JPS5815994A - 2′位修飾カナマイシン誘導体およびその製造法 - Google Patents

2′位修飾カナマイシン誘導体およびその製造法

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JPS5815994A
JPS5815994A JP56113578A JP11357881A JPS5815994A JP S5815994 A JPS5815994 A JP S5815994A JP 56113578 A JP56113578 A JP 56113578A JP 11357881 A JP11357881 A JP 11357881A JP S5815994 A JPS5815994 A JP S5815994A
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梅沢 浜夫
Sumio Umezawa
梅沢 純夫
Ryoji Ishido
石戸 良治
Shunzo Fukatsu
深津 俊三
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    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
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    • C07H15/20Carbocyclic rings
    • C07H15/22Cyclohexane rings, substituted by nitrogen atoms
    • C07H15/222Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms
    • C07H15/226Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with at least two saccharide radicals directly attached to the cyclohexane rings
    • C07H15/234Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with at least two saccharide radicals directly attached to the cyclohexane rings attached to non-adjacent ring carbon atoms of the cyclohexane rings, e.g. kanamycins, tobramycin, nebramycin, gentamicin A2
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 合物である2′位修飾カナマイクン誘導体およびその製
法に関する.さらに!FL<言えに、本発明社一般式(
夏): (式中![水素原子、水酸基又はアミノ基會示す)で表
わされるlIk規なカナマイシン誘導体である2′−デ
オキシカナマイシン人(X=水素原子の鳩合λr一エピ
カナマイシ/ム(1厘水酸基の場合)および2′一エビ
カナマイシンB(X=−アミノ基の場合)及びそれらの
製造方法に関するものである。
カナマイシンA%Bf)@導体7の研究はこれまでに数
多くなされてきた。レ」えば特公昭50 − 7595
号、 %開昭49 − 80038号、特公昭55 −
 1203?号等に示されるように.誘導化の標的はS
′位、41位のヒドロキシル基、 1位のアミノ基、 
6′位のアミノ基に向けられてきた。これ社主にアミノ
組糖体抗生物質の種々の不活化酵素による耐性機構の研
究に基づいて得られた知見に凝づ峠られておシ、そのに
朱、各種の有用なII誘導体得られている。2′位のn
導化についても従来から検討!!題とされていたが、カ
ナマイシン類の2′位のみの化学修飾は困難であり、目
的物質1得るとζろまでに扛到らなかりた。
本発明者らは2′位の化学修飾に着目し、検討を続けた
結果、2′位のみの化学修飾に成功し、真体的Kti2
’ーデオキシカナマイシンA1 2′一エビ力ナマイシ
yA,  2’一工ピカナマイシ71tlr規化合物と
