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Verfahren zur Herstellung von Acylestern des Oleandomycins
Die Erfindung betrifft die Herstellung neuer und wertvoller Acylester, u. zw. Triacyloleandomycin, Diacyloleandomycin und Monoacyloleandomycin, in denen der Acylanteil aus einer niederen aliphatischen Carbonsäure mit 2-6, vorzugsweise 2 oder 3 Kohlenstoffatom-n stammt.
Oleandomycin ist ein im Handel erhältliches Antibiotikum, das als therapeutisches Mittel ausserordentlich wertvoll ist, da es gegen einen weiten Bereich von Mikroorganismen eine hohe Wirksamkeit besitzt, insbesondere gegen grampositive Mikroorganismen. Seine Herstellung und Eigenschaften sind in der USA-Patentschrift Nr. 2, ï5ï, 123 im einzelnen beschrieben.
In Übereinstimmung mit Bekanntem wurde festgestellt, dass Oleandomycin als Base ziemlich unlöslich ist, so dass parenteral zu verabreichende Lösungen nur schwer hergestellt werden können. Des weiteren sind Säureadditionssalze von Oleandomycin im allgemeinen entweder zu unlöslich in Wasser, um zufriedenstellende Eigenschaften zu besitzen oder sie reagieren stark sauer, so dass der relativ niedrige pH-Wert ihrer wässerigen Lösungen einen Wirksamkeitsverlust des gegen Säure instabilen Antibiotikums verursacht. In manchen Fällen wurde in letzter Zeit das Oleandomycin für therapeutische Zwecke oral verabreicht, da die parenterale Verabreichung oft schmerzhaft ist und Reizungen verursat- ! lt.
Jedocii i t die orale Verabreichung nachteilig wegen des sehr bitteren und unangenehmen Geschmacks und weil das Antibiotikum im sauren Magensaft relativ instabil ist, so dass infolge teilweiser Zersetzung im Magen bei oraler Verabreichung seine therapeutische Wirksamkeit oft herabgesetzt wird.
So ist es das vorherrschende Ziel der Erfindung, eine neue Reihe von Oleandomycinderivaten bereitzustellen, die einen höheren Blutserumspiegel dieses Antibiotikums bewirken und in wässerigem Medium eine beachtliche Stabilität aufweisen, so dass auch sie geeignete Dosierungsformen für intramuskulare oder intravenöse Verabreichung darstellen. Andere Ziele und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.
Erfindungsgemäss wurde eine neue Reihe von Tri-, Di-und Monoacylestern von Oleandomycin mit der folgenden allgemeinen Formel ermittelt :
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in der R, undRR Wasserstoff oder eine Acylgruppe, die aus einer niedrigen aliphatischen Monocarbonsäure mit 2-6 Kohlenstoffatomen stammt, darstellen, wobei mindestens eine dieser Gruppen eine Acyl-
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1, 2, 3-Triacetyloleandomycin,In Übereinstimmung mit dem erfindungsgemässen Verfahren werden die Triacylester von Oleandomy- cin so hergestellt, dass man Oleandomycin im wesentlichen unter Ausschluss von Wasser mit einem Acy- lierungsmittel umsetzt, das aus Anhydriden niedriger aliphatischer Monocarbonsäuren mit 2-6 Kohlen- stoffatomen bestehen kann,
wobei das Verfahren in Gegenwart einer organischen Base bei einer Tempe- ratur von etwa 0 bis etwa 500 etwa 5-48 h lang durchgeführt wird. Da in dieser Stufe vorzugsweise ein Überschuss an Acylierungsmittel verwendet wird, sind die entsprechenden 1. 2. 3-Triacyloleandomycin- ester die in dieser Stufe einzigen erzielbaren Produkte, d. h. alle 3 Oxygruppen des Oleandomycinmole- küls werden unter diesen Bedingungen acyliert. Die zweite Verfahrensstufe besteht darin, dass man den vorher genannten 1, 2, 3-Triacylester von Oleandomycin mit einem mit Wasser mischbaren primären Al- kanol mit 1-4 Kohlenstoffatomen bei einer Temperatur vorzugsweise von etwa 15 bis etwa 450 etwa 24 h bis etwa 3 Wochen lang, je nach dem verwendeten Triacylester und dem verwendeten hydrolysierenden
Lösungsmittel, umsetzt.
Im allgemeinen muss die Menge an verwendetem Alkanol in ihrem Volumen mindestens ausreichen, den Triacylester zu lösen. Schliesslich werden die entsprechenden 3-Mono-acyl- oleandomycinester durch Erhitzen der 1, 2, 3-Triacyloleandomycinester in einer Lösung aus Wasser und niedrigem Alkanol (Volumverhältnis vorzugsweise etwa 3 : 2) auf eine Temperatur von etwa 45 bis etwa
600 (etwa 1/2 - 2 h lang) hergestellt, wobei die Umsetzung bei einem pH-Wert von etwa 10,0 bis etwa
11, 0 durchgeführt wird.
