上所定义的相同含意。
具体地，芳香胺(式(V)的化合物)和表氯醇加入到有机溶液，混合物搅拌24～48小时获得固体产物，所得产物经过滤获得式(VI)的化合物。式(VI)的化合物和N-三甲基甲硅烷基乙酰胺在有机溶液中加热3～5小时，得到的产物在减压下蒸馏以获得式(VII)的化合物。上述反应中使用的有机熔剂包括乙醚、石油醚和挥发油，和优选石油醚。
式(VII)的化合物然后溶解在有机溶剂中，如乙腈、四氢呋喃和亚甲基氯，优选乙腈。然后向其中加入有机碱，如三乙胺和二异丙基乙胺，优选三乙胺，混合物回流3～5天以获得式(VIII)的化合物。式(VIII)的化合物溶解在醇中，如甲醇和乙醇，优选甲醇，和向其中加入碱，如甲醇钠、氢氧化锂和叔丁醇钾，优选甲醇钠。混合物在室温下加热30分钟～1小时以获得式(IX)的化合物，然后进行Mitsunobu反应来获得式(X)的化合物。具体地，将偶氮二羧酸二异丙酯加入到无水四氢呋喃中的三苯膦溶液中，混合物在0℃下反应1小时。向其中加入硫代乙酸和式(IX)的化合物。所得混合物在室温下反应2～4小时，获得式(X)的硫代乙酸衍生物。
然后式(X)的化合物用常规的碱(例如，2N氢氧化钾或者氢氧化钠)在醇中处理来水解以获得式(III)的硫醇化合物，其被用于制备式(IV)的化合物，而不需要进一步的纯化。
本发明的式(I)的化合物显示出对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌具有广谱的抗菌活性，和对耐青霉素链球菌肺炎球菌(Streptococcus pneumococcus)、MRSA、QRSA和耐万古霉素肠道球菌(VRE)具有优良的抗菌活性。
因此，本发明提供了抗菌组合物，包含作为活性成分的式(I)碳青霉烯衍生物或者其药学上可接收的盐以及药学上可接收的载体。
本发明的药物组合物可以包括基于组合物总重量的0.1wt～75wt％量的活性成分，优选1wt～50wt％。
本发明的药物组合物可以口服或者肠胃外给药。口服配方可以是片剂、药丸、软或硬的明胶胶囊、溶液、悬浮液、乳液、糖浆、粉末等形式，配方可以包括稀释剂(例如乳糖、葡萄糖、蔗糖、甘露醇、山梨醇、纤维素和甘氨酸)、润滑剂(例如硅石、滑石、硬脂酸，其锰或钙盐和聚乙二醇)。片剂可以包括粘合剂，如硅酸铝镁、淀粉糊、明胶、西黄蓍胶、甲基纤维素、羧基甲基纤维素钠和聚维酮(Polyvinylpyrrolidin)。配方可以另外包括诸如淀粉、琼脂和褐藻酸或其钠盐、混合物的崩解剂和/或吸收剂、着色剂、调味剂和甜味剂。
另外，典型的肠胃外给药配方是注射配方，优选等压溶液或悬浮液。
药物组合物可以灭菌和/或包括添加剂，如防腐剂、稳定剂、湿润剂、乳化剂、用于渗透控制的盐或缓冲剂和任何其它对治疗有用的物质。组合物可以通过传统方法如混合、造粒和包衣方法来配制。
对于包括人在内的哺乳动物，式(I)化合物或其药学上可接收的盐的典型日剂量为每公斤体重2.5-100mg，优选每公斤体重5-60mg，并且可以单剂量或分剂量口服或者非肠胃外给药。
以下实施例目的在于进一步解释本发明，而不是限制其范围。
准备实施例1-12制备1-取代苯甲基氨基-3-氯丙烷-2-醇
准备实施例11-苯甲基氨基-3-氯丙烷-2-醇将表氯醇(39ml，0.5mol)和苯甲基胺(54.6ml，0.5mol)溶解在石油醚(500ml)中，室温搅拌48小时，过滤。所得到固体产物溶解在甲苯(50ml)中，和向所得溶液中加入正己烷(500ml)以获得作为晶体形式的标题化合物，产率为43％。
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.76(m，2H)，3.55(d，J＝53Hz，2H)，3.81(s，2H)，3.86(m，1H)，7.32(m，5H)。
使用合适的起始物质重复准备实施例1的程序以分别获得准备实施例2-12的化合物。
准备实施例21-氯-3-(4-甲氧基苯甲氨基)丙烷-2-醇产率53.4％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.79(m，2H)，3.55(d，J＝5.4Hz，2H)，3.76(s，2H)，3.80(s，3H)，3.91(m，1H)，6.86(d，J＝8.4Hz，2H)，7.24(d，J＝8.4Hz，2H)。
准备实施例31-氯-3-(3-甲氧基苯甲氨基)丙烷-2-醇产率48.7％；；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.71(m，2H)，3.51(d，J＝5.9Hz，2H)，3.79(s，2H)，3.84(s，3H)，3.86(m，1H)，6.90(m，2H)，7.21(m，2H)。
准备实施例41-氯-3-(2-甲氧基苯甲氨基)丙烷-2-醇产率50.8％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.71(m，2H)，3.51(d，J＝5.9Hz，2H)，3.79(s，2H)，3.84(s，3H)，3.86(m，1H)，6.90(m，2H)，7.21(m，2H)。
准备实施例51-氯-3-(3，4-二甲氧基苯甲氨基)丙烷-2-醇产率38.6％；
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.71(m，2H)，3.49(d，J＝5.5Hz，2H)，3.92(m，9H)，6.80(m，3H)。
准备实施例61-氯-3-(4-氯苯甲氨基)丙烷-2-醇产率45.3％；1HNMR(200MHz，CDCl3)δ2.78(m，2H)，3.58(d，J＝5.3Hz，2H)，3.78(s，2H)，3.88(m，1H)，7.28(m，4H)。
准备实施例71-氯-3-(4-氟苯甲氨基)丙烷-2-醇产率34.4％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.78(m，2H)，3.57(d，J＝5.3Hz，2H)，3.79(s，2H)，3.90(m，1H)，7.01(m，2H)，7.29(m，2H)。
准备实施例81-氯-3-(3-三氟甲基苯甲氨基)丙烷-2-醇产率50.8％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.79(m，2H)，3.60(d，J-5.3Hz，2H)，3.87(m，3H)，7.50(m，4H)。
准备实施例91-氯-3-[(1R)-1-苯乙基氨基]丙烷-2-醇产率76.2％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.39(d，J＝6.5Hz，3H)，2.60(m，2H)，3.51(m，2H)，3.79(m，2H)，7.31(m，5H)。
准备实施例101-氯-3-[(1S)-1-苯乙基氨基]丙烷-2-醇产率76.2％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.39(d，J＝6.5Hz，3H)，2.61(m，2H)，3.51(m，2H)，3.80(m，2H)，7.32(m，5H)。
准备实施例111-氯-3-(4-甲基苯甲氨基)丙烷-2-ol产率48％；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ2.24(bs，2H)，2.34(s，3H)，2.67～2.86(m，2H)，3.55(d，J=5.4Hz，2H)，3.77(d，J＝1.8Hz,2H)，3.88(m，1H)，7.13(d，J＝8.1Hz，2H)，7.18(d，J＝8.1Hz，2H)。
准备实施例121-氯-3-[1-(4-溴苯基)乙基氨基]丙烷-2-醇产率75％；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ1.34(d，J＝6.6Hz，3H)2.58(m，2H)，3.52(m，2H)，3.73(m，J＝5.1Hz，1H)，4.12(dd，1H)7.15(m，2H)，7.41(m，2H)。
准备实施例13-24制备(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-取代芳基胺(arlylamine) 准备实施例131-苯甲基-(3-氯-2-三甲基甲硅烷基-丙基)-胺将准备实施例1中制备的1-苯甲氨基-3-氯丙烷-2-醇溶解在石油醚(700ml)中。向其中加入N-(三甲基甲硅烷基)乙酰胺(30.5g，0.23mol)，搅拌回流3小时。通过过滤去除固体沉淀物后，滤出液在减压下浓缩，获得54g(产率95％)标题化合物。
