MXPA01010529A - Agentes anti-infecciosos de macrolidos. - Google Patents

Agentes anti-infecciosos de macrolidos.

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Daniel T W Chu
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Abstract

Los compuestos de formulas (1), (2) o (3): (ver formula) o las formas 10, 11 -anhidro de los mismos, en donde Ra es H u OH; Rb es Ho halogeno; Rc es H o un grupo protector; Rd es metilo; alquilo (C3-10) no sustituido; alquilo (C1-10) sustituido; alquenilo (C2-10) sustituido o no sustituido o alquinilo (C2-10) sustituido o no sustituido; arilo (C4-14) sustituido o no sustituido; arilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; arilalquenilo de (C5-20) sustituido o no sustituido; arilalquinilo (C5-20) sustituido o no sustituido; amidoarilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; amidoarilalquenilo (C5-20) sustituido o no sustituido; o amidoarilalquinilo de (C5-20) sustituido o no sustituido; Re es H o un grupo protector o es amino carbonilo mono- o disustituido; Rf es H; alquilo de (C1 -10) sustituido o no sustituido; alquenilo (C1-10) sustituido o no sustituido; alquinilo de (C1-10) sustituido o no sustituido; arilo de (C4-14) sustituido o no sustituido; arilalquilo de (C5-20) sustituido o no sustituido; u -ORf puede reemplazarse por -H; uno de Z y Y es H, y el otro es OH u OH protegido, o es amino, mono- o dialquil-amino, amino protegido, o un aminoheterocicio o Z y Y juntos son =O, =NOH o una oxima derivada; incluyendo cualquier sal farmaceuticamente aceptable de los mismos, y cualquier forma estereoisomerica y mezclas de formas estereoisomericas de los mismos, son agentes antimicrobianos.

Description

AGENTES ANT1-INFECCIOSOS DE MACROLIDOS CAMPO TÉCNICO La presente invención está dirigida a compuestos antibacterianos que amplían el repertorio de antibióticos similares a eritromicina. Más particularmente, la invención se refiere a antibióticos macrólidos que contienen un núcleo eritronólido modificado cuando menos en el sustituyente en C-13.
TÉCNICA ANTECEDENTE El número creciente de cepas microbianas que han adquirido resistencia a los compuestos antibióticos conocidos actualmente disponibles, se reconoce como una amenaza peligrosa a la salud pública. Puesto que el uso de dichos compuestos ha proliferado, también así la necesidad de expandir las opciones disponibles para tratar una amplia variedad de condiciones basadas en microbios. La necesidad de una elección mayor de compuestos antimicrobianos, se extiende más allá del tratamiento de infecciones en humanos, y a la necesidad de preservar alimentos y otros productos perecederos. Nuevos antibióticos pueden ser también esenciales para plantas y animales resistentes, así como también para proveer resistencia a materiales que de otra manera están sujetos a corrosión causada por microbios. De esta manera, existe una clara necesidad de un armamento expandido de compuestos que puedan proveer una defensa de facetas 5 múltiples contra la actividad microbiana no deseada. El documento WO 98/09978 publicado en marzo 12 de 1998 e incorporado en la presente como referencia, describe formas modificadas de eritromicina que carecen de un residuo de cladinosa en la posición 3, y que se derivan de varias formas en las posiciones 9 a 12 del anillo macrólido. En 10 forma similar, la patente de E.U.A. No. 5,750,510, expedida en mayo 12 de 1998 e incorporada en la presente como referencia, describe derivados de eritromicina modificados. Las eritromicinas de ocurrencia natural tienen la estructura: 20 en donde R' puede ser H u OH, y R" puede ser H o CH3. Todos los compuestos descritos en los documentos de patente citados anteriormente, contienen un grupo etilo en la posición 13 del anillo macrólido. Los presentes inventores han encontrado que alteraciones en el sustituyente en la posición 13, dan como resultado un gran número de compuestos con actividad antibacteriana excelente.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida a derivados eritronólidos que contienen modificaciones de la estructura nativa. Todos los compuestos de la invención están modificados por lo menos en la posición 13. De esta manera, en un aspecto, la invención está dirigida a compuestos de la fórmula: o las formas 10, 11 -anhidro de los mismos; en donde: Ra es H u OH, de preferencia OH; R es H o halógeno; Rc es H o un grupo protector; Rd es metilo; alquilo (C3-10) no sustituido; alquilo (C1-10) sustituido; alquenilo (C2-10) sustituido o no sustituido; alquinilo (C2-10) sustituido o no sustituido; arilo (C4-14) sustituido o no sustituido; arilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; arilalquenilo (C5-20) sustituido o no sustituido; arilalquinilo (C5-20) sustituido o no sustituido; amidoarilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; amidoarilalquenilo (C5-20) sustituido o no sustituido; o amidoarilalquinilo (C5-20) sustituido o no sustituido; Re es H o un grupo protector, o es aminocarbonilo mono- o disustituido; Rf es H; alquilo (C1-10) sustituido o no sustituido; alquenilo (C1-10) sustituido o no sustituido; alquinilo (C1-10) sustituido o no sustituido; arilo (C4-14) sustituido o no sustituido; arilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; u ORf puede ser reemplazado por H; uno de Z e Y es H, y el otro es H u OH protegido, o es amino, mono- o dialquil-amino, amino protegido, o un aminoheterociclo o Z e Y juntos son =O, =NOH o una oxima derivada; incluyendo cualquier sal farmacéuticamente aceptable de los mismos, y cualquier forma estereoisomérica y mezclas de formas estereoisoméricas de los mismos. En otro aspecto, la invención está dirigida a composiciones farmacéuticas o conservadoras que contienen los compuestos de fórmulas (1)-(3), y a métodos para tratar enfermedades infecciosas administrando estos compuestos, o para preservar materiales proveyendo los mismos. Los compuestos de la invención tienen actividad antibiótica, pero de preferencia son útiles como intermediarios semisintéticos para formar formas 10, 11 anhidro de los compuestos que son convertidos además a compuestos que tienen un núcleo eritronólido y que tienen un anillo entre las posiciones de C10 y C11 del núcleo eritronólido, como se describe en la publicación de PCT No. WO 00/63224, la cual reclama la prioridad a la solicitud de patente provisional de E.U.A. serie Nos. 60/140,175, presentada en junio 18 de 1999 y 60/172,159, presentada en diciembre 17 de 1999, y la solicitud de patente de utilidad de E.U.A. serie No. 09/550,045, presentada en abril 14 de 2000, titulada "Macrolide Antiinfectives", la cual se incorpora en la presente como referencia.
FORMAS DE LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN Los compuestos de la presente ¡nvención se sintetizan convenientemente combinando técnicas químicas de síntesis con procesos microbiológicos que implican microorganismos diseñados genéticamente. En resumen, en una forma preferida para llevar a cabo la ¡nvención, se provee un microbio hospedero, de preferencia un hospedero que no produzca por sí mismo un antibiótico macrólido, con un sistema de expresión recombinante para la producción del 6-desoxieritronólido B (6-dEB) modificado, cuyo sistema de expresión en algunos casos habrá sido alterado por una disolución en el dominio catalítico de la porción de cetosintasa en el primer módulo. Para sustituyentes en los cuales Rd es metilo, se usan células hospederas que no tengan un dominio disuelto de la porción de cetosintasa. Esta alteración en la policétido sintasa (PKS) del 6-dEB, da como resultado la imposibilidad de esta PKS para utilizar su unidad iniciadora nativa, y de esta manera permite la inclusión de un tioéster de dicétido sintético para su producto de condensación inicial en la secuencia de reacciones que conducen al 6-dEB modificado, sin competencia del dicétido que de otra manera se habría producido en forma nativa. De esta manera, el hospedero recombinante puede proveer un tioéster de dicétido sintético para su incorporación en el policétido resultante. La incorporación de este dicétido en el policétido resultante, produce un policétido con un sustituyente en la posición 13 que se puede seleccionar, según se desee. Métodos preferidos para preparar los tioésteres de policétido sintéticos, se describen en la publicación de PCT No. WO 00/44717, la cual reclama la prioridad a la solicitud copendiente de E.U.A. serie No. 60/117,384, presentada en enero 27 de 1999 y el documento 09/492,733, publicado en enero 27 de 2000, los cuales se incorporan en la presente como referencia. Formas recombinantes de PKS de 6-dEB que contienen dominios de cetosintasa (KS) inactivados en el primer módulo (KS1), y organismos apropiados modificados que contienen un sistema de expresión para esta PKS, se describen en las solicitudes de PCT WO 97/02358, publicada en enero 28 de 1997, y el documento WO 99/03986, publicado en enero 28 de 1999, incorporados en la presente como referencia. Otras manipulaciones que proveen sustituyentes alternativos en el anillo macrólido, se describen en la publicación de PCT No. WO 98/49315, la cual reclama la prioridad a la serie de E.U.A. No. 09/073,538, presentada en mayo 6 de 1998, publicación de PCT No. WO 00/63361 , la cual reclama la prioridad a la serie de E.U.A. No. 60/129,731 , presentada en abril 16 de 1999, y la publicación de PCT No. WO 00/24907, la cual reclama la prioridad a la serie de E.U.A. No. 09/429,349, presentada en octubre 28 de 1999, y las cuales se incorporan en su totalidad en la presente como referencia. El policétido que resulta de la expresión de la PKS modificada, entonces se aisla y se purifica, si así se desea, del organismo modificado en forma recombinante, y se alimenta a Saccharopolyspora erythraea, la cual contiene la funcionalidad para modificaciones de postpolicétido, incluyendo glicosilación. Otras modificaciones incluyen hidroxilación en las posiciones 6 y/o 12. La eritromicina modificada resultante entonces se aisla y se modifica químicamente para obtener los compuestos de la invención. Métodos de síntesis que proveen estas modificaciones, se describen en el documento WO 98/09978, y en la patente de E.U.A. No. 5,750,510, referidos anteriormente. El método general para sintetizar los compuestos de la ¡nvención se muestra en la figura 1. El compuesto antünfeccioso resultante es activo in vitro e in vivo, para actividad contra un panel de microorganismos representativos. Los compuestos de la ¡nvención exhiben de esta manera una diversidad suficiente en carácter específico para cubrir el espectro de actividades antibióticas deseadas. Para su uso en el tratamiento de enfermedades infecciosas, los compuestos de la ¡nvención se formulan en composiciones