AT232647B - Verfahren zur Herstellung eines antibakteriell aktiven, neuen Derivates der Fusidinsäure und von dessen Salzen - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung eines antibakteriell aktiven, neuen
Derivates der Fusidinsäure und von dessen Salzen 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer neuen Verbindung, die ein Derivat von Fusidinsäure, welche früher als Antibiotikum ZN-6 bezeichnet worden ist, darstellt. 



   Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von Dihydrofusidinsäure und ihren Salzen mit Basen. 



   Dihydrofusidinsäure hat die Molekularformel    C31      iso      06   und enthält in ihrem Molekül ein Cyclopentanoperhydrophenanthren-Ringsystem, das als Substituenten zwei Hydroxylgruppen, eine Acetoxygrup- 
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 stoffatom von   5-Methylheptansäure   verbunden ist. 



   Es wird angenommen, dass Dihydrofusidinsäure die unten angegebene Strukturformel I hat, in der die gewellt ausgeführten Verbindungsstriche anzeigen, dass die in Frage stehenden stereoisomere Konfiguration noch nicht mit Sicherheit feststeht. 
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   Es ist daher verständlich, dass Dihydrofusidinsäure von Fusidinsäure in der Weise abgeleitet ist, dass die isolierte Doppelbindung von Fusidinsäure gesättigt ist. 



   Bei den gewöhnlich angewandten Verfahren zur Isolierung von Dihydrofusidinsäure wird diese in Form ihres kristallinen Solvates mit Wasser erhalten, wobei dieses Solvat ein halbes Mol Kristallwasser enthält. 



  Die charakteristischen Daten dieses Hydrates sind wie folgt : Fp.   182 - 1840C ; spezifisehe   Drehung, 
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5  ; UV-Spektrummolaren Extinktionskoeffizienten von 8300. 



   Dihydrofusidinsäure ist ferner durch ihr Spektrum im UR-Bereich, das in der Zeichnung dargestellt ist, gekennzeichnet, aus dem sich ergibt, dass sie charakteristische Absorptionsbanden bei den folgenden Frequenzen, ausgedrückt in Mikron, aufweist : 

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<tb> 
<tb> 2, <SEP> 90 <SEP> (Hydroxyl) <SEP> 8,85
<tb> 5,82 <SEP> (Carbonyl) <SEP> 9,31
<tb> 7, <SEP> 28 <SEP> 9, <SEP> 53 <SEP> 
<tb> 7, <SEP> 95 <SEP> (Acetoxy) <SEP> 9, <SEP> 71 <SEP> 
<tb> 10,27
<tb> 
 
Dihydrofusidinsäure ist als solche in Wasser nur schwer löslich. Sie ist jedoch eine schwache Säure, die mit anorganischen oder organischen Basen eine Vielzahl von Salzen zu bilden imstande ist, von welchen viele für therapeutische Zwecke verwendet werden können.

   Von den hier interessierenden Salzen, die hergestellt worden sind, können die wasserlöslichen Natrium-, Kalium- und Ammonsalze, Salze mit pharmazeutisch annehmbaren Aminen, wie Triäthylamin, Diäthylaminoäthanol, Piperidin, Morpholin, Cyclohexylamin und Äthanolamine, und ferner Salze, die in Wasser schwer löslich sind, beispielsweise die Kalzium-, Magnesium-, Dibenzyl-äthylendiamin-,   Benzyl-ss-phenyläthylamin- und   Procainsalze, genannt werden. 



   Bei Versuchen, die im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung durchgeführt worden sind, wurde gefunden, dass Dihydrofusidinsäure und ihre Salze auf eine Anzahl von pathogenen Mikroorganismen eine starke antibakterielle Wirkung ausüben. 



   Ferner hat sich herausgestellt, dass Dihydrofusidinsäure gegenüber bestimmten Mikroorganismen, wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht, in der die Konzentrationen, die eine tige Hemmung verursachen, in   ,ug/ml   angegeben sind, eine grössere Wirkung hat als Fusidinsäure selbst :

   
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<tb> 
<tb> 500/0- <SEP> Hemmkonzentration <SEP> 
<tb> Fusidinsäure <SEP> Dihydrofusidinsäure
<tb> Testorganismus <SEP>  g/ml <SEP>  g/ml
<tb> C. <SEP> diphtheriae <SEP> 0,005 <SEP> 0,005
<tb> Staph. <SEP> aureus <SEP> (pemcillin-sensitiv) <SEP> 0,06 <SEP> 0, <SEP> 04
<tb> Staph. <SEP> aureus <SEP> (penicillin-resistent) <SEP> 0,045 <SEP> 0, <SEP> 025 <SEP> 
<tb> Bacillus <SEP> subtilis <SEP> 0, <SEP> 17 <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> 
<tb> 
 
Es wurde gefunden, dass Dihydrofusidinsäure auf einfache Weise aus Fusidinsäure als Ausgangsmaterial durch Sättigung von deren isolierter Doppelbindung hergestellt werden kann.

