DE2131945A1

DE2131945A1 - Verfahren zum Gewinnen von alpha-6-Desoxytetracyclinen hoher Reinheit aus einem Reaktionsgemisch

Info

Publication number: DE2131945A1
Application number: DE19712131945
Authority: DE
Inventors: Ivan Villax
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-07-03
Filing date: 1971-06-26
Publication date: 1972-01-20
Also published as: GB1360998A; JPS5632303B1; HK78879A; CA945546A; ES392575A1; AT318803B; FR2148660A5; NL7109000A; DE2131945B2; CH588445A5; ZA714323B

Description

Dr. Ing. E. BERKENFELD · Di ρ I.-1 ng. H. B E RKEN FE LD, Patentanwälte, Köln Anlage Aktenzeichen

zur Eingabe vom 23· JUlli 1971 VA/ Name d. Anm. Ivan V 1 1 1 a X

Verfahren zum Gewinnen von g/-6-»Desoxytetracycllnen hoher Reinheit aus einem Reaktionsgemisch

Es sind verschiedene Verfahren zum Herstellen von öC-6-Desoxytetracyclinen bekannt, die auch 6-Epi-6-desoxytetracycline genannt werden, von denen das oC-6-Desoxy-5-hydroxytetracylin, im allgemeinen Doxycycline genannt, als eins der wirksamsten Breitbandantibiotika angesehen wird.

Aus der USA-Patentschrift 3.200.149 ist bekannt, die oC-6-Desoxytetracycline durch katalytische Hydrierung der 6-Desoxy-6-desmethyl-6-methylentetracycline oder ihrer 11a-Chlor- oder -Fluorderivate herzustellen.

Nach dem Verfahren der USA-Patentschriften 3.165.531 und 3.484.483 werden die oG-6-Desoxytetracycline aus den 13-Benzylthio-ö(-6-desoxytetracyclinen durch Reduktion mit Raney-Nickel bzw. durch Umsetzung mit einem Tri(niederen Alkyl)phosphat gewonnen.

Aus der poratugiesisehen Patentschrift 52.217 ist bekannt, das ot-6-Epimer durch eine stereospezifische Hydrierung eines 11a-Chlor-e-Desoxy-ö-desmethyl-o-methylentetracyclins herzustellen.

In der portugiesischen Patentanmeldung 54*107 wird vorgeschlagen, die oC-6-Desoxytetracycline durch Reduktion eines Ha-HaIogen-o-desoxy-ö-desmethyl-e-methylentetracyclins mit Hydrazin in Gegenwart einer katalytischer! Menge von Kohlenstoffpalladium oder Platin herzustellen.

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Die portugiesische Patentanmeldung 54.108 schlägt vor, zur Herstellung neuer molekularer Komplexverbindungen von alpha-6-Desoxytetracyclinen die molekularen Komplexverbindungen des N, N¹-Dibenzyläthylendiamins bzw. Ν,Ν'-Dibenzyläthylendiimins und eines iia-Chlor-o-desoxy-ö-desmethyl-o-methylentetracyclins entweder katalytisch zu hydrieren oder mit Hydrazin zu reduzieren.

Die Reduktion der exocyclischen Doppelbindung bei C6- führt zur gleichzeitigen Entstehung der beiden Epimere alpha und beta, wobei der Anteil dieser von den Reaktionsbedingungen abhängt_o Gemäß den USA-Patentschriften 3.165.531 und 3.484.483 ist die 6-Methylgruppe bereits in der alpha-6-Stellung gegeben, so daß kein beta-Isomer vorliegen kann, während nach dem Verfahren der portugiesischen Patentschrift 52_e217 im wesentlichen das alpha-Isomer erhalten wird und die Menge des vorliegenden beta-Isomers vernachlässigt werden kann.

Die Ausbeuten aller bekannten Verfahren sind, was das alpha-Isomer angeht, weit unter 50 %, wobei der restliche Teil gegebenenfalls aus dem beta-Isomer und einer Mischung verschiedener sekundärer Produkte wie Apotetracyclinen, 4-Epi- und hauptsächlich 5a-6-Anhydroderivaten besteht· Das rohe Reaktionsprodukt jedes der oben angegebenen Verfahren ist durch eine hohe Ultraviolettabsorption in dem 260 bis 270 mu-Bereich gekennzeichnet; das ^E1cm ^{ist nöher}» ^oft wesentlich höher als 450 (Wert berechnet auf den Gehalt des Doxycyclins), während reines Doxycyclin ein ^E1cm ^von ^^{10 bei 266 10}P ^aufweist·

Die Isolierung und Reinigung der alpha-6-Desoxytetracyline aus dem rohen Reaktionsgemisch war bisher ein sehr schwieriges Verfahren, das in großem Maßstab auf industrieller Basis schwer durchzuführen war und zu niedrigen Ausbeuten führte·