して得ることがてきた.この2′位修飾カナマイシ/誘
導体は抗菌力が秀れていることがわかシ緒種のグ2ムS
性曹およびグラム陽性菌の感染症の治療に用一られる。
次に本発明で得られる2′位修飾カナマイシン誘導体の
理化学iならびに生物学的性状について述べる: マウスC・静脈注射による本発明の1[規律−&(・の
倉性I性にいずれもLD5.カ1oowII7に#以上
テある。
次に本発明の斬蜆什台籠:(1)C;製造方法にっ)い
て飄鴨する。
本発明11−;1#展化自物(1)の製造ヵ波線次の一
般式(J): (式中x、Rは前記の意味上布する)で表わされるカナ
ライシン誘導体からアミノ保■基(R) を常法によシ
、すなわちアルカリ水解、除水解又は加水素分解によシ
脱離することから成る0例えにアルカリ水解について鉱
、水酸化ノ母すウムの飽和水8111%5N青性ソーダ
あるいは苛性カリ溶液中で加熱するととによ)行なう、
*水解については、酸、飼えば1N塩酸の含水メタノー
ル溶液又はトリフルオロ酢annieどの溶液中、加温
又は室温下で行なうことができる。さらに、加水素分解
は水溶液又は含水又は無水の有機溶媒(IPII、tF
iジオキサン、メタノール等)中で常温又は加温下に常
圧、加圧又は低圧の水素圧の条件下で加護として公知の
加水案分解触#&飼えdパラジウムヵーーノ等會使用し
て行えばよい0次いで得られた反応液鉱所望ならば中和
後に、これから目的物tII取するのであるが、これ社
イオン交換1111r法等の一般゛ に公知の水溶性塩
基性抗生物質の11I製手段として用いられる方法に阜
じて採取することができる。
たとえd反応sii會アンΔニライトI鼠C−5Oやア
ンパーライトCG−50(共にロームアンドハース社#
りK歌着せしめ、むれ管種々の濃度のアンモニア水にて
溶離し、謹縮乾1、あるいは凍結乾燥によシ本発明の目
的化合物(1) を得ることができる。所望ならは、普
通の酸と常法によシ反応させて酸付加塩が得られる。
本発明の方法で出発物質として用いる一般式(川)で示
される化合物はカナマイシンAから出発して製造でき、
その製造法の一例を次El1式で表わし、後記の実施I
HJにおいてその具体的製法を説明する。
次に図式に従い出発化合物(U)の製法を要約説明する
先づカナマイシンAの4個のアミノ基についてN−4j
All化を行なう、図式ではアイノ保11t−エトキシ
カルがニル基(Cbe) f代表例として用いて行って
いるが、一般的にはN−保陰化には、公知のアミノ保論
基の何れも用い得る。例えは、アルコキシカルIニル基
、  アラルキルオキシヵルゲニル基、 アリールオキ
シカルぎニル基な使用てきる0%ニクロル炭酸エチル(
エトキシカルがニル化)、  ベンジルオキシカルがニ
ルクロライド(ベンジルオキシカルぎニル化)、  t
−ブトキシカルぎニルクロライド(BOC化)、等のア
ミノ保謙基導入剤’is合よく使用できる。これにょシ
N−411111カナ1イシyA(III)t−得、O
イてコtLO水酸基′に保険してN、O−保論カナiイ
シンA([%’)を得る。仁の際、([)→(IT)の
〇−保機化について図式ではピリジン中で塩化ベンゾイ
ルを作用させベンゾイル化を行ってiるが、アセチルク
ロライr1作用させてアセチル化會行うこトモできる。
これにより、反応性の低い5位水飯基以外のすべての水
酸基が保護される。
次KN、O−保−カナマイシンA (ff)02’−0
−保護基の選択的脱保験化を行い2′−〇−説保論体(
V) l得るのであるが、この脱保睦反応に関しては本
発明者らが鋭IM仙究してきた箇所であり、ヒドラジン
ヒトラード、 メチルヒドラジンtヒドロキシルア電ン
等會ピリジン等の有機溶媒中で作用させると、2’−0
−保護のベンゾイル基又祉アセチル基が選択的に脱離で
きることを初めて知見した。これにより、2′位の水酸
基以外のすべての反応性の水酸基及びアミノ基が保表さ
れたカナマイシンム保嚢体(V)が得られ、これについ
て2′位の化学修飾を行って2′−デオキシカナマイシ
ンム、2′−エビカナマイシンム又は1−エビ力の ナマイシンBK→導するモ+である。
2′−デオキシ化の九めKtf、先づ保護体(V)の選
択的2′−〇−スルホニル化を行う、これ扛5位の水酸
基を保護せずにトリフラート化剤(トリフロルオロメチ
ルスルホニルクロライPCFi802α又はその酸の無
水vfIJ%)全ピリジン中で反応させることによシ選