adecuadas que incluirán excipientes típicos, contraiones farmacéuticamente aceptables si el compuesto es una sal, u otros aditivos si así se desea, tales como antioxidantes, reguladores de pH, y similares, y se administran a animales o humanos. Los tipos de formulaciones que son apropiados para estos compuestos son similares a aquellos para los antibióticos macrólidos en general. Se pueden encontrar formulaciones, por ejemplo, en Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., última edición. Los compuestos se pueden administrar mediante cualquier vía deseada, incluyendo inyección, administración oral, administración transdérmica, administración transmucosa, o cualquier combinación. Los compuestos de la ¡nvención se pueden administrar también con ingredientes activos adicionales, si así se desea. Los compuestos de la invención son de las fórmulas (1)-(3) como se describió anteriormente, así como también cualquier forma estereoisomérica de estos compuestos, según se muestra. Los estereoisómeros particulares descritos, son aquellos que resultan del método de síntesis preferido descrito anteriormente, y ejemplificado en la presente; sin embargo, modificando el sistema de expresión para la PKS, o alterando la quiralidad del dicétido, o mediante conversión química de síntesis, se pueden preparar también otros estereoisómeros. Otros centros quirales pueden estar presentes en los sustituyentes, tales como Rd y Rf. Los estereoisómeros se pueden administrar como mezclas, o se pueden separar y utilizar estereoisómeros individuales, como es sabido en la técnica. Las propiedades de los compuestos de las fórmulas (1)-(3), son definidas por los sustituyentes Ra-Rf, Y e Z. Modalidades preferidas de estos sustituyentes se describen más adelante. Contienen porciones que se definen de la manera siguiente: "Halógeno" incluye flúor, cloro, bromo e yodo, y más preferiblemente flúor. "Alquilo" se refiere a una porción hidrocarbilo saturada de cadena recta, ramificada o cíclica que contiene un número especificado de carbonos, y que puede contener uno o más heteroátomos adecuados; en forma similar, alquenilo y alquinilo se refieren a sustituyentes de hidrocarburo de cadena recta o ramificada o cíclicos que contienen uno o más dobles enlaces o uno o más triples enlaces, respectivamente, y conteniendo uno o más heteroátomos adecuados. "Arilo" se refiere a un sustituyente aromático que puede contener uno o más heteroátomos adecuados tales como fenilo, naftilo, quinolilo o fenantrilo. "Arilalquilo", "arilalquenilo" o "arilalquinilo" se refieren a sustituyentes en donde un grupo arilo está enlazado a la porción sustituida a través de un enlace de alquilo, alquenilo o alquinilo, respectivamente. De nuevo, el número de carbonos en los grupos arilalquilo, arilalquenilo o arilalquinilo, será especificado. "Amidoarilalquilo", "amidoarilalquenilo" o "amidoarilalquinilo" se refieren a sustituyentes, en donde un grupo arilo está enlazado a la porción sustituida a través de un enlace amido y un enlace de alquilo, alquenilo o alquinilo, respectivamente. De nuevo, el número de carbonos en los grupos amidoarilalquilo, amidoarilalquenilo o amidoarilalquinilo, será especificado. De esta manera, incluidos entre los sustituyentes definidos en la presente, son ios grupos "heteroalquilo", "heteroalquenilo", "heteroalquinilo", "heteroarilo", "heteroarilalquilo", y similares. Los heteroátomos adecuados incluyen N, O y S. Todos los sustituyentes anteriores pueden ser no sustituidos, o pueden ser sustituidos adicionalmente. Sustituyentes típicos incluyen R, -OR, -SR, -NR2, -COR, -COOR, -CONR2,-OOCR, -NRCOR, ~OCONR2, -CN, -CF3, -NO2, -SOR, -SO2R o halógeno, en donde cada R es independientemente H, o es alquilo, alquenilo, alquinilo, arilo, arilalquilo, o las heteroformas de estos como se definió anteriormente. Además, alquilo, alquenilo y alquinilo pueden ser sustituidos por arilo o heteroarilo, los cuales pueden, por sí mismos, ser sustituidos adicionalmente. Arilo y heteroarilo pueden ser sustituidos además por alquilo, alquenilo o alquinilo, o por otras porciones arilo o heteroarilo. Una "oxima derivada" es de la fórmula =N-O-R, en donde R es diferente de H, y es de otra manera como se definió anteriormente.
Un "grupo protector" para un hidroxi incluye grupos acilo, grupos sililo, y similares. Grupos protectores adecuados se describen en Greene, T. W., et al., en Protecting Groups in Organic Synthesis. 2a. ed., John Wiley & Sons, Inc. (1991 ), cita incorporada en la presente como referencia. La ¡nvención incluye más modalidades preferidas del compuesto definido anteriormente. Rd es de preferencia butilo, pentilo, metoxietoximetilo, isobutilo, metilciclohexilo, fenilo, bencilo, etilfenilo, 3-(benciloxi)propilo, 2-(pirim¡din-2-¡ltio)etilo, propilo, fluoroetilo, cloroetilo, vinilo, 3-butenilo o azidoetilo, y más preferiblemente propilo, fluoroetilo, cloroetilo, vinilo, 3-butenilo o azidoetilo. La publicación de PCT No. WO 00/44717, la cual reclama la prioridad a la serie de E.U.A. No. 60/117,384, presentada en enero 27 de 1999, y la serie de E.U.A. No. 09/492,733, presentada en enero 27 de 2000, las cuales e incorporan en la presente como referencia, describen varios tioésteres de oligocétido, de preferencia tioésteres de dicétido, los cuales se pueden incorporar en la posición del carbono 13. Dichos tioésteres de dicétido que se describen en la presente se incorporan en los compuestos de la invención, y determinan de esta manera grupos Rd preferidos en la posición del carbono 13. En otra modalidad preferida, Rf es H o alquilo de C1-C3 inferior, y más preferiblemente metilo. Rf es también de preferencia arilalquenilo, o arilalquinilo tal como 3-arilprop-2-enilo o 3-arilprop-2-inilo. De preferencia, el grupo arilo en las modalidades preferidas de arilalquenilo o arilalquinilo, son 3- quinolilo, 4-quinolilo, 5-quinolilo, fenilo, 4-fluorofenilo, 4-clorofenilo, 4-metoxifenilo, 6-quinolilo, 6-quinoxalilo, 6-amino-3-quinolilo o 4-isoquinolilo.
Síntesis de los compuestos de la invención Como se describió anteriormente, los materiales antibióticos de partida para cualquier síntesis química adicional para obtener los compuestos de la invención se preparan, de preferencia, alimentando un dicétido adecuado a un microorganismo modificado que contenga un sistema de expresión para la PKS de 6-dEB que contenga expresión bloqueada de KS1 , o mediante una célula hospedera que provea un metilo en la posición 13, alimentando enseguida el policétido resultante a una cepa recombinante de Saccharopolyspora erythraea, que haya sido alterada para suprimir la producción de 6-dEB. Se puede preparar una cepa que sea capaz de hidroxilar las posiciones 6 y 12, o únicamente la posición 12. En este caso, -ORf es reemplazo por -H. En forma alternativa, se puede preparar una cepa que hidroxile únicamente la posición 6. La cepa recombinante de S. erythraea, K40-67, se obtiene transformando una cepa de S. erythraea que produzca altos niveles de eritromicina A, con un plásmido que comprenda una secuencia mutada de ery A1 que codifique para un dominio inactivado de KS1. Mediante recombinación homologa, los transformantes resultantes son ahora incapaces de producir 6-dEB como competidor al policétido alimentado y, más bien, hidroxilan la posición 6 y la posición 12 y glicosilan la posición 3 y la posición 5 del policétido modificado que se haya obtenido en Streptomyces u otro transformante que produzca policétidos. Si se desea un macrólido que tenga hidroxilada únicamente la posición 12 y no la posición 6 (ORf es reemplazado por H), se construye una cepa de S. erythraea, desorganizando el gen de eryF hidroxilasa en la cepa K40-67. En forma alternativa, el gen eryK puede ser inhabilitado, en donde se pueden producir fácilmente modalidades de los compuestos (1)-(3) en donde Ra es H. Las reacciones de glicosilación para la producción de las eritromicinas, dan como resultado las formas diglicosiladas análogas a las eritromicinas que incurren en forma natural. Si se van a preparar compuestos de fórmula (3) a partir del producto inicial, puede ser necesario proteger el grupo hidroxilo del anillo de cladinosa (unido a la posición 3), para la modificación subsecuente de los sustituyentes de macrólidos. Las eritromicinas modificadas de la invención, además de la modificación en el carbono 13, pueden contener un grupo -OH en la posición 6, a menos que ORf sea reemplazado por H como se describió anteriormente. Para obtener los compuestos de fórmulas (1 ), (2) y (3) en donde la posición 6 es ORf, se provee el compuesto de fórmula (3) con grupos protectores que forman una modalidad de Rc y Re- Dicha protección se logra usando reactivos protectores adecuados tales como anhídrido acético, anhídrido benzoico, benzocloroformiato, hexametildisilazano, o un cloruro de trialquilsililo, en un solvente aprótico. Los solventes apróticos incluyen, por ejemplo, diclorometano, cloroformo, tetrahidrofurano, N-metilpirrolidona, sulfóxido de dimetilo (DMSO), dimetilformamida (DMF), y similares. También se pueden usar mezclas de los mismos. La protección del azúcar y los hidroxilos en la fórmula (3), se puede hacer simultánea o secuencialmente. Además de proteger los grupos hidroxilo 2' y 4" de los dos residuos de glucosa, se debe proteger también el grupo ceto en la posición 9 del anillo macrólido. Típicamente, esto se logra convirtiendo el grupo ceto hasta una oxima derivada. Modalidades particularmente preferidas para R en la fórmula =NOR incluyen alquilo (C1-12) no sustituido o sustituido, arilo (C6-10) sustituido o no sustituido, alquilo (C1-12), heteroarilo (C6-10) sustituido o no sustituido, alquilo (C1-12) y heteroalquilo (dichos sustituyentes de la fórmula CR^OR, en donde cada R', además de ser descrito independientemente como R como se describió anteriormente puede, junto con el otro, formar un anillo de cicloalquilo (C3-12). Una oxima derivada preferida es de la fórmula =NOR, en donde R es isopropoxiciclohexilo. Estando protegidos el grupo 9 ceto y los hidroxilos 2' y 4", es posible alquilar entonces el grupo 6-hidroxi en el precursor hasta el compuesto de fórmula (3), mediante reacción con un agente de alquilación en presencia de base. Agentes de alquilación incluyen halogenuros de alquilo y sulfonatos. Por ejemplo, los agentes de alquilación pueden incluir tosilato de metilo, bromuro de 2-fluoroetilo, bromuro de cinamilo, bromuro de crotonilo, bromuro de alilo, bromuro de propargilo, y similares. La alquilación se lleva a cabo en presencia de una base, tal como hidróxido de potasio, hidruro de sodio, isopropóxido de potasio, t-butóxido de potasio, y un solvente aprótico. Especialmente preferidos para Rf son metilo, alilo y etilo.
