DE2234315C3 - L-Q-Y-Amtno-a-hydroxybutvrylderivate des Kanamycins A und B, deren nicht-toxische Säureadditionssalze und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

c) aus der erhaltenen Verbindung der Formel

\\ CH₁-NH-C)-CO-CH,-, '%

HO

, OH

NH₂

HO-V-

_NH _M : \ /

HO

—λ, \

^M- NH-C- CH-CH₂-CH₂-NH OH CO

L-( - Ι

CH-,

worin R³ die oben angegebene Bedeutung besitzt, in an sich bekannter Weise die Schutzgruppen durch Hydrieren in Gegenwart eines Palladium-Aktivkohle-Katalysators in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel bei Atmosphärendruck so und normaler Temperatur entfernt und gegebenenfalls das erhaltene Produkt anschließend in an sich bekannter Weise in ein nichttoxisches Säurcadditionssalz überführt.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2. dadurch ge- ss kennzeichnet, daß

in Stufe a'i als Lösungsmittel Dimethylform

amid bzw. 1,2-Dimethoxyäthan und

in Stufe b) als Lösungsmittel eine Mischuni

aus Wasser und Äthylenglykoldimethyläthe

und

in Stufe c) wäßriges Dioxan (1 : 1) in Gegen

wart einer katalytischen Menge Eisessig vei

wendet werden.

Die Erfindung betrifft halbsynthetische, in
ing substituierte Derivate von Kanamycin A und B. )iese Verbindungen werden durch Acylieren der -Aminofunktion von Kanamycin A oder B mit dem -Amino-a-hydroxybulyrylrest hergestellt.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind in ihrer antibakterielkn Wirkung dem Kanamycin A ui Kanamycin B überlegen.

Für das Derivat des Kanamycins A wird die Cod nummer BB-K 8 und für das des Kanamycins BB-K 26 verwendet. BB-KS hat die allgemeine B zeichnung Amikacin erhalten.

. _M,.._k index Kth F.dilion. auf den Seiten .VH und

Kanamycine sind bekannte Antibiotika .du: .m Mu^ _a

' sind. Kanamycin A st eine Verbindung üer

HO—

HO

■\Z_—— C~\

■ W

O—v, NH,

HO—¹ \

CH₂OH

Η-,Ν-

HO

ι/ O

imycin B ist eine Verbindung der Formel Ib

HO-

CH₂NH₂

HO

^H0~\\ CH₂OH

H₂N-

HO

NH₂

Verbindungen der

Erfindung kommt die allgemeine Formel

CH₂-MH:
1__O

HO -

o-

NH₂

HOHO—κ CH₂OH

NH-R

NH₂-

HO

Zu diesen Sauren gehören Ess.gsäur.Ch.orwa.er- nach der :_X) ι Mol Kanamycin Bmitetwal Mol ^

CH₁-O-C-O-N

JL

g
_b) die erhaltene Verbindung der allgememenl-

HO A CH₂-NH-OCC)-CH₂-^

HO-

R-'

O Ix NH₂

IH) -V--

HO-K CH₂OH

^■- o

HO

NH₂

° . , ,._{m N}.,_lyi|roxysuccininiidcstcr von L-I - K R, Cic oben angegebene Bedeutung bes,Ut. _m„ üun N Hy,

10

carbonylamino-i-liydroxybuUersäure der Formel

OH O

in einem Verhältnis von mindestens 0,5 bis etwa 1,4 Mol Aeylierungsmitlel pro Mol Verbindung Il in einem Lösungsmittel acylierl.

c) aus der erhaltenen Verbindung der Formel

HO

CH₂-NH --O— CO -CH₂—<; <L_₀

llO-i

NH,-

V· NH -C-CH-CH₂-CH₂-NH

worin R¹ die oben angegebene Hedeutung besitzt, in an sieh bekannter Weise die Sehut/gruppen durch Hydrieren in Gegenwart eines Palladium-Aktivkohle-Katalvsators in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel bei Almosphärcndruck und normaler Temperatur entfernt und gegebenenfalls das erhaltene Produkt anschließend in an sich bekannter Weise in ein nichttoxisches Säurcaddilionssal/ überführt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung ties Verfahrens werden

in Stufe a) als Lösungsmittel Dimethylformamid b/.w. I.2-Dimethoxyäthan und
in Stufe b) als Lösungsmittel eine Mischung aus Wasser und Athylcnglykoldimethyläther und
in Stufe c) wäßriges Dioxan (1:1) in Gegenwart einer katalytischer! Menge Eisessig verwende!.

Außer den fiir die Stufe a) genannten Lösungsmitteln können ebenfalls verwendet werden Dimethylacetamid. Tetrahydrofuran, Dioxan, Methanol, Äthanol. Wasser, Aceton, Pyridin, N-Nicdrigalkylpiperidiiie oder deren Mischungen, wobei vorzugsweise unterhalb 25 C gearbeilct wird.

Außer den für Stufe b) genannten Lösungsmitteln aus einer Mischung von Wasser und Athylenglykoldimelhyläther können auch Mischungen von Wasser mit Dioxan, Dimethylacetamid, Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Propylcnglykoldimelhyläther verwendet werden.

Für die Stufe c) kann außer in wäßrigein Dioxan in einem Lösungsmittelsystem aus Wasser und Tetrahydrofuran, Athylenglykoldimethyläther oder Propylenglykoklimetliyläther gearbeitet werden.

12

Zum besseren Verständnis seien nachstehend die Reaktionsschemata der einzelnen Stufen des Verfahren .ch der Erfindung dargestellt:

a) Kanamycin Λ (la)
oder
Kanamycin B (Ib)

N-(Bcnzyloxycarbonyloxy) „„_

Succinimid

C)
CHv-NH-C

Z Q

(o'-Monobenzyloxycarbonylkanamycin A oder B)

O—

HONH,

HO

-ο /

-NH-,

UO

b) Verbindung Il

HO-' CH₂ -NH-C-O" CH, -C_hH₅

-

■■■ \ \

R-¹ \\

N-Hydroxysuccinimidester von l.-( - )-;-Ben/.yloxycarbonylamiruv\-hydroxybuttcrsüure "\\ NH,

HO

HOv,

I UNl -

CH₂OIl O

IH)

» NH

1 c ο

no cn

CH,

I " Il

CH, NH C O ClI,

c) Verbindung III

HO-

H₂/Pd/C

HO-¹

HO —

NH,-

Bei der Herstellung des Kanamycins mit der geschützten Aminogruppe in 6'-Stellung in Sufe a) des Verfahrens der Erfindung verwendet man solche Molverhältnisse der Reaktionsteilnehmer, daß etwa ein Mol Acylierungsmittel pro Mol Kanamycin verwendet wird. Würde man die Menge des Acylicrungsmittels erhöhen, so erhält man geringere Ausbeuten an gewünschtem Zwischenprodukt, und zwar deshalb, weil konkurrierende Nebenreaktionen zunehmen, die zu Verunreinigungen durch Polyacyldcrivate führen.

