АНТИБИОТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 1995 года по МПК A61K31/545 

Изобретение касается водорастворимой антибиотической композиции и новых соединений цефема, а именно водорастворимой антибиотической композиции, которая содержит кристаллы соединения цефема и фармацевтической соли угольной кислоты.

Известно много полученных соединений общей формулы (II), описанных, например, в публикациях Европейских патентов N 0027599 и N 0188255:
H₂NCONH, (II) где R¹ - остаток алифатического углеводорода, который может иметь подходящий заместитель;
R² - гетеронио(низший) алкил.

Само соединение цефема, показанное выше, или его кислотно-аддитивная соль проявляет высокую антибактериальную активность и ингибирует рост широкого спектра болезнетворных микробов, включая грамположительные и грамотрицательные бактерии. Однако слабая растворимость этого соединения в воде в кристаллическом состоянии и низкая стабильность в твердом аморфном состоянии затрудняли его применение в качестве инъекцируемого медикамента.

Для устранения этих дефектов авторами настоящего изобретения проведены интенсивные исследования, в результате которых установлено, что растворимость кристаллов цефема формулы II или его кислотно-аддитивной соли в воде заметно улучшается приготовлением кристаллов в сочетании с солью угольной кислоты, т.е. растворением кристаллов соединения цефема формулы (II) в воде в присутствии соли углекислоты.

Далее в процессе исследований в водном растворе упомянутой композиции из соединения цефема формулы (II) были получены соли новых соединений цефема, более растворимые в воде.

Целью изобретения является водорастворимая антибиотическая композиция, содержащая кристаллы соединения цефема и фармацевтически приемлемой соли угольной кислоты.

Что касается соединений цефема (II) и солей (I) новых соединений цефема, указанных ниже, что следует понимать, что все эти соединения включают син-изомеры, анти-изомеры, и их смеси. Под син-изомером понимают соли - геометрический изомер, имеющий группу, представленную следующей формулой:
, где R¹ имеет вышеуказанные значения; под анти-изомером понимают другой геометрический изомер, имеющий группу формулы:
, где R¹ имеет те же значения, и в условиях настоящего изобретения син-изомер является предпочтительным.

Растворимая в воде антибиотическая композиция
Водорастворимая антибиотическая композиция согласно изобретению является новой и содержит кристаллы соединения цефема следующей химической формулы:
H₂NCONH, (II) где R¹ и R² каждый имеет значения, определенные ранее, или его кислотно-аддитивной соли и фармацевтчески приемлемой соли угольной кислоты.

Что касается символов R¹ и R², использованных в соединении цефема (II), то они имеют следующие значения.

Термин "низший" используется в отношении группы, имеющей 1-6 углеродных атомов , если не указано особо.

Подходящий алифатический углеводород может включать циклический или ациклический алифатическй углеводород, такой как низший алкил, который может содержать прямую или разветвленную цепь с 1-6 атомами углерода, такой как метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил, пентил, трет-пентил, гексил и т.д., предпочтительно алкил, имеющий 1-4 углеродных атомов: низший алкенил, который может включать прямой или разветвленный алкенил с 2-6 углеродными атомами, такими как винил, аллил, 1-пропенил, 2-метилаллил, 2-бутенил, 2-пентенил, 5-гексенил и т.д.

Остаток алифатического углеводорода, определенный таким образом, может иметь один или более, предпочтительно один или два, подходящих заместителя. Таким подходящим заместителем(ями) может быть традиционный заместитель, используемый в области цефалоспоринов, такой как карбокси, галоген (т.е. фтор, хлор, бром и т.д.), циано, амино, окси и т.п.

Подходящей гетеронио-частью молекулы гетеронио(низшей) алкильной группой может быть традиционная часть, которую используют в качестве заместителя в 3-положении цефалоспорина. Более предпочтительно она может включать 5-10-членную моно- или бициклическую гетероциклическую группу, содержащую четвертичный атом азота, который может иметь один или более подходящих заместителей, таких как карбамоил и т.п.

Подходящими примерами определенной таким образом гетерониогруппы может быть пиридинио, хинуклидинио или группа формулы
H каждая из которых может иметь карбамоил.

Подходящей низшей алкильной частью гетеронио(низшего) алкила может быть алкил с прямой или разветвленной цепью, имеющий от 1 до 6 углеродных атомов, например один из перечисленных выше.

Подходящей кислотно-аддитивной солью соединения цефема (II) является обычная нетоксичная моно- или ди-фармацевтически приемлемая кислотно-аддитивная соль, образованная соединением цефема (II) и одно- или многоосновной кислотой, и может включать неорганическую кислотно-аддитивную соль (т.е. сульфат, гидрохлорид и т.д.) или органическую кислотно-аддитивную соль (т.е. ацетат и т.д.), из которых гидрохлорид и сульфат наиболее предпочтительны.

Соединение цефема (II) или его кислотно-аддитивная соль могут быть в форме гидрата.

Подходящий гидрат соединения цефема (II) или его кислотно-аддитивной соли может включать моногидрат, дигидрат и т.д., который пригоден для приготовления водорастворимой антибиотической композиции согласно изобретению, и более предпочтительным из них является дигидрат.

Подходящей фармацевтически приемлемой солью угольной кислоты является бикарбонат щелочного металла (т.е. кислый углекислый натрий, кислый углекислый калий и т.д.), карбонат щелочного металла (т.е. углекислый натрий, углекислый калий и т.д.), карбонат аммония, бикарбонат аммония и т.п.

