Способ получения N-т.бутил-6-дезокси-5-окситетрациклина Советский патент 1982 года по МПК C07C237/26 A61K31/65 

39

угле в присутствии трифенилфосфина при 50-70°С и давлении водорода З. атм.

Целевой продукт выделяют известными приемами,

С помощью хроматографии в тонком слое (неподвижная фаза:силикагель в растворе натриевой соли этилен диаминтетрауксусной кислоты, рН подвижная фаза: смесь ацетона этил--. ацетата и воды, взятых в соотношении ,2) определяют, что в результате восстановления почти количественно образуется oi -изомер N -т. бутил-6-дезокси-5-окситетрациклина, в то время как присутствуют лишь следы -изомера.

Структура нового соединения подтверждается данными ИК-, УФ- и ЯМРспектра, а также проведением определенных химических реакций. Так, например, в результате гидролиза бутиль ной группы N-T,бутил-6-дезокси-5-окситетрациклина сильными минеральными кислотами получается 6-дезокси-5-окси тетрациклин. ИК-спектр исходного соединения , .бутил-11а-гало-6-метилен-5 окситетрациклина, характеризуется адсорбцией около 3,38 мк, которая соответствует С-Н-колебаниям, и очень сильной полосой поглощения около 5,7 мк, которая типична для С 2кетона тетрациклина. В дегалогенированном продукте, т.е. в N -т.бутил-6-метилен-5-окситетрациклине, полоса поглощения около 5.7 мк отсутствует,

Уф-спектр N -т.бутил-6-метилен-5-окситетрациклина характеризуется широким максимумом около 250 нм; типичным для 6-метилентетрациклинов, и максимумом около нм, который исключает возможность образования ангидропроиэводного, ЯМР-спектр новых соединений имеет четкую полосу около 1,53(Г, что характеризует присутствие третичной бутильной группы.

В опытах in vitro новое соединение показывает высокую противобактериальную активность против микроорганизмов. В таблице представлены результаты определения минимальной тормозящей концентрации (М1С), Тесты осуществляют методом ряда разбавлений на питательном субстрате. Из таблицы видно, что in vitro-активность новых соединений по отношению к некоторым микроорганизмам близка активности соответствующих исходных соединений,

54

в то -время как в случае других микроорганизмов (например Staph. epidermidis и В. cereus var.myc) активность выражена более сильно.

Пример. N-т.бутил-б-метилен-5-окситетрациклин.

0,53 г (1 ммоль) М Тобутил- 1а-хлор-6-метилен--5-окситетрациклинарастворяют в 50 мл метилового спирта и 0,1 мл концентрированной соляной кислоты, и приготовленный раствор помещают в катодное пространство элетролитической ячейки, которая состои из сосуда объемом приблизительно 100 мл с ртутным катодом и платиновым анодом. Рядом с поверхностью ртути .находится электрод сравнения(ZKE) и дегалогенирование производят при перемешивании и контролируемом потенциале 0,0 В, по отношению к ZKE до тех пор, пока полярографически не устанавливают, что исчезает полоса, которая соответствует дегалогенированию хлора в 1 la-положении. Полученный после дегалогенирования раствор упаривают досуха при пониженном давлении, причем получают 0,9 г N -т.бутил-6-метилен-5-окситетрациклина в виде желтого порошка с т.пл. (при разл.) и ,66 силикагель, ацетон- этилацетат-вода 8:4:1,2). Для элементного анализа остаток перекристаллизовывают из изопропанола

Найдено,:С 61,76: Н 6,20; N 5,72

f 2fc 3oMe05 СзНвО0,5

Рассчитано,: С 61,70; Н 6, N 5,22.

ИК-спектр (СНС1з) 3,38 мк.

УФ-спектр(0,01 Н. НС1/метанол) 250, нм.

ЯМР-спектр (CFjCOOH) 31,53(5), S 5,35(5), S 5.6(5).

Пример 2. N -т.бутил-6-метилен-5-окситетрациклин.

0,575 г (1 ммоль) .бутил-11а-бром-6-метилен-5-окситетрациклина. по аналогии с описанным в примере 1, растворяют в 50 мл метилового спирта, осуществляют дегалогенирование и выделение продукта. Получают 0,58 г N -т.бутил-6-метилен-5-окситетрациклина, который идентичен продукту полученному в примере 1.