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.51(s，9H)，3.08(m，2H)，3.78(s，2H)，3.80(m，2H)，7.33(m，5H)。
使用准备实施例2-l2的每个化合物作为初始物质，重复准备实施例13的过程，分别获得准备实施例14-24的化合物。
准备实施例14(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-(4-甲氧基苯甲基)胺产率97％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.15(s，9H)，2.71(m，2H)，3.56(m，2H)，3.74(s，2H)，3.80(s，3H)，3.96(m，1H)，6.85(d，J＝8.6Hz，2H)，7.23(d，J＝8.4Hz，2H)。
准备实施例15(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-(3-甲氧基苯甲基)胺产率97.3％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.15(s，9H)，2.75(m，2H)，3.52(m，2H)，3.77(s，2H)，3.81(s，3H)，3.95(m，1H)，6.80(m，1H)，6.88(m，2H)，7.26(m，1H)。
准备实施例16(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-(2-甲氧基苯甲基)胺产率86.7％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.14(s，9H)，2.69(m，2H)，3.52(m，2H)，3.79(s，2H)，3.83(s，3H)，3.98(m，1H)，6.89(m，2H)，7.21(m，2H)。
准备实施例17(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-(3，4-二甲氧基苯甲基)胺产率93.2％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.15(s，9H)，2.71(m，2H)，3.55(m，2H)，3.75(s，2H)，3.87(s，3H)，3.88(s，3H)，3.97(m，1H)，6.83(s，2H)，6.89(s，1H)。
准备实施例18(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-(4-氯苯甲基)胺产率90.7％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.14(s，9H)，2.72(m，2H)，3.56(m，2H)，3.77(s，2H)，3.94(m，3H)，7.27(m，4H)。
准备实施例19(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-(4-氟苯甲基)胺产率90.7％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.14(s，9H)，2.71(m，2H)，3.53(m，2H)，3.76(s，2H)，3.95(m，1H)，7.04(m，2H)，7.28(m，2H)。
准备实施例20(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-(3-三氟甲基苯甲基)胺产率98％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.15(s，9H)，2.78(m，2H)，3.58(m，2H)，3.87(s，2H)，3.95(m，1H)，7.50(m，3H)，7.60(s，1H)。
准备实施例21(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-[(1R)-1-苯乙基]胺产率97％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.14(s，9H)，1.35(d，J＝6.5Hz，3H)，2.58(m，2H)，3.52(m，2H)，3.75(m，1H)，3.91(m，1H)，7.29(m，5H)。
准备实施例22(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-[(1S)-1-苯乙基]胺产率97％；
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.14(s，9H)，1.35(d，J＝6.5Hz，3H)，2.58(m，2H)，3.55(m，2H)，3.71(m，1H)，3.88(m，1H)，7.30(m，5H)。
准备实施例23(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-(4-甲基苯甲基)胺产率94％；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ0.14(s，9H)，2.32(s，3H)，2.65～2.79(m，2H)，3.44～3.59(m，2H)，3.74(s，2H)，3.94(m，1H)，7.10(d，J＝7.8Hz，2H)，7.18(d，J＝7.8Hz，2H)。
准备实施例24(3-氯-2-三甲基甲硅氧基丙基)-[1-(4-溴苯基)乙基]胺产率95％(步骤2)；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ0.15(s，9H)，1.31(d，J＝6.6Hz，3H)，2.45～2.67(m，2H)，3.39～3.52(m，2H)，3.70(m，J＝5.1Hz，1H)，3.88(m，1H)，7.19(d，J＝6.3Hz，2H)，7.42(d，J＝6.9Hz，2H)。
准备实施例25-36制备1-取代苯甲基-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶 准备实施例251-苯甲基-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶将在准备实施例13中制备的1-苯甲基-(3-氯-2-三甲基甲硅氧基-丙基)胺(2.15g，7.91mmol)溶解在乙腈(10ml)中，向其中加入三乙胺(1.54g，11.07mmol)，搅拌回流3天，冷却到室温。在通过过滤去除固体沉淀物后，滤出液在减压下浓缩，获得1.8g(产率96％)标题化合物。
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.09(s，9H)，3.08(m，2H)，3.78(s，2H)，3.80(m，2H)，4.50(m，1H)，7.33(m，5H)。
使用准备实施例14-24的每个化合物作为初始物质，重复准备实施例25的过程，分别获得准备实施例26-36的化合物。
准备实施例261-(4-甲氧基苯甲基)-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率98.4％；
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.08(s，9H)，2.86(m，2H)，3.56(s，2H)，3.61(m，2H)，3.78(s，3H)，4.41(m，1H)，6.84(d，J＝8.8Hz，2H)7.17(d，J＝8.8Hz，2H)。
准备实施例271-(3-甲氧基苯甲基)-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率88％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.08(s，9H)，2.98(m，2H)，3.61(s，2H)，3.65(m，2H)，3.80(s，3H)，4.41(m，1H)，6.82(m，3H)，7.23(m，1H)。
