186487. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 6'-béta-(hidroximetil)-penicillánsav-1', 1'-dioxid-(6béta-(szubsztituált)-penicillanoiloxi-metil)-észterek előállítására
7 186487 8 gyület hidrogenolízisére nézve az optimális körülményeket (időtartamot, a katalizátor mennyiségét és alakját) egyszerűen meghatározhatjuk oly módon, hogy a reakciót a példákban részletesen megadott módszerekkel, vékonyréteg-kromatográfiás úton követjük. A (III) általános képletű vegyületeknek mind a szabad sav formája, mind a különböző fémekkel képzett sói a penicillinek kémiájában jól ismert vegyületek. Az előnyös sókat, vagyis a kvaterner ammónium-sókat egyszerűen előállíthatjuk oly módon, hogy valamely (III) általános képletű vegyület szabad sav formáját egy kétfázisú, vizes és szerves oldószeres közegben a megfelelő kvaterner ammónium-hidroxid egyenértéknyi mennyiségével reagáltatjuk. A kvaterner sót úgy különítjük el, hogy a szerves oldószeres fázisról ledesztilláljuk az oldószert; ezért előnyösen valamely alacsony forráspontú oldószert, mint például diklór-metánt használunk. A (II) általános képletű vegyületeket a példákban részletesen leírt módszerekkel egyszerűen előállíthatjuk a 6,6-dibróm-penicillánsavból (Ha), (Vila) és (Vllb) általános képletű köztitermékeken keresztül. Az (Ib) általános képletű vegyületeket előállíthatjuk a fentiekben ismertetett eljárás egy olyan változatával is, amelynek során valamely (IV) általános képletű vegyületet valamely (V) általános képletű vegyülettel reagáltatunk, ahol a (IV) általános képletben és (V) általános képletben R"', M és X jelentése a fenti, e reakciót a fentiekben ismertetett reakcióval azonos körülmények között végezzük. Azon (V) általános képletű észtereket, ahol X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom, úgy állítjuk elő, hogy a megfelelő karbonsav fémsóját ICH2X' általános képletű, ahol X' jelentése klór-, bróm- vagy jódatom, vegyülettel reagáltatjuk. Azon (V) általános képletű kiindulási észtereket viszont, ahol X jelentése 1—4 szénatomot tartalmazó alkil-szulfoniloxicsoport, benzol-szulfoniloxicsoport vagy toluol-szulfoniloxicsoport, úgy állítjuk elő, hogy a megfelelő karbonsav fémsóját a CH2(OSO2R0)2 általános képletű, ahol R° jelentése metil-, p-tolil-, fenil- vagy n-butilcsoport, reagáltatjuk. Az említett reagensek részben ismertek, részben pedig Emmons és munkatársai módszerével [J. Am. Chem. Soc., 75, 2257 (1953)] állítjuk elő. A (IV) általános képletű kiindulási vegyületeket úgy állítjuk elő, hogy a 6,6-dibróm-penici!Iánsav-származékokból az alábbi 1—3. példákban leírt módon előállítható 6-béta-(hidroxi-metil)-penicillánsav-l ,1 -dioxid-benzil-észtert hidrogenoiízisnek vetjük alá. A találmány szerinti, szabad aminocsoportot tartalmazó vegyületek gyógyászatilag elfogadható savaddíciós sóit önmagában ismert módszerekkel állítjuk elő. így például reagáltathatjuk az aminocsoportot tartalmazó terméket valamely szerves vagy vizes oldószerben, a megfelelő sav egy egyenértéknyi mennyiségével. A sót úgy különítjük el, hogy az oldatot betöményítjük és/vagy valamely, a sót nem oldó oldószert adunk az oldathoz. Kívánt esetben a sót közvetlenül is elkülöníthetjük a terméket tartalmazó reakcióelegyből, anélkül, hogy a szabad aminocsoportot tartalmazó terméket elkülönítenénk. Gyógyászatilag elfogadható savaddíciós sók például a