Соотношение фармацевтически приемлемой соли угольной кислоты и соединения цефема (II) и его кислотно-аддитивной соли не является особенно ограниченным и может быть выбрано таким, которое способно растворить соединение цефема (II) и которое не оказывает отрицательного воздействия на больного.

Предпочтительное соотношение фармацевтически приемлемой соли угольной кислоты и соединения цефема (II) или его кислотно-аддитивной соли составляет от 1: 5 до 10:1 в мольном выражении, которое выбирают в зависимости от видов угольной кислоты, соединения цефема (II) и кислотно-аддитивной соли.

Особенно предпочтительно соотношение фармацевтически приемлемой соли угольной кислоты и кислотно-аддитивной соли соединения цефема (II) 0,5:1,0 - 4,0:1,0, более предпочтительно 1:1 - 3:1, молярных эквивалентов.

Из этого следует, что однокислотное основание, такое как кислый углекислый натрий, обычно используют в отношении 0,5-4,0 ммоль, предпочтительно 1-2 моль на 1 моль монокислой аддитивной соли соединения цефема (II) в случае, если основность кислоты равна 1. Двукислое основание, такое как карбонат натрия, обычно используют в интервале в количестве 0,25-2,0 моль, предпочтительно 0,5-1,0 моль, на 1 моль монокислой аддитивной соли соединения цефема (II) в случае, если основность кислоты равна единице.

Антибиотическую композицию согласно изобретению получают смешением соединения цефема формулы (II) или его кислотно-аддитивной соли с фармацевтически приемлемой солью угольной кислоты с помощью обычных средств. В процессе смешения могут быть также введены некоторые другие фармацевтические добавки, включающие локальные анестезирующие средства, такие как лидокаин гидрохлорид, меливакаин гидрохлорид и т.п. Композицию, полученную таким образом, обычно асептически упаковывают в ампулы.

Поскольку доза активного ингредиента водорастворимой антибиотической композиции согласно изобретению будет варьировать в зависимости от возраста и состояния больного, то средняя однократная доза примерно 10 шт., 50, 100, 250, 300 и 1000 мг соединения формулы (II), в расчете на безводную основу соединения, показала эффективность при лечении инфекционных болезней, вызванных патогенными микроорганизмами. В общем количестве от 1 до 6000 мг соединения (II) или даже больше может быть введено индивидууму в день.

В настоящей водорастворимой антибиотической композиции кислотно-аддитивная соль соединения цефема формулы (II) является более предпочтительной компонентой водорастворимой антибиотической композиции, так как скорость растворения композиции, содержащей кислотно-аддитивную соль соединения цефема формулы (II) выше, чем скорость растворения композиции, содержащей соответствующее свободное соединение цефема формулы (II).

Соединения цефема формулы (II) или их соли и кристаллы могут быть получены методами, описанными в примерах получения в настоящей заявке ниже или в уже упоминавшихся публикациях известных Европейских патентов.

Соли новых соединений цефема
В процессе исследований указанной выше водорастворимой антибиотической композиции авторами установлено, что в водном растворе упомянутой композиции образуется некоторый тип солей новых соединений цефема, производных от соединения цефема формулы (II). И в результате длительных исследований авторам удалось получить водорастворимые соли новых соединений цефема согласно настоящему изобретению.

Соли (I) новых соединений цефема могут быть представлены следующим образом.

Соли (I) нового соединения цефема, содержащего катион(ы) и анион формулы:
, где R¹ и R² имеют вышеуказанные значения.

R¹ и R² имеют значения, указанные для них в соединении цефема формулы (II).

Соли (I) новых соединений цефема могут быть получены способом, показанным на следующей схеме.

Соединение формулы (II)
R² (II) или его соль (i) взаимодействует с СО₂ в присутствии основания или (ii) с солью угольной кислоты с получением солей (I) новых соединений цефема, содержащих катион(ы) и анион формулы
где R¹ и R² каждый определены выше.

Подходящим катионом (ами) может быть фармацевтически приемлемый катион(ы), такой как катион(ы) щелочного металла (т.е. катион натрия, катион калия и т. д.), катион(ы) щелочноземельного металла (т.е. катион кальция, катион магния и т.д.), ион(ы) аммония и т.п., и наиболее подходящим катионом является катион натрия.

В случае, если катион многовалентный, то он образует обычно соль с числом анионов, равным валентности катиона.

Далее следует заметить, что отличный тип солей может быть образован благодаря присутствию двух ионов карбоксилатов целевых солей (I). Если один из двух карбоксилатов-ионов образует соль с одним катионом, то другой карбоксилато-ион может образовать внутримолекулярную соль с гетеронио-ионом Z.

Еще дальше, два карбоксилато-иона могут образовать соли с катионами одновременно и в этом случае гетеронио-ион образует соль с анионом основания, используемого в процессе получения.

Способ получения целевых солей (I) разъясняется детально следующим образом.

Целевые соли (I) могут быть получены взаимодействием соединения формулы (I) или его соли с диоксидом углерода в присутствии основания или с солью угольной кислоты.

