Verfahren zur Herstellung eines Isomerengemisches von a-6-Desoxytetracyclinen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein neues und verbessertes Verfahren zur Herstellung von Gemischen von a- und ss-6-Desoxytetracyclinen. Im besonderen beruht das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf der Entwicklung von Katalysatorsystemen, die unerwarteterweise in der Bildung eines grossen Anteiles der a-Isomeren im Verhältnis zu ss-Isomeren im Isomerengemisch resultiert, wenn 6-Desoxy6-demethyl-6-methylen-tetracyclin katalytisch hydriert wird.
Das US-Patent Nr. 3 200 149 gibt bekannt und beansprucht unter anderem eine neue Gruppe von Tetracyclin Verbindungen, die allgemein als a-6-Desoxytetracycline bezeichnet werden. Die Bezeichnungen 6-epi und a werden abwechselnd angewandt, um auf die identische räumliche Anordnung des 6-Methylsubstituenten Bezug zu nehmen. Im US-Patent Nr. 3 165 531 wird die Bezeichnung 6-epi im gleichen Sinne wie im US-Patent Nr. 3 200 149 angewandt, und passenderweise wird 6-Desoxytetracycline als Bezeichnung mit Bezugnahme auf die bisher bekannten Isomeren angewandt. Die letzteren Verbindungen sind nun genauer in der wissenschaftlichen Literatur als ss-6-Desoxytetracycline bezeichnet worden, und die vorliegende Bekanntmachung verwendet die Bezeichnungen a und ss im gleichen Zusammenhang.
Das Verfahren des US-Patentes Nr. 3 200 149 zur Herstellung von a-6-Desoxytetracyclinen enthält die katalytische Hydrierung mit Edelmetall eines 6-Desoxy-6-demethyl-6-methylen-tetracyclins zur Bildung einer Mischung, welche das entsprechende a-6-Desoxytetracyclin und das entsprechende ss-6-Desoxytetracyclin enthält. Diese Reaktionsmischung wird dann getrennt, um das gewünschte a-Isomere zu erhalten. Im allgemeinen können unter bevorzugten Arbeitsbedingungen durch dieses Verfahren Mischungen der a- und undss-Isomeren bis zu einem Verhältnis 1:1 hergestellt werden.
In Anbetracht der Tatsache, dass die a-Isomeren, besonders a-6 -D es- oxy-5-oxytetracyclin, eine höhere Aktivität besitzen als die entsprechenden ss-Isomeren, ist eine bemerkenswerte Verbesserung des Mengenverhältnisses der a- zur ss-Isomeren, ohne wesentliche Verringerung der Ausbeute der Isomerenmischung, von wesentlicher Bedeutung.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, sowohl eine bemerkenswerte Verbesserung im Mengenverhältnis der a- zur ss-Isomeren als auch eine erhöhte Ausbeute der Isomerenmischung zu erhalten, wenn der angewandte Edelmetallkatalysator vor der Hydrierung mit einer angemessenen Menge eines ausgewählten Giftes vergiftet wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines a,ss-Isomerengemisches einer 6-Desoxytetracyclinverbindung der Formel
EMI1.1
worin
R = Wasserstoff oder Hydroxyl und
X = Wasserstoff oder Chlor bedeutet, durch katalytische Hydrierung in einem reaktionsinerten Medium, einer Tetracyclinverbindung der Formel
EMI1.2
oder ihrer Säureadditionssalze oder ihrer komplexen polyvalenten Metallsalze, worin
R = Wasserstoff oder Hydroxyl und
X = Wasserstoff oder Chlor bedeutet, bei einer Temperatur von 0 bis 60 C und bei einem Druck von 0,136 bis 140,6 kg/cm2, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Edelmetallkatalysator verwendet wird, der mit einer der folgenden Substanzen vergiftet ist:
Chinolin-Schwefel, Kohlenmonoxyd, Kohlenstoffdisulfid, Thioharnstoff, Tetramethylthioharnstoff, 7,8-Benzochinolin-Schwefel, 1,3-Di-n-butyl-2thioharnstoff, N,N-Di-tert.-butyl-2-thioharnstoff, Kalium äthylxanthat, 1-Phenyl-3-di-(2-hydroxyäthyl)-2-thioharnstoff, 1-Phenyl-3-(2-hydroxyäthyl)-2-thioharnstoff, 1-Phenyl-2thioharnstoff, 1-Äthyl-1-(1-naphthyl)-2-thioharnstoff, l-p Hydroxyphenyl-2-thioharnstoff, ss-Isothioureidopropionsäure, 2-Imidazolidinthion, Isochinolin-Schwefel, Chinaldin-Schwefel, 4-Methylchinolin-S chwefel, 1,3 -Diäthyl-2-thioh arnstoff, N,N-Diäthyl-2-thioharnstoff, 2-Mercaptopyridin oder L-Cystin, und diese Gifte ein erhöhtes Verhältnis der a-Isomeren zu den ss-Isomeren im Isomerengemisch fördern.
Chinolin Schwefel, auch Chinolin-S bezeichnet, ist den Fachleuten als ein oft verwendetes Katalysatorgift bei der Rosenmund-Reaktion bekannt, welche die katalytischen Hydrierungen von Säurechloriden zur Herstellung der entsprechenden Aldehyde betreffen.
Wenn auch vorauszusehen war, dass Chinolin-Schwefel befähigt wäre, das Ausmass der Hydrierung einer Verbindung wie 11 a-Chlor-6-desoxy-6-demethyl-6-methylen-5-oxy-tetracyclin zu kontrollieren, da der 1 1a-Chlorsubstituent hydrierungsempfindlicher ist als der 6-Methylensubstituent, wird gemäss dem Verfahren der vorliegenden Erfindung ein ganz unerwartetes Resultat erzielt, nämlich, dass nebst der Reduktion der Doppelbindung der 6-Methylengruppe zur Methylgruppe das Mengenverhältnis der a- zur ss-Isomeren wesentlich höher liegt als das normale Verhältnis, welches mit einem nicht vergifteten Katalysator erhalten wird. Zusätzlich werden Nebenreaktionen und Abbau unterdrückt unter gleichzeitigem Anstieg der Gesamtausbeute an Isomerenmischung.
Ferner wurde gefunden, dass nicht alle Edelmetallkatalysatorgifte das erwünschte Resultat ergeben. Metallsalzlösungen, Trialkylphosphit und Äthylen zum Beispiel, sind in dieser Erfindung nicht verwendbar. Unter den anwendbaren Giften werden Chinolin-Schwefel, Kohlenmonoxyd, 1-Phenyl-3-(2hydroxyäthyl)-2-thioharnstoff, 7,8-Benzochinon-Schwefel und Thioharnstoff bevorzugt.
Wie weiter oben erwähnt, ist Chinolin-Schwefel ein wohlbekanntes Vergiftungsmittel. Eine typische Herstellungsmethode für dieses Kontaktgift ist weiter unten aufgeführt.
Chinaldin-Schwefel, 7,8-Benzochinolin-Schwefel, 4-Methylchinolin-Schwefel und Isochinolin-Schwefel können in analoger Art zu Chinolin-Schwefel hergestellt werden. Die übrigen Gifte sind ebenfalls bekannte organische Verbindungen, die im Handel erhältlich oder leicht nach bekannten Methoden herstellbar sind.
