Соединение карбапенема
Изобретение относится к новым соединениям карбапенема, выбранными из: 1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-пропионилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
циклогексилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
циклогексилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-ди-метиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3 -илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
циклопентилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата или
циклопентилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата. Перечисленные соединения могут быть использованы в качестве активного ингредиента в противобактериальном средстве орального введения. 2 н.п. ф-лы, 5 табл.
Данное изобретение относится к новому соединению карбапенема, применимому в качестве профилактического или терапевтического средства против бактериальных инфекционных заболеваний и им подобных заболеваний. Более конкретно, данное изобретение относится к противобактериальному средству, содержащему указанное соединение в качестве активного ингредиента, которое имеет лучшую абсорбируемость при пероральном применении и которое проявляет достаточные противобактериальные свойства.
Найдено много соединений, имеющих карбапенемовый скелет, в качестве терапевтических агентов против инфекционных заболеваний, из которых некоторые соединения карбапенема, обладающие значительной (высокой) противобактериальной активностью, предоставлены для практического применения или находятся в стадии внедрения в практику. Например, соединение карбапенема (меропенем), представленное формулой (А)
уже предоставлено для практического использования и клинического применения. Меропенем обладает широким противобактериальным спектром и сильной противобактериальной активностью и преодолевает неустойчивость к почечной дегидропептидазе, которую обычно считают повреждающей соединения карбапенема. Превосходной характеристикой является то, что его можно вводить индивидуально, без использования комбинации со стабилизатором (The Journal of antibiotics. Synthesis and biological properties of 1β-methyl-carbapenems with N-methylpyrrolidinylthio group at C-2 position, vol.45. No 6, pp.971-976).
Однако меропенем проявляет слабую абсорбируемость из желудочно-кишечного тракта, что допускает клиническое применение его только в форме инъекций. Пероральные агенты являются более легкими и удобными для введения по сравнению с инъекциями и в высшей степени более клинически применимы. Таким образом, существует сильная потребность в разработке соединения карбапенема для перорального введения, которое обладает сильной противобактериальной активностью и широким спектром противобактериального действия, так же, как и лучшей абсорбируемостью из желудочно-кишечного тракта.
Задачей изобретения является создание соединения, обладающего лучшей абсорбируемостью из желудочно-кишечного тракта и сильными противобактериальными свойствами при гидролизе после абсорбции.
Данное изобретение направлено на интенсивные исследования с целью создания вышеупомянутых соединений, при этом найдено, что специфическое соединение карбапенема (пролекарство), представленное следующей формулой (I'), проявляет лучшую абсорбируемость из желудочно-кишечного тракта по сравнению с обычно предлагаемыми для перорального применения соединениями карбапенема, деэтерифицируется в организме в соединение карбапенема, обладающее противобактериальными свойствами, и таким образом оказывает противобактериальное действие.
Соответственно, данное изобретение предусматривает следующее.
(1) Соединение карбапенема, представленное формулой (I'):
где R1 означает -СН2ОСОС(СН3)3, -СН2OCO2СН(С2Н5)2, -СН(СН3)OCO2СН(С2Н5)2,
или 
; и
R2 означает -СН2СН2СН3 или -СН2СН3, -СН(СН3)2,
причем, (i) если R1 означает -СН2OCOC(СН3)3, то R2 должен быть -СН2СН2СН3, (ii) если R1 означает -СН2OCO2СН(С2Н5)2 или -СН(СН3)OCO2СН(С2Н5)2, то R2 должен быть -СН2СН2СН3, -СН2СН3 или -СН(СН3)2, и (iii) если R1 означает
или ,
то R2 должен быть -СН2СН2СН3 или -СН(СН3)2.
(2) Вышеуказанное соединение (1), которое является пивалоилоксиметил (1R,5S,63)-2-[(33,53)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-пропионилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
1-(1-этилпропилоксикарбонилокси)этил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
1-(1-этилпропилоксикарбонилокси)этил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
1-(1-этилпропилоксикарбонилокси)этил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-пропионилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
циклогексилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
циклогексилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом,
циклопентилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом или
циклопентилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом.