Weiterhin wurde festgestellt, dass die Verwendung von mindestens einer im wesentlichen äquivalen- ten Menge (Mole) eines niedrigen Acylchlorids in einem inerten organischen Lösungsmittel in Gegenwart einer Base ein wirksames Mittel für die Einführung eines Acylsubstituenten in den Desosaminanteil (R) dieser Oleandomycinverbindungen ist, die in diesem Teil des Moleküls unsubstituiert sind. Es ist zu be- merken, dass das basische Reagens in ausreichender Menge vorhanden sein muss, um den freigesetzten
Chlorwasserstoff zu neutralisieren. Diese Umsetzung kann bei einer Temperatur von etwa 0 bis etwa 500. etwa 1-5 h lang, durchgeführt werden. obwohl sie im allgemeinen aus Gründen der Bequemlichkeit und
Wirtschaftlichkeit bei Zimmertemperatur durchgeführt wird.
Bevorzugte inerte organische Lösungsmittel sind Aceton, Äthylacetat, Benzol, Toluol, Chloroform, Dioxan und Diäthyläther, während bevorzugte basische Reagenzien Alkali-und Erdalkalioxyde, Hydroxyde, Bicarbonate und Carbonate sind, z. B. so- wohl Magnesiumoxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumbicarbonat und Magnesiumcarbonat als auchtert. Amine, wie Triäthylamin, Dimethylanilin und Pyridin. Weiterhin ergibt die Verwendung von Essigsäure oder Pro- pionsäureanhydrid allein als Reagens und Lösungsmittel ohne Verwendung eines basischen Katalysators das gleiche allgemeine Resultat, wobei es zusätzlich ein wirksames Mittel für eine langsame selektive Acylierung des L-Oleandomycinanteiles (R) ist.
Tatsächlich bewirkt diese Methode die Acylierung aller be- stimmten Anteile im Oleandomycin, wobei die Oxygruppe des Desosamins (R) schnell acetyliert wird (17 h bei 25 ), während die Oxygruppe des L-Oleandroseanteiles (Ra) dafür eine längere Zeit erfordert (1-2 Wochen bei 250) und die Oxygruppe des Oleandolins (R3) nur innerhalb einer sehr langen Zeitspanne (mehrere Monate bei 250) acetyliert wird. Beiläufig werden das 1-Mono-acetyloleandomycin und das schwierig zugängliche 1. 2-Diacetyloleandomyein nach der Behandlung einer Acetonlösung des Oleandomycins mit einem Überschuss an Keton als Hauptprodukte gebildet.
Wie vorstehend ausgeführt, wird die selektive Entacylierung des Desosaminanteiles leicht bewirkt, indem man den geeigneten Oleandomycinpolyacylester mit einem mit Wasser mischbaren niedrigen primären Alkanol mit 1-4 Kohlenstoffatomen zusammenbringt, wobei eine Umesterungsreaktion stattfindet.
Es wird bemerkt, dass 2, 3-Diacetyloleandomycin, 2-Mono-acetyloleandomycin und 3-Mono-acetyloleandomycin auf diese Weise hergestellt werden. Schliesslich wurde festgestellt. dass die Behandlung des geeigneten Oleandomycinesters, der am R2 substituiert ist, mit Methanol, das katalytisch wirksame Mengen an Kaliumhydroxyd enthält, die Entacylierung des L-Oleandroseanteiles schnell bewirkt. Dies ist eine andere präparative Methode zur Überführung des 1,2,3-Triacetyloleandomycins in 1,3-Diacetyloleandomycin und zur Überführung des2, 3-Diacetyloleandomycinsin3-Mono-acetyloleandomycin. Die Umsetzung verläuft rasch und gewährt einen ungewöhnlichen Zugang zu Verbindungen, die einen Desosaminacylsubstituenten zurückbehalten, z.
B. zu I-Mono-acetyloleandomycir und 1, 3-Diacetyloleandomycin. Der stabilste Monoacylester, das 3-Mono-acetyloleandomycin, kann dann langsam entacyliert werden, wobei mit diesem Reagens feststellbare Mengen Oleandomycin entstehen.
Die hier beschriebenen Oleandomycinacylester der Erfindung haben 2-3 Kohlenstoffatome im Acylanteil und können entweder allein oder zusammen mit einem in pharmazeutischer Hinsicht brauchbaren Trägerstoff verabreicht werden, u. zw. sowohl oral als auch parenteral. Die übrige Dosierung zur Verab- reichung in der Humanmedizin beträgt etwa 50-600 mg/Tag, u. zw. vorzugsweise in einer bis vier Verabreichungen. Jedoch kann diese Dosierung etwa mit dem Gewicht der behandelten Versuchsperson variieren. Im allgemeinen werden etwa 1-10 mg/kg Körpergewicht/Tag verwendet.
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Gemäss einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird die dreifache Acylierung des
Oleandomycins vorzugsweise durch eine organische Base katalysiert, da die letztere durch Verlagerung des
Gleichgewichtes auf die Seite des Polyesters die Reaktion unterstützt. Obwohl jedes basische Material in dieser Hinsicht wirksam sein kann, ist es angebracht, eine organische Base, wie z. B. ein tert. Amin, zu verwenden. Beispiele für solche tert. Amine sind Pyridin, Picolin, Lutidin, Collidin, Chinolin, N, N-Di- methylanilin, N. N-Diäthylanilin und Triäthylamin.
