"La nogamycine, ses analogues, leur préparation et leur utilisation" La présente invention est relative à la nogamycine, à ses analogues et à leur préparation.
L'antibiotique nogalamycine, et son procédé de préparation, sont décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.183.157. La structure de la nogalamycine peut être représentée de la façon suivante :
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Les antibiotiques nogalarol et nogalarène produits par une hydrolyse acide de la nogalamycine, et le O-méthylnogalarol, produit par une méthanolyse acide de la nogalamycine ou du nogalarol, sont décrits dans
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On prépare l'acide nogalamycinique par une modification chimique de la nogalamycine. La structure de l'acide nogalamycinique est la suivante :
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L'acide nogalamycinique peut être converti en
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mamide (voir le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.]
4.064.340). La nogamycine a la formule structurale suivante :
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On a constaté que la nogamycine préparée dans le procédé susdit, n'a pas la même formule structurale que la nogamycine obtenue dans le procédé de la présente invention.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique No
4.086.254 et la demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 924.975, concernent des 7-0-alkylnogarols et leur préparation à partir de la nogamycine-
Une alcoolyse acide des nogamycines est le procédé utilisé dans les préparations précédentes des
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dans laquelle R représente un groupe alkyle de 1 à 4 atomes de carbone inclusivement.
On peut également se référer à titre d'application antérieure, à la description de Tong et coll., dans Abstracts of Papers, 175ième Assemblée ACS, Medicinal Division, document 48, relative à un procédé qui traite de la daunomycinone avec du 2-aminoéthanethiol dans une solution d'acide trifluoroacétique pour obtenir deux diastéréoisomères d'un dérivé 7-(2-aminoéthylthio).
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Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 4.086.245 ainsi que dans la demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique r.[deg.] 924.975.
Il a également été précisé dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 4.064.340, que la nogamycine elle-même présentait une utilisation avantageuse.
La nouvelle nogamycine du point de vue structural, ainsi que les 7-nogarols et 7-désoxynogarols ayant différents substituants en position 7, peuvent être préparés suivant un nouveau procédé de la présente invention, de manière à obtenir un stéréoisomère essentiellement pur ayant une configuration préférée. Les stéréoisomères ayant la configuration préférée sont avantageux parce qu'ils montrent une activité antibactérienne supérieure.
Les stéréoisomères essentiellement purs de l'invention ayant la configuration préférée sont tels
que le substituant qui n'est pas de l'hydrogène en position 7 et le groupe hydroxyle en position 9 sont soit tous les deux au-dessus (a) soit tous les deux en-des-
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attachés. (Les numérotations des positions telles qu'utilisées sont notées ci-dessus dans le composé la). Puisque l'on ne sait pas actuellement si les nouveaux stéréoisomères entrant dans le cadre de la présente invention, ont une configuration préférée en les positions
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cyclique, la configuration préférée de l'invention sera ci-après, pour la facilité d'expression, rendue par
le terme "con" précédant le nom du composé.
Le procédé englobe la nogamycine qui est ellemême un nouveau composé de la présente invention, la nogamycine qui est préparée comme décrit dans le brevet
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dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 4.086.245 et dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.]
924.975, et les acides haloacétiques à une température de -15[deg.] jusqu'à 30[deg.]C. On ajoute des nucléophiles soit au mélange soit à une solution de résidu obtenue en séparant l'excès d'acide du mélange. Les substituants nucléophiles sont par conséquent introduits en position C-7 de telle sorte que l'on obtienne un stéréoisomère essentiellement pur ayant la configuration préférée.
De plus, les nouveaux 7-nogarols et les nouveaux 7-désoxynogarols ayant différents substituants en position 7, peuvent à présent être préparés par le procédé ci-dessus et font, par conséquent, également l'objet de la présente invention.
En plus de la configuration susmentionnée de l'invention, le noyau hétérocyclique attaché au carbone 1" de la nogamycine de l'invention, est la position bêta, de sorte que le carbone 2" est en dessous du carbone 1", qui était considéré comme étant inconnu jusqu'à présent. En d'autres termes, la nogamycine de
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nogamycine.
La présente invention prévoit, par conséquent, des composés répondant à la formule structurale suivante:
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réactifs suivants :nogalosyle, anion de sulfure, anion d'acide organique, amino, amino substitué et carbanion, à condition que B ne représente pas un groupe -O-alkyle inférieur, et T représente un radical hydroxyle, de sorte que B et T sont attachés au système cyclique de I dans la configuration con.
Dans le cadre de la présente invention, il y a lieu de constater que la formule I dans laquelle B est
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qui était inconnue jusqu'à présent. La formule pour la nouvelle con l"p-nogamycine est la suivante :
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(Il y a. lieu de noter que les radicaux 3-CE et 7-nogalosyle doivent être ici soit tous les deux audessus soit tous les deux en dessous du système cyclique de la nogamycine) .
En plus du composé I dans lequel B représente un groupe nogalosyle, B englobe en outre, d'une manière plus spécifique, les groupes alkylthio, acyloxy, amino,
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tion ci-dessus, il englobe les fragments méthylthioxy, éthylthioxy, n-propylthioxy, isopropylthioxy, n-butyl-thioxy, isobutylthioxy, et tertiobutylthioxy. Le groupe acyloxy englobe les groupes acétoxy, n-propionyloxy, isopropionyloxy, n-butyryloxy, isobutyryloxy et tertiobutyryloxy.
Le groupe bis(carbalcoxy)méthyle englobe les groupes bis(carbométhoxy)méthyle, bis(carbéthoxy)méthyle,
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bis(carbotertiobutoxy)méthyle.
Le groupe aminoalkylalcoxy englobe les groupes aminométhylméthoxy, aminoéthylméthoxy, aminopropylméthoxy, aminobutylméthoxy, et leurs isomères.
Le groupe alkylamino englobe les groupes méthylamino, diméthylamino, éthylamino, diéthylamino, propylamino, butylamino et leurs isomères.
Le groupe alcoxyalkylamino englobe les groupes méthoxypropylamino, méthoxyéthylamino, éthoxyéthylamino, propoxyéthylamino et leurs isomères.
Les groupes nucléophiles cités ci-dessus ne sont pas donnés à titre limitatif puisqu'une gamme étendue de nouveaux composés englobant la con l"(3-nogamycine, peuvent être obtenus par le procédé de l'invention. De plus, on peut utiliser le procédé pour fabriquer les 7-0-alkyl nogarols connus ayant la configuration con que l'on suppose être décrits dans le brevet des Eta�sUnis d'Amérique n[deg.] 4.086.245, essentiellement sans former un autre isomère de ces composés.
Le procédé peut être soit une réaction à une étape soit une réaction à deux étapes, comme indiqué ci-après :
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sentent de l'hydrogène ou bien un groupe alcoxy inférieur
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présente toujours de l'hydrogène, B' représente un nu- <EMI ID=22.1>
que B' et T sont attachés au système cyclique dans le
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Le terme "nucléophile" n'est pas limitatif et les réactifs cités ici ne sont en fait que des suggestions faites au départ d'une gamme étendue de groupes réactifs possibles connus en pratique pour réagir à cause de la présence sur ceux-ci d'une paire d'électrons non partagés. En plus des groupes spécifiques tels que les groupes nogalosyle, alkylthioxy, acyloxy, bis(carbalcoxy)méthylaminoalkylalcoxy, et alcoxyalkylamino, comprenant B ci-dessus, on suggère que B' puisse également présenter des groupes alcoxy, aryloxy, aralcocy et les groupes sulfoxy correspondants, ainsi que les fragments azotés répondant à la formule :
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Le symbole
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comprend les groupes hétérocycliques N-substitués dans
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forment le groupe hétérocyclique, de sorte que R' et R" ont jusqu'à deux hétéroatomes choisis parmi l'azote, le soufre et l'oxygène, le groupe hétérocyclique étant un groupe comportant jusqu'à 7 atomes de carbone.
Le symbole
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comprend également les groupes amino dans lesquels R' et R" sont choisis parmi l'hydrogène et les groupes alkyle, alcényle, cycloalkyle, cycloalcényle, cycloalkalkyle, cycloalcénylalkyle, aryle, aralkyle, aralcényle, aryloxyalkyle, hétérocyclique et hétérocycloalkyle, où les hétércatomes sont l'azote, l'oxygène ou le soufre, comportant jusqu'à 10 atomes de carbone non compte tenu des substituants éventuels qui y sont attachés, substituants, au nombre de un ou deux, pouvant être choisis parmi les radicaux hydroxy, carboxy, amino, alcoxy inférieur, benzyloxy, halogène et alkyle inférieur.
On entend par le terme "alcényle", les groupes alcényle contenant jusqu'à 4 atomes de carbone tels que l'éthylène, le propylène, le butylène et leurs formes isomères.
On entend par l'expression "acide haloacétique",
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acides mono-, di- et trichloroacétiques.
Le procédé envisage un mélange de l'acide halo-
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cine de la présente invention, la nogamycine dans la configuration de la technique antérieure dont question ci-dessus, et les 7-O-alkylnogamycines auxquelles on a ajouté un groupe nucléoph ile. Le mélange peut également incorporer un solvant additionnel. Toutefois, si, par
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fluoroacétique, un excès d'acide trifluoroacétique peut agir comme solvant. On peut faire réagir le groupement nucléophile dans un processus à une étape. Toutefois, l'excès d'acide haloacétique et le solvant additionnel, s'il est présent, dans le mélange peuvent être séparés sous pression à partir du mélange de réaction de manière à laisser un résidu que l'on pense être un produit intermédiaire (voir étape 1 ci-dessus).
On dissout le résidu pour le traitement avec le groupe nucléophile de manière à obtenir un produit du procédé à deux étapes (voir étape II ci-dessus).
Dans chacun des processus à une ou à deux étapes, on croit que le même intermédiaire se forme entre le réactif nogamycine et l'acide haloacétique. On croit, de plus, que l'intermédiaire est un complexe qui existe dans le mélange du processus à une étape ou comme résidu de l'étape I dans le processus à deux étapes. Des essais pour tenter de caractériser l'intermédiaire se sont révélés infructueux puisqu'il est relativement instable. Les spéculations relatives au produit intermédiaire ne doivent pas être considérées dans le présent cas comme étant limitatives.
Des solvants que l'en, peut utiliser dans le procédé englobent, par exemple, tout solvant du mélange du réactif nogamycine et de l'acids haloacétique permettant la réaction du groupement nucléophile. Un excès d'acide trifluoroacétique est le plus préféré. Toutefois, tout solvant approprié peut être utilisé, tel que le tétrahydrofuranne, qui est préférable, ainsi que l'éther et le dioxane.
La réaction se poursuit à une température de
-15[deg.] à 30[deg.]C pendant une durée allant de 1/4 d'heure à 6 heures.
