2-Epi-fortimicine A et dérivés, et leurs applications thérapeutiques.
<EMI ID=1.1>
<EMI ID=2.1>
par exemple, certaines modifications chimiques des aminoglucosides
<EMI ID=3.1>
conduisent à des structures moins toxiques que l'antibiotique d'origine. En outre, dans la môme série, certaines modifications améliorent le spectre antibactérien soit par augmentation de l'activité intrinsèque, soit par augmentation de l'activité contre des souches résistantes.
<EMI ID=4.1>
lisé en clinique pendant un certain temps, il peut se développer des micro-organismes résistants. Dans de nombreux.ces, la résistance est à médiation par facteur R et est attribuée à l'aptitude des bactéries à provoquer une modification enzymatique des groupes amino ou hydroxy des antibiotiques du type aminoglucoside. Il existe donc
<EMI ID=5.1>
en vue de lutter contre les souches devenues résistantes au traitement par les antibiotiques utilisés en clinique.
Les fortimicines constituent une classe relativement nouvelle d'antibiotiques du type aminoglucoside. La fortimicine A est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3 976 768
et la fortimicine B.dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique
n[deg.] 3 931 400. On a constaté que des modifications chimiques des fortimicines d'origine provoquaient soit une augmentation de l'activité .-
<EMI ID=6.1>
tion de la toxicité, soit encore une légère diminution de l'activité,
<EMI ID=7.1>
les substances peuvent être conservées comme antibiotiques de
réserve pour le cas où des souches résistantes apparaissent après
une période d'utilisation clinique d'une ou plusieurs des fortimicines.
Les dérivés 4-N-aeylés de la fortimicine B sont décrits,
<EMI ID=8.1> <EMI ID=9.1>
<EMI ID=10.1>
<EMI ID=11.1>
tiques de valeur, il est souhaitable de trouver d'autres antibiotiques
<EMI ID=12.1>
moins forte toxicité, soit l'activité orale, etc. ou des agents thérapeutiques qu'on peut garder en .réserve et utiliser le cas échéant pour le traitement d'infections causées par des micro- organismes devenus résistants & la thérapeutique par les fortimicines. La présente invention concerne une telle classe de composés, les dérivés en 2-épi-
<EMI ID=13.1>
cines A et B.
L'invention concerne donc de nouveaux dérivés de fortimicines, et plus précisément les dérivés en 2-épi- de la fortimicine
<EMI ID=14.1>
<EMI ID=15.1>
étendu pour le traitement d'infections causées par les souches sensibles de Staphylococcus aureus . Enterobacter aerogenes. Escherichia
<EMI ID=16.1>
L'invention comprend également des composés intermédiaires servant dans la préparation des antibiotiques ci-dessus, et les utilisations thérapeutiques des nouveaux antibiotiques.
L'invention concerne donc des 2-épi-fortimicines et déri-
<EMI ID=17.1>
nouveaux dérivés de fortimicine diffèrent des fortimicines d'origine naturelle par la configuration de l'atome de carbone asymétique en
<EMI ID=18.1>
répondent à la formule :
<EMI ID=19.1>
<EMI ID=20.1>
<EMI ID=21.1>
<EMI ID=22.1>
par l'hydrogène, les groupes alkyle inférieur, aminoalkyle inférieur, di-(alkyl inférieur)amino, N-(alkyl inférieur)aminoalkyle, N,N-di-
(alkyl inférieur)aminoalkyle inférieur, hydroxyalkyle inférieur,
<EMI ID=23.1>
0
<EMI ID=24.1>
(amino substitué)acyle ou un reste d'aminoacide autre que ceux définis ci-dessus; l'invention comprend également les sels de ces composés acceptables pour l'usage pharmaceutique.
Les composés intermédiaires répondent à l'une des' formules :
<EMI ID=25.1>
dans laquelle Ri représente l'hydrogène, un groupe aryloxycarbonyle dans lequel le radical aryle est monocyclique ou un groupe acétyle,
<EMI ID=26.1>
<EMI ID=27.1>
<EMI ID=28.1>
groupe acyle de formule -C-Y dans laquelle Y représente un groupe
<EMI ID=29.1>
l'hydrogène, un groupe aryloxycarbonyle dans lequel le radical
<EMI ID=30.1>
<EMI ID=31.1>
R3 représente l'hydrogène, un groupe N-benzyloxycarbonylglycyle,
<EMI ID=32.1>
<EMI ID=33.1>
<EMI ID=34.1>
de benzyloxyoxazoline cyclique, d'un carbamate cyclique ou d'une méthyloxazoline cyclique, R2 et R4 pouvant également former ensemble
<EMI ID=35.1>
un reste de carbamate cyclique.
L'expression "alkyle' inférieur'; telle qu'elle est utilisée dans la présente demande, s'applique à des radicaux alkyle à chaîne
<EMI ID=36.1>
éthyle; n-propyle, isopzopyle, n-butyle, sec - bu tyle, tert-butyle, n-pentyle, 2-méthylbutyle, 2,2-diméthylpropyle, n-hexyle, 2,2diméthylbutyle, l-méthylpentyle, 2-méthylpentyle, n-heptyle et analogues.
L'expression "acyle" telle qu'elle.est utilisée dans la
<EMI ID=37.1>
0
tt
<EMI ID=38.1>
c'est-à-dire aux groupes acétyle, propionyle, butyryle, valéryle et analogues.
Les expressions "aminoacyle" et dérivés utilisés en réfé-
<EMI ID=39.1>
s'agit de groupes tels que glycyle, valyle, alanyle, sarcosyle, leucyle, isoleucyle, prolyle, séryle et analogues, mais également,
de groupes tels que 2-hydroxy-4-aminobutyryle. Les restes d'amino- acides en question peuvent Être sous les formes L ou D ou à l'état
de mélanges de ces formes, à l'exception naturellement du groupe glycyle.
L'expression "aryloxycarbonyle, dans lequel le radical aryle est monocyclique",telle qu'elle est utilisée dans la présente demande, s'applique à des groupes protecteurs tels que les:groupes benzyloxy-
<EMI ID=40.1>
o-nitrobenzyloxycarbonyle qu'on utilise couramment comme-groupes protecteurs à l'azote dans la synthèse des peptides et dans d'autres domaines pour lesquels il faut protéger l'azote.
L'expression "benzyle substitué", telle qu'elle est utilisée dans la présente demande, s'applique à des groupes benzyle substitués par exemple par des groupes alkyle, alcoxy, nitro ou des halogènes,
<EMI ID=41.1>
L'expression "sels acceptables pour. l'usage pharmaceutique telle qu'elle est.utilisée dans la présente demande, s'applique aux sels non toxiques des' composés selon l'invention formés par addition avec des acides et qu'on peut préparer in situ au cours des opérations finales d'isolement et de purification ou bien en faisant réagir séparément la base libre avec un acide organique ou minéral approprié. Parmi les sels qui conviennent, on citera les chlorhydrates,
<EMI ID=42.1>
oléates, palmitates, stéarates, laurates,.borates, benzoates, lactates, phosphates, toluènesulfonates; citrates, maléates, fuma-
<EMI ID=43.1>
techniciens en la matière apprécieront que, selon le nombre des'
<EMI ID=44.1>
<EMI ID=45.1>
Les composés de formule 1. sont utilisables en tant qu'anti-
<EMI ID=46.1> patients souffrant d'infections causées par une souche sensible de bacilles, à des doses de 10 à 100 mg/kg de poids corporel et par jour, par rapport au poids maigre, selon une bonne pratique
<EMI ID=47.1>
préférence, à des doses d'environ 15 à 30 mg/kg de poids corporel et par jour. Les composés sont de préférence administrés en plusieurs doses, c'est-à-dire en 3 ou 4.doses par jour, et l'administration peut être intraveineuse^ intramusculaire, intrapéritonéale ou sous-cutanée, pour l'activité systémique,et orale pour
la stérilisation de la voie intestinale.. Les antibiotiques selon l'invention peuvent également être administrés sous forme de suppositoires.