Примерз. .бyтил-6-мeтилен-5-окситетрациклин,

0,53 г (1 ммоль) N -т.бутил-11а-хлор-6-метилен-5-океитетрациклина5 растворяют в 20 мл метилового спирта Приготовленный раствор смешивают с 0,25 г (1 ммоль) трифенилфосфина и смесь перемешивают в течение 30 мин при . В результате пропускания полученного при дегалогенировании раствора через колонку, заполненную 2,0 г ионита Амберлит А-15, элюиро вания смесью 5%-ного HCl/CHgOH и упаривания досуха при пониженном дав лении получают N -т,-бутил-6-метилен-Вокситетрациклин (0,42 г}, который идентичен продукту, полученному в примере 1, л Примера. N -т,бутил-6-дезокси-5-окситетрациклин. 0,5 г (1 ммоль) N--Т,бутил-6-метилен-5-окситетрацйклина растворяют 20 мл метилового спирта. К приготовленному раствору прибавляют суспензи катализатора, содержащую 0,13 г (0,5 ммоль) трифенилфосфина и 0,02 (0,09 ммоль) треххлористого родия в 10 мл метилового спирта, после чего производят гидрирование в течение i при 50-55С и при давлении водорода 75 атм. После завершения гидрировани смесь охлаждают, подвергают фильтрованию и упаривают досуха. Получают 0,7 г нерафинированного продукта, который содержит 71% N-т.бутил-б-дезокси-5-окситетрациклина. Для эле ментного анализа нерафинированный продукт очищают суспендированием в диэтиловом эфире и последующей перекристаллизацией из смеси изопропанол вода, причем получают порошок желтого цвета с т.пл. 195С. Выход 0,3б г Найдено,: С б1,27; Н 6,85; N 5,3 C3HgO.O,5 Рассчитано/ : С 61,20; Н 6,91; N 5,19. ИК-спектр (СНСЦ) 3,37 мк. УФ-спектр (0,01 НС 1/метанол) 267,351 нм. ЯМР-спектр () 51 ,53(S). Rf (силикагель, ацетон- этилацетат- вода 8:4: 1 ,2) О ,76. П р и м е р 5. N -т.бyтил-6-дeзoкcи-5-oкcитeтpaциклин. 0,5 г (1 ммоль) N-т.бутил-б-метилен-5-окситетрациклина растворйют в 30 мл метилового спирта, приготовленный раствор смешивают с 0,13 г . (0,5 ммоль) трифенилфосфина и 0,024 (о,09 ммоль) треххлористого родия и течение 2 ч осуществляют гидрирова ние при 50с и давлении 5 атм. После завершения гидрирования смесь фильт56руют и фильтрат упаривают досуха, причем получают 0,7 г нерафинированного продукта, который содержит 71% чистого соединения. Благодаря обработке сухого остатка диэтиловым эфиром и перекристаллизации из изопропилового спирта получают Н -т .бутил-6-дезокси-5-окситетрациклин, который идентичен соединению полученному в примере k. П р и м е р 6. N -т.бyтил-6-дeзoкcи-5-oкcитeтpaциклин. 2. г (4,6 ммоль) N-T.бутил-Па-хлор-6-метилен-5-окситетрациклинарастворяют в 50 мл метилового спирта и осуществляют дегалогенирование по аналогии с описанным в примере 1. Затем реакционный раствор помещают е колбу для гидрирования по Парру, производят смешение с 0,9 г 5%-ного родиевого катализатора на угле, (0,44 ммоль) и 0,32 г (1,21 ммоль) трифенилфосфина и в течение 20 ч осуществляют гидрирование при 70 С и давлении 3,5 атмо Катализатор удаляют с помощью фильтрации и фильтрат упаривают досуха при пониженном давлении. Получают 2,68 г нерафинированного продукта, содержащего 73 N-т.бутил-6-дезокси-5-океитетрациклина. Нерафинированный продукт после перекристаллизации из смеси изопропанол - вода идентичен чистому продукту, полученно му по примеру 4„ П р и м е р 7. N-т.бутил-б-дезокси -5-окситетрациклин. i 2,44 г (4,6 ммоль) Н-т.бутил-11а-хлор-6-метилен-5-окситетрациклинаподвергают дегалогенированию по аналогии с описанным в примере 1. Полученный после дегалогенирования раствор смешивают с 0,9.г родиевого катализатора на угле (0,44 ммоль) и 0,32 г (1,21 ммоль) трифенилфосфина и в течение 5 ч осуществляют гидрирование при 50 С и давлении 50 атм. Полученный после гидрирования раствор обрабатывают по аналогии с описанным в примере 6. П р и м е р 8. N -т.бутил-6-дезокси-5-окситетрациклин. 2,44 г (4,6 ммоль) N -т.