Stephens et al beschreiben im Journal of the American Chemical Society, Band 85, Seiten 2643 bis 2652 (1963), eine chromatographische Trennung und eine Gegenstromverteilung zur Reinigung; größere Mengen an alpha-6-Desoxy tetracycline η wurden nach in der

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Tetracyclinchemie bekannten Verfahren gewonnen, zum Beispiel durch Fällung des aktiven Produktes aus dem Reaktionsgemisch als ein unlösliches Säureadditionssalz, gewöhnlich in Form der 5-Sulfosalicylate. Das erhaltene rohe Sulfosalicylat war indes

sehr unrein: eI J* 110 bis 150 bei 349 mu und eI £ 340 bis 500 ί cm ^r ιcm

bei 268 mu, spezifische Rotation: /<Vjq -150 bis -200, im Vergleich mit E^_cm" 220 bis 225 bei 349 rau und e]J^ 270 bis 285 bei 268 mu, spezifische Rotation: /x/_D -85 bis -90, wenn das 5-Sulfosalicylat von Doxycyclin nach dem Verfahren vorliegender Erfindung hergestellt wird.

Das einzige industriell brauchbare bekannte Verfahren zur Reinigung dieses rohen Sulfosalicylates ist in der französischen Pa- λ tentschrift 1.570.644 beschrieben; dieses Verfahren besteht aus zwei Stufen, das heißt einer Umkristallisation des Sulfosalicylates aus heißem absoluten, wasserfreies Hydrogenchlorid enthaltenden Methanol, worauf das so umkristallisierte Sulfosalicylat in das Hydrochlorid in der Weise übergeführt wird, daß man es in absolutem, Hydrogenchlorid enthaltendem Äthanol auflöst und dann das Sulfosalicylat in das Hydrochlorid-Hemiäthanolat-Hemihydrat £ durch Zusetzen konzentrierter wäßriger Chlorwasserstoffsäure oder Wasser in einer Menge von nicht weniger als 3 % und nicht mehr als 11 % überführt. Das so erhaltene Produkt hat, wie Versuche ergaben, zwar nur 5 bis 8 % Verunreinigungen, aber es ist dunkelgelb mit dunkelbraunen Flecken.

Das Verfahren vorliegender Erfindung ermöglicht, daß man in einfacher Weise unmittelbar aus einem der nach den vorstehend angegebenen bekannten Verfahren anfallenden Reaktionsgemische wie-die alpha-6-Desoxytetracycline mit hoher Reinheit entweder als unlösliche Säureadditionssalze oder molekulare Komplexverbindungen gewinnen kann.

Vorliegende Erfindung beruht auf der Entdeckung, daß man den größeren Teil der in den rohen Reaktionsgeeiachen vorliegenden Nebenprodukte leicht durch eine wäßrige Säure bei einer Temperatur von 60 bis 90° C in 15 bis 90 Minuten zerstören kann, ohne

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daß irgendeine beachtliche Menge der gewünschten alpha-6-Desoxytetracycline verloren geht, wobei beachtenswert ist, daß die durch die Säurebehandlung entstehenden Produkte die folgende selektive Fällung der alpha-6-Desoxytetracyline nicht störend beeinflussen. Gemäß vorliegender Erfindung folgt auf die Säurebehandlung die selektive Fällung der" alpha-6-Desoxytetracycline aus dem Reaktionsgemisch, und zwar in Form eines Säureadditionssalzes oder als molekulare Komplexverbindung mit dem N, N^f-Dibenzyläthylendiamin oder N, N¹-Dibenzylathylendiimin, und zwar in jedem Fall mit einem hohen Reinheitsgrad.

Das Verfahren vorliegender Erfindung ist demnach eine beachtliche Vereinfachung im Vergleich zu dem aus der französischen Patentschrift 1.570.644 bekannten Verfahren, intern unmittelbar aus dem Reaktionsgemisch ein praktisch reines Säureadditionssalz oder eine molekulare Komplexverbindung erhalten wird, die nicht umkristallisiert zu werden brauchen, bevor man sie in eine Base oder ein pharmazeutisch brauchbares Säureadditionssalz überführt. Beim Verfahren der Erfindung wird ferner die Anwendung des teuren wasserfreien Methanols bzw. Äthanols bzw. einer methanolischen Lösung von wasserfreiem Hydrogenchlorid sowie alle sich aus den bekannten Verfahren ergebenden Schwierigkeiten vermieden. ₍

Ein weiteres Merkmal vorliegender Erfindung liegt darin, daß die alpha-6-Desoxytetracycline unmittelbar aus den Säureadditionssalzen als Monohydrat mit einer nahezu stöchiometrischen Ausbeute von mehr als 90 % dadurch gewonnen werden, daß man das Säureadditionssalz mit einem tertiären Amin in wäßrigem Äthanol neutralisiert. Bei dem bekannten Verfahren ergibt dagegen eine solche Umwandlung lediglich eine Ausbeute von 63 %· Das Verfahren vorliegender Erfindung hat demnach den Vorteil, daß es nicht nur nach einer an sich bekannten Methode auf industrieller Basis durchgeführt werden kann, sondern auch die Umwandlung unter Reaktionsbedingungen durchgeführt wird, die eine gleichzeitige weitere Reinigung ermöglichen.