(3) Противобактериальное средство, содержащее вышеупомянутое соединение, раскрытое в (1) или (2), в качестве активного ингредиента.
(4) Вышеупомянутое противобактериальное средство (3), пригодное для перорального введения.
(5) Соединение карбапенема, представленное формулой (I):
(6) Вышеупомянутое соединение (5), которое является пивалоилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом.
(7) Противобактериальное средство, содержащее вышеупомянутое соединение, раскрытое в (5) или (6), в качестве активного ингредиента.
(8) Вышеупомянутое противобактериальное средство (7), пригодное для перорального введения.
Данное изобретение подробно объяснено следующим образом.
Соединение карбапенема данного изобретения, которое представлено следующей формулой (I'):
где каждый символ определен выше, так же как и формулой (I):
,
лучше по абсорбционности из желудочно-кишечного тракта по сравнению с обычными соединениями карбапенема для перорального введения. Противобактериальное средство данного изобретения содержит соединение (I') в качестве активного ингредиента.
Соединение (I'), так же, как соединение (I), может быть получено путем следующего способа получения или аналогичного способа. Другие соединения, охватываемые соединением (I'), также могут быть получены согласно способу, аналогичному способу получения следующего соединения (I).
где Х означает уходящую группу, такую как атом галогена (например, атом хлора, атом брома или атом иода и подобный), алкансульфонилоксигруппа (например, метансульфонилокси-, этансульфонилокси-, пропансульфонилокси-, бутансульфонилоксигруппа и подобная), арилсульфонилоксигруппа (например, фенилсульфонилокси-, толилсульфонилоксигруппа и подобная) и подобную и Y означает уходящую группу, такую как атом хлора, имидазол-1-ил, пара-нитрофенилокси-, 2-фенилацетонитрил-2-илиминооксигруппа и подобные.
Стадия 1
Соединение (II-2) может быть получено реакцией соединения (II-1) или его соли с соединением (III) в растворителе, который не ингибирует реакцию, таком как диоксан, ацетонитрил, тетрагидрофуран, хлороформ, метиленхлорид, этиленхлорид, бензол, этилацетат, N,N-диметилформамид, N,N-диметилацетамид, диметилсульфоксид и подобный, или их смеси. Количество соединения (III), которое должно быть использовано, обычно составляет примерно 1-5 молей, предпочтительно примерно 1-2 моля в расчете на один моль соединения (II-1). Соединение (II-1) может быть получено по способу, описанному, например, в патенте JP-B-63-55514, и подобному.
В качестве соли соединения (II-1) могут быть указаны, например, соли щелочных металлов, такие как натриевая соль, калиевая соль и подобная, соли щелочноземельных металлов, такие как кальциевая соль и подобные, триэтиламиновая соль, дициклогексиламиновая соль, пиридиновая соль и подобные.
Реакционную стадию 1 можно также проводить в присутствии основания. Не ограничено использование оснований, но предпочтительно могут быть указаны неорганические основания, такие как гидрокарбонат натрия, карбонат калия и подобные, и органические основания, такие как триэтиламин, диизопропилэтиламин, пиридин и подобные.
Температура реакции на стадии 1 практически не ограничена, но предпочтительно данную стадию проводят при сравнительно низкой температуре, чтобы подавить побочные реакции, обычно от -30°С до 40°С, предпочтительно от -10°С до 10°С. Время реакции варьируется в зависимости от температуры реакции, вида реакционных реагентов и подобного и обычно составляет от 30 мин до 12 часов или около того.
Стадия 2
Соединение (I) может быть получено реакцией соединения (II-2) или его соли с соединением (IV) в растворителе, который не ингибирует реакцию, таком как диоксан, ацетонитрил, тетрагидрофуран, хлороформ, метиленхлорид, этиленхлорид, бензол, этилацетат, N,N-диметилформамид, N,N-диметилацетамид, диметилсульфоксид и подобные, или их смеси, предпочтительно в присутствии основания. Количество соединения (IV), которое используется, обычно составляет примерно 1-5 молей, предпочтительно примерно 1-2 моля в расчете на один моль соединения (II-2).
