DE2350169A1 - 1-n-( (s)-alpha-hydroxy-omegaaminoacyl)derivat von aminoglycosidischen antibioticas, verfahren zu ihrer herstellung und arzneipraeparate - Google Patents

Description

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	DipL-Phye. Eduard Betzl@r
	Öipl.-fnu. W. Herrmann-TrentepohE	Fafnsprscher: 38 3011 SS SO U
	PATENTANWÄLTE	3SJW 13
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Γ '		■ B^Mlsch· VttraiMbink München 9» 287
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ZtMchrift bhte nach:

München Abholfach 3

7.AIÖAN HOJIK BISEIBITTSU KAGÄKU KEHICYTJ KAI Ho. 14-23, 3-chome, Kamiosak^, Sbinagawa»ku

Tokyo (Jagaa)

¹»Ν-( (S) -or-hyöroxy-ί^-aftinoacyl)Derivat von aiainoglycosldiacfeen Antibioticas, Verfahren zu ihrer Herstellung tmd

Die Erfindung betrifft ein neues und wertvolles 1-R( (3)~oL-hydroxy-U3-aminoacyl) Derivat eines aminoglycosidischen Antibiotica wie Kanamycin B₁ J'-Deoxyneamin, J'fA-'-Dideoxyneamin, 3¹ ,^'-Mdeoxyriboatamycin odor 3* t^'-Dideoxykanaiaycin B. Diese Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren ssur Herstellung dc3 1-ϊ?-( (S)-W--hydroxy-υλ-aminoacyl) Derivates der aminoglycosidischen Antibiotica.

AÖ9816/1164

Kanamycin und Neamin sind bekannte aminoglycosidlsche Antibiotieaj Ribostamycin ursprünglich als Vistainycin oder Antibiotica SF-733 bezeichnet (The Journal of Antibiotics (1970) Band 23, No. 3 Seiten 155 bis 161 und No. 4 Seiten 173 bis 183), ist auch ein bekanntes aminoglycosidisches Antibiotica. Dieses Ribostamycin wurde als 5-0-ß-D-Ribofuranosyl~ neamin identifiziert. Diese aminoglycosidischen Äntibioticas sind weit verbreitete v/ertvolle chemotherapeutische Wirkstoffe.

Aber arsneimittelresistente Stämme, die resi.stent sind zu diesen bekannten aminoglycosidischen Äntibioticas, sind in den letzten Jahren aufgötreten. Demgemäß wurde der Mechariisffius der Resistenz. dieser arzneimittelresistenten Bakterien zu den bekannten arainogiycosidischen Äntibioticas

Yon Hc XJmezawa und anderen wurde gefunden, daß einige von Patienten isolierte Stämme gramnegativer Bakterien die den R-FaktoE* tragen_? Staphylococcus aureus und Pseudomonas aeruginosa resistent-zu Kanamycinen sind und daß aufgrund des Resisteözmeehanismus dieser kanaraycinresistenten Stämme ein Enzym produziert wird, das die 3'-hydroxylgruppe des Kanamycin phosphoryliert und mit Hilfe der Phosphortransferase inaktiviert. ( Science, Band 157 (1967), Seite 1559)♦

4098 16/T164 BAD ORlGJNAU

Dalier haben Ή. Umezawa et al halbsynthetisch 3^s-deoxykanamycin und 3^l,4^I-dideoxykanamyein B_p worin die 3^s"hydroxylgruppe des Kanamycinmolekuls entfernt war_P" sowie das 3° ₉4*~dideoxyneamin ynd das 3%4*»dideoxyrifoostamycin hergestellt.. (Journal of Antibiotics ₉ Serie A (1971)- Band 21 Seiten 274 bis 2751 Band 24 (1971) Seiten 485 bis 487? Band 24_S Seiten 711 bis 712 und Band 25 (1972)_D Seiten 613 bis 617). 3^a-deoxyneamin wurde auch hergestellt (japanische Patenten» meldung No, 122 436/972 vom 8_O Dezember 1972)_o 3ⁱ-deQxykanamycin; 3%4^tt-dideoxykanamycin B; 3*-äleoxyneamin£ und 3^e ₉4⁵-dideoxyneamin sind gegen die.oben erwähnten kanamycinresistenten Stämme wirksam, aber 3⁵»4⁸~dideoxy'ribostasiycin^l wurde durch die Phosphorylierung der 5*-&ffiroxylgrupp'e dieses Antibioticas durch, fii© Kiosphortransfe^as© Inaktiviert ₀ Weiterhin isnarde g®fondea_s daß di©s@ ,Beo^yösri^at® des Kanamycins inaktiir gegen eine andere Awt ψ&ά kaiasajeiaresistent©!! Stämmen sind₉ \rl% öas Sscherichia coil Mß6/\JS77 «iss d©n R-Faktor von kliniseSa isolierter Klebsiella trägto "Won H₀ Usiesawa watü® gefu2id©a₀ ■ "daß die letztere Art ü®t Issnasyeinresisteatea Stamm® ©ia.©si Resiä;enzmechani'sffius aufweist der ^i",: ISngjmi proausifcrt^ -äas die 2 ⁿ -hydroxylgruppe des Kanasiycins oder des 3%4^?^ dldeosykanamycin B Moleküls ©it ATP (Adenosintriphosptiat) adenyliert und Kanamycin uad 3^B _f4⁵='dideo3cykana3BycinB durch diese Nucleotidyltranßferase iasdrtiviert. (Journal of ^ Antibiotics, Band 24 (1971)₉ Seiten 911 bis 913 und Journal of Antibiotics, Band 25 (1972) Seite 492).

Ebenso ißt bekannt, daß Butirosin B, das ein aminoglycosidisches Äntibioticä ist, das von einer Bazillenart gebildet v/ird_s wirksam ist gegen einige kanamycin- und ribostaraycinresistenten Bakterien. Butyrosin B wurde aufgeklärt als 1-N-( (S)-^C-

409816/1164

hydroxy- ^J-amino-n-butyryl)-ribostamycin (Tetrahedron Letters, Band 28 (1971), Seite 2125 und Seiten 2617 bis 2630 und deutsche Offenlegungsschrift No. 191 4527). Durch d.en Vergleich der antibactericiden Wirkung, des \ ■ Ribostamycins mit dem Butirosin B wurde gefunden, daß der (S)-4~amino-2-hydrox3l-butyryl Substituent an der 1-aminogruppe des Butirosin B Moleküls eine bedeutende Rolle hat, um das Ribostamycin sogar gegen die ribostamycinresistenten und empfindlichen Stämme aktiv zu machen; und daß die Gegenwart des (S)-4~amino-2-hydroxy1-butyryl-Substituenten an der 1-aroinogruppe des Butirosin B Moleküls die Wirkung der Nucleotidy!transferase, die durch die kanamycinresistenten Stämme hergestellt wird, inhibieren kann. Aufgrund der obigen Untersuchungen wird erwartet, daß ira allgemeinen ein 1-N-( (s)-. tfC -hydroxy-&-aminoacyl) Derivat eines aminoglycosidischen Anti-" biotica einschließlich dessen Deoxyderivates ein geeignetes und wirksames Mittel gegen arzneistoffresistente Bakterien wäre-, wenn es synthetisiert werden könnte. Daher wurde die Möglichkeit erforscht, solche neue 1-N-( (S) - of -hydroxy- (J ~ aminoacyl)-Derivate des Kanamycin B, 3'~deoxyneamin, 3' _r4^l-Dideoxyneamin, 3^l,4^t-dideoxyribostainycin und 3% 4'.-dideoxykanarnycin B herzustellen.

Aufgabe dieser Erfindung ist es demnach, ein neues und wertvolles 1-N-( (S)-<sf -hydroxy-ij-afnino8cyl) Derivat von den bekannten aminoglycosidischen Antibioticas oder deren Deoxyderivate herzustellen, das auch wirksam ist gegen Stämme die res ist ent zu den aminog^cosidischen .An-tibioticas und deren bekannten De oxy derivate ist. Ein v/eiterer Gegenstand dieser Erfindung ist ein Verfahren für die Herstellung eines solchen neuen und wertvollen Derivates der bekannten aminoglycosid!sehen Antibioticas und deren bekannten Deoxyderivate.

409816/1 164 ' BAD ORiOfNAL

Gegenstände dieser Erfindung sowie die Verwendung der oben genannten Derivate der aminoglycosidisehen Antibioticas als Arsneistoffe, werden in der folgenden Beschreibung erläutert«.

Aufgrund ausgedehnter Forschung Γ wurden ■ 1-N-C (S)-jcy-iJ-affiinoacyl)-Derivate des Kanamycin B, 3%4*-

in B_f 3^r-äeOXyneamin.» 3%4^l~dideoxyneamin, 3^t;,4'«dideoxyribostamyGift hergestellt. Es wurde -jet&t gefunden,- daß diese neuen Äminoaeiylderivate eine wertvolle antibactericide Wirkung haben gegen Bakterien die empfindlich sind zu den bekannten aminöglycosidischen Antibiöticas sowie gegen Bakterien die resistent sind ?.m den bekannten arainoglycosidischen Antibiöticas einschließlich deren Deoxyderivate.

Die Erfindung betrifft daher

1» Ein·. 1-K-( (S)-«?C-hydroxy-fi^-aminoacyl)Derivat eines aminoglycosidisehen Antibiotiea einschließlich, dessen Deöxyderivaten der allgeffleinen Forjoel (I)

CS₂NHR

(S)

-cti

und deren'pharffiskologisch verträgliche Säureadditionssalze, in der

R ein Wasser-stof fafois oder eine Alkyl gruppe mit 1—4 Kohlen-

— 6 ~

BAD

fr-

stoff atomen und R. eine Hydroxylgruppe ist; A ein Wasserstoffatom oder der 3-amino-4~deoxy~D-glucopyranosylrest der Formel (Vl) ist: - .

H OH

Vf

B ein Wasserstoffatom oder der ß-D-ribofuranosylrest der Formel (VIl) ist;

CH₂OH

VlT

in der X und Y ein Wasserstoff atom oder eine Hydroxylgruppe bedeutet? η den Wert 2 otter 3 hat, vorausgesetzt, daß X und Y nicht gleichzeitig eine Hydroxylgruppe bedeuten für den Fall, daß A ein Wasserstoff atom und B ein Wasserstoff atom oder ein ß-D-ribofuranö-sylrest ist*

- 7

4098Ϊ6/1164

Eine Ausführungsform dieser Erfindung betrifft ein 1—N-( (S)-iK — hydroxy- i*/^;~aminoacyl)~3^l ,^-dideoxyneamin oder -3',4^I~dideoxyribostamycin der Formel (la) und deren pharmakolcgisch verträgliche Säureadditionssalze

H NH,

O 1

(S)

NH-GO-CH-OH

H OH

NH,

(Ia)

in der ii den ¥ert 2 oder 3 und insbesondere den Wert 2 iia/t; und B ein Wasserstoffatom oder den ß~D~ribofuranosylrest darstellt. In dem 3¹,4'~dideoxyneaniin der Formel (la) ist B ein Wasserst of fat om. In dem 3¹,4^l~dideoxyribostamycin der Formel (la) ist B der ß-D-ri'oofuranosylrest·

Eine v/eitere Ausführungsfora'dieser Erfindung betrifft ein 1-K~( (S)~4~aTaino-2«hydroxybutyryl)-3^!,4^t~dideoxy~ kanairi3''cin B und dessen pharmakologisch verträgliche Säureadditionssalse der Formel (Ib)

- 8

4098 16/1164

CH₂NH₂

H OH

(S)

«ί-CO-CH-OH .J

(CH₂)₂

NH_n

(Ib)

Eine weitere Ausführungsform dieser Erfindung ist ein 1-N-( (S)-/ -hydroxy-^/ -aminoacyl)-3 ^deoxyneamin oder ein -3^t~deoxyribos"fcamycin oder ein ~3^t-deoxykaiiaraycin B oder ein -3'-deoxy-6'-N-alkylkanamycin B der Formel (ic) und deren pharmakologisch verträgliche Säureadditionssalze

CH₂NHR J

OH

0 H

,H H

H NH,

NH,

(S)

IH--CO-CH-OH I

(Ic)

NH

H OA*

409816/1164

— Q. -

in der R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet; A^! ein Wasserstoffatom oder ein 3-amino-3-deoxy-^-D-glucopyranosylrest ist; B^f ein Wasserstoffatom oder ein ß-B-ribofuranosylrest ist; und η den Wert 2 oder 3 und insbesondere den Wert 2 hat vorausgesetzt, daß^wenn A'den 3-amino-3--deoxy-tfC-D-glucopyranosylrest bedeutet, B* ein Wasserstoffatom ist und vorausgesetzt, daß,,wenn R ein Alkylrest, A* der 3™ aminodeoxy-öf-D-glueopyranosylrest ist.

Eine weitere Ausführungsform dieser Erfindung betrifft ein 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryiO-kanamyGin B.der Formel (Id) und ein pharmakologisch verträgliches Säureädditionssalz " . ·

(Iö)

409816/1164

Das Symbol (s) in den Formeln (I) bis (Id) ist ein Ausdruck der Konfiguration der organischen Verbindungen (R, S. Cahn, CK. Ingold & V. Prelog; Experentia Band 12
(1956) Seiten 81-94.)

Als geeignete Beispiele für neue Verbindungen der erfindungsgemäßen allgemeinen Formel (l) werden die folgenden Verbindungen erwähnt:

(1) 1 -ti-( (S ) ^-amino^-hydroxybutyryl) -3 ^Λ , 4' dideoxyneamin.

(2) 1-N-C (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3^f ,4«- dideoxyribostamycin.

(3) 1-N-( (S)~4-amino-2-hydroxybutyryl)-3^l,4^I-

dideoxykanianiycin B« -

(4) . 1-N-( (S)-4~amino-2-hj'-droxybutyryl)-3^t-deoxy-

neamin.

(5) 1—N-( (S)-4~amino-2-hydroxybutyryl)-3^I-deoxy~ ribostamycin*

(6) 1-K-( (s)-4-amino-2-h3rdroxybutyryl)-3^f-deoxy-kanamycin B.

(7) 1-N-C (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3'-deoxy-6^f-N«3iethy!kanamycin B.

(8) 1-W-( (S)-4~amino-2-hydroxybutyryl)-kanamycin B.

409816/1 184 " "" ¹¹ "

Beispiele von pharmakologisch verträglichen Säureadditionssalzen der vorstehenden erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel (I) schließen ein die Hydrochloride, Sulfate, Phosphate, Acetate, Maleate, Fumarate, Succinate, Tartrate, Oxalate, Citrate, Methansulfonate, Ethaiisulf onate.

1-N- ( (S)-4-ämino-2-hydroxybutyryl)-3^l,4'-dideoxyneamin (im folgenden als AHB-Dideoxyneamin abgekürzt) hat die folgenden physikalischen, chemischen und biologischen Eigenschaften: Diese Verbindung ist ein farbloses kristallines Pulver« TeQ?? + 38°, (c 0,85 Wasser). Diese Verbin·«

Rf ■

dung zeigt 3*»4'-dideoxyneamin 0,47 (auf n-butanolpyridin-Papier-ehromatographie mit 6^4;3ϊ1 n-butanolpyridin-Wasser-Essigsäure als Entwicklungslösung). Das AHB-Dideoxyneamin ist von geringer Toxizität zu Tier und Mensch? es hat eine LD_rQ von mehr als 100 mg/kg nach intravenöser Injektion dieser Verbindung in Mäuse. Ausserdem zeigt diese Verbindung eine antibaktericide Wirkung gegen verschiedene gram-positive und gram-negative Bakterien, einschließlich gegen kanamycinresistente Stämme. Das AHB-Dideoxyneamin zeigt eine höhere antibaktericide Wirkung als die Staimaverbindung 3^T,4^f-dideoxyneamin, gegen sensitive sowie gegen resistente Bakterien. Die MinimumirihibitioBskonzentration (mcg/ml) des AHB-Dideoxyneamin gegen verschiedene Mikroorganismen wurde nach der Standardserieiiverdünnungsmethode mit Nähragar-Agar in einem Inkubator bei 37°C nach 18 Stunden Inkubation bestimmt.

Der antibactericide Bereich des AHB-Dideoxyneamin ist in der folgenden Tabelle I mit dem Bereich des 3* ,4'-dideoxyneamin und Neamin verglichen.

4098Ί6/1164 - 12 -

TABELLE I

Test Organismen

Minimum Inhibitionskonzentration (mcg/rnl)

AHB-

dideoxy-

neamin

dideoxyneamin

Neamine

Staphvlococcus aureus FDA 2Ö9P Sarcina lutea PCI 1001 Bacillus subtilis NRRL B-558

Klebsiella pneumoniae PCI

Klebsieila piieumoniae Typ 22 #3038

' Salmonella typhosa 6

Kschorichia coli NIHJ Il If Il Il Il Il It If Il tr

K-12

R-5

ML 1629 , ML 1630 ML 1410 « " R LA 290 R55 » R » R C 600 R " V » JR 66/W " J 5 R 11-2

Pssudomonas aemiginosa A3 It M I! Il

No. GN TI-13 99 3,12 25

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3,12 3,12 3,12

t2,5
3,12

12,5
6,25

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6,25 50

0,39 23 2.5

3,12 12,5

6,25 50

12,5 12,5

6,25 25

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6,25 12,5 12,5

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25

25

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25 50

6OK

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0,78 12,5 >100

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6,25 12,5 6,25 12,5

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zeigt f + 25° ic 1*3 Gaffer), ^butirosin B.-¹*-⁷? *

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In:2.@igt.e wesentlich

Wirkung yergllefeen mit deF -de.g RijbostaÄycins tmd dgs 3' ,4^!"d.ideöKyribo@i;ann/Gin und- v/ar vergleielibar iuii;: ö.eia deg By.tjirosin B, Aw0@.pdem war es wirksam gegen Elefesiglla pnetimöniae Typ 22 _? Mo, 3038 und Eseheriehia ooli K^ 12 JB 66/W 677? weleiie§ re si stent', zn Butirosin E ist*

Der aiiti'paoterieide Bereich d.es /iHB Butirosin B, 3^S ,A-i^Dideo.^ribostamyGi-ii y.od Ri in Tabelle II.verglichen,

4 09816/1164 . ί

BAD ORJGINÄi. *

TABELLE II

'rest Organismen"-"..

Minimum Inhibitionskonzentration (mcg/ml)

dideoxyrlbostamy c in.

Buti.ro- \3^! ₁ 4^! - ■ j Riboßtasin j aideoxy- ·rayein i

B : ribostamycin.

Staphylococcus aureus FDA 209P

Sarcina lutea PCI 1001

Bacillus subtilis
NRRL B-558 ..-' .

Klebsieila pneumoniae PCI 602

Klebsieila pneumoniae }Typ 22 Mo,. .3038

I Salmonella typhos a. T-6] lEöcherichia coli NIHI K-12

1,56.
25

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ML 1629 ML 1630 ML 1410 ?'.,. R81 LA 290 R 55 ¹¹ R 56 « . R 64 C 600 R 135 ⁿ ¥ 677

JR 66/¥ 677 ;·' J 5 R 11-2

iPseudomonas aeruginosa 3

No. 12 GN 315 TI-13

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■-. 1,56

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BAD ORIGINAL

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Mvcobacterium smegmatis		39		78		12
ATCC 607**	' -		3,	6j

* Agar-Agar-Verdünnungs-Impf-Methode (Agar-Agar-Nährboden bei 37°C und 18 Stunden)

** 48 Stunden

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4Θ9816/Ϊ184 - 18 -

BAD ORIGINAL

t-U_( (-s)~4-amina-2-hydroxybutyryl)~3^l-.deoxynearnin (im folgenden als AHB-deoxyneamin abgekürzt) hat die folgenden Eigenschaften: Diese Verbindung ist ein farbloses kristallines Pulver, Mp⁰ + 86° (c 1. Wasser).

1 „ist- ( (s)~4-amino-2-hydroxybuty.ryl).-3^f -deoxyribostamycin· (im-folgenden als AHB-deoxyribostamycin abgekürzt) hat die folgenden Eigenschaften: Die Verbindung ist ein farbloses kristallines Pulver, /XJ ^⁰ + 38° (c 1, Wasser).

: 1~N-( (S)-4-amino-2-hydroxybut3^rryl)~3ⁱ-deoxy-kana.mycin B .. /.toi.;folgenden als AHB-deoxykanaroycin B abgekürzt) hat die folgenden Eigenschaften: Die Verbindung ist ein farbloses • kristallines Eulvsr.. [^J ^⁰ _ +■ 90° (c 1_f ¥as«er). ,

1.-ίί-.( (S)-4-aniino-2-hy<iroxybutyryl)-3^t~aeoxy~6^f-W'-methylkaiiamyciii B (im folgenden als AHB-methyldeoxykanaraycin B abgekürzt) hat die folgenden Eigenschaften';· Diese Verbindung ist ein farbloses kristallines Pulver«, L^Jjy +93° (C - .1, Wasser). ;■

Das IHB-Beoxyne'amin, AHB-Deoxyribostämyein, AHB-Deoxykanamycin_: B. /und AHB-Me-thyldeoxykanamycin B zeigai nicht nur antibaktericide^? Wirkung j ebenso hoch wie "die ihrer Stammsubstanzen (3^!-deoxyneamin, ^'-deoxyribostämycinj und 3'~deoxykanamyoin B gegen verschiedene gram-positive und gram-negative Bakterien, ■cli.e' empfindlich sind zu diesen Stammsubstanzen, sondern sie zeigen auch eine hohe antibakteriell Wirkung gegen die kanamycinresistenten Stamme des Staphylococcus aureus, Escherichia' coil und Pseudomonas-aeruginosa sowie gegen Klebsieila pneunioniae und Salmonella typhosa. Außerdem sind · sie von derselben geringen Toxizität wie die-Stammsubstanzen-iersichtlich an. einer LD^q von mehr als 100 mg/kg nach intra- ' venöser Injektion dieser Verbindungen in Mäuse»

BAD ORtGINAt

Die Minimuminhib.itionskonzentration (mcg/ml) des AHB-Deoxyneamin, AHB-Deoxyribostamycin, AHB-Deoxykanamycin B und AHB-Methyldeoxykanamyc in B gegen verschiedene Mikroorganismen wird nach der Standardserienverdünnungsmethode mit Agar-Agar in einem Inkubator bei 37⁰C nach 18 Stunden Inkubation bestimmt*

Der antibactericide Bereich des AHB-Deoxyneamin, AHB-Deoxyribostamycin, AHB-Deoxykanamycin B und AHB-Methylde oxykanamyc in B werden in der folgenden Tabelle Ko. IV mit denen des 3^f-deoxyneamin, 3'-deoxyribostamycin und 2'-deoxy-6^r-N-methylkanamycin B verglichen.

20 -

409816/1164

TABELLE IV

üest Organismen

AHB-deoxy»

neamin

deoxyneamin

AHB- 3^s-, I AHB^
deoxy- f deoxy- j deoxyribosta- \ ribosta- kanamycin I mycin \ rayein B

3' -

deoxy-

kana-

AHB-

methyl

deoxy-

mvcin B₁ | kana-

mycin B

deoxy-

6'-N-

methyl-

kanaravcin B

Staphylococcus aureui
FDA 209P

Escherichia coli ML1629

^S! ML1410

» ' » LA2S0

R55

« JR66/
¥677

seudomonas
eruginosa A 3

" . Wo₀12
π GN315'

3/12

6,25 6,25

6₉25

6_S25 6,25

|>100"

lOO

>100

>100

1,56
1y56
1,56
0,78

1,56'

0,78

3₉12

>100

>100

>100

3,12

>100

0„78
0_?78
0_s78
0/78

0_s78
1,56

0,78
0_P78 .
O

0,78

50

50

100

In der obigen Tabelle bedeutet * einen Arzneistoff resistenten Stamm

- 21 -

0,78 0,78 0₅78 0,78

0,78 3,·12

3,12

0,78 0₉'78 6,25

■o

CD

1-H~{ CS)-4-amino~2-hydroxybutyryl)-kanamycin B (im folgenden als AHB-Kanamycin B abgekürzt) hat die folgenden Eigenschaften: Diese Verbindung ist ein farbloses kristallines Pulver mit · einem Zersetzimgspunkt von 181 bis 183°C,jj^jf^ -f 85° (c 1, Wasser)„ Diese Verbindung gibt einen einzigen Fleck der positiv auf die Ninhydrinreaktion reagiert bei 0,12 in der Bünnschichtchroinatographie auf Silicagel (erhältlich unter dem Handelsnamen "ART 5721", ein Produkt der Fa. Merck Company, Westdeutschland) bei Verwendung ■-eines Losungsaittelsj^steines von 4s 112% 1 Methanol-Chloroform-285-a wässriges /ammoniakwasser als Entwicklungslösungsmittel (Kanamycin B zeigt Rf 0,37 unter denselben Bedingungen·). Diese Verbindung gibt auch einen einzigen Punkt bei Rf 0^06 auf Dünnschicht» Chromatographie nit einem Lösungsmittelsystem von hz5'2%5 Biitanol-Athanol-Chloroform-I? %ip;es wässriges Ammoniak als Sritv/icklungslösung (Kanamycin B zeigt ein Rf-Wert von 0,17 .in diesem FaIIe)₀ Ein UltraViolettabsorptioasspektrum- ' dieser Verbindung -in VJasser zeigt nur Endabsorption, ein" ültrErotabsorptionsspektvua dieser Verbindung in Kalium- hTomid zeigt AbsorTDtio-ixsrriaxima bei 3450_Ρ 295O₅ 165O₃ 1575_P

— ^ .— =1

IA9O9 I.585r 1^40, rU}Ö und 1030 cm· _? woraus das Vorhandensein einer Amidobindung in dem Molekül dieser Verbindung oe™ ' stätigt. werden kann_o

Bas ÄiiB-kan.amycin B zeigt nicht nur hohe antilsaktericide Wirkung pegen verschiedene gram-positive und gram-negative. Bakterien die empfindlich zv. Kanamycin sind sondern auch eine antibal-rtericide Wirkung gegen Arzneistoff-resistente Stämme d.es Escherichia coli und Pseudomonas aei*uginosa„ Diese ¥er-Mnduiig ist auch von geringer Toxiz-itSt zu Tier und Mansch; das AHB-kanaiaycin B zeigt einen LD₁-Q»Wert von aeSir als 100 mg/kg nach intravenöser Injektion dieser Yerbiadiaag iii.Mäuse_o

Die Minimujninhibitionskonzentration (mcg/ml) des AHB-kanaaycin B gegen verschiedene Mikroorganismen wird"nach der Standardserienverdünnungs-Methode rai"t Agar-Agar in einem Inkubator bei 37⁰C nach 18 Stunden Inkubationszeit bestimmt.

Der antibaktericäde Bereich des AHR~kanamyciii B wird: in der
folgenden Tabelle V mit dem Bereich des Kanamycins verglichen.