Ähnliches gilt für die Einhaltung der Temperatur. Arbeitet man /.. B. in Stufe a) oberhalb 50 C. so führen Nebenreaktionen in größcrem Ausmaß zu verminderten Ausbeuten.

In Versuchen wurden die Verbindungen nach der Erfindung in ihrer antibakteriell Wirksamkeit mit Kanamycin A verglichen. Hierbei wurde festgestellt. daß die erfindungsgemäßen Verbindungen überlegen wirksam sind. Dies geht aus den Werten der folgenden Tabellen hervor.

Tabelle I enthält die Werte für die Mindcsthemmkonzentration (MIC) gegenüber einer Vielzahl von grampositiven und gramnegativen Bakterien, die bei Steers Agaiverdünnungsmelhode erhalten werden. Die Werte nach der Tabelle II wurden bei der zweifachen Verdünnungsmethode erhalten.

Bei den in Tabelle I aufgeführten Versuchen wird Muellcr-Hinton-Agar-Mcdium und bei den Versuchen in Tabellen wird Hcart-lnfusion-Brühe verwendet.

40

Tabelle I (MiC -//ml)

Organismus

1. Alk. faccalis A-9423

2. Alk. Leealis A-20648

3. Ent. cloacae A-9656

4. Ent. species A-20 364

5. Ent. hafniae I A-20 674

6. E. coli A-0636

7. E. coli A-20 664

8. E. coli Λ-20 665

9. E. coli A-20 507

10. E. coli A-20 520

11. E. coli A-20365

12. E. coli A-20 684

13. E. coli A-20 682

14. E. coli A-20 683

15. E. coli Λ-20 681

16. E. coli A-15 119

17 k.' niiniim/ini.i» Λ IIUti

Kanamy- Ver

ein Λ (6-8198)

16

> 125

4 >I25

16

>125 32

>125 >!25

>125

>I25

>125

bindun; IVa

[BB-Ki Probe

-'ortset/imii

Tabelle Il (MIC _r/ml)

Organismus

Kanuim- Vcrcin Λ bindung

IVa

LBB-KK] Probe Nr. 4 OrcanismuE

18. K. species A-20 328

19. K. species A-20 330

20. K. species A-20 634

21. K. pneumoniae A-20 680

22. K. pneumoniae A-9977

23. Pr. mirabilis A-9900

24. Pr. morganii A-15 153

25. Pr. vulgaris A-9555

26. Pr. rettgeri A-9636

27. Pr. mirabilis A-20 645

28. Pr. mirabilis A-20 454

29. Providencia stuartii A-20615

30. Providencia alkalifaciens
A-20 676

31. Ps. aeruginosa A-20 229

32. Ps. aeruginosa A-9843A

33. Ps. aeruginosa A-20 653

34. Ps. species A-20 601

35. Ps. species A-20 621

36. Ps. maltophilia A-20 620

37. Sal. enteritidis A-9531

38. Sal. derby A-20 087

39. Ser. marcescens A-20 019

40. Ser. marcescens A-9933

41. Ser. marcescens A-20 460

42. Ser. marcescens A-20 459

43. Shig. flexneri A-9684

44. Aeromonas sp. A-20 670

45. Arizona sp. A-20 671

46. Citrobacter sp. A-20 673

47. Edwardsiella sp. A-20 678

48. Staph. aureus A-9606

49. Staph. aureus A-4749

50. Staph. aureus A-9537

51. Staph. aureus A-20 610

52. Staph. aureus A-20 240

53. Staph. aureus A-15 197

> 125

32

> 125

> 125

2 2 2

0,25 4

7 7

32 125

> 125

125, 63

> 125 >

32 > 1

> 125

> 125

4 2

4 4 1

0,5

> 125

> 125

16

32

16

125

125

4,2 16

Mueller-Hinton-Medium +4% Schafblut

54. Str. faecalis A-9854 63 63

55. Str. faecalis A-9575 125 > 125

56. Str. pyogenes A-20 200 32. 16 32

57. Str. pyogenes A-9604 125 125

58. Str. pyogenes A-15040 125 125

59. Str. pyogenes A-20065 125 125

60. D. pneumoniae A-9585 63. 32 63

61. D. Dneumoniac A-20 159 > 125 > 125

1. D. pneumoniae +5%
Serum A-9585

2. Str. pyrogenes
±5% Serum A-9604

3. Staph. aureus Smith
A-9537

4. Staph. aureus A-9497

5. Staph. aureus A-20 239

6. Staph. aureus Λ-20 240

7. Enter, cloacae A-0656

8. Enter, species A-20 364

9. K. pneumoniae A-9867

10. E. coli K-12

ML 1410 A-20 361

11. E. coli K-12

ML 1630 A-20 363

12. E. coli K-12 A-9632

13. E. coli A-20 664

14. E. coli A-20 665

15. Pr. mirabilis A-9900

16. Pr. morganii A-15 153

17. Pr. vulgaris A-9436

18. Ps. aeruginosa A-20 227

19. Ps. species A-20 499

20. Ps. aeruginosa A-20 653

21. Ps. species A-20 621

22. Ser. marcescens A-20 019

23. Ser. marcescens A-20 141

Kanamy cin Λ (6-X196I	Ver bindung IVa [BB-K8] Probe Nr. 4
63	63
125	125
0.5	0,5
0,5	0,5
> 125	4
> 125	4
7	7
> 125	7
2	4
2	4

125

7	1
32	8
> 125	8
7	16
4	16
1
4	1
63	4
>125	4
>125	>125
7	4
16	16

Die oben angegebenen Mindesthemmkonzentrationen zeigen, daß die Verbindung IVa (BB-K 8) Kanamycin A an Wirksamkeit, insbesondere gegen Kanamycin A resistente Organismen, überlegen ist. Die Daten für die Mindesthemmkonzentrationen

stehen auch in guter Übereinstimmung mit den Er-

_so gebnissen, die in vivo erhalten wurden.

Verbindung IVa und Kanamycin A sind bei Infektionen bei Mäusen, die durch Kanamycin A-empfindliche Stämme von E. coli A 15 119 und Staph. aureus A 9537 verursacht werden, gleich wirksam. Obgleich

ss die CD₅₀ Werte (heilende Dosis bei 50% tödlich infizierter Mäuse) für Staph. aureus A 9537 zeigen, daß Verbindung IVa geringfügig wenige:: wirksam ist als Kanamycin A. ist dieser kleine Unterschied kaum von Bedeutung, da die Dosierungen sehr verschieden

do waren (5malige Verdünnung).

Gegen den kanamycinresistenten Stamm E. coli A 20 520 war Kanamycin A in vivo erwartungsgemäß nicht wirksam, während Verbindung IVa eine ausgeprägte Schutzwirkung zeigt. Verbindung IVa war

ds gegenüber diesem Stamm von E. coli nahezu lOmal wirksamer, wenn sie in einem Behandlungsplan mit 4 Behandlungen verabreicht wurde als bei einem Behandlungsplan mit 2 Behandlungen.

17

18

Tabelle III

/eruleich von ln-vitro- und In-vivo-Wirksamkeiten von Verbindung IVa und Kanamycin Λ

Versuchs- .'.ah ι	Λ 9537	.occus aureus	ι	Hscherichia Λ 15 119	coli	DS1,	"1	l:schenchia Λ 20520	coil	χ 2	2
	MlC	CD,„'"|		MlC	C	X		Mil	Cl),	4	4
I	1	2.0 χ		2	1		-ι	2	66	χ
				—		X		-	5 >	X
1	-,	0.5 χ	4	4		125	200
Ί						_	200

ι erbindungen

Verbindung IVa Kanamycin A

Ί MIL =■: Mindeslhemmkmuenlration (v/ml). Die Versuche werden durchgeführt wie von < h r i s h ο 1 m u. a. lAntimicrob. agents and Chemoiherapic-1969. S. 244, 1970) beschrieben unter Verwendung von Mueller-Himen-Agar als Testmedium.

Ί Cn«,, = Heilende Dosis. 50% (mg/kg/bchandell χ Anzahl der Behandlungen). Mause werden subkutan 1 und 4 Stunden nach Infektion bei 2 Behandlungen und 0, 2. 4 und oSlunden nach Infektion bei 4 Behandlungen behandelt. Im übrigen wurde der Versuch durchgeführt wie von Price u. a. (J. of Antibiotics 22. 1. 1969) beschrieben, 'j ^ Nicht (VJicsicl.

1 -j!_-(--1- y-Arnino-A-hydroxybutyryl] -kanamycin B (IV hi besitzt gleichfalls eine ausgezeichnete antibakterielle Wirksamkeit, die sich der von Kanamycin A überlegen zeigt. Die nachstehende Tabelle IV zeigt dit Mindesthemmkonzentraiionen (MIC) von Kanamycin A und Verbindung IV b (BB-K 26) gegenüber einer Vielzahl grampositiver und graninegativer Bakterien. Die MIC-Werte sind durch Steers Agar-Verdünnungsmcthode (Tabelle IV) auf Nähragurmedium erhalten.

Tabelle IV

-to fr

Oruanismus

E. coli NlHJ E. coli Juhl E. coli Juhl E. coli Juhl E. coli Juhl E. coli Juhl E. coli K-12 E. coii K-12 E. coli K-12 K. pneumoniae D K. pneumoniae D 11

S. marcescens Ps. aeruginosa T) 1 5 Ps. aeruginosa D 113 Ps. aeruginosa D 113 Ps. aeruginosa D 113 Ps. aeruginosa D 113 Ps. aerutrinosa D 113

Bristol Resi- MIC 1; ml)

Code Ni. stent

g.igen BBK-26 Kanamycin Λ

Λ 15

A 15

A 20 363 KM

A 9844

A 20365 KM

A 20 664 KM A 20 665 KM

A 9678 A 20019

A 9923 A 9930 Λ 15 A 15

0.4 1,6 1,6 0,8 0.8 0.4 0.8 0.8 0.8 0,2

0,8

KM

0,8 0,8 1,6

5t) 0.8 >5C) 0.4 3.!

50 0,2

0,8

1.6	1.
3,1	12,
0	> 50
1,6	25
0.8	6.
6.3	25
1.6	12.
,6
S
3
5

Ps. aeruginosa D 113

Ps. UtTU-ginosa D 113 Ps. aerutiinosa D 113 Ps. aeruginosa D 113

Pseudomonas sp. Pseudomonas sp. Pseudomonas sp. Pseudomonas sp. Pscudonionas sp. Pseudomonas sp. Pseiidomonas sp. Pr. vulgaris Pr. vulgaris Pr. mirabilis Pr. mirabilis Pr. morganii Pr. morganii Pr. reitgeri S. aureus 209 P S. aureus Smith S. aureus

-w\n ο

S. aureus 209 P
S.Iutea PCl-IOOl

Bristol
Code Nr.

A 20 479

A 20 616
Λ 20 653
A 9843
A 20 355
A 20 358
A 20 368
A 20 598
A 20 600
Λ 20 603
A 20 618

A 9436
A 9526
A 9554
A 9900
A 9553
A 20031
A 15167

stent

liegen

KM

KM
KM

MlC I: mil

BHK-26 Kananncin A

KM
GM
GM
GM
GM
GM

A 20 239 KM

1.6

3,1

25
1,6 1.6 3.1

50
6,3 3.1 6,3

50

1,6 0,8 1,6 1,6 1,6 6,3 0,8 1,6 0,8

1.6 1.6 1,6

50 25

50 12,5 6.3 12.5 25 25 12.5 >50 50

0,8 0,8 1,6 1,6 1,6 3,! 0,8 0,8 0,4

0,8 25 3,1

f.

■Ίιΐ"ΐΜ.·ΐ/ιιημ

ürtuinismus

Bristol
t'üde Nr.

Resi- MIC (-mil stent

gegen BUK-2d Kanuniycm Λ

0.4 0,1

25

1,6

0.K

?5 1.6

Λ 9604

A 20065

50

6.3

KM > 100

25

0.S

100

M. flavus

B. subtilis

PCl-219

St. pyogenes

St. pyogenes

St. pyogenes

Digonnet

St. pyogenes

Digonnet

D.pneumoniac
Mycobacterium 607
Mycobacterium 607
D 105
Mycobacierium 607
D 107
Mycobacterium phlei
Mycobactcrium ranae
M yco bacterium H₃₇Rv*)

*) Bestimmt durch Reihenverdünnungsmetliode.

KM bedeutet Kanamycin. GM bedeutet Gentamycin.

Die vorstehenden MIC-Werte zeigen, daß Verbindung IV b (BB-K 26) Kanamycin A an Wirksamkeit überlegen ist, insbesondere gegen Kanamycin-A-resistente Organismen.

Es wird eine in-vivo-Untersuchung der Verbindung IVb gegen sowohl Kanamycin-B-empfindliche als auch resistente Stämme von E. coli und Ps. aeruginosa durchgeführt.

Die Organismen werden wie folgt bezeichnet:

KM > 100 > 100

1,6

6.3

0,8

1,6

1,6

0.4

35

45

Code Nr.

Kanamycin-Empfindlichkeit

E. coli Juhl

E. coli ML-1630

Ps. aeruginosa D 15
Ps. aeruginosa D-113

Tabelle Vl

A 15 119 A 20 363

empfindlich resistent (Phosphorylierung)

mäßig resistenl hoch resistent (Phosphorylierung) 20

Verbindung IV b (UB-K 26) und Kanamycin B sind bei Mäusen in einer Dosierung von 6,3 mg/kg gegen E. coli juhl A 15 119 gleich wirksam. Verbindung IV b '^{st am} wirksamsten gegen Kanamycin B resistente H coli ML-1630 bei einer Dosis von 6,3 mg/kg, verglichen mit 100 bis 4(K) mg/kg Kanamycin B.

Verbindung IV b zeigt eine leicht bessere Aktivität gegen müßig resisicnte Ps. aeruginosa D 15 als Kanamycin B. Verbindung IV b zeigt eine wesentlich besserc Aktivitäi gegen hoch resistente Ps. aeruginosa Ii-1 !3 als Kanamycin B (siehe folgende Tabelle).

Tabelle V

Dosis (sei

4(H) mg/kg HX) mg kg 25 mg/kg 6.3 mg/kg 1,6 mg/kg CD₅₀ (mg/kg)

Doms (se)

lOOmg'kg 25 mg/kg 6,3 mg/kg 1,6 mg/kg CD₅₀ (mg/kg)

Dosis (se]

400 mg/kg 200 mg/kg 50 mg/kg 12,5 mg/kg 3.1 mg; kg CD₅₀ (mg/kg)

!■.. ..-v)li Juni Λ 15 119 I·:, coli ML-IMO BH-K 2ft KM-B⁴I Mi-KIb KM-B

5/5

55 0

5/5 5/5 5/5 0/5 3,1

5/5 5/5 5/5 2/5 1.8

2/5 2/5 0/5 0/5

cd.

Ps. aeruginosa D BB-K 26 KM-B

5/5 1/5 1/5 0/5 38

5/5 0/5 0/5 0/5 50

Ps. aeruginosa D-11 BB-K 26 KM-B

0/5

3/5 1/5 0/5 0/5 145

>400

s *) KM-B bedeutet Kanamycin B.

Die Zahlen 0/5. 1/5. 5/5 etc. geben die Anzahl überlebender Tiere pro 5 getesteter Tiere an. beispielsweise bedeutet 5/5. daß bei Behandlung mil Kanamycin B oder BB-K26 von 5 Tieren 5 die tödliche Dosis des Testorganismus überlebten.

Nachstehend werden die erfindungsgemäßen Verbindungen noch mit anderen bekannten Aminoglycosiden verglichen. In Tabelle Vl sind die Mindesthemmkonzentrationen (y/ml) aufgeführt.

BB-K8

BB-K Kanamycin B Gentamicin

Tobramycin

Ent. cloacae A 9656
Ent. cloacae A 20650
Fni cloacae A 20957

0,63

1,3

0,32

1.3 1,3

0,63

0,63

5 8

■Orlset/ung

Ent. cloacae A 20960 Ent. cloacae A 20953 Ent. cloacae A 21 136 Pseud, aerug. A 20971 Pseud, aerug. A 21 234 E. coli A 9632 E. coli A 21218 E. coli A 20664 E. coli A 20681 E. coli A 20683 E. coii A 20 360 E. coli A 21 225 E. coli A 21 175 E. coli A 20 732 E. coli A 20 766 E. coli A 20895 E. coli A 20898 K. pneumoniae A 9977 K. pneumoniae A 21 228-1 K. pneumoniae A 21 236-1 K. pneumoniae A 20 K. pneumoniae A 20639 K. pneumoniae A 20 Pr. mirabilis A 9900 Pr. miiabilis A 21222 Pr. rcttgeri A 9637 Pr. rettgcri A 20 645 Pr. reltgeri A 20915 Pr. rettgeri A 20920 Pr. rettgcri A 20921 Pr. rettgeri A 21 182 Pr. rettgeri A 21 207 Pr. rettgeri A 21 241 Pr. rcttgeri A 21 268 Pr. rettgeri A 21 269 Pr. vulgaris A 21 201 Pr. vulgaris A 21 Prov. stuartii A 21 Prov. stuartii A 20 Prov. stuartii A 20 Prov. stuartii A 20 Prov. stuartii A 20894 Prov. stuartii A 21 Prov. stuartii A 21 Prov. stuartii A 20912 Prov. stuartii A 21 Ps. aeruginosa A 20 Ps. aeruginosa A 9843 A Ps. aeruginosa A 21

IB-KS	IiH-K >	Kanamycin !'■	Clcniamicin	Tobramycin
	0,63	> 160	8	8
U, U J -) C	0,32	80	40	80
	1 ί.Γ\	160	40	160
>160 0.63	> 160 1,3 I ΑΠ	1.3 > 160	0,63 80	0.32 40
160 0,63	> If)U 0.08	0.63	0,32	0.16
-) C	0.63	80	0,63	8
J., J	ι\ ΙΛΟ		0,32	5
0,ö3 0.63 -) ^	0,0S 1,3 10	> 160 > 160	20 40	20 40
0,04 1,3	0.02 1.3	0,32 > 160	0,16 20	0,16 40
10 0.32	8 0.08	20 20	8 20	8 20
0,63 0,63 40 0.32	1,3 0.32 40 0.08	> 160 1,3 40 0,63	1,3 40 20 0,32	8 0,63 20 0,16
0,63 0,63	1,3 1.3	>160 > 160	20 20	20 20
0,63	1,3	> 160	20	20
ι τ.	1.3	> 160	20	20
I ,.' 1 T.	ι "> I ,.*	> 160	20	40
I ,J 0,63 0,63 0,32 1,3	0.63 5 0,04 5	2.5 5 0.63 8	0,32 8 0,16 20	0,63 8 0,16 8
0.63	5	> 160	40	20
I 7.	5	20	20	8
1 ,.' 2,5	5	20	20	20
1,3	5	8	20	5
1.3	8	40	40	40
0,63	8	> 160	> 160	160
0,32	8	> 160	> 160	80
0,63	2,5	> 160	20	20
2,5	1,3	8	2,5	2,5
2.5	8	> 160	20	20
0,32	0,32	2,5	1,3	2,5
0,16	0,63	8	8	20
0,63	2.5	> 160	20	20
0,32	2,5	> 160	20	20
5	40	80	80	80
1,3	5	8	20	8
1,3	5	20	20	20
1,3	8	40	80	20
0.32	1,3	8	8	8
0,63	1.3	40	5	0,32
2,5	2.5	160	5	0,63
1,3	2,5	160	160	8

. aeruginos

Die Verbindungen nach der Erfindung sind wert- 65 wertvoll bei der Behandlung von Infektionskrankvoll als antibakterielle Mittel. Beifultermittel zu Tier- heiten, die durch grampositive und gramnegative futter, als therapeutische Mittel bei Geflügel und Bakterien verursacht werden.
Tieren und auch beim Menschen und sind besonders Sie sind bei oraler Verabreichung brauchbar als

zusätzliche Behandlung zur voroperativen Slerilisierung des Darmes. Sowohl aerobe als auch anaerobe Flora, die auf diese Mittel anspricht, wird im Dickdarm reduziert. In Verbindung mil mechanischer Reinigung sind sie bei den Vorbereitungen Tür Dickdarmchirurgie brauchbar.

Weiter sind sie wirksam bei der Behandlung von systemischen bakteriellen Infektionen, wenn sie parenteral in einem Dosierungsbereich von etwa 250 bis etwa 3000 mg pro Tag in geteilten Dosen drei-oder viermal täglich verabreicht werden. Im allgemeinen sind die Verbindungen wirksam, wenn sie in einer Dosierung von etwa 5,0 bis 7,5 mg/kg Körpergewicht alle 12 Stunden verabreicht werden.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung:

Beispiel 1
a) 6'-Carbobenzoxykanamycin A (II)

Eine Lösung von 42,5 g (90 mMol) Kanamycin A freie Base in 450 ml Wasser und 500 ml Dimethylformamid wird unterhalb 0⁰C gekühlt und heftig gerührt. Zu der Lösung gibt man tropfenweise innerhalb von etwa 2 Stunden eine Lösung von 22,4 g (90 mMol) N-fBenzyloxycarbonyloxyJ-succinimid in 500 ml Dimethylformamid. Die Mischung wird bei —10 bis 0⁰C über Nacht und dann einen Tag lang bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird bei verringertem Druck unterhalb etwa 50⁰C eingedampft. Den öligen Rückstand löst man in einer Mischung von 500 ml Wasser und 500 ml Butanol, filtriert die Mischung, um unlösliches Material zu entfernen und in zwei Schichten zu trennen. Die Butanol- und wäßrigen Schichten werden mit mit Butanol gesättigtem Wasser (500 ml χ 2) bzw. mit mit Wasser gesättigtem Butanol (500 ml χ 2) behandelt, wobei man ein Verfahren ähnlich der Gegenstromverteilung verwendet. Die drei wäßrigen Schichten werden vereinigt und bei verringertem Druck zur Trockne eingedampft, wobei sich ein öliger Rückstand ergibt, wovon ein Teil bei Stehen bei Raumtemperatur kristallisiert. Zu dem Rückstand einschließlich der Kristalle gibt man etwa 100 ml Methanol, das das öl löst und es von den Kristallen trennt. Nach Zugabe von etwa 300 ml Äthanol wird die Mischung bei Raumtemperatur über Nacht stehengelassen, wobei sich eine kristalline Masse ergibt, die durch Filtrieren gesammelt wird. Sie wiegt 44 g. Das Produkt enthält eine kleine Menge Kanamycin A, wie durch Dünnschichtchromatographie unter Verwendung von n-Propanol-Pyridin-Essigsäure-Wasser(15: 10:3 : 12) als Lösungsmittelsystem und Ninhydrin als Sprührcagens festgestellt wird.

Das rohe Produkt wird in 3(K) ml Wasser gelöst und auf einer Säule (30 mm Durchmesser) Ioncnauslauscherhar/. (NIU-Typ, 500m!) Chromatographien. Die Säule wird mit 0,1 n-Ammoniumhydroxydlösung gespült, und das Eluat wird in 10-ml-Fraktionen gesammelt. Das gewünschte Produkt ist in den Fraktionen K) bis 100 enthalten, während Kanamycin A aus sich langsamer bewegenden Fraktionen gewonnen wird und die Stcllungs-Isomercn des Produkts in den sich rascher bewegenden Fraktionen enthalten zu sein scheinen. Die Fraktionen 10 bis 110 werden vereinigt und unter verringertem Druck zur Trockne eingedampft, wobei sich 24,6 g (45%) eines farblosen Produkts, 6-CarbobenzoxykanainycinA (II) [6'-Cbzkanamyein A) ergeben, das bei 204 C /u schmelzen und sich zu färben beginnt und sich bei 212¹C unter Gasentwicklung zersetzt.
[«]„ + 106' (c = 2, H₂O).

Dünnschichtchromatographie
Silikagcl F_2M,
Ninhydrin)
Lösungsmiuelsystem

Rf-Wcrt
6-Cbz-Kanamycin A

Kanamy cin A

n-PrOH-Pyridin- 0,42 0,33 0,15 0.04

AcOH-H₂O (Haupt- geringer

(15:10:3:12) menge)

Aceton- 0,24 0 14

CH₃COOH-H₂O
(20 : 6 : 74)

CHCl₃-MeOH- 0,76 0.50

konz. NH₄OH-H,O
ίο (1:4:2:1)

CH₃COOMe-Ii-PrOH- 0,22*) 0.04*)

konz. NH₄OH

(45:105:60)

*) Festgestellt durch Anthron-Schwefelsäure.

Durch Dünnschichtchromatographie mit einem der getesteten Lösungsmittelsysteme wird festgestellt, daß das Endprodukt zwei Komponenten in geringfügigem Ausmaß enthält. Das Endprodukt wird jedoch ohne weitere Reinigung für die Herstellung von BB-K 8 verwendet.

b) 1 -[L-( — )-y-Benzyloxycarbonylamino-A-h ydroxybutyrylj-o'-carbobenzoxy-kanamycin A (lila)

Eine Lösung von 1,6 g (4,6 mMol) des N-Hydroxysuccinimidesters der L-( — )-;-Benzyloxycarbonylamino-a-hydroxybuttersäure (VII) in 40 ml Äthylenglykoldimethyläther gibt mar tropfenweise zu einer

4c gerührten Lösung von 2,6 g (4,2 mMol) 6'-Monobenzyloxycarbonylkanamycin A(lI)in40 ml50%igem wäßrigem Äthylenglykoldimethyläther und rührt die Mischung über Nacht. Man dampft die Reaktionsmischung bei verringertem Druck ein, wobei sich ein brauner Rückstand der Verbindung III a ergibt, der ohne weitere Reinigung für die nächste Umsetzung verwendet wird.

c) l-[L-( — )-)'-Amino-,\-hydroxybutyryl]-kanamycin A (IV a) BB-K 8 (Amikacin)

Das rohe Produkt HIa der Stufe b) wird in 40 in 50%igcm wäßrigem Dioxan gelöst, und eine kleine Menge unlösliches Material wird durch Abfiltricrei entfernt. Zu dem Filtrat gibt man 0,8 ml Eisessig unc

ss 1 g 10%-Palladium-auf-Aktivkohlc und hydriert dii Mischung bei Raumtemperatur 24 Stunden in eine Parr-Hydricrvorrichtung. Man filtriert die Rcaklions mischung ab, um den Palladium-Katalysator zu ent fernen und dampft das Fillrat im Vakuum zurTiockn

do ein. Der Rückstand wird in 30 ml Wasser gelöst um auf einer loncnaustauschcrharzsäule (NH₄ ⁴-Typ 50 cm χ 1,8 cm) Chromatographien.

Man wäscht die Säule mit 2(K) ml Wasser tun eluiert dann mit 8(K) ml 0.1 11-NH₄OH, 500 η

hs (Un - NH₄OH undschließlich mit 500ml0,5η - NH₄OI 10-ml-Fraktionen werden gesammelt, und Fraklit neu 146 bis 154 enthalten 552 mg (22%, ausgehen von Carbobenzoxykanamycin A, II) an Produkt IV;

das als BB-K 8, Probe 2, bezeichnet wird. F. = 187 (Zcrs.). Relative Wirksamkeit gegen B. subtilis (Agarplatte) = 560 r/mg (Standard: Kanamycin A freie Base).

Eine Lösung von 250 mg BB-K 8, Probe 2, in 10 ml Wasser wird auf einer Säule (NH₄ ⁺-Typ, 30 cm χ 0.9 cm) chromatographicrt. Die Säule wird mit 50 ml Wasser gewaschen und dann mi t0,2 H-NH₄OH eluiert. 10-ml-Fraktionen werden gesammelt. Die Fraktionen 50 bis 63 werden vereinigt und bei verringertem Druck zur Trockne eingedampft, wobei sich 98 m« des reinen Produkts, BB-K 8, Probe 2-1. ergeben. F. = 194 (Zers. ),[*]?/ + 85 (c ·= 2, H₂O). Relative Wirksamkeit gegen B. subtilis (Agarplaite) = 960 v/mg (Standard: Kanamycin. A freie Base).

Analyse für C₂₂H₄₁N₅O₁, ■ 2H₂CO,:

Berechnet ... C 40.62. H 6.68. N 9.87%;

gefunden .... C 40.21. H 6,96. N 9,37%;

C 39,79, H 6.87, N 9,49%.

Beispiel 2
a) 6'-Carbobenzoxykanamycin B (H)

Zu einer abgekühlten Lösung von 8,1 g (0.0168 Mol) Kanamycin B in 120 ml Wasser und 80 ml 1,2-Dimethoxyäthan gibt man tropfenweise unter Rühren eine Lösung von 4,2 g (0,0168 Mol) N-(Benzyloxycarbonyloxyj-succinimid in 40 ml 1,2-Dimethoxyäthan. Man rührt die Reaktionsmischung über Nacht und dampft bei verringertem Druck ein. Der Rückstand wird in 100 ml Wasser gelöst und zweimal mil 50 ml mit Wasser gesättigtem n-Butanol geschüttelt. Die wäßrige Schicht wird abgetrennt und auf einer Säuie von 100 ml (NH₄ ⁺-TyP) absorbiert. Die Säule wird mit 200 ml Wasser gewaschen und mit 0,0Sn-NH₄OH eluiert. Das Eluat wird in 10-ml-Fraktionen gesammelt. Die Fraktionen 121 bis 180 werden gesammelt, eingedampft und gefriergetrocknet, wobei sich 1,58 g (15%) des gewünschten Produkts ergeben. Die Fraktionen 1 bis 120 werden eingedampft und erneut über einer Säule (NH₄ ⁺-LyP) chromatographiert, wobei sich 1.21 g (12%) Produkt ergeben. F."= 151 bis 152 C (ZtTs.).

OJb' -1-104 (C. 2,5. H₃O). y_c. = ο 1710 cm '.

Analyse für (.'.,,,H₄₁N₁O₁₂:

Berechnet ... C 50.56. II 7.02, N 1 1.34%;
gefunden .... C 50,71. II 7.38. N 11.4,S%.

Dünnschiditchromatographic (Silikauel F 2S4) RfO.03 in n-C,lLOH-CH₁COOh-HX)(L^: 10 : 3 : 12). RΠ).16 in Acelon-AcOIMLO (20 : 6 : 74).

Hl H L-I l-y-Benzyloxycarhoiiylamino- \-liwli.>\\- bu[yrylJ-6'-carboben/o.\y-kanamynn B (111 li)

Zu einer gerührten Lösung von 1.85 μ (3,OmMoI) (V-Carbobenzoxykanamydn B in 40 ml H₂O und 50 ml I.2-Dimethoxyäthan werden auf einmal bei 5 C 1,1 j· (3.1 inMol) N-(L-r-Carbobenzoxyaminox-hydroxybulyryloxyl-suceininiid gegeben. Die Reaklionsniischung wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt und einer Hydrogenolyse unterworfen, ohne daß das Carbobenzoxyderival (111 b) entfernt wird.

Dünnschichlchromalographie (Silikagel L' 254), Rf 0,06 (Ausgangsmalerial). 0,41. 0,57 In-C₁H₇OI I-Pylidin-CII,COOIl-Il,O 15 : H): 3 : L'.|, RfO₁I I (Aii'suannsmatcrial) 0,21, 0,34, 0,46 (AcCtOn-AcOH-H₂O = 20 : 6 : 74).

c) l-[L-( -)-}-Amino-A-hydroxybutyryl]-kanamycin B(IVb) BB-K 26

Zu der gemäß Beispiel 2 b) erhaltenen Lösung gibt man 0.2 g IO%igen Palladium-auf-Aktivkohle-Katalysator. Nachdem die Mischung bei Atmosphärendruck 5 Stunden hydriert worden ist, gibt man weitere

ίο 0,1 g 10%igen Palladium-auf-KohlenstofT-Katalysator und IO ml Wasser zu. Die Hydrierung wird über Nacht fortgesetzt. Man filtriert die Reaktionsmischuni! ab, dampft das Filtrat unter verringertem Druck ein. löst den Rückstand in 50 ml Wasser und chromatographiert auf einer Säule (NH₄ ⁺-TyP 1.2 cm χ 50 cm) Die Säule wird mit 200 ml Wasser gewaschen und dann mit 500 ml 0,1 H-NH₄OH, 500 ml 0,2 n-NH+OH 900 ml 0,5 H-NFI₄OH und 500 ml I ^NH₄OH eluiert Die Abströme werden in 10-ml-Fraktionen gesammelt Kanamycin B wird aus Fraktionen 60 bis 76 in einet Ausbeute von 32% gewonnen (459 mg). Die Fraktionen 128 bis 138 werden gesammelt, unter verringertem Druck eingedampft und gefriergetrocknet wobei sie 318 mg (17%, basierend auf Carbobenzoxy-

2.S kanamycin B) an BB-K 26 (IVb) ergeben. F. = 186 bis 187 C(Zers.).
[*Vo⁹ +78" (C. 1,15, H₂O). y_{c = o} 1640 cm"¹.

Analyse für C₂₂H₄₄N_nO₁₂ · H₂CO₁:
.ίο Berechnet ... C 42,72, H 7,17, N 13,00%;
gefunden C 42,23, H 7,19, N 12,37%.

Dünnschichtchromatographie (Silikagei F 254 Ninhydrin), RfO₁I I in Aceton-AcOH-HX; (20 : 6 : 74) Rf 0,19 in CHO₁-MeOH- konz. "NH₄OH-H₁

Rf 0,19 in
(1:4:2:1).

Beispiel 3

Monosulfate von l-[L-( -)-;-Amino-i-hydro.\ybutyryl]-kanamycin A (IVa) oder B (IVb)

1 Mol l-l'L-(-)-_;-Amino-.\-hydroxybutyryl]-kil· namycin A oder B wird in 1 bis 3 Liter Wasser gelöst Die Lösung wird abiiltriert, um jegliche ungelöster

Feststoffe zu entfernen. Zu der abgekühlten und ge rührten Lösung gibt man 1 Mol Schwefelsäure, ge löst in 500 ml Wasser. Man rührt die Mischung 30 Minuten, danach wird kaltes Äthanol zu dei Mischung gegeben, bis ein Niederschlag entsteht. Di<

so l-eststoffe werden durch Filtrieren gesammelt und al: das gewünschte Monosulfatsalz bestimmt.

Beispiel 4

Disulfal vmi I -| I.-| ■- )-y-Amino-,\-hydro\ybuiyryl!-kanamycin A (IVa) (BB-K 8 ■' 2H₂SO₄)

35 u I-IL-i )-;'-Amino-A-hydroxybutyryl]-l<ii namycin A (in Form des Monobicarbonattriliydrats weiden in 125 ml entionisiertem Wasser gelöst. Mai mißt einen pH-Wert von etwa 9,0. Der pll-Werl win mil 50% VoI, Vol. Schwefelsäure auT7 bis 7,5 gesenkt

8.5 g Darco G-60 (EntfUrbungskohle) werden zugegeben, und die Mischung wird bei Raum-Umge lningstemperatur 0,5 Stunden aufgeschlämmt. Dii Kohle wird durch geeignetes Abfiltrieren ent fern I uik mit 40 ml Wasser gewaschen. Das Waschwasser win /u dem Filirat gegeben.

Die vereinigten Filtrate und Waschflüssigkeiten, wie oben erwähnt, werden mit 50%iger Vol./Vol. Schwefelsäure auf einen pH-Wert von 2 bis 2,6 eingestellt. Es entwickeil sich eine große Menge Kohlendioxyd. Die Lösung wird 20 Minuten lang im Vakuum unter Rühren belassen, um weiteres Kohlendioxyd zu entfernen.

Zu der entgasten Lösung gibt man 8.5 g Aktivkohle. Die Mischung wird 0,5 Stunden bei Raumtemperatur aufgeschlämmt. Die Kohle wird durch geeignetes Abfiltrieren entfernt und mit 35 ml entionisiertem Wasser gewaschen. Das Wasser wird zum Filtrat gegeben.

Die vereinigten Filtrate und Waschflüssigkeiten werden mit 50%iger Vol./Vol. Schwefelsäure auf einem pH-Wert von 1 bis 1,3 eingestallt. Diese Lösung wird innerhalb von 10 Minuten unter raschem Rühren zu 600 bis 800 ml Methanol (3 bis 4 Volumen Methanol) gegeben. Man rührt die Mischung 5 Minuten beim pH-Wert 1 bis 1,3, gibt sie durch ein Sieb mit 100 Maschen (0,148 mm Maschenweite), dann wird 2 Minuten gerührt und 5 Minuten absetzen gelassen. Der größte Teil des überstehenden wird dekantiert. Die zurückbleibende Aufschlämmung wird geeignet abfiltriert, mit 200 ml Methanol gewaschen und bei 50⁰C 24 Stunden im Vakuum getrocknet. Die Ausbeute an amorphem BB-K 8 (Dihydrogensulfat), beträgt 32 bis 34 g.

W? H₂O = +74,75. Zersetzung bei 220 bis 230 C. Elementaranalyse [auf Trockenbasis*)]:
CNS Asche

Null

Berechnet . . .	33,5	8,97	8.2
gefunden ....	32,7	8,78	8.75
	33.5	8,7	8,9
	32,5	8,2	7,8
		8.8	8.85

Die Herstellung des Ausgangsmaterials erfolgt in folgender Weise:

I. N-(Bcnzyloxycarbonyloxy)-succinimid

N-Hydroxysuccinimid (G. W. A η d e r s ο η u. a., J. Am. Chem. Soc. 86, 1839 [1964]) (23 g, 0,2 Mol) werden in einer Lösung von 9 g (0,22 Mol) Natriumhydroxyd in 200 ml Wasser gelöst. Zu der gerührten Lösung gibt man tropfenweise 34 g (0,2 Mol) Carbobenzoxychlorid, wobei man mit Wasser kühlt, dann wird die Mischung bei Raumtemperatur über Nacht gerührt, um das Carbobenzoxyderivat abzutrennen, das durch Abfiltrieren gesammelt, mit Wasser gewaschen und an der Luft getrocknet wird. Die Ausbeute beträgt 41,1 g (82%). Umkristallisation aus Benzol/n-Hexan (10:1) ergibt farblose Prismen mit einem F. 78 bis 79 C.

11. 1) L-( -- )-r-Ainino-\-liydroxybullersäure

a) aus Ambutyrosin A oder U
oder deren Mischungen

5,0 g Ambutyrosin A (US-Palentschrift 35 41078) werden mit 160 ml 0,5 n-Natriumhydroxyd 1 Stunde zum Rückfluß erhitzt. Das Hydrolysat wird mit 6 n-HCI neutralisiert und auf einer Säule (NI I₄-I yp) chromatographiert.

·) Wassergehalt bestimmt nach Karl l'ishei: 2..Vl l,7^l), 2.X7"/« (Theorie für Monohyilrat ist 2.25".. Wasser). Dieses SaI/ ist hygroskopisch aber nicht /erfhelJeiul. Nach Lagerung eines aliquoten Teils an I .lift bei Raiiiiitcnipeiatur innerhalb von IK Sliinilen erhöhl sieh der Wassergehalt auf 4.55. 9,S¹)".. Cl'lieoiie für l'unlahvilral ist 10.33"» Wasserl.

Die gewünschte L-( — )-;-Amino-.\-hydroxybuUersäure wird isoliert, indem man die Säule mit Wasser entwickelt und das Wasser durch Gefriertrocknen entfernt. Die L-( — )-j-Amino-.\-hydroxybutlersäure ist uekennzeichnet als kristallines Material mit einem F. 212.5 bis 214.5"C (US-Patentschrift 35 41078, Spalte 2. Zeilen 31 bis 38).

b) aus DL-A-hydroxy-y-phthalimidobuttersäurc

A. Dchydroabietylammonium-L-s-hydroxy-]-phthalimidobutyrat

Zu einer Lösung von 25 g (0,1 Mol) 2-Hydroxy-•■-phthalimidobuttersäure (Y. S a i t ο u. a., Tetrahedron Letters, 1970, 4863) in 200 ml Äthanol gibt man eine Lösung von 29 g (0,1 Mol) Dehydroabietylamin in 130 ml Äthanol. Man schüttet die Lösung 1 Minute lang heftig, dann läßt man sie bei Raumtemperatur 5 Stunden stehen. Währenddessen kristallisieren feine Nadeln aus. Die Kristalle werden durch Filtrieren gesammelt, mit 50 ml Äthanol gewaschen und an der Luft getrocknet, wobei man 30,1 g (56%) eines Diastereomeren des Dchydroabietylaminsalzes erhält. F. = 93 bis 94 C. [λ] S¹ +15" (C. 2,5,

as MeOH). Umkristallisalion aus 300 ml Äthanol ersiibi 23.2 i> (43%) des reinen Produkts. F. = 94 bis 95 C. [λ] I⁴ + 10.8 (C. = 2,5. CH₃OH). Weitere Umkristallisation ändert den Schmelzpunkt und die spezifische Rotation nicht.

Analyse Tür C₁₂H₄₂N₂O₅ ■ H₂O:

Berechnet ... C 69.54, H 8,02, N 5,07%:
gefunden .... C 69,58. H 8,08, N 5.07%.

_1S B. L-(--)-;-Amino-.\-hydroxybiiUcrsünro

Zu einer Lösung aus 1,5 g (0,014 Mol) Natriumcarbonat in 40 ml Wasser gibt man 5,3 g (0,01 Mol) Dehydroabietybinmonium-L-*-hydroxy-y-phthalimidobuiyrat und 60 ml Äther. Die Mischung wird heftig geschüttelt, bis sich der ganze Feststoff gelöst hat. Die Ätherschicht wird abgetrennt. Die wäßrige Lösung wird zweimal mil 20-ml-Anleilcn Äther gewaschen und auf 15 ml unter verringertem Druck eingedampft. Zu dem Konzentrat gibt mau 10 ml konz. Chlorwasserstoffsäurc und erhitzt die Mischung 10 Stunden zum Rückfluß. Nach Abkühlen wird abgetrennte Phthalsäure durch Abfiltricren entfernt. Das Fillrat wird unter verringertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird in K) ml Wasser gelöst.

so und die Lösung wird zur Trockne eingedampft. Dies wird zweimal wiederholt, um überschüssige C'hlorwasserstoffsäure zu entfernen. Der zurückbleibende Sirup wird in 10 ml Wasser gelöst und abfiltricrt, um eine kleine Menge unlöslicher Phthalsäure zu cnl-

ss feinen. Das Filtral wird auf einer Säule (H'-T\p. 1 cm χ 35 cm) absorbier', die Säule wird mit 300 ml Wasser gewaschen und mit I n-Ammoniumhydroxydlösung eluiert. Das Elual wird in 15-inl-Fraktionen gesammelt. Die ninhydrinpositiven Fraktionen 10 bis

(«ι 16 werden vereinigt und unter verringertem Druck eingedampft, wobei sich ein Sirup ergibt, der allmählich kristallisiert. Die Kristalle weiden mit Äthanol verrieben, filtriert und in einem Vakuumexsikkator getrocknet, wobei sich 0,78 g (66%) !..-( !--/-Ami-

(.s ηο-Λ-hydroxybulteisäure ergeben. I·'. -■■ 206 bis 207 C. I n I;¹,' -'■ 29 (C. 2,5. Η,Ο). Das IR-Spektrum ist identisch mit dem der aus Ambutyrosin erhaltenen authentischen Probe.

III.

L-( — )-y-Benzyloxycarbonylaminoa-hydroxybuttersäure (VI)

7,4 g (0,062 Mol) L-(-)-y-Amino-a-hydroxybuUersäure werden zu einer Lösung von 5,2 g (0,13 Mol) Natriumhydroxyd in 50 ml Wasser gegeben. Zu der gerührten Lösung gibt man tropfenweise bei 0 bis 5 C innerhalb von 0,5 Stunden 11,7 g (0,068 Mol) Carbobenzoxychlorid und rührt die Mischung 1 Stunde bei der gleichen Temperatur weiter. Dann wäscht man die Reaktions-Mischung mit 50 ml Äther, stellt den pH-Wert mit verdünnter Chlorwasserstoffsäurc auf den pH-Wert 2 ein und extrahiert mit vier 80-ml-Anteilen Äther. Man vereinigt die ätherischen Extrakte, wäscht sie mit einer kleinen Menge gesättigter Natriumchloridlösung, trocknet sie mit wasserfreiem Natriumsulfat und filtriert ab. Man dampft das Filtrat im Vakuum ein und kristallisiert den sich ergebenden Rückstand aus Benzol um. wobei man 11,6 g (74%) farblose Plättchen erhält. F. = 78.5 bis 79,5" C, [λ] ο = 4.5 (c = 2, CH₃OH).

IR-Spektruni[KBr)]:IR(KBr)y₍ =o 1740.1690 cm"¹.

NMR-Spektrum (Accton-D,,) (in ppm aus TMS)*) 2,0 (2 H, m), 3,29 (2H, d-d, J = 6. 7 und 12 Hz), 4,16 (1 H, d-d, .1 = 4,5 und 8 Hz), 4,99 (2N, s). 6,2 (2H, breit) 7,21 (5 H, s).

Analyse für C₁₂H₁₅NO₅:

Berechnet ... C 56,91, H 5.97. N 5,53%;
gefunden C 56,66, H 5,97, N 5.47%.

·) TMS = Tclrnmclhylsulfoxyd.

IV. N-Hydroxysuccinimidcsler der L-( —J-j-Bcnzyloxycarbonylamino-A-hydroxybuttersäure (VII)

Man kühlt eine Lösung von 10,6 g (0,042 Mol) L-( - l-;'-Benzyloxycarbonylamino-ix-hydroxybultersäure und 4.8 g (0,042 Mol) N-Hydroxysuccinimid¹) in 200 ml Äthylacetat auf 0"C und gibt dann 8,6 g (0,042 Mol) Dicyclohcxylcarbodiimid zu. Man läßt die Mischung über Nacht in einem Kühlschrank. Der Dicyclohexylharnstoff. der sich abgetrennt hat, wird abiiltriert. und das Filtral wird bei verringertem Druck auf etwa 50 ml reduziert, wobei sich farblose Kristalle der Verbindung VII ergeben, die durch Abfiltrieren gesammelt werden. Die- Ausbeute beträgt 6,4 g, F. = Ϊ21 bis 122.5" C. Man dampft das Fillrat im Vakuum zur Trockne ein und wäscht den kristallinen Rückstand mit 20 ml einer Mischung von Bcnzol-n-Hcxan, wobei sich eine zusätzliche Menge Verbindunu VIl crtiibl. Die Gesamtausbeutc beträgl 13.4 g (92%). [λ] „Ί,5" (c· = 2, CHCI₃).
IR-Spektrum(KBr)-/c=:o 1310,1755,1740,1680cm"¹ NMR-Spektrum(Aceton-D₍,)('i(inppmausTMS)2,t (2 H, m). 2,83 (4 H. s). 3,37 (2H, d-d, J = 6,5 und 12,5Hz), 4.56 (IH. ni). 4,99(211, s), 6,3 (2 H, breit) 7,23 (5 H. s).

Analyse für C₁₁₁H₁₈N₂O₇:

Berechnet ... C 54,85, H 5,18, N 8.00%;

gefunden .... C 54.79, H 5,21, N 8,14%;

C 54.70, H 5,20, N 8,12%.

¹I Ci. VV. Adcrson u. :>.. J. Am. Chem. Soc, 86. 1839 (1964).

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   Verbindungen der allgemeinen Formel HO

   HO

   NH-CO-CH-CH₂-CII₂-N

   OH

   worin R³ OH oder NH₂ bedeutet und deren nichttoxische Säureadditionssalze.
2. 2. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, c

   a) 1 MoI Kanamycin A oder Kanamycin B mit etwa 1 Mol

   o Ii

   V-CH,- O — C-O- N

   in einem Lösungsmittel bei einer Temperatur unterhalb etwa 50⁰C umsetzt, b) die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel

   LI f"\

   CH₂-NH-OCO-CH₂

   R³

   0-A

   HO-·

   H ο-4

   V\ CH₂OH

   ---NH,

   Nil,-¹¹ τ

   / HO

   worin R, die oben angegebene Bedeutung besitzt, mit dem N-Hydroxysuccinimidestcr von I

   ycarbonylaminu-vhydiOxybuuersauie der Formel

   on ο

   CH₂O-CO' NH - CH₂-CH₂ CU CO-N L-( - Ι

   Si O

   ι einem Verhältnis von mindestens 0.5 bis etwa 1.4 Mol Aeylicruimsmittel pro Mol Verbindung 11 in einem .ösunusmittt:! acyliert,