Способ получения замещенных @ -метиленовых производных тиенамицина Советский патент 1984 года по МПК C07D487/04 

О

Nd ю ю Изобретение относится к получени замещенных N-метиленовых производны тиенамицина, которые могут- быть использованы в качестве антибиотиков. Известно ацилирование азотсодержащих соединений, в частности амино имидоэфирами Г1I Цель изобретения - разработка, н основе известного метода, способа п лучения новых соединений, обладакпш ценными фармакологическими свойства ми. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения замещенных N-метиленовых производны тиенамицина общей фррмулы WRiRa -.,х-х njjL где R - водород или низший алкил; Rj - водород, RJ - водород, низший алкил, бензил, С2-С -алкенил, Cj-C -диклоалкил, coeдинe иe общей формулы /-.SHt обрабатывают сложным имидовым эфиром общей формулы R-C-XR где Х° - кислород; R - бензил; R.R-fsR имеют указанные значения Пример 1. Получение N-формимидоилтиенамицина. 517 мг тиенамицина растворяют в 25 мл 0,1 н. раствора фосфатного буфера, рН которого 7, и охлаждают в ледяной бане путем перемешивания магнитной мешалкой. рН этого раствор доводят до 8,5 добавлением 2,5 н. раствора гидрата окиси натрия, подаваемого из автоматической бюретки. Поддерживая рН 8,5, отдельными порци ями в течение 2-3 мин добавляют 711 м гидрохлорида метилформимидата. По истечении дополнительных 10 мин рН раствора доводят до 7,0 добавлением 2,5 н. раствора соляной кислоты. Это раствор подвергают хроматографическо обработке в колонке со 150 мл смолы XAD 2, из которой элюирование продук та производят водой 1-Формимидоилти енамициновое производное элюируют « 1,5-2,0 объемами колонны (200-300 мл) и лиофилизируют с получением 217 мг белого твердого вещества. уф-спектрограмма (рН 7/ 0,1 н. фосфатный буфер). 297 нм (8,590). ИК-спектрограмма (вазе;1иновая паста) 1767 см (бета-лактам) . , ЯМР-спектрограмма (), /: 1,37 (d, , Су,-СН); 3,0-3,75 (мультиплет т, ); 4,2-4,8 (т, С j, CfeH/ С-,„); 7,86 (синглет S, -С): NH(-H). Пример 2. Получение N-ацетимидоилтиенамицина. 190 мг тиенс1мицина растворяют в 13 мл 0,1 н. фосфатного буфера- (рН 7) и охлс1ждают в ледяной бане при перемешивании магнитной мешалкой. рН раствора доводят до 8,5 добавлением 2,5 н. раствора гидрата окиси натрия из автоматической бюретки. Поддерживая рН 8,5, отдельными порциями добавляют 400 мг хлоргидрата этиладетимидата в течение нескольких минут. После дополнительных 40 мин рН раствора доводят до 7,0 добавлен;|ем 2,5 н. раствора соляной кислоты. Далее ра9твор хроматографируют на смоле Доуэкс 50-Х8 (цикл Na, 250 мл, 100-200меш) и элюируют водой. N-Ацетилшдоильное производное элюируют:12 объемами колонки (240-520 мл) и лиофилизируют с получением 88 мг белого твердого вещества. УФ-спектрограмма (фосфатный буфер рН 7): .297 нм (7, 620). ИК-спектрограмма (нуйоловая паста) : 1774 см (бета-лактам). ЯМР-спектрограмма (),cf: 1,27 (d, дублет, ,, СН -СН);. 2,25 (S, -С); NH(-CH3); 3,2-3,5 (m, мультиплет, -CHg); 3,5-3,9 (m, -СН2-); 4,2-4,6 (m, Суц ,6jrt ,б7„). Пример 3. Получение N-трет.бутил-М-формимидоилтиенамицина. 105 мг тиенамицина растворяют в 5 мл 0,1 н. фосфатном буфере (рН 7), а затем в этот раствор добавляют раствор 290 мг этил- -трет.бутилформимйдата в 1 мл тетрагидрофурана. рН раствора доводят до 8,5 и поддерживают на этом уровне с применением автоматической бюретки, добавляющей 1 н. раствор гидрата окиси натрия. По истечении 30 мин рН доводят до 7,0 добавлением 2,5 н. раствора соляной кислоты. Этот раствор хроматографируют в колонке .с 53 мл смолы Доуэкс 50-Х4 (цикл На 200-400 меш), а элюирование осуществляют деионизированной водой. Фракции, содержащие целевой продукт, объединяют и лиофилизируют. Пример 4. Получение N-(1-метил-2-пропенил)-М-формимидоилтиен с1мицина. 126 мг тиенамицина растворяют в 0,1 н. фосфатном буфере (6 мл) с рН