Если соединение (II-2) представлено не в форме соли, реакционную стадию 2 проводят в присутствии основания. Используемые основания не ограничиваются, но предпочтительно могут быть указаны неорганические основания, такие как гидрокарбонат натрия, карбонат калия и подобные, и органические основания, такие как триэтиламин, диизопропилэтиламин, пиридин и подобные. Количество основания, которое используется, обычно составляет примерно 1-5 молей, предпочтительно примерно 1-2 моля в расчете на один моль соединения (II-2).
Температура реакции на стадии 2, в частности, не ограничена, но предпочтительно данную стадию проводят при сравнительно низкой температуре, чтобы подавить побочные реакции, обычно от -30°С до 40°С, предпочтительно от -10°С до 10°С. Время реакции варьируется в зависимости от температуры реакции, вида реакционных реагентов и подобного и обычно составляет от 30 мин до 12 часов или около того.
В качестве соли соединения (II-2) могут быть указаны, например, соли щелочных металлов, такие как натриевая соль, калиевая соль и подобные, соли щелочноземельных металлов, такие как кальциевая соль и подобные, триэтиламиновая соль, дициклогексиламиновая соль, пиридиновая соль и подобные.
При необходимости соединение (I'), так же, как (I), может быть очищено обычным способом, таким как перекристаллизация, препаративная тонкослойная хроматография, хроматография на колонке и подобные.
Соединение (I'), имеющее предпочтительную конфигурацию, является соединением, представленным следующей формулой (I'-a):
где каждый символ определен выше.
Соединение (I), имеющее предпочтительную конфигурацию, является соединением, представленным формулой (I-a):
а именно, пивалоилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилатом.
Соединение (I') быстро абсорбируется в кровь при пероральном введении, становится метаболитом вышеупомянутого соединения карбапенема, представленного формулой (II-1), и дает высокую концентрацию в крови. А именно, соединение (I') лучше абсорбируется из желудочно-кишечного тракта и пригодно в качестве пролекарства соединения карбапенема (в частности, меропенема).
Соответственно, профилактическое или терапевтическое средство против инфекционных заболеваний, которое содержит соединение (I'), проявляет, как упоминалось выше, заметно лучшее действие при пероральном введении и вообще является средством для перорального применения.
Указанное профилактическое или терапевтическое средство против инфекционных заболеваний может быть получено разбавлением соединения фармацевтическими наполнителями согласно известным способам.
В качестве наполнителя могут быть использованы, например, крахмал, лактоза, сахар, карбонат кальция, фосфат кальция и подобные.
Профилактическое или терапевтическое средство против инфекционных заболеваний может содержать другие необходимые добавки, и в качестве предпочтительных добавок могут быть упомянуты, например, связующее (например, крахмал, гуммиарабик, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза, кристаллическая целлюлоза и т.д.), смазывающее вещество (например, стеарат магния, тальк и т.д.), дезинтегратор (например, кальцийкарбоксиметилцеллюлоза, тальк и т.д.) и подобные. После смешения различных ингредиентов смесь формируют в дозированную форму, подходящую для перорального введения, такую как капсула, таблетка, тонкая гранула, гранула, сухой сироп и подобные, согласно известным способам, которыми могут быть получены пероральные профилактические или терапевтические средства против инфекционных заболеваний.
Соединение (I') данного изобретения применимо для профилактики и/или лечения инфекционных заболеваний (в частности, бактериальных инфекционных заболеваний) у млекопитающих (человека, коровы, лошади, собаки, кошки, крысы, мыши, хомяка и подобных). В качестве инфекционных заболеваний могут быть упомянуты гнойное заболевание, респираторное инфекционное заболевание, инфекционное заболевание желчных путей, инфекционное заболевание мочевых путей и подобные.
Хотя доза соединения (I'), в частности (I), варьируется в зависимости от состояния пациента, симптомов и других факторов, а именно, если его вводят, например, взрослому пациенту при гнойном заболевании, его дают перорально в дозе, например, около 1-40 мг/кг веса тела (предпочтительно в дозе примерно 1-10 мг/кг веса тела) примерно от 1 до 4 раз в день.