Geeignete Ausgangsmaterialien sind die Oleandomy- cinbase und das Oleandomycin-Chloroformanlagerungsprodukt sowie verschiedene Oleandomycin-Säure- anlagerungssalze, z. B. das Chlorhydrat, vorausgesetzt, dass die freie Base zunächst durch Zugabe einer geeigneten Menge Alkalihydroxyd aus den Salzen freigesetzt wird.'Es sei beiläufig erwähnt, dass das Chlo- roformanlagerungsprodukt leicht aus Chloroformextrakten der gesamten Oleandomycingärbrühe durch Ein- dampfen der Chloroformlösung bis zur beginnenden Kristallisation erhalten werden kann. Da die dreifache
Acylierungsreaktion exotherm verläuft, werden optimale Ergebnisse am besten dann erzielt, wenn man kühlt, um die Temperatur auf den gewünschten Bereich einzustellen.
Obwohl die Reaktion zweckmässi- gerweise im vorhergenannten Temperaturbereich von 0 bis 500 durchgeführt werden kann, wird sie vor- zugsweise bei einer Temperatur von etwa 25 bis 380 durchgeführt. Ähnlich wird sie vorzugsweise inner- halb von etwa 14 bis 18 h durchgeführt, obwohl sie, wie bereits angegeben, in einer Zeitspanne von 5 bis
48 h durchgeführt werden kann. Wie bereits ausgeführt, wird ein Überschuss des Acylierungsmittels ver- wendet, da dies nicht nur eine vollständige Umsetzung gewährleistet, sondern auch die Bildung von Mo- no- und Diacyl-Nebenprodukten verhindert.
Es wurde jedoch festgestellt, dass optimale Bedingungen im allgemeinen dann vorliegen, wenn das angewendete Volumen Säureanhydrid nahezu das Doppelte des Gewichtes an Oleandomycinausgangsmaterial beträgt und der Katalysator aus organischer Base in solcher
Menge zugegen ist, dass er mindestens 15 Gel.-% der Menge an Acylierungsmittel ausmacht. Im Hinblick auf die Tatsache, dass sowohl das Acylierungsmittel als auch das acylierte Produkt möglicherweise im oberen Temperaturbereich der Reaktion hydrolysieren, werden vorzugsweise wasserfreie Bedingungen während des ganzen Verfahrens aufrechterhalten. Dazu wird das Verfahren vorzugsweise in inerter At- mosphäre durchgeführt, z. B. in Stickstoff, jedoch ist dies nicht unbedingt notwendig.
Weiterhin kann das Verfahren zweckmässigerweise in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie z. B. Benzol oder Toluol, ausgeführt werden, oder es kann sich als zweckmässig herausstellen, einen Überschuss an Katalysator aus organischer Base zu verwenden, z. B. Pyridin als Lösungsmittel während der Umsetzung.
Das gelöste Triacyloleandomycin kann aus dem Reaktionsgemisch nach den in der Technik bekannten Standardverfahren isoliert werden, z. B. indem das Reaktionsgemisch zuerst mit Wasser verdünnt und das entstehende wässerige Reaktionsgemisch anschliessend mit einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel, vorzugsweise einem chlorierten Kohlenwasserstoff wie Methylendichlorid, Chloroform, Trichloräthylen, Trichloräthan, Tetrachloräthan usw., extrahiert wird. Der Lösungsmittelextrakt wird dann über einem geeigneten Trockenmittel, z. B. wasserfreiem Magnesiumsulfat oder wasserfreiem Natriumsulfat, getrocknet und der gewünschte Triester wird dann aus dem getrockneten Lösungsmittelfiltrat durch Zugabe eines niedrigen aliphatischen Kohlenwasserstoffs als Lösungsmittel, z. B.
Petroläther oder Ligroin, ausgefällt. Nach einer andern Methode kann das verdünnte wässerige Reaktionsgemisch zweckmässigerweise auf einen pH-Wert von etwa 8,0 0, 5 eingestellt werden, indem man eine verdünnte basische Lösung, z. B. 0. 1 n Natriumhydroxyd, zufügt, wobei das Triacyloleandomycin aus dem vorstehend genannten wässerigen Reaktionsmedium ausfällt. In jedem Falle wird das Rohprodukt in Ausbeuten von etwa 80 bis etwa 90% erhalten. Die Reinigung dieses Materials wird zweckmässigerweise durch Umkristallisation aus einem niedrigen Alkanol und vorzugsweise heissem Isopropanol oder einem Isopropanol-Wassergemisch (1 : 2) durchgeführt. Der reine kristalline Triacyloleandomycinester wird im allgemeinen in Ausbeuten von 60 bis etwa'70% isoliert.
