Способ получения производного паромомицина

Авторы патента:

C07H15/232 - с не менее, чем тремя сахаридными радикалами в молекуле, например ливидомицин, неомицин, паромомицин

A61K31/702 - олигосахариды, т.е. содержащие 3-5 сахаридных радикалов, присоединенных друг к другу гликозидными связями

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

sU„„ 3o6 А

3(51) С 07 Н 5/06, 15/22/ A 61 K 31/70

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1,-.

Н IlATEHTV

1 Ыы >.,„; (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНОГО ПАРОМОМИЦИНА формулы (1) (21) 2931695/23-04 (22) 06 ° 06,80 (31) 7919778 (32) 07.06,79 (33) Великобритания (46) 15.07.84. Бюл. ¹ 26 (72) Карло Баттистини, Джузеппе

Кассинелли, Джиованни Франчески, Розанна Мадзолени и Федерико

Аркамоне (Италия) (71) Фармиталиа Карло 3р6а С.п.А (Италия) (53) 547. 4 54. 07 (088. 8) (56) 1. Hayashi Т., Owoaka Т., Takeda N., 0hki Е. "Deoxysugar

S;anthesis 1Ч" Chem Pharm Bull 26, 1786 (1978) .

2. Шемякин Н.Н., Хохлов А.С., Колосов M.Н., Бергельсон Л.Д., Антонов В.К. Химия антибиотиков.

М., Издательство АН СССР, 1961, с. 750 отличающийся тем, что

6,3, 2," 5", 3", 4 "-окси-4,6-0-бензилиден-пента-й-бензилоксикарбонилпаро-. момицин подвергают действию уксусного ангидрида в присутствии пиридина с последующим гидролизом полученного гекса-О-ацетил-4,6,-0-бензил( иден-п ен т а-Й-б ен зил к арб он илп аромомицина уксусной кислотой при комнатной температуре обработкой полу1 1 ченного 6-окси производного 6,3, 2,5,3, 4 -гекса-О-ацетил-пента-N-бензоилкарбонилпаромомицина хлористым о бензоилом в сухом пиридине при 0 и полученное 6-бензоильное производное обрабатывают хлористым сульфурилом в сухом пиридине, или сероуглеродом, гидроокисью натрия и иодистым метилом, или (фенилтио)-тиокарбонилхлоридом в присутствии 4-диметиламинопиридина, с последующим восстановлением образующегося производного гидридом трибутилолова в атмосфере азота в толуоле при температуре кипения растворителя и в присутствии азобисизобутиронитрила, гидролизом мстилатом натрия с кипячением с обратным холодильником .в 80%-ном зтаноле в присутствии циклогексана и 107. палладия на угле.

1 ((а -(7 (.(б мулы

Изобретение ОтноситеR к способу пОлучения нового про (зводного паром омицин ",. обл aq ающе г о цени ыми фармакологическими свойствами фсрц «-ОЖ

ИО gg ЦЦЦЦ

2 О. ( иЯ зн,(65-(„

Целью изобретения является получение нового соединения расширяющего ассортимент средств воздействия на живой организм, превышающего по биологической- активности структурный аналог вЂ” паромомицин (см,. табЛИЦУ) е

Поставленная цель достигается путем синтеза указанного соединения, основанного на известных реакциях ацилирования, получения 5 -алкилдитиокарбоната и восстановления

Способ получения производного паромомицина формулы (1) заключается в том, что б, 3, 2, 5, 3, ! II ll BI gIII

-oKcH 4, б -О-бензилиден-пента-Н/

-бензилоксикарбонилпаромомицин подвергают действию уксусного ангидрида в присутствии пиридина с последующим гидролизом Полученного гекса(/