Соединение (I') данного изобретения может проявлять лучшее противобактериальное действие в организме при дозе, меньшей, чем обычно предлагаемые для соединения карбапенема для перорального введения. Кроме того, соединение (I') может быть использовано вместе с другим противобактериальным веществом, таким как противобактериальные средства (пенициллины, аминогликозиды, цефалоспорины и т.д.) или с терапевтическим средством против системных симптомов бактериальной инфекции (жаропонижающим, анальгезирующим, противовоспалительным и т.д.).
Примеры
Физические свойства и способы получения соединения данного изобретения детально объяснены приведенными примерами, которые не являются ограничивающими.
Пример 1
Пивалоилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (21,1 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (80 мл) и при 5°С добавляли бутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (16,3 г). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли пивалоилоксиметилиодид (21,4 г). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч и прибавляли этилацетат (400 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (400 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (40 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (60 мл) и смесь перемешивали 1 ч. Выпавшие кристаллы собирали фильтрованием, получая 19,7 г целевого соединения.
ИК (нуйол, см-1): 3395, 1794, 1753, 1728, 1636
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,94 (3H, т), 1,22 (9Н, с), 1,26 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 1,65 (2Н, м), 2,34 (2Н, т), 1,7-2,8 (3Н, м), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,71 (1Н, м), 5,6-5,8 (2Н, м), 5,89 (2Н, АВкв).
Пример 2
1-Этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли изобутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (813 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли 1-этилпропилоксикарбонилоксиметилиодид (1,42 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (50 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (2,5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (5,5 мл) и смесь перемешивали 1 ч. Осажденные кристаллы собирали фильтрованием, получая 1,22 г целевого соединения.
ИК (нуйол, см-1): 3395, 1759, 1724, 1651
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,91 (6H, т), 1,17 (6Н, д), 1,25 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,5-4,8 (2Н, м), 5,6-6,0 (4Н, м).
Пример 3
1-Этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (5 мл) и при 5°С прибавляли бутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (813 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли 1-этилпропилоксикарбонилоксиметилиодид (1,47 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и смесь перемешивали 1 ч. Осажденные кристаллы собирали фильтрованием, получая 1,02 г целевого соединения.
ИК (нуйол, см-1): 3400, 1761, 1722, 1651
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,92 (6H, т), 0,94 (3Н, т), 1,26 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 1,63 (4Н, квинт.), 2,34 (2Н, т), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,5-4,8 (2Н, м), 5,6-6,0 (4Н, м).
Пример 4
1-Этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-пропионилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли пропионилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (773 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли 1-этилпропилоксикарбонилоксиметилиодид (1,42 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (100 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (4 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и осажденные кристаллы собирали фильтрованием, получая 1,13 г целевого соединения.
ИК (нуйол, см-1): 3395, 1761, 1717, 1653
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,92 (6H, т), 1,14 (3Н, т), 1,26 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 1,64 (4Н, квинт.), 2,39 (2Н, кв), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,6-4,8 (2Н, м), 5,6-6,0 (4Н, м).
Пример 5
1-(1-Этилпропилоксикарбонилокси)этил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли изобутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (813 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли 1-(1-этилпропилоксикарбонилокси)этилиодид (1,49 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и осажденный порошок собирали фильтрованием, получая 810 мг целевого соединения.
ИК (нуйол, см-1): 3395, 1755, 1728, 1651
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,91 (6H, т), 1,18 (6Н, д), 1,26 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 1,5-1,7 (4Н, м), 1,58, 1,59 (3Н, д), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,5-4,8 (2Н, м), 5,6-5,8 (2Н, м), 6,86 (1Н, кв).
Пример 6
1-(1-Этилпропилоксикарбонилокси)этил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли бутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (813 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли 1-(1-этилпропилоксикарбонилокси)этилиодид (1,49 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и осажденный порошок собирали фильтрованием, получая 650 мг целевого соединения.