Les antibiotiques de formule 1, peuvent Etre utilisés, comme décrit ci-dessus, dans le traitement d'infections causées
par des souches sensibles de micro-organismes telles que Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Providencia stuartii; Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurim, Shigella sonnei, Proteus rittgeri, Proteus . vulgaris et Proteus mirabilis.
L'expression "souches sensibles" s'applique à des souches
<EMI ID=48.1>
culier dans un test de sensibilité standard in vitro et pour lesquelles, par conséquent, l'activité in vitro a été établie, pour l'antibiotique particulier, contre une souche spécifique d'un microorganisme spécifique.
Les composés de formule 1 peuvent également être incorporés dans des solutions nettoyantes servant à stériliser des surfaces telles que des paillasses de laboratoire, les surfaces de salles d'opération et surfaces analogues.
Le schéma de réaction ci-après illustre les procédés de préparation des composés selon l'invention :
<EMI ID=49.1>
<EMI ID=50.1>
<EMI ID=51.1>
<EMI ID=52.1>
<EMI ID=53.1>
<EMI ID=54.1>
On décrira ci-après deux procédés de préparation des 2-épi-fortimicines et dérivés. Dans le premier de ces procédés, on
<EMI ID=55.1>
fortimicine B (1), préparé comme décrit dans le brevet des Etats-Unis
<EMI ID=56.1>
lyse de ce dernier dans le 1,2-diméthoxyéthane aqueux en présence d'acétate d'ammonium donne un mélange à peu près équimoléculaire du
<EMI ID=57.1>
furanne aqueux et de bicarbonate de sodium; on forme alors la 2-épi-oxazoline (5). Lorsqu'on chauffe cette dernière au reflux dans
<EMI ID=58.1>
thoxyéthane aqueux, on tonne un mélange à peu près équimoléculaire du 2-épi-4,5-carbamate (3) et du 2-épi-biscarbamate (4).
On notera que l'épimérisation en C2 recherchée se
<EMI ID=59.1>
d'acétate d'ammonium, les produits obtenus sont les 2-épi-mono- et bis-carbamates (3) et (4), Lorsque la solvolyse est effectuée dans le tétrahydrofuranne aqueux, le produit obtenu est,la 2-épi-oxazoline (5).
Le mélange des 2-épi-mono- et biscarbamates (3) et
(4) peut être séparé en les composants purs par chromatographie. Mais, par contre, si l'on chauffe au reflux le mélange de ces carbamates avec un mélange de bicarbonate de sodium et de méthanol,
<EMI ID=60.1>
d'acide chlorhydrique méthanolique 0,2 N donne le dichlorhydrate
du 1,2,4,5-biscarbamate de 2-épi-fortimicine B (6). L'hydrolyse incomplète de ce dernier sel par l'hydroxyde de sodium aqueux donne un mélange de la 2-épi-l,4-urée (7) et de la 2-épi-fortimicine B (8) recherchée. L'hydrolyse complète du composé (6) en le composé (8) est réalisée en observant une durée d'hydrolyse plus longue condui-
<EMI ID=61.1>
<EMI ID=62.1>
(11) recherchée est le sous-produit.
L'hydrogénation catalytique des composés (10) et (11) par le palladium à 5% sur charbon dans l'acide chlorhydrique métha-
<EMI ID=63.1>
2-épi-fortimicine A (22) respectivement, qu'on isole à l'état de perchlorhydrates.
<EMI ID=64.1>
Comme le produit diacylé (10) est le produit principal obtenu, même lorsqu'on utilise seulement un équivalent de l'ester de
<EMI ID=65.1>
une autre synthèse de la 2-épi-fortimicine A dans laquelle le groupe
<EMI ID=66.1>
de l'opération critique d'acylation en 4-N-. Le groupe benzyle est le groupe protecteur de choix, car il est éliminé facilement eu cours de l'opération d'hydrogénolyse qui élimine les groupes protecteurs benzyloxycarbonyle à l'azote. Cette variante de la synthèse est réalisée de la manière suivante.
On convertit la fortimicine B en tétra-N-acétylfortimicine B. (12). L'hydrolyse sélective de ce composé par le bicar-
<EMI ID=67.1>
acétylfortimicine B (13). Cette dernière est convertie en dérivé 4-N-éthoxycarbonylé (14) qu'on cyclise facilement en 4,5-carbonate
(15) dans une suspension au reflux de bicarbonate de sodium dans le méthanol aqueux. Le traitement du composé (15) par l'anhydride méthanesulfonique dans la pyridine donne la 2-épi-1,2-oxazoline (16) <EMI ID=68.1>
(22) identique à celui préparé partir de la tétra-N-benzyloxy-
<EMI ID=69.1>
Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois la limiter; dans ces exemples, les indications de parties et de % s'entendent en poids sauf mention contraire.
<EMI ID=70.1>
<EMI ID=71.1>
fonylfortimicine B (2).
A une solution de 0,155 g de 4,5-carbamate de 1,2',6'-
<EMI ID=72.1>
refroidie au bain de glace et agitée à l'aide d'un barreau magnétique, on ajoute 0,42.g d'anhydride méthanesulfonique. On poursuit L'agitation en refroidissant pendant 1 h, puis à température ambiante pendant une nuit. On coule le mélange dans 100 ml d'une solution aqueuse de bicarbonate de sodium à 5%. On extrait la .suspension aqueuse à
<EMI ID=73.1>
les extraits chloroformiques et on lave par 100 ml de solution
<EMI ID=74.1>
formique sur surfate de magnésium anhydre. L'évaporation du <EMI ID=75.1>
<EMI ID=76.1>
<EMI ID=77.1>
de bicarbonate de sodium, 7,4 ml d'eau et 29,6 ml de tétrahydrofuranne. On coule le mélange dans 500 ml de solution aqueuse de
<EMI ID=78.1>
<EMI ID=79.1>
les extraits chloroformiques et on les sèche sur sulfate de magné-
<EMI ID=80.1>
vitreuse jaune clair.
<EMI ID=81.1>
3,47 (OCH3).
EXEMPLE 3A '
<EMI ID=82.1>
épi-fortimicine B (4).
On porte au reflux pendant 21 h sous agitation, à l'aide d'un barreau magnétique une solution de 0,427 g de,4,5-carba-
<EMI ID=83.1>
<EMI ID=84.1>
<EMI ID=85.1>
<EMI ID=86.1>
fortimicine B (4).
<EMI ID=87.1>
<EMI ID=88.1>
Trouvé : C 59,50; H 6,06; N 8,09�
EXEMPLE 3B
On chauffe au reflux-pendant 3 h une solution de 1,5 g
<EMI ID=89.1>
les deux solutions de réaction et on agite avec un mélange de 500 ml
<EMI ID=90.1>
de chloroforme. On combine les solutions chloroformiques
et on les sèche sur sulfate de sodium. L'évaporation du chloroforme
<EMI ID=91.1>
sur une colonne de 150 g de gel de silice tassé ; on élue avec un <EMI ID=92.1>
couche mince).
EXEMPLE 4 ' <EMI ID=93.1>
On chauffe au reflux pendant une nuit, sous agitation, au barreau magnétique une ablution de 13,0 g d'un mélange du 1,2-
<EMI ID=94.1>
fortimicine B préparé à partir du méthanesulfonate (2) comme décrit dans l'exemple 3A (4) , 8,0 g de bicarbonate de sodium et 350 ml de méthanol. On refroidit la solution et on l'agite avec un mélange de
<EMI ID=95.1>
On sépare la solution chlotc>formique et on la sècbe sur sulfàte de magnésium anhydre. L'évaporation du 'chloroforme sous vide donne 13,0 g du composé (4) identique à celui décrit dans l'exemple 2.