sósavval, kénsavval, salétromsavval, foszforsavval, citromsavval, maleinsavval, borostyánkősavval, p-toluol-szulfonsavval és metán-szulfonsavval képzett sók. A találmány szerinti (I) általános képletű bisz-észterek különlegesen széles hatásspektrumú baktériumellenes szerek. E vegyületeket a klinikai gyakorlatban emlősöknek az ezen széles hatásspektrumba eső bármely, a hatóanyagokra érzékeny baktériumok által kiváltott fertőzésének kezelésére használhatjuk. E vegyületeknek az élő szervezetekben megmutatkozó hatékonysága abból ered, hogy in vivo körülmények között a megfelelő penicillinvázas antibiotikummá é° a (IV) általános képletű, ahol M jelentése hidrogénatom, 6-béta-(hidroxi-metil)-penicillánsav-l,l-dioxiddá, a béta-Iaktamáz enzimet hatékonyan gátló anyaggá hidrolizálnak. A találmány szerinti bisz-észtereknek egyes patogén baktériumok ellen való klinikai alkalmazhatóságát in vitro körülmények között végzett mérések is tükrözik. E kísérletekben mérjük a (IV) általános képletű, ahol M jelentése hidrogénatom, vegyületnek baktériumokból származó béta-laktamáz enzimkészítményekkel szemben mutatott hatékonyságát, valamint a (IV) általános képletű, ahol M jelentése hidrogénatom, a béta-laktamáz enzimet gátló anyag és valamely penicillinvázas antibiotikum 1 ; 1 arányú kombinációjának a minimális gátló koncentrációját (MIC). Ezen mérések jellemző eredményeit az alábbiakban részletesen ismertetjük. így tehát azt mérjük, hogy a találmány szerinti vegyületek in vitro k örülmények között milyen mértékben gátolják egyes béta-laktámvázas antibiotikumoknak a béta-lak - tamáz enzim hatására bekövetkező hidrolízisét. Az ampicillin és penicillin G hidrolízisének mértékét Novick [Biochem. J., 83, 236 (1962)] mikrojodometriás módszerével határozzuk meg. E meghatározást 0,5 mólos kálium-foszfat-oldatban, pH=6,5-nél, 37 °C hőmérsékleten végezziik. E reakciókat sejtmentes béta-laktamáz enzim hozzáadásával indítjuk be, kivéve a preinkubációs (előkezeléscs) kísérleteket, ahol a szubsztrát hozzáadása előtt az inhibitort és az enzimet a meghatározáshoz használt elegyben 10 percig preinkubáljuk. A Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae és Pseudomonas aeruginosa sejtmentes kivonataihoz szubsztrátként ampicillint használtunk, 33 mikrontól (13 mikrogramm/milliliter) koncentrációban. A béta-laktamáz enzimkészítmények fajlagos aktivitásának tipikus értékei: 6.019, 88.970, 260 és 76 mikromól/óra/mg fehérje. Az Enterobacter cloacae-ből származó béta-laktamáz enzim (tipikus fajlagos aktivitása: 10 080 mikromól/óra per mg fehérje) esetében szubsztrátként 33 mikromólos koncentrációban penicillin G-t használtunk. A sejtmentes kivonatokat úgy állítottuk elő, hogy agyszív infúziós ugaron egy forgó rendszerű rázóasztalon rázott tenyészeteket állítottunk elő, és e tenyészeteket 4 °C hőmérsékleten, háromszor 30 másodpercig ultrahanggal kezeli ük (kivéve az S. aureus-t, amelyet egy „francia préssel” tártunk fel). Az S. aureus, P. aeruginose és E. cloacae törzsek esetében a béta-laktamáz enzim de novo szintézisét úgy indukáltuk, hogy a logaritmikus növekedési szakaszban levő tenyészeteket 100, 1000 és 300 mikrogramm/milliliter, szubletális (a mikroorganizmusokai nem elölő) koncentrációjú penicillin G jelenlétében 2,5 órán át tenyésztettük. A (IV) általános képletű, ahol M jelentése hidrogén-5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