Una vez que concluye la alquilación del 6-hidroxilo, se pueden desproteger los residuos de azúcar y el anillo macrólido. La desprotección de las porciones de glucósido se lleva a cabo como se describe en Green, T. W. et al., en Proctective Groups in Organic Synthesis. citado anteriormente. Se logran condiciones similares convirtiendo la oxima derivada hasta =NOH. Si la formación de la oxima no derivada no es concurrente con la desprotección, la conversión hasta la oxima se lleva a cabo por separado. La oxima se puede remover y convertir entonces hasta un grupo ceto mediante métodos estándar conocidos en la técnica. Agentes de desoximación incluyen compuestos inorgánicos de óxido de azufre tales como sulfito ácido de sodio, pirosulfato de sodio, tiosulfato de sodio, y similares. En este caso, se usan solventes próticos tales como agua, metanol, etanol, isopropanol, trimetil silanol, y mezclas de los mismos. En general, la reacción de desoximación se lleva a cabo en presencia de un ácido orgánico. En este punto en el procedimiento, o después, después de que el compuesto de fórmula (3) ha sido convertido hasta los compuestos de fórmula (1 ) o (2) como se describe más adelante, el grupo introducido en el 6-hidroxilo puede ser manipulado adicionalmente. Por conveniencia, la sustitución inicial puede proveer un 6-O-alilo, es decir, 0-CH2CH=CH2, el cual se puede derivar adicionalmente mediante reducción para dar el compuesto de 6-0 propilo, o se puede tratar con tetróxido de osmio para proveer el compuesto de 2,3-dihidroxipropilo, el cual puede ser esterificado adicionalmente en cada átomo de oxígeno. El derivado de O-alilo puede ser oxidado también con ácido m-cloroperoxibenzoico en un solvente aprótico para proveer el compuesto epoxi el cual se puede abrir con aminas o compuestos heteroarilo que contengan nitrógeno, para proveer compuestos con cadenas laterales que contengan nitrógeno, o puede ser oxidado bajo condiciones de Wacker para proveer el sustituyente O-CH2-C(O)-CH3, o puede ser ozonizado para proveer el aldehido. El aldehido puede ser convertido entonces hasta la oxima, o se puede hacer reaccionar con una amina adecuada, y se puede reducir en presencia de un agente reductor de borohidruro para proveer una amina. La oxima puede ser convertida también hasta un nitrilo mediante reacción con un agente de deshidratación en un solvente aprótico. El derivado de O-aliio se puede hacer reaccionar también con un halogenuro de arilo bajo condiciones de Heck (Pd(ll) o Pd(O)), fosfina u amina o base inorgánica), para proveer un derivado de 3-aril prop-2-enilo. Este derivado puede ser reducido entonces con hidrógeno y paladio sobre carbono para proveer un derivado de 3-arilpropilo. Si el sustituyente inicial Rf es un 2-propino, se pueden utilizar reacciones similares para proveer alteraciones en la cadena lateral, incluyendo arilación. Para convertir el compuesto de fórmula (3) en el compuesto de fórmula (1), removiendo primero la porción de cladinosa, el compuesto de fórmula (3) se trata con ácido acuoso moderado o con una enzima desglicosilante. Ácidos adecuados incluyen ácidos clorhídrico, sulfúrico, cloroacético, trifluoroacético, y similares, en presencia de alcohol. Los tiempos de reacción son típicamente de 0.5 a 24 horas, a una temperatura de -10-35°C. Durante esta reacción, el grupo 2' del azúcar restante es protegido como se describió anteriormente, y desprotegido subsecuente a la reacción de descladinización. El grupo hidroxilo resultante en la posición 3 del anillo macrólido es oxidado entonces hasta la cetona usando un procedimiento de oxidación de Swern modificado. En este procedimiento, se usa un agente oxidante tal como N-clorosuccinimida-sulfuro de dimetilo o una carbodiamida-sulfóxido de dimetilo. Típicamente, se añade un compuesto de fórmula (3) al complejo preformado de N-clorosuccimida y sulfuro de dimetilo en un solvente clorado tal como cloruro de metileno a -10-25°C. Después de agitación durante 0.5 a 4 horas, se añade una amina terciaria tal como trietilamina para producir la cetona correspondiente, y se remueve entonces el grupo protector 2'. Para halogenar el macrólido en la posición 2 (la conversión de Rb es de H a halógeno), el compuesto de fórmula (1) se trata con una base y un reactivo haiogenante electrofílico tal como perbromuro de piridinio o ácido N-fluorobencensulfónico. La posición 2 puede ser halogenada en cualquier momento después de que se prepara el compuesto 3 ceto. Se puede manipular adicionalmente un sustituyente apropiado tal como vinilo, etenilo, butenilo o azido en la posición C-13. Por ejemplo, se puede derivar una sal amidoacetato del compuesto de la invención usando un cloruro de aril acetilo, para producir un grupo arilaminoalquilo en la posición C-13. De preferencia, los derivados C-13 de un grupo azido toman lugar antes de que se forme el cetólido. Pueden ocurrir derivaciones de un grupo etenilo antes o después de que se forme el cetólido. Para obtener los compuestos de fórmula (2), el compuesto resultante de la reacción de desglicosilación de fórmula (1 ) se trata con un agente deshidratante tal como carbonil diimidazol y base. Para preparar compuestos de fórmulas (1 )-(3), en donde uno de Z e Y es H, y el otro OH u OH protegido o es un derivado de amino como se describió anteriormente, el carbonilo u oxima u oxima derivada se reduce usando un agente reductor adecuado tal como borohidruro de sodio, níquel de Raney/H2 o aminación reductiva mediante el uso de cianoborohidruro de sodio y una amina. Se pueden obtener también aminas sustituidas mediante alquilación. Se proveen también métodos de síntesis novedosos de los compuestos de la invención.
Ejemplos de modalidades Los compuestos de fórmulas (1), (2) y (3) son definidos por sus diferentes sustituyentes. El cuadro 1 ilustra compuestos dentro del alcance de la presente invención, los cuales son: de fórmula (1), en donde Ra es H u OH, Rb es H, Cl o F, y Rc es H; de fórmula (2), en donde Ra es H u OH, y Rc es H; y de fórmula (3), en donde Ra es H u OH, Rc es H, y Re es H o un radical a, b, c o d: EJEMPLOS Se pretende que los siguientes ejemplos ¡lustren la invención, y no la limiten. Los números y las designaciones de los compuestos se encuentran en el esquema ilustrativo 1. En estos ejemplos, en el primer paso general del método, se prepara un compuesto derivado de 6-desoxieritronólido B (6-dEB) mediante fermentación de una célula hospedera recombinante de Streptomyces. La fermentación para producir 15-metil-desoxieritronólido B y 14,15-deshidro-6-desoxier¡tronól¡do B, requiere un intermediario dicétido sintético que será alimentado a las células fermentantes. La preparación de estos dicétidos sintéticos se describe en el ejemplo 1. Estos dicétidos sintéticos son substratos para una 6-desoxieritronólido B sintasa (DEBS), que es incapaz de actuar sobre su substrato natural (propionil CoA) debido a una mutación en el dominio de cetosintasa del módulo 1 de DEBS. Esta DEBS recombinante es provista por el plásmido pJRJ2 en CH999 de Streptomyces coeiicolor. CH999 de S. coelicolor se describe en la patente de E.U.A. No. 5,672,491 , incorporada en la presente como referencia. Un derivado de CH999 de S. coelicolor, K39-02 de S. coelicolor, que ha sido modificado genéticamente para incluir un gen ptpA, se describe en la solicitud de patente de E.U.A. serie No. 09/181 ,833, incorporada en la presente como referencia, y se puede utilizar también para este propósito. El plásmido pJRJ2 codifica para los genes eryAl, eryAII y eryAIII; el gen eryAl contenido en el plásmido contiene la mutación nula KS1. La mutación nula KS1 previene la formación del 6-desoxieritronólido B producido por el gen de tipo silvestre, a menos que se provea substrato exógeno. El plásmido pJRJ2 y un procedimiento para usar el plásmido para preparar eritromicinas 13-sustituidas novedosas, se describen en las publicaciones de PCT Nos. WO 99/03986 y WO 97/02358, así como en la publicación de PCT No. WO 97/12358, la cual reclama la prioridad a la solicitud de patente de E.U.A. serie Nos. 08/675,817, presentada en julio 5 de 1996, 08/896,323, presentada en julio 17 de 1997 y 09/311 ,756, presentada en mayo 14 de 1999, cada una de las cuales se incorpora en la presente como referencia.