Das Verfahren zur Überführung der 1, 2. 3-Triacyloleandomycinester in die entsprechenden 2, 3-Diacyloleandomycinester wird dann in bereits beschriebener Weise durchgeführt. Das Verfahren zur Herstellung von 2, 3-Diacyloleandomycin besteht im Zusammenbringen des entsprechenden Triacylesters mit etwa 3, 0 bis etwa 5, OGew.-Teilen eines mit Wasser mischbaren niedrigen primären Alkanols mit 1-4 Kohlenstoffatomen bei einer Temperatur vorzugsweise von etwa 15 bis etwa 45 für eine Zeitspanne von etwa 24 h bis zu etwa 3 Wochen, wie bereits ausgeführt. Bevorzugte mit Wasser mischbare niedrige primäre Alkanole sind Methanol, Äthanol, n-Propanol, n-Butanol, Äthylglykol, Propylenglykol usw. Die geeigneten Bedingungen zur Erzielung bester Umsetzungsergebnisse variieren mit dem besonderen verwendeten niedrigen Alkanol. So ist z.
B. nach Zusammenbringen des 1. 2, 3-Triacetyloleandomycins mit Methanol bei Zimmertemperatur die Umsetzung nach etwa 24 h beendet, jedoch erfordert die gleiche Umsetzung in Äthanol etwa 3 Tage, während eine Zeit von etwa 3 Wochen notwendig ist, um die gleiche Reaktion
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in n-Propanol durchzuführen. Die hier beschriebene Umsetzung wird durch die folgende Umsetzungsgleichung wiedergegeben. 1, 2, 3-Triacyloleandomycin wird danach zu 2, 3-Diacyloleandom ein in Gegenwart eines der vorhergenannten, mit Wasser mischbaren niedrigen primären Alkanole zu 2, 3-Diacyloleandomycin umgesetzt.
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CpH-Wert von etwa 10, 0 bis etwa 11, 0 durchgeführt wird.
Diese letztere Bedingung wird am besten dadurch erfüllt, dass man eine geeignete Menge eines basischen Mittels zusetzt, z. B. ein Alkalimetallhydroxyd oder Erdalkalihydroxyd, vorzugsweise Natriumhydroxyd. Es sollte beachtet werden, dass die oben genann- ren Reaktionsbedingungen ziemlich kritisch sind und dass Zersetzung eintritt, wenn die Reaktion bei erhöh- ten Temperaturen durchgeführt wird, und dass die Bildung von Anhydro-Oleandomycin vorherrschend ist, wenn das Verfahren bei einem pH-Wert über 11,0 durchgeführt wird. Wird weiterhin die Reaktion unterhalb der oben angegebenen Temperatur und PH-Bereiche durchgeführt, so ist die Hydrolysegeschwindigkeit ausserordentlich langsam und man kann schwer sagen, dass die Reaktion vom praktischen Gesichtspunkt aus überhaupt noch weitergeführt würde.
In diesen Verfahren ist es ebenfalls interessant festzustel- len. dass die Hydrolysegeschwindigkeit dadurch beschleunigt werden kann, indem man den Wassergehalt des Reaktionsgemisches erhöht. In dem Masse, wie die Verwendung einer grossen Menge Wasser bei Beginn der Reaktion die Ausfällung kristallinen Triacyloleandomycins oder Diacyloleandomycins bewirkt, ist es angebracht, einen Teil des Wassers (etwa 1/5 bis etwa 1/8 des gesamten verwendeten Volumens) in Reserve zu halten, bis die Hydrolyse teilweise beendet ist. Das angestrebte 3-Mono-acyIoleandomycin wird gewöhnlich nach Beendigung dieser Stufe aus dem Reaktionsgemisch gewonnen, indem man die Lösung wieder auf einen PH-Wert von 9, 5 einstellt und dann die Lösung im Vakuum bis auf etwa die Hälfte ihres ursprünglichen Volumens konzentriert.
Das sich ausscheidende kristalline Material ergibt reines Monoacyloleandomycin nach einmaligem Umkristallisieren aus einer heissen Lösung eines niedrigen Alkanols.
3-Mono-acetyloleandomycin ist stabiler als die Oleandomycinbase unter üblichen alkalischen Verseifungbedingungen. Versuche, die Umsetzung von 3-Mono-acetyloleandomycin zu Oleandomycin durch verschiedene Mittel zu beschleunigen, führt oft zur Bildung des bereits angeführten Anhydrooleandomycins.
Dies ist ein ct, ss-ungesättigtes Keton, das bereits hergestellt und beschrieben wurde (H. Els und andere), berichtet beim 130. nationalen Treffen der American Chemical Society [1956].
Die Wirksamkeit des hier beschriebenen Polyacyloleandomycinesters mit 2-3 Kohlenstoffatomen im Acylanteil wird zweckmässigerweise durch Ermittlung der im Harn ausgeschiedenen Menge festgestellt, wobei jeder Versuchsperson eine bestimmte Triacyloleandomycinverbindung in Form einer Gelatinekapsel verabreicht wird. Die Harnproben werden dann einer biologischen Prüfung auf Oleandomycinaktivität unterworfen und daraus die im Harn ausgeschiedene Menge berechnet. Die erzielten Ergebnisse zeigen, dass die hier beschriebenen Polyoleandomycinester der Erfindung mit 2-3 Kohlenstoffatomen im Acylanteil sehr leichtresorbiert werden und dass sie zu einem recht hohen Grad mit dem Harn ausgeschieden werden, verglichen mit der Oleandomycinbase. So wurden z.
B. im Falle von Triacetyloleandomycin Resultate erhalten, welche zeigen, dass der Triacetylester gut vom Gastrointestinaltrakt resorbiert wird, und im Harn wurde eine Oleandomycinaktivität festgestellt, die nahezu das Doppelte derer beträgt, die man nach oraler Verabreichung von Oleandomycinbase ermittelt. Diese Ergebnisse sind besonders bezeichnend im Hinblick auf die Tatsache, dass Triacetyloleandomycin nur etwa 1/5 der Aktivität der Base in vitro besitzt. Die Tripropionyloleandomycinester verhalten sich im wesentlichen etwa gleich. Weiterhin zeigen die Biautogramme von Harnproben die Gegenwart von Diacyloleandomycin, Monoacyloleandomycin und Oleandomycinbase an, was beweist, dass eine Hydrolyse stattgefunden hat.
Die gesamte gemessene Bioaktivität des Harns umfasst beide, die hochaktive Oleandomycinbase und das relativ wenig aktive (in vitro) Triacyloleandomycin, Diacyloleandomycin und Monoacyloleandomycin.
Weiterhin sind die tatsächlichen BlutspiegeL, die nach oraler Verabreichung der zuvor benannten Polyacyloleandomycinester erzielt werden, recht bezeichnend. Zum Beispiel werden nach oraler Verabreichung von 500 mg aktiven Oleandomycins oder eines molaren Äquivalentes die folgenden Blutspiegel erzielt ;
Konzentration von Oleandomycin im Serum (Einheiten/ml)
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<tb>
<tb> Zeit <SEP> (Stunden
<tb> Oleandomycinverbindung <SEP> Anzahl <SEP> Ver-236
<tb> suchspersoll
<tb> Oleandomycinbase <SEP> neun <SEP> 0, <SEP> 733 <SEP> 0,955 <SEP> 0, <SEP> 711 <SEP>
<tb> 2, <SEP> 3-Diacetyloleandomycin <SEP> zehn <SEP> 1. <SEP> 208 <SEP> 1,164 <SEP> 0, <SEP> 680
<tb> 1, <SEP> 2, <SEP> 3-Triacetyloleando- <SEP>
<tb> mycin <SEP> zehn <SEP> 2, <SEP> 41'7 <SEP> 2. <SEP> 383 <SEP> 1, <SEP> 541 <SEP>
<tb>
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Wie aus der obigen Tabelle hervorgeht, ist die Oleandomycinkonzentration im Serum im wesentli- chen höher, wenn Polyacyloleandomycinester oral verabreicht wird, als bei oraler Verabreichung der
Oleandomycinbase.
Schliesslich sind, wie oben beschrieben, die entsprechenden 3-Monoacyloleandomycinester beson- i ders wertvoll, da sie ausserordentliche stabile Verbindungen sind, die zum Unterschied von Polyacylestern nicht leicht hydrolysieren. Sie sind daher nützlich zur Herstellung von Injektionslösungen für intramusku- läre oder intravenöse Verabreichung. Geeignete Träger für diesen Zweck sind Diäthylcarbonat, Dime- thylformamid, Sesamöl, Kokosnussöl, eine lomige wässerige Glutaminsäurechlorhydratlösung und wässe- rige Ascorbinsäure. Weiterhin können diese 3-Monoacyloleandomycinester auch oral verabreicht werden in Form hartgefüllter Gelatinekapseln, die in einem inerten Füllstoff, z. B.
Laktose, enthalten oder in
Form von Tabletten die Füllstoffe die Stärke enthalten, oder sie können auch in Form von Sirup, Emul- sionen oder wässerigen Suspensionen, die in geeigneter Weise gefärbt und aromatisiert worden sind, ver- abreicht werden.
So stellt die Erfindung ein wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung der hier beschriebenen Triacyl-
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in dem Acylanteil sind besonders nützlich in dieser Hinsicht, während die entsprechenden 3-Monoacyloleandomycinverbindungen einen weiteren Vorteil dadurch besitzen, dass sie in wässerigen Medien ausserordentlichstabil sind und sich daher gut für die Verwendung in parenteral zu verabreichenden pharmazeutischen Zusammensetzungen eignen.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert : Beispiel l : Zu einer gekühlten Lösung von 2 000 ml Essigsäureanhydrid und 160 ml Pyridin wurden anteilweise in etwa SOg-Portionen 100g Oleandomycin-Chlorotorm-Anlagerungsprodukt zugefügt, wobei die Zugabe in einer Stickstoffatmosphäre erfolgte und die Geschwindigkeit so eingestellt wurde, dass sie mit der Menge der Lösung übereinstimmt. Während dieser Zugabe, die etwa 4 1/2 h erfordert, wurde die Temperatur bei 25-380 gehalten, wobei von aussen gekühlt wurde, falls dies nötig war. Danach wurde das Reaktionsgemisch weitere 12 h gerührt, während welcher Zeit die Reaktionslösung Zimmertemperatur annahm.
