DE2726113A1 - Synthetische aminoglycoside und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
Synthetische aminoglycoside und verfahren zu ihrer herstellungInfo
- Publication number
- DE2726113A1 DE2726113A1 DE19772726113 DE2726113A DE2726113A1 DE 2726113 A1 DE2726113 A1 DE 2726113A1 DE 19772726113 DE19772726113 DE 19772726113 DE 2726113 A DE2726113 A DE 2726113A DE 2726113 A1 DE2726113 A1 DE 2726113A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- group
- groups
- following formula
- protected
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/20—Carbocyclic rings
- C07H15/22—Cyclohexane rings, substituted by nitrogen atoms
- C07H15/222—Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms
- C07H15/224—Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with only one saccharide radical directly attached to the cyclohexyl radical, e.g. destomycin, fortimicin, neamine
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
- A61P31/04—Antibacterial agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/20—Carbocyclic rings
- C07H15/22—Cyclohexane rings, substituted by nitrogen atoms
- C07H15/222—Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms
- C07H15/226—Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with at least two saccharide radicals directly attached to the cyclohexane rings
- C07H15/234—Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with at least two saccharide radicals directly attached to the cyclohexane rings attached to non-adjacent ring carbon atoms of the cyclohexane rings, e.g. kanamycins, tobramycin, nebramycin, gentamicin A2
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Oncology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Communicable Diseases (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
8000 MÜNCHEN 80 LUCILE-GRAHN-STRASSE 22
TELEFON: (089) 472947 TELEX: 524624 LEDER D
TELEGR.: LEDERERPATENT
8. Juni 1977 6251
Dr. ANTONIO CANAS-RODRIGUEZ 8 Saint Martin's Place, Canterbury, Kent CT1 1QD, England
Synthetische Aminoglycoside und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft synthetische Aminoglycoside und ein Verfahren zu ihrer Herstellung; insbesondere betrifft die
Erfindung Pseudotrisaccharide mit antibiotischer Aktivität.
Die wohlbekannten Antibiotika vom Typ Kanamycin, Gentomycin und Apramycin sind Amino-pseudotrisaccharide. Diese bekannten
Antibiotika sind gegenüber einer großen Vielzahl von Bakterien aktiv. Jedoch sind Stämme der Bakterien vorherrschend
geworden, welche gegenüber diesen Arten von Antibiotika resistent sind. Dies ist ein beträchtliches Problem, da
die resistenten Stämme der Bakterien zur Bildung von gefährlicheren Toxinen als die nicht-resistenten Stämme neigen.
Aufgabe der Erfindung sind neue Aminoglycoside, welche eine wesentlich höhere Aktivität als die bekannten Antibiotika
gegenüber solchen resistenten Mikroorganismen besitzen.
709851/1069
Es wurde nun gefunden, daß durch wenigstens teilweise Substitution
von Deoxyringen für die normalen Ringe in diesen Antibiotika Verbindungen erhalten werden, welche eine solche
beträchtlich erhöhte Aktivität im Vergleich zu den entsprechenden, bekannten Antibiotika gegenüber solchen resistenten Mikroorganismen
besitzen.
Antibiotika vom Typ Kanamycin, Gentomycin und Apramycin sind Pseudotr!saccharide, welche auf 2-Deoxystreptamin basieren:
In den Antibiotika Kanamycin und Gentomycin ist dieser Ring mit Monosaccharidringen in
der ^--Stellung and der 6-Stellung substituiert, und in Apramycin-Antibiotika
ist dieser Ring
mit einem Disaccharidreat in der 4— oder 5-Stellung substituiert.
In Antibiotika dieses Typs sind die glycosidischen Verknüpfungen α-Verknüpfungen und die Substituenten in den
Ringen liegen äquatorial.
Bei den erfindungsgemäßen Antibiotika können die Monosaccharidreste,
die von Pseudomonosaccharidatreptaminresten verschieden sind entweder in ihren D- oder L-Formen vorliegen. Im allgemeinen
werden die Verbindungen in der Beschreibung aus Gründen der Einfachheit in ihren D-Formen angegeben, jedoch sei darauf
hingewiesen, daß auch die L-Formen und Mischungen beider Formen wie racemische Mischungen der beiden Formen eingeschlossen
sind.
709851/1069
■'i
Die Erfindung liefert eine Verbindung, welche ein Pseudotri·
saccharid der folgenden allgemeinen Formeln ist:
[A] [B] [C]
oder [A] [c1 ] [ A1]
worin [A] eine Gruppe der folgenden Formel ist
worin R1 - H, F, OH oder SH;
R2 = H oder NH2; und
R, = H oder -CH2-R^, wobei R^ OH oder NH2 bedeutet;
mit der Maßgabe, daß wenn R_ = H ist, R, = -CH2-NH2 bedeutet,
wenn R, = H oder -CH2-OH ist, R2 = NH2 bedeutet;
[A ] eine Gruppe der folgenden Formel ist:
worin R1- = H, OH,SHoder Halogen, vorzugsweise F;
Rß = H, OH oder NH Rß, worin Rg H oder Me bedeutet; und
709851/1069
R„ ■ H oder -CH2-Rq, worin RQ = H, OH.oder NH3 bedeutet;
vorausgesetzt, daß wenn Rg = H oder OH ist, R~ =
bedeutet, und
wenn R^ = H oder -CH2-OH ist, R6 = NH Rg bedeutet;
wenn R^ = H oder -CH2-OH ist, R6 = NH Rg bedeutet;
[B] eine Gruppe der folgenden Formel ist:
worin Rp und R* dieselbe Bedeutung wie für [A] definiert
besitzen;
[C] eine Gruppe der folgenden Formeln ist:
WHR,
worin R10 = H oder OH ist und R11 = H, CH5 oder -CO.CHOH-CH2-
; und
[C ] eine Gruppe der folgenden Formel ist:
NU*
worin R10 und R11 dieselbe Bedeutung wie für [C] definiert
besitzen;
709851/1069
worin beide glycosidischen Verknüpfungen bzw. Bindungen
a-glycosidische Bindungen sind,
sowie die pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze hiervon.
Die Erfindung umfaßt ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindung, wobei sich das Verfahren dadurch
auszeichnet, daß in an sich für analoge Verbindungen
„ . ■ . .Vorlauf ermonosaccharide Ode
bekannter Weise entsprechende, geschützte/Vorlauferpseudomonosaccharide
unter Bildung eines geschützten Pseudotrisaccharids, worin die glycosidischen Bindungen a-glycosidisch sind, umgesetzt
werden, und daß anschließend die schützenden Gruppen zur Freisetzung der erfindungsgemäßen Verbindung entfernt werden.
Dieses Verfahren kann in zwei Stufen durchgeführt werden, indem zunächst miteinander zwei geschützte Monosaccharideinheiten Bildung
einer geschützten Disaccharideinheit umgesetzt werden, und anschließend diese Disaccharideinheit mit einer weiteren
Monosaccharideinheitunter Bildung des geschützten Pseudotrisaccharids
umgesetzt wird. Dieses Verfahren ist allgemein auf die erfindungsgemäßen Verbindungen anwendbar.
Eine weitere Möglichkeit, die insbesondere auf Analoge des
Kanamycins, bei welchem die zwei endständigen Monosaccha-. _ ■
ridreste in dem eventuell geschützten Pseudotrisaccharid gleich sind, anwendbar ist, besteht darin, ein difunktionelles,
geschütztes Pseudomonosaccharid, das dem mittleren Rest im
Produkt entspricht, mit 2 Mol-Äquivalenten eines monofunktionellen,
geschützten Monosaccharide, das den endständigen Besten entspricht, umzusetzen. Üblicherweise wird ein Überschuß
der monofunktionellen Verbindungen angewandt, um die Reaktion weiter zugunsten der Trisaccharidprodukte statt der
709851/1069
möglichen Disaccharidprodukte zu verschieben.