-0-ацетил-4, 6 -О-бензилиден вЂ” лента-(Ч-бензилкарбонилпаромомицина уксусной кислотой„при комнатной температуре, обработкой полученного

lI л( б -окси производного б, 3, 2, э., 3, 4 -гекса-0-ацетил-пента вЂ” N-бенЦ(I II з оилкарбон илпаромомицина хлористым о бензоилом в сухом пиридине при О и полученное 6 -бензоильное производное обрабатывают хлористым сульфурилом в сухом пиридине, или сгроуглеродом, гидроокисью натрия и иодистым метилом, или (фенилтио)-THoi(Bp бонилхлоридом в присутствии 4-диметич-аминопиридика, с.последующим восстановлением образующегося производного гидридом трибутилолова в атмосфере азота в толуоле при температуре кипения растворителя и в присутствии азабисизобутирочитрила, гидролизом метилатом натрия с кипячением с обре I I(I-.II i холодильн иком в

b0%-лом этаноле :. присутствии циклогексана и 10% палладия на угле.

Билогическая активность.

- (-деоксипаромомицин проявляет

lt антибактериальную активность 1II, и е

Испытания биологической актив.l 13

- (iТИ СОЕДИН СНИЯ 1il V1 l 1O БЫ полнялись методом серийных разведений в жиДкой слеДе (.-:(: Гатсльищи бульо . Дифко) и минимальная подавляющая копцентpàl(i я (!Г. е) (i:Iliåде Iÿ(Iась после 244-часовой и (куоапии лри 37 С.

Как видно из таблицы, 4-деоксилароI момицин оказывает сходное с паромомицином р2 1 действие на штаммы, чувс «вительные к дейс- вию антибиотиков, ii проявля ет пОВыш енн ую а ктивн Ость IIG отношению к некоторьп(рсзистентным штаммам грамотрицательных бактерий.

Минимальная подавляющая концентрация (мкг/мл) соединения (t) в сравнении с паромомицином представлена в таблице.

Пример 1. Получение гекса-О-ацетил-4 ; б -О вЂ” бензилиденпента-1(-бензилоксикарбонилларомомицина.

В 112, мл пиридина растворяют

11, 1 г 4(,6(-0-бензилидечпента-11-6eII: зилоксикарбонилпаромомицина (1) к полученному раствору прибавляют

56 мл уксусного ангидрида. РеакциОнный раствор оставляют на три дня при комнатной температуре „а затем медленно выливают в леремешиваемую смесь воды со льдом. После леремеыивания в течение одного часа полученное белое твердое вещество отфильтровывают, тщательно промывают водой и растворяют в метаноле.

После уларивания растворителя получают 12,7 г гекса вЂ” 0-ацетил вЂ” 4,6-. ОвЂ” (I

-бензилиденлентг-((-бензилоксикарбонилпаромомицина.

Т""ë .пература плавления,,124-127 о

И-, 5- 21,0

П р II м е р 2, Получение 6.3, ц Ilf у

2, 5, 3, ", -гекса-0 вЂ” ацетилпента-Ч--б ензилоксикарбонилпаромомицина, Раствор, содрежащий 12,8 r соединения, полученного в примере 1, в 500 мл уксусной кислоты и 125 мл воды оставляют на 90 ч лри комнатной температуре. Растворитель после этого упаривают, остаток растворяют в метаноле и метанол удаляют (опе.рацию повторяют несколько раз). В результате получают 11 6 г сэедине1103796 ния, название которого приводится в заглавии примера 2. Это соединение представляет собой твердое аморфное вещество. Температура плавления 116-119О, fd) g вЂ” 19,9 (с 0,537, СНС1э) .

Спектр,ЯМР: (60 ИГц, CDCl ) показывает правильное соотношение ароматических и ацетильных протонов (1,38) 10

Пример 3. Получение 6, 3, Ц II I(If(f

2, 5, 3, 4 -гекса-0-ацетил-6-0-бензоил-пента-N-бензилоксикарбонилпаромомицина.

