專利名稱：頭孢烯化合物以及含有該化合物的esbl檢測試劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型頭孢烯化合物，該化合物可用于檢測產(chǎn)生底物范圍擴大的(extended-spectrum)β-內(nèi)酰胺酶(ESBL)的細菌，第三代頭孢烯抗生素對該產(chǎn)ESBL菌無效。具體而言，本發(fā)明涉及通式(I) [式中，R1、R2可以相同或不同，表示氫原子、硝基或氰基；R3表示可被羧基取代的C1-C6烷基；R4表示氫原子或氨基；X表示-S-或-SO-。條件是R1、R2不同時為氫原子。]所示的可用于檢測產(chǎn)ESBL菌的頭孢烯化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽。
ESBL甚至可以水解對傳統(tǒng)型β-內(nèi)酰胺酶穩(wěn)定的廣譜第三代β-內(nèi)酰胺抗菌藥如頭孢氨噻肟(CTX)、頭孢他定(CAZ)和氨曲南(AZT)等，降低這些藥物的敏感性。將這些藥物持續(xù)投給產(chǎn)生這種ESBL的細菌，不僅沒有治愈的希望，反而可能會出現(xiàn)產(chǎn)ESBL菌蔓延、出現(xiàn)新的耐藥菌的危險。
因此，需要通過適當(dāng)且迅速的檢測方法鑒定出產(chǎn)ESBL菌，注意使用適當(dāng)?shù)目股厮幬铩?br> 現(xiàn)在的ESBL檢測法例如有1)在棒酸(CVA)存在或不存在下，測定對CTX、CAZ、AZT的MIC的方法；2)放置CVA與CTX、CAZ或AZT的2種紙片，觀察其抑菌環(huán)的雙紙片法；3)分別使用CAZ和CAZ/CVA的M[C比進行的E-測試法等。
但現(xiàn)狀是在任何情況下，為了判斷是否為產(chǎn)ESBL菌都需要通過藥物易感性試驗測定MIC，這就需要數(shù)日來進行細菌的培養(yǎng)分離，從而無法迅速作出判斷。因此，希望有這樣一種方法，它不需要發(fā)炎菌培養(yǎng)以外的特別操作或機器，并且用短于MIC測定期間的時間即可完成檢測。
作為青霉素酶(PCase)、頭孢菌素酶(CEPase)等傳統(tǒng)型β-內(nèi)酰胺酶的迅速檢測法，與底物的β-內(nèi)酰胺環(huán)分解相伴，有例如下述方法(1)以pH指示劑的顏色變化表示pH變化的酸量法(acidmetry)；(2)以淀粉碘化物反應(yīng)的顏色變化進行指示的碘量法；(3)以直接可見區(qū)的吸收變化指示共軛體系變化的顯色法；(4)以紫外區(qū)的吸收變化指示共軛體系變化的UV法等。從敏感性和不需要特別的測定設(shè)備的角度出發(fā)，可以說顯色法最易于使用。實際上，市場上已經(jīng)有以頭孢硝噻吩(特公昭56-18197、USP3830700、GB1408391)為底物的利用顯色法的產(chǎn)品出售，但由于該產(chǎn)品與所有β-內(nèi)酰胺酶反應(yīng)，因而根本無望將其選擇性地用于產(chǎn)ESBL菌。
本發(fā)明的化合物用前述通式(I)表示，下面對用于該式中各符號定義的語句意思和例子進行說明。
“C1-C6”如果沒有限定則是指具有1-6個碳原子數(shù)的基團。
“C1-C6烷基”是指甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、正戊基、正己基等直鏈或支鏈烷基。
為了使本發(fā)明化合物(I)在β-內(nèi)酰胺環(huán)分解時產(chǎn)生由共軛體系變化而引起的可見區(qū)吸收變化，要求R1或R2取代基中至少一方為吸電子基團硝基或氰基。從而R1和R2不同時為氫原子。
本發(fā)明化合物可以例舉下列化合物，但本發(fā)明化合物并不限于這些化合物。
1. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸2. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(2，6-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸3. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸4. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(2，4-二氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸5. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(4-氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸6. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(2-氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸7. 7-[2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)-2-(噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸8. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸-1-氧化物9. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸10. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，4-二氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸11. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，6-二氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸12. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2-氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸13. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸14. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，6-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸15. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸16. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸17. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，4-二氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸18. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-4-(4-氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸19. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-4-(2-氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸20. 7-[2-羧基甲氧基亞氨基-2-(噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸21. 7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸-1-氧化物。
由于通式(I)的化合物在其結(jié)構(gòu)中3位上具有乙烯基，因而存在下示順式異構(gòu)體(i)和反式異構(gòu)體(ii)，各異構(gòu)體及其混合物都包括在本發(fā)明化合物中。 7位的亞氨基存在下示順式異構(gòu)體(iii)和反式異構(gòu)體(iv)，各異構(gòu)體及基混合物都包括在本發(fā)明化合物中，但優(yōu)選順式異構(gòu)體。 (式中，R3與上述定義相同)。
此外，本發(fā)明化合物也可以是其藥學(xué)上可接受的鹽的形式，如堿鹽、有機銨鹽或酸加成鹽。適當(dāng)?shù)膲A鹽的例子有鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋇鹽或銨鹽；適當(dāng)?shù)乃峒映甥}的例子有無機酸鹽例如鹽酸鹽、氫溴酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽等，有機酸鹽例如乙酸鹽、草酸鹽、丙酸鹽、甘醇酸鹽、乳酸鹽、丙酮酸鹽、丙二酸鹽、琥珀酸鹽、馬來酸鹽、富馬酸鹽、蘋果酸鹽、酒石酸鹽、檸檬酸鹽、苯甲酸鹽、桂皮酸鹽、甲磺酸鹽、苯磺酸鹽、對甲苯磺酸鹽、水楊酸鹽等。
