Способ получения производных 6- метилканамицина а и в
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К ПАТЕНТУ
Союэ Советских
Социалистических
Республик (1}) 5О1873 (6}) Дополнительный к патенту (Ь}) Л . Кл. (22) ЗаЯвлено 09.12,75 (2}) 2195304/2 3-04 (23) Приоритет - (32) 09.12 74 (3}) 530787 (332 СШ (43) Опубликовано 251177 Бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описания I171177
С 07 Н 15/22 (53) gg}(547.07 (088. 8) Иностранцы
Такаюки Наито, Сусуму Накагава, Юкио Нарита и Соичиро Тода (Япония) (72) Авторы изобретения
Иностранная фирма Бристоль Мейзерз Компани (COlA) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ
6- N -NETHJIKAHAMMQHHA A и В
Изобретение oTHGGHTcR к способу по-. лучения новых соединений, которые могут найти применение в фармацевтиче- ской проьыаленности.
Описываемый способ основан на реакции ацилирования аминов. Использо<%> HO НО где Ы -L- (-) — Т -амино- -гидроксн-! бутирнл, L — (-) — и -адажио- < -гидрок- -гидроксивалерил, à 8> - гидроксиль-и прописнил или L — (-) — 8 -амино- < - 30 ная или аминогруппа. Госудорстоениый комитет GDBBT& Мииистрое СССР по делом изобретений и открытий 2 вание известного способа позволяет пэлччать новые соединения, обладающие ценными фармакологическими свойствами. Описывается способ получения новых производных 6-метилканамицина A н В общей формулы I 5818",3 НО Н0 О 0 И П С-СН -СН -С8 0 0 П И вЂ”. e-0 — C— - у М вЂ” о — м — О II С или N — 0— С II Способ заключается в том что сое. динение общей формулы П где И имеет укаэанные значения, подвергают взаимодействию с ацилирующим агентом общей формулы Itl 0Н О I II (С +2)п где М - следующие радикалы О СИЗ И I И СН 0 — С . H3 С,0 С 1 1 Сн> М - следующие радикалы: Π— N 0 И02, О МОР 9 ! 0 "02 и — целое число 1-3, при соотношении реагирующих веществ 0,5:1,4 в растворителе, представляющем собой смесь воды и диметилового эфира этиленгликоля, диоксана, диметилацетамида, диметилформамида, тетрагидрофурана или диметилового эфира пропиленгликоля, с последующим снятием защитной группы М гидрогенизацией водородом в присутствии металлического катализатора в системе вода - смешивающийся с водой растворитель. Обычно в качестве ацилирующего агента используют соединение общей формулы Ш 0Н 0 ! (l H2)„CH — С вЂ” M где 6 - радикал формулы о If СН,— 0-С/ N р ади к ал формулы t N 0- или -0 — я 66 и — целое число 1-3, при соотношении 0,8 моля ацилирующего агента к 1,1 молю соединения общей формулы П и реакцию проводят в водном тетрагидрофуране. 66 Гидрогенизацию проводят водородом в присутствии палладия, платины, скелетного никеля, родия, рутения или никеля, предпочтительно в присутствии палладия на древесном угле, в смеЕе си воды и диоксана, тетрагидрофурана, диметилового эфира этиленгликоля или диметилового эфира пропиленгликоля, предпочтительно в системе вода - диоксан 1:1 в присутствии каталитичес 65 кого количества уксусной кислоты. 581873 Пример 1 ° 1- N -(L )-(Г -амино- < -гидроксибутирил)-б — N Måòèëканамицин A. К раствору 750 мг 6- 8 -метилканаФ мицина A н 30 мл 60%-ного водного тетрагидрофурана добавляют 525 мг гидроксисукцинимидного эфира 8 -карбобензокси- L — Г -амино- A -гидроксимасляной кислоты. Реакционную смесь гидрируют ночь при комнатной температуре при атмосферном давлении в присутствии 500 мг 10%-ного палладия на древесном угле. Реакционную смесь фильтруют, сушат под уменьшенным давлением. Остаток растворяют в небольшом количестне воды и адсорбируют в колонке с Амберлитом CG-50 (NH» 70 мл) . Колонку промывают водой и последовательно нымывают 850 мл 0,1 н. NH»OH (20 мп фракции 1-43), 1450 мл 0,2 н. NH»OH (20 мл фракции 44-115) и, наконец, 100 мл 0,5 н. МК»ОК (20мп фракции 116-215) . Фракции 152-161, обнаруживавшие биоактивность и ниигидриноную реакцию при R 0,17 в Т L C (силикагель, СН Из — СН ОЯ28Ъ МН»ОИ вЂ” Hg0 1: 412: 1), объединяют, выпаривают под уменьшенным давлением, лиофилизируют и получают 149 мг (16%) целевого продукта с т.