DE3308196A1

DE3308196A1 - Verfahren zur herstellung von 6'-alkyl-spectinomycin sowie alkyl-spectinomycin-analogen

Info

Publication number: DE3308196A1
Application number: DE19833308196
Authority: DE
Inventors: _David Raymond Kalamazoo Mich. White
Original assignee: Upjohn Co
Current assignee: Pharmacia and Upjohn Co
Priority date: 1982-03-19
Filing date: 1983-03-08
Publication date: 1983-09-29
Also published as: HK61788A; GB2117757A; JPH0649072A; FR2523583A1; US4532336A; NL8300893A; JPH0776222B2; GB2117757B; IT8320066A0; BE896215A; FR2523583B1; DE3308196C2; MX9203211A; GB8304026D0; IT1164157B

Description

— ΟΙΟ Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von 6'-Alkylspectinomycin und dessen Analoga sowie auf Zwischenprodukte, die bei dem Verfahren verwendet werden. Die Erfindung betrifft ferner einige Alkylspectinomycin-Analoge, die eine besonders gute antibakterielle Aktivität aufweisen.

Spetinomycin A ist ein bekanntes Antibiotikum und wurde erstmals mit· einem mikrobiologischen Verfahren hergestellt (US-PS 3 234 092).

EinigeSpectinomycin-Analoge werden von Rosenbrook jr. et al in J. Antibiotics, Band 28, Seiten 953 bis 960 (1975) und J. Antibiotics, Band 31, Seite 451 (1978) beschrieben. Darüber hinaus beschreiben Carney et al. Chlordeoxyderivate von Spectinomycin in J. Antibiotics, Band 30, Seite 960 (1977) . Weiterhin berichten Foley et al über 9-epi-4(R)-Dihydrospectinomycin in J. Org. Chem. Band 43, 22, Seiten 4355-4359 (1978). Es wird jedoch nicht berichtet, daß die in einer der vorstehend angegebenen Literatur offenbarten Spectinomycin-Analogen und -Derivate biologische Aktivität besitzen.

Lemieux beschreibt in Can. J. Chem., Band 51, Seite 53 (1973) eine bevorzugte Reaktion der 5-Hydroxylgruppe von 2-Desoxystreptamin (1) mit Tri-0- acety!-2-deoxy-2-nitriso- <X -D-glycopyranosylchlorid (2) unter Bildung eines

Die Entfernung der Oxim -Gruppen wird von Lemieux et al. in Can. J. Chem. 51, Seite 19 (1973) und von Mallams et al. in J. Chem. Soc. Perkin I, Seite 1097 (1967) beschrieben.
10

Hannessian et al (1979) beschreiben die chemische Synthese von Spectinomycin.

White et al.beschreiben in Tetrahedron Letters, Juli 1979, die chemische Synthese von Spectinomycin und dessen Analogen. Die gleiche Synthese wird in der am 26. Mai 1980 hinterlegten US-Patentanmeldung Nr. 150 530 sowie in der am 3. März 1979 hinterlegten US-Fortsetzungsanmeldung 20 172 beschreiben, die inzwischen fallengelassen worden ist. Die US-Patentanmeldungen 285 164 und 285 165, die beide am 20. Juli 1981 hinterlegt worden sind, beschreiben Verfahren zur Herstelung von 6'-Methylspectinomycin-Analoga und -Zwischenprodukte, die bei diesen Verfahren verwendet werden.

In der am 16. Oktober 1981 hinterlegten US-Patentanmeldung 312 035 wird ein Verfahren zur Demethylierung von Spectinomycin oder dessen Analogen und die Realkylierung der Zwischenprodukte beschrieben und aus der am 23. Oktober 1981 hinterlegten US-Patentanmeldung 314 261 gehen Spectinomycin-Analoge hervor, bei denen Änderungen in der 3'-Position durchgeführt worden sind.

Erfindungsgemäß wird ein Dienon mittels einer Kupferkatalysierten Grignard-Addition in eine Vielzahl

6¹-Alkylspectinomycin-Analoga umgewandelt. Bei der Reaktionsfolge kommen mehrere vielseitige, anpaßbare Zwischenprodukte zum Einsatz. Die Erfindung umfaßt eine Modifikation an der C-6'-Position unter Verwendung eines Enonacylats.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel I umfaßt die Verwendung von Enonacylat VIl als Ausgangsmaterial. Das Verfahren kann durch die Reaktionsfolge des Reaktionsschemas I wiedergegeben und verdeutlicht werden, worin R Wasserstoff oder eine Alkyl-Gruppe ist, R.. bis Rg .aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff, einem niedrigen Alkyl-, einem niedrigen Alkenyl- und einem niedrigen Alkiiylrest besteht; R'₂' ^R>3' ^R'fi ^{und R}*7 ^{aus einer} Gruppe ausgewählt werden, die aus einem niedrigen Alkyl-, einem niedrigen Alkenyl-, einem niedrigen Alkinyl-Rest sowie aus einer Schutzgruppe besteht, die aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Aralkoxycarbonyl-, halogenierten Alkoxycarbonyl- ■ und Alkoxycarbonyl-Gruppe besteht; wobei einer der beiden Reste R- und R~ stets Wasserstoff und einer der beiden Reste R, und R_n stets

b /

Wasserstoff ist, und wobei ferner einer der beiden Reste R¹2 und R', immer eine Schutzgruppe und einer der beiden Reste R¹, und R' immer eine Schutzgruppe ist; sowie R₁₀ eine Acylgruppe ist. A wird aus einer Gruppe ausgewählt, die aus Sauerstoff und Schwefel besteht, und B und B. sind gleich oder unterschiedlich und werden aus einer Gruppe ausgewählt, die aus Wasserstoff, einer Hydroxy-, Alkoxy-, einer O-niedriger Alkenyl-, einer Thio-, einer Thio-niedriger-alkyl- und einer Thioniedriger-alkenyl-Gruppe besteht. Einige der Zwischenprodukte und Verfahrensschritte zwischen VI und I sind in der am 13. März .1979 hinterlegten US-Patentanmeldung 20 073, sowie in der am 20. Juli 1981 hinterlegten US-Patentanmeldung 285 164 beschrieben.

Die Zählung der Kohlenstoff!^; w^ie sie die Verbindung I

wiedergibt, wird in diese^^Ulit er lagen stets verwendet.

Die Verbindungen,: dienacK^qfein ejpifindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden, umfassen die Hydrat-Form der Verbindungen der Formel I. Diese Verbindungen sind in der 3'-Position hydratisier& und weisen die Formel I¹ auf; worin A, B, B₁ und R^ |is R^- die gleiche Bedeutung haben, wie vorstehend ang^fe^en.^-Äuch werden pharmazeu-

* tische Salze der Verbindungen der Formel I und I' umfaßt.

"Niedriger Alkylrest". bedeutet eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl- oder Octylgruppe sowie deren isomere Formen. .:

"Niedriger Alkenyl-Rest" bedeutet eine Ethenyl-, Propenyl-, Butenyl-, Pentenyl-, Hexenyl-, Heptenyl- oder Octenyl-Gruppe sowie deren isomere'Formen.

"Niedriger Alkinyl-Rest" bedeutet eine Ethinyl-, Propinyl-, Butinyl-, Pentinyl-, Hexinyl-, Heptinyl-, Octinyl-Gruppe sowie deren isomere Formen..;..".

"Acyl-Rest" bedeutet eine Formyl-, Acetyl-, Propionyl-, Butyryl-oder Pentanoyl-Grußge.

"Halogenierte Alkoxycarbonylgruppe" bedeutet eine Mono-, Di-, Tri-haloethoxycarbonylri-Mono-, Di-, Tri-haloethoxycarbonyl-; Mono-, Tri-ha.lfiiijfopoxycarbonyl-; Mono-, Di-, Tri-halobutoxycarbonyl-' oder Mono-, Di- oder Tri-halopentoxycarbonylgruppe, sowie deren isomere Formen.

"Halo" bedeutet Fluor, Chlor, Brom oder Jod.

"Aralkoxycarbonyl-Gruppe" bedeutet eine Benzyloxycarbonyl-, Phenylethoxycarbonyl-, Phenylpropoxycarbonyl- oder

Diphenyloctoxycarbonyl-Gruppe, sowie deren isomere Formen oder eine Fluoroenylmethoxycarbonyl-Gruppe.

"Alkoxycarbonyl-Gruppe" bedeutet eine Isopropyloxycarbonyl-, tertiäre-Butyloxycarbonyl- oder tertiäre-Pentyloxycarbonylgruppe.

"Alkylgruppe" bedeutet eine geradkettige oder unverzweigte Alkylgruppe, die 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthält.

Wenn in der Beschreibung und in den Ansprüchen angegeben ist, daß mehr als eine Hydroxy- oder Alkoxy-Gruppe an einem Zuckerrest vorhanden sind, dann können diese entweder gleich oder unterschiedlich sein.

Die Erfinding umfaßtdie neuen Zwischenprodukte II¹, III und IV. Das Dienon IV ist ein sehr vielseitiger Michael-Akzeptor, und damit ein hervorragendes Zwischenprodukt für Modifikationen.

Die Bezeichnung "oC-Anomer" bedeutet einen 1'-Substituenten unterhalb der Ebene des Ringsystems, und die Bezeichnung "ß-Anomer" bedeutet Anomere, die eine C-1¹-Konfiguration aufweisen, die der des Spectinomycins entspricht.

Die Verbindungen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden und erwünschte biologische Aktivität besitzen, sind ß-Anomere der Verbindung I. gQ Diese glycosidische Konfiguration findet man bei dem in der Liste 1 gezeigten Spectinomycin.

In der Stufe 1 wird das Eonacylat VII mit Dimethylformamiddimethylacetalin einem Lösungsmittel umgesetzt, um das gg Enamin VI zu ergeben. Die Reaktion wird im allgemeinen in einem Bereich zwischen 25°C und Rückflußtemperatur,

vorzugsweise bei 40 bis 8O°C, durchgeführt. Die Reaktionsdauer kann zwischen 1 und 48 h liegen und beträgt vorzugsweise 2 bis 10 h. Dimethylformamid-dimethylacetal wird im Überschuß eingesetzt. Bevorzugt wird eine Reaktionsdauer von 7 h und Dimethylformamid als Lösungsmittel. Andere Acetale des Dimethylformamids, wie Di-t-butyl, können gleichfalls verwendet werden.

Das Enonacetat als Ausgangsamaterial und die Verfahren _ZUr Herstellung desselben sind in der am 16. Mai 1980 hinterlegten US-Patentanmeldung Hr. 150 530 beschrieben.

Das Enamin kann mit Hilfe herkömmlicher Verfahren, wie Extraktion, Chromatographie und Kombinationen davon, !5 aus dem Gemisch isoliert werden.

In der Stufe 2 wird eine Reduktion der Seitenkette des Enamins VI unter üblichen Cyanoborhydridbedingungen durchgeführt, um das Amin V zu ergeben. Das Amin kann aus dem Reaktionsgemisch mit Hilfe herkömmlicher Metho-. den, wie Extraktion, Chromatographie oder Kombinationen davon, isoliert werden.