Les 7-nogarols substitués, les 7-substitués-
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ration préférée décrite préalablement dans l'invention, peuvent être récupérés par n'importe quelle méthode connue en pratique. Par exemple, on peut les précipiter dans de l'eau où le pH est ajusté entre 7 et 7,2 et les extraire avec un solvant approprie, par exemple le chlorure de méthylène (préféré), le chloroforme ou l'acétate d'éthyle. De plus, on peut récupérer le produit à partir de l'extrait au moyen d'une chromatographie sur gel de silice en utilisant des systèmes de solvants appropriés, par exemple un mélange de chloroforme et de
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nol et d'eau (78/20/2). Une chromatographie sur couche mince du produit dans le système de solvants montre des nouveaux composés homogènes ayant la configuration décrite ci-dessus.
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analogues de nogamycine de la présente invention peuvent être acylés sous des conditions d'acylation standard avec un halogénure anhydride d'acide approprié de manière à obtenir le composé acylé. Cette acylation peut se produire sur l'un ou plusieurs des groupes hydroxyle disponibles.
On réalise l'acylation en présence d'un agent de liaison d'acide. Des agents de liaison d'acide appropriés sont les amines telles que la pyridine, la qui-
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l'acétate de sodium. La base préférée est la pyridine. Des acides carboxyliques appropriés pour l'acylation
sont (a) les acides carboxyliques aliphatiques à chaîne droite ou ramifiée, saturés ou insaturés, par exemple
les acides acétique, propionique, butyrique, isobutyrique, tertbutylacétique, valérique, isovalérique, caproîque, ca-
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des carboxyliques alicycliques, saturés ou insaturés, par exemple l'acide cyclobutane carboxylique, l'acide <EMI ID=36.1> carboxylique, l'acide dipropylcyclohexanecarboxylique, etc. ; (c) les acides carboxyliques aliphatiques alicycliques, saturés ou insaturés, par exemple l'acide cyclopentaneacétique, l'acide cyclopentanepropionique, l'acide cyclohexaneacétique, l'acide cyclohexanebutyrique, l'acide méthylcyclohexaneacétique, etc. ; (d) les acides carboxyliques aromatiques, par exemple l'acide benzotque, l'acide
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etc. ; et (e) les acides carboxyliques aliphatiques aromatiques, par exemple l'acide phénylacétique, l'acide phénylpropionique, l'acide phénylvalérique, l'acide cinnamique, l'acide phénylpropiolique, et l'acide naphtylacétique, etc. De même, les acides carboxyliques halo-, nitro-, amino-, cyano- et alcoxy inférieur hydrocarbonés appropriés englobent les acides carboxyliques hydrocarbonés tels que donnés ci-dessus, qui sont substitués par un ou plusieurs groupes halogène, nitro, amino, cyano ou alcoxy inférieur, avantageusement par des groupes alcoxy inférieurs de pas plus de 6 atomes de carbone, par exemple les groupes méthoxy, éthoxy, propoxy, butoxy, amyloxy, hexyloxy et leurs formes isomères. Des exemples de ces acides carboxyliques hydrocarbonés substitués sont les suivants :
Acides mono-, di- et trichloroacétiques ;
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acide mévalonique-;
acides 2- et 4-chlorocyclohexanecarboxyliques ;
acide shikimique ;
<EMI ID=39.1>
acide 1,2,3,4,5,6-hexachlorocyclohexanecarboxylique ;
acide 3-bromo-2-méthylcyclohexanecarboxylique :
acides 4- et 5-bromo-2-méthylcyclohexanecarboxyliques ;
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acide 5,6-dibromo-2-méthylcyclohexanecarboxylique ;
acide 3-bromo-3-méthylcyclohexanecarboxylique ;
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acide 2-bromo-4-méthylcyclobexanecarboxylique ;
acide 1,2-dibromo-4-méthylcyclohexanecarboxylique ;
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acide anisique ;
acide vératrique
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acide triméthoxycinnamique ;
acide 4,4'-dichlorobenzilique ;
acides o-, m-, et p-nitrobenzoïques :
acide cyanoacétique ;
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acide cyanopropionique ;
acide éthoxyformique (hydrogénocarbonate d'éthyle) ;
etc.
Les sels d'addition d'acide des nouveaux composés de la présente invention peuvent être obtenus en neutralisant le composé avec un acide approprié jusqu'à un pH en dessous d'environ 7,0, et avantageusement à un pH aux alentours de 2 à 6. Des acides appropriés sont,
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tique qui donnent des sels solubles dans l'eau, et les acides chlorhydrique, sulfurique, phosphorique, sulfami-que, bromhydrique, etc., qui donnent des sels relativement insolubles dans l'eau.
Les nouveaux composés de l'invention, ou bien les composés acylés ou leurs sels d'addition d'acide, tels que décrits précédemment, peuvent être utilisés comme agents antibactériens.
Les nouveaux composés de l'invention et leurs sels d'addition d'acide inhibent la croissance de microorganismes dans divers environnements. Par exemple, on peut utiliser ces composés pour traiter les endroits où se développent les vers à soie, pour empêcher ou réduire au minimum les infections qui sont bien connues comme étant provoquées par Bacillus subtilis. De même, on utilise les composés pour réduire au minimum ou empêcher l'odeur du poisson ou des caisses à poissons provoquée par une contamination par B. subtilis. De plus, on peut utiliser les composés pour traiter les oiseaux atteints par Mycobacterium avium.
De plus, les con-7-acétylnogarol, con-7-méthylthio-7-désoxynogarol, con-7-méthylamino-7-désoxynogarol, con-7-diméthylamino-7-désoxynogarol, con-7-éthyl-. amino-7-désoxynogarol, con-7-diéthylamino-7-désoxynogarol, et con-7-azido-7-désoxynogarol ont une activité antitumorale reconnue vis-à-vis des cellules leucémiques P388 in vivo chez la souris. De plus, les composés con7-amino cités ci-dessus sont beaucoup moins toxiques que d'autres composés de la con nogamycine.
Les composés et les sels d'acide décrits dans le cadre de la présente invention sont utilisés pour le traitement des mammifères, y compris l'être humain. Par exemple, les composés inhibent la croissance de Streptococcus pyogenes connu comme provoquant une infection chez l'être humain.
Les composés acylés décrits ci-dessus peuvent être donnés à un animal possédant l'enzyme nécessaire pour séparer le groupe acyle, en libérant ainsi le composé antibiotique apparenté qui inhibe ensuite les bactéries sensibles.
Les composés de la présente invention sont présentés pour l'administration à des êtres humains et des animaux sous des formes posologiques unitaires, telles que des solutions ou suspensions parentérales stériles, contenant des quantités appropriées de compo-
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tion d'acide de ces composés. Des formes posologiques unitaires peuvent également être constituées par des comprimés, des capsules, des pilules, des poudres, des granules, des solutions ou suspensions orales, et des émulsions eau dans huile contenant les quantités appropriées de composés.
Les formes posologiques du composé dont ques-
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ou bien aux composés acylés et à leurs sels d'addition d'acide.
Pour l'administration orale, on peut préparer des formes pcsologiques unitaires solides ou liquides. Pour la préparation de compositions solides telles que des comprimés, on mélange le dosage unitaire avec des ingrédients ordinaires tels que le talc, le stéarate de magnésium, le phosphate dicalcique, le silicate de magnésium et d'aluminium, le sulfate de calcium, l'amidon, le lactose, la caroube, la méthylcellulose, et les matières fonctionnellement similaires comme diluants ou supports pharmaceutiques. On prépare des capsules en mélangeant le composé avec un diluant pharmaceutique inerte et en versant le mélange dans une capsule de gélatine dure de dimension appropriée. On prépare des capsules de gélatine molle par une encapsulation à la machine d'une pâte du composé avec une huile végétale acceptable, du pétrolatum liquide léger ou tout autre huile inerte.
On peut préparer des formes posologiques unitaires ou liquides pour l'administration orale, telles des sirops, des élixirs et des suspensions. Les formes solubles dans l'eau peuvent être dissoutes dans un véhicule aqueux en même temps qu'avec du sucre, des agents aromatisants et des agents de conservation pour former un sirop. On prépare un élixir en utilisant un véhicule hydroalcoolique (éthanol) avec des agents édulcorants appropriés tels que le sucre et la saccharine en même temps qu'avec un agent aromatisant.
On peut préparer des suspensions avec un véhicule aqueux à l'aide d'un agent de mise en suspension tel que la caroube, la gomme adraganthe, la méthylcallulose, etc.
Pour l'administration parentérale, qui est préférable, on prépare des formes posologiques unitaires liquides en utilisant le composé et un véhicule stérile, l'eau étant préférée. Le composé, suivant le véhicule et la concentration utilisée, peut être soit mise en suspension soit dissous dans le véhicule. Pour la préparation de solutions, on peut dissoudre le composé dans de l'eau pour injection et le stériliser sur filtre avant de le verser dans une fiole ou ampoule appropriée et de sceller cette dernière. Avantageusement, on peut dissoudre des adjuvants tels qu'un anesthésique local, des agents de conservation et tampon dans le véhicule. Pour favoriser la stabilité, les compositions peuvent
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on peut enlever l'eau sous vide. La poudre lyophilisée sèche est ensuite scellée dans la fiole et on fournit une fiole accompagnatrice pour injection de manière à reconstituer le liquide avant utilisation. On peut préparer des suspensions parentérales pratiquement de la même manière à l'exception que l'on met en suspension
le composé dans le véhicule à la place de le dissoudre
et que la stérilisation ne peut pas être réalisée par filtration. Le composé peut être stérilisé par exposition à de l'oxyde d'éthylène avant sa mise en suspension dans le véhicule stérile. Avantageusement, on incorpore un agent tensio-actif ou de mouillage dans la composition pour faciliter une distribution uniforme du composé.
L'expression "forme posologique unitaire", telle qu'utilisée dans le cadre de la présente invention, se réfère à des unités physiquement distinctes utilisables comme dosages unitaires pour les êtres humains et les animaux, chaque unité contenant une quantité prédéterminée de matière active calculée pour produire l'effet thérapeutique désiré en association avec le diluant, le support ou le véhicule pharmaceutique requis.
Les normes pour les nouvelles formes posologiques unitaires de la présente invention sont dictées par et dépendent directement (a) des caractéristiques propres de la matière active et de l'effet particulier à réaliser et (b) des limitations inhérentes à la technique de formulation de la substance active en vue de son administration à des êtres humains et à des animaux, comme décrit en détail dans le présent mémoire, et conformément à la présente invention. Des exemples de formes posologiques unitaires appropriées suivant la présente invention sont les ampoules et les fioles, ainsi que les comprimés, les capsules, les pilules, les sachets de poudre, les granules, les cachets,
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tenus de flacons compte-gouttes, ainsi que les multiples distincts des formes précédentes, et d'autres formes telles que décrites dans le cadre de la présente invention.
