CS261853B2 - Method of aminoglycoside antibiotic's selectively acylated n-protected derivative production - Google Patents

Method of aminoglycoside antibiotic's selectively acylated n-protected derivative production Download PDF

Info

Publication number
CS261853B2
CS261853B2 CS797711A CS771179A CS261853B2 CS 261853 B2 CS261853 B2 CS 261853B2 CS 797711 A CS797711 A CS 797711A CS 771179 A CS771179 A CS 771179A CS 261853 B2 CS261853 B2 CS 261853B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
amino
hydrogen
formula
zinc
hydroxy
Prior art date
Application number
CS797711A
Other languages
English (en)
Other versions
CS771179A2 (en
Inventor
Hamao Umezawa
Sumio Umezawa
Tsutomu Tsuchiya
Yasushi Takagi
Tomo Jikihara
Original Assignee
Microbial Chem Res Found
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Microbial Chem Res Found filed Critical Microbial Chem Res Found
Priority to CS829399A priority Critical patent/CS261859B2/cs
Publication of CS771179A2 publication Critical patent/CS771179A2/cs
Publication of CS261853B2 publication Critical patent/CS261853B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H23/00Compounds containing boron, silicon, or a metal, e.g. chelates, vitamin B12
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/20Carbocyclic rings
    • C07H15/22Cyclohexane rings, substituted by nitrogen atoms
    • C07H15/222Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms
    • C07H15/226Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with at least two saccharide radicals directly attached to the cyclohexane rings
    • C07H15/234Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with at least two saccharide radicals directly attached to the cyclohexane rings attached to non-adjacent ring carbon atoms of the cyclohexane rings, e.g. kanamycins, tobramycin, nebramycin, gentamicin A2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Description

ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ
REPUBLIKA (19)
POPIS VYNÁLEZU
K PATENTU 261853 (Π) (B2)
ÚŘAD PRO VYNÁLEZYA OBJEVY (22) Přihlášeno 12 11 79 (21) (PV 7711-79) (32) (31) (33) Právo přednosti od 11 11 78(138402) Japonsko (51) Int. Cl.4C 07 H 15/234 (40) Zveřejněno 15 06 88(45) Vydáno 15 07 89 (72)
Autor vynálezu UMEZAWA HAMAO, UMEZAWA SUMIO, TOKIO, TSUCHIYA TSUTOMU,TAKAGI YASUSHI, JIKIHARA ΤΟΜΟ, KANAGAWA (Japonsko) (73)
Majitel patentu ZAIDAN HOJIN BISEIBUTSU KAGAKU KENKYU KAI, TOKIO (Japonsko) (54) Způsob výroby selektivně acylovaného N-cliráněného derivátuaminoglykosidového antibiotika 1
Vynález se týká způsobu výroby selek-tivně acylovaného N-chráněného derivátuaminoglykosidového antibiotika.
Tento vynález se zvláště týká novéhozpůsobu výroby selektivně chráněného N--acylcvaného derivátu aminoglykosidovéhoantibiotika, při kterém některé aminosku-piny nebo alkylaminoskupiny v určitých po-lohách. aminoglykosidové molekuly jsou se-lektivně chráněny neboli blokovány acylo-vou skupinou. Vynález se tudíž týká nové-ho způsobu selektivní ochrany některýchaminoskupin nebo alkylaminoskupin v ur-t^ých polohách aminoglykosidavého' anti-biotika a nalézá hlavní použití při výroběselektivně chráněného N-acylovaného deri-vátu aminoglykosidového antibiotika, kteréobsahuje deoxystreptaminovou strukturu ob-sahující 3“-aminoglykosyloTOu skupinu spo-jenou s 6-hydroxyskupinou deoxystreptami-nové části v aminoglykosidové molekule.
Aminoglykosidové antibiotikum, použitel-né podle tohoto vynálezu, může být přesně-ji definováno jako aminoglykosidové anti-biotikum sestávající z 6-O-(3“-amino- nebo3“-alkylamino-3“-deoxyglykosyl) -2-deoxy-streptaininu, který může popřípadě obsaho-vat 4-0-(6‘-aminoglykosyl)ový substituent.Typickými příklady jsou kanamyciny, gent- 2 amiciny, sisomicin, netilmicin a verdami-cin.
Je známo, že aminoglykosidová antibioti-ka, jako například kanamyciny, jsou látkyobsahující několik aminoskupin a hydroxy-skupin, které mají poměrně vysoký a roz-ličný stupeň reaktivnosti. Mnohé druhy po-lysyntetických aminoglykosidových antibio-tik, které jsou odvozené od původních ami-noglykosidových antibiotik byly připravenysynteticky. Při semisyntéze těchto derivátůje často nutné nebo výhodné zajistit, abyněkteré aminoskupiny a/nebo některé hyd-roxyskupiny ve výchozím arainoglykosido-vém antibiotiku byly selektivně chráněnyalespoň jednou vhodnou ochrannou skupi-nou.
Pro selektivní ochranu aminoskupin a//nebo hydroxyskupin v aminoglykosidovémantibiotiku byly vyvinuty různé užitečnézpůsoby, které jsou jako takové použitelnépro selektivní ochranu hydroxyskupiny. Proselektivní ochranu některých vybraných a-minoskupin z množství aminoskupin, kteréjsou v aminoglykosidovém antibiotiku, jsouvšak tyto· známé způsoby buď těžko prove-ditelné, nebo vyžadují některé složité ope-race. To je způsobeno tím, že všechny ami-noskupiny v aminoglykosidovém antibiotiku 261853 281853 '' Ί nemají větší rozdíl ve své reaktivnosti. Cha-rakteristickým příkladem Je 6‘-aminosku-pina kanamycinu A, avšak taková amino-nebo methylaminoskupina, která je vázánana určitý atom uhlíku, který je naopak vá-zán na pouze jeden atom uhlíku v amino-glykosidové molekule, vytváří vyšší reaktiv-nost než taková amino- nebo methylamino-skupina, která je vázána na atom uhlíku,který je vázán na dva nebo více atomů uh-líku v této aminogrykosidové molekule. Ztohoto důvodu první zmíněný typ amino-nebo methylaminoskupiny je mnohem víceschopen reagovat s acylačním činidlem, kte-ré obsahuje acylovou skupinu určenou prozavedení jako amino-ochrannou skupinu,než druhý zmíněný typ amino- nebo methyl-aminoskupiny, takže N-chráněný derivát,který má první typ amino- nebo methyla-minoskupiny přednostně chráněný acylovouskupinou, může být vyráběn s vyšším vý-těžkem než jinak N-chráněné deriváty. Před několika lety někteří z autorů toho-to vynálezu zjistili, že když aminoskupinaa hydroxyskupina jsou navzájem v soused-ních polohách v páru ve sterické konfigu-raci molekuly aminoglykosidového antibio-tika, může být tato aminoskupina a hydro-xyskupina navzájem selektivně sloučena dotvaru cyklického karbamátu reakcí s hyd-ridem sodným, takže pár sestávající z ami-noskupiny a hydroxyskupiny může být vcyklickém karbamátu chráněn současně bezblokování jiných aminoskupin přítomnýchv téže molekule [viz „Journal of Antibiotics“25, 12, 741—742 [1972], a dále US paten-ty č. 3 925 354 a 3 965 0B9],
Nedávno Nagabhushan a kol. zjistili, žekdyž se sůl dvojmocného přechodného ko-vu (M+ + J zvoleného ze souboru zahrnují-cího dvojmocnou měď, nikl, kobalt a kad-mium nechá v inertním organickém roz-pouštědle reagovat s aminoglykosidovýmantibiotikem ze souboru zahrnujícího 4-0-- (aminoglykosyl) -6-0- [ aminoglykosyl )-2-de-oxystreptamin, představovaný kanamyciny,gentamiciny a sisomicinem, tento dvojmoc-ný kation přechodného kovu je komplexo-ván s dvojicí sestávající z aminoskupiny ahydroxyskupiny, které jsou zvláště ve vici-nálním uspořádání v molekule aminoglyko-sidu, čímž je vytvořen kationtový komplexaminoglykosidového antibiotika s přechod-ným kovem (japonský zveřejněný spis č.Sho-52-153 944 a US patent č. 4 136 254, u-dělený dne 23. ledna 1979 J. V tomto kationtovém komplexu amino-glykosidového antibiotika s transitním ko-vem je komplexovaná aminoskupina chrá-něna kationtem dvojmocného přechodnéhokovu. Když se potom tento komplex necháreagovat s některým acylačním činidlem ob-sahujícím acylovou skupinu, mohou být vkovovém komplexu acylovány pouze ne-skomplexované aminoskupiny, které nejsouchráněny kationtem dvojmocného kovu, tak-že se dosáhne selektivní N-ochrany acylo- vou skupinou. To je ukázáno dále s odvolá-ním na kanamycin A jako příklad. Je-li te-dy kation dvojmocného přechodného kovu(M+ + ) zvolený ze souboru zahrnujícíhodvojmocnou měď, nikl, kobalt a kadmiumuveden do reakce s kanamycinem A, kom-plexační reakce kationtu dvojmocného ko-vu (M+ + J nastane mezi 1-aminoskupinou a2“-hydroxyskupinou a mezi 3“-aminoskupi-nou a 4“-hydroxyskupinou molekuly kana-mycinu A, jak znázorňuje vzorec Γ:
Ve výše uvedené komplexační reakci jetudíž zřejmé, že je třeba alespoň 2 molů so-li přechodného kovu na 1 mol kanamycinuA. Ve výsledném kovovém komplexu jsou1-amino- a 3“-aminoskupiny blokovány sou-časně. Když se tento komplex vzorce I*zpracuje s acylačním činidlem obsahujícímacylovou skupinu, která je vhodná jakoskupina pro ochranu aminoskupiny, známápři obvyklé syntéze polypeptidů, jsou acy-lovány pouze nezkomplexované 3-amino- a6‘-aminoskupiny, čímž se dostane 3,6‘-di-N--acylovaný derivát [„Journal of AmericanChemical Society“, 100, 5 253—5254 [1978J],
Autoři tohoto vynálezu vzali v úvahu vý-še uvedenou skutečnost, avšak provedli dal-ší vlastní výzkumy interakce jiných rozlič-ných kationtů kovů s aminoglykosidovýmiantibiotiky jako je kanamycin A a kanamy-cin B, jakož i s polosyntetickými derivátyaminoglykosidových antibiotik. Jako výsle-dek zjistili, že ačkoliv kation dvojmocnéhozinku vykazuje chování podstatně odlišnéod kationtů z výše uvedeného souboru za-hrnujícího dvojmocné kationty niklu, kobal-tu, mědi a kadmia, je kation zinku schopnýsilně vytvářet komplex a chránit jak 1-ami-no- nebo 1-alkylaminoskupinu, tak 3“-ami-no- nebo 3“-alkylaminoskupinu aminogly-kosidové sloučeniny, například kanamycinuA, B nebo C, která obsahuje deoxystrepta- 261853 minovou část zahrnující 3“-aminoglykosy-lovou skupinu nebo 3“-alkylaminoglykosy-lovou skupinu připojenou k 6-hydroxysku-pině zmíněné deoxystreptaminové části.
Podle Nagabhushana a kol. by bylo mož-no očekávat, že když se nechá reagovat ka-tion dvojmocného niklu, dvojmocného ko-baltu, dvojmccné mědi nebo dvojmocnéhokadmia například s kanamycinem. B, mělaby se vytvořit kovová koplexní sůl kana-mycinu B vzorce II
Tento předpoklad je možno podepřít po-jednáním Nagabhushana a kol. ve výše u-vedeném „Journal cf American ChemicalSociety“, podle kterého páry vicinálních a-mincihydroxyskupin by mohly vytvářet re-versibilní komplexy s kationty dvojmocnýchpřechodných kovů vzhledem ke skutečnos-ti, že kauamyciu B obsahuje tři páry vici-nálních aminohydroxyskupin mezi poloha-mi 1 a 2“, mezi polohami 2‘ a 3‘ a mezi po-lohami 2“ a 3“ molekuly kanamycinu B.
Nicméně bylo nyní zjištěno, že když sekanamycin B nechá reagovat se zinečnatýmkationtem, potom vytvořený komplex kana-mycinu B se zinečnatou solí obsahuje volné2‘-amino- a 3‘-hydroxyskupiny, které nejsoublok' vány kationtem zinku, což je protikla-dem k předpokladu Nagabhushana a kol. Ikdyž nastane komplexctvorná reakce zineč-natého kationtu s 2‘-amino- a 3‘-hydroxy-skupinou, síla vytváření komplexu je velminízká, takže v praxi není 2‘-amino- a 3‘-hyd-roxyskupina blokována. Když se tedy kom-plex kanamycinu B se zinečnatým kationtemacyluje například reakcí s N-benzyloxykar-bonyloxysukcinimidem k zavedení benzylo-xykarbonylové skupiny jako acylové skupi-ny chránící aminoskupinu, vytvoří se tri--3,2‘,6‘-N-acylovaný derivát, ve kterém třiaminoskupiny, 3-, 2‘- a 6‘-aminoskupina by-ly acylovány, a to ve skutečnosti při vyš-ším výtěžku než u jinak N-acylovaných de-rivátů, avšak potom nemůže být ve skuteč-nosti získán 3,6‘-di-N-acylovaný derivát (vizdále uvedený příklad 19 J. Tato experimen- tální skutečnost ukazuje, že zinečnatý ka-tion má jiné chování než výše uvedené ka-tionty čtyř přechodných kovů, zejména vtom směru, že zinečnatý kation nevytváříkomplexy s vicinálním párem 2‘-aminc- a3‘-hydroxyskupiny.
Jako další příklad se uvádí, že se kdyžkanamycin A nechá reagovat s zinečnatýmkationtem s následující acylací benzyloxy-karbonylovou skupinou (vztahuje se k výšeuvedenému vzorci T], pozoruje se, že jakohlavní produkt acylace se vytvoří 3,6‘-di-N--benzyloxykarbonylkanamycin A v případě,že zinečnatý kation je přítomen v množstvínepatrně vyšším než 1 mol na 1 mol kana-mycinu A. V tomto případě je třeba pozna-menat, že tato acylační reakce vytváří 1,3,-6‘,3“-tetra-N-benzyloxakarbonylový derivátkanamycinu A a dále současně v jistém roz-sahu neacylovaný, počáteční kanamycin A,avšak vytváří tri-N-benzyloxykarbnnylovýderivát kanamycinu A pouze s nízkým vý-těžkem, ačkoliv podle vysvětlení mechanis-mu reakce podle Nagabhushana a kol. byse očekávalo, že tri-N-benzyloxykarbonylo-vý derivát se vytvoří s vyšším výtěžkem nežjiné N-acylované deriváty (viz příklad 7 u-vedený dále). V popise a zejména v bodě 4nároků US patentu č. 4 136 254 Nagabhu-sahan a kol. uvedli k tomuto jevu, že sůldvojmocného přechodného kovu, napříkladmědi, niklu, kobaltu atd. je nutno použít vcelkovém množství alespoň 2 molů na 1mol kanamycinu A pro vytvoření komplex-ní soli kanamycinu A s přechodným kovem,jak je zřejmé z výše uvedeného vzorce I*.
Pokus autorů tohoto vynálezu ukázal, žena rozdíl od katioatů čtyř uvedených pře-chodných kovů je zinečnatý kation scho-pen dosáhnout blokování 1-amino- a 3“-ami-noskupiny kanamycinu A, když se kationpoužije v celkovém množství alespoň 1 mo-lu na 1 mol kanamycinu A. Podle zkouškydále bylo zjištěno, že když se k reakci po-užije nikelnaté soli v množství nepatrněvyšším než 1 mol na 1 mol kanamycinu A,s následující acylací výsledné komplexnísoli kanamycinu A s niklem benzyloxykar-bonylovou skupinou, získá se pouze velminízký výtěžek 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonyl-kanamycinu A, kteroužto· sloučeninu by by-lo možné získat s významným výtěžkem a-cylací komplexní soli kanamycinu A se zin-kem (viz příklad 7 uvedený dále). Z výšeuvedených skutečností bylo vyvozeno, žezinečnatý kation vytváří mechanismus vznikukrmplexu s některým aminoglykosidem, kte-rý je odlišný cd mechanismu vytváření kom-plexu s kationtem dvojmocného niklu, ko-baltu, mědi a kadmia a že kationtový kom-plex aminoglykosidu se zinkem má stabilitukomplexu, která je odlišná od stability ka-tlontového komplexu aminoglykosidu sdvojmocným niklem, kobaltem, mědí nebokadmiem. Pro komplexaci zinečnatého ka-tiontu s aminoglykosidovým antibiotikem 261853 7 může být zinečnatý kation použit ve formězinečnaté soli, která má výhodu, že je lev-ná a pravděpodobně není zdrojem znečiš-tění okolního prostředí.
Autoři tohoto vynálezu tudíž zjistili, žekdyž se zinečnatý kationt nechá reagovatv inertním organickém rozpouštědle s ami-noglykosidovým antibiotikem, které obsa-huje deoxystreptaminovou část zahrnující 3--aminoglykosylovou nebo 3-alkylaminogly-kosylovou skupinu spojenou s 6-hydroxy-skupinou deoxystreptaminové části a pří-padně zahrnující aminoglykosylovou skupi-nu spojenou se 4-hydroxyskupinou deoxy-streptaminové části, zinečnatý kation vytvá-ří komplex s páry aminohydroxylových sku-pin umístěných v určitých polohách, kterémohou být rozličné v závislosti na vlast-nostech aminoglykosidového antibiotika, aže když takto vytvořený kationtový kom-plex aminoglykosidového antibiotika sezinkem se nechá reagovat s acylačním či-nidlem obsahujícím acylovou skupinu po-užívanou obvykle pro zavedení ochrannéaminoskupiny při syntéze polypeptidů, totoacylační činidlo acyluje alespoň jednu ztakových aminoskupin v aminoglykosidovémantibiotiku, které nevytvářejí komplex atedy nejsou blokovány zinečnatým kation-tem, takže takto acylovaná aminoskupinaje chráněna, a dále, že když výsledný pro-dukt acylace, tj. kationtový komplex ami-noglykosidového antibiotika se zinkem ob-sahující acylovanou aminoskupinu nebo acy-lované aminoskupiny se nechá reagovat svhodným činidlem, které odstraní zinečna-tý kation z tohoto produktu acylace, kom-plex zinku se rozruší, což poskytne selek-tivně chráněný N-acylovaný derivát amino-glykosidového antibiotika, u kterého původ-ně se zinkem nekomplexovaná aminoskupi-na nebo aminoskupiny byly selektivně chrá-něny acylskupinou.
Vynález tedy řeší způsob výroby selektiv-ně acylovaného N-chráněného derivátu ami-noglykosidového antibiotika.