бутил-1 a-xлop-6-мeтилeн-5-oкcитeтpaциkлина растворяют в 50 мл метилового спирта и производят дегалогенирование по аналогии с описанным в примере 1. Реакционный раствор смешивают с 0,35 г (1,3 ммоль)трифенилфосфина 79 и 0,5 г 10 о-ного родиевого катализатора на угле (0,49 ммоль) и в течение 10 ч производят гидрирование при 50 С и давлении 5 атм. Катализатор oтфильтpoвывaют и фильтрат упаривают досуха. Получают 2,7 г нерафинированного продукта, содержащего 12% .бутил-6-дезокси-5-окситетра циклина. Продукт после перекристаллизации из смеси изопропанол- вода идентичен продукту по примеру k. Пример9. N -т.6утил-6-дезокси-5-окситетрациклин. 0,53 г (1 ммоль) N -т.бутил-11a-xлop-6-мeтилeн-5-oкcитeтpaциклинaподвергают дегалогенированию по аналогии с описанным в примере 1. Реакционный раствор смешивают с 0,13 г (о,5 ммоль) трифенилфосфина и 0,03 г (о,11 имоль) треххлористого родия и в течение 2 ч осуществляют гидрирование при и давлении 5 атм„ Катализатор отфильтровывают, и фильтра упаривают досуха. Получают 0,71 г нерафинированного продукта, который содержит 65 N -т.бутил-6-дезокси-Зокситетрациклинп. После перекристаллизации из смеси изопропанол-вода продукт идентичен продукту, полученному по примеру , Пример 0. N -т.бутил-б-дезокси-З-окситетрациклии, 0,38 г (1 ммоль) N-т.бутил-11а-хлор-6-метилен-5-окситетрациклинаподвергают дегалогенированию по аналогии с описанным в примере 1.- Полученный после дегалогенирования раствор смешивают с 0,13 г ( 0,5 ммоль) трифенилфосфина и 0,03 г (О, 11 ммоль треххлористого родия и в течение 5 ч осуществляют гидрирование при и давлении 75 атм. Путем упаривания полученного после гидрирования раствора получают тот же самый продукт, что в примере 9- „ П р и м е р 11. N -т.бутил-б-дезокси-окситетрациклин. 0,33 г{1 ммоль) .бутил-11а-хлор-6-метилен-5 окемтетрациклинарастворяют в 30 мл метилового спирта и осуществляют дегалогенирование по аналогии с описанным в примере 3. Полученный после дегалогенирования раствор смешивают с 0,13 г (0,3 ммол трифенилфосфина и 0, г (0,09 ммоль греххлористого родия и в течение 3 ч производят гидрирование при 30 С и давлении 73 атм. Реакционную смесь фильтруют, и раствор упаривают досух 38 В результате получают 0,92 г сырого продукта, содержащего 505 N-т,бyтил-6-дезокси-З-окси-тетрациклина. После промывки диэтиловым эфиром и перекристаллизации из смеси изопропанола и воды, проводимых также как и в случае примера k, получают , бутил-6-дезокси-З-окситетрацикг 1н. . П р и м е р 12. .бутил-6-дезокси-3-окситетрациклино2,kk г (ii,6 ммоль) .бутил-11 а-хлор-6-метилен-5-окситетрациклинарастворяют в 80 мл метилового спирта, приготовленный раствор смешивают с 1,2 г С,6 ммоль) трифенилфосфина и в течение 30 мин реакционную массу перемешивают при , После завершения дегалогенирования раствор смешивают еще с АО мл метилового спирта, 0,63 г (2,3 ммоль) трифенилфосфина и 0,11 г (0,42 ммоль) треххлористого родия и в течение 2 ч осуществляют гидрирование при и давлении 3 атм. После упаривания реакционной смеси получают kS г сухого продукта, который содержит +8 N -т.бутил-6-дезокси-3 окситетрациклина. После очистки, проводимой так же, как и в случае примера М, получают чистый N-т.бутил-6-дезокси-З-окситетрациклин. Пример 13. .бутил-б-дезокси-3-окситетраци.клин. 2,kk г С,6 ммоль) .бутил-11а-хлор-6-метилен-3 окситетрациклинарастворяют в 30 мл метилового спирта и 4 мл воды. Приготовленный раствор смешивают с 1,2 г (4,6 ммоль) трифенилфосфина и реакционную массу перемешивают в течение 30 мин при . После завершения дегалогенирования осуществляют гидрирование и выделение продукта по аналогии с описанным в примере 6, причем получают 3,9 г сырого продукта, который содержит 49% N -т.бутил-6-дезокси-З-окси-тетрациклина. После перекристаллизации, проводимой так же,как и в случае примера 11, получают чистый N -т.бутил-6-дезокси-5-окситетрациклин.2. Пример 14. N -т.бутил-6-дезокси-3-окситетрациклин. 2.44 г (4,6 ммоль) N -Тобутил-11а-хлор-6-метилен-3 окситетрациклинаподвергают дегалогенированию по аналогии с описанным в примере 13- Полученный после дегалогенирования раствор подвергают затем гидрированию по аналогии с описанным в при9910