Wie dem Fachmann ohne weiteres ersichtlich, sind einige der erfindungsgemäßen Verbindungen in andere Verbindungen gemäß
der Erfindung umwandelbar. Insbesondere können OH-Gruppen in NH2- oder SH-Gruppen oder auch Halogenatome nach an sich
bekannten Arbeitsweisen umgewandelt werden. Ebenfalls können Verbindungen, welche direkt den erfindungsgemäßen Verbindungen
entsprechen jedoch OH-Gruppen an einigen Stellen aufweisen, an denen die erfindungsgemäßen Verbindungen NH^-Gruppen
besitzen, nach an sich bekannten Arbeitsweisen in erfindungsgemäße Verbindungen umgewandelt werden. In diesem Fall werden
die OH-Gruppen für die Zwecke der Erfindung als schützende Gruppen angesehen.
Die Analogen des Kanamycins gemäß der Erfindung, welche an der NHp-Gruppe in der 3"-Stellung besitzen, können in Analoge des
Gentomycins durch N-Methylierung dieser Aminogruppe nach an
sich bekannten Arbeitsweisen umgewandelt werden. Die erfindungsgemäßen
Verbindungen, in denen der Rest R.,. eine andere Bedeutung
als Wasseri.toff besitzt, können ebenfalls aus den entsprechenden, freien Aminoverbindungen nach bekannten
Methoden hergestellt werden.
Wie aus den zuvor angegebenen Formeln ersichtlich, enthalten die erfindungsgemäßen Verbindungen minimal 4 Aminogruppen
und maximal 6 Aminogruppen. Die bevorzugten Verbindungen gemäß der Erfindung besitzen 5 Aminogruppen. Insbesondere ist in
der Gruppe A der Rest R,- besonders bevorzugt eine Aminogruppe.
Die am meisten bevorzugten, erfindungsgemäßen Verbindungen sind im folgenden aufgeführt:
709851/1069
NH R.,,
nhR.,1
NH,
RR, R0 und R^^ entsprechend der zuvor angegebenen Bedeutung,
709851/1069
Cc]
MH1
-[O
-Λ )—°-Ccj
0-[Cj
wie zuvor definiert
709851/1069
"Ζ"
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können nach allgemeinen synthetischen Arbeitsweisen hergestellt werden, die auf dem
Gebiet der Kohlehydratchemie an sich bekannt sind. Zahlreiche
der als Zwischenprodukte verwendeten Verbindungen werden als neue Verbindungen angesehen. Die Synthesewege können als aus
zwei Teilen bestehend angesehen werden, nämlich erstens der Synthese der Zwischenproduktmonosaccharide oder -pseudomonosaccharide
und zweitens der Reaktion dieser Verbindungen zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pseudotrisaccharide. In
beiden Abschnitten der GesamtSynthesen ist es erforderlich
oder vorteilhaft, stereoselektiv verschiedene der reaktionsfähigen Gruppen im Molekül zu schützen, damit andere der Gruppen
unzweideutig reagieren können. Wie auf dem Fachgebiet bekannt, müssen während der Synthese verwendete Schutzgruppen
in der Lage sein, die reaktionsfähige Gruppe, an welche sie gebunden sind, angemessen zu maskieren, und sie müssen ebenfalls
unter relativ milden Bedingungen entfernt werden können, insbesondere solchen Bedingungen, welche die glycosidische
Bindung nicht beeinflussen, z. B. durch alkalische Hydrolyse, Hydrogenolyse (Wasserstoffspaltung) oder sehr milde Säurebehandlung.
Geeignete Gruppen zum Schützen von Hydroxylfunktionen umfassen
die folgenden Gruppen: Acetyl-, Benzoyl-, Trifluoracetyl-, 2-Chloracetyl-, Methoxycarbonyl-, 2,2,2-Trichloräthoxycarbonyl-,
Benzylgruppen und beliebige am Hing substituierte Benzylgruppen, Methyl-thio-methyl- und Allylgruppen.
Geeignete Gruppen zum Schutz von Aminof unktionen umfassen die
folgenden Gruppen (einschließlich des Aminostickstoffatome
bezeichnet): Ν,Ν-Dibenzyl-, N-Benzyl-N-alkoxycarbonyl-, vorzugsweise
ist die Alkylgruppe Methyl, Benzyl oder 2,2,2-Trichloräthyl;
N-Phthalimido-, N-Succinimido-, N-o-Benzoyloxymethylbenzoyl-
709851/1069
N-Acetyl-, N-2,2,2-Trifluoracetyl-, N-Benzyloxycarbonyl- und
N-2,2,2-Trichloräthoxycarbonylgruppen.
Für vicinale Diolgruppen oder a-Aminoalkoholfunktionen umfassen
geeignete Schutzsysteme die Bildung eines cyclischen Carbonates oder Carbamates oder eines 1,3-Dioxolanringes, d. h. eines
Cyclohexyliden- oder Isopropylidensystems, wobei letzteres besonders wegen der Leichtigkeit bevorzugt ist, mit welcher
es unter milden, sauren Bedingungen hydrolysiert werden kann und auch wegen der leichten Zugänglichkeit des Reagens, nämlich
2,2-Dimethoxypropan.
Wie dem Fachmann auf dem Gebiet ohne weiteres ersichtlich, sind die einzelnen Reaktionen der folgenden Schemata an sich bekannt.
Weiterhin zeigen die weiter unten angegebenen Schemata die Herstellung der wesentlichen Verbindungen, sind jedoch nicht
erschöpfend. Äquivalente Reaktionen für zahlreiche der Stufen sind dem Fachmann auf dem Gebiet an sich geläufig und wurden
nicht im einzelnen angegeben, um die Beschreibung nicht übermäßig auszudehnen.
Das allen erfindungsgemäßen Verbindungen gemeinsame Ringsystem ist der Deoxystreptaminring, entweder in Form von 2-Depxystreptamin
oder 2,5-Dideoxystreptamin. Für glycosidische Kupplung werden diese Verbindungen so angeliefert, daß nur die 4-, 5-(falls
vorhanden) oder 6-HydroxyIgruppe nicht geschützt zurückbleibt.
Diese Verbindungen können aus 2-Deoxystreptamin selbst oder aus es als Rest enthaltenden Verbindungen, z. B. Kanamycin
oder Neomycin, synthetisiert werden.
Ein geeignet geschütztes 4—Hydroxy-2-deoxystreptamin kann aus
der bekannten Verbindung 5»6-C—Cyclohexyliden-tetra-N-methoxycarbonylenamin
durch die im folgende angegebene und in Schema 1a
709851/1069
■ύ
gezeigte Reaktionsfolge hergestellt werden. Diese Verbindung ergibt bei der Oxidation mit Perjodat einen Dialdehyd, der
durch Alkali, z. B. Alkali- oder Erdalkali-metallalkoholat, z. B. NaOMe oder Triäthylamin unter Bildung eines substituierten
2-Deoxystreptamins abgebaut werden kann, wobei dieses aus dem Reaktionsgemisch durch Säulenchromatographie auf Kieselerdegel
mit Äthylacetat/Chloroform, die ca. 1 % Triäthylamin enthalten, isoliert werden kann. Die Hydrolyse mit einem
Alkalimetallhydroxid oder Erdalkalimetallhydroxid oder mit 90 %igem Hydrazinhydrat entfernt die N-Methoxycarbonylgruppen.
Die zwei Aminogruppen in dieser Verbindung können durch Umsetzung mit N-Äthoxycarbonylphthalimid in Anwesenheit von
Triäthylamin oder wäßrigem Natriumcarbonat geschützt werden. Das Produkt ist 5»6-0-Cyclohexyliden-2-deoxy-1,3-diphthalimidostreptamin.
Eine alternative Methode besteht darin, das Produkt der Abbaureaktion zu benzylieren statt zu hydrolysieren, z.B.
mittels Benzylbromid-Natriumhydrid in Dimethylformamid mit anschließender, milder Hydrogenolyse (Pd-Holzkohle, 1 atm),
wobei 5»6-0-Cyclohexyliden-i,3-di-N-benzyl-2-deoxy-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
erhalten wird.