Подходящая соль исходного соединения (II) является обычной фармацевтически приемлемой нетоксичной солью и может включать неорганическую соль, например соль металла, такую как соль щелочного металла (т.е. соль натрия, соль калия и так далее) и соль щелочноземельного металла (т.е. соль кальция, соль магния и т.д.), соль аммония и т.д., органическую соль, например соль органического амина (т.е. соль триэтиламина, соль триметиламина, соль пиридина, соль прокаина, соль пиколина, соль цициклогексиламина, соль N,N-дибензилэтилендиамина, соль N-метилглюкамина, соль диэтаноламина, соль триэтаноламина, соль трис-(оксиметиламино)-метана, соль фенилэтилбензиламина, соль дибензилэтилендиамина и т.д. и т.п., соль органической карбоновой кислоты или сульфокислоты (т.е. формиат, ацетат, тартрат, метансульфонат, бензолсульфонат, толуолсульфонат и т.д.), соль неорганической кислоты (т.е. гидрохлорид, гидробромид, сульфат, фосфат и т.д.), соль с основной или кислой аминокислотой (т.е. аргинин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, лизин и т.д.) и т.п.

Двуокись углерода может поступать в реакцию в различных состояниях, таких как сухой лед, газообразная углекислота и т.д.

В этой реакции катион(ы) может быть одним(и) из катионов Z, фармацевтически и приемлемых катионов продуцируемых основанием, используемым при получении целевых солей (I), и предпочтительным основанием является гидроксид щелочного металла (т.е., гидроксид натрия, гидроксид калия и т.д.), гидроксид щелочноземельного металла (т.е. дигидроксид магния, дигидроксид кальция и т. д.), соли упомянутых щелочных и щелочноземельных металлов слабых кислот (т.е. бикарбонат натрия, бикарбонат калия, карбонат натрия, карбонат кальция и т. д. ), или какое-либо другое основание, которое способно поставлять фармацевтически приемлемый катион(ы).

Подходящей солью угольной кислоты и используемой в этой реакции может являться одна из тех же солей, приведенных в примерах фармацевтически приемлемых солей для водорастворимой антибиотической композиции.

Реакцию обычно проводят в традиционном растворителе, таком как вода, ацетон, диоксан, ацетонитрил, хлороформ, четыреххлористый углерод, дихлорметан, дихлорэтан, тетрагидрофуран, этилацетат, N,N-диметилформамид, диметилсульфоксид, или любой другой органический растворитель, который не влияет отрицательно на течение реакции. Среди растворителей гидрофильные растворители могут быть применены в смеси с водой.

Температура реакции не является критической, и реакцию обычно проводят при температурах от охлаждения до нагревания.

Целевые соли (I) согласно изобретению являются новыми соединениями, которые проявляют высокую антибактериальную активность и ингибируют рост широкого спектра патогенных микроорганизмов, включая грамположительные и грамотрицательные бактерии и, кроме того, обладают более высокой растворимостью в воде, в сравнении с соответствующими свободными соединениями аминотиадиазола, и поэтому являются полезными противомикробными средствами. Для лечебных целей соли согласно изобретению могут быть использованы в форме традиционного фармацевтического препарата, содержащего упомянутые соли в качестве активного ингредиента в смеси с фармацевтически приемлемым носителем, таким как органический или неорганический твердый или жидкий наполнитель, пригодный для перорального, парентерального или наружного введения. Фармацевтические препараты могут быть в твердой форме, такой как капсула, таблетка, драже, мазь или суппозиторий, или в жидкой форме, такой как раствор, суспензия или эмульсия. Если необходимо, то в них могут быть включены вспомогательные вещества, стабилизирующие средства, смачиватели или эмульгаторы, буферные растворы и другие обычно используемые добавки, такие как лактоза, стеарат магния, молотый гипс, сахароза, кукурузный крахмал, тальк, желатин, агар, пектин, арахисовое масло, оливковое масло, масло какао, этиленгликоль и т.п.

Поскольку дозировка солей будет изменяться в зависимости от возраста и состояния больного, то может быть эффективной в лечении инфекционных заболеваний, вызванных болезнетворными микроорганизмами, средняя однократная доза около 10, 50, 100, 250, 500 и 1000 мг соли, согласно изобретению. В общем количества между 1 мг и 6000 мг на организм и более могут быть введены в день.

Предпочтительное осуществление целевых солей (I) и соединения цефема формулы (II) согласно изобретению следующее: катионом является катион натрия, R' представляет собой алкил с 1-4 углеродными атомами (более предпочтительны метил, этил или пропил) или алкенил с 2-4 углеродными атомами (более предпочтителен аллил); R² представляет собой группу формулы
-H₂C-, -CH, -CH₂-
R³ - водород или карбамоил.

Были проведены тесты по определению растворимости различных типов композиций, результаты которых представлены ниже.

В тестах растворения, в примерах, приведенных далее, соединение А означает кристаллы дигидрата 7-(2-алкилоксиимино-2)-5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)- ацетамидо-]3-(1-пиридино)-метил-3-цефем-4-карбокси- лата солянокислого (син-изомера).

Соединение В означает кристаллы гидрохлорида 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-ацетамидо] 3-(1-пи- ридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер).

Соединение С означает кристаллы 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-амино-1,2,4-тиади- азол-3-ил)-ацетамидо] -3-(1-пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер).

Соединение D означает кристаллы сульфата 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацетамидо] -3-(1-пиридинио) - метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер).