мере 7, причем получают 3,9 г нерафинированного продукта, идентичного полученному в примере 13.

П р и м е р 15. 6-дезокси-5-окситетрациклин. ,

2

1 г (2 ммоль) N -т,бутил-6-дезокси-5-окситетрациклина суспендируют в 10 мл бромистоводородной кислоты и суспензию перемешивают в течение k ч при нагревании до . Реакционный раствор осторожно выливают в смесь, состоящую из 300 мл воды и льда, причем образуется хлопьевидный осадок. Из полученной суспензии экстрагируют три раза нормальным бутиловым спиртом 6-дезокси-5. О -окситетрациклин,используя каждый

раз по 300 мл н-бутилового спирта. Экстракт тщательно промывают водой, насыщенн9й нормальным бутиловым спиртом, сушат над сернокислым натрием и упаривают при пониженном давлении до получения сухого остатка. 1,1 г нерафинированного продукта раствс ряют в смеси метанол-вода в соотношении 1:1 добавляют 0,7 г сульфосалициловой кислоты и перемешивают ч при комнатной температуре. Осадок отжимают и промывают метанольноводной смесью. После сушки при и пониженном давлении получают 0,66 г 6-дезокси-5-окси-тетрациклина сульфосалицилата с RfiO,36.

1-6-метилен-5-окситетрациклин;

л

2-t. -т.бутил-6-метилен-5-окситетрациклин; -т.бутил-6-дезокси-5 окситвтрациклин; -Nt як /,- -дезокси-5-окситетрациклин. Формула изобретения 2. Способ получения N -т,бутил-6-дезокси-5 окситетрациклина общей формул СНз он ту( .он . „ -COWIClCHjls, он о отличающийся тем, что N -т.бутил-11а-гало-6-метйлен-5 окситетрациклин общей формулы II СНг ОН К1снз)г Х,он он|Г п СОИНС(СНз)з X с, Вг, подвергают дегалоидированию в электролитической ячейке на металлическом 91 12 или графитовом катоде при комнатной тем- пературе, при контролируемом катодном потенциале 0,40 В или постоянном токе или путем обработки химичесКИМ восстанавливающим средством - трифенилфосфином, с последующим каталитическим восстановлением полученного N -т.бутил-6-метилен-5-окситетрациклина, или с помощью соли родия и трифенилфосфина при 50-80 с и давлении водорода 5-75 атм, с помощью 5-10|-ного родия на угле в присутствии трифенилфосфина при 50-70С и давлении водорода 3,-50 атм. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ (f 21б«8« 0, кл. 120, 25. 1972. 2.Патент СССР по заявке № 2198555/23-0, кл. С 07 С 103/19, 197.