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,91, 0,92 (6H, т), 0,94 (3Н, т), 1,25 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 1,58 (3Н, д), 2,34 (2Н, т), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,5-4,8 (2Н, м), 5,6-5,8 (2Н, м), 6,86 (1Н, кв).
Пример 7
1-(1-Этилпропилоксикарбонилокси)этил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-пропионилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли пропионилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (773 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли 1-(1-этилпропилоксикарбонилокси)этилиодид (1,49 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и осажденный порошок собирали фильтрованием, получая 790 мг целевого соединения.
ИК (нуйол, см-1): 3395, 1759, 1728, 1651
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,91 (6H, т), 1,14 (3Н, д), 1,26 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 1,59, 1,60 (3Н, д), 2,39 (2Н, кв), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,5-4,8 (2Н, м), 5,6-5,8 (2Н, м), 6,86 (1Н, кв).
Пример 8
Циклогексилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли изобутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (813 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли циклогексилоксикарбонилоксиметилиодид (1,48 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и осажденный порошок собирали фильтрованием, получая 1,19 г целевого соединения.
ИК (нуйол, см-1): 3395, 1796, 1751, 1728, 1638
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д..): 1,18 (6H, д), 1,0-2,1 (11Н, м), 1,26 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 2,4-2,9 (2Н, м), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,6-4,8 (2Н, м), 5,6-6,0 (4Н, м).
Пример 9
Циклогексилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли бутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (813 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли циклогексилоксикарбонилоксиметилиодид (1,64 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и осажденный порошок собирали фильтрованием, получая 1,10 г целевого соединения.
ИК (нуйол, см-1): 3400, 1760, 1715, 1653
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,95 (3H, т), 1,1-2,2 (13Н, м), 1,30 (3Н, д), 1,34 (3Н, д), 2,34 (2Н, т), 2,5-2,9 (1Н, м), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,5-4,9 (2Н, м), 5,6-5,9 (2Н, м), 5,84, 5,92 (2Н, АВкв).
Пример 10
Циклопентилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли изобутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (813 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли циклопентилоксикарбонилоксиметилиодид (1,45 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и осажденный порошок собирали фильтрованием, получая 1,01 г целевого соединения.
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 1,18 (6H, д), 1,0-2,1 (9Н, м), 1,26 (3Н, д), 1,33 (3Н, д), 2,4-2,9 (2Н, м), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,6-4,8 (2Н, м), 5,6-6,0 (4Н, м).
Пример 11
Циклопентилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат
(1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-5-N,N-диметиламинокарбонилпирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилат натрия (1,06 г) суспендировали в N,N-диметилформамиде (4 мл) и при 5°С прибавляли бутирилоксиметил пара-нитрофенилкарбонат (813 мг). Смесь перемешивали при комнатной температуре 1 ч.
Затем реакционный раствор охлаждали до 5°С и прибавляли циклопентилоксикарбонилоксиметилиодид (1,45 г). Смесь перемешивали 1 ч при комнатной температуре и добавляли этилацетат (100 мл). Смесь промывали 5%-ным рассолом (50 мл) и сушили над безводным сульфатом натрия.
Этилацетат выпаривали при пониженном давлении и остаток очищали хроматографией на колонке с силикагелем. Полученное твердое вещество растворяли в этилацетате (5 мл). Прибавляли изопропиловый эфир (20 мл) и осажденный порошок собирали фильтрованием, получая 0,95 г целевого соединения.
1Н-ЯМР (CDCl3, δ м.д.): 0,95 (3H, т), 1,1-2,2 (11Н, м), 1,30 (3Н, д), 1,34 (3Н, д), 2,34 (2Н, т), 2,5-2,9 (1Н, м), 2,9-3,2 (6Н), 3,1-3,9 (4Н, м), 3,9-4,4 (3Н, м), 4,5-4,9 (2Н, м), 5,6-6,0 (4Н, м).
Химические структурные формулы соединений, полученных в примерах 1-11, показаны в таблице 1.