Die Wahl des vergifteten Edelmetallkatalysators sollte für optimale Ergebnisse je nach Arbeitsbedingungen des Hydrierungsverfahrens erfolgen. Während die Menge des angewandten Edelmetallkatalysators derjenigen entsprechen kann, die im bisherigen Verfahren nach dem US-Patent Nr. 3 200 149 angewendet wurde, und an sich nicht besonders kritisch ist, sollte das opitmale Verhältnis des Giftes zum Katalysator festgesetzt werden, um das hohe Mengenverhältnis der a- zur ss-Isomeren und eine gleichzeitige Ausbeutenerhöhung der Isomerenmischung zu erreichen. Das Vorgehen zur Festsetzung der angemessenen Mengenverhältnisse des Gifts zum Katalysator wird in der Folge näher beschrieben.
Das verwendete Tetracyclin-Ausgangsmaterial wird in einem reaktionsinerten Lösungsmedium in Anwesenheit einer katalytischen Menge des vergifteten Edelmetallkatalysators zweckmässig gelöst oder suspendiert und bei einer geeigneten Temperatur und passendem Druck mit Wasserstoff in Kontakt gebracht, bis Reduktion der 6-Methylengruppe eintntt.
Sodann können die gemischten a-ss-Isomeren durch herkömmliche Methoden, welche die Entfernung des Katalysators und Rückgewinnung aus dem Lösungsmittel einschliessen, gewonnen werden. Diese Mischung kann sodann den chromatographischen oder anderen Verfahrensweisen unterworfen werden, um dieselbe in ihre isomeren Bestandteile zu trennen. Eine typische Trennungsmethode wird in den weiter unten folgenden Beispielen aufgeführt.
Als reaktionsinerte Medien kommen Lösungsmittel oder geeignete Suspensionsmittel für die Tetracyclin-Verbindung in Betracht, die unter den Hydrierungsbedingungen stabil sind und weder die Wirksamkeit des Katalysators stören noch mit Antibiotika in Wechselwirkung treten. Im allgemeinen sind polare organische Lösungsmittel geeignet und diese schliessen solche, wie die in US-Patent Nr. 3 200 149 aufgeführten, ein.
Ausgezeichnete Resultate werden in einer grossen Anzahl von Reaktionsmedien erreicht, wie z. B. Methanol, Aceton, Methyläthylketon, Dioxan, Formamid, Alkyl- und Dialkylformamid mit ein bis vier Kohlenstoffatomen in jeder Alkylgruppe, N-Methylacetamid, N,N-Dimethylacetamid, N-Methyl-, N-Acetylformamid, N,N-Diäthylacetoacetamid, Pyrrolidon, N-Methyl-2-pyrrolidon, Methyl- 1-methyl-2-pyrrolidon- 4-carboxylat, Äthylenglykol, Propylenglykol, 2-Methoxy äthanol, 2-Äthoxyäthanol, Acetonitril, Tetramethylharnstoff, Tetrahydrofuran und y-Butyrolacton. Es ist klar, dass auch Mischungen solcher Lösungsmittel verwendbar sind.
Bevorzugte Lösungsmittel für die Reaktion -umfassen N-Methylformamid, N-Methylacetamid, Methyl- 1 -methyl-2-pyrrolidon- 4-carboxylat und Tetramethylharnstoff, und besonders bevorzugt sind Aceton, N,N-Dimethylacetamid, N,N-Dimethylformamid und N-Methyl-2-pyrrolidon. Ausserdem geben solche Lösungsmittel oft die besten Resultate, wenn sie einen Wassergehalt von 20 bis 80 Vol.% aufweisen.
Die vorstehenden bevorzugten Lösungsmittel weisen folgende Vorteile auf:
1. Selbst vor dem Vergiften bleiben Edelmetallkatalysatoren in diesen Medien verhältnismässig stabil, während es bei Verwendung von Methanol als Lösungsmittel empfehlenswert ist, das Gift sogleich zuzugeben, um die Möglichkeit einer Katalysatorzersetzung zu vermeiden.
2. Es ist der Katalysatorentechnik wohlbekannt, dass verschiedene Partien des gleichen Katalysators in den Funktionen, für welche sie bestimmt sind, variable Leistungen aufweisen können. Es wurde jedoch gefunden, dass die aufgezählten Medien gleichbleibend hohe Produktausbeuten selbst mit sogenannten schlechteren Katalysatorenchargen ergeben.
3. Erhöhte Löslichkeit, wie sie von vielen dieser Medien erzeugt wird, erlaubt oft die Verwendung von besonders hoher Substratkonzentration, bis zu 30 Gew. So und darüber.
4. Diese Medien ergeben optimale Resultate bei relativ niedrigen Gewichtsverhältnissen des Katalysators zum Substrat, oft bei Verhältnissen von 1:2 oder darunter.
5. Mit diesen Medien werden besonders hohe Ausbeuten an a-Isomeren erzielt.
Wie bei anderen Hydrierungen antibiotischer Tetracycline ist die Temperatur keine besonders kritische Bedingung, solange diese hoch genug ist, um entsprechende Reaktionsgeschwindigkeiten zu ergeben, und nicht so hoch ansteigt, dass die Bildung unerwünschter Nebenprodukte gefördert wird.
Im allgemeinen werden Temperaturen zwischen etwa 0 und 60 C bevorzugt. Innerhalb. dieses Bereiches wird eine zwischen 20 und 40 C liegende Temperatur bevorzugt.
Die bei der Reduktion verwendeten Edelmetallkatalysatoren umfassen z.B. Platin, Palladium, Rhodium und Ruthenium mit oder ohne Träger, sowie auch ihre katalytisch aktiven Verbindungen, wie Oxyde, Chloride usw. Beispiele geeigneter Katalysatorträger schliessen Kohlenstoff, Kieselerde, Tonerde, Bariumsulfat ein. Beispiele bevorzugter Katalysa toren sind 5 % Palladium auf Kohle, 5 % Palladium auf Barium sulfat, 5 % Palladium auf Tonerde, 5 % Palladium auf Bariumcarbonat, 5% Rhodium auf Kohle und 5% Rhodium auf Tonerde. Der Ausdruck katalytische Menge , wie dieser hierin angewandt wird, ist den Fachleuten im Hydrieren bekannter Tetracyclin-Verbindungen bekannt und typische Mengen werden in den hier weiter unten aufgeführten Beispielen erläutert.
Die besten Resultate werden in der Regel bei Anwendung von 0,1 bis 2 Gewichtsteilen des Katalysators auf Trockenbasis per Substratteil erzielt, obwohl auch höhere oder niedrigere Mengen mit Erfolg verwendet werden können. Typisch ist z. B. die Verwendung eines gleichen Gewichtes des Katalysators und der Tetracyclin-Verbindung.
Der während der Hydrierung angewandte Druck kann von Unteratmosphärendruck bis zu 140 kg/cm2 oder, falls geeignete Vorrichtungen vorhanden sind, noch höher sein.