EXEMPLE 5
<EMI ID=96.1>
On hydrogène pendant 4 h sous 3 atmosphères d'hydrogène,
<EMI ID=97.1>
<EMI ID=98.1>
dans 30 ml d'acide chlorhydrique 0,4 N dans le méthanol., On filtre le catalyseur et on évapore le solvant sous vide. On élimine les résidus d'acide chlorhydrique par distillation simultanée avec du méthanol sous vide; on obtient 0,717 g du composé (6) à l'état: de substance vitreuse blanche.
<EMI ID=99.1>
400,1933.
EXEMPLE 6
2-Epi-fortimicine B (8) et 1,4-urée de la 2-épi-fortimicine B (7).
On chauffe à 75[deg.]C pendant 24 h une solution de 0,680 g
<EMI ID=100.1>
(6) dans 80 ml d'une solution aqueuse N d'hydroxyde de sodium. On ramène la solution à pH 7 par addition d'acide chlorhydrique N, puis on évapore à sec sous vide. On élimine l'humidité résiduelle par
<EMI ID=101.1>
100 ml d'éthanol et on chauffe rapidement la suspension au-bouillon, on la refroidit et on la filtre. On lave le résidu insoluble avec. soin à l'éthanol et on combine les solutions éthanoliques. On évapore l'éthanol; on obtient en résidu 0,550 g d'une substance vitreuse jaune clair qu'on chromatographie sur une colonne de 40 g de gel de silice préparée et éluée avec un système solvant obtenu à partir de la phase inférieure d'un mélange chloroforme/méthanol/ammoniaque concentrée/eau, 2:2:1:1 en volume- Les premières fractions donnent
<EMI ID=102.1>
l'exemple 7.
La poursuite de l'élution donne.88 mg de la 1,4- -urée de la fortimicine B (7).'
22
<EMI ID=103.1>
EXEMPLE 7
2-Epi-fortimicine B (8).
<EMI ID=104.1> <EMI ID=105.1>
et on évapore à sec sous vide. On traite le résidu par plusieurs portions d'éthanol bouillant et on filtre la solution. L'évaporation de l'éthanol donne 4,12 g d'une substance vitreuse qu'on chromatographie sur une colonne de. 450 g de gel de silice tassé et qu'on élue à l'aide d'un système solvant chloroforme/méthanol/ammoniaque concentrée/eau, 10:10:1:1 en volume; on obtient 3,0 g de 2-épifortimicine B (8).
<EMI ID=106.1>
348,2391.
EXEMPLE 8
<EMI ID=107.1>
A une solution de' 2,9 g de 2-épi-fortimicine B (8),
42 ml d'eau et 84 ml de méthanol agitée au barreau magnétique et refroidie au bain de glace, on ajoute 6,4 g de N-benzyloxycarbonylsuccinimide. On poursuit l'agitation sous refroidissement pendant
3 h, puis à température ambiante pendant une nuit. On agite la solution avec un mélange de chloroforme et de solution aqueuse de bicarbonate de sodium à 5%. On sépare la solution chloroformique et on extrait la solution aqueuse, par deux portions de chloroforme. On
<EMI ID=108.1>
de magnésium. L'évaporation du chloroforme sous vide donne 6*,91 g
<EMI ID=109.1>
450 g de gel de silice tassé en éluant par un système solvant 1,2-
<EMI ID=110.1>
<EMI ID=111.1>
Calculé : C 62,38; H 6,71; N 7,46%
Trouvé : C 62,11; H 6,79; N 7,36%.
EXEMPLE 9
<EMI ID=112.1>
fortimicine A (10) et tétTa-N-benzyloxycarbonyl-2-épi-fortimicine A (11).
On laisse reposer à température ambiante pendant 3 jours
<EMI ID=113.1>
nimide et 90 ml de tétrahydrofuranne. On agite la solution avec un mélange de chloroforme et de solution aqueuse de bicarbonate de
<EMI ID=114.1>
sium. On chromatographie le produit sur une colonne de 200 g de gel de silice tassé en éluant par un système solvant 1,2-dichloréthane/éthanol/eau, 19:1:0,1 en volume. Les premières fractions.
<EMI ID=115.1>
23
<EMI ID=116.1>
<EMI ID=117.1>
Trouvé : C 62,40; H 6,05; N 7,34%.
La poursuite de l'élution de la colonne donne 222 mg
<EMI ID=118.1>
Calculé : C 62,47; H 6,31; N 7 ,47%
<EMI ID=119.1>
EXEMPLE 10
<EMI ID=120.1>
On maintient au reflux pendant une nuit.sous agitation au barreau magnétique un mélange de 33,4 g de tétra-N-acétylfortimicine B (12) (R. S. Egan� R.S. Stanaszek, M. Cirovic, S. L. Seller,
<EMI ID=121.1>
n[deg.] 7, 552 (1977), 20 g de bicarbonate de sodium, 300 ml d'eau et
1 litre de méthanol. On évapore la plus grande partie du solvant sous vide et on élimine 1 'humidité résiduelle par distillation simultanée avec plusieurs portions d'éthanol sous vide. On triture le résidu avec plusieurs portions de chloroforme chaud. On filtre le liquide surnageant et on l'évapore à sec sous vide; on obtient en
<EMI ID=122.1>
On chromatographie un échantillon de 5,13 g de ce composé sur une colonne de 400 g de gel de silice tassé qu'on'élue
<EMI ID=123.1>
<EMI ID=124.1>
474,2685.
EXEMPLE Il <EMI ID=125.1>
On agite à 'température ambiante au barreau magnétique-
<EMI ID=126.1>
fortimicine B (13), 0,270 ml de chloroformiate d'éthyle et 30 ml
de méthanol. On ajoute �,4271 g de bicarbonate de sodium sec et on poursuit l'agitation pendant 1 h. On filtre la suspension, on évapore le filtrat'à sec sous vide. On lave le -résidu au chloroforme, on filtre le liquide surnageant et on l'évapore à sec; on obtient
628,8 mg d'une substance vitreuse blanche qu'on chromatographie sur une colonne de 60 g de gel de silice -tassé en éluant par un système <EMI ID=127.1> décrit ci-dessus, 21 g de bicarbonate de sodium et 1,4 1 de méthanol, on ajoute, goutte à goutte 14 ml de chloroformiate d'éthyle. On
agite la suspension pendant une nuit à température ambiante, puis
on chauffe au reflux pendant 1 h 30 min. On évapore le méthanol sous vide et on triture le résidu avec le chloroforme. On filtre le'liquidesurnageant et on évapore le chloroforme; -on obtient 30,9 g d'une
<EMI ID=128.1> <EMI ID=129.1>
dissement pendant 1 h, puis à température ambiante pendant une nuit.
<EMI ID=130.1>
<EMI ID=131.1>
<EMI ID=132.1>
forme. On combine les solutions chloroformiques et on les sèche
<EMI ID=133.1>
On maintient à température ambiante pendant 30 min sous agitation au barreau magnétique une solution de 4,40 g de
<EMI ID=134.1>
2-épi-fortimieine B. (16), 45 ml d'acide chlorhydrique 0,4 N et 180 ml de tétrahydrofuranne. On ajoute 150 ml d'une solution aqueuse de bicarbonate de sodium à 5%. On évapore la plus grande partie du solvant sous vide, puis on élimine l'humidité résiduelle par distillation
<EMI ID=135.1>
bouillante. On filtre le liquide surnageant et on lave le résidu insoluble dans le chloroforme avec du chloroforme frais à plusieurs <EMI ID=136.1>
500,2502.
EXEMPLE 15
<EMI ID=137.1>
micine B (18).