Předmětem vynálezu je způsob výroby se-lektivně acylovaného N-chráněného derivá-tu aminoglykosidového antibiotika obsahu-jícího· 4-0- (aminoglykosyl j -6-0- (3“-amino-nebo 3“-methylamino-3“-deoxyglykosyl) -2--deoxystreptamin, ve kterém 1-amino- a 3“--aminoskupiny jsou nechráněny, avšakvšechny ostatní aminoskupiny jsou chráně-ny amino-ochrannou acylskupinou, obecné-ho vzorce I kde R‘ znamená atom vodíku nebo ethylovouskupinu, G znamená formyl, alkanoyl se 2 až 5atomy uhlíku, trifluoroalkanoyl se 2 až 5atomy uhlíku, alkoxykarbonyl s 1 až 4 ato-my uhlíku v alkoxylové části, fenoxykarbo-nyl, fenylalkyloxykarbonyl s 1 až 4 atomyuhlíku v alkylové části nebo p-methoxyfe-nylalkoxykarbonyl s 1 až 4 atomy uhlíku valkoxylové části, Q1 znamená N-chráněnou aminoglykosy-lovou skupinu obecného vzorce Ila
W znamená hydroxyskupinu nebo N-chrá-něnou aminoskupinu vzorce —NHG, kde G má význam definovaný výše, X znamená atom vodíku nebo hydroxy-skupinu, Y znamená atom vodíku nebo hydroxy-skupinu, Z‘ znamená atom vodíku, hydroxyskupi-nu, N-chráněnou aminoskupinu vzorce—NHG nebo N-chráněnou alkylaminosku-pinu vzorce R“ /
—N \
G ve kterých G má význam definovaný výše a R“ znamená methyl, Z“ znamená atom vodíku nebo methylo-vou skupinu, nebo QL znamená N-chráněnou 3‘,4'-dideoxy-3‘--eno-aminoglykosylovou skupinu obecnéhovzorce lila
261833 10 ve kterém G má význam definovaný výše, neboQ1 znamená N-chráněnou 3‘,4‘-dideoxy-4‘- -eno-aminoglykosylovou skupinu obecnéhovzorce IVa
R"-CH-NHG
ve kterém R‘ ‘ znamená atom vodíku nebo methylo-vou skupinu a G má význam definovaný výše, znamená 3“-amino-3“-deoxy dykosylo- vou skupinu obecného vzorce Va
ve kterém M znamená hydroxyskupinu nebo atomvodíku a M; znamená hydroxyskupinu nebo atomvodíku, nebo· Q2 znamená 3“-methylamino-3“-deoxygly-kosyiovou skupinu obecného vzorce Via
ve kterém
R““ znamená atom vodíku nebo methylo-vou skupinu, který spočívá v tom, že sesůl zinečnatého katióntu s anorganickou ne-bo organickou kyselinou nechá reagovat saminoglykotsidovým antiblotikem obecnéhovzorce VII kde R‘ znamená atom vodíku nebo ethylovouskupinu, Q3 znamená aminoglykosylovou skupinuobecného vzorce lib
kde W‘ znamená hydroxyskupinu nebo amino-skupinu, X znamená atom vodíku nebo hydroxy-skupinu, Y znamená atom vodíku nebo hydroxy-skupinu, Z“‘ znamená atom vodíku, hydroxyskupi-nu, aminoskupinu nebo methylaminoskupi-nu obecného vzorce —NHR“, kde R“ znamená methylovou skupinu, Z“ znamená atom vodíku nebo· methylo-vou skupinu nebo Q3 znamená 3‘,4‘-dideoxy-3‘-eno-aminogly-kosylovou skupinu vzorce Illb
nebo' Q3 znamená 3‘,4‘-dideoxy-4‘-eno-aminogly- kosylovou skupinu obecného vzorce IVb 261853 11
kde R“‘ znamená atom vodíku nebo methylo-vou skupinu a Q4 znamená 3“-amino-3“-deoxyglykosylo-vou skupinu nebo 3“-methylamino-3“-deoxy-glykosylovou skupinu shodnou s výše uve-denou skupinou Q2 obecného vzorce Va ne-bo Via, v molárním poměru alespoň 1 dí-lu molárního, s výhodou 2 až 6 dílů molár-ních soli zinečnatého kationtu s anorganic-kou nebo organickou kyselinou na 1 dílmolární aminoglykosidového antibiotika o-becného vzorce VII za teploty mezi —10 a100 °C v inertním organickém rozpouštědlezvoleném ze souboru zahrnujícího dime-thylsulfoxid, vodný dimethylsulfoxid, dime-thylformamid, vodný dimethylformamid,směs dimethylsulfoxidu a dimethylformami-du, tetrahydrofuranu, vodný tetrahydrofu-ran, methynol, vodný methancl, ethanol avodný ethanol, popřípadě v přítomnosti oc-tanu sodného, za vzniku kationtového kom-plexu aminoglykosidového antibiotika sezinkem, poté se tento kationtový komplexaminoglykosidového antibiotika se zinkemnechá reagovat s acylačním činidlem zvo-leným ze souboru zahrnujícího karboxylo-vou kyselinu obecného vzorce IVa RRCOOH (IVa) kde R5 znamená atom vodíku, alkylovou sku-pinu s 1 až 4 atomy uhlíku, trifluoralkylo-vou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, nebos halogenidem, anhydridem nebo aktivnímesterem výše uvedené karboxylové kyseli-ny obecného vzorce IVa, chloroformiát o-becnéhO’ vzorce IVb R6O—CO—Cl (IVb) p-nitrofenylkarbonát obecného vzorce IVcRfiO—CO—O—C6H5—p—NO·, (IVc) aktivní N-hydroxysukcinimidester obecného vzorce IVd 12 0 0 (IVd) a azidoformiát obecného vzorce IVeReO—CO—N3 (IVe) v kterýchžto vzorcích
Rr> má výše uvedený význam a R6 znamená alkylovou skupinu s 1 až 4atomy uhlíku, fenylovou skupinu, fenylal-kylovou skupinu s 1 až 4 atomy v alkylovéčásti uhlíku nebo p-methoxyfenylalkylovouskupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, za teplotyod —20 do 100 °C, pro acylaci nezkomple-xovaných aminoskupin přítomných v ka-tiontovém komplexu aminoglykosidového·antibiotika se zinkem a tedy pro vytvořeníkationtového· komplexu N-acylovaného ami-noglykosidového antibiotika se zinkem apotom se kationtový komplex N-acylované-ho aminoglykosidového antibiotika se zin-kem nechá reagovat s vodou nebo s vod-ným nebo bezvodým polárním organickýmrozpouštědlem zvoleným ze souboru zahr-nujícího methanol, ethanol, kapalný amo-niak, ethylamin a triethylamin, nebo· se si-rovodíkem, sirníkem alkalického kovu nebosirníkem kovu alkalické zeminy nebo shydroxidem amonným ve vodě nebo· ka-tiontoměničovou pryskyřicí obsahující funk-ce karboxylové nebo sulfonové kyseliny, ne-bo s aniontoměničovou pryskyřicí obsahují-cí amoniové funkce, nebo chelatoměničovoupryskyřicí obsahující kovové chelatizačnífunkce nebo s chitinem nebo chitosanem ja-ko ve vodě nerozpustným vyšším polyme-rem obsahujícím funkce schopné sloučení skovem, za teploty mezi —10 a 100 °C, proodstranění zinečnatých kationtů z komple-xu a pro vytvoření N-acylovaného amino-glykosidového antibiotika obecného vzorceI.
Způsob podle vynálezu je vhodný pro vý-robu selektivně acylovaného N-chráněnéhoderivátu aminoglykosidového antibiotika a-cylací některých aminoskupin, jiných nežjsou 1- a 3“-aminoskupiny výchozího· ami-noglykosidového antibiotika, a takový se-lektivně N-chráněný derivát je vhodný prochemickou syntézu 1-N-aminoacylovanýchderivátů aminoglykosidových antibiotik,například kanamycinC^, včetně amikacinu(„Journal of Antibiotics“ 25, 695—708 (1972)], o kterém bylo v minulých letech 261853 13 11 dokázáno, že je účinným antibakteriálnímléčivem. Tyto 1-N-aminoacylované derivátyaminoglykosidových antibiotik zahrnují ideriváty odvozené od početného druhu aroi-noglykosidú, jako jsou kanamycin A, kana-mycin B, kanamycin C, gentamiciny, siso-micin a jiné, jakož i jejich rozličné deoxy-deriváty, avšak všechny se shodují v tem,že jejich J-aminoskupina je acylována ně-kterou «-hydroxy-w-aminoalkanoylovou sku-pinou (viz US patenty č. 3 781 268, 3 939 143,3 940 382 a 4 001 208). Vlivem této 1-N-ami-noacylace dostávají aminoglykosidová an-tibiotika antibakteriální aktivitu vůči odol-ným bakteriím, proti kterým současná an-tibiotika nejsou účinná, a tato aminoglyko-sidová antibiotika také získávají zlepšenouantibakteriální aktivitu proti širší oblastikmenů bakterií ve srovnání s dosavadnímiaminoglykosidovými antibiotiky.
Nyní bude podrobněji popsáno prováděnízpůsobu podle předloženého vynálezu.
Aminoglykosidové antibiotikum, které mábýt uvedeno do reakce s kationtem zinku kvytvoření komplexu zinku, který může býtrovněž označen jako komplexní sůl zinku,podle předloženého vynálezu, zahrnuje ta-ková aminoglykosidová antibiotika obsahu-jící deoxy-streptaminovou strukturou, jejíž6-liydroxyskupina je substituována 3-amino-glykosylovou nebo 3-alkylaminoglykosy-lovou skupinou, a jejíž 4-hydroxy-skupinamůže být případně substituována některouaminoglykosylovou skupinou. Přesněji řečeno, aminoglykosidové anti-biotikum použité v předloženém vynálezupro vytvoření komplexu zinkového kation-tu může být definováno jako takové, kteréobsahuje 6-O-(3“-amino- nebo 3“-alkylami-no-3“-deoxyglykosyl j -2-dcoxystreptamin ma-jící podle volby 4-0-(amino-glykosyl)-ovouskupinu. Kromě toho· aminoglykosidové an-tibiotikum může být některý 1-N-al.kylamí-noglykosid, například netilmicin. Jako pří-klady aminoglykosidových antibiotik třídypoužitelné v předloženém vynálezu mohoubýt uvedeny skupina antibiotik kanamycinuA, jako samotný kanamycin A, 6*-N-alkyl-kanamycin A, zvláště 6‘-N-methylkanamy-crn A, 3‘-deoxykanamycin A, 6‘-N-methyl-3‘-deoxykanamycin A, 4‘-deoxykanamycin A,6‘-N-methyl-4‘-deoxykanamycin A, 3‘,4‘-dide-oxykanamyciu A (viz japonskou pat. přihl.č. 11 402/79), a 6“-deoxy- nebo 4“,6“-dide-oxykanamycin A (viz japonskou pat. přihl.č. 34 733/79), skupina antibiotik kanamyci-nu B, to je kanamycin B samotný, 3‘-deoxy-kanamycin B (to je tobramycin), 4‘-deoxy-kanamycin B, 3‘,4‘-dideoxykanamycin B (toje dibekacin), 3‘,4‘-dideoxy-3‘-eno-kanamy-cin B. 6‘-N-mcthyl-3‘,4‘-dideoxykanamycin B,skupina antibiotik kanamycinu C, to je sa-motný kanamycin C, 3‘-deoxykanaraycin C,3‘,4‘-dideoxykanamycin C, gentamiciny A,B a C, verdamicin, sisomicin a netilmicin(to je 1-N-ethylsisomycin), jakož i jiné zná-mé aminoglykosidy.
Způsob podle první myšlenky předložené-ho· vynálezu je použitelný nejen na takovánová aminoglykosidová antibiotika, kterádnes ještě nejsou známa a budou objevenav budoucnosti, nýbrž i na nové semisynte-tické deriváty aminoglykosidových antibio-tik, které budou v budoucnosti vyráběnychemickou transformací známých amino-glykosidových antibiotik.
Typické příklady aminoglykosidových an-tibiotik, na které je použitelný předloženývynález, jsou kanamycin A, kanamycin B,kanamycin C, deoxy-deriváty těchto kana-mycinů jakož i jejich 6‘-N-alkyl-deriváty,které jsou definovány tímto obecným vzor-
kde R1 je hydroxyskupina nebo aminoskupina,R2 a R3 jsou každý buď atom vodíku, ne-bo hydroxyskupina, a R4 je hydroxyskupinanebo aminoskupina nebo alkylaminoskupi-na obsahující alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku,zejména methylaminoskupina.
Pro vytvoření komplexu aminoglykosido-vého antibiotika se zinkovým kationtem re-akcí aminoglykosidového antibiotika se zin-kovým kationtem podle předloženého· vy-nálezu se příslušné aminoglykosidové an-tibiotikum, buď ve formě volné báze, nebove formě jeho aditivní soli s kyselinou roz-pustí nebo suspenduje ve vhodném orga-nickém rozpouštědle a výslednému roztokunebo suspenzi se přidá vhodná sůl zinkuv množství alespoň 1 molu na 1 mol pou-žitého aminoglykosidového antibiotika. Protento účel může být použito kterékoli obvyk-lé organické rozpouštědlo, pokud zinkovýkomplex vytvořený po přidání soli zinku jealespoň částečně v něm rozpustný. Před-nostně by však mělo být vyloučeno· použitívelkého objemu polárního organického roz-pouštědla a zejména většího objemu vody,neboť přítomnost polárního organickéhorozpouštědla a vody by snižovala stabilituvytvořeného výsledného komplexu amino-glykosidového antibiotika a kationtu zinku,takže následující acylační reakce k zavede- 261853 13 16 ní ochranné aminoskupiny by mohla dátneuspokojivý výsledek.
Je tedy žádoucí použít organické roz-pouštědlo s velkou schopností rozpouštěcí,například dimethyl-sulfoxid jako rozpouš-tědlo, ve kterém má být vytvořen zinkovýkomplex, je však možné použít i vodný di-methlsulfoxid, dimethylformamid, vodný di-methylformamid, směs dimethylsiílfoxidu adimethylformamidu, tetrahydrofuran, vodnýtetrahydrofuran, a také nižší alkanol jakomethanol, ethanol a vodný methanol.
Kationt zinku může být přidán ve forměsoli zinku do systému, ve kterém se vytvářízinkový komplex. Pro tento účel v předlo-ženém vynálezu může být použita některásůl zinku vytvořená reakcí zinkového ka-tiontu s obvyklou organickou nebo· anorga-nickou kyselinou. Obecně je však výhodnépoužít zinkovou sůl některé slabé kyseliny,například octan zinečnatý, neboť je obvyk-lé, že mezi komplexy kovů obsahujícími a-minoskupinu je komplex nekvartérní ami-noskupiny se solí kovu stabilnější než kom-plex aminu amoniového typu se solí kovu,a že použití soli zinku a slabé kyseliny nor-málně nevede k vytvoření poměrně nesta-bilního komplexu kovu obsahujícího aminamoniového typu. Použije-li se sůl zinku asolné kyseliny, například chlorid zinečnatý,může být také vytvořen žádaný komplexzinku, je však výhodné přidat slabě alka-lickou sůl, například octan sodný k solizinku pro neutralizaci prostředí reakce. Po-dobně je žádoucí přidat určité množství oc-tanu sodného nebo hydroxidu sodného jakoneutralizačního činidla, když výchozí ami-noglykosidové antibiotikum je použito veformě jeho aditivní soli se silnou kyselinou,například kyselinou chlorovodíkovou. V tom-to případě je třeba zamezit použití neuži-tečného přebytku neutralizačního činidla,neboť jinak by došlo ke sražení hydroxiduzinečnatého a tím narušení vytvoření kom-plexu. Například když se použije tetrahyd-rochlorid aminoglykoeidového antibiotikapro vytvoření komplexu, přidají se výhod-ně 4 moly hydroxidu sodného pro neutrali-zaci reakční směsi.
Pokud je celkové molární množství užitésoli zinku alespoň rovno molárnímu množ-ství aminoglykosidového antibiotika, reak-ce k vytvoření komplexu může probíhat.Nicméně je výhodné použít soli zinku vmnožství podstatně vyšším než 1 mol na 1mol aminoglykosidového antibiotika, takžerovnováha reakce k vytvoření komplexu jeposunuta ve prospěch vytváření komplexu. Příznivý výtěžek komplexu zinku může býtzískán při užití soli zinku v množství 2,3až 6 molů na 1 mol aminoglykosidu, v pra-xi je však nejvhodnější použít soli zinku vmnožství 4 až 5 molů na 1 mol aminoglyko-sidu. Čas potřebný pro úplnou reakci provytvoření komplexu po přidání soli zinkuse může měnit v závislosti na použitém or-ganickém rozpouštědle a může být v roz- mezí „okamžitý“ (při použití vodného orga-nického rozpouštědla) až do 20 hodin. Re-akce pro vytvoření komplexu může normál-ně probíhat při teplotě místnosti, může všakbýt prováděno zahřívání nebo ochlazování.
Touto cestou se připraví roztok nebo sus-penze obsahující komplex zinku a amino-glykosidového antibiotika, ke kterému sepotom přidá acylační činidlo mající acyl-skupinu pro zavedení do komplexu jako·ochranná aminoskupina.
Acylační činidlo použité při způsobu po-dle předloženého vynálezu může být ob-vyklé činidlo pro ochranu aminoskupiny,a použije se proto, aby volné, komplex ne-tvořící aminoskupiny ve výsledném kom-plexu aminoglykosidového antibiotika a ka-tiontu zinku byly acylovány a blokovány a-cylskupinou acylačního činidla.
Acylační skupina může být alka-noylová skupina, aroylová skupina, alko-xykarbonylová skupina, aralalkoxykarbony-lová skupina, aryloxykarbonylová skupina,alkylsulfonylová skupina, aralalkylsulfony-lová skupina nebo arylsulfonyová skupina,což jsou všechno obvyké skupiny pro och-ranu aminoskupiny.
Acylační činidlo použitelné pro tento ři-čel může také být karbonová kyselina toho-to obecného vzorce (IVa): R5COOH (IVa) kde R5 je atom vodíku, alkylskupina, zejménaalkylskupina s 1 až 6 atomy uhlíku, arylsku-pina, zejména fenyl, nebo aralkylskupina,zejména benzyl, a tyto skupiny jsou případ-ně dále substituovány, nebo některý halid,anbydrid nebo aktivní ester zmíněné karbo-nové kyseliny vzorce (IVa), nebo chloro-formát tohoto obecného vzorce (IVb): R5O —CO—-Cl (IVb) nebo p-nitrcfenylkarbonát tohoto obecnéhovzorce (IVc): R5O_CO—O—CGHv-p--NO., (IVc) nebo aktivní N-hydroxysukcinimidester to-hoto vzorce (IVd):
O il o (IVd) nebo azidomravenčan tohoto vzorce (IVe):R5O—CO—N9 (IVe) 261853 17 18 kde R' má význam definovaný výše, nebo sul-fonová. kyselina tohoto obecného vzorce(IVf):
Rhsn-ii (ivf) kde R,; jo a hnu vodíku, alkylsknpina. zejménaalkyl skupina s i až 6 atomy uhlíku, aryl-skupion. zejména fenyl, nebo aralkylskupi-na, zejména fenylalkylskupina, napříkladbenzyi, a tyto skupiny mohou být případnědále substituovány, nebo halogenid, anhyd-rid nebo aktivní ester této sulfonové kyse-liny. je tudíž zřejmé, že acylační reakcepro ochranu aminoskupin podle předlože-ného vynálezu je acylace v širokém smys-lu, zahrnující například formylaci, acetyla-ci, propionylaci, trifluoracetylaci, benzyl-oxykarbonylaci, p-methoxybenzyloxykarbci-nylrci, t-butoxykarbonylaci, fenexykarbony-laci, tosylaci, mesylaci a jiné ekvivalentníreakce.
Zvláštní příklady použitelného acylační-bo činidla jsou acetoxyformyl, p-nitrofenyl-formiát, anhydrid octový, acetylchlorid, an-hydrid propionový, p-nitrofenolester kyseli-ny trifluoroctové, ester kyseliny trifluoroc-tevé, N-benzyloxykarbnnybmkcinjmid (vý-znamný aktivní ester j, N-benzyloxykarbo-nyloxyftalimid, benzyloxykarbonylchlorid,p-methoxybenzyloxykarbonyloxy-p-nitrofe-nyl, t-butoxykarbonylazid, fenoxykarbonyl-chlorid, tosylchlorid, mesylchlorid a jiné,
Acylační činidlo, buď jako takové, nebojako roztok v rozpouštědle, například te-trahydrofuranu nebo dimothylsulfoxidu ne-bo jejich směsi, může být přidáno do roz-toku nebo suspenze, které obsahují kom-plex aminodykosidového antibiotika a zin-ku. M dární množství acylačníbo činidlamůže být obvykle rovno nebo s mírnýmpřebytkem vyšší než jo počet nezkranplexo-vaných aminoskupin, se kterými má acylač-ní činidlo reagovat. Nicméně v některýchpřípadech množství přidaného acylačníbočinidla může být od molárního množství asitřikrát vyšší, než je p ?čet nezkcmplexova-ných aminoskupin.
Acylační činidlo může být přidáno, buďnajednou, nebo v dávkách během asi 2 až3 hodin, ačkoliv obvykle může být přidánoběhem 30 minut až jedné hodiny. Acylacemá být prováděna při teplotě od —20 °Cdo 100 °C, může však být normálně prová-děna při teplotě v rozmezí od 0 °C do tep-loty místnosti. V některých případech tep-lota reakce může být udržována nízká vdobě přidání acylačního Činidla a potom po-stupně zvyšována jak probíhá acylace. Nor-málně může být acylační rekce prováděnain sítu v organickém rozpouštědle, ve kte-rém byl vytvořen komplex aminoglykosido-vého antibiotika se zinkovým kationtem.
Tato acylace zinkového komplexu vytvoříN-acylcvaný zinkový komplex, to je kom-plex zinkových kationtů se selektivně N-acy-lovaným derivátem cminoglykosidového an-tibiotika.
Podle způsobu podle první myšlenky před-loženého vynálezu acylace komplexu ami-noglykosidového antibiotika se zinkovýmkationtem je následována krokem, při kte-rém se odstraní zinkový kationt z N-acylo-vaného zinkového komplexu, jmenovitě zin-kový komplex se rozloží, aby se získal se-lektivně chráněný N-acylovaný derivát ami-noglykcsidového antibiotika, který je pros-tý zinkových kationtů.
Pro odstranění zinkového kationtů z N--acylovaného zinkového komplexu je nutnénechat reagovat N-acylovaný zinkový kom-plex s vhodným činidlem, které odstraní zin-kový kationt ze zmíněného ' N-acvlovanéhozinkového komplexu. Pro tento účel jsou kpoužití mnohé způsoby. První způsob spo-čívá v reakci činidla srážejícího zinek, kte-ré je schopné přeměnit zinkový kationt nasloučeninu zinku ve vodě rozpustnou, na-příklad na sirník zinečnatý, hydroxid zineč-natý nebo uhličitan zinečnatý, zatímco N--acvlovaný zinkový komplex stále zůstávározpuštěn ve směsi pro acylační reakce,kde byl acylován komplex aminoglykosido-vého antibiotika se zinkovým kationtem,nebo po jeho přenesení do nového roztokuv čerstvém objemu organického, rozpouštěd-la ze zmíněné směsi pro acylační reakci. Činidlo pro srážení zinku použitelné vprvním způsobu může být sirovodík, někte-rý sirník alkalického kovu, sirník amonný,sirník některé alkalické zeminy, napříkladsirník vápenatý a uhličitan alkalického ko-vu, například uhličitan sodný, nebo takéhydroxid amonný. V některých případechmůže být odstranění zinkových kationtů zN-acylovaného zinkového komplexu prove-deno pouze přidáním vody. Podle tohotoprvního způsobu přidání činidla pro sráže-ní zinku k roztoku N-acylovaného zinkové-ho komplexu způsobí poměrně rychlé sra-žení nerozpustné sloučeniny zinku vytvo-řené ze zinkových kationtů a sraženina mů-že být odstraněna filtrací. N-acylovaný de-rivát aminoiglykosidového antibiotika, kte-rý potom zůstane v roztoku filtrátu můžebýt získán koncentrací roztoku nebo ex-trakcí z roztoku, a je-li třeba, může být po-tom vyčištěn. Pro vyčistění je napříkladmožno použít chromatografii ve sloupci sesilikagelem. Druhý způsob spočívá v tom,že výše zmíněná směs pro acylační reakcise (i) zkonceutruje nebo zkoncentruje dosucha odpařením rozpouštědla nebo (ii) serozředí kapalným ředidlem, což je také mož-no provést s novým roztokem N-acylované-ho zinkového komplexu přeneseného dočerstvého objemu organického rozpouštědla,takže se získá olejovitá nebo pevná usaze-nina, koncentrát nebo zbytek, načež se z 261853 19 tohoto nějakým způsobem získá žádaný N--acylovaný derivát aminoglykosidového an-tibiotika. Kapalné ředidlo použitelné přitomto druhém způsobu je voda nebo tako-vá organická kapalina, ve které buď N--acylovaný zinkový komplex jako celek, ne-bo struktura N-acylovaného derivátu ami-noglykosidového antibiotika zmíněného N--acylovaného zinkového komplexu nejevížádnou nebo jeví jen malou rozpustnost.
Podle výše uvedeného druhého způsobuse předně směs pro acylační reakci obsa-hující N-acylovaný zinkový komplex (nebonový roztok N-acylovaného zinkového kom-plexu převedený do nějakého organickéhorozpouštědla) zkoncentruje nebo zkoncen-truje do sucha k získání olejovité nebo pev-né usazeniny nebo zbytku. Použije-li se ja-ko prostředí pro reakci obtížně odpařitelnéorganické rozpouštědlo, například dime-thylsulfoxid atd. pro N-acylaci zinkovéhokomplexu, je možné, že reakční směs proacylaci, obsahující N-acylovaný zinkovýkomplex, se smíchá s organickým kapal-ným ředidlem, například ethyléterem, tak-že těžko odpařitelné organické rozpouštěd-lo je rozpuštěno v nebo zředěno tímto ře-didlem, čímž se z něho usadí pevná látkanebo olej obsahující N-acylovaný zinkovýkomplex. Tímto způsobem se získá olejovi-tá nebo pevná usazenina, což je normálněsměs sestávající z (i) N-acylovaného zin-kového komplexu, to je komplexu zinko-vých kationtů s N-acylovaným derivátem a-minoglykosidového antibiotika, (ii) z N-acy-lovaného derivátu aminoglykosidového an-tibiotika zbaveného rozložením komplexo-tvorného spojení v části N-acylovaného zin-kového komplexu vlivem podstatné nepří-tomnosti prostředí organického rozpouštěd-la, (iii) z určitého množství anorganické so-li zinku vytvořené rozležením komplexo-tvorného spojení v části N-acylovaného zin-kového komplexu, (iv) z určitého množstvísoli zinku, která byla přidána na začátkujako přebytek a zůstala nezreagována přireakci vytváření komplexu, a možná (v) zezbytkového množství organického rozpouš-tědla použitého v předchozích operacích. Výše uvedená olejovitá nebo pevná usa-zenina nebo zbytek (výše zmíněná směs)může být potom zpracována některým z po-stupů (a), (b) a (c) uvedených dále. (a) Olejovitá nebo pevná usazenina nebozbytek (výše zmíněná směs) se smíchá svodou nebo takovým druhem polárního or-ganického rozpouštědla, vodného polární-ho organického rozpouštědla nebo směsípolárních organických rozpouštědel, které jepolární organickou kapalinou působící roz-ložení komplexotvorného spojení zinkovýchkationtů v N-acylovaném zinkovém kom-plexu přítomném ve zmíněné usazenině ne-bo zbytku, a ve které podíly soli zinku u-volněné a zezačátku nezreagované jsourozpustné, avšak ve které je žádaný N-acy-lovaný derivát aminoglykosidového antibio- 2Θ tiká nerozpustný. Tímto způsobem se roz-loží N-acylovaný zinkový komplex k uvol-nění zinkových kaientů z něho, k umožněnírozpuštění zinkových kationtů a jejich ex-trakci jako zinkové soli vodou nebo vodnýmorganickým rozpouštědlem a k ponechánížádaného N-acylovaného derivátu amino-glykosidového antibiotika ve formě neroz-pustného zbytku, který má být získán. Ten-to zbytek může být podle volby vyčištěn o-pětným rozpuštěním v některém organic-kém rozpouštědle. Polární organické roz-pouštědlo použitelné v tomto postupu (a)je například methanol, ethanol, kapalnýčpavek, ethylamin a triethylamin. Tato po-lární organická rozpouštědla a voda slou-ží jako činidlo k odejmutí zinkového ka-tiontu. (b) Alternativně se olejovitá nebo pevnáusazenina (výše zmíněná směs) smíchá stakovým jiným druhem polárního' organic-kého rozpouštědla, buď bezvodého, nebovodného, které rozkládá komplexotvornéspojení zinkových kationtů v N-acylovanémzinkovém komplexu přítomném ve zmíněnéusazenině nebo zbytku, a ve kterém uvolně-ná sůl zinku není rozpustná, ale žádaný N--acytovaný derivát aminoglykosidového an-tibiotika je rozpustný, takže N-acylovanýzinkový komplex je rozložen k uvolněníN-acylovaného derivátu aminoglykosidové-ho antibiotika z něho a k umožnění jehorozpuštění a extrakci zmíněným polárnímorganickým rozpouštědlem a tedy odděleníod soli zinku, která je uvolněna avšak zůs-tává nerozpuštěna ve zmíněném polárnímorganickém rozpouštědle. Tímto způsobemse získá roztok žádaného N-acylovanéhoderivátu aminoglykosidového antibiotika vpolárním organickém rozpouštědle a je-ližádáno, může být vyčištěn například chro-matograficky s následující koncentrací vy-čištěného roztoku pro oddělení žádanéhoN-acylovaného produktu. (c) Podle další alternativy olejovitá ne-bo pevná usazenina nebo zbytek (výše zmí-něná směs) získaná ve výše uvedeném dru-hém způsobu může být opět rozpuštěna ja-ko celek ve vhodném organickém rozpouš-tědle obsahujícím podíl vody, když je celáusazenina nebo zbytek rozpustná nebo pod-statně rozpustná ve vodě. Takto získaný roz-tok může být potom podroben chromatogra-fickému procesu, při kterém mohou být u-volněná sůl zinku a uvolněný N-acylovanýderivát aminoglykosidového antibiotika zís-kány odděleně z roztoku. Původci předlo-ženého vynálezu zjistili, že pro tento chro-matografický proces jsou užitečné rozličnédruhy iontoměnných pryskyřic pro výměnukationtů, výměnu aniontů a výměnu chelá-tů a ve vodě nerozpustné vysoké polymeryobsahující funkční skupiny schopné kombi-nace s kovem, například chitin nebo chito-san. Vhodné stupně pryskyřice pro výmě-nu kationtů pro tento účel jsou ty, které ob- 261853 21 22 sáhují karboxyskupiny ( —COOHj jako vý-měnné funkce, a ty, které obsahují sulfo-nylové skupiny (—SO:iHj jako výměnnéfunkce. Použijí-li se pryskyřice pro výmě-nu kationtů obsahující karkoxylové funkcepro výše uvedený chromatografický proces,výše uvedená olejovitá nebo pevná usazeni-na nebo zbytek (výše zmíněná směs] serozpustí ve vhodném vodném organickémrozpouštědle, například ve směsi vody amethanolu obsahující podle volby 10 % až90 % objemových vody, nebo směsi vody adioxann obsahující podle volby 10 % až 90proč. objemových vody, a výsledný roztokse zavede do sloupce zmíněné pryskyřicepro výměnu kationtů. Sloupec se potom pro-myje dalším množstvím výše uvedenéhovodného organického rozpouštědla, načežnásleduje vyvolání, při kterém se jako e-luent použije množství výše uvedeného vod-ného organického rozpouštědla obsahující-ho dále jisté množství kyseliny nebo zása-dy. Jako kyselina se může použít slabá or-ganická kyselina, například kyselina octo-vá, nebo zředěná anorganická kyselina, na-příklad zředěná kyselina chlorovodíková.
Jako zásada se může použít hydroxid a-inonný pro většinu případů. Koncentrace ky-seliny nebo zásady ve vyvíjecím rozpouš-tědle (eluentuj může být s výhodou 0,01 až5 % hmot. vyvíjecího roztoku. Žádaný N--acylovaný derivát aminoglykosidového an-tibiotika může být oddělen od komplexotvor-ných kationtů zinku během procesu vyví-jení, protože použitá pryskyřice pro výměnukationtů má rozličné adsorpční afinityvzhledem k žádanému N-acylovanému ami-noglykosidu a k zinkovým kationtům, takžesila prvníbo pro spojení s pryskyřicí jeodlišná od síly druhého pro spojení s prys-kyřicí. Tímto- způsobem může být eluátshromážděn ve frakcích obsahujících žá-daný N-acylovaný aminoglykosid prostý so-li zinku, který může být potom zkoncentro-ván k získání žádaného N-acylovaného de-rivátu aminoglykosidového antibiotika.
Pouzí je-li se pryskyřice pro výměnu ka-tiontů obsahující sulfonylové funkce provýše uvedený chromatografický proces, od-dělení a vytěžení žádaného N-acylovanéhoderivátu aminoglykosidového antibiotikamůže být provedeno stejným způsobem jakove výše uvedeném případě, protože k oddě-lení N-acylovaného aminoglykosidu cd kom-plexotvorných zinkových kationtů je prove-den stejný mechanismus. Na druhé straně,použije-11 se slabě nebo silně zásaditá prys-kyřice pro výměnu aniontů pro chromatc-grafický proces, podíl N-acylovaného ami-noglykosidu v N-acylovaném zinkovém kom-plexu, který obsahuje jednu nebo několikneacylovaných aminoskupin, není normál-ně adsorbován slabě nebo silně zásaditoupryskyřicí pro výměru aniontů vlivem io-níckého odpuzování mezi nimi, takže vyví-jení sloupce pryskyřice pro výměnu anion-tů vhodným vodným organickým rozpouš- tědlem umožňuje eluci N-acylovaného deri-vátu aminoglykosidového antibiotika zesloupce, zatímco zinkové kationty zůstanouve sloupci.
Provádí-ii se chromatografický proces spoužitím pryskyřice pro výměnu chelátů,která je schopná kombinace se zinkovýmikationty, zavede se roztok výše uvedené o-lejevité nebo pevné usazeniny nebo zbytku(výše zmíněné směsi) ve vodném organic-kém rozpouštědle do sloupce pryskyřice provýměnu chelátů, která se potom vyvinevhodným vyvíjecím rozpouštědlem, aby žá-daný N-ecylovaný amino Tykosid byl eluo-ván přednostně ze sloupce, zatímco zinko-vé katio-nty zůstanou vázány v pryskyřicipro výměnu chelátů. Ve vodě rozpustný vy-soký polymer obsahující funkce schopnékombinace s kovy, například chitin a chito-san, může být použit stejným způsobem, ja-ko když se použije pryskyřice pro výměnuchelátů. (dj Dále je možný třeli postup, při kte-rém výše uvedená acylační reakční směs,ve které se prováděla acylace zinkovéhokomplexu pro ochranu aminoskupin, sepřímo zavede do sloupce pryskyřice pro vý-měnu kationtů nebo výměnu aniontů, che-látů, nebo ve vodě nerozpustného vysoké-ho polymeru majícího funkce kombinace skovy, takže N-acylovaný zinkový komplexje adsorbován pryskyřicí nebo· vysokým po-lymerem. Sloupec může být potom promytvodným organickým rozpouštědlem obsa-hujícím nebo neobsahujícím kyselinu nebozásadu, jak uvedeno v postupu (cj, načežse provedou podobné operace jako v po-stupu (c), čímž se dosáhne odstranění zin-kových kationtů z N-acylovaného zinko-vého komplexu, jakož i vytěžení žádanéhoN-acylovaného derivátu aminoglykosidové-ho antibiotika. (ej Dále je možný čtvrtý postup pro vy-těžení žádaného N-acylovaného derivátu a-minoglykosidového antibiotika, při kterémse výše uvedená směs pro acylační reakciobsahující N-acylovaný zinkový komplexzpracuje bezprostředně vodou přidáním vo-dy, v případě, že žádaný N-acylovaný deri-vát aminoglykosidového antibiotika je ne-rozpustný ve vodě.
Jako příklad N-acylovaného derivátu a-minoglykcsidového antibiotika, který je vpodstatě nerozpustný ve vodě, může býtuveden 3,2‘,6‘-tri-N-benzyloxykarboinyldibe-kacin. V tomto případě, když směs pro acy-lační reakci obsahující N-acylovaný zinko-vý komplex obsahující N-acylovaný derivátaminoglykosidu v podstatě nerozpustný vevodě, se bezprostředně smíchá s vodou,rozruší se komplexotvorné spojení v N-a-cylovaném zinkovém komplexu a N-acylo-vaný derivát aminoglykosidu se srazí jakopevná látka, zatímco sůl zinku vytvořená zuvolněných zinkových kationtů zůstává vroztoku, takže žádaný N-acylovaný derivát 281853 24 23 aminoglykosidového antibiotika jako v pod-statě čistý produkt může být vytěžen oddě-leně od soli zinku.
Jak bylo uvedeno výše, N-acylace, jme-novitě reakce k ochraně aminoskupin, seprovádí se zinkovým komplexem aminogly-kosidového antibiotika v souhlase se způso-bem podle první myšlenky předloženého vy-nálezu a komplex kattontů zinku s mono-,di-, tri- nebo poly-N-acylovaným derivátemaminoglykosidu takto vytvořeným je tako-vý, ve kterém použité zinkové kationty jsoukomplexově sdruženy se strukturou N-acy-lovaného derivátu aminoglykosidu. Je-li te-dy žádaný N-acylovaný derivát aminogly-kosidu nerozpustný nebo málo rozpustný vevodě, způsobí prosté přidání vody ke směsipro acylační reakci obsahující N-acylovanýzinkový komplex, že ve vodě nerozpustnýN-acylovaný derivát aminoglykosidu se vy-sráží jako pevná látka, zatímco uvolněnézinkové kationty se ze směsi odstraní roz-puštěním ve vodě jako v případě čtvrtéhopostupu popsaného v předchozím odstavci(ej. Takto získaná sraženina, která je ne-rozpustná ve vodě, může být bezprostřed-ně použita jako výchozí látka pro následu-jící reakce pro semisyntetickou přípravužádaného konečného produktu. Obecněji ře-čeno, i když N-acylovaný derivát aminogly-kosidového antibiotika je někdy rozpustnýnebo částečně rozpustný ve vodě, a tudížN-acylovaný derivát aminoglykosidu můžebýt vytěžen pouze při podstatně sníženémvýtěžku, použije-li se jednoduchý postup spřidáním vody bezprostředně do směsi proacylační reakci. Z tohoto důvodu může býtzískán lepší výsledek, použije-li se buď ně-který z výše uvedených postupů (bj a (cj,při kterých se N-acylovaný komplex zinku,to je komplex zinkových kationtů s N-acy-lovaným derivátem aminoglykosidového an-tibiotika vytvořený v N-acylační reakci, nej-prve oddělí od směsi pro acylační reakci,N-acylovaný zinkový komplex takto odděle-ný se potom rozpustí ve vodě nebo v ně-kterém vodném organickém rozpouštědle avýsledný roztok se dále zpracuje pro od-stranění zinkových kationtů z něho. Jeden zjednoduchých způsobů odstranění zinkovýchkationtů, který je obecně použitelný, je ten,při kterém se sirovodík nebo sirník někte-rého alkalického kovu nechá reagovat ja-kožto srážecí činidlo se zinkovými kation-ty, aby se tyto vysrážely jako sirník zineč-natý, což je jeden způsob prvního postupupopsaného výše v odstavci (a). Nicméněsirník zinečnatý se někdy vysráží jako ko-loidní usazenina, která se velmi nesnadnofiltruje a kromě toho sirovodík i sirníkyalkalických kovů mají nepříjemný zápacha nejsou vhodné pro použití při komerčnímvyužití tohoto postupu. Původci předlože-ného vynálezu tudíž provedli rozsáhlý vý-zkum za účelem vytvoření praktického· způ-sobu k odstranění zinkových kationtů zezinkového komplexu bez použití sirníků, a podařilo se jim vyvinout účinný a snadnýzpůsob odstranění zinkových kationtů pou-žitím výše uvedených pryskyřic pro výmě-nu iontů nebo jiného polymerového mate-riálu, jako v postupech (c) a (d) popsanýchvýše. Tyto postupy (cj a (dj jsou komerčněvelmi výhodné a hodnotné, neboť jsou snad-no proveditelné, dávají vysokou účinnostodstranění zinkových kationtů a dávají vy-soký výtěžek žádaného N-acylovaného de-rivátu aminoglykosidového antibiotika.
Na závěr mohou být výše popsané způ-soby a postupy pro zpracování N-acylova-ného zinkového· komplexu činidlem pro od-stranění zinkových kationtů shrnuty takto: (i) Komplex zinkových kationtů se selek-tivně N-acylovaným derivátem aminoglyko-sidového antibiotika se oddělí ze směsi proacylační reakci před tím, než se nechá rea-govat s některým činidlem pro odstraněnízinkových kationtů z tohoto komplexu. (ii) Komplex zinkových kattontů se selek-tivně N-acylovaným derivátem aminoglyko-sidového· antibiotika se oddělí ze směsi pro·acylační reakci extrakcí některým organic-kým rozpouštědlem, odpařením organické-ho rozpouštědla ze směsi pro acylační re-akci nebo zředěním směsi pro acylpční re-akci ředidlem organického rozpouštědlapřed tím, než se nechá reagovat s činidlempro odstranění zinkových kationtů.· i(iii) Komplex zinkových kationtů se se-lektivně N-acylovaným derivátem amino-glykosidového antibiotika jednou oddělenýse smíchá s vodotu nebo· některým polárnímorganickým rozpouštědlem, buď bézvodým,nebo vodným, které slouží jako činidlo proodstranění zinkových kationtů. Toto polár-ní organické rozpouštědlo je bud takové, vekterém je sůl zinku rozpustná, ve kterém jevšak N-acylovaný derivát aminoglykosido-vého antibiotika nerozpustný, nebo takové,ve kterém je sůl zinku nerozpustná, ve kte-rém je však N-acylovaný derivát aminogly-kosidového antibiotika rozpustný. •Jív) Komplex zinkových kationtů s N-acy-lovaným derivátem aminoglykosidového an-tibiotika jedrvou oddělený se opět rozpustíúplně v některém organickém rozpouštědleobsahujícím určitý podíl vody a výslednýroztok se podrobí chromatografickému pro-cesu s použitím pryskyřice pro výměnu ka-tiontů, výměnu aniontů, výměnu chalátůnebo se použije ve vodě nerozpustného po-lymeru obsahujícího funkční skupiny schop-né kombinace s kovem, sloužícího jako či-nidlo· k odstranění zinkových kationtů. (v) Směs pro acylační reakci se přímonechá projít sloupcem pryskyřice pro vý-měnu kationtů, výměnu aniontů, výměnuchelátů nebo ve vodě nerozpustného poly-meru obsahujícího funkce schopné kombi-nace s kovem pro adsorpci komplexu zinko-vých kationtů s N-acylovaným derivátem a-minoglykosidového antibiotika, a sloupec sepotom vyvine některým vodným organickým 261853 25 28 rozpouštědlem obsahujícím nebo neobsahu-jícím podíl kyseliny nebo zásady, a eluátse shromáždí ve frakcích, načež se vytěžífrakce obsahující žádaný selektivně N-acy-lovaný derivát amino dykosid aóIio antibio-tika avšak neobsahující žádné zinkové ka-tionty. (vij Je-li žádaný N-acylovaný derivát a-mlnoglykosidového antibiotika nerozpustnýnebo v podstatě nerozpustný ve vodě, směspro acylační reakci se přímo smíchá s vo-dou, takž;: zmíněný derivát se srazí oddě-leně cd soli. zinku, která zůstane rozpuš-těna ve vodě. (vii) Směs pro acylační reakci se bez-prostředně nechá reagovat se sirovodíkem,sirníkem alkalického kovu nebo sirníkemkovu alkalické zeminy, čímž se srazí zin-kové kalionly jako sirník zinečnatý, nebos hydroxidem amonným, čímž se srazí zin-kové kationty jako· hydroxid zinečnatý. V zinkovém komplexu uvedeném ve způ-sobu podle první myšlenky vynálezu jsouzinkové kaíicnty principiálně spojeny dokomplexu s 1-amino a 3“-aminoskupinamiaminoglykosidového antibiotika a tudíž N--acylace komplexu aminoglykosidového an-tibiotika se zinkovým kationtem následova-ná odstraněním zinkových kationtů z něhodává normálně N-acylovaný derivát amino-glykosidového antibiotika, ve kterém ami-no u/nebo alkylaminoskupiny ji é než 1--aniino a 3“-aminoskupiuy jsou chráněnyacyl skupinou.
Když se takto získaný N-acylovaný deri-vát aminoglykosidového antibiotika způso-bem podle první myšlenky předloženéhovynálezu potem Ί.-Ν acyluje některou «-hyd-roxy-w-aminoalkanovcu kyselinou známýmzpůsobem popsaným v patentových spisechSpojených států amerických č. 3 781 268 ač. 3 939 143, načež následuje odstraněnízbývajících ochranných skupin chránícíchamineskupiny z výsledného 1-N-acylované-ho produktu a získá se semlsyntetické 1-N--acylované aminuglykosidové antibiotikum,které je známé jako užitečné antibakteriál-ní činidlo.
Syntéza 1-N-acylov'aných aminoglykosido-vých antibiotik jo nyní popsána s odkazemna příkladné použití kanaraycinu A jakovýchozí látky. Použije-li se kanamycin A ja-ko výchozí látka při způsobu podle prvnímyšlenky vynálezu, zpočátku se blokují 1--amino- a 3“-amlnoskuplny komplexací sezinkovými kationty po vytvoření jeho zin-kového komplexu. Je-li tedy komplex kanamycinu A se zinkovým kationtem acylo-ván vhodným acylačním činidlem podlepředloženého vynálezu nebo· jiným činid-lem pro blokování aminoskupin, nezkom-plexované 3-amino- a 6‘-aminoskupiny mo-lekuly kanamyemu A mohou být chráněnyacylskupinou použitého acylačního činidlanebo jiným druhem skupiny blokující ami-noskupltiu. Po následujícím odstranění kom-plexotvorných zinkových kationtů z komple- xu N-acylovanéhO' kanamycinu A se zinko-vým kationtem se výsledný N-acylovaný de-rivát kanamycinu A nechá reagovat s acy-lačním činidlem majícím acylskupinu prozavedení do 1-amin;skupiny molekuly ka-namycinu A. Tato· acylskuplna potom rea-guje pouze s neblokovanými 1-amino- a 3“--aminoskupinami kanamycinu A. V této do-bě je 1-aminoskupina normálně poněkud re-aktivnější než 3“-aminoskupina, takže po-žadovaný 1-N-acylovaný derivát kanamyci-nu A může být získán s poněkud vyššímvýtěžkem než 3“-N-acy] ováný derivát kana-mycinu A. Následující zrušení N-ochrany1-N-acylovaného derivátu kanamycinu Atakto získaného dává 1-N-acylovaný kana-mycin A jako žádaný konečný produkt. Po-užije-li se tady způsob podle první myšlen-ky předloženého vynálezu, je zřejmé, že žá-daný 1-N-acylkanamycin A může být zís-kán při vyšším výtěžku, ve srovnání s pří-padem, kdy nechráněný kanamycin A nebo6‘-N-chráněný kanamycin A je přímo uve-den do reakce s některým acylačním činid-lem za účelem 1-N-acylace kanamycinu A.Nechá-li se reagovat kanamycin bez jaké-koli N-ochrany s některým 1-N-acylačnímčinidlem, zjistí se, že se v tomto případěvytvoří smíšené N-acylované produkty ob-sahující velmi malý podíl, obvykle od 1 %do několika málo % hmot. žádaného 1-N-a-cyl .vanoho produktu.
Použije-li se způsob podle první myšlenkypředloženého vynálezu na kanamycin vý-še uvedeného obecného vzorce (III), jsouchráněny některé nebo všechny aminosku-piny jiné než 1-amino- a 3“-aminoskupinytohoto· použitého kanamycinu, což dává N--acylovaný derivát kanamycinu odpovídají-cí tomuto obecnému vzorci (V):
kde
Rfa je hydroxyskupina, aminoskupina (—NHj), skupina —NHCOR5, nebo skupina —NHCO.OR5 nebo skupina —NHSO2R6, R< je hydroxyskupina, skupina —NHCOŘ5, sku- pina 261853 2? 28 R8 /
—N \ COR5 skupina — NHCO.OR5, skupinaR8 /
—N \ CO—OR5 skupina —NHSO2Rfi nebo skupinaR8 /
—N \ SO2R° R3 a R:! mají význam definovaný výše vsouvislosti s obecným vzorcem (III), R7 jeskupina —COR5, skupina — CO.OR5 neboskupina —SO2R6, R5 a RG mají význam defi-novaný výše v souvislosti se vzorci (IVa)až (IVf), a R8 je alkylskupina, zejména al-kylskupina s 1 až 4 atomy uhlíku. V případě, že se způsob podle první myš-lenky předloženého vynálezu použije na ně-který kanamycin, získá se obvykle N-chrá-něný derivát kanamycinu vzorce (V), vekterém všechny aminoskupiny jiné než ami-no- a/nebo alkylaminoekupiny přítomné vpolohách 1- a 3“-molekuly kanamycinu jsoublokovány.
Když však acylskupina, která má být za-vedena jako skupina blokující aminoskupl-nu, je poměrně široká ve své sférické veli-kosti, například t-butoxykarbonylskupina,nebo když molární množství acylačního či-nidla použité v reakci je menší než množ-ství stechiometricky žádané pro acylacivšech aminoskupin netvořících komplex vmolekule kanamycinu, i když acylskupinaacylačního činidla je obvyklé velikosti, ne-bo když acylační reakce je zastavena na me-zistupni, získá se takový N-chráněný deri-vát kanamycinu, ve kterém počet acylova-ných aminoskupin v molekule kanamycinu je menší než ve výše uvedeném případě, apotom ve zvláštních případech se získá ta-kový omezeně N-acylovaný derivát kanamy-cinu, ve kterém 6‘-amino- nebo 6‘-alkylami-noskupina je výjimečně acylována, vlivemtoho, že 6‘-amino- nebo 6‘-alkylaminosku-pina je reaktivnější než jiné aminoskupinyv molekule kanamycinu. N-acylovaný derivát kanamycinu obecné-ho vzorce (V) je významný meziprodukt po-užitelný v semisyntetické přípravě různýchdruhů derivátů kanamycinu. Sloučeninavzorce (V) má zvýšenou hodnotu jako me-ziprodukt pro chemickou syntézu napříkladkdyž se zavede do postupu k přípravě se-misyntetická 1-N-acylovaná aminoglykosido-vá antibiotika aktivní proti bakteriím odol-ným vůči kanamycinu ,acylaci 1-aminosku-piny sloučeniny vzorce (V) některou a--hydroxy-w-aminoalkanoickou kyselinou anásledujícím odstraněním ochranných sku-pin z blokovaných amino- a/nebo alkylami-noskupin výsledného 1-N-acylovaného pro-duktu. Má-li například být přechodná sloučeni-na vzorce (V) acylována některou acylsku-pinou, například (S)-4-benzyloxykarbonyl-amino-2-hydroxybutyrylskupinou, sloučeni-na vzorce (5) může být ve vhodném roz-pouštědle, například vodném tetrahydrofu-ranu, uvedena do reakce s příslušně substi-tuovanou kyselinou máselnou nebo někte-rým jejím ekvivalentním reaktivním deri-vátem, například aktivním esterem, napří-klad N-hydroxysukcinimidesterem. N-hydro-xyftalimidesterem nebo p-nitrofenolesterem,čímž se vytvoří produkt 1-N-acylace. Násle-dující odstranění benzyloxykarbonylskupinya ochranné skupiny (R7) ve vzorci (V) zproduktu 1-N-acylace může být provedenoobvyklou technikou zrušení N-ochrany, na-příklad buď hydrolýzou s kyselinou nebozásadou, nebo redukcí s redukčním kovem,nebo katalytickou hydrogenolýzou s vodí-kem, nebo redukcí radikálu sodíkem v ka-palném čpavku, čímž se získá semisyntetic-ký derivát kanamycinu mající (S)-4-amino--2-hydroxybutyrylskupinu vázanou na 1-a-minoskupinu kanamycinu a aktivní proti o-dolným bakteriím, odpovídající tomuto o-becnému vzorci (VI): " ·.
261853 29 30 kde R1, R“, R:i a R'· mají význam definovanývýše v souvislosti se vzorcem (III). Ve výšeuvedeném způsobu může být použit obecněN-chráněný derivát některé «-hydroxy-w-a-minoalkanoické kyseliny vzorce (VII): HOOCCH(CH2.)„NHa
OH (VII) kde n je rovno 1, 2 nebo 3, místo (S) -4-ben zylnxykat’bonylainino-2-hydroxyináselné ky-seliny, čímž se získá některý derivát 1-N-··( (S)-w hydroxy-w-aminoalkynoylj-kana-mycinu.
Způsob podle vynálezu umožňuje při vy-sokém výtěžku připravit 1-N-acylované aini-nogiykosidové antibiotikum, které je známéjako polosyntetlcký antibakteriální prostře-dek. Tento vynález tedy dále umožňuje způ-sob výroby l-N-(a-hydroxy-w-aminoalka-noylj aminoglykosidového antibiotika, přikterém se vychází ze známého aimnoglyko-sidového antibiotika, přičemž tento způsobspočívá v tom, že se nejprve výše zmíněnýmpostupem vyrobí kationtový komplex amino-glykosidovéh-o antibiotika se zinkem, tedyčástečně chráněný N-acylovaný derivát a-minoglykosidového antibiotika, ve kterém1-amino- a 3“-amino- nebo 3“-alkylamino-skupiny nejsou chráněny a všechny jiné a-minoskupiny jsou chráněny, načež se při-praví 1-N-nochráněný a jinak N-plně chrá-něný derivát selektivním 3“-acyIačním po-stupem popsaným v čs. patentu č. 261 859a pohnu se 1-aminoskupina 1-N-nechráně-nóbo a jinak N-plně chráněného derivátuzískaného v předchozím stupni 3“-N-acy-lace, acyiuje a-hydroxy-fz>-aminoalkanovoukyselinou, zejména 3-amino-2-hydroxypro-pionovou kyselinou (isoserin) nebo 4-ami-no-2-hydroxymásclnou kyselinou, a konečněse tak odstraní chránící skupiny z l-N-acy-levaného produktu.
Způsob výroby l-N-(ty-hydroxy-<y-amino-alkynoyljového derivátu aminoglykosidové-ho antibiotika obsahujícího 6-0-(3“-amino-nebo 3“-alkylamino-3“-deoxyglykosyl)-2--deoxystreptaminovou část, popřípadě obsa-hující 4-O-aminoglykosylovou skupinu, seprovádí způsobem, jehož podstata je v tom,že (aj zinkové kationty se nechají reagovats aminoglykosidovým antibiotikem v inert-ním organickém rozpouštědle k vytvořeníkomplexu zinkových kationtů s aminoglyko-sidovým antibiotikem, (bj s komplexem zinkových kationtů s aminoglykosidovým antibiotikem, který byl vytvořen ve výše popsaném kroku (a), se nechá reagovat in šitu v inertním organic- kém rozpouštědle acylační činidlo mající acylskupinu k zavedení jako skupinu proochranu amineskupin, k vytvoření komple-xu zinkových kationtů se selektivně N-acy-lovaným derivátem aminoglykosidového an-tibiotika majícím původně nezkomplexova-né aminoskupiny acylovány, (c) komplex selektivně N-acylovaného de-rivátu aminoglykosidového antibiotika sezinkovým kaíiontem získaný ve výše popsa-ném kroku (bj se nechá reagovat s činid-lem, které odstraní zinkové kationty z N--acylovaného· zinkového komplexu, k vytvo-ření částečně a selektivně chráněného N--acylovaného derivátu aminoglykosidovéhoantibiotika, který je prostý zinkových ka-tiontů a ve kterém 1-amino- a 3“-amino- ne-bo 3“-alkylaminoskupiny jsou nechráněny,ale všechny jiné aminoskupiny aminoglyko-sidové molekuly jsou chráněny acylskupi-nou, (dj částečně a selektivně chráněný N-a-cylovaný derivát získaný ve výše popsanémkroku (cj se nechá reagovat s esterem ně-které alkanoické kyseliny, který odpovídávzorci (Vlil):
Ra—C—RbII o (VIII) ve kterém
Ra je atom vodíku nebo dihaloalkyl nebo·trihaloalkylskupina s 1 až 6 atomy uhlíku aRb je alkyloxyskupina s 1 až 6 atomy uhlí-ku, zejména benzyloxyskupina nebo některáaryloxyskupina, zejména fenoxyskupina, ne-bo N-formylimidazol, jakožto acylačním či-nidlem, v inertním organickém rozpouštěd-le k selektivní acylaci 3“-amino- nebo 3“--alkylaminoskupiny acylskupinou RaCO—zmíněného acylačního činidla k vytvoření1-N-nechráněného a jiného N-plně chráně-ného derivátu aminoglykosidového' antibio-tika, ve kterém všechny aminoskupiny jinénež 1-aminoskupina jsou chráněny acylsku-pinou, (e) 1-N-nechráněný a jiný N-chráněnýderivát získaný ve výše popsaném kroku(dj se nechá reagovat s některou a-hydro-xy-w-aminoalkanovou kyselinou vzorce (IX j: HOOC—CH(CH2jinNH2
OH (IX) kde m je rovno 1 nebo 2, nebo s ekvivalent-ním reaktivním derivátem této kyseliny, je-hož aminoskupina je bud1 nechráněna, nebochráněna, k acylaci 1-aniinoskupiny zmíně-ného 1-N-nechráněného derivátu, (f) načež se odstraní zbývající skupiny 261853 31 32 chránící aminoskupiny z produktu 1-N-acy-lace získaného ve výše popsaném kroku(ej obvyklým způsobem pro zrušení ochra-ny. Dále bude podrobněji popsáno provádě-ní způsobu podle třetí myšlenky předlože-ného vynálezu.
Aminoglykosidová antibiotika, která jsouvhodná jako výchozí látka pro první krok(a) tohoto způsobu jsou stejná jako anti-biotika popsaná výše při způsobu podle prv-ní myšlenky vynálezu. Reakce komplexo-tvorných zinkových kationtů s aminoglyko-sidovým antibiotikem se provádí stejnýmzpůsobem, jak bylo popsáno výše. Acylacekomplexu aminoglykosidového antibiotikase zinkovým kationtem získaného v prvnímkroku (aj může být ve druhém kroku (bjprovedena stejným způsobem, jak bylo po-psáno výše u způsobu podle první myšlen-ky vynálezu. Odstranění zinkových kation-tů ze selektivně N-acylovaného komplexuaminoglykosidového antibiotika a zinkové-ho kationtů takto získaného může být vetřetím kroku (c) tohoto způsobu provedenorozličnými postupy, jak bylo popsáno výše,čímž se získá částečně a selektivně chráně-ný N-acylovaný derivát aminoglykosidovéhoantibiotika, který je prostý zinkových ka-tiontů, a ve kterém 1-amino- a 3“-amino-nebo 3“-alkylaminoskupiny jsou nechráně-ny, avšak všechny jiné aminoskupiny v mo-lekule aminoglykosidu jsou blokovány acyl-skupinou acylaČního činidla použitého vkroku (bj tohoto způsobu. Tento částečněa selektivně chráněný N-acylovaný derivátaminoglykosidového antibiotika se potomnechá reagovat v kroku (dj tohoto způsobus esterem některé alkanoické kyseliny vzor-ce (VIII j nebo s N-formimidazolem stej-ným způsobem jak bylo popsáno výše přizpůsobu podle druhé myšlenky vynálezu kzískání selektivní 3“-N-acylace částečně N--chráněného derivátu aminoglykosidovéhoantibiotika bez acylace jeho 1-aminoskupi-ny. V pátém kroku (ej tohoto způsobu 1-N--nechráněný a jiný N-plně chráněný deri-vát aminoglykosidového antibiotika získa-ný v předešlém kroku (dj tohoto způsobuse nechá reagovat s některou a-hydroxy-ω--aminoalkanoickou kyselinou vzorce (X),zejména s 3-amino-2-hydroxypropionovoukyselinou (DL-isoserin, D-isoserin nebo L--isoserinj, nebo s L-4-amino-2-hydroxymá-selnou kyselinou k acylaci 1-aminoskupinyaminoglykosidového antibiotika 3-amino-2--hydroxypropionyl- nebo 4-amino-2-hydroxy-butyrylskupinou.
Tato 1-N-acylace může být prováděna o-becně způsobem popsaným v britském pa-tentovém spise č. 1 426 908 nebo v patento-vém spise Sp. st. am. č. 4 001 208 podle kte-réhokoli známého způsobu syntézy amidůreakcí chráněného derivátu aminoglykosi-dového antibiotika s některým isoserinemnebo s L-4-amino-2-hydroxymáselnou kyseli- nou, buď v její volné formě kyseliny, nebove formě jejího. reaktivního ekvivalentu, na-příklad aktivního esteru, například dicyk-lohexylkarbodimidesteru, smíšeného anhyd-ridu kyseliny, azidu kyseliny, v některém i-nertním organickém rozpouštědle, napří-klad dioxanu, dimethoxyethanu, dimethyl-formamidu, tetrahydrofuranu nebo vodnéformě těchto rozpouštědel. Isoserin a L-4--amino-2-hydroxymáselná kyselina mohoubýt ty látky, jejichž aminoskupiny byly blo-kovány skupinou pro ochranu aminoskupin.Vhodné skupiny pro ochranu aminoskupinpro tento účel mohou být stejné nebo od-lišné od těch, které byly použity v 1-N--nechráněném, ale jiném N-chráněném de-rivátu aminoglykosidového antibiotika, kte-rý má být 1-N-acylován. Výhodná skupinapro ochranu aminoskupin je t-butoxykarbo-nylskupina, neboť je přímo odstranitelná re-akcí se zředěnou kyselinou, například s vod-nou kyselinou trifluoroctovou, vodnou kyse-linou octovou a zředěnou kyselinou chlo-rovodíkovou.
Jako skupiny pro ochranu aminoskupinyjsou dále vhodné benzyloxykarbonylskupi-na, která se odstraní obvyklou hydrogeno-lýzou na palladiovém nebo platinovém oxi-dovém katalyzátoru, jakož i ftaloylskupina,která se snadno odstraní hydrolýzou s hyd-razínem.
Acylační reakce kroku 1-N-acylace (ejpři způsobu podle čtvrté myšlenky předlo-ženého vynálezu může být výhodně prová-děna v některém vodném organickém roz-pouštědle s použitím některého aktivníhoesteru «-hydroxy-w-aminoalkanoické kyseli-ny vzorce (Xj. Vhodný aktivní ester můžebýt N-hydroxysukcinimidester isoserinu ne-bo L-4-benzyloxykarbonylamino-2-hydroxy-máselná kyselina, a tento aktivní ester mů-že být použit v množství od 1 do 2 molů,výhodně cd 1 do 1,5 molu na 1 mol ami-noglykosidu, který má být 1-N-acylován. Svodou mísitelné organické rozpouštědlo po-užité v reakčním prostředí může být s vý-hodou dioxan, dimethoxyethan, dimethyl-formamid nebo tetrahydrofuran.
Po kroku (ej se provede krok (f) toho-to způsobu k odstranění ochrany, to je kodstranění všech zbývajících skupin chrá-nících aminoskupiny z produktu 1-N-acyla-ce získaného v předešlém kroku (ej tohotozpůsobu. Odstranění zbývajících skupin proochranu aminoskupin se může provést ob-vyklou technikou. Taková zbývající skupi-na chránící aminoskupiny, která je alkoxy-karbonylového typu, může být odstraněnahydrolýzou s vodným roztokem kyseliny tri-fluoroctové nebo. kyseliny octové nebo zře-děným roztokem kyseliny, například zře-děnou kyselinou chlorovodíkovou. Takovázbývající skupina pro ochranu aminoekupl-ny, která je aralkylkarbonylového typu, na-příklad benzyloxykarbonyl, se odstraní pří-mo katalytickou hydrogenolýzou. Když se 261853 33 34 odstraní všechny zbývající skupiny pro och-ranu aminoskupin z produktu 1-N-acylace zkroku (e] tohoto způsobu, získá se s vy-sokým výtěžkem žádané l-N-(2-hydroxy-3-aminoprcpionyl j- nebo l-N-(2-hydroxy-4-a-minobutyryl) aminoglykosidové antibioti-kum. Příklady 1-N- {a-hydroxy-w-aminoalkanc-ylj-aminoglykosidového antibiotika připra-veného způsobem podle čtvrté myšlenkypředloženého vynálezu jsou uvedeny dále.
(1 ] 1-N- (L-4-amino-2-hydroxybutyryl) --kanamycin A
(2) 1-N- (L-4-amino-2-hydroxybutyryl) --3‘-deoxykanamycin A
(3 ] 1-N- (L-4-amino-2-hydroxybutyryl) --3‘,4‘-dideoxykanamycin A (4) 1-N- (L-4-amino-2-hydroxybutyryl) --tobramycin (5 j 1-N- (L-4-amino-2-hydroxybutyryl j -dibekacin (6) l-N-(3-amino-2-hydroxypropionylj--dibekacin jiné použití způsobů podle první a druhémyšlenky předloženého vynálezu spočívá vpřípravě l-N-alkylaminoglykosidového an-tibiotika ze všech N-acylovaných aminogly-kosidových derivátů obsahujících nechrá-něnou 1-aminoskupinu, a příkladem tohotopoužití může být příprava netilmycinu ne-bo jeho 1-N-alkylanalogů ze sisomycinu ai-kylací s nižším alifatickým aldehydem akyanborohydridem.
Vynález bude dále osvětlen avšak niko-liv omezen těmito příklady. Příklad 1
Příprava 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonylkana-mycinu A (i) 2,0 g, 4,13 mM kanamycinu A jako vol-né báze bylo suspendováno ve směsi 50 mldimetylsulfoxidu a 20 ml tetrahydrofuranua k suspenzi bylo přidáno 4 g, 18,1 mM oc-tanu zinečnatého dihydrátu, načež byla re-akční směs protrepávána při teplotě míst-nosti až do vytvoření homogenního rozto-ku. Vytvoření a rozpuštění zinečnatého kom-plexu kanamycinu A trvalo asi 4—5 hodin.Výsledný roztok byl pak ochlazen na 0 °Ca k němu byl pak přidáván po jednu hodi-nu 0 °C chladný roztok 2,37 g, 9,5 mM N--benzyloxykarbonyloxysukcinimidu,
O c&amp;H5CH&amp;OCOO~N/] rozpuštěného ve směsi 40 ml tetrahydrofu-ran-dimethylsulfoxid 1 : 1 obj. Reakční roz-tok byl ponechán stát při teplotě okolí po4 hodiny, během nichž byl zinečnatý kom-plex kanamycinu A benzyloxykarbonylován,což představuje acylaci podle prvního hle-diska vynálezu.
Vzorek odebraný z takto získané reakčnísměsi byl chromatografován na tenké vrst-vě silikagelu, přičemž jako vyvolávacíhoroztoku bylo, použito spodní kapalné fázesměsi chloroform — metanol — 28% vodnýčpavek v obj. poměru 1 : 1 : 1, a při chro-matografli dával hlavní skvrnu žádanéhoproduktu při R( = 0,23 a dvě nebo tři men-ší skvrny, náležející vedlejším produktům,ve vyšších bodech. (ii) Výše uvedený reakční roztok byl vlitdo 500 ml etyléteru a oddělený olej byl ně-kolikrát promyt dalšími objemy etyléteru,čímž se získalo 8,8 g husté sirupovité lát-ky. (iii] Odstranění kationu zinku ze sirupo-vité látky,, obsahující převážně zinečnatýkomplex, bylo provedeno některým z těch-to různých postupů: (A) Postup používající slabě kyselou ka-texovou iontoměničovu pryskyřici nesoucíkarboxylovou skupinu —COOH jako funkčnískupinu, komerčně dostupnou pod názvem„Amberlite“ CG 50 pryskyřice (HH forma]od. Rohm and Haas Co., (Sp. st. a.]. 60 ml pryskyřice Amber lit CG 50 H+ for-my bylo- předem důkladně nasycenou smě-sí voda — dioxan (2 : 1) a pak naplněno,do kolony. Roztok 1 g sirupovité látky roz-puštěné v 20 ml směsi voda — dioxan (1 :: 1) byl ponechán projít kolonou, která by-la pak vyvolána směsí voda — dioxan (2 : : 1] obsahující 1% kyselinu octovou. Eluátbyl pak sbírán ve frakcích. Žádaný 3,6‘-di--N-benzyloxykarbonylkanamycin A, který bylpozitivní v niuhydrinové reakci byl eluo-ván jako první z kolony a octan zinečnatý,který byl senzitivní na zbarvení difenyl-karbazidern, byl eluován až po něm. Frakceobsahující žádaný produkt byly spojeny azakoncentrovány do, sucha. Zbytek byl pakpromyt etyléterem, čímž se vytěžilo 340 mgtj. 81 % 3,6‘-di-N-benzylGxvkarbonylkana-mycinu A ve formě bezbarvé pevné látky.
[ajn25 +76° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2).
Elementární analýza
Vypočteno pro C-y,HwN4O15 . 2 CH-tCO-,H—H-,O: 51,23 % C, 6,56 % H, 6,29 % N,
Nalezeno: 51,02 % C, 6,71 % H, 6,22 % N. (B) Způsob používající slabou katexovou 33
Iontoměničovou pryskyřici nesoucí karbo-xylanovou skupinu jako funkční skupinu,obchodně dostupnou jako ,,Amberiite“ CG50 pryskyřice, ŇH// forma od Rohm andHaas Co. 1 g sirupovité látky získané výše v pří-kladu 1 (ii) byl rozpuštěn vc 20 ml směsivoda — dioxan (1 : 1) a roztok byl nechánprojít kolonou 60 ml pryskyřice AmberlitCG 50, NIL·/ forma a byl eluován lineár-ním gradientem směsi voda — dioxan 1. : 1obsahující až 0,1 N čpavek. Nebyl eluovánžádný kation zinku ale pouze žádaný pro-dukt, 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonylkanauiy-cin A. Frakce eluáiu obsahující žádané ben-zyloxykarbouylované produkty byly koncentrovány do sucha přičemž bylo získáno323 g, tj. 89 % žádaného- produktu ve forměbezbarvé pevné látky.
[ajir5 =-- +86° (c 1, voda - dinietylforma-mld, 1:2).
Elementární analýza
Vypočteno pro C-wH^Nz.Ur,. W 1-1-,0(.).: 52,87 % C, 6,30 % II, 7,15 % N,
Nalezeno: 52,50 % C, 6,50 % H, 7,00 % N. (C) Způsob využívající katexovou ionto-měničovou pryskyřici nesoucí silně kyseloufunkční skupinu —SO-.,Η, komerčně dostup-nou jako- „Dovex“ 50 W X 2 nd Dox Chemi-cal Co. 30 ml pryskyřice Dowex 50 W X2-H+ forma ve směsi voda — dioxan 2 : 1bylo naplněno do kolony, kterou pak pro-cházel roztok 1 g sirupovité látky získanév příkladu 1 [ii) v 20 ml směsi voda — di-oxan 2 : 1. Kolona pak byla promývána smě-sí voda — dioxan 2 : 1 až směs vy ékající zkolony byla neutrální a pak byla provede-na eluce lineárním gradientem směsi vo-da — dioxan 2 : 1 obsahující 0 až 1 N čpa-vek. Eluované frakce obsahující žádaný3,6‘-di-N-benzyloxykarbonylkanamycin A by-ly koncentrovány do sucha za sníženého tla-ku, čímž sc: získalo 311 mg ti, 84 % bílépevné látky, jež byla shodná látkou zís-kanou v příkladu 1 (iii 1 [ B). (D) Alternativní postup používající Do-wex 50W X 2
Roztok 1 g sirupovité látky získané v pří-kladu 1 (ii) ve 20 ml směsi voda - meta-nol 3 : 1 byl nanesen na kolonu 30 ml Do-wexu 50W X 2 v H+ formě předem smoče-nou směsí voda — metanol 3 : 1. Kolona pakbyla dobře promyta směsí voda - metanol3 : 1, a pak byla elucvána gradientem smě-si voda — metanol 3 : 1 obsahující 0 až 6 Nkyselinu chlorovodíkovou. Aktivní frakce ob-sahující žádaný 3,6‘-di-N-benzyloxykarhonyI-kanamycin A byly sebrány a smíchány se 36 silně zásaditou anexovou iontoměničovoupryskyřicí Dowex 1 X 2 v OH formě v množ-ství, jež bylo schopné příměs mírně okyse-lit.
Směs byla zfiltrována a filtrát byl za-koncentrován do sucha, čímž se získalo286 mg, tj. 72 % žádaného produktu veformě dihydrochloridu.
[ce]jj35 — +79° (c 1, voda — dimetylforma-xnid, 1 : 2). (E) Způsob používající anexovou ionto-měničovou pryskyřici nesoucí silně bazic-ké funkční kvartérní amoniové skupiny,komerčně' dostupný jako Dowex 1X2cd. Dow Chemical Co.
Roztok 1 g sirupovité látky získaný v pří-kladu í (ii) ve směsi voda — dioxan (1 : : 1) byl nanesen na kolonu 30 ml prysky-řice Dowex 1 X 2 v OH formě předem pro-myté směsí voda — dioxan 1 : 1, a pak by-la kolona vyvolána směsí voda — dioxan 1 : : 1 poměrně vysokou rychlostí. Eluovanéfrakce obsahující žádaný produkt byly sbí-rány a zakoncentrovány do sucha, čímž sezískalo 305 mg, tj. 84 % bezbarvé pevnélátky totožné s látkou z příkladu 1 (iii) (B). (F) Postup používající anexovou ionto-měničovou pryskyřici se slabě bazickýmifunkčními skupinami, komerčně dostup-nou jako Dowex WGR, výrobek fy DowChemical Co. 1 g sirupovité látky získané v příkladu1. (ii.) byl rozpuštěn v 20 ml směsi voda — - dioxan 2:1a roztok se nechal protécikolonou 50 ml Dowexu WGR v bazické for-irě předem vysycenou směsí voda —· dio-xan 2:1a puk byla provedena eluce směsívoda - dloxí· i 2 : 1. Žádaný 3,6‘-di-N-ben-zyloxykarbc.nyikanamycin A byl eluován vněkterých frakcích spolu se stopami zineč-eaíých kationtů. Tyto frakce byly spojeny azakoncentrovány do sucha, čímž se získalo450 mg bezbarvé pevné látky. fG) Postup používající chelátovou ionto-měničovou pryskyřici nesoucí slabě ky-selé funkční skupiny, komerčně dostup-nou jako Dowex A 1, výrobek fy Dow Che-mical Co., Sp. st. a.
Roztok 1 g sirupovité látky získané v pří-kladu 1 (ii) ve směsi voda — dioxan 1 :: 1 byl nanesen na kolonu 50 ml DowexuAI, která byla vysycena směsí voda — dio-xan 1 : 1 obsahující 1% amoniak a pak ná-sledovala eluce gradientem směsi voda — - dioxan 1 : 1 obsahující 0 až 1 N amoniak.Frakce obsahující žádaný 3,6‘-di-N-benzylo-xykarbonylkanamycin A, které byly eluová-ny pouze v pozdější fázi, byly spojeny a za-huštěny do sucha, čímž vzniklo 272 mg tj. 261853 37 74 % žádaného' produktu ve formě pevnébílé látky. (H) Postup používající Chitosan, ve voděnerozpustný polymer obsahující funkčnískupiny schopné vazby s kovem, komerč-ně dostupný jako výrobek fy Toko KaseiKoyo Co., Ltd. Japonsko'. 100 ml Chitosanu byla důkladně nasyce-no směsí voda — metanol 3:1a naplněno-do kolony, kterou se nechal protéci roztok1 g sirupovité látky získané v příkladu 1(ii) ve směsi voda — metanol (3 : 1). Ko-lona pak byla vyvolána směsí voda — me-tanol 3 : 1, přičemž žádaný 3,6‘-di-N-ben-zyloxykarbonylkanamycin A byl eluován ja-ko první a oct-an zinečnatý mnohem poz-ději. Frakce obsahující žádanou látku bylyspoijeny a zakoncentrovány do sucha, čímžvznikl zbytek, který byl rozpuštěn ve smě-si voda — dioxan 1:1a roztok byl nane-sen na kolonu Amber litu CG 50 v NH4+formě předem proimytou směsí voda — dio-xan 1 : 1. Kolona byla důkladně promytasměsí voda — dioxan 1:1a pak byla eluo-vána gradientem směsi voda — dioxan 1 : 1obsahující 0 až 0,1 N amoniak. Tyto frakcecitlivé k ninhydrinové reakci byly spojenya zakoncentrovány do sucha, čímž se získa-lo 301 mg, tj. 82 °/o bezbarvé pevné látkyshodné s látkou získanou v příkladu 1 (iii)(B). (I) Postup používající vysokého polymerunesoucího karboxylové funkční skupiny,obchodně dostupného jako ,,CM-Sepha-dex“ C—25, který je iontoměničem i lát-kou pro gelovou filtraci a je vytvořen zkarboxymetyl-substituované dextranové-ho gelu, výrobek fy Pharmacia Fine Che-mical Co., Švédsko1.
Roztok 1 g sirupovité látky získané v pří-kladu 1 (ii) ve směsi voda — dioxan 1 : 1se nechal protéci kolonou 40 ml CM-Sepha-dexu C—25 v NH4+ formě, důkladně nasy-ceného směsí voda — dioxan 1 : 1. Kolonabyla promyta 200 ml směsi voda — dioxan1:1a pak eluována gradientem směsi vo-da — dioxan 1 : 1 obsahující 0 až 0,1 N a-moniak. Z kolony nebyly eluovány žádnékationty zinku, ale pouze žádaný 3,6‘-di-N--benzyloxykarbonylkanamycin A. Eluát bylkoncentrován do sucha, čímž vzniklo 303miligramů, tj. 82 % bezbarvé pevné látkyshodné s látkou v příkladu 1 (iii) (BJ. ()) Postup používající sirovodík jako lát-ku precipitující zinek. 1 g sirupovité látky získané v příkladu 1(ii) byl rozpuštěn ve 20 ml směsi voda —-— metanol 1 : 1, a k tomuto roztoku bylpak přidán vodný amoniak a poté bylo za-vedeno dostatečné množství sirovodíku. Re-akění směs obsahující sraženinu sirníku zi- 38 nečnatého, který se vytvořil, byla zfiltrová-na na skleněném filtru s celitovou vložkoua filtrát byl zahuštěn za sníženého tlaku,čímž vznikla sirupovitá látka, ze které popromytí etyléterem vznikl pevný zbytek. Ten-to zbytek byl rozpuštěn ve směsi voda —— dioxan 1:1a roztok byl chromatogra-fován na koloně 30 ml Amberlitu IRA 900,což je silně bazická pryskyřice, výrobek fyRohm and Haas Co., v OH formě, za použi-tí směsi voda — dioxan 1 : 1 jako vyvolá-vacího rozpouštědla. Eluát byl shromažďovánve frakcích a frakce obsahující 3,6‘-di-N--benzyloxykarbonylkanamycin A byly spoje-ny a zahuštěny do sucha, čímž se získalo235 mg, tj. 64 % bezbarvé pevné látky shod-né s látkou v příkladu 1 (iii) (B). Příklad 2
Příprava 3,6-di-N-benzyloxykarbonylkana-mycinu A 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A veformě volné báze bylo suspendováno v 15mililitrech dimetylsulfoxidu a poté bylo- při-dáno 420 mg, tj. 3,09 mM chloridu zinečna-tého a 840 mg, tj. 6,18 mM octanu sodnéhotrihydrátu. Po desetihodinovém míchánísměsi při okolní teplotě, byl ke směsi ob-sahující vytvořený komplex kanamycin A--zinek přidáván pomalu asi po jednu hodi-nu roztok 675 mg, tj. 2,27 mM N-benzyloxy-karbanyloxyftalimidu
rozpuštěného v 10 ml dimetylsulfoxidu. Vý-sledná směs byla ponechána stát při tep-lotě místnosti 4 hodiny. Dále byla reakční směs zpracována stej-ným způsobem, jak bylo popsáno v příkla-du 1 (iij a (iii) (I), čímž se získalo 598miligramů, tj. 74 °/o 3,6‘-di-N-benzyloxykar-bonylkanamycinu A ve formě bezbarvé pev-né látky. Příklad 3
Příprava 3,6‘-di-N-benzyloxykarbcnylkana-mycinu A 600 mg, tj. 0,95 mM kanamycinu A tetra-hydrochloridu a 150 mg, tj. 3,8 mM hydro-xidu sodného v 15 ml dimetylsulfoxidu by-lo třepáno jednu hodinu a pak bylo přidáno'1 g, tj. 4,55 mM octanu zinečnatého dihyd-rátu, a v třepání bylo pokračováno dalších5 hodin. Ke směsi obsahující vytvořený kom-plex kanamycinu A-zinek byl přidán během 261853 39 40 30 minut roztok 545 mg, tj. 2,2 mM N-ben-zyloxykarbonyloxysukcinimidu rozpuštěnéhov 5 ml směsi dimetylsulfoxidtetrahydrofu-ran 1 : .1. Po protřepání výsledné směsi přiokolní teplotě přes noc byl přidán etylá-ter, aby se oddělil N-acylovaný zinečnatýkomplex jako precipitát. Precipitát byl pakzpracován stejným způsobem jak bylo po-psáno v příkladu 1 (iiij (H), čímž se zís-kalo 581 mg, tj. 78 % bezbarvé pevné látky.Příklad 4 Příprava 3.6‘-di-N-benzyloxykarbonylkana-
mycinu A (i] 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A veformě volné báze bylo rozpuštěno v 20 mlsměsi voda — dimetylsulfoxid 1 : 9, pakbylo přidáno 1 g, tj. 4,55 mM octanu zineč-natébo dihydrátu a potom 590 mg, tj. 2,4mM N-benzyloxykarbon.yloxysukcinimidu.
Směs se nechala stát při okolní teplotěpřes noc a ke směsi bylo přidáno velkémnožství etyléteru, čímž se oddělila vodnásirupovitá vrstva, která byla promyta ně-kolikrát etyléterem, čímž se získala hustásirupovitá vrstva. (ii) Takto získaná sirupovitá látka bylarozpuštěna ve směsi voda --- metanol 3 : Ia roztok se nechal projít kolonou 200 mlChitosanu. Kolona byla eluována směsí vo-da - metanol 3 : 1 a eluát byl jímán vefrakcích. Frakce pozitivní k ninhydrhmvéreakci byly spojeny a zahuštěny do malé-ho objemu. Koncentrát byl nanesen na ko-lonu Amberlitu CG 50 v NII+ formě a kolo-na byla důkladně promyta směsí voda - di-oxan 1 : 1 a pak eluována gradientem smě-si voda — dioxan 1 : 1 obsahující 0 až 0,1 Nčpavek.
Eluované frakce obsahující žádaný pro-dukt byly spojeny a zakoncentrovány do su-cha, čímž se získalo 494 mg, tj. 6J % bez-barvé pevné látky, shodné s látkou získa-nou v příkladu 1 (iiij (B). P ř í k la d 5
Příprava 3,6‘-di-N-benzytoxykarbonyl-kanamycinu A 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A ve for-mě volné báze bylo rozpuštěno ve 20 mlsměsi voda — tetrahydrofuran 1 : 3, a ktomu byl pak přidán 1 g, tj. 4,55 mM octa-nu zlnečnatého dihydrátu a pak bylo při-dáno 590 mg, tj. 2,4 mM N-benzyloxykarbo-nyloxysukcinimidu. Směs byla ponechánastát při teplotě okolí přes noc a reakčníroztok takto získaný byl zahuštěn za sníže-ného tlaku. Zbytek se nechal protéci kolo-nou s 200 ml Chitosanu a eluát byl zpraco-ván stejným způsobem jako v příkladu 4(iij, čímž se získalo 414 mg, tj. 51 % bez-barvé pevné látky žádané sloučeniny. Příklad 6'
Příprava 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonyl-kanamycinu A jij 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A veformě volné báze bylo rozpuštěno v 15 mlsměsi voda — metanol 1 : 7, a k tomu by-lo pak přidáno· 1,5 g, tj. 6,8 mM octanu zi-nečnatého dihydrátu a pak bylo přidáno 590miligramů, tj. 2,4 mM N-benzyloxykarbonyl-oxysukcinimidu v 7 ml tetrahydrofuranu.Směs byla ponecháua stát při teplotě okolípřes noc a reakční roztok takto získaný bylzahuštěn za sníženého tlaku. Zbytek se paknechal projít kolonou 200 ml Chitosanu aeluát vycházející z kolony byl pak zpraco-ván stejným způsobem jako v příkladu 4(iij, čímž se získalo· 442 mg, tj. 55 % bez-barvé pevné látky žádané sloučeniny. Příklad 7
Příprava 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonyl-kanamyciiiu A 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A ve for-mě volné báze bylo suspendováno v 20 mldimetylsulfoxidu a 272 mg, tj. 1,24 mM oc-tanu zinečnatého dihydrátu bylo k tétosměsi přidáno. Směs byla míchána při tep-lotě místnosti 10 hodin, přičemž se vytvořiltéměř čirý roztok, ke kterému pak bylo při-dáváno po malých částech po asi dvě hodi-ny 540 mg, tj. 2,17 mM N-benzyloxykarbo-nyloxysukcinimidu.
Pak se nechala výsledná směs stát přiteplotě okolí přes noc, byl přidán velký ob-jem etyléteru a oddělená oiejovitá látka by-la odebrána a promyta několikrát etyléte-rem, čímž vznikla hustá sirupovitá látka.
Pomocí chromatografie na tenké vrstvěsilikagelu se ve vzorku odebraném ze si-rupovité látky, při použití směsi chloro-form — metanol — 28% vodný čpavek 1 : : 1 : 1, dolní fáze, jako vyvolávacího roz-pouštědla podařilo určit tyto skvrny: — menší skvrna o R, 0,4—1,3 6‘,3“-tetra~N--benzyloxykarbonylkanamycin A, kde sevyvíjelo zabarvení po postřiku kyselinousírovou a následovném zahřátí; — slabá skvrna o Rt 0,28; — hlavní skvrna o R( 0,23 — žádaný pro-dukt, 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonylkana-mycin A; — menší skvrna o Rf 0,12 6‘-N-benzyloxy-karbonyl-kanamycin A; a — velmi slabá skvrna o Rf 0 — nezreago-vaný kanamycin A.
Nebyla pozorována skvrna odpovídající tri-N-benzyloxykarbonylkanamycinu A, kte- rá by se niěla objevit při R£ 0,28 až 0,4. Výše uvedená sirupovitá látka byla roz- puštěna ve směsi voda — dioxan 1:1a roz- 261853 41 42 tok byl nechán, projít kolonou se 100 mlCM-Sephadexu C—25 v NH4+ formě, předempromytou směsí voda — dioxan 1 : 1. Pakbyla kolona eluována stejným postupem jakbylo popsáno v příkladu 1 (iii) (I), přičemžbyly odstraněny kationty zinku a žádanýprodukt byl oddělen od jiných produktů,čímž se získalo, 412 mg, tj. 51 % žádanésloučeniny ve formě bezbarvé pevné látky.
Pro srovnání byl tento postup opakováns tím rozdílem, že byl octan zinečnatý di-hydrát nahrazen 308 g, tj, 1,24 mM octanunikelnatého tetrahydrátu, s tím výsledkem,že žádaný 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonylkana-mycin A byl získán jako bezbarvá pevnálátka pouze s výtěžkem 59 mg, tj. 7,3 %. Příklad 8
Příprava 3,6‘-di-N-(p-metoxybenzyloxykar-bonyl) kanamycinu A 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A veformě volné báze bylo suspendováno ve 12mililitrech dimetylsulfoxidu a k suspenzi bylpřidán 1 g, tj. 4,55 mM octanu zinečnatéhodihydrátu. Směs byla míchána při teplotěmístnosti až do vytvoření homogenního roz-toku, k němuž pak byl přidán během 30minut roztok 789 mg, tj. 2,6 mM p-met?xy-karbobenzoxy-p-nitrofenylesteru(p—CHaOCfiH^CH^OCOOCoH^p—NO2) rozpuš-těného v dimetylsulfoxidu. Výsledná směs se nechala stát při tep-lotě okolí přes noc a pak byla zpracovánastejným způsobem jako v příkladu 1 (ii) a (iii) (B), čímž se získalo 722 mg, tj. 83 %bezbarvé pevné látky žádané sloučeniny.
[a]n25 +87° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2).
Elementární analýza
Vypočteno pro C^jH^N-iOiy . V2 H„CO·,: 51,95 % C, 6,33 % H, 6,64 % N,
Nalezeno: 51,56 % C, 6,41 % H, 6,53 % N.Příklad 9
Příprava 6‘-N- (t-butoxykarbonyl jkanamy-cin A
Stejným postupem jako bylo popsáno vpříkladu 8, s tím rozdílem, že p-metoxykar-bobenzoxy-p-nitrofenylester byl nahražen220 mg, tj. 1,54 mM t-butoxykarbonylazidu,byla získána žádaná sloučenina ve forměbezbarvé pevné látky. Výtěžek činil 627miligramů.
[«Id25 = +96° (c 1, voda — dimetylforma- mid, 1 : 2), Příklad 10
Příprava 3,6‘-di-N-trifluoroacetylkanamyci-nu A 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A veformě volné báze bylo suspendováno ve 12mililitrech dimetylsulfoxidu a k suspenzi bylpřidán 1 g, tj. 4,55 mM octanu zinečnatéhodihydrátu. Směs byla míchána při teplotěmístnosti až do vytvoření homogenního roz-toku, ke kterému pak byl přidán roztok 1,2 g, tj. 5,1 mM p-nitrofenolesteru kyseli-ny trifluoroctové rozpuštěné v 10 ml dime-tylsulfcxidu. Výsledná směs byla ponechá-na stát přes noc při teplotě okolí a pakbyla zpracována s etyléterem stejně jako vpříkladu 1 (ii). V éteru nerozpustný siru-povitý materiál byl dále zpracován stejnýmzpůsobem jako v příkladu 1 (iii) (A), čímžse získalo 590 mg (70%) žádané sloučeniny ve formě bezbarvé pevné látky.
[ο?]υ25 +81° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2).
Elementární analýza
Vypočteno pro C^H^NíOriF,!. 2 CH iCO-H . H-,0: 38,33 % C, 5,44 % H, 6,88 % N,13,99 % F,
Nalezeno^: 33,03 % C, 5,48 % H, 6,54 % N. Příklad 11
Příprava 3,6‘-di-N-fenoxykarbonylkanamy-cinu A 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A veformě volné báze bylo· suspendováno· vesměsi dimetylsulfoxidu, 15 ml a 5 ml tetra-hydrofuranu a k suspenzi byl přidán 1 g,tj. 4,55 mM octanu zinečnatého dihydrátu apoté byla směs míchána při teplotě míst-nosti až do vytvoření homogenního, rozto-ku. Výsledný roztek byl pak ochlazen na0 CC a k tomu byl pak pomalu přidávánchladný roztok 0 °C 400 mg, tj. 2,55 mM fe-noxykarbonylchloridu C(iH-,OCOCl ve 3 mltetrahydrofuranu. Reakční směs byla pře-nesena do teploty místnosti za jednu hodi-nu a pak byla nechána stát při této tep-lotě 3 hodiny. Potom byla reakční směs zpra-cována s etyléterem stejně jako, v příkladu1 (ii) a v éteru nerozpustná sirupovitá lát-ka byla dále zpracována stejným způsobemjako v příkladu 1 (iii) (A), čímž se získa-lo 625 mg, tj. 70 % žádané sloučeniny veformě bezbarvé pevné látky.
[ajD25 +73° (c 1, voda — dimetylformamid, 1:2).
Elementární analýza
Vypočteno: pro C^H^N^O,-, . 2 CH-CO-Jl . Η·,Ο: 50,11 % C, 6,31 % II, 6,49 % N,
Nalezeno·: 49,77 % (1, 6,60 % H, 6,11 % N. Příklad 12
Příprava 3,6‘-di-N-acetylkanainycinu A
Reakční směs získaná stejným postupemjako v příkladu 8, s výjimkou, že bylo pou-žito 260 mg, tj. 2,6 mM acetanhydridu místo p-metoxykarbobenzoxy-p-nitrofeny] este-ru, byla zpracována stejným způsobem ja-ko v příkladu 1 (iii) (A). Takto bylo při-praveno 525 mg, tj. 72 % žádané sloučeni-ny ve formě bezbarvé pevné látky.
[«]„® - I 93 (cmid, 1 : 2). Analýza Vypočteno 1, voda — dimetylfurma pro C%HWN,.O|:,. 2 Cll.;Cí),l I.. 11,0: 44,19 % C, 7,13 % II, 7,63 % N, Nalezeno: 44,20 % C, Příklad 13 7,07 % H, 7,85 % N.
Příprava 3,6‘-di-N-lorruylkanarnycinu A 500 rng, tj. 1,03 mM kanamyciuu A veformě volné báze bylo suspendováno ve 12mililitrech dimetylsulfoxidu a k této sus-penzi by] přidán 1 g, tj. 4,55 mM octa nu zi-nečnatého dihydrátu. Směs byla míchánapři teploto místnosti až do vytvoření homo-genního roztoku, ke kterému pak bylo při-dáno 690 mg, tj. 4,12 mM p-nitrofenylformá-tu OHCOD(iH5- -p -NO·,. Výsledná směs by-la ponechána stát přes noc pří teplotě oko-lí a pak byla zpracována stejbiým způsobemjako v příkladu 1 (iii] (H).
Frakce pozitivní k uinlivdriuové reakcibyly spojeny, probuldány plynným oxidemuhličitým a pak zahuštěny do sucha. Tak-to se získalo 430 mg, tj. 67 % žádané slou-čeniny ve formě bezbarvé látky. fajir5 |101° (c 1, voda).
Analýza
Vypočteno pro . H9CO·, .11,0: 40,64 % C, "6,50 % H, 9,03 % N,
Nalezeno: 40,43 % C, 6,47 % H 8,83 % N. 44 Příklad 14
Příprava 3,6‘-di-N-tosylkanamycinu A 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A veformě volné báze bylo* suspendováno v 15mililitrech dimetylsulfoxidu a k suspenzi bylpřidán 1 g, tj. 4,55 mM octanu zinečnatéhodihydrátu. Směs byla míchána při teplotěmístnosti až do vytvoření homogenního1 roz-toku, k němuž pak byl pomalu přidán roz-tok 400 mg, tj. 2,1 mM tosylchloridu v 7 mltetrahydrofuranu. Výsledná směs se nechala stát při teplo-tě okolí jednu hodinu, a pak bylo přidáno200 mg tosylchloridu rozpuštěného ve 3,5mililitrech tetrahydrofuranu. Reakční směsbyla ponechána další dvě hodiny v klidu apak byla zpracována postupem stejným ja-ko v příkladu 1 (iij a (iii) (Aj, přičemž sezískalo 270 mg, tj. 28 % bezbarvé pevnélátky, představující žádanou sloučeninu. (α]ί,25 +68° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2).
Ana lýzaVypočteno pro C39H48N,,Or>S3 . 2 CH3CO2H . Η,Ο: 46,44 % C, 6,28 % H, 6,02 % N, 6,89 % S,Nalezeno: 46,31 % C, 5,98 % H, 6,31 % N, 6,55 % S. Pří provádění výše uvedeného reakčníhopostupu bez octanu zinečnatého, se nepoda-řilo získat větší množství bezbarvé pevnélátky. P ř í k 1 a d 1 5
Příprava 3,6'-di-N-benzyloxykarbonyl-6‘-N-- m et y 1 k a n a ru yc i n u A 500 mg, tj. t,0 mM 6'-N-nietyl-kanamyci-nu A ve hřme volné báze bylo suspendo-váno ve 12 ml dimetylsulfoxidu a k sus-penzi byl přidán 1 g, tj. 4,55 mM octanu zi-ncčuatého dihydrátu. Směs byla míchánaoři teplotě místnosti až do vytvoření homo-genního roztoku, ke kterému byl během 30minut přidán roztok 550 mg, ti. 2,2 mM N--benzyloxykarbonyloxysukcinimidu rozpuš-těného v 5 ml dimetylsulfoxidu tetrahydro-furanu 1:1. Výsledná směs byla ponechána v klidupřes noc při teplotě okolí a pak byla zpra-cována stejně jako v příkladu 1 (iij a (iii)(A), čímž se získalo 720 mg, tj. 79% žáda-né sloučeniny ve formě bezbarvé látky.
[oí],j-5 -1-74° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2).
Dalším zpracováním takto připravené 261853 45 sloučeniny postupem podobným jako v pří-kladu 31 uvedeném níže, se získal 1-N-[(S)--4-amino-2-hydroxybutyryl]-6‘-N-metylka-namycin A. Příklad 16
Příprava 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonyl-3‘-deoxykanamycinu A
Tato sloučenina ve formě bezbarvé pevnélátky byla získána s výtěžkem 765 mg, tj.82 % opakováním stejného postupu jako vpříkladu 15, avšak s tím rozdílem, že vý-chozí látkou bylo 500 mg, tj. 1,07 mM 3‘-de-oxykanamycinu A ve formě volné báze a by-lo použito 610 mg, tj. 2,45 mM N-benzyloxy-karboinyloxysukcinimidu.
[a]D25 — +76° (c 1, voda — dimetylforma-mid, 1:2).
Analýza
Vypočteno pro C-hI-V^Oh . 2 CH.,CO2iH . H..O: 52,16 % C, 6,68 % H, 6,40 % N,
Nalezeno: 51,99 % C, 6,75 % H, 6,20 % N.
Dalším zpracováním takto připravenésloučeniny postupem podobným jako v pří-kladu 31 se získal l-N-[ (S)-4-amino-2-hyd-roixybutyrylj-3‘-deoxykanamycin A.Příklad 17
Příprava 3,6‘-di-N-benzyloxykarbonyl-3‘-de-oxy-6‘-N-metylkanamycinu A Žádaná sloučenina byla získána s výtěž-kem 737 mg, tj. 80 % opakováním stejné-ho' postupu jako v příkladu 15 s tím rozdí-lem, že se vycházelo z 500 mg, tj. 1,04 mM3‘-deoxy-6‘-N-metylkanamycinu A ve forměvolné báze a bylo použito 595 mg, tj. 2,4mM N-benzyloxykarbonyloxysukcinimidu.
[a]035 +73° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2).
Dalším zpracováním takto připravenésloučeniny se získal l-N-[ (S)-4-amino-2-hyd-roxybutyryl ] -3‘-deoxy-6‘-N-metyl-kanamy-cin A. Příklad 18
Příprava 3,6‘-di-N-beinzytoxykarbonyl-4‘-de-oxykanamycinu A
Vycházeje z 500 mg, tj. 1,07 mM 4‘-deoxy- kanamycinu A ve formě volné báze [viz „Journal of Antibiotics“, Vol. 27, pp. 838— 46 —849 (1974); „Bulletin of the Chemical So-ciety of Japan,“, Vol. 50, str. 2 362—2 368(1977)], byla získána žádaná sloučenina veformě bezbarvé pevné látky s výtěžkem 666miligramů, tj. 71% stejným postupem jakov příkladu 15, pouze s tím rozdílem, že 580miligramů, tj. 2,3 mM N-benzyloxykarbonyl-oxysukcinimidu rozpuštěného ve 4 ml di-metylsulfoxidu bylo pomalu přidáváno podéle než jednu hodinu k homogennímu roz-toku.
[a]u25 = +77° (c 1, voda — dimetylíorm-amid, 1 : 2).
Analýza
Vypočteno pro Cb^HísNíOis . 2 CH3lCO ,,H . Η·>Ο: 52,16 θ/ο C, 6,68 % H, 6,40 % N,Nalezeno: 51,77 % C, 6,79 % H, 6,31 % N.Příklad 19
Příprava 3,2*,6‘-tri-N-benzyloxykarbonyl-kanamycinu B 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu B veformě volné báze bylo suspendováno vesměsi 12 ml dimetylsulfoxidu a 4 ml tetra-hydrofuranu a k suspenzi byl přidán 1 g —tj. 4,55 mM octanu zinečnatého dihydrátu.Směs byla míchána při teplotě místnosti aždo vytvoření homogenního roztoku a pakochlazena na 0 °C. Ke chladnému roztokubyl pomalu přidáván déle než jednu hodi--benzytoxykarbonyloxysukcinimidu rozpuš-nu chladný roztok 825 mg, tj. 3,3 mM N-těného v 10 ml tetrahydrofuranu — dime-tylsulfoxidu 1 : 1. Výsledná směs byla po-nechána v klidu při 0 °C po dvě hodiny apak při teplotě okolí přes noc, načež bylasměs zpracována stejným způsobem jako vpříkladu 1 (ii) a (iii) (A), přičemž se získalo 740 mg, tj. 70 % žádané sloučeninyve formě bezbarvé pevné látky.
[a]n25 — +63° (c 1, voda dimetyl — for-mamid 1:2).
Analýza
Vypočteno pro C42H.-,5N.-,O|6 . 2 CHjCCCH . H,O: 53,95 % C, 6,40 % h, 6,84 % N,
Nalezeno: 53,66 % C, 6,67 % H, 6,63 % N.
Dalším zpracováním takto připravené sloučeniny postupem podobným jako v pří- kladu 31 byl získán l-N-[ (S)-4-amiiuo-2-hyd- roxybutyryljkanamycin B. 261853 47 48 Příklad 20 Příprava 3,2‘,6‘ tri N bonzyk)<xykřirl>i mylto-bramycinu 480 mg, tj. 1,03 mM tobramycinu v» for-mě volné báze bylo suspendováno ve 12 mldlmetylsulfoxidu a k suspenzi byl pak při-dán 1 g, tj. 4,55 mM octanu zinečnatého di-hydrátu. Směs byla míchána při teplotěmístnosti po jednu hodinu do vytvoření ho-mogenního roztoku, ke kterému byl pakpřidáván po asi jednu hodinu roztok 850miligramů, tj. 3,4 mM N-bcnzyloxykarbo-nyloxysukeinimidu, rozpuštěného v 10 mlsměsi tetrahydrofuran-dimetylsulfoxid 1 : 1.Směs byla ponechána v klidu přes noc přiteplotě okolí, a takto, získaný reakční roztokbyl zpracován s velkým objemem etyléterustejně jako v příkladu 1 (ii j přičemž vznik-la hustá sirupovitá látka.
Sirupovitá látka byla dále zpracovánastejným způsobem jako v příkladu 1 (iiij(A), avšak za použití směsi voda — dioxan1 : 2 místo 2 : 1, přičemž se získalo 810 mg,tj. 78 % žádané látky ve formě bezbarvépevné látky.
[a]u25 = 1-65° je 1, voda — dimetylEorma-mid, 1:2].
Analýza Výpočtem» pro Có,HróN ,Or, . 2 CH-CO-dl . H-.O: 54,81 o/o C, 6,50 % II, 6,0> % N,
Nalezeno: 54,77 % C, 6,71 % II, 6,88 % N.
Takto získaná sloučenina muže být dálezpracována postupem podobným jako vpříkladu 31 za vzniku l-N-[(S)-4-amino-2--hydroxybutyryl ] -tobramycinu. Příklad 21 Připraví! 3,2‘,6‘-tri-N -benzyloxykarbonyl-G1--N-metyltobramycinu Žádaná sloučenina ve formě bezbarvépevné látky byla získána s výtěžkem 890miligramů, tj. 84 % stejným postupem jakov příkladu 20 s tím rozdílem, že se vychá-zelo z 500 mg, tj. 1,04 mM B‘-N-metyltobra-mycinu ve formě volné báze.
[a]D25 ~ -I 63° (c 1, voda -- dimetylforma·mid, 1 : 2). Příklad 22
Příprava 3,2‘,6‘-tri-N-benzyloxykarbonyI-4‘--deoxykanamycinu B
Vycházeje z 480 mg, tj. 1,03 mM 4-deoxy- kanamycinu B ve formě volné báze [viz „Bulletin of the Chemical Society of Japan“,Vol. 50, pp. 2 362--2 368 (1977)], byla zís-kána žádaná sloučenina ve formě bezbar-vé pevné látky s výtěžkem 815 mg, tj. 79proč., stejným postupem jako, v příkladu20.
[«]i,-5 463° (c 1, voda — dimetyiformamiú, 1 : 2], Příklad 23 Příprava 3,2‘,6‘-tri-N-benzyloxykarbonyl-dibekacin 000 mg, tj. 1,33 mM dibekacinu (3‘,4‘-di-deoxykanamycinu B] ve formě volné bázebylo suspendováno v 15 ml dimetylsulfoxi-du a suspenze byla míchána až do- vytvoře-ní roztoku, ke kterému bylo přidáno 1,4 g,tj. 6,4 mM dihydrátu octanu zinečnatého,načež se v míchání pokračovalo. K výsled-nému roztoku se pomalu přidával po asijednu hodinu roztok 1,1 g, tj. 4,4 mM N--benzylnxykarbonyloxysukcinimidu ve 12 mldimetylsulfoxidu a směs byla ponechána vklidu při teplotě okolí přes noc. Pak byl sreakčním roztokem smíchán velký objemetyléteru, aby se oddělila olejovitá sedlina,obsahující zejména N-benzyloxykarbonylo-vaný zinečnatý komplex jako žádaný pro-dukt a část dimetylsulfoxidu, a pak bylapromyta etyiéterem, čímž se získal sirupo-vitý materiál.
Tato sirupovitá látka byl opakovaně pro-myta vodou, čímž se rozpadl N-acylovanýzinečnatý komplex a volné kationty zinkubyly odstraněny spolu s původně existují-cím nadbytkem c-ctanu zinečnatého. Taktobylo získáno 1,1 g ve vodě nerozpustné pev-né látky, představující N-acylovaný dibeka-cin. Pevná látka byla chromatograf ovánana tenké vrstvě silikagelu za použití směsichloroform — etanol — 18% vodný čpa-vek 1:1:1, spodní fáze, jako vyvíjecíhorozpouštědla, přičemž se vytvořila jedináskvrna při Rf 0,3, což znamená, že pevnálátka byla tvořena převážně 3,2‘,6‘-tri-N--benzyloxykarbonyldibekacinem se stopouzinku.
Dalším zpracováním žádané sloučeninypostupem podobným jako v příkladu 31 sezískal l-N-[[S)-4-amino-2-hydroxybutyryl]--dibekacin.
Další purifikace surového produktu zís-kaného- postupem uvedeným výše, byla pro-váděna tak, že sloučenina byla promývánaroztokem 3 M čpavku, čímž se získal pro-dukt neobsahující příměsi iontů zinku.
[q:]d25 +71° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2). Příklad 24 Příprava 3,2‘,6‘-trl-N-benzyloxykarbonyl-6‘- -N-metyldibekacinu 267033 49 500 mg, tj. 1,07 mM 6‘-N-metyldibekacinuve formě volné báze a 1,2 g, tj. 5,45 mM di-hydrátu octanu zinečnatého bylo rozpuště-no! ve 20 ml dimetylsulfoxldu, a k tomu by-lo pomalu přidáváno po asi 30 minut 910miligramů, tj. 3,6 mM N-benzyloxykarbonyl-oxysukcinimidu. Reakční roztok byl pone-chán stát v klidu při teplotě okolí přes noca pak byl zpracován stejným způsobem ja-ko v příkladu 23, čímž se získalo 910 mg žá-dané sloučeniny, jež byla v podstatě čistá.
Dalším zpracováním takto získané slou-čeniny se získal l-N-[ (S j-4-amino-2-hydro-xybutyryl ] -6‘-N-metyldibekacin. Příklad 25
Příprava 3,2‘-di-N-benzyloxykarbonylkana-mycinu C Žádaná sloučenina ve formě zbarvenépevné látky byla získána s výtěžkem 730miligramů, tj. 79 % stejným postupem ja-ko v příkladu 1 (i), (ii) a (iiij (A), s tímrozdílem, že se vycházelo z 500 mg, tj. 1,03mM kanamycinu C ve formě volné báze.
[«ji,-5 +75° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2). Dále byla takto získaná sloučenina zpra-cována, přičemž byl získán l-N-[(Sj-4-ami-no-2-hydroxybutyryl]-kanamycin C.Příklad 26
Příprava 6‘-N-benzyloxykarbonylkanamyci-nu A 500 mg, tj. 1,03 mM kanamycinu A ve for-mě volné báze bylo suspendováno ve 20 mldimetylsulfoxidu a k suspenzi bylo, přidá-no 0,5 g, tj. 2,3 mM octanu zinečnatého di-hydrátu. Směs byla míchána při teplotěmístnosti až do vytvoření homogenního roz-toku, ke kterému pak bylo přidáno 283 mg,tj. 1,13 mM N-benzyloxykarbonytoxysukcin-imidu. Výsledná směs byla ponechána v kli-du přes noc při teplotě okolí a pak bylazpracována stejným způsobem jako v pří-kladu 1 (ii) a (iiij (Ij čímž se získalo 556miligramů žádané sloučeniny ve formě bez-barvé pevné látky.
[a]D2R =, +g2« (C 1, voda). Příklad 27 Příprava 6‘-N-benzyloxykarbonyldibekacinu
Stejným postupem jako v příkladu 26, bylo získáno 382 mg žádané sloučeniny za 80 použití 500 mg dibekacinu ve formě volnébáze, 12 ml dimethylsulfoxidu, 0,7 g octanuzinečnatého dihydrátu a 305 mg N-benzyl-oxykarbonyloxysukcinimidu.
[ ce]D25 +105° (c 0,5, voda). Příklad 28
Příprava 3,2‘,6‘-tri-N-benzyloxykarbonyl--3‘,4‘-dideoxy-3‘-enokanamycinu B 500 mg, tj. 1,11 mM 3‘,4‘-dideoxy-3‘-eno-kanamycinu B ve formě volné báze (viz„Bulletin of the Chemical Society of Ja-pan“, Vol. 50, ppd 1 580—1 583 (1977)] by-lo rozpuštěno· ve 12 ml dimetylsulfoxidu ak roztoku byl přidán 1 g, tj. 4,55 mM di-hydrátu octanu zinečnatého, a roztok bylmíchán po jednu hodinu. K výslednému roz-toku bylo přidáváno pomalu přes 30 minut870 mg, tj. 3,49 mM N-benzylotxykarbonyl-oxysukcinimidu. Směs byla ponechána v kli-du přes noc při teplotě okolí a reakční roz-tok takto získaný byl zpracován s velkýmobjemem etyléíeru stejně jako v příkladu 1(ii) přičemž se získala hustá sirupovitá lát-ka.
Sirupovitá látka byla dále zpracovánastejně jako v příkladu 1 (iiij (Bj, avšak zapoužití směsi voda — dioxan 1 : 2 místo·2 : 1, čímž se získalo· 784 mg žádané slou-čeniny ve formě bezbarvé pevné látky.
[a]D25 + 30° (c 1, voda — dimetylformamid, 1 : 2). Příklad 29 Příprava 3,2‘,6‘-tri-N-benzyloxy-karbonylsi-somicinu Žádaná sloučenina ve formě bezbarvépevné látky byla získána s výtěžkem 780miligramů stejným postupem jako v příkla-du 28, avšak s tím rozdílem, že se vycháze-lo z 500 mg, tj. 1,12 mM sisomicinu ve for-mě volné báze.
[ ofjir5 = +110’ (c 1, voda — diraetylforma-mid, 1:2). Příklad 30 Příprava 3,2‘,6‘-tri-N-benzyloxykarbonyl-gentamicinů 787 mg žádané sloučeniny bylo získánove formě bezbarvé pevné látky stejnýmpostupem jako v příkladu 28, s tím rozdí-lem, že se vycházelo z 500 mg směsi genta-micinů C, Cla, C2 atd.

Claims (14)

  1. *? "3 Η» 51 52 PREDMET Způsob výroby selektivně acylovanéhoNechráněného derivátu aminoglykosidovéhoantibiotika obsahujícího d-O-taminopJykc-syl)-6-0-(3“-ami no- nebo 3“-rnethylaraino--3“-deoxyglykosyl j-2-deoxystreptamin, vekterém 1-amino a 3“-aminnskupiny jsounechráněny, avšak všechny ostatní amino-skupiny jsou chráněny aminoochrannou a-cylskupinou obecného vzorce I VYNALEZU G má význam definovaný výše a R“ znamená methyl, Z‘‘ znamená atom vodíku nebo methylo-vou skupinu, nebo Q1 znamená N-chráněnou 3‘,4‘-dideoxy-3‘--eno-aminoglykosylovou skupinu obecnéhovzorce lila
    5' NHG kde R‘ znamená atom vodíku noho ethylovouskupinu, G znamená formyl, alkanoyl se ? až batomy uhlíku, triíJuoralkanoyl se 2, až 5atomy uhlíku, alkoxykarbonyl s 1 až 4 ato-my uhlíku v alkoxylové části, fouozykarbn·nyl, fenylalkykixykarbonyl s 1 až 4 atomyuhlíku v alkvlové části nebo p-methoxyťe-nylalkoxykarbonyi s 1 až 4 atomy uhlíku valkoxylové části, Q1 znamená N-cbráněnóu aminoglykosy-lovou skupinu obecného vzorce Ha cHz y 3 iw (Ila.) ve kterém ve kterém Ci má. význam definovaný výše, neboq1 znamená N-chráněnou 3‘,4‘-dideoxy-4‘- -oQo-aminoglykosylovou skupinu obecnéhovzorce IVa
    ve kterém R“‘ znamená atom vodíku nebo methylo-vou skupiiu a G má význam definovaný výše,q2 znamená 3“-aminor3“-deoxyglykosylo- voli skupinu obecného vzorce Va W znamená hydroxyski.ipiu.n nebo N-elirá-něnou aminoskupinu vzorce - -NHG, kde G má význam definovmiý výše. X znamená atom vodíku nebo hydroxy·skupinu, Y znamená atom vodíku nebo hydroxyskupinu, Z‘ znamená atom vodíku, liydroxyskupi-nu, N-chráněnou aminoskupinu vzorce-—NHG noho N-chráněnou alkylaminoskn-pinu vzorce ve kterém Cíl.M NH Ό. M z'1 OH ÍVaJ ve kterých R“ M znamená hydroxyskupinu nebo atom / vodíku, a —N M* znamená hydroxyskupinu nebo atom \ vodíku, nebo G q2 znamená 3“-methylamino-3“-deoxygly- kosylovou skupinu obecného vzorce Via 261853 54 53
    ve kterém R““ znamená atom vodíku nebo methylo-vou skupinu, vyznačující se tím, že se sůlzinečnatého katlontu s anorganickou neboorganickou kyselinou nechá reagovat s a-minoglykosidovým antibiotikem obecného
    kde R‘ znamená atom vodíku nebo ethylovouskupinu, Q3 znamená aminoglykosylovou skupinuobecného vzorce lib
    kde W‘ znamená hydroxyskupinu nebo ami-noekupínu, X znamená atom vodíku nebo hydroxysku-pinu, Y znamená atom vodíku nebo hydroxy-skupinu, Z“‘ znamená atom vodíku, hydroxyskupi-nu, aminoskupinu nebo methylaminoskupi-nu obecného' vzorce —NHR“, kde R“ znamená methylovou skupinu, Z“ znamená atom vodíku nebo methylovou skupinu nebo Q3 znamená 3‘,4‘-dideoxy-3‘-eno-aminogly- kosylovou skupinu vzorce Illb nebo Q3 znamená 3‘,4‘-dideoxy-4‘-eno-aminogly-kosylovo-u skupinu obecného vzorce IVb 3' I (IVb) kde R“‘ znamená atom vodíku nebo methylo-vou skupinu a Qz’ znamená 3“-amino-3“-deoxyglykosylo-vou skupinu nebo 3“-methylamino-3“-deoxy-glykosylovoti skupinu shodnou s výše uve-denou skupinou Q2 obecného vzorce Vanebo Via, v molárním poměru alespoň 1dílu molárního, s výhodou 2 až 6 dílů mo-lárních soli zinečnatého kationtu s anor-ganickou nebo organickou kyselinou na 1díl molární aminoglykosidového antibiotikaobecného vzorce VII za teploty mezi —10 a100 °C v inertním organickém rozpouštědlezvoleném ze souboru zahrnujícího dime-thylsulfoxid, vodný dimethylsulfoxid, dime-thylformamid, vcdný dimethylformamid,směs dimethylsulfoxidu a dimethylformami-du, tetrahydrofuran, vodný tetrahydrofu-ran, methanol, vodný methanol, ethanol avodný ethanol, popřípadě v přítomnosti oc-tanu sodného1 za vzniku kationtového kom-plexu aminoglykosidového- antibiotika sezinkem, poté se tento kationtový komplexaminoglykosidového antibiotika se zinkemnechá reagovat s acylačním činidlem zvo-leným ze souboru zahrnujícího karboxylo-vou kyselinu obecného vzorce IVa RňCOOH (IVa) kde R5 znamená atom vodíku, alkylovou sku- pinu s 1 až 4 atomy uhlíku, trifluoralkylo- vou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, nebo s halogenidem, anhydridem nebo aktivním es- 261853 55 58 terein výše uvedené karboxylové kyselinyobecného vzorce IVa, chloroformiát obec-ného vzorce IVb R(i0—CO -Cl (IVb) p-nitrofenylkarbuuát obecného vzorce IVc R°O—CO O -CfiH,—p -NO·, (IVc) aktivní N-hydroxysukcininiidester obecnéhovzorce IVd O s K R O-CQ-fí-tf í yJ 0 (ivd) a azidoforniiát obecného vzorce IVe R6O--CO--N·»v kterýchžto vzorcích (IVe Rr> má výše uvedený význam aRG znamená alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, fenylovnu skupinu, fnnylal-kytovou skupinu s i až 4 atomy uhlík” v -d-kylové části nebo p-methoxyfenvi· u -.jnvo”skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku v aU- hnéčásti, za teploty od —20 do 100 "C, piv·' a-cylaci nezkomplexovaných aminoskupin přítomných v kationtovém komplexu amino-glykosidového antibiotika se zinkem a te-dy pro vytvoření kationtového komplexu. M--acylovaného aminoglykosidového antibio-tika. se zinkem a potom se kationtový kom-plex N-acylovaného aminoglykosidového an-tibiotika se zinkem nechá reagovat s vo-dou nebo s vodným nebo bezvodým polár-ním organickým rozpouštědlem zvolenýmze souboru zahrnujícího methanol. ethanu],kapalný amoniak, ethylamin a triethylamin,nebo se sirovodíkem, sirníkem alkalickéhokovu nebo sirníkem kovu alkalické zeminy,nebo s hydroxidem amonným ve vodě ne-bo kationtoměničovou pryskyřicí obsahují-cí funkce karboxylové nebo snlfonové kyse-liny, nebo s aniontoměničevou pryskyřicíobsahující amoniové funkce, nebo s chela-toměničovou pryskyřicí obsahující kovovéchelatizační funkce, nebo s chitinem nebochitosanem jako ve vodě nerozpustnýmvyšším polymerem obsahujícím funkceschopné sloučeni s kovem, za teploty mezi—10 a 100 °C, pro odstranění zinečnatýchkationtů z komplexu a pro vytvoření N-a-cylovaného aminoglykosidového antibiotikaobecného vzorce I.
  2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se jako výchozí látky použije amino- glykosidového antibiotika obecného vzorceVII zvoleného ze souboru zahrnujícího kanamycin A, tery sloučeninu obecnéhovzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 je amino-glykosyl vzorce lib, ve kterém W‘, X a Yjsou hydroxyskupina, Z“‘ pe aminoskupinaa Z“ je vodík, a Q4 je 3“-amino-3“-deoxy-glykosyl obecného· vzorce Va, ve kterém Ma M‘ jsou hydroxyskupina, 6‘-N-alkylkanamycin A, tedy sloučeninuobecného' vzorce VII, kde R‘ je vodík, Q:|je aminoglykosyl obecného vzorce lib, vekterém W‘, X a Y jsou hydroxyskupina, Z“‘je aminoskupina obecného vzorce —NHR“a Z“ je vodík, a Q4 je 3“-amino-3“-deoxy-glykosyl obecného vzorce Va, ve kterém Ma M' jsou hydrofxyskupiny, 3‘-deoxykanamycin A, tedy sloučeninu o-becného vzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 jeaminoglykoxyl obecného vzorce lib, ve kte-rém W‘ a Y jsou hydroxyskupina, X a Z“jsou vodík, a Z“‘ je aminoskupina, a Q4 je3“-amino-3“-deoxyglykosyl obecného vzorceVa, ve kterém M a M‘ jsou hydroxyskupina, 6‘-N-methyl-3‘-deoxykanamycin A, tedysloučeninu obecného vzorce VII, kde R‘ jevodík, O3 je aminoglykosyl obecného vzor-ce lib, ve kterém W‘ a Y jsou hydroxysku-pina, X a Z“ jsou vodík a Z“‘ je methylami-noskupina a O4 je 3“-amino-3“-deoxyglyko-syl obecného vzorce Va, ve kterém M aM‘ jsou hydroxyskupina, 4‘dnoxykanainycin A, tedy sloučeninu o-becnébo vzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 jeaminoglykosyl obecného vzorce lib, ve kte-rém W‘ a X jsou hydroxyskupina, Y a Z“jsou vodík a Z“‘ je aminoskupina, a Q4 je3“-amino-3“-deoxyglykosyl obecného vzor-ce Va, ve kterém M a M‘ jsou hydroxyskupi-na. 6‘-N-methvl-4‘-deoxykanamycin A, tedysloučeninu obecného vzorce VII, kde R‘ jevodík, Q3 je aminoglykosyl obecného vzor-ce lib. ve kterém W‘ i X jsou hydroxyskupi-na. X a Z“ jsou vodík a Z“‘ je methylami-noskupina, a Q4 je 3“-amino-3“-deoxyglyko-syl obecného· vzorce Va, ve kterém M a M*jsou hydroxyskupina, 3‘,4‘-dideoxykanamycin A. tedy slouče-ninu obecného vzorce VII, ve kterém R‘ jevodík, Q3 je aminoglykosyl obecného vzor-ce lib. ve kterém W‘ je hydroxyskupina, X,Y a Z“ jsou vodík a Z“‘ je aminoskupina aQ4 je 3“-amino-3“-deoxyglykosyl obecnéhovzorce Va, ve kterém M a M‘ jsou hydro-xyskupina, 6“-deoxykanamycin A, tedy sloučeninu o-becného vzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 jeaminoglykosyl obecného vzorce lib, ve kte-rém W‘, X a Y jsou hydroxyskupina, Z“‘ jeaminoskupina a Z“ je vodík, a Q4 je 3“-a-mino 3“-deoxyglykosyl obecného: vzorce Va,ve kterém M je vodík a M‘ je hydroxysku-pina, 4“,6“-dideoxykanamycin A, tedy slouče- 261833 37 ninu obecného vzorce VII, kde R‘ je vodíkQ3 je aminoglykosyl obecného vzorce lib,ve kterém W‘, X a Y jsou hydroxyskupina,Z“‘ je aminoskupina a Z“ je vodík, a Q4 je3“-amino-3“-deoxyglykosyl obecného vzor-ce Va, ve kterém M a M‘ jsou vodík, kanamycin B, tedy sloučeninu obecnéhovzorce VII, kde R* je vodík, Q3 je aminogly-kosyl obecného' vzorce lib, ve kterém W'a Z* jsou aminoskupina, X a Y jsou hydro-xyskupina a Z“ je vodík, a Q4 je 3“-amino--3“-deoxyglykoxyl obecného vzorce Va, vekterém M a M‘ jsou hydroxyskupina, 3‘-deoxykanamycin B, tedy sloučeninu o-becného- vzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3je aminoglykosyl obecného vzorce lib, vekterém W‘ a Z“‘ jsou aminoskupina, X a Z“jsou vodík a Y je hydroxyskupina, a Q4 je3“-amino-3“-deoxyglykosyl obecného vzorceVa, ve kterém M a M‘ jsou hydroxyskupina, 4‘-deoxykanamycin B, tedy sloučeninu o-becného vzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 jeaminoglykosyl obecného vzorce lib, kde W*a Z“‘ jsou aminoskupina, X je hydroxysku-pina, Y a Z“ jsou vodík, a Q4 je 3“-amino--3“-deoxyglykosyl obecného vzorce Va, vekterém M i M‘ jsou hydroxyskupina, 3‘,4‘-dideoxykanamycin B, tedy sloučeni-nu obecného vzorce VII, kde R‘ je vodík,Q3 je aminoglykosyl obecného vzorce lib,ve kterém W‘ a Z“‘ jsou aminoskupina a X, Y a Z“ jsou vodík, a Q4 je 3“-amino-3“-de-oxyglykosyl obecného vzorce Va, ve kte-rém M a M‘ jsou hydroxyskupina, 3‘,4‘-dideoxy-3‘-eno-kanamycin B, tedysloučeninu obecného vzorce VII, kde R‘ jevodík, Q3 je 3,4‘-dídeoixy-3‘-eno-aminogly-kosyl vzorce Illb, a Q4 je 3“-amino-3“-de-oxyglykosyl obecného vzorce Va, ve kterémM a M‘ jsou hydroxyskupina, 6‘-N-methyl-3‘,4‘-dideoxykanamycin B, te-dy sloučeninu obecného vzorce VII, kde R‘je vodík, Q3 je aminoglykosyl obecného·vzorce lib, ve kterém W‘ je aminoskupina,X, Y a Z“ jsou vodík a Z“‘ je methylamino-skupina, a Q2 je 3“-amino-3“-deoxyglykosylobecného vzorce Va, ve kterém M i M* jsouhydroxyskupina, kanamycin C, tedy sloučeninu obecnéhovzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 je amino-glykosyl obecného vzorce lib, ve kterémW‘, X, Y a Z“‘ jsou hydroxyskupina a Z“ jevodík, a Q4 je 3“-amino-3“-deoxyglykoxylobecného vzorce Va, ve kterém M a M‘ jsouhydroxyskupina, 3‘-deoxykanamycin C, tedy sloučeninu o-becného vzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 jeaminoglykosyl obecného vzorce lib, ve kte-rém W‘, Y a Z“‘ jsou hydroxyskupina a Xa Z“ jsou vodík, a Q4 je 3“-amino-3“-deoxy-glykosyl obecného vzorce Va, ve kterémM a M‘ jsou hydroxyskupina, 3‘,4‘-dideoxykanamycin C, tedy sloučeninuobecného vzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3je aminoglykosyl obecného vzorce lib, vekterém W‘ a Z“‘ jsou hydroxyskupina a X, Y a Z“ jsou vodík, a Q4 je 3“-amino-3“-de- 58 oxyglykosyl obecného vzorce Va, ve kterémM a M‘ jsou hydroxyskupina, gentamicin A, tedy sloučeninu obecnéhovzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 je aminogly-kosyl obecného vzorce lib, ve kterém W‘ jeaminoskupina, X, Y a Z“‘ jsou hydroxyskupi-na a Z“ je vodík a Q4 je 3“-alkylamino-3‘‘--deoxyglykosyl obecného vzorce Via, ve kte-rém R““ je vodík, gentamicin B, tedy sloučeninu obecnéhovzorce VII, kde R* je vodík, Q3 je aminogly-kosyl obecného vzorce lib, ve kterém W‘ aY jsou hydroxyskupina, Z“‘ je aminoskupi-na a Z“ je vodík, a Q4 je 3“-alkylamino-3“--deoxyglykosyl obecného vzorce Via, ve kte-rém R““ je vodík, gentamicin C, tedy sloučeninu obecnéhovzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 je aminogly-kosyl obecného vzorce 11b, ve kterém W‘ jeaminoskupina, X a Y jsou vodík a bud' Z‘“je methylaminoskupina a Z“ je methyl, toznamená gentamicin Cl; nebo Z“‘ je amino-skupina a Z“ je vodík, to znamená genta-micin Ci„, nebo Z1“ je aminoskupina a Z“je methyl, to znamená gentamicin Cb neboC^a, a Q4 je 3“-alkylamino-3“-deoxyglykosylobecného vzorce Via, ve kterém R““ je me-thyl, verdamicin, tedy sloučeninu obecnéhovzorce VII, kde R‘ je vodík, Q3 je 3‘,4‘-di-deoxy-4‘-eno-aminoglykcsyl obecného vzorceIVb, ve kterém R“‘ je methyl, a Q4 je 3“-al-kylamino-3“-deoxyglykosyl obecného vzorceVia, ve kterém R““ je methyl, sisomlcin, tedy sloučeninu obecného vzor-ce VII, kde R‘ je vodík, Q3 je 3‘,4‘-dideoxy--4‘-eno-aminoglykosyl obecného vzorce IVb,ve kterém R“‘ je vodík, a Q4 je 3“-alkyl-amino-3“-deo,xyglykosyl obecného vzorceVia, ve kterém R““ je methyl, a netilmicin, tedy sloučeninu obecnéhovzorce Vil, kde R‘ je ethyl, Q3 je 3‘,4‘-dide-oxy-4‘-eno-aminoglykoxyl obecného vzorceIVb, ve kterém R“‘ je vodík, a Q4 je 3“-al-kylamino-3“-deoxyglykosyl obecného vzor-ce Via, ve kterém R““ je methyl.
  3. 3. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že se jako aminoglykosidového anti-biotika použije kanamycinu A, 6‘-N-alkylkanarnycinu A, 3‘-deoxykanamycinu A, 6‘-N-methyl-3‘-deoxykanamycinu A,4‘-deoxykanamycinu A,6‘-N-methyl-3‘-deoxykanamycinu A,3‘,4‘-dideoxykanamycinu A,6“-deoxykanamycinu A,4“,6“-dideoxykanamycinu A,kanamycinu B, 3‘-deoxykanamycinu B, 4‘-deoxykanamycinu B, 3‘,4‘-dideoxyka,namycinu B, 3‘,4‘-dideoxy-3‘-eno-kanamycinu B, 6‘-N-methyl-3‘,4‘-dideoxykanamycinu B, 2 B 1 3 5 3 59 kanamycinu C, 3‘-deoxykanamycinu C, 3‘,4‘-dideoxykanamycinu C, gentamicinu A, gentamicinu B, gentamicinu C, verdamicinu, sisomicinu nebo netilmicinu.
  4. 4. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že se kationtový komplex aminoglyko-sidového antibiotika se zinkem tvoří reak-cí 2,3 až 6 dílů molárních octanu nebo chlo-ridu zinečnatého na 1 díl molární amino-glykosidového antibiotika v inertním orga-nickém rozpouštědle zvoleném ze souboruzahrnující dimethylsu lfoxid, vodný diine-thylsulfoxid, dimethylformamid, vodný di-methylformamid, směs dimethylformamidu adimethylsulfoxidu, tetrahydrofuran, vodnýtetrahydrofuran, methanol, vodný metha-nol, ethanol a vodný ethancl, popřípadě vpřítomnosti octanu sodného.
  5. 5. Způsob pode bodu 1, vyznačující setm, že se použije acylačního činidla, jehožacylová skupina je vybrána ze souboru, kte-rý tvoří alkanoylová, aroylová, alkoxykar-bonylová, aralkyloxykarbonylová, aryloxy-karibonylová, alkylsulfonylová, aralkylsulfo-nylová nebo arylsulfonylová skupina známájako skupina pro· ochranu amlnoskupiny.
  6. 6. Způsob pode bodu 1, vyznačující setím, že se acylační činidlo použije v molár-ním množství rovném nebo ve slabém pře-bytku vzhledem k počtu aminoskupin, kte-ré mají být v kationtovém komplexu amino-glykosidového antibiotika se zinkem acylo-vány.
  7. 7. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že se komplex zinečnatých kationtň seselektivně N-acylovaným derivátem amino-glykosidového antibiotika napřed oddělí zacylační reakční směsi a potom se necháreagovat s činidlem pro odstranění zineč-natých kationtů z tohoto komplexu.
  8. 8. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že se komplex zinečnatých kationtů seselektivně N-acylovaným derivátem amino-glykosidového antibiotika se oddělí z acy-lační reakční směsi extrakcí organickýmrozpouštědlem, odpařením organického roz-pouštědla tvořícího prostředí pro acylačníreakční směs nebo zředěním acylační re-akční směsi ředícím organickým rozpouš-tědlem, načež se nechá reagovat s činidlempro odstranění zinečnatých kationtů.
  9. 9. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že se komplex zinečnatých kationtů seselektivně N-acylovaným derivátem amino-glykosidového antibiotika oddělený od smě- 60 si smíchá s vodou nebo bezvodným nebovodným polárním organickým rozpouštěd-lem, jakožto činidlem pro odstranění zineč-natého' kationtů.
  10. 10. Způsob podle bodu 9, vyznačující setím, že se použije polárního organickéhorozpouštědla, ve kterém sůl zinečnatého ka-tiontu s anorganickou nebo organickou ky-selinou je rozpustná, avšak ve kterém N--acylovaný derivát aminoglykosidového an-tibiotika je nerozpustný, nebo takového roz-pouštědla, ve kterém sůl zinečnatého ka-tiontu s anorganickou nebo organickou ky-selinou je nerozpustná, avšak ve kterém N--acylovaný derivát aminoglykosidového an-tibiotika je rozpustný.
  11. 11. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že se oddělený komplex zinečnatýchkationtů s N-acylovaným derivátem amino-glykosidového antibiotika znovu zcela roz-pustí v organickém rozpouštědle obsahují-cím podíl vody a výsledný roztok se podro-bí chromatografickému zpracování za po-užití kationtoměničové pryskyřice, anionto-měničové pryskyřice, chelátoměničové prys-kyřice nebo ve vodě nerozpustného poly-meru obsahujícího funkční skupiny schop-né sloučení s kovem, jakožto činidlem proodstranění zinečnatého kationtů.
  12. 12. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že se acylační reakční směs přímo ne-chá projít sloupcem kationtoměničové prys-kyřice, aniontoměničové pryskyřice, chela-toíměničové pryskyřice nebo ve vodě ne-rozpustného polymeru obsahujícího funkčnískupiny schopné sloučení s kovem, pro ad-sorpci komplexu zinečnatých kationtů s N--acylovaným derivátem aminoglykosidovéhoantibiotika a sloupec se potom vyvolá vod-ným organickým rozpouštědlem popřípaděobsahujícím podíl kyseliny nebo báze, eluátse shromáždí po frakcích a poté se získajífrakce obsahující požadovaný selektivně N--acylovaný derivát aminoglykosidového an-tibiotika prostý zinečnatých kationtů.
  13. 13. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že požadovaný N-acylovaný derivát a-minoglykosidového antibiotika nerozpustnýnebo v podstatě nerozpustný ve vodě se vy-sráží z acylační reakční směsi, jejím bez-prostředním smícháním s vodou, přičemž zi-nečnatá sůl zůstane rozpuštěna ve vodě.
  14. 14. Způsob podle bodu 1, vyznačující setím, že se acylační reakční směs nechá rea-govat se sirovodíkem, sirníkem alkalickéhokovu nebo sirníkem kovu alkalické zeminyk vysrážení zinečnatých kationtů ve forměsirníku zinečnatého, nebo s hydroxidem a-monným k vysrážení zinečnatých kationtůve formě hydroxidu zinečnatého.
CS797711A 1978-11-11 1979-11-12 Method of aminoglycoside antibiotic's selectively acylated n-protected derivative production CS261853B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS829399A CS261859B2 (cs) 1978-11-11 1982-12-20 Způsob přípravy selektivně chráněného N-acylovaného derivátu aminoglykosidového antibiotika

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13840278A JPS5564598A (en) 1978-11-11 1978-11-11 Preparation of aminoglycoside antibiotic having selectively protected amino group

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS771179A2 CS771179A2 (en) 1988-06-15
CS261853B2 true CS261853B2 (en) 1989-02-10

Family

ID=15221109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS797711A CS261853B2 (en) 1978-11-11 1979-11-12 Method of aminoglycoside antibiotic's selectively acylated n-protected derivative production

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS5564598A (cs)
BE (1) BE879925A (cs)
CS (1) CS261853B2 (cs)
HU (1) HU183050B (cs)
ZA (1) ZA795691B (cs)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4136254A (en) * 1976-06-17 1979-01-23 Schering Corporation Process of selectively blocking amino functions in aminoglycosides using transition metal salts and intermediates used thereby
EP0446670B1 (en) * 1990-03-08 1994-09-21 Biochimica Opos Spa Method of preparation of amikacin precursors
KR100450607B1 (ko) * 2002-07-11 2004-09-30 경동제약 주식회사 가라민 유도체의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
HU183050B (en) 1984-04-28
JPS631319B2 (cs) 1988-01-12
ZA795691B (en) 1980-11-26
BE879925A (fr) 1980-03-03
CS771179A2 (en) 1988-06-15
JPS5564598A (en) 1980-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4297485A (en) Production of a selectively protected N-acylated derivative of an aminoglycosidic antibiotic
IE45734B1 (en) Process of selectively blocking amino groups
CS202570B2 (en) Process for preparing aminoglycsidic antibiotics
US4337335A (en) Transition metal salt complexes of polyamino organic compounds
CS261853B2 (en) Method of aminoglycoside antibiotic&#39;s selectively acylated n-protected derivative production
KR840001622B1 (ko) 3-0-데메틸 이스타마이신 b의 제조방법
US4547492A (en) 1-N-(ω-Amino-α-hydroxyalkanoyl-2&#39;,3&#39;-dideoxykanamycin A and pharmaceutical composition containing same
US3872080A (en) Process for the preparation of garamine and intermediates produced thereby
US4298727A (en) 3&#39;,4&#39;-Dideoxykanamycin A and 1-N-(S)-α-hydroxy-ω-aminoalkanoyl) derivatives thereof
JPS631954B2 (cs)
EP0546179B1 (en) 4-o-(aminoglycosyl)- or 4,6-di-o-(aminoglycosyl)-2,5-dideoxy-5,5-difluorostreptamine derivative and production thereof
KR830001613B1 (ko) 아미노기를 선택적으로 보호한 아미노글리코사이드 항생물질의 제조방법
EP0259014A2 (en) 5-Deoxy-5-fluorokanamycin B derivatives and processes for the production thereof
US4332794A (en) 6&#34;-Deoxydibekacin, 4&#34;,6&#34;-dideoxydibekacin and 1-N-aminoacyl derivatives thereof, and the production of these new compounds
JPS6332799B2 (cs)
CA1152063A (en) 3&#39;,4&#39;-DIDEOXYKANAMYCIN A AND 1-N-((S)-.alpha.- HYDROXY-.omega.-AMINOALKANOLY) DERIVATIVES THEREOF
CA1131628A (en) Production of a selectively protected n-acylated derivative of an aminoglycosidic antibiotic
JP3215732B2 (ja) 耐性菌に有効なジベカシン誘導体またはアルベカシン誘導体とそれらの製造法
GB1567560A (en) Kanamycin c derivatives active against various drug-resistant bacteria
CA1175816A (en) 1-N-(.alpha.-HYDROXY-.omega.-AMINOALKANOYL) DERIVATIVES OF 5, 3&#39;,4&#39;-TRIDEOXY- OR 5,3&#39;,4&#39;-TRIDEOXY-6&#39;-N-METHYL- OR 5,3&#39;,4&#39;,6&#34;-TETRADEOXY-KANAMYCIN B AND PRODUCTION THEREOF
GB2075010A (en) Process for the Production of 3&#39;- Deoxykanamycin A
IE48973B1 (en) The production of a selectively protected n-acylated derivative of an aminoglycosidic antibiotic
JPS631953B2 (cs)
JPH0631296B2 (ja) 2′,3′−ジデオキシ−2′−フルオロカナマイシンa誘導体、およびその製造法
JPS631951B2 (cs)