Unterdruck bis zu 100 mm Hg hinunter oder noch tiefer kann erfolgreich angewandt werden, aber der Geschwindigkeit und Bequemlichkeit wegen werden in der Regel Wasserstoffdrucke von einer Atmosphäre oder darüber bevorzugt. Im allgemeinen ist ein Druck im Bereich bis etwa 5 kg/cm2 gut geeignet, da dieser eine Hydrierung innerhalb angemessener Zeit fördert.
Das Vergiftungsausmass des ausgewählten Katalysators, um unter bestimmten Reaktionsbedingungen optimale Resultate zu erzielen, kann leicht durch einfache Versuche bestimmt werden, wie dies in den folgenden Beispielen erläutert wird. Wenn das Vergiftungsausmass zu gering ist, wird keine ausschlaggebende Erhöhung des Verhältnisses der azur ss-Isomeren erreicht. Wenn anderseits das Vergiftungsausmass zu gross ist, wird die Fähigkeit der Reduktion der Doppelbindung herabgesetzt, begleitet von einem ungünstigen Einfluss auf die Ausbeute der gemischten Isomeren und auf die Ausbeute von gewonnenem a-Isomerem.
Wenn der ausgewählte Tetracyclin-Reaktionsteilnehmer einen 11 a-Chlor- substituenten enthält, ist es bei Versuchen günstig, die Giftmenge des Edelmetallkatalysators stufenweise zu steigern bis zur Erreichung des Punktes, an welchem eine kleine Menge der entsprechenden 1 la-Dechlorverbindung erstmals im fertigen Reaktionsprodukt zurückbleibt. Sobald dies eintritt, wird die Giftmenge des Katalysators leicht herabgesetzt, um die Anwesenheit dieser Verbindung im fertigen Reaktionsprodukt zu vermeiden. An diesem Punkt besteht ein bevorzugtes oder optimales Verhältnis vom Gift zum Katalysator, weil dadurch ausgezeichnete Mengenverhältnisse der a- zur ss-Isomeren zusammen mit höchster Gesamtausbeute an gemischtem Produkt erhalten werden.
Wenn das ausgewählte Ausgangsmaterial keinen 1 1a- Chlorsubstituenten enthält, ist der einfachste Weg zur Bestimmung des optimalen Gift: Katalysator-Verhältnisses dem soeben beschriebenen ähnlich. Die Menge des Giftes in bezug auf das Edelmetall wird stufenweise gesteigert, bis erstmalig unreduzierte Ausgangssubstanz in der fertigen Reaktionsmischung auftritt. Sobald dies der Fall ist, wird für optimale Resultate die Giftmenge im Verhältnis zum Katalysator ein wenig herabgesetzt.
Die zu reduzierenden Tetracyclin-Verbindungen können in amphoterer Form, in der Form mehrwertiger Metallkomplexsalze oder in der Form pharmazeutisch geeigneter oder ungeeigneter Säureadditionssalze dieser Verbindungen vorliegen. Unter den pharmazeutisch geeigneten Salzen sind diejenigen von Mineralsäuren zu erwähnen, einschliesslich Salzsäure, Jodwasserstoff, Bromwasserstoff, Phosphorsäure, Metaphosphorsäure, Salpetersäure und Schwefelsäure. Ebenfalls eingeschlossen sind Salze organischer Säuren, wie Weinsäure, Essig-, Citronen-, Apfel-, Benzoe-, Glykol-, Glukon-, Gulon Succin-,Arylsulfonsäuren, wie zum Beispiel p-Toluolsulfonsäure, Sulfosalicylsäure und dergleichen. Die pharmazeutisch ungeeigneten Säureadditionssalze schliessen diejenigen der Fluorwasserstoffsäure und der Persäuren ein.
Die a-6-Desoxy-5-oxytetracyclin- oder a-6-Desoxytetracyclinprodukte können als amphotere Verbindungen oder als Salze einer der oben aufgeführten auf bekannte Weise gewonnen werden.
Herstellung von Chinolin-Schwefel
Dreissig Gramm synthetisches Chinolin, Siedepunkt 105 bis 107 C bei 11 mm Hg, und fünf Gramm sublimierter Schwefel wurden während 5 Stunden bei 220 bis 230 C unter Rückfluss gekocht und das entstandene Produkt in einem Eisbad abgekühlt. Diesem Produkt wurden 350 ml destilliertes absolutes Xylol zugesetzt, und diese Mischung wurde nach halbstündigem Stehen abfiltriert. Das entstandene Filtrat wird hier in der Folge mit Gift-N bezeichnet, eine abgekürzte Bezeichnung für normaler Chinolin-Schwefel . In den Fällen, in welchen das Gift-N beim Stehenlassen eine kleine Menge eines Niederschlages bildete, wurde die klare obenstehende Flüssigkeit verwendet.
Vor dem Zusatz von Xylol kann aus dem Chinolin-Schwefelpräparat durch direktes Filtrieren oder durch Zusatz von Methanol gefolgt von einer Filtrierung ein kristallines Material isoliert werden. Während dieses kristalline Gift das Verhältnis der a- zur ss-Isomeren auch steigert, sind die Ausbeuten an Isomerenmischungen niedriger als jene, die mit dem Gift-N erreicht werden.
Das oben beschriebene Chinolin-Schwefelprodukt wurde vor dem Xylolzusatz auch mit 100 ml Methanol verdünnt und über Nacht gerührt. Diese Mischung wurde abfiltriert und die gewonnene Festsubstanz mit Methanol gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden vereinigt und mit 140 ml Methanol verdünnt. Auch diese Lösung wurde in verschiedenen, weiter unten aufgeführten Versuchen als Gift angewendet und wird in denselben als Gift-F bezeichnet, eine Abkürzung für fraktioniertes Gift .
Beispiele 114
Wo keine anderen Bedingungen angegeben sind, wurden die Beispiele 1 bis 14 nach dem hier folgenden Verfahren durchgeführt. Die angegebene Menge Gift wurde in einem Schüttelapparat nach Parr zu 200 ml Methanol zugesetzt.
Dazu wurden 2,0 g Katalysator [5 % Palladium auf Holzkohle mit 50% Wassergehalt (geprüft 50% verdampfbar)j beigefügt.
Die entstandene Mischung wurde während 15 Minuten gerührt und 1,0 g 11a-Chlor-6-desoxy-6-demethyl-6-demethy len-5-oxy-tetracyclin-p-toluolsulfonat zugesetzt. Nach weiterem Rühren während 3 Minuten wurde die Mischung während einer Stunde bei 2,8 kg/cm2 Druck hydriert. Nach dem Hydrieren wurde die Reaktionsmischung filtriert und der Katalysatorkuchen fünfmal mit je 50 ml Methanol gewaschen.
Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden vereinigt, konzentriert und dann in einem volumetrischen Versuchskolben auf 100 ml verdünnt.
Die Ausbeute an a-6-Desoxy-5-oxytetracyclin wurde durch quantitative papierchormatographische Messung mit einer Genauigkeit von etwa + 1,4% bestimmt. Somit beträgt, wenn die nachstehende Tabellarisierung eine Ausbeute an a-Isomerem von 43 % angibt, die tatsächliche Ausbeute auf die angewendete Tetracyclinverbindung berechnet zwischen 41,6 und 44,4%.
Die Ausbeute der entsprechenden ss-Isomere wurde durch eine visuelle papierchromatographische Messung bestimmt.