On utilise une quantité efficace du composé
dans le traitement. Le dosage du composé pour le traitement dépend d'un grand nombre de facteurs qui sont
bien connus des spécialistes de la technique. ils comprennent, par exemple, la voie d'administration et la puissance du composé particulier. Une échelle de dosage pour les êtres humains allant d'environ 500 à environ
5000 mg de composé en une seule dose, administrée par
la voie parentérale, s'avère efficace pour le traitement des infections bactériennes. Lorsque l'on utilise des dosages initiaux à l'extrémité inférieure de la
gamme ci-dessus, on contrôle l'évolution chez le patient ou l'animal et on augmente les dosages les jours suivants dans le cas où la réponse du patient ou de l'animal est jugée par le médecin ou le vétérinaire traitant comme étant absente ou insuff isante. La toxicité vis-à-vis
de l'organisme des composés de la présente invention
doit être soigneusement examinée et les dosages ultérieurs doivent être déterminés en examinant les avantages du médicament par rapport aux manisfestations toxiques éventuelles de ce type.
Les exemples suivants illustrent le procédé et les produits de l'invention, mais ne constituent en aucun cas une limitation à celle-ci. Tous les pourcentages sont en poids et toutes les proportions des mélanges de solvants sont en volume, sauf indication contraire. Toutes les températures sont en degrés centigrades.
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garols ayant la configuration con et de nouveaux analogues de ces composés.
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On dissout une solution de 1 g (1,37 mmoles) de nogamycine dans 20 ml d'acide trifuoroacétique et on refroidit la solution dans un bain de glace. On lave une suspension à 53% de 821 mg d'hydrure de sodium dans de l'huile minérale (18,1 mmoles) avec deux portions de
10 ml de tétrahydrofuranne anhydre et on l'ajoute à 2 g
(9,1 mmoles) de nogalose dans 30 ml de tétrahydrofuranne anhydre. On agite le mélange pendant 1 heure à la température ambiante et on ajoute à celui-ci la solution d'acide trifluoroacétique froide. On ajuste le mélange de réaction à pH 7,1 avec de l'acide chlorhydrique chlor-
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la solution aqueuse avec quatre portions de 100 ml de chlorure de méthylène. On évapore les extraits combinés sous pression réduite jusqu'à l'obtention d'un sirop rouge. On dissout le résidu dans un petit peu de chlorure de méthylène et on ajoute un grand volume de Skelly-
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tion de 1,52 g), et on évapore le filtrat sous pression réduite. On chromatographie le résidu sur une courte colonne de 20 g de gel de silice en utilisant un mélange de chlorure de méthylène et de méthanol (9/1) et en recueillant les fractions colorées et en évaporant. On dissout le résidu dans une petite quantité de chlorure
de méthylène, et on fait précipiter le soluté avec du Skellysolve B.
Les précipités sont combinés et chromatographiés au moyen d'une chromatographie liquide à haute pression en utilisant 60 g de gel de silice et le système de solvants formé d'un mélange de chlorure de méthylène et de méthanol (96/4) et en recueillant des fractions de 10 ml. Le solvant est ensuite amené à un rapport de
93/7 et on recueille en tout 105 fractions. On combine
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une chromatographie sur couche mince avec un mélange de chloroforme, de méthanol et d'eau (78/20/2 ; Rf de 0,53) ne contiennent que de la con 1"p-nogamycine. Les frac-tiens combinées sont évaporées à sec sous pression réduite, ce qui permet d'obtenir 325 mg. Cette matière est chromatographiée sur des plaques préparatoires dont l'épaisseur mesure 2 mm en utilisant du chloroforme-méthanol-eau (78/20/2). La bande appropriée est séparée et extraite avec un mélange de chlorure de méthylène et
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3,42 ; 3,55 (3 s, 9 H, CH30) ; 2,0-2,2 ; 3,1-4,2 (m, CHO et CHN) ; 5,03 (m, 1 H, H-7) ; 5,23 (d, 1 H, H-l") ; 5,90 (d, 1 H, H-l') ; 6,60 (s, 1 H, H-3) ; 7,25 (s, 1 H,
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79,0 (C-3") ; 75,1 (C-5') ; 72,7 (C-2') ; 71,0 (C-4') ;
70,8 (C-7) 70,4 (C-5") ; 67,6 (C-9) ; 66,1 (C-3') ;
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C: 60,90 ; H: 6,49 ; N: 1,92 Trouvé : C: 59,09 ; H: 6,39 ; N: 1,83. Exemple 2 Con 7-0-méthylnogarol
On refroidit une solution de 1 g de nogamycine dans 20 ml d'acide trifluoroacétique dans un bain de glace et on agite pendant 5 heures. On poursuit l'agitation pendant que l'on ajoute goutte à goutte une solution de méthylate de sodium dans le méthanol jusqu'à ce que le mélange de réaction devienne pourpre. On ajoute
100 ml d'eau, on ajuste le pH à 7,0 avec une quantité supplémentaire de méthylate de sodium, et on extrait le mélange avec trois portions de 100 ml de chlorure de méthylène. Les extraits combinés sont évaporés à sec
sous pression réduite, production de 1,004 g. Un mélange
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de 10 ml d'eau et de 10 ml de méthanol, est agité pendant
15 minutes et filtré. On neutralise le filtrat (pH de
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en le maintenant à pH 7. Après environ 30 minutes, on recueille le précipité par filtration, ce qui permet
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tographie sur couche mince dans un mélange de chloroforme, de méthanol et d'eau (78/20/2) montre que la matière est homogène et identique à la même matière préparée par
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identique à celui de la matière précédemment préparée :
<EMI ID=62.1>
Analyse Trouvé : C: 61,65 ? H: 5,82 ; N: 2,56. Exemple 3 Conversion du con 7-0-méthylnogarol en con
7-0-éthylnogarol.
On laisse au repos à la température ambiante pendant 1/2 heure une solution de 200 mg de con 7-0-méthylnogarol dans 2 ml d'acide trifluoroacétique. Pendant que l'on agite le mélange de réaction, on ajoute lentement une solution d'éthylate de sodium dans l'éthanol jusqu'à ce que le mélange devienne pourpre. On ver-
<EMI ID=63.1>
<EMI ID=64.1>
lange aqueux avec trois portions de 50 ml de chlorure de méthylène. On sèche les extraits combinés (sulfate de sodium) et on les évapore sous pression réduite de manière à obtenir un résidu que l'on lave avec du Skellysolve B, production de 202 mg. On purifie celui-ci au moyen d'une chromatographie sur couche mince préparatoire en utilisant une plaque de gel de silice de 2 mm et le système de solvant formé de chloroforme, de méthanol et d'eau (78/20/2). La portion se déplaçant le plus rapidement est séparée et extraite avec un mélange de chloroforme et de méthanol (9/1) comme première fraction et la portion se déplaçant plus lentement comme seconde fraction. La première fraction donne 94 mg de matière ayant le même Rf que le con 7-0-éthylnogarol dans le système de solvants ci-dessus.
Le produit est également identifié comme étant le con 7-O-éthylnogarol par un
<EMI ID=65.1>
Exemple 4 Con-7-Méthylthio-7-désoxynogarol.
On laisse au repos à la température ambiante pendant 1,25 heure une solution de 0,5 g de nogamycine dans 10 ml d'acide trifluoroacétique. On évapore à sec la solution sous pression réduite, et on ajoute 15 ml de tétrahydrofuranne sec. On refroidit la solution et on ajoute un léger excès de méthylmercaptide de sodium hy-
<EMI ID=66.1>
séparation du solvant par évaporation sous pression réduite, on dissout le résidu dans 100 ml d'eau. On ajuste
<EMI ID=67.1>
trait la solution avec deux portions de 50 ml de chloroforme'. Les extraits combinés sont évaporés sous pression réduite de manière à obtenir un résidu, que l'on chromatographie sur 30 g de gel de silice en utilisant un mélange de chloroforme et de méthanol (95/5) et en recueillant des fractions de 10 ml. On combine les fractions 34-69 sur la base d'une chromatographie sur couche mince dans un mélange de chloroforme, de méthanol et d'eau (78/20/2; Rf et 0,56) et on les évapore sous pression réduite, en obtenant ainsi 204 mg de con 7-méthylthio-7-désoxynogarol
<EMI ID=68.1>
<EMI ID=69.1>
<EMI ID=70.1>
5,95 (1, 1 H, H-l') ; 6,59 (s, 1 H, H-3) ; 7,30 (s, 1 H,
<EMI ID=71.1>
160,3 (C-6) ; 155,7 (C-4) ; 148,2 (C-l) ; 146,1 (C-lOa)
137,7 (C-2) ; 132,1 (C-lla) ; 130,3 (C-6a) ; 125,5 (C-3) ;
120,6 (C-ll) ; 114,4 (C-12a) ; 112 , 5 (C-4a) ; 110,2 (C-5a);
<EMI ID=72.1>
Analyse Calculé pour C28H31N09S :
C: 60,36 ; H: 5,60 N: 2,52 ; S: 5,75.
Trouvé : C: 58,75 ; H: 5,60 ; N: 2,98 ; S: 5,44.
<EMI ID=73.1>
On agite à la température ambiante pendant 1,5
<EMI ID=74.1>
de trifluoroacétique. On sépare l'excès d'acide trifluoroacétique sous pression réduite, et on dissout le résidu dans 100 ml de tétrahydrofuranne anhydre. On ajoute 3 g d'acétate de sodium anhydre, et on agite le mélange pendant 68 heures. On sépare le solvant par évaporation
sous pression réduite, et on dissout le résidu dans 100
ml d'eau. On ajuste la solution aqueuse à pH 7 et on l'extrait avec trois portions de chloroforme de 35 ml.