准备实施例281-(2-甲氧基苯甲基)-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率89％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.09(s，9H)， 2.93(m，2H)，3.62(s，3H)，3.81(m，4H)，3.78(s，3H)，4.41(m，1H)，6.83(m，2H)，7.21(d，J＝7.3Hz，2H)。
准备实施例291-(3，4-二甲氧基苯甲基)-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率85.1％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.09(s，9H)，2.88(m，2H)，3.58(s，2H)，3.60(m，2H)，3.86(s，3H)，3.87(s，3H)，4.20(m，1H)，6.79(s，2H)，6.82(s，1H)。
准备实施例301-(4-氯苯甲基)-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率95％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.08(s，9H)，2.82(m，2H)，3.57(s，2H)，3.80(m，2H)，4.40(m，1H)，7.21(m，4H)。
准备实施例311-(4-氟苯甲基)-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率90％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.08(s，9H)，2.82(m，2H)，3.56(s，2H)，3.59(m，2H)，4.40(m，1H)，6.97(m，2H)，7.23(m，2H)。
准备实施例321-(3-三氟甲基苯甲基)-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率91％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.09(s，9H)，2.90(m，2H)，3.61(m，4H)，4.42(m，1H)，7.43(m，4H)。
准备实施例331-[(1R)-1-苯基乙基]-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率31％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.08(s，9H)，1.24(d，J＝6.5Hz，3H)，2.70(t，J＝6.9Hz，1H)，2.88(t，J＝6.9Hz，1H)，3.29(m，2H)，3.78(m，1H)，4.39(m，1H)，7.31(m，5H)。
准备实施例341-[(1S)-1-苯基乙基]-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率41％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ0.08(s，9H)，1.24(d，J＝6.5Hz，3H)，2.70(t，J＝6.9Hz，1H)，2.88(t，J＝6.9Hz，1H)，3.31(m，2H)，3.78(m，1H)，438(m，1H)，7.28(m，5H)。
准备实施例351-(4-甲基苯甲基)-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率75％；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ0.10(s，9H)，2.32(s，3H)，2.94(m，2H)，3.62(s，2H)，3.69(m，2H)，4.43(m，1H)，7.10(d，2H)，7.18(d，2H)。
准备实施例361-[-(4-溴苯基)乙基]-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶产率78％；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ0.10(s，9H)，1.19(d，J＝6.6Hz，3H)，2.77(m，1H)，2.86(m，1H)，3.25(dd，J＝6.6Hz，J＝12.9Hz，1H)，3.41(m，1H)，3.66(m，1H)，4.41(m，J＝5.7Hz，1H)，7.18(d，J＝13.2Hz，2H)，7.44(d，J＝13.2Hz，2H)。
准备实施例37-48制备1-取代苯甲基-吖丁啶-3-醇 准备实施例371-苯甲基-吖丁啶-3-醇将准备实施例25中制备的1-苯甲基-3-三甲基甲硅氧基-吖丁啶(1.8g，7.65mmol)溶解在甲醇(9ml)中，向其中加入甲醇钠(826mg，15.29mmol)，室温下搅拌30分钟。通过在减压下蒸发去除溶剂，残留物用乙基乙酸提取。有机提取层用水冲洗，在无水硫酸镁上干燥，并在减压下浓缩，获得0.964g(产率77％)标题化合物。
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.95(m，2H)，3.61(m，4H)，4.42(m，1H)，7.27(m，5H)。
使用准备实施例26-36的每个化合物作为初始物质，重复准备实施例37的过程，分别获得准备实施例38-48的化合物。
准备实施例381-(4-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-醇产率100％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.91(m，2H)，3.53(s，2H)，3.57(m，2H)，3.78(s，3H)，4.41(m，1H)，6.83(d，J＝9.0Hz，2H)，7.15(d，J＝8.4Hz，2H)。
准备实施例391-(3-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-醇产率42％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.99(m，2H)，3.60(s，2H)，3.63(m，2H)，3.80(s，3H)，4.41(m，1H)，6.83(m，3H)，7.21(m，1H)。
准备实施例401-(2-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-醇产率53％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.99(m，2H)，3.63(s，2H)，3.63(m，2H)，3.80(s，3H)，4.39(m，1H)，6.87(m，2H)，7.26(d，J＝7.3Hz，2H)。
准备实施例411-(3，4-二甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-醇产率40％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.91(m，2H)，3.54(s，2H)，3.58(m，2H)，3.85(s，3H)，3.86(s，3H)，4.41(m，1H)，6.78(s，2H)，6.81(s，1H)。
准备实施例421-(4-氯苯甲基)-吖丁啶-3-醇产率66％；1H NMR(200MHz， CDCl3)δ2.91(m，2H)，3.57(s，2H)，3.60(m，2H)，4.41(m，1H)，7.22(m，2H)。
准备实施例431-(4-氟苯甲基)-吖丁啶-3-醇产率61％；
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.91(m，2H)，3.57(s，2H)，3.58(m，2H)，4.43(m，1H)，7.03(m，2H)，7.23(m，2H)。