Los substratos exógenos provistos se pueden preparar mediante los métodos, e incluyen los compuestos descritos en la publicación de PCT No. WO 00/44717, la cual reclama la prioridad a la solicitud de patente de E.U.A. serie No. 09/492,733, ambas presentadas en enero 27 de 2000, por los inventores G. Ashley et al., y las cuales reclaman la prioridad a la solicitud de patente de E.U.A. serie No. 60/117,384, presentada en enero 27 de 1999, cada una de las cuales se incorpora en la presente como referencia. Se pueden utilizar también genes de PKS aparte de los genes ery; genes adecuados incluyen la mutación nula KS1 que contiene genes de PKS de oleandólido y megalomicina, descritos en la publicación de PCT No. WO 01/27284, la cual reclama la prioridad a la solicitud de patente de E.U.A. serie Nos. 60/158,305, presentada en octubre 8 de 1999 y 09/428,517, presentada en octubre 28 de 1999, y publicación de PCT No. WO 00/26349, presentada en octubre 22 de 1999, cada una de las cuales se incorpora en la presente como referencia. La fermentación que produce el 14-nor-6-desoxieritronólido B, no requiere alimentación de dicétidos, debido a que el compuesto deseado es producido por la célula hospedera recombinante CH999/pCK7 de Streptomyces coelicolor. El plásmido pCK7 se describe en la patente de E.U.A. No. 5,672,491 , y comprende los genes de DEBS. Se puede utilizar también un derivado del plásmido pCK7, pKOS011-26. La célula hospedera que comprende pKOSOH-26, y un gen ptpA recombinante, es 27-26/pKOS011-26 de S. coelicolor. Estas células hospederas producen el 6- desoxieritronólido B y 14-nor-6-desox¡eritronólido, debido a la Incorporación de propionil CoA y acetil CoA, las cuales funcionan como substratos para DEBS. La fermentación de CH999/pJRJ2 de Streptomyces coelicolor y CH999/pCK7 de S. coelicolor se describe en el ejemplo 2. El aislamiento de los productos de 6-desoxieritronólido, que resultan de esta fermentación, se puede lograr mediante separación. Los productos aislados se añaden entonces al caldo de fermentación de cepas de Saccharopolyspora erythraea para obtener otros compuestos intermediarios útiles de la invención. Las cepas de S. coelicolor catalizan la biosíntesis y la unión de residuos de azúcar a las posiciones 3 y 5 de los compuestos derivados de 6-dEB. Estas cepas comprenden también un producto funcional del gen eryK, y de esta manera hidroxilan los compuestos derivados de 6-dEB en la posición 12. Las cepas difieren con respecto a si se produce un producto funcional del gen eryF. Si es así, entonces ios compuestos producidos son hidroxilados también en la posición 6. Si no es así, entonces se produce un derivado de 6-desoxieritronólido. Estas fermentaciones de S. coelicolor se describen en el ejemplo 3, junto con el aislamiento de los compuestos derivados de eritromicina A, a partir del caldo de fermentación. Los productos aislados se usan entonces como intermediarios en la síntesis química de otros compuestos intermediarios de esta invención. Para intermediarios derivados de eritromicina A que comprende un 6-hidroxilo, los ejemplos 4 a 6 describen el procedimiento para alquilar los compuestos para obtener los intermediarios de 6-O-alquilo de la ¡nvención, y el ejemplo 11 describe el procedimiento de alquilación para obtener los intermediarios de 6-O-alilo que se pueden derivar adicionalmente como se muestra en el ejemplo 15 después de la protección de los grupos hidroxilo 2' y 4", y la protección de la posición 9 como se muestra en el ejemplo 14. El esquema de esta reacción se muestra en la figura 3. Los ejemplos 7 a 9 describen la conversión de los compuestos de fórmula (3) descritos anteriormente hasta compuestos de fórmula (1), y compuestos correspondientes que son las formas 10,11 -anhidro. Esto se muestra esquemáticamente en la figura 4. El ejemplo 10 describe también el procedimiento para obtener los compuestos 10,11-anhidro de fórmula (3), pero en donde ORf es reemplazado por H. El esquema de reacción para estas conversiones se muestra en la figura 5. Los compuestos del ejemplo 11 pueden ser convertidos hasta compuestos de fórmula (1) o (2), como se muestra en los ejemplos 12 y 13, respectivamente. El ejemplo 16 ilustra la halogenación de la posición 2. El ejemplo 17 ilustra la conversión de 15-azidoeritromicina A en 15-amidoeritromicinas, como se muestra en la figura 6.
EJEMPLO 1 Preparación de tioésteres de dicétido Los procedimientos que se usan para preparar los N-acetilcisteaminotioésteres (NacS) usados para alimentar las células hospederas recombinantes de Streptomyces para obtener los compuestos intermediarios de 15-metil y 14,15-deshidro-6-desoxieritronólido B, se describen en este ejemplo. Los protocolos de síntesis que se describen a continuación se describen también en la publicación de PCT No. WO 00/44717, la cual reclama la prioridad a la solicitud de patente provisional de E.U.A. serie No. 60/117,384, presentada en enero 27 de 1999, y la solicitud de patente de utilidad de E.U.A. serie No. 09/492,733, presentada en enero 21 de 2000, las cuales se incorporan en la presente como referencia. De esta manera, NacS de (2S,3R)-2-metil-3-hidroxihexanoato (preparación E), los cuales se usan para preparar el intermediario de 15-metil-6-desoxieritronólido B, se preparan haciendo reaccionar (4S)-N-[(2S,3R)-2-metil-3-hidroxihexanoil]-4-bencil-2-oxazolidinona (preparación D) con N-acetilcisteamina (preparación B). A su vez, ia N-acetilcisteamina se prepara a partir de N,S-diacetilcisteamina (preparación A). Se prepara (4S)-N-[(2S,3R)-2-metil-3-hidroxihexanoil]-4-bencil-2-oxazolidinona (preparación D) a partir de (4S)-N-propionil-4-bencil-2-oxazolidinona (propionil-NOx; preparación C). En forma similar, NacS de (2S,3R)-2-metil-3-hidroxi-4-pentenoato (preparación G), los cuales se usan para preparar el intermediario de 14,15-deshidro-6-desoxieritronólido B, se preparan haciendo reaccionar (4S)-N-[(2S,3R)-2-metil-3-hidroxi-4-pentenoil]-4-bencil-2-oxazolidinona (preparación F) con N-acetilcisteamina (preparación B). Se prepara (4S)-N-[(2S-3R)-2-metil-3-hidroxi-4-penteno¡l]-4-bencil-2-oxazolidinona (preparación F) a partir de (4S)-N-propionil-4-bencil-2-oxazolidinona (propionil-NOx; preparación C).
A. N.S-diacetilcisteamina Se añade clorhidrato de cisteamina (50.0 g) a un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de un litro equipado con barra de agitación magnética, 2 embudos de adición y electrodo de pH. Se añade agua (300 ml), y la solución agitada se enfría sobre hielo. El pH se ajusta hasta 8.0 mediante la adición de KOH a 8N. Se coloca anhídrido acético (125 ml) en un embudo de adición, y se coloca KOH a 8 N (350 ml) en el otro embudo de adición. Se añade gota a gota el anhídrido acético a la solución de cisteamina, añadiéndose KOH a 8N para mantener el pH de reacción a 8+/-1. Después de que concluye la adición de anhídrido acético, se ajusta el pH hasta 7.0 usando HCl a 1 N, y la mezcla se deja agitando durante 75 minutos sobre hielo. Se añade NaCI sólido hasta saturación, y la solución se extrae 4 veces usando porciones de 400 ml de CH2CI2. Los extractos orgánicos se combinan, se secan sobre MgSO , se filtran y se concentran bajo presión reducida para obtener 68.9 g (97% de rendimiento) de un aceite de color amarillo pálido, el cual se cristaliza después de reposar a 4°C.
B. N-acetilcisteamina Se coloca N.S-diacetilcisteamina (42.64 g) en un matraz de fondo redondo de 2 litros adaptado con agitador magnético, y disuelta en 1400 ml de agua. El matraz se purga con N2, y la mezcla se enfría en un baño de hielo. Se añade hidróxido de potasio (49.42 g), y la mezcla se agita durante 2 horas sobre hielo bajo una atmósfera inerte. El pH se ajusta hasta 7 usando HCl a 6N, y se añade NaCI sólido hasta saturación. La mezcla se extrae 7 veces con porciones de 500 ml de CH2CI2. Los extractos orgánicos se combinan, se secan sobre MgSO4, se filtran y se concentran bajo presión reducida para producir 30.2 g (96% de rendimiento) de producto. Este material se destila inmediatamente antes de su uso. Punto de ebullición de 138-140°C/7 mmHg.
C. f4SVN-prop¡onil-4-bencil-2-oxazol¡dinona (propionil-Nox) Se cargó un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 1 litro y seco, equipado con embudo de adición de 500 ml y barra de agitación, con 20 g de (4S)-4-bencil-2-oxazolidinona, y se tapó con septos y se inundó con nitrógeno. Se añadió THF anhidro (300 ml) mediante cánula, y la solución resultante se enfrió con un baño de hielo seco/isopropanol a -78°C. El embudo de adición se cargó con 78 ml de n-butil litio (1.6 M en hexano) mediante cánula, y dicha cantidad se añadió en una corriente lenta a la reacción. Se añadió rápidamente mediante jeringa cloruro de propionilo destilado (punto de ebullición de 77-79°C), 8.0 mi. La reacción se dejó agitando durante 30 minutos en el baño de hielo seco/isopropanol. La reacción se retiró del baño frío, se dejó calentar hasta >0°C y se extinguió con 50 ml de NH CI acuoso saturado. La mezcla se concentró hasta una suspensión en un evaporador giratorio. La suspensión se extrajo 3 veces con porciones de 250 ml de éter etílico. Los extractos orgánicos se combinaron y se lavaron con 50 ml de cada uno de NaHCO3 acuoso saturado y salmuera, se secaron con MgS04, se filtraron y se concentraron para dar un aceite de color amarillo. El material se cristalizó después de reposar. Los cristales se trituraron una vez con hexanos en frío (»20°C) para dar 21.0 g (80% de rendimiento) de un material cristalino de color blanco. Punto de fusión de 41-43°C. APCI-MS: m/z= 234 (MH+), 178, 117. 1H-RMN (360 MHz, CDCI3): d 7.2-7.4 (5H, m), 4.67 (1H, m, H4), 4.14-4.22 (2H, m, H5), 3.30 (1 H, dd, J= 3.13 Hz, bencílico), 2.89-3.03 (2H, m, H2'), 2.77 (1 H, dd, J= 9.13, bencílico), 1.20 (3H, t, J= 7 Hz, H2').
D. (4S)-N-[(2S.3RV2-metil-3-hidrox¡hexanoil1-4-bencil-2-oxazo-lidinona Se cargó un matraz de fondo redondo de 3 cuellos, de 2 litros y seco, equipado con embudo de adición de 500 ml, termómetro de baja temperatura y barra de agitación, con 19.84 g de N-propionil-oxazolidinona, y se tapó con septos y se inundó con nitrógeno. Se añadió diclorometano anhidro (100 ml) mediante cánula, y la solución resultante se enfrió hasta -65°C en un baño de hielo seco/isopropanol. El embudo de adición se cargó mediante cánula con 100 ml de triflato de dibutilboro (1.0 M en diclorometano), el cual se añadió en una corriente lenta a la reacción. Se añadió gota a gota trietilamina (15.6 ml) mediante jeringa, manteniendo la temperatura de reacción abajo de -10°C. La reacción se transfirió entonces a un baño de hielo y se dejó agitando a 0°C durante 30 minutos. Después de ese período, la reacción se colocó otra vez en el baño de hielo seco/isopropanol, y se dejó enfriar hasta -65°C. Se añadió rápidamente mediante jeringa butiraldehído (8.6 ml), y la reacción se dejó agitando durante 30 minutos. La reacción se transfirió a un baño de hielo, y el embudo de adición se cargó con 100 ml de una solución de fosfato acuoso a 1 M, pH 7.0 (la solución de fosfato está formada de cantidades equimolares de fosfato de potasio monobásico y dibásico). La solución de fosfato se añadió tan rápidamente como fue posible, mientras se mantenía la temperatura de reacción abajo de 10°C. El embudo de adición se cargó entonces con 300 ml de metanol, el cual se añadió tan rápidamente como fue posible, mientras se mantenía la temperatura de reacción abajo de 10°C. Por último, el embudo de adición se cargó con 300 ml de 2:1 de metanol: peróxido de hidrógeno a 30%. Este se añadió gota a gota para asegurar que ia temperatura se mantuviera abajo de 10°C. La reacción se agitó durante 1 hora después de concluir la adición. El solvente se removió entonces en un evaporador giratorio hasta que quedara una suspensión. La suspensión se extrajo 4 veces con porciones de 500 ml de éter etílico. Los extractos orgánicos combinados se lavaron con 250 ml de cada uno de bicarbonato de sodio acuoso saturado y salmuera. El extracto se secó entonces con MgSO4, se filtró y se concentró para dar un aceite ligeramente amarillo. El material se cromatografió entonces sobre SÍO2 usando 2:1 de hexanos: acetato de etilo (Rf del producto = 0.4), produciendo 22.0 g (85% de rendimiento) del compuesto del título como un aceite incoloro. APCI-MS: m/z= 306 (MH+). 1H-RMN (360 MHz, CDCI3): d 7.2-7.4 (5H, m, fenilo), 4.71 (1 H, m, H4), 4.17-4.25 (2H, m, H5), 3.96 (1 H, m, H3'), 3.77 (1 H, dq, J= 2.5, 7 Hz, H2'), 3.26 (1 H, dd, J= 4, 13 Hz, bencílico), 2.79 (1 H, dd, J= 9.13, Hz, bencílico), 1.5-1.6 (2H, m, H4'), 1.3-1.5 (2H, m, H5'), 1.27 (3H, d, J= 7 Hz, 2'-Me), 0.94 (3H, t, J= 7 Hz, H6').
E. Tioéster de í2S,3RV2-metil-3-hidroxihexanoato-N-acetilcisteamina Se destiló N-acetilcisteamina a 130°C/7 mm Hg para dar un líquido incoloro a temperatura ambiente. Un matraz de fondo redondo de 3 cuellos, de 1 litro y seco, equipado con embudo de adición de 500 ml y barra de agitación, se tapó con septos y se inundó con nitrógeno. El matraz se cargó entonces mediante jeringa con 10.7 ml de N-acetilcisteamina y con 400 ml de THF anhidro mediante cánula. La mezcla se enfrió con un baño de MeOH/hielo. Se añadió gota a gota mediante jeringa butil litio (64 ml de 1.6 M en hexanos), dando como resultado la formación de un precipitado de color blanco. Después de agitación durante 30 minutos, se añadió gota a gota mediante jeringa trimetilaluminio (51 ml en 2.0 M en hexanos). La reacción se aclaró después de la adición de trimetilaluminio, y se dejó agitando durante otros 30 minutos. Durante este período, se colocaron 20.5 g (0.068 moles) de (4S)-N-[(2S,3R)-2-metil-3-hidroxilhexanoil]-4-benc¡l-2-oxazol¡d¡nona bajo un manto de nitrógeno, y se disolvieron en 100 ml de THF anhidro; esta solución se transfirió entonces en una corriente lenta mediante cánula en la reacción. La mezcla de reacción resultante cambió a un color amarillo-verde, y se dejó agitando durante 1 hora. La reacción concluyó cuando se dejó de ver el material de partida mediante análisis cromatográfico de capa delgada (aproximadamente 1 hora). La reacción se trató con suficiente ácido oxálico saturado para dar una reacción neutra con papel pH (aproximadamente 90 ml). Los solventes se removieron entonces en un evaporador giratorio para dar una suspensión de color blanco. La suspensión se extrajo 6 veces con porciones de 250 ml de éter etílico. Los extractos orgánicos se combinaron y se lavaron con salmuera, se secaron con MgSO4, se filtraron y se concentraron para dar un aceite ligeramente amarillo. El tioéster producto se purificó mediante cromatografía de vaporización instantánea sobre SiO2 usando 1 :1 de hexanos: EtOAc, hasta la elución de 4-bencil-2-oxazolidinona. En ese punto, el sistema de solventes se cambió a EtOAc a 100% para dar fracciones puras de tioéster de dicétido. Las fracciones del producto se combinaron y se concentraron para dar 14.9 g (89% de rendimiento) del compuesto del título.
Este compuesto es referido como el tioéster de dicétido de propilo en el ejemplo 2. APCI-MS: m/z= 248 (MH+). 1 H-RMN (360 MHz, CDCI3): d 5.8 (br s, 1H), 3,94 (dt, 1 H), 3.46 (m, 2H), 3.03 (dt, 2H), 2,71 (dq, 1 H), 1.97 (s, 3H), 1.50 (m, 2H), 1.37 (m, 2H), 1.21 (d, 3H), 0.94 (t, 3H).
F. í4SVN-[(2S-3R)-2-metil-3-hidroxi-4-pentenoil]-4-benc¡l-2- Qxazo-lidinona Se cargó un matraz de fondo redondo de 3 cuellos, de 2 litros y seco equipado con embudo de adición de 500 ml, termómetro de baja temperatura y barra de agitación, con 20.0 g de propionil oxazolidinona A, y se tapó con septos y se inundó con nitrógeno. Se añadió diclorometano anhidro (100 ml), y la solución resultante se enfrió hasta -15°C en un baño de metanol/hielo. Se añadió triflato de dibutilboro (100 ml de 1.0 M en diclorometano) en una corriente lenta mediante el embudo de adición, a una velocidad tal para mantener la temperatura de reacción abajo de 3°C. Se añadió gota a gota mediante jeringa diisopropiletilamina (17.9 ml), manteniendo de nuevo la temperatura interna abajo de 3°C. La reacción se enfrió entonces hasta -65°C usando un baño de hielo seco/isopropanol. Se añadió acroleína durante 5 minutos mediante jeringa. La reacción se dejó agitando durante 30 minutos después de concluir la adición.
La reacción se transfirió entonces a un baño de hielo, y el embudo de adición se cargó con 120 ml (0.1 moles) de una solución de fosfato acuoso a 1 M, pH 7.0 (la solución de fosfato está formada de cantidades equimolares de fosfato de potasio monobásico y dibásico). La solución de fosfato se añadió tan rápidamente como fue posible, mientras se mantenía la temperatura de reacción abajo de 10°C. El embudo de adición se cargó entonces con 400 ml de metanol, el cual se añadió tan rápidamente como fue posible, mientras se mantenía la temperatura de reacción abajo de 10°C. Por último, el embudo de adición se cargó con 400 ml de 2:1 de metanol: peróxido de hidrógeno a 30% mediante adición inicial, gota a gota, para mantener la temperatura abajo de 10°C. La reacción se agitó durante 1 hora. El solvente se removió usando un evaporador giratorio hasta que quedara una suspensión. La suspensión se extrajo 4 veces con porciones de 500 ml de éter etílico. Los extractos orgánicos se combinaron y se lavaron con 250 ml de cada uno de bicarbonato de sodio saturado y salmuera, se secaron entonces con MgS04, se filtraron y se concentraron para dar un aceite ligeramente amarillo. La trituración con hexano indujo cristalización. La recristalización a partir de éter mediante la adición de hexano, dio como resultado 13.67 g (55% de rendimiento) de producto. 1H-RMN (360 MHz, CDCI3): d 7.2-7.4 (m, 5H), 5.86 (ddd, 1 H), 5.35 (dt, 1 H), 5.22 (dt, 1 H), 4.71 (m, 1 H), 4.51 (m, 1 H), 4.21 (m, 2H), 3.89 (dq, 1 H), 3.26 (dd, 1 H), 2.80 (dd, 1 H), 1.25 (d, 3H).
G. Tioéster de (2S-3R)-2-metil-3-hidroxi-4-pentenoato-N-acetil-cisteamina Se destiló N-acetilcisteamina a 130°C/7 mm Hg para dar un líquido incoloro a temperatura ambiente. Un matraz de fondo redondo de 3 cuellos, de 1 litro y seco, equipado con embudo de adición de 500 ml y barra de agitación, se tapó con septos y se inundó con nitrógeno. El matraz se cargó entonces mediante jeringa con 7.5 ml de N-acetilcisteamina y con 500 ml de THF anhidro mediante cánula. La reacción se enfrió entonces con un baño de MeOH/hielo. Se añadió gota a gota mediante jeringa butil litio (44 ml de 1.6 M en hexano), dando como resultado la formación de un precipitado de color blanco. Después de agitación durante 30 minutos, se añadieron gota a gota mediante jeringa 35.5 ml (0.071 mmoles) de trimetilaluminio (2.0 M en hexano). La reacción se aclaró después de la adición de trimetilaluminio, y se dejó agitando durante otros 30 minutos. Se colocó (4S)-N-[(2S,3R)-2-metil-3-hidroxi-4-pentenoil]-4-bencil-2-oxazolidinona de la preparación F (13.6 g) bajo un manto de nitrógeno, y se disolvió en 50 ml de THF anhidro, y esta solución se transfirió entonces en una corriente lenta mediante cánula en la reacción. La mezcla de reacción resultante cambió a un color amarillo-verde, y se dejó agitando durante 1 hora. Se consideró que la reacción concluyó cuando se dejó de ver el material de partida mediante cromatografía de capa delgada (aproximadamente 30 minutos). Se añadió suficiente ácido oxálico saturado para dar una reacción neutra con papel pH (aproximadamente 60 ml). Los solventes se removieron entonces en un evaporador giratorio para dar una suspensión de color blanco. La suspensión se extrajo 6 veces con porciones de 250 ml de éter etílico. Los extractos orgánicos se combinaron y se lavaron con salmuera, se secaron con MgSO , se filtraron y se concentraron para dar un aceite ligeramente amarillo. El tioéster se purificó entonces mediante cromatografía de vaporización instantánea sobre S¡O2. La columna se hizo correr usando 1:1 de hexanos: EtOAc, hasta la elución de oxazolidinona. En ese punto, los eluyentes se cambiaron a EtOAc a 100% para dar fracciones puras de producto. Las fracciones se combinaron y se concentraron para dar 7.7 g (71% de rendimiento) del compuesto del título. Este producto es referido como el tioéster de dicétido de vinilo en el ejemplo 2. 1H-RMN (360 MHz, CDCI3): d 5.82 (ddd, 1 H), 5.78 (br s, 1 H), 5.32 (dt, 1 H), 5.21 (dt, 1 H), 4.47 (m, 1 H), 3.45 (m, 2H), 3.04 (m, 2H), 2.81 (dq, 1 H), 1.96 (s, 3H), 1.22 (d, 3H).