4 09816/1164

TABELLE V

Test Organismen

iinimum Inhibitionskonzentration ncg/ml .

kanamycin
'

AHB-kanamycin B

Stanhvlococcus aureus FDA 209P

Staphylococcus aureus Smith Staphylococcus aureus Terajima Sarcina lutea PCI 1001 Bacillus anthracis Bacillus subtilis PCI 219 Bacillus subtilis NRRL B-558 Bacillus cereus ATCC.10702 Corynebacterium bovis 1810 Mycobacteriurn smegmatis ATCC607 Shigella dysenteriae JS 11910 Shigella flexneri 4b JS 11811 Shigella sonnei JS 11746. Salmonella typhose T-63 Salmonella enteritidis 1891 Proteus vulgaris OX 19 Klebsiella pneumoniae PCI 1602 Klebsiella pneumoniae 22^3038 Escherichia coli NIHJ Escherichia coli K-12 Escherichia coli K-12 R5 Escherichia coli K-12 ML 1629 Escherichia coli K-12 Ml 1630 Escherichia.coli K-12 ML 1410 Escherichia coli K-12 ML1410R81 Escherichia coli LA290 R55 Escherichia coli LA290 R56 0,39
<0,20
<0_r20
1,56
<0,20
<0,20
<0,20
0,78
1,56
0,78
3,13
3,13
1,56
0,20
1,56
0,78
0,78
>100
0,78
0,78
1,56
>100
>100
0,78
>100
12,5
3,13

0,78 <0,20

0,20

3,13 <0,20 <0,20 <0,20

1,56

0,39 0,78 3,12 3,12 1,56

0,39 3,12 1,56 0,39 6,25 0,78 0,78 0,78 1,56 1,56

3,13 1,56 1,56 0,39

409816/1164

- 24

Peeudeaenas pggudöffleaa'6

O t

3 β

6

β

50 'as

»39

,39 4 1

f \&

,25

M ■

40881.6/1.1.6*

Die chemische Struktur des AHB-kanamycin B wurde auf folgende Weise bestätigt*' - - '

Die Penta^N^ethoxyoarbönylderivate dieser Verbindung wurden nach dem - bekannten SH0iTM«BAUil4NN-Verfahr en hergestellt und in 6fr Salzsäure bei 100° für 30 Minuten hydrolisiert» Von den

Hydrolysaten wurde

durch Chromatographie an"Amberlite CG 5ö"als farbloses Pulver

isoliert? P. 199-201⁰C, feÖ ψ + ' 18° (c 0,22",. Wasser)♦.

Berechnet für ^G9^Ö1θ^Ν2°5 * 1/2H₂O:

C 44.43, H 7.87, W 11.52 .. . ■ ·

gefundene C 44.68, H 7*35, N 11.35

Bei der Anwendung der TÄCu-Methode (Uraezawa et al Bull» Chern« Soc. Jap. Band 39 (1966), Seiten 1235 '- 1243) wurde die Struktur dieser. Verbindung als ein 3-N-ethoxycarbonyl--2-dGoxystreptamin bestimmt. - .·-..-

i)ie riexien erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel (I) sind von niederer Toxizität zu Tier und Mensch. Sie zeigen einen LD^₀ Wert von mehr als 100 mg/kg bei intravenöser Injektion der Verbindungen in Mäuse, Außerdem zeigen die erfindungsgemäßen neuen Verbindungen eine hohe antibactericide Wirkung gegen verschiedene gram-positive und gröm-negative Bakterien einschließlich gegen kanamycitiresistente Stamme^o daß diese neuen erfindungsgeraäßen Verbindungen zur Behandlung von Infektionen durch gram-positive und gramnegative Bakterien v/ertvoll sein können* Die erfindungsgemäßen-Verbindungen können oral» intraperitonealj intravenös

409816/1164 ~ 26-

BAD ORIGINAL"

8?-

oder intramuskulär in jeder bekannten pharmazeutischen Form urafcrAn. ähnlicher ¥eise wie-Kanamycin verabreicht werden» Zum Beispiel kann die erfindungsgeraäße Verbindung der allgemeinen Formel (i) oral in jeder bekannten pharmazeutischen Form--verabreicht werden. Beispiele der pharmazeutischen Fernen für die orale. Verabreichung sind Pulver, Kapseln_f Tabletten und Sirup. Geeignete. Dosen der'Verbindung für die wirksame Behandlung von Bakterieninfektionen liegen in dem Bereich von 0,25 "bis 2 g pro Person pro Tag bei oraler Verabreichung,. Vorzugsweise werden diese Dosen in drei bis vier Teilen pro Tag verabreicht. Die erfindungsgexaäße Verbindung kann auch durch intrajnuskuläre Injektion in Dosen von 5.0 bis 200 mg pro Person ein bis zweimal am Tag verabreicht werden. ¥eiter~ hin kann diese erfindungsgemäße Verbindung für die äußere Behandlung: . formuliert werden in Salben, die die erfj η dungsgeinäße Verbindung in einer Konzentration von 0,5 bis 5 Gewichtsprozent in einer bekannten Salbengrundlage wie ε.B. Polyäthylenglykol enthält.

Eine zweite Aufgabe dieser Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines 1-N-( (S)- «rt"-hydroxy- U -aminoacyi-)Derivates eines amiiioglycosidischen Antibiotica einschließlich dessen Deoxyderivates der allgemeinen Formel (l).

CH₂NHR

R. . NH-

NH₂ H

(S)

NH-CO-CH-R₁

H OA

H/ · NH

(D

4098 16/1164

BAD

in der R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit

1-4 Kohlenstoffatomen und R₁ eine Hydroxylgruppe ist; A

ein Wasserstoffatom oder der 3-amino-3-deoxy-t/f-D-glucopyranosyl-

rest der Forme]. (Vl) ist

CH₂OH

II

ANH₀ l·

Xj ²

H OH

B ein Wasserstoffatom oder der ß-D-ribofuranosylrest der Formel (VIl) ist: .

CHgOH

OH OH

in der X und Y ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe "bedeutet; η den Wert 2 oder 3 hat, vorausgesetzt, daß X und Y nicht gleichzeitig eine Hydroxylgruppe bedeuten für den Fall, daß A ein Wasserstoffatom, B ein Wasserstoffatom oder ein ß-D-ribofuranosylrest ist, das dadurcli gekennzeichnet ist, daß ■

409816/1164

- 28

BAD ORIGINAL

!I₅

f U

E₁ A, I₁ I Ulii f dig

IM

?fag

?fsäeuilW8g

n, eiper Alkylgncy« steffatomen _t ®±nev Ayalkyloxy-s , vorzugsweise einer B.eiigyloxyearbQiiylgi^ippe und

al 6/1184

2350159

worin

zusammen eins phthf&oy'lgruppe -feiWes,. ©«ipi» R^ u»4 ^ sammen eipe ^cwi^gmmw® bilden,« der E^ ©in Wasserstoffatom, eine Atky4grupp# roit Wf Köljleiigtoffatöjsen odei¹ ete© AryX».--. i© Hienyi ist, in an -j?ioli- bekannter ¥©ise für dia

g&mimht® Aoylieruogsyertomdujngen herzu-, "fegsteliend au«/1-H«( (B)- ^"hydroxy«0 amijaoaoyX) ■ ©ines amino^gesehutgten
s der· allgeinei-n#n Formel (XY) Γ

(S)

ein

in der E, R₁, R₉, R^," A, B, X und Y die vorstellende Bedeutung haben; aber worin in dem AminQaeylderivat gumindestens eine gp außer der ir-araino^Gruppe des Antibiotika^molekül durch eine ÄminQ-^SchutEgruppe maßkiert istj Behandeln der gemischten AGylierunggprodukte^ um die AniinoschiitEgruppen zu j und .anschließende Isolierung des 1«N*--( (S)-«IV ^i-aTninöaeyl)Derivates deg Antibiotikas der allgemeinen Formel (I) durch chTOEiatographisehe Trennung der aeylierten

Verbindungen von denen die Arninosoliutagruppen entfernt wurden* ·. · — . ■ ■

Xn dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es naheliegend^ daß die gewünschte Verbindung der aligemeineEt■ Fönael (I) in bester

4 0 9816/1184 . .

Ausbeute erhalten würde, werm die Aminosäure der allgemeinen ' Formel (III) mit einemsolchen aminogeschützten Derivat des aminOglycösidischeii Äntibiotikas der allgemeinen Formel (II) umgesetztWird, in deisfalle Aminogruppen äußer der 1-Amino~ gruppe des vorstehenden Äntibiotikas· mit einer aminoschützenden Gruppe maskiert --worden sind« Es ist zu überlegen.daß Kanamycin B und 3^l,4 ^% -kanamycin B die fünf Aminogruppen alle in einem Molekül enthalten., während Neamin, Ribostamycin und deren Deoxyderivate die vier -Aminogruppen alle.in einem Molekül : enthalten. Es ist möglich, aber sehr kompliziert so3.che aminogeschützten Derivate der aminoglycosidischen Äntibiotikas . -der allgemeinen Formel (II) herzustellen, in denen alle Aminogruppen außer der. 1-Aminogruppe durch eine Aminoaciiutzgruppe geschützt werden," wobei'die I-Aminognrppe -frei bleibt-, Demgemäß^: vrird vorgezogen, ein solches amiriogesohütztes Derivat Öles aminoglycosidischen Äntibiotikas der allgemeiiien Formel (II) herzustellen, indem nur die primäre Aainogrugpe in der 6'-Stellung des Antibiotikamoleküls durch eine Aminoschutzgruppe geschützt vrird, da es relativ einfach ist die 6^!-Aininogruppe vorzu.gsvfei.se zu schützen, wegen der höchsten Reaktivität der 6'-Aminogruppe innerhalb der Aminogruppen in dem ABtibiotikaroolekül. Kanamycin B und 3'_f4*-Dideoxykanamycin B enthalten auch die 2 *-Aininogruppe in ihrem MoIeMiI und die Reaktivität' der 2^!-AEiinogruppe ist geringer, als die der e^Aminogruppeabex» höher, als die der übrigen Aminogruppen. Daher ist es möglich^ein. derart arainogeschütztes Derivat des Kanamycin B oder des 3^!'i-4^l'-dideoxykanamycin B herzustellen^ indem entweder nur die e'-Aminogruppe oder beide die 6^l-Aminogruppe und 2^f-Aminogruppe durch eine Aminoschutzgruppe geschützt worden, sind. ".

Um ein aminogeschütztes Derivat des Äntibiotikas.der allgemeinen Formel (E£)^vf. das. als Ausgangsmaterial für das erfindungs*- 'geniäße Verfahren verwendet wird, herzustellen, wird das Anti-

409&16/T164

OftlQINAL

biotika (einschließlich seines Deoxyderivates) der allgemeinen Formel (II) umgesetzt mit einer für die konventionelle Peptidsynthese bekannten Verbindung, um eine Aminoschutzgruppe einzuführen. Als geeignete Beispiele für bekannte Aminoschirfczgruppen im Rahmen dieser Erfindung sind unter anderem zu erwähnen eine Alkyloxycarbonylgruppe wie ein Ethoxycarbonyl, t~hutoxycarbonyl und t-amyloxycarbonyl; eine' Cycloalkyloxycarbonylgruppe wie ein Cyclopentyloxycarbonyl und ein Cyclohexyloxycarbonyl; eine Aralkyloxycarbonylgruppe vrfe ein Benzyloxycarbonyl und ein p-nitro-benzyloxycarbonyl; eine Ary 1 oxycarbonyl gruppe wie ein Ph en oxy carbonyl; und Furfuryloxycar-bonyl und eine Acylgruppe wie ein Phthaloyl; und o-nitrophenoxyacetyl sowie Salicyliden. Solche bekannte Aminoschutzgruppen wie A3.kyloxycarbonyl, ÄraIkyloxycarbonyl oder Aryloxycarbonyl können durch eine Formel -CO-OR/ bezeichnet werden, in der R^ eine Alkylgruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen wie Äthyl, t-butyl und t-amyl; eine Cycloalkylgruppe wie Cyclopentyl und Cyclohexj'-l; eine Aralkylgri.ippe wie Benzyl und p-nitrobenzyl; eine Arylgruppe wie Phenyl oder eine heterocyclische Gruppe wie Furfuryl, bedeutet. Eine besonders bevorzugte Aminoschutzgruppe ist die Benzyloxy- und die t-butoxygruppe.