准备实施例441-(3-三氟甲基苯甲基)-吖丁啶-3-醇产率64％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ2.98(m，2H)，3.69(m，4H)，4.49(m，1H)，7.44(m，4H)。
准备实施例451-[(1R)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-醇产率59％；1H NMR(200MHz，CDCl3)1.25(d，J＝6.5Hz，3H)，2.90(m，2H)，3.38(m，2H)，3.70(m，1H)，4.40(m，1H)，4.78(bs，1H)，7.27(m，5H)。
准备实施例461-[(1S)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-醇产率63％；1H NMR(200MHz， CDCl3)1.25(d，J＝6.5Hz，3H)，2.90(m，2H)，3.38(m，2H)，3.71(m，1H)，4.40(m，1H)，4.50(bs，1H)，7.27(m，5H)。
准备实施例471-(4-甲基苯甲基)-吖丁啶-3-醇产率65％；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ2.32(s，3H)，2.92(m，2H)，3.53(m，4H)，4.38(m，1H)，7.09(s，4H)。
准备实施例481-[1-(4-溴苯基)乙基-吖丁啶-3-醇产率61％；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ1.19(d，J＝6.6Hz，3H)，2.76(m，1H)，2.88(m，1H)，3.24(dd，J＝6.6Hz，J＝12.9Hz，1H)，3.37(m，1H)，3.69(m，1H)，4.40(m，J＝5.7Hz，1H)，7.15(d，J＝13.2Hz，2H)，7.41(d，J＝13.2Hz，2H)。
准备实施例49-60制备1-取代苯甲基-3-乙酰基硫-吖丁啶
准备实施例491-苯甲基-3-乙酰基硫-吖丁啶将三苯膦(3.08g，11.76mmol)溶解在无水四氢呋喃(THF)(30ml)中。通过向混合物通氮气来完全去除氧气，混合物冷却到0℃。向其中加入偶氮二羧酸二异丙酯(2.3ml，11.76mmol)，并在0℃搅拌1小时。陆续向混合物缓慢加入硫乙酸(840μl，11.76mmol)和准备实施例37中制备的溶解在四氢呋喃(20ml)中的1-苯甲基-吖丁啶-3-醇(960mg，5.88mmol)。所得溶液加热到室温，搅拌2小时，在减压下浓缩以去除溶剂。浓缩物溶解在乙酸乙酯中，用水洗涤，在无水硫酸镁上干燥和在减压下浓缩。所得残留物通过柱色谱纯化(洗脱液乙酸乙酯/正己烷＝1/1)，获得1.1g(产率83％)标题化合物。
1H NMR(200MHz，CDCl3)2.31(s，3H)，3.10(m，2H)，3.61(s，2H)，3.70(m，2H)，4.15(m，1H)，7.26(m，5H)。
使用准备实施例38-48的每个化合物作为初始物质，重复准备实施例49的过程，分别获得准备实施例50-60的化合物。
准备实施例501-(4-甲氧基苯甲基)-3-乙酰硫-吖丁啶产率83％；1H NMR(200MHz，CDCl3)2.27(s，3H)，3.05(m，2H)，3.53(s，2H)，3.66(m，2H)，3.77(s，3H)，4.12(m，1H)，6.81(d，J＝8.8Hz，2H)，7.17(d，J＝8.8Hz，2H)。
准备实施例511-(3-甲氧基苯甲基)-3-乙酰硫-吖丁啶产率100％；1H NMR(200MHz，CDCl3)2.29(s，3H)，3.08(m，2H)，3.59(s，2H)，3.71(m，2H)，3.80(s，3H)，4.15(m，1H)，6.81(m，3H)，7.21(m，1H)。
准备实施例521-(2-甲氧基苯甲基)-3-乙酰硫-吖丁啶产率33％；1H NMR(200MHz，CDCl3)2.29(s，3H)，3.12(m，2H)，3.64(s，2H)，3.76(m，2H)，3.81(s，3H)，4.18(m，1H)，6.89(m，2H)，7.26(d，J＝7.5Hz，2H)。
准备实施例531-(3，4-二甲氧基苯甲基)-3-乙酰硫-吖丁啶产率59％；1H NMR(200MHz，CDCl3)2.29(s，3H)，3.07(m，2H)，3.55(s，2H)，3.69(m，2H)，3.85(s，3H)，3.88(s，3H)，4.18(m，1H)，6.78(s，2H)，6.81(s，1H)。
准备实施例541-(4-氯苯甲基)-3-乙酰硫-吖丁啶产率88％；1H NMR(200MHz，CDCl3)2.29(s，3H)，3.08(m，2H)，3.57(s，2H)，3.68(m，2H)，4.13(m，1H)，7.21(m，4H)。
准备实施例551-(4-氟苯甲基)-3-乙酰硫-吖丁啶产率30.7％；1H NMR(200MHz，CDCl3)2.30(s，3H)，3.11(m，2H)，3.60(s，2H)，3.71(m，2H)，4.14(m，1H)，7.03(m，2H)，7.22(m，2H)。
准备实施例561-(3-三氟甲基苯甲基)-3-乙酰硫-吖丁啶产率20％；1H NMR(200MHz，CDCl3)2.30(s，3H)，3.11(m，2H)，3.67(s，2H)，3.72(m，2H)，4.18(m，1H)，7.49(m，4H)。
准备实施例571-[(1R)-苯乙基)]-3-乙酰硫-吖丁啶产率20％；1H NMR(200MHz，CDCl3)1.21(d，J＝6.5Hz，3H)，2.28(s，3H)，2.99(t，J＝7.3Hz，2H)，3.29(q，J＝6.5Hz，1H)，3.52(t，J＝7.3Hz，1H)，3.72(t，J＝7.3Hz，1H)，4.09(qint，J＝6.5Hz，1H)，7.25(m，5H)。
准备实施例581-[(1S)-1-苯乙基]-3-乙酰硫-吖丁啶产率20％；1H NMR(200MHz，CDCl3)1.20(d，J＝6.5Hz，3H)，2.28(s，3H)，2.99(t，J＝7.3Hz，2H)，3.29(q，J＝6.5Hz，1H)，3.52(t，J＝7.3Hz，1H)，3.72(t，J＝7.3Hz，1H)，4.09(qint，J＝6.9Hz，1H)，7.27(m，5H)。
准备实施例591-(4-甲基苯甲基)-3-乙酰硫-吖丁啶产率54％；
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ2.32(s，3H)，2.59(s，3H)，3.08(m，2H)，3.58(s，2H)，3.69(m，2H)，4.12(m，1H)，7.10(d，4H)。
准备实施例601-[1-(4-溴苯基)乙基]-3-乙酰硫-吖丁啶产率69％；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ1.18(d，J＝6.6Hz，3H)，2.28(s，3H)，2.98(br，2H)，3.26(dd，J＝6.6Hz，J＝12.9Hz，1H)，3.50(t，1H)，3.68(t，1H)，4.08(m，J＝5.7Hz，1H)，7.15(d，J＝13.2Hz，2H)，7.39(d，J＝13.2Hz，2H)。
准备实施例61-72制备1-取代苯甲基-吖丁啶-3-硫醇 准备实施例611-苯甲基-吖丁啶-3-硫醇将在准备实施例49中制备的1-苯甲基-3-乙酰硫-吖丁啶(1g，4.518mmol)溶解在甲醇中(20ml)，通过向混合物通氮气来完全去除氧气。所得混合物冷却到0℃，向其中缓慢加入2N氢氧化钠(2.27ml，4.518mmol)，在0℃搅拌30分钟，然后，向其中加入2N-HCl来中和混合物(pH7)。所得溶液在减压下浓缩，浓缩物溶解在乙酸乙酯中，并用饱和盐溶液洗涤。有机层在硫酸镁上干燥和在减压下浓缩，获得620mg(产率77％)标题化合物，该化合物用于随后的反应，而不需要任何另外纯化。
使用准备实施例50-60的每个化合物作为初始物质，重复准备实施例61的过程，分别获得准备实施例62-72的化合物。
准备实施例621-(4-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-硫醇产率93％.