Les extraits au chloroforme combinés sont évaporés sous pression réduite, et on chromatographie le résidu sur
30 g de gel de silice en utilisant un mélange de chloroforme et de méthanol (9/1) et en recueillant des fractions de 10 ml. Sur la base d'une chromatographie sur
<EMI ID=75.1>
de 0,48), on recueille les fractions 23-34. Les fractions combinées sont évaporées sous pression réduite, en obtenant ainsi 71 mg de con 7-0-acétylnogarol:
<EMI ID=76.1>
148,2 (C-l) ; 146,7 (C-lOa) ; 137,7 (C-2) ; 133,2 (C-lla);
127,3 (C-6a) ; 125,7 (C-3) ; 120,2 (C-11) ; 115,8 (C-12a) ;
113,9 (C-4a) ; 112,8 (C-5a) ; 97,5 (C-l') ; 75,1 (C-5') ;
72,6 (C-2' ) ; 70,3 (C-4') ; 67,6 (C-9) ? 66,2 (C-3') ;
<EMI ID=77.1>
<EMI ID=78.1>
Exemple 6 Con 7-Bis(carbéthoxy)méthyl-7-désoxynogarol.
un laisse au repos pendant 1,5 heure une solution de 250 mg de nogamycine dans 5 ml d'acide trifluoroacétique, et on sépare l'acide par évaporation sous pression réduite. On dissout le résidu dans 10 ml de tétrahydrofuranne anhydre et on l'ajoute goutte à goutte à une solution préparée en ajoutant 0,5 g d'hydrure de sodium sous la forme d'une suspension à 53% dans l'huile minérale et 1,5 ml de malonate de diéthyle à 40 ml de tétra-
<EMI ID=79.1>
15 minutes, on ajuste le mélange de réaction à pH 7 avec de l'acide chlorhydrique IN et on le concentre sous pression réduite. On ajoute ds l'eau (25 ml) et on extrait le mélange avec trois portions de chloroforme de 15 ml. Les extraits combinés sont évaporés à sec sous pression réduite, et on chromatographie le résidu sur 10 g de
gel de silice en utilisant un mélange de chloroforme et de méthanol (95/5) et en recueillant des fractions de
5 ml. Sur la base d'une chromatographie sur couche mince
(chloroforme-méthanol-eau ; 78/20/2 ; Rf de 0,42), on combine les fractions 14 à 26. Une évaporation sous pression réduite donne 50 mg de matière que l'on chromatographie sur des plaques dont la couche a 2 mm d'épaisseur, en utilisant un mélange d'acétone et de méthanol (9/1), ce qui permet d'obtenir du con 7-bis(carbéthoxy)méthyl7-désoxynogarol. Le produit est homogène par chromato-
<EMI ID=80.1>
CHN) ; 4,80 (d, 1 H,
<EMI ID=81.1>
5,08 (d, 1 H, H-l') ; 7,10 (s, 1 H, H-3) ; 7,15 (s, 1 H, H-ll).
Exemple 7 Con 7-(2-méthoxyéthylamino)-7-désoxynogarol.
On laisse au repos à la température ambiante pendant 2 heures une solution de 500 mg de nogamycine dans 5 ml d'acide trifluoroacétique et on sépare l'excès d'acide par évaporation sous pression réduite. On dissout le résidu dans 25 ml de tétrahydrofuranne anhydre, et l'on
<EMI ID=82.1>
ce que la solution devienne pourpre. On ajuste à pH 7,2
<EMI ID=83.1> et on extrait le mélange avec trois portions de 50 ml de chlorure de méthylène. Les extraits combinés sont concentrés à sec sous pression réduite en laissant un résidu huileux que l'on lave avec du Skellysolve B, production de 288 mg. On dissout le précipité dans 25
<EMI ID=84.1>
d'hydrogène sec jusqu'à ce que l'on obtienne un précipité que l'on sépare par filtration. Cette matière est cristallisée dans un mélange de méthanol et d'acétone, en obtenant deux récoltes que l'on combine. On dissout cette matière dans de l'eau, et on ajuste d'abord la solution à pH 9 (hydroxyde de sodium 0,lN) et ensuite
<EMI ID=85.1>
chlorure de méthylène en maintenant le pH à 8 par additions d'une base. Les extraits combinés sont séchés
(sulfate de sodium) et évaporés sous pression réduite, en obtenant ainsi 107 mg de con 7-(2-méthoxyéthylamino)-
<EMI ID=86.1>
chromatographie sur couche mince dans un mélange de chloroforme, de méthanol et d'eau (78/20/2 ; Rf de 0,50). IR (nujol) 3310, 1665, 1615, 1580, 1565, 1450,
1405, 1370, 1280, 1210, 1095, 1040, 995. 905, 875, 850,
<EMI ID=87.1>
3,33 (s, 3 H, CH30) ; 2,15-3,55 (CH2' CH20, CH2N, CHO,
<EMI ID=88.1>
<EMI ID=89.1>
148,4 (C-l) 147,3 (C-lOa) ; 137,8 (C-2) ; 132,2 (C-lla);
131,4 (C-6a) ; 125,6 (C-3) ; 120,9 (C-ll) ; 116,0 (C-12a);
<EMI ID=90.1> CH3) ; 23,8 (C-5' CH3).
Exemple 8 Con-7-Ethylamino-7-désoxynogarol.
On agite à la température ambiante pendant 2,5 heures une solution de 1 g de disnogamycine dans 5 ml d'acide trifluoroacétique. On évapore le mélange à sec sous pression réduite. On dissout le résidu dans 20 ml de tétrahydrofuranne anhydre, et on refroidit la solution dans un bain de glace pendant que l'on y fait barboter de l'éthylamine jusqu'à ce que le mélange de réaction devienne pourpre. On évapore à sec le mélange sous pression réduite, cette opération étant suivie d'une mise en solution du résidu dans du tétrahydrofuranne anhydre. On fait barboter du chlorure d'hydrogène sec dans le mélange jusqu'à ce qu'il soit en excès. Le précipité de couleur orange est séparé et cristallisé dans un mélange de méthanol et d'acétone.
On dissout le produit dans 60 ml d'eau, on ajuste la solution aqueuse à pH 8,0 avec de l'hydroxyde de sodium IN, et on extrait le produit avec quatre portions de 20 ml d'un mélange de chloroforme et de méthanol (9/1). On sèche les extraits combinés sur du sulfate de sodium, on filtre, et on évapore sous pression réduite, en obtenant ainsi 383 mg de con-7-éthylamino-7-désoxyno-
<EMI ID=91.1>
<EMI ID=92.1>
<EMI ID=93.1>
Exemple 9 Con-7-Méthylamino-7-désoxynogarol.
On agite à la température ambiante pendant 2 heures une solution de 500 mg de disnogamycine dans 5 ml d'acide trifluoroacétique. On évapore la solution sous pression réduite, et on dissout le résidu dans 10 ml de tétrahydrofuranne anhydre. On refroidit la solution
dans un bain de glace, et on y fait barboter de la méthylamine jusqu'à ce que le mélange de réaction devienne pourpre. On évapore le mélange sous pression réduite.
On dissout le résidu dans 10 ml de tétrahydrofuranne, et on ajoute 50 ml d'eau. Le pH est de 8,0. On extrait le mélange aqueux avec cinq portions de 50 ml de chlorure de méthylène qui sont combinées et séchées sur sulfate de sodium. On filtre la solution séchée et on l'évapore à sec sous pression réduite. On dissout le résidu dans 10 ml de chlorure de méthylène, et on ajoute 150 ml de Skellysolve B. Le précipité recueilli pèse 241 mg. On dissout
<EMI ID=94.1>
fait barboter du chlorure d'hydrogène sec jusqu'à ce qu'il soit en excès. On recueille le précipité résultant et on le cristallise dans un mélange de méthanol et de tétrahydrofuranne pour donner (2 récoltes) 204 mg. On dissout le sel dans 30 ml d'eau, et on ajuste le pH à 8,0 avec de l'hydroxyde de sodium dilué. On extrait le mélange aqueux avec quatre portions de 50 ml de chlorure de méthylène. On sèche les extraits combinés sur sulfate de sodium , on filtre et on évapore sous vide, ce qui permet d'obtenir
85 mg de con-7-méthylamino-7-désoxynogarol : Rf 0,12
<EMI ID=95.1>
(Nujol) 3390, 1670, 1625, 1595, 1585, 1305, 1225, 1105, 1/
<EMI ID=96.1>
160,0 (C-6) ; 155,7 (C-4) ; 148,3 (C-1) ; 147,2 (C-lOa) ;
137,9 (C-2) ; 132,4 (C-lla) ; 131,3 (C-6a) : 125,6 (C-3);
120,9 (C-11) ; 116,0 (C-12a) ; 114,3 (C-4a) ; 112,4
(C-5a) ; 97,6 (C-l') ; 75,1 (C-5') ; 72,8 (C-2') ; 70,6
<EMI ID=97.1>
On réalise cet essai comme dans-l'expérience précédente, mais en_utilisant de la diméthylamine à la place de méthylamine. La production de con-7-diméthyl-
<EMI ID=98.1>
137,4 (C-2) ; 132,8 (C-lla) ; 129,6 (C-6a) ; 125,5 (C-3);
120,4 (C-ll) ; 116,2 (C-12a) ; 114,7 (C-4a) ; 112,5
<EMI ID=99.1>
On réalise cette synthèse comme l'expérience produisant l'analogue de méthylamine, à l'exception que l'on ajoute goutte à goutte 2 ml de diéthylamine plutôt
<EMI ID=100.1> <EMI ID=101.1>
CHN) ; 5,52 (s, 1H, H-7) ; 5, 92 (d, 1H, H-l') ; 6,49 (1H, s, H-3) ; 7,13 (s, 1H, H-ll).
<EMI ID=102.1>
d'acide trif luoroacétique . On sépare l'acide par évaporation sous pression réduite, et on dissout le résidu dans
30 ml d'acétone anhydre. On ajoute 2 g d'azide de sodium et on agite le mélanqe pendant 18 heures. On mélange le mélange avec 100 ml d'eau, et on ajuste le mélange résultant à pH 7,3 avec une solution de bicarbonate de sodium
à 5%. On l'extrait ensuite avec trois portions de 50 ml de chlorure de méthylène. Les extraits combinés sont concentrés sous pression réduite, et on chromatographie le résidu sur 100 g de gel de silice en utilisant un mélange d'acétone, de chlorure de méthylène et de méthanol
(75/15/10) et en recueillant des fractions de 5 ml. Les fractions contenant seulement l'azide comme on peut le déteminer par une chromatographie sur couche mince en utilisant un mélange d'acétone, de méthanol et d'eau
(80/18/2) et un mélange de chloroforme, de méthanol et d'eau (78/20/2), sont combinées et évaporées sous pression réduite, ce qui permet d'obtenir 242 mg de con-7-
<EMI ID=103.1>
<EMI ID=104.1>
1415, 1335, 1285, 1250, 1220, 1145, 1115, 1100, 1050, <EMI ID=105.1>
160,8 (C-6) ; 155,7 (C-4) ; 147,1 (C-1) ; 146,0 (C-lOa) ;
137 (C-2) ; 133,1 (C-lla) ; 128,8 (C-6a) ; 125,8 (C-3) ;
120,4 (C-ll) ; 115,1 (C-12a) ; 114,5 (C-4a) ; 112,0
<EMI ID=106.1>
(C-4<1>) ; 68,6 (C-9) ; 66,3 (C-3') ; 55,6 (C-7) ; 43,9
(C-10) ; 42 ,1 (C-8) ; 41,6 [ (CE 3)2 NI ; 29,8 (C-9 CH3) ;
<EMI ID=107.1>
En utilisant un procédé similaire à l'Exemple 2 ci-dessus, mais en substituant les alcoolates de sodium appropriés, on obtient les con 7-0-alkylnogarols suivants :
con 7-G-éthylnogarol,
con 7-C-n-propylnogarol,
con 7-0-isopropylnogarol,
con 7-0-n-butylnogarol,
con 7-0-isobutylnogarol,
<EMI ID=108.1>
En substituant d'une façon similaire l'alcoolate de sodium approprié dans un procédé tel que celui utilisé dans l'Exemple 3, on obtient les con 7-0-alkylnogarols supérieurs, tels que les con 7-0-n-propyl-nogarol, con 7O-isopropylnogarol, con 7-0-n-butylnogarol, con 7-0-isobutylnogarol et con 7-0-tertiobutylnogarol.
