DE2648973A1 - Neue aminoglycosidderivate und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

0KT0BER-1976 2 j.O 5-FTG-I Siy'aii

Patentanwälte
Dr.-lng. SdiönwoldOr.-lng. Th. Meyer Dr.-lng. Eisfiold

Dr. Fues · Dipl.-Chem. Alek von Kreisler Dipl.-Chem. Carola Keller · Dipl.-lng. Seifing

5 Köln 1, Deichmannhaus

SCHERICO LTD., Luzem (Schweiz)

UTEUE AMINOGLYCOSIDDERIVATE UND VERFAHREN ZU IHRER HERSTELLUNG

Die Erfindung betrifft neue antibakteriell wirksame Derivate von 4,6-Di-0_>-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitolen, deren Säureadditionssaize, sowie Verfahren zur Herstellung solcher Derivate und Säureadditionssalze.

Die erfindungsgeraässen Verbindungen sind antibakteriell wirksame 1,2*- und !,e'-di-^-CEL^X-substituierte Derivate von 4,6-Oi-9_-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitolen, worin die 4-O_-rAmino— glycosylgruppe durch ausschliesslich primäre Aminogruppen substituiert ist, wobei solche primäre Aminogruppen sich in. 2^C- und/oder 6'-Stellung befinden, worin in den Substituenten -CH-X, die gleich oder verschieden sein können, X eine Alkyl—, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkylalkyl-, Phenyl-, Benzyl—, Tolyl-, Hydroxyalkyl-, Aminoalkyl-, Alkylaminoalkyl-, Amino—

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hydroxyalkyl- oder Alkylaminohydroxyalkylgruppe bedeutet, wobei X bis zu 7 Kohlenstoffatome enthalten kann, und wobei, falls X durch sowohl Amino wie auch Hydroxy substituiert ist, solche Substituenten an verschiedene Kohlenstoffatome gebunden sind; sowie pharmazeutisch annehmbare Säureadditions· salze von solchen Verbindungen.

Ebenfalls von der Erfindung umfasst sind die folgenden 2' -N-CH-X-^^-Di-O.-iaminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitol-Derivate:

2' -£[--CH₂X-GentamicIn A, 2 · -N-CH-X-Sisomicin, 2 ' -N-CH X-Verdamicin, 2 · -N-C^X-Tobramycin, 2 ' -N-CH₂X-A: tibiotikum 66-40B, 2 '-N-CH^X-Antibiotikum 66-40D und die 5-Epi~, S-Epi-asido-S-deoxy-, 5-Epi-amino-5-deoxy-analoge der vorhergehenden und der folgenden Verbindungen:

2 ■ -N-CH^X-Gentamicin C₁ , — 2 la

2'-N-CH-X-Gentamicin C_n, 2'-N-C^X-Gentamicin C_2a# 2' -N-CH^X-Gentamicin X₀,

^^ G-418,

2' -N-C^X-Antlbiotikum JI-20A, 2' -N-C^X-Antibiotikum JI-20B; sowie die Verbindungen: 2 · -N-CH^₁X-Antibiotikum Mu-I, 2 ' -N-CH-X-Antibiotikum Mu-2, 2 ' -Jj-CH^X-Antibiotikum Mu-4 und 2 ' -N-CH^X-Antibiotikum Mu-5.

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In den oben angeführten Verbindungen hat X dieselbe Bedeutung wie oben angegeben.

In der Literatur beschrieben, z.B. in der belgischen Patentschrift Nr. 818'431, sind l-:NjrAlkyl-4,6-di-O_-( aminoglycosyl) 2-deoxystreptamine und deren Derivate, die wertvolle Breit— bandantibiotika sind, und eine bessere antibakterielle Wirkung aufweisen als die ursprünglichen Antibiotika, von denen sie abgeleitet sind. Unter diesen 1-N-Alkylderivaten befinden sich auch solche, worin sich in der 6'-Stellung eine N-Methylgruppe befindet, z.B. 1-N-^Alkyl derivate von Gentamicin C₁ und C₀, und vom Antibiotikum G-52. Diese Derivate könnten natürlich auch l-N-Alkyl-6' -N-methyl-gentamicin C₂ und C- und l-N-Alkyl-6 ' -^-methyl-sisomicin genannt werden. Unbekannt sind aber 1,6'-Di-N-alkylderivate von Gentamicin C₀ und C

^- JLa

und von Sisomicin, worin die 6' -N-Alkylgruppe mehr als ein Kohlenstoffatom umfasst. Durch die vorliegende Erfindung sind also bisher unbekannte 1,6' -Di-N-GE^X-Derivate von Gentamicin C„ und C und von Sisomicin zur Verfügung gestellt worden. Die neuen Verbindungen haben ein verbessertes antibakterielles Spektrum verglichen mit den bekannten 1-N-CH₂X-6'-W-Methyl-aminoglycosiden. So ist z.B. 1,6'-Di-W-Sthylsisomicin wirksam gegen 6'-N-acetylierende Mikroorganismen, die resistent sind gegenüber l-N-Aethyl-6¹ -rN-methylsisomicin (bekannt in der Literatur als 1-N-Aethyl-Antibiotikum G-52).

Ebenfalls bekannt, z.B. aus der belgischen Patentschrift Nr. 805*648, sind gewisse 2'-N-CH₂X- und 6'-N-CH X-4,6-Di-O,-(aminoglycosyl)-1,3-diaminocyclxtol-Derivate, die ebenfalls antibakterielle Wirkung aufweisen.

Durch die vorliegende Erfindung werden also 1,2'-Di-N-CH₂X- und 1,6* -Di-N-CH-X-Derivate von 4,6 -Oi.-O_- (aminoglycosyl) -1,3-

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aminocyclitolen zur Verfügung gestellt, die wertvolle antibakterielle Eigenschaften aufweisen. Verglichen mit den ursprünglichen Antibiotika, von denen sie abgeleitet sind, und mit den l-N-Alkylaminoglycosidderivaten, besitzen sie ein verbessertes antibakterielles Spektrum. So sind z.B. die 1,2'-Di-N-alkyl-Derivate dieser Erfindung wirksam gegen 2 · -^I-acetylierende Mikroorganismen, die gegenüber dem übereinstimmenden 1-N-Alkylglycosid resistent sind.

Das verbesserte Spektrum der 1,2'-Oi-N-alkyl-Derivate und 1,6'-Di-N-alkyl-Derivate ist überraschend, da es gefunden wurde, dass andere Di-N-alkyl-4,6-di-0^-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitoi-Derivate weniger aktiv sind als die natürlichen Antibiotika von denen sie abgeleitet sind. So sind beispielsweise 1,3"-Di-N-äthylsisomicin und 2',6·-Di-N-äthylsisomicin wesentlich weniger aktiv als Sisomicin selbst, und 1,3-Di-N-äthyl-Antibiotikum-JI-2OB is weniger aktiv als Antibiotikum JI-2OB. Ebenfalls wurde festgestellt, dass gewisse 1,2',6'-Tri-*[-alkylaminoglycosid-Derivate eine geringere Aktivität aufweisen als die Antibiotika von denen sie abgeleitet worden sind, und das obwohl die 1,2'- und 1,6 '-Di-N-alkyl-Derivate sehr wirksame antibakterielle Mittel sind. Mit anderen Worten, es ist festgestellt worden, dass von allen möglichen Di-«-alkyl-Derivaten, die an der 1-Aminogruppe durch Alkyl substituiert sind, nur diejenigen, die ebenfalls in 2* und 6', also die 1,2·- und die 1,6'-Di-N-alkyl-Derivate,eine erhöhte antibakterielle Wirksamkeit aufweisen.

Von den erfindungsgemässen 1,2'- und 1,6'-Di-N-CH₂X-Derivaten von 4,6-Di-0-(aminoglycosyl)-l,3-diaminocyclitol^>vsind diejenigen, worin die ö-O.-TÄminoglycosylgruppe eine 6-O_-Garosaminylgruppe ist, besonders wertvoll. Diese Gruppe umfasst die folgenden 1,2' -Di-N-CELX-^-O-(aminoglycosyl) -6-O_-garosaminyl-1,3-diarainocyclitole:

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l^'^Di-N-C^X-gentamicin C₁₃, 1,2' -Di-N-C^X-gentamicin C₃, 1,2'-Di-N-CH-X-gentamicin C₃ , 1,2' ^Di -N-O^X-gentamicin X₂, 1,2' -Di-il-CH^X-sisomicin, 1,2' -Di-N-C^X-verdamicin, l^'-Di-N-C^X-Antibiotikum G-418, 1,2* -Di-N-C^X-Antibiotikura JI-20A, 1,2' -Di -N-C^X-Antibiotikum JI-20B, die 5-Epi-, S-Epi-azido-S-deoxy-, 5-Epi-amino-5-deoxy-Analoge der vorhergehenden Antibiotika; sowie die Derivate 1,2' -Di-N-C^X-Antibiotikum Mu-I, 1,2' -Oi-N-CH-X-Antibiotikum Mu-2,

l^'-DiHSf-CH-X-Antibiotikum Mu-4,

l^'-Di-N-CH^-Antibiotikum Mu-5, und 1,6' -Di-N-CH2X^-0-aminoglycosyl-6"-0_-garosaininyl-l,3-diaminocyclitol-Derivate, wie 1,6* -Di -N-CH^X-gentamicin B, !,ö'-Di-N-CH^X-gentamicin B₁, 1,6 · -4Di -N-CHjX-gentamicin 0_χ&, 1,6' -Di -N-C^X-gentaraicin C₃, l,6'-^Di-W-CH₂X-gentamicin C₃ , 1,6' -Ox -N-CH₃X-S isomicin, 1,6' -i)i -N-C^X-verdamicin, !,e'-Di-N-CH^^Antibiotikum JI-20A, 1,6' -Di -N-CB^X-rAntibiotikum JI-20B, die 5-Epi—, S-Epi-azido-e-deoxy-, 5-Epi-amino-5-deoxy-Analoge der vorhergehenden Antibiotika; sowie die Derivate 1,6" -Di -N-CH₂X-Antibiotikura Mu-I, 1,6'-Di-N-CH₃X-Antibiotikum Mu-2, 1,6' -Di-«-CH₃X-Antibiotikum Mu-4, 1,6· -Di-N-CH₂X^Antibiotikum Mu-5, wobei in den oben angeführten Verbindungen X wie oben definiert ist. Ebenfalls umfasst sind Salze von solchen Verbindungen.

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Eine besonders bevorzugte Gruppe der erfindungsgemässen Verbindungen sind solche, worin die 6-O-Aminoglycosylgruppe eine 6-0,-Garosaminy!gruppe ist und der 1,3-Diaminocyclitol— rest 2--Deoxystreptamin ist, das heisst also, Verbindungen wie beispielsweise 1,2» -Di-N-CH-jX-Derivate von den Gentamicinen C- , C₃, C_ und X₃, von Sisomicin, Verdamicin, Antibiotikum G-418, JI-2OA, JI-2OB, und die 1,6 '-DiHS-CH₂X-Derivate von den Gentamicinen B, B., C. , C_ und C₂ , sowie Sisomicin, Verdamicin, Antibiotikum JI-2OA und Antibiotikum JI-20B.

Ebenfalls umfasst unter den bevorzugten Verbindungen sind 1,2'- und l,6'HDi-N-CH_X-Derivate vom Antibiotikum 66-4OD.

Der Substituent -^H-X in den neuen Verbindungen umfasst gerad- und verzweigtkettige Alkylgruppen wie Aethyl, n-Propyl, n.-Butyl, ß-Methylpropyl, n_-Pentyl, β -Methylbutyl, γ -Methylbutyl und β,/3-Dimethylpropyl; n-Hexyl, &-Methylpentyl, β-Aethylbutyl, γ-Aethylbutyl, n-Heptyl, ε-Methylheptyl, ß-Aethylpentyl, γ -Aethylpentyl, δ-Aethylpentyl, ^-Propylbutyl, n-Octyl, isp-Octyl, /3-Aethylhexyl, 5-Aethylhexyl, B -Aethylhexyl, ß-Propylpentyl, γ-Propylpentyl; Alkenylgruppen wie /3-Propenyl, /SHMethylpropenyl, ß-Butenyl, /3-Methyl-ß-butenyl, ß-Aethylß-hexenyl; cyclische Gruppen, wie Cyclopropylmethyl, Cyclopentylmethyl, Cyclohexy!methyl und Cyclopentyläthyl? aromatische Gruppen wie o_-, m-, p_-Methylbenzyl; durch Hydroxy substituierte gerad- und verzweigtkettige Alkylgruppen wie £-Hydroxypentyl, β-Hydroxy—γ-methylbutyl, ß-Hydroxy-ß-methylpropyl, Ä-fiydroxy— butyl, ß-Hydroxypropyl, γ-Hydroxypropyl, iJ-Hydroxyoctyl; durch Amino substituierte gerad- und verzweigtkettige Alkylgruppen wie £-Aminopentyl, ß-Aminopropyl, γ-Aminopropyl, 6-Aminobutyl, β-Amino-y-methylbutyl und CJ -Aminooctyl und deren mono-N-alkylier· te Derivate wie N-Methyl-, N-Aethyl- und N-Propylderivate,

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beispielsweise £-Methylaminopentyl, β-Methyl-aminopropyl, ß-Aethylaminopropyl, 5-Methylaminobutyl, ß-Methylamino-y-methylbutyl und ü-Methylaminobutyl; durch Amino und Hydroxy substituierte gerad- und verzweigtkettxge Alkylgruppen , wie β -Hydroxy-S-aminopentyl, γ -Hydroxy-y-methyl-^-aminobutyl, ß-Hydroxy-5-aminobutyl, β -iJydroxy-y-aminopropyl und ß-^Jydroxyj8-methyl-Y-aminopropyl; und deren mono-N-alkylierten Derivate wie β -Hydroxy-ß-methylaminopentyl, y -Hydroxy-y-roethyl -6-methyl aminobutyl, /S-Hydroxy-S-^nethylaminobutyl, β -Hydroxy-y-äthylaminopropyl und ß-flydroxy-jS-roethyl-y-iaethylaminopropyl.

Die bevorzugten -CH^X-Substituenten sind Alkylgruppen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen. Besonders wertvoll sind Gruppen, wie Aethyl, Propyl, n_-Butyl, i so-Butyl, y-Äminopropyl, S-Arainobutyl, ß-Hydroxyäthyl, 5-AminoH3-hydroxybutyl und γ-Amino-β-hydroxypropyl.

Wie schon erwähnt, können die Substituenten -CH₃X gleich oder verschieden sein. Die bevorzugten Verbindungen umfassen daher solche Derivate, wie 1,2' -Di-isT-äthylsisomicin, 1,6'-Di-N-äthylsisomicin_# 1,2'-Di-N-propylsisomicin, 1,6'-Di-N-propylsisomicin, 1,2'-Di-N- (γ-aminopropyl)sisomicin, 1,6'-Di-N-(γ-aminopropyl) sisomicin, 1,2 * -Di -N- (S -aminobutyl) sisomicin, 1,6'-Di-N-(S-aminobutyl) sisomicin, und gemischte Di-Njalkyl-Derivate, wie beispielsweise l~N-Aethyl-2'-N-propylsisomicin, l^-Aethyl-ö'-N-propylsisomicin, l-N-Aethyl-2 · -N-(S-aminobutyl) sisomicin und l-N-Aethyl-6' -N-(<5-aminobutyl) sisomicin.

Die 2 · -N-C^X-substituierten Verbindungen und deren Säureadditionssalze, die oben beschrieben wurden, zeigen ebenfalls antibakterielle Wirkung, aber ihre wichtigste Anwendung ist als Zwischenprodukte in der Herstellung der entsprechenden

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1,2* -Di-N-CH^X-Derivate der Erfindung.

Die erfindungsgemässen Säureadditionssalze umfassen pharmazeutisch anwendbare Säureadditionssalze von organischen Säuren, wie beispielsweise Essigsäure, Propionsäure, Bernsteinsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, aber bevorzugt von anorganischen Säuren, wie z.B. Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und Bromwasserstoffsäure. Die Säureadditionssalze sind normalerweise weisse, feste Verbindungen, die in Wasser löslich sind, aber wenig löslich in den meisten polaren organischen Lösungsmittel und unlöslich in den meisten nicht polaren organischen Lösungsmitteln.

Die erfindungsgemässen Verbindungen können nach Verfahren hergestellt werden, die für die Herstellung ähnlicher Verbindungen bekannt sind.

Die 1,2·- und 1,6'-Derivate der Erfindung können vorteilhaft dadurch hergestellt werden, dass ein Säureadditionssalz eines 4,6-Di-Q_-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitols, dessen 4-0.-Aminoglycosylgruppe durch ausschliesslich primäre Aminogruppen substituiert ist, wobei solche primäre Aminogruppen sich in der 2¹- und/oder 6'-Stellung befinden, oder ein Säureadditionssalz eines 1-N-CH₃X-, 2'-N-CH₃X- oder 6'-N-CH₂X-Derivats eines solchen Cyclitols, mit mindestens einem Moläquivalent eines Aldehyds der Formel XCHO, worin X wie im Anspruch 1 definiert ist, und etwa 0,5 bis etwa 2 Moläquivalenten eines Wasserstoff-Donor-Reduktionsmittels in einem inerten Lösungsmittel umgesetzt wird; dass das so gebildete 1,2·- oder 1,6' -Di-N-CH₃X^,6-di-O_--(aminoglycosyl) -1,3-diamino· cyclitol isoliert wird und, gewünschtenfalls, in ein Säureadditonssalz übergeführt wird.

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Dieses Verfahren, wobei die 1,2'- oder 1,5'-Aminofunktionen selektiv mit einem Aldehyd konzentriert werden und gleichzeitig in_ situ reduziert werden, wird üblicherweise bei einer Temperatur von etwa 0 C bis Zimmertemperatur durchgeführt. Das Verfahren kann in Gegenwart von Luft ausgeführt werden, aber es ist auch manchmal vorteilhaft, eine inerte Atmosphäre, z.B. Argon oder Stickstoff, zu verwenden. Die Reaktion ist nach etwa 1 bis 2 Stunden beendet. Das Ende der Reaktionszeit kann durch Dünnschichtchromatographie festgestellt werden.

Typische Wasserstoff-Donor-Reduktionsmittel, die im obigen Verfahren verwendet werden können, sind z.B. Dialkylaminoborane (Dimethylaminoboran, Diäthylaminoboran und insbesondere Morpho— linoboran), Tetraalkylammonium-Cyanoborhydride (Tetrabutylammonium-Cyanoborhydrid), Alkalimetall-Borhydride {Sodiumborhydrid) und insbesondere Aikalimetall-Cyanoborhydride (z.B. Lithium-Cyanoborhydrid und Natrium-Cyanoborhydrid).

Das Verfahren wird, wie schon erwähnt, bei Zimmertemperatur oder darunter und in einem inerten Lösungsmittel durchgeführt. Unter inerten Lösungsmitteln versteht man organische und anorganische Lösungsmittel, in denen die Ausgangsverbindung löslich ist, und die unter den herrschenden Reaktionsbedin— gungen nicht in die Reaktion eingreifen. Dadurch wird erreicht, dass ein Minimum an Seitenreaktionen stattfindet. Obwohl wasserfreie aprotische Lösungsmittel manchmal mit Vorteil angewendet werden können (wie beispielsweise Tetrahydrofuran wenn man Morpholinoboran als Wasserstoff-Donor-Reduktionsmittel verwendet) , so wird die Reaktion normalerweise in protischen Lösungsmitteln, z.B. in niedrigem Alkanal oder besonders be-

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vorzugt in "Wasser oder in einem wässrigen niedrigen Alkanol (z.B. wässriges Methanol, wässriges Aethanol). Es können aber auch andere Lösungsmittelsysteme verwendet werden, wie beispielsweise wässriges Dimethylformamid, wässriges Hexamethylphosphoramid, wässriges Tetrahydrofuran und wässrigen Aethylenglycol-Dimethyläther.

Die Säureadditionssalze von 4,6--Di-0_-(aminoglycosyl) —1,3-diaminocyclitol oder von deren 1-N-CH₃X-, 2'-N-CH₂X- und 6' -N-CH^X-Derivaten, die als Ausgangsverbindungen in dem oben beschriebenen Verfahren verwendet werden, können mit Hilfe einer organischen Säure, wie beispielsweise Essigsäure, Trifluoroessigsäure, para-Toluensulfonsäure oder irgendeiner anorganischen Säure, wie beispielsweise Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, erhalten werden. Bevorzugt verwendet man Säureadditionssalze der Schwefelsäure. Bei der Durchführung des Verfahrens ist es vorteilhaft, das benötigte Säureadditionssalz in situ zu bilden, dadurch, dass man die gewünschte Säure, z.B. Schwefelsäure, zu einer Lösung oder einer Suspension des 4,6-Di-0_-(aminoglycosyl) -1,3-diamino— cyclitols, z.B. Sisomicin, in einem protischen Lösungsmittel, z.B. Wasser, hinzufügt, bis der pH-Wert der Lösung einen Wert von etwa 2 bis 5 erreicht hat, vorzugsweise 2,5 bis 3,5. Das Verfahren läuft am besten in diesem Bereich ab, aber kann bei pH-Werten von 1 bis etwa 8 durchgeführt werden.

Die ursprünglichen Aminoglycosid-Antibiotika, wie sie in den oben gegebenen Listen vorkommen, sind alle bekannte Verbindungen. Sie besitzen alle die folgende charakteristische Grundstruktur

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und ihre genaue stereochemische Formel kann man in der Literatur finden;

Die Antibiotika Mu-I, Mu-2, Mu-4 und Mu-5 werden auch Mutamicine 1, 2, 4 und 5 genannt und sind in der belgischen Patentschrift Nr. 818*429 beschrieben.

Die 4,6-Di-O_--Caminoglycosyl)-1,3-diamxnocyclitole und deren 1-N-CH_OX-Derivate sind in der belgischen Patentschrift Nr. 818'431 beschrieben.

Die 1-N-CH-X-S-Epiamino-5 -deoxy, l-N-CH-X-S -Epi-azido-5 -deoxy ~ und 1-N-CH₂X-S-Epi-4,6-di-0_-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitole sind in der belgischen Patentschrift Nr. 835'898 beschrieben.

Einige 6' -N-CH₃X^,S-Di-O^-iarainoglycosyl) -1,3-diamxnocyclitole sind in der belgischen Patentschrift Nr. 805*648 beschrieben.

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Typische Aldehyde der Formel XCHO, die in dem beschriebenen Verfahren verwendet werden können, umfassen gerad- oder verzweigtkettige Alkylaldehyde wie Acetaldehyd, n_-Propanal, n_-Butanal, 2-Methylpropanal, ri-Pentanal, 2-Methylbutanal, 3-Methylbutanal, 2,2--Dimethylpropanal, n_-Hexanal, 2-Aethylbutanal, n_-Heptanal und n-Octanal; Alkenylaldehyde wie Propenal, 2-Methylpropenal, 2-Butenal, 2-Methyl-2-butenal, 2~Aethyl-2-4iexenal> cyclische Aldehyde wie Cyclopropanearbaldehyd, Cyclopentancarbaldehyd, Cyclopentanacetaldehyd, Cyclohexancarbaidehyd; Benzaldehyd, o_-, m- und p_-Toluolcarbaldehyde und Pheny!acetaldehydj durch Hydroxy substituierte gerad- und verzweigtkettige AlTcylaldehyde wie 5-Hydroxypentanal, 2~ Hydroxy-3-methylbutanal, 2-Hydroxy-2-methylpropanal, 4-Hydroxybutanal, 2-Hydroxypropanal und 8-Hydroxyoctanal; durch Amino substituierte gerad- und verzweigtkettige Alkylaldehyde wie 5-^Aminopentanal, 2-Aminopropanal, 3-Aminopropanal, 4-Aminobutanal, 2-Amino-3-methylbutanal, 8-Aminooctanal und mono-B-Alkylderivate davon; und durch Amino und Hydroxy disubstitu·- ierte gerad- und verzweigtkettige Alkylaldehyde wie 2-Hydroxy-5-aminopentanal, 3-^iydroxy-3-methyl-4-aminobutanal, 2-Hydroxy-4-aminobutanal, 2-^Hydroxy-3-aminopropanal, 2-Hydroxy-2-methyl-3-aminopropanal, 2-Amino-3-hydroxyoctanal und raono-«-Alkylderivate davon.

Im oben beschriebenen Verfahren kann man, falls das Aldehyd ein optisches Zentrum besitzt, entweder jedes Enantiomer für sich verwenden oder das Racemat einsetzen, und je nachdem wird man das entsprechende Diastereoisomer oder eine Mischung erhalten.

Die Aldehyde, die im vorliegenden Verfahren eingesetzt werden, sind entweder bekannte Verbindungen oder können leicht aus bekannten Verbindungen nach bekannten Verfahren erhalten werden.

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Bei Verwendung von Aldehyden, die Aminogruppen enthalten, ist es, um Nebenreaktionen zu vermeiden, absolut notwendig, die Aminogruppe zu schützen, z.B. mit einer Säureschutzgruppe, wie z.B. Acetamid, Phthalimid oder Aehnliches. Nach durchgeführtem Verfahren wird dann die Schutzgruppe entfernt. Es kann auch von Vorteil sein, eine Hydroxylgruppe im Aldehyd zu schützen, aber im allgemeinen ist das nicht notwendig.

In einer bevorzugten Aus führung s form geht man wie folgt vor: Zunächst wird eine Lösung des 4,6-Di-0_-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitols oder ein M-CHX-, 2¹^T-CELX- oder 6¹^J-CELX-

_ 2 — 2. —

Derivat davon, z.B. Sisomicin, in einem protischen Lösungsmittel, vorzugsweise Wasser, hergestellt. Der pH-Wert der Lösung wird mit Schwefelsäure auf einen Wert zwischen 2 und 5 eingestellt (normalerweise verwendet man hierzu verdünnte Schwefelsäure). Durch das Hinzufügen der Schwefelsäure entsteht das benötigte Säureadditionssalz der Ausgangsverbinäung. Wenn der pH-Wert der Lösung einen Wert von etwa 5 erreicht hat, enthält das dabei entstandene Säureadditionssalz ungefähr ein Aequivalent Säure für jede Aminogruppe im 4,6-Di-O,-(aminoglycosyl) -1,3-diaininocyclitol (z.B. sind pro Mol Sisomicin 2,5 Mol Schwefelsäure notwendig). Nachdem das Säureadditionssalz gebildet worden ist, fügt man zumindest ein Moläquivalent, aber vorzugsweise einen grösseren Ueberschuss des gewünschten Aldehyds hinzu, z.B. Acetaldehyd, und nach einer kurzen Zeit, z.B. etwa 5 Minuten, fügt man zwischen O,5 bis 2 Moläquivalente [berechnet aufgrund des verwendeten 4,6-Di-0_-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitols] eines Wasserstoff-Donor-Reduktionsmittels hinzu, bevorzugt verwendet man, wie schon erwähnt, ein Alkali -^Metall- Cyanoborhydrid, z.B. Natriumcyanoborhydrid. Die Reaktion ist normalerweise in etwa 1-2 Stunden beendet, wobei das Ende der Um-

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setzung durch Dünnschxchtchromatographxe festgestellt werden kann. Man erhält das gewünschte 1,2'-Di-N- und/oder 1,6'-Di-N-CH-X-^e-di-O^-iarainoglycosyl) -!,S-diaminocyclitol (z.B. 1,2' -Di-N-äthylsisomicin).

Um im oben beschriebenen Verfahren gute Ausbeuten zu erreichen, verwendet man etwa 1 bis 2 Moläquivalente des Wasser— stoff-Donor-Reduktionsmittels pro Mol eines N-ungeschützten 4,6-Di-O_-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitols und etwa 0,5 bis 1 Moläquivalent pro Mol eines 1-N-CH₂X-, 2'-N-CHX- oder 6' -N-CH₂X-4,6-Di-0-(aminoglycosyl) -!,S-diaminocyclitols.

Die 1,2' -Di-N-CH^X-Derivate (Endprodukte), und die 2 ' -N-CBLX-Derivate (Ausgangsverbindungen) können auch nach einem Verfahren erhalten werden, das dem oben beschriebenen Verfahren ahn."ich ist, nur geht man dabei von anderen Ausgangsstoffen aus! Ein Säureadditionssalz eines 1,3-N,N'-Carbonyl— derivate eines 4,6-Di-O_-(aminoglycosyl) -!,S-diaminocyclitols, eines 1,3-Ν,Ν' -Carbonyl-6 · -N~Y-Derivats eines 4,6-Di-0_-(aminoglycosyl)-1,3-diaminocyclitols mit einem primären Carbinamin in C-5'-Stellung (wobei Y eine Aminoschutzgruppe darstellt) oder eines l-N-CH-X-Oerivats solcher Verbindungen wird mit mindestens einem Moläquivalent eines Aldehyds der Formel XCHO, worin X wie oben definiert ist, umgesetzt und mit mindestens 0,5 bis etwa 2 Moläquivalenten eines Wasserstoff-Donor-Reduktionsmittels behandelt, wonach das dabei entstandene 1,3-Ν,Ν.' -Carbonylderivat eines 2' -N-CH₂X-^, 6-Di-O_-(aminoglycosyl) 1,3-diaminocyclitols, 1,2' -Di-^_>-CH₂X-4,6-di-O.-(aminoglycosyl) 1,3 -diaminocyclitols oder 2 ' -N-CH₂X- bzw. 1,2· -Di-N-CH^-e · N-Y-4,6-di-0_-(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitols mit einer primären Carbinaraingruppe in C-5' -Stellung mit Hydrazinhydrat in Wasser umgesetzt wird.

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• Ιο*

In diesem Verfahren sind die verwendeten Aldehyde, die Mengen des Reduktionsmittels, die Lösungsmittel und die Reduktions— bedingungen etwa so wie oben beschrieben.

Die Schutzgruppen Y, die Verwendung finden, sind solche, die bei ähnlichen Reaktionen mit Aminoglycosiden eingesetzt worden sind, z.B. Kohlenwasserstoff-Carbonylderxvate wie Acetyl und Benzoyl; Alkoxycarbonylderxvate wie Aethoxycarbonyl und t-Butoxycarbonylj substituierte Alkoxycarbonylderxvate wie Trichloräthoxycarbonyl und Äralkyloxycarbonylderivate wie Benzyloxycarbonyl.

Die 1,3-N,N'-Carbonyläerivate von Aminoglycosiden, die in diesem Verfahren als Ausgangsverbindungen eingesetzt werden können, werden dadurch erhalten, dass man durch Benzyloxygruppen
komplett geschützte Aminoglycoside, die eine primäre Aminogruppe in der C-2'-Stellung des 4-O-Aminoglycosylrestes aufweisen, mit NaOH bei erhöhter Temperatur behandelt, wodurch
die Benzyloxygruppen in den Stellungen 1 und 3 zusammen ein
cyclisches Carbonylderivat bilden und die übrigen N-Benzyloxygruppen abgespalten werden. Nach der gleichen Methode erhält man aus einem l-fi-CELX-substituierten Aminoglycosid das entsprechende 1-N-CH₂X-1»3-N,N' -Carbonyl-4,6-di-O-iaminoglycosyl) !,S-diaminocyclitol. Es ist manchmal vorteilhaft etwa vorhandene primäre Carbinamingruppen in der C-5'-Stellung in den
oben erwähnten 1,3-Ν,Ν¹-Carbonylderivaten zu schützen. Dies
kann dadurch erfolgen, dass man die Verbindung mit Acetylimidazol umsetzt, wodurch man 1,3 -N, N' -Carbonyl -6' -N-acetyl - und 1,3-Ν,Ν * -Carbonyl-6 · -N-acetyl-1-N-alkylderivate erhält.

Die folgenden Beispiele dienen dazu, die Erfindung zu demonstrieren, und sollten nicht restriktiv ausgelegt werden.

- 15 -

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Ο.ΚΙΌΒΕλ-1976 2106-'FTG-Ib SK/an

Herstellung von Ausqanqsverbindunqen Präparation I

A: 1,3-Ν,Ν' --Carbonylsisomicin

Eine Lösung aus 10 g. 1,3,2',6',3"-Penta-N-benzyloxycarbonylsisomicin in 10 %igem wässrigem Dioxan, das 5 Gewichtsprozent NaOH enthält, wird 24 Stunden lang unter Rückfluss erhitzt. Das organische Lösungsmittel wird abgedampft und der wässrige Rest wird durch eine Amberlit-Säule [IRC-50 (H )] gegossen. Die Säule wird mit 3 %igem NH-OH eluiert und das Eluat konzentriert. Der resultierende Rest wird auf Silicagel in der unteren Phase eines Chloroform-Methanol-15%ige NH-OH-Systems (2:1:1) chromatographiert. Aehnliche Fraktionen, die durch Dünnschichtchromatogräphie festgestellt werden, werden vereint, die vereinten Lösungen werden eingedampft und die erhaltene wässrige Lösung lyophilisiert. Man erhält so das 1,3-Ν,Ν'-Carbonylsisomicin.

B: 1,3-Ν,Ν' -Carbonyl -l-N-äthylsisomicin Wenn man im oben beschriebenen Verfahren das 1,3,2^I,6',3"· penta-N-Benzyloxycarbonyl-1-N-äthylsisomicin als Ausgangs· verbindung verwendet, erhält man 1,3-Ν,Ν¹-Carbonyl-1-N-äthylsisomicin.

Präparation II

1,3-N,N_* -Carbonyl-6' -N-acetylsisomicin und 1,3-N,N' -Carbonyl-6' -N-acetyl -1-N-äthylsisomicin

1. Zu einer Lösung aus 4,5 g. 1,3-Ν,Ν¹-Carbonylsisomicin

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OKTOBER-1976 3105-FTG-17 3K/an

in 50 ml. Methanol fügt man unter Rühren und bei einer Temperatur von 0 bis 4 C über eine Periode von etwa 10 Minuten eine Lösung von 1,1 g. Acetylimidazol in 10 ml. Tetrahydrofuran hinzu. Die Mischung wird etwa 2 Stunden lang gerührt, wonach das Lösungsmittel abgedampft wird und der erhaltene Rest über Silicagel, wie unter Präparation I beschrieben, chromatographiert wird. Das Produkt wird, wie unter Präparation I beschrieben, aufgearbeitet. Man erhält das gewünschte 1,3-N,N' -Carbonyl-δ¹ -N-acetylsisomicin.

2. Verwendet man 1,3-N^N/ -Carbonyl-l-N.-ath.yl sisomicin als Ausgangsstoff, erhält man 1,3-N,^¹-Carbonyl-6'-N-acetyl-1-N-äthylsisomicin.

Präparation III Herstellung von Aldehyden A: S_-Y-Acetamido-a-hydroxybutanal und dessen R-Enantiomer

1. Die Aminogruppe in der S_--¹Y-AmXnO -α-hydroxyHButtersäure wird durch Ueberführen in eine Acetamidogruppe geschützt. Die resultierende Sj-^-Acetamido-a-hydroxy-Buttersäure wird mit Methanol verestert, und der so erhaltene S_-Y-Äcetamido -α -hydroxy-Butter säure -Methylester mit Di-isobutylaluminiumhydrid nach bekannten Verfahren reduziert. Man erhält S_-)('-Acetamido-a-hyäroxybutanal.

2. Behandelt man R-y-Amino-a -hydroxy-Buttersäure in der gleichen Weise, so erhält man das R-y-Acetamido-a— hydroxybutanal.

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OKFOBER-1976

2iOb-FTG-18

SX/an

B: g_-g-Acetamido-a-hydroxypropanal und dessen R-Bnantiomer

Durch das Verfahren unter Präparation III A(I) kann man aus S_-ß-Amino-a-hydroxypropionsäure und R_-/3-Amino-ahydroxypropionsäure die Aldehyde S.-jS-Acetamido-a-hydroxypropanal und R-ß-Acetamido-α-hydroxypropanal herstellen.

Präparation IV

A: 6' -N-JPrif luoracetyl-l-N-äthylsisomicin 47,8 g. 1-N-Aethylsisomicin (100,6 mMol) werden in 1100 ml. Methanol gelöst, üeber einen Zeitraum von 10 - 30 Minuten wird unter Rühren eine Lösung aus 13,5 ml. Aethyltrifluorothiolacetat (105 mMol, entspricht 1,05 Aeguivalente) in 75 ml. Methanol hinzugefügt. Die Mischung wird bei Zimmertemperatur 1/2 bis 2 Stunden lang gerührt und dann unter Vakuum eingedampft. Man erhält so unreines 6'-N-Trifluoro— acetyl-1-N-äthylsisomicin, das ohne Reinigung in der folgenden Stufe IV B eingesetzt wird.

B: 1,3,2',3"-^Tetra-N-acetyl-6' -N-trifluoroacetyl-1-N-äthylsisomicin

Das nach der Stufe A erhaltene Produkt wird in 900 ml Methanol gelöst. Nach Abkühlen auf etwa -4 C fügt man unter Rühren 67,5 ml. Essigsäureanhydrid (715 mMol; 7,05 Aequivalente) hinzu. Die Mischung wird bei Zimmertemperatur etwa 2-18 Stunden lang gerührt bis die Umsetzung beendet ist (das Ende der Reaktion kann durch DünnschichtChromatographie festgestellt werden). Die Lösung wird unter Vakuum eingedampft und der Rest enthät das gebildete 1,3,2·,3"-Tetra-N-acetyl-6 · -ίϊ-trif luoroacetyl-l-Kh-äthylsisomicin.

- 18 7098 19/0931

OKTOBER--19 76 2106-FTG-IS G K/an

1, 3 , 2 ' , 3 " -Tetra -g-acetyl -1 -E-äthylsisomicin. Das Produkt aus der Stufe B wird in Methanol gelöst und 500 ml. 28 %iges wässriges NH₄OH werden hinzugefügt. Die Lösung wird über Nacht bei Zimmertemperatur stehen gelassen. Danach wird die Mischung unter Vakuum eingedampft und der Rest enthält das ungereinigte 1,3,2' ,3"-Tetra-ftf-acetyl-1-N-äthylsisomicin. Zur Reinigung wird zunächst über Silicagel chromatographiert, wonach das Produkt mit Hilfe einer Lösungsmitteimisehung aus Chloroform/Methanol/l^iges NELOH (27,7:6:1) eluiert wird. Man sammelt jeweils 2O ml.-Fraktionen des Eluats, bestimmt mit Hilfe von Dünnschichtchromatographie, welche Fraktionen zusammengehören [Silicagel und untere Phase eines Chloroform/Methanol/28 %iges NH₄OH (1:1:1) -gemisches als Entwickler], vereinigt diese, dampft sie unter Vakuum ein und erhält so das gewünschte 1,3,2',3" -Tetra -N-acetyl -l-N-äthylsisomicin.

Präparation V

2' -Η,-^ethvlsisomiGin

5 g. Sisosaisixi werden in 250 ml. Wasser gelöst und der pH-Wert der Lösung wird durch Hinzufügen von IN-Schwefelsäure auf etwa 5 gebracht. Zu dem dabei entstandenen Sisomicinsulfat fügt man 2 ml. Acetaldehyd hinzu, rührt 10 Minuten lang, fügt O,85 g. Natrium-cyanoborhydrid hinzu, rührt weitere 15 Minuten bei Zimmertemperatur, konzentriert die Lösung unter Vakuum auf etwa 100 ml., behandelt diese Lösung mit einem basischen Ionenaustauscher (z.B. Amberlit IRA 401S (OH-) ), lyophilisiert und erhält einen Rest; der das 2' N-Aethylsisomicin enthält.

- 19 709819/0931

OKTOBER-1976 2106 -FTG -2 0

Das Produkt wird durch Chromatographie (Silicagel) gereinigt, wobei man die untere Phase eines Chloroform-Methanol-7 %iges NH₄OH (2:1:1)-Systems als Eluierungsmittel verwendet. Durch DünnschichtChromatographie werden Eluate gleicher Zusammensetzung bestimmt und kombiniert. Die vereinten Eluate werden unter Vakuum eingedampft, und man erhält das 2' -N-rAethylsisomicin. Das so erhaltene Produkt wird weiter gereinigt durch nochmaliges Chromatographieren mit Silicagel (100 g.) und Eluieren mit einem Chloroform-Methanol-3,5 %iges NH₄OH (1:2:1)-System. Die Eluate gleicher Zusammensetzung (bestimmt durch Dünnschichtchromatographie) werden vereint, durch eine basische Ionenaustauschersäule gegossen, eluiert und lyophilisiert. Man erhält 2'-N-Aethylsisomicin:

[Ct]^⁶ + 160,2° (0,3 %, H₂O)-, pmr (ppm) (D₃O): δ 1,00 (3H, t, J=7,0 Hz, CH₃-CH₂)> 1,15 (3H, s, CH₃-C); 2,46 (3H, s, CH₃-N); 3,75 (IH, dd, J=4,0 Hz, 10,0 Hz, H₂"); 4,0 (IH, d, J=12 Hz, H₅"e); 4,85 (IH, m, C=CH); 5,02 (IH, d, J=4,0 Hz, H'¹); 5,45 (IH, d, J=2,0 Hz, H₁ ') ; Massenspektrum: (M + 1) m/e 475 auch m/e 145, 155, 160, 163, 173, 191, 284, 289, 299, 304, 317, 322, 332, 345, 350, 390, 430.

B: 2'-N-Propylsisomicin

Wenn man in dem unter Präparation V A beschriebenen Ver— fahren statt Acetaldehyd Propanal verwendet, erhält man 2'-N-Propylsisomicin?

[a]£° + 134,6° (0,3 %, H₃O)
Massenspektrum: (M + 1) m/e 489 auch m/e 145, 160, 163, 169, 298, 304, 313, 322, 331, 332, 359, 404.

- 20 -

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OKTOBER-1976 2106 -FTG-Sl SK/an

C: 2'-N-Butyl sisomicin

Ersetzt man im Verfahren V A das Acetaldehyd durch Butanal, so erhält man 2'-N-Butylsisomicin.

[CC]^⁶ + 153,3° (H₂O); pmr (ppm) (D₃O): &0,85 (3H, t, J=7,0 Hz, CH₃-CH₂)? 1,15 (3H, s, CH₃-C); 2,48 (3H, s, CH-^T); 3,75 (IH, dd, J=4,0 Hz, 10 Hz, H₃ ¹'); 4,05 (IH, d, J=12 Hz, H₅"e); 4,85 (IH, m, C=CH); 5.06 (IH, d, J=4,0 Hz, H'¹); 5,49 (IH, d, J=2,0 Hz, H "); Massenspektrum: (M + 1) m/e 5o3 auch m/e 145, 160, 163, 173, 183, 191, 304, 312, 327, 332, 345, 373, 418.

D: 2 ' -N-( 6 -Aminobutyl) -sisomicin

Zu einer Lösung aus 3 g. Sisomicin in 120 ml Wasser fügt man tropfenweise lN-Schwefelsäure hinzu bis ein pH-iiert von etwa 5 erreicht ist. Zu dieser wässrigen Lösung des Sisomicinsulfats fügt man 6 g. y-Acetamidobutanal hinzu. Man rührt etwa 10 Minuten lang, fügt 600 mg. Natriumcyanoborhydrid hinzu und rührt weitere 2 Stunden. Die Lösung wird auf ein kleines Volumen eingedampft, in 1 Liter wasserfreies Aethanol gegossen und filtriert. Der Niederschlag wird in Wasser gelöst und die Lösung durch eine Amberlitsäule [IRA. 401-S (OH^] gegossen. Das Eluat wird eingedampft und über Silicagel chromatographiert, wobei mit der unteren Phase eines Chloroform-Methanol -7 %iges NH₄OH Lösungsmittelgemisches eluiert wird. Die vereinten Eluate werden eingedampft und man erhält das 2' -N-(<S-Acetamidobutyl) -sisomicin.

Das so gewonnene Produkt wird mit IO %igem, wässrigem KOH behandelt und auf 100°C etwa 3 Stunden lang erhitzt. Danach wird mit Amberlit IRC-50-Ionenaustauscher neutra-

- 21 709819/0931

OKTOBER"1976

2.\OPH

GK/an

lisiert und das Produkt mit 2N wässrigem NH.OH eluiert. Das Eluät wird eingedampft und der so gewonnene Rückstand in Wasser gelöst und lyophilisiert. Man erhält das 2'-N-(δ-Aminobutyl)-sisomicin.

E: 2' -^-(y-Aminopropyl)-sisomicin Bei Anwendung des unter V D beschriebenen Verfahrens erhält man mit Sisomicin und ß-Acetamidopropanal als Ausgangsverbindungen das 2'-N-iy-Aminopropyl)-sisomicin.

F: 2' -H-Butylverdamicin Nach dem Verfahren aus V A erhält'man, wenn man Verdamicin und Butanal als Ausgangsstoffe einsetzt, das 2·~Ν -Butyl verdamicin.

[CC]^ + 137,7° (0,3 %, H₂O);

Massenspelcc rums (M + 1) m/e auch m/e 145, 160, 163, 191, 197, 289, 3Ο4, 322, 326, 332, 341, 359 _s 387, 418, 500.

G: 2' ^EL-Alltylaminocrlvcoside Nach dem oben beschriebenen Verfahren erhält man aus den folgenden Aminoglycosiden und den Aldehyden Acetaldehyd, Propanal, Butanal, β-Acetamidopropanal und % -^Acetamido— butanal, die entsprechenden 2· -iJ-Aethyl-, 2 * -N-Propyl-, 2 · -N-Butyl, 2' -N-Cy-Aminopropyl) - und 2' -N- ( ά -Aminobutyl) aminoglycoside:

Gentamicin A, Gentamicin C. ,

Xa

Gentamicin C₂, Gentamicin C₂ , Gentamicin X₂, Verdamicin, Tobramycin,

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OiCTOBSR-19 2 IC 6 -FTG -2

Antibiotikum G-418, Antibiotikum 66-40B, Antibiotikum 66-40D, Antibiotikum JI-20A, Antibiotikum JI-20B, die 5-Epi-* 5-Epi-azido-5-deoxy-, B-Epi-amino-S-deoxy-Analoge dar oben erwähnten Antibiotika und des Sisomicins; sowie Antibiotikum Mu-I, Antibiotikum Mu-2, Antibiotikum Mu-4 und Antibiotikum Mu-5.

Präparation VI 2' -N-Aethylsisomicin

^A: l/3-^.,Ν¹ -Carbonyl-2 ' -N-Aethylsisomicin Zu einer Lösung aus 1,1 g. l,3-iJ,N'-Carbonylsisomicin (Präparation I A) in 30 ml. 25 %igem wässrigem Methanol fügt man lN-Schwefelsäure hinzu bis der pH-Wert etwa bis 6 beträgt. Danach werden 0,3 ml. Acetaldehyd und 120 mg. Natriumcyanoborhydrat zugegeben, 30 Minuten gerührt und eingedampft. Der Rückstand enthält 1,3-Ν,Ν¹-Carbonyl-2 ' -N—äthylsisomicin.

B: 1,3 -N, N' -Carbonyl-2 ' -N-äthyl-6' -^-acetyl sisomicin Zu einer Lösung aus 1,1 g. 1,3-N,N'-Carbonyl-6'-N-acetylsisomicin [Präparation HA (I)] in 3O ml. 25 %igem wässrigem Methanol fügt man IN Schwefelsäure hinzu, bis der pH-Wert etwa 5 bis 6 beträgt, danach 0,3 ml. Acetaldehyd und 120 mg. Natriumcyanoborhydrid und rührt etwa 3O Minuten lang. Die Lösung wird unter Vakuum eingedampft und der Rückstand enthält das 1,3-Ν,Ν¹-Carbonyl-2·-N-äthyl-6·-N-acetylsisomicin.

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OKTOBER-1976 >lO6-FTG-24

■ -?s·

2'-N-Aethylsisomicin

Das 1,3-N,N'-Carbonyl-2'-N-äthyl-6'-N-acetylsisomicin der Stufe B oder das 1,3-Ν,Ν¹-Carbonyl-2'-N-äthylsisomicin der Stufe A werden in 90 %igem wässrigem Hydrazin gelöst und unter Stickstoff 48 Stunden lang auf 110°C erhitzt. Das Lösungsmittel wird abgedampft und der Rückstand in der unteren Phase eines Chloroform/Methanol/ 10 %iges NH^OH-Gemisches (2:1:1) mit Silicagel chromatographiert. Die kombinierten Eluate werden eingedampft und man erhält 2'-N-Aethylsisomicin.

Herstellung der Endprodukte Beispiel I

1,2'-Di-N-äthylsisomicin

A: Zu einer Lösung aus 100 g Sisomicin in 2,5 Liter destilliertem Wasser fügt man, unter Stickstoffathmosphäre, bei etwa 4°C IN Schwefelsäure hinzu bis der pH-Wert der Lösung etwa 2,5 beträgt. Zu der so erhaltenen Lösung des Sisomicinsulfats gibt man 30 ml. gekühltes Acetaldehyd, rührt IO Minuten und fügt über einen Zeitraum von etwa 20 Minuten eine Lösung aus 4,5 g. Natriumcyanoborhydrid in 120 ml. destilliertem Wasser hinzu, wobei der pH-Wert mit Hilfe von IN Schwefelsäure unter 3,5 gehalten wird. Die Lösung wird 20 Minuten gerührt, eingedampft zu einem Volumen von etwa 1 Liter, mit IN NaOH alkalisch (pH etwa 11) gemacht und schliesslich eingedampft bis ein fester Rückstand erhalten wird. Dieser wird mit Methanol extrahiert, und die kombinierten Extrakte werden filtriert

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OKTOBER-1976

21O6-FTG-25

SK/an

- 30·

und zu einem Rückstand, der das gewünschte 1,2'-Di-N-äthylsisomicin enthält eingedampft.

Zur Reinigung wird das Produkt auf Silicagel chromatographiert, wobei man die untere Phase eines Chloroformic sopropanol -21 %iges NH.OH-Lösungsmittelgemisches (2:1:1) zum Eluieren verwendet. Durch Dünnschichtchromatographie werden Eluate gleicher Zusammensetzung bestimmt und vereint. Durch Eindampfen unter Vakuum und Lyophilisierung erhält man das 1,2'-Di-N-äthylsisomicin:

26°
[a]_D + 131,6 (0,3 %, H₂O); pmr (ppm) (D₃O) δ 1,03 (6H,

t, J=7 Hz, CH₃-CH₂); 1,13 (3H, s, C-CH₃); 2,50 (3H, s,

NCH₃); 3,78 (IH, dd, J=4 Hz, 10 Hz, H₃ ¹¹); 4,02 (IH, d,

J=12 Hz, H₅"e); 4,85 (IH, m, C=CH); 4,96 (IH, d, J=4 Hz,

H₁"); 5,46 (IH, d, J=2,5 Ez, H₁');

Massenspektrum: (M + 1) m/e 504

auch 155, 160, 173, 191, 201, 219, 284, 327, 332, 345, 35Ο. 360, 373, 413, 503.

B: Verwendet man im oben beschriebenen Verfahren als Ausgangsverbindung das Sulfat von 1-N-Aethyl- oder 2·-N^Aethylsisomicin, so erhält man ebenfalls 1,2 '-Di-ST-äthylsisomicin.

Beispiel II 1,2'-Di-N-äthvlsisomicin

A: 1,3-N,N' -Carbonyl-1,2 ' -di-N-äthylsisomicin Folgt man der unter Präparation VI A beschriebenen Methode, so erhält man aus dem nach Präparation I B her·

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OCTOBER-1976 2IO6-FTG-26

gestellten 1,3-N,N'-Carbonyl-1-N-äthylsisomicin das 1,3 -N, N'-Carbonyl-1,2'-di-N-äthylsisomicin.

B: 1,3-K, N' -Carbonyl-1 , 2 ' -di-N-äthyl-6' -N-acetylsisomicin Nach dem Verfahren von Präparation VI B erhält man aus 1,3 -ϊϊ,Ν.¹ -Carbonyl-6 ' -N-acetyl-1-N-äthylsisomicin (Präparation II A (2) ), das entsprechende 1,3-N,N'-Carbonyl-1,2 ' -di-N-äthyl-6' -N-acetylsisomicin.

C: 1,2' -Di-N-äthylsisomicin

Das 1,3 -5J,N' -Carbonyl-1,2 ' -di-N_-ä thylsisomicin der Stufe A, beziehungsweise das 1,3-N,N/-Carbonyl-1,2' di-N-äthyl-6¹ -N-acetylsisomicin der Stufe B wird in 90 %igem wässrigem Hydrazin gelöst und unter Stickstoff 48 Stunden lang auf 110 C erhitzt. Das Lösungsmittel wird abgedämpft und der Rest wird über Silicagel chromatographiert, wobei man die untere Phase eines Chloroform-Isopropanol-21 %iges NH₄OH (2:1:1)-System verwendet. Gleiche Eluate (Dünnschichtchromatographie) werden vereint und unter Vakuum eingedampft und lyophilisiert» Man erhält das gewünschte Produkt 1,2'-Di-N-äthylsisomi-« ein.

Beispiel III

1,6 ' -^Di-3[-äthylsisomicin

A: Unter Stickstoff atmosphäre fügt man zu einer Lösung von 100 g Sisomicin in 2,5 Liter Wasser das auf etwa 4 C gehalten wird IN Schwefelsäure hinzu, bis der pH-Wert etwa 2,5 beträgt. Danach werden 30 ml. gekühltes Acetaldehyd zugegeben und die Mischung wird 15 Minuten lang gerührt. Ueber einen Zeitraum von 20 Minuten fügt man

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OäTOBSR-1976

21O6-FTG-27

JB/an

eine Lösung aus 4,5 g Natriuracyanoborhydrid in 120 ml Wasser hinzu, wobei man, mit Hilfe von verdünnter Schwefelsäure den pH-Wert unter 3,5 hält.

Nach 20-minütigem Rühren wird auf etwa 1 Liter eingedampft {unter Valcuum), der pH-Wert wird mit IN NaOH auf etwa 11 eingestellt und das restliche Lösungsmittel wird entfernt (Vakuum). Der Rückstand wird mit Methanol extrahiert, die Methanolextrakte kombiniert, filtriert und zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird in der unteren Phase eines Lösungsmittelgemisches aus Chloroform-Isopropanol-21 %igem NH.OH {2:lsi) über Silicagel chromatographiert. Eluate gleicher Zusammensetzung (durch Dünnschichtchromatographie festgestellt) werden zusammengenommen, eingedampft und lyophilisiert. Man erhält so das 1, 6' -Di -iJ-äthylsisomicin.

26°

^ + 131,5 (0,3 %, H₂O); pmr (ppm) (D₃O) δ 1,00 (3H_r

t, 7,O Hz, OT₃-CH₂); 1,02 (3H, t, J=7 Hz, CH₃-Oi₃) _} 1,16 (3H, s, CH₃-C)₅ 2,47 (3H, s, CH₃-N); 3,76 (IH, dd, J= IO Hz, 4Hz, H₂"); 3,97 (IH, d, J=12 Hz, H₅"e); 4,84 (IH, m, C=CH) a 4,93 (IH, d, J=4 Hz, H₁"); 5,28 (IH, d, J=2,O Hz, H₁ ¹)

Massenspektrum: (M + 1) m/e 504

auch m/e 155, 16Ο, 173, 191, 2Ο1, 219, 284, 327, 332, 345, 350, 360, 373, 390, 503.

B: Nach dem Verfahren im Beispiel III A erhält man aus 1-N-Aethylsisomicinsulfat bzw. 6' -fJ-Aethylsisomicinsulfat ebenfalls 1,6' -Di -N-äthylsisomicin.

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OKTOBER-1976

2LG6-FTG-28

SK/an

^C: 1/6' -Di-N-(Y-aminopropyl) -sisomicin; 1,6' -Di-N-(<5-aminobutyl) -sisomicin

1. Nach dem Verfahren von Beispiel III A erhält man, wenn man, statt Acetaldehyd, β -Acetamidopropanal bzw. γ-Acetamidobutanal einsetzt, 1,6·-Di-N-(γ-acetamidopropyl)-sisomicin bzw. 1,6'-Di-N-(δ-acetamidobutyl)-sisomicin.

Das 1,6'-Di-N-Cy-acetamidopropyl)-sisomicin bzw. das 1,6 '-Di-N-(b -acetamidobutyl) -sisomicin wird mit 10 %igem wässrigem KOH behandelt, 3 Stunden lang erhitzt, mit Amberlit IRC-5O-Ionenaustauscher neutralisiert und mit 2N wässrigem NH₄OH eluiert. Das Eluat wird eingedampft und der Rückstand in Wasser gelöst. Diese Lösung enthält das 1,6'-Di-N-(γ-aminopropyl)-sisomicin bzw. das 1,6'-Di-N-(&-aminobutyl)-sisomicin.

2. Setzt man das Sulfat von 1-N-(γ-Acetamidopropyl)-sisomicin bzw. von 6* -N-(Y-Acetamidopropyl) -sisomicin mit β-Acetamidopropanal um, so erhält man ebenfalls 1,6'-Di-N-(γ-aminopropyl)-sisomicin. Beim Umsetzen von 1-N- (S -Acetamidobutyl) -sisomicinsulfat bzw. 6'-3Sl·- (5-Acetamidobutyl)-sisomicinsulfat mit ^-Acetamidobutanal, erhält man l,6'-Di-N-(6-aminobutyl)-sisomicin.

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OETOBER-1976 2 LOo-FTG -2 9 SK/an

Beispiel IV

l-N-Aethyl-6' -jS-CE^X-sisomicin

Nach dem Verfahren, das im Beispiel III A beschrieben wurde, erhält man aus den Sulfaten der folgenden Verbindungen

1. 6'-N-Isopropylsisomicin,

2. 6 ' -N_-t.-Butylsisomicin,

3. 6'-N-Benzylsisomicin,

4. 6' -N-Phenyläthylsisomicin,

5. 6'-N-(S-Aminobutyl)-sisomicin,

durch Umsetzen mit Acetaldehyd,

6. 1-N-Aethyl-6·-N-isopropylsisomicin,

7. l-N-Aethyl-6' -^[-t.-butylsisomicin,

8. l-^-Aethyl-6' -N-benzylsisomicin,

9. l-N-Aethyl-6 · -N-phenylethylsisomicin,

10.l-N-Aethyl-6¹ -ϊϊ-(δ-aminobutyl) -sisomicin.

Beispiel V

1,6' -Di-N-äthylsisomicin

A: 5,47 g. 1,3,2 · ^"--Tetra-N-acetyl-l-N-äthylsisomicin (8,5 mMol) werden in 62 ml 90 %igem Methanol gelöst. Unter Rühren werden 1,4 ml. Acetaldehyd (24,8 mMol; 2,9 Aequivalente) und danach O,35 g. Natriumborhydrid (11 mMol; 1,3 Aequivalente) zugegeben. Die Realctionsmischung wird 3 Stunden lang bei Zimmertemperatur gerührt und dann zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird in Wasser gelöst und durch eine IRA-4O1S-Säule (OH ^ ) (25 ml.) gegossen. Man eluiert mit Wasser, kombiniert Eluate gleicher Zusammensetzung und dampft ein. Der Rückstand enthält das 1,3,2',3"· Tetra-N-acetyl-1,6'-di-N-äthylsisomicin.

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OKTOBSR-1976

2106-FTG-3O

SK/an

B: Zu dem 1,3,2 ', 3" -Tetra-N-acetyl-1,6' -di-rN-äthylsisomicin nach Stufe Ä fügt man 30 ml IN NaOH und erhitzt unter Rückfluss über Nacht. Die Lösung wird danach durch eine IRC-50-Säule (225ml; Protonform) gegossen und mit 3 %igem wässrigem NH.OH eluiert. Die Eluate werden kombiniert und über Silicagel chromatographiert, wobei man mit der unteren Phase eines Lösungsmittelgeraisches aus Chloroform: Methanol:NH₄OH (15 %ig) (2:1:1) eluiert. Durch Dünnschichtchromatographie werden Fraktionen gleicher Zusammensetzung bestimmt (mit Hilfe von Silicagelplättchen, wobei man mit der unteren Phase eines Chloroform:Methanol:NH₄OH {28 %ig) (1:1:1)-gemisches eluiert). Fraktionen gleicher Zusammensetzung werden kombiniert, unter Vakuum zur Trockene eingedampft und man erhält einen Rückstand aus 1,6 '-Di-JJ-äthylsisomicin.

Beispiel VI Säureadditionssalze

A: Sulfate

5.0 g. l,2'-Di-N-äthylsisomicin oder l,6'-Di-N-äthylsisomicin werden in 25 ml» Wasser gelöst und der pH-Wert der Lösung wird mit IN Schwefelsäure auf etwa 4,5 eingestellt.

Die Mischung wird unter heftigem Rühren in etwa 3OO ml. Methanol gegossen und etwa 10 - 20 Minuten weitergerührt. Der Niederschlag wird abfiltriert, mit Methanol gewaschen und unter Vakuum bei etwa 60 C getrocknet. Man erhält so das !,a'-Di-^-äthylsisomicinsulfat bzw. das 1,6'-DiHK-äthylsisomicinsulfat.

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OKTOBER-1976 2106-FTG-31

B: Hydrochloride 5.0g. 1,2' -Di -N-äthylsisomicin oder 1,6· -Di-N-äthylsisomicin werden in 25 ml Wasser gelöst. Die Lösung wird mit 2N HCl angesäuert (pH 5) und lyophilisiert. Man erhält das l,2'-Di-N-äthylsisomicinhydrochlorid bzw. das 1,6'-Di-N-äthylsisomicinhydrochlorid.

Nach den oben beschriebenen Beispielen und Präparationen können beispielsweise folgende Verbindungen hergestellt werden:

A: 1,2' -Di-il-äthyl-, 1,2 · -Di -N-pr opy 1 -, l,2'-Di-N-butyl-, 1,2 ' -Di -N- (γ -aminopropyl) - und 1,2'-Di-N-(S-aminobutyl)-Derivate von Sisomicin,
Gentamicin A, Gentamicin C. , Gentamicin C„, Gentamicin C„ , Gentamicin X₃, Verdamicin,
Tobramycin,
Antibiotikum G-418, Antibiotikum 66-40B, Antibiotikum 66-40D, Antibiotikum JI-20A, Antibiotikum JI-20B; von 5-Epi-, 5-Epi-azido-5-deoxy-, S-Epi-amino-S-deoxy-Analoge der oben angeführten Verbindungen; und von

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709819/0931

OKTOBER-1976 21O5-FTG-32

^: SK/an

Antibiotikum Mu-I, Antibiotikum Mu-2, Antibiotikum Mu-4 und Antibiotikum Mu-5 j

B: l-N~Aethyl-2 * •'-N-propylsisomicin, l-N-&ethyl-2' -N-butyl sisomicin, 1 -N^Aethyl-2 ' -N- (ß-äthylpropyl) -sisomicin, 1 -N-Aethyl-2 ' -N- (n_-octyl) -sisomicin, l-^TÄethyl^'-N-O-propenyl)-sisomicin, l-N-Aethyl-2 · -ii^phenyläthylsisomicin, l-N-Aethyl-2' -N-cyclohexylmethylsisomicin, l-N;'-Aethyl-2'-N-benzylsisomicin, 1-N-Äethyl-2' HK-(ß-hydroxyäthyl)-sisomicin, l-N-Aethyl-2· -N-(ß-hydroxypropyl) -sisomicin, l-N_-Aethyl-2' -N-ly-aminopropyl) -sisomicin, l-N-Aethyl-2 · -N-(o-aminobutyl) -sisomicin, l-N-Aethyl-2'-N-O-aminoäthyl)-sisomicin, l-N-Aethyl-2' -N— (S_-6-amino-$-hydroxybutyl) -sisomicin, l-N-Aethyl-2 '-N-(R-5-amino-ß-hydroxybutyl)-sisomicin, l-N-Aethyl-2 ' -N-(S.-y-amino-ß-hydroxypropyl) -sisomicin, 1 -N-rAethyl-2' -N-(R-y-amino-ß-hydroxypropyl) -sisomicin.

C: !,e'-Di-N-äthyl-, 1,6'-Di-N-propyl-, 1,6 · -Di-N-butyl-, 1,6* -Di-N-(γ-aminopropyl) - und 1,6'-Di -N-(§-aminobutyl)-Derivate von Sisomicin,
Gentamicin B, Gentamicin B,, Gentamicin C^ , Gentamicin

Gentamicin C

2a'

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7098 19/0931

OKTOBER-1976 21O6-FTG-33

Verdamicin,

Tobramycin,

Antibiotikum 66-40B,

Antibiotikum 66-40D,

Antibiotikum JI-20A,

Antibiotikum JI-20B;

von 5-Epi-, 5-Epi-azido-5-deoxy-> S-Epi-amino-S-deoxy-Analoge dieser Verbindungen? und von Antibiotikum Mu-I,

Antibiotikum Mu -2,

Antibiotikum Mu-4 und

Antibiotikum Mu-5.

Wie schon erwähnt, sind die erfindungsgemässen 1,2·-Di-N-CH-X- und 1,6* -Di-N-CH-X-Derivate von 4,6 -Di -O_- (aminoglycosyl) -1,3 — diaminocyclitolen und deren pharmazeutisch anwendbaren Säure— additionssalze Breitband—Antibiotika, die gegenüber Grampositiven und Gram-negativen Organismen wirksam sind. Besonders hervorzuheben ist ihre Wirkung gegenüber Gram-negativen Organismen, die in bezug auf l-N-CH-X-substituierte Analogen der erfindungsgemässen Antibiotika resistent sind. Die erfindungsgemässen Antibiotika können entweder allein oder in Kombination mit anderen Antibiotika zur Wachstumshemmung bzw. Abtötung verschiedener Bakterien verwendet werden. Zum Beispiel können sie zur Desinfektion von Laboratoriumsgegenständen, die z.B. durch Staphylococcus Aureus verunreinigt sind, eingesetzt werden. Die Gram-negative Wirkung macht die erfindungsgemässen Verbindungen geeignet zur Bekämpfung von verschiedenen Organismen dieser Art, wie beispielsweise verschiedene Arten von Proteus und Pseudomonas. Die Verbindungen können auch in der Veterinärmedizin eingesetzt werden, beispielsweise zur Behandlung von Mastitis in Rindern und von durch Salmonella hervorgerufene Diarrhö in Haustieren wie Hunden und Katzen.

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OKTOBER-1976 21O6-FTG-34 SK/ an

Die zu verabreichende Dosis wird im allgemeinen vom Alter und Gewicht des zu behandelnden Wesens sowie von Applikationsroute und Art und Intensität der Infektion abhängen.

Die Verbindungen können oral oder topisch verabreicht werden. Für die topische Anwendung kommen Salben (hydrophile, wie auch hydrophobe), Lotionen (wässrige, nicht wässrige, Emulsionen) und Cremen in Frage. Trägersubstanzen für solche Zubereitungen sind beispielsweise Wasser, OeIe, Fette, Wachse, Polyester, Polyole etc.

Für die orale Verabreichung können die Verbindungen in Form von Tabletten, Kapseln, Elixiren etc. eingesetzt werden, oder sie können z.B. für Veterinäre Zwecke dem Futter beigemischt werden. Die orale Verabreichung eignet sich insbesondere zur Behandlung von Infektionen im Verdauungstrakt, die Diarrhö hervorrufen« S-'e kann auch für die pre- und postoperative Darmsterilisation angewendet werden.

Im allgemeinen enthalten topische Zubereitungen etwa 0,1 bis 3,0 g. aktive Substanz pro 100 g der fertigen Mischung und werden etwa 2 bis 5 Mal pro Tag aufgetragen.

Die Verbindungen können auch in flüssiger Form (Lösungen, Suspensionen) für otische und optische Anwendungen eingesetzt werden. Selbstverstädnlich können sie auch parenteral durch intramuskuläre, intravenöse, subcutane etc. Injektionen verwendet werden. Die Injektionen werden normalerweise so bemessen sein, dass etwa 1 mg. bis 15 mg. per kg. Körpergewicht per Tag verabreicht werden, aufgeteilt in 2 bis 4 Dosen.

Die folgenden Zubereitungen illustrieren verschiedene Verabreichungsformen der erfindungsgemässen Verbindungen:

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709E19/0931

CSTOBER-1976

2iO6-FTG-35

SiQ/an

Zubereitung 1

Tabletten

1,2 '-Di-H- oder
1,6' -Di-if-äthyl sisomicin

Laktοse, impalpables Pulver

Maisstärke

Polyvinylpyrrolidon

Magne s iumstearat

* 5 % Ueberschuss

10 hut. Tab.

10,50*mg.

197,50 mg. 25,00 mg.

7,50 mg. 2,50 mg.

25 mg. Tab. 100 mg. Tab.

26,25*mg.

171,25 mg. 25,00 mg«

7,50 iag. 2,50 mg.

lO5,OO*mg.

126,00 mg. 35,OO mg.

7,50 mg. 3,50 rag.

Aus dem 1,2'-Di-N- oder 1,6' -Di-N-äthylsisomicin, der Laktose und dem Polyvinylpyrrolidon bereitet man einen dünnflüssigen Brei, der durch Sprühtrocknung getrocknet wird. Die Stärke und das Magnesiurastearat werden dazugemischt und die Mischung zu Tabletten gepresst.

Zubereitung 2

Salbe

1,2· -Di-K- oder 1,6« -Di-N-äthylsisomicin 1,0 g.

Methylparaben U.S.P. 0,5 g.

Propylparaben U.S.P. O,Ig.

Petrolatum bis 1000 g.

Vorgehen

(1) Das Petrolatum wird geschmolzen.

(2) Das 1,2' -Di-N- bzw. 1,6' -Di-N-äthylsisomicin, das Methyl· paraben und das Propylparaben werden mit etwa 10 % geschmolzenem Petrolatum gemischt.

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Claims (22)

CKTOBER-1976 21O6-FTG-36 εις/an PATE3STANSPRUECHE

1. 1,2'- und l,6'-Di-N-CH₂X-substituierte Derivate von 4,6-DirQ-(aminoglycosyl)-!,S-diairupnocyclitolen, deren 4-O_-Aminoglycosylgruppe durch ausschliesslich primäre Aminogruppen substituiert ist, wobei solche primäre Aminogruppen sich in 2'- und/oder 6'-Stellung befinden, worin in den Substituenten -CH₂X, die gleich oder verschieden sein können, X Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkylalkyl-, Phenyl-, Benzyl-, Tolyl-, Hydroxyalkyl-, Aminoalkyl-, Alkylaminoalkyl-, Aminohydroxyalkyl- oder Alkylaminohydroxyalkylgruppe bedeutet, wobei X bis zu 7 Kohlenstoffatome umfasst, und wobei, falls X durch sowohl Amino wie auch Hydroxy substituiert ist, solche Substituenten an verschiedene Kohlenstoffatome gebunden sind; und Säureadditionssalze solcher Verbindungen.

2. Verbindungen nach Anspruch 1, nämlich: 1,2' -Di-N-CH-jX-gentamicin C, , 1,2 ' -Di-N-CH^X-gentaraicin C₀, l,2'-Di-N-CH_oX-gentamicin C_ , 1,2· -Di -N-CH^-gentamicin X₃, 1,2' -Di -N-CH.jjX-sisomicin, 1,2' -Di -N-CH^-verdamicin, 1,2' -Di -N-CH^-Antibiotikum G-418,

JI-2OA,

il-CH^

l^'-Di-N-CH^-Antibiotikum JI-2OB, die 5-Epi-, S-Epi-azido-S-deoxy-, S-Epi-amino-S-deoxy-Analoge dieser Verbindungen; und l,2'-Di-N-CH₂X^Antibiotikum Mu-I, 1,2' -Di-^-CH^X-Antibiotikum Mu-2, 1,2^f -Di -N-CE^X-rAntibiotikum Mu-4,

Mu-5,

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OKTOBER-1976 21O6-FTG-37 S K/an

wobei X wie im Anspruch 1 definiert ist.

3. Verbindungen nach Anspruch 1, nämlich: l_#6'-Di-N-CH₂X-gentamicin B, 1,6' -Di -N-Ci^X-gentamicin B ,

1,6'-Di-N-CH.-X-gentamicin C , ^- xa

1,6' -Di -N-CELX-gentamicin C„, l,6'-Di-N-CH₂X-gentamicin C_ , 1,6' -Di-N-Ci^X-sisomicin, 1,6' -Di-N-CH^X-verdamicin, 1,6'-Di-N-CH_OX-Antibiotikum JI-20A, 1,6' -Di-N-C^X-Antibiotikum JI-20B , die 5-Epi-, S-Epi-azido-S-deoxy-, S-Epi-amino-S-deoxy-Analoge dieser Verbindungen; und 1,6' -Di -N-CH₂X-Antibiotikum Mu-I,

Mu-2,

1,6' -Di -N-CHjX-Antibiotikum Mu-4, 1,6 ' -Di Hff-CH-X-rAntibiotikum Mu-5, wobei X wie im Anspruch 1 definiert ist

4. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Gruppe -CH₃X 2 bis 4 Kohlenstoffatome aufweist.

5. Verbindungen nach Anspruch 4, worin die Gruppe eine Alkylgruppe ist.

6. Eine Verbindung nach Anspruch 4, nämlich 1,2 '-Di-N-propyl) -sisomicin.

7. Eine Verbindung nach Anspruch 4, nämlich 1,2' -Di-N-(5-amino butyl) -sisomicin.

8. Eine Verbindung nach Anspruch 4, nämlich 1,6'-Di-N-(γ-aminopropyl)-sisomicin.

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OKTOBER-1976

23O6-FTG-38

Siy'an

9. Sine Verbindung nach Anspruch. 4, nämlich 1,6* -Di-IJr-(O-aiainobutyl)-sisomicin.

10. Eine Verbindung nach Anspruch 5, nämlich 1,2' -Di-^-afhyl— sisomicin.

11. Eine Verbindung nach Anspruch 5, nämlich l,2'-Di-EHpropylsisomicin.

12. Eine Verbindung nach Anspruch 5, nämlich !,e'-Di-H-äthylsisomicin.

13. Eine Verbindung nach Anspruch 5, nämlich l/ö' sisomicin.

14. Ein 2' -H-CH^-^^-Di-O-iaminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitol, nämlich

2'-N-CH^X-Gentamicin A, 2 · -N-CH^-Sisomicin, 2'-N-C^X-Verdamicin,

2'-N-C^X-Antibiotilcuin 66-4OB, 2 · -N-C^X-Antibiotilcum 66-40D, und die 5-Epi-, S-Epi-azido-5-deoxy-, S-Epi-amino-S-deoxy-Analoge der vorhergehenden und der folgenden Verbindungen χ 2'-ίΙ-CH^X-Gentamicin C₁ .

"""* Λ Χα

2 ' -N-CH₂X-Gentamicin C₂, 2«-N-C^X-Gentamicin C_2a, 2' -N^-C^X-Gentamicin X₃, 2 ■ -N-C^X-Antibiotilcum G-418, 2 * -N-C^X-Äntibiotikum JI-20A, 2' -H-iH-X-Antibiotikum JI-20B; sowie die Verbindungen

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709819/0931

OKIOBSR-1976 2106-FTG-3 9

2 ' -N-CH₂X-Antibioti)cuia Mu-I,

2 · -^T-CH-X-Antibiotikum Mu-2,

2'-N-C^X-Antibiotikum Mu-4 und

2 · -N-C^X-Antibiotikum Mu-5;

wobei X wie im Anspruch 1 definiert ist.

15. Verbindungen nach Anspruch 14, worin die Gruppe 2 bis 4 Kohlenstoffatome aufweist.

16. Verbindungen nach Anspruch 15, nämlich 2'-N-Aethylsisomicin;

2 ' -3ϊ-Ρropylsisomicin; und
2'-N-Butylsisomicin.

17. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Säureadditionssalz eines 4,6-Di-O_--(aminoglycosyl) -1,3-diaminocyclitols, dessen 4-O_— Aminoglycosylgruppe durch ausschliesslich primäre Aminogruppen substituiert ist, wobei solche primäre Aminogruppen sich in der 2¹- und/oder 6'-Stellung befinden, oder ein Säureadditionssalz eines 1-N-CH₀X-, 2'-N-CH_nX- oder 6" -N-CH₂X-Derivats eines solchen Cyclitols, mit mindestens einem Moläquivalent eines Aldehyds der Formel XCHO, worin X wie im Anspruch 1 definiert ist, und etwa 0,5 bis etwa 2 Moläquivalentei eines Wasserstoff-Donor-Reduktionsmittels in einem inerten Lösungsmittel umgesetzt wird; dass das so gebildete 1,2'- oder l,6^l-Di-N-CH₂X-4,6-di-O_-(aminoglycosyl) 1,3-diaminocyclitol isoliert wird und, gewünschtenfalls, in ein Säureadditionssalz übergeführt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Reduktionsmittel ein Alkalimetall-Cyanoborhydrid verwendet wird.

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OKTOBER-J-SVb 2106 -FTG -40 SIV an

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das inerte Lösungsmittel Wasser enthält.

20. Verfahren zur Herstellung, von 1,2'-Di-N-CH₂X- und 2'-N-CH₂X-substituierten Derivaten von 4,6-£>i-Qj-(aminoglycosyl) 1,3-diaminocyclitolen, die eine primäre Aminogruppe in 2'-Stellung aufweisen, sowie Säureadditionssalze solcher Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Säureadditions· salz eines 1,3-N,N'-Carbonylderivats eines 4,6-Di-O_- (aminoglycosyl)-1,3-diaminocyclitols oder eines l,3-N,N^r-Carbonyl-6¹-N-Y-derivats eines 4,6-Di~0_-(aminoglycosyl) 1,3-diaminocyclitols mit einer primären Carbamingruppe in C-5¹, wobei Y eine Aminoschutzgruppe ist, oder eines l-iJ-CH-X-Derivates solcher Cyclitole, mit mindestens einem Moläquivalent eines Aldehyds der Formel XCHO und mit etwa 0,5 bis etwa 2 Moläquivalenten eines Wasserstoff-Donor-Reduktionsmittels behandelt wird, dass das so erhaltene 1,3-Ν,Ν¹-Carbonylderivat mit Hydrazinhydrat in Wasser behandelt wird, dass das so erhaltene Produkt isoliert wird und, falls gewünscht, in ein Säureadditionssalz übergeführt wird, wobei X in den oben angeführten Formeln wie im Anspruch 1 definiert ist.

21. Pharmazeutische Zubereitungen, die als Wirkstoff eine im Anspruch 1 definierte Verbindung enthält.

22. Verfahren zur Herstellung von pharmazeutischen Zubereitungen nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass man eine im Anspruch 1 definierte Verbindung mit pharmazeutisch geeigneten Trägersubstanzen mischt.

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