10,1 r вещества, полученного в примере 2, растворяют в 100 мл сухого пиридина и охлаждают до 0

Затем медленно при перемешивании прибавляют раствор 0,84 мл хлористого бензоила в 2 мл пиридина. Реакционную смесь выдерживают при О контролируя ход реакции методом тонкослойной хроматографии. Спустя

43 ч с момента начала реакции в реакционный раствор добавляют 0,42 мл хлористого бензоила в i мл пиридина.

Через 67 ч снова добавляют реагент (0,2 мл хлористого бензоила в 0 5 мл пиридина) и через 96 ч после начала реакции в реакционную смесь .добавляют воду и затем экстрагируют хлороформом. Хлороформенные экстракты промывают водой, 2 И раствором соляной кислоты, снова водой, затем вод- 35 ным раствором бикарбоната натрия и опять водой. После высушивании орагнического раствора. и удаления растворителя (хлороформа) получают

i0,9 r вещества.. Сырой (неочищенный) продукт очищают на колонке, заполненной силикагелем (в качестве элюента используют 0 вЂ” 2X-ный раствор метанола в хлороформе), в результате получают 5,8 г чистого целевого 45 продукта.

Температура плавления 110-115 (ol) - 26,3 (с 1,096; СНС1 ).

Вычислено, 7,: С 59,9; Н 5,58;

М 4,26. 50

Найдено, 7: С 59,8; H 5,77;

N 4,19.

Пр и м е р 4. Получение 6, 3, 2, М tf(fit (5, 3, 4 -гекса-0-ацетил-6-0-бензоилI

4-эпихлор-4-деоксипента-М-бензилок- 55 сикарбонилпаромомицина.

1 г соединения, полученного в ,примере 3, растворяют в 15 мл сухого пиридина и к охлажденному до

0 раствору прибавляют по каплям

1,3 мл хлористого сульфурила. После этого реакционную смесь перемешивают 3 ч при 0 и 13 ч при комнатной температуре, затем большую частй растворителя удаляют в вакууме и к остатку добавляют хлороформ и воду.

После экстракции хлороформом хлороформенный слой промывают водой, высушивают и растворитель удаляют в вакууме. Сырой продукт очищают методом препаративной тонкослойной хроматографии и переосаждением из смеси хлороформ вЂ” эфир вЂ” гексан.

В результате получают 515 мг целевого продукта в чистом виде, Данное соединение имеет R 0,37 в системе растворителей толуол вЂ” этилацетат =

1:1 (по обьему) и содержит в молекуле атом . хлора (исходное вещество имеет Rg О, 23), Температура плавления 105-115О, fcL) вЂ” 30,3 (с 1,012, СНС1 ) .

Вычислено. 7: С 59,29; Н 5,46;

С1 2,13; N 4,12.

С г Н ОС1Ы5 ОЗо

Найдено, %: С 58,38; Н 5,41;

С1 2,36; И 4, f4.

Пример 5. Получение 6, 3, я аг пг Г

2, 5, 3, 4 -гекса-О-ацетил-6-0-бен( зоил-4-диоксипента -М-бензилоксикарбонилпаромомицина.

Раствор 400 мг соединения, полученного в примере 4, в 16 мл толуола нагревают до кипения в атмосфере азота и прибавляют 0,8 мл гидрид;.. трибутилолова в 0,8 мл толуола и 20 мг азобисизобутиронитрила. После кипячепия реакционной смеси в течение 3 ч с обратным холодильником растворитель уцаривают, и твердый остаток промывают н-гексаном, растворяют в хлороформе и полученный раствор прибавляют к. смеси диэтилового эфира и н-гексана. В результате осаждения получают 385 мг указанного соединения с достаточной для проведения последующих реакций частотой. В системе растворителей толуол -этилацетат (1:1 по обьему) соединение имеет R 0,31.

Температура плавления 125-130 (с 3 вЂ” 33,0 (с 1,116; CVC1Ä ) .

Вйчислено, 7: С 60,54; Н 5,63;

N 4,30.