准备实施例631-(3-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-硫醇产率100％.
准备实施例641-(2-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-硫醇产率83％.
准备实施例651-(3，4-二甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-硫醇产率100％.
准备实施例661-(4-氯苯甲基)-吖丁啶-3-硫醇产率80％.
准备实施例671-(4-氟苯甲基)-吖丁啶-3-硫醇产率98％.
准备实施例681-(3-三氟甲基苯甲基)-吖丁啶-3-硫醇产率90％.
准备实施例691-[(1R)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-硫醇产率99％.
准备实施例701-[(1S)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-硫醇产率67％.
准备实施例711-(4-甲基苯甲基)-吖丁啶-3-硫醇产率80％.
准备实施例721-[1-(4-溴苯基)乙基)-吖丁啶-3-硫醇产率88％.
实施例1-124-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-(1-取代苯甲基-吖丁啶-3-基-硫)-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯 实施例14-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-(1-苯甲基-吖丁啶-3-基-硫)-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯将准备实施例61中的1-苯甲基-吖丁啶-3-硫醇(620mg，3.46mmol)溶解在乙腈(20ml)中，混合物冷却到-20～-10℃的温度。在氮气氛围下向混合物中加入二异丙基乙胺(733μl，4.21mmol)和4-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-(二苯基磷酰氧基)-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯(2.09g，3.51mmol)，所得混合物在-20～-10℃温度下搅拌2小时。所得溶液用乙酸乙酯提取，提取物用水洗涤，然后用饱和盐溶液洗涤，在无水硫酸镁上干燥并在减压下浓缩。所得浓缩物通过柱色谱(洗脱液乙酸乙酯/甲醇＝10/1)，获得720mg(产率40％)标题化合物。
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.21(d，J＝7.3Hz，3H)，1.36(d，J＝6.1Hz，3H)，3.12(m，2H)，3.22(m，2H)，3.63(s，2H)，3.77(m，2H)，3.97(m，1H)，4.20(m，2H)，5.36(q，J＝13.8Hz，53.3Hz，2H)，7.28(m，5H)，7.67(d，J＝8.9Hz，2H)，8.23(d，J＝8.9Hz，2H)。
使用准备实施例62-72的每个化合物作为初始物质，重复实施例1的过程，获得实施例24-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-[1-(4-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率32％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.20(d，J＝7.3Hz，3H)，1.34(d，J＝6.1Hz，3H)，3.10(m，2H)，3.24(m，2H)，3.55(s，2H)，3.69(m，2H)，3.78(s，3H)，3.92(m，1H)，4.19(m，2H)，5.36(q，J＝13.8Hz，53.3Hz，2H)，6.84(d，J＝8.5Hz，2H)，7.16(d，J＝8.5Hz，2H)，7.65(d，J＝8.7Hz，2H)，8.22(d，J＝8.7Hz，2H)。
实施例34-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-[1-(3-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率34％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.20(d，J＝6.9Hz，3H)，1.37(d，J＝6.1Hz，3H)，3.14(m，2H)，3.22(m，2H)，3.60(s，2H)，3.75(m，2H)，3.80(s，3H)，3.97(m，1H)，4.21(m，2H)，5.38(q，J＝13.8Hz，52.9Hz，2H)，6.80(m，3H)，7.21(m，1H)，7.67(d，J＝8.5Hz，2H)，8.24(d，J＝8.5Hz，2H)。
实施例44-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-[1-(2-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率42％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.21(d，J＝7.3Hz，3H)，1.36(d，J＝6.1Hz，3H)，3.21(m，4H)，3.65(s，2H)，3.81(m，6H)，4.01(m，1H)，6.88(m，2H)，7.21(m，2H)，7.67(d，J＝8.3Hz，2H)，8.23(d，J＝8.1Hz，2H)。
实施例54-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-[1-(3，4-二甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率27％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.21(d，J＝7.3Hz，3H)，1.35(d，J＝6.3Hz，3H)，3.08(m，2H)， 3.22(m，2H)，3.56(s，2H)，3.74(m，2H)，3.85(s，3H)，3.87(s，3H)，3.99(m，1H)，4.20(m，2H)，5.38(q，J＝13.8Hz，53.5Hz，2H)，6.78(s，3H)，7.66(d，J＝9.0Hz，2H)，8.22(d，J＝8.8Hz，2H)。
实施例64-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-[1-(4-氯苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率12％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.22(d，J＝7.5Hz，3H)，1.36(d，J＝6.3Hz，3H)，3.11(m，2H)，3.25(m，2H)，3.58(s，2H)，3.72(m，2H)，3.95(m，1H)，4.20(m，2H)，5.35(q，J＝13.6HZ，54.1Hz，2H)，7.21(m，4H)，7.64(m，2H)，8.21(d，J＝8.7Hz，2H)。
实施例74-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-[1-(4-氟苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率56％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.19(d，J＝7.1Hz，3H)，1.34(d，J＝6.1Hz，3H)，3.07(m，2H)，3.21(m，2H)，3.57(s，2H)，3.73(m，2H)，3.95(m，1H)，4.21(m，2H)，5.38(q，J＝13.8HZ，53.7Hz，2H)，6.98(m，2H)，7.19(m，2H)，7.65(d，J＝9.0Hz，2H)，8.22(d，J＝9.0Hz，2H)。