Wenn die angegebene prozentuale Ausbeute an d-Isomer 12 bis 18 % beträgt, ist die Bestimmungsgenauigkeit dieser Methode ungefähr + 15 bis 20%. Somit liegt, wenn eine Ausbeute von 15% angegeben ist, die tatsächliche Ausbeute zwi- schen 12 und 18 %. Bei niedrigeren angegebenen ss-Ausbeuten ist die Bestimmungsgenauigkeit dieser Methode ungefähr ¯30%. Wenn z.B. diess-Isomerenausbeute mit 4,5% angegeben ist, liegt die tatsächliche Ausbeute an ss-Isomerem zwi- schen 3 und 6 %.
In den Beispielen 5-10 mit der Bemerkung Katalysator vergiftet, dann gewaschen wurde das folgende Verfahren angewandt. Die angegebene Menge von 50% wässrigem 5 % Palladium auf Holzkohle wurde mit der spezifischen Menge Gift vergiftet, sodann filtriert und darauffolgend zweimal mit je 25 ml 50%igem wässrigem Methanol gewaschen. Das überschüssige Lösungsmittel wurde vom Katalysator entfernt, und der noch nasse Katalysator wurde mit 200 ml Methanol in einen Schüttelapparat nach Parr gebracht. Das Substrat (1,0 g) wurde zugesetzt und der Versuch, wie weiter oben beschrieben, fortgesetzt.
Total- Verhältnis Beispiel Bedingungen Ausbeute Ausbeute ausbeute a: fl a-Isomere ss-Isomere a und fl
1 kein Gift 11 19 30 0,6
2 Gift-N, 0,25 ml 44 7,3 51 6,0
3 Gift-N, 0,375 ml 46 8 54 5,8
4 Gift-N, 0,45 ml 46 7,3 53 6,3
5 Gift, 0,38 ml, Katalysator vergiftet, dann gewaschen 24 16 40 1,5
6 Gift, 0,45 ml, Katalysator vergiftet, dann gewaschen 45 4,5 50 10
7 Gift, 0,5 ml, Katalysator vergiftet, dann gewaschen 41 9 50 425
8 Gift, 0,75 ml, Katalysator vergiftet, dann gewaschen (im Produkt gebildetes 6-Desoxy-6-demethyl
6-methylen-5 -oxytetracyclin)
9 wie Beispiel 6, aber 1 atm.
Druck 40 3,6 44 11
10 wie Beispiel 9, aber 1,50 g Katalysator und 41 6 47 6,8
0,34 ml Gift-N
11 Gift, 2,5 ml 43 15 58 2,9
12 Gift-F, 4,0 ml 48 13 61 3,7
13 Gift-F, 4,5 ml 48 12 60 4,0
14 1,0 g 6-Desoxy-6-demethyl-6-methylen-5- 37 12 49 3,0 oxytetracycliuhydrochlorid als Substrat.
Gift-F, 4,5 ml.
Beispiele 15-21
Die Beispiele 15-21 wurden, wo nichts anderes vermerkt, folgendermassen durchgeführt. Einer Lösung von 4,5 ml Gift-N in 200 ml Methanol wurden 20,0 g Katalysator [5 % Palladium auf Holzkohle (50% Wassergehalt)] zugesetzt. Die Mischung wurde während 15 Minuten gerührt und dann filtriert. Der Katalysator wurde viermal mit je 50 ml Methanol gewaschen und darauffolgend zweimal mit je 50 ml Wasser nachgewaschen. Der Wasserüberschuss wurde vom Kuchen entfernt und der Katalysator in einen Schüttelapparat nach Parr gebracht. Nach dem Zusetzen von 100 ml Methanol zum Katalysator wurden 10,0 g 6-Desoxy-6-demethyl-6-methylen
5-oxy-tetracyclin-p-toluolsulfonat zugesetzt und die Mischung während 3 Minuten gerührt. Diese Aufschlämmung wurde sodann während einer Stunden hydriert.
Diese Reaktionsmischung wurde dann durch Super-cel filtriert und der Ku chen sechsmal mit je 100 ml Methanol gewaschen. Das Fil trat und die Waschflüssigkeit wurden vereinigt und zu einem gelborangen Schaum eingedampft. Der Schaum wurde in
Methanol gelöst, in einem Messkolben auf 50 ml verdünnt und 5 ml wurden für eine chromatographische Analyse entnommen. Die restlichen 45 ml der Lösung wurden in einen Erlenmeyerkolben gebracht und 13,5 g Sulfosalicylsäure und darauffolgend 50 ml Wasser zugesetzt. Die Mischung wurde über Nacht gerührt und sodann filtriert und der Kuchen wurde nacheinander mit Methanol-Wasser 1 :1, Aceton und Äther gründlich gewaschen. Das rohe a-6-Desoxy-5-oxytetracyclinsulfosalicylat wurde an der Luft getrocknet.
Im Beispiel 19 wurde das Gift (4,5 ml Gift-N) in einem Schüttelapparat nach Parr zu 100 ml Methanol gegeben und magnetisch gerührt. Dieser Lösung wurden 20,0 g Katalysator [5 % Palladium auf Holzkohle (50 % Wassergehalt)l zugesetzt und die Mischung wurde während 15 Minuten gerührt. Sodann wurden die 10,0 g Substrat zugesetzt und die Mischung wurde während weiteren 3 Minuten gerührt und dann hydriert. Im Beispiel 19 entsprach die Gewinnung dem weiter oben beschriebenen Verfahren. In Beispiel 20 war das Verfahren demjenigen im Beispiel 19 gleich, ausgenommen; dass der Katalysator vor dem Einfüllen in den Schüttelapparat mit Dimethylformamid gewaschen wurde.
o/o % Total- Verhältnis Beispiel Bedingungen Ausbeute Ausbeute ausbeute a: fl a-Isomere fl-Isomere a und fl
15 0,21 kg'cm2 Druck 39 6 45 6,5
16 2,8 kg/cm2 Druck 42 7,3 49 5,7
17 gleich wie Beisp. 15, aber 200 ml Methanol 38 6 44 6,3
Zusatz z. Katalysator
18 wie Beisp. 15, aber 3,6 ml Gift-N und 42 7,3 49 5,8
16,0 g Katalysator verwendet
19 wie Beisp. 16, aber Katalysator nach Vergiftung 48 7,3 55 6,5 nicht gewaschen u. filtriert
20 wie Beisp. 19, aber Katalysator vor Vergiftung 46 6 52 7,7 mit DMF gewaschen
21 wie Beisp. 19, aber unter 0,21 kg/cm2 46 7,3 53 6,2
Beispiel 22
2,0 g Katalysator [5 % Palladium auf Tonerde] und 1 ml Gift-N wurden in 200 ml Methanol zusammengegeben.
Nach 3 Minuten Rühren wurden 2,0 g 1 la-Chlor-6-desoxy-6-de- methyl-6-methylen-5 -oxy-tetracyclin-p-toluolsulfonat zugesetzt, und die Mischung wurde bei etwa 2,8 kg/cm2 während einer Stunde hydriert. Die Reaktionsmischung wurde sodann durch einen Kieselgurfilter filtriert und der Katalysatorkuchen mit Methanol gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden vereinigt und zur Trockensubstanz abgedampft, sodann wurde die Trockensubstanz wie weiter oben kristallisiert und ergab 1,815 g des Produktes als Sulfosalicylatsalz.