択的に行うことができ、これKより2′−←トリフラー
ト化体(Vl)が得られる。
更に2′−rオキシ力ナマイシ/ムに至る経路として2
′−トドリフラード体(Vl)にナトリウみチオフェノ
5−ト+反応させて2′位會エビチオフェニル化して2
−エビチオフェニル化体(■)トシ、こrttラネーニ
ッケルで還元して2′−デオキシ体(■)が得られその
後ナトリウムメチラートで脱アシル処理することによシ
2′−2オキシ力ナマイシンムのアミノ保嫂体(11−
1)が得られる。
2″〜エビ化のためには、カナ1イシンム保護体(Vl
) K安息香酸又は酢酸のナトリウムX線カリウム塩(
図式ではYMと表示)′を反応させて2′位會エピベン
ゾイル化又はエピアセチル化された化合物([)t4、
次いでナトリウムメチラートで処理すると、−挙に脱ア
シル化されて2′位がエビ化された2′−エビカナマイ
シンムチ2ノ保護体L n−2)K誘導される。
2′−エビカナマイシンBに至る経路としては、カナマ
ー17ンA銖i体(■)娑アノイtJ−’)リウムーC
処理して2′位葡エビアット化した化合物(X) を柘
、さらにナトリウムメチラートで脱アシル処理し、得ら
れた化合1〔x)を龜7L(汐もえbノゼシン°ウムヵ
ーlン等による)によ多2′−アット基tアミノ基に転
化させて2′−エピカナマインンBアミノ&&体tn−
6)に誘導する。
カナマイシンAを出発物質として本発W」の2′−デオ
キシカナマイシンム、2′−エビカナマイ7ンム、2′
−エピカナマイシンBを製造する方法を負m鉤によル詳
細に説明する。
!J施机1 2′−デオキシカナマイシンムの製造 11?)5−N−エトキシカルが二ル力ナマイシンムの
生成 カナマイシンム硫酸塩409を2N−NaOH水溶液4
00−とメタノール200dとの混液にとかし、その溶
液中にクロA−巌徽エチル69 aft”1m下し、室
温下で4時間攪拌した。析出物を濾過し水洗後、転線し
た。収量45.7IC869k)m、p、266〜26
7℃(分解) 25 [α] n  +48.5°(e O,5,DMF )
元素分析 計算値(CHNo  ): 11  !!  4 1? C46,62,H6,80,N 7.25−実111J
値: C45,92,II 6.79. N 7.05
−(2))ヘキサ−O−ベンゾイル−テトラ−N−エト
キシカルlニルカナマイシンムの生成 @ jJ (11で得たテトラ−N−エトキシカル−ニ
ルカナマイクン二の7.73 F’のピリジン200 
sd溶液に塩化ベンゾイル12.2set加え、5°C
で一夜放置して0−ベンゾイル化管行った。水−會加え
先後、溶#&′t#IL圧留去し、残渣に酢酸エチル5
0〇−會加え、水洗後、飽和NaHCOi  水で洗い
最後に水洗t−2回した。有機層tilli酸ナトリウ
ムで乾燥した後減圧濃縮し、標題化合物15.6t(9
7,556)を得た。
nx、p、195〜215@C’ 〔α)25+100.7°(c O,9゜CHCJ墨)
元素分析 計算値(CHNO)ニ アjJ  74 4 2@ C61,87,H5,49,N 4.0111東IIl
値: C61,78,H5,42,N 187チ(l 
インター0−ベンゾイル−テトラ−N−エトキシカル一
二ルーカナマイシンムの生成前項(欝の生成物の42f
t−ピリジン60−にとかシタ溶液にヒドラジンヒトラ
ード0.48dk、tRlえ、室温下に一夜放置して2
′−〇−ベンゾイル基會iM択的に脱離する反応を行っ
た。アセトン2−を加えた後、111謀會、減圧留去し
、残渣に酢酸エチル150sd?加えた。水洗後、I 
N −KH80a水溶液で洗い、次いで飽和NaHCO
i  水溶液で洗い、最後に2回水洗した。有機層會硫
111vグネクウムで11j、II後溶IIを減圧留去
して、粗物質五8を1得たOこれをシリカゲル(75F
)クロマトで精製し、標題物質z、6r(67%)t−
得た。
rn−p−193〜202”(! 〔α瞠+85.5°(e 1.0 、 CH賄)元素分
析 計算値(C6%”1RN4024 )”C60,5
5,H5,62,N 4.335111!掬値: C5
?、41. B S、51. N 4.32 ’31+
4− ペンタ−0−ベンゾイル−2’−0−)リフルオ
ロメチルスルホニル−テトラ−N−エトキシカルがニル
カナマイシ/ムの生成 1IiI項11の生成−の2.37Fのピリジン4(l