本發(fā)明化合物可以通過下述方法進行制備。
本發(fā)明的化合物(I)可以通過在溶劑中，在鹽酸、氯化鋁、甲酸、三氟乙酸、對甲苯磺酸等脫保護劑的存在下，除去合成中間體(7)的保護基而得到。溶劑可以使用四氫呋喃(THF)、二氯甲烷、氯仿、苯、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮或它們的混合溶劑。相對于1摩爾(7)化合物使用1-200倍摩爾的上述酸，在冰冷卻至室溫的溫度范圍內(nèi)進行1-6小時反應(yīng)。但是，在使用三氟乙酸的情況下，為了促進反應(yīng)、抑制副反應(yīng)，最好在茴香醚、茴香硫醚或苯酚的存在下進行反應(yīng)。
這樣獲得的本發(fā)明化合物根據(jù)需要可以通過常規(guī)手段例如萃取、濃縮、中和、過濾、重結(jié)晶、柱層析等進行分離提純。
合成中間體(7)可以通過下述反應(yīng)式1的方法獲得。即，通過使通式(3)的7-氨基-3-氯甲基頭孢烯化合物與通式(4)的2-氨基噻唑羧酸在二氯甲烷、DMF、THF等溶劑中，在二環(huán)己基碳化二亞胺、N，N’-羰基二咪唑等縮合劑的存在下，在-20℃-+40℃的溫度下反應(yīng)1-24小時，可以獲得通式(5)的化合物。隨后，通過使通式(5)的化合物在溶劑中與碘化鈉和三苯膦反應(yīng)1-6小時后，在堿的存在下，使其與通式(6)的醛反應(yīng)，可以獲得化合物(7)。
溶劑可以使用丙酮、二氯甲烷、二氯甲烷-水混合溶劑、DMF、THF、苯、乙酸乙酯等。堿可以使用碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、叔丁醇鉀、乙醇鈉、甲醇鈉等無機堿，另外還可以使用1，8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]-7-十一碳烯(DBU)、1，5-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]壬-5-烯(DBN)等有機堿。反應(yīng)式1 (式中，R1、R2、R3和X定義同前)[試驗例]下面公開通式(I)所示本發(fā)明化合物對β-內(nèi)酰胺酶類的反應(yīng)性，以說明其作為檢測試劑的有用性。試驗例所示受驗化合物編號與后述實施例的化合物編號相對應(yīng)。另外，使用β-內(nèi)酰胺酶的非特異性檢測試劑頭孢硝噻吩[化合物A3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-7-(2-噻吩基乙酰氨基)-3-頭孢烯-4-羧酸]作為比較化合物。試驗例1)將受驗化合物溶解于二甲基亞砜中，將直徑8mm的濾紙片浸漬其中，然后風(fēng)干，使其每片含有5μg或25μg受驗化合物。向這些濾紙片滴加50μl用蒸餾水配制成1U/ml濃度的β-內(nèi)酰胺酶類的溶液，觀察放置10分鐘后的色調(diào)變化，將各受驗化合物對β-內(nèi)酰胺酶類的反應(yīng)性記載于下表1中。表1對β-內(nèi)酰胺酶類的反應(yīng)性受驗化合物含量(μg/片) PCase CEPase ESBL色調(diào)變化化合物1 5 - - ++ 淡黃色→紅色化合物2 5 - - + 淡黃色→橙色化合物3 25- - + 淡黃色→黃橙色化合物4 5 - - ++ 淡黃色→橙色化合物5 5 - - ++ 淡黃色→紅色化合物6 5 - - ++ 淡黃色→橙色化合物A 5 ++ ++ ++ 淡黃色→紅色-陰性 +陽性 ++強陽性PCase為分離自B.cereus的酶(Sigma Chemical Co.產(chǎn)品PCaseType I)；CEPase為分離自E.cloacae的酶(Sigma Chemical Co.產(chǎn)品CEPase Type IV)。
由上表1的結(jié)果可知，本發(fā)明化合物對傳統(tǒng)型β-內(nèi)酰胺酶PCase、CEPase不反應(yīng)，而對ESBL則是在短時間內(nèi)反應(yīng)，從淡黃色變成黃橙色至紅色，由此判斷本發(fā)明化合物可用于ESBL的選擇性檢測，而這是作為傳統(tǒng)型β-內(nèi)酰胺酶檢測試劑的比較化合物所無法檢測的。
將本發(fā)明化合物(I)用于PCase、CEPase或產(chǎn)ESBL菌時也得到同樣的結(jié)果，因此有望將其用作產(chǎn)ESBL菌檢測試劑。
當(dāng)將本發(fā)明化合物(I)用作產(chǎn)ESBL菌檢測試劑時，檢測用樣本不僅可以用分離培養(yǎng)的菌株，而且可以充分利用咳痰的菌增殖培養(yǎng)物。