Darauf wurde das Reaktionsgemisch mit 10 l Wasser verdünnt und die entstehende wässerige Lösung auf einen pH-Wert von 8,0 bis 8. 5 unter Verwendung von 10 n Natrionlauge eingestellt und dann mit 41 Methylenchlorid extrahiert. Die Lösungsmittelschicht wurde dann von der wässerigen Phase getrennt und
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Filtrat etwa auf die Hälfte seines ursprünglichen Volumens unter vermindertem Druck eingedampft. Das zurückbleibende organische Konzentrat wurde dann langsam mit 9, 0 1 Petroläther unter dauerndem Rühren versetzt. Die Kristallisation des gewünschten Produktes konnte leicht durch vorsichtiges Impfen der Lösung eingeleitet werden.
Nachdem der erste kristalline Anteil des Materials auf einen Filter gesammelt worden war, wurde ein zweiter Anteil erhalten, der etwa der Hälfte des Gewichtes der ersten kristallinen Fraktion entsprach, indem man 6,0 l Petroläther zu der Mutterlauge zufügte. Die vereinigten kristallinen Fraktionen wogen 1065 g (900/0). Sie wurden durch Umkristallisation aus 4, 5 l heissen Isopropanols weitergereinigt, wobei 550 g reines kristallines 1, 2, 3-Triacetyloleandomycin mit den folgenden Eigenschaften gewonnen wurden :
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<tb>
<tb> Schmelzpunkt <SEP> 177 : <SEP> [α]D25 -23 <SEP> (C, <SEP> 1; <SEP> Methanol): <SEP> pKa' <SEP> 6,6 <SEP> (Äthanol: <SEP> H2O).
<tb>
Analyse: <SEP> berechnet <SEP> für <SEP> C41H67NO15 <SEP> :C, <SEP> 60, <SEP> 50: <SEP> H, <SEP> 8,30:
<tb> N, <SEP> 1. <SEP> 72 <SEP> ; <SEP> CH <SEP> CO. <SEP> 15. <SEP> 8 <SEP>
<tb> gefunden <SEP> C, <SEP> 60, <SEP> 58 <SEP> ; <SEP> H, <SEP> 8, <SEP> 02 <SEP> ; <SEP> N, <SEP> 1, <SEP> 78 <SEP> ; <SEP> CHCO, <SEP> 15, <SEP> 7. <SEP>
<tb>
Beispiel 2 : Zu einer gekühlten Lösung von 1000 cm3 Essigsäureanhydrid und 50 mlPyridin wurden anteilweise unter dauerndem Rühren 1000g Oleandomycinbase unter Stickstoff zugeführt übereinstimmen mit den Reaktionsbedingungen nach Beispiel 1. Nach Beendigung der Zugabe des Oleandomycins wurden weitere 100 cm3 Essigsäureanhydrid zu der Reaktionslösung zugegeben und das Rühren weitere 24 h fortgesetzt. Das Produkt wurde in gleicher Weise isoliert wie im vorstehenden Beispiel beschrieben und die Ausbeute an rohem Triacetyloleandomycin betrug 910 g. Umkristallisation aus 4, 01 heissen Isopropanols ergaben 490 g Reinprodukt.
Beispiel 3: Die angewendete Methode war die gleiche wie die in Beispiel 1 und 2 beschriebene,
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mit der Ausnahme, dass sich die Isolierung des Endproduktes etwas von diesen Methoden unterschied, indem keine Lösungsmittel-Extraktion stattfand, sondern das Endprodukt aus der Reaktionslösung ausgefällt wurde. Dies erreicht man, indem man das wässerige Reaktionsgemisch (das vorher mit 10 I Wasser ver- dlinnt worden war) auf einen pH-Wert von 7, 5 durch Zugabe einer genügend grossen Menge von 10 n Natriumhydroxyd einstellte. Der entstehende Niederschlag wurde dann 11/2 h gerührt und schliesslich filtriert und mit kaltem Wasser gewaschen. Der dabei erhaltene kristalline Filterkuchen wurde zunächst mit Luft getrocknet und anschliessend im Vakuum bei 650 bis zur Gewichtskonstanz.
Auf diese Weise wurde rohes Triacetyloleandomycin erhalten, das durch Umkristallisation aus 12 I eines Gemisches aus heissem Isopropanol und Wasser (1 : 2 Volumina) vereinigt wurde. Das so erhaltene kristalline Material war in jeder Hinsicht mit dem in Beispiel 1 beschriebenen identisch.
Beispiel 4 : Die in den vorstehenden Beispielen beschriebenen Verfahren zur Herstellung und Isolierung von Triacetyloleandomycin wurden wiederum angewendet, mit der Ausnahme, dass als Acylierungsmittel Propionsäureanhydrid verwendet wurde und l, 2, 3-Tripropionyloleandomycin (Schmelzpunkt
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anhydrid hergestellt.
Beispiel g : Eine Losung von 270gl, 2, 3-Triacetyloleandomycinin2, 21 Methanol wurde bei Zimmertemperatur 48 h lang stehen gelassen. Nach Ablauf dieser Zeit wurde die Reaktionslösung zur Trockne eingedampft, wobei man einen amorphen Rückstand erhielt, der dann in l, 8 l Äther gelöst wurde. Nach Eindampfen der Ätherlösung erhielt man eine quantitative Ausbeute an kristallinem 2, 3-Di- acetyloleandomycin. Der gleiche Diester konnte auch aus der methanolischen Lösung durch Ausfällung nach Zugabe von 7, 0 l Wasser gewonnen werden. Das ständige Rühren wurde noch 1/2 h lang fortgesetzt, nachdem das gewünschte Produkt auskristallisiert war. Das kristalline Material wurde dann filtriert und bei Zimmertemperatur mit Luft getrocknet, bis Gewichtskonstanz erreicht war.
Die Ausbeute an rohem Produkt betrug 225 g. Eine weitere Reinigung dieses Materials wurde durch Umkristallisation aus einem Äthylacetat-Petroläther-Gemisch durchgeführt, wobei reines 2, 3-Diacetyloleandomycin in Form charakteristischer Büschel rechtwinkliger Platten mit den folgenden Eigenschaften erhalten wurde :
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Schmelzpunktsdepression nach Mischung mit einer Probe l, 2, 3-Triacetyloleandomycin betrug etwa 12 bis 270 (Schmelzpunkt 155-1700).
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<tb>
<tb>
Analyse <SEP> : <SEP> berechnet <SEP> für <SEP> C <SEP> H <SEP> NO <SEP> : <SEP> C, <SEP> 60, <SEP> 68 <SEP> ; <SEP> H, <SEP> 8, <SEP> 49 <SEP> ; <SEP> N, <SEP> 1, <SEP> 81i <SEP> CH3CO, <SEP> 10,9
<tb> gefunden <SEP> C, <SEP> 60, <SEP> 78 <SEP> ; <SEP> H, <SEP> 8, <SEP> 70, <SEP> N, <SEP> 2. <SEP> 02 <SEP> ; <SEP> CH3CO, <SEP> 10, <SEP> 8. <SEP>
<tb>
Das gleiche Produkt wurde erhalten, wenn 1, 2, 3-Triacetyloleandomycin 3 Tage lang in Äthanol bei Zimmertemperatur stehen gelassen wurde. Wenn n-Propanol verwendet wurde, betrug die erforderliche Zeit etwa 3 Wochen.
Beispiel 6 : Wurde 1, 2, 3-Tripropionyloleandomycin der gleichen Behandlung wie im Beispiel 5 beschrieben, unterworfen, so erhielt man Produkt 2. 3-Dipropionyloleandomycin. In gleicher Weise wurde 1, 2, 3-Tributyryloleandomycin in 2. 3-Dibutyryloleandomycin, 1, 2, 3-Trivaleryloleandomycin in 2, 3- Divalerylole. lndomycin und 1. 2. 3-Tricaproyloleandomycin in 2, 3-Dicaproyloleandomycin übergefülm.
Beispiel 7 : Zu einer Lösung von 100 g 1, 2, 3-Triacetyloleandomycin in 1200 ml heissem Methanol (45-600) wurden 100 ml warmes Wasser von 450 zugesetzt. Die entstehende klare Lösung hatte eine Temperatur von 50 bis 530 und besass einen PH- Wert von 8, 5 bis 9, 0. Zu dieser Lösung wurden dann 245 cm3 In-Natrionlauge mit solcher Geschwindigkeit zugegeben, dass die Temperatur der Reaktionslösung 47-500 und der pH-Wert bei 10, 8-11, 0 betrug. Dies erfordert die schnelle Zugabe von etwa 20 cm3 Natrionlauge, gefolgt durch langsame Zugabe des Restes mit konstanter oder wenig erhöhter Geschwindigkeit. Weitere 200 cm3 Wasser wurden zugesetzt, nachdem 0, 5 Mol Base eingeführt worden waren. Der ganze Vorgang verlief innerhalb von 70 bis 100 min.
Die so erhaltene klare wässerige Lösung wurde dann mit Eisessig auf einen PH-Wert von 9, 5 eingestellt und unverzüglich im Vakuum auf ein Volumen von etwa 600 bis 700 ml konzentriert. Das farblose kristalline Material, das in der zweiten Hälfte der Konzentrierungsstufe ausfiel, wurde dann abfiltriert, mit Wasser gewaschen und im Vakuum bei 50-600 getrocknet. Die Ausbeute an Rohprodukt (Schmelzpunkt 155-1600) betrug 78 g. Dieses Material wurde durch Umkristallisation aus heissem Isopropanol gereinigt
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und das erhaltene kristalline Material abfiltriert und mit kaltem Isopropanol gewaschen. Die Ausbeute an reinem 3-Mono-acetyloleandomycin betrug 63 g und besass die folgenden Eigenschaften :
Schmelzpunkt 181-1820 ; seine optische Rotationsdispersionskurve zeigte einen positiven Cottoneffekt.