Das aminogeschützte Derivat des Antibiotika (II) in dem zumindest eine der Ami-iiogruppen außer der 1-Aminogruppe des Antibiotikamoleküls, insbesondere die 6'-Aminogruppe allein oder zusammen mit der 2^f-Aminogruppe durch eine bekannte aminoscbützende Gruppe der Formel -CO-OR. geschützt worden ist, kann bevorzugt in der folgenden ¥eise hergestellt werden: Das vorstehende aminoglycosidische Antibiotika der allgemeinen Formel (II) wird umgesetzt mit 0,5 bis 3 molaren Teilen eines Chloroformats der allgemeinen Formel (V) ·

C₁-CO-OR₄ (V)

409816/1 164 - 32.-

oder eines p~nitrophenylcarbonäts der allgemeinen Formel

P-NO₂-C₆H₅-O-CO-OR₄ .(V¹)

oder eines N-hydroxysuccinimidesters der allgemeinen Formel (V")

(V»-¹)

oder eines Acidoformates der allgemeinen Formel (V ^!1)

N_x-CO-OR, (V"*)

in denen R_ix die vorstehende Bedeutung hat; die Umsetzung erfolgt in einer für die Peptidsynthese bekannten Weise in. geeigneten Lösungsmitteln wie Wasser, Äthylalkohol, Aceton oder in einer Mischung derselben unter neutralen oder^ basischen Bedingungen* Die so erhaltenen Umsetzungsprodukte bestehen aus einer- Mischung verschiedener aisinogeschützter Derivate des Antlbiotikäs, wobei in dem Hauptteii des aminogeschützten Derivates des Antibiotika nur die 6•-Aminogruppe des ursprünglichen Antibiotikamoleküls durch die amino« schützende Gruppe -CO-OR. blockiert v/urde^und geringere Anteile der so aminogeschützten Derivate des Antibiotikas in dem die 6^? «Aminogruppe und eine oder mehr der anderen Aminogruppen durch die Aminoschutzgruppe -CO-OR, blockiert

409816/1164

wurden, vorhanden sind. Daher wird vorzugsweise die Mischung der vorstehenden Urasetzungsprodukte chromatographisch getrennt mit einem Kati onenaust aiischerharz das Carboxylgruppen enthält, z.B. ein Copolymer der Metacrylsäure mit Divinylbenzol, wie Arnberlit IRC 50 oder Amberlit CG 50 ( NH^tForm) um das aminageschützte Antibiotika der allgemeinen Formel (II) zu isolieren indem die 6'-Äminogruppe allein oder möglicherweise zusammen mit der 2^!-Aminogruppe vorzugsweise durch die Aminoschutzgruppe maskiert wurde»

In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das aminogeschützte Derivat des Antibioticas der allgemeinen Formel (ll) in einer für die Amid-Synthese bekannten Acylierungsweise mit der substiti-ixerten Aminosäure der allgemeinen Formel (ill) umgesetzte Das aminogeschützte Derivat des Antibiotica der allgemeinen Formel (ll) kann acj^liert v/erden durch Konsendation mit der substituierten Aminosäure der allgemeinen Formel (ill) in einer Lösung von Dimethylformamid, Aceton oder Tetrahydrofuran unter Eiskühlung und in der Gegenwart eines Entwässerung· mittels wie Dici^clohexylcarbodiimid. Die substituierte Aminosäure der allgemeinen Formel (III) kann auch in der Form se.i nes Säurechlorides, seines gemischten Säureanhydrides, seines ■-wirksamen Eaters oder seines Azid-Derivates angewendet werden. Es ist also möglich daß die substituierte Aminosäure der allgemeinen Formel (III) zuerst mit N-hydroxysuccinimid in Gegenwart von Dicyclohexylcarbodiimid zu seinera v/irksamen Ester dsr allgemeinen Formel (III·) umgesetzt wird

N-OOC-CHR₁-(CH₂) -N (III!)

409816/1164

BAD ORIGINAL

der dann anschließend mit dem aminogeschützten Derivat des Autibiotikas der allgemeinen Formel (II) für die !!-acylierung des -letzteren umgesetzt wird. Vorzugsweise'wird das aminogeschützte Derivat des Antibiotica (II) mit O_y5 bis 3 molaren Teilen des wirksamen Esters der substituierten Aminosäure (IH') in einem Jleaktionsmed.ium von Wasser und einem organischen Lösungsmitte 1 wie Dimethoxy&than umgesetzt«,

In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird-als Acylienmgsmittel vorzugsweise die substituierte Aminosäure der allgemeinen Formel (Hl) verwendet _y in der R₂ ein Wasserstoff atom und R₇. eine Benzyloxycarbonylgruppe oder Rp und R, zusammen eine Phthaloylgruppe bilden.

Eine (S)-i?i"-'hydroxy-6^~phtb.a^;limidosä^:ure der Formel (III^M)

HOOC-CH(OH)-(CH₂ )_n-N" Ii j (HI")

kann hergestellt werden durch die Umsetzung des Hydrochlorids einer (S)- (X_tti -diaminosäure der Formel

HOOC-CH(Mi₂) (CH₂)_n-NH₂»mHCl

in der m den ¥ert 1 oder 2 hat, mit einem basischen Kupfercsrbonat in einer vrässrigen alkalischen Lösung zur Bildung des Kupferkomplexes; durch Umsetzen dieses Kupferkomplexes durch N-carboäthoxyjÄthalimid^ura ein Kupferkomplexsalz der (S)™üC -amino-Ü -phthalimidosäure der Formel:

16/1164

BAD ORIGINAL

-J&r-

ν*

(S)

Cu⁺⁺ C~00C-CH(NH₂)

zu erhalten; Behandlung dieses Kupferkomplexsalzes mit verdünnter iSalzsäure in Methanol um das entsprechende Säureohlorid der (S)-(X -amino-(d -phthalimidosäure zu erhalten; durch Umsetzen dieses Hydrochlorids mit Natriumnitrid in wässriger· Essigsäure, urn schließlich die gewünschte (S)·-^- hydroxy- CJ -phthaliraidosäure (III") zu erhalten. Wenn, in bekannter Weise in dem vorstehenden Verfahren die erhaltene Zwischenverbindung, das Hydrochlorid der (S)-<7i-aroino-i«J~ phthalimidosäure mit Essigsäureanhydrid oder Acetylchlörid acetyliert ,wird, kann die entsprechende (S)-<?T -acetylamino- ^-phthaliraidosäure erhalten werden, die als eine (S)- <Λ substituierte«·^-aminosäure der allgemeinen Formel (III), in der R^ und R^ zusammen eine Phthaloylgruppe bilden und FL· eine Acetylaminogruppe-ist, eingesetzt werden.

In einem v/eiteren e rf indungs gemäßen Verfahren werden die gemischt-acelyierten Verbindungen/duiXihKondensationsreaktion der substituierten Aminosäure (III) mit dem aminogeschützten Derivat des Antibioticas (II) hergestellt. Die so erhaltenen acj/llerten Produkte bestehen im allgemeinen aus einer Mischung von Mono-N-acylierten Verbindungen, di^N-acylierten Verbindungen und anderen N-acylierten Verbindungen, einschließlich der erwünschten mono-1-N-acylierten Verbindung, die von dem vorstehenden aminogeschützten Derivat des Antibioticas (il) stammen« Die Mischung der acylierten Verbindungen kann sofort behandelt werden, um die %^rorhandenen aminoschützenden Gruppen zu entfernen; d.h. um die Aminoschutzgruppen in Wasserstoff-

4 0 9 816/1164

uraguwaiidiliii M igt äUöh möglich die gemischt

Verbindungen ohi'OlätOgräishiSöh zu trennen, zs*fii mit Silioagel^ so daß 4ie nicht reagierten aminogeschützten Derivate des Antibiotika (II) davon ©ntferttt werden/uövor die ttewandlung der. a^teges&hütgten in Wasserstoff atome erreicht

Üiftwandlurig der aminogesöhützten Gruppen der

in Wasserstoffatome kann, auf.mehreren 1 Wegen erfolgen» Wenn die Arainos.ch.utzgruppe. eine

carbonyl _f Aryloxycarbonyl oder wie die 9alicyl|dengruppe, .. kann die Entfernung der Amihosohuta@ruppevon den aöylierteh Verbindungen erröieht werden duroh ein© milde

der acetyiierten Verbindungen mit einer

wie die wässrige Trlfluoresgigsäure, . Essigsäure und die verdünnte Salzsäure* Wenn die

ßruppe ein Aralkyloxycarbonyl wie ein . .

ist kann die Entfernung/dieser Art der . Aminosöhutzgruppen erreicht werden durch eine KydrierungST· . behandlung der-aoylierten Verbindungen.in der Atiwesenheit eines Pall.adiura-*Kohlenst.off«-Katalysatörs oder duroh die , Behandlung mit Bromwasserstoffsäiire in Essigsäure» Die o*p,itrophenoxya.€ietylgruppe als Aminoschutzgruppa kann durch . eine, reduktive Behandlung eiitfernt wenden»_; Wenn die Amino-. schutzgruppe-die Phthaloylgruppe istj .kann ietztere von den acylierten Verbindungen iäit_; HydraEinlaydrat in Erhitzen entfernt werden* Venn die acylierten verschiedene Arten von .Atninoschutzgruppen enthalten &q. - ·' · können diese -gleichZeitig oder hintereinander verschiedenen Behandlungsweisen ausgesetzt werden* um die verschiedenen; ; AiainQSQhutzgruppen zu entfernen, \iexm zum Beispiel die , aGylierten Verbindungen die t'-hutöxycarb.onylgruppe und die, ,Benzylo5cyoarbonylgruppe als Aminoschutzg-ruppe enthalten

4 0 ÖS T6 / 11 8 4

BADORIGtNAL

so können diese Gruppen gleichzeitig durch eine saure katälyti3ahe Hydrierung ,mit 0 Palladium an Kohlenstoff . in 90 #ig©j? frifiuoressigsäure iind; Methanol entfernt

werde».

flach der Entfernung der Äminosehutzgruppen von den aeylierten Verbindungen, werden letztere ehromatögr?iph.iert, um die nicht~reagierten Verbindungen zu entfernen und die gesuchte Verbindung der allgemeinen Formel (i) zn isolieren* Die Entfernung der.nicht-»reagierten Verbindungen kann durch Säulenchromatographie an Silicägel erreicht werden. Die , Isolierung der gesuchten Verbindungen der allgemeinen Formel, (I) aus den gemischten.scylierten Verbindungen kann.wirkungs voll erreicht werden durch die Chromatographierung der..... aeylierten Verbindungen an_: einem Ionenaustauscher, z,B* an. einem Kationenaustaiischer, der carboxylische (Jruppen enthält-wie. 2 »B«. Amberlit IR0 50 oder Aiaberlii CG 50 (ein Produkt der Fa* RShW & Haas Go,, V.St.A.), an einem schwachen Kationenaustauscher wie Cfi-Sephadex 0·25 (ein Produkt der Fa, Pharmacia Co,, Schweden) oder an . . , CM-Cellüloße, Die Eluate des chromatographi sehen Ve rf ahrens werden in Fraktionen gesammelt und die antibacterieidö Wirkung dieser Fraktionen wird bestimmt durch die Verwendung der empfindlichen und resistenten Bakterien als Testmikroorganismen· Durch diese Untersuchung, der antibactericiden Wirkung 3eder Fraktion, ist es möglich, die wirksamen Fraktionen, die die gesuchte Verbindung der allgemeinen Formel (i) enthalten zu erkennen und diese gesuchte Verbindung in einer für die Gewinnung von aminoglycosidisehen Antibiotica bekannten Weise zu gewinnen, .-..'..

Zur Isolierung und Reinigung der gesuchten Verbindung (I) aus; der Mischung der acylierteri .Verbindungen,,, war es

40981.6/1164

BAD ORIGINAL

nützlich die Liganden-Austauschchromatogräphie an einem Anionenaustauscherharz "wie Dowex 5OW χ 2 (Ή-Porm) zu benützen, das zuerst mit einem Metallsalz wie Kupfer-II-chlorid, Kobalt-II-chlorid, Nickelnitrat, Eisen-III-chlorid, Zinkchlorid und .Kadmiumchlorid beladen' war und dann mit Ammoniak oder Aminen wie Methylamin behandelt wurde.

In einer bevorzugten "Ausführung des erfinduhgsgemäßen Verfahrens wird ein Verfahren für die Herstellung eines 1-N-( (S)-4-amino-2~hydroxybutyryl)Derivates des 3',4*-dideoxyneamin, 3¹,4'-dideoxyribostamycin, 3¹,4'-dideoxykanamycin B, 3'-deoxyneamin, 3'~deoxyribostamycin, 3'-deoxykanaraycin B, 3^f-deoxy-6'-N-methy!kanamycin B oder-Kanamycin B, angegeben das dadurch gekennzeichn-et ist, daß · man den N-hydroxysiiccinimidester der (S)-4-benzyloxycarbonylamino-2-hydroxybuttersäure oder' der (S)-4-tert-butöxycarbonyiamino-2-hydroxybuttersäure, oder der (S)-4-phthalimino-2-hydroxybuttersäure umsetzt mit einem Ausgangsmaterlal das ausgev/ählt wurde aus der Gruppe der"Verbindungen der 2',6'-di-N-benzyloxycarbönylierten Derivate des 3',4'-dideoxyneamin, 3',4^f-dideoxyribostamycin, 3^l-deoxyneamin und 3'-ribostamycin; aus der Gruppe der e'-N-benzylöxycarbonylierten Derivate des 3',4'-dideoxykanamycin B, 3'-deoxykanamycin B, 3*-deoxy-6'-N-methylkanaraycin B und Kanamycin B; aus der Gruppe der 6*-N-tert.-bütoxyearbonylierten Derivate des-3'",4'-dideoxykanamycin B, ^'-deoXykanamyWcin B, 3^t-deoxy-6'-N-methylkanamycin B und Kanamycin B-. Aus der Gruppe der 2',6'-di-N-tert,-butoxycarbonylierten Derivate des 3',4'-dideoxykanamycin B, 3'-deoxykanamycin B, j£'-de0x3^-6'-N-methylkanamycin B, und Kanamycin B; und aus der Gruppe der 6'-IT-benzylcarboxy-2'-N--tert.-butoxycarbonylierten Derivate des 3',4'-dideoxykanamycin B, 3'-deoxykanamycin' B, 3'-deoxy-"

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SAD ORIGINAL.

6^f-N-methylkanamycin B, und Kanamycin B; und indem man dann die erhaltenen acylierten Verbindungen in an sich "bekannter Veise behandelt um die Benzyloxycarbonylgruppe und/oder die tert.-butoxycarbonylgruppen von den acylierten Verbindungen zu entfernen und schließlich chromatographisch die acylierten Verbindungen trennt, um das gewünschte 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)Derivat der vorstehenden aminoglycosidischen Antibioticas oder deren Deoxyverbindungen zu erhalten.

Die 2* ,e'-di-N-benzyloxycarbonylierten Derivate der Deoxj'-neamine oder der Deoxyribostamycine können in einfacher Weise hergestellt werden, durch die Umsetzung der vorstehenden Deoxyneamine und Deoxyribostamycine mit 2 molaren oder größeren Teilen von Benzyloxycarbonylchlorid in wässriger Lösunc bei einer Temperatur von O bis 10° unter Eiskühlung; Chromatographie der Mischung an einer Amberlit IRC 50 Kolonne und dann Eluieren des Harzes mit verschieden konzentrierten wässrigen Ammoniaklösungen.

Die 6^f-ri-benzyloxycarbonylierten Derivate des Kanamycin B, oder des Deoxykanamycins B werden in hoher Ausbeute hergestellt indem die Antibiotica in Wasser mit 1 bis 3 molaren Teilen des Benzyloxycarbonylchlorids bei einer Temperatur von 0 bis 10⁰C umgesetzt werden» durch tropfenweise Zugabe des Benzyloxycarbonylchlorids unter Eiskühlung-und Rühren und Vervollständigung der Reaktion bei Zimmertemperatur. Hauptsächlich können die Poly-N-benzyloxycarbonylierten Verbindungen außer dem" gesuchten 6^f-Ii-benzyloxycarbonylierten Derivat aüa dem Fieaktionsgemisch ausfallen. Das Reaktionsgemisch wird filtriert, und das Filtrat wird mit Sthyläther gewaschen. Das Filtrat wird dann neutralisiert und unter vermindertem Druck eingeengt und die konzentrierte Lösung wird an einem Kationenaustauscherharz wie Amberlit CG5O

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BAD ORIGINAL

-Foito) chroraatographiert, um die gereinigte Form des ö'-N-benzyloxycarbonylierten Derivat des Kanamycins zu erhalten. Die e'-N-tert.-butoxycarbonylierten Derivate des Kanamycins können in günstiger Ausbeute hergestellt werden, indem das Kanamycin in einem Lösungsgemisch von Pyridin, Wasser und Triethylamin mit 1 bis 3 molaren Anteilen des tert.-butoxycarbonyl-azüfestropfenweise unter Rühren versetzt wird, das Reaktionsgemisch über Macht bei Raumtemperatur gerührt und dann zur Trockne eingeengt wird. Das so erhaltene feste Material wird in Wasser aufgelöst und an einem Kationenaustauscherharz wie Amber.lit CG 50 (Nllt'-Fonsr Chromatographiert, um das gewünschte 6'-N- . tert.-butoxycarbonylierte Derivat des Kanamycins zu erhalten. Das 2¹,e'-di-N-tert.-butoxycarbonylierte Derivat des Kanamycin B oder des Deoxykanamycin B kann wie vorstehend beschrieben hergestellt werden, mit der Ausnahme daß 2 bis 3 molare Anteile des tert.-butoxycarbonyL:azides verwendet werden. Das 6 *-N-benzyloxycarbonyl-2·-N-tert.-butoxycarbonylierte Derivat des"Kanamycins B oder des Deoxykanamycin B kann hergestellt werden durch die Umsetzung des zuvor gebildeten 6'-N-benzyloxycarbonylierten Derivates mit 1 bis 2 molaren Anteilen des tert.-butpxycarbonylazides. Diese aminogeschützten Derivate können als Ausgangsmaterialien in dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne vorhergehende Reinigung eingesetzt werden.

Die Beispiele erläutert die Erfindung: Beispiel 1

Synthese des -1-N-C (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3' ,V-dideoxyneamin (in der Formel (I) ; A=B=R=X=Y=H, R₁ =0H und η = 2) ^

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(a) 3»2%6^t-tri-N-benzyloxycarbonyl-3^I t4^l-dideoxyneamin (280 mg) werden in wasserfreiem Tetrahydrofuran gelöst und mit einer Tetrahydrofuranlösung des wirksamen Esters der (S)-2-hydroxy-4-phthalimido-n-Buttersäure vermischt, die vorher durch umsetzung von ΐ10 mg der substituierten Buttersäure, 50 mg N-hydroxysuccinimid und 90 mg des Dicyclohexylcarbodiimid in wasserfreiem Tetrahydrofuran hergestellt wurde. Die Mischung wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Das Umsetzungsgemisch wird filtriert und das Filtrat wird eingedampft zu einem festen acylierten Rohprodukt. Dieses Rohprodukt wird chromatographiert an Kieselgel. Die gereinigte acylierte Verbindung wird als 3,2·,6'-trl-N-benzyloxycarbonyl-3Ί4¹-dideoxy-1-N-( (S)-2-hydroxy-4-phthalimidobutyryl) Neamin identifiziert. Die Ausbeute ist 62 %; F. 228 bis 23O°C (unkristallisiert aus Methanol); QQq² + 32° (c. 1,5 Chloroform), ir: 1705, I69O, 1655» 1535 cm""¹.

Elementaranalyse Berechnet für

C 61.20, H 5.89, N 7.43;

gefunden C 6134, H 5.93, N 7.39.

(b) 200 mg des 3,2^f ,e'-tri-N-benzyloxycarbonyl^¹,^¹-dideoxy-1-N-( (S)-2-h3rdroxy-4-phthalimidobutyryl) neamin ( das Produkt der vorstehenden Stufe (a) ) werden in 80 tigern wässrigen Äthanol gelöst und dann mit 4 % Hydrazinhydrat in 80 9iigem Äthanol-dioxan (1:1) bei 60° für 2 Stunden behandelt j um die Phthaloylgruppe zu entfernen. Das Umsetzungs gemisch wird unter vermindertem Druck getrocknet und der erhaltene feste Rückstand wird in Chloroform gelöst. Die

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Chloroformlösung wird mit Wasser gewaschen und eingedampft; das erhaltene entphthaloylierte Produkt wird in 4 ml Wasser-Dioxan (1:1) gelöst. Diese Lösung wird mit einer geringen Menge von Essigsäure versetzt und dann hydriert in Gegenwart von Palladium an Kohle in wässrigem Dioxan (1:1), um die Benzyloxycarbonylgruppe zu entfernen. Das so erhaltene Endprodukt wird mit Ammoniak (O bis 0,5 N) chromatographiert an CM-Sephadex C-25 (NH^ + Form). 0,4 N Ammoniak eluierte die gesuchte Verbindung und weitere Behandlung ergab 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3', 4 *-dideoxyneamin als Monohydrat in einer Ausbeute von 53 %,Üd\}^ + 38°(c 0,85, Wasser), ir: 1650, 1₅6O cm"¹. Rf_{31 fA},__{dideoxyneamin} 0,4? (Papier-Chromatographie mit i^butanol-pyridin-Wasser-Essigsäure (6:4:3:1) ).

Elementaranalyse

Berechnet für C₁₆H₅₃N₅Og-H₂O : C 46.93, H,8.62

N 17.10;

Gefunden: C 46.92, H 8.52, N 17.24.

(c) Die Ausgangsverbindung der Stufe (a) 3,2'6-tri-N-benzyloxycarbonyl-3*,4*-dideoxyneamin wird hergestellt durch Umsetzen des 3¹ _t4·-dideoxyneamin mit benzyloxycarbonylchlorid in 70 % Methanol zu tetra-N-benzyloxycarbonylneamin in einer Ausbeute von 80 % DKXc + 45.4° (c 2, Chloroform), das dann mit Natriumhydrid behandelt wird. Das so erhaltene Tetra-N-benzyloxycarbonylneämin wird in wässerfreiem Dimethylformamid (DIiF) gelöst und unter Stickstoff mit 3 molekularen Äquivalenten Natriumhydrid versetzt und die Mischung wird 4 Stunden in einem Eisbäd gerührt. Die erhaltene klare Lösung wird mit

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Essigsäure neutralisiert und in ein Gemisch einer großen Menge von Chloroform-Wasser gegossen. Das erhaltene Rohrprodukt der organischen Phase wird an Silicagel mit Chloroform-Äthanol (20:1) chromatographiert. Tri-N-benzyloxycarbonyl-3'»4'-dideoxyneamin-1,6-carbamat wird in einer Ausbeute von 62 % erhalten; F. 107 Ms 110^oC,C?Q|⁵ + (c 1.9» Chloroform), ir: 1765 cm (zyklisches Carbamat) berechnet für C₃₇H₄₀N₄O₁₁: C 61.83, H 5.89, N 7.80; gefunden C 61.92, Η^5.99, Ν 7.67.

750 mg des tri-N-benzyloxycarbonyl-3¹,4*-dideoxyneamin-1,6-carbamat werden in 20 ml Wasser-Dioxan (1:1) gelöst und mit 300 mg Bariumhydroxyd-octahydrat versetzt. Die Mischung wird 2 Stunden bei 95° gerührt um eine partielle Hydrolyse der Carbamatverbindung zu erreichen. Das Verbindungsgemisch wird filtriert und vom Filtrat wird das Dioxan abdestilliert; der Rückstand wird mit Chloroform extrahiert; der Chloroformextrakt mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet; : anschließend wird das Chloroform abdestilliert und der erhaltene Rückstand mit Kieselgel chromatographisch gereinigt. Das Produkt ist 3,2^l,6^f-tri-N-benzyloxycarbonyl-3' ,A'-dideoxyneamin.

Beispiel 2

Synthese des 1-N-( (Sj^-amino-E-hydroxybutyryl)-^¹,4·- dideoxykanamycin B ( Formel (I); A= 3-amino-3-deoxy-od D-glucopyranosyl, B=R=X=Y-H, R₁=OH, η = 2).

(a) Herstellung des 6'-N-benEyloxycarbonyl-3·,4'-dideoxykanamycin B. 13,53 g ( 30 Millimol ) des 3^f,4·- dideoxykanamycin (abgekürzt als DKB) in der Form der

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freien Base werden in 135 ml Wasser gelöst und zu'dieser Lösung wird tropfenweise 5₉61 g (33 Millimol) Benzyloxycarbonylchlorid innerhalb einer Stunde unter Rühren und Eiskühlen ( 0 bis 5°C) hinzugegeben* Nach d©r Zugabe wird die. Mischung weiter für ein© Stunde bei Raumtemperatur gerührt un'd/fxitriert. Das Filtrat wird mit 135 ml .Äthyl-äther gewaschen. Die wässrige Phase wird mit Ammoniak neutralisiert und unter vermindertem Druck eingeengt«, Die konzentrierte Lösung wird durch eine Säule gegeben mit 480 ml eines Kationenaustauschers (ein Copolymer der Methacrylsäure mit Diviny!benzols "Amberlit CG 50" in der KH.-Formj Röhm & Haas, V.St.Ä«), um die Adsorption des benzyloxycarbonyliertem DKB am Harz zu bewirken. Das Austauscherharz wird mit 1920 ml Wasser gewaschen und dann mit 0,1N wässriger Ammoniaklösung eluiert. 960 ml des ersten Eluates werden verworfen und die darauf folgende Fraktion des Eluats (780 ml) wird gesammelt, eingeengt und gefriergetrocknet um 5,43 g eines farblosen Pulvers von 6*-N~ benzyloxycarbonyl DKB in einer Ausbeute von 31 % zu ergeben; F. 113 bis 115°C (unter Zersetzung und Schäumen).

(b) Herstellung von 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl) DKB. 4.04 g (6,9 Millimol) des 6'-N-benzyloxycarbonyl DKB werden in 26 ml Wasser gelöst und mit einer Lösung, hergestellt "aus 2,94 g (8 Millimol) des N-hydrosuccinimidesters der (S)-4-benzyloxycarbonylamino-2-hydroxybuttersäure in 45 ml Dimethoxyethan, versetzt. Das Gemisch wird für 90 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und dann zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in Wasser gelöst und durch eine Kolonne mit 560 g Silicagel gegeben. Die Eluierung erfolgte mit einer Lösung von Methanol-Chloroform-i?^ wässrigem Ammoniak (4:2:1) ; die Eluatfraktionen die nicht-reagierte

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Verbindungen enthalten, werden verworfen« Die Fraktionen mit den gemischt «-acylierten Produkten werden gesammelt und eingeengt zu 5»63 g gemischter acylierter Verbindungen, die in einem Gemisch von 67 ml Essigsäure, 63 ml Methanol und 17 ml Wasser gelöst werden und mit 1,6 g 5%igem Palladium an Kohlenstoff versetzt werden. Das vorstehende Gemisch wird 4 Stunden lang bei Atmosphärendruck hydriert, um die Benzyloxycarbonylgruppen der acylierten Verbindungen zu entfernen. Das Reaktionsgemisch wird vom Katalysator abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck ©ingedampft zu 5_f2 g des pulverförmigen Acetats der acylierten Verbindungen die 1-N-( (S)i-4-amino-2-hydroxy"butyryl)DKB-acetat enthalten. Dieses Pulver wird in Wasser aufgelöst und an 250 ral des vorstehend genannten Kationenaustauscherharz ("Amberlit CG 50" in NH^ ■*- Form) adsorbiert« Das Hars: wird mit 1000 ml Wasser gewaschen und der Reihe nach mit 0,1N wässrigem Ammoniak (850 ml), 0,3Ii wässrigem Ammoniak (830 ml), 0,63N wässrigem Ammoniak (830 ml) und 1N wässrigem Ammoniak (830 ral) eluiert. Die Eluate v/erden in Fraktionen von je 17 ml gesammelt* Jede Fraktion wird in an sich bekannter Weise auf ihre antibactericide Wirkung unter Verwendung des Bacillus subtilis PC 1219 empfindlich auf DKB, und des Escherichia coil JR 66/W 677 resistent zu DKB, als Testmikroorganismen, untersucht. 320 ml der Fraktionen die mit 1N wässrigem Ammoniak eluiert wurden und hohe antibactericide Wirkung' zeigten zu den beiden vorstehend genannten Stämmen werden vereinigt und eingedampft zu 301 mg eines Pulvers. Dieses Pulver wurde wieder in Wasser gelöst und wiederum chromatographiert an 11 ml des vorstehenden genannten Kationenaustauscherharzes ("Araberlit CG 50" in Nh/ *- Form). Die Harzsäule wird zuerst mit 40 ml Wasser gewaschen und dann mit 90 ml 0,5N wässrigen Ammoniak und daraufhin mit 0,75N wässrigem Ammoniak eluiert. Die Eluatfraktionen die positiv zur

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BADORSGiNAt ''

Ninhydrinreaktion waren und einen einzelnen Fleck (Rf 0,17) mit Silicagel-Dünnschichtchromatographie unter Verwendung von Butanol-ätlianol-chloroform-17 % wässrigen Ammoniaks (4:5:2:5) ergaben, werden vereinigt zu einem Gesamtvolumen von 26 ml und eingedampft zu 61 mg eines farblosen kristallinen Pulvers des 1~N~( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl) DKB. Ausbeute 1,6 %, Zersetzungspunkt 178°C, OG^ + 86,8° (c 0,77, Wasser).

Elementaranalyse

Gefunden: C 47.60, K 8.21, N.14,93 % Berechnet für ^C ₂2^H44^N6°1O ^{: C} ^⁷-⁸¹» H 8.03,

N 15.21, 0 28.95 %

Beispiel 3

Synthese des 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl) DKB. 6^f~N-benzyloxycarbonyl DKB (611 mg, 1.05 Millimol) wird in 3,2 ml Wasser gelöst und zu einer Lösung von 347 mg (1,05 Millimol) des N-hydroxysuccinimidesters der (S)-4-phthalimido-2-hydroxybuttersäure in 3,2 ml Dimethoxyüthan gegeben. Das Gemisch wird wie in Beispiel 2 behandelt und die Chromatographie an Kieselgel ergab 480 rag der gemischten acylierten Verbindungen. Die gemischtes-acylierten Verbindungen werden in einem Gemisch von 17,5 ml Essigsäure, 14 ml Methanol und 3,5 ml Wasser gelöst und 120 mg 5/^igen Palladiums an Kohlenstoff wird hinzugegeben. Die Lösung wird bei Atmosphärendruck 2 1/2 Stunden lang katalytisch hydriert, um die Benzyloxycarbonylgruppen der acylierten Verbindungen zu entfernen. Das Reaktionsgemisch wird zur Entfernung des Katalysators filtriert und eingedampft; das erhaltene Pulver wird in 15 ml einer 10^igen

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Hydrazinhydratlösung in Äthylalkohol gelöst. Das Gemisch wird für 2 Stunden bei 90° am Rückfluß gekocht und dann eingedampft. Der so erhaltene Rückstand wird an dem vorstehend genannten Kationenaustauscher ("Araberlit CG 50" in der NIL· — Form) chromatographiert wie in Beispiel 2 angegeben, um 6 mg weißes Pulver von 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)DP£B in 1%iger Ausbeute zu erhalten.

Beis-piel 4

Synthese des 1-N-( (s)-4-amino-2-hydroxybutyryl) DKB

(a) Darstellung des 2¹,ö'-di-N-tert.-butoxycarbonyl DKB.

5 g (11 Millimol) von 3^X ,4'-dideoxykanamycin B, das ist DKB in der Form der freien Base werden in 550 .mX_mmr„ eines Jemisches von Pyridln, Wasser und Triethylamin (5' A5) gelöst und dann mit 3,94 g (27,5 Millimol) ⁴ert.-butoxycarbonyla zid versetzt. Die Mischung wird 18 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Umsetzungsgemisch wird unter vermindertem Druck bis zur Trockenheit eingedampft. Der feste Rückstand wird in Wasser gelöst und am 300 ml dp *? vorstehenden Kationenaustauscherharzes ("Amberlit CG 50" in der NH^¹" ^ Form) Chromatographjbrt, um die butoxycarbonylierten Produkte am Harz zu adsorbieren. Das Austauscherharz wird" mit 1000 ml Wasser gewaschen und dann mit 0,1 tigern wässrigem Ammoniak eluiert. Solche Fraktionen des Eluats die einen einzelnen Fleck positiv zur Rydon-Smith-Reaktion und zur Hochspannungspapierelek-¹ rophorese ergaben, werden vereinigt und eingedampft um '(,45 g weißes Pul\^rer von 2' ,6^!-di-N-tert.-äthoxycarbonyl DKB in 24?oiger Ausbeute zu ergeben. Die Harzsäule wird dann mit 0,2 ^i^em wässrigen Ammoniak eluierb um 2,98 g

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BAD 'ORfQlNAL

des ö'-N-tert.-butoxycarbonyl DKB zu geben.

(b) Herstellung des 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl) DKB

639 mg (0.98 Millimol) des 2^f ^'-di-N-tert.-butoxycarbonyl DKB, das Produkt der Stufe (a)^, werden in einem Gemisch von 5 ml Wasser und 5 ml Dimethoxyäthan gelöst und mit einer Lösung von 375 mg (1,07 Millimol) N-hydroxysuccinimidester der (S)-4-benzyloxycarbonylamino-2-hydroxybuttersäure in 10 ml DimethoxyÄthan versetzt. Das Gemisch wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt, und dann-bis zur Trockenheit eingedampft. Der feste Rückstand wird in 8 ml 9O?4iger wässriger Trifluoressigsäure aufgenommen und 20 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wird mit 5,6 ml Methanol, 0,6 ml ¥asser und 334 mg 5$oi?r.em Palladium an Kohlenstoff versetzt. Die Hydrierung wird bei Atmosphärendruck für 4 1/2 Stunden durchgeführt, um die Benzyloxycarbonylgruppen zu entfernen. Das Reaktionsgemisch wird zur Entfernung des Katalysators filtriert und das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingeengt um 1,70 g eines Pulvers der gemischten- acylierten Verbindungen in Form der Tri-fluoracetate zu erhalten. Dieses Pulver wird dann wie in Beispiel 2 an dem vorstehend genannten Kationenaustauscherharz ("Amberlit CG !50") Chromatograph!ert.. In einer Ausbeute von 20,4 % v/erden 110 mg des 1-N-( (S)-4-arnino-2-hydroxybutyryl) DKB- als farbloses kristallines Pulver erhalten.

Beispiel 5 '

Synthese des 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-DKB.

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950 mg' (1,62 Millimol) des 6»-N-foenzyloxycarbonyl DKB werden in 85 ml eines Gemisches von Pyridin-Wassertriäthan (10:10:1) gelöst und mit 256 mg ( 1,78 Millimol) tert.-butoxycarbonylacid versetzt, Das Gemisch wird 21 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und anschließend bis zur Trockenheit eingedampft, um ein schwach gefärbtes Pulver zu geben, das das butoxycarbonylierte 6·-N-benzyloxycarbonyl DKB enthält. Dieses Pulver wird ohne Reinigung in einem Genisch von 5 ml Wasser und 5 nil Dimethoxyäthan gelöst und dann mit einer Lösung von 623 mg (1,78 Millimol) des N-hydroxysuccinimid der . (Sj-benzyloxycarbonylamino^-liydroxybuttersäure in 20 ml Dimethoxyäthan versetzt. Das Genaisch wird 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und dann bis zur Trockenheit eingedampft. Der feste Rückstand wird in einen Gemisch von 13 ml 90 ^oi^er wässrip-er Trifluoressis-säure, 9 nil Methanol und 1ml Wasser gelöst und dann bei Atsäospbärendruck 5 Stunden lang in Gegenwart von 640 mg 5/aigen Palladium an Kohlenstoff hydriert, um die tert.-butoxycarbonyl und Benzyloxycarbonylgruppenijteiinoschutzgruppen) zu entfernen. Das Reaktionsgemisch wird zur Entfernung des Katalysators filtriert, und unter vermindertem Druck zur Trockenheit eingeengt. Die so erhaltene feste Substanz wird an dem vorstehend genannten Kationenaustauscher (Amberlit CG"50) gereinigt, ura 160 mg 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl) DKB als farbloses kristallines Pulver in 17,9 %iger Ausbeute zu erhalten.

Beisüiel 6

Synthese des 1-N-( (S)-4-araino-2-hydroxybutyryl)-

3'-deoxyneamin (Formel (I); A=B=R=X=H, Y=OH, R₁=OH, n=2).

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100 mg 3'-deoxyneamin werden in 5 nil eines Geraisches von Wasser und Dioxan (1:2) gelöst und .mit 230 mg Berizyl~pnitrophenylcarbonat (C₆H₅CH₂-OCO-OC₆H^NO₂) versetzt_o Das Gemisch, wird 6 Stunden bei.0⁰C gerührt und dann an dem vorstehend genannten Kationenaustauscherharz ("Amberlit IRC 50") adsorbiert und anschließend mit Wasser-Dioxan (1:1) gewaschen und dann mit Wasser-Dioxan (1:1) das 0 bis 0,1N Ammoniak enthält eluiert. Die Fraktionen des Eluats die eine positive Ninhydrinreaktion ergaben werden gesammelt und vereinigt und anschließend bis zur Trockenheit eingeengt, um 105 mg einer festen Substanz zu ergeben, die in der- Hauptsache aus di-N-benzyloxycarbonyliertem 3 *-deoxyneamin besteht.

Die erhaltene Substanz wird In Ifsssertetrahydrofuran (1:1) aufgelöst und mit einer Lgsuisg des aktiven Esters der (S)-4-N-phthalimido-2-]iyär©xybuttersäure versetzt, die vorher durch Umsetzung von 103 sag der vorstehenden Buttersäure mit 45 rag H-hydroxysucciniiaid und 90 mg Dicyclohexylcarbodiimid in wasserfreiem Tetrahydrofuran hergestellt wurde. Die Mischung wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt und anschließend filtriert. Das PlIt rat wird bis zur Trockenheit eingeengt und die erhaltene Substanz in einer Mischung von Wasser und Dioxan (1:2) gelöst. Die Lösung wird, an dem vorstehend genannten Kationenaustauscherharz ("Amberlit IRC 50") adsorbiert, mit Wasser-Dioxan (1:1) gewaschen und mit Wasser-Dioxan (1:1) das Ammoniak in zunehmender Konzentration enthält, eluiert. Die Fraktionen des Eluats die schwach positiv zur Ninhydrinreaktion sind werden gesammelt und vereinigt und bis zur Trockenheit eingedampft. Der feste so erhaltene Rückstand war das Rohgemisch der acylierten Verbindungen,

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' Ϊ Vf.,

BAD ORIGINAL

die das 1-Ν-( (S)-4-phthalimido-2-hydroxybutyryl) Derivat des Di-N-benzyloxycarbony.lierteii 3'-deoxyneamin enthalten.

Der feste Rückstand wird in 80 %igem wässrigen Äthanol aufgelöst und mit einer kleinen Menge Hydrazinhydrat versetzt. Die Mischung wird 2 Stunden bei 60° gerührt um die Entfernung der Phthaloy!gruppe zu bewirken. Das Reaktionsgemisch wird dann zur Trockenheit eingedampft und der Rückstand in einem Gemisch von Wasser-Äthanol-Toluol aufgelöst, wiederum zur Trockne eingedampft, um 85 mg einer festen Substanz zu ergeben, die hauptsächlich ein Gemisch des di-N-benzyloxycarbonyl-mono-(S)-^amino^-hydroxybutyryl Derivat des 3'-deoxyneamin ist. Diese feste Substanz wir I in einem Gemisch von Wasser-Dioxan (1:3) mit einer ge:-Ingen Menge von Essigsäure gelöst. Die so erhaltene Lö.-mg wird in der Gegenwart von 5 % Palladium an Kohlenstoff ^hydriert ("3 atü) / . ., um die Benzyloxycarbonylgruppen von den acylierten Verbindungen zu entfernen. Das Urasetzungsgemisch wird filtriert zur Entfernung des Palladiumkatalysators und dann wird das Filtrat bis zur Trockenheit eingeengt.

Diese feste Substanz wird in Wasser gelöst und an einem schwachen Kationenaustausch^rharz (ein dreidimensionales Gel von Dextran, das Carboxymethylreste als schwache kationenaustausüende Gruppen enthält (im Handel als "CM-Sephadex C-25", der Pharmacia Co., Schweden) absorbiert. Die Säule mit dem Molsieb wird eluiert mit einer 0 bis 0,15N wässrigen Ammoniaklösung (steigende Konzentration). Die Fraktionen des Eluats die wirksam sind gegen Escherichia coli JR66/W677 resistent zur DKB v/erden gesammelt, vereinigt und zur Trockenheit eingeengt, um 32 mg einer festen Substanz zu ergeben. Diese Fest substanz wird durch Liganden-Austauschchromatographie (mit koordinierten Nickelionen) gereinigt.

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Es wurden 35 ml eines Kationenaustauschharzes verwendet, das aus einem sulfonierten Copolymer von Styrol und Divinylbenzol ("Dowex 5O¥ χ 2" Dow Chemical Co., V.St.A.) besteht und mit 500 ml einer-0,05.·molaren Nickelacetatlösung in einer- O,4N wässrigen Ammoniaklösung versetzt wird. Das Gemisch wird für 2 Stunden gerührt um ein tiefblau gefärbtes Harz zu ergeben. 17 ml dieses blaugefärbten Harzes werden in eine Sä\jle gefüllt und mit 200 ml Q,1N wässrigen Ammoniak gewaschen. Durch diese Harzsäule wird die vorstehende Substanz_tgelöst in 0,1N wässrigen Ammoniak, gegeben. Das Harz wird eluiert mit 0,'lH bis 0,15W wässrigen Ammoniak bei zunehmender Ammoniakkonzentration«. Die Eluatfraktionen, die-"bemerkenswert aktiv gegen Escherichia coli JR66/W677 sind werden gesammelt und vereinigt und zu 12 rag einer festen Substanz eingedampft die aus 1-N-*( ' (S)"4~aminohydroxybutyryl)-3^r-deOxyneamin besteht» Dies wird dadurch bestätigt, daß 2'—deoxystreptamin durch die Oxydation dieser festen Substanz mit Periodsäure und anschließender Hydrolyse gebildet wird. CaQ κ° + ⁸⁶° (cr1_s Wasser).'

EJLe_rmentaranalvse:_

Gefunden; C 45.38, H 8*31, N 16.52#" '

Berechnet für C₁₆H₂₃N₅O₇ ..H₂O : C 45.16, H8.?9,

N 16.46$. '

_7

Synthese des* 1 -N-( (B)-4~amino~2~hy'droxybut3''ryl)-3' deoxyribostamycin ( B¹ ο 1¹Jnel (l); A=R=X=H, B=ß-P-ribofuranosyl, Y=OH, R₁=OH, η = 2)

409816/116A

Das Verfahren des Beispiel 6 wird wiederholt mit 100 mg des J'-deoxyribostamycin als Ausgangsverbindung. Die Titel-Verbindung wird in einer Ausbeute von 8,3 mg + 38° (c 1, Wasser) erhalten.

Beispiel 8

Synthese des 1-N-( (S)-4~amino-2~hydro:^but3rryl)-3^f ,4'-diöeoxyribostamycin (Formel (i) : A=R=X-Y=H, A-B-D-ribofuranosyl, R.=0I-I_f η = ?S).

Das Verfahren des Beispiel 6 wird wiederholt nit 100 mg des 3',4^f-didßoxyribost-amycin als .4üsgan>sverbindung. Die^Titelverblndung v/ird in ei?ier Ausbeute von 3 '&? ^e> + 25° ( c 1,8 Wasser) erhalten.

BoXSDiel 9

Synthese des 1~Γ\Γ-( (S)~4-aminO"2~hydro5i3^butyryl)-3^fdeoxykanamycin B (Formel (I); A=3-amino-3-deo%v-<?C-D-glucopyranosyl, B-R=X-H, Y-=QH_f RjOH, η =2).

Das Verfahren des Beispiel 6 wird wiederholt mit 100 mg des 3^{-deoxykaaaniycin B als Au.s,ftangsverbindung. Die Titelverbindung wird in einer· Ausbeute von 11,2 mglX/p'"' + (c I, Wasser) erhalten.

Blementaranalyse

Gefunden: C 45.28, H 7.81_f N 14.539&

- 54 409816/1164

Berechnet für ^C22^H44^N6°11^#H2^{0: C 45}·⁰⁵* ^H 7.90,

N 14#

Beispiel 10

Synthese des 1-N-( {S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3'-deoxy-ö'-N-methylkanamycin B (Formel (I); A=3-amino-3-deoxy-c£ -D-glucopyranosyl, B=X=H, R=CH,, Y=OH, R₁=0H,

Das Verfahren des Beispiels 6 wird wiederholt mit 3»-deoxy-6^l-N-methylkanamycin B ( die Herstellung nach "Journal of Antibiotics», Bd. 25, (1972), No. 12, Seiten 743-745)als Ausgangsverbindung. 8,1 mg

^O (^c 1» Wasser) der Titelverbindung wird erhalten; Beispiel 11

Synthese des 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl) kanamycin B (Formel (i); A=3-amino-3-deoxy-<^D-glucopyranosyl, B=R=H, X=Y=R₁=OH, η = 2).

(a) Herstellung des ö'-N-benzyloxycarbonyl-kanamyein B.

5,8 g (12 Millimol) Kanam3'"cin B (freie Base) werden in 116 ml ¥asser gelöst und während einer Stunde mit 2,04 g (12 Millimol) Benzyloxjrcarbo^rlchlorid unter Eiskühlung und Rühren umgesetzt. Nach der Zurabe wird das Gemisch 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Umsetzungsgemisch wird filtriert, das Filtrat mit 116 ml A* thy IM tb er gewaschen, die wässrige Phase mit Ammoniak neutralisiert unidann unter vermindertem Druck eingeengt. Die konzentrierte

409816/1164

"- 55 -

BAD ORIGINAL

Lösung wird auf 240 ml des vorstehend genannten Kationenaustauscherharzes ("Amberlit CG5O" in der NH^⁺ -t· Form) gegeben, um das ö'-N-benzyloxycarbonylierte Kanamycin B an das Harz zu adsorbieren. Die Harzsäule wird mit 960 ml Wasser gewaschen und darauf mit 0,1N wässrigen Ammoniak eluiert. Die Fraktionen des Eluats die aktiv zur Rydon-Smith Reaktion sind und einen einzelnen Fleck in der Hochspannungspapierelektrophorese geben werden gesammelt und vereinigt und bis zur Trockenheit eingeengt. 2,7 g des ö'-N-benzyloxycarbonyl-kanamycin B werden in 37?oiger Ausbeute als weißes. Pulver erhalten.

(b) Herstellung des 1-N-( (s)-4-amino-2-hydroxybutyryl) kanamycin B.

815 mg (1,2 Millimol) ö'-N-benzyloxycarbonyl-kanamycin B, das Produkt der vorstehenden Stufe (^) wird in 3,8 ml ¥ai5ser gelöst und mit 416 mg (1,2 Millimol) des N-hydroxysuccinimidesters der (S)-4-phthalimido-2-hydroxybuttersäure in 4,8 ml Dimethoxyethan versetzt. Das Geraisch wird bei Raumtemperatur 1 Stunde gerührt und dann bis zur Trockenheit eingeengt. Der erhaltene Rückstand wird in Viasser gelöst und auf eine Säule mit 90 g Kieselgel gegeben. Das Kieselgel wird eluiert mit Methanol-Chlorofonn-17% wässrigem Ammoniak (4:2:1) als Entwicklungslösung. Die Fraktionen des Eluats.die die gemischtacylierten Verbindungen enthalten, aber frei von nicht umgesetztem Ausgangsmaterial sind werden gesammelt, vereinigt und bis zur Trockenheit eingeengt. Die gesammelten 510 mg Substanz enthalten die gemischt-acylierten Verbindungen bestehend aus 1-K-( (Sj^-phthalimido-a N-benzyloxycarbonyi)-kanamycin B.

- 56 -409816/1164

BAD ORiGlNAL

Diese Verbindung wird in einem Gemisch von 17,5 ml Eisessig, 14 ml Methanol und 3,5 ml Wasser gelöst und bei Atmosphärendruck während-.2,5. Stunden in Gegenwart von 120 mg 5%igen Palladium an Kohlenstoff hydriert, um die Benzyloxycarbonylgruppe von den acylierten Verbindungen zu entfernen. Das Umsetzungsgemisch wird zur Entfernung des Katalysators filtriert und das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingeengt. Der so erhaltene Rückstand wird in 13,9 ml Alkohol und 1,1 ml Hydrazinhydrat gelöst und für 2 Stunden auf 85° unter Rückfluß gekocht um die Phthaloylgruppe zu entfernen. Das Reaktionsgemisch wird unter vermindertem Druck bis zur Trockenheit eingeengt.

Die erhaltene feste Substanz wird in Wasser gelöst und auf eine Säule von 30 ml des vorstehend »enannteTi Kationenaustauscher ("Amberlit CG50", NH^ + Form) gegeben. Das Harz wird mit 15Ö ml gewaschen und dann der Reihe nach mit 150 ml 0,1Γϊ wässrigen Ammoniak, 180 ml 0,3N wässrigen Ammoniak und 180 ml 0,5N wässrigen Ammoniak eluiert. Das Eluat wird in Fraktionen von je 3 ml gesammelt. Jede Fraktion wird in an sich bekannter Weise auf ihre antibactericide Wirkung mit Kanamycin B empfindlichem Bacillus subtilis PCI 219 und mit dem Kanamycin B-resistenten Escherichia coli JR66/ W677 als Testmikroorganismen geprüft. Die Fraktionen, die . erhalten wurden durch Eluation mit Ö,5N wässrigem Ammoniak und die eine hohe antibactericide Wirkung gegen beide vorstehende Bakteriensfämme zeigten und die einen einzelnen Fleck in der Dünnschichtchroraatographie mit Kieselgel ("ART 5721" vorstehend beschrieben) ergeben werden vereinigt und unter vermindertem Druck bis zur 'xrockenheit eingedampft. Mit einer Ausbeute von 1,3 # werden 9 mg eines farblosen kristallinen Pulvers erhalten das 1-N-( (S)-4-araino-2-hydroxybutyr2/l)Kanamycin B ist. Zersetzunirspunkt 181 bis 183⁰C; [OfJ d° ^{+ 85}° ^^c ·¹»⁰¹' ^¥asser)·

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■ - 57 -

BAD ORIGlNÄlJ

Ϊ ■.' ΐτ- ' · ■ *- ir " ■

S* 2350163

Elementaranalyse

Gefunden: C 44.94, H 7.61, N 14.0295

Berechnet für C₂₂H₄₄N₆O₁^: C 45.20, H 7.59, N 14.38#

Beispiel 12 _:

Synthese des 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)Kanamycin B

(a) Herstellung des 2¹,6^l~di-N-tert,-t>utoxycarbonyl-kanamycin B.

5 g (10,3 Milliraol) Kanamycin B (freie Base) werden in
516 ml 3 ines Gemisches von Pyridin-Wasser-Triäthylamin (10:10:1) gelöst und mit 3,7 g (25,9 Killimol) des
tert.-butoxycarbonylp.zid. versetzt. Die Mischung wird 20
Stunden bei Raumtemperatur gerührt und dann unter vermindertem Druck bis zur Trockenheit eingeengt. Der erhaltene Rückstand wird in Wasser gelöst und auf eine Säule mit 200 ml des vorstehend genannten Kationenaustauscher
("ATtberlit CG 50") gegeben. Die Harzsäule wird mit 1000 ml Wasser gewaschen und dann mit 0,1 ?6igem wässrigem Ammoniak eluiert. Die Fraktionen-des Eluats, die positiv zur Rydcn-Smith-Reaktion sind und einen einzelnen Fleck in der Hochspannungspapierelektrophorese ergeben werden vereinigt und bis zur Trockenheit eingeengt. 1,96 g 2^r,6'-di-N-tert.-butoxycarbonyl-kanamycin B werden als weißes pulver erhalten.

(b) Herstellung des 1-N-( (S)-4-finino-2-hydroxybutyryl)-kanamycin 3.

4098-16/1184 „ ₅₈ _

PADÄGINAL

683 mg ( 1 Millimol) 2»,6^I-di-N-tert.-butoxycarbonylkanamycin B, das Produkt der vorstehenden Stufe (a) werden in einer Mischung von 5 ml ¥asser und 5 ml Dimethoxyathan gelöst und mit einer Lösung von 413 mg (1,1 Millimol) des N-hydroxysuccinimidesters der ( S) -4-benzyloxycarbonylamino-2-hydroxybuttersäure in 10 ml Dimethoxyathan versetzt. Das Gemisch wird 18 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und anschließend eingeengt, um eine Substanz zu ergeben, die die gemischtacylierten Verbindungen enthält. Diese Substanz wird -in einem Gemisch von 8 ml Trifluoressigsäure, 5_?6 ml Methanol und 0,6 ml Wasser gelöst und in Gegenwart von 400 mg 5/oigen Palladium an Kohlenstoff während 4,5 Stunden bei Atmosphärendruck hydriert, um die tert,-butoxycarbonyl- und benzyloxycarbonylgruppen von den acylierten Verbindungen zu entfernen. Das Reaktionsgeraisch wird zur Entfernung des Palladiumkatalysators filtriert und unter vermindertem Druck bis zur Trockenheit eingedampft. Die erhaltene Substanz .wird in 15 ml Wasser gelöst und in ähnlicher Weise wie /Beispiel 11 chromatographiert unter Verwendung des vorstehend genannten Kationenaustauschers ("Amberlit CG50") und einer wässrigen Ammoniaklösung als Entwicklungslösimg. In 17,8 ?Siger Ausbeute werden 104 mg 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-Kanamycin B als weißes kristallines Pulver erhalten.

Beispiel 13

Synthese des 1-N-( (S)-4~amino-2-hyciroxybutyryl) -kanamycin B,

6'-N-Benzyloxycarbonyl-kanamycin B (1 5, 1.62 Millimol) wird in einem Gemisch von 85 ml Pyridin-Wasser-Triäthyla-^in

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BAD ORIGINAL

(10:10:1) gelöst, das mit 256 mg (1,78 Millimol) Tert.-butoxycarbonylszid versetzt wird. Das Gemisch wird 21 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und dann unter vermindertem Druck bis zur-Trockenheit eingedampft. 1,27 g des schwach gelb gefärbten Pulvers enthält tert.-butoxycarbonyliertes ö'-N-benzyloxycarbonyl-kanamycin B. Dieses Pulver wird ohne Reinigung in einem Gemisch von 5 ml Wasser und'5 ml Diraethoxyäthan gelöst, zu dem anschließend eine Lösung von 623 mg (1,78 Millimol) des N-hydroxysuccinimidesters /(S)-4-benzyloxycarbonyD araino-2-hydroxybuttersäure in 20 ml Dimethoxyäthan gegeben wurde. Das Gemisch wird zur Acylierung 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Dann wird das Reaktionsgemisch bis zur Trockenheit eingeengt und die feste Substanz in einem Gemisch von-13 inl 19 $iger wässriger Trifluoressigsäure, 9 ml Methanol und 1ml Wasser gelöst. Die Lösung wird bei Atmosphärendruck in Gegenwart von 640 mg 5/^igen Palladium an Kohlenstoff während 5 Stunden hydriert, um die tert.-butoxycarbonyl und die Benzyloxycarbonylgruppen von den acylierten Verbindungen zu entfernen. Das Reaktiorisgemisch wird zur Entfernung des Katalysators filtriert; das Filtrat wird anschließend bis zur Trockenheit unter vermindertem Druck eingeengt. Das erhaltene feste Material wird gelöst und in ähnlicher Weise wie in Beispiel 11 chromatographiert unter Verwendung des vorstehend benannten Kationenaustauschers ("Amberlit CG50"). In 18,6 %iger Ausbeute werden 176 rag 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)Kanamycin B als weißes kristallines Pulver erhalten.

Die vorstehenden Beispiele können mit ähnlichem Erfolg wiederholt v/erden wenn die generell oder spezifisch beschriebenen Reaktionsteilnehmer und/oder die Reaktionsbedingungen der vorstehenden Beispiele sinngemäß ausre-

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- 60 -

BAO ORIGINAL

•tauscht werden.

Pa

- 61

409816/1164

BAD ORIGINAL·'

Claims (14)

1. (1. J Ein 1-Ν-( (S)-«6-hydroxy-υ-aminoac3^rl)derivat eines aminoglycosidischen Antibiotica einschließlich dessen Deoxyderivates der allgemeinen Formel (I)

   CH₀NHR

   H \ X H

   NH,

   NH,

   (S)

   NH-CO-CH-R₁ H \| j

   (CH₂)_n NH,

   (D

   tmd deren pharmakologisch verträgliche Saureadditionssalze, in der R ein Wasserstoff atom oder eine Alkylgruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen und R- eine Hydroxylgruppe ist; A ein Wasserst off atom oder der 3-amino-4-deoxy-D-glucopyranosylrest der Formel (VI) ist;

   CH₀OH

   Vf

   H OK

   B ein V/asserstoffatom oder der ß-D-ribofuranosylrest der Formel (YII) ist;

   409818/1164

   - 62 -

   JiT

   OH OH

   in der X und Y ein Wasserstoff atom oder eine Hydroxylgruppe bedeutet; η den Viert 2 oder 3 hat, vorausgesetzt, daß X und Y nicht gleichzeitig eine Hydroxylgruppe bedeuten, für den Fall, daß A ein Wasserstoffatom und B ein Wasserstoffatom oder ein ß-D-ribofuranosylrest ist.
2. 2. Eine Verbindung nach Anspruch 1, die ein 1-N-( hydroxy-Od -aminoacyl)-3 *,4 *-dideoxyneamin oder -3',4'-dideoxyribostamycin und deren pharmakologisch verträglinbe Säureadditxonssalze der Formel (Ia) ist

   ¹— 0

   (S)

   NH-CO-CH-OH

   (la)

   in der η den "Viert 2 oder 3 und insbesondere den ^T.iert 2 hat; und B ein Wasserstoffatom oder den ß-D-ribofuranosylrest darstellt.

   - 63 -

   409 816/1164
3. 3. Eine Verbindung nach Anspruch 1, die ein 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3' _f4^f-dideoxykanaiaycin B und der-m pharmakologisch verträgliche Säureadditionssalze der Formel (Ib) ist.

   SH,

   H
   H

   O H

   H NH₂

   H H

   )H H

   H O

   (S)

   NH-CO-CH-OH

   I
   (CH₂)₂

   NH,

   • OH
4. 4. Eine Verbindung nach Anspruch 1, die ein 1-N-( (s)~at,-hydroxy-bO-aminoacylJ-J'-deoxyneamin oder ein -3'-deoxy.riböstamycin oder ein -3^f-deoxykanamycin B oder ein -3'-deoxy-6'-N-alkylkanamycin B der Formel (Ic-) und deren pharmakologisch verträgliche Säureadditionssalze ist

   CH₂NHR

   NH₀ H

   (S)

   NH-CO-CH-OH

   •(Ic)

   H NH,

   OA'

   816/1164

   in der R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet; A¹ ein Wasserstoffatom oder ein 3-araino»3~deoxy-ol·-B-glucoOyranosylrest ist; B' ein Wesserstoffatom oder ein ß-D-ribofuranosylrest ist; und η den Wert 2 oder 3 und irisbesondere den Wert 2 hat ,vorausgesetzt» daß wenn A' den 3-araino-3-deoxy~oi>-T)-glucop2rranosylre"st bedeutet, B¹ ein Wasserstoixatom ist und vorausgesetzt, daß wenn R ein Alkylrest, A^! der 3-aminO"deoxy-oG~~D~glucopyranosylrest ist«
5. 5. Eine Verbindimg nach Anspruch 1, die 1-N~( (S)-4·-amino-

   ~hydroxybutyxyl)-kanara3'-c3.ri B der Formel (la) ist;.

   CH₂MH₂

   . KH,

   (S)

   NH-CO-CH-OH

   (Id)

   NH,

   409816/1164

   BAD ORIGINAL

   2350769
6. 6. Eine Verbindung nach Anspruch 1, die wahlweise 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3^f,4'-dideoxyneamin oder 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3 *, 4 *-dideoxyribostamycin ist.
7. 7. Eine Verbindung nach Anspruch. 1_r die ein 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3%4^l-dideoxy-kanainycin B ist.
8. 8. Eine Verbindung nach-Anspruch 1_f die wahlvreise 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3^f-deoxyneamin, oder 1 -N- ( (»S) -4-amino-2-hydroxybutyryl) -3 * -deoxyribostamycin, oder 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)-3^f-deoxykanamycin B oder 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybotyryl)-3^f-deoxy-6^f-N-methyl-kanamycin B ist.
9. 9. Eine Verbindung nach Anspruch 1_t die- 1-N-( (S)-4-amino-2-hydroxybutyryl)kanamycin B ist.
10. 10. Ein Verfahren zur Herstellung eines 1-M-( (S)-<£ -hydroxy- <O-aminoacyl)derivates eines aminoprlycosidischen Antibiotica einschließlich dessen Deoxyderivates der allgemeinen Formel (i)

    CH₂NHR

    H- H
    OB H

    (S)

    KK-CO-CH-R₁

    OA

    (I)

    - 66 -

    409816/1164

    in der R ein Wasserstoff atom oder eine Alkylgruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen mid R.. eine Hydroxylgruppe ißt; A ein Wasserstoff atom oder der 3-amino-3-deoxy-oo -D-glucopyranosylrest der Formel (VI) ist

    TL

    B ein Wasserstoff atom oder der ß-D-ribofuranosylrest der Formel (VII) ist: .

    TZt

    in der X und Y ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe bedeutet; η den Wert 2 oder 3 hat, vorausgesetzt, daß 7. und Y nicht gleichzeitig eine Hydroxylgruppe bedeuten für den Fall, daß A ein Wasserstoffatom, B ein Wasserstoffatom oder ein ß-D-ribofuranosylrest ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein

    - 67 -

    16/1164

    -AfT--

    aminogeschütztes Derivat eines aminoglycosidisehen Antibiotics (einschließlich seines Deoxyderivates) der allgemeinen Formel (II)

    CH₂NHR

    H OA

    (ID

    in der R, A, B, X und Y die vorstehende Bedeutung haben, aber in der mindestens eine der Aminogruppen außer der 1-Aminogruppe gemäfi Formel II mit einer bekannten Aminoschutzgruppe geschützt worden ist, mit einer (S)-oO-hydroxy-(*>-aminosäure der allgemeinen Formel (III) umgesetzt wird,

    (S)

    KOOC-CHR₁-

    -R,

    •R-

    (III)

    in der R^ und η die vorstehende Bedeutung haben und Rp und R, Je ein Wasserst off atom oder eine "bekannte Aminogruppenmaskierun.^ ist, ausgewählt von einer Acylgruppe, insbesondere einer AlkanoylgrupOe mit 1-4 Kohlenstoffatomen, einer Alkyloxycarbonylgruppe mit 1-5 Kohlenstoffatomen, einer Aralkylox^Oarbom^l^ruppe, vorzii/?sv/eise

    - 68 -

    409816/1164

    einer Benzyloxycarbonylgruppe und einer Aryloxycarbonylgruppe oder worin R« und R, zusammen eine phthaloylgruppe bilden, oder R₂ und R, zusammen eine =CHRr gruppe bilden, in der R^ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, in an sich bekannter VJeise für die Acylierung, um gemischte Acylierungsverbindungen herzustellen, bestehend aus dem 1-N-( ( S)-öl,-hydroxy-U}-aminoacyl)-derivat eines aminogeschützten aminoglycosMischen Antibioticas der allgemeinen Formel (IV):

    CH₂NHR

    0. H

    •0

    H NlL

    NH,

    B H

    \ob_h/

    (S)

    NH-CO-GH-R₁

    ¹ /ν.

    H OA R₂ ^R3

    (IV)

    in der R, R^, Rp, R*, A-, B, X und Y die vorstehende Bedeutung haben; aber worin zumindestens eine Amlnogruppe außer der 1-amino-Gruppe des Anti-bioticräaolekül noch durch eine Aiaino-Schutzgruppe maskiert ist.j Behandeln der gemischt acylierten Verbindungen, um die Aminoschutzgrup?en zu entfernen,.und anschließende Isolierung des 1-N-( (S)-oL-hydroxy-ω-aminoacyl) derivates des Antibioticas der allgemeinen Formel (I) durch chromatographische Trennung der acylierten Verbindungen, von

    - 69

    409818/116

    denen die Aminoschutzgruppen entfernt wurden, von der Verbindung der Formel (I); und um die gesuchte Verbindung von den wirksamen Fraktionen in an sich belennter Weise zu gewinnen. ·
11. 11. Ein Verfahren nach-Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die aminoschützende Gruppe in dem amino-ßeschützten Derivat des Antibioticas der Formel (II) ein Benzyloxycarbonyl und/oder ein tertiäres -butoxycarbonyl ist.
12. 12. Ein Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die (S)-ot-hydroxy-uä-aminosäure der Formel (III) in der Form ihres wirksamen Esters und insbesondere in der Form ihres N-hydroxysuceinimidesters angewendet wird.
13. 13. Ein Verfahren nach Anspruch 10, in dem ein 1-N-( (S)-4-"amino-2-hydroxybutyryl) Derivat des 3*,4^I-Dideoxyneamin, 3',4^f-Di-deoxyribostamycin_f 3* _f4^f-Dideoxy-kanainycin B, 3'-Deoxyneamin, 3'-Deoxyrlbostamycin, 3*-Deoxykanamycin B, 3'-DeOXy-O¹-N-methy!kanamycin B oder Kanamycin B hergestellt wird durch Umsetzen des N-Hydroxysucciniraidesters der (S)-4-Benzyloxycarbonylamino-2-hydroxybuttersäure oder der (S)-4-tert.-butoxycarbonylamino-2-hydroxy-buttersäure oder der (S)-4-Phthalimino-2-

    hydr oxy buttersäure mit einer der folgenden Verbindungen:

    2*,6^!-Di-N-benzyloxycarbonylierte Derivate des 3 · _f 4' -Dideoxyneamin, 3^E, 4' -Dideoxyribostainycin, 3 * Deoxynearain und 3'-Deoxyribostamycin; 6 * -ri-Benzylox?/-carbonylierte Derivate des 3¹,4^I-Dideoxykanam3'^-cin B, 3'-De oxy kanamycin B, 3 '-Deoxy-6'-N-methy !kanamycin B und Kanamycin B; β'-N-tert.-butoxycarbonylierte Derivate des

    3¹,4'-Dideoxykanamycin B, 3^f-Deoxy-kananycJn B, 3"-DeOXy-O¹-N-methy!kanamycin B und Kanamycin B; 2^l,6^t-Di-N-tert,-butoxy-

    carbonylierte Derivate des 3^f,4'-Dideoxykanamycin B,

    409816/1164

    - 70 -

    S'-Deoxykanainycin B, 3^l-Deoxy~6^t~N-methylkanamycin B und Kanamycin B; und 6^T-N-Benzylcar'boxy-2^I"li-tert»-butoxycar'bonylierte Derivate des 3' ,4^I~dideoxykananiycin B, 3^t-Deoxykanamycin B, 3'-Be oxx^-G'-N-methyl-kanamycin B und Kanamycin B; und anschließende Behandlung der erhaltenen acylierten Verbindungen in an sich bekannter Weise zur Entfernung fies Benzyloxycarbonyl Restes und/oder des -bert.-butoxycarbonyl Restes von den acyT-ierten Verbindungen und schließlich chromatographisclie ,Trennung der acylierten Arerbindunfen, m& die ervnJnscliten 1-N-( (S)-4-ami.no-2-h3''droxybutyryl)Derivate der vorstehenden aminoglycosidischen Antibioticas und deren !Deoxy-Verbindungen zu erhalten. ■ " .
14. 14. Arzneimittel5 bestehend aiis einer Verbindung

    gemäß Anspruch 1 bis 9 und üblichen TräperstoffRn u.ncVoder

    Verdürmungsmitteli). und/oder Hilfsstoffen.

    f 409816/1164