пл . 187-189оС (разл. ); ИК-спектр (КЯ ): Ч О, 1650 см l Вычислено, a: С 39,42; Н 7,03; N .9,23 2ЬН»5И50п 2Н СОз 2Нз0 Найдено, Ъ: С 39,26; 39,00 Н 6,69» 6,54> N9,69, 9,20. Для удаления следов изомера И типа 3"- М -ацилированный изомер продукт подвергают хроматографированию в колонке с ионообменной смолой Амберлит С(З-50 тетрааминомедного тйпа (TA Qu ) . Для этого продукт (73г) растворяют в небольшом количестве води и хроматографируют в колонке Амберлитом CG 50 (3 мл) . Колонку проьмвают 20 мл воды и затем элюируют 100 мп 0,2 н. NH»ОН и затем 0,1 н. MH»0H . Элюат собирают фракцйями по 7 мл, которые испытывают нингидриновой реакцией и на биоактивность (бактерии Subtitis PC1-219 и Pseudomana.ь aeruginosa) и TLC на силикагеле (Х -100, нингидрин). Фракции 21-24, обнаруживавшие положительную нингидриновую реакцию и биоактивность (против штамл,a p, neruqingSa ), объединяют, выпаривают н вакууме и получают 30 мг синего порошка. Этот синий остаток растноряют н небольшом количестве воды, хроматографируют в колонке с CG-50 (NH„З мл) и элюируют 20 мл 0,2 н. ИН»ОН и 200 мл 0,5 í. МН»ОН. Элюат собирают фракциями по 7 мл. Фракции, дававшие положительную нннгидриноную реакцию, объединяют, выпаривают н вакууме, сушат при температуре ниже О С и получают 20 мг чистого целевого продукта с т.пл. 187)О 189 С (разл.). Пример 2. 1-М-(L )" -амино- -гидроксипропионил) -6- (Ч -метилканамицин А. Смесь 218 r (0,912 ммоля) N -карбобензокси — 1 - изосерина, 163 мг (0,912 ммоля) N -гидрокси-5-норборнен-2, 3-дикарбоксимида (OHNB ) и 188 мг (0,912 ммоля) дициклогексилкарбодиимида (0СС ) в 10 мп тетраги20 дрофурана оставляют стоять на ночь при 5 С и затем фильтруют. Фильтрат добавляют к раствору 441 мг (О, 892ммоля) б- N -метилканамицина А н 20 мл 50%-ного водного тетрагидрофурана и смесь перемешивают 5 ч при комнатной температуре и концентрируют затем под уменьшенным давлением до 2 мл. Концентрат адсорбируют в колонке с Амберлитом CG-50 (N H», 26 мп), которую промывают 40 мл воды и элюируют 500 мл 0,1 í. NH»QH . Элюат собирают фракциями по 10 мл. Фракции 11-16 объединяют, выпаривают в вакууме и получают 231 мг К ацилированного продукта. Из элюата раствором 0,3 н. NH»0Н извлекают 175 мг (40%) исходного производного канамицина. К раствору ацилпроизводного в 20мп 50%-ного водного этилового спирта добавляют 130 мг палладиевого (10%-но40 го) .катализатора на древесном угле и смесь гидрируют при обычНОм давлении и комнатной температуре. Эатем катализатор отфильтровывают и фильт рат выпаривают для удаления органи45 ческого растворителя, полученный вод" ный раствор подвергают хроматографи» рованию н колонке c CG-50 (NH» 25 мп). Колонку последовательно элюируют 40 мл воды, 240 мл 0Ä1 н. NH»OH, 50 500 мл, 0,2 í. NH» ОН, 300 мл 0,4 н. МН» OH и элюат собирают фракциями по 10 мл. Биоактинные фракции объединяют, выпаривают в вакууме и получают 127 мг неочищенного продукта, ко55 торый опять хроматографируют в колонке с Амберлитом СЯ-50:(тетраминомедного типа 4 мл) и элюируют 200мп О, 3 н. КН»OH, 300 мл 0,5 н, МН»ОИ и 300 мл 1 н, NH»ОН . Элюат собирают g) фракциями по 10 мп. Результаты приведены в табл.1. 581873 Таблица 1 Фракци я Элюант Количество, мг О, 3 н. NH)OH 0,5 н. ИН„ОН 0,33 0,33 0,37 19-24 50-54 1,0 . МН„ОН Неактивная Неактивная, вероятно изомер % М Целевой продукт Таблица 2 Колич Элюант Фракция 0,5 н. NH OH То же 7-8" 9 м% 0,21 0,21 0,29 10-14 0,29 "Неактивная Фракции 50-54 объединяют, выпаривают досуха и получают 35 мг (6,8Ъ) целевого биоактивного продукта с т.