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<tb>
<tb>
Analyse <SEP> : <SEP> berechnet <SEP> für <SEP> C <SEP> H <SEP> NO <SEP> : <SEP> CHCO, <SEP> 5,90,
<tb> 37 <SEP> 63 <SEP> 13 <SEP> 3
<tb> gefunden <SEP> CH <SEP> CO, <SEP> 6. <SEP> 10. <SEP>
<tb>
Beispiel 8 : Zu einer Lösung aus 10 Milliäquivalenten Oleandomycin in 50 ml Aceton wurden 4 g Natriumbicarbonat gegeben. Die entstehende Suspension wurde unter Ausschluss von Wasser gerührt, während eine Lösung von 10 Milliäquivalenten Acetylchlorid in 5 ml Aceton langsam innerhalb 1/2 h zugegeben wurde. DasReaktionsgemisch wurde dann weitere 2 h lang gerührt. Das anorganische Material wurde dann abfiltriert und der Filterkuchen mit 25 ml Aceton gewaschen. Die kombinierten Filtrate und Waschflüssigkeiten wurden dann unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft, und es wurde eine 80%ige Ausbeute von 1-Mono-acetyloleandomycin mit einem Schmelzpunkt von 1000 erhalten.
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<tb>
<tb> Analyse: <SEP> berechnet <SEP> für <SEP> C37H63NO13 <SEP> :CH3CO, <SEP> 5,90,
<tb> gefunden <SEP> CH3CO, <SEP> 6,30.
<tb>
In gleicher Weise wurde 2-Mono-acet#loleandomycin mit Hilfe dieser Behandlung in 1, 2-Diacetyl- oleandomycm übergeführt.
EMI9.3
<tb>
<tb> Analyse <SEP> : <SEP> berechnet <SEP> für <SEP> CHNO <SEP> :CHCO, <SEP> 10,9,
<tb> gefunden <SEP> CH3CO, <SEP> 11,1.
<tb>
In gleicher Weise wurde 3-Mono-acetyloleandomycin durch diese Behandlung in 1, 3- Diacetylolean- domycin (Schmelzpunkt zo in einer 90% eigen Ausbeute übergeführt.
Das gleiche Produkt wurde auch erhalten, wenn die Reaktion in andern inerten organischen Lösungsmitteln an Stelle von Aceton, so z. B. Äthylacetat, Benzol, Toluol, Chloroform, Dioxan und Diäthyl- äther durchgeführt wurde.
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<tb>
<tb>
Analyse <SEP> : <SEP> berechnet <SEP> für <SEP> C <SEP> H65NO14 <SEP> :CH3CO, <SEP> 10,9,
<tb> gefunden <SEP> CH3CO, <SEP> 10, <SEP> 9. <SEP>
<tb>
Schliesslich wurde 2,3-Diacetyloleandomycin durch diese Behandlung in 1, 2, 3-Triacetyloleandomycin übergeführt.
Beispiel 9: 2-Mono-acetyloleandomycin wurde in der doppelten Gewichtsmenge an Essigsäureanhydrid gelöst und die resultierende Reaktionslösung bei 250 17 h lang stehen gelassen. Das Reaktionsgewisch wurde dann mit so viel Wasser behandelt, dass das Essigsäureanhydrid zersetzt wurde und eine 3, n-Essigsäu'elösung entstand. Diese wurde auf einen pH-Wert von 8,0 bis 8,5 mit 10n-Alkalilauge eingestellt und die wässerige Flüssigkeit dann 2mal mit dem gleichen Volumen Äthylenchlorid extrahiert. Die vereinigten Lösungsmittelextrakte wurden über wasserfreiem Natriumoxyd getrocknet, filtriert und unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Es wurde eine 500/oigne Ausbeute an 1, 2-Diacetyl- oleandomycin erzielt.
In gleicher Weise wurde Oleandomycin in 1-Mono-acetyloleandomycin in SOoiger Ausbeute überge-
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- gramms 1,2,3-Triacetyloleandomycin festgestellt. Die Mengen an 1,2,3-Triacetyloleandomycin wurden jedoch erst nach mehreren Monaten schätzbar.
Beispiel 10 : Die folgende Behandlung war die gleiche wie die des Beispiels 5, mit der Ausnahme, dass2, 3-Diacetyloleandomycin als Ausgangsmaterial verwendet wurde und die Reaktionszeit mehrere Monate betrug. Das erhaltene Produkt war 3-Mono-acetyloleandomycin. Wurde dieses gleiche Verfahren auf 1, 2-Diacetyloleandomyein für eine Zeit von 24 h angewendet, so wurde in 90% niger Ausbeute 2-Mono- - acetyloleandomycin erhalten.
<Desc/Clms Page number 10>
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:
aliphatischen Monocarbonsäure mit 2-6 (vorzugsweise 2 oder 3) Kohlenstoffatomen stammen, dadurch gekennzeichnet, dass man Oleandomycin mittels eines Überschusses des entsprechenden Acylierungsmittels und in Gegenwart einer organischen Base in Mengen von mindestens 5%, bezogen auf das Gewicht des Acylierungsmittels, in das 1, 2, 3-Triacyloleandomycin überführt, oder dass man Oleandomycin in Gegenwart eines basisch reagierenden Stoffes mit mindestens einem Äquivalent des entsprechenden Acylierungsmittels unter Bildung des 1-Mono-acyloleandomycins umsetzt, und dass man, wenn gewünscht, den
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in einen 1. 3-Diester überführt.