实施例84-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-[1-(3-三氟甲基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率36％；1H NMR(200MHz CDCl3)δ1.23(d，J＝7.3Hz，3H)，1.37(d，J＝6.5Hz，3H)，3.17(m，2H)，3.22(m，2H)，3.68(s，2H)，3.74(m，2H)，4.00(m，1H)，4.21(m，2H)，5.49(q，J＝13.8HZ，53.7Hz，2H)，7.51(m，4H)，7.67(d，J＝8.9Hz，2H)，8.25(d，J＝9.0Hz，2H)。
实施例94-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-{1-[(1R)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率36％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.20(d，J＝7.3Hz，3H)，1.22(J＝6.1Hz，3H)，1.35(d，J＝6.5Hz，3H)，2.96(t，J＝7.1Hz，1H)，3.09(t，6.7Hz，1H)，3.22(m，2H)，3.31(m，1H)，3.47(m，1H)，3.88(m，2H)，4.09(m，3H)，5.38(q，J＝13.8HZ，54.3Hz，2H)，7.25(m，5H)，7.66(d，J＝9.0Hz，2H)，8.23(d，J＝9.0Hz，2H)。
实施例104-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-{1-[(1S)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率25％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.20(d，J＝7.3Hz，3H)，1.22(J＝6.2Hz，3H)，1.35(d，J＝6.5Hz，3H)，3.01(m，2H)，3.31(m，3H)，3.50(m，1H)，3.82(m，2H)，4.21(m，2H)，4.21(m，3H)，5.38(q，J＝13.8HZ，78.0Hz，2H)，7.67(d，J＝8.7Hz，2H)，8.23(d，J＝8.7Hz，2H)。
实施例114-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-[1-(4-甲基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率35％；1H NMR(200MHz，CDCl3)δ1.21(d，J＝7.3Hz，3H)，1.35(d，J＝6.5Hz，3H)，2.32(s，3H)，3.11(q，J＝7.3Hz，2H)，3.22(m，2H)，3.58(s，2H)，3.78(m，2H)，3.98(m，1H)，4.18(m，2H)，5.39(q，J＝13.8HZ，52.9Hz，2H)，7.12(s，4H)，7.66(d，J＝8.5Hz，2H)，8.23(d，J＝9.0Hz，2H)。
实施例124-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-{1-[1-(4-溴苯基)乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯产率43％；
1H NMR(200MHz CDCl3)δ1.21(m，6H)，1.36(d，J＝6.5Hz，3H)，2.98(m，3H)，3.11(q，J＝7.3Hz，2H)，3.22(m，2H)，3.58(s，2H)，3.78(m，2H)，3.98(m，1H)，3.05(m，1H)，3.23(m，3H)，3.44(m，1H)，3.81(m，2H)，4.20(m，2H)，5.37(q，J＝13.4HZ，53.3Hz，2H)，7.16(d，J＝8.1Hz，2H)，7.44(d，J＝8.5Hz，2H)，7.66(d，J＝9.0Hz，2H)，8.23(d，J＝8.5Hz，2H)。
实施例13 to 24(1R，5S，6S)-2-(1-取代苯甲基-吖丁啶-3-基-硫)-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾 实施例13(1R，5S，6S)-2-(1苯甲基-吖丁啶-3-基-硫)-6-[(1R)-1羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾将实施例1中制备的4-硝基苯甲基(1R，5S，6S)-2-(1-苯甲基-吖丁啶-3-基-硫)-6-[(1)-1羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸酯(70mg，0.133mmol)溶解在THF(2ml)中，向其中加入磷酸钾缓冲液(pH7，2ml)和10％钯/碳(20mg)作为催化剂。混合物在氢氛围(使用氢气球)和室温下搅拌3小时。催化剂通过过滤去除，滤出物在减压下浓缩。向残留物中加入少量水，并用羧酸乙酯洗涤去除杂质。水层过C18反相柱MPLC(洗脱液水和10％乙腈水溶液)，收集产物并干冻，得到14mg(产率27％)标题化合物。
1H NMR(300MHz，D2O)δ0.98(d，J＝6.9Hz，3H)，1.12(d，J＝6.1Hz，3H)，3.01(m，1H)，3.22(m，1H)，3.73(m，2H)，4.02(m，3H)，4.10(s，2H)，4.17(m，2H)，7.16(m，5H)。
使用实施例2-12制备的每个化合物作为初始物质，重复实施例13的过程，获得实施例14-24的化合物。
实施例14(1R，5S，6S)-2-[1-(4-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率24％；1H NMR(300MHz，D2O)δ1.07(d，J＝7.2Hz，3H)，1.21(d，J＝63Hz，3H)，3.08(m，1H)，3.35(m，1H)，3.77(s，2H)，3.86(m，3H)，4.07(m，2H)，4.18(s，3H)，4.33(m，2H)，7.33(d，J＝8.6Hz，2H)。
实施例15(1R，5S，6S)-2-[1-(3-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率15％；1H NMR(300MHz，D2O)δ0.99(d，J＝6.9Hz，3H)，1.13(d，J＝6.5Hz，3H)，3.00(m，1H)，3.23(m，1H)，3.69(s，3H)，3.81(m，2H)，4.08(m，3H)，4.16(s，2H)，4.29(m，2H)，6.89(m，3H)，7.26(m，1H)。
实施例16(1R，5S，6S)-2-[1-(2-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率32％；1H NMR(300MHz，D2O)δ0.84(d，J＝7.1Hz，3H)，0.99(d，J＝6.3Hz，3H)，2.90(m，1H)，3.10(m，1H)，3.19(m，2H)，3.56(s，3H)，3.62(s，2H)，3.72(m，3H)，3.86(d，J＝7.4Hz，1H)，3.92(t，J＝6.2Hz，1H)，6.76(m，2H)，7.00(d，J＝7.4Hz，1H)，7.11(t，J＝8.3Hz，1H)。
实施例17(1R，5S，6S)-2-[1-(3，4-二甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率24％；1H NMR(300MHz，D2O)δ0.99(d，J＝7.3Hz，3H)，1.13(d，J＝6.1Hz，3H)，3.63(m，2H)，3.71(s，6H)，3.98(s，2H)，4.04(m，5H)，6.87(bs，3H).