De plus, en substituant l'aminoalkylalcoolate de sodium approprié dans un procédé tel que celui de l'Exemple 2 ou celui de l'Exemple 3, on obtient les con 7-0-ami-
<EMI ID=109.1>
aminoisopropylnogarol, con 7-0-amino-n-butylnogarol, con 7-0-aminoisobutylnogarol et con 7-0-aminotertiobutylnogarol, ayant essentiellement la configuration de l'invention telle que décrite ici.
On peut obtenir différents autres con 7 analoques de nogamycine en substituant des réactifs apparentés tels que les alkylmercaptide. de sodium, acylate de sodium, malonate de dialkyle, alcoxyalkylamine, ammoniac et alkylamine appropriés au réactif nucléophile dans un procédé similaire à celui de chacun des Exemples 4, 5, 6, 7 et 8 ci-dessus, de manière à obtenir les composés suivants :
con 7-éthylthio-7-désoxynogarol,
<EMI ID=110.1>
con 7-isopropylthio-7-désoxynogarol, con 7-n-butylthio-7-désoxynogarol,
<EMI ID=111.1>
con 7-tertiobutylthio-7-désoxynogarol, con 7-0-n-propionylnogarol,
con 7-0-isopropionylnogarol,
<EMI ID=112.1>
con 7-0-isobutyrylncgarol,
con 7-0-tertiobutyrylnogarol,
con 7-bis(carbo-n-propoxy)méthyl-7-désoxynogarol, con 7-bis(carboisopropoxy)méthyl-7-désoxynogarol, con 7-bis(carbo-n-butyryl)méthyl-7-désoxynogarol, con 7-bis(carboisobutyryl)méthyl-7-désoxynogarol,
<EMI ID=113.1>
con 7-amino-7-désoxynogarol,
con 7-n-propylamino-7-désoxynogarol, con 7-isopropylamino-7-désoxynogarol,
<EMI ID=114.1>
con 7-isobutylamino-7-désoxynogarol, con 7-tertiobutylamino-7-désoxynogarol.
On peut obtenir d'autres nouveaux analogues de nogamycine substitués ayant une conf iguration con en utilisant des fragments nucléophiles appropriés dans une réaction avec un composé choisi dans le groupe for-
<EMI ID=115.1>
la nogamycine telle que connue suivant la technique antérieure, et les mélanges de 7-O-alkyl nogamycine et d'acide trifluoroacétique tels qu'exemplifiés par le procédé de la présente invention.
REVENDICATIONS
1. Composé essentiellement pur répondant à la structure suivante :
<EMI ID=116.1>
dans laquelle B est un nucléophile à condition que B ne représente pas un grovpe -0-alkyle inférieur, et T représente un groupe hydroxyle, de sorte que B et T sont atta-
<EMI ID=117.1>
<EMI ID=118.1>
bles du point de vue biologique de ce composé.
"Nogamycin, its analogs, their preparation and their use" The present invention relates to nogamycin, its analogs and their preparation.
The antibiotic nogalamycin, and its method of preparation, are described in the patent of the United States of America n [deg.] 3,183,157. The structure of nogalamycin can be represented as follows:
<EMI ID = 1.1>
The antibiotics nogalarol and nogalarene produced by an acid hydrolysis of nogalamycin, and O-methylnogalarol, produced by an acid methanolysis of nogalamycin or nogalarol, are described in
<EMI ID = 2.1>
Nogalamycinic acid is prepared by a chemical modification of nogalamycin. The structure of nogalamycinic acid is as follows:
<EMI ID = 3.1>
Nogalamycinic acid can be converted into
<EMI ID = 4.1>
mamide (see United States patent n [deg.]
4,064,340). Nogamycin has the following structural formula:
<EMI ID = 5.1>
It has been found that the nogamycin prepared in the above process does not have the same structural formula as the nogamycin obtained in the process of the present invention.
U.S. Patent No
4,086,254 and patent application in the United States of America n [deg.] 924,975, relate to 7-0-alkylnogarols and their preparation from nogamycin-
Acid alcoholysis of nogamycins is the process used in the above preparations of
<EMI ID = 6.1>
<EMI ID = 7.1>
wherein R represents an alkyl group of 1 to 4 carbon atoms inclusive.
Reference may also be made, as a prior application, to the description of Tong et al., In Abstracts of Papers, 175th ACS Assembly, Medicinal Division, document 48, relating to a process which treats daunomycinone with 2-aminoethanethiol in a solution of trifluoroacetic acid to obtain two diastereoisomers of a derivative 7- (2-aminoethylthio).
<EMI ID = 8.1>
United States of America n [deg.] 4,086,245 as well as in the patent application in the United States of America r. [Deg.] 924,975.
It has also been clarified in United States Patent No. [deg.] 4,064,340, that nogamycin itself has advantageous use.
The new structurally nogamycin, as well as the 7-nogarols and 7-deoxynogarols having different substituents in position 7, can be prepared according to a new process of the present invention, so as to obtain an essentially pure stereoisomer having a preferred configuration . Stereoisomers with the preferred configuration are advantageous because they show superior antibacterial activity.
The essentially pure stereoisomers of the invention having the preferred configuration are such
that the substituent which is not hydrogen in position 7 and the hydroxyl group in position 9 are either both above (a) or both below
<EMI ID = 9.1>
attached. (The numberings of the positions as used are noted above in compound la). Since it is not currently known whether the new stereoisomers within the scope of the present invention have a preferred configuration in the positions
<EMI ID = 10.1>
cyclic, the preferred configuration of the invention will be below, for ease of expression, rendered by
the term "con" preceding the name of the compound.
The process includes nogamycin which is itself a novel compound of the present invention, nogamycin which is prepared as described in the patent
<EMI ID = 11.1>
in United States patent no. [deg.] 4,086,245; and in United States patent application no. [deg.]
924.975, and haloacetic acids at a temperature of -15 [deg.] Up to 30 [deg.] C. Nucleophiles are added either to the mixture or to a residue solution obtained by separating the excess acid from the mixture. The nucleophilic substituents are therefore introduced in position C-7 so that an essentially pure stereoisomer having the preferred configuration is obtained.
In addition, the new 7-nogarols and the new 7-deoxynogarols having different substituents in position 7, can now be prepared by the above process and are therefore also the subject of the present invention.
In addition to the aforementioned configuration of the invention, the heterocyclic ring attached to the 1 "carbon of the nogamycin of the invention, is the beta position, so that the 2" carbon is below the 1 "carbon, which was considered as hitherto unknown. In other words, nogamycin from
<EMI ID = 12.1>
nogamycin.
The present invention therefore provides compounds corresponding to the following structural formula:
<EMI ID = 13.1>
<EMI ID = 14.1>
following reagents: nogalosyl, sulfide anion, organic acid anion, amino, substituted amino and carbanion, provided that B does not represent an -O-lower alkyl group, and T represents a hydroxyl radical, so that B and T are attached to the ring system of I in the con configuration.
In the context of the present invention, it should be noted that the formula I in which B is
<EMI ID = 15.1>
which was unknown until now. The formula for the new con l "p-nogamycin is as follows:
<EMI ID = 16.1>
(It should be noted that the radicals 3-CE and 7-nogalosyl must be here either either above or both below the cyclic system of nogamycin).
In addition to compound I in which B represents a nogalosyl group, B also more specifically includes the alkylthio, acyloxy, amino,
<EMI ID = 17.1>
tion above, it includes the methylthioxy, ethylthioxy, n-propylthioxy, isopropylthioxy, n-butyl-thioxy, isobutylthioxy, and tertiobutylthioxy fragments. The acyloxy group includes the acetoxy, n-propionyloxy, isopropionyloxy, n-butyryloxy, isobutyryloxy and tert-butyryloxy groups.
The bis (carbalkoxy) methyl group includes the bis (carbomethoxy) methyl, bis (carbethoxy) methyl groups,
<EMI ID = 18.1>
bis (carbotertiobutoxy) methyl.
The aminoalkylalkoxy group includes aminomethylmethoxy, aminoethylmethoxy, aminopropylmethoxy, aminobutylmethoxy, and their isomers.
The alkylamino group includes methylamino, dimethylamino, ethylamino, diethylamino, propylamino, butylamino and their isomers.
The alkoxyalkylamino group includes methoxypropylamino, methoxyethylamino, ethoxyethylamino, propoxyethylamino and their isomers.
The nucleophilic groups mentioned above are not given as a limitation since a wide range of new compounds including the con l "(3-nogamycin, can be obtained by the process of the invention. In addition, one can use the process for manufacturing the known 7-0-alkyl nogarols having the con configuration which it is supposed to be described in the patent of the United States of America n [deg.] 4,086,245, essentially without forming another isomer of these compounds.
The process can be either a one-step reaction or a two-step reaction, as shown below:
<EMI ID = 19.1>
<EMI ID = 20.1>
smell of hydrogen or a lower alkoxy group
<EMI ID = 21.1>
always has hydrogen, B 'represents a nu- <EMI ID = 22.1>
that B 'and T are attached to the ring system in the
<EMI ID = 23.1>
The term "nucleophile" is not limiting, and the reagents cited herein are in fact only suggestions made from a wide range of possible reactive groups known in the art to react because of the presence thereon of a pair of unshared electrons. In addition to specific groups such as nogalosyl, alkylthioxy, acyloxy, bis (carbalkoxy) methylaminoalkylalkoxy, and alkoxyalkylamino, including B above, it is suggested that B 'may also have alkoxy, aryloxy, aralkocyte groups and the corresponding sulfoxy groups , as well as the nitrogenous fragments corresponding to the formula:
<EMI ID = 24.1>
The symbol
<EMI ID = 25.1>
includes N-substituted heterocyclic groups in
<EMI ID = 26.1>
form the heterocyclic group, so that R 'and R "have up to two heteroatoms selected from nitrogen, sulfur and oxygen, the heterocyclic group being a group having up to 7 carbon atoms.