將本發(fā)明化合物用作ESBL檢測試劑時，迅速檢測出ESBL存在的方法如下將本發(fā)明化合物溶于N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜等溶劑中，浸漬濾紙、葡聚糖等白色或淡色的吸收性纖維素片狀物，向這些浸漬片上滴加5-10μl培養(yǎng)菌液，觀察10分鐘后或最長30分鐘后的色調(diào)變化，即可容易地判定是否有ESBL存在。這種情況下，更優(yōu)選由反應(yīng)前的本發(fā)明的顏色為淡黃色變成紅色或橙色等深顏色。
本發(fā)明化合物的特征在于伴隨著β-內(nèi)酰胺環(huán)的分解在短時間內(nèi)顯色，所以不需要UV-VIS分光光度計等光學(xué)測定儀器即可進行判定，從而可用作ESBL的簡易型迅速檢測試劑。
另外，通過使檢測試劑的濃度、檢測用樣本的培養(yǎng)時間標準化，可進行定量測定。
實施例1)7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸(化合物1)的制備(1)將940mg(0.97mmol)的7-[2-(1-甲基-1-叔丁氧基羰基乙氧基亞氨基)-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-氯甲基-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯溶于10ml丙酮中，加入145.4mg(0.97mmol)碘化鈉和254.4mg(0.97mmol)三苯膦，在室溫下攪拌1小時。減壓濃縮丙酮至半量，加入10ml二氯甲烷、10ml水、760.9mg(3.88mmol)2，4-二硝基苯甲醛和244.4mg(2.91mmol)碳酸氫鈉，在室溫下攪拌過夜。取出二氯甲烷層，再將水層用20ml二氯甲烷萃取，與先前的二氯甲烷層合并，用硫酸鎂干燥。向過濾后的濾液中加入10g Wako GelTMC-200，減壓餾去溶劑使之吸附，通過填充了Wako GelTMC-200的干柱層析，用400ml己烷-乙酸乙酯(4∶1)除去雜質(zhì)，隨后用己烷-乙酸乙酯(1∶1)洗脫出目的物質(zhì)。減壓餾去溶劑，用己烷-乙醚(1∶1)使殘余物結(jié)晶，得到730mg(收率67.7％)橙色粉末狀的7-[2-(1-甲基-1-叔丁氧基羰基乙氧基亞氨基)-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體。
1H-NMR(CDCl3)δ1.36(3H，s)，1.37(3H，s)，1.41(9H，s)，2.92(1H，d，J＝18.3Hz)，3.27(1H，d，J＝18.3Hz)，5.04(1H，d，J＝5.0Hz)，6.05(1H，dd，J＝8.6Hz，5.0Hz)，6.70(1H，s)，6.80(1H，d，J＝13.0Hz)，6.84(1H，d，J＝13.0Hz)，6.89(1H，br)，6.93(1H，s)，7.2-7.4(25H，m)，7.47(1H，d，J＝8.6Hz)，8.19(1H，d，J＝8.6Hz)，8.29(1H，dd，J＝8.6Hz，2.3Hz)，8.85(1H，d，J＝2.3Hz)(2)在冰冷卻條件下，向500mg(0.45mmol)所得化合物和1ml(9.0mmol)茴香醚的混合物中滴加5.2ml(67.5mmol)三氟乙酸，在該溫度下攪拌2.5小時。加入50ml異丙醚，過濾得到生成的沉淀物，用異丙醚洗滌、干燥，得到160mg(收率46.7％)黃色粉末狀的題述化合物。
NMR譜顯示該試料為E-異構(gòu)體。1H-NMR(DMSO-d6)δ1.48(3H，s)，1.49(3H，s)，3.75(1H，d，J＝17.5Hz)，4.09(1H，d，J＝17.5Hz)，5.30(1H，d，J＝5.0Hz)，5.90(1H，dd，J＝8.2Hz，5.0Hz)，6.78(1H，s)，7.17(1H，d，J＝16.5Hz)，7.60(1H，d，J＝16.5Hz)，7.70(2H，d，J＝8.7Hz)，8.23(2H，d，J＝8.7Hz)，9.52(1H，d，J＝8.2Hz)