Тесты на растворимость
Испытываемые образцы. Фармацевтические препараты, полученные по примерам 1-11, которые содержат следующие количества соединений А-Е и соль углекислоты, были использованы в качестве испытываемых образцов (1)-(11) соответственно, мг: Образец (1): соединение А 50
карбонат натрия 9,3 (2): соединение А 50
бикарбонат натрия 7,3 (3): соединение А 50
карбонат калия 12 (4): соединение А 50
карбонат калия 17,4 (5): соединение А 50
бикарбонат натрия 14,5 (6): соединение А 50
углекислый аммоний 18,9 (7): соединение А 50
бикарбонат аммония 13,8 (8): соединение В 50
карбонат натрия 11,9 (9): соединение С 50
бикарбонат натрия 8,4 (10): соединение D 50
бикарбонат натрия 22 (11): соединение Е 50
бикарбонат натрия 8,8
Для сравнения испытывали также известные образцы, мг: Образец (1), соединение С 50
(2): соединение В 50 (3): соединение Е 50 (4): соединение D 50
Метод испытаний. Растворимость и скорость растворения испытываемых образцов наблюдали после добавления дистиллированной воды к испытываемым образцам при комнатной температуре.

Данные испытаний на антибактериальную активность
Испытываемая соль
7-[2-аллилоксиимино-2-(5-карбоксила- тоамино-1,2,4-тиадиазол-3-ил) ацетамидо-3]-1-пиридиниометил-3-цефем-4-карбокси- лат натрия (син-изомер)
Метод испытаний
Антибактериальную активность in vitro определяли методом двойного чашечного разделения на агаре, описанном ниже.

Петлю суточной культуры испытываемого штамма в триптиказосоевом бульоне (10⁶ жизнеспособных клеток на 1 мл) выращивали штриховой разводной на агаре из сердечной вытяжки, содержащей различные количества испытываемой соли, и минимальную ингибирующую концентрацию (МИК) выражали в мкг/мл после инкубации при 37^оС в течение 20 ч.

Результаты испытаний
Минимальная ингибирующая
концентрация, мкг/мл: Испытываемый Испытываемая штамм соль Paeruginosa 26 0,390
Следующие примеры представлены для иллюстрации настоящего изобретения.

П р е п а р а т 1 (промежуточное соединение).

К раствору 1,4-диазобицикло-/3,2,2/-нонана (2,75 мг в смеси тетрагидрофурана (40 мл) и воды (20 мл) добавляли цианат калия (2,65 г) при температуре окружающей среды. Устанавливали рН смеси 0,5 концентрированной хлористоводородной кислотой и перемешивали при 50^оС в течение 40 мин. Смесь выливали в 50%-ный водный раствор гидроксида калия. Полученный водный раствор экстрагировали хлороформом. Экстракт сушили над безводным карбонатом калия и выпаривали в вакууме досуха. Кристаллический осадок перекристаллизовывали из диэтилового эфира и получали 4-карбамоил-1,4-диазобицикло-/3,2,2/-но-нан (893,5 мг), т.пл. 125-180^оС.

ИК-спектр (нуйол): 1640, 1585 см^-1.

Спектр ЯМР (CDCl, δ): 1,50-2,30 (4H, м), 2,90-3,40 (3Н, м), 3,50-3,80 (2Н, м), 4,05 (1Н, м), 4,74 (2Н, м).

Масс-спектр: m/z 169 (М⁺).

Промежуточное соединение 2.

1) К смеси раствора дихлорметана (1000 мл) и тетрагидрофурана (200 мл) добавляли [2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-эметок- сиамино]-ацетилхлорид (син-изомер) (64 г) и гидрохлорид дифенилметил-7-амино-3-хлорметил-3-цефем-4-карбоксилата (100 г) при -18^оС. Смесь перемешивали при -15^оС один час, реакционную смесь выливали в охлажденную льдом воду и нейтрализовали бикарбонатом натрия. Органический слой отделяли, сушили над сульфатом магния и выпаривали в вакууме. Остаток растворяли с диизопропиловым эфиром и получали дифенилметиловый эфир 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацетами- до]-3-хлорметил-3- цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер), 1305 г.

Спектр ЯМР (DMCO-d₆), δ: 3,2-3,8 (2H, м), 2,93 (3Н, с), 4,43 (2Н, с), 5,27 (1Н, д, J = = 5 Гц), 5,97 (1Н, дд, J = 5 Гц, 8 Гц), 7,0 (1Н, с), 7,20-7,70 (10Н, м), 8,17 (2Н, с), 9,70 (1Н, д, J = 8 Гц).

2) К раствору дифенилметилового эфира 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-меток- сииминоацетамидо] -3-хлорметил-3- цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер), 3 г, в дихлорметане (6 мл) и метиловом эфире фенола (8 мл), по каплям добавляли трифторуксусную кислоту (6 мл) при 0^оС. Смесь перемешивали при 0^оС 2 ч. Затем смесь выливали в охлажденную смесь диизопропилового эфира и н-гексана (в отношении 1:1 по объему). Осадок собирали фильтрацией и сушили при пониженном давлении. Получали трифторацетат 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2 метоксииминоацетамидо] 3-хлорметил-3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 2,50 г).

ИК-спектр (нуйол): 1770, 1630, 1600 cм^-1.

ЯМР-спектр (DMCO-d₆), δ: 3,63 (2H, м), 3,93 (3Н, с), 4,57 (2Н, с), 5,18 (1Н, д, J = 5 Гц), 5,83 (1Н, дд, J = 5 Гц), 8,10 (2Н, широкий), 9,55 (1Н, д, J = 8 Гц).

Промежуточное соединение 3.

К раствору трифторацетата 7-[2-(амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацет- амидо]-3-хлорметил-3- цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 1,08 г) в N,N-диметилформамиде (20 мл) добавляли 4-карбамоил-1,4-диазабицикло-/3,2,2/-нонан (800 мг) при 0^оС. Смесь перемешивают 20 мин при 0^оС. Реакционную смесь выливали в этилацетат (150 мл). Осадок собирали фильтрацией и сушили при пониженном давлении. Твердое вещество растворяли в воде (50 мл) и хроматографировали на неионогенной адсорбирующей смоле "Дианион КР-20" (товарный знак, изготовитель Metsubishi Chemical Industris) (40 мл), элюируя 5% -ным изопропиловым спиртом в воде. Желаемые фракции собирали, лиофилизировали и получали 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацетамидо] -3-(4-карбамоил- 1,4-диазабицикло-/3.2.2/-ионан-1-илио)- метил-3-цефем-4-карбоксилат (син-изомер, 359 мг). Т.пл. 140^оС (разл.).

ИК-спектр (нуйол): 1770, 1660, 1610 см^-1.

Спектр ЯМР (DMCO-d₆), δ: 2,70-4,50 (16H, м), 3,92 (3Н, с), 5,15 (1Н, д, J = 5 Гц), 5,50-6,10 (3Н, м), 8,10 (2Н, с), 9,50 (1Н, д, J = =8 Гц).

Масс-спектр: m/z 566 (M⁺).

Промежуточное соединение 4.

К раствору 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацетамидо] -3-(4- карбамоил-1,4-диазабицикло-/3.2.2/-нонан- 1-илио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 8,03 г мл) при температуре окружающей среды. Раствор оставляли на 1 ч. Бесцветные кристаллы собирали фильтрацией, промывали охлажденной водой и ацетоном, сушили над пятиокисью фосфора и получали бесцветные кристаллы сульфата 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-меток-сииминоацетамидо] 3-(4-карбамоил- 1,4-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 6,18 г). Т.пл. 180^оС (разл.).

ИК-спектр (нуйол): 1795, 1645, 1540 см^-1.

ЯМР-спектр (D₂O), δ: 2,05-2,70 (4H, м), 3,00-4,40 (13Н, м), 4,10 (3Н, с), 5,35 (1Н, д, J = 5 Гц), 5,85 (1Н, д, J = 5 Гц).

Промежуточное соединение 5.

Кристаллы следующего соединения получали способом, аналогичным описанному при получении промежуточного соединения 4. Сульфат 7-[2-(5-амино-1,2,4- тиадиазол-3-ил)-2-метоксиаминоацетами-до]-3(4-карбамоил- 1-хинуклидино)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер). Т.пл. 170-175^оС (разл.).

ИК-спектр (нуйол): 1800, 1660, 1620, 1550 см^-1.

Спектр ЯМР (DMCO-d₆), δ: 1,70-2,40 (6H, м), 3,00-4,80 (10Н, м), 3,95 (3Н, с), 5,28 (1Н, д, J = 5 Гц), 5,90 (1Н, дд, J = 5 Гц, 8 Гц), 7,0-7,5 (2Н, м), 8,13 (2Н, с), 9,60 (1Н, д, J = 8 Гц).

Промежуточное соединение 6.

1) К суспензии 7-[2-аллилоксиимино-2(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-ацетамидо] -3-(1-пиридини о)- метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 6,87 г) в воде (200 мл) добавляли 1 н. хлористоводородную кислоту (17,5 мл) при температуре окружающей среды.

Водный раствор лиофилизировали и получали бесцветный порошок (6,4 г). Порошок растворяли в воде (6,4 мл) и раствор выдерживали 3 ч при температуре окружающей среды. Выпавшие в осадок кристаллы собирали фильтрацией, промывали охлажденной водой и этанолом, сушили над пятиокисью фосфора в вакууме и получали смесь бесцветных кристаллов ангидрида и дигидрата солянокислого 7-/-/[2-аллилоксиимино-2(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)ацетами- до]-3-(1- пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 2,10 г). Т.пл. 175^оС (разл.).

ИК-спектр (нуйол): 1755, 1705, 1655, 1605 см^-1.

ЯМР-спектр (DMCO-d₆), δ: 3,37, 3,60 (1H, AB кв, J = 18 Гц), 4,63 (2Н, м), 5,00-5,27 (3Н, м), 5,40 (1Н, м), 5,60 (2Н, м), 5,70-6,20 (2Н, м), 8,00-8,40 (4Н, м), 8,67 (1Н, т, J = 8 Гц), 9,10 (1H, д, J = 5 Гц), 9,60 (1Н, д, J = 8 Гц).

Найдено, %: C 43,13; H 3,88; N 17,76; S 11,85; Cl 6,25.

2) Смесь кристаллов ангидрида и дигидрата солянокислого 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-ацетамидо] -3-(1- пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 2 г выдерживали 3 дня над насыщенным водяным нитратом калия и получали кристаллы дигидрата солянокислого 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)ацетамидо-3-(1-пири- динио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 2,07 г). Т. пл. 175^оС (разл.).

ИК-спектр (нуйол): 1755, 1705, 1655, 1605 см^-1.