709851/1069
Schema 1a
CHiN H co, ne
' ο. / ο
NHCO2 tie
NHCO2Me \ O
H COj
«a
X ar
PbK -a
NHCO1Me
2—O
709851/1069
Es kann schwierig sein, die Cyclohexylidenschutzgruppe in den
Endprodukten zu entfernen. Sie kann in die stärker labile Isopropylidengruppe durch milde, saure Hydrolyse und anschließende
Behandlung mit 2,2-Dimethoxypropan und katalytischen Mengen an Toluol-p-sulfonsäure umgewandelt werden. Bei
dieser fieaktionsfolge sollte die 4~HydroxyIgruppe geschützt
werden, z. B. durch Benzylierung. Sie Benzylgruppe kann durch
katalytische Hydrierung nach dem Austausch der Schutzgruppen entfernt werden.
Geeignet geschützte 4- und 6-Hydroxy-2-deoxystreptamine können
nach der im folgenden beschriebenen und im Schema 1b gezeigten Folge hergestellt werden. Diese Reaktionsfolge startet mit
2-Deoxystreptamin, das an jedem Stickstoffatom monobenzyliert wird und dann methoxycarbonyliert wird, z. B. mit Methylchlorformiat.
Das erhaltene Produkt wird mit 1,1-Dirnethoxycyclohexan
umgesetzt. Das erhaltene, racemische Gemisch kann durch
Arbeitsweisen der fraktionierten Kristallisation, z. B. unter Verwendung von optisch aktiven Impfkristallen aus ätherischer
Lösung gespalten werden. Die Wiederholung der fraktionierten Kristallisation ergibt eine zufriedenstellende Trennung der
4-Hydroxy- und 6-Hydroxy-isomeren.
Die Synthese von geschütztem 5-Hydroxy-2-deoxystreptamin kann
nach der im folgenden beschriebenen und im Schema 1c wiedergegebenen Reaktionsfolge erreicht werden. Diese Reaktionsfolge
beginnt mit 2-Deoxystreptamin, das mit Benzaldehyd unter reduzierenden Bedingungen, z. B. unter Verwendung von Natriumborhydrid,Natriumcyanoborhydrid,
Wasserstoff und Palladiumauf-Holzkohle,
Wasserstoff und Raney-Nickel usw. unter Bildung des di-N-benzylierten Streptaminproduktes umgesetzt wird.
Diese Verbindung wird in ein dicyclisches Carbamat durch Reaktion mit Phosgen, Phenylchlorformiat, ρ-Nitrophenylchiοrformiat
oder Methylchlorformiat in Anwesenheit einer Base wie
709851/1069
eines Ionenaustauschers in der OH~-Form (Amberlite 400),
Natrium- oder Kaliumcarbonat, Alkalimetallalkoholaten oder
Natriumhydrid umgewandelt. Dieses Zwischenprodukt, nämlich 2-Deoxy-1,3-di-N-benzylstreptamin-1,6:3,4-dicärbamat ist
ein Schlüsselzwischenprodukt für die Synthese von 5-0-glycosidischen
Bindungen mit 2-Deoxystreptamin.
Schema 1b
HHBn
HHBn
Spaltung
OH
RACE »AM«tf
2Me / S1
COOK
7 0 985Ί/1069
-yS-
Schema 1o
MUx
HU1
FK-CHO
OH
MHCW1TK
OH
ν— coari«
OH
709851/1069
Dieses cyclische Dicarbamat kann ebenfalls bei der Synthese von
anderen Zwischenprodukten verwendet werden, wie dies in den Eeaktionsschemata 1d und 1e dargestellt ist. In Schema 1d wird
das cyclische Dicarbamat mit einem Halogenierungsmittel, vorzugsweise
Brom oder Jod in Anwesenheit einer Verbindung des 3-werti'jen
Phosphors wie Triphenylphosphin oder eines Trialkylphosphites umgesetzt. Die erhaltene 5-Halogenverbindung (die 5-Bromverbindung
ist dargestellt) kann reduziert werden, z. B. durch katalytische Hydrierung in Anwesenheit einer Base, wobei ein durch
cyclisches Dicarbamat geschütztes 2,5-Dideoxystreptamin erhalten wird. In Schema 1e wird die 5-Hydroxygruppe in dem cyclischen
Dicarbamat benzyliert oder allyliert, um die 5-Hydroxylgruppen
zu schützen. Das in den Schemata 1d und 1e erhaltene Zwischenprodukt in Form des cyclischen Dicarbamates kann einer Ringöffnung
(wie dargestellt) durch Reaktion mit Natriummethoxid in Methanol oder vorzugsweise durch Verseifung mit anschließender Methoxycarbonylierung
oder Benzoxycarbonylierung unterworfen werden. Die Produkte dieser beiden Polgen sind 4,6-Dihydroxy geschützte
Streptamine. Das Produkt der Reaktionsfolge 1d ist wichtig, da es ein 2,5-Dideoxystreptamin ist. Falls die diesen Produkten
entsprechenden 4~ oder 6-Monohydroxyderivate erhalten werden
sollen, d. h. mit geschützter 4- bzw. 6-Hydroxylgruppe, können diese durch übliche Schutzreaktionen, z. B. Benzylierung, und
anschließende Spaltung der Isomeren oder Veränderung einer der N-Schutzgruppen in eine cyclische Gruppe zusammen mit der benachbarten
Hydroxylgruppe, z. B. ein cyclisches Carbamat, mit anschließender Spaltung der Isomeren erhalten werden. Die Synthese
der restlichen bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Pseudosaccharide erforderlichen Zwischenprodukte kann aus bekannten
Verbindungen nach ähnlichen Methoden, wie sie zuvor für die Herstellung der den 2-Deoxy- oder 2,5-Dideoxystreptaminring enthaltenden
Zwischenprodukte beschrieben wurden, erfolgen. In dem folgenden Reaktionsschema 2 ist zusammengefaßt eine Reihe von
Reaktionsschemata zur Synthese einiger dieser Zwischenprodukte zusammengestellt. Geeignete Reagentien und Reaktionsbedingungen
sind dem Fachmann auf dem Gebiet an sich geläufig.
709851/1069
Schema 2
CHZOH
/ ο.
O\ /o
Ho
one
PhCoS
CH2H3
PhCOO
H Br
709851/1069
-y-
Die Kupplungsreaktion für die Synthese von a-Glycosiden aus
den monocyclischen Zwischenprodukten kann in einfacher Weise
mit ausgezeichneten Ausbeuten über zwei an sich bekannte Arbeitsweisen erreicht werden. Die erste Arbeitsweise nützt
die Reaktion aus, durch welche Glycale Alkohole durch die katalytische Einwirkung von Bortrifluoridätherat in einem
inerten Lösungsmittel mit niedriger Dielektrizitätskonstante, wie Benzol, Kohlenstofftetrachlorid oder Chloroform, addieren
kämen .Während dieses Reaktionstyps müssen irgendwelche Aminofunktionen
durch Gruppen wie die Phthaloyl-, Succinyl- oder Alkyloxy-carbonylgruppe
geschützt werden, wobei z. B. die Gruppierung
^COOR
erhalten wird. Falls sekundäre oder tertiäre Amine, sekundäre Amide oder sekundäre Carbamate vorliegen, reagiert der Katalysator
mit ihnen unter Bildung von unlöslichen Nebenprodukten, und es kann kein Glycosid isoliert werden. Die Reaktionsteilnehmer
sollten in den oben erwähnten Lösungsmitteln (Benzol, CCl^, CHCl,) löslich sein. Die Reaktion zwischen Glycalen
und Alkoholen verläuft rasch (in 5 bis 15 Minuten) und erfolgt
bei Zimmertemperatur, wobei der Anteil der ß-Glycoside vernachlässigbar
ist.