EJEMPLO 2 Preparación de eritronólidos A. 15-metil-6-desoxierítronólido B (compuesto P. Rg=H. R¿=propilo) Se describe CH999/pJRJ2 de Streptomyces coelicolor en la publicación de PCT No. WO 97/02358, la cual reclama la prioridad a la solicitud de patente de E.U.A. serie Nos. 08/896,323, presentada en julio 17 de 1997, y 08/675,817, presentada en julio 5 de 1996, cada una de las cuales se incorpora en la presente como referencia. El plásmido pJRJ2 codifica para una forma mutada de DEBS, en la cual el dominio de cetosintasa del módulo 1 (KS1 ) ha sido inactivado mediante mutagénesis (KS1°). Las cepas de S. coelicolor que comprenden este plásmido y que son alimentadas con (2S,3R)-2-metil-3-hidroxihexanoato-N-acetilcisteamina (preparación E, dicétido de propilo) del ejemplo 1 , producen 15-metil-6-desoxieritronólido B. Se descongela un frasco de 1 ml del banco de células de trabajo CH999/pJRJ2, y los contenidos del frasco se añaden a 50 ml de medio de inoculo 1 en un matraz desviado de 250 ml. El matraz se coloca en un incubador/agitador mantenido a 30±1°C y 175±25 RPM durante 48±10 horas. El cultivo de 50 mi se añade entonces a un matraz desviado de 2.8 I que contiene 500 mi de medio de inoculo 1. Este matraz se incuba en un incubador/agitador a 30±1°C y 175±25 RPM durante 48+10 horas. El cultivo de 500 mi se divide igualmente entre 10 matraces desviados de 2.8 I, cada uno conteniendo 500 ml de medio de inoculo 1. Todos los matraces se incuban entonces como se describió anteriormente. Se prepara un fermentador de 150 I esterilizando 100 I de medio de producción 1 a 121°C durante 45 minutos. Después de la incubación, los 10 matraces se combinan en un matraz de inoculación estéril de 5 I, y se añaden asépticamente a un fermentador de 150 I. El fermentador se controla a 30°C, pH 6.5 mediante la adición de H2S04 a 2.5 N y NaOH a 2.5 N, oxígeno disuelto >80% de saturación de aire mediante velocidad de agitación (500-700 RPM), velocidad de flujo de aire (10-50 LPM) y/o control de presión de retroceso (0.1-0.4 bars). Se controla la formación de espuma mediante la adición intermitente de una solución a 50% de antiespuma B. A 24±5 horas se añade (2S,3R)-2-metil-3-hidroxihexanoil-N-acetilcisteamina (dicétido de propilo, preparación E en el ejemplo 1), hasta una concentración final de 1 g/l. Se prepara dicétido de propilo mediante solubilización en sulfóxido de dimetilo a una relación de 1 :4 (dicétido: DMSO), y se filtra entonces esterilizado (0.2 µm, filtro de nylon). La producción de 15-metil-6-desoxieritronólido B (15-metil-6dEB) cesa en el día 7, y se cosecha el fermentador. El caldo de fermentación se centrifuga a 20,500 g en una centrífuga AS-26 Alpha Laval. El producto está predominantemente en el centrato; se desecha la masa de células centrifugada. Este procedimiento se ha concluido también en un fermentador de 1000 I (volumen de trabajo de 700 I). El procedimiento de inoculo es idéntico al procedimiento anterior, excepto que el fermentador de 150 I se carga con medio de inoculo 1 , y el fermentador de 1000 I se carga con medio de producción 1 : El fermentador se controla a 30°C, pH 6.5 mediante la adición de H2SO4 a 2.5-5 N y NaOH a 2.5-5 N, oxígeno disuelto >70% de saturación de aire mediante velocidad de agitación (140-205 RPM), velocidad de flujo de aire (100-200 LPM) y/o control de presión de retroceso (0.2-0.5 bars). La formación de espuma se controla mediante la adición de una solución a 50% de antiespuma B, según sea necesario. A 24±5 horas, se añade al fermentador de 1000 I 2-metil-3-hidroxihexanoil-N- propionilcisteamina racémica (300 gramos). El fermentador se cosecha a 4.6 días mediante centrifugación como se describió anteriormente. Los medios usados en este procedimiento incluyen los siguientes: Medio de inoculo 1 Esterilizado mediante autoclave durante 60 minutos a 121°C. Adiciones después de la esterilización: 1) 1 ml/l de 50 mg/ml de Thiostrepton en DMSO a 100%, filtrado estéril. 2) 1 ml/l de emulsión de antiespuma de silicón B a 100% (J. T. Baker), sometida a autoclave. 3) 40 ml de 500 g/I de glucosa, filtrada estéril.
Medio de producción 1 Esterilizado en fermentador durante 45 minutos a 121°C. Adiciones después de la esterilización para el medio de producción 1 : 1) 1 ml/l de 50 mg/ml Thiostrepton en DMSO a 100%, filtrado estéril. 2) 1 ml/l de antiespuma B a 100% (J. T. Baker), sometido a autoclave.
Después de centrifugación, el centrato se filtra. El producto filtrado (aproximadamente 700 I) se hace pasar a través de una columna Amicon Moduline (20 x 350 cm) conteniendo 20 litros de resina HP20 (Mitsubishi). La velocidad de flujo durante la carga es de 4 l/minuto con una caída de presión menor de 0.5624 kg/cm2. Después de la carga, la resina se lava con 20 I de agua y entonces con 40 1 de metanol a 30%. Se eluye 15-metil-6dEB usando metanol a 100%. Se recogieron cuatro fracciones de 12 I, en cuyo caso las fracciones 2, 3 y 4 contenían el 15-metil-6dEB detectable. El 15-metil-6dEB producto se diluye con 36.7 I de agua, dando 75 I de una solución clara. Esta solución se carga directamente sobre una columna Amicon Vantage de 5 I conteniendo resina HP20SS (Mitsubishi). La carga de la columna se lleva a cabo a 1 l/minuto. La columna se eluye con 20 I de metanol a 65%, 20 I de metanol a 70%, 20 I de metanol a 80%, y por último 20 I de metanol a 100%. Se recogió un total de fracciones de 16 x 5 I. Las fracciones de 80% junto con la última fracción de 70%, se combinaron (25 I) y se evaporaron hasta sequedad. El residuo resultante se disolvió en 1 litro de metanol a 100%, se filtró, se evaporó y se secó en un horno de vacío a 40°C. Este procedimiento dio como resultado 33 g de un producto sólido que contenía 15-metil-6dEB a 93%.
B. 14.15-deshidro-6-desoxieritronólido B (compuesto P. R =H. Rpalilo) Las cepas de S. coelicolor que comprenden este plásmido y que son alimentadas con tioéster de (2S,3R)-2-metil-3-hidrox¡-4-pentenoato-NAc-cisteamina (preparación G) del ejemplo 1 , producen 14,15-deshidro-6-desoxieritronólido B cuando se preparan de acuerdo al procedimiento descrito en la preparación A anterior, para producir 15-metil-6-desoxieritronólido B.
C. En forma similar, se produce 14-nor-6-desoxieritronólido B usando el hospedero CH999/pCK7 de S. coelicolor, sin usar un tioéster de dicétido, cuando se prepara de acuerdo al procedimiento descrito en el ejemplo 2A.
EJEMPLO 3 Preparación de eritromicinas Los compuestos derivados de 6-dEB producidos en el ejemplo 2, preparaciones A-C, se convierten hasta derivados de eritromicina usando una cepa recombinante de Saccharopolyspora erythraea. Para la producción de eritromicinas que tienen los grupos hidroxilo 6 y 12, la cepa de S. erythraea usada fue K40-67 o K39-14V. Esta cepa se creo transformando una cepa de S. erythraea capaz de producir altos niveles de eritromicina A con un plásmido derivado de pWHM3 que comprende una secuencia mutada de eryAl que codifica para un dominio KS1 inactivado. Mediante recombinación homologa, se hizo que los transformantes resultantes fueran incapaces de producir 6-desoxieritronólido B. De esta manera, el análogo de dEB alimentado no se somete a competencia por la hidroxilación en la posición 6. Para la producción de derivados de eritromicina que tienen únicamente el grupo 12-hidroxilo, la cepa de S. erythraea usada fue K39-07. Esta cepa se construyó a partir de la cepa K40-67 mediante disolución del gen de eryF hidroxiiasa; esto suprime la capacidad para hidroxilar el análogo en la posición 6. Ambas cepas se fermentaron usando condiciones sustancialmente similares, como se describe a continuación. 15-metil-eritromicina A Se produce 15-metil-eritromicina A de acuerdo al siguiente protocolo: Se descongela un frasco de 1 ml del banco de células de trabajo K39-14V, y los contenidos del frasco se añaden a 50 ml de medio de inoculo 2 en un matraz desviado de 250 ml. El matraz se coloca en un incubador/agitador mantenido a 34+1 °C y 175+25 RPM durante 48±10 horas. El cultivo de 50 ml se añade entonces a un matraz desviado de 2.8 I que contiene 500 ml de medio de inoculo 2. Este matraz se incuba en un incubador/agitador a 34+1°C y 175+25 RPM durante 48±10 horas. El cultivo de 500 ml se divide igualmente entre 10 matraces desviados de 2.8 I, cada uno conteniendo 500 ml de medio de inoculo 2. Todos los matraces se incuban entonces como se describió anteriormente. Se prepara un fermentador de 150 I esterilizando 100 I de medio de producción 2 a 121°C durante 45 minutos. Después de la incubación, los 10 matraces se combinan en un matraz de inoculación estéril de 5 I, y se añaden asépticamente a un fermentador de 150 I. El fermentador se controla a 34°C, pH 7.0 mediante la adición de H2SO a 2.5 N y NaOH a 2.5 N, oxígeno disuelto >80% de saturación de aire mediante velocidad de agitación (500-700 RPM), velocidad de flujo de aire (10-50 LPM) y/o control de presión de retroceso (0.1-0.4 bars). Se controla la formación de espuma mediante la adición de una solución a 50% de antiespuma B. A 24+5 horas, se inicia la alimentación de 58-60 ml/hora de dextrina a 15% (p/v). La solución de dextrina se mezcla continuamente durante el período de alimentación. A 24±5 horas, se añaden al fermentador 25 gramos de 15-metil-6dEB (preparación A en el ejemplo 2). El 15-metil-6dEB se prepara solubilizando 25 gramos de 15-metil-6dEB en 400-600 ml de etanol a 100%, y filtrando (0.2 µm, filtro de nylon). La conversión de 15-metil-6dEB a 15-metil-eritromicina A cesa después de 60+10 horas, y se cosecha el fermentador. El caldo de fermentación se centrifuga a 20,500 g en una centrífuga AS-26 Alpha Laval. El producto está predominantemente en el centrato; se desecha la masa de células centrifugada. Los medios usados en este procedimiento incluyen lo siguiente: Medio de inoculo 2 Esterilizado mediante autoclave durante 60 minutos a 121°C. Adición después de la esterilización: 1 ml/l de antiespuma de silicón B a 100% (J. T. Baker), sometida a autoclave.
Medio de producción 2 Se hace pasar caldo de fermentación centrifugado (127 I) que contiene 34 g de la molécula objetivo a través de 18.3 I de solvente HP20 empacado en una columna de cromatografía Moduline 2 P350 de Amicon. A una carga de 4 litros/minuto, se encuentra que la presión de retroceso es menor de .3515 kg/cm2. Después de la carga, la resina se lava con 20 I de agua desionizada, y entonces con 40 litros de metanol a 30%. Se eluye 15-metil-eritromicina A usando 54 I de metanol a 100%. El producto recogido se evapora usando un evaporador giratorio Buchi (R-152). Los sólidos se disuelven en una cantidad mínima de metanol a 100%, se filtran, y el producto filtrado se evapora hasta sequedad. Esto produce 123 g de material que contiene 15-Metil-eritromicina A a 30% en peso. Se extraen 2 veces 80 g del material a 30% con un litro de acetona a 40°C. El extracto de acetona se filtra, y el producto filtrado se seca sobre la superficie interior de un matraz de evaporación giratoria de 20 litros. Los sólidos se extraen con 9:1 de hexano: acetona a 40°C. Los extractos orgánicos se agrupan y se evaporan hasta sequedad, dando 32 g de sólidos enriquecidos (68%) en 15-Metil-eritromicina A. El producto recogido de la extracción de acetona/hexano se disuelve en un litro de metanol al cual se añade una cantidad igual de agua. La solución de metanol se carga en una columna de cromatografía HP20SS (Kontes) previamente lavada y equilibrada con metanol a 50%. Las dimensiones de la columna son 4.8 x 115 cm. La carga de la columna con respecto a 15-Metanol-eritromicina A es de 11 g/l. La columna se lava con metanol a 50% (0.8 I) y 60% (8 I) en agua. La elución de la molécula objetivo se lleva a cabo usando metanol a 70% (8 I), 80% (16 I) y 85% (8 I) en agua. Se recogen fracciones de 1 I. Las fracciones 11 a 29 se combinan, se evaporan y se secan en un horno de vacío dando 23 g de producto con 93% de pureza. Este material sirve como material de partida para los procedimientos de derivación química descritos en los ejemplos siguientes. Los siguientes compuestos se producen también mediante esta metodología: 14-noreritromicina A (Rd = Me); 14,15-deshidro-eritromicina A (Rd = alilo); 14-nor-6-desoxi-eritromicina A; 14,15-deshidro-6-desoxi-eritromicina A; y 15-metil-6-desoxi-eritromicina A. Cuando se usan para obtener derivados de 3-descladinosa-3-oxo, los derivados de eritromicina A no se separan de los derivados de eritromicina C; más bien, se usan mezclas de los compuestos de eritromicina A y eritromicina C como materiales de partida para derivación química. Estos productos se extraen y se purifican de la manera siguiente: En general, los caldos de fermentación se llevan hasta pH 8.0 mediante la adición de NaOH y se añade etanol (0.1 l/l de caldo). El caldo se clarifica mediante centrifugación, y se carga sobre una columna de resina AXAD-16 (Rohm y Hass) (1 kg de XAD/1 g de análogos de eritromicina) a una velocidad de flujo de 2-4 ml/cm2-min. La resina cargada se lava con dos volúmenes de columna de etanol a 20% (v/v) en agua, y los análogos de eritromicina se eluyen de la resina con acetona, y se recogen en fracciones de la mitad del volumen de la columna. Las fracciones que contienen análogos de eritromicina se identifican mediante cromatografía de capa delgada (acetato de etilo: hexanos 1 :1) y CLAR/MS. Las fracciones de acetona que contienen análogos de eritromicina se agrupan, y los compuestos volátiles se remueven bajo presión reducida. La mezcla acuosa resultante se extrae con acetato de etilo. El extracto de acetato de etilo se lava con soluciones de salmuera y NaH2CO3 saturado, se seca sobre sulfato de sodio o magnesio, se filtra y se concentra hasta sequedad bajo presión reducida. El material crudo se disuelve en diclorometano, y se carga sobre una almohadilla de gel de sílice, y se lava con diclorometano: metanol (96:4: v/v), hasta que el eluyente pierde su color amarillo. El material deseado se eluye con diclorometano: metanol: trietilamina (94:4:2 v/v) y se recoge en fracciones. Las fracciones que contienen eritromicina se identifican mediante cromatografía de capa delgada, se recogen y se concentran bajo presión reducida. Este material se recristaliza a partir de diclorometano: hexanos. Este procedimiento general se ilustra de la manera siguiente: (i) 14-noreritromicinas Se añade 1 litro de etanol a cada uno de 10 I de caldo de fermentación. El caldo se centrifuga y el sobrenadante se hace pasar a través de 0.6 I de XAD (dimensiones de la columna de 17 cm x 6.5 cm) a velocidad de flujo de 100 ml/min. Después de la carga, la columna se lava con 1.5 litros de etanol a 20% (v/v) en agua. El material deseado se eluye entonces con acetona. Las fracciones que contienen este material se concentran bajo presión reducida, hasta que los compuestos volátiles se remueven y el resto acuoso se extrae con acetato de etilo. Las capas de acetato de etilo se lavan con solución de bicarbonato de sodio saturado, salmuera, se secan con sulfato de magnesio y se concentran bajo presión reducida, para dar ei extracto crudo. El material crudo (0.6 g) se disuelve en diclorometano y se filtra por gravedad a través de una almohadilla de gel de sílice en un embudo fritado de 6 cm de diámetro. El material se eluye con 400 mi de diclorometano, seguido de 400 ml de diclorometano: metanol: trietilamina (90:10:2 v/v), y se recogen en fracciones de 40 ml. Las fracciones que contienen eritromicina se identifican mediante cromatografía de capa delgada (éter: metanol: NH4OH 90:8:2 v/v, Rf de aproximadamente 0.35 y diclorometano: metanol 95:5 v/v, Rf~0), y se concentran bajo presión reducida. Este material se recristaliza a partir de diclorometano: hexanos. (ii) 15-metil-eritromicínas Se añaden 8 litros de etanol a aproximadamente 80 I de caldo de fermentación. El caldo se centrifuga y el sobrenadante se hace pasar a través de 2.5 I de XAD a una velocidad de flujo de 230 ml/min. Después de la carga, la columna se lava con 1 litro de agua y 5 litros de etanol a 20% (v/v) en agua. El material deseado se eluye entonces con acetona. Las fracciones que contienen este material se concentran bajo presión reducida, hasta que los compuestos volátiles se remueven y el resto acuoso se extrae con acetato de etilo. Las capas de acetato de etilo se lavan con solución de bicarbonato de sodio saturado, salmuera, se secan con sulfato de magnesio y se concentran bajo presión reducida, para dar el extracto crudo. El material crudo (8.3 g) se disuelve en diclorometano y se filtra por gravedad a través de una almohadilla de gel de sílice de 3 cm en un embudo fritado de 9 cm de diámetro. El material se eluye con 200 ml de diclorometano, seguido de 600 ml de diclorometano: metanol (96: 4 v/v), seguido de 900 mi de diclorometano: metanol: trietilamina (89: 9:2 v/v), y se recoge en fracciones de 40 ml. Las fracciones que contienen eritromicina se identifican mediante cromatografía de capa delgada (éter: metanol: NH4OH 90:8:2 v/v, Rf de aproximadamente 0.4 y diclorometano: metanol 95:5 v/v, Rf~0.05), y se concentran bajo presión reducida. Este material se vuelve a someter al procedimiento anterior antes de que sea adecuado para recristalización. (iii) 14-nor-6-desox¡-eritromicinas Se añade 1 litro de etanol a a cada uno de 2 fermentadores que contienen 10 litros de caldo de fermentación. Los caldos se centrifugan y los sobrenadantes se combinan para un total de aproximadamente 22 litros. Los caldos combinados se hacen pasar a través de 1 I de XAD (dimensiones de columna de 23.5 cm x 6.5 cm (i.d.)) a una velocidad de flujo de 170 ml/min. Después de la carga, la columna se lava con 2 litros de etanol a 20% (v/v) en agua. El material deseado se eluye entonces con acetona. Las fracciones que contienen este material se concentran bajo presión reducida, hasta que los compuestos volátiles se remueven y el resto acuoso se extrae con acetato de etilo. Las capas de acetato de etilo se lavan con solución de bicarbonato de sodio saturado, salmuera, se secan con sulfato de magnesio y se concentran bajo presión reducida, para dar el extracto crudo. (iv) 15-metil-6-desoxi-eritromicinas Se añade 1 litro de etanol a cada uno de 3 fermentadores que contienen 10 litros de caldo de fermentación. Los caldos se centrifugan y el sobrenadante se hace pasar a través de 1.25 I de XAD (dimensiones de columna de 40 cm x 6.5 cm) a una velocidad de flujo de 130 ml/min. Después de la carga, la columna se lava con 3 litros de etanol a 20% (v/v) en agua. El material deseado se eluye entonces con acetona. Las fracciones que contienen este material se concentran bajo presión reducida, hasta que los compuestos volátiles se remueven y el resto acuoso se extrae con acetato de etilo. Las capas de acetato de etilo se lavan con solución de bicarbonato de sodio saturado, salmuera, se secan con sulfato de magnesio y se concentran bajo presión reducida, para dar el extracto crudo. El material crudo (2.8. g) se disuelve en diclorometano y se filtra por gravedad a través de una almohadilla de gel de sílice de 3 cm en un embudo fritado de 6 cm de diámetro. El material se eluye con 400 ml de diclorometano: metanol (96:4 v/v), seguido de 400 ml de diclorometano: metanol: trietilamina (89: 9:2 v/v), y se recoge en fracciones de 40 ml. Las fracciones que contienen eritromicina se identifican mediante cromatografía de capa delgada (éter: metanol: NH4OH 90:8:2 v/v y diclorometano: metanol 95:5 v/v), y se concentran bajo presión reducida. Este material requiere purificación adicional mediante cromatografía de gel de sílice.
EJEMPLO 4 Síntesis de 6-O-metil-14-noreritromicina A. es decir, fórmula (3). en donde Ra = OH. RH = Me. Rf = Me. R. = H. R» = H. Z. Y = O A. 14-Noreritromicina A 9-oxima Una solución de 14-noreritromicina A (0.621 g, 80% pura), hidroxilamina (0.5 ml de solución acuosa a 50%) y ácido acético (0.2 ml) en isopropanol (2 ml), se mantuvo a 50°C durante 22 horas. Se extrajo con cloroformo/etanol (3/2), se lavó con bicarbonato de sodio, salmuera, y se secó sobre MgSO4. La filtración y la evaporación en vacío dieron un producto crudo (0.65 g) como un sólido de color blanco el cual se usó directamente para la siguiente transformación.
B. 14-Noreritromicina A-9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)]ox¡ma A una solución de la 14-noreritromicina A 9-oxima cruda anterior (0.65 g) y 1 ,1-diisopropoxi-ciclohexanona (0.95 ml) en cloruro de metileno (2 ml), se añadió p-toiuensulfonato de piridinio (PPTS) (0.333 g) en cloruro de metileno (2 ml). Después de agitación durante la noche, la mezcla se extrajo (cloroformo/etanol 3:2), se lavó (NaHCO3-H2O, salmuera) y se secó (MgSO4). Después de filtración y evaporación en vacío, ei producto crudo se usó repetidamente con tolueno e isopropanol para producir 0.74 g de producto, el cual se usó directamente para la siguiente reacción.
C. 2'.4"-bis-O-trimetilsilil-14-noreritromicina A-9-[O-(1-isopropoxi-ciclohexil)]oxima A una solución de 14-noreritromicina A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexiI)]oxima (0.74 g) en cloruro de metileno (6 ml), se añadió una solución de trimetilsilil imidazol (0.33 ml) y cloruro de trimetilsililo (0.18 ml) en cloruro de metileno (2 ml) a 0°C. Después de agitación durante 5 minutos, se añadió acetato de etilo, se lavó (NaHCO3-H2O, salmuera) y se secó (MgSO ). La cromatografía de vaporización instantánea sobre gel de sílice (10:1 hexanos: acetona, trietilamina a 1 %), dio el producto puro como un sólido de color blanco (0.50 g). La espectrometría de masas reveló [M+H 1020.
D. 6-O-Met¡l-2'.4"-b/s-O-tr¡metils¡lil-14-noreritromicina A-9-[O-M-isopropoxicicIohexilVloxima Se trató una solución de 2,4-b/s-O-trimetilsilil-14-norer¡tromic¡na A-9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima (0.3 g, 0.29 mmoles) en 1 :1 de sulfóxido de metilo/tetrahidrofurano (DMSO/THF) (1.4 ml), con 0.3 ml de una solución a 2 M de bromuro de metilo en éter, y se enfrió hasta 10°C. Se añadió durante 6 horas una mezcla de una solución a 1 M de fe/f-butóxido de potasio en THF (0.6 ml) y DMSO (0.6 ml), usando una bomba de jeringa. La reacción se diluyó entonces con acetato de etilo, se lavó con NaHCO3, salmuera, y se secó sobre MgSO4. La filtración y la evaporación en vacío dieron un producto crudo (0.29 g) como un sólido de color blanco. La espectrometría de masas reveló [M+H+] = 1034.
E. 6-O-Metil-14-noreritromic¡na A 9-oxima Una mezcla de 6-O-metil-2\4''-b/s-O-trimetilsilil-14-noreritromicina A 9-[0-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima (0.29 g), ácido acético (3.6 ml), acetonitrilo (6 ml) y agua (3 ml), se agitó a temperatura ambiente durante 4.5 horas. La mezcla se llevó hasta sequedad usando tolueno para dar un producto crudo como un sólido de color blanco (0.24 g), el cual se usó directamente para el siguiente paso sin purificación adicional.
F. 6-O-Metil-14-noreritromicina A Una mezcla de 6-0-Metil-14-noreritromicina A 9-oxima (0.24 g), hidrosulfito de sodio (0.45 g, 85% puro), agua (3 ml), etanol (3 ml) y ácido fórmico (0.07 ml), se mantuvo a 85°C durante 8 horas. La reacción se llevó hasta pH 8 con NaOH a 1 N y se extrajo con acetato de etilo. El extracto orgánico se lavó con salmuera, se secó sobre MgS04, se filtró y se concentró para dar un producto crudo como un sólido de color blanco (0.2 g). La espectrometría de masas reveló [M+H*] = 735.
EJEMPLO 5 Síntesis de 6-O-metil-14.15-deshidroeritromicina A. es decir, fórmula (3). en donde Rfl = OH. RH = -CH=CH2. R = Me A. 14.15-deshidroeritromicina A 9-oxima Se trató una suspensión de 14,15-deshidroeritromicina A (1.984 g, 47% de pureza 1.2 mmoles) en 6 ml de 2-propanol, con 1.97 ml de hidroxilamina acuosa a 50%, y se agitó hasta que quedara disuelta. Se añadió ácido acético (0.62 ml), y la mezcla se agitó durante 25 horas a 50°C. Después de enfriamiento hasta temperatura ambiente, se añadió NaHCO3 saturado, y la mezcla se concentró en vacío para remover isopropanol. La mezcla acuosa resultante se extrajo tres veces con porciones de 250 ml de CHCI3. Los extractos orgánicos se combinaron, se lavaron con NaHCO3 saturado, agua y salmuera, y se secaron sobre MgSO4, se filtraron y se concentraron para dar 0.92 g de producto.
B. 14.15-deshidroeritromicina 9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)3oxima La oxima de (A) (0.92 g) se disolvió en 6.2 ml de CH2CI2 y se trató con 1 ,1-diisopropoxiciclohexano (1.23 g) y p-toluensulfonato de piridinio (0.464 g) durante 15 horas a temperatura ambiente. La mezcla se diluyó con 160 ml de CH2CI2, y se lavó entonces secuencialmente con NaHCO3 saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó para dar un jarabe de color café. La cromatografía sobre gel de sílice (gradiente de tolueno para 1 :1 de tolueno/acetona + Et3N a 1%), dio 0.998 g de producto.
C. 2'.4"-bis-(O-trimetilsilil)-14.15-desh¡droeritromic¡na A 9-[O-(1-isopropoxíc¡clohexil)]oxima Una solución de 14,15-deshidroeritromicina A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima (998 mg, 9.96) en 11.25 ml de CH2CI2 se enfrió sobre hielo bajo una atmósfera inerte, y se trató con una solución de clorotrimetilsilano (0.24 ml) y 1-trimetilsililimidazol (0.44 mi). Después de 30 minutos, la reacción se diluyó con 250 mi de acetato de etilo, y se lavó secuencialmente con NaHC03 saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgS04, se filtró y se evaporó para dar 1.002 g de producto.
D. 2'.4"-bis(0-trimet¡ls¡lip-6-0-metil-14.15-deshidroeritromicina A 9-[O-(1-isopropoxic¡clohex¡l'.]oxima Una solución de 2',4"-bis-O-trimet¡lsilil-14,15-deshidroeritromicina A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima (1.00 g, 20.7 mmoles) en 9.69 ml de 1 :1 de tetrahidrofurano/sulfóxido de metilo, se enfrió hasta 10°C y se trató con 0.97 ml de bromuro de metilo a 2.0 M en éter bajo atmósfera inerte. Se añadió lentamente una mezcla de sulfóxido de metilo (1.94 ml) y tert-butóxido de potasio a 1.0 M en tetrahidrofurano (1.94 ml). La reacción se monitoreó mediante cromatografía de capa delgada (gel de sílice, 10:1 de tolueno/acetona), y se consideró que concluyó después de la adición de 1.6 equivalentes molares de base. La reacción se diluyó con 200 ml de acetato de etilo y 70 ml de NaHC03 saturado. La mezcla se transfirió a un embudo de separación, se diluyó con 850 ml de acetato de etilo y 280 ml de NaHCO3 saturado, y se lavó entonces secuencialmente con agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró a través de Celite y se evaporó para dar 21.2 g de 6-O-metil-2',4"-bis-O-trimetilsilil-14,15-deshidroeritromic¡na A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexii)]oxima. Esta se usó sin purificación adicional.
E. 6-0-metil-14.15-deshidroeritromicina A 9-oxima Una solución de 6-O-metil-2',4"-bis-O-trimetilsil¡l-14,15-deshidroeritromicina A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima (1.0 g) en 9.8 ml de 2:1 de acetonitrilo/agua, se trató con 5.3 ml de ácido acético y se agitó durante 8 horas a temperatura ambiente. La mezcla se concentró en vacío, y entonces se concentró repetidamente después de la adición de tolueno, para dar 0.797 g de 6-O-metil-14,15-deshidroeritrom¡c¡na A 9-oxima cruda.
F. 6-Q-metil-14.15-deshidroeritromicina A Una solución de 6-0-metil-14,15-deshidroeritromicina A 9-oxima (0.797 g) e hidrosulfito de sodio (85%, 1.02 g) en 7.5 ml de 1:1 de etanol/agua, se colocó bajo atmósfera inerte. Se añadió gota a gota ácido fórmico (0.186 ml), y la mezcla se agitó a 80°C durante 3 horas. Después de enfriamiento hasta temperatura ambiente, la reacción se ajustó hasta pH 10 con NaOH a 6 M y se extrajo 3 veces con porciones de 150 ml de acetato de etilo. Los extractos orgánicos se combinaron y se lavaron secuencialmente con NaHCO3 saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó para dar 0.68 g de 6-O-metil-14,15-deshidroeritromicina A adecuada para conversión adicional.
EJEMPLO 6 Síntesis de 6-O-metil-15-metileritromicina A. es decir, fórmula (3). en donde Ra = OH. RH = propilo. Rf = Me A. 15-Metileritromicina A 9-oxima Se trató una suspensión de 15-metileritromicina A (20.0 g, 85% de pureza, 22.6 mmoles) en 40 ml de 2-propanol con 20.5 ml de hidroxilamina acuosa a 50%, y se agitó hasta que quedara disuelta. Se añadió ácido acético (6.41 ml), y la mezcla se agitó durante 15 horas a 50°C. Después de enfriamiento hasta temperatura ambiente, se añadió NaHC03 saturado, y la mezcla se concentró en vacío para remover el isopropanol. La mezcla acuosa resultante se extrajo tres veces con porciones de 250 ml de CHCI3. Los extractos orgánicos se combinaron, se lavaron con NaHCO3 saturado, agua y salmuera, y se secaron entonces sobre MgS04, se filtraron y se concentraron para dar 20.5 g de producto crudo. