DE1795568C3

DE1795568C3 - 3-Hydroxymethyl-rifamycin SV und Verfahren zu seiner Herstellung. Ausscheidung aus: 1595883

Info

Publication number: DE1795568C3
Application number: DE1795568A
Authority: DE
Inventors: Nicola Maggi; Piero Sensi
Original assignee: GRUPPO LEPETIT SpA MAILAND (ITALIEN)
Current assignee: GRUPPO LEPETIT SpA MAILAND (ITALIEN)
Priority date: 1964-07-31
Filing date: 1965-07-28
Publication date: 1974-07-18
Also published as: DE1795568A1; DE1795568B2; DE1795567A1; DE1795567C3; DE1795567B2

Description

C₂₂H₃₆O₅

CO

NH

CH₂OH

(D

15 Q₂H₃₆O₅

CO

NH

CH = O

in einem niedermolekularen Alkanol bei Raumtemperatur mit Natriumborhydrid hydriert.

Gegenstand der Erfindung ist 3-Hydroxymethylrifamycin-SV der Formel I

Das aktivere, als Rifamycin-S bezeichnete Produkt hat die Summenformel C₃₇H₄₅NO₁₂. Es kann durch

CO

NH

CH₂OH

(D

und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Dieses Verfahren besteht darin, daß man 3-Formyl-rifamycin-SV der Formel II

₃₇Π₄₅1

milde Reduktion in ein weiteres Antibiotikum der Rifamycinklasse, das Rifamycin-SV (C₃₇H₄₇NO₁₂), umgewandelt werden. Das Verfahren zur Herstellung von Rifamycin SV besteht in der Oxydation von Rifamycin B zu Rifamycin O, d;r Hydrolyse von Rifamycin-O zu Rifamycin-S unter Abspaltung von Glykolsäure und der Reduktion von Rifamycin-S zu Rifamycin-SV. Sowohl Rifamycin-S als auch Rifamycin-SV weisen keine Carboxylgruppe auf. Sie wird während der Aktivierungsstufe in Form der Glykolsäure abgespalten.

Die Struktur der Rifamycine ist in Experientia, Bd. 20 (1964), S. 336 bis 339, veröffentlicht.

3-Formyl-rifamycin-SV kann dadurch hergestellt werden, daß man ein 3-Aminomethylderivai von Rifamycin-SV der allgemeinen Formel III

C = O

45

CH = O

NH

CH₂B

(III)

In der USA.-Patentschrift 3 150 046 ist die Herstellung des Antibiotikums Rifamycin durch Züchtung des Stammes Streptomyces mediterranei ATCC 13 685 beschrieben. In dieser Patentschrift ist auch angegeben, daß Rifamycin aus einem Gemisch antibiotisch wirksamer Substanzen besteht. 60 oder Eine dieser Substanzen, Rifamycin B mit der Summenformel C₃₉H₄₉HO₁₄, ist eine zweibasische Säure (pH IV₂ = 2,8; pH 2'/₂ = 6,7), wobei eine der Säuregruppen eine Carboxylgruppe ist. Eine der besonderen Eigenschaften dieses Antibiotikums besteht darin, daß seine Wirksamkeit zunimmt, wenn es in Wasser gelöst wird, d. h., es wandelt sich in eine andere Substanz mit höherer antibakterieller Wirksamkeit um.

in der B den Rest

-N

R,

— N

bedeutet, wobei R ein Wasserstoffatom oder einen niedermolekularen Alkylrest, R₁ eine niedermole-

i 795 568

kulare Alkyl-, niedermolekulare Hydroxyalkyl-, niedermolekulare Carboxyalkyl- oder eine Cycloalkylgnippe darstellt, X den Methylen-, Äthylen-, -CH₂O- oder -CH₂NH-ReSt und R₂ und R₃ Wasserstoffatome, niedermolekulare Alkyl- oder Hydroxy- oder Carboxygruppen bedeuten, einer milden Oxydation mit niedermolekularen Alkylnitriten, mit Bleitetraacetat, 1,4-Chinonen, Persulfaten, Sauerstoff in Gegenwart eines Katalysators, Kaliumferricyanid oder Mangandioxid unterwirft.

Die als Ausgangsstoffe verwendeten Mannichbasen des Rifamycins-SV der allgemeinen Formel III sind in der deutschen Offenlegungsschrift 1 595 876 abgehandelt.

Das neue Rifamycin-SV Derivat, 3-Hydroxymethylrifamycin-SV, besitzt in vitro ausgezeichnete antibakterielle Wirksamkeit gegenüber einer Reihe pathogener Mikroorganismen, wie die nachfolgend in ;/mI angegebenen kleinsten Hemmkonzentrationen zeigen:

Micrococcus aureus OJ

Streptococcus pyogenes 0,2

Streptococcus faecalis 1

Bacillus subtilis i

Proteus vulgaris KK)

Escherichia coli 50

Klebsiella pneumoniae 50

Pscudomonas aeraia 50

Mycobacterium tuberculosis H₁-R₁ >5

Die hervorragende antibiotische Wirksamkeit in vitro wurde in vivo an mit Staphylococcus aureus infizierten Mäusen bestätigt. Die in vivo Versuche zeigen, daß das 3-Hydroxymethyl-rifamycin-SV dem Rifamycin-SV überlegen ist und nur geringe Toxizität besitzt.

	ED_5n. oral	ED₅,,. s.c.	LD₅,,. i.p.	LD₅₀. oral
	\|mg,kg)	'mg, kg)	(mg kg)	(mg, kg)
3-Hydroxy
methyl-
rifamycin-SV	~116		>300	>2000
Rifamycin-SV	260	17,7	625	2120

Das folgende Beispiel erläutert das erfindungsgemäße Verfahren.

Beispiel
3-Hydroxymethyl-rifamycin-SV

7,3 g (0,01 Mol) 3-Formyl-rifamycin-SV werden in 100 ml absolutem Äthanol suspendiert. Unter Kühlen wird eine Lösung von 0,410 g (0,04 Mol) NaBH₄ in 25 ml absolutem Äthanol langsam unter Rühren zugegeben. Nach Beendigung der Zugabe wird noch 15 Minuten gerührt. Dann wird auf etwa 20 ml eingeengt und das Konzentrat in etwa 200 ml Äthylacetat aufgenommen. Die Lösung wird mit Phosphatpuffer vom pH-Wert 7,3 extrahiert. Die organische Phase wird verworfen. Die wäßrigen Extrakte werden auf einen pH-Wert von etwa 2 eingestellt und mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wird eingeengt. Dann werden etwa 50 ml Ligroin zugefügt, und das ίο erhaltene Gemisch wird nochmals auf etwa 15 ml eingeengt.

Die gebildete gelbe Fällung wird gesammelt (5,8 g) und aus Äthanol umkristallisiert. Ausbeute 3,8 g (52% der Theorie) Fp. = 170⁰C (Zersetzung).

Analyse berechnet Tür C₃₈H₄₉NO₁₃:

Berechnet ... C 62,71, H 6,69, N 1,92;
gefunden .... C 62,57, H 7,08, N 2,10.

UV- und sichtbares Spektrum bei pH-Wert 7,38: /.„,„ bei 307 πΐμ (EJ^ = 260,7) und 445 ma (EJ?„ = 143,7).

Das als Ausgangsprodukt eingesetzte 3-Formylrifamycin-SV kann z. B. wie folgt erhalten werden:

Zu einer Lösung von 7,8 g 3-Pyrrolidinomethylrifamycin-SV in einer Mischung aus 340 ecm Tetrachlorkohlenstoff und 40 ecm Essigsäure werden 6 g Bleitetriiacetat gegeben, und das Gemisch wird 15 Stunden auf etwa 2O⁰C gehalten. Nachdem man die Masse in 500 ecm eines Phosphatpuffers vom pH-Wert 7 gegossen hat, wird die organische Schicht abgetrennt, mit einer l%igen wäßrigen Ascorbinsäurelösung gewaschen und auf etwa 150 ecm eingeengt. Nach der Zugabe von 150 ecm Ligroin wird das Gemisch auf ein kleines Volumen eingeengt. Der rote Niederschlag wird gesammelt und getrocknet. Ausbeute: 3,5 g: F. = 180 bis 185°C (Zersetzung). UV- und sichtbares Spektrum ?._nwx bei 327 πΐμ (Ej*_m = 261) und 498 ιημ (Ei* = 141,5).

Analyse für C₃₈H₄₇NO₁₃:

Berechnet ... C 62,88, H 6,53;
gefunden .... C 62,59, H 6,84, N 2,05.

Andere geeignete Ausgangsstoffe für die Herstellung von 3-Formyl-rifamycin-SV durch milde Oxydation mit Bleitetraacetat, 1,4-Benzochinon, Mangandioxid oder einem Salz einer Persäure, wie Ammoniumpersulfat, sind 3-Diäthylaminomethyl-, 3-Dimethylaminomethyl-, 3-Piperidinomethyl-, 3-Morpholinomethyl-, 3 - (2,6 - Dimethylpiperidino) - methyl-, 3 - (1 - Methylpiperazino) - methyl- und 3 - (4 - Car boxypiperidino)-methyl-rifamycin-SV, mit denen sämtliche Ausbeuten zwischen 40 und 60% an 3-Formylrifamycin-SV erhalten werden.

Claims

! 795 Patentansprüche:

1. 3 - Hydroxymethyl - rifamycin - SV der Formel I

2. Verfahren zur Herstellung von 3-Hydroxymethyl - rifamycin - SV, dadurch gekennzeichnet, daß man 3-Formyl-rifamycin-SV der Formel II