Die zweite Arbeitsweise ist eine modifizierte Königs-Knorr-Glycosylierungsreaktion
zwischen einem Glycosylhalogenid und
einer Alkoholfunktion, welche die nicht teilnehmende Nachbargruppe am Kohlenstoff 2, benachbart zu dem Reaktionszentrum
(anomeres Kohlenstoffatom) ausnutzt. Der verwendete Katalysator kann Silberoxid oder Silbercarbonat sein, jedoch ist es vorzugsweise
ein Gemisch aus Quecksilber(II)-cyanid und Quecksilber(II)-bromid
oder ein quaternäres Ammoniumbromid wie Tetrabutylbromid
oder ein Ionenaustauscher in der Br"*-Form (Amberlite IR-400)
oder ein Sulfid (Tetrahydrothiophen) und ein Protonenakzeptor
709851/1069
wie 2,6-Lutidin, Quecksilber(II)-cyanid, wasserfreies Natriumbicarbonat
oder ein Ionenaustauscher in der CN~-Form (Amberlite
IR-400), welcher den Anteil des erhaltenen a-Glycosides auf
Kosten des ß-Anomeren erhöht. Die Bildung von Pseudotrisacchariden
von 2-Deoxystreptamin kann stufenweise, durch die Zugabe von einer Glycosyleinheit zu einem Zeitpunkt, d. h. zuerst
Bildung eines Disaccharides mit einem geschützten 2-Deoxystreptamin, und dann Umsetzung einer anderen Glycosyleinheit mit dem
bereits gebildeten Disaccharid, wie zuvor angegeben, erreicht werden, wobei X ein Halogenid ist oder die reaktionsfähige
1:2-Doppelbindung eines Glycals darstellt.
Schema 3
1
L ßn
[B]X t hoV>
COHe
[Ά]Χ t C
Z = Cyclohexyliden oder Isopropyliden
[1A]+ [1B] sind [A] + [B] entsprechende, geschützte Reste,
wie zuvor definiert,
Bn - Benzyl
709851/1069
-rl
Alternativ kann das Trisaccharid durch Umsetzung eines Disaccharidderivates,
[A] —.- [Bl - X, mit einem geeignet geschützten
2-Deoxystreptamin entsprechend dem folgenden Reaktionsschema 4 synthetisiert werden.
Schema 4
HO
Sobald einmal geschützte Trisaccharide erhalten wurden,
bezwecken die nachfolgenden Eeaktionsfolgen die Entfernung der Schutzgruppen des Trisaccharides, wodurch die Amino- und
HydroxyIfunktionen freigesetzt werden.
In den folgenden Reaktionsschemata 5 und 6 sind einige der
möglichen Wege zur Synthese der 4-0- und 5-0-Glycoside von
2-Deoxystreptamin zusammengestellt.
Wenn die Glycosylierung gleichzeitig an den Kohlenstoffatomen 4 und 6 des Aminocyclitolringes durchgeführt wird, gleichgültig
ob die Glycal- oder Glycosylhalogenid-methode angewandt wird,
und trotz des Vorliegens eines Überschusses von glycosylierendem
Mittel, bleibt ein kleiner Prozentsatz der gebildeten Disaccharide nicht umgesetzt am Ende der Reaktionsperiode zurück.
Ihre Abtrennung von den Trisacchariden kann jedoch in einfacher
709851/1069
Weise durch Filtration über Kieselerdegel und Elution mit Lösungsmitteln erreicht werden. Diese Disaccharide, 4-0-Glycosid
und 6-0-Glycosid von entweder 2-Deoxystreptamin oder
2,5-Dideoxystreptamin, die bis zu einer maximalen Menge von
15 bis 20 % der Gesamtreaktionsprodukte vorliegen, können,
sobald sie einmal von den Trisacchariden abgetrennt sind, erneut zur Herstellung von weiteren Trisacchariden glycosyliert
werden.
709851/1069
CH2OAc
0.S
Schema_5 '_
Il
Bn
HO\O
Il
AcO
K-Bn
OH
OH
Bn : Benzyl
, METHYL
709851/1069
Schema 6'
CH1OAc
Bn
AcoXoAc /7 Ho\o
CH2N3
HO
CH2N3
■ OH
Benzyl
Cyclohexyliden, Isopropyliden
709851/1069
Die auf diese Weise erhaltenen, vollständig geschützten Trisaccharide
werden dann einer Eeihe von chemischen, zur Entfernung der Schutzgruppen vorgesehenen Operationen unterworfen,
wodurch das Trisaccharid freigesetzt wird. Die Entfernung von"*
Ester-, Carbamat- und Amidfunktionen wird durch alkalische Hydrolyse mit Hydroxiden von Alkali- oder Erdalkalimetallen
oder vorzugsweise mit 80 bis 90 %igem Hydrazinhydrat in einem
geeigneten Lösungsmittel wie Methanol, Äthanol oder Propanol durchgeführt. N- und O-Benzylgruppen werden durch katalytisch«
Hydrierung über einem Katalysator aus Palladium-auf-Aktivkohle
oder Raney-Nickel entfernt. Irgendwelche vorliegenden Azidofunktionen
werden gleichzeitig zu Aminogruppen während dieses Vorganges reduziert.
Einige der erfindungsgemäßen Trisaccharide können außer nach der allgemeinen Methode der Glycosylierung mit dem geeigneten
Glycosylhalogenid oder Glycal auch über chemische Umwandlung
der Zwischenprodukte 4,6-Di-0-(2,3-dideoxy-oc-D-erythro-hexopyranosyl)-2-deoxy-1,3-di-N-benzyl-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
und 4,6-Di-0-(2,3-dideoxy-<x-D-erythro-hexopyranosyl)-1,3-di-N-benzyl-2,5-dideoxy-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
erhalten werden. Wenn eines dieser beiden Trisaccharide mit KohlenstofftetraChlorid, Hexamethylphosphortriamid und Natriumazid
umgesetzt wird, wird der Ersatz der primären Alkoholfunktionen durch die Azidogruppe an den Kohlenstoffatomen 6*
und 6n erreicht. Diese Umwandlungen mit anschließender Entfernung
der die Trisaccharid schützenden Gruppen führt zur Gewinnung von 4,6-Di-0-(6-amino-2,3*6-trideoxy-a-D-erythro-hexopyranosyl)-2-deoxystreptamin
und 4-,6-Di-0-(6-amino-2,3i6-trideoxya-D-erythro-hexopyranosyl)-2,5-dideoxystreptamin.
Ein alternativer Weg zu den oben angegebenen Verbindungen wird durch die folgende Reaktionsfolge verkörpert: selektive Tosylierung
der primären Alkoholfunktionen in den partiell geschützten
709851/1069
Trisacchariden, d. h. [4,6-Di-0-(2,3-dideoxy-a-D-erythrohexopyranosyl)-1,3-di-N-benzyl-2,5-dideoxy-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
(a) und 4,6-Di-0-(2,3-diedeoxy-oc-A-erythrohexopyrano
syl)-2-deoxy-1,3-di-N-methoxycarbony1-1-N,3-N,5-0-tribenzylstreptamin
(b) ], und anschließend nukleophiler Ersatz der Tosylgruppe durch Natriumazid, wobei die geschützten
61,6W-Diazidotrisaccharide erhalten werden. Diese werden dann
unter Verseifungsbedingungen in Äthanol oder Propanol (80/90 %iges
Hydrazinhydrat, Natrium-, Kalium- oder Bariumhydroxid) zur
Entfernung der N-Methoxycarbonylgruppen behandelt, anschließend
einer Hydrierung (Wasserstoff, Katalysator Palladium-auf-Aktivkohle)
zur Reduktion der Azidofunktionen zu Amino funkt ionen unter gleichzeitiger Hydrogenolyse der N-Benzylgruppen unterworden.
Der Nachteil dieses Weges zu den Azidozwischenprodukten liegt darin, daß während der selektiven Tosylierungsstufe die Abtrennung
der Nebenprodukte schwierig ist, wodurch es unmöglich wird, größere Ausbeuten als 60 bis 65 % des ditosylierten Derivates
zu erhalten.
In einer ähnlichen Weise können 4,6-Di-0[4,6-diamono-2,3»4,6-tetradeoxy-a-D-(threo-
oder erythro)-hexopyranosyl]-2-deoxystreptamin oder 4,6-Di-0-[4-,6-diamino-2,3»4»6-tetradeoxy-a-D-(threo-
oder erythro)-hexopyranosyl]-2,5-dideoxystreptamin aus den oben genannten Zwischenprodukttrisacchariden (a) und (b) durch Permesylierung
der vier Hydroxylfunktionen, Ersatz der Mesylgruppen
durch Azidogruppen in Dimethylformamid oder Hexamethylphosphortriamid, Verseifung der Schutzgruppen (N-COOMe) und anschließende
Hydrierung über einen Katalysator aus Palladium-auf-Aktivkohle erhalten werden. Die Reaktionsschemata 7 und 8 illustrieren
die Folge der Stufen bei der Herstellung einiger der erfindungsgemäßen Trisaccharide.
709851/1069
19
Schema 7
Bn
C¥a
OH
H1Br
modifizierte Königs-Knorr-Glycosylierung
HO
MeO1C'
Abtrennung und Entfernung der Schutzgruppen
CH HM1
y - Sco Ph ,-H ,
-H , -UH1
-u
709851/1069
Schema 8
CH1OAc
AcD\oAc ^ HO
CHxOAc
CH1OH
MeP1C'
OH
AcO-AcOCH2-O. * V=5/
Bn CO2Me
CH OH
/ P(MMe3),
Nr1
CH1NHt
Bn :
=My.OM
709851/1069
Die erfindungsgemäßen Pseudotrisaccharide besitzen ausgezeichnete,
antibakterielle Aktivität, welche in einigen Fällen selbst größer als diejenige von Kanamycin A zu sein scheint.
In der folgenden Tabelle I sind die Werte für die minimale Hemmkonzentration (MIC) von Kanamycin A zusammen mit denjenigeα
eines der synthetisierten Trisaccharide (Beispiel I) gegenüber
einer Vielzahl von gram-positiven und gram-negativen Bakterien zusammengestellt, welche nach der Agar-Verdünnungsmethode von
Steers an einem Müller-Hinton-Agarmedium erhalten wurden.
HIC (juq/ml)
Micrococcus pyogenes aurcus 6539 P
Staphylococcus pyogenos Smith A Eschcrichia coli R 1513
Salmonolla tiphymurium Proteus rnirabilis
PsDudomonas aeruginosa s.p. Pscudomonas aeruginosa I.A.
Salmonolla sui-pestifer Pseudocionas aeruginosa D 15
Protous rcttgeri
Proteus inorganic
In-vitro-Aktivität von Kanamycin A und Verbindung
(Beispiel L1)$ MC-Werte in Müller-Hinton-Nährflüssigkeit,
pH = 7,2.
Kanamycin A | Bsp. LI |
0,8 | 0,4 |
0,8 | 0»4 |
100 | 32 |
100 | 32 |
2 | 0,4 |
100 | 16 |
100 | 32 |
32 | 32 |
25 | 8 |
0,4 | 0,2 |
0,8 | 0,2 |
709851/1089
-A-
Darüber hinaus sind die erfindungsgemäßen Pseudotrisaccharide weniger empfindlich gegenüber einer Entaktivierung durch
Bakterien, welche gegenüber Kanamycin und Apramycin resistent sind, und sind daher gegenüber diesen wirksam.
Säuren, mit denen pharmazeutisch annehmbare Additionssalze der erfindungsgemäßen Verbindungen hergestellt werden können, sind
Säuren, welche nicht-toxische Additionssalze, die pharmazeutisch
annehmbare Anionen enthalten, bilden, z. B. die Hydrochloride, Hydrobromid-, Hydrojodid-, Sulfat- oder Bisulfat-, Phosphatoder
sauren Phosphat-, Acetat-, Maleat-, Fumarat-, Lactat-, Tartrat-, Citrat-, Gluconat-, Saccharat- oder p-Toluolsulfonatsalze.
Sie erfindungsgemäßen Verbindungen können für sich alleine appliziert werden, Jedoch werden sie im allgemeinen in Mischung
mit einem pharmazeutischen Träger appliziert, der im Hinblick auf den beabsichtigten Applikationsweg und die übliche pharmazeutische
Praxis ausgewählt wird. Beispielsweise können sie oral in Form von Tabletten, die solche Verdünnungsmittel wie
Stärke oder Lactose enthalten, oder in Kapseln entweder alleine oder in Mischung mit Verdünnungsmitteln, oder in Form von
Elixieren oder Suspensionen, welche Geschmacksstoffe und Farbstoffe enthalten, appliziert werden. Ebenso können sie parenteral,
z. B. intramuskulär oder subkutan t injiziert werden. Für
die parenterale Applikation werden sie am besten in Form einer sterilen, wäßrigen Lösung verwendet, die andere gelöste Stoffe
enthalten kann, z. B. ausreichend Salze oder Glucose zur isotonischen Einstellung der Lösung.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele der Herstellung und Charakterisierung von erfindungsgemäßen Verbindungen
näher erläutert. Bei diesen Beispielen wurden die organischen Lösungen über wasserfreiem Na2SO^ getrocknet und bei 35 °C (10 mm
Hg) eingeengt, und die PMR-Werte entsprechen der üblichen in
709851/1069
den wissenschaftlichen Veröffentlichungen angegebenen Praxis. Zuerst wird die Stellung für ein besonderes Signal oder für
besondere Signale in dem Spektrum in «Γ (ppm), bezogen auf
den internen Standard Tetramethylsilan, angegeben. In den Klammern sind die Signalarten wiedergegeben, d. h. Singulett
= (s), Dublett = (d), Triplett = (t), Multiplett = (m), hieran schließt sich die Anzahl der für diese Signale
verantwortlichen Protonen zusammen mit der Stellung im Molekül oder der funktionellen Gruppe, deren Signale wiedergegeben
sind, an.
In den Beispielen, in denen angegeben ist, daß ein Produkt isoliert wurde, wurde dieses durch Analysenmethoden einschließlich
Mikroanalyse, IR-Spektrum und PMR-Spektrum identifiziert.
Für die meisten der Zwischenproduktverbindungen sind diese Daten jedoch wegen der kürzeren Darstellung nicht angegeben.
Ein Gemisch von 1,03 g = 1,91 mMol 5»6-0-Cyclohexyliden-2-deoxy-1
^-di-N-benzyl-i^-di-N-methoxycarbonylstreptamin, 0,8 g -2,9
mMol Tri-O-acetyl-D-glucal und 20 ml trockenem Benzol wurde
mit 0,03 ml Bortrifluoridatherat behandelt und bei 20 0C für
0,5 Stunden gerührt. Es wurde 1 ml Triethylamin hinzugesetzt,
und das Rühren wurde für weitere 20 Minuten fortgeführt. Das Reaktionsgemisch wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und
über 20 mg eines Katalysators von 10 % Palladium-auf-Aktivkohle
bei 2 atm während 3 Stunden hydriert. Nach dem Filtrieren der Suspension und dem Waschen des Katalysators mit Methanol wurden
die vereinigten, organischen Flüssigkeiten eingeengt, wobei 1»53 g glasartiges Produkt in einer Ausbeute von 85 % erhalten
wurden. Dieses Produkt wurde in 20 ml Methanol aufgelöst, es wurde katalytisch mit 20 mg Natriummethoxid während 12 Stunden
709851/1069
-yC.
bei 22 0C deacetyliert. Nach der Neutralisation des Gemisches
mit COp wurde eingeengt, wobei ein Sirup erhalten wurde, der in Chloroform extrahiert wurde. Die Extrakte wurden einmal
filtriert und zu einem festen Rückstand eingeengt, dieser wurde durch Säulenchromatographie über Kieselerdegel unter
Verwendung von Chloroform/Äthylacetat als Elutionsmittel gereinigt. Es wurden 1,35 g 4-0-(2,3-Dideoxy-cx-D-erythrohexopyranosyl)-5,6-0-cyclohexyliden-2-deoxy-1,3-di-N-benzyl-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
als kristallines Produkt erhalten. F. = 153-159 °C; Ca]Jp = +42,7 ° (c = 1;Chloroform).
0,64 g = 0,95 mMol dieser Verbindung wurden in 4 ml trockenem
Ν,Ν-Dimethylformamid aufgelöst, und es wurden 0,5 ml Kohlenstoff
tetrachlorid und 0,6 ml Hexamethylphosphortrxamid zu
dieser Lösung hinzugesetzt. Das Gemisch wurde bei -45 0C unter
Stickstoff während 1,5 Stunden gerührt. Dann wurde 0,8 g Natriumazid hinzugesetzt, das Gemisch wurde bei 80 0C für
12 Stunden gerührt, und es wurde in Eiswasser eingegossen und mit Ither extrahiert. Die Extrakte wurden mit Wasser gewaschen,
getrocknet und eingeengt, wobei ein glasartiger Bückstand erhalten wurde, der durch Säulenchromatographie über Kieselerdegel
unter Verwendung von Benzol-Chloroformmischungen als Elutionsmittel gereinigt wurde. Der isolierte Feststoff wurde
aus Petroläther umkristallisiert, wobei 0,5 g reines 4-0-(6-Azido-2,3
* 6-trideoxy-a-D-erythro-hexopyrano sy1)-5♦6-0-cyclohexyliden-2-deoxy-1,3-di-N-benzyl-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
in einer Ausbeute von 76 % erhalten wurden. F. =
105-108 0C (sintert bei 79 °C); Ca]Jp= +31 ° (c = 1; Chloroform).
Ein Gemisch von 0,35 g = 0,55 mMol dieser Verbindung und 0,167 g = 0,65 mMol, d. h. 20 ^iger Oberschuß, 6-Azido-6-deoxy-3,4-di-O-acetyl-D-glucal
in 15 ml trockenem Benzol wurde mit 0,05 ml
Bortrifluoridätherat behandelt und 25 Minuten bei 22 0C gerührt.
709851/1069
Es wurden 0,5 ml Triäthylamin hinzugegeben, und das Gemisch
wurde nach einem Rühren während 15 Minuten mit Wasser gewaschen, getrocknet und unter Bildung eines Feststoffes eingeengt. Dieser
wurde durch Säulenchromatographie auf Kierselerdegel (Benzol-Chloroform als Elutionsmittel) gereinigt, wobei 0,46 g reines,
amorphes, glasartiges 4-0-[4-0-(4-0-Acetyl-6-azido-2,3,6-trideoxyoc-D-erythro-hex-2-enopyranosyl)
-6-azido-2,3,6-trideoxy-a-D-erythro-hexopyranosyl]-5,6-0-cyclohexyliden-2-deoxy-1,3-di-N-benzyl-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
in einer Ausbeute von 88 % erhalten wurden. Ca]Jp = +42,5 ° (c = 0,46; Chloroform).
Ein Gemisch von 111 mg = 0,125 mMol dieser Verbindung, 3 ml
90 %igem Hydrazinhydrat, 2 ml Isopropanol und 20 mg Katalysator
in Form von 10 % Palladium-auf-Holzkohle wurde unter Stickstoff
auf 110 0C für 20 Stunden erhitzt. Das Gemisch wurde bei 2 mm Hg
eingedampft und in 10 ml Methanol erneut aufgelöst, mit 1N HCl . neutralisiert und mit 30 mg frischem Palladiumkatalysator bei
3 atm für 7 Stunden hydriert. Der Katalysator wurde abfiltriert und mit Methanol gewaschen. Die vereinigten, organischen Flüssigkeiten
wurden mit HCl auf pH = 4 angesäuert, eine Stunde auf 40-50 0C erwärmt und dann auf Anwesenheit von Cyclohexylidenschutzgruppe
durch Eindampfen einer Teilmenge der Lösung zur Trockne, Aufbringen eines Tropfens des Rückstandes auf
eine Dünnschichtchromatographieplatte und Besprühen mit Anisaldehydreagens (Anisaldehyd in Essigsäure mit 5 % HJSO^) und
Erhitzen auf 110 0C untersucht. Die Abwesenheit eines carminrot
gefärbten Flecks zeigte, daß die Hydrolyse der Cyclohexylidengruppe
erfolgt war. Die Lösung wurde eingedampft, in 1 ml Wasser aufgenommen und aus einem Ionenaustauscherharz (CG 50 Amberlite)
(NH+) mit Wasser, dann mit 1N wäßrigem Ammoniak und 1,5N
wäßrigem Ammoniak eluiert. Die Eluate wurden auf ein geringes Volumen eingeengt, mit 1N H^SO^ neutralisiert und mit 3 Volumina
Methanol-Aceton (1:1) behandelt. Der Niederschlag wurde in 1 ml Wasser erneut aufgelöst und, wie zuvor beschrieben, ausgefällt.
709851/1069
Mt1 | .2 | 21 | 3 : | - 9 | ,08 | % |
N4O | 6, | H2SC | N | = 8 | ,93 | % |
H = | 6, | 54; | N | |||
H = | 69; | |||||
Es wurden 50 mg 4-0-f4-0-(6-Amino-2,3,6-trideoxy-a-D-erythrohexopyrano
sy1)-6-amino-2,3,6-trideoxy-a-D-erythro-hexopyrano syl]
2-deoxystreptamin-disulfat in einer Ausbeute von 65 % in Form eines amorphen, hygroskopischen Pulvers erhalten. F. = 250 0C
(Zers.) [a]jj = +135 ° (c = 1; Wasser).
TLC (Dünnschichtchromatographie): Rf = 0,35 (Methanol-NH40H,
JLquivalentgewicht (in Eisessig) berechnet 154; gefunden 153·
Massenspektrum: M/e = 421
berechnet für ci8H36N4°7
Elementaranalyse auf ^18H51
berechnet: C = 35,06;
befunden: C = 35,42;
berechnet: C = 35,06;
befunden: C = 35,42;
442 mg = ImMoI i^-Di-N
carbonylstreptamin und 820 mg = 3 mMol Tri-O-acetyl-D-glucal in 25 ml Benzol wurden mit 0,1 ml Bortrifluoridätherat für 0,5 Stunden bei Zimmertemperatur unter Rühren behandelt. Es wurden 0,5 ml Triethylamin zugegeben, und das Reaktionsgemisch wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und unter Bildung von 1,2 g Sirup eingeengt. Dieser Sirup wurde in 20 ml Methanol aufgelöst und über 0,2 g Katalysator aus 10 % Palladium-auf-Holzkohle bei atmosphärischem Druck während 2 Stunden hydriert. Nach dem Abfiltrieren des Katalysators wurde das Reaktionsgemisch eingeengt, wobei 1,13 g Sirup erhalten wurden, diese wurden mittels Säulenchromatographie über Kieselerdegel unter Verwendung von Benzol-Chloroform (1:2) als Elutionsmittel gereinigt. Es wurden auf diese Weise drei Bestandteile getrennt (TLC: Benzol-Äthylacetat, 1:1):
carbonylstreptamin und 820 mg = 3 mMol Tri-O-acetyl-D-glucal in 25 ml Benzol wurden mit 0,1 ml Bortrifluoridätherat für 0,5 Stunden bei Zimmertemperatur unter Rühren behandelt. Es wurden 0,5 ml Triethylamin zugegeben, und das Reaktionsgemisch wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und unter Bildung von 1,2 g Sirup eingeengt. Dieser Sirup wurde in 20 ml Methanol aufgelöst und über 0,2 g Katalysator aus 10 % Palladium-auf-Holzkohle bei atmosphärischem Druck während 2 Stunden hydriert. Nach dem Abfiltrieren des Katalysators wurde das Reaktionsgemisch eingeengt, wobei 1,13 g Sirup erhalten wurden, diese wurden mittels Säulenchromatographie über Kieselerdegel unter Verwendung von Benzol-Chloroform (1:2) als Elutionsmittel gereinigt. Es wurden auf diese Weise drei Bestandteile getrennt (TLC: Benzol-Äthylacetat, 1:1):
a) Hauptkomponente, R„ = 0,30 (Trisaccharid)
b) Komponente in geringer Menge, Rf = 0,09 (Disaccharid)
c) Komponente in geringer Menge, R^ = 0,05 (Disaccharid).
709851/1069
Die Hauptkomponente (a) wurde aus Äther-Petroläther (60-80 0C)
umkristallisiert, wobei 560 mg = 65 % reines 4,6-Di-0-(4,6-di-0-acetyl-2,3-dideoxy-oc-D-erythro-hexopyranosyl)-1,3-di-N-benzyl-2,5-dideoxy-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
erhalten wurden. F. = 63-65 °C
Eine Lösung von 360 mg = 0,41 mMol dieser Verbindung in 10 ml Methanol wurde mit 20 mg Natriummethoxid während 12 Stunden
behandelt. Das Gemisch wurde mit CO2 neutralisiert und eingeengt,
wobei ein Peststoff erhalten wurde, der mit Chloroform extrahiert wurde. Die organischen Extrakte wurden eingedampft,
und der Bückstand wurde aus Chloroform-Äther umkristallisiert, wobei 280 mg reines 4,6-Di-0-(2,3-dideoxy-oc-D-erythro-hexopyranosyl)-1,3-di-N-benzyl-2,5-dideoxy-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin
in einer Ausbeute von 96 % erhalten wurden. F. = 72 0C. Ca]Jp = +66 ° (c = 1,1; Chloroform).
Zu einer Lösung von 0,351 g = 0,5 mMol dieser Verbindung in 2 ml trockenem Ν,Ν-Dimethylformamid wurden 0,2 ml Kohlenstofftetrachlorid
und 0,2 ml Hexamethylphosphortriamid zugesetzt, und das erhaltene Gemisch wurde bei -45 °C während 1 Stunde
gerührt. Es wurden 0,26 g = 4 mMol Natriumazid hinzugegeben, und die Lösung wurde bei 80 0C für 18 Stunden gerührt. Sie
wurde dann in Eiswasser gegossen und mit Äther extrahiert. Die Extrakte wurden mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt,
wobei 0,373 g eines glasartigen Produktes erhalten wurden, das mittels Chromatographie über Kieselerdegel (Chloroform) gereinigt
wurde. Das eluierte Produkt (0,26 g, 70 %) war reines,
glasartiges 4,6-Di-0-(6-azido-2,3,6-trideoxy-a-D-erythrohexopyranosyl)-1,3-di-N-benzyl-2,5-dideoxy-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin.
CaJp4'4 = +44,7 ° (c = 0,78; Chloroform).
TLC: Rf = 0,11 (Benzol-Äthylacetat, 1:1); Ef = 0,50 (Äthylacetat),
709851/1069
Ein Gemisch von 0,2 g = 0,265 mMol dieser Verbindung und 0,05 g
Katalysator in Form von 10 % Palladium-auf-Holzkohle in 10 ml
Methanol wurde bei atmosphärischem Druck während 20 Stunden hydriert. Der Katalysator wurde abfiltriert und mit Ammoniak
enthaltendem Methanol gewaschen, und die organischen Flüssigkeiten wurden eingeengt, wobei 0,192 g eines glasartigen
Materials erhalten wurden.
TLC: Rf = 0,25 (Chloroform-Methanol-Ammoniak, 100:30:5)
TLC: Rf = 0,25 (Chloroform-Methanol-Ammoniak, 100:30:5)
Dieses Produkt wurde 48 Stunden mit 2 ml eines Gemisches aus lthanol-90 %igem Hydrazinhydrat (1:3) tinter Bückfluß erhitzt,
und das Gemisch wurde dann zur Trockne eingedampft. Die Chloroformextrakte des Rückstandes ergaben nach dem Eindampfen 0,148 g
eines glasartigen Produktes von reinem 4,6-Di-0-(6-amino-2,3,6-trideoxy-a-D-erythro-hexopyranosyl)-1,3-di-N-benzyl-2,5-dideoxystreptamin
in einer Ausbeute von 95 %-[α] *j* = +54,2 ° (c = 0,166; Methanol)
TLC: Rf = 0,10 (Chloroform-Äthanol-Ammoniak, 100:30:5);
Rf = 0,55 (Methanol-Ammoniak, 8:1)
Ein Gemisch von 0,23 B = 0,39 mMol dieser Verbindung und 65 mg
Katalysator in Form von 10 % Palladium-auf-Holzkohle in 25 ml
Methanol wurde bei atmosphärischem Druck für 16 Stunden hydriert.
Nach dem Abfiltrieren des Katalysators und dem Einengen der
klaren Lösung wurden 0,16 g eines glasartigen Rückstandes von reinem 4,6-Di-0-( 6-amino-2,3,6-trideoxy-oc-D-erythrο-hexopyranosy 1) 2,5-dideoxystreptamin
in einer Ausbeute von 100 % erhalten.
Ca]|4 = +139,3 ° (c = 0,37; Methanol).
TLC: Rf = 0,48 (Methanol-Ammoniak, 4:1); TLC für Kanamycin A:
Bf = 0,25);
Papierchromatographxe: Rciucosani:in : 0,26 (n-Butanol-Pyridin-Wasser-
Essigsäure, 6:4:3:1)
PMR-Werte (D3O): S 1,10 - 2,20 (bm, H-2eq H-5ax 2 H-21, 2 H-2",
2 H-31 und 2 H-3"), 2,70 - 3,05 (m, 4 H, H-61,6',6" ,6"), 3,30 - 3,7
(m, 8H, Skelettprotonen), 5,04 (m, 1 H, H-1"a), 5,06 (m, 1 H, Η-1'α
709851/1069
Elementaranalyse auf ^^.βΗ,^Ν^Ο^:
berechnet: C = 53,45; H = 8,97; N = 13,85 %
gefunden: C = 53,16; H = 8,74; N = 13,90 %
Dieses Beispiel zeigt eine Alternativmethode zum Abschluß der Synthese gemäß Beispiel II.
Ein Gemisch von 0,7 g = 1 mMol 4,6-Di-0-(6-azido-2,3,6-trideoxya-D-erythro-hexopyranosyl)-1,3-di-N-benzyl-2,5-dideoxy-1,3-di-N-methoxycarbonylstreptamin,
3 ml 90 %igem Hydrazinhydrat,
50 mg Katalysator in Form von 10 % Palladium-auf-Holzkohle
und 2 ml Äthanol wurde unter Rückfluß für 6 Stunden erhitzt. Nach dem Eindampfen des Gemisches wurden 10 ml Äthanol und
weitere 50 mg Palladiumkatalysator hinzugesetzt und die Suspension
wurde bei 25 0C und 2 atm während 6 Stunden hydriert. Das
Gemisch ergab nach der Filtration und dem Einengen 0,4 g eines glasartigen Rückstandes von reinem 4,6-Di-0-(6-amino-2,3»6-trideoxy-a-D-erythro-hexopyranosyl)-2,5-dideoxystreptamin
in einer Ausbeute von 99 %·
[a]|4 = +139 ° (c = 0,5; Methanol)
[a]|4 = +139 ° (c = 0,5; Methanol)
TLC: Bf = 0,47 (Methanol-Ammoniak, 4:1); TLC für Kanamycin A:
Ef = 0,25)·
Das PMR-Spektrum dieser Verbindung war mit demjenigen des
in Beispiel II hergestellten Produktes identisch.
Elementaranalyse auf eieH36N406:
berechnet: C = 53,45; H = 8,97; N = 13,85 %
gefunden: C = 53,56; H = 9,09; N = 13,76 %
709851/1069
Claims (5)
1. Verbindung in Form eines Pseudotrisaccharids der folgenden allgemeinen Formeln:
[A] [B] [C]
oder [A] [C1] [A1]
worin [A] eine Gruppe der folgenden Formel ist:
R1 worin: R^ = H, F, OH oder SH;
Rp = H oder NIi2; und
R, = H oder -CH2-R4, wobei R^ = OH oder NH3 bedeutet;
vorausgesetzt daß, wenn R2 = H ist, R, = -CH2-KH2 bedeutet,
und daß wenn R, = H oder -CH2-OH ist, R2 = NH3 bedeutet;
[A ] eine Gruppe der folgenden Formel ist:
709851/1069 ORIGINAL INSPECTED
worin: R1. = H, OH, SH oder Halogen;
Rc = H, OH oder NH R0, worin RQ = H oder Me bedeutet;
fi„ = H oder -CH2-R0, worin RQ = H, QH oder NH2 bedeutet;
vorausgesetzt, daß wenn R^ = H oder OH ist, R~ = -CH2NH2
bedeutet, und daß wenn Rj = H oder -CH2-OH ist, R,- = NH Rfl
bedeutet;
[B] eine Gruppe der folgenden Formel ist:
worin Rp und R, die für [A] gegebene Definition besitzen;
[C] eine Gruppe der folgenden Formeln ist:
oder
OH
worin R10 = H oder OH ist und R11 = H, CH, oder CH2-NH2
ist; und
[C ] eine Gruppe der folgenden Formel ist:
CO.CHOH-CH2-
709851Λ1069
-A-
worin R^0 und R^1 die für [C] gegebene Definition besitzen,
worin beide glycosidische Bindungen ct-glycosidische Bindungen
sind, λ sowie die pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze
hiervon.