A une suspension, agitée au barreau magnétique, de
<EMI ID=138.1>
<EMI ID=139.1>
sur une couche de Celite. On lave la couche filtrante au chloroforme avec soin. On combine les filtrats et on évapore le solvant sous
<EMI ID=140.1>
sur une couche de Celite. On évapore le solvant sous vide et on éli-
<EMI ID=141.1>
3 439, 3 312, 1 742,1644 cm ; spectre de résonance magnétique
<EMI ID=142.1> <EMI ID=143.1>
on filtre les liquides surnageants et on les combine. On évapore
<EMI ID=144.1>
bouillant, on filtre les liquides surnageants et on les combine. L'évaporation du chloroforme laisse en résidu 5,53 g d'une substance
<EMI ID=145.1>
pendant 3 h, puis à température ambiante pendant une nuit. On coule
<EMI ID=146.1>
et on extrait la suspension par plusieurs portions de chloroforme. On
<EMI ID=147.1>
magnésium. L'évaporation du chloroforme donne 4,64 g d'une substance vitreuse. On chromatographie un échantillon de 0,998 g de cette .
<EMI ID=148.1>
<EMI ID=149.1>
<EMI ID=150.1>
<EMI ID=151.1>
Calculé : C 65,69; H 6,71; N 6,66%
Trouvé : C 65,13; H 7,01; N 6,45%.
EXEMPLE 18
Tétra-N-benzyloxycarbonyl-2-0-benzyl-2-épi-fortimicine A (21).
A une solution de-0,500 g de l,2',6'-tri-N-benzyloxy-
<EMI ID=152.1>
rature ambiante.pendant une nuit. On coule dans une solution de bicar-
<EMI ID=153.1>
<EMI ID=154.1>
formiques et on les sèche sur sulfate de magnésium. L'évaporation du chloroforme donne 0,607 g d'une substance vitreuse. On chromatographie , 0,600 g de cette substance sur une colonne de 60 de gel de silice tassé en éluant à l'aide d'un système solvant 1,2-dichlôréthane/ acétate d'éthyle, 1:1 en volume; on obtient 0,413 g de tétra-N-benzyl-
<EMI ID=155.1>
Calculé : C 64,04; H 6,43; N 6,67%
Trouvé, : C 64,46; H 6,49; N 6,74%.
EXEMPLE 19
<EMI ID=156.1>
dans 100 ml d'acide chlorhydrique 0,2 N méthanôlique sous
3 atmosphères d'hydrogène, en présence de 2,5 g de palladium à 5% sur charbon. On filtre le catalyseur et on évapore le solvant sous vide. On élimine les résidus d'acide chlorhydrique par distillation. avec le méthanol' sous vide; on obtient en résidu 0,668 g du tétrachlorhydrate de la 2-épi-fortimicine A (22)'.
<EMI ID=157.1>
405,2580.
B. On hydrogène un échantillon de 0,110 g de tétra-N-
<EMI ID=158.1>
tion de 19 ml d'acide chlorhydrique 0,1 N dans le méthanol sous
3 atmosphères d'hydrogène en présence de 0,110 g de palladium à 5% sur charbon. On filtre le catalyseur et on évapore le solvant sous vide. On élimine les résidus d'acide chlorhydrique par distillation avec du méthanol sous vide; on obtient 63 mg de tétrachlorhydrate de la 2-épi-fortimicine A (22) identique à celui préparé comme décrit ci-dessus.
EXEMPLE 20
<EMI ID=159.1>
(10).pendant 4 h en solution dans 16 ml d'acide chlorhydrique méthanolique 0,2 N et 14 ml de méthanol sous 3 atmosphères d'hydrogène en présence de 0,2 g de palladium à 5% sur charbon. On filtre le catalyseur et on évapore le solvant sous vide. On élimine les résidus d'acide chlorhydrique par distillation avec du méthanol sous
<EMI ID=160.1>
<EMI ID=161.1>
colonne de 25 ml de résine AG2-X(OH) en particules de 150 à
300 microns. On recueille l'éluat basique et, on maintient la solu- tion aqueuse à température ambiante pendant 1 h.
On 1!amène à pH 1 par addition d'acide chlorhydrique 0,2 N. On évapore l'humidité sous vide en terminant par une distillation avec de l'éthanol à pression normale, puis sous vide; on obtient en résidu 0,345 g du tétrachlorbydrate de la l-N-glycyl-2- épi-fortimicine A (24).
<EMI ID=162.1>
4,06 (OCH3); 5,72 (J = 3,6 Hz, H sur CI,); spectre infrarouge (KBr) :
<EMI ID=163.1>
l'état de.base libre dans 35 ml de dichlorométhane anhydre, on traite par 13,8 ml de tribromure de bore.et on laisse reposer pendant 4. jours à température .ambiante. On évapore à sec sous vide et on élimine
les résidus de bore à l'état de boronate de méthyle par additions répétées de méthanol suivies de l'élimination du solvant sous vide.
<EMI ID=164.1> <EMI ID=165.1>
pendant une nuit. On évapore le solvant sous vide et on chromatographie le résidu sur une colonne de gel de silice en éluant par un
<EMI ID=166.1>
<EMI ID=167.1>
oxycarbonylfortimicine A dans 25 ml d'acide chlorhydrique méthanolique 0,2 N en présence de palladium sur charbon (0,3 g, 5%) sous
3 atmosphères d'hydrogène, pendant.4 h. On filtre le mélange et on concentre le filtrat sous vide en ajoutant et en éliminant du méthanol à plusieurs reprises; on obtient 165 mg de tétrachlorhydrate
<EMI ID=168.1>
solution aqueuse de bicarbonate de sodium à 5% et 50 ml de méthanol, puis on agite avec un mélange de 500 ml de solution aqueuse. de bicar-
<EMI ID=169.1>
forme et on lavé la solution aqueuse avec 250 ml de chloroforme. On
<EMI ID=170.1>
magnésium. L'évaporation du solvant sous vide donne 0,972 g d'une substance vitreuse qu'on chromatographie sur une colonne (2,5 cm
de diamètre intérieur sur 54 cm de longueur) de 90 g de gel de silice tassé en éluant par un système solvant acétate d'éthyle%hexane, 9:1 en
<EMI ID=171.1> <EMI ID=172.1>
<EMI ID=173.1>
<EMI ID=174.1>
<EMI ID=175.1>
A une solution de 2 ml d'hydrure de tri-n-butylétain dans 45 ml de dioxanne chauffée au reflux sous agitation au barreau magnétique, en atmosphère d'azote, on ajoute goutte à goutte une
<EMI ID=176.1>
Lorsque l'addition est terminée, on maintient au reflux pendant 2 h. On refroidit à température ambiante et on évapore le solvant sous vide. On ajoute 20 ml environ d'hexane et on maintient à température
<EMI ID=177.1>
et on chromatographie le résidu sur une colonne de 2,5 x 32 cm de
50 g de gel de silice tassé en éluant par un système solvant acétate
<EMI ID=178.1>
réthane. On évapore le solvant au reflux et on chromatographie, le
<EMI ID=179.1>
tassé en ëluant pat le système solvant acétate d'éthyle/hexane, <EMI ID=180.1>
fortimicine A (30).
