BE572584A - - Google Patents

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BE572584A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C233/00Carboxylic acid amides

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   La présente invention ccncerne un procédé perfectionné pour l'hydro- génolyse des   6-hydroxy-hydronaphtacènes.   La forme préférée de l'invention porte sur l'hydrogénolyse des composés ayant un noyau tétracycline. 



   Sous un aspect large l'invention porte sur un procédé de réduction catalytique d'un 6-hydroxy-hydronaphtacène en vue de la formation de son dérivé 6-désoxy, dans lequel on met en contact une solution dans un solvant polaire d'un 6-hydroxy-hydronaptacène avec de l'hydrogène en présence d'un catalyseur au rho- dium finement divisé jusqu'à ce que le groupe 6-hydroxy ait été réduit, et on recueille le dérivé 6-désoxy ainsi formé. 



   Selon une'forme préférée de l'invention le 6-hydroxy-hydronaphtacène porte des groupements contenant de l'oxygène sur   ]eg   positions 11 et 12 du noyau hydronaphtacène. 



   Dans les brevets belges n  565.024 et   565,025   déposés par la deman- deresse le 21 février 1958, pour "Procédé de préparation de nouveaux composés de la série des tétracyclines", et "Antibiotiques dérivés des tétracyclines, et procédé pour les préparer", on a décrit une nouvelle famille d'antibiotiques du type tétracycline, désignée par 6-désoxytétracyclines et 6-déméthyl-6-désoxy- tétracyclines. Ces nouveaux composés ont la formule générale suivante 
 EMI1.1 
 dans laquelle R1 représente l'hydrogène ou le méthyle, R2 l'hydrogène ou l'hydro- xyle et R3' R4 l'hydrogène ou le groupe diméthylamino, à condition que les deux ne soient pas à la fois l'hydrogène ou le diméthylamino, R2 ne pouvant être que l'hydroxyle quand R1 est le méthyle. 



   Les composés rentrant dans la formule générale ci-dessus sont la 6- désoxytétracycline, la 6-désoxy-4-épi-tétracycline, la 6-désoxyoxytétracycline, la 6-désoxy-4-épi-oxy-tétracycline, la 6-déméthyl-6-désoxytétracycline et la 6- déméthyl-6-désoxy-4-épi-tétracycline. Ces nouvelles désoxytétracyclines sont biologiquement actives et possèdent une activité appréciable vis-à-vis d'une gran- de variété de micro-organismes Gram-positifs et Gram-négatifs. Ces composés ont l'activité antibactérienne à large spectre caractéristique de la tétracycline ce qui est très surprenant quand on considère qu'il manque à ces nouveaux composés le groupement hydroxyle en position 6 du noyau tétracycline et dans certains, de plus, un groupe méthyle. 



   Comme décrit dans les demandes de brevets belges précitées on obtient ces nouveaux composés par hydrogénolyse de la tétracycline correspondante au moyen d'hydrogène, en présence de palladium métallique ou autre métal de la famil- le du platine. Une caractéristique essentielle du procédé décrit dans les pré- cédentes demandes de brevets français est que la réaction d'hydrogénolyse soit conduite en présence   d'un   agent complexant tel que l'acide borique ou le trifluo- rure de bore, qui sert à empêcher l'hydrogénation des fonctions oxygénées en ppsi- tion 11 et 12 du système cyclique de la tétracycline.

   Si les positions 11 ou 12 du noyau tétraoycline sont hydrogénées de préférence à la position 6, ce qui se passe invariablement dans la réaction d'hydrogénation normale, le composé résul- tant peut ne posséder aucune activité biologique quelle qu'elle soit. L'emploi des agents chélatants sert cependant à bloquer ces deux fonctions oxygénées et 

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 empêche leur hydrogénation de sorte que l'on conserve l'activité antibactérienne désirée du composé résultant. 



   Selon une autre forme préférée de la présente invention le 6-hydroxy- hydronaphtacène est un membre de la série de la tétracycline ayant pour formule de structure 
 EMI2.1 
 ou un sel d'addition'd'acide de celle-ci et on le réduit en un dérivé 6-désoxy de la série de la tétracycline ayant la formule 
 EMI2.2 
 formules dans lesquelles R1représente l'hydrogène ou le méthyle, R2 l'hydrogène    ou l'hydroxyle, R3 et R4 l'hydrogène ou le groupe diméthylamino,sous .réserve que les deux ne soient pas ensemble l'hydrogène ou le groupe diméthylamino et R5   représente l'hydrogène, le chlore ou le brome , R2 ne pouvant être que l'hydroxyle quand R5 est l'hydrogène et R1est le méthyle. 



   En vue de préparer les nouvelles   halogénodésoxytétracyclinès   de 1' invention, à savoir la   7-chloro-6-désoxy-tétracycline,   la 7-bromo-6-désoxytétra- cycline, la 7-chloro-6-déméthyl-6-désoxytétracycline et la 7-bromo-6-déméthyl-6- désoxytétracycline ou leurs   épimères   à partir de la 7-bromo- ou de la 7-chloro- tétracycline, il est nécessaire que la réaction d'hydrogénolyse soit interrompue après qu'environ 1 molécule d'hydrogène ait été absorbée car, sinon, l'atome de chlore ou de brome en 7 est éliminé en plus du groupement hydroxyle en 6 avec pour résultat la formation d'une 6-désoxytétracycline.

   Cependant, par contrôle soigné des réactions d'hydrogénation, il est possible de conserver intact l'atome de chlore ou de brome en 7 avec pour résultat la formation des nouvelles désoxyté- tracyclines halogénées. 



   Si environ 2 moles d'hydrogène sont absorbées par mole de dérivé té- tracycline, l'atome de chlore ou de chrome en 7 est pratiquement complètement éli- miné. 



   IL est très surprenant que les   6-désoxytétracyclines   conservent l'activité antibactérienne à large spectre typique de la tétracycline, en parti- culier si on observe que l'anhydrotétracycline à laquelle manque également un grou- pe hydroxyle en position 6 du noyau tétraycline présente un ordre de grandeur d'activité antibactérienne considérablement inférieur à la tétracycline, n'étant que d'un dixième à un quart aussi active que la 6-désoxytétraycline(essai turbidi- 

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 métrique contre le S. Aureus). De plus, il est complètement inattendu qu'un compo- sé auquel manquent les groupements méthyle et hydroxyle de la tétracycline, puisse être un agent antibactérien plus actif que la tétracycline elle-même.

   Ainsi; on sait maintenant que l'activité antibactérienne de la tétracycline   (turbidimétrique   vis-à-vis du S. Aureus) est pratiquement inaltéréepar le remplacement de 5-H par OH, de 6-OH par H, de   6-CE   par H ou de 7-H par Cl ou Br. 



   Le remplacement du groupement 6-hydroxyle de la tétracycline, de la   5-hydroxytétracycline   et de la 6-déméthyltétracycline a maintenant été étendu aux membres restants de cette famille d'antibiotiques de la série tétracycline à sa- voir la   7-chlorotétracycline,   la 7-bromotétracycline, la   7-chloro-6-déméthyltétra-   oycline, et le   7-bromo-6-déméthyltétracycline.   Ainsi la présente invention porte sur les composés nouveaux suivants :

    7-chloro-6-désoxytétracycline,     7-chloro-6-   désoxy-4-épi-tétracycline,   7-bromo-6-désoxytétracycline,   7-bromo- 6-désoxy-4-épi- tétracycline, 7-chloro-6-déméthyl-6-désoxytétracycline,   7-chloro-6-déméthyl-6-désoxy-   4-épi-tétracycline,   7-bromo-6-déméthyl-6-désoxytétracycline   et 7-bromo-6-déméthyl- 6-désoxy-4-épi-tétracycline. 



   Les produits neutres du procédé de l'invention peuvent être transfor- més en un sel d'acide minéral, à savoir le chlorhydrate par traitement par   dep   acides tels que l'acide chlorhydrique à un pH inférieur à environ 4. D'autres, sels d'acides tels que le sulfate, le phosphate,le trichloracétate,  l'oxalate,   le citrate, le gluconate, etc... peuvent être formés d'une manière semblable. 



  De préférence la 6-désoxytétracycline est en suspension dans un solvant convena- ble pendant.l'acidification. 



   On peut former les sels de métaux alcalins et   alcalino-terreux   de fa- çon simple en traitant le composé amophotère par environ un équivalent de la base choisie à savoir la soude, la potasse, la chaux, la baryte, etc.. On peut préparer le sels métalliques en solution aqueuse ou dans un solvant convenable. De préféren- ce on prépare- les sels basiques à un pH de 6 ou plus. On peut obtenir la base libre à un pH de l'ordre d'environ   4-6.   



   On peut former les complexes tels que par exemple le complexe glucona- te de 6-désoxytétracycline-aluminium par simple mélange du chlorhydrate de 6-déso- xytétracycline et de   gluconate   d'aluminium en solution aqueuse . On peut ainsi facilement réaliser la formation des nouveaux complexes pratiquement de la même manière qu'il est déjà connu pour la préparation de complexes semblables avec d' autres antibiotiques de la série de la tétracycline à savoir ceux   décrits   dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n  2 736 725 du 28 février 1956. 



   Les nouveaux antibiotiques selon l'invention ont également une forme épimère sur l'atome de carbone en 4 du noyau tétracycline, cette, forme ayant déjà été décrite à propos des autres composés de la tétracycline. On peut former ces nouveaux isomères par simple ajustage du pH d'une solution concentrée du com- posé normal à l'intervalle   3,0-5,0   et repos de la solution jusqu'à ce que   l'isomé-   risation soit arrivée à un équilibre. Le procédé de préparation de ces nouveaux isomères est analogue à ceux employés dans la conversion des tétracyclines déjà connues en leurs   épiraéres   (J.A.C.S. 79, 2   849,   (1957). 



   L'isomérisation est le plus commodément conduite à température ambiante, bien qu'une conversion plus élevée se produise aux températures supérieures. Le pH doit être de l'ordre d'environ 3,0 à 5,0 et de préférence 3,5-4,5. Une certaine épimérisation se produit à des pH extérieurs à ces intervalles et même dans l'eau distillée, mais la vitesse est très lente. 



   La concentration de l'antibiotique dans la solution aqueuse doit être aussi   élevée   que possible en vue d'obtenir les vitesses les plus élevées d'épimérisation. Pour atteindre un équilibre complet, une période de temps d'environ 24 heures à 25  peut être nécessaire mais on peut l'atteindre de façon satisfaisante en un temps considérablement plus court dans des conditions spéciales. Ordinairement cependant, on obtient les meilleurs résultats en laissant 

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 les solutions reposer pendant des périodes de temps d'une semaine ou plus. Un équilibre apparaît être atteint dans la plupart des cas à environ 50% c'est-à- dire qu'environ la moitié de l'antibiotique est transformée en l'épimère à l'é- quilibre. 



   Du fait que la concentration est un facteur important pour l'obten- tion de rendements élevés dans de ecourtes périodes de temps, on doit choisir un système solvant donnant la concentration la plus élevée en antibiotique. Ces sys- tèmes solvants doivent être tamponnés pour obtenir le pH dans l'intervalle pré- féré. Divers solvants sont le méthanol, l'éthanol, le butanol,l'acétone, le 2- éthoxyéthanol, le 2-méthoxypropanol, l'acide acétique glacial, le tétrahydrofu- rane, la diméthylformamide et-des mélanges de ces solvants. On peut utiliser d'autres solvants encore. Un agent tampon préféré est le phosphate   monosodique ,   bien qu'on puisse employer d'autres tampons et couples-tampons pour maintenir le pH dans'l'intervalle désiré. 



   Il est également possible de préparer les nouvelles   6-désoxy-4-épi-   tétracyclines'de l'invention par réduction catalytique de la   4- ±±-tétracycline   correspondante. Les   4- ±±-tétracyclines   sont décrites dans J.A.C.S., 79 , 2 849, 1957. Sous cet aspect de la présente invention la réaction d'hydrogénolyse est conduite sur une 4-épi-tétraycline exactement de la manière précédemment décr: te à propos de l'hydrogénolyse de la tétracycline. A l'achèvement de l'hydrogéna- tion la   6-désoxy-4-épi-   tétracycline est formée. 



   Dans la présente invention on a découvert que si on emploie le   rhodiur   comme   catalyseur.,   soit sous forme de rhodium métallique finement divisé, soit suspendu sur un véhicule convenable tel   qu'un   charbon de bois activé, en de l'alu- mine, il est surprenant de constater qu'aucun agent complexant ou chélatant n'est nécessaire pour bloquer les fonctions d'oxygène en positions 11 et 12 et que l' hydrogénolyse désirée des groupements hydroxy se déroule modérément en donnant de bons rendements en la 6-désoxytétracycline correspondante.

   Le procédé de l' invention présente donc un avantage considérable par rapport au procédé des deman- des précitées en ce qu'aucun agent complexant n'est nécessaire quand on utilise le nouveau catalyseur de l'invention, en ce qu'on élimine un problème difficile de purification et en ce qu'on obtient de bons rendements en produits purs. 



  Dans le procédé des demandes de français précitées, on avait trouvé qu'il est extrêmement difficile d'éliminer les quantités résiduelles de ces agents comple- xants dans les processus ordinaires d'extraction et de purification. Comme indi- qué , le problème d'extraction et de purification est éliminé parl'emploi du nouveau catalyseur de l'invention. De plus, l'emploi du rhodium présente un autre avantage sur le palladium métallique utilisé jusqu'à présent, en ce que, par l' emploi de ce nouveau catalyseur, on peut utiliser.un large intervalle de pH dans la réaction d'hydrogénolyse décrite. 



   La description détaillée de l'invention qui va suivre porte principa- lement sur l'hydrogénolyse de composés ayant le noyau tétracycline. Cependant, il est bien entendu qu'elle n'est donnée qu'à titre illustratif, car la réaction d'hydrogénolyse peut être appliquée avec une égale facilité aussi bien aux autres 6-hydroxy-hydronaphtacénes. 



   On peut réaliser la nouvelle réaction d'hydrogénolyse selon l'inven- tion en mettant en contact une solution dans un solvant polaire du composé de la tétracycline correspondant avec de l'hydrogène en'présence de rhodium finement divisé comme catalyseur. Comme indiqué précédemment, on peut utiliser la matière pure, ou de préférence, mettre en suspension le catalyseur sur un des véhicules classiques tels que l'alumine finement divisée, le charbon de bois activé, la terre de diatomées etc... On peut conduire l'hydrogénolyse à des températures d'environ 0 à 100  et de préférence depuis la température ambiante, qui est d'en- viron 25 à 35  et à des pressions d'hydrogène de 1 à 140 atmosphères. 

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   Des solvants inertes convenables qu'on peut utiliser dans la réaction sont les divers solvants polaires tels que l'eau, le dioxane, l'acide acétique glacial, le 2-méthoxyéthanol, le   2-éthoxyéthanol,   l'acétate d'éthyle, etc.. 



  On a trouvé un mélange à 1 :1 d'eau et de diméthylformamide particulièrement bon pour cette réaction. Une concentration du catalyseur d'au moins 5% en poids de la tétracycline correspondante est désirable et on peut aller jusqu'à 400% en poids 'environ. On conduit habituellement l'hydrogénolyse jusqu'à ce qu'une mole d'hydrogène ait été absorbée quand la tétracycline est la matière de départ, moment auquel la vitesse d'absorption tend à diminuer. Quand on emploie la chloro- tétracycline et que l'on doit éliminer l'atome de chlore, deux moles d'hydrogène sont naturellement nécessaires. On doit prendre quelques précautions pour ne pas poursuivre l'hydrogénolyse pendant un temps indésirable car des réductions plus poussées-et indésirables peuvent intervenir avec formation de produits moins dé-   sirables.   



   Après achèvement de l'hydrogénolyse, on recueille le composé 6-déso- xytétracycline ainsi formé par tout moyen désiré, tel que l'élimination du catalyseur et la concentration de la solution. On peut évaporer le produit à sec, le purifier par précipitation fractionnée dans le méthanol et le purifier encore par recristallisation dans l'alcool de manière classique. 



   On va maintenant décrire l'invention plus en détail en se référant aux exemples particuliers suivants Exemple 1 
On dissout une portion de 0,5 g de chlorhydrate de tétraoycline dans 10 cc d'acide acétique. A cette solution, on ajoute 2,0 g de 5   %   de   rhodium   sur alumine. On met en contact le mélange résultant avec un excès d'hydrogène à une pression de 2,1 atmosphères pendant 3 heures, puis on filtre. La spectro-photomé- trie et la chromatographie sur papier montrent la présence de   6-désoxytétra-   cycline dans le filtrat. Rendement 10 % Exemple 2 
On dissout 0,5 g de chlorotéracycline neutre dans 12 cc d'un mélange à 1:1 de diméthylformamide et d'eau. On ajuste le pH à   9,0-9,5   avec de la trimé- thylamine. A cette solution on ajoute 1,0 g de 5% de rhodium sur alumine.

   On met en contact le mélange résultant avec un excès d'hydrogène à une pression de 2,la atmosphères pendant une heure, puis on filtre. On ajuste le pH du filtrat à en- viron 3,0 par l'acide chlorhydrique. La spectrophotométrie et la chromatographie sur papier montrent la présence de   6-désoxytétracycline   dans le filtrat. 



  Exemple 3 
On dissout 0,5 g de chlorhydrate de tétracycline dans 12 cc d'un mélan- ge à 1:1 de diméthylformamide et   d'eau. A   cette solution, on ajoute 2,0 g de 5% de rhodium sur carbone. On met en contact le mélange résultant avec un excès d' hydrogène à une pression de 2,1 atmosphères pendant 16 heures, puis on filtre. 



  La spectrophotométrie et la chromatographie sur papier montrent la présence de 6-désoxytétracycline dans le filtrat. 



  Exemple 4 
On dissout 0,5 g de chlorhydrate de tétracycline dans 12 cc d'un mélange à   1:1   de diméthylformamide et   d'eau. A   cette solution, on ajoute 1,0 g de   5,%   de rhodium sur carbone. On met le mélange résultant au contact d'un excès d'hydrogène à une pression de 2,5 atmosphères pendant 16,5 heures puis on filtre. 



  L'essai spectrophotométrique de ce filtrat indique un rendement de 35% en chlorhy- drate de 6-désoxytétracycline. On évapore le filtrat à   semi-siocité   puis on le 

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 redissout dans 10 cc d'eau distillée, puis on le sèche par congélation. On dissout le produit dans 4 cc d'alcool méthylique, on le concentre à un volume de 0,5 cc, on ajoute quelques gouttes d'acide chlorhydrique concentré et on l'ensemence pour amorcer la formation des cristaux. Les cristaux de chlorhydrate de   6-désoxytétracycline   pèsent 50 mg et donnent un essai de 985 microgrammes par mg, spectrophotométriquement. 



    Exemple   5 
On dissout 5,18 mg de chlorhydràte de   7-chloro-6-déméthyl-tétracyoline   
 EMI6.1 
 (J.A.C.S. , 79; 4 561 (1957) ) dans 4 co d'un mélange à l : 1 de diméthylfarman3.de et d'eau. A cette solution, on ajoute 10,54 mg de 5% de rhodium sur carbone. 



  On met le mélange résultant au contact d'un excès d'hydrogène pendant 5,5 heures puis on filtre. La spectrophotométrie et la chromatographie sur papier montrent 
 EMI6.2 
 la présence de 6-déméthyl-6-désoxytétracycline dans le filtrat. Rendement : 15 %. 



  Exemple 6 On dissout 0,5 g de 4-épi-tétracyoline (J.A.C.S. 79, 2 849 , (1957) ) dans 10   cc   d'acide acétique, 2 ce d'eau et 0,05 cc d'acide perchlorique. A cette solution on ajoute 2,0 g de 5% de rhodium sur alumine. On met le mélange résul- tant au contact d'un excès d'hydrogène sous une pression de 2,1 atmosphères pendan 
 EMI6.3 
 3 heures et on filtre. La spectrophotométme et la chromatographie sur papier montrent la présence de 6-,ésoty-4wï -têtracycline dans le filtrat. Rendement : 10% Exemple 7 
On répète le processus de l'exemple 6, sauf qu'on emploie comme matière de départ une portion de 0,5 g de   4-épi'-   chloro-tétracycline (J.A.C.S., 79 2 849   (1957) .  On met en contact le composé avec un excès d'hydrogène en présence de rhodium comme décrit à l'exemple 6.

   La spectrophotométrie et la   chromatogra-   phie sur papier montrent la présence de   6-désoxy-4-épi-tétracyoline.   



  Exemple 8 
On suit le processus   de. l'exemple   6, sauf qu'on emploie comme matière 
 EMI6.4 
 de départ 0,5 g de 4-épi-bromotétraoyoline - (J.A.C.S. 79, 2 849 (1957) . On met ce composé en contact avec de l'hydrogène comme indiqué à l'exemple 6.La spectro- photométrie et la chromatographie sur papier montrent 7, présence de 6-désoxy-4-   ±±-tétracycline,   Exemple 9 
On suit le processus de l'exemple 6 sauf que l'on emploie comme matiè- 
 EMI6.5 
 re de départ la 4-éi,-oxytétracycline (J.A.C.S. 79, 2 849 (1957) ) . On met ce composé en oontact avec de l'hydrogène comme décrit à l'exemple 6 et on filtre. 



  La spectrophotométrie et la chromatographie sur papier montrent la présence de 6- 
 EMI6.6 
 désoxy-4-épi-oxytétracycline. Rendement : 15 Exemple 10 
On suit le processus de l'exemple 5 en employant du chlorhydrate de 
 EMI6.7 
 ahlorotêtracycl.ne comme matière de départ. On conduit l'hydrogénolyse comme dé- crit à l'exemple 5 et on obtient de la 6-désoxytétracyciine. Rendement : 10 , Exemple 11 
On suit le processus de l'exemple 5 en partant de bromotétracycline. 

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   On conduit l'hydrogénolyse comme décrit à l'exemple 5 et on obtient de la 6- désoxytétracycline. 



   Exemple 12 
On dissout 5,18 mg de 6-déméthy1-4-épi-tétracycline (J.A.C.S. 79 4561 (1957) ) dans 4 cc d'un mélange à 1:1 de diméthylformamide et d'eau. A cette solution on ajoute 10,54 mg de 5% de rhodium sur carbone. On met en contact le mélange résultant avec un excès d'hydrogène pendant 5,5 heures puis on filtre. 



   La spectrophotométrie et la chromatographie sur papier montrent la présence de 
6-déméthyl-6-désoxy-4-épi-tétracycline dans le filtrat. Rendement : 25 %. 



   Exemple 13 
On dissout 5,18 mg de 7-chloro-6-déméthyl-4-épi-tétracycline (J. A.C.S. 



    79, 4561 (1957) ) dans 4 cc d'un mélange à 1 :1 diméthylformamide et d'eau.   



   A cette solution on ajoute la,54 mg de 5% de rhodium sur carbone. On met le mélan- ge résultant en contact avec un excès d'hydrogène pendant 5,5 heures puis on fil- tre. La spectrophotométrie et la chromatographie sur papier montrent la présence de 6-déméthyl-6-désoxy-4-épi-tétracycline dans le filtrat . Rendement : 15 %. 



   Exemple 14 
On dissout 0,5 g de chlorhydrate de 5-hydroxytétracycline (chlorhydra- te de Térramycine   ). dans   12   cc   d'un mélange à 1:1 de diméthylformamide et d'eau. 



   A cette solution on ajoute 1,0 g de   5 %   de rhodium sur carbone. On met en contact le mélange résultant avec un excès d'hydrogène sous une pression de 2,1 atmosphè- res pendant 16,5 heures et on filtre. L'essai spectrophotométrique de ce résul- tat montre 32% en chlorhydrate de 5-hydroxy-6-désoxytétracycline. 



   Exemple 15 
On dissout 0,5 g de 6-déméthyltétracycline neutre (J.A.C.S. 79   4 561, 1957) dans 12 cc d'un mélange à 1 :1 diméthylformamide et d'eau. On   ajuste le pH à 2,2 avec de l'acide chlorhydrique concentré. A cette solution on ajoute 1,0 g de   5 %   de rhodium sur carbone. On met en contact le mélange résul- tant avec un excès d'hydrogène à une pression de 2,1 atmosphères pendant 16 heu- res, puis on filtre. L'essai spectrophotométrique de ce filtrat indique un rende- ment de 26 % en chlorhydrate de 6-déméthyl-6-désoxytétracycline. La chromatogra- phie sur papier ne révèle pas de chlorhydrate de 6-déméthyltétracycline résiduel- le. Rendement : 26 %. 



   Exemple 16 
A 240 oc de diméthylformamide acidifiés par addition de 1,0 cc d'HCl concentré, on ajoute 10 g de 7-chlorotétracycline et 10 g de chlorure de rhodium à 20% sur charbon de bois activé. On met en contact le mélange avec de l'hydrogène à 3,4 atmosphères de pression en secouant pendant environ 2 heures. On filtre le mélange et on montre que le mélange contient la   7-chloro-6-désoxytétracycline,   la 
6-désoxytétracycline, la tétracycline et la   7-chlorotétracycline.   On sépare le mélange par chromatographie sur papier en vue d'obtenir la   7-chloro-6-désoxytétra-   cyline. Rendement . 15 %. Le produit présente une activité notable contre le 
Bacillus cereus ATCC 10702 . 



   Exemple 17 
On répète l'exemple 16 en remplaçant la 7-chlorotétracycline par la   7-bromotétracycline.   On obtient un mélange contenant la 7-bromo-désoxytétracycline attendue. On sépare la 7-bromo-6-lésoxytétracycline par chromatographie sur papier. 

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  Rendement .   15 %.   



   Il est possible d'employer 1,5 g d'acide borique comme agent chéla- tant dans l'un ou l'autre des exemples 16 ou 17. 



  Exemple 18 
 EMI8.1 
 Préparation de la 7-chloro-6désoxy-4- ¯-tétracyciine. 



  On ajoute la7-chloro-6-dér:oxytétracycline de l'exemple 16 à 1 co d'acide acétique glacial. On secoue1e.mélange et on le laisse s'équilibrer à tem- pérature ambiante pendant 18 heures. Rendement environ 40% d'épimère Exemple 19 
 EMI8.2 
 Préparation de la 7'-bromo-6"désoxy-4-épi-tétraoyoline 
On ajoute la 7-bromo-6-désoxytétracycline de l'exemple 17 à 1 cc d' acide acétique glacial. On secoue le mélange et on le laisse s'équilibrer à la température ambiante pendant 18 heures. Rendement environ   40 %   d'épimère. 



  Exemple 20 
A 240 cc de diméthylformamide acidifiés par addition de 1,0 ce d'HCl concentré on ajoute 10 g de 7-chloro-6-déméthyl-tétracycline (J.A.C.S. 79   4561,   1957) et 10 g de   30 %   de rhodium sur carbone comme catalyseur d'hydrogénation. 



  On met ce mélange au contact d'hydrogène sous 3,4 atmosphères de pression pendant 1,75 heure puis on le filtre. On développe le filtrat sur papier chromatographi- que avec le mélange chloroforme :n-butanol à 20:80 pendant 5 heures, après quoi le rendement en 7-chloro-6-déméthyl-6-désoxytétracycline est d'environ 15   %.   



  L'identité de ce dernier composé est démontrée par hydrogénolyse catalytique dans l'éther monoéthylique de l'éthylène -glycol alcalin en formant la 6-déméthyl-6- désoxytétracycline et l'ion chlorure. Rendement : 15 %. 



  Exemple 21 
On répète l'exemple 20 en remplaçant la   7-chloro-6-déméthyltétracycli-   ne par la 7-bromo-6-déméthyltétracycline. Le produit est la 7-bromo-6-déméthyl-6- 
 EMI8.3 
 désoxyt6tracycline. Rendement : 15 %. 



   On peut employer 2,5 g de chlorure de calcium comme agent chélatant dans les exemples 20 ou 21. 



  Exemple 22 
 EMI8.4 
 Préparation de la 7-cn.oro.b-déméthyl-6-dssoxy-4-êpi-tétracycline. 



   On ajoute la   7-chloro-6-déméthyl-6-désoxytétracycline   de l'exemple 20 à 1 cc d'acide acétique glacial. On secoue le mélange et on le laisse s'équilibrer à température ambiante. Rendement environ   35 %   d'épimère. 



  Exemple 23 
 EMI8.5 
 Préparation de la 7--broma.-6-déméthyl-ô.-désoxy-q.-e'-tétra,aycline. 



   On ajoute la   7-bromo-6-déméthyl-6-désoxytétracycline   de l'exemple 21 à 1 cc d'acide acétique glacial. On secoue le mélange et on le laisse s'équilibrer à température ambiante. Rendement environ   35 %   d'épimère.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



   The present invention relates to an improved process for the hydrogenolysis of 6-hydroxy-hydronaphtacenes. The preferred form of the invention relates to the hydrogenolysis of compounds having a tetracycline ring.



   In a broad aspect the invention relates to a process for the catalytic reduction of a 6-hydroxy-hydronaphtacene with a view to the formation of its 6-deoxy derivative, in which a solution in a polar solvent of a 6 is contacted. -hydroxy-hydronaptacene with hydrogen in the presence of a finely divided rhodium catalyst until the 6-hydroxy group has been reduced, and the 6-deoxy derivative thus formed is collected.



   According to a preferred form of the invention, 6-hydroxy-hydronaphtacene carries groups containing oxygen on] eg positions 11 and 12 of the hydronaphtacene ring.



   In Belgian Patents Nos. 565,024 and 565,025 filed by the applicant on February 21, 1958, for "Process for the preparation of new compounds of the tetracycline series", and "Antibiotics derived from tetracyclines, and process for preparing them", we have describes a new family of antibiotics of the tetracycline type, designated by 6-deoxytetracyclines and 6-demethyl-6-deoxy-tetracyclines. These new compounds have the following general formula
 EMI1.1
 in which R1 is hydrogen or methyl, R2 is hydrogen or hydroxyl and R3 'R4 is hydrogen or a dimethylamino group, provided that the two are not both hydrogen or dimethylamino , R2 can only be hydroxyl when R1 is methyl.



   The compounds falling within the general formula above are 6-deoxytetracycline, 6-deoxy-4-epi-tetracycline, 6-deoxyoxytetracycline, 6-deoxy-4-epi-oxy-tetracycline, 6-demethyl- 6-deoxytetracycline and 6-demethyl-6-deoxy-4-epi-tetracycline. These new deoxytetracyclines are biologically active and have significant activity against a wide variety of Gram-positive and Gram-negative microorganisms. These compounds have the broad spectrum antibacterial activity characteristic of tetracycline which is very surprising when one considers that these new compounds lack the hydroxyl group in position 6 of the tetracycline ring and in some, moreover, a methyl group.



   As described in the aforementioned Belgian patent applications, these new compounds are obtained by hydrogenolysis of the corresponding tetracycline by means of hydrogen, in the presence of metallic palladium or another metal of the platinum family. An essential characteristic of the process described in previous French patent applications is that the hydrogenolysis reaction is carried out in the presence of a complexing agent such as boric acid or boron trifluoride, which serves to prevent hydrogenation of the oxygen functions at ppsi- tion 11 and 12 of the ring system of tetracycline.

   If the 11 or 12 positions of the tetraoycline ring are hydrogenated preferably at the 6 position, which invariably occurs in the normal hydrogenation reaction, the resulting compound may not possess any biological activity whatsoever. The use of chelating agents however serves to block these two oxygen functions and

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 prevents their hydrogenation so that the desired antibacterial activity of the resulting compound is retained.



   According to another preferred form of the present invention 6-hydroxyhydronaphtacene is a member of the tetracycline series having the structural formula
 EMI2.1
 or an acid addition salt thereof and reduced to a 6-deoxy derivative of the tetracycline series having the formula
 EMI2.2
 formulas in which R1 is hydrogen or methyl, R2 is hydrogen or hydroxyl, R3 and R4 is hydrogen or a dimethylamino group, with the proviso that the two are not together hydrogen or the dimethylamino group and R5 represents hydrogen, chlorine or bromine, R2 can only be hydroxyl when R5 is hydrogen and R1 is methyl.



   In order to prepare the novel halodeoxytetracyclines of the invention, namely 7-chloro-6-deoxy-tetracycline, 7-bromo-6-deoxytetra-cycline, 7-chloro-6-demethyl-6-deoxytetracycline and 7-bromo-6-demethyl-6-deoxytetracycline or their epimers from 7-bromo- or 7-chlorotetracycline, it is necessary that the hydrogenolysis reaction is terminated after about 1 molecule of hydrogen has been absorbed because otherwise the chlorine or bromine atom at 7 is removed in addition to the hydroxyl group at 6 resulting in the formation of a 6-deoxytetracycline.

   However, by careful control of the hydrogenation reactions, it is possible to keep the 7 atom of chlorine or bromine intact, resulting in the formation of the new halogenated deoxyteracyclines.



   If about 2 moles of hydrogen are absorbed per mole of tetracycline derivative, the chlorine or chromium atom 7 is almost completely removed.



   It is very surprising that 6-deoxytetracyclines retain the broad spectrum antibacterial activity typical of tetracycline, especially if it is observed that the anhydrotetracycline which is also lacking a hydroxyl group at position 6 of the tetraycline ring exhibits a order of magnitude of antibacterial activity considerably lower than tetracycline, being only one tenth to one quarter as active as 6-deoxytetraycline (turbidi test

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 metric against S. Aureus). Further, it is completely unexpected that a compound lacking the methyl and hydroxyl groups of tetracycline could be a more active antibacterial agent than tetracycline itself.

   So; we now know that the antibacterial activity of tetracycline (turbidimetric with respect to S. Aureus) is practically unaltered by the replacement of 5-H by OH, of 6-OH by H, of 6-CE by H or of 7-H by Cl or Br.



   The replacement of the 6-hydroxyl group of tetracycline, 5-hydroxytetracycline and 6-demethyltetracycline has now been extended to the remaining members of this family of antibiotics of the tetracycline series namely 7-chlorotetracycline, 7 -bromotetracycline, 7-chloro-6-demethyltetraoycline, and 7-bromo-6-demethyltetracycline. Thus the present invention relates to the following new compounds:

    7-chloro-6-deoxytetracycline, 7-chloro-6- deoxy-4-epi-tetracycline, 7-bromo-6-deoxytetracycline, 7-bromo- 6-deoxy-4-epitetracycline, 7-chloro-6- 6-demethyl-deoxytetracycline, 7-chloro-6-demethyl-6-deoxy-4-epi-tetracycline, 7-bromo-6-demethyl-6-deoxytetracycline and 7-bromo-6-demethyl-6-deoxy-4- epi-tetracycline.



   The neutral products of the process of the invention can be converted into a mineral acid salt, namely the hydrochloride, by treatment with acids such as hydrochloric acid at a pH below about 4. Others, salts acids such as sulfate, phosphate, trichloroacetate, oxalate, citrate, gluconate, etc. can be formed in a similar manner.



  Preferably the 6-deoxytetracycline is suspended in a suitable solvent during the acidification.



   The alkali metal and alkaline earth metal salts can be formed in a simple manner by treating the amophoteric compound with approximately one equivalent of the base chosen, namely soda, potash, lime, barite, etc. metal salts in aqueous solution or in a suitable solvent. Preferably, the basic salts are prepared at a pH of 6 or more. The free base can be obtained at a pH of the order of about 4-6.



   Complexes such as, for example, 6-deoxytetracycline-aluminum gluconate complex can be formed by simply mixing 6-deoxytetracycline hydrochloride and aluminum gluconate in aqueous solution. The formation of the new complexes can thus easily be carried out in substantially the same manner as is already known for the preparation of similar complexes with other antibiotics of the tetracycline series, namely those described in the United States patent d. America No. 2,736,725 of February 28, 1956.



   The new antibiotics according to the invention also have an epimeric form on the 4-carbon atom of the tetracycline nucleus, this form having already been described with regard to the other tetracycline compounds. These new isomers can be formed by simply adjusting the pH of a concentrated solution of the normal compound to the 3.0-5.0 range and standing the solution until isomerization has reached. a balance. The process for the preparation of these new isomers is analogous to those employed in the conversion of already known tetracyclines to their epirera (J.A.C.S. 79, 2849, (1957).



   Isomerization is most conveniently carried out at room temperature, although higher conversion occurs at higher temperatures. The pH should be on the order of about 3.0-5.0 and preferably 3.5-4.5. Some epimerization occurs at pH outside of these intervals and even in distilled water, but the rate is very slow.



   The concentration of the antibiotic in the aqueous solution should be as high as possible in order to obtain the highest rates of epimerization. To achieve complete equilibrium, a period of time of about 24 to 25 hours may be required, but it can be satisfactorily achieved in a considerably shorter time under special conditions. Usually, however, the best results are obtained by leaving

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 the solutions sit for periods of time of a week or more. An equilibrium appears to be reached in most cases at about 50% ie about half of the antibiotic is transformed into the epimer at equilibrium.



   Because concentration is an important factor in obtaining high yields in short periods of time, a solvent system should be chosen which gives the highest concentration of antibiotic. These solvent systems should be buffered to achieve the pH within the preferred range. Various solvents are methanol, ethanol, butanol, acetone, 2-ethoxyethanol, 2-methoxypropanol, glacial acetic acid, tetrahydrofuran, dimethylformamide and mixtures of these solvents. Still other solvents can be used. A preferred buffering agent is monosodium phosphate, although other buffers and buffer pairs can be employed to maintain the pH within the desired range.



   It is also possible to prepare the novel 6-deoxy-4-epitetracyclines of the invention by catalytic reduction of the corresponding 4- ± ± -tetracycline. The 4- ± ± -tetracyclines are described in JACS, 79, 2849, 1957. In this aspect of the present invention the hydrogenolysis reaction is carried out on a 4-epi-tetraycline exactly as previously described. tetracycline hydrogenolysis. Upon completion of the hydrogenation 6-deoxy-4-epitetracycline is formed.



   In the present invention it has been found that if rhodium is employed as a catalyst, either in the form of finely divided rhodium metal, or suspended on a suitable vehicle such as activated charcoal, in alumina. It is surprising to note that no complexing or chelating agent is necessary to block the oxygen functions at positions 11 and 12 and that the desired hydrogenolysis of the hydroxy groups proceeds moderately, giving good yields of the corresponding 6-deoxytetracycline .

   The process of the invention therefore has a considerable advantage over the process of the aforementioned claims in that no complexing agent is necessary when using the novel catalyst of the invention, in that a problem is eliminated. difficult to purify and in that good yields of pure products are obtained.



  In the process of the aforementioned French applications, it was found that it is extremely difficult to remove residual amounts of these complexing agents in the ordinary extraction and purification processes. As indicated, the problem of extraction and purification is eliminated by the use of the new catalyst of the invention. In addition, the use of rhodium has a further advantage over the metallic palladium used heretofore, in that, by the use of this new catalyst, a wide pH range can be used in the hydrogenolysis reaction. described.



   The detailed description of the invention which follows relates primarily to the hydrogenolysis of compounds having the tetracycline ring. However, it is understood that it is given only by way of illustration, since the hydrogenolysis reaction can be applied with equal ease as well to other 6-hydroxy-hydronaphtacenes.



   The novel hydrogenolysis reaction according to the invention can be carried out by contacting a solution in a polar solvent of the corresponding tetracycline compound with hydrogen in the presence of finely divided rhodium as a catalyst. As indicated above, one can use the pure material, or preferably, suspend the catalyst on one of the conventional vehicles such as finely divided alumina, activated charcoal, diatomaceous earth, etc. hydrogenolysis at temperatures of about 0 to 100 and preferably from room temperature, which is about 25 to 35, and at hydrogen pressures of 1 to 140 atmospheres.

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   Suitable inert solvents which can be used in the reaction are the various polar solvents such as water, dioxane, glacial acetic acid, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, ethyl acetate, etc. ..



  A 1: 1 mixture of water and dimethylformamide was found to be particularly good for this reaction. A catalyst concentration of at least 5% by weight of the corresponding tetracycline is desirable and it can be up to about 400% by weight. Hydrogenolysis is usually carried out until one mole of hydrogen has been absorbed when tetracycline is the starting material, at which point the rate of absorption tends to decrease. When chlorotetracycline is used and the chlorine atom has to be removed, two moles of hydrogen are naturally required. Some care must be taken not to continue hydrogenolysis for an undesirable time since further and undesirable reductions may occur with the formation of less desirable products.



   After completion of the hydrogenolysis, the 6-deo-xytetracycline compound thus formed is collected by any desired means, such as removing the catalyst and concentrating the solution. The product can be evaporated to dryness, purified by fractional precipitation from methanol and further purified by recrystallization from alcohol in a conventional manner.



   The invention will now be described in more detail with reference to the following specific examples: Example 1
A 0.5 g portion of tetraoycline hydrochloride is dissolved in 10 cc of acetic acid. To this solution, 2.0 g of 5% rhodium on alumina are added. The resulting mixture was contacted with excess hydrogen at a pressure of 2.1 atmospheres for 3 hours, then filtered. Spectrophotometry and paper chromatography show the presence of 6-deoxytetracycline in the filtrate. Yield 10% Example 2
0.5 g of neutral chloroteracycline is dissolved in 12 cc of a 1: 1 mixture of dimethylformamide and water. The pH is adjusted to 9.0-9.5 with trimethylamine. To this solution is added 1.0 g of 5% rhodium on alumina.

   The resulting mixture is contacted with an excess of hydrogen at a pressure of 2 atmospheres for one hour, then filtered. The pH of the filtrate is adjusted to about 3.0 with hydrochloric acid. Spectrophotometry and chromatography on paper show the presence of 6-deoxytetracycline in the filtrate.



  Example 3
0.5 g of tetracycline hydrochloride is dissolved in 12 cc of a 1: 1 mixture of dimethylformamide and water. To this solution, 2.0 g of 5% rhodium on carbon are added. The resulting mixture is contacted with excess hydrogen at a pressure of 2.1 atmospheres for 16 hours, then filtered.



  Spectrophotometry and chromatography on paper show the presence of 6-deoxytetracycline in the filtrate.



  Example 4
0.5 g of tetracycline hydrochloride is dissolved in 12 cc of a 1: 1 mixture of dimethylformamide and water. To this solution, 1.0 g of 5.1% rhodium on carbon is added. The resulting mixture is brought into contact with excess hydrogen at a pressure of 2.5 atmospheres for 16.5 hours and then filtered.



  The spectrophotometric test of this filtrate indicates a yield of 35% of 6-deoxytetracycline hydrochloride. The filtrate is evaporated to semi-siocity then it is

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 redissolved in 10 cc of distilled water, then dried by freezing. The product is dissolved in 4 cc of methyl alcohol, concentrated to a volume of 0.5 cc, a few drops of concentrated hydrochloric acid are added and inoculated to initiate crystal formation. 6-Deoxytetracycline hydrochloride crystals weigh 50 mg and give a test of 985 micrograms per mg, spectrophotometrically.



    Example 5
5.18 mg of 7-chloro-6-demethyl-tetracyoline hydrochloride are dissolved
 EMI6.1
 (J.A.C.S., 79; 4,561 (1957)) in 4 co of a 1: 1 mixture of dimethylfarman3.de and water. To this solution, 10.54 mg of 5% rhodium on carbon are added.



  The resulting mixture is brought into contact with excess hydrogen for 5.5 hours and then filtered. Spectrophotometry and paper chromatography show
 EMI6.2
 the presence of 6-demethyl-6-deoxytetracycline in the filtrate. Yield: 15%.



  Example 6 0.5 g of 4-epi-tetracyoline (J.A.C.S. 79, 2849, (1957)) is dissolved in 10 cc of acetic acid, 2 cc of water and 0.05 cc of perchloric acid. To this solution is added 2.0 g of 5% rhodium on alumina. The resulting mixture is brought into contact with an excess of hydrogen under a pressure of 2.1 atmospheres during the process.
 EMI6.3
 3 hours and filtered. Spectrophotometry and paper chromatography show the presence of 6-, esoty-4wi -teracycline in the filtrate. Yield: 10% Example 7
The procedure of Example 6 was repeated except that a 0.5 g portion of 4-epi'-chloro-tetracycline was used as the starting material (JACS, 79 2849 (1957). compound with an excess of hydrogen in the presence of rhodium as described in Example 6.

   Spectrophotometry and paper chromatography show the presence of 6-deoxy-4-epi-tetracyoline.



  Example 8
We follow the process of. example 6, except that we use as material
 EMI6.4
 starting 0.5 g of 4-epi-bromotetraoyoline - (JACS 79, 2849 (1957). This compound is brought into contact with hydrogen as indicated in Example 6. Spectrophotometry and chromatography on paper show 7, presence of 6-deoxy-4- ± ± -tetracycline, Example 9
The procedure of Example 6 is followed except that the material is used
 EMI6.5
 Starting with 4-ei, -oxytetracycline (J.A.C.S. 79, 2849 (1957)). This compound is brought into contact with hydrogen as described in Example 6 and filtered.



  Spectrophotometry and paper chromatography show the presence of 6-
 EMI6.6
 deoxy-4-epi-oxytetracycline. Yield: 15 Example 10
The procedure of Example 5 is followed by employing hydrochloride of
 EMI6.7
 ahlorotêtracycl.ne as a starting material. The hydrogenolysis is carried out as described in Example 5 and 6-deoxytetracyciine is obtained. Yield: 10, Example 11
The procedure of Example 5 is followed starting with bromotetracycline.

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   The hydrogenolysis is carried out as described in Example 5 and 6-deoxytetracycline is obtained.



   Example 12
6.18 mg of 6-demethyl-4-epi-tetracycline (J.A.C.S. 79 4561 (1957)) are dissolved in 4 cc of a 1: 1 mixture of dimethylformamide and water. To this solution is added 10.54 mg of 5% rhodium on carbon. The resulting mixture is contacted with excess hydrogen for 5.5 hours and then filtered.



   Spectrophotometry and chromatography on paper show the presence of
6-demethyl-6-deoxy-4-epi-tetracycline in the filtrate. Yield: 25%.



   Example 13
5.18 mg of 7-chloro-6-demethyl-4-epi-tetracycline are dissolved (J. A.C.S.



    79, 4561 (1957)) in 4 cc of a 1: 1 mixture of dimethylformamide and water.



   To this solution is added 54 mg of 5% rhodium on carbon. The resulting mixture is contacted with excess hydrogen for 5.5 hours and then filtered. Spectrophotometry and paper chromatography show the presence of 6-demethyl-6-deoxy-4-epi-tetracycline in the filtrate. Yield: 15%.



   Example 14
0.5 g of 5-hydroxytetracycline hydrochloride (terramycin hydrochloride) is dissolved. in 12 cc of a 1: 1 mixture of dimethylformamide and water.



   To this solution is added 1.0 g of 5% rhodium on carbon. The resulting mixture is contacted with excess hydrogen under a pressure of 2.1 atmospheres for 16.5 hours and filtered. The spectrophotometric test of this result shows 32% of 5-hydroxy-6-deoxytetracycline hydrochloride.



   Example 15
0.5 g of neutral 6-demethyltetracycline (J.A.C.S. 79 4561, 1957) is dissolved in 12 cc of a 1: 1 mixture of dimethylformamide and water. The pH is adjusted to 2.2 with concentrated hydrochloric acid. To this solution is added 1.0 g of 5% rhodium on carbon. The resulting mixture is contacted with excess hydrogen at a pressure of 2.1 atmospheres for 16 hours, then filtered. The spectrophotometric test of this filtrate indicates a yield of 26% of 6-demethyl-6-deoxytetracycline hydrochloride. Paper chromatography does not reveal any residual 6-demethyltetracycline hydrochloride. Yield: 26%.