7. Затем рН раствора доводят до 8,5 с применением автоматической бюретки, добавляющей 1 н. раствор гидрата окиси натрия. В этот перемешиваемый раствор добавляют 300 мкл хлогидрата этил-М-1-метил-2-пропенилформимидата, при этом поддерживают рН 8,5. По истечении 30 мин рН раствора доводят до 7,0 добавлением 2,5 н. раствора соляной кислоты и раствор хроматографируют в колонке с рубашкой, охлаждаемой смесью воды со льдом, с 49 14П смолы ДоуэКС 50-Х4 (цикл Na , 200-400 меш), а элюирование осуществляют деионизированной водой, N-(2-Метил-2-пропенил)-М-формимидоильное производное, элюируют в объеме, равном 2-4 объемам колонки, и лиофилизируют с получением 59 мг белого твердого вещества.

УФ-спектрограг1ма (0,1 н. фосфатный буфер, рН Т):Л 299 нм (е, 7,820).

ИК-спектрогрс1мма (нуйоловая паста) : 1760 см (бета-лактам) .

Пример 5. Получение N-пропи онимидоилтиенамицина.

114 мг тиенамицина растворяют в 10 мл 0,1 н. раствора фосфатного буфера с рН 7, после чего рН раствора доводят до 8,5 с применением автоматической бюретки, добавляющей 1н. раствор гидрата окиси натрия. Отдельными порциями добавляют 23 мг твердого гидрохлорида пропионимидата по возможности с максимальной скоростью поддерживая рН вблизи 8,5. По истечении 30 мин рН доводят до 7,0 добавлением 2,5 н. раствора соляной кислоты и раствор хроматографируют на колонке с 72 мл сМолы Доуэкс 50-Х4 . (цикл Na, 200-400 меш), а злюирова ние осуществляют деионизированной водой. N-Пррпионимидоильное производное элюируют в объеме, равном 2 объемам колонки, и лиофилизируют с получением 76 мл белого твердого продук.та. . , . ,

УФ-спектрограмма (0,1 н. фосфатны буфер, рН 7)5Дмакс 98 нм (7,830).

ЯМР-спектрограг-вла (ВгО) , (f : 1,28 (et, 1 6Нг, СНэ-CHtOH); 1,23 (триплет1 811, -С112-СНз) ; 2,50 (квартет, 1.

8Н2.

, CiIjCllj).

Пример 6. Получение N-метил-М-формимидоИлтиенгилиЦина. . l-fO мг тиенамицина растворяют в 0,1 н. фосфатном буфере (10 м«) с рН 7, после чего рН раствора доводят до 8,5 с применением автоматической бюретки, добавляющей 1 н. раствор гидрата окиси натрия. В этот раствор добавляют 200 мкл гидрохлориqa метил-М-метилформимидата, при ,этом рН поддерживают на уровне, 8,5. По истечении 40 мин рН доводят до 7,0 добавлением 2,5 н. раствора Ъоляной кислоты и -раствор хроматографируют на колонке с 72 мл смолы Доуэкс 50-Х4 (цикл Na, 200-4-00 меш) а элюирование производят деионизированной водой. N-Метил-Н-формимидоильире производное элюируют в объеме, равном 2 объемам колонки, и лиофилизируют с получением 43 мг белого твердого продукта.

УФ-спектрограмма (0,1 н. фосфатный буфер, рН 7): Д..,, .298 нм ( 7,25.0).

ИК-спектрограмма (нуйоловая паста): 1765 (бета-лактам) .

ЯМР-спектрограмма (D20),d : 1,29 (ot, Ii6H2, CHj-CH); 2,92 (S, N-Cilj) ; 7,80 (S, N-CH). ,

Пример. 7. Получение N -бензил-1М-формимидоилтиенамицина.

110 мг тиенамицина растворяют в 7 мл 0,1 н. фосфатного буфера с рН 7, после чего рН раствора доводят до 8,5 с применением автоматической бюретки, добавляющей 1 н. раствор гидрата окиси натрия. Добавляют раствор 572 мг фторбората этил-Ы-бензилформимидата в 2 мл п-диоксана к указанному буферному раствору, причем рН поддерживают на уровне 8,5. По истечении 20 мин рН раствора доводят до 7,0 с использованием 2,5 н. раствора соляной кислоты и смесь хроматографируют на колонке с 53 мл смолы. Друэкс 50-Х4 (цикл Na, 200-400 меш) а элюированиеосуществляют деионизированной водой. Хроматографическую обработку проводят в колонке срубашкой, охлаждаемой водой при 3°С. N-Бeнзил-N-фopмимидoильнoe производное элюируют с расходом элюента в Объеме, равном 2 объемам колонки, и лиофилизируют с получением 5 мг твер дого белого вещества.

УФ-спектрограмма (0,1 н. фосфатный буфер, рН T) 2,95 нм (6 3,980).

.ИК-спектрограмма (нуйоловая паста): 1765 (бета-лактам).

ЯМР-спектрограмма (.) , tf : 1,29 (ot, , СИ,СН); 4,44 (S, СНз-арил); 7,37 (S, арил); 8,14 (S, N-CH).,

П p и. M e p 8. Получение N -изопрРпил-.-формимидоилтиенамици-на.

110 мг тиенамицина растворяют в 7 мл 0,1 н. фосфатного буфера с рН 7, после чего рН раствора доводят до 8,5 с применением автоматической бюретки, подающей 1н. раствор гидрата окиси натрия. В этот буферный раствор, перемешиваемый магнитной мешалкой, добавляют раствор 300 мг метил-М-изопропилформимидатаг.идрохлорида в 1 мл п-диоксана, поддерживая рН на уровне 8,5. По истечении 25 мин рН раствора доводят до 7,0 добавлением 2,5 н. раствора соляной кислоты и раствор хроматографируют на колонке с 53 мл смолы Доуэкс 50-Х (цикл Na, 200-400 меш) , а элкмрование производят деиониэированной водой. Хррматографйческую о6р1а6отку про водят при в колонке с рубашкой, охлаждаемой водой. . .-Изопропил-Н-формимидоилпроизводное элюируют с расходом элюента, объем которого равен 2 объемам колонки, и лиофилизиру ют с получением 12 мг белого твердого вещества. УФ-спектрограмма (0,1 и. фосфатны буфер, РН 7): Дд,с«кСС 299 км (€.8,150 ИК-спектрограмма (нуйоловая паста) ; 1760 (бета-лактам). ЯМР-спектрогра ® а (DjO),«#; 1,26 (od, , СНаСН(ОН)); 1,29 (о , 1 6Hi, СНССНз),); 7,89 (S, NHCH); 7,96 (S, N-HCH). . Пример 9. Получение N-(N -аллнлформимидоил)-тиенамицина. В предварительно охлажденную проб 123 г тиенамицина (0,452 ммоль) добавляют 13 МП холодного 0,1 н. фосфатного буфера. Затем рН раствора до водят до 9 добавлением 1 н. раствора шдрата окиси натрия. В этот щелочной раствор при в виде одной пор ции добавляют 0,3 г хлоргидрата этил -N-аллилформимидата. При этом рН падает до 7,3, поэтому его вновь доводят до 8,5 добавлением дополнительного количества гидрата окиси натрия Реакционную смесь перемешивгиот при в течение еще 30 мин и рН доводя до 7 добавлением холодного 0,1 н. раствора се|эной кислоты. Далее реакционную смесь подрергсшт испытаниям с применением колонки с Поросилом-С при жидкостной хроматографии под высоким давлением, а проявление осуществляют 10%-ным водным растворо}1 тетрагидрофурана, в результате чего обнаруживают лишь следы тиенамиздина (время удерживания 5 мии) ив основном чистый продукт (время удерживания 10,5 мин). Реакционную смесь хроматографируют в колонке с 60 мл смолы Доуэкс 50-Х4 (цикл Na, 200400 меш), а элюирование производят врдой с расходом 0,5 мл/мин. см слоя смолы. После отбора первой 400-миллилитровой порции элюента последующие 150 МП лиофилизируют с получением п юдукта. Выход продукта состгшляет 96 мг (63%). УФ-спектрограмма: iirti, им (24,60 ед. оптической плотности на 1 мг, замаскирован), 90%-ная чистота. ИК-спектрограмма (нуйол): С-О при 5,67 и 5,90 мкм. ЯМР-спектрогр и«(а при 100 мгПд (Ог.0): наличие смеси в соотношении 1:1 сии- и анти-N-(N -аллилформимидоил)-тиенги4ицина. Пример 10. Получение N-иэобу тнримидоилтиенг1мицина. Следуя методике примера 3, нос заменой гидрохлорида этилацетамидата на гидрохлорид изобутиримидата и проведением при и рН 8,2 получают Ы-изобутиримидоилтиена1ф1цин (выход 14%). / , УФ-спектрограмма (0,1 н. фосфатный буфер, рН 7) нм (8,290). ЯМР-спектрограмма (11,0), : 1,27 Iz. 29 (а , 1 6Н2, СН-СН(ОН)), 2,79 (гептет, 7Нз, СН(СН5)2). Пример 11. Получение N-метил-Ы-ацетимидоилтиенамицина. Следуя методике примера 3, но с заменой хлоргидрата зтилгщетимидата на метил-Н-метилацетимидат получают 1 -метил-Н -ацетимидоилтиенамицин (выход 10%). УФ-cпeктpoгpaм лa (0,1 н. фосфатный буфер, рН 7):А.х,... . 298 нм (Е 6,700). ИК-спектрограмма (нуйоловая паста), 1750 (бета-лактам); 1660 ().. ЯМР-спектрограмма (DjO), : 1,27 (d, , СН,СН/ОН/); 2,22 2,25 (S, N-C 2,97 (S, NCH). Пример 12. Получение N -метил- N-фopмимидoилтиeнaмицинa. Следуя методике примера 3/ 3au ieняя при зтом гидрохлорид этилацетимидата на г дрохлорид тил-Ы-метилформимидата, получают N-метил-N- ;. формимидоилтиенамицин (выход 10%). УФ-спектрограмма (О,1 н. фосфатный буфер, рН 7): ,с .298 нм. ЯМР-спектрограмма (), d : 1,30 (ot , СН.СН(ОН); 2,92 (S, N-CHj); 7,78 (S, -C): N(H). Приме p 13. Следуя методике примера 3, заменяя при этом исходный реагент на эквивалентное количество метилметоксиацетимидата получают N-(метоксиацетимидоил )-тиенгииицин (выход 34%). УФ-спектрограмма,Д,.;. : 198,301.нм (16,180, 8,700). ИК-спектрограмма (нуйоловая пас- та): 1760 см-Ч (бета-лактам). , ЯМР-спектрограмма (60 мгГц, ), (Г: 1,28 ЗН (et, , СН,-СН(ОН1); 3,50, ЗН (S, CHi-O-CH); 4,35, Й1 (S, СНз,-0-СН) ; ЖХВД, 1,50Х ваемя удержания тиенамицина. Пример 14. Получение N-(N -этилформимидоил)-тиенамицина. К 100 мг тиенамицяна в 10 мл 0,1 М фосфатного буфера с рН 7,0 добавляют 2,5 н, раствора гидрата окиси натрия, чтобы довести и поддерживать рН раствора при 8,5-9. § этрт аствор добавляют 300 мг гидрохлоида этил-К-этилформимидата. Эту месь перелюшивают при в 20 мин, а затем нейтрализуют до рН 7,0 добавлением 2,5 н. раствора соляной кислоты и хроматографируют на колонке (1,5x10 дюймов, т.е 38,1x254,0 мм) с ионообменной смолой Доуэкс 50-Х8 (натриевая форма). Элюирование колонки осуществляют водой с отбором б,7-миллилитровых фракций Фракции 40-90 объединяют, концентрируют и сушат вымораживанием с получением 15 мг твердого продукта. Электрофорез этого продукта при 50 В/см в течение 20 мин в 0,1 М фосфатном буфере с рН 7,0 показывает наличие единственной биоактивной зоны, которая сдвигается на 2 мм в нaпpaвлe ии катода. УФ-спектрограмма: 301 нм. , ЯМР-спектрограмма (100 мгГц,В20) f; 7,77 (S) ; 7,82 (S) (формимидоил СН). Пример 15. Получение N-(N -циклопропилформимидоил)-тиенамицина рН раствора 100 мг тиенамицина в 10 мл 0,1 М фосфатного буфера с рН 7 доводят до 8,5-9,0 и поддерживают на этом уровне в процессе добавления в раствор по каплям 300 мг хлоргидрата этил-Ы-циклопропилформимидата. Смесь перемешивают при в течение 40 мин, затем нейтрализуют и хро матографируют на колонке (1,5д10 дюймов, т.е. 38,1254,0 мм) с ионообменной смолой (натриевая форма) Доуэкс 50-Х8. Элюирование из этой колонны осуществляют водой, отбирая 6,5-миллйлитровые фракции. Фракции 43-95 объединяют, концентрируют и сушат вымораживанием с получением 54 мг твердого продукта. Электрофорез этого продукта показывает наличие единственной биоактивной зоны, которая сдвигается на 10 ммв направлении катода при 50 В/см в течение 1 ч в 0,05 М фосфатном буфере с рЛ 7,0. УФ-спектрограмма: / кс . ЯМР-спектрограмма (100 мгГц,П20), М.Д.: 0,60-1,30 (м, циклопропил-) ; 7,80 (форМимидоил CHJ. Полученные соединения характеризуются основной циклической структурой тиенамицина, используемого в качестве антибиотика, и представляют собой замещенные N-метиленовые производные этого антибиотика. Такие антибиотики обладают активностью против патогенных микроорганизмов, таких как грамположительные бактерии, во частности S-aureus, Strep- pyogenes и В.Subtibis, и грамотрицательныё; в частности E.Coli, Proteus morganii, Klebsiella, Serratia и Pseudomonas.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАМЕПШЙНЬК N-МЕТИЛЕНОШХ ПРОИЗВОДНЫХ ТИЕНАМШШНА формулы OR Vrr 0 il- L-COOK rjDie R -водород или низший гшкил; R -водород; R Vводород, низишй апкил, вен ЗИЛ, С - С - ал ке ни л, i циклоалкил, тем, т л и ч а ю и и и с я единение общей формулы обрабатывают сложным имндовым эфиром общей формула |Mi где Х° - кислород; R - бензил; R,R,R2 имеют указанные значения.