2. Verbindung nach Anspruch 1 der folgenden Formel:
CA]-[B] CC]
worin: R. = H oder OH ist;
Rp = H oder NHp ist; und
R, = CH2NH2 ist.
R, = CH2NH2 ist.
3. Verbindung nach Anspruch 1 der folgenden Formel:
[A] [C1] CA1]
worin:
4. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach einem der
Ansprüche 1 bis 3« dadurch gekennzeichnet, daß in an sich
bekannter Weise die entsprechenden, geschützten Vorläufer-
.-pseud©monosaccharide
monosaccharide oder/unter Bildung eines geschützten Fseudotrisaccharids
miteinander umgesetzt und die Schutzgruppen anschließend entfernt sowie gegebenenfalls die erhaltenen
Pseudotrisaccharide in ein Säureadditionssalz überführt warden.
5. Arzneimittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt eines Pseudotrisaccharids
nach einem der Ansprüche Λ bis 3·
709851/1069
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB2400276A GB1579029A (en) | 1976-06-10 | 1976-06-10 | Synthetic aminoglycosides |
GB4549276 | 1976-11-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2726113A1 true DE2726113A1 (de) | 1977-12-22 |
Family
ID=26256831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772726113 Withdrawn DE2726113A1 (de) | 1976-06-10 | 1977-06-10 | Synthetische aminoglycoside und verfahren zu ihrer herstellung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4208531A (de) |
JP (1) | JPS52156834A (de) |
DE (1) | DE2726113A1 (de) |
ES (3) | ES459606A1 (de) |
FR (1) | FR2354341A1 (de) |
NL (1) | NL7706395A (de) |
PT (1) | PT66654B (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4171356A (en) * | 1976-10-28 | 1979-10-16 | Schering Corporation | 2-Unsubstituted derivatives of 4,6-di-o-(aminoglycosyl)-1,3-diaminocyclitois, methods for their use as antibacterial agents and compositions useful therefor |
US7794713B2 (en) | 2004-04-07 | 2010-09-14 | Lpath, Inc. | Compositions and methods for the treatment and prevention of hyperproliferative diseases |
US7862812B2 (en) | 2006-05-31 | 2011-01-04 | Lpath, Inc. | Methods for decreasing immune response and treating immune conditions |
KR101272351B1 (ko) * | 2010-04-23 | 2013-06-07 | 이화여자대학교 산학협력단 | 새로운 카나마이신 화합물, 카나마이신 생산 스트렙토마이세스 속 미생물 및 카나마이신의 생산 방법 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4029883A (en) * | 1972-12-29 | 1977-06-14 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Dehydroxylation of aminosugars |
US4063015A (en) * | 1973-08-27 | 1977-12-13 | Schering Corporation | Garamine and derivatives thereof |
FR2290908A1 (fr) * | 1974-11-13 | 1976-06-11 | Roussel Uclaf | Nouveau derive aminoglycosidique et ses sels, leur procede de preparation et leur application comme medicaments |
US4051315A (en) * | 1974-11-13 | 1977-09-27 | Bristol-Myers Company | 6"-Deoxykanamycin B and 6"-deoxytobramycin |
-
1977
- 1977-06-08 ES ES459606A patent/ES459606A1/es not_active Expired
- 1977-06-08 US US05/804,756 patent/US4208531A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-06-08 PT PT66654A patent/PT66654B/pt unknown
- 1977-06-09 JP JP6873777A patent/JPS52156834A/ja active Pending
- 1977-06-10 NL NL7706395A patent/NL7706395A/xx not_active Application Discontinuation
- 1977-06-10 DE DE19772726113 patent/DE2726113A1/de not_active Withdrawn
- 1977-06-10 FR FR7717881A patent/FR2354341A1/fr active Granted
-
1978
- 1978-06-01 ES ES470429A patent/ES470429A1/es not_active Expired
- 1978-06-01 ES ES470430A patent/ES470430A1/es not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2354341A1 (fr) | 1978-01-06 |
FR2354341B1 (de) | 1980-03-07 |
JPS52156834A (en) | 1977-12-27 |
ES470429A1 (es) | 1979-01-01 |
PT66654B (en) | 1978-11-10 |
PT66654A (en) | 1977-07-01 |
ES470430A1 (es) | 1979-10-16 |
NL7706395A (nl) | 1977-12-13 |
US4208531A (en) | 1980-06-17 |
ES459606A1 (es) | 1978-12-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2726712C2 (de) | ||
DE2945010C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von durch Schutzgruppen N-acylierten Aminoglycosiden | |
DE2555479A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 3', 4'-alpha-epoxyneamin und verwandten aminoglykosidischen antibiotika sowie die so hergestellten verbindungen | |
DE2411504C3 (de) | 6'-Substituierte 6'-Desoxylividomycine B, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese Verbindungen enthaltende Arzneimittel | |
DE2816268A1 (de) | L-sucrose und verfahren zu deren herstellung | |
CH648854A5 (de) | Antibiotisch wirksame aminoglykoside. | |
DE69322750T2 (de) | Dibekacin und Arbekacin Derivate wirksam gegen resistente Bakterien, und ihre Herstellung | |
DE2726839B2 (de) | l-N-Hydroxyalkyl-kanamycine A und -kanamycine B, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese Verbindungen enthaltende Arzneimittel | |
DE2533985C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 3'-Desoxyneamin, kanamycin B, ribostamycin, -6'-N-methylkanamycin B und paromamin | |
DE2366288C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von 3' -Desoxykanamycin B und 3' -Desoxyneamin | |
DE2726113A1 (de) | Synthetische aminoglycoside und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE2757102C2 (de) | Anthracyclinglycoside, Verfahren zu deren Herstellung und diese Verbindungen enthaltende pharmazeutische Mittel | |
DE2617597C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1-N- ( a -Hydroxyw -aminoacyl)-3'- desoxy-ribostamycinen | |
DE2618009A1 (de) | 1-n-(alpha-hydroxy-omega-aminoacyl)-derivate des 3'-deoxykanamycins a und verfahren zur herstellung derselben | |
DE3719377C2 (de) | Anthracyclinglykoside, Verfahren zu deren Herstellung und Arzneimittel, welche diese enthalten | |
DE2735455B2 (de) | Daunomycinanaloga, Verfahren zu deren Herstellung und diese Verbindungen enthaltende Arzneimittel | |
DE3004178C2 (de) | ||
DE3227178C2 (de) | 2'-Modifizierte Kanamycine, Verfahren zu deren Herstellung und diese Verbindungen enthaltende antibakterielle Mittel | |
DE2756057A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 3',4'-dideoxykanamycin b | |
DE3116127C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 3'-Desoxykanamycin A | |
DE69124700T2 (de) | 4-0-(aminoglycosyl)-oder 4,6-di-0-(aminoglycosyl)-2,5-dideoxy-5,5-difluorostreptaminderivat und seine herstellung | |
DE3035057C2 (de) | 6"-Desoxy- und 4",6"-Didesoxy-dibekacin sowie deren 1-N(L-4-Amino-2-hydroxybutyryl)-Derivate. Verfahren zu Ihrer Herstellung und diese Verbindungen enthaltende Arzneimittel | |
DE2436694A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 1-n(s)-alpha-hydroxy-omega-aminoacyl)-derivaten von 3',4'-dideoxyneamin oder 3', 4'-dideoxyribostamycin | |
DE3905431A1 (de) | Neue 4-demethyl-4-0-(p-fluorobenzolsulfonyl)anthracyclinglycoside | |
DE3008631A1 (de) | Neue spectinomycin-analoge und verfahren zu ihrer herstellung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |