Способ получения производных 11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицина @ Советский патент 1984 года по МПК C07H17/08 A61K31/7048 

температуре кипения реакционной смеси с получением соединения 1е, которое, в свою очередь, может быть подвергнуто взаимодействию с уксусным ангидридом .в пиридине при комнатной температуре с получе1 ием целевого продукта 1ж, или взаимодействию с п-толуолсульфохлоридом в ацетоне в присутствии карбоната натрия при температуре кипения реакционной смеси с получением целевого продукта 1з, или

взаимодействию с уксусным или пропионовым ангидридом в пиридине при комнатной температуре в течение 30 мин 10 дней, получая в зависимости от времени реакции О, N-диацильные (Гб) О, N-триацштьные (1в) или О, N-тетраацильные (1г) производные, которые, в свою очередь, могут быть подвергнуты обработке метанолом в присутствии 5%-ного раствора бикарбоната натрия с получением целевого продукта 1д.

) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ П-АЗА-Ю-ДЕОКСО-Ю-ДИГИДРОЭРИТРОМИЦИЙА А общей формулы I ОН Т ОНз QV-OV Had OCJHs где RT Rj Н (Xa)j «3 R4 R, и Rj - ацетил, пропионил; R, R4. RS Н (Гб); R, Rj, R, - ацетил, пропионил; R Rg Н (Хв) R, Rj, Rj, ацетил, пропионнп; Ry Н (Jr) R, ацетил, пропионил; H (Тд) Rv Rj Rj H, R4 Rj C 0; (fe) R, Rj Rj - ацетил; R , Rj ::c 0; (Гж) R 4 - CHjCgH -SOj; 5 H; (Тэ) о т л и R, R, R чающийся тем, что продукт формулы Cj,Hjj,N20l2 M 30) с т. ПЛ. 128-131 С, (pL) - 54,630

Изобретение относится к способу получения новых соединений, относящихся к классу эритромицинов, с анти бактериальным действием, конкретно к способу получения производных 11-аза-10-деоксо-10-дигидроэритромицина А общей формулы -r-nW Б. E. v.. где RT RZ R, R Kg. H (la); R и Rj - ацетил, пропионил; R R;, Rg. H (16) R, Rj, R3 -ацетил, пропионил; R4 Rg- Н(1в) ,R, R2, Нз, R4 -ацетил, пропионил; Rj. Н (1г) RI - ацетил, пропионил; R, RJ R RS Н (1д) R R, C 0; (1e) R RJ R3 -ацетил; R R С 0; (1ж) R 4 - CHjCeH -SOj; R R3 - R RJ H; (Is). Цель изобретения - получение новы соединений, расширяющих арсенал средств воздействия на живой организм с улучшенными свойствами, по сравнению с эритромицином А или оксимом эритромицина А - ближайшими структур ными аналогами, достигается путем синтеза последних, основанного на известной реакции восстановления: каталитического или боргидридного flJ. Способ получения производных 11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицина А общей формулы J заключается в том, что продукт формулы () с т.тт. 128-131 С, - 54,630 (1% CH,Cfj), ИК (СНС 1705 и 1730 см- , ЗС ЯМР () 163,9 млн. долей (С-10), полученный с помощью перегруппировки по Векману оксима эритромицина А формулы Ц 1()2 с 1-2 моль п-толуолсульфохлорида и 2-4 моль бикарбоната натрия при 5 С B смеси воды и ацетона, подвергают каталитическому гидрированию в ледяной уксусной кислоте с использованием благородных металлов или их окислов, таких как Rh/C и PtOj, в качестве катализаторов при комнатной температуре, давлении 65-70 атм. или восстанавливают в абсолютном спирте, таком как метанол, с помощью комплексных металлов, таких как NaBH, при 4 с, с получением 11-аза-10-деокси Ю-дигидроэритромицина А формулы |а, который, в случае необходимости, подвергают или взаимодействию с этиленкарбонатом в присутствии карбоната калия в зтилацетате при температуре кипения реакционной смеси с получением соединения Je, которое, в свою очередь, может быть подвергнуто взаи ; модействию с уксусным ангидридом в пиридину при комнатной температуре . с.получением целевого продукта 1ж, или взаимодействию с п-толуолсульфохлоридом в ацетоне в присутствии кар боната натрия при температуре кипени реакционной смеси с получением целевого продукта Is, или взаимодействию с уксусным или пропионовым ангидридом в пиридине при комнатной темпера туре в течение 30 мин - Ю дней, получая в зависимости от времени рейкции О, N-диацильные (16), О, N-триацильнь1е {1в) или О, N-тетрацильные (tr) производные, которые, в свою очередь, могут быть подвергнуты обра ботке метанолом в присутствии 5%-ног раствора бикарбоната натрия с получением целевого продукта 1д. Каталитическое восстановление обычно проводят при комнатной температуре в автоклаве высокого давления при давлении водорода 65-70 атм в ледяной уксусной кислоте при соотношении подложка:катализатор 1:24-1:2. В качестве катализаторов можно использовать благородные металлы или их окислы, например, Rh/C или PtO.

Streptococcus faecal is

АТСС 8043 Staphylococcus epidermidis

АТСС 12228 Staphylococus aureus

АТСС 6538-p Micrococcum flaous

ATCC 10240 Sarcina lutea

0,05 0,05 0,3 125 175 0,05 20

0,1 0,1 0,5 200 200 2,5 100

0,5 0,5 0,3 150 200 1,0 100

0,3 0,1 0,05 50 175 0,5 20

0,05 0,03 0,03 10 10 0,1 50 После завершения гидрогенировании (2-24 ч) реакционную смесь фильтруют, фильтрат упаривают до густого сиропа при пониженном давлении, остаток растворяют в воде и экстрагируют несколько раз дихлорметаном или хлороформом при рН 6,0j 6,5 и 8,3. Соединенные зкстракты при рН 8,3 сушат над KjCOj и упаривают досуха. Восстановлениекомплексными гидридами металлов, например боргидридом натрия, проводят путем постепенного добавления твердого NaBH (более примерно 4 ч) при 4 С в .метанольный раствор сырого продукта, ,лолученного путем перегруппировки ё кмана оксима эритромицина А, и после этого сырой. 1 Наза-Ю-деоксо-Ю-дигидроэритромицин А выделяют известным образом. Полученный осадок суспендируют в эфире, перемешивают в течение примерно 2 ч при охлаждении льдом, фильтруют и фильтрат упаривают. Для подтверждения антибактериаль ной активности некоторые новые соединения были испытаны in vitro на сериях грам- положительных и грам-отрицатёльных микроорганизмов. Полученные результаты приведены в табл. 1 в видеминимальных подавляющих ;концентраций (MIC) в мкг/мл по сравнению с эритромицином А и эритромицином А оксимом. Таблица 1

АТСС 9341 Bacillus cereus var.myc

АТСС 11778 Bacillus subtilic

АТСС 6633 Corynebacterium xerosis

NCTC 9755 Brucella bronchlseptica

ATCC 4617 Pseudomas aeruglnosa

NCTC 10490 Kubsielea pneumoniae

ATCC 10031 Schherichia cdli

ATCC 10536

Shigeela blexneri

1Ы819/С Salmonella panama E эритромицин относятся к новым При проверке острой токсичности у мышей альбиносов по методу Литхвильда-Вилькоксона найдено, что 11-аза-10-деоксо 10-дигидро-эритромиции А менее токсичен, чем исходный оксим эритромицина А (табл. 2). Таблица 2 оксим эритромицина А.

Продолжение таблицы 1

0,1 0,1 0,5 200 175 2,5 50

0,05 0,1 5 175 200 0,5 100

0,1 0,1 0,1

10 1,0 1,0

50 50 50

5,0 5,0 5,0

25 25 10

25 50 10

50 50 50 A; EO - оксим эритромицина A; - арабские цифры соединейия|1 из примеров. Стабильность новых соединений в кислотной среде определена при дейст;вии на них в течение 30 мин, 1ч, 2ч, 3 ч и 6 ч при рН 1,2 с последующим определением минимальных подавляющих концентраций при испытании штамма Staphylococcus aurens АТСС 6538-Р, и найдено, что стабильность новых соединений I и YI находится в интервале стабильности исходного антибиотика оксима эритромицина А, однако они намного стабильнее, чем эритромицин А (табл. 3).

О

1/2

1

2

3

6 Е Пример 1. Перегруппировка Бекмана оксима эритромицина А. п-Толуолсульфохлорид (6,16 г, 0,032 моль в ацетоне (70 мл) и NaHCG, (5,4 г, 0,064 моль) в воде (245 мл) помещают в раствор оксима эритромицина А (12 г, 0,016 моль) в ацетоне (200мл) в течение 2 ч при 5 С при перемешивании. Реакционную смесь перемешивают при этой температуре в течениедвух часов, ацетон упаривают.при пониженном давлении, к полученной суспензии добавляют хлористый метилен (50 мл), реакционную смесь при рН 7,9 подкисляют 1н. НС1 до рН 5,5, слои разделяют и водный кислотный слой экстрагируют хлористым метиленом (2x50 мл). Экстракцию дихлормета ном повторяют при рН 6 (3x50 мл) и при рН 8 (5x100 мл) объединенные дихлорметановые экстракты сушат над KjCOj и упаривают досуха под вакуумо При рН 8 выделяют продукт 8,4 г (71,73%) со следующими физическими Т.пл. 128-131° С; (cit) константами: -54,630° (1% CHjClj); ИК (CHCIj) 1705 и 1730 смЧ; С ЯМ (СВС1з) , 163,9 ч. на млн. Cj-jHj gNjO j; М 730 Пример 2. 11-aзa-10-дeoкco(1). Спо- -10-дигидpo-эpитpoмицин А соб А. { Сырой продукт примера 1 (6,0 г. 0,008 моль) растворяют в ледяной укТаблица 3

1,0

0,5 1,0 0,5 1.0 0,5 1,0 2,5 2,5 1,0 2,5 1,0 эритромицин А; ЕО - оксим эритромицина А; арабские цифры относятся к новым соединениям из примеров. сусной кислоте (60 мл), добавляют PtO (0,25 г) и проводят гидрогенизацию в течение 2 ч при комнатной температуре и давлении 70 атм при перемешивании. Катализатор отфильтровывают, фильтрат упаривают до густого сиропа при пониженном давлении, растворяют в воде (160 мл) и затем экстрагируют при рН 6,0 и 6,5 (3x50 мл) и при рН 8,3 (3x100 мл.)-. Соединенные экстракты при рН 8,3 сушат над KjCGj и упаривают досуха под вакуумом. Получают хроматографически (диметилформамид: метанол 3:1) чистый 11-аз а-10-деоксо-10-дигидро-эритромицин А 4,8 г (79,56%): Т.пл. 113Пб С; (oi)° - 33,9Г (1% CH,C1j)j ИК (CHCI,) 1725 см-(С О лактон) и 1640 см-(-Ш); ЯМР (CDClj) 56,8 ч. на млн (С-10); М 734. Пример 3. 11-aзa-10-дeoкco-10-дигидpo-эpитpoмицин А (1). Способ В. Сырой продукт примера 1 (2,0 г) растворяют в ледяной уксусной кислоте (20 мл) и добавляют 5 вес.% Rh/C (1,0 г) и гидрогенизацию проводят в течение 8 ч при комнатной температуре и давлении 65 атм при перемешивании. Катализатор отфильтровывают и продукт вьщеляют при помощи процедуры, описанной в примере 2. Получают целевой продукт (64,65%) с физическими константами, схожими с константами соединения примера 2. Пример 4. 11-аза-10-деЬксо-10-дигидро-эрИтромицина А (Г). Crto- соб С. К раствору сырого продукта примера 1 (12 г, 0,016 моль) в абсолютном метайоле (300 мл) добавляют постепенно в течение примерно 4 ч при 4 С при перемешивании г, 0,316 моль). После стояния при комнатной температуре в течение 24 ч вводят COj до тех пор, пока.не закон чится вьшадение осадка, полученный ссадок фильтрзпот и фильтрат упаривают досуха при пониженном давлении. Осадок растворяют в СНС1, (300 мл), раствор хлороформа промьюают 10 вес. раствора NaHCOj и водой (2x150 мл), сушат над KjCOj, фильтруют и упаривают досуха при пониженном давлении. Полученный осадок растворяют в CHCIj (100 мл), к раствору прибавляют воду (300 мл), реакционную смесь, имею щую рН 11,3 подкисляют 2н. НС1 до fpR 2,5 и перемешивают в течение 15 мин, 20 вес. % раствором NaOH, рН устанавливают до 6,0, спои отделяют и водный слой экстрагируют хлороформом (2x100 мп). Экстракцию хлороформом повторяют при рН 6,5 (3x50 мл) и при рН 8,3 (5x50), собранные вместе экстракты сушат над Kj СО, и упаривают досуха при пониженном давлении. Осадок, вьщеленный при рН 8,3, суспендируют в сухом эфире, перемешивают в течение 2 ч при охлаждении льдом фильтруют и фильтрат упаривают с получением хроматографически (диметилформамид:метанол 3:1) чистого 11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицина А Полученный продукт 8,75 Г (72,51%) идентичен продукту примера 2. Пример 5. 2, Ы-Диацетил-11-аза-10-деоксо-10-дигидроэритромиций А (11). К раствору 11-аза 10-Деоксо-10-дИгидро-эритромицина А (4,0 г, 0,0054 моль) в пиридине (80 мл) добавляют уксусный ангидрид (50 мл, 0,53 моль) и смесь оставляют стоять вТечение 30 мин при комнатно температуре. Реакцию прекращают путе добавления льда, рН устанавливают 9 при помощи 20 вес/% раствором NaOH и экстрагируют хлороформом (3x75 мл) Соединенные вместе экстракты х.пороформа промьшают водой (2x75 мл), сушат над KjCO, и упаривают досуха при пониженном давлении. Сырой осадок переосаждают из эфира при помощи петролейного эфира. Выход 3,4 г (76,4%); т. пл. 133-138 С; рК 6,7 (диметилформамид) 66 об.% вода; ИК (СНС1,) 1725 (С О лактон и эфир), 1610 (-СО-Нг: ) и 1235 см(ацетил). Пример 6. 2,N-дипpoпиoнил-11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицин. А (11). Из 11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицин А (2,0 г, 0,0027 моль) и пропионового ангидрида (25 мл, 0,194 моль), вьщеляют чистый (хлороформ: метанол 7:3) 2 ,Ы-дипропйонил-11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицин А (1,35 г, 57,6%) путем реакции в пиридине (40 мл) в соответствии с методикой, описанной в примере 5. Т. пл. 183-186 С; рКв 6,7 (диметилформамид), 66 об.% вода; ИК (CHCIj) 1725 (С О лактон и эфир), 1615 (-CO-NO и 1175 см(пропионил) . пример 7.2 ,4 -Н-триацетип-11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицин А (1J1). К раствору 11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицина А (1,0 г, 0,00136 моль) в пиридине (20 мп), добавляют уксусный ангидрид (20 мл, 0,212 моль) и смесь оставляют стоять в течение 76 ч при комнатной температуре. Реакцию прекращают путем добавления льда, рН реакционной смеси доводят до 9 при помощи 20 вес.