Спектр ЯМР (DMCO-d₆), δ: 3,37-3,60 (2H, AB кв, J = 18 Гц), 4,63 (2Н, м), 5,00-5,27 (3Н, м), 6,50 (1Н, м), 5,60 (2Н, м), 5,70-6,20 (2Н, м), 8,00-8,40 (4Н, м), 8,67 (1Н, т, J = 8 Гц), 9,10 (1Н, д, J = 5 Гц), 9,60 (1Н, д, J = 8 Гц).

Содержание воды: 6,69% (определено методом Карла-Фишера).

Промежуточное соединение 7.

Раствор 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацетамидо]-3-(1-пири- динио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 2,0 г) в 2 н. серной кислоте (2,1 мл) лиофилизировали и получали порошок. Порошок растворяли в воде (2,41 мл) и раствор выдерживали при 5^оС в течение 12 ч.

Выпавшие в осадок кристаллы собирали фильтрацией, сушили на воздухе и получали бесцветные кристаллы сульфата 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-меток- сииминоацетамидо] -3-(1-пиридино)-метил-3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 0,65 г).

ИК-спектр (нуйол): 1788, 1640, 1538 см^-1.

ЯМР-спектр - d, δ: 8,98 (2H, д, J = 6 Гц), 8,63 (1Н, т, J = 7 Гц), 8,14 (2Н, т, J = 6 Гц), 5,96 (1Н, д, J = 6 Гц), 5,89-5,32 (2Н, дд, J = 15 Гц), 5,34 (1Н, д, J = 5 Гц), 3,86-3,38 (2Н, дд, 18 Гц).

Промежуточное соединение 8.

Кристаллы дигидрата солянокислого 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-амино-1,2,4-диади- азол-3-ил)-ацетамидо] -3- (1-пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 10,0 г) сушили над пятиокисью фосфора при пониженном давлении и получали кристаллы солянокислого 7-[2-аллилоксиимино-2-(5)-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-ацетамидо] -3-(1-пириди нио)(син-изомер, 9,4 г). Т.пл. 175^оС (разл.).

ИК-спектр (нуйол): 3400, 3275, 2200, 1790, 1700, 1660, 1025, 1015 см^-1.

ЯМР-спектр (DMCO-d), δ: 3,47 (2H, м), 5,63 (2Н, м), 5,00-5,27 (3Н, м), 5,40 (1Н, м), 5,60 (2Н, м), 5,70-6,20 (2Н, м), 8,09-8,40 (2Н, м), 8,67 (1Н, т, J = 8 Гц), 9,10 (1Н, д, J = 5 Гц), 9,60 (1Н, д, J = 8 Гц).

Промежуточное соединение 9.

Кристаллы дигидрата солянокислого 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-пропил- оксиаминоацетамидо] -3-(1-пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер) получали способом, аналогичным описанному при получении соединения 6.

ИК-спектр (нуйол): 1760, 1705, 1660, 1590, 1540, 1520 см^-1.

ЯМР-спектр (D₂O - NaD), δ: 0,90 (3H, т, J = 8 Гц), 1,70 (2Н, м), 3,17-3,63 (2Н, АВ кв, J = 5 Гц), 5,28-5,55 (ав кв, J = 15 Гц), 5,85 (1Н, д, J = 5 Гц), 8,00 (2Н, т, J = 7 Гц), 8,50 (1Н, т, J = 7 Гц), 8,90 (2Н, д, J = 7 Гц).

Содержание воды: 7,94% (метод Карла-Фишера).

Промежуточное соединение 10. 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-ацетамидо] -3-(1- пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилат (син-изомер, 9,1 г) растворяли водой (10 мл). Раствор выдерживали при температуре окружающей среды 4 ч. Выпавшие в осадок кристаллы собирали фильтрацией, промывали холодной водой, сушили над пятиокисью фосфора в вакууме и получали кристаллы упомянутого выше соединения. Точка плавления 205-210^оС (разл.).

ИК-спектр (нуйол): 1795, 1660, 1640, 1620 см^-1.

ЯМР-спектр (DMCO d₆ - D₂O): 3,02, 3,46 (2H, J = 18 Гц), 4,62 (2Н, м), 5,06 (1Н, д, J = =5 Гц), 5,10-5,50 (4Н, м), 5,71 (1Н, д, J = 5 Гц), 5,80-6,00 (1Н, м), 7,94 (2Н, т, J = 6 Гц), 8,44 (1Н, т, J = 6 Гц), 8,90 (1Н, д, J = 6 Гц).

Промежуточное соединение 11.

7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацетамидо] -3-(1- пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилат (син-изомер, 2,0 г) растворяли в воде (1 мл) и раствор выдерживали 1 ч в холодильнике. Получали кристаллы, которые после фильтрации и промывки ацетоном с последующей промывкой эфиром давали более цветные кристаллы упомянутого выше соединения.

ИК-спектр (нуйол): 1730, 1670, 1610 см^-1.

ЯМР-спектр (ДМСО-d₆ - D₂O), δ: 9,30 (2H, д, J = 6 Гц), 8,61 (1Н, т, J = 7 Гц), 8,14 (2Н, т, J = 7 Гц), 5,80-5,53 (2Н, м), 6,30-5,03 (2Н, м), 3,83 (3Н, с), 3,67-2,97 (2Н, дд, J = 17 Гц).

Получение водорастворимых композиций антибиотиков
Пример 1.

Соединение Мольные эквиваленты Соединение А 1 Карбонат натрия 1
Перечисленные компоненты смешивали в стерильных условиях и асептическую смесь упаковывали в стерилизованные сухие склянки для получения фармацевтического препарата для инъекции.

Фармацевтические препараты для инъекции, содержащие следующие компоненты, были получены способом, аналогичным описанному в примере 1. Пример 2. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение А 1
Бикарбонат
натрия Пример 3. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение I 1
Карбонат
калия 1 Пример 4. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение А 1
Бикарбонат
калия 2 Пример 5 Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение 1
Бикарбонат
натрия 2 Пример 6. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение А 2
Углекислый
аммоний 2 Пример 7. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение А 1
Бикарбонат
аммония 2 Пример 8. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение В 1
Бикарбонат
натрия 1 Пример 9. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение С 1
Бикарбонат
натрия 1 Пример 10. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение D 1
Бикарбонат
натрия 3 Пример 11. Компоненты Мольный
эквивалент
Соединение Е 1
Бикарбонат
натрия 1
Получение солей новых соединений цефема
П р и м е р 12.

К раствору 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-ацетамидо] -3-(1- пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер) (1,15 г) в 50% -ном водном ацетоне (9,2 мл) добавляли бикарбонат натрия (193 мг) и сухой лед (4,4 г) при комнатной температуре. Смесь перемешивали в запаянной пробирке 5 ч. Ацетон удаляли при пониженном давлении. Остаточный раствор хроматографировали на ионогенной адсорбирующей смоле "Дианон" НР-20" (товарный знак, изготовитель Mitsubishi chemical Industries), элюируя водой. Нужные фракции собирали, лиофилизировали и получали натриевую соль 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-карбоксилатамино-1,2,4-тиадиа-зол-3-ил)-ацетамидо]- 3-(1-пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 500 мг).

ИК-спектр (нуйол): 3500-3100, 1765, 1660, 1610, 1630 см^-1.

ЯМР-спектр (DMCO - d₆), δ: 4,6 (2H, м), 5,10 (1Н, д, J = 5 Гц), 5,2 (2Н, м), 5,33 и 5,53 (2Н, АВ кв, J = 12 Гц), 5,76 (1Н, дд, J = 15 Гц, 8 Гц), 5,8-6,2 (1Н, м), 8,10 (2Н, т, J = 6 Гц), 8,55 (1Н, м), 9,40 (3Н, м), 10,1 (1Н, широкий с).

Масс-спектр: m/z 569 (M⁺).

П р и м е р 13.

7-[2-(5-карбокоилатоамино-1,2,4-тиади- азол-3-ил)2-метоксииминоацетамидо] - 3-(4-карбамоил-1,4-диазабицикло-/3,2,2,2/-нонан-1-илио)-метил-3-цефем-4- карбоксилат натрия (син-изомер, 463 мг) получали взаимодействием сульфата 7-(2-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацетамидо)-3-(4-карбамоил-1,4 диазабицикло/3,2,2/нонан-1-илио)-метил-3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 1,0 г) аналогично методу, описанному в примере 12, с бикарбонатом натрия (379 мг) и сухим льдом (4,0 г). Т.пл. 140^оС (разл.).

ИК-спектр (нуйол): 1770, 1660, 1620 см^-1.

ЯМР-спектр (D₂O), δ: 2,0-2,6 (4H, м), 2,8-3,20 (1Н, м), 3,25-4,25 (12Н, м), 4,10 (3Н, с), 5,35 (1Н, д, J = 5 Гц), 5,90 (1Н, д, J = 5 Гц), спектр ЯМР (DMCO - d₆), δ: 1,80-2,30 (4H, м), 2,70-4,40 (13Н, м), 3,92 (3Н, с); 5,10 (1Н, д, J = 5 Гц), 5,70 (1Н, м), 6,12 (2Н, м), 9,50 (1Н, м), 9,90 (1Н, с).

П р и м е р 14.

Натриевую соль 7-[2-(5-карбонсилатоамино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксиами-ноацетамидо] -3- (1-пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 550 мг) получали взаимодействием 7-[(2-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоаце-тамидо]-3-(1-пиридинио)- мети(синнаомер, 2,09 г) с бикарбонатом натрия (1,11 г) и сухим льдом (8,36 г) по методу, аналогично описанному в примере 12.

ИК (нуйол): 1755 см^-1.

ЯМР (DMCO - d₆), δ: 9,78 (1H, c), 9,47 (2H, д, J = 6 Гц), 8,59 (1Н, т, J = 7 Гц), 8,16 (2Н, т, J = 6 Гц), 5,82-5,03 (3Н, м), 5,06 (1Н, д, J = =7 Гц), 3,86 (3Н, с), 3,63-2,92 (2Н, дд, J = =18 Гц).

П р и м е р 15.

К смеси дигидрата солянокислого 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-амино-1,2,4-тиади- азол-3-ил)-ацетамидо]-3-(1- пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 50 мг) и бикарбоната натрия (14,6 мг) добавляли воду (0,26 мл) при комнатной температуре. Образовывался диоксид углерода и смесь становилась гомогенным раствором. Раствор подвергали высокоэффективной жидкостной хроматографии.

Вымывание проводили с использованием колонки (размеры 4 мм в диаметре и 25 см длиной) и "лихросорб РР-18" (товарный знак, изготовитель Merk and Co. ) в качестве носителя и смеси ацетонитрила и 16,4 ммоль фосфатного буфера (рН 7, в отношении 1:9 по объему) в качестве подвижной фазы при скорости потока 1 мл/мин.

Натриевую соль 7-[2-аллилоксиимино-2-(5-карбоксилатоамино-1,2,4-тиадиазол- 3-ил)-ацетамидо]-3-(1-пиридинио)- метил- 3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер) (регистрировали на мониторе с ультрафиолетовым датчиком при 254 нм.

П р и м е р 16.

Натриевую соль 7-[2-(5-карбоксилатоамино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксиими-ноацетамидо] -3- (1-пфем-4-карбоновой кислоты (син-изомер) получали взаимодействием сульфата 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксиими- ноацетамидо] -3-(1- пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 50 мг) с бикарбонатом натрия (22 мг) и определяли способом, аналогичным описанному в примере 15.

П р и м е р 17.

Натриевую соль 7-[2-(5-карбоксилатоамино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2- пропилоксииминоацетамидо] -3-(1-пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 141,5 мг) получали взаимодействием дигидрата солянокислого 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-пропилоксииминоацетами-до]-3-(1- пиридинио)-метил-3-цефем-4-карбоксилата (син-изомер, 100 мг) с бикарбонатом натрия (29 мг) способом, аналогичным описанному в примере 15.

ЯМР (DMCO - d₆), δ: 0,87 (3H, т, J = 8 Гц), 1,63 (2Н, м), 3,04, 3,56 (2Н, АВ, кв, J = 17 Гц), 4,07 (2Н, т, J = 6 Гц), 5,05 (1Н, д, J = 5 Гц), 4,02 (2Н, т, J = 6 Гц), 5,17, 5,68 (2Н, АВ, кв, J = 8 Гц), 9,40 (2Н, м), 9,83 (1Н, с).

П р и м е р 18.

К суспензии кристаллов сернокислого 7-[2-(5-амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-меток- сииминоацетамидо] -3,4- карбамоил-1-хинуклидинио)-метил-3-цефем-4-карбоксила- та (син-изомер, 500 мг в 50%-ном водном ацетоне (4 мл) добавляли бикарбонат натрия (323 мг) при температуре окружающей среды. Углекислый газ барботировали в реакционную смесь 4 ч и разбавляли водой. Полученную смесь хроматографировали на неионогенной смоле "Диаион НР-20" (50 мл), элюировали водой. Нужные фракции собирали, лиофилизировали и получали натриевую соль 7-[2-(5-карбоксилато- амино-1,2,4-тиадиазол-3-ил)-2-метоксииминоацетами-до] -3-(4-карбамоил-1-хинуклидинио)-метил-3-цефем-4-карбоновой кислоты (син-изомер, 239,6 мг).

ИК (нуйол): 1765, 1650, 1610, 1530 cм^-1.

ЯМР (DMCO - d₆), δ: 1,70-2,20 (6H, м), 3,0-4,0 (10Н, м), 3,90 (3Н, с), 5,10 (1Н, д, 5 Гц), 5,67 (1Н, м), 7,00-7,50 (2Н, м), 9,25-9,65 (1Н, м), 9,98 (1Н, с).

Использование: изобретение относится к области медицины. Сущность изобретения: водорастворимая композиция содержит соединение цефена общей формулы где R¹ - остаток алифатического углеводорода, который может иметь подходящий заместитель; R² - гетеронио (низший) алкил, или его кислотно-аддитивную соль, и фармацевтически приемлемую соль угольной кислоты при соотношении компонентов 1:0,5 - 1:4 молярных эквивалентов. 5 з.п. ф-лы.

1. АНТИБИОТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая соединение цефема, отличающаяся тем, что, с целью повышения водорастворимости, она содержит дополнительно фармацевтически приемлемую соль угольной кислоты, при соотношении компонентов 1 : 0,5 -1 : 4 мол.эквивалентов, а в качестве соединения цефема используют соединение общей формулы I

где R₁ - остаток алифатического углеводорода, который может иметь подходящий заместитель;
R₂ - гетеронио(низший)алкил,
или его кислотно-аддитивную соль. 2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что соединение цефема находится в форме кислотно-аддитивной соли. 3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что соотношение кислотно-аддитивной соли соединения цефема и соли угольной кислоты от 1 : 1 до 1 : 3 мол. эквивалентов. 4. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что в качестве соединения цефема она содержит соединение общей формулы I, где R₁ - низший алкил или низший алкенил, R₂ - 1-пиридиниометил, а в качестве фармацевтически приемлемой соли угольной кислоты используют гидрокарбонат щелочного металла или карбонат щелочного металла. 5. Композиция по п.4, отличающаяся тем, что в качестве соединения цефема она содержит соединение общей формулы I, где R₁ - аллил или пропил, а в качестве гидрокарбоната щелочного металла - гидрокарбонат натрия, а соотношение кислотно-аддитивной соли и гидрокарбонату натрия составляет 1 : 1 мол.эквивалентов. 6. Композиция по п.5, отличающаяся тем, что в качестве кислотно-аддитивной соли соединения цефема она содержит 7-[2-аллилоксиимино-2-(5 амино-1,2,3-тиадиазол-3-ил)-ацетамидо] -3-(1-пиридинио)метил-3-цефем-4 карбоксилат гидрохлорид (син-изомер) или его дигидрат.