Die Stufe 3 umfaßt die Reaktion des Amins V mit einem Alkylhalogenid in Gegenwart eines Lösungsmittels, um das Dienon IV zu ergeben. Die Reaktion kann bei einer Temperatur zwischen etwa 0° und etwa 100⁰C während eines Zeitraums von etwa 1 h bis etwa 30 h erfolgen, und zwar unter Verwendung eines Überschusses an Methyljodid. Die bevorzugten Reaktionstemperaturen und -zeiten sind 20 C bis 40⁰C bzw. 1 bis 20 h. Die Lösungsmittel, die verwendet werden können, umfassen Methylenchlorid, CHCl₃, THF und Ether. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Methylenchlorid.
35

Eine alternative und bevorzugte Methode zur Durchführung

der Stufe 3 umfaßt die Reaktion des Amids V mit meta-Chlorperbenzoesäure in einem Lösungsmittel, um das Dienon IV zu ergeben. Die Reaktion kann bei einer Temperatur von etwa -20 bis 5O°C während eines Zeitraums ° von etwa 1 min bis etwa 60 min durchgeführt werden.

Die bevorzugten Reaktionstemperaturen und -zeiten betragen 20 bis 3O°C bzw. 5 bis 20 min. Die Lösungsmittel, die verwendet werden können, umfassen Ethylacetat/ Skellysolve B, Tetrahydrofuran, Dioxan und CH₂Cl₂. Das *0 bevorzugte Lösungsmittel ist Ethylacetat/Skellysolve B.

In der Stufe 4 wird das Dienon IV umgesetzt mit einem Grignard-Reagens in Gegenwart eines Kupferkatalysators, um III zu bilden. Diese Reaktion wird durchgeführt mit

¹^ einem Lösungsmittel und bei einer Temperatur von etwa -130 bis 0°C während eines Zeitraums von etwa 1 min bis 2 h. Die bevorzugte Temperatur und Reaktionszeit liegt zwischen -78° und -50°C bzw. 1 min bis 10 min. Lösungsmittel, die verwendet werden können, umfassen Diethylether, 1,2-Dimethylethan, Tetrahydrofuran und Diisopropylether. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Tetrahydrofuran.

In der Stufe 5 wird das Enon III einer Reduktion unterworfen, um mit Schutzgruppen versehenes 6'-Alkylspectinomycin II zu ergeben. Dabei handelt es sich aus mehreren Grü:ndenum eine sehr kritische Stufe bei dem Verfahren . Es ist schwierig, die 4',5'-Doppelbindung zu reduzieren, ohne daß eine Reduktion der 3¹-Carbonylgruppe erfolgt. Palladiumkatalysatoren, d.h. 10% Palladium auf Bariumsulfat (ionisches Palladium, brauner Katalysator) können mit teilweisem Erfolg verwendet werden, wie vorstehend beschrieben, jedoch werden die Schutzgruppen, insbesondere Carbobenzyloxy-Gruppen, entfernt, so daß die Trennungsprobleme schwieriger werden. Weiterhin sind Palladiumkatalysatoren bei den Analogen mit höher substi-

tuierten Zuckerseitenketten weniger wirksam. Es wird deshalb Platinoxid in Gegenwart eines Lösungsmittels und einer Base bevorzugt.

Ein zweiter wichtiger Vorteil besteht darin, daß die Schutzgruppen bestehen bleiben, so daß das Produkt mittels Chromatographie gereinigt werden kann, bevor eines von mehreren Verfahren zur Schutzgruppenentfernung angewendet wird. Die Reaktion wird durchgeführt, indem man das Enon III in dem Lösungsmittel löst, eine Base und Platinoxid zufügt und dann das Gemisch mit Wasserstoff in Berührung bringt. Die Reduktion wird bei einer Temperatur zwischen 20 und 4O°C während eines Zeitraums von etwa 1 h bis 4 h durchgeführt. Eine Temperatur und Reaktion

vorzugt.

Reaktionsdauer von 20 bis 40°C bzw. 2 bis 3 h wird be-

Eine alternative und bevorzugte Methode für die Durchführung der Stufe 5 umfaßt die Reduktion des Didehydrospectinomycins III zu dem mit einer Schutzgruppe versehenen 6¹-Spectinomycins III durch Reaktion desselben mit Li-Selectrid, einer Tri-sek.-butylborhydrid-Lösung. Die Reaktion wird durchgeführt, indem man das Didehydrospectinomycin III in einem Lösungsmittel löst und die Lithiumlösung sowie anschließend eine Base und Wasser zugibt. Die Reduktion wird bei einer Temperatur zwischen etwa 100 bis -10°C innerhalb von 5 bis 40 min durchgeführt. Eine Temperatur und eine Reaktionsdauer zwischen -78 bis -10⁰C bzw. 5 bis 60 min wird bevorzugt. Die Lösungsmittel, die verwendet werden können, umfassen Tetrahydrofuran, Dioxan, 1,2-Dimethoxyethan und Diethylether. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Tetrahydrofuran.

In der Stufe 6 wird die Verbindung der Formel II von Schutzgruppen befreit, um die Verbindung der Formel I zu ergeben. Die speziellen Bedingungen zur Schutzgruppen-

entfernung hängen von den jeweiligen Gruppen ab, d.h.

den Gruppen R'₂ oder R'_ und R¹, oder R¹-, die das Amin an dem Actinaminring schützen bzw. blockieren. Falls diese Gruppe eine Benzyloxycarbonyl- oder Aralkoxycarbonyl-Gruppe ist, kann die Schutzgruppenentfernung bei einem Wasserstoffdruck von -0,7 Pascal bis +14 Pascal mit einem herkömmlichen Katalysator erfolgen, beispielsweise mit Palladium-Schwarz, Palladium auf Kohle, Palladium auf Bariumsulfat oder Palladium auf Bariumcarbonat, wobei es in dem Lösungsmittel suspendiert ist, beispielsweise in Isopropanol, absolutem Ethanol, Methanol, Ethylacetat, Toluol oder Tetrahydrofuran. Die in situ-Bildung von Wasserstoff aus Ameisensäure in Methanol wird manchmal bevorzugt.

Statt dessen kann die Schutzgruppenentfernung von Verbindungen, in denen R'₂.» ^Rl 3 und R'_g oder R'₇ Alkoxycarbonyl- oder Aryloxycarbonylgruppen sind, in Gegenwart einer Säure in einem Lösungsmittel, wie in Nitromethan oder Methylenchlorid, durchgeführt werden.

Wenn R¹ „ oder R' sowie R'_c oder R' _n eine Haloalkoxy-

c. 5 0 I

carbonylgruppe sind, wird die Schutzgruppenentfernung vorzugsweise in Gegenwart von Zink durchgeführt. 25

Ein besonders wirksames Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel VI ist in dem Reaktionsschema II wiedergegeben.

Die Stufe I umfaßtdie Umsetzung von Ν,Ν'-Dibenzyloxycarbonyl-spectinomycin (JACS Band 85, Seite 2652, 1963) mit Ameisensäure in Gegenwart von Essigsäureanhydridethylacetat und Pyridin. Die Reaktion wird bei einer Temperatur zwischen etwa -70 und 10⁰C während eines Zeiraums von etwa 1/2 h bis etwa 30 h in Gegenwart eines

Lösungsmittels durchgeführt. Der bevorzugte Temperaturbereich beträgt etwa -40 bis O C und die bevorzugte Reaktionszeit etwa 10 bis 18h. Die Lösungsmittel, die verwendet werden können, umfassen Ethylacetat, Tetrahydrofuran, Methylenchlorid, Chloroform und 1,2-Dimethylethan. Das bevorzugte Lösungsmittel ist Ethylacetat. Durch die Stufe 1 wird eine Verbindung der Formel IX erhalten.

In der Stufe 2 wird die Verbindung der Formel IX mit Essigsäureanhydrid und einer Base umgesetzt, um eine Verbindung der Formel VIII zu ergeben. Die Reaktion wird in Abwesenheit oder in Gegenwart eines Lösungsmittels bei einer Temperatur zwischen etwa 20 und 90°C, vorzugsweise zwischen 50 und 70°C, während eines Zeitraums von etwa 2 bis 30 h, vorzugsweise 10 bis 20 h, durchgeführt. Die Lösungsmittel, die verwendet werden können, umfassen Ethylacetat, Tetrahydrofuran, 1,2-Dimethyloxyethan und Chloroform.Das bevorzugte Lösungsmittel ist Ethylacetat.

In der Stufe 3 wird die Verbindung VIII einer Lichtbehandlung in Gegenwart von Dibromdimethylhydantoin unterworfen, um ein C₃~Carbonyl in Form der Verbindung der Formel VII zu bilden. Die Reaktion wird bei einer Temperatur von etwa 10 bis etwa 100⁰C, vorzugsweise bis 80 C, bei einer Reaktionsdauer von 2 bis 60 min, vorzugsweise 10 bis 20 min, durchgeführt. Durch diese Stufe wird eine ungesättigte Bindung an der 4,5-Position hervorgerufen.

In der Stufe 4 wird die Verbindung der Formel VII mit Dimethylformamidacetyl in Gegenwart von Dimethylformamid umgesetzt, wobei das Produkt mit Methanol oder Wasser umgesetzt wird, um eine Verbindung der Formel VI zu ergeben. Die Stufe 4 wird bei einer Temperatur von etwa

30 bis 90 C, vorzugsweise 40 bis 7O°C und während eines Zeitraums von etwa 2 bis 6, vorzugsweise 3 bis 5 h, durchgeführt. Jedes Produkt, das in einer der oben angegebenen Stufen hergestellt wird, kann aus dem Reaktionsgemisch nach herkömmlichen Verfahren entfernt werden.

Zur Isolierung eines Analogen oder eines asterischen Gemischs einer Verbindung mit der Formel I kann jede herkömmliche Methode verwendet werden, so daß die hier

IQ beschriebenen Methoden nicht einschränkend zu verstehen sind. Falls eine Isolierung unter wasserfreien Bedingungen durchgeführt wird, werden Verbindungen erhalten, die ein Carbonylgruppe in der 3'-Position (Formel I) aufweisen. Wenn wässrige Bedingungen angewendet werden, können Verbindungen erhalten werden, die in der 3'-Position (Formel I¹) hydratisiert sind, abgesehen von den Verbindungen VII und VI, die keine Hydrate bilden.

Die rohen Analogen können durch Adsorption an einer Säule eines schwach sauren Ionenaustauschers, wie Amberlite IRC-50 oder CG-50, gefolgt von einer Elution mit einem Lösungsmittel, wie Wasser, Methanol, Ethanol, Ether, Tetrahydrofuran, 1,2-Dimethoxyethan oder p-Dioxan, die Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure und Schwefelsäure enthalten, gereinigt werden.

Die sauren Salze können dadurch hergestellt werden, daß die Verbindungen der Formel I mit der betreffenden Säure auf einem pH von weniger als 7,0, vorzugsweise auf etwa pH 2 bis pH 3, neutralisiert werden. Geeignete Säuren für diesen Zweck sind Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, SuIfaminsäure, Bromwasserstoffsäure und dgl. Die sauren und basischen Salze der Verbindungen können für die gleichen biologischen Zwecke

-σοι wie die Stammverbindungen verwendet werden.

Die Verbindungen der Formel I verhindern das Wachstum von Mikroorganismen in verschiedenen Umgebungen. Beispielsweise sind Formel-I-Verbindungen, die die ß-Konfiguration aufweisen, wirksam gegenüber Escherichia coli, so daß sie für die Verringerung, Unterbrechung und Beseitung der Schlammbildung bei Papiermühlen aufgrund ihrer antibakteriellen Wirkung gegenüber diesem Mikro-Organismus verwendet werden können. Die ß-Anomeren können auch verwendet werden, um die Lebensdauer von Trichomonas foetus-, Trichomonas hominis- und Trichomona vaginalis-Kulturen zu verlängern, indem dieselben von einer Escherichia coli-Verunreinigung befreit werden.

Weiterhin sind die ß-Anomeren wirksam gegenüber Bacillus subtilis, so daß sie zur Herabsetzung oder Verhinderung des Geruchs von Fisch oder Fischkörben oder -kisten verwendet werden können, der durch diesen Organismus hervorgerufen wird. Die ß-Anomeren können auch dazu verwendet werden, Labortische und -einrichtungen mycologi-* scher Laboratorien zu reinigen. Die ß-Anomeren sind ferner gegenüber Klebsiella pneumoniae wirksam.

Die Verbindungen der Formel I sind auch bei der Behandlung bakterieller Infektionen wirksam, beispielsweise bei der Gonorrhöe von Säugetieren, einschließlich Menschen.

Verbindungen, die eine entsprechend gute antibakterielle Wirksamkeit besitzen, sind die Verbindungen der Formel I, bei denen R' eine geradkettige, cyclische oder verzweigte Alkylgruppe ist, wobei die größte Länge der Kette oder des cyclischen Systems 1 bis einschließlich 4 Kohlenstoff atome aufweist. Beispiele für R¹ sind Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, t-Butyl und Cyclohexyl. Die Verbindüngen 6'-n-Propylspectinomycin, 6'-n-Butylspectinomycin und 6'-Pentylspectinomycin sind besonders wirksame antibakterielle Mittel.

Die erf indungsgemäßen Zusammensetzungen liegen 2ur Verabreichung bei Menschen oder bei Tieren in Einheitsdosisformen vor, beispielsweise als sterile neutrale Lösungen oder Suspensionen, Augentropfen, sowie Wasser-in-öl-Emulsionen, die geeignete Mengen der Verbindungen der Formel I enthalten.

Bei der parenteralen Verabreichung werden flüssige Einheitsdosisformen hergestellt, indem die Verbindung und ein steriler Träger, vorzugsweise Wasser, verwendet werden. Die Verbindung kann, in Abhängigkeit von dem verwendeten Träger und der verwendeten Konzentration, in dem Träger entweder suspendiert oder gelöst sein. Wenn Lösungen hergestellt werden, kann die Verbindungen zur Injektion in Wasser gelöst und durch Filtrieren sterilisiert werden, bevor sie in eine geeignete Phiole oder Ampulle abgefüllt und eingeschlossen wird. Vorteilhafterweise werden Zusatzstoffe, wie Lokalanästhetika, Konservierungsmittel und Puffermittel in dem Träger gelöst. Um die Stabilität zu erhöhen, kann die Zusammensetzung nach dem Abfüllen in die Phiole gefroren und das Wasser im Vakuum entfernt werden. Das getrocknete lyophilisierte Pulver wird dann in der Phiole eingeschlossen, wobei eine Wasserphiole zur Injektion mitgeliefert wird, um die Flüssigkeit vor der Anwendung neu zu bilden.

Eine parenterale Suspension kann im wesentlichen auf die gleiche Weise hergestellt werden, außer daß die Verbindung in dem Träger nicht gelöst sondern suspendiert wird, wobei die Sterilisierung nicht durch Filtrieren erfolgen. Die Verbindung kann sterilisiert werden, indem sie Ethylenoxid ausgesetzt wird, bevor sie in dem sterilen Träger suspendiert wird. Vorteilhafterweise enthält die Zusammensetzung ein oberflächenaktives oder Netzmittel, um eine gleichmäßige Verteilung der Verbindung zu erleichtern.

Die Bezeichnung "Einheitsdosisform" wird in diesem Zusammenhang für körperlich getrennte Einheiten verwendet, die als Einheitsdosen für Menschen und Tiere geeignet sind, wobei jede Einheit eine vorgegebene Wirkstoffmenge enthält, die berechnet worden ist, um die gewünschte therapeutische Wirkung in Verbindung mit den erforderlichen pharmazeutischen Verdünnungsmitteln, Träger oder Transportmitteln hervorzubringen. Die Spezifizierungen der erfindungsgemäßen Einheitsdosisformen werden bestimmt und sind direkt abhängig von (a) den jeweiligen Eigenschaften des Wirkstoffs und der speziellen Wirkung, die erreicht werden soll, und (b) den Beschränkungen, die der Mischtechnik innewohnen, um einen Wirkstoff zur Anwendung bei lienschen und Tieren einzuarbeiten, wie sie

in dieser Beschreibung im einzelnen wiedergegeben werden, wobei es sich um erfindungsgemäße Maßnahmen handelt. Beispiele für geeignete Einheitsdosisformen nach der Erfindung sind Ampullen,Phiolen, Aerosole mit Dosierabgabeeinrichtungen, getrennte Mehrfache derselben und andere hier beschriebene Formen.

Zur Behandlung wird eine wirksame Menge der Verbindung angewandt. Die Behandlungsdosis hängt von den zahlreichen Faktoren ab, die dem Fachmann bekannt sind. Dazu gehört beispielsweise der Verabreichungsweg und die Wirksamkeit der betreffenden Verbindung. Ein Dosierplan beim Menschen, nachdem mit einer Einzeldosis etwa 2 bis etwa 4000 mg der Verbindung parenteral oder in Form der erfindungsgemäßen Zusammensetzung verabreicht werden, erweist sich bei bakteriellen Infektionen als wirksam. Insbesondere weist die Einzeldosis 5 bis etwa 200 mg der Verbindung auf.

Nachstehend ist die Herstellung von Spectinomycin-Analogen sowie von Zwischenprodukten, die zu deren Herstellung geeignet sind, beispielsweise beschrieben, ohne

daß dadurch der Schutzumfang der Erfindung eingeschränkt wird. Für den Fachmann liegen Abänderungen von dem Verfahren sowohl im Hinblick auf die Analogen, wie auf die Ausgangsverbindungen der Analogen der erfindungsgemäßen Verbindungen sowie im Hinblick auf die Reaktionsbedingungen und -methoden auf der Hand.

Beispielsweise sollen vom Schutzumfang der Erfindung bei jeder der nachstehend beschriebenen Präparationen und Beispiele die korrespondierenden Stereoisomeren jeder angegebenen Verbindung jeweils mitumfaßt werden.

Präparation 1

N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-O-formyl-spectinomycin

In einen 5 1-Kolben, der mit einem Rührer und einem Thermometer versehen ist, wird Ethylacetat (1,33 1) und 97 %ige Ameisensäure (255 ml) gegeben. Es wird Essigsäureanhydrid (618 ml) hinzugegeben, wobei mit Trockeneis/Aceton gekühlt wird, so-daß die Temperatur unterhalb -40 C bleibt .Es wird langsam Pyridin (1,09 1) hinzugegeben, so daß die Temperatur etwa -4O°C beträgt.

Es wird Ν,Ν'-Dibenzyloxyspectinomycin (100 g)hinzugegeben, wobei sich das Kühlbad auf Raumtemperatur erwärmt und das Rühren über Nacht fortgesetzt wird. Die Lösung wird mit Ethylacetat (1,65 1) verdünnt, mit 0,5 N Chlorwasserstoffsäure (5 χ 675 ml), Wasser (2 χ 675 ml), 10 %-igem wässrigem Natriumbicarbonat (2 χ 67 5 ml) und Kochsalzlösung (2 χ 175 ml) gewaschen. Nach dem Trocknen und Einengen der organischen Schicht verbleiben 105 g N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-O-formylspectionomycin.

1 CMR (dg-Aceton): 201,6, 161,4, 161,0, 157,1, 13,6, 129,1,

128,4, 128,1, 97,1, 92,1, 73,7, 71,7, 68,3, 67,7, 67,6, 65,9, 56,1 ppm.

5 Wenn ein Verfahren ähnlich dem der Präparation 6 angewendet wird, das N,N¹-Dibenzyloxyspectinomycin, jedoch durch das geeignete substituierte N,N'-Dibenzyloxyspectinomycin ersetzt wird, werden die Di-0-formylspectinomycine nach den Tabellen I und II erhalten. 10

-25-

Tab eile I

OH

H ₃C CBz

Rl

CH	3"
C₂	H₅-
C₃	H₇-
c* r_	H₉- H. , .
^S C₈	H₁₁- H₁₁-
CH	₂-CH
CH=C-

CH₃- C₂H₅- C₃H₇- CwH₉- C5H11-

CH₂«CH-CH=C-

-26-

T a b eile II

H ,C CBz

Rl

CH₃- C₂H₅- C₃H₇- C₁^H₉- CsH₁₁- C₈H₁₁- CH₂-CH- CH=C- CH₃-C₂H₅- C₃H₇-

CH₂-CH-CH=C-

Präparation 2

N ,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-O-formyl-2 ' -0-acetylspectinomycin-enol-acetat

N,N^!-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-O-formylspectinomycin (7,0 g), Essigsäureanhydrid (15,0 ml), Pyridin (30,0 ml), Dimethylaminopyridin (0,5 g) werden zu Ethylacetat (50 ml) in einen 250 ml Kolben gegeben und über Nacht auf 55 erwärmt. Das Reaktionsgemisch wird mit Ethylacetat (500 ml) und Hexan (500 ml) verdünnt und mit 0,6 Chlorwasserstoff säure (3x1 1), (1x0,5 1) und dann mit gesättigtem Natriumbicarbonat (2 χ 500 ml) und Kochsalzlösung (2 χ 500 ml) extrahiert. Die organischen Phasen werden über Natriumsulfat getrocknet und auf 7,0 g N,N¹-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-O-formyl-2'-0-acetylspectinomycin-enol-acetat eingeengt.

CMR (d,-Aceton): 168,9, 167,7, 161,4, 161,0, 157,1, 139,9,

137,8, 129,1, 128,4, 128,2, 128,1, 122,8, 94,7, 92,2, 74,1, 71,3, 69,1, 67,6, 67,2,

56,3, 55,5, 31,4, 30,7, 21,1, 21,0, 20,7

ppm.

Wenn ein der Präparation 2 ähnliches Verfahren angewendet wird, das N,N'-Di-carbobenzyloxycarbony1-2,6-di-O-formylspectinomycin jedoch durch das entsprechende substituierte 2,6-Di-O-formyl-2'-0-acetylspectinomycin ersetzt wird, werden die Enamine der Tabellen III und IV erhalten.
30

-28-

Tabelle III

ίο

H ₃C CBz

R₅

CH₃-

C₂H₅-

H-C₃H₇-

CH₃-

C₂H₅-n-C₃H₇-

"-CgH₁₇-	"-C₈H₁₇
CH₂-CH«	CH₂-CH-
CH=C-	CH=C-
H-	H-
H-	H-
H-	H-

u CH₃C-

It

CH₃C-0

CH₃C-

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-O

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃CH₂C-

	H-	O Il
H-		CH₃(CHz)₂C-
	H-	O Il
H-		CH₃(CHz)₂C-
	H-	O Il
H-		CH₃(CH₂J₂C-
		O
	H-	Il
H-		CH₃(CH₂J₂C-
		O
	H-	Il
H-	H-	CH₃(CHz)₃C-
H-	H-	lsopropionyl
H-	H-	§ek..-Butyryl
H-	t-Butyryl

Tabelle IV

CBz

10

H jC CBz

CH₃-	CH₃-
C₂H₅-	C₂H₅-
H-C₃H₇-	n-C₃H₇-
n-Ci»H₉-	n- C₁₊ H₉-
n-C₈H₁₇-	H-C₈H₁₇
CH₂-CH-	CH₂-CH-
CH=C-	CH=C-
H-	H-
H-	H-
H-	H-

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

11

CH₃C-

CH₃CH₂C-

CH₃(CH₂J₂C-0

CH₃(CH₂)2C-0

CH₃(CH₂)2C- 0

CH₃(CH₂J₃C-isopropionyl sek.-Butyryl t.-Butyryl 15

H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-

Präparation 3

N ,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-O-formyl-2'-O-acetyl-4·,5'-didehydrospectinomycin

N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-O-formyl-2'-0-acetylspectinomycin-enol-acetat (5,26 g) wird in Tetrachlorkohlenstoff (7 5 ml) gelöst, und es wird Dibromdimethylhydantoin (1,05 g) zugegeben. Die Lösung wird unter Rückfluß erwärmt, und zwar mit einem bei sichtbaren Licht wirksamen Initiator. Nach 20 min wird die Lösung gekühlt und mit Chloroform (200 ml) und Wasser (100 ml) verdünnt. Die Phasen werden getrennt, wobei die organischen Phasen mit wässrigem Natriumchlorid (60 ml) gewaschen werden. Die organischen Phasen werden über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt, um 5,65 g N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-0-formyl-2'-O-acetyl-4', 5'-didehydrospectinomycin zu ergeben.

CMR (dg-Aceton): 182,4, 173,4, 170,0, 161,6, 161,0, 157,0, 137,6, 129,2, 128,6, 128,2,

103,4, 95,7, 93,1, 73,7, 72,1, 67,8, 66,9, 56,1, 55,7, 31,8, 30,6, 21,0 ppm.

Wenn ein der Präparation 3 ähnliches Verfahren angewendet wird, das N_/N'-Dicarbobenzyloxycarbonyl-2, 6-di-0-formyl-acetylspectinomycin jedoch durch das geeignete substituierte Enolacetat ersetzt wird, werden die 4',5'-Didehydrospectinomycine der Tabellen V und VI erhalten.

Tabelle V

H,C CBz

Ü10

CH₃-	CH₃-	LH₃^-	O Il
		o · Il	CH₃CH₂C
C₂H₅-	C₂H₅-	CH₃C-
		O Il
H-C₃H₇-	n-C₃H₇-	CH₃C-
		O Il
Fl-Ci₊Hg-	Fl-C₄Hg-	CH₃C-
		O Il
H-CrHi₇-	n-CeHi₇-	CH₃C-
		O Il
CH₂-CH-	CH₂-CH-	CH₃C-
		Ϊ
CH=C-	CH=C-	CH₃C-
		O Il
H-	H-	CH₃C-
		O Il
H-	H-	CH₃C-

H-	H-

-34-

CH₃(CH₂J₂C-0

CH₃(CH₂J₂C-₀

CH₃(CH₂J₃C-¹ sopropionyi

sek.-Butyryl

t-Butyryl 15

H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-

-35-Tabelle VI

CBz

10

CH₃-	CH₃-	CH₃CO-
C₂H₅-	C₂H₅-	CH₃CO-
D-C₃H₇-	n-C₃H₇-	CH₃CO-
n-Ci^Hg-	n-C₄Hg-	CH₃CO-
TT-CqH₁₇-	n-C₈H₁₇-	CH₃CO-
CH₂=CH=	CH₂=CH-	CH₃CO-
CH=C-	CH=C-	CH₃CO-
H-	H-	CH₃CO-
H-	H-	CH₃CO-
H- .	H-	CH₃CHzCO-
H-	H-	CH₃(CH₂)₂C0-
H-	H-	CH₃(CHz)zC0-
H	H-	CH₃(CHz)₂CO-
H-	H-	CHa(CHz)₂CO-
H-	H-	CH₃(CHz)₃CO-
H-	H-	isopropionyl
H-	H-	sek.-Butyrvl
H-	H-	t.-3utyryl

Präparation 4

N_/N^l-Dicarbobenzyloxy-2^l-0-acetyl-6-_//~(dimethylamino) methylen_7-4',5'-didehydrospectinomycin

Eine Lösung von Ν,Ν¹-Dicarbobenzyloxy-2'-0-acetyl-4',5'-didehydrospectinomycin (22,0 g, 34,4 mMol) und Dimethylformamid-dimethylacetal (100 ml) in Dimethylformamid (100 ml) wird 7 h bei 5O-55°C unter Drieritschutz gerührt. Die braune Lösung wird im Vakuum eingeengt und der Rückstand mit Silicagel (250 g) chromatographiert, das im feuchten Zustand in einen gesinterten 2 1-Glastrichter gefüllt worden ist. Das Gemisch wird mit 5 %igem (2 1), 7 %igem (3 1), 33 %igen (3 1), 50 %igem (6 1) Acetonitril in Chloroform innerhalb von 1,5 h eluiert.

Es werden Fraktionen von jeweils 1/2 1 genommen. Die Fraktionen werden mit Dünnschichtchromatographie (1/1 Acetonitril in Chloroform) bestimmt und vereinigt, um 19,78 g reines N,N-Dicarbobenzyloxy-2'-0-acetyl-6-/ (dimethylamino)-methylen_7~4',5'-didehydrospectinomycin und 3,30 g N,N-Dicarbobenzyloxy-2'-0-acetyl-6- (_ (dimethylamine) -methylen_/-4 ' , 5 ' -didehydrospectinomycin, das etwas DMF (Dimethylformamid) enthält, zu ergeben. Die letztere Fraktion wird erneut, wie oben angegeben, chromatographiert (jedoch unter Verwendung von 60 g Silicagel), um 2,7 g reines Ν,Ν-Dicarbobenzyloxy-2¹-O-acetyl-6-/"(dimethylamine)-methylen_7-4',5'-didehydrospectinomycin zu ergeben. Die Gesamtausbeute beträgt 22,53 g (94 %ige Ausbeute).

CD(CH₃OH)Co]₃₁jnm - 10,400 ± 1,200, [θ]₂₈₅ - 2,500 ± 1,200,

- 1.200 ± 1,200.

IR(mtill): 3380, 1750, 1695, 1675sh, 1600, 1555, 1500, 1385, 1350, 1280, 1240, 1195, 1185, 1145. 1110, 1085, 1065, 1025, 1000, · 960, 770. 740, 645 cm"¹.

(CDCl₃): 2.13 (3H, s), 2.82 (3H, s), 2.89 (6H, br.s), 2.91 (3H, s). 5.10 (4H₁- br.s), 5.16 (IH, s), 5.97 (IH, s), 7.306 (1OH, s).

5 ■

CM (CD₃COCD₃): 20.9, 31.2, 31.5, 30-44 br, 36.3, 59.6, 66.2, 67.3, 74.6₈ 75.4, 88.7, 94.9, 95.0, 95.1, 95.5, 128.3, 129.1, 137.9, 138.0, 150.3, 157.2, 157.7, 163.3, 169.8, 171.2, 180.3 PPM.

10 Massenspektrum, m/c (diTMS): 839(M+), 824, 797, 779, 730,.688. Berechneter Peak: 839,3480; gefunden: 839,3466.

Wenn der Präparation 4 ähnliche Verfahren angewendet 15 werden, N^N'-Dicarbobenzyloxy-Z¹-O-acetyl-4¹,5'-didehydrospectinomycin jedoch durch das geeignete substituierte Enonacetat ersetzt wird, werden die Enamins der Tabelle VII und VIII erhalten.

-38-

Tabelle VII

H₃C CBz

HO-	HO-
CH₃O-	HO-
C₂H₅O-	HO-
HS-	HO-
CH₃S-	HO-
C₂H₅S-	HO-
H-	HO-
HO-	H-
HO-	CH₃O

• ο

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH,C-

O-HO- - "■" ^u

HO-5

HO-

HO-

HO-15

HO-

HO-HO- HO-

HO-

25

30

C₂H₅O-	t«3t-	0	0
	0	Il	Il
	Il	CH₃CH₂C-	CH₃(CH₂)₂C-
HS-	CH₃C-	0
	0	Il
	Il	CH₃(CH₂J₂C-
CH₃S-	CH₃C-	0
	Il
	CH₃(CHz)₂C-
C₂H₅S-	0 Il
	CH₃(CH₂J₂C-
	0 Il
HO-	CH₃(CH₂J₃-C-
	isopropionyl
	sek.-Butyryl
HO-	t.-Butyryl


HO-

HO-

HO-
HO-
HO-
HO-

35

Tabelle VIII

ii

	HO-	0
		U
HO-		CH₃C-
	HO-	0
		Ii
CH₃O-		CH₃C-
	' HO	0
		Il
C₂H₅O-		CH₃C-
	HO- ·	0
		Il
HS-		CH₃C-
	HO-	0
		Il
CH₃S-		CH₃C-
	HO-	0
		Il
C₂H₅S-		: CH₃C-
	HO-	0
		Il
H-		CH₃C-
	H-	0
		Il
HO-		CH₃C-
	CH₃O-	0
		Il
HO-		CH₃C-
	C₂H₅O-	0
		Il
HO-		CH₃C-
	H-	0
		It
HO-		CH₃C-
	CH₃S-	0
	Il
HO-	CH₃C-

	HO
C	HO-
3	HO-
	HO-
10	HO-
	HO-
	HO-
	HO-
15	HO-

C₂H₅S-	O CH₂CH₂C-
HO-	O CH₂CH₂C-
HO-	O CH₃(CH₂)₂C-
HO-	O CH₃(CH₂)₂C-
	O
HO-	CH₃(.CH₂)₃C-
	O
HO-	CH₃(CH₂J₃-C-
HO-	isopropionyl
HO-	sek.-Butyryl
HO-	t. -Butyryl

Präparation 5

N,N¹-Dicarbobenzyloxy-2'-0-acetyl-6-/ (-dimethylamine) -methylen_7~4',5'-didehydrospectinomycin

N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-O-formyl-2'-O-acetyl-4¹,S'-di-dehydrospectinomycin (5,50 g) wird in Dimethylformamid (39,0 ml) gelöst und es wird Dimethylformamiddimethylacetal (36,0 ml) hinzugegeben. Nach 4stündigem Erhitzen auf 55 bis 60°C wird Methanol (36 ml) hinzugegeben, und das Erwärmen wird bei 55 bis 60 C 3 h fortgesetzt. Der Rückstand wird in Chloroform (15 ml) aufgenommen und auf Silicagel (200 ml) in einem Filter aufgebracht. Das Produkt wird nach dem restlichen DMF durch Elution mit Chloroform (1,5 1), 5 %igem Acetonitril in Chloroform (0,8 1), 30 %igem Acetonitril in Chloroform (150 ml) und Acetonitril (1 1) ausgewaschen. Die Fraktionen werden vereinigt, um 2,71 g N,N'-Dicarbobenzyloxy-2' -O-acetyl-6-/" (dimethylamino}-methylen_7-4 ' , 5' • didehydrospectinomycin zu ergeben.

CMR (d₆-Aceton): 180,3, 171,2, 169,8, 157,0, 150,3,

137,9, 129,0, 128,2, 95,5, 95,2, 95,1, 94,8, 88,7, 75,3, 67,3, 66,2, 59,9, 56,7, 41,0, 31,4, 30,7, 21,2 ppm.

Wenn ein der Präparation 5 ähnliches Verfahren angewendet wird, jedoch N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2,6-di-0-formyl-2¹-O-acetyl-4¹,5'-didehydrospectinomycin durch das geeignete substituierte 4',5'-Didehydrospectinomycin 3Q ersetzt wird, werden die Enamine der Tabellen IX und X erhalten.

-43-

Tabelle IX

CH,-

C₂H₅-	C₂H₅-
n-C₃H₇-	n-C₃H₇-
n-C_HH₉-	n-Ct₁ Hg-
n-C₈Hi7-	n-C₈Hi7
CH₂-CH*	CH₂-CH-
CH=C-	CH=C-
H-	K-
H-	H-
H-	H-

CH₃C-

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-0

Il

CH₃C-

11

CH₃CH₂C-

H-

H-H- H-H-

3308196	0 CH₃(CH₂)2C-
-44-	0 CH₃(CH₂J₂C-
H-	0 CH₃(CH₂J₂C-
H-	0 CH₃(CH₂J₂C-
H-	p CH₃(CH₂J₃C-
H-	Kopropionyl
H-	sek.-Butyry]
H-	t. -Butvrvl
H-
H-

-45-

Tabelle X

C8z

H ,C CBz

to

CH₃-	CH₃-	O Il CH₃C-
C₂H₅-	C₂H₅-	O Il CH₃C-
n-C₃H₇-	n-C₃H₇-	O Il CH₃C-
n-Ci+Hg-	H-CH₉-	O It CH₃C-
H-C₆H₁₇-	n-C₈H₁₇-	O Il CH₃C-
CH₂=CH=	CH₂=CH-	O Il CH₃C-
CH=C-	CH=C-	O Il CH₃C-
H-	H-	O Il CH₃C-
H-	H-	O Il CH₃C-
H-	H-	O It CHoCHoC

-46-

H-	Η·
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-
H-	H-

O CH₃(CHz)₂C-

O CH₃(CH₂)₂C-

₁₀ CH₃(CH₂),ί-

Ο CH₃(CH₂J₃C-

sek.-Butyryl t. -Butyryl

Präparation 6

N ,N' -Dicarbobenzyloxy-2-0' -acetyl~6 ' - (dimethylaminomethyl)-4', 5'-didehydrospectinomycin

N,N°-Dicarbobenzyloxy-2'-O-acetyl-6'-£~(dimethy!amino)-methylen__7-4' , 5 ^!-didehydrospectinomycin (20,0 g, 28,78 mMol) und Methyl-Orange (5 mg) werden in Methanol (200 ml) gelöst. Der pH wird auf 4 mit 2N-methanolischer Chlorwasserstoffsäure eingestellt und es wird Natriumcyanoborhydrid innerhalb von 20 min portionsweise und unter ständiger Neueinstellung des pH-Werts mit 2N-methanolischer Chlorwasserstoffsäure zugegeben. Nachdem insgesamt 2,00 g (31,83 mMol) Natriumcyanoborhydrid zugegeben worden sind, wird die Lösung noch 1 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Dünnschichtchromatographie (1:9 Methanol/Chloroform) zeigt, daß das Ausgangsmaterial verbraucht worden ist. Die Lösung wird eingeengt und mit Ethylacetat (500 ml), 0,1 N Natriumhydroxid (250 ml), 1,0 N NaOH (25 ml) und gesättigter Kochsalzlösung (250 ml) verdünnt. Die organische Phase wird mit Kochsalzlösung (200 ml + 100 ml) gewaschen. Die drei wässrigen Phasen werden nacheinander mit Ethylacetat (2 χ 200 ml) gewaschen. Die organischen Extrakte werden über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt, um Ν,Ν¹-Dicarbobenzyloxy-2-0'-acetyl-6'-(dimethylaminomethyl)- 4 \ 5'-didehydrospectinomycin in Form eines Schaumes zu ergeben (17,93 g, Ausbeute: 89 %).

CD (CH₃OH): [θ]₃₂ι *■ 12,000 ± 1,100, Ce]₂₇₀ ± 1,100. UV (C₂H₅OH): 273 ron (8,800), 377 nm(sh) (63).

₃): 2ol3 (3H_B s), 2ol7 (6H, s), 2.46 (3H, s), 3.05 (3H, s), 3_ο0β (3H_B S)₀ 5.05 (4H, d), 5.34 (IH, s), 5.89 (IH, s), 7.26 ' (10H₀ d).

20o9₈ 31.3, 45., 56.1, 57.1, 61.3, 66.1, 67.3, 74.0, 75o4₀ 93_e7_s 96.0, 103.1, 128^3, 129.1, 137.9_B 157„2, 170.0, 174» 9_D 183.1 ppio .

Präparation 6a

Ν,Ν'-Dicarbobenzyloxy-2-0'-acetyl-6'-(dimethylaminomethyl) -4',5'-didehydrospectinomycin

N_/N'-Dicarbobenzyloxy-2^I-O-acetyl-6'-/ (dimethylamino)-methylen_7-4',5'-didehydrospectinomycin (57,0 g, 78,7 mMol) Ethylacetat (450 ml) und Methanol (105 ml) werden vermischt. Der pH wird mit 2N Chlorwasserstoffsäure auf 4 eingestellt, und es wird Natriumcyanborhydrid (7,3 g) in 5 Portionen innerhalb von 5 min unter häufiger Neueinstellung des pH von 4 unter Verwendung von 2N Chlorwasserstoff säure zugegeben. Nachdem die Zugabe des Natriumcyanoborhydrids abgeschlossen ist, wird der pH von 4 weitere 15 min aufrechterhalten. Die Dünnschicht-Chromatographie (1:9 Methanol/Chloroform) zeigt, daß das Ausgangsmaterial verbraucht worden ist. Die Lösung wird dann mit Wasser (350 ml) und Natriumhydroxid (175) vermischt, und die Phasen werden getrennt. Die obere Phase wird mit Kochsalz (250 ml) ausgewaschen, und es wird Skellysolve B (150 ml) zugegeben, um die Emulsion zu brechen. Die beiden wässrigen Phasen werden nacheinander mit Ethylacetat (300 ml) plus Skellysolve B (75 ml) nachgewaschen, und die gesamten organischen Phasen werden über Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Abfiltrieren des Natriumsulfats wird ein Filtrat erhalten, das Ν,Ν'-Dicarbobenzyloxy-2-0'-acetyl-6'-(dimethylaminomethyl)-4',5'-didehydrospectinomycin enthält.

Wenn den Präparationen 6 und 6a .ähnliche Verfahren angewendet werden, jedoch Ν,Ν'-Dicarbobenzyloxy-2'-0-acetyl-6 ' -(_ (dimethyl ami no) -methylen_7-4' , 5' -didehydrospectinomycin durch geeignete substituierte Enaminvorstufen der Tabellen I und II ersetzt werden, werden die mit Schutzgruppen versehenen Spectinomycin-Analogen der Tabellen XI und XII erhalten.

308196

_49-a b e 1 1 e

21

llO

15 20 25

35

C₂H₅O-

CH₃S-C₂H₅S-

HO-HO=

HOHOHO= HO= HO-H-

HS-CH₃

CH₃C-O

Il

CH₃C-O

Il

Pu ρ

Il

CH₃C-O

Il

CH₃C-O

It

CH₃C-O

Il

CH₃C-O

Il

CH₃C-O

t!

CH₃C-O

Il

CH₃C-O

Il

	HO	3308196 : .	O	O
		-50-	CH₃CH₂C-	CH₃(CH₂J₂C-
	HO-		O	O
		C₂H₅S-	CH₂CH₂C-	CH₃(CH₂J₂C-
	HO		O
		HO-	CH₃(CH₂J₂C-
5	HO-		O
		HO-	CH₃(CH₂)₃-C-
	HO-		isopropionyl
		HO-	sek.-Butyryl
	HO-		t. -Butvrvl
10	HO-	HO-
	HO-
	HO-	HO-
	HO-
	HO-
L5	HO-

33081

-51-Tabelle XII

I₃C CBz

15

HO= CH₃C

20

HO-HO-

£10

CH₃C-0

ΗΒ HOHO-

HO=

HOHO^ HOCH₃O=
C₂H₅O-HS-CH₃S-

H₃C

CH₃

CH₃C-0

CH₃C-

	HO-	3308196 ν.	0 CH₃CH₂C-	0
		—52—	0	CH₃(CH₂J₂C-
	HO-	C₂H₅S-	11 CHjCH₂C-	0
			CH₃(CH₂J₂C-
	HO-	HO-	0
			CH₂(CH₂J₃C-
5	HO-	HO-	0
			CH₃(CHz)₃-C-
	HO-	HO-	isopropionyl
			sek.-Butyryl
	HO-	HO-	t.-Butvryl
10	HO-
	HO-	HO-
	HO-	HO-
	HO-
	HO-
L5

308196

*~ 5 3~

Präparation 7

N,N' ■=Dicarbobenzyloxy-2-0" -acetyl-6 ' -methylen-4' , 5 ' -didehydrospectinoinycin

N,N'-Dicarbobenzyloxy-2~0'-acetyl-6'-(dimethylaminomethyl)-4',5°-didehydrospectinomycin (17,43 g, 25,OmMoI) werden in Methylenchlorid (200 ml) und Methyljodid (18,0 ml, 41,04 g, 289 mMol) gelöst, und es wird bei Raumtemperatur 6 h gerührt. Nach dem Stehenlassen bei 10°C für weitere 16h wird die Lösung eingeengt und dann in Acetonitril/Chloroform 1s9 gelöst. Das Gemisch wird mit Silicagel (300 g) chromatographiert, wobei das gleiche Lösungsmittel (4 1) verwendet wird, und dann mit Acetonitril/Chloroform 1:3 (4 1). Die erste eluierte reine Substanz wird erhalten, indem die Fraktionen vereinigt und eingeengt werden, wobei 10,03 g N,N'-Dicarbobenzyloxy-2-0^g-acetyl-6^!-methylen-4',5'-didehydrospectinomycin erhalten werden (Ausbeute; 61 %).

CD (CH₃OH): [θ]_33ι, - 26,100 ± 2,30O₉ [Q]₂^₀ - ⁴^⁸⁰⁰ ^± 2.300,

n - 1O₈SOO ± 2.-300.

UV (C₂H₅OH): 204sh (22=500)» 241 (6₉750) 250sh (5,900), 256sh

(4,50O)₀ 293nm (14_s650)_o
25

PMR (CDCT₃): '2.13 (3H, s),-3.03 (3H_S s), 3.06 (3H_S s), 5.05 (4H, d), 5„44 (IH₀ s)₀ 5.61 (IH₉ q), §,% (IH, s), 6. Π (IH, s), 6.19 (IH₀ s), 7.29pp (1OH₀ s).

CFlR (CD₃COCD₃): 2Q*9_S 31o4_s 57_O2_S SOoI₈ 66.2₂ 67.4, 74.1, 74.7₉ 75.6,^: 94,0₈ 96ol_D 104o3₅ 125o3₀ 128.4,, 129.2. 131.1, 138.0, 138.1,

Präparation 7a

N,N'-Dicarbobenzyloxy-2-0'-acety1-6'-methylen-4' , 5 ' didehydrospectinomycin

Zu N ,N¹ -Dicarbobenzyloxy-2-O¹ -acetyl-6 '- (dimethylaminomethyl)-4',5'-didehydrospectinomycin in Ethylacetat/ Skellysolve B, das nach der Präparation 6a hergestellt worden ist, wird m-Chlorperbenzoesäure (15g) zugegeben. Nachdem die Lösung 10 min gerührt worden ist, wird eine gesättigte Natriumbicarbonatlösung (60 ml) zugegeben, und zwar unter Mischen und Trennen der Phasen. Die organische Schicht wird mit Kochsalzlösung (250 ml) gewaschen, worauf Methanol zugegeben wird, um die Emulsion zu brechen. Die beiden wässrigen Fraktionen werden nacheinander mit Ethylacetat (250 ml) und Skellysolve B (75 ml) gewaschen. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Natriumsulfat getrocknet und dann zu einem festen Stoff eingeengt. Der feste Stoff wird in Chloroform gelost, und die Lösung mit Silica (1 1, feucht in einen gesinterten 1 1-Glastrichter gefüllt)chromatographiert, wobei Chloroform (4 1), 2 %iges Acetonitril/ Chloroform (2 1), 5 %iges Acetonitril/Chloroform (21), 10 %iges Acetonitril (4 1) und 15 %iges Acetonitril (4 1) verwendet werden. Die Fraktionen 10 bis 14 werden vereinigt und eingeengt, um 15,7 g eines Gemischs zu ergeben, das N,N¹-Dicarbobenzyloxy-2-0'-acetyl-6'-methylen-4',5'-didehydrospectinomycin enthält.

Wenn der Präparation 7 und 7a ähnliche Verfahren durchgeführt werden, jedoch das N,N¹-Dicarbobenzyloxy-2-0'-acetyl-6'-(dimethylaminomethyl)-4',5'-didehydrospectinomycin ersetzt wird durch das geeignete substituierte Didehydrospectinomycin, werden die mit Schutzgruppen versehenen Spectinomycin-Analogen der Tabellen XIII und XIV erhalten.

Tabelle XIII

15 20 25 30 35

CH₃O-C₂H₅O=

HS» CH₃S =

KO-

HOHO-

HO-

CH₃O-

C₂H₅O-

CH₃C-0

CH₃C-O

"CH₃C-0

CH₃C-

CH₃C-0

CH₃C-O

CH₃C-

HO-HO-

HO-

HO-10

HOHO- HO-

HO-HO- HO-

20

25

30

-56-

CH₂S-	0 Il CH₃C-
C₂H₅S-	0 CH₂CH₂C-
HO-	0 CH₂CH₂C-
HO-	0 CH₂(CH₂J₂C-
Si: HO-	0 CH₃(CH₂J₂C-
HO-	0 CH₃(CH₂J₃C-
HO-	0 CH₃(CH₂J₃-C-
HO-	Isopropionyl
HO-	sek.-Butyryl
HO-	t.-Butyryl

35

10

Tabelle XIV

15

20

25

30

HO-

C₂H₅O-HS-CH₃S-C₂H₅S-

H-

HO-

HO-HO-

C₂H₅O=

CH₃C-0

CH₃C-

CH₃C-0

HOHO- 5

HOHO-

10 HOHO- HOHO-

15 HO-

20

25

30

C₂H₅S-	O CH₃CH₂C-
HO-	O CH₃CH₂C-
HO-	O CH₃(CH₂J₂C-
	O
HO-	CH₃(CH₂J₂C-
	O
HO-	CH₃(CH₂J₃C-
HO-	O CH₃(CH₂J₃-C-
HO-	isopropionyl
HO-	sek.-Butyryl
HO-	t .-Butvryl

35

Präparation 8

N ,N'-Dibenzyloxycarbonyl-^'-O~acetyl~4',5⁸-didehydro-6'-n-octylspectinomycin

Ein trockener 15 ml Dreihalskolben wird mit einem Magnetrührer und einer Serumkappe versehen· N,N¹-Dicarbobenzyloxy-2-0'-acetyl-6'-methylen-4,5'-didehydrospectinomy-cin (33 2 mg, O„5 mMol) werden in Tetrahydrofuran (10 ml) gelöst, und es wird Kupfer(I)-bromid (25 mg) zugegeben. Nach dem Kühlen des Breis auf -78°C in einer Stickstoffatmosphäre wird Heptylmagnesiumbromid (1,2 ml, 2,1 M) durch Injektion durch die Serumkappe zugegeben. Eine dünnschichtchromatographische Probe (CH_0H:CKC1, 1:4) zeigt, daß das Ausgangsmaterial zu einem etwas weniger polaren Hauptprodukt umgewandelt worden ist. Das Reaktionsgemisch wird in eine Lösung aus Ethylacetat (20 ml) und Essigsäure (0,3 ml) gegossen. Nach dem Verdünnen mit Wasser (10 ml) und Mischen wird die organische Phase abgetrennt und mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung (15 ml) sowie gesättigter Kochsalzlösung (10 ml) gewaschen. Die wässrigen Extrakte werden ihrerseits mit Ethylacetat (20 ml) gewaschen. Die organischen Extrakte werden über Natriumsulfat getrocknet und zu einem Schaum eingeengt. Die Chromatographie mit 6,0 g Silica und Acetonitril-Chloroform 1:9 ergibt (0,32 g) gereinigtes N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2'-0-acetyl-4",5"-didehydro-6"-n-octylspectinomycin.

CMR (CD₃COCD₃): 183,1, 178,4, 170,0, 157,7, 138,0, 124,1, 128,3, 102,5, 96,0, 93,8, 75,6, 73,4, 67,3, 66,1, 59,7, 57,2, 35,0, 32,4, 31,4, 30,0, 29,8, 29,6, 26,7, 23,2, 20,4, 14,3 ppm.

Massenspektrum (silyliert): M/e 856 (M⁺), 841, 769, 671, 600, 484, 356, 313, 284, 243, 217, 199, 171, 145, 73.

Wenn ein ähnliches Verfahren, wie es bei der Präprara-

tion 8 durchgeführt wurde, verwendet wird, jedoch Heptylmagnesiumbromid ersetzt wird durch das geeignete substituierte Alkylmagnesiumbromid, werden erhalten.

N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2'-O-acetyl-4',5'-didehydro-6'-ethylspectinomycin.

CMR 183,1, 176,2, 170,0, 151,3, 137,81, 129,0, 128,1,
102,6, 95,9, 93,6, 75,3, 74,2, 67,3, 66,1, 60,0, 57,1,
36,8, 31,3, 20,8, 20,0, 13,6 ppm

N,N'-^Dibenzyloxycarbonyl-2 '-O-acetyl-4 ',5 '-didehydro-6 '-n-butyl y spectinanycin.

CHR 183.1, 176.4, 170.0, 157.9, 138.2, 129.1, 128.7, 102.5, 96.0, 93.8, 75.6, 74.6, 67.3, 66.1, 60.0, 57.2, 35.0, 31.7, 31.4, 26.3, 22.8, 20.9, 14.1 ppm.

N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2 '-O-acetyl-4 ',5 '-didehydro-6'-n-pentylspectinomycin .

CMR 183.1, 176.5, 170.0, 157.8, 138.4, 129.1, 128.3, 102.6, 96.0,

93.7, 75.6, 74.8, 67.3, 66.0, 60.2, 57.1, 35.0, 32.0, 31.4, 29.2, 26.6, 23.0, 20.9, 14.2 ppm.

N.N '-dibenzyloxycarbonyl-2 '-O-acetyl-4 ',5 '-didehydro-6 '-n-pro pyl spec t-

inomycin.
30

CMR 183.3, 176.5, 170.1, 157.2, 138.2, 129.2, 128.4, 102.6, 96.1,

93.8, 75.6, 74.6, 67.4, 66.2, 60.1, 57.3, 34.8, 32.2, 28.8, 22.7,

20.9, 13.9 ppm.

sowie die N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-2¹-O-acetyl-4',5'-

didehydro-6'-n-octyl-spectinomycin-Analogen der Tabellen
XV und XVI.

Tabelle XV

10

H₃C CBz

ii

15 20

30

35 HO-CH₃O-C₂H₅O-HS-CH₃S-C₂H₅S-H-HO-HO-HO-HO-HO-HO-HO-HO-HO-
HO-HO-
HO-HO
HO-

HO-

H-

CH₃O-

C₂H₅O-

HS-

CH₃S-

C₂H₅S-

HO-

-62-Tabelle XVI

10

OC-CH₃

H ₃C CBz

15 20 25 30 35 HOCH ₃ 0-C₂H₅O-HS-CH₃S-C₂H₅S- H-HO- HO-HO- HO-HO- HO-HO- HO-HO- HO-

HO-

H-

CH₃O-

C₂H₅-

H₂-

CH₃S-

C₂H₅S-

HO-

Präparation 9

N,N¹-Dibenzyloxycarbonyl-6'-octyl-spectinomycin

Ν,Ν¹-Dicarbobenzyloxy-2'-O-acetyl-4',5'-didehydro-6'-n- § octyl-spectinomycin (0,32 g) wird in 2-Propanol (12,0 ml) gelöst, und es wird Triethylamin (0,12 ml) zugegeben. Die Lösung wird in vier gleiche Teile geteilt und in Reagensgläser gegeben, die jeweils 30 mg Platinoxid enthalten. Die Reagensgläser werden vorsichtig in eine Parr-

^q Flasche gegeben und bei.einem Wasserstoffdruck von 1,4 Pascal 2 h geschüttelt. Der Katalysator wird abfiltriert, und es wird Wasser (0,7 ml) zu den vereinigten Filtraten zugegeben. Nach 16 stündigem Stehenlassen wird das Filtrat eine weitere Dreiviertelstunde auf 65°C erwärmt,

₁c eingeengt und mit Silica (6 g) chromatographiert.

Ν,Ν¹-Dibenzyloxycarbonyl-6'-n-octylspectinomycin wird mit 0,5 % (200 ml), 1 % (100 ml),1,5% (150 ml), 2 % (200 ml) und 3 % (100 ml) Methanol in Chloroform eluiert. Die gewünschten Fraktionen werden durch dünnschicht-

2Q chromatographische Analyse ermittelt. Das Produkt stellt einen purpurfarbenen Fleck dar, wenn es mit DNP und dann mit Schwefelsäure angesprüht und anschließend erwärmt wird. Das Gewicht des Produkts beträgt 0,09 g.

CMR (CD₃COCD₃): 201,5, 157, 138,1, 129,1, 128,3, 97,5,

92,3, 75,1, 74,7, 74,6, 71,8, 67,2, 66,4, 65,6, 61,1,

60,1, 57,5, 44,1, 36,1, 32,4, 31,7, 31,4, 30,7, 30,1, 29,8, 25,7, 23,1, 14,3 ppm.

Massenspektrum (silyliert): M/e = 928 (M⁺), 913, 901, 30

837, 923, 793, 745, 624, 611, 539, 394, 449, 359, 91.

Präparation 9a
Ν,Ν'-Dibenzyloxycarbonyl-6'-propylspectinomycin

Eine Lösung von 4¹ ,5'-Didehydro^-O-acetyl-NfN'-dibenzyloxycarbonyl-6¹-propylspectinomycin (0,70 g) wird in Tetrahydrofuran (10 ml) gelöst und auf -7 8°C gekühlt. Eine 1M-Lösung von Lithium-tri-sek.-butylborhydrid in Tetrahydrofuran (3,0 ml) wird zugegeben. Nachdem unter Stickstoff bei -78⁰C 25 min gerührt worden ist, wird die Lösung in Ethylacetat (10 ml) plus Essigsäure (0,2 ml) gegegossen. Es wird weiteres Ethylacetat (10 ml), Wasser (1,0 ml) und Triethylamin (1,0 ml) zugegeben. Nach 2h wird weiteres Triethylamin (1,0 ml) zugegeben, und die Lösung wird 16h bei Raumtemperatur gerührt. Es wird Skellysolve B (20 ml) und Natriumbicarbonat (gesättigte wässrige Lösung, 15 ml) zugegeben, und die Phasen werden getrennt. Die obere Phase wird mit wässriger, gesättigter NaCl (15 ml) gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und zu einem öl eingeengt. Dieses wird mit Silicagel (40 ml), das mit Methylenchlorid gepackt worden ist, chromatographiert. Das Produkt wird mit Methylenchlorid (50 ml), Methylenchlorid/Chloroform 1:1 (60 ml), Chloroform (50 ml), 0,5 % Methanol in Chloroform (100 ml), 1 % Methanol in Chloroform (100 ml), 2,5 % Methanol in Chloroform (100 ml) und 5 % Methanol in Chloroform (200 ml) eluiert. Nach dem Einengen der geeigneten Fraktionen werden 0,4 g (68,3 %) N,N¹-Dibenzyloxycarbonyl-6'-propylspectinomycin erhalten.

Wenn Verfahren durchgeführt werden, die demjenigen der Präparation 9 oder 9a ähnlich sind, jedoch N,N¹-Dicarbobenzyloxy-6'-octyl-spectinomycin durch geeignete substituierte N,N *-Dicarbobenzyloxy-6'-alkylspectinomycin-Analoge ersetzt wird, werden erhalten

U₃H '-Di benzyloxycarbony 1-6 '-ethyl specti nomycin.

CMR 201.0, 158.2, 138.2, 129.1, 128.4, 97.6, 92.3, 75.2, 74.7, 74.6, 71.5, 67.2, 66.2, 65.6, 61.1, 60.2, 57.6, 57.3, 44.1, 38.2, 31.7, 31.4, 18.2, 14.1 ppm.
IO

H₅N '-oibenzyloxycarbonyl-e '- η- pro pyl spec ti nomyci η.

CMR 201.8, 156.7, 138.I₉ 129.1, 128.3, 97.5, 92.3, 75.1, 74.7, 74.6, 71.8, 67.2, 66.4, 65.6, 60.9, 59.9, 57.5, 44.1, 35.7, 31.4, 30.8, 27.7, 23.0, 14.2 ppm.

N,N '-Di benzyl oxycarbony 1-6 '-η-butyl specti nomyci η.

CMR 201.5, 156.2, 138.2, 129.4, 128.6, 97.7, 92.6. 75.3, 75.1, 74.8, 72.1, 67.6, 66.7, 66.0, 61.0, 60.0, 57.8, 44.3, 35.3, 31.6, 32.5, 32.1, 31.8, 31.2, 30.2, 29.2, 25.6, 23.3, 14.6 ppm.

N,N '-Dibenzyloxycarbonyl-6 '-isobutylspectinomycin. H, N '-Dibenzyloxycarbonyl-6 '-n-pentyl specti nomycin.

CMR 202,0, 158.1, 138.2, 129.1, 128.4, 97.6, 92.4, 75.2, 74.6, 74.0, 71.8, 67.2, 66.4, 65.7, 61.1, 60.1, 57.5, 57.3, 44.1, 36.1, 32.3,

31.7, 31.4, 29.7₅ 25.6, 23.2, 14.3 ppn. 30

⁵ N,N '-Di benzyl oxycarbony 1-6 '-(3,3-d imethy I)- η-butyl specti nomyei η. N,N '-D ίbenzyloxycarbonyl-6 '-cyclopentenyi specti nomyei η.

Ν,Ν *-^Dibenzyloxycarbonyl-6 '-cyclohexylmethyl specti nomyei η. IO

CMR 202.0, 157.5, 138.0, 129.1, 178.3, 97.5, 92.3, 75.1, 74.7, 72.1, 67.2, 66.4, 65.6, 60.9, 60.7, 57.5, 57.3, 44.1, 38.2, 33.8, 33.5, 31.7, 31.4, 27.2, 26.9, ppm,

und die 6'-n-Butylspectinomycin-Analogen der Tabellen XVII und XVIII.

N,N'-Dibenzyloxycarbonyl-6'-undecylspectinomycin. 20

20 25

-67-

Tabelle XVII

HO-CH₃O-C₂H₅O-HS-CH₃S-C₂H₅S-H-HO-HO-HO-HQ-HO-HO-HO-
HO-HO-
HO-HO
HO»
HO-

HO-

H-

CH₃O-

C₂H₅O-

HS-

CH₃S-

C₂H₅S-

HO-

-68-Tabelle XV III

(CH₂);

	H₃C CBz	£10	O	Ii 1
B	ii	CH₃C-
		O It CH₃C-	CH₃-
HO-	HO	O I! CH₃C-	CH₃-
CH₃O-	HO-	O Il CH₃Cr	CH₃-
C₂H₅O-	HO	O	CH₃-
HS-	HO-	Il CH₃C-
		O	CH₃-
CH₃S-	HO-	Il CH₃C-
		O Il CH₃C-	CH₃-
C₂H₅S-	HO-	O Il CH₃C-	CH₃-
H-	HO-	O	CH₃-
HO-	H-	CH₃C-
		O	CH₃-
HO-	CH₃O-	CH₃C-
		O	CH₃-
HO-	C₂H₅C-	CH₃C-
		O	CH₃-
HO-	H-	CH₃C-
			CH₃-
HO-	CH₃S-

-69-

	O	O	CH₃-
	U	Il
HO	C₂H₅S-	CH₃C-
		O	C₂H₅-
		Il
HO-	HO-	C₂H₅C-
		O	C₃H₇-
		Il
HO-	HO-	C₃H₇C-
		O	C^Hg-
		Il
HO-	HO-	C^HgC-
		O	C₅H₁₁
		Il
HO-	HO-	C₅H₁₁C-
		O	C₆H₁₃
		Il
HO-	HO-	C₆H₁₃C-	C₇H₁₅
		O Il
HO-	HO-	C₇H₁₅C-
		O	C₈Hi₇
		Il
HO-	HO-	C₈Hi₇C-

Beispiel 1

6'-n-Octylspectinomycin

N/N'-Dibenzyloxycarbonyl-o'-n-octylspectinoinycin (0,09 g) g wird in Methanol (7,0 ml) gelöst, und es wird unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Es wird Palladium-Schwarz (60 mg) zugegeben, und danach 97 %ige Ameisensäure (0,45 ml). Nachdem 40 min gut gerührt worden ist, wird der Katalysator abfiltriert, und das Filtrat wird im -Q Hochvakuum eingeengt. Der Rückstand wird mit H₂O (8 ml)

aufgenommen und mit 0,1 N Chlorwasserstoffsäure (0,35 ml) auf pH 1,5 angesäuert. Die Probe wird gefriergetrocknet, um eine CMR-Probe zu erhalten. Nachdem CMR wird die Probe mit H₂O verdünnt und gefriergetrocknet, um 0,05 g , c 6'-n-Octylspectinomycin als Dichlorhydrat zu erhalten.

CMR (D₂O, mit CH₃CN als innerer Bezugsgröße): 92,9, 92,6, 91,1, 70,9, 68,8, 65,1, 64,7, 60,6, 58,7, 57,5, 38,2, 33,4, 30,8, 30,1, 29,5, 28,5, 28,2, 24,2, 21,5, 12,8 ppm.

Wenn ein Verfahren durchgeführt wird, das dem ähnlich ist, das im Beispiel 1 angewendet wurde, jedoch N,N¹-Dicarbobenzyloxy-6'-n-octylspectinomycin durch das entsprechende substituierte mit Schutzgruppen versehene 6'-Alkyl-spectinomycin ersetzt wird, werden in Form ihrer Dichlorhydrate erhalten

'- Ethyl spect 1 nomyci η

CMR 29.8, 29.4, 60.6, 58.6, 57.6, 64.6, 70.7, 65.0, 92.7, 92.7, 91.0, 58.5, 68.8, 35.0, 16.6, 12.4 ppn.

^#- n-P ro py 1 s pect 1 nomyc 1 η

g₅ CMR 29.8, 29.4, 60.6, 58.6, 57.6, 64.6, 70.9, 64.9, 92.€, 92.6, 91.0, 38.5, 68.7, 32.5, 25.4, 21.0, 12.3 ppm.

β '-η-Buty 1 spectinomycin

CMR 29.9, 24.4 60.4, 58.5, 57.4, 64.5, 70.7, 64.9, 92.5, 92.5, 90.9, 38.7, 68.7, 32.9, 30.1, 23.1, 20.4, 12.5 ppm.

6-Iso-butyl spectinomycin

β '-η-Bentyl spectinomycin

CMR 29.8, 29.3 60.6₈ 58.6, 57.7, 64.7, 71.0, 65.0, 92.7, 92.7, 91.1, 38.6, 68.8, 32.9, 30.1, 23.2, 21.0, 20.8, 12.5 ppm.

β '-"(3,3-Dimethyl)-n-butyl spectinomycin

β '-eye!οpentylmethyl spectinomycin

β ^B-cyclohexylmethyl spectinomycin

CMR 30.1, 29.5 60.6, 58.6, 57.5, 64.7, 70.9, 65-1, 92.6, 92.6, 91.1, 38.2, 68.8, 33.4, 30.7, 28.5, 28.5, 28.2_S 28.2, 24.2, 21.5 12.8 ppm. ·

6'-n-Undecyl spectinomycin

- ' ' ■

Cm 60.5, 58.6, 57.5, 64.9, 70.9, 65.2, 97.7, 92.8, 91.2, 38.8, 68.8,; 33.4, 30.9, 28.4, 28.8, 28.8, 28,8, 28.8, 2&8, 28.8, 24.4, 21-5,; 12.8, 30.2, 24.6 ppm,

und die 6'-n-Octylspectinomycin-Analogen der Tabellen XIX und XX.

Tabelle

XIX

H₃C H CH₃

(CH₂J₂ ,CH₃

B;

HO-

CH₃O-

C₂H₅O-

HS-

CH₃S-

C₂H₅S-

H-

HO-

HO-HO- HO-HO- HO-HO- HO-

CH₃O-C₂H₅O- H₂-CH₃S- C₂H₅S-

Tabelle XX

H₃C H

(CH₂J

HO-CH₃O- C₂H₅O-HS- CH₃S-C₂H₅S- H-HO- HO-HO- HO-HO-

HO-HOHO-· HO-HO- HO-HO- HO-H- CH₃O-C₂H₅O-HS-CH₃S-C₂H₅S-

Beispiel

6'-n-Propylspectino-mycin-sulfat

N,N'-Dibenzyloxycarbdnal-6'--n-octylspectinomycin (2,20 g) wird in Methanol (100 ml) gelöst und es wird unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Es wird Palladium-Schwarz (1,39 g) zugegeben und danach 97 %ige Ameisensäure (4,3 ml). Nachdem der Katalysator gut gerührt worden ist, wird filtriert, und das Filtrat wird im Hochvakuum eingeengt. Der Rückstand wird in H„0 (10 ml) aufgenommen, und es wird mit wässrigem 1 M Hydrogensulfat (3,5 ml) angesäuert. Die Probe wird gefriergetrocknet und dann aus Aceton:Wasser umkristallisiert, um 0,87 g 6'-n-Propylspectinomycin-sulfat-pentahydrat zu ergeben.

CMR (D₂O, CH₃CN als interne Bezugsgröße): 118,07, 92,67, 91,24, 91,06, 70,73, 68,94, 65,01, 64,74, 60,78, 59,15, 57,69, 38,77, 32,83, 30,35, 29,77, 25,78, 21,18 und 12,45 ppm.

L i s t e

15

20

25

R¹ CH₂

OH OH

30

35

R'

CH₂

R*

R¹ CH₂

-Hj

R' CH₂

ΙΓ

10

III

HIa

R¹

R₉ I J ^! ORio

ΙΙΓ

ίο

R¹ R¹,

IH'a

IV

IVa

OR₁

CH

B R

VI

ORi,

VII

Reaktionsschema I

RV

DMF NMe₂

H - C - OCH OCH₃

Stufe

ρΗ4 NaCNBHw

N R_e

R, j <>

Stufe

R', R

CH₃J Stufe

ι ο

R¹MgX IV

Stufe

N R« / \

III

-82-

Reduktion NEt j

Schutzgruppenentfernung

R₆ R₇ Stufe 5

R¹ ι

CH₂

Stufe 6

Reaktionsschema II

Stufe 1

(CH₃CO)₂O HCO₂H EtOAc Pyridin

H 0

R'e R¹

Stufe 2

Pyridin DMAP IX

^rf ρ

CH_:

VIII

R¹

Stufe 3

Dibrcsndimethylhydantoin Licht

VII

1O

Stufe 4

1) DMF
DMF-Acetal

2) CH₃OH oder Wasser

Claims

THE UPJOHN COMPANY Kalamazoo, Michigan, USA

Verfahren zur Herstellung von 6'-Alkyl-spectinomycin sowie Alkyl-spectinoxnycin-Analogen

Patentansprüche

25 [ Iy Verfahren zur Herstellung einer Verbindung mit folgender Formel

dadurch gekennzeichnet, daß
(a) eine Verbindung mit folgender Formel

R¹

mit einem Alkylmagnesiumhalogenid umgesetzt wird, um eine Verbindung mit folgender Formel zu bilden

R" R ^CH2

III

OR₁,

(b) die durch die Stufe (a) gebildete Verbindung mit einem Reduktionsmittel umgesetzt wird, um eine Verbindung mit folgender Formel zu bilden

II

und (c) die durch die Stufe (b) gebildete Verbindung von Schutzgruppen befreit und gegebenenfalls ein

-3-

pharmazeutisch verträgliches Salz und Hydrat derselben hergestellt wird; wobei R Wasserstoff oder ein niedriger Alkylrest ist, R" eine Cycloalkylgruppe ist, wobei die längste Kette des cyclischen System 1 bis einschließlich 4 Kohlenstoffatome aufweist, R₁ bis R₉ aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff, einem niedrigen Alkyl-, einem niedrigen Alkenyl- und einem niedrigen Alkinyl-Rest besteht; R'₂' ^R<3' R' und R'₇ aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus einem niedrigen Alkyl-, einem niedrigen Alkenyl- und einem niedrigen Alkmyl-Rest sowie aus einer Schutzgruppe besteht, die aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus einem Aralkoxycarbonyl-, einem halogenierten Alkoxycarbonyl- und einem Alkoxycarbonylrest besteht; wobei einer der Reste R- und R₃ und einer

der Reste R, und

immer Wasserstoff ist, und wobei

ferner einer der Reste R¹- und R'₃ und einer der Reste R¹g und R'₇ immer eine Schutzgruppe ist; R-_Q ein Acylrest ist; A ausgewählt wird aus einer Gruppe, die aus Sauerstoff und Schwefel besteht; und B und B. gleich oder unterschiedlich sind und aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff, einem Hydroxy-, einem Alkoxy-, einem O-niedriger-Alkenyleinem Thio-, einem Thio-niedriger-alkyl- undeinem Thio-niedriger-alkenyl-Rest besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hergestellte Verbindung folgende Formel aufweist _R „

CH₂
i

-A-
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hergestellte Verbindung folgender Gruppe angehört:
6'-Cyclopentylmethylspectinomycin; 6'-Cyclopentylmethylspectinomycin-dihydrochlorid; 6'-Cyclohexylmethylspectinomycin; und 6'-Cyclohexylmethylspectinomycin-dihydrochlorid.
4. Verbindung mit folgender Formel

R" ι

CH₂

worin R Wasserstoff oder ein niedrigerAlkylrest ist; ^R" eine Cycloalkylgruppe ist, wobei die längste Kette des cyclischen Systems 1 bis einschließlich 4 Kohlenstoff atome aufweist; R₁ bis R„ aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff, einem niedrigen Alkyl-/ einem niedrigen Alkenyl- und einem niedrigen Alkinylrest besteht; A aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus Sauerstoff und Schwefel besteht; und B und B- gleich oder unterschiedlich sind und aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff, einem Hydroxy-, einem Alkoxy-, einem O-niedriger Alkenyl-, einem Thio-, einem Thio-niedriger-alkyl- und einem Thio-niedriger-alkenyl-Rest besteht, deren hydratisierte Formen sowie pharmazeutisch verträgliche Salze der Verbindung der Formel I und deren hydratisierte Formen.

-5-
5. Verbindung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch folgende Formel

R" CH₁

Ia

worin R" die gleiche Bedeutung wie im Anspruch 4 hat; R₁ bis Rg aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff, einem niedrigen Alkyl-, einem niedrigen Alkenyl-, und einem niedrigen Alkinylrest besteht; wobei einer der Reste R₂ und R₃ sowie einer der Reste R₆ und R₇ immer Wasserstoff sind; A aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus Sauerstoff und Schwefel besteht; B und B₁ gleich oder unterschiedlich sind und aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Waserstoff, einem Hydroxy-, einem Alkoxy-, einem O-niedriger Alkenyl-, einem Thio-, einem Thio-niedriger Alkyl- und einem Thio-niedriger Alkenyl-Rest besteht, deren hydratisierte Formen, sowie pharmazeutisch verträgliche Salze der Verbindung der Formel I und deren hydratisierte Formen.
6. Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgender Gruppe angehört:

6'-Cyclopentylmethylspectinomycin; 6'-Cyclopentylmethylspectinomycin-dihydrochlorid; 6'-Cyclohexymethylspectinomycin; und 6'-Cyclohexylmethylspectinomycin-dihydrochlorid.

-6-
7. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung mit folgender Formel

R¹ CH₂

II

OH

dadurch gekennzeichnet, daß

(a) eine Verbindung mit folgender Formel

OR₁,

IV

mit einem Alkylmagnesiumhalbgenid umgesetzt wird, um eine Verbindung mit folgender Formel zu bilden

*N ^BH> ,

RcT

^;h<T'

Bi

R₉

III

^R. R¹· R'7

(b) die durch die Stufe (a) gebildete Verbindung mit einem Reduktionsmittel umgesetzt wird, um eine Verbindung mit folgender Formel zu bilden

R¹ CH₂

II

worm R, R ( R 2' ^ 3 ' ^4' ^5'

7' ^8' ^9'

6' ^ 7' ^8' ^9' ^10' B und B₁ die gleiche Bedeutung wie im Anspruch 1 besitzen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die hergestellte Verbindung N,N¹-Dicarbobenzyloxy-6'-cyclohexylspectinomycin ist.
9. Verbindung mit folgender Formel

UV

ORx*

worin R Wasserstoff oder ein niedriger Alkylrest ist; R¹ eine Cycloalkylgruppe ist, wobei die längste Kette des cyclischen Systems 1 bis einschließlich 4 Kohlenstoff atome aufweist; R- bis Rg aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff, einem niedrigen Alkyl-, einem niedrigen Alkenyl, und einem niedrigen Alkinyl-Rest besteht; R'₂» ^Rl 3' ^R'c ^un<^ ^R<7 ^aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus einem niedrigen Alkyl-, einem niedrigen Alkenyl- und einem niedrigen

-δι Alkinyl-Rest sowie aus einer Schutzgruppe besteht/ die aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus einem Aralkoxycarbonyl-, einem halogenierten Alkoxycarbonyl- und einem Alkoxycarbonylrest besteht; wobei einer der Reste R₂ und R₃ sowie einer der Reste R_g und R₇ immer Wasserstoff sind; und wobei ferner einer der Reste R'₂ und R'₃ sowie einer der Reste R'_g und R'_ immer eine Schutzgruppe sind; R₁ ein Acylrest ist; A aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus Sauerstoff und Schwefel besteht, B und B-, gleich oder unterschiedlich sind und aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff, einer Hydroxy-, einer Alkoxy-, einer O-niedriger-alkenyl-, einer Thio-, einer Thio-niedriger-alkyl- und einer Thio-niedrigeralkenyl-Rest besteht.