пл. 178-185 С, " = О 1630 см 1. 20 Пример 3. 1-И вЂ” (L) — (p -амино- О -гидроксивалерил) -6- M -метилканамицин А. Смесь 94 мг (О, 353 ммоля) М -кар- 95 бобензокси- L — )) -аминогидроксивале— риановой кислоты, 64,5 мг (О, 353 ммоля) HOB и 74,5 мг (0,353 ммоля) D С С в 5 мл сухого тетрагидрофурана оставляют стоять на ночь при 4 C и у) фильтруют. Фильтрат добавляют к раствору 175 мг (О, 35 ммоля) б — N -метилканамицина А в 10 мл 50Ъ-ного водного т етр а гидрофур ан а и смесь перемешивают при комнатной температуре 5 ч. Реакционную смесь затем гидрируют при комСмесь двух компонентов Целевой продукт Фракции 10-14 объединяют, выпаривают досуха и получают 24 мг (11Ú) желаемого биоактивного продукта с т. пл. 167-174 С (разл, ); Ч О, 1620см Пример 7. 1- И вЂ (() — ф -амино- о(. -гидроксибутирил) -б — М— Ю -метилканамицин В. Смесь 253 мг (1 ммоль) N -карбобензокси 1- -амино- + — гидроксимасля— нс и кислоты, 115 мг (1ммоль) Я -гидроксисукцинимида и 206 мг (1 ммоль) DC С перемешиваю" 3 ч при 5 С и фильт- ба натной температуре в присутствии палладия (10Ъ-ный, на древесном угле) . Катализатор отфильтровывают и фильтрат выпаривают для удаления тетрагидрофурана. Полученный водный концентрат хроматографируют в колонке с Амберлитом CG 50 (типа NHI, 20 мл) при последовательном элюировании водой (50 мп), 0,1 í. ЛНцОН (250 мл), 0,2 н. NH OH (450 мл) и 0,5 н. ЙН(Он (400мл). Элюат собирают фракциями по 10 мл. Биоактивные фракции объединяют, выпаривают досуха и получают 40 мг неочищенного продукта, который опять хроматографируют в колонке с Амберлитом CG 50 (тетраминомедногоi типа, 1,5 мл) и элюируют 10 мл воды и 100мл 0,5 í. NHI, ОН . Элюат собирают фракциями по 5 мл. Результаты приведены в табл. 2. руют для удаления осадка, выделивше гося при реакции. Полученный раствор активного сложного эфира добавляют к раствору 497 мг (1 ммоль) б- К -метилканамицина В в 10 мл воды и смесь перемешивают ночь при комнатной температуре. Реакционную смесь фильтруют и выпаривают в вакууме. Остаток растворяют в 5 мл воды и адсорбируют в колонке с Амберлитом CG-50 (смола типа ИН„, 45 мл) и элюируют последовательно 200 мл воды, 1500 мл :) 81873 Формула из обретени я Н0 О, 05 и. аммиака и 500 мп О, 3 н. ° аммиака. Элюант собирают фракциями по 10 мл. Промежуточное производное содержится во фракциях 58-72, элюированных 0,5 н. аммиаком, а из фракций, элюированных 0,3 н. аммиаком, извлекают 163 мг (ЗЗЪ) исходного продукта. Раствор промежуточного производного в 20 мл 50Ъ-ного тетрагидрофурана гидрируют ночь под обычным давлением, в присутствии 30 мг 10% †íî палладия на древесном угле. Реакционную смесь фильтруют и концентрируют до 4 мл. Концентрат адсорбируют в колонке с ймберлитом СЯ-50 (NH q, 10 мп), которую промывают 150 мл воды и элюируют последовательно 350 мл 0,5 н. НН ОН, 300 мп О, 1 í. NH ОН, 150 мл О, 3 í. NH OH и 500 мл 0,5 и. МН ОН. Элюат собирают фракци ями по 15 мл . Фракции 67 и 68, обнаруживавшие биоактивное пятно при R 0,22 íà TLC (силикагелевая пластинка, CHCt -CH>ОН28Ъ NH цОН Н20=1: 4: 2 ". 1), объединяют и снова хроматографируют в колонке с Амберлитом CG-50 (нижняя часть, NHö — типа, 1 мп, верхняя часть те1траминомедного типа, 2 мл) . Колонку элюируют 100 мл 0,5 н. ИН ОН и затем 50 мп 1 í. MEöOH и элюат собирают фракциями по 5 мл. Фракции 15-33 объедин яют, выпаривают в вакууме и получают 29, 4 мг (5%) желаемого биоактивного продукта с т.пл. 188-192 C (разл. ); ИК-спектр (КВг ): О 1640 см Вычислено,Ъ: С 41,55; Н 6,97; N 11,63 с нцвХ601 Найдено,Ъ: С 41,52; Н 6,72; N 10,95 Пример 8. 1- N — (t )— -амино- -гидроксипропионил)-6- И -метилканамицин В. Перемешиваемую -.месь из 120 мг (0,5 ммоля) Ы -карбобензокси-1-изосерина, 58 мг (0,5 ммоля) HOSu u 103 мг (0,5 ммоля) ЮСС в ТГФ оставляют на ночь при 5 С. Смесь филь.-руют, фильтрат добавляют к раствор) 248 мг (0,5 ммоля) 6 в М -метилкана-I мицин а В в 5 мл воды и перемеши вают ночь. После удаления ТГФ водный раствор адсорбируют в колонке на Амберлите CG-50 (NH< типа, 10 мл) . Элюиров ание производят 30 0 мл О, 5 н . ЙНцОН, затем 300 мл О, 1 н. ИИ„ОИ и собирают фракции по 10 мл . Желаемое промежуточное производное получают после выпаривания фракций 18-31 и элюирования 0,5 н. NH -метилканамицина В. Раствор промежуточного производного в 10 мл воды гидрируют в течение ночи в присутствии 20 мг 10%-ного 20 яалладиевого катализатора, затем реакционную смесь фильтруют и концентрируют до 5 мл. Концентрат хроматографируют в колонке с Амберлитом C(-50 + (ХНц, 8 мл) с элюированием после25 довательно 280 мл 0,05 í, NH OH 340 мл О, 1 н. NH NOH и 200 мл 0,2 н. NH OH . Биоактивный компонент (35мг) получают из фракций, элюированных 0,2 н. NH OH . Продукт, все еще пока39 зывающий or двух до трех положительных пятен, очищают повторной: роматографией в колонке с Амберлитом С(-50 (нижняя часть NH„1 мл, верхняя часть тетраминомедного типа, 2 мл) д с элюированием последовательно 60 мл 0,3 н. NH QH, 110 мл 0,5 í. МН ОН. и 100 мл 1 н. )4}Ц)Н. Желаемый продукт получают из фракций 40-50, элюированных 1,0 í. NH OH. Выход 8 1 мг (3%); т пл. 190-198 С (разл.); HK-спектр (((;Sr ): О 1630 см 1 45 1. Способ получения производных 6- N -метилканамицина A и В общей формулы I 581873 сн янсн НО "Нг О K 2 следующие радикалы: N — 0- или -o— 0 — 0-N — 0 i i NO g ! Я0 -0-N 0 ll с I N-ОС где R1 -- (- — (-) — Г -амино- -гидроксибутирил р L () p амино ф -гидроксипропионил или L - (-) - д -амино- 4 -гидроксивалерил, à R г где R имеет приведенные значения, п< цвергают взаимодействию с ацилирующим агентом общей формулы Ш . ОН 0 ! ll. W — NH-(СН2)„- CH С вЂ” М где Ч вЂ” следующие радикалы: о СН3 0 I l i СН2 — Π— С-., СН3 — С вЂ” Π— С-; ! C+3 О или С вЂ” СНг — СН2 — С— 0 0 ! I -С вЂ” 0 — С вЂ” N 1 или И гидроксильная или аминогруппа, отли ч ающи и с я тем, что соединение общей формулы Ц в — целое число 1-3, . при соотношении реагирующих веществ О, 5: 1, 4 в растворителе, предо ставляющем собой смесь воды и диметилового э Фира этиленгли кол я, диоксана, диметилацетамида, диметилформамида, тетрагидрофурана или диметилового эфира пропиленгликоля, с посЗО ледующим снятием защитной группы VU гидрогенизацией водородом в присутствии металлического катализатора в системе вода — смешивающийся с водой растворитель. Зв 2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве ацилирующего агента используют соединение общей формулы III 0Н 0 ()) ®-Nm- (СН2)„— СН- С- М где Ф вЂ” радикал формулы / X ll СН2-О- СМ вЂ” радикал формулы n - целое число 1-3, при соотношении 0,8 моля ацилирующего агента к 1,1 молю соединения общей формулы II и процесс осуществляют в водном тетрагидрофуране. 3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что гидрогениэацию проводят водородом в присутствии палладия, платины, скелетного никеля, родня, рутения или никеля в смеси воды и диоксана, тетрагидрофурана, диметилового эфира зтиленглнкаля или диметилового эфира пропиленгликоля. 581873 14 Составитель В.Жестков Редактор Т.Загребельная Тех ед М.Левицкая Ко екто П Макаревич 2 Ы Заказ 3941/3 Тираж 553 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий л. ь Х— .к И Филиал ППП Патент, г Ужгород, ул. Проектная, 4 4. Способ по пп. 1, 3, о л ич а ю шийся тем, что в качестве катализатора на стадии гидрогенизации используют палладнй на древесном угле и стадию осуществляют в системе вода — диоксан 1:1 в присутствии ка талитического количества уксусной кислоты.