   Example 16
To 240% of dimethylformamide acidified by adding 1.0 cc of concentrated HCl, 10 g of 7-chlorotetracycline and 10 g of 20% rhodium chloride on activated charcoal are added. The mixture is contacted with hydrogen at 3.4 atmospheres of pressure with shaking for about 2 hours. The mixture is filtered and the mixture is shown to contain 7-chloro-6-deoxytetracycline,
6-deoxytetracycline, tetracycline and 7-chlorotetracycline. The mixture is separated by chromatography on paper to obtain 7-chloro-6-deoxytetracyline. Yield. 15%. The product shows significant activity against
Bacillus cereus ATCC 10702.



   Example 17
Example 16 is repeated, replacing 7-chlorotetracycline with 7-bromotetracycline. A mixture is obtained containing the expected 7-bromo-deoxytetracycline. 7-Bromo-6-lesoxytetracycline is separated by paper chromatography.

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  Yield. 15%.



   It is possible to use 1.5 g of boric acid as a chelating agent in either of Examples 16 or 17.



  Example 18
 EMI8.1
 Preparation of 7-chloro-6deoxy-4- ¯-tetracyciine.



  La7-chloro-6-der: oxytetracycline from Example 16 is added to 1 co of glacial acetic acid. The mixture is shaken and allowed to equilibrate at room temperature for 18 hours. Yield about 40% epimer Example 19
 EMI8.2
 Preparation of 7'-bromo-6 "deoxy-4-epi-tetraoyolin
The 7-bromo-6-deoxytetracycline of Example 17 is added to 1 cc of glacial acetic acid. The mixture is shaken and allowed to equilibrate at room temperature for 18 hours. Yield about 40% epimer.



  Example 20
To 240 cc of dimethylformamide acidified by adding 1.0 cc of concentrated HCl, 10 g of 7-chloro-6-demethyl-tetracycline (JACS 79 4561, 1957) and 10 g of 30% rhodium on carbon are added as catalyst. hydrogenation.



  This mixture is brought into contact with hydrogen under 3.4 atmospheres of pressure for 1.75 hours and then filtered. The filtrate was developed on chromatographic paper with a mixture of chloroform: n-butanol at 20:80 for 5 hours, after which the yield of 7-chloro-6-demethyl-6-deoxytetracycline was about 15%.



  The identity of the latter compound is demonstrated by catalytic hydrogenolysis in monoethyl ether of alkaline ethylene glycol forming 6-demethyl-6-deoxytetracycline and the chloride ion. Yield: 15%.



  Example 21
Example 20 is repeated, replacing 7-chloro-6-demethyltetracycline with 7-bromo-6-demethyltetracycline. The product is 7-bromo-6-demethyl-6-
 EMI8.3
 deoxytetracycline. Yield: 15%.



   2.5 g of calcium chloride can be used as a chelating agent in Examples 20 or 21.



  Example 22
 EMI8.4
 Preparation of 7-cn.oro.b-demethyl-6-dssoxy-4-epi-tetracycline.



   The 7-chloro-6-demethyl-6-deoxytetracycline from Example 20 is added to 1 cc of glacial acetic acid. The mixture is shaken and allowed to equilibrate to room temperature. Yield about 35% epimer.



  Example 23
 EMI8.5
 Preparation of 7 - broma.-6-demethyl-ô.-deoxy-q.-e'-tetra, aycline.



   The 7-bromo-6-demethyl-6-deoxytetracycline from Example 21 is added to 1 cc of glacial acetic acid. The mixture is shaken and allowed to equilibrate to room temperature. Yield about 35% epimer.


    

Claims (1)