The symbol
<EMI ID = 27.1>
also includes amino groups in which R 'and R "are chosen from hydrogen and alkyl, alkenyl, cycloalkyl, cycloalkenyl, cycloalkalkyl, cycloalkenylalkyl, aryl, aralkyl, aralkenyl, aryloxyalkyl, heterocyclic and heterocycloalkyl, where hetercatomes are nitrogen, oxygen or sulfur, containing up to 10 carbon atoms not taking into account any substituents attached thereto, substituents, one or two in number, which may be chosen from hydroxy, carboxy, amino, lower alkoxy, benzyloxy, halogen and lower alkyl.
The term "alkenyl" means the alkenyl groups containing up to 4 carbon atoms such as ethylene, propylene, butylene and their isomeric forms.
The expression “haloacetic acid” is understood to mean,
<EMI ID = 28.1>
mono-, di- and trichloroacetic acids.
The process involves mixing halo acid
<EMI ID = 29.1>
cine of the present invention, nogamycin in the configuration of the prior art discussed above, and 7-O-alkylnogamycins to which a nucleophilic group has been added. The mixture can also incorporate an additional solvent. However, if by
<EMI ID = 30.1>
fluoroacetic, an excess of trifluoroacetic acid can act as a solvent. The nucleophilic group can be reacted in a one-step process. However, the excess haloacetic acid and the additional solvent, if present, in the mixture can be separated under pressure from the reaction mixture so as to leave a residue which is believed to be an intermediate ( see step 1 above).
The residue is dissolved for treatment with the nucleophilic group so as to obtain a product of the two-step process (see step II above).
In each of the one- and two-step processes, it is believed that the same intermediate forms between the nogamycin reagent and haloacetic acid. It is further believed that the intermediate is a complex that exists in the mixture of the one-step process or as a residue from step I in the two-step process. Attempts to characterize the intermediate have been unsuccessful since it is relatively unstable. Speculations relating to the intermediate product should not be considered in this case as being limiting.
Solvents that the en can use in the process include, for example, any solvent in the mixture of the reagent nogamycin and the haloacetic acids allowing the reaction of the nucleophilic group. An excess of trifluoroacetic acid is most preferred. However, any suitable solvent can be used, such as tetrahydrofuran, which is preferable, as well as ether and dioxane.
The reaction continues at a temperature of
-15 [deg.] To 30 [deg.] C for a period ranging from 1/4 of an hour to 6 hours.
The substituted 7-nogarols, the 7-substituted-
<EMI ID = 31.1>
preferred ration described previously in the invention can be recovered by any method known in the art. For example, they can be precipitated in water where the pH is adjusted between 7 and 7.2 and extracted with an appropriate solvent, for example methylene chloride (preferred), chloroform or ethyl acetate . In addition, the product can be recovered from the extract by means of silica gel chromatography using suitable solvent systems, for example a mixture of chloroform and
<EMI ID = 32.1>
nol and water (78/20/2). Thin layer chromatography of the product in the solvent system shows new homogeneous compounds having the configuration described above.
<EMI ID = 33.1>
Nogamycin analogs of the present invention can be acylated under standard acylation conditions with a suitable acid anhydride halide so as to obtain the acylated compound. This acylation can occur on one or more of the available hydroxyl groups.
The acylation is carried out in the presence of an acid binding agent. Suitable acid binding agents are amines such as pyridine, which
<EMI ID = 34.1>
sodium acetate. The preferred base is pyridine. Carboxylic acids suitable for acylation
are (a) saturated or unsaturated, straight chain or branched aliphatic carboxylic acids, for example
acetic, propionic, butyric, isobutyric, tert-butylacetic, valeric, isovaleric, caproic, ca-
<EMI ID = 35.1>
alicyclic, saturated or unsaturated carboxylic acids, for example cyclobutane carboxylic acid, acid <EMI ID = 36.1> carboxylic, dipropylcyclohexanecarboxylic acid, etc. ; (c) alicyclic, saturated or unsaturated aliphatic carboxylic acids, for example cyclopentaneacetic acid, cyclopentanepropionic acid, cyclohexaneacetic acid, cyclohexanebutyric acid, methylcyclohexaneacetic acid, etc. ; (d) aromatic carboxylic acids, for example benzotque acid, acid
<EMI ID = 37.1>
etc. ; and (e) aromatic aliphatic carboxylic acids, for example phenylacetic acid, phenylpropionic acid, phenylvaleric acid, cinnamic acid, phenylpropiolic acid, and naphthylacetic acid, etc. Likewise, suitable hydrocarbon halo-, nitro-, amino-, cyano- and lower alkoxy carboxylic acids include hydrocarbon carboxylic acids as given above, which are substituted by one or more halogen, nitro, amino, cyano or lower alkoxy, preferably by lower alkoxy groups of not more than 6 carbon atoms, for example methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, amyloxy, hexyloxy groups and their isomeric forms. Examples of these substituted hydrocarbon carboxylic acids are as follows:
Mono-, di- and trichloroacetic acids;
<EMI ID = 38.1>
mevalonic acid;
2- and 4-chlorocyclohexanecarboxylic acids;
shikimic acid;
<EMI ID = 39.1>
1,2,3,4,5,6-hexachlorocyclohexanecarboxylic acid;
3-bromo-2-methylcyclohexanecarboxylic acid:
4- and 5-bromo-2-methylcyclohexanecarboxylic acids;
<EMI ID = 40.1>
5,6-dibromo-2-methylcyclohexanecarboxylic acid;
3-bromo-3-methylcyclohexanecarboxylic acid;
<EMI ID = 41.1>
2-bromo-4-methylcyclobexanecarboxylic acid;
1,2-dibromo-4-methylcyclohexanecarboxylic acid;
<EMI ID = 42.1>
anisic acid;
veratric acid
<EMI ID = 43.1>
trimethoxycinnamic acid;
4,4'-dichlorobenzilic acid;
o-, m-, and p-nitrobenzoic acids:
cyanoacetic acid;
<EMI ID = 44.1>
cyanopropionic acid;
ethoxyformic acid (ethyl hydrogen carbonate);
etc.
The acid addition salts of the new compounds of the present invention can be obtained by neutralizing the compound with an appropriate acid up to a pH below about 7.0, and advantageously at a pH around 2 to 6. Suitable acids are,
<EMI ID = 45.1>
ticks which give water-soluble salts, and hydrochloric, sulfuric, phosphoric, sulfamic, hydrobromic acids, etc., which give relatively insoluble salts in water.
The new compounds of the invention, or alternatively the acylated compounds or their acid addition salts, as described above, can be used as antibacterial agents.
The novel compounds of the invention and their acid addition salts inhibit the growth of microorganisms in various environments. For example, these compounds can be used to treat places where silkworms develop, to prevent or minimize infections that are well known to be caused by Bacillus subtilis. Likewise, the compounds are used to minimize or prevent the smell of fish or fish boxes caused by contamination by B. subtilis. In addition, the compounds can be used to treat birds affected by Mycobacterium avium.
In addition, con-7-acetylnogarol, con-7-methylthio-7-deoxynogarol, con-7-methylamino-7-deoxynogarol, con-7-dimethylamino-7-deoxynogarol, con-7-ethyl-. amino-7-deoxynogarol, con-7-diethylamino-7-deoxynogarol, and con-7-azido-7-deoxynogarol have recognized anti-tumor activity against P388 leukemia cells in vivo in mice. In addition, the con7-amino compounds mentioned above are much less toxic than other con nogamycin compounds.
The compounds and acid salts described in the context of the present invention are used for the treatment of mammals, including humans. For example, the compounds inhibit the growth of Streptococcus pyogenes known to cause infection in humans.
The acylated compounds described above can be given to an animal having the enzyme necessary to separate the acyl group, thereby releasing the related antibiotic compound which then inhibits sensitive bacteria.
The compounds of the present invention are presented for administration to humans and animals in unit dosage forms, such as sterile parenteral solutions or suspensions, containing appropriate amounts of the compound.
<EMI ID = 46.1>
tion of acid of these compounds. Unit dosage forms can also consist of tablets, capsules, pills, powders, granules, oral solutions or suspensions, and water-in-oil emulsions containing the appropriate amounts of compounds.
Dosage forms of the compound of which
<EMI ID = 47.1>
or alternatively to acylated compounds and their acid addition salts.
For oral administration, solid or liquid unit dosage forms can be prepared. For the preparation of solid compositions such as tablets, the unit dosage is mixed with ordinary ingredients such as talc, magnesium stearate, dicalcium phosphate, magnesium aluminum silicate, calcium sulfate, starch, lactose, carob, methylcellulose, and functionally similar materials as diluents or pharmaceutical carriers. Capsules are prepared by mixing the compound with an inert pharmaceutical diluent and pouring the mixture into an appropriately sized hard gelatin capsule. Soft gelatin capsules are prepared by machine encapsulation of a paste of the compound with an acceptable vegetable oil, light liquid petrolatum or any other inert oil.
Unit or liquid dosage forms can be prepared for oral administration, such as syrups, elixirs and suspensions. The water-soluble forms can be dissolved in an aqueous vehicle together with sugar, flavoring agents and preservatives to form a syrup. An elixir is prepared using a hydroalcoholic vehicle (ethanol) with suitable sweetening agents such as sugar and saccharin together with a flavoring agent.
Suspensions can be prepared with an aqueous vehicle using a suspending agent such as carob, gum tragacanth, methylcallulose, etc.
For parenteral administration, which is preferable, liquid unit dosage forms are prepared using the compound and a sterile vehicle, water being preferred. The compound, depending on the vehicle and the concentration used, can either be suspended or dissolved in the vehicle. For the preparation of solutions, the compound can be dissolved in water for injection and sterilized on a filter before pouring it into a suitable vial or ampoule and sealing it. Advantageously, adjuvants such as a local anesthetic, preservatives and buffer can be dissolved in the vehicle. To promote stability, the compositions can
<EMI ID = 48.1>
water can be removed under vacuum. The dry lyophilized powder is then sealed in the vial and an accompanying vial for injection is provided so as to reconstitute the liquid before use. Parenteral suspensions can be prepared in much the same way except that they are suspended
the compound in the vehicle instead of dissolving it
and that sterilization cannot be achieved by filtration. The compound can be sterilized by exposure to ethylene oxide before it is suspended in the sterile vehicle. Advantageously, a surfactant or wetting agent is incorporated into the composition to facilitate uniform distribution of the compound.
The term "unit dosage form", as used in the context of the present invention, refers to physically separate units usable as unit dosages for humans and animals, each unit containing a predetermined amount of calculated active material to produce the desired therapeutic effect in association with the required diluent, carrier or pharmaceutical carrier.
The standards for the new unit dosage forms of the present invention are dictated by and directly depend on (a) the specific characteristics of the active ingredient and the particular effect to be achieved and (b) the limitations inherent in the formulation technique of the formulation. active substance for administration to humans and animals, as described in detail herein, and in accordance with the present invention. Examples of suitable dosage forms according to the present invention are ampoules and vials, as well as tablets, capsules, pills, sachets of powder, granules, cachets,
<EMI ID = 49.1>
kept in dropper bottles, as well as the distinct multiples of the preceding forms, and other forms as described in the context of the present invention.
An effective amount of the compound is used
in the treatment. The dosage of the compound for treatment depends on a large number of factors which are
well known to those skilled in the art. they include, for example, the route of administration and the potency of the particular compound. A dosage scale for humans ranging from around 500 to around
5000 mg of compound in a single dose, administered by
the parenteral route is effective for the treatment of bacterial infections. When using initial dosages at the lower end of the
above range, we monitor the evolution in the patient or animal and the dosages are increased the following days in the event that the patient or animal response is judged by the doctor or the attending veterinarian to be absent or insufficient. Toxicity to
of the organism of the compounds of the present invention
should be carefully considered and subsequent dosages should be determined by examining the advantages of the drug over possible toxic manifestations of this type.
The following examples illustrate the process and the products of the invention, but in no way constitute a limitation thereto. All percentages are by weight and all proportions of solvent mixtures are by volume, unless otherwise indicated. All temperatures are in degrees centigrade.
<EMI ID = 50.1>
garols having the con configuration and new analogues of these compounds.
<EMI ID = 51.1>
A solution of 1 g (1.37 mmol) of nogamycin is dissolved in 20 ml of trifuoroacetic acid and the solution is cooled in an ice bath. A 53% suspension of 821 mg of sodium hydride in mineral oil (18.1 mmol) is washed with two portions of
10 ml of anhydrous tetrahydrofuran and added to 2 g
(9.1 mmol) of nogalose in 30 ml of anhydrous tetrahydrofuran. The mixture is stirred for 1 hour at room temperature and the cold trifluoroacetic acid solution is added to it. The reaction mixture is adjusted to pH 7.1 with hydrochloric acid chlor-
<EMI ID = 52.1>
the aqueous solution with four 100 ml portions of methylene chloride. The combined extracts are evaporated under reduced pressure until a red syrup is obtained. Dissolve the residue in a little methylene chloride and add a large volume of Skelly-
<EMI ID = 53.1>
tion of 1.52 g), and the filtrate is evaporated under reduced pressure. The residue is chromatographed on a short column of 20 g of silica gel using a mixture of methylene chloride and methanol (9/1) and collecting the colored fractions and evaporating. The residue is dissolved in a small amount of chloride
methylene, and precipitate the solute with Skellysolve B.
The precipitates are combined and chromatographed using high pressure liquid chromatography using 60 g of silica gel and the solvent system formed by a mixture of methylene chloride and methanol (96/4) and collecting 10 ml fractions. The solvent is then brought to a ratio of
93/7 and a total of 105 fractions are collected. We combine
<EMI ID = 54.1>
thin layer chromatography with a mixture of chloroform, methanol and water (78/20/2; Rf 0.53) contains only 1 "p-nogamycin. The combined fractions are evaporated at dry under reduced pressure, which gives 325 mg This material is chromatographed on preparatory plates the thickness of which measures 2 mm using chloroform-methanol-water (78/20/2). The appropriate strip is separated and extracted with a mixture of methylene chloride and
<EMI ID = 55.1>
3.42; 3.55 (3 sec, 9H, CH30); 2.0-2.2; 3.1-4.2 (m, CHO and CHN); 5.03 (m, 1H, H-7); 5.23 (d, 1 H, Hl "); 5.90 (d, 1 H, H-l '); 6.60 (s, 1 H, H-3); 7.25 (s, 1 H ,
<EMI ID = 56.1>
79.0 (C-3 "); 75.1 (C-5 '); 72.7 (C-2'); 71.0 (C-4 ');
70.8 (C-7) 70.4 (C-5 "); 67.6 (C-9); 66.1 (C-3 ');
<EMI ID = 57.1>
C: 60.90; H: 6.49; N: 1.92 Found: C: 59.09; H: 6.39; N: 1.83. Example 2 Con 7-0-methylnogarol
A solution of 1 g of nogamycin in 20 ml of trifluoroacetic acid is cooled in an ice bath and stirred for 5 hours. Stirring is continued while a solution of sodium methoxide in methanol is added dropwise until the reaction mixture turns purple. We add
100 ml of water, the pH is adjusted to 7.0 with an additional quantity of sodium methylate, and the mixture is extracted with three 100 ml portions of methylene chloride. The combined extracts are evaporated to dryness
under reduced pressure, production of 1.004 g. A mix
<EMI ID = 58.1>
of 10 ml of water and 10 ml of methanol, is stirred for
15 minutes and filtered. The filtrate is neutralized (pH of
<EMI ID = 59.1>
keeping it at pH 7. After approximately 30 minutes, the precipitate is collected by filtration, which allows
<EMI ID = 60.1>
thin layer tography in a mixture of chloroform, methanol and water (78/20/2) shows that the material is homogeneous and identical to the same material prepared by
<EMI ID = 61.1>
identical to that of the material previously prepared:
<EMI ID = 62.1>
Analysis Found: C: 61.65? H: 5.82; N: 2.56. Example 3 Conversion of con 7-0-methylnogarol to con
7-0-ethylnogarol.
Is left standing at room temperature for 1/2 hour a solution of 200 mg of con 7-0-methylnogarol in 2 ml of trifluoroacetic acid. While the reaction mixture is stirred, a solution of sodium ethylate in ethanol is slowly added until the mixture turns purple. We see-
<EMI ID = 63.1>
<EMI ID = 64.1>
aqueous swab with three 50 ml portions of methylene chloride. The combined extracts are dried (sodium sulfate) and evaporated under reduced pressure so as to obtain a residue which is washed with Skellysolve B, production of 202 mg. This is purified by means of preparative thin layer chromatography using a 2 mm silica gel plate and the solvent system formed of chloroform, methanol and water (78/20/2). The faster moving portion is separated and extracted with a mixture of chloroform and methanol (9/1) as the first fraction and the slower moving portion as the second fraction. The first fraction gives 94 mg of material having the same Rf as con 7-0-ethylnogarol in the above solvent system.
The product is also identified as con 7-O-ethylnogarol by a
<EMI ID = 65.1>
Example 4 Con-7-Methylthio-7-deoxynogarol.
A solution of 0.5 g of nogamycin in 10 ml of trifluoroacetic acid is left standing at room temperature for 1.25 hours. The solution is evaporated to dryness under reduced pressure, and 15 ml of dry tetrahydrofuran are added. The solution is cooled and a slight excess of sodium methyl mercaptide is added.
<EMI ID = 66.1>
separation of the solvent by evaporation under reduced pressure, the residue is dissolved in 100 ml of water. We adjust
<EMI ID = 67.1>
milk the solution with two 50 ml portions of chloroform '. The combined extracts are evaporated under reduced pressure so as to obtain a residue, which is chromatographed on 30 g of silica gel using a mixture of chloroform and methanol (95/5) and collecting 10 ml fractions. Fractions 34-69 are combined on the basis of thin layer chromatography in a mixture of chloroform, methanol and water (78/20/2; Rf and 0.56) and they are evaporated under reduced pressure, thereby obtaining 204 mg of con 7-methylthio-7-deoxynogarol
<EMI ID = 68.1>
<EMI ID = 69.1>
<EMI ID = 70.1>
5.95 (1.1H, H-1 '); 6.59 (s, 1H, H-3); 7.30 (s, 1 H,
<EMI ID = 71.1>
160.3 (C-6); 155.7 (C-4); 148.2 (C-1); 146.1 (C-10a)
137.7 (C-2); 132.1 (C-11a); 130.3 (C-6a); 125.5 (C-3);
120.6 (C-11); 114.4 (C-12a); 112.5 (C-4a); 110.2 (C-5a);
<EMI ID = 72.1>
Analysis Calculated for C28H31N09S:
C: 60.36; H: 5.60 N: 2.52; S: 5.75.
Found: C: 58.75; H: 5.60; N: 2.98; S: 5.44.
<EMI ID = 73.1>
Stir at room temperature for 1.5
<EMI ID = 74.1>
trifluoroacetic. The excess trifluoroacetic acid is separated under reduced pressure, and the residue is dissolved in 100 ml of anhydrous tetrahydrofuran. 3 g of anhydrous sodium acetate are added, and the mixture is stirred for 68 hours. The solvent is separated by evaporation
under reduced pressure, and the residue is dissolved in 100
ml of water. The aqueous solution is adjusted to pH 7 and extracted with three 35 ml portions of chloroform.
The combined chloroform extracts are evaporated under reduced pressure, and the residue is chromatographed on
30 g of silica gel using a mixture of chloroform and methanol (9/1) and collecting 10 ml fractions. Based on chromatography on
<EMI ID = 75.1>
0.48), collecting fractions 23-34. The combined fractions are evaporated under reduced pressure, thus obtaining 71 mg of con 7-0-acetylnogarol:
<EMI ID = 76.1>
148.2 (C-1); 146.7 (C-10a); 137.7 (C-2); 133.2 (C-11a);
127.3 (C-6a); 125.7 (C-3); 120.2 (C-11); 115.8 (C-12a);
113.9 (C-4a); 112.8 (C-5a); 97.5 (C-1); 75.1 (C-5 ');
72.6 (C-2 '); 70.3 (C-4 '); 67.6 (C-9)? 66.2 (C-3 ');
<EMI ID = 77.1>
<EMI ID = 78.1>
Example 6 Con 7-Bis (carbethoxy) methyl-7-deoxynogarol.
allowed to stand for 1.5 hours a solution of 250 mg of nogamycin in 5 ml of trifluoroacetic acid, and the acid is separated by evaporation under reduced pressure. The residue is dissolved in 10 ml of anhydrous tetrahydrofuran and added dropwise to a solution prepared by adding 0.5 g of sodium hydride in the form of a suspension at 53% in mineral oil and 1 , 5 ml of diethyl malonate to 40 ml of tetra-
<EMI ID = 79.1>
15 minutes, the reaction mixture is adjusted to pH 7 with IN hydrochloric acid and concentrated under reduced pressure. Water (25 ml) is added and the mixture is extracted with three 15 ml portions of chloroform. The combined extracts are evaporated to dryness under reduced pressure, and the residue is chromatographed on 10 g of
silica gel using a mixture of chloroform and methanol (95/5) and collecting fractions of
5 ml. Based on thin layer chromatography
(chloroform-methanol-water; 78/20/2; Rf 0.42), fractions 14 to 26 are combined. Evaporation under reduced pressure gives 50 mg of material which is chromatographed on plates the layer of which has 2 mm thick, using a mixture of acetone and methanol (9/1), which makes it possible to obtain con 7-bis (carbethoxy) methyl7-deoxynogarol. The product is homogeneous by chromato-
<EMI ID = 80.1>
CHN); 4.80 (d, 1 H,
<EMI ID = 81.1>
5.08 (d, 1H, H-1 '); 7.10 (s, 1H, H-3); 7.15 (s, 1 H, H-11).