实施例18(1R，5S，6S)-2-[1-(4-氯苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率11％；
1H NMR(300MHz，D2O)δ0.99(d，J＝6.9Hz，3H)，1.15(d，J＝6.5Hz，3H)，3.08(m，3H)，3.21(m，1H)，3.53(s，2H)，3.58(m，2H)，3.80(m，1H)，4.01(m，1H)，7.14(d，J＝8.1Hz，2H)，7.27(d，J＝8.1Hz，2H)。
实施例19(1R，5S，6S)-2-[1-(4-氟苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率36％；1H NMR(300MHz，D2O)δ1.17(d，J＝7.3Hz，3H)，1.31(d，J＝6.1Hz，3H)，3.20(m，1H)，3.41(m，1H)，3.69(m，2H)，4.07(s，2H)，4.18(m，5H)，7.20(m，2H)，7.40(m，2H)。
实施例20(1R，5S，6S)-2-[1-(3-三氟甲基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率58％；1H NMR(300MHz，D2O)δ0.99(d，J＝6.9Hz，3H)，1.14(d，J＝6.5Hz，3H)，3.16(m，2H)，3.21(m，2H)，3.65(m，4H)，3.82(m，1H)，4.00(m，1H)，4.08(m，1H)，7.40(m，2H)，7.53(m，2H)。
实施例21(1R，5S，6S)-2-{1-[(1R)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率58％；1H NMR(300MHz，D2O)δ0.83(d，J＝7.2Hz，3H)，0.98(d，J＝6.3Hz，3H)，1.12(d，J＝6.5Hz，3H)，2.87(t，J＝7.4Hz，1H)，3.11(m，1H)，3.32(m，2H)，3.85(m，6H)，7.15(m，5H)。
实施例22(1R，5S，6S)-2-{1-[(1S)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率49％；1H NMR(300MHz，D2O)δ0.83(d，J＝7.2Hz，3H)，0.98(d，J＝6.3Hz，3H)，1.12(d，J＝6.5Hz，3H)，2.87(t，J＝7.4Hz，1H)，3.11(m，1H)，3.32(m，2H)，3.85(m，6H)，7.15(m，5H)。
实施例23(1R，5S，6S)-2-[1-(4-甲基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率29％；1H NMR(300MHz，D2O)δ0.99(d，J＝6.9Hz，3H)，1.13(d，J＝6.1Hz，3H)，2.18(s，3H)，3.04(t，J＝7.2Hz，1H)，3.23(m，1H)，3.61(m，2H)，4.01(m，7H)，7.13(m，4H)。
实施例24(1R，5S，6S)-2-{1-[1-(4-溴苯基)乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾产率43％；1H NMR(300MHz，D2O)δ0.84(d，J＝7.2Hz，3H)，1.16(d，J＝6.3Hz，3H)，1.18(d，J＝6.5Hz，3H)，2.98(m，2H)，3.17(m，1H)，3.43(m，2H)，3.72(m，2H)，3.91(m，2H)，4.08(m，1H)，7.04(d，J＝8.1Hz，2H)，7.28(d，J＝8.1Hz，2H)。
测试实施例1测定最小抑制浓度(MIC)上述实施例中制备的本发明化合物对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌、MRSA和QRS的抗菌活性通过以下方法测试。
将各个细菌菌株接种到3ml的Fleisch提取肉汤中(牛肉膏1％，蛋白胨1％，NaCl0.3％，Na2HPO4·12H2O 0.2％，pH7.4-7.5。为化脓链球菌和S.facium供给10％马血清)，并在震动培养器上37℃培养18小时。使用自动接种器(Dynatech，USA)，将大约104CFU/斑点的培养细菌菌株嫁接到Müller-Hinton琼脂板上，该琼脂板含有测试化合物的系列双倍稀释物(最终浓度为0.002-100μg/ml)，并在37℃培养18小时。当培养完成时，测定最小抑制浓度。结果示于表1和表2。分别使用美罗培南(Yuhancorporation，Korea)和万古霉素(Cj Inco.，Korea)作为标准抗生素。
表1
表2
可以从表1和表2看出，与标准抗生素(美罗培南和万古霉素)相比，本发明的碳青霉烯衍生物表现出对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌标准菌株以及对作为耐药菌株的MRSA和QRS具有更优异的抗菌活性。
测试实施例2动物的药物动力学测试使用小鼠来测定本发明的碳青霉烯衍生物的药物动力学。将实施例13和14的每一种化合物和美罗培南(阳性对照)溶解在蒸馏水中，小鼠口服(PO)或皮下注射(SC)给药，剂量为每公斤体重40mg(I.C.R小鼠，重22～25g，4只小鼠/组)。用药后在10min.、20min.、30min.、45min.、1小时、2小时、3小时和4小时用肝素化毛细管从小鼠尾巴取出血样。
通过对照血的系列两倍稀释来制备标准抗生素样品。用含有6.7％的羊血和1％化脓链球菌77A培养溶液的Müller-Hinton琼脂培养基来制备琼脂板，将稀释的标准样品和血样加入到板上形成的孔。将所述板在4℃储存1小时，以使样品散布，并在37℃培养18小时。在设定的时间内分析小鼠血液中残留的测试化合物浓度随时间变化的PK(药物动力学)变化指标(AUC，Tmax，Cmax和T1/2)。结果如表3所示。
表3
*1从用药到24小时，血液-药物浓度曲线下的面积*2血液-药物浓度达到最大值的时间*3最大血液-药物浓度*4血液-药物浓度半衰期N.D未检测到从表3可以看出，实施例13和14的化合物具有比美罗培南高10-12倍的AUC并且T1/2增加超过2倍，与美罗培南不同，实施例13和14的化合物通过口服途径在很大程度上被吸收。因此，本发明的化合物表现出优秀的药物动力学。
然后，如上文一样，使用小鼠进行了药物动力学分析(药物用量为20mg/kg)。
表4
*1从用药到24小时，血液-药物浓度曲线下的面积*2血液-药物浓度达到最大值的时间*3最大血液-药物浓度*4血液-药物浓度半衰期N.D未检测到从表4可以看出，在小鼠中，实施例14的化合物具有比美罗培南高17倍的AUC并且T1/2增加超过2倍，与美罗培南不同，实施例14的化合物通过口服途径在很大程度上被吸收。因此，在小鼠中，本发明的化合物同样表现出很好的药物动力学特征。
测试实施例3测定感染动物模型中的保护剂量(PD50)为了得到细菌的致死剂量(LD100)，化脓葡萄球菌77A和大肠埃希氏菌078各自稀释102～109倍。计算每个细菌溶液的CFU(菌落形成单元)，稀释的细菌溶液对小鼠腹膜内给药，观测7天的死亡情况。对于主要实验，3-4个星期大的SPF ICR雄性小鼠被分成4组，每组有8-10只，测试前禁食24小时。将化脓葡萄球菌77A和大肠埃希氏菌078的溶液浓缩到2-10倍的LD100浓度的水平，将与10％马血清混合的浓缩化脓葡萄球菌77A溶液和与5％的猪黏蛋白混合的浓缩大肠埃希氏菌078溶液各自腹膜内注射给每组小鼠，以引起全身感染。