1 - Procédé pour la réduction catalytique d'un 6-hydroxy-hydronaphtacè- ne de façon à en former le 6-désoxy- dérivé correspondant, caractérisé en ce qu' on met en contact une solution dans un solvant polaire d'un 6-hydroxy-hydronaphta- cène avec de l'hydrogène en présence d'un catalyseur au rhodium finement divisé jusqu'à ce que le groupe 6-hydroxy ait été réduit et qu'on recueille le dérivé 6-désoxy ainsi formé. 1 - Process for the catalytic reduction of a 6-hydroxy-hydronaphtacene so as to form the corresponding 6-deoxy-derivative, characterized in that a solution in a polar solvent of a 6- is brought into contact. hydroxy-hydronaphtacene with hydrogen in the presence of a finely divided rhodium catalyst until the 6-hydroxy group has been reduced and the 6-deoxy derivative thus formed is collected. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le 6-hydro- xy-hydronaphtacène porte des groupes contenant de l'oxygène en position 11 et 12 du noyau hydronaphtacène. 2 - Process according to claim 1, characterized in that the 6-hydro-xy-hydronaphtacene carries groups containing oxygen in position 11 and 12 of the hydronaphtacene ring. 3 - Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le 6-hydroxy-hydronaphtacène est un membre de la série de la tétracycline ayant la formule de structure EMI9.1 ou un sel d'addition d'acide de celui-ci et qu'il est réduit à un dérivé 6-désoxy de la série de la tétracycline ayant la formule EMI9.2 dans laquelle R1 représente l'hydrogène ou le méthyle ,R2 l'hydrogène ou l'hydro- xyle, R3 et RA l'hydrogène ou un groupe diméthylamino, sous réserve que les deux ne peuvent pas être à la fois l'hydrogène ou le diméthylamino et R5 est l'hydro- gène,le chlore ou le brome , R2 ne pouvant être que l'hydroxyde quand R5 est 1' hydrogène et R1 le méthyle. 3 - Process according to claims 1 or 2, characterized in that 6-hydroxy-hydronaphtacene is a member of the tetracycline series having the structural formula EMI9.1 or an acid addition salt thereof and reduced to a 6-deoxy derivative of the tetracycline series having the formula EMI9.2 wherein R1 is hydrogen or methyl, R2 is hydrogen or hydroxyl, R3 and RA is hydrogen or a dimethylamino group, with the proviso that the two cannot be both hydrogen or hydrogen. dimethylamino and R5 is hydrogen, chlorine or bromine, R2 can only be hydroxide when R5 is hydrogen and R1 is methyl. 4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que R5 étant le chlore ou le brome dans le 6-hydroxy-hydronaphtacène, approximativement une- mole l'hydrogène est absorbée par mole de 6-hydroxyhydronaphtacène de sorte que R5 dansla 6-désoxytétrachcline obtenue est le chlore ou le brome. <Desc/Clms Page number 10> 4 - Process according to claim 3, characterized in that R5 being chlorine or bromine in 6-hydroxy-hydronaphtacene, approximately un- mole hydrogen is absorbed per mole of 6-hydroxyhydronaphtacene so that R5 dansla 6-deoxytetrachcline obtained is chlorine or bromine. <Desc / Clms Page number 10> 5 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que R5 étant le chlore ou le brome dans le 6-hydroxy-hydronaphtacène, approximativement 2 moles d'hydrogène sont absorbées par mole de 6-hydroxyhydronaphtacène, de sorte que R5 dans la 6-désoxytétracycline' est l'hydrogène. 5 - Process according to claim 3, characterized in that R5 being chlorine or bromine in 6-hydroxy-hydronaphtacene, approximately 2 moles of hydrogen are absorbed per mole of 6-hydroxyhydronaphtacene, so that R5 in 6- deoxytetracycline 'is hydrogen. 6 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rhodium est suspendu sur un véhicule. 6 - Method according to one of the preceding claims, characterized in that the rhodium is suspended on a vehicle. 7 - Procédé selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu' on conduit la réduction à une température située entre 0 et 100 . 7 - Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the reduction is carried out at a temperature between 0 and 100. 8 - Procédé selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu' on conduit la réduction sous une pression d'hydrogène de 1 à 140 atmosphères. 8 - Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the reduction is carried out under a hydrogen pressure of 1 to 140 atmospheres. 9 - Procédé selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le solvant pour la solution est formé de parties égales en volume d'eau et de diméthylformamide. 9 - Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the solvent for the solution is formed of equal parts by volume of water and of dimethylformamide. 10 - Procédé selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la concentration en catalyseur est égale à au moins 5% par rapport au poids EMI10.1 du 6-hydroxyn.aphtacène. 10 - Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the catalyst concentration is equal to at least 5% relative to the weight EMI10.1 6-hydroxyn.aphtacene. 11 - Procédé selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est. la tétracycline et le composé 6-désoxy obtenu est la 6-désoxytétracycline. 11 - Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the 6-hydroxynaphtacene is. tetracycline and the 6-deoxy compound obtained is 6-deoxytetracycline. 12 - Procédé selon une des revendications 1 à 3, ou 5 à 11, caracté- risé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est la chlorotétracycline ou la bromotétra- cycline et le composé 6-désoxy obtenu est la 6-désoxytétracycline. 12 - Method according to one of claims 1 to 3, or 5 to 11, characterized in that the 6-hydroxynaphtacene is chlorotetracycline or bromotetracycline and the 6-deoxy compound obtained is 6-deoxytetracycline. 13 - Procédé selon une des revendications 1 à 3, ou 5 à 11, caracté- EMI10.2 risé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est la 7--chloro-&-diméthyltétraaycl.ne et le composé 6-désoxy obtenu est la 6-déméthyl-6-désoxytétracycline. 13 - Method according to one of claims 1 to 3, or 5 to 11, charac- EMI10.2 ized in that the 6-hydroxynaphtacene is 7 - chloro - & - dimethyltetraaycl.ne and the 6-deoxy compound obtained is 6-demethyl-6-deoxytetracycline. 14 - Procédé selon une des revendications 1 à 3, ou 6 à 11, carac- EMI10.3 térisé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est la 4-épi-t étraoyc1ine et le composé 6-désoxy obtenu est la 6-désoxy-4-épi-tétracycline. 14 - Method according to one of claims 1 to 3, or 6 to 11, charac- EMI10.3 terized in that the 6-hydroxynaphtacene is 4-epi-t etraoyc1ine and the resulting 6-deoxy compound is 6-deoxy-4-epi-tetracycline. 15- Procédé selon une des revendications 1 à 3, ou 5 à 11, carac- EMI10.4 térisé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est la 4-épi-ohlorotétracyoline ou la 4- épi-bromotétraoycline et le composé 6-désoxy obtenu est la 6-désoxy-4-épi-tétracy- cline @ --tétracy- 16 - Procédé selon une'des revendications 1 à 3, ou 6 à 11, carac- térisé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est la 4-épi-oxytétracycline et le compo- EMI10.5 sé 6-désoxy obtenu est la 6-désoxy-4-é,-oxytétraCycline. 15- Method according to one of claims 1 to 3, or 5 to 11, charac- EMI10.4 terized in that the 6-hydroxynaphtacene is 4-epi-ohlorotetracyoline or 4- epi-bromotetraoycline and the 6-deoxy compound obtained is 6-deoxy-4-epi-tetracy- cline @ --tetracy- 16 - Process according to une'des claims 1 to 3, or 6 to 11, charac- terized in that the 6-hydroxynaphtacene is 4-epi-oxytetracycline and the compound EMI10.5 se 6-deoxy obtained is 6-deoxy-4-é, -oxytetraCycline. 17 - Procédé selon une des revéndications 1 à 3, ou 6 à 11, carac- térisé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est la 6-déméthyl-4-épi-tétracycline ou EMI10.6 la 7--chloro-6-déméthyl4-éi--tétracycl.ne et le composé 6-désoxy obtenu est la 6- déméthyl-6-dêsoxr-4-éi-tétracycline. 17 - Process according to one of claims 1 to 3, or 6 to 11, charac- terized in that the 6-hydroxynaphtacene is 6-demethyl-4-epi-tetracycline or EMI10.6 7 - chloro-6-demethyl4-ei-tetracycline and the resulting 6-deoxy compound is 6-demethyl-6-desoxr-4-ei-tetracycline. 18 - Procédé selon une des revendications 1 à 3, ou 6 à 11 carac- EMI10.7 térisé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est la 5-hydroxytétracycline et le compo- sé 6-désoxy obtenu est la 5"hydroxy-6-désoxytétracycline. 18 - Method according to one of claims 1 to 3, or 6 to 11 charac- EMI10.7 terized in that the 6-hydroxynaphtacene is 5-hydroxytetracycline and the resulting 6-deoxy compound is 5 "hydroxy-6-deoxytetracycline. 19 - Procédé selon une des revendications 1 à 3, ou 6 à 11, caracté- risé en ce que le 6-hydroxynaphtacène est la 6-déméthyl-tétracycline et le compo- sé 6-désoxy obtenu est la 6-déméthyl-6-désoxytétracycline. 19 - Method according to one of claims 1 to 3, or 6 to 11, charac- terized in that the 6-hydroxynaphtacene is 6-demethyl-tetracycline and the 6-deoxy compound obtained is 6-demethyl-6- deoxytetracycline. 20 - Procédé pour la préparation d'un 6-désoxynaphtacène, en substance tel que décrit plus haut dans l'un ou l'autre des exemples. <Desc/Clms Page number 11> 20 - Process for the preparation of a 6-deoxynaphtacene, in substance as described above in either of the examples. <Desc / Clms Page number 11> 21 - Procédé de conversion des 6-désoxytétracyclines normales obtenues par le procédé suivant la revendication 4 en leurs 4-épimères, caractérisé en ce que l'on ajuste le pH de leur solution, et que l'on laisse celle-ci reposer jusqu' à ce que l'isomérisation ait atteint l'équilibre. 21 - Process for converting normal 6-deoxytetracyclines obtained by the process according to claim 4 into their 4-epimers, characterized in that the pH of their solution is adjusted, and that the latter is left to stand until ' until the isomerization has reached equilibrium. 22 - 6-désoxyhydronaphtacènes préparées ou obtenues par un procédé tel que décrit dans l'une quelconque des revendications précédentes. 22 - 6-deoxyhydronaphtacenes prepared or obtained by a process as described in any one of the preceding claims. 23 - Nouveaux composés de la série de la tétracycline, ayant la formule générale EMI11.1 et leurs sels d'addition d'acides, leurs sels métalliques et leurs complexes, formule dans laquelle R1 représente l'hydrogène ou le méthyle, R2' l'hydrogène R3 et R4' l'hydrogène ou le groupe diméthylamino, sous réserve que les deux en- semble ne sort,pas l'hydrogène ou le diméthylamino', et R5 représente le chlore ou le brome. EMI11.2 23 - New compounds of the tetracycline series, having the general formula EMI11.1 and their acid addition salts, their metal salts and their complexes, the formula in which R1 is hydrogen or methyl, R2 'is hydrogen, R3 and R4' is hydrogen or a dimethylamino group, provided that the two together do not come out, not hydrogen or dimethylamino, and R5 represents chlorine or bromine. EMI11.2 24 . La 7-ohloro-6-désoxytétracycline. 24. 7-ohloro-6-deoxytetracycline. 25 . La 7-chloro-6-désoxy-4-épi-tétracycline. 25. 7-Chloro-6-deoxy-4-epi-tetracycline. 26 La 7-bromo-6-désoxytétracycline. 26 7-Bromo-6-deoxytetracycline. 27 . La 7-bromo-6-désoxy-4-épi-tétracycline. 27. 7-Bromo-6-deoxy-4-epi-tetracycline. 28 . La 7-chloro-6-dêmêthyl-6-désoxytétracyoine. 28. 7-Chloro-6-demethyl-6-deoxytetracyoin. 29 . La 7-chloro-6-déméthyl-6-désoxy--êpi-têtracycline. 29. 7-Chloro-6-demethyl-6-deoxy - epi-tetracycline. 30 . La 7-bromo-6-déméthyl-6-désoxytétracycline. 30 . 7-Bromo-6-demethyl-6-deoxytetracycline. 31 . La 7-bromo-6-démêthyl-6-désoxy-4-êpi-tétracyel3ne. 31. 7-Bromo-6-demethyl-6-deoxy-4-epi-tetracyel3ne.
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