實施例2)7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸(化合物2)的制備(1)由775mg(0.8mmol)7-[2-(1-甲基-1-叔丁氧基羰基乙氧基亞氨基)-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-氯甲基-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯、120mg(0.8mmol)碘化鈉、210mg(0.8mmol)三苯膦和483mg(3.2mmol)4-硝基苯甲醛、200mg(2.4mmol)碳酸氫鈉，通過與實施例1)(1)同樣的操作，制得568mg(收率66％)黃色粉末狀的7-[2-(1-甲基-1-叔丁氧基羰基乙氧基亞氨基)-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體和E-異構(gòu)體的混合物(約3∶1)。1H-NMR(CDCl3)δ(Z-異構(gòu)體)1.43(9H，s)，1.61(3H，s)，1.63(3H，s)，3.11(1H，d，J＝18.3Hz)，3.32(1H，d，J＝18.3Hz)，5.08(1H，d，J＝5.1Hz)，6.09(1H，dd，J＝8.7Hz，5.1Hz)，6.58(1H，d，J＝12.2Hz)，6.65(1H，d，J＝12.2Hz)，6.73(1H，s)，6.88(1H，br)，6.92(1H，s)，7.2-7.5(27H，m)，8.14(1H，d，J＝8.6Hz)，8.27(1H，d，J＝8.7Hz)(E-異構(gòu)體)1.41(9H，s)，1.60(6H，s)，3.64(1H，d，J＝17.5Hz)，3.77(1H，d，J＝17.5Hz)，5.14(1H，d，J＝5.1Hz)，6.04(1H，dd，J＝8.7Hz，5.1Hz)，6.74(1H，d，J＝16.3Hz)，6.75(1H，s)，6.73(1H，s)，6.88(1H，br)，6.92(1H，s)，7.2-7.5(27H，m)，8.14(1H，d，J＝8.6Hz)，8.27(1H，d，J＝8.7Hz)(2)用400mg(0.38mmol)所得化合物、1ml(9.0mmol)茴香醚和5ml三氟乙酸，通過與實施例1)(2)同樣的方法，制得175mg(收率65％)黃色粉末狀的題述化合物。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體和E-異構(gòu)體的混合物(約3∶1)。1H-NMR(DMSO-d6)δ(Z-異構(gòu)體)1.43(3H，s)，1.47(3H，s)，3.16(1H，d，J＝17.5Hz)，3.59(1H，d，J＝17.5Hz)，5.31(1H，d，J＝5.0Hz)，5.86(1H，dd，J＝8.1Hz，5.0Hz)，6.66(1H，d，J＝12.2Hz)，6.72(1H，d，J＝12.2Hz)，6.77(1H，s)，7.52(2H，d，J＝8.7Hz)，8.16(2H，d，J＝8.7Hz)，9.45(1H，d，J＝8.1Hz)(E-異構(gòu)體)1.48(3H，s)，1.49(3H，s)，3.75(1H，d，J＝17.5Hz)，4.09(1H，d，J＝17.5Hz)，5.30(1H，d，J＝5.0Hz)，5.90(1H，dd，J＝8.2Hz，5.0Hz)，6.78(1H，s)，7.17(1H，d，J＝16.5Hz)，7.60(1H，d，J＝16.5Hz)，7.70(2H，d，J＝8.7Hz)，8.23(2H，d，J＝8.7Hz)，9.52(1H，d，J＝8.2Hz)實施例3)7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(4-氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸(化合物3)的制備(1)由775mg(0.8mmol)7-[2-(1-甲基-1-叔丁氧基羰基乙氧基亞氨基)-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-氯甲基-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯、120mg(0.8mmol)碘化鈉、210mg(0.8mmol)三苯膦、428mg(3.2mmol)4-氰基苯甲醛和200mg(2.4mmol)碳酸氫鈉，通過與實施例1)(1)同樣的操作，制得464mg(收率55％)奶油色粉末狀的7-[2-(1-甲基-1-叔丁氧基羰基乙氧基亞氨基)-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-(4-氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體和E-異構(gòu)體的混合物(約1∶1)。