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Wenn das wirksame Produkt mittels Nj-N'-Dibenzyläthylendiamin (DBED) oder Ν,Ν'-Dibenzyläthylendiimin (Δ-DBED) in Gegenwart oder Abwesenheit von Erdalkalimetallionen bei einem pH von 3,5 bis 7,5 aus den erfindungsgemäß erhaltenen Komplexverbindungen erhalten wird, kann das Hydrochlorid durch Behandlung mit Hydrochlorwasserstoffsäure in Äthanol unmittelbar freigesetzt werden. Wenn irgendein anderes Säureadditionssalz gewünscht wird, säuert man die Komplexverbindungen durch die gewünschte Säure in einem Medium an, in welchem das bevorzugte Säureadditionssalz der alpha-6-Desoxytetracycline wenig löslich und das entsprechende DBED-Säureadditionssalz löslich ist. Im Falle der Ä-DBED-Komplexverbindungen zersetzt sich das N, N'-Dibenzyläthylendiimin von selbst in dem stark sauren Medium.

Gemäß vorliegender Erfindung sind auch bestimmte Verfahrensbedingungen anstelle der üblichen Methoden vorgesehen, so die Überführung der Doxycyclinbase mit hoher Ausbeute in das Hydrochlorid. Hemiäthanolat.Hemihydrat mit gleichzeitiger Reinigung, wie aber auch hinsichtlich einer Reinigung eines ,verunreinigten Hydrochlorids, das gegebenenfalls ö-Desoxy-o-desmethyl-e-methylentetracycline enthält.

Vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen des bisher noch nicht gekennzeichneten Calciumsalzes der alpha-6-Desoxytetracycline, das besonders zur Herstellung oral zu verabreichender Suspensionen nützlich ist.

Alle vorgenannten Verfahren zur Herstellung von alpha-6-Desoxytetracyclinen verwenden zur Reduktion organische mit Wasser mischbaere Medien. Das Verfahren vorliegender Erfindung kann mit einem Reaktionsmedium durchgeführt werden, das irgendein organisches Lösungsmittel enthält, wenn auch solche bevorzugt sind, die ein wassermischbares Medium enthalten. Die Behandlung mit einer Säure kann mit irgendeiner organischen oder anorganischen Säure durchgeführt werden, die stark genug ist, um die vorliegenden Nebenprodukte zu zerstören, aber nicht die alpha-6-Desoxytetracyclin-Moleküle α angreift oder eine Epimerisation

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beim C4- bewirkt. Ungeeignete Säuren sind daher zum Beispiel Salpetersäure und Essigsäure. Befriedigende Ergebnisse können mit verdünnter Set Schwefelsäure erzielt werden, wenn auch Salzsäure die bevorzugte Säure ist, die nicht störend auf die folgende Bildung des Säureadditionssalzes oder der molekularen Komplexverbindungen einwirkt. Die Endkonzentration der Salzsäure in dem Reaktionsgemisch ist 2 bis 18 965 eine höhere Konzentration kann verwendet werden, wenn auch kein zusätzlicher Vorteil erreicht wird. Eine Zerstörung der Nebenprodukte tritt vorzugsweise bei 60 bis 90° C ein; unterhalb dieser Grenze ist die Zerstörung langsam, während oberhalb dieser Grenze die alpha-6-Desoxytetracycline teilweise zerstört werden. Der bevorzugte Temperaturbereich ist 68 bis 75° C. Die Dauer der für die Zerstörung der Nebenprodukte erforderlichen Erhitzung liegt in Abhängigkeit von der Konzentration der Säure und der Menge vorliegender Nebenprodukte im Bereich von 15 bis 90 Minuten. Im allgemeinen reichen 30 bis 40 Minuten bei 70° C aus, um die gewünschte Zerstörung der Nebenprodukte zu erreichen.

Das Reaktionsgemisch wird dann gekühlt und die alpha-6-Desoxytetracycline werden gegebenenfalls unmittelbar als unlösliche Säureadditionssalze, nämlich des bekannten Sulfosalicylates durch Zusetzen von 5-Sulfosalicylsäure gefällt. Um befriedigende Ausbeuten zu erzielen, soll das Reaktionsgemisch ausreichend zwecks vollständiger Fällung mit Wasser verdünnt werden. Die Menge Wasser hängt von der Konzentration der alpha-6-Desoxytetracycline und von der Natur des in dem Reaktionsgemisch vorliegenden, wassermischbaren Lösungsmittels ab. In der Regel reicht ein Teil organisches Lösungsmittel auf drei Teile Wasser aus, um eine befriedigende Fällung zu erzielen.

Um die alpha-6-Desoxytetracycline als molekulare Komplexe zu fällen, wird DBED oder 4-DBED in einem stöchiometrischen Überschuß zu der zu behandelnden Säure zugegeben, und dann wird das Kühlreaktionsmedium verdünnt und das pH auf 3,5 bis 5,0 mit Ammoniak oder verdünntem Natriumhydroxyd eingestellt. Wenn man "ilcium-, Magnesium- oder Strontiumhydroxyd anstelle von Ammo-

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niak oder Natriumhydroxyd verwendet, werden die entsprechenden Metall-N,N¹-dibenzyläthylendiamin- bzw. Metall-N,N^!-Dibenzyläthylendiimin-Komplexe gebildet; der bevorzugte pH-Bereich für eine völlige Fällung liegt zwischen 5 und 7»5.

Die so gefällten Säureadditionssalze bzw. molekularen Komplexe werden dann filtriert, mit Wasser, Aoäon oder Alkohol gewaschen und schließlich getrocknet.

Aus den auf diese Weise erhaltenen DBED- oder Δ-DBED-Komplexen können die alpha-6-Desoxytetracycline als Säureadditionssalze durch Behandlung dieser mit einer Säure in einem organischen Lösungsmittel, das gegebenenfalls eine kleine Menge Wasser von 0,5 bis 5 % enthält, erhalten werden. Das Hydrochlorid.Hemiäthanolat.Hemihydrat kann unmittelbar durch Suspendierung der Komplexe in 95-prozentigem Alkohol und Zusetzen von 5 bis 10 % konzentrierter Chlorwasserstoffsäure erhalten werden. Anstelle von Chlorwasserstoffsäure kann auch irgendeine andere Säure wie Methansulfon-, p-Toluolsulfon-, Salicyl-, SuIfοsalicyl-, Ascorbin-, Essig- oder Milchsäure werden. Das organische Medium wird vorzugsweise so gewählt, daß das gebildete Säureaddition*ssalz wenig in diesem löslich ist.

Die alpha-6-Desoxytetracycline können selbstverständlich in dem Reaktionsgemisch bereits als DBED- oder A-DBED-Komplexe vorliegen; in diesem Fall wird die Zerstörung in gleicher Weise durchgeführt und zur Fällung der Komplexe eine zusätzliche Menge DBED oder 4-DBED zugesetzt.

Aus den Säureadditionssalzen der alpha-6-Desoxytetracycline kann die freie Base selbstverständlich dadurch erhalten werden, daß man die Säure in bekannter Weise mit einem tertiären Amin neutralisiert. Gemäß vorliegender Erfindung wird, wenn das Äthanol 10 bis 50 % Wasser - das heißt die zwei- bis vierfache Volumenmenge bezogen auf das Gewicht des Säureadditionssalzes - enthält, das teriäre Amin in einer genau stöchiometrischen Menge zugesetzt,und es ist ferner zu beachten, daß, wenn die

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Kristallisation beginnt, eine zusätzliche Menge, nämlich die ein- bis zweifache des gesamten Volumens, Äthanol dem Reaktionsgemisch zugesetzt wird, wei- die Überführung in die freie Base fast stöchiometrisch ist und sogleich eine beachtliche Reinigung eintritt. Das so erhaltene amphotere Produkt enthält keine Spuren des Säureadditionssalzes. Das für die Umkristallisation bevorzugte Amin ist Triethylamin, wenn auch Dirnethylaminäthanol, Diäthylaminäthanol oder Triethanolamin zu guten e Ergebnissen

Die so erhaltenen alpha-6-Desoxytetracycline können schließlich in bekannter Weise in das Hyürochlorid übergeführt werden; wenn indes die ampfeoterea alpha-6-Desoxytetracycline in wäßrigem Äthanol von 70 bis 95 % suspendiert und dann mit konzentrierter Chlorwasserstoffsäure bis zu einer Endkonzentration von 7 bis 22 % angesäuert werden, erzielt man nicht nur eine nahezu stöchiometrische Ausfeeute, sondern auch gleichzeitig eine weitere Reinigung.

Verunreinigte Hydrochloride, die gegebenenfalls aus den wasserlösliche Isomere enthaltenden Matterlaugen erhalten werden, können erfindungsgemäß in der Weise gereinigt werden, daß man sie in Wasser löst, mit Aktivkohle behandelt, dann durch Terra-Silica filtriert und eine Kristallisation des Hydrochlorids der alpha-6-Desoxytetracycline durch Zusetzen einer dfcthanolischen Lösung von Hydrogenchlorid hervorruft. Wenn das Doxycyclin.Hydrochlorid Methacyclin enthält, kann dieses dadurch abgetrennt werden, daß man das vorliegende Doxycyclin in der zwei- bis dreifachen Gewichtsmenge Wasser löst, das praktisch reine Methacyclin.Hydrochlorid abfilteriert und dann das Doxycyclin aus dem Filtrat durch Zusetzen einer äthanolischen Lösung von Hydrochlorid fällt.

Nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren kann sogar auch ein höherer Reinheitsgrad erreicht werden, wenn Hydrochlorsäure oder äthanolisches Hydrogenchlorid bei einer Temperatur von 50 bis 90° C zugesetzt werden.

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Die Calciumsalze der Tetracycline sind bekanntlich besonders zur Bereitung stabiler, oral zu verabreichender Suspensionen geeignet. Die Herstellung des Calciumsalzes von Doxycyclin bereitet indes wegen der großen Instabilität des Moleküls in einem alkalischen Bereich große Schwierigkeiten. Infolgedessen tritt ein erheblicher Verlust an Ausbeute und Aktivität ein, wenn man versucht, das Calciumsalz von Doxycyclin nach bekannten Verfahren herzustellen, abgesehen davon, daß das getrocknete Produkt eine grünliche Färbung hat. Nach dem Verfahren vorliegender Erfindung wird indes ein stabiles und leicht filtriertbares Calciumsalz von Doxycyclin in der Weise gewonnen, daß man Doxycyclin.Hydrochlorid in 80-prozentigem wäßrigen Methanol suspendiert, das pH auf 5,5 bis 6,2 einstellt und dann je Mol Doxycyclin ein halbes Mol Calciumhydroxyd hoher Reinheit zusetzt.

Das Verfahren vorliegender Erfindung ist anwendbar auf die Isolierung aller bekannten alpha-6-Desoxytetracycline in reinem Zustand, von welchen die wichtigsten die alpha-6-Desoxytetracyclin, alpha-o-Desoxy-T-chlortetracyclin und alpha-6-Desoxy~5-hydroxytetracyclin sind»

In den folgenden Beispielen ist die Erfindung beschrieben.

BEISPIELE

1. Es wurden 1500 g Kieselgur zu einem nach dem Verfahren der portugiesischen Patentschrift 52.217 erhaltenen rohen Reaktionsgemisch gegeben, das vor der Hydrierung 12500 g 11a-Chlor-6-desoxy-6-desmethyl-6-methylen-5-hydroxytetracyclin und 27500 ml wäßrigen Dimethylformamids, 70 %, enthielt. Dann erfolgte eine Filtrierung und der Filterkuchen wurde mit 31 1 wäßrigen, 50-prozentigen Dimethylformamids gewaschen. Dann wurden 27,5 1 konzentrierter Hydrochlorsäure zugegeben und das so angesäuerte Gemisch auf 68° C erhitzt und 30 Minuten auf einer Temperatur von 68 bis 72° C gehalten. Dann erfolg-

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te eine schnelle Abkühlung auf 50° C und dann wurden 12000g 5»Snlf©salicylsäure und 35 1 Wasser zugegeben. Nach dem Rühren während zwei Stunden bei 15° C wurde der kristalline niederschlag durch Filtration aufgenommen, mit wä0rigem Methanol, 60 %, und dann mit Aceton und. Äther gewaschen. Das trokkene Produkt wog 8360 gj der Schmelzpunkt lag unter Zersetzung bei 206 bis 212° C; E^ 286 fe©± 268 mu und 221 bei 349 mu (in Methanol, das 1 % Salzsäure enthielt)| spezifische Rotation M-q -85. (0^0,5 In 1 % der Chlorwasserstoff säure in Methanol)« Eine - DUnnschichtchroiaatographie wurde in folgender Weise ausgeführt ι Auf Kieselgur war eine 5-prosentige wcQj^u ge Lösung von «Edeticsäure¹¹ ausgebreitet, die 5 % Glycerin enthielt? als Imprägnierlösung diente ι ^MMcIlvain^ll-Puffer (pH 3,7), der 5 % Glycerin enthfelt| dl® feaweglicfee Phase bestand aus mit der Ijnprägnierlösung gesättigtem Äthylacetat; die Dünnschichtchromatographie ergab eisen schwachen, nicht beweglichen Flecken, eine ungewöhnlich schwache Farbreaktion bei de© R_£9 das dem beta«Isomer entspricht, und einen starken Flecken des Doxyeyclinsulfosalicylates bei R^ O₉46.

Es wurden 8360 g des gemäB Beispiel 1 erhaltenen Sulfosali« cylats in einer Mischung von 15 1 Äthanol und 4 1 Wasser suspendiert und dann 3260 ml Triäthylamin in 3260 ml Äthanol zugesetzt und gerührt,und als die Kristallisation so dick wurde, daß Rühren schwierig war, worden 30 1 Äthanol zugesetzt. Nach dem Rühren während einer weiteren Stunde wurde das Produkt abfiltriert, mit 21 1 Äthanol, 10 1 Aceton und 8 1 Äther gewaschen und bei 40° C getrocknet; Es wurden 4900 g rdnes, kristallines, amphoteres Doxycyclinmonohydrat erhalten mit einem Schmelzpunkt von 174 bis 177° C unter Zersetzung; eI 5 420 bei 268 mu und 330 bei 349 mu in Methanol, das 1 % Hydrochlorsäure enthielt. Das pH einer einprozentigen Suspension in Wasser war 5,5; die spezifische Rotation /*/_D -110 (c=1 in Methanol, das 1 % Hydrochlorsäure enthielt. Weitere Mengen konnten aus den gesammelten Mutterlaugen durch Verdünnen mit Wasser und Zusetzen von Sulfo salicyl säure gewonnen und

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auf diese Weise eine Gesamtausbeute von 95 % an insgesamt gewonnenem Doxycyclin erhalten werden.

3. Es wurden 4525 g der gemäß Beispiel 2 erhaltenen Doxycyclinbase in einer Mischung aus 4525 ml Äthanol, 2260 ml Wasser und 980 ml konzentrierter Hydrochlorsäure gelöst; nach dem Rühren während 30 Hinuten wurden 9000 ml Äthanol zugegeben, die 17,5 % Hydrogenchlorid plus 2260 ml konzentrierter Hydrochlorsäure enthielten; nach dreistündigem Rühren wurden die gebild*en Kristalle abfiltriert und der Filterkuchen mit 5,5 1 Äthanol, 2,8 1 Äthylacetat, 2,8 1 Aceton und schließlich mit 2,8 Äther gewaschen. Ausbeute: 4820 g Doxycyclin. Hydrochlorid.Hemiäthanolat.Hemihydrat (Hyclat); Schmelzpunkt: 209 bis 214° C unter Zersetzung; spezifische Rotation /ot/_D -105 (c=1 in konzentrierte Chlorwasserstoffsäure enthaltendem Methanol); E]J₀Jj 381 bei 268 mu und 296 bei 349 rau. Eine weitere Menge Doxycyiin kann aus den Mutterlaugen dadurch gewonnen werden, daß man ein Teil mit drei Teilen Wasser verdünnt und 250 g SuIfοsalicylsäure zugsetzt. Die Gesamtausbeute belief sich auf 98 %.

4. Es wurde das Beispiel 1 wiederholt, Jedoch 6000 g DBED-Diacetat und 350 1 Wasser dem mit Säure behandelten und gekühlten Reaktionsgemisch zugesetzt und das pH mit zehnprozentigem Natriumhydroxyd auf 3,4 eingestellt. Die auf diese Weise gefällten Verunreinigungen wurden durch Filtration abgetrennt und dann Calciumhydroxyd zugesetzt, bis das pH 6,5 erreichte. Nach dem Rühren während dreißig Minuten wurde der Niederschlag abfiltriert, mit Wasser gewaschen und unter einem trockenen Luftstrom bei 40° C getrocknet. Der auf diese Weise in dem Verhältnis von 1 Mol DBED, 1 Atom Calcium und 2 Mol Doxycyclin erhaltene neue molekulare Komplex des DBED-Calcium von alpha-6-Desoxy-5-hydroxytetracyclins war unlöslich in Wasser und zersetzte sich bei 230° C« Spezifische Rotation

jj -100 (c=1 in Methanol, das 1 % konzentrierter Hydrochlorsäure enthielt) { e\J^ 313 bei 253 mu und 200 bei 347 mu in N/100 methanolischer Salzsäure. Die Maxima der Infrarotkurve

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in Petroleumöl-Mull lagen bei 2,98 μ, 6,23 JU, 6,7 μ, 8,05 μ, 8,2 μ, 8,65 μ, 8,92 μ, 9,65 μ, 10,05 μ, 10,7 μ, 12,04 μ, 12,3 μ. Der Calciumkomplex ist "in vitro" so wirksam wie sein Gehalt an Doxycyclin. Der äquivalente DBED-Doxycyclin-Komplex in dem Verhältnis von 1 Mol DBED und 2 Mol Doxycyclin, der kein Metallion enthielt, hatte die folgenden Kennzeichen: unlöslich in Wasser und Zersetzung bei 194 Cj spezifische Rotation JqLJ'■*. -110 (c=0,5 in Methanol, das 1 % Hydro chlorsäure enthielt); e\J^ 349 bei 266 bis 268 ΐημ und 267 bei 348 bis 352 πιμ in Methanol, das 1 % Hydrochlorsäure enthielt. Die Infrarotkurve ist der des Calcium enthaltenden Komplexes vergleichbar mit der Abweichung, daß das 6,7 μ Maximum bei 6,65 μ und das Maximum bei 8,2 μ stärker hervortritt.

5. Das Beispiel 3 wurde wiederholt, aber nicht 8360 g Sulfosalicylat, sondern 4500 g des nach Beispiel 4 erhaltenen DBED-Calcium-Doxycyclin-Komplexes verwendet und 12 1 Äthanol für das Waschen des Filterkuchens verwendet«, Ausbeute: 2600 g Doxycyclin.Hyclat; die Eigenschaften dieser Verbindung waren denen des nach Beispiel 3 erhaltenen Produktes vergleichbar.

6. Das Beispiel 4 wurde wiederholt, jedoch anstatt 6000 g DBED-Diacetat 4000 g Ä-DBED verwendet. Das isolierte Produkt war der neue Ä-DBED-Calcium-Doxycyclin-Komplex in dem Verhältnis von 1 Mol Δ-DBED, 1 Atom Calcium und 2 Mol Doxycyclin. E^jJJj 214 few bei 359 πιμ. Das erhaltene Produkt enthielt etwa 10 % Verunreinigungen, aber es konnte, wie im Beispiel 5 beschrieben, in Doxycyclin.Hyclat übergeführt werden.

7. Das nach Beispiel 2 erhaltene rohe Sulfosalicylat des Doxycyclins wurde nach dem in diesem Beispiel beschriebenen bekannten Verfahren in die Base überführt. 100 g dieser wurden dann in 300 ml Wasser gelöst, die 40 ml konzentrierter Chlorwasserstoffsäure enthielten. Es wurde dann mit Aktivkohle behandelt, 25 Minuten gerührt und dann von dem Unlöslichen abfiltriert und das Filtrat mit 300 ml Äthanol versetzt, die 17 % Hydrogenchlorid enthielten. Die gebildeten Kristalle

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wurden nach dem Rühren während drei Stunden abfiltriert, mit Äthanol, Aceton und Äthyläther gewaschen. Die Qualität des erhaltenen Doxycyclin-Hyclats ist der des Beispiels 3 vergleichbar.

8. Das nach der portugiesischen Patentschrift 54.107 erhaltene, im wesentlichen das alpha-Isomer enthaltende Reaktionsgemisch wurde nach den in den Beispielen 1, 2 und 3 beschriebenen Verfahren behandelt und eine Ausbeute an Hydrochlorid erhalten, das aus 41 % Methacyclin, 53 % Doxycyclin und 4 % des beta-Isomers bestand. 2000 g dieses Gemisches wurden dann in 6 1 Wasser gelöst, die 100 ml konzentrierte Hydrochlorsäure entheielten. Nach dem Rühren während einer Stunde wurde filtriert und der Filterkuchen mit 1 1 zehnprozentiger Hydrochlorsäure und dann mit Äthanol, Aceton und Äther gewaschen. Das Unlösliche bestand aus reinem Methacyclin.Hydrochloridj seine Analyse ergab Werte, die dene» aus der Literatur bekannten vergleichbar sind. Das erhaltene Filtrat wurde dann mit 7 1 Äthanol, die 17 % Hydrogenchlorid enthielten, versetzt, worauf das Doxycyclin.Hyclat kristallisierte. Nach dem Rühren während vier Stunden wurde filtriert und der Filterkuchen mit Äthanol, Aceton und Äthyläther gewaschen. Das so erhaltene Doxycyclin.Hyäclat ist hinsichtlich seiner Qualität dem ύ nach Beispiel 3 erhaltenen Hyclat vergleichbar; es enthielt indes das beta-Isomer in einer Menge von 3,6 %»

9. Die Beispiele 1, 2 und 7 wurden auf das Endreaktionsgemisch angewendet, das nach den Verfahren der USA-Patentschriften 3.200.149 und 3.484.483 erhalten worden war; das so gewonnene alpha-6-Desoxy-5-hydroxytetracyclin war von guter Qualität.

Patentansprüche

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Claims

Dr. Ing. E. BERKENFELD · Dipl.-I ng. H. BERKEN FELD, Patentanwälte, Köln Anlage Aktenzeichen zur Eingabe vom 23· JUIli 1971 VA// Name d. Anm. Ivan V i 1 1 a X PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Gewinnen von alpha-6-Desoxytetracyclinen hoher Reinheit aus einem Reaktionsgemisch, das außer alpha-6-Desoxytetracyclin bei der Umsetzung anfallende Neben- und Abbauprodukte und gegebenenfalls das beta-Isomer als Verunreinigungen enthält,

dadurch gekennzeichnet,

daß man das rohe Reaktionsgemisch mit einer konzentrierten wäßrigen Lösung einer starken organischen oder anorganischen Säure ansäuert, auf eine Temperatur von 60 bis 90° C erhitzt, bis die Verunreinigungen weiter abgebaut sind, und die alpha-6-Desoxytetracycline nahezu selektiv und in hoher Ausbeute aus dem Reaktionsgemisch aufnimmt und sie nach dem Kühlen durch Fällung als ein wasserunlösliches Derivat aufnimmt und dann die alpha-6-Desoxytetracycline in Form einer amphoteren Base, des Hydrochlorids oder Calciumsalzes freisetzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als alpha-6-Desoxytetracycline alpha-6-Desoxytetracyclin, alpha-6-Desoxy-5-hydroxytetracyclin, alpha-o-Desoxy-T-chlortetracyclin bzw. alpha-ö-Desoxy-y-chlor-S-hydroxytetracyclin anwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel des Reaktionsgemisches, das das alpha-6-Desoxytetracyclin enthält, wasseraischbar ist.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß man als konzentrierte wäßrige Lösung einer starken organischen oder anorganischen Säure Methansulfonsäure, Schwefelsäure oder Hydrochlorsäure anwendet, wobei die Endkonzentration der Säure zwischen 2 bis 18 % liegt.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandli
15 bis 90 Minuten durchführt.

zeichnet, daß man die Behandlung mit Säure bei 60 bis 90° C in

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß man die alpha-6-Desoxytetracycline aus dem mit Wasser verdünnten, säurebehandelten Reaktionsgemisch in Form wasserunlöslicher Säureadditionssalze bzw«, molekularer Komplexe des 5-Sulfosalicylats, des Ν,Ν'-Dibenzyläthylendiamins, N, N¹-Dibenzyläthylendiimins, des N,N·-Dibenzyläthylendiamin-Erdalkalimetalls bzw. des 'N,N'-Dibenzyläthylendiimin-Erdalkalimetalls fällt.

7. Verfahren zum Freisetzen amphoterer alpha-6-Desoxytetracycline in stabiler kristallisierter Form hoher Reinheit aus ihren Säureadditionssalzen unter gleichzeitiger Reinigung, dadurch gekennzeichnet, daß man das Säureadditionssalz, bezogen auf sein Gewicht, mit dem zwei- bis dreifachen Volumen wäßrigen Äthanols mischt, das 10 bis 50 % Wasser enthält, mit einer äquimolekularen Menge eines tertiären Amins neutralisiert und dann mit einer weiteren Menge Äthanol verdünnt«

8. Verfahren zum Herstellen eines Säureadditionssalzes der alpha-6-Desoxytetracycline aus den molekularen Komplexen gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die molekularen Komplexe in einem organischen, gegebenenfalls 0,5 bis 5 % Wasser «enthaltenden Lösungsmittel suspendiert und dann die Suspension mit einer organischen oder anorganischen Säure behandelt, in der das betreffende Säureadditionssalz wenig löslich ist.

9. Verfahren zum Herstellen kristalliner alpha-6-Desoxytetracycline als Hydrochlorid.Heaiäthanolat.Hemihydrat hoher Rein-

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heit, dadurch gekennzeichnet, daß man ein amphoteres alpha-6-Desoxytetracyclin in wäßrigem Äthanol, das 5 bis 50 % Wasser enthält, suspendiert und dann konzentrierte Hydrochlorsäure zusetzt, bis die Endkonzentration des Hydrogenchlorids sich auf 7 bis 21 % beläuft, wobei gleichzeitig eine Reinigung eintritt.

10. Verfahren zum Reinigen unreinen Doxycyclin.Hydrochlorids, dadurch gekennzeichnet, daß man das unreine Produkt in der zweibis dreifachen Volumenmenge Wasser rührt, die Lösung-Suspension mit Aktivkohle behandelt, über Kieseisäuregur filtriert und das Filtrat mit der zwei- bis dreifachen Menge seines Volumens mit einer 12-bis 22-prozentigen äthanolischen Lösung von Hydrogenchlorid versetzt.

11. Verfahren zum Gewinnen von Doxycyclin aus einem unreinen Hydrochlorid, das eine beachtliche Menge Methacyclin.Hydrochlorid enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man das unreine Hydrochlorid, bezogen auf sein Gewicht, mit dem zwei- bis dreifachen Volumen an mit Hydrochlorsäure angesäuertem Wasser rührt, das unlösliche Methacyclin.Hydrochlorid durch Filtration gewinnt und aus dem Filtrat das Doxycyclin durch Zusetzen der zwei- bis dreifachen Volumenmenge einer 12- bis 22-prozentigen äthanolischen Lösung von Hydrogenchlorid kristallisiert, um so praktisch reines Doxycyclin.HydrochlorideHemiäthanolat.Hemihydrat zu erhalten.

12. Verfahren zum Herstellen eines stabilen und leicht filtrierbaren Calciumchelats von alpha-6-Desoxytetracyclinen, dadurch gekennzeichnet, daß man das entsprechende Hydrochlorid in 80-prozentigem wäßrigen Methanol suspendiert, dann das pH mit einem tertiären Amin auf 5,5 bis 6,2 einstellt und die Suspension mit Calciumhydroxyd in der Menge von einem/Mol je Mol des entsprechenden alpha-6-Desoxytetracyclin.Hydrochloride umsetzt.

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