A une solution de S ml d'hydrure de tri-n-butyl-
<EMI ID=181.1>
Lorsque l'addition est terminée-, on chauffe pendant encore 2 h. On refroidit la solution à température ambiante et on évapore le dioxanne
<EMI ID=182.1>
chromatographie le résidu (2,9 g) sur une colonne de 2,5 x 76 cm de gel de silice tassé en éluant par le mélange acétate d'éthyle/
<EMI ID=183.1>
<EMI ID=184.1>
de méthanol, puis on agite avec un mélange de 100 ml de solution
<EMI ID=185.1>
sépare la phase chloroformique et on lave la solution aqueuse à deux -
<EMI ID=186.1>
extraits chloroformiques et on les sèche sur sulfate de magnésium. L'évaporation du chloroforme sous vide donne 0,253 g d'une substance vitreuse dont on chromatographie 0,218 g sur une colonne de 1,8 x 32. cm de 25 g de gel de silice tassé en éluant par l'acétate
<EMI ID=187.1>
<EMI ID=188.1>
tétrachlorhydrate. On fait passer une solution aqueuse de ce sel
<EMI ID=189.1>
<EMI ID=190.1>
sation de l'éluat contenant le produit donne 0,319 g de 2-épi-5-
<EMI ID=191.1>
chlorhydrique méthanolique 0,2 N, en présence de 1,0 g de palladium
<EMI ID=192.1>
<EMI ID=193.1>
à 1'état,de chlorhydrate. On fait passer une solution aqueuse de ce
<EMI ID=194.1>
25 ml. La lyophilisation de l'éluat contenant le produit donne la
<EMI ID=195.1>
tétra-N-benzyloxycarbonyl-2-épi-fortimicine A (31).
<EMI ID=196.1>
<EMI ID=197.1>
<EMI ID=198.1>
<EMI ID=199.1>
EXEMPLE 31
Activité antibiotique in vitro du tétrachlorhydrate de la 2-épifortimicine A.
On a déterminé l'activité antibiotique in vitro du composé par la méthode de dilution deux fois sur gélose avec 10 ml de gélose Mueller-Hinton par boite de Petri. La gélose est inoculée par une bouche de platine (0,001 ml) d'une dilution 1:10 d'une culture en bouillon de 24 h du micro-organisme indiqué ci-dessus
<EMI ID=200.1>
<EMI ID=201.1>
<EMI ID=202.1>
REVENDICATIONS
<EMI ID=203.1>
<EMI ID=204.1>
<EMI ID=205.1>
<EMI ID=206.1>
formé parles atomes d'hydrogène, les groupes alkyle inférieur, amino-
<EMI ID=207.1>
0
11
<EMI ID=208.1>
<EMI ID=209.1>
2-Epi-fortimicin A and derivatives, and their therapeutic applications.
<EMI ID = 1.1>
<EMI ID = 2.1>
for example, certain chemical modifications of aminoglucosides
<EMI ID = 3.1>
lead to less toxic structures than the original antibiotic. In addition, in the same series, certain modifications improve the antibacterial spectrum either by increasing the intrinsic activity, or by increasing the activity against resistant strains.
<EMI ID = 4.1>
Read in the clinic for a while, it can develop resistant microorganisms. In many, resistance is mediated by factor R and is attributed to the ability of bacteria to cause an enzymatic change in the amino or hydroxy groups of aminoglucoside antibiotics. So there is
<EMI ID = 5.1>
to fight against strains that have become resistant to treatment with antibiotics used in the clinic.
Fortimicins are a relatively new class of aminoglucoside antibiotics. Fortimicin A is described in U.S. Patent No. 3,676,768
and fortimicin B. in the patent of the United States of America
n [deg.] 3,931,400. It has been found that chemical modifications of the original fortimicins cause either an increase in activity.
<EMI ID = 6.1>
toxicity, or a slight decrease in activity,
<EMI ID = 7.1>
substances can be stored as antibiotics
reserve for the case where resistant strains appear after
a period of clinical use of one or more of the fortimicines.
The 4-N-aeylated derivatives of fortimicin B are described,
<EMI ID = 8.1> <EMI ID = 9.1>
<EMI ID = 10.1>
<EMI ID = 11.1>
value ticks, it is desirable to find other antibiotics
<EMI ID = 12.1>
lower toxicity, i.e. oral activity, etc. or therapeutic agents which can be kept in reserve and used where appropriate for the treatment of infections caused by microorganisms which have become resistant to therapy with fortimicins. The present invention relates to such a class of compounds, the 2-epi- derivatives
<EMI ID = 13.1>
cines A and B.
The invention therefore relates to new fortimicin derivatives, and more precisely the 2-epi derivatives of fortimicin.
<EMI ID = 14.1>
<EMI ID = 15.1>
extended for the treatment of infections caused by susceptible strains of Staphylococcus aureus. Enterobacter aerogenes. Escherichia
<EMI ID = 16.1>
The invention also includes intermediates for use in the preparation of the above antibiotics, and therapeutic uses of the new antibiotics.
The invention therefore relates to 2-epi-fortimicins and derivatives
<EMI ID = 17.1>
new fortimicin derivatives differ from fortimicins of natural origin by the configuration of the asymmetric carbon atom in
<EMI ID = 18.1>
meet the formula:
<EMI ID = 19.1>
<EMI ID = 20.1>
<EMI ID = 21.1>
<EMI ID = 22.1>
hydrogen, lower alkyl, lower aminoalkyl, di- (lower alkyl) amino, N- (lower alkyl) aminoalkyl, N, N-di-
(lower alkyl) lower aminoalkyl, lower hydroxyalkyl,
<EMI ID = 23.1>
0
<EMI ID = 24.1>
(substituted amino) acyl or an amino acid residue other than those defined above; the invention also includes the salts of these compounds acceptable for pharmaceutical use.
The intermediate compounds correspond to one of the 'formulas:
<EMI ID = 25.1>
in which R 1 represents hydrogen, an aryloxycarbonyl group in which the aryl radical is monocyclic or an acetyl group,
<EMI ID = 26.1>
<EMI ID = 27.1>
<EMI ID = 28.1>
acyl group of formula -C-Y in which Y represents a group
<EMI ID = 29.1>
hydrogen, an aryloxycarbonyl group in which the radical
<EMI ID = 30.1>
<EMI ID = 31.1>
R3 represents hydrogen, an N-benzyloxycarbonylglycyl group,
<EMI ID = 32.1>
<EMI ID = 33.1>
<EMI ID = 34.1>
cyclic benzyloxyoxazoline, a cyclic carbamate or a cyclic methyloxazoline, R2 and R4 can also form together
<EMI ID = 35.1>
a cyclic carbamate residue.
The term "lower 'alkyl; as used in the present application, applies to chain alkyl radicals
<EMI ID = 36.1>
ethyl; n-propyl, isopzopyle, n-butyl, sec - bu tyle, tert-butyl, n-pentyl, 2-methylbutyl, 2,2-dimethylpropyl, n-hexyl, 2,2dimethylbutyl, l-methylpentyle, 2-methylpentyle, n -heptyle and the like.
The expression "acyl" as used in the
<EMI ID = 37.1>
0
tt
<EMI ID = 38.1>
i.e., acetyl, propionyl, butyryl, valeryl and the like.
The expressions "aminoacyl" and derivatives used in reference to
<EMI ID = 39.1>
these are groups such as glycyl, valyle, alanyl, sarcosyl, leucyl, isoleucyle, prolyl, seryl and the like, but also,
groups such as 2-hydroxy-4-aminobutyryl. The amino acid residues in question can be in the L or D forms or in the state
mixtures of these forms, with the natural exception of the glycyl group.
The expression "aryloxycarbonyl, in which the aryl radical is monocyclic", as used in the present application, applies to protective groups such as: benzyloxy-
<EMI ID = 40.1>
o-nitrobenzyloxycarbonyle which is commonly used as nitrogen protecting groups in the synthesis of peptides and in other areas for which nitrogen must be protected.