   Demnach umfasst das Verfahren gemäss der Erfindung die Verfahrensschritte, die darin bestehen, dass Fusidinsäure oder ein Salz von Fusidinsäure unter Bedingungen, bei welchen eine Aufnahme von zwei Atomen Wasserstoff durch das Fusidinsäuremolekül erfolgt, hydriert werden und dann die Dihydrofusidinsäure als solche oder in Form eines ihrer Salze mit Basen isoliert wird. 



   Bei dem genannten Verfahren kann irgendeine Methode, durch die eine Hydrierung einer C = C-Doppelbindung erreicht werden kann, angewandt werden. Gemäss einer besonders geeigneten Ausführungform der vorliegenden Erfindung wird jedoch die Doppelbindung durch katalytische Hydrierung in eine Einfachbindung übergeführt, wobei für diesen Zweck ein Edelmetallkatalysator, z. B. Platinoxyd, Palladium auf Holzkohle oder auf Kalzium- oder Strontiumkarbonat oder auf andern Trägern, die eine Änderung der Aktivität des Katalysators in einer gewünschten Richtung bewirken können sowie Ruthenium, oder aber Raney-Nickel verwendet werden. 



   Die katalytische Hydrierung wird vorteilhafterweise bei Atmosphärendruck oder bei schwach erhöhtem Wasserstoffdruck und in Gegenwart eines geeigneten Reaktionsmediums, vorzugsweise eines Lösungsmittels für Fusidinsäure, wie   Äthanol,   Dioxan, Methyl- oder Äthylcellosolve od. ähnl. Lösungsmitteln oder Lösungsmittelmischungen, durchgeführt ; soferne bestimmte Salze von Fusidinsäure als Ausgangsmaterialien verwendet werden, kann die Hydrierung in einem wässerigen Medium oder in Mischungen von Wasser und geeigneten organischen Lösungsmitteln, wie niedrigeren Alkoholen, erfolgen. 



   Nach einer andern Ausführungsform kann die Hydrierung durch eine Elektrolyse bewirkt werden, in welchem Falle vorteilhaft eine wässerige Lösung eines Salzes von Fusidinsäure verwendet werden kann. 

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   Im allgemeinen kann die Hydrierung bei Raumtemperatur stattfinden oder sie kann auch bei höheren Temperaturen und über einen Zeitraum, der zum Bewirken der gewünschten selektiven Hydrierung erforderlich ist, durchgeführt werden. 



   Die Isolierung von Dihydrofusidinsäure oder einem ihrer Salze kann nach dem Abfiltrieren eines gegebenenfalls vorhandenen Katalysators durch Abdampfen des Lösungsmittels und Umkristallisieren des Rückstandes aus einem geeigneten Lösungsmittel oder einer Lösungsmittelmischung zum Zwecke einer Reinigung der Dihydrofusidinsäure oder des in Frage stehenden Salzes, die auf diese Weise erhalten worden sind, erfolgen. Gegebenenfalls kann die isolierte freie Säure anschliessend mit Hilfe von an sich bekannten Verfahren, wie einer Neutralisation einer Lösung der Säure mit der entsprechenden Base, in eines ihrer Salze übergeführt werden. 



   Ferner wurde gefunden, dass Dihydrofusidinsäure, zusätzlich dazu, dass sie das gleiche günstige Resorptionsverhalten bzw. Resorptionsverhältnis wie Fusidinsäure zeigt, auch noch weniger toxisch ist als Fusidinsäure und mit Vorteil für eine antibiotische Behandlung gewisser Infektionskrankheiten und insbesondere für die Behandlung von Krankheiten verwendet werden kann, die durch penicillin-resistente Stämme von Bakterien verursacht werden ; für diesen Zweck sind Salze von Dihydrofusidinsäure mit pharmazeutisch annehmbaren Basen besonders gut brauchbar. 



   Die erwähnte niedrigere Toxizität von Dihydrofusidinsäure ist durch Tierversuche bestimmt worden, bei welchen die Versuchstiere, nämlich Mäuse, das Mittel intravenös, subkutan oder peroral erhielten. Die Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich, in der die angegebenen Zahlen die Dosis    LD o,   
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<tb> 
<tb> :LD <SEP> in <SEP> mg/kg
<tb> Art <SEP> der <SEP> Anwendung <SEP> Natriumsalz <SEP> von <SEP> Natriumsalz <SEP> von <SEP> DiFusidinsäure <SEP> hydrofusidinsäure
<tb> Intravenös <SEP> 205 <SEP> 180
<tb> Subkutan <SEP> 313 <SEP> 1880
<tb> Peroral <SEP> 975 <SEP> 3000 <SEP> bis <SEP> 4000
<tb> 
 
Die wasserlöslichen Salze von Dihydrofusidinsäure, und insbesondere die Natrium- und Kaliumsalze, sind klinisch brauchbar. 



   Anderseits sind auch Salze der Dihydrofusidinsäure, die in Wasser schwer löslich sind, gleichfalls verwendbar und können beispielsweise in Form einer Suspension in einem geeigneten flüssigen Tr ägermittel injiziert werden, um über längere Zeiträume andauernde Blutspiegel der genannten antibiotischen Verbindung zu erzeugen. 



   Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert :   Beispiel l : Dihydrofusidinsäure.    



   Eine Lösung von 7, 5 g Fusidinsäure in 50 ml   960/oigem   Äthanol wurde bei Raumtemperatur unter einem Wasserstoffdruck von einer Atmosphäre in Gegenwart von 1, 5 g eines Katalysators aus   5%   Palladium auf Kalziumkarbonat geschüttelt. In 40 min wurden 370 ml Wasserstoff absorbiert und die Wasserstoffaufnahme hörte dann auf. Der Katalysator wurde abgetrennt und das anfallende Filtrat mit Wasser versetzt, wodurch   7,     4 g   eines Stoffes mit einem Fp. von 182 bis 1840C ausgefällt wurden. Für Analysenzwecke wurde eine Probe dieses Stoffes aus Benzol und anschliessend aus Äther umkristallisiert. Der Fp. lag dann bei 182 bis   1830C.   



   Bei Durchführung des Verfahrens unter Verwendung von 1 g Raney-Nickel an Stelle von Palladium und bei einem Druck von 3 atm wurde die gleiche Menge an Dihydrofusidinsäure erhalten. 
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<tb> 
<tb> 



  Analyse <SEP> : <SEP> Berechnet <SEP> für <SEP> C31H50O6 <SEP> . <SEP> 1/2 <SEP> H2O <SEP> : <SEP> C <SEP> 70, <SEP> 55%, <SEP> H <SEP> 9, <SEP> 740/0 <SEP> 
<tb> Gefunden <SEP> für <SEP> C <SEP> Hoot <SEP> . <SEP> 1/2 <SEP> HO <SEP> : <SEP> C'70, <SEP> 48%, <SEP> H <SEP> 9, <SEP> 76 <SEP> 
<tb> 
 
Beispiel 2 : Natriumsalz von Dihydrofusidinsäure. 



   Einer Suspension von 5, 19 g Dihydrofusidinsäure in 25 ml Äthanol wurden unter Rühren 1, 2 ml von   33% igem   wässerigem Natriumhydroxyd zugesetzt. Der erhaltenen Lösung wurden 50 ml Aceton zugefügt, um das Natriumsalz auszufällen ; dieses Salz wurde nach Stehenlassen abfiltriert, mit Aceton gewaschen und getrocknet. 

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    85,Beispiel 3 : Natriumsalz   von Dihydrofusidinsäure. 



   Eine Lösung von 55 g des Natriumsalzes von Fusidinsäure in 500 ml absolutem Äthanol wurde bei Raumtemperatur unter einem Wasserstoffdruck von einer Atmosphäre in Gegenwart von   5%   Palladium auf Kalziumkarbonat (10 g) geschüttelt. Sobald 2,57 1 Wasserstoff absorbiert worden waren, wurde die Hydrierung abgebrochen und der Katalysator durch Filtration entfernt. 



   Das Filtrat wurde im Vakuum auf ein Volumen von 250 ml eingeengt und mit 250 ml Aceton versetzt. Nach dem Stehenlassen wurde das ausgefallene Salz von Dihydrofusidinsäure abgetrennt, mit Aceton gewaschen und getrocknet. 



   Beispiel 4 : Kalziumsalz von Dihydrofusidinsäure. 



   Zu einer Lösung von 520 mg des Natriumsalzes von Dihydrofusidinsäure in 5 ml Methanol wurde 1 ml   20 0iges   wässeriges Kalziumacetat zugesetzt. Das ausgefallene kristalline Kaliumsalz von Dihydrofusidinsäure wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Fp. 2140C (Zersetzung). 



   Beispiel 5 : N-Methylcyclohexylaminsalz von Dihydrofusidinsäure. 



   5 ml einer   zuigen   Lösung von Dihydrofusidinsäure in Aceton wurden mit 0, 15 ml N-Methylcyclohexylamin versetzt. Der gebildete kristalline Niederschlag wurde abgetrennt und aus Methanol-Acetonitril umkristallisiert, wobei 520 mg des gewünschten Produktes mit einem Fp. von 194,0 bis 194,   50C   erhalten wurden. 



   Auf ähnliche Weise wurden die Salze mit Triäthylamin, Diäthylaminoäthanol, Piperidin, Morpholin, Cyclohexylamin,   Mono-und Di-äthanolamin, Dibenzyl-äthylen-diamin,   Benzyl-ss-phenyläthylamin und das Procainsalz hergestellt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung eines antibakteriell aktiven, neuen Derivates der Fusidinsäure und dessen Salzen, dadurch gekennzeichnet, dass Fusidinsäure oder eines ihrer Salze bis zur Aufnahme von zwei Atomen Wasserstoff, zweckmässig katalytisch in Gegenwart eines Katalysators, wie insbesondere eines Edelmetallkatalysators oder Raney-Nickel, hydriert werden und dann die Dihydrofusidinsäure als solche oder in Form eines ihrer Salze isoliert wird.