1H-NMR(CDCl3)δ(Z-異構(gòu)體)1.43(9H，s)，1.60(6H，s)，3.10(1H，d，J＝18.1Hz)，3.30(1H，d，J＝18.1Hz)，5.08(1H，d，J＝5.0Hz)，6.0-6.1(1H，m)，6.5 7(2H，d×2，J＝12.2Hz)，6.73(1H，s)，6.89(1H，br)，6.92(1H，s)，7.2-7.6(29H，m)，8.18(1H，d，J＝8.7Hz)(E-異構(gòu)體)1.41(9H，s)，1.61(6H，s)，3.63(1H，d，J＝17.5Hz)，3.75(1H，d，J＝17.5Hz)，5.14(1H，d，J＝5.0Hz)，6.0-6.1(1H，m)，6.75(1H，s)，6.89(1H，br)，7.07(1H，s)，7.2-7.6(31H，m)，8.25(1H，d，J＝8.7Hz)(2)用398mg(0.38mmol)該化合物、1ml(9.0mmol)茴香醚和5ml(67.5mmol)三氟乙酸，通過與實施例1)(2)同樣的方法，制得154mg(收率58％)奶油色粉末狀的題述化合物。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體和E-異構(gòu)體的混合物(1∶1)。
實施例4)7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸(化合物4)的制備(1)由395mg(0.47mmol)7-[2-甲氧基亞氨基-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-氯甲基-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯、70mg(0.47mmol)碘化鈉、123mg(0.47mmol)三苯膦、284mg(1.88mmol)4-硝基苯甲醛和120mg(1.4mmol)碳酸氫鈉，通過與實施例1)(1)同樣的方法，制得242mg(收率55％)黃色粉末狀的7-[2-甲氧基亞氨基-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體和E-異構(gòu)體的混合物(約2∶1)。1H-NMR(CDCl3)δ(Z-異構(gòu)體)3.12(1H，d，J＝18.3Hz)，3.35(1H，d，J＝18.3Hz)，4.07(3H，s)，5.09(1H，d，J＝4.9Hz)，5.9-6.0(1H，m)，6.62(2H，d×2，J＝12.0Hz)，6.74(1H，s)，6.79(1H，d，J＝8.9Hz)，6.93(1H，s)，7.02(1H，br)，7.2-7.5(27H，m)，8.16(2H，d，J＝8.9Hz)(E-異構(gòu)體)3.66(1H，d，J＝17.5Hz)，3.79(1H，d，J＝17.5Hz)，4.09(3H，s)，5.15(1H，d，J＝5.0Hz)，5.9-6.0(1H，m)，6.75(1H，d，J＝16.3Hz)，6.76(1H，s)，6.88(1H，d，J＝8.6Hz)，7.09(1H，s)，7.2-7.5(27H，m)，7.53(1H，d，J＝16.3Hz)，8.10(1H，d，J＝8.9Hz)(2)用210mg(0.22mmol)該化合物、0.5ml(4.5mmol)茴香醚和2.5ml(33.8mmol)三氟乙酸，通過與實施例1)(2)同樣的方法，制得100mg(收率70％)黃色粉末狀的題述化合物。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體和E-異構(gòu)體的混合物(約2∶1)。1H-NMR(DMSO-d6)δ(Z-異構(gòu)體)3.18(1H，d，J＝17.8Hz)，3.57(1H，d，J＝17.8Hz)，3.87(1H，s)，5.28(1H，d，J＝4.8Hz)，5.82(1H，dd，J＝8.2Hz，4.8Hz)，6.69(2H，d×2，J＝12.0Hz)，6.79(1H，s)，7.52(2H，d，J＝8.7Hz)，8.16(2H，d，J＝8.7Hz)，9.65(1H，d，J＝8.2Hz)(E-異構(gòu)體)3.75(1H，d，J＝17.0Hz)，4.05(1H，d，J＝17.0Hz)，3.89(1H，s)，5.28(1H，d，J＝4.8Hz)，5.82(1H，dd，J＝8.2Hz，4.8Hz)，6.60-6.75(2H，d×2，J＝12.0Hz)，6.80(1H，s)，7.16(1H，d，J＝16.3Hz)，7.61(1H，d，J＝16.3Hz)，7.70(2H，d，J＝8.7Hz)，8.23(2H，d，J＝8.7Hz)，9.71(1H，d，J＝8.2Hz)實施例5)7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸(化合物5的制備)(1)由500mg(0.53mmol)7-[2-叔丁氧基羰基甲氧基亞氨基-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-氯甲基-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯、416mg(2.12mmol)2，4-二硝基苯甲醛、79.4mg(0.53mmol)碘化鈉、139mg(0.53mmol)三苯膦和133.6mg(1.59mmol)碳酸氫鈉，通過與實施例1)(1)同樣的方法，制得350mg(收率61％)黃色粉末狀的7-[2-羧基甲氧基亞氨基-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體。1H-NMR(CDCl3)δ1.42(9H，s)，2.94(1H，d，J＝18.1Hz)，3.23(1H，d，J＝18.1Hz)，4.73(2H，s)，5.04(1H，d，J＝5.0Hz)，5.93(1H，dd，J＝7.9Hz，5.0Hz)，6.77(1H，s)，6.82(2H，s)，6.92(1H，s)，6.99(1H，br)，7.2-7.4(25H，m)，7.50(1H，d，J＝8.7Hz)，8.31(1H，dd，J＝8.7Hz，2.3Hz)，8.56(1H，d，J＝7.9Hz)，8.85(1H，d，J＝2.3Hz)(2)用238 mg(0.22mmol)該化合物、0.5ml(4.5mmol)茴香醚和2.5ml(33.8mmol)三氟乙酸，通過與實施例1)(2)同樣的方法，制得120mg(收率73％)黃色粉末狀的題述化合物。
NMR譜顯示該試料為E-異構(gòu)體。1H-NMR(DMSO-d6)δ3.75(1H，d，J＝17.6Hz)，4.00(1H，d，J＝17.6Hz)，4.63(2H，s)，5.30(1H，d，J＝4.8Hz)，5.90(1H，dd，J＝8.1Hz，4.8Hz)，6.86(1H，s)，7.26(1H，d，J＝16.0Hz)，7.56(1H，d，J＝16.0Hz)，8.00(1H，d，J＝8.7Hz)，8.51(1H，dd，J＝8.7Hz，2.3Hz)，8.74(1H，d，J＝2.3Hz)，9.64(1H，d，J＝8.1Hz)實施例6)7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸(化合物6)的制備(1)由470mg(0.5mmol)7-[2-叔丁氧基羰基甲氧基亞氨基-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-氯甲基-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯、75mg(0.5mmol)碘化鈉、131mg(0.5mmol)三苯膦、302mg(2mmol)4-硝基苯甲醛和126mg(1.5mmol)碳酸氫鈉，通過與實施例1)(1)同樣的方法，制得260mg(收率50％)黃色粉末狀的7-[2-羧基甲氧基亞氨基-2-(2-三苯甲基氨基噻唑-4-基)乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸二苯甲酯。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體和E-異構(gòu)體的混合物(約2∶1)。1H-NMR(CDCl3)δ(Z-異構(gòu)體)1.44(9H，s)，3.12(1H，d，J＝18.3Hz)，3.29(1H，d，J＝18.3Hz)，4.76(2H，s)，5.09(1H，d，J＝5.0Hz)，5.98(1H，dd，J＝8.3Hz，5.0Hz)，6.58(1H，d，J＝12.0Hz)，6.65(1H，d，J＝12.0Hz)，6.80(1H，s)，6.91(1H，s)，7.00(1H，br)，7.2-7.5(27H，m)，8.15(2H，d，J＝8.7Hz)，8.66(2H，d，J＝8.3Hz)(E-異構(gòu)體)1.42(9H，s)，3.63(1H，d，J＝17.2Hz)，3.76(1H，d，J＝17.2Hz)，4.78(2H，s)，5.15(1H，d，J＝5.0Hz)，5.92(1H，dd，J＝8.3Hz，5.0Hz)，6.74(1H，d，J＝16.3Hz)，6.83(1H，s)，7.00(1H，br)，7.07(1H，s)，7.2-7.5(27H，m)，7.51(1H，d，J＝16.3Hz)，8.10(2H，d，J＝8.7Hz)，8.79(2H，d，J＝8.3Hz)(2)用257mg(0.25mmol)該化合物、0.5ml(4.5mmol)茴香醚和2.5ml(33.8mmol)三氟乙酸，通過與實施例1)(2)同樣的方法，制得126mg(收率73％)黃色粉末狀的題述化合物。
NMR譜顯示該試料為Z-異構(gòu)體和E-異構(gòu)體的混合物(約2∶1)。1H-NMR(DMSO-d6)δ(Z-異構(gòu)體)3.19(1H，d，J＝18.0Hz)，3.59(1H，d，J＝18.0Hz)，4.61(1H，s)，5.29(1H，d，J＝5.0Hz)，5.84(1H，dd，J＝8.3Hz，5.0Hz)，6.60-6.75(2H，d×2，J＝12.0Hz)，6.83(1H，s)，7.51(2H，d，J＝8.9Hz)，8.16(2H，d，J＝8.9Hz)，9.57(1H，d，J＝8.3Hz)(E-異構(gòu)體)3.75(1H，d，J＝17.2Hz)，4.06(1H，d，J＝17.2Hz)，4.62(1H，s)，5.29(1H，d，J＝5.0Hz)，5.54(1H，dd，J＝8.6Hz，5.0Hz)，6.85(2H，s)，7.16(1H，d，J＝16.3Hz)，7.61(1H，d，J＝16.3Hz)，7.70(2H，d，J＝8.9Hz)，8.23(2H，d，J＝8.9Hz)，9.62(1H，d，J＝8.6Hz)產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的頭孢烯化合物由于伴隨著β-內(nèi)酰胺環(huán)的分解在短時間內(nèi)顯色，因而無需UV-VIS分光光度計等光學(xué)測定儀器即可選擇性地檢測出ESBL，從而能夠用作ESBL的簡易型迅速檢測試劑。另外，通過使檢測試劑的濃度、檢測用樣本的培養(yǎng)時間標準化，可以進行定量測定。
權(quán)利要求
1.通式(I)所示的頭孢烯化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽， 式中，R1、R2可以相同或不同，表示氫原子、硝基或氰基；R3表示可被羧基取代的C1-C6烷基；R4表示氫原子或氨基；X表示-S-或-SO-；條件是R1、R2不同時為氫原子。
2.權(quán)利要求1的化合物，其中X為-S-。
3.權(quán)利要求1的化合物，其中R3為可被羧基取代的甲基或被羧基取代的丙基。
4.權(quán)利要求1的化合物，其中R4為氨基。
5.權(quán)利要求1的化合物，其中X為-S-，R3為可被羧基取代的甲基或被羧基取代的丙基，R4為氨基。
6.權(quán)利要求1的化合物，其中通式(I)所示化合物為下列化合物7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸、7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸、7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(4-氰基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸、7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸、7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸或7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(4-硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸。
7.權(quán)利要求1的化合物，其中通式(I)所示化合物為7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(1-羧基-1-甲基乙氧基亞氨基)乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸。
8.權(quán)利要求1的化合物，其中通式(I)所示化合物為7-[2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-羧基甲氧基亞氨基乙酰氨基]-3-(2，4-二硝基苯乙烯基)-3-頭孢烯-4-羧酸。
9.底物范圍擴大的β-內(nèi)酰胺酶(ESBL)的檢測試劑，該試劑含有權(quán)利要求1-8中任一項的化合物作為顯色成分。
全文摘要
通式(I)所示的頭孢烯化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽其中R
文檔編號C07D501/24GK1474823SQ01819079
公開日2004年2月11日 申請日期2001年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月22日
發(fā)明者川島誠一郎, 山崎宏亮, 原田秀范, 平松啟一, 花木秀明, 一, 亮, 明, 范 申請人:全藥工業(yè)株式會社