实施例14的化合物或美罗培南系列稀释溶液(5个不同浓度)在感染1小时后腹膜内注射给感染的小鼠。注射生理盐水溶液的所有对照组老鼠在48小时内死亡。计数注射抗菌物质的每组老鼠存活数来确定PD50，其95％置信区间采用Probit方法计算。结果如表5所示。
表5
单位mg/kg( )95％置信区间从表5可以看出，与美罗培南相比，实施例14的化合物提供了更高的抗化脓葡萄球菌77A和大肠埃希氏菌078功效。
测试实施例4对二氢肽酶-1(DHP-1)敏感性测试本发明化合物在从猪肾提取的DHP-1酶作用下降解速率的测定如下。
将0.3mg实施例13-24的化合物(测试物质)、美罗培南和亚胺培南(Choongwaepharma.Corp.，对照物质)溶解在50mM MOPS缓冲液中以使浓度为500μg/ml。使0.2单位的酶与上述溶液在30℃反应，测定剩余药物在299nm处的吸收以确定降解速率。在0、0.5、1、2和4小时时间点测定吸收，通过回归分析获得当药物浓度变为一半时的时间T1/2。对于美罗培南，基于T1/2＝1.0来计算相对T1/2。结果如表6所示。
表6
从表6可以看出，本发明的化合物比标准物质的水解更慢，特别是实施例16和22的化合物很稳定。因而，本发明的化合物是有用的药物，其克服了碳青霉烯抗菌药物的缺点，即被DHP-1酶快速降解。
测试实施例5急性毒性测试使用多组ICR小鼠(每组10只)进行实施例14化合物的急性毒性测试。500mg/kg、1,000mg/kg和2,000mg/kg剂量的药物各自腹腔内注射给每组小鼠，注射后观察7天的温度改变、重量改变和死亡情况。结果，没有小鼠死亡，没有观察到明显的温度改变或体重下降。因而，LD50的水平高于2,000mg/kg。因此，实施例14的化合物很大程度上是非毒性抗生素。
尽管本发明用以上具体的实施方案来描述了，但应当认识到，本领域的技术人员对本发明可以做出不同修改和改变，这些修改和变化也落入在由所附权利要求所定义的本发明范围内。
权利要求
1.式(I)的2-芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物或其药学上可接受的盐 其中，R1是氢、或选自C1-3烷基、C1-3烷氧基、羟基、胺、烷基胺、烷基硫醇、三氟甲基和卤素的一种或多种取代基；和R2是氢或C1-3烷基。
2.权利要求1的化合物，其选自下列化合物(1R，5S，6S)-2-(1-苯甲基-吖丁啶-3-基-硫)-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(4-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(3-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(2-甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(3，4-二甲氧基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(4-氯苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(4-氟苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(3-三氟甲基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-{1-[(1R)-1-苯乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-{1-[(1S)-1-苯乙基]-吖丁啶-3基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；(1R，5S，6S)-2-[1-(4-甲基苯甲基)-吖丁啶-3-基-硫]-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾；和(1R，5S，6S)-2-{1-[1-(4-溴苯基)乙基]-吖丁啶-3-基-硫}-6-[(1R)-1-羟乙基]-1-甲基碳青霉-2-烯-3-羧酸钾。
3.一种制备式(I)的2-芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物或其药学上可接受的盐的方法，包括以下步骤(a)使式(II)和式(III)的化合物进行缩合反应，以获得式(IV)的碳青霉烯酯衍生物；和(b)从式(IV)的化合物去除羧基保护基团和任选的羟基保护基团， 其中，R1是氢、或选自C1-3烷基、C1-3烷氧基、羟基、胺、烷基胺、烷基硫醇、三氟甲基和卤素的一种或多种取代基；R2是氢或C1-3烷基；R3是氢或羟基保护基团；和R4是羧基保护基团。
4.权利要求3的方法，其中步骤(a)是通过在-20℃～0℃温度下、在二异丙基乙胺或者三乙胺存在下在有机溶剂中使式(II)和式(III)的化合物反应2～4小时来进行的。
5.权利要求4的方法，其中有机溶剂选自乙腈、亚甲基氯、四氢呋喃和丙酮。
6.权利要求3的方法，其中式(III)的化合物通过包括以下步骤的方法来制备(a)使式(V)化合物和表氯醇在有机溶液中在室温下搅拌反应24～48小时，获得式(VI)的化合物；(b)使式(VI)化合物和N-三甲基甲硅烷基乙酰胺在有机溶液中加热反应3～5小时，获得式(VII)的化合物；(c)在有机盐存在下，使式(VIII)的化合物在有机溶剂中加热回流3-5天，获得式(VIII)的化合物；(d)使式(VIII)化合物溶解在醇中，向其中加入碱，并在室温下搅拌30分钟～1小时，获得式(IX)的化合物；(e)使式(IX)的化合物进行Mitsunobu反应，获得式(X)的化合物；和(f)通过加入氢氧化钠水溶液使式(X)化合物在醇中水解，获得式(III)的化合物， 其中，R1和R2具有与权利要求3中的定义的相同含意。
7.权利要求6的方法，其中步骤(a)和(b)中使用的有机溶剂是石油醚、乙醚或挥发油。
8.权利要求6的方法，其中步骤(c)中使用的有机溶剂是乙腈、四氢呋喃或者亚甲基氯，有机碱是三乙胺或者二异丙基乙胺。
9.权利要求6的方法，其中步骤(d)中使用的醇是甲醇或者乙醇，碱是甲醇钠、氢氧化锂或者叔丁醇钾。
10.抗菌组合物，包含根据权利要求1的作为活性成分的式(I)的碳青霉烯衍生物或其药学上可接受的盐以及药学上可接受的载体。
全文摘要
式(I)的2－芳基甲基吖丁啶碳青霉烯衍生物或其药学上可接受的盐，表现出对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌具有广谱抗菌活性和对诸如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐喹诺酮类菌株(QRS)的耐药细菌具有优良的抗菌活性。
文档编号C07D477/20GK1946724SQ200580013364
公开日2007年4月11日 申请日期2005年2月24日 优先权日2004年8月31日
发明者金奉镇, 金载鹤, 孔宰洋, 曹姬荣, 崔宋鲁, 金昌燮 申请人:韩国化学研究院