Example 7 Con 7- (2-methoxyethylamino) -7-deoxynogarol.
A solution of 500 mg of nogamycin in 5 ml of trifluoroacetic acid is left at room temperature for 2 hours and the excess acid is separated by evaporation under reduced pressure. The residue is dissolved in 25 ml of anhydrous tetrahydrofuran, and
<EMI ID = 82.1>
that the solution becomes purple. Adjust to pH 7.2
<EMI ID = 83.1> and the mixture is extracted with three 50 ml portions of methylene chloride. The combined extracts are concentrated to dryness under reduced pressure, leaving an oily residue which is washed with Skellysolve B, production of 288 mg. The precipitate is dissolved in 25
<EMI ID = 84.1>
dry hydrogen until a precipitate is obtained which is separated by filtration. This material is crystallized from a mixture of methanol and acetone, obtaining two crops which are combined. This material is dissolved in water, and the solution is first adjusted to pH 9 (sodium hydroxide 0.1 lN) and then
<EMI ID = 85.1>
methylene chloride by maintaining the pH at 8 by addition of a base. The combined extracts are dried
(sodium sulfate) and evaporated under reduced pressure, thus obtaining 107 mg of con 7- (2-methoxyethylamino) -
<EMI ID = 86.1>
thin layer chromatography in a mixture of chloroform, methanol and water (78/20/2; Rf 0.50). IR (nujol) 3310, 1665, 1615, 1580, 1565, 1450,
1405, 1370, 1280, 1210, 1095, 1040, 995. 905, 875, 850,
<EMI ID = 87.1>
3.33 (s, 3H, CH30); 2.15-3.55 (CH2 'CH20, CH2N, CHO,
<EMI ID = 88.1>
<EMI ID = 89.1>
148.4 (C-1) 147.3 (C-10a); 137.8 (C-2); 132.2 (C-11a);
131.4 (C-6a); 125.6 (C-3); 120.9 (C-11); 116.0 (C-12a);
<EMI ID = 90.1> CH3); 23.8 (C-5 'CH3).
Example 8 Con-7-Ethylamino-7-deoxynogarol.
A solution of 1 g of disnogamycin in 5 ml of trifluoroacetic acid is stirred at room temperature for 2.5 hours. The mixture is evaporated to dryness under reduced pressure. The residue is dissolved in 20 ml of anhydrous tetrahydrofuran, and the solution is cooled in an ice bath while ethylamine is bubbled through until the reaction mixture turns purple. The mixture is evaporated to dryness under reduced pressure, this operation being followed by dissolving the residue in anhydrous tetrahydrofuran. Dry hydrogen chloride is bubbled through the mixture until it is in excess. The orange-colored precipitate is separated and crystallized from a mixture of methanol and acetone.
The product is dissolved in 60 ml of water, the aqueous solution is adjusted to pH 8.0 with IN sodium hydroxide, and the product is extracted with four 20 ml portions of a mixture of chloroform and methanol (9/1). The combined extracts are dried over sodium sulfate, filtered, and evaporated under reduced pressure, thereby obtaining 383 mg of con-7-ethylamino-7-deoxyno-
<EMI ID = 91.1>
<EMI ID = 92.1>
<EMI ID = 93.1>
Example 9 Con-7-Methylamino-7-deoxynogarol.
A solution of 500 mg of disnogamycin in 5 ml of trifluoroacetic acid is stirred at ambient temperature for 2 hours. The solution is evaporated under reduced pressure, and the residue is dissolved in 10 ml of anhydrous tetrahydrofuran. The solution is cooled
in an ice bath, and methylamine is bubbled through it until the reaction mixture turns purple. The mixture is evaporated under reduced pressure.
The residue is dissolved in 10 ml of tetrahydrofuran, and 50 ml of water are added. The pH is 8.0. The aqueous mixture is extracted with five 50 ml portions of methylene chloride which are combined and dried over sodium sulfate. The dried solution is filtered and evaporated to dryness under reduced pressure. The residue is dissolved in 10 ml of methylene chloride, and 150 ml of Skellysolve B are added. The collected precipitate weighs 241 mg. We dissolve
<EMI ID = 94.1>
bubbled dry hydrogen chloride until it was in excess. The resulting precipitate is collected and crystallized from a mixture of methanol and tetrahydrofuran to give (2 crops) 204 mg. The salt is dissolved in 30 ml of water, and the pH is adjusted to 8.0 with dilute sodium hydroxide. The aqueous mixture is extracted with four 50 ml portions of methylene chloride. The combined extracts are dried over sodium sulphate, filtered and evaporated under vacuum, which makes it possible to obtain
85 mg con-7-methylamino-7-deoxynogarol: Rf 0.12
<EMI ID = 95.1>
(Nujol) 3390, 1670, 1625, 1595, 1585, 1305, 1225, 1105, 1 /
<EMI ID = 96.1>
160.0 (C-6); 155.7 (C-4); 148.3 (C-1); 147.2 (C-10a);
137.9 (C-2); 132.4 (C-11a); 131.3 (C-6a): 125.6 (C-3);
120.9 (C-11); 116.0 (C-12a); 114.3 (C-4a); 112.4
(C-5a); 97.6 (C-1 '); 75.1 (C-5 '); 72.8 (C-2 '); 70.6
<EMI ID = 97.1>
This test is carried out as in the previous experiment, but using dimethylamine in place of methylamine. The production of con-7-dimethyl-
<EMI ID = 98.1>
137.4 (C-2); 132.8 (C-11a); 129.6 (C-6a); 125.5 (C-3);
120.4 (C-11); 116.2 (C-12a); 114.7 (C-4a); 112.5
<EMI ID = 99.1>
This synthesis is carried out as the experiment producing the methylamine analog, with the exception that 2 ml of diethylamine are added dropwise rather
<EMI ID = 100.1> <EMI ID = 101.1>
CHN); 5.52 (s, 1H, H-7); 5.92 (d, 1H, H-1 '); 6.49 (1H, s, H-3); 7.13 (s, 1H, H-11).
<EMI ID = 102.1>
trifluoroacetic acid. The acid is separated by evaporation under reduced pressure, and the residue is dissolved in
30 ml of anhydrous acetone. 2 g of sodium azide are added and the mixture is stirred for 18 hours. The mixture is mixed with 100 ml of water, and the resulting mixture is adjusted to pH 7.3 with a sodium bicarbonate solution
at 5%. It is then extracted with three 50 ml portions of methylene chloride. The combined extracts are concentrated under reduced pressure, and the residue is chromatographed on 100 g of silica gel using a mixture of acetone, methylene chloride and methanol
(75/15/10) and collecting 5 ml fractions. Fractions containing only azide as can be determined by thin layer chromatography using a mixture of acetone, methanol and water
(80/18/2) and a mixture of chloroform, methanol and water (78/20/2), are combined and evaporated under reduced pressure, which gives 242 mg of con-7-
<EMI ID = 103.1>
<EMI ID = 104.1>
1415, 1335, 1285, 1250, 1220, 1145, 1115, 1100, 1050, <EMI ID = 105.1>
160.8 (C-6); 155.7 (C-4); 147.1 (C-1); 146.0 (C-10a);
137 (C-2); 133.1 (C-11a); 128.8 (C-6a); 125.8 (C-3);
120.4 (C-11); 115.1 (C-12a); 114.5 (C-4a); 112.0
<EMI ID = 106.1>
(C-4 <1>); 68.6 (C-9); 66.3 (C-3 '); 55.6 (C-7); 43.9
(C-10); 42, 1 (C-8); 41.6 [(EC 3) 2 NI; 29.8 (C-9 CH3);
<EMI ID = 107.1>
By using a process similar to Example 2 above, but by substituting the appropriate sodium alcoholates, the following con 7-0-alkylnogarols are obtained:
con 7-G-ethylnogarol,
con 7-C-n-propylnogarol,
con 7-0-isopropylnogarol,
con 7-0-n-butylnogarol,
con 7-0-isobutylnogarol,
<EMI ID = 108.1>
By similarly substituting the appropriate sodium alcoholate in a process such as that used in Example 3, higher con 7-0-alkylnogarols are obtained, such as con 7-0-n-propyl-nogarol , con 7O-isopropylnogarol, con 7-0-n-butylnogarol, con 7-0-isobutylnogarol and con 7-0-tertiobutylnogarol.
In addition, by substituting the appropriate sodium aminoalkyl alcoholate in a process such as that of Example 2 or that of Example 3, the con 7-0-ami-
<EMI ID = 109.1>
aminoisopropylnogarol, con 7-0-amino-n-butylnogarol, con 7-0-aminoisobutylnogarol and con 7-0-aminotertiobutylnogarol, essentially having the configuration of the invention as described here.
Various other analogs of nogamycin can be obtained by substituting related reagents such as alkyl mercaptide. sodium, sodium acylate, dialkyl malonate, alkoxyalkylamine, ammonia and alkylamine suitable for the nucleophilic reagent in a process similar to that of each of Examples 4, 5, 6, 7 and 8 above, so as to obtain the following compounds :
con 7-ethylthio-7-deoxynogarol,
<EMI ID = 110.1>
con 7-isopropylthio-7-deoxynogarol, con 7-n-butylthio-7-deoxynogarol,
<EMI ID = 111.1>
con 7-tertiobutylthio-7-désoxynogarol, con 7-0-n-propionylnogarol,
con 7-0-isopropionylnogarol,
<EMI ID = 112.1>
con 7-0-isobutyrylncgarol,
con 7-0-tertiobutyrylnogarol,
con 7-bis (carbo-n-propoxy) methyl-7-deoxynogarol, con 7-bis (carboisopropoxy) methyl-7-deoxynogarol, con 7-bis (carbo-n-butyryl) methyl-7-deoxynogarol, con 7- bis (carboisobutyryl) methyl-7-deoxynogarol,
<EMI ID = 113.1>
con 7-amino-7-deoxynogarol,
con 7-n-propylamino-7-deoxynogarol, con 7-isopropylamino-7-désoxynogarol,
<EMI ID = 114.1>
con 7-isobutylamino-7-deoxynogarol, con 7-tertiobutylamino-7-désoxynogarol.
Other novel substituted nogamycin analogs having a con fi guration can be obtained by using suitable nucleophilic fragments in a reaction with a compound selected from the group consisting of
<EMI ID = 115.1>
nogamycin as known according to the prior art, and mixtures of 7-O-alkyl nogamycin and trifluoroacetic acid as exemplified by the process of the present invention.
CLAIMS
1. Essentially pure compound with the following structure:
<EMI ID = 116.1>
wherein B is a nucleophile provided that B does not represent an -0-lower alkyl group, and T represents a hydroxyl group, so that B and T are atta-
<EMI ID = 117.1>
<EMI ID = 118.1>
from the biological point of view of this compound.