Dieser Versuch wurde unter Weglassung des Katalysatorgiftes wiederholt und ergab eine Ausbeute von 1,11 g Sulfosalicylsalz.
Papierchromatographie dieser Filtrate und der Endprodukte zeigte, dass bei Abwesenheit von Gift ein Verhältnis a :ss Isomere von etwa 0,2, unter weitgehender Zersetzung, erhalten wurde, während das mit Gift erhaltene a :ss Verhältnis etwa 2 betrug, unter sehr schwacher Zersetzung. Die Anwesenheit von etwa 6-Desoxy-6-demethyl-6-methylen-5-oxy- tetracyclin im letzteren Produkt zeigte, dass ein wenig mehr als die optimale Giftmenge angewendet worden war.
Beispiel 23
Die Versuche des Beispiels 22 wurden wiederholt, wobei der Palladiumkatalysator durch 5 % Rhodium auf Kohle ersetzt wurde. Ohne Gift wurde ein a :ss-Verhältnis von etwa 0,3 und mit Gift ein Verhältnis von etwa 2 erhalten. Die Ausbeute an kristallinem Produkt aus der vergifteten Hydrierung betrug 0,99 g; das Produkt des Kontrollversuches wurde nicht gewonnen.
Beispiel 24
Die Versuche des Beispiels 22 wurden nochmals wiederholt, dieses Mal wurde der Katalysator durch 5 % Rhodium auf Tonerde ersetzt und auch die Giftmenge wurde auf 0,5 ml herabgesetzt. Das resultierende a :ss-Isomerenverhältnis betrug ohne Gift etwa 0,2 und mit Gift etwa 1. Die Ausbeute an kristallinem Produkt aus der vergifteten Hydrierung betrug 1,51 g; das Produkt des Kontrollversuches wurde nicht gewonnen.
Beispiel 25
6,25 g Katalysator [trockenes 5 % nichtreduziertes Palladium auf Barium] wurde mit 1,5 ml Gift-N in 50 ml Methanol zusammengebracht und 5,0 g 11 a-Chlor-6-desoxy-6-deme- thyl-6-methylen-5-oxy-tetracyclin-p-toluolsulfonat zugesetzt.
Die Hydrierung nach den vorangegangenen Beispielen ergab eine 47,5 %ige Ausbeute an a-6-Desoxy-oxytetracyclin mit einem Verhältnis von a :ss von etwa 5. Ohne Gift betrug das Verhältnis etwa 1.
Beispiel 26
10,0 g Katalysator [5 % Palladium auf Kohle (50% Wassergehalt)] und 1,875 ml Gift-N wurden in 200 ml Methanol zusammengebracht und in einem Trockeneis-Aceton-Bad auf -75 C abgekühlt, dann wurden 5,0 g 11a-Chlor-6-desoxy6-demethyl-6-methylen-tetracyclin-hydrochlorid zugesetzt, und die Mischung wurde vom Kühlbad entfernt und während 2 Stunden bei etwa 2,8 kg/cm2 hydriert. Sodann wurde die Reaktionsmischung filtriert und der Katalysatorkuchen mit Methanol gewaschen. Das mit der Waschflüssigkeit zusammengebrachte Filtrat wurde zur Festsubstanz eingedampft, diese wurde in 60 ml Methanol gelöst und mit 60 ml 1,5n Salzsäure behandelt.
Nach Rühren bei Raumtemperatur über Nacht wurde die entstandene Aufschlämmung filtriert, der Kuchen mit Methanol: 1,5n Salzsäure 1:1 und sodann mit Aceton und Äther gewaschen und ergab 2,33 g Produkt in Form von Hydrochlorid. Die Papierchromatographie zeigte ein Verhältnis von a- zu ss-6-Desoxytetracyclin von etwa 1, mit wenig Zersetzung.
Eine Wiederholung des Versuches ohne Gift ergab ein a :ss-Isomerenverhältnis von etwa 0,2, wobei in der Reaktionsmischung die Anwesenheit von viel Zersetzungsprodukt festgestellt wurde.
Beispiel 27
2,0 g Katalysator 15% Palladium auf Kohle (50%)] und 0,4 ml Gift-N wurden in 50 ml Methanol zusammengebracht und 1,0 g 6-Desoxy-6-demethyl-6-methylen-tetracyclin zugesetzt. Nach dem Hydrieren während einer Stunde bei Raumtemperatur und 2,8 kg/cm2 Druck wurde die Reaktionsmischung filtriert und der Kuchen mit Methanol gewaschen.
Die Papierchromatographie zeigte ein Verhältnis von a- zu ss-6-Desoxytetracyclin von etwa 1. Beim Wiederholen des Versuches ohne Gift wurde ein Verhältnis von etwa 0,2 gefunden. Die Produkte wurden nicht isoliert.
Beispiel 28
2,0 g Katalysator [5 % Palladium auf Kohle (50 %)] wurde in 100 ml Dimethylformamid (DMF) während 15 Minuten aufgeschlämmt, dann filtriert und mit 100 ml frischem DMF gewaschen. Der auf diese Art behandelte Katalysator wurde sodann in eine Lösung von 0,225 ml Gift-N in 100 ml DMF gebracht und während 15 Minuten gerührt. 1,0 g 11a-Chlor- 6-desoxy-6-dimethyl-6-methylen-5-oxy-tetracyclin-p-toluol- sulfonat wurden zugesetzt, und die Mischung wurde während einer Stunde bei Raumtemperatur und 2,8 kg/cm2 hydriert.
Die Reaktionsmischung wurde filtriert und der Kuchen fünfmal mit je 50 ml Methanol gewaschen. Das mit der Waschflüssigkeit vereinigte Filtrat wurde auf eine Konzentration von etwa 1 mg gelöste Substanz pro ml verdünnt und der Papier chromatographie unterworfen. Es wurde ein Verhältnis von a- zu ss-6-Desoxy-oxytetracyclin von etwa 10 gefunden.
Beim Wiederholen des Verfahrens ohne Gift wurde ein Verhältnis von 0,1 gefunden, unter Feststellung von starker Zersetzung.
Sodann wurde eine Versuchsreihe unter Anwendung von vergiftetem Palladium auf Kohle mit anderen Lösungsmitteln durchgeführt und die hier folgenden Resultate erhalten:
Lösungsmittel a: jB-Isomerenverhältnis
Acetonitril 4
Essigsäure 4 Äthanol 3 Äthyienglykolniono äthylätuer 5
Beispiel 29
In einem Hochdruckversuch wurden 80 g 5 % Palladium auf Kohle (50wo nass) mit 15,2 ml Gift-N in 400 ml Methanol zusammengebracht. Sodann wurden 40 g lla-Chlor-6-desoxy- 6-demethyl-6 -methylen-5 -oxy-tetracyclin zugesetzt und die Mischung bei 105 kg/cm2 während 35 Minuten hydriert. Die durch das weiter oben beschriebene Verfahren erhaltene Ausbeute an a-6-Desoxy-5-oxy-tetracyclin betrug 47 % mit einem a :ss-Isomerenverhältnis von etwa 7.
Hydrierungsversuche bei Unterdruck (225 mmHg) mit vergiftetem Katalysator wurden ebenfalls erfolgreich durchgeführt; in diesem Falle verlief die Reaktion langsamer, ergab aber wiederum günstige a :ss-Verhältnisse.
Beispiel 30
Zu 20 g Katalysator [5% Palladium auf Holzkohle mit 50 C7 < Wassergehalt] wurde eine Lösung von 0,120 g Thioharnstoff in 100 ml Methanol zugesetzt. Die Mischung wurde während 5 Minuten gerührt und dann 10 g 11a-Chlor-6-desoxy-6 demethyl-6-methylen-5-oxy-tetracyclin.p-toluolsulfonat zugegeben. Nach weiterem Rühren während 5 Minuten wurde die Mischung in eine Schüttelfiasche nach Parr gebracht und mit Stickstoff ausgeblasen. Sodann wurde Wasserstoff bis zu einem Druck von 3,5 kg/cm2 eingeleitet. Nach einer Stunde wurde die Reaktionsmischung filtriert und der Kuchen zuerst mit 50 ml Methanol und darauffolgend mit 75 ml Wasser gewaschen. Zu der mit der Waschflüssigkeit vereinigten Filtratlösung wurde nach Entnahme eines Versuchsmusters 100 ml Wasser und 10 g Sulfosalicylsäure zugesetzt.
Die Mischung wurde über Nacht gerührt, sodann filtriert und die Festsubstanz wurde mit Methanol gewaschen und getrocknet. Sie wog 6,38 g und die Probe ergab 53,6% a- plusss-Isomeres; der Gehalt an ss-Isomerem betrug 5,6 %. Die Ausbeute an a-6-Desoxy-5-oxy-tetracyclin-sulfosalicylat ergab eine 30,6 %- ige Umsetzung des Substrates.
Wie durch Papierchromatographie bestimmt wurde, betrug das Verhältnis von a- -zu ss-Isomeren in der Filtratprobe 4:0,7. Das Bestimmungsverfahren ist das hier folgende: Eine verdünnte Probe des Filtrates wird auf Whatman-Papier Nr. 4, das mit McIlvaine-Puffer vom pH 4,2 imprägniert ist, aufgetragen, ausgebreitet, und das Chromatogramm wird (mit einer aus 40 Vol.-Teilen Äthylacetat, 25 Vol.-Teilen Nitromethan und 2 Vol.Teilen Chloroform bestehenden Lösungsmittelmischung) entwickelt, getrocknet und durch Aussetzen an Ammoniakdämpfe nachgewiesen. Die Intensitäten der Banden der a-Isomere, derss-Isomere und des Ausgangsstoffes werden unter 366 ru Licht mit den Bandenintensitäten von Standardlösungen verglichen.
Da das Salz der ss-Isomere löslicher ist als das a-Isomersalz verbleibt ein grösserer Teil der ss-Isomere im Filtrat und daher ist das Verhältnis der a- zur ss-Isomere im Endprodukt höher als das Verhältnis im Filtrat.
Der prozentuale Gehalt an a- plus ss-Desoxyisomeren- im Endprodukt wird durch spektrophotometrische Analyse mittels folgender Formel bestimmt:
EMI6.1
worin O.D. die optische Dichte in 0,01n methanolischer Salzsäure bei der angegebenen Wellenlänge ist.
DF ist der Verdünnungsfaktor, d.h. Volumen in ml, in welchem das Muster gelöst ist.
L ist die Zellenlänge in cm, und
W ist das Gewicht des Musters in mg.
Der Gehalt an ss-Isomerem im Endprodukt wird so wie weiter oben beschrieben durch Papierchromatographie bestimmt.
Beispiel 31
Nach dem Verfahren im Beispiel 30, aber unter Verwendung von 300 mg N,N-Di-tert.-butyl-2-thioharnstoff an Stelle von 0,120 g Thioharnstoff und Rühren während 15 Minuten vor und nach dem Zusetzen des Substrates, wurden 6,85 g Produkt erhalten, und die Prüfung ergab 58,8 % a- plus ss-Isomere; derss-Isomergehalt betrug 7,0%. Die Ausbeute an a Isomerem des 6-Desoxy-5-oxytetracyclins ergab 35,6neige Umsetzung des Substrates. Das Verhältnis der a- zurss-Isomere betrug im Produkt 7,3 :1 und 4:0,6 im Filtrat.
Beispiel 32
Nach dem Verfahren des Beispiels 31, aber unter Ersatz des N,N-Di-tert.-butyl-2-thioharnstoffes durch 300 mg 1,3 Di-n-butyl-2-thioharnstoff, wurden 6,8 g Trockenprodukt mit einem a- plusss-IsomerengehSlt von 60,6% erhalten. Der ss- Isomerengehalt betrug 7 %. Die Ausbeute der a-Isomere des 6-Dexoxy-5 -oxytetracyclin-sulfosalicylates entsprach einer 36,4 %igen Umsetzung des Substrates. Das Verhältnis der a- zur ss-Isomeren betrug im Produkt 7,6:1 und im Filtrat 3:0,5.
Beispiel 33
Eine Schüttelflasche nach Parr, die 20 g Katalysator [5% Palladium auf Holzkohle mit 50U/aigem Wassergehalt] und 100 ml Methanol enthielt, wurde mit Kohlenmonoxyd unter Druck gesetzt und geschüttelt, bis der angezeigte Druck von 0,70 auf 0,63 kg/cm2 gefallen war. Dann wurden 10 g 11a Chlor-6 -desoxy-6 -demethyl-6-methylen-5 -oxy-tetracyclin-p toluolsulfonat zugesetzt. Diese Mischung wurde während 5 Minuten unter Stickstoff geschüttelt und sodann Wasserstoff bei 3,5 kg/cm2 eingeleitet. Die Reduktion wurde bis zur Beobachtung eines unwesentlichen Druckabfalles fortgesetzt (etwa 90 Minuten). Dann wurde die Mischung filtriert und der Kuchen mit 50 ml Methanol und 75 ml Wasser gewaschen.
Dem mit der Waschflüssigkeit vereinigten Filtrat wurde 100 ml Wasser und 10 g Sulfosalicylsäure zugesetzt.
Die Mischung wurde über Nacht gerührt und das ausgeschiedene Salz abfiltriert, mit Methanol gewaschen und getrocknet, und ergab 6,19 g des Produktes. Die spektrophotometrische Untersuchung ergab einen a- plus ss-Isomerengehalt von 52,9% mit einem ss-Isomerengehalt von 7 %. Die Umsetzung des Substrates zu a-6-Desoxy-5-oxytetracyclin-Sulfo- salicylat war eine 28,4 %ige. Das Verhältnis der a- zur ss-Iso- meren war 3,5 :1 im Filtrat und 6,6:1 im Produkt.
Beispiel 34
Wenn das Verfahren des Beispiels 30 wiederholt wird unter Ersetzen des Thioharnstoffes durch: Tetramethylthioharnstoff, Kohlenstoffdisulfid, Kaliumäthylxanthat, 1-Phenyl- 2-thioharnstoff, 1-Äthyl-1 -(1-Naphthyl)-2-thioharnstoff, 1-p Hydroxyphenyl-2-thioharnstoff, ss-Isothioureidopropionsäure, 2-Imidazolidinthion, Isochinolin-Schwefel, Chinaldin Schwefel, 4-Methylchinolin-Schwefel, 1,3-Diäthyl-2-thioharn- stoff, 2-Mereaptopyridin, L-Cystin oder N,N-Diäthyl-2-thioharnstoff, werden hohe Ausbeuten an a-6-Desoxy-5-oxytetracyclin erhalten.
Ähnliche Resultate erhält man, wenn 6-Desoxy-6-demethyl-6-methylen-tetracyclin zu a-6-Desoxy-tetracyclin reduziert wird.
Beispiel 35
Zu 5,0 g eines Katalysators aus 5% Palladium auf Holzkohle mit 50% Wassergehalt wurden 100 ml einer Lösungsmittelmischung, hergestellt durch Verdünnen von 700 ml Dimethylacetamid mit Wasser auf 1000 ml, zugesetzt. Die Katalysator-Lösungsmittelmischung wurde während 1-2 Minuten gerührt und 0,75 ml normaler Chinolin-Schwefel zugesetzt. Die Mischung wurde während 15 Minuten gerührt, so dann 10 g 11a-Chlor-6-desoxy-6-demethyl-6-methylen-5- oxy-tetracyclin-p-toluolsulfonat zugesetzt und während weiteren 15 Minuten gerührt. Darauf folgte das Reduzieren in einem Schüttelapparat nach Parr bei einem anfänglichen Wasserstoffdruck von 3,5 kg/cm2, bis der Druckabfall 7 bis 14 10 4 kg/cm2 pro Minute erreichte.
Nach der Hydrierung wurde die Reaktionsmischung filtriert und der Filterkuchen mit 50 ml des wässrigen Lösungsmittels und darauffolgend mit 75 ml Wasser gewaschen. Zu dem mit der Waschflüssigkeit vereinigten Filtrat wurden 10 g Sulfosalicylsäure zugesetzt. Die erhaltene Aufschlämmung wurde während 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, filtriert, mit Wasser : Di- methylacetamid im Volumverhältnis von 2:1 gewaschen und schliesslich mit Wasser nachgewaschen. Das während 8 Stunden bei 40 C getrocknete Produkt ergab eine 48,2%- ige Umsetzung des Substrates in a-6-Desoxy-5-oxytetracyclinsulfosalicylat. Das Verhältnis des a-Isomeren zum ss-lsomeren betrug im Filtrat 4,5 :1.
Hohe Ausbeuten an a-Isomeren werden auf ähnliche Weise erhalten, wenn in der Lösungsmittel/Wassermischung das Dimethylacetamid durch Methyläthylketon ersetzt wird.
Beispiele 36-61
Bei Wiederholung des Verfahrens des Beispiels 35 wurden durch Ersetzen des 70/30 DMAc/H20-Lösungsmittels durch die aufgeführten Lösungsmittel die angegebenen Resultate erreicht.
Lösungsmittel Umsetzung Verhältnis Beispiel zu α-Isomere α : ss-Isomere (Vol./Vol.) (%) im Filtrat
36 80/20 DMAc/H20 41,4 > 6 : 0,6
37 60/40 DMAc/H20 51,1 > 6 : 0,6
38 40/60 DMAc/H20 51,0 5:0,8
39 20/80 DMAc/H20 < 47,6 4:1,2
40 80/20 Aceton/HzO 44,9
41 70/30 Aceton/H20 48,4
42 60/40 Aceton/H2O 45,4
43 40/60 Aceton/H2O 51,4 4:1
44 20/80 Aceton/H20 42,1 3 : 1,5
45 10/90 Aceton/H20 - 2.5:1,5
46 70/30 N-Methyi-2-pyrrolidon/H2O 59 6 : 0,7
47 70/30 Dimethylformamid/H20 53 5 :
0,6
48 70/30 N-Methyiformamid/H2O 52,5
49 70/30 N-Butylformamid/H2O 47,0
50 70/30 N-Methyl-N-acetyl-formamid/H20 45,3
51 70/30 N-Methylacetamid/HzO 53,4
52 70/30 N,N-Diäthylacetoacetamid/H2O 43,4
53 70/30 Formamid/H2O 42,4 6:1
54 70/30 < 2ithylenglykol/H20 < 41,3 5 : 1,5
55 70/30 Tetrahydrofuran/H20 44,8 5 : 0,7
56 70/30 Tetramethylharnstoff/HzO 58 5 : 0,7
57 70/30 Acetonitril/H20 46,4 6:0,7
58 70/30 2-Äthoxyätaanol/H2O 54 6:
0,7
59 70/30 Propylenglykol/H2O < 41,5 5:1
60 70/30 Dioxan/1fsO 47,5 5:1
61 70/30 Methyl-1-methyl-2-pyrrolidon-4-carboxylat/H2O 48 5 1.
Beispiel 62
In eine Schüttelfiansche nach Parr wurden 20 g Katalysa tor aus 5 % Palladium auf Holzkohle (50 % Wassergehalt) und
100 ml 70/30, (Vol./Vol.) Aceton/Wasser-Lösungsmittel eingefüllt. Die Mischung wurde während 15 Minuten geschüttelt und dann 3 ml Chinolin-Schwefel zugesetzt. Die Mischung wurde während weiteren 15 Minuten gerührt und 10 g 11a Chloro-6-desoxy-6-demethyl-6-methylen-5 -oxy-tetracyclin-ptoluolsulfonat zugesetzt. Nach weiterem Schütteln während
15 Minuten wurde die Flasche mit Stickstoff durchgeblasen und unter 3,5 kg/cm2 Wasserstoffdruck gesetzt.
Nachdem die Wasserstoffaufnahme auf 2,1 10-3 kg/cm2 pro Minute gebracht worden war, wurde die Flasche mit Stickstoff durchgeblasen und der Inhalt abfiltriert. Der Filterkuchen wurde zuerst mit 50 ml 70/30 Aceton/Wasser-Lösungsmittel und sodann mit 75 ml Wasser gewaschen. Zu dem mit der Waschflüssigkeit vereinigten Filtrat wurden 10 g Sulfosalicylsäure zugesetzt. Die Mischung wurde bei Raumtemperatur während 8 Stunden gerührt, mit Aceton/Wasser 50/50, mit Wasser und mit Aceton gewaschen. Das getrocknete Produkt wog 6,61 g, und die Prüfung ergab 68,8 % a-Isomere von 6-Desoxy-5-oxytetracyclin-sulfosalicylat. Das a :ss-Isomerenverhältnis im Filtrat betrug 4:0,5.
Beispiel 63
Das Verfahren des Beispiels 62 wurde wiederholt unter Ersatz des Lösungsmittelgemisches durch 100 ml 70:30 (Vol./Vol.), Dimethylacetamid : Wasser. 40 g p-Toluolsulfonat-Substanz wurden verwendet und das Produkt vom Katalysator mit 1:2 (Vol./Vol.), Dimethylacetamid/H2O ausgewaschen. Nach dem Zusetzen von 40 g Sulfosalicylsäure und Waschen des Sulfosalicylatsalzes mit einer 1:2 (Vol./Vol.) DMAc: Wasser-Waschflüssigkeit erhält man ein Produkt, das im trockenen Zustand 23,51 g wog und 93,6% a-Isomere des 6-Desoxy-5-oxytetracyclin-sulfosalicylates mit einem a Isomerenverhältnis von 5,5 :0,7 im Filtrat aufwies.
Beispiel 64
Das Verfahren des Beispiels 62 wurde wiederholt, nur wurde der Katalysator mit dem 70/30 (Vol./Vol.) Aceton/ Wasser-Gemisch lediglich während 1t/2 Minuten gerührt, bevor das Chinolin-Schwefelgift zugesetzt wurde. Das getrocknete Produkt wog 6,58 g und ergab 64,27 % a-Isomere des 6-Desoxy-5-oxy-tetracyclin-sulfosalicylates mit einem a :ss-Isomerenverhältnis von 3,5/0,5 im Filtrat.
Beispiel 65 A. 7,8-Benzochinolin-Schwefel
In einen 500 ml 3-Hals-Rundkolben wurden 13,87 g 7,8 Benzochinolin und 1,665 g Schwefel eingefüllt. Die Mischung wurde bis zum Erhalten einer Lösung erhitzt und dann während 5 Stunden auf 230 C gehalten. Dann wurde die Mischung langsam auf Raumtemperatur abgekühlt und dann während drei Tagen unter Kühlung gehalten, bevor 116,5 ml Xylol zugesetzt wurden. Die Lösung wurde zweimal abfiltriert, um eine klare Lösung zu erhalten.
B. Nach dem Verfahren des Beispiels 35 wurden 20 g Katalysator aus 5% Palladium auf Holzkohle (50% Wassergehalt) mit 100 ml 70/30 (Vol./Vol.) Aceton/Wasser und 4,5 ml 7,8-Benzochinolin-Schwefelgift zusammengebracht.
Die Mischung wurde sowohl vor als auch nach der Zugabe von 10 g 1 la-Chlor-6-desoxy-6-demethyl-6-methylen-5-oxy- tetracyclin-p-toluolsulfonat während 15 Minuten gerührt.
Nach dem Durchblasen von Stickstoff wurde die Mischung in einem Parr-Apparat während etwa einer Stunde unter 3,5 kg/ cm2 hydriert. Dann wurde die Mischung filtriert und der Kuchen mit 50 ml Aceton und 75 ml Wasser gewaschen. Zu dem mit der Waschflüssigkeit vereinigten Filtrat wurden
100 ml Wasser und 10 g Sulfosalicylsäure zugesetzt. Die Mi schung wurde über Nacht gerührt und das ausgeschiedene Salz von der Lösung abfiltriert, mit Methanol gewaschen und getrocknet und ergab 6,8 g. Das Salz entsprach 68,8% a- plus ss-Isomere mit einem ss-Isomerengehalt von 7%. Die Ausbeute an a-Isomere des Sulfosalicylates von 6-Desoxy-5-oxy tetracyclin entsprach einer 42,0%igen Umsetzung des Sub strates.
Beispiel 66
Das Verfahren des Beispiels 65 wurde wiederholt, aber der 7,8-Benzochinolin-Schwefel wurden durch 120 mg Thio harnstoff ersetzt, und es wurde während 45 Minuten bei 3,5 kg/cm2 hydriert. Das getrocknete Produkt wog 6,05 g, und die Prüfung ergab 57,4% a- plus ss-Isomere; der Gehalt an ss-Isomerem betrug 4 %. Die Ausbeute an a-Isomerem ent sprach einer 32,3 %igen Umsetzung des Substrates.
Beispiel 67
Das Verfahren des Beispiels 65 wurde wiederholt, wobei der 7,8-Benzochinolin-Schwefel durch Kohlenmonoxyd er setzt wurde. Die Mischung aus Katalysator und Lösungsmittel wurde in einer Flasche bei einem Kohlenmonoxyddruck von
0,7 kg/cm2 geschüttelt, bis ein Druckabfall von 0,35 kg/cm2 beobachtet wurde. Dann wurde die Flasche evakuiert und
10 g des p-Toluolsulfonatsalzes zugesetzt. Die Mischung wurde während 5 Minuten geschüttelt, mit Stickstoff durchgeblasen und während 70 Minuten hydriert. Das getrocknete
Produkt wog 6,45 g und ergab bei Prüfung 75,3 % a- plus ss-Isomere; der Gehalt an Isomerem betrug 4,2%. Die Ausbeute an a-Isomerem des Sulfosalicylatsalzes von 6-Desoxy-5-oxytetracyclin entsprach einer 45,9 %igen Umsetzung des Substrates.
Beispiel 68
Das Verfahren des Beispiels 65 wurde wiederholt, aber statt 20 g Katalysator wurden nur 5 g und an Stelle des Ace ton/Wasser-Gemisches wurden 100 ml 70/30 (Vol./Vol.) Dimethylacetamid/Wasser und an Stelle von 7,8-Benzochinolin-Schwefel wurden 50 mg 1-Phenyl-3-(2-Hydroxy äthyl)-thioharnstoff angewendet. Das Hydrieren wurde bei 3,5 kg/cm2 begonnen und während etwa einer Stunde fortgesetzt. Das getrocknete Produkt wog 7,0 g und ergab 78,8% a- plus ss-Isomere; der Gehalt an ss-Isomerem betrug 0,7 %. Die Ausbeute an a-Isomerem des Sulfosalicylatsalzes von 6-Des oxy-5-oxy-tetracyclin entsprach einer 54,7 %igen Umsetzung des Substrates. Das a :ss-Isomerenverhältnis im Filtrat war 5:0,4.
Beispiel 69
Das Verfahren des Beispiels 68 wurde wiederholt unter Ersatz des 1 -Phenyl-3 - (2-hydroxyäthyl)-thloh arnstoffes durch 50 mg 1-Phenyl-3-di-(2-hdroxyäthyl)-thioharnstoff.
Das getrocknete Produkt wog 5,65 g und ergab 81,4% a- plus ss-Isomere; der Gehalt an ss-Isomerem betrug 1,4%. Die Ausbeute an a-Isomerem des Sulfosalicylatsalzes von 6-Desoxy5-oxytetracyclin entsprach einer 45,2 %igen Umsetzung des Substrates. Das Verhältnis von a :ss-Isomeren im Filtrat war 4:0,4.
Beispiel 70
Das Verfahren des Beispiels 69 wurde wiederholt, jedoch wurde das Aceton/Wasser-Gemisch durch 100 ml einer Mischung von 70/30 (Vol./Vol.) Dimethylacetamid/Wasser ersetzt und während 10 Minuten Kohlenmonoxyd zugegeben.
Die Hydrierung begann bei 3,5 kg/cm2 und wurde fortgesetzt, bis der Druckabfall pro Minute 7 104 kg/cm2 erreichte. Das getrocknete Produkt wog 4,01 g und ergab 78,5 % a- plus ss-Isomere; der Gehalt an ss-Isomerem betrug 10 %. Die Ausbeute an a-Isomerem des Sulfosalicylatsalzes von 6-Desoxy-5-oxy-tetracyclin entsprach einer 27,4 %igen Umsetzung des Substrates. Das a :ss-Isomerenverhältnis betrug 7:1 im Produkt und 3 : 1,5 im Filtrat.