d浴溶液、4−N−ジメチルアミノピリジン0.9を會
加え、水冷下にトリフルオロメタンスルホニルクロライ
rO,6dt−滴下した。この混合液t−室温で20分
放置した後、水0.5−1−加え溶媒を減圧留去した。
残渣に酢酸エチ/L=60d’を加え、水洗し、次に飽
和NaHCO島水溶液で洗い、I N −KHBOa水
溶液て洗い、さらに水洗し有機層t−m1I2ナトリウ
ムで乾燥後、減圧渉縞し、粗物質2.5ft得た。
これtシリカrルクロマトLSO9)で精製し、I!艶
物11i2.2f(85IIb)t−得た。
m、p、  125〜I S 7”C(分解)’H−N
MR(C0C4h ) :27.2〜8.5 (25H
,l1ls−C−CaHs  ) (51ペンタ−O−べ/シイルー2′−デオキシー2′
−エビ−21−チオフェニル−fトラ−N−エトキシカ
ルがニルカナマイシンムの生成 前項Q)で得7j2’lリフルAロメタンスルホニル体
2.1tのDMFIOdM液にナトリウムチオフェル−
)430”lft’加え、室温で3時間放置して2′位
のエビチオフェニル化會行った。溶媒を減圧留去し、残
渣に酢飯エチル60agt−加え、2同水洗した。有機
層tiI酸ナトリウムで乾燥後浴#&を減圧留去して、
組物*2.0ft−得た。これをシリカゲルクロマ)(
50f)で拮製し、標題化合物1.arta8s)を得
た。
na、p、148〜1656C 〔α北5+ 87.7°(cl、0. ClIc1& 
)’H−NMR(CDCl5 ) :  δ6.8〜7
−0 (5H,m、 5−C4H5) J   7.2 〜8−2   (25H,m。
−C−C4Hs )、 〇 元素分析 劇算値(C71H74N40□、S):C6
1,54,H5,54,N 4.04゜8 2.31 
 饅 161 −’(ンターQ−ぺ:メゾイル−2′−デオキ
シーテトラ−N−エトキシカルがニル−カナマイシン・ ムの生成 前XJ+51で得友2′−チオフェニル体1.5fのエ
タノール35IIl溶液にラネーニッケル10−を加え
、攪拌、還流下に30分間処理した。不溶物V去後、枦
液を濃縮して組物質1.55 ft得た。これtシリカ
ゲルクロマト(25f)で精製し、標題化合物1.3f
(93%)1−得た。
m、p、  140〜155°C 5 〔α]o  +74°(c 1.0 、 CHcli 
)元素分析 計算値(CHNO): 45 72 4 2善 C61,11、H5,69,N 4.59−(712−
デオキシカナマイシンムの生成前i +6+で得た2′
−デオキシ体の1.1tのメタノール30d溶液に28
 % Na0CHi / CHiOHt−加え、−を1
1として、室部下に30分放置後IN−HC/で中和し
た。中和液tIIk圧濃縮し、これにB*(OH)2・
BH205,5t 、  水50agl加えて攪拌、還
流下に3時間反応させた(s2保護)、放冷後、CO2
で反応液を中和し、不溶、物會枦去した・V液t1アン
バーライトCG−50(NHa  )  レジン(2(
ld)K吸着し、水洗し、0.1Nアンモニア水で洗い
、さらに0.3Nアンモニア水で溶出し5.11題物質
190ql得た。(47%)nx、p、  208〜2
21°C(分解)5 [α]、  + 124.8°(c O,9゜Hz0)
’H−藍(D20) : J 5.46 (IH,d、
 J −175,1’−H) J 5.02 (IH,d、 J = 3.8. 1#
−■〕 J 2−25 (IH,q、 J −4and 10H
篤、2′エカトリアル−H) J 1.72 (IH,d−t、J = 5.75瓢n
d12 Hz、 2’アキシアル−H) 実施扮、2 2′−エピカナマイシンAの製造 fil  ヘキv−0−ベンゾイルー21−エピ−テト
ラ−N−エトキシカル?ニルカナマイシン人の生成 賓施例1(4で得たペンタ−O−ベンゾイル−2′−〇
 −) リフルオロメチルスルホニル−テトラ−N−エ
トキシ、カルがニルカナマイシンAの400■のDMF
10m溶液に安息香酸す) IJウム250myi−加
え、80°Cで5時間挽拝した。溶媒を減圧留去し、残
渣に酢酸エテル20di加え、2回水況した。有機層全
硫酸ナトリウムで乾熾した後、SS乾固し組物質680
岬を得た。これtシリカゲルクロマト(10f)で精製
し、標亀化合物270〜(−69%)を得次。
+’n、p、  118〜I S A′Q5 〔α)、  +41.7’″(c O,6、CH(Js
 )元素分析 計算値(C,、H,4N、02. ) 
:C61,87,)I 5.49. N 4.01 *
(212’−エピカナマイシンAの生成前項(IIの生
成物C250■のメタノール5−溶液に28%NaGC
H墨/ CHsOH1に加え−1を11として室温下に
30分放散後I N −HC/で中和した。
中和液kK圧濃縮し、これにBaLOH)28Hz08
00■、水10dを加えて、攪拌還流下に6時間反応さ
せた(脱保護)。放冷後CO2で反応液を中和し、不溶
物’(r−F去した。枦液會アンバーライ) CG−5
0(NH4”)5dに吸着し、水洗し1,0.INアン
モニア水で洗い、さらに0.3Nアンモニア水で溶出し
、標題物質45り會得た。
m、p、  194〜225°C(分触)3 [α]、  +−’100.8° (c O,8,Hz
0 )実施例3 2′−エピカシマイシンBの製造 (t+  2’−アジド−ペンタ−0−ベンゾイル−2
′−デオキシ−7−ニピーテトラーーN−エトキシカル
Iニルカナ!イシンAの生成 集mf11(41で得た2′−トリフルオロメタンスル
ホニル体1.OfのDMF 20−溶液にナトリウムア
シド(NaN5 )  25 [1q′に力lえ、10
0°Cで6時間攪拌した(2′位アジド化)。浴媒を諷
圧髄去し、残iに酢酸エテル50aji、%え、6回水
洗した。肩板l−乏硫鉦ナトリウムで乾燥後、溶媒を誠
圧貿去して粗”、g%890ηを待だ、これをシリカゲ
ルクロマ)(15r)でFs製し、樵亀化合物708 
IIvL 77%)全得た。
m、P、167〜180t IR(νKBア): 2100 (−Ns ) (11
40,1415消失5OZCF島) 九晃分析 1its−i(CHho  ) :45 7
1  7 23 C59,21,H5,44,N 7.44116(21
21−エピカナマイシンBの生成前JJ(1〕で得た2
′−アヅド体500〜【メタノール12−に溶シし、2
8 * Na0CH墨/CHiOH滴液0.3a!+?
I−加え室温下に30分間放飯して、ベンゾイル基を除
去した1反応液をN ’−mctで中和後、酢鈑0.1
dを加え、東にパラジウム黒30りを加え、常圧下Km
触還元を行った(τLCニジリカrルル−’)1188
系クロロ°ホルム−メタノール−濃アンモニア水(9:
4:1)、アシド体Rf0.5還元体Rf 0.24 
)、触m’iF去し、浴#kw減圧下に留去し、残液に
水酸化カリウム1.Sf、水1〇−を加え、100°C
で3時間反応させた。放冷後濃塩酸で中和し、アンノ臂
−ライトCG−50LNH4”)レジン(10swg)
に吸着し、水洗し、0.1Nアンモニア水で洗った後、
0.5Nアンモニア水で溶出し、標題物質74q(4G
%)會得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一般式(り: 6′ (式中、Xは水嵩原子、水酸基又祉ア電〕基を示す)で
    表わされる2′位修飾カナマイシンー導体又扛これの酸
    付加塩。 3.2′−デオキシカナマイシンA(一般式でX謀水1
    A原子の場合)である特許請求の範囲第1積記載のカナ
    マイシン誘導体。 8.2′−エビカナマイシンム(一般式でx−水酸基の
    場合)である特許請求の範自第1墳−記載のカナマイシ
    ン誘導体。 番、2′−エビカナマイシンl(一般式でX−アミノ基
    の場合)であるIF1軒請求の範囲第1積記載のカナマ
    イシン誘導体・ 5、一般式(■): CHzNHRN皿 (式中Xti水嵩原子、水酸基又はアミノ基を示し、R
    Fiアミノ*Wk基、 %にアルコキシカルがニル基を
    示す)で表わされるカナ1イシン誘導体がらアギノ保験
    基會アルカリ氷解、酸水解、または加水素分解により脱
    離し、さらに所望ならd常法で普通の厳と反応させて酸
    付加塩を生成することを特徴とする一般式(1) (式中Xは前記の意味を有する)で示されるカナマイシ
    ン誘導体又はこれの酸付加塩の製造法。 6、次式 (式中、Cb@hエトキシカルlニル基會示し、B篤は
    ベンゾイル基を示す)で示されるカナマイシン誘導体。
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