The expression “substituted benzyl”, as used in the present application, applies to benzyl groups substituted, for example, by alkyl, alkoxy, nitro or halogen groups,
<EMI ID = 41.1>
The expression "salts acceptable for pharmaceutical use as used in the present application applies to the non-toxic salts of the compounds according to the invention formed by addition with acids and which can be prepared in situ during the final isolation and purification operations or else by reacting the free base separately with an appropriate organic or mineral acid. Among the suitable salts, the hydrochlorides may be mentioned,
<EMI ID = 42.1>
oleates, palmitates, stearates, laurates, .borates, benzoates, lactates, phosphates, toluenesulfonates; citrates, maleates, fuma-
<EMI ID = 43.1>
subject matter technicians will appreciate that depending on the number of '
<EMI ID = 44.1>
<EMI ID = 45.1>
The compounds of formula 1. can be used as an anti-
<EMI ID = 46.1> patients suffering from infections caused by a sensitive strain of bacilli, at doses of 10 to 100 mg / kg of body weight per day, relative to lean weight, according to good practice
<EMI ID = 47.1>
preferably at doses of about 15 to 30 mg / kg of body weight per day. The compounds are preferably administered in several doses, that is to say in 3 or 4 doses per day, and the administration can be intravenous ^ intramuscular, intraperitoneal or subcutaneous, for systemic activity, and oral for
sterilization of the intestinal tract. The antibiotics according to the invention can also be administered in the form of suppositories.
Antibiotics of formula 1 can be used, as described above, in the treatment of infections caused
by sensitive strains of microorganisms such as Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Providencia stuartii; Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurim, Shigella sonnei, Proteus rittgeri, Proteus. vulgaris and Proteus mirabilis.
The expression "susceptible strains" applies to strains
<EMI ID = 48.1>
culier in a standard in vitro sensitivity test and for which, therefore, in vitro activity has been established, for the particular antibiotic, against a specific strain of a specific microorganism.
The compounds of formula 1 can also be incorporated into cleaning solutions for sterilizing surfaces such as laboratory benches, surfaces of operating rooms and the like.
The reaction scheme below illustrates the processes for preparing the compounds according to the invention:
<EMI ID = 49.1>
<EMI ID = 50.1>
<EMI ID = 51.1>
<EMI ID = 52.1>
<EMI ID = 53.1>
<EMI ID = 54.1>
Two processes for the preparation of 2-epi-fortimicins and derivatives will be described below. In the first of these methods,
<EMI ID = 55.1>
fortimicin B (1), prepared as described in the United States patent
<EMI ID = 56.1>
lysis of the latter in aqueous 1,2-dimethoxyethane in the presence of ammonium acetate gives a roughly equimolecular mixture of
<EMI ID = 57.1>
aqueous furan and sodium bicarbonate; 2-epi-oxazoline (5) is then formed. When the latter is heated to reflux in
<EMI ID = 58.1>
aqueous thoxyethane, an approximately equimolecular mixture of 2-epi-4,5-carbamate (3) and 2-epi-biscarbamate (4) is tonne.
It will be noted that the epimerization in C2 sought is
<EMI ID = 59.1>
of ammonium acetate, the products obtained are 2-epi-mono- and bis-carbamates (3) and (4), When the solvolysis is carried out in aqueous tetrahydrofuran, the product obtained is, 2-epi- oxazoline (5).
The mixture of 2-épi-mono- and biscarbamates (3) and
(4) can be separated into the pure components by chromatography. But, on the other hand, if the mixture of these carbamates is heated to reflux with a mixture of sodium bicarbonate and methanol,
<EMI ID = 60.1>
0.2N methanolic hydrochloric acid gives the dihydrochloride
2-epi-fortimicin B 1,2,4,5-biscarbamate (6). The incomplete hydrolysis of the latter salt by aqueous sodium hydroxide gives a mixture of the desired 2-epi-1,4-urea (7) and the 2-epi-fortimicin B (8). The complete hydrolysis of the compound (6) into the compound (8) is carried out by observing a longer hydrolysis time which
<EMI ID = 61.1>
<EMI ID = 62.1>
(11) sought is the by-product.
The catalytic hydrogenation of compounds (10) and (11) with 5% palladium on carbon in metha hydrochloric acid
<EMI ID = 63.1>
2-epi-fortimicin A (22) respectively, which is isolated as perchlorhydrates.
<EMI ID = 64.1>
As the diacylated product (10) is the main product obtained, even when only one equivalent of the ester is used
<EMI ID = 65.1>
another synthesis of 2-epi-fortimicin A in which the group
<EMI ID = 66.1>
of the critical 4-N- acylation operation. The benzyl group is the protective group of choice, since it is easily removed during the hydrogenolysis operation which removes the benzyloxycarbonyl protecting groups with nitrogen. This variant of the synthesis is carried out as follows.
Fortimicin B is converted to tetra-N-acetylfortimicin B. (12). The selective hydrolysis of this compound by bicar-
<EMI ID = 67.1>
acetylfortimicin B (13). The latter is converted into a 4-N-ethoxycarbonylated derivative (14) which is easily cyclized to 4,5-carbonate
(15) in a suspension at reflux of sodium bicarbonate in aqueous methanol. Treatment of compound (15) with methanesulfonic anhydride in pyridine gives 2-epi-1,2-oxazoline (16) <EMI ID = 68.1>
(22) identical to that prepared from tetra-N-benzyloxy-
<EMI ID = 69.1>
The following examples illustrate the invention without, however, limiting it; in these examples, the parts and% indications are by weight unless otherwise stated.
<EMI ID = 70.1>
<EMI ID = 71.1>
fonylfortimicin B (2).
To a solution of 0.155 g of 4,5-carbamate of 1.2 ', 6'-
<EMI ID = 72.1>
cooled in an ice bath and stirred using a magnetic bar, 0.42 g of methanesulfonic anhydride is added. Stirring is continued by cooling for 1 h, then at room temperature overnight. The mixture is poured into 100 ml of an aqueous 5% sodium bicarbonate solution. The aqueous suspension is extracted at
<EMI ID = 73.1>
chloroform extracts and washed with 100 ml of solution
<EMI ID = 74.1>
formic on anhydrous magnesium surfate. Evaporation of <EMI ID = 75.1>
<EMI ID = 76.1>
<EMI ID = 77.1>
sodium bicarbonate, 7.4 ml of water and 29.6 ml of tetrahydrofuran. The mixture is poured into 500 ml of aqueous solution of
<EMI ID = 78.1>
<EMI ID = 79.1>
chloroform extracts and dried over magnesium sulfate
<EMI ID = 80.1>
light yellow glassy.
<EMI ID = 81.1>
3.47 (OCH3).
EXAMPLE 3A '
<EMI ID = 82.1>
epi-fortimicin B (4).
A solution of 0.427 g of, 4,5-carba- is brought to reflux for 21 h with stirring, using a magnetic bar.
<EMI ID = 83.1>
<EMI ID = 84.1>
<EMI ID = 85.1>
<EMI ID = 86.1>
fortimicin B (4).
<EMI ID = 87.1>
<EMI ID = 88.1>
Found: C 59.50; H 6.06; N 8.09 #
EXAMPLE 3B
A solution of 1.5 g is heated at reflux for 3 h
<EMI ID = 89.1>
the two reaction solutions and stirred with a mixture of 500 ml
<EMI ID = 90.1>
chloroform. We combine chloroform solutions
and dried over sodium sulfate. Evaporation of chloroform
<EMI ID = 91.1>
on a column of 150 g of packed silica gel; we elect with an <EMI ID = 92.1>
thin layer).
EXAMPLE 4 '<EMI ID = 93.1>
Was heated at reflux overnight, with stirring, with a magnetic bar an ablution of 13.0 g of a mixture of 1,2-
<EMI ID = 94.1>
fortimicin B prepared from methanesulfonate (2) as described in Example 3A (4), 8.0 g of sodium bicarbonate and 350 ml of methanol. The solution is cooled and stirred with a mixture of
<EMI ID = 95.1>
The chlotc> formic solution is separated and dried over anhydrous magnesium sulfate. Evaporation of the chloroform under vacuum gives 13.0 g of compound (4) identical to that described in Example 2.
EXAMPLE 5
<EMI ID = 96.1>
Hydrogenate for 4 h under 3 atmospheres of hydrogen,
<EMI ID = 97.1>
<EMI ID = 98.1>
in 30 ml of 0.4N hydrochloric acid in methanol., The catalyst is filtered and the solvent is evaporated in vacuo. The hydrochloric acid residues are removed by simultaneous distillation with methanol under vacuum; 0.717 g of compound (6) are obtained in the form: of a white vitreous substance.