[Таблица 1]
Приложение I
Экспериментальный пример 1
Каждое тестируемое соединение (пролекарство меропенем) (соединение настоящей заявки, пример 2; соединения противопоставленной ссылки 1, примеры 13, 15 и 19) суспендируют в 1.5% растворе SDS (додецил-сульфат натрия), и 20 мг активного вещества/кг веса вводят орально мужским особям крыс вида 3D (одна группа составляет 4 крысы). Через определенные промежутки времени берут кровь. Определяли концентрацию меропенема в плазме крови, измеренную HPLC, и Смах (максимальная концентрация в плазме крови, мкг/мл). Результаты представлены в Таблице 1*.
| Таблица 1* | |
| Тестируемое соединение | Смах (мкг/мл) Ср.значение ±S.D. (n=4) |
| Соединение настоящего изобретения Пример 2 | 0.9±0.3 |
| Соединение противопоставленной ссылки 1, пример 13 | 1.1±0.2 |
| Соединение противопоставленной ссылки 1, пример 15 | 1.2±0.2 |
| Соединение противопоставленной ссылки 1, пример 19 | 1.0±0.5 |
Экспериментальный пример 2
Каждое тестируемое соединение (пролекарство меропенем) (соединение настоящей заявки, пример 2; соединение противопоставленной ссылки 1, пример 15) суспендируют в 1.5% растворе SDS (додецил-сульфат натрия), и 10 мг активного вещества/кг веса вводят орально мужским особям собак (порода бигль) (одна группа составляет 4 бигля). Через определенные промежутки времени берут кровь. Определяли концентрацию меропенема в плазме крови, измеренную HPLC, и Смах (максимальная концентрация в плазме крови, мкг/мл). Результаты представлены в Таблице 2.*
| Таблица 2* | |
| Тестируемое соединение | Смах (мкг/мл) Ср.значение ±S.D. (n=4) |
| Соединение настоящего изобретения Пример 2 | 2.92+0.39 |
| Соединение противопоставленной Ссылки 1, пример 15 | 2.86±1.02 |
Как следует из экспериментальных примеров 1 и 2, соединение настоящего изобретения и соединение противопоставленного источника имеют одинаковый уровень всасываемости при оральном введении.
Экспериментальный пример 3
Каждое тестируемое соединение (пролекарство меропенем) (соединение настоящей заявки, пример 2; соединение противопоставленной ссылки 1, примеры 15) суспендируют в 0.5% растворе МС (метилцеллюлоза), и вводят орально мужским особям крыс вида 3D (одна группа составляет 6 крыс) каждый день в течение 7 последующих дней (100 мг активного вещества/кг/день). 0.5% Раствор МС орально вводят контрольной группе. Кровь забирают из абдоминальной артерии при анестазии через 24 час. после последнего введения и измеряют концентрацию карнитина в крови. Результаты представлены в Таблице 3*.
| Таблица 3* | |
| Тестируемое соединение | концентрация карнитина в в крови (мкмол/л) Ср.значение ±S.D. (n=6) |
| Контрольная группа | 71.4±4.9 |
| Соединение настоящего изобретения Пример 2, группа введения | 76.5±5.4 |
| Соединение противопоставленной Ссылки 1, пример 15, группа введения | 34.2±3.7 |
Несмотря на то, что концентрация карнитина в крови при введении соединения настоящего изобретения (группа введения) была почти такая же, как и контрольной группы, соединение, раскрытое в противопоставленном источнике 1, показало статистически значительно более низкие значения концентрации карнитина в крови у подопытных животных (ниже приблизительно 50%).
1. Соединение карбапенема, выбранное из
1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
1-этилпропилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-пропионилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
циклогексилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
циклогексилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-ди-метиламинокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата,
циклопентилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-изобутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата или
циклопентилоксикарбонилоксиметил (1R,5S,6S)-2-[(3S,5S)-(5-N,N-диметил-аминокарбонил-1-бутирилоксиметилоксикарбонил)пирролидин-3-илтио]-6-[(1R)-1-гидроксиэтил]-1-метилкарбапен-2-ем-3-карбоксилата.
2. Противобактериальное средство, содержащее соединение по п.1 в качестве активного ингредиента, пригодное для орального введения.