% раствора NaOH и затем экстрагируют хлороформом (5x30 мл). Объединенные экстракты хлороформа промывают насьш енным раствором NaHCOj (3x30 мл) и водой (2x30 мп), сушат над KjCOj и упаривают досуха при пониженном давлении. Сырой продукт очищают путем осаждения из хлороформа петролейным эфиром. Получают чистое (хлороформ:метанол гформамид 100:20:2) триацетилпроизводное (0,72 г,61,5%). Т.пл. 148-156 С; (ot) -31,5 (диметилформамид), 66 .об.% вода; ИК (CHCIj) 1735 (С О лактон и эфир), 1625 (-CO-NC) и 1235 см(ацетил), М- 860. Пример 8. 24, 13,Н-тетраацетил(11-аза-10-деоксо-10-дигидроэритромицин А (1Y). Раствор 11-аза-10-деоксо-10-диидро-эритромицина А (1,5 г, ,002 моль) в пиридине (30 мп) и ксусный ангидрид (15.мл,0,159 моль) оставляют стоять в течение 10 дней -при комнатной температуре и затем перерабатьшают как триацетиловый эфир примера 7. После нескольких пос ледовательных осаждений из хлороформа петролейным эфиром получают 2 ,, 13,Ы-тетраацетил-11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицин А , 77%). Т.пл. 110-115 С; (1, г, (ot)| -35,43° (1%, CHjClj); ИК (CHCIj) 1735 (С О лактон и эфир), 1624 (-CO-NC) и 1240 см-(ацетил); . Пример 9. N-пpoпиoнил-11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицин А (Y), Соединение Ц примера 6 (2,15 г, 0,00254 моль) растворяют в метаноле (45 мл), добавляют 5 вес.% (вес раствор NaHCOj) (45 мл) и дают ему постоять в течение 7 дней при комнатной температуре. Метанол упаривают при пониженном давлении, рН водной суспензии доводят до 9 при помо;1ци 20 вес.% раствора NaOH и затем экстрагируют хлороформом (3x50 мл). Объединенные вместе экстракты хлороформа промывают водой (2x50 мл), сушат над Kj COj и упаривают досуха при пониженном давлении. Выход 1,84 (92,6%); т. пл. 122-129 С; рКв 8,6 (диметилформамид), 66 об % вода; ИК (CHCIj) 1720 (С О лактон) 1610 (-CO-N С ). П р и м е р 10. 11-Aзa-10-дeoкco -10-дигидpo-эpитpoмицин А циклический 13,14-карбонат4Y1). 11-Аза-10-деоксо-10-дигидроэритро мицин А (1,0 г, 0,00136 моль) раство ряют в этилацетате (10 мл), к раство ру добавляют KjCOj (0,2 г, 0,0014 моль) и этиленкарбонат (0,5 г 0,00568 моль) и затем его копятят в течение 2 ч с обратным холодильником. Реакцио:ш ю смесь охлаждают, фильтруют и упаривают до густо го масла под вакуумом, из которого при добавлении воды (примерно 25 мл) осаждают 11-аза-10-деоксо-10-дигидро -эритромицин А циклический 13,14-кар бонат (0,85 г, 82,1%). Т.лл. 129 135 С; ИК(СНС1,) 1790 (С О карбонат), 1725 (С О лактон); М 760. Пример 11. 2,4,К-триацетил-11-аза-10-деокси-10-дигидро-эритромицин А циклический 13,14-карбонат (YIt). 10 3 Циклический 13,14-карбонат 11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицИна А (0,5 г, 0,00065 моль) растворяют в пиридине (2,5 мл), к раствору добавляют уксусный ангидрид (2,5 мл, 0,00265 моль) и оставляют стоять в течение 28 ч при комнатной температуре. Реакцию прекращают путем добавления льда и продукт экстрагируют хлороформом (3x15 мл). Объединенные экстракты хлороформа промьшают водой (2x10 мл), сушат над , и упаривают досуха под вакуумом. Выход 0,58 г (98,5%); Т.пл. 109-117° С; ИК(СНС1з) 1800 (С О карбонат), 1730 (С О лактон и сложный эфир) и 1625 (-CON) и 1240 см-1 (ацетат); Н ЯМР (CDCIj) 2,06 (ЗН)., 2,1 (ЗН), 2,12 (ЗН), 2,3 (6Н) и 3,3 (ЗН) ч. на млн. Пример 12. Ы-(4-метил-бензолсульфонил) -11 аза-10-деокс-о-10-дигидро-эритромицин А (Y111). К раствору 11-аза-10-деоксо-10-дигидро-эритромицина А (4,0 г, 0,0054 моль) в сухом ацетоне (120мл) прибавляют Ыа СОз-Н О (13,8 г, О,11 моль) и затем добавляют раствор rt-толуолсульфохлорида (0,24 г, 0,0327 моль) в сухом ацетоне (120 мл) при сильном перемешивании и кипятят с обратным холодильником в течение 12 ч. Реакционную смесь фильтруют и фильтрат упаривают досуха под вакуумом. Осадок растворяют в 100 мл хлористого метилена, к раствору добавляют воду (40 мл), рН полученного раствора равно 7, рН доводят до 6 при помощи 1н НС1, слои разделяют и водньй слой экстрагируют хлористым метиленом (3x4 мл). После сушки объединенньк экстрактов над и упаривания растворителя получают сьфой целевой продукт 3,6 г (74,39%), который очищают хроматографией на силикагеле. Т.пл. 150-153 0; (ot ) -9,04° (1% CHjClj); ИК (CHCIj) 1730 (С О . лактон), 1600,755 и 655 (п-фенил) и 1340 cM-4-SO,j-). Пример 13. 11-Aзa-10-дeoкco-10-дигидpoэpитpoмицин А (1). Способ Д. В раствор сырого продукта (6,0 г, 0,008 моль) из примера 1 в ледяной уксусной кислоте (60 мл) добавляют PtOj (0,75 г) и подвергают гидрированию в течение 4 ч при перемешикпнии при комнатной температуре и давлении

13109325314

5 атм. Катализатор отфильтровываюти имеииций такие же физико-химические продукт выделяют, как в примере 2. свойства, как и продукты, вьщеленные Получают продукт (4,6 г, 76,2%), в примере 2. М 888.