<EMI ID = 99.1>
400.1933.
EXAMPLE 6
2-Epi-fortimicin B (8) and 1,4-urea of 2-epi-fortimicin B (7).
Heated at 75 [deg.] C for 24 h a solution of 0.680 g
<EMI ID = 100.1>
(6) in 80 ml of an aqueous N solution of sodium hydroxide. The solution is brought to pH 7 by addition of N hydrochloric acid, then evaporated to dryness under vacuum. The residual moisture is removed by
<EMI ID = 101.1>
100 ml of ethanol and the suspension is quickly heated to the broth, cooled and filtered. The insoluble residue is washed with. care with ethanol and combine the ethanolic solutions. The ethanol is evaporated; 0.550 g of a light yellow vitreous substance is obtained in residue which is chromatographed on a column of 40 g of silica gel prepared and eluted with a solvent system obtained from the lower phase of a chloroform / methanol / ammonia mixture concentrated / water, 2: 2: 1: 1 by volume - The first fractions give
<EMI ID = 102.1>
Example 7.
Continued elution gives 88 mg of the 1,4-urea of fortimicin B (7). '
22
<EMI ID = 103.1>
EXAMPLE 7
2-Epi-fortimicin B (8).
<EMI ID = 104.1> <EMI ID = 105.1>
and evaporated to dryness under vacuum. The residue is treated with several portions of boiling ethanol and the solution is filtered. Evaporation of ethanol gives 4.12 g of a vitreous substance which is chromatographed on a column of. 450 g of packed silica gel which is eluted using a chloroform / methanol / concentrated ammonia / water solvent system, 10: 10: 1: 1 by volume; 3.0 g of 2-epifortimicin B are obtained (8).
<EMI ID = 106.1>
348.2391.
EXAMPLE 8
<EMI ID = 107.1>
To a solution of 2.9 g of 2-epi-fortimicin B (8),
42 ml of water and 84 ml of methanol stirred with a magnetic bar and cooled in an ice bath, 6.4 g of N-benzyloxycarbonylsuccinimide are added. Stirring is continued under cooling for
3 h, then at room temperature overnight. The solution is stirred with a mixture of chloroform and 5% aqueous sodium bicarbonate solution. The chloroform solution is separated and the aqueous solution is extracted with two portions of chloroform. We
<EMI ID = 108.1>
magnesium. Evaporation of the chloroform under vacuum gives 6 *, 91 g
<EMI ID = 109.1>
450 g of packed silica gel, eluting with a 1,2- solvent system
<EMI ID = 110.1>
<EMI ID = 111.1>
Calculated: C 62.38; H 6.71; N 7.46%
Found: C 62.11; H 6.79; N 7.36%.
EXAMPLE 9
<EMI ID = 112.1>
fortimicin A (10) and tetTa-N-benzyloxycarbonyl-2-epi-fortimicin A (11).
Leave to stand at room temperature for 3 days
<EMI ID = 113.1>
nimide and 90 ml of tetrahydrofuran. The solution is stirred with a mixture of chloroform and aqueous bicarbonate solution.
<EMI ID = 114.1>
sium. The product is chromatographed on a column of 200 g of packed silica gel, eluting with a solvent system of 1,2-dichloroethane / ethanol / water, 19: 1: 0.1 by volume. The first fractions.
<EMI ID = 115.1>
23
<EMI ID = 116.1>
<EMI ID = 117.1>
Found: C 62.40; H 6.05; N 7.34%.
Continued elution from the column yields 222 mg
<EMI ID = 118.1>
Calculated: C 62.47; H 6.31; N 7.47%
<EMI ID = 119.1>
EXAMPLE 10
<EMI ID = 120.1>
It is maintained at reflux overnight. With stirring with a magnetic bar, a mixture of 33.4 g of tetra-N-acetylfortimicin B (12) (R. S. Egan � R.S. Stanaszek, M. Cirovic, S. L. Seller,
<EMI ID = 121.1>
n [deg.] 7, 552 (1977), 20 g of sodium bicarbonate, 300 ml of water and
1 liter of methanol. Most of the solvent is evaporated in vacuo and the residual moisture is removed by simultaneous distillation with several portions of ethanol in vacuo. The residue is triturated with several portions of hot chloroform. The supernatant liquid is filtered and evaporated to dryness under vacuum; we get in
<EMI ID = 122.1>
A sample of 5.13 g of this compound is chromatographed on a column of 400 g of packed silica gel which is eluted
<EMI ID = 123.1>
<EMI ID = 124.1>
474.2685.
EXAMPLE II <EMI ID = 125.1>
The mixture is stirred at room temperature with a magnetic bar.
<EMI ID = 126.1>
fortimicin B (13), 0.270 ml of ethyl chloroformate and 30 ml
methanol. 4271 g of dry sodium bicarbonate are added and stirring is continued for 1 h. The suspension is filtered, the filtrate is evaporated to dryness under vacuum. The residue is washed with chloroform, the supernatant is filtered and evaporated to dryness; we obtain
628.8 mg of a white vitreous substance which is chromatographed on a column of 60 g of packed silica gel, eluting with a system <EMI ID = 127.1> described above, 21 g of sodium bicarbonate and 1 , 4 1 of methanol, 14 ml of ethyl chloroformate are added dropwise. We
stir the suspension overnight at room temperature, then
heated at reflux for 1 h 30 min. The methanol is evaporated in vacuo and the residue is triturated with chloroform. The supernatant liquid is filtered and the chloroform is evaporated; -one 30.9 g of a
<EMI ID = 128.1> <EMI ID = 129.1>
drying for 1 h, then at room temperature overnight.
<EMI ID = 130.1>
<EMI ID = 131.1>
<EMI ID = 132.1>
form. The chloroform solutions are combined and dried
<EMI ID = 133.1>
Is maintained at room temperature for 30 min with stirring at the magnetic bar a solution of 4.40 g of
<EMI ID = 134.1>
2-epi-fortimiein B. (16), 45 ml of 0.4N hydrochloric acid and 180 ml of tetrahydrofuran. 150 ml of a 5% aqueous sodium bicarbonate solution are added. Most of the solvent is evaporated in vacuo, then residual moisture is removed by distillation
<EMI ID = 135.1>
boiling. The supernatant liquid is filtered and the residue insoluble in chloroform is washed with fresh chloroform at several <EMI ID = 136.1>
500.2502.
EXAMPLE 15
<EMI ID = 137.1>
micin B (18).
A suspension, stirred at the magnetic bar, of
<EMI ID = 138.1>
<EMI ID = 139.1>
on a layer of Celite. The filter layer is washed with chloroform carefully. The filtrates are combined and the solvent is evaporated under
<EMI ID = 140.1>
on a layer of Celite. The solvent is evaporated under vacuum and removed.
<EMI ID = 141.1>
3,439, 3,312, 1,742.1644 cm; magnetic resonance spectrum
<EMI ID = 142.1> <EMI ID = 143.1>
the supernatants are filtered and combined. We evaporate
<EMI ID = 144.1>
boiling, the supernatants are filtered and combined. Evaporation of chloroform leaves a residue of 5.53 g of a substance
<EMI ID = 145.1>
for 3 h, then at room temperature overnight. We sink
<EMI ID = 146.1>
and the suspension is extracted with several portions of chloroform. We
<EMI ID = 147.1>
magnesium. Evaporation of the chloroform gives 4.64 g of a glassy substance. A 0.998 g sample of this is chromatographed.
<EMI ID = 148.1>
<EMI ID = 149.1>
<EMI ID = 150.1>
<EMI ID = 151.1>
Calculated: C 65.69; H 6.71; N 6.66%
Found: C 65.13; H 7.01; N 6.45%.