С Н И,о

Найдено, 7: С 59,90; Н 5,59;

N 4,30.

1103796

Пример 6. Получение 4 -де >ксипента-Ф-бензилок-.икарбонилпаромомицина (7).

385 мг соединения,. полученно-о в примере 5, без дальнейшей очистки растворяют в 14 мл 0,.05 H метанольного раствора метилата натрия и перемешивают при комнатной температуре в течение 3 ч. После этого прибавляют твердую двуокись углерсда и воду и образовавшийся раствор упаривают досуха. К остатку прибавляют воду и смесь экстрагируют несколько раз этилацетатом. Объединенные органические экстракты промывают водой и упаривают досуха, при этом получают 205 мг сырого (неочищенного) продукта, укаэанного выше„

Очистку продукта осуществляют методом пропаративной тонкослойной хроматографии, используя в качестве элюента смесь растворителей хлороформ вЂ” этилацетат вЂ” метанол в соотношении 40:25:9 (по объему).

Получают в результате 130 мг чистого целевого продукта, имеющего R 0,22 (в той же системе растворителей, которая используется в качестве элюснта), Температура плавления 125-130 8. ) вЂ” 41, О (с О, 900; СНС1 ° ) ., Вычислено, %: С 59,56; Н 5,95;

N 5.,51, С БЪН75 N5023

Найдено, %. С 58,74, H 5,78, М 5,36.

Пример 7. Получение 4.-деоксипаромомииина.

К раствору 130 мг соединения, полученного в примере 6, в 16 мл

80%-ного метанола прибавляют 1 мл циклогексана и 20 мг 10%-ного палладия на угле. Полученную смесь кипятят с обратным холодильником в течение t,..,5 ч, после этого фильтруют и упар: лают растворитель в вакууме.

Получают 50 мг твердого остатка. Сырой (неочищенный) продукт чистят на колонке, заполненной сорбентом

СС 50 (в NH „ форме, 100-200 меш), получают 21 мг соединения, указанногс выше, в чистом виде с температурой плавления 175-180 (с разложением). Продукт является гомогенннм на и",ac гинке с нанесенным тонким слоем сорбента (двумерная хроматогра. ма в системе растворителей

?8% аммиак; бутанол: этанол: вода

5: 8: 10: 7 по о(ьему и имеет R

0,33, т.е. немного выше этой велиf чины для ликвидомипина В (3-деоксипаромомидина), который имеет R

О 30

Пример 9. Получение 6, 3, tI il(II I

5, 3, 4 -гекса-О-ацетил-6-О-бензоил-4-деоксипен.а-М-бензилоксикарбонилпаромомицина.

Реакцию проводят в атмосфере азота. К кипящему раствору 125 мг соПродукт,, представляющий собой свободное основание, переводят в сульфат добавлением 0,2 м раствора серной кислоты до рН 6,4. Температура главления (с разложением) 230 (;ëÿ сульфата), Pd 1 вЂ” 58 (с 1, 115;

Н, О. для сульфа г а) .

Злементный анализ (сульфатн ая

>opsia) дл. С гзН Р 0 „з 5/2 Н 280„.

Вычислено, %: С 32,70; Н 5,96;

N 8,29.

Найдено, % С 33,51; Н 6,47;

N 7,83.

Пример 8. Получение 6, 3, П 1И I ff I

2, 5, 3, 4 -гекса-О вЂ” ацетил-б-бенI зоил-4-0- ((метилтио) тиокарбонил )пента-N-бензилоксикарбонилпаромомицина.

0,28 мл 5 Н раствора гидроокиси натрия прибавляют по каплям к охлажденномуу льдом р ас тв ору 400 мг соединения, полученного в примере

3„ и 0,4 мл сероуглерода в 3 мл диметилсульфоксида. Полученную смесь перемешивают в течение 20 мин при О

Затем при охлаждении к смеси прибавляют О,б мл иодистого метила и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре 30 мин. Избыток летучих реагентов удаляют при пониженном давлении и после прибавления к остатку воды раствор экстрагируют этилацетатом,. Зкстракты промывают раствором хлористого натрия

1 затем водой, после этого органический слой высушивают и упаривают досуха. Получают смесь трех соединений, каждое иэ которых имеет R

0,35; 0,42 и 0,53, соответственно, Г в системе растворителей толуол: этилацетат 1:1 (по объему) . Соединение, представляющее собой основную часть остатка, и имеющее наиболее низкое значение R <, выделяют методом препаративной тонкослойной хроматографии. Получают 125 мг соединения, указанного вышее,,в очищенном ниде.

1103796

Инактифирующий фермент+

Штамм

Паромомицин

Staphi1ococcus aureus 209 P

aureus 209P

1,55

Escherichia cali К 12

12,5

APH (3 ) 1

APH (3 ) ЕЕ

ААС (3) 1

Escherichia coli К 12-P 112

Escherichia coli К 12-P 148

Escherichia ñî1i К 12-P 55

200

6,25

+ АРН (3 ) 1: аминогликозид вЂ” 3 - фосфотрансфераза

APH (3 ) П: аминогликозид - 3" - фосфотрансфераза П;

ААС (3) 1: аминогликозид вЂ” 3 - ацетилтрансфераза.

Строение полученных соединений подтверждено данными .ЯМР- спектров .г

ВНИИПИ Заказ 5045/45 Тираж 381 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная, 4 единения, полученного в примере 8, в 8 мл сухого толуола прибавляют раствор 0,4 мл гидрида трибутилолова в 0,8 мл толуола и 10 мг азобисизобутиронитрила. После кипячения полученной смеси в течение 2 ч с обратным хоЛодильником реакционную смесь обрабатывают согласно примеру 5. Получают 70 мг продукта, ничем не отличающегося от продукта, описанного в примере 5. Получают 70 мг продукта, ничем не отличающегося от продукта,описанного в примере 5.

Пример 10. Получение 6, 3, и ((н((и 1

2, 5, 3, 4 -гекса-0-ацетил-6-0-6ензоил-4 -0- ((фенилтио) тиокарбонил)-пента-М-б енз ила ксикарб онилпаромомицина.

К охлажденному до 0 раствору

1 r соединения, полученного в примере 3, в 20 мл сухого пиридина прибавляют 4 r (фенилтио)тиокарбонилхлорида и 100 мг 4-диметил-аминопиридина. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 5 дней. После этого в смесь добавляют воду и лед и экстрагируют хлороформом. Хлороформенные экстракты промывают водой, 2 Н соляной кислотой, водой, раствором бикарбоната натрия и снова водой. Потом органический раствор высушивают

ы упаривают. Остаток очищают на колонке, заполненной силикагелвм, в качестве элюента используют смесь растворителей толуол:этилацетат в соотношении 1:1 (по объему). Дальней(пая очистка достигается путем применения метода препаративной тонкослойной хроматографии и переосаждением иэ смеси хлороформ".эфиругек" сан. В результате очистки получают

600 мг соединения, указанного вьппе.

Продукт хроматографически однороден и имеет R 0,34 в системе растворителей толуол:этилацетат (1:1

15 по объему) Пример 11 ° Получение 6, 3, (5", 3", 4 -гекса-0-ацетил-6-0 бен зоил-4-деоксипента-М-бензоилокси20 карбонилпаромомицина.

К кипящему раствору 32С мг, со.-, единения, полученного в примере 10, в 13 мл сухого толуола добавляют

2 мл гидрида трибутилолова, разбавленного 4 мл толуола, и 30 мг азобисизобутиронитрила. Реакцию проводят в атмосфере азота. После кипячения реакционной смеси с обратным холодильником в течение 2 ч ее обраМ батывают, как описано в примере 5.

В результате получают 50 мг соединения, указанного вьппе.