EXAMPLE 18
Tetra-N-benzyloxycarbonyl-2-0-benzyl-2-epi-fortimicin A (21).
To a solution of 0.500 g of 1.2 ', 6'-tri-N-benzyloxy-
<EMI ID = 152.1>
rature ambient. overnight. We pour in a solution of bicar-
<EMI ID = 153.1>
<EMI ID = 154.1>
formics and dried over magnesium sulfate. Evaporation of the chloroform gives 0.607 g of a vitreous substance. Chromatography, 0.600 g of this substance on a column of 60 packed silica gel eluting with a solvent system 1,2-dichloroethane / ethyl acetate, 1: 1 by volume; 0.413 g of tetra-N-benzyl- is obtained
<EMI ID = 155.1>
Calculated: C 64.04; H 6.43; N 6.67%
Found,: C 64.46; H 6.49; N 6.74%.
EXAMPLE 19
<EMI ID = 156.1>
in 100 ml of 0.2N methanolic hydrochloric acid under
3 atmospheres of hydrogen, in the presence of 2.5 g of 5% palladium on carbon. The catalyst is filtered and the solvent is evaporated in vacuo. The hydrochloric acid residues are removed by distillation. with methanol 'in vacuo; 0.668 g of tetrachlorhydrate of 2-epi-fortimicin A (22) 'is obtained as a residue.
<EMI ID = 157.1>
405.2580.
B. A sample of 0.110 g of tetra-N- is hydrogenated
<EMI ID = 158.1>
tion of 19 ml of 0.1 N hydrochloric acid in methanol under
3 atmospheres of hydrogen in the presence of 0.110 g of 5% palladium on carbon. The catalyst is filtered and the solvent is evaporated in vacuo. The hydrochloric acid residues are removed by distillation with methanol under vacuum; 63 mg of 2-epi-fortimicin A tetrachlorhydrate (22), identical to that prepared as described above, are obtained.
EXAMPLE 20
<EMI ID = 159.1>
(10). For 4 h in solution in 16 ml of 0.2N methanolic hydrochloric acid and 14 ml of methanol under 3 atmospheres of hydrogen in the presence of 0.2 g of 5% palladium on carbon. The catalyst is filtered and the solvent is evaporated in vacuo. The hydrochloric acid residues are removed by distillation with methanol under
<EMI ID = 160.1>
<EMI ID = 161.1>
25 ml column of AG2-X (OH) resin in particles of 150 to
300 microns. The basic eluate is collected and the aqueous solution is kept at room temperature for 1 h.
It is brought to pH 1 by adding 0.2N hydrochloric acid. The humidity is evaporated in vacuo, ending with distillation with ethanol at normal pressure, then in vacuum; 0.345 g of l-N-glycyl-2-epi-fortimicin A tetrachlorhydrate is obtained as a residue (24).
<EMI ID = 162.1>
4.06 (OCH3); 5.72 (J = 3.6 Hz, H on CI,); infrared spectrum (KBr):
<EMI ID = 163.1>
the state of free base in 35 ml of anhydrous dichloromethane, treated with 13.8 ml of boron tribromide. and allowed to stand for 4 days at room temperature. Evaporated to dryness under vacuum and eliminated
boron residues in the state of methyl boronate by repeated additions of methanol followed by removal of the solvent under vacuum.
<EMI ID = 164.1> <EMI ID = 165.1>
overnight. The solvent is evaporated in vacuo and the residue is chromatographed on a column of silica gel, eluting with a
<EMI ID = 166.1>
<EMI ID = 167.1>
oxycarbonylfortimicin A in 25 ml of 0.2 N methanolic hydrochloric acid in the presence of palladium on carbon (0.3 g, 5%) under
3 atmospheres of hydrogen, for 4 h. The mixture is filtered and the filtrate is concentrated in vacuo by adding and removing methanol several times; 165 mg of tetrachlorhydrate are obtained
<EMI ID = 168.1>
5% aqueous sodium bicarbonate solution and 50 ml of methanol, then stirred with a mixture of 500 ml of aqueous solution. of bicar-
<EMI ID = 169.1>
form and the aqueous solution is washed with 250 ml of chloroform. We
<EMI ID = 170.1>
magnesium. Evaporation of the solvent under vacuum gives 0.972 g of a vitreous substance which is chromatographed on a column (2.5 cm
inside diameter over 54 cm in length) of 90 g of packed silica gel eluting with a solvent system ethyl acetate% hexane, 9: 1 in
<EMI ID = 171.1> <EMI ID = 172.1>
<EMI ID = 173.1>
<EMI ID = 174.1>
<EMI ID = 175.1>
To a solution of 2 ml of tri-n-butyltin hydride in 45 ml of dioxane heated at reflux with stirring with a magnetic bar, in a nitrogen atmosphere, a
<EMI ID = 176.1>
When the addition is complete, the mixture is maintained at reflux for 2 h. Cool to room temperature and evaporate the solvent in vacuo. Add approximately 20 ml of hexane and keep at temperature
<EMI ID = 177.1>
and the residue is chromatographed on a 2.5 x 32 cm column of
50 g of packed silica gel, eluting with an acetate solvent system
<EMI ID = 178.1>
rethane. The solvent is evaporated at reflux and chromatography is carried out.
<EMI ID = 179.1>
packed down, eluting with the ethyl acetate / hexane solvent system, <EMI ID = 180.1>
fortimicin A (30).
To a solution of S ml of tri-n-butyl hydride
<EMI ID = 181.1>
When the addition is complete, the mixture is heated for another 2 h. The solution is cooled to room temperature and the dioxane is evaporated
<EMI ID = 182.1>
chromatograph the residue (2.9 g) on a 2.5 x 76 cm column of packed silica gel, eluting with an ethyl acetate /
<EMI ID = 183.1>
<EMI ID = 184.1>
of methanol, then stirred with a mixture of 100 ml of solution
<EMI ID = 185.1>
separates the chloroform phase and the aqueous solution is washed with two -
<EMI ID = 186.1>
chloroform extracts and dried over magnesium sulfate. Evaporation of the chloroform under vacuum gives 0.253 g of a vitreous substance which is chromatographed 0.218 g on a 1.8 x 32. cm column of 25 g of packed silica gel eluting with acetate
<EMI ID = 187.1>
<EMI ID = 188.1>
tetrachlorhydrate. We pass an aqueous solution of this salt
<EMI ID = 189.1>
<EMI ID = 190.1>
sation of the eluate containing the product gives 0.319 g of 2-epi-5-
<EMI ID = 191.1>
0.2 N methanolic hydrochloric acid, in the presence of 1.0 g of palladium
<EMI ID = 192.1>
<EMI ID = 193.1>
as it is, hydrochloride. We pass an aqueous solution of this
<EMI ID = 194.1>
25 ml. Lyophilization of the eluate containing the product gives the
<EMI ID = 195.1>
tetra-N-benzyloxycarbonyl-2-epi-fortimicin A (31).
<EMI ID = 196.1>
<EMI ID = 197.1>
<EMI ID = 198.1>
<EMI ID = 199.1>
EXAMPLE 31
In vitro antibiotic activity of 2-epifortimicin A tetrachlorhydrate
The in vitro antibiotic activity of the compound was determined by the method of dilution twice on agar with 10 ml of Mueller-Hinton agar per Petri dish. The agar is inoculated with a platinum mouth (0.001 ml) with a 1:10 dilution of a 24-hour broth culture of the microorganism indicated above.
<EMI ID = 200.1>
<EMI ID = 201.1>
<EMI ID = 202.1>
CLAIMS
<EMI ID = 203.1>
<EMI ID = 204.1>
<EMI ID = 205.1>
<EMI ID = 206.1>
formed by hydrogen atoms, lower alkyl, amino-
<EMI ID = 207.1>
0
11
<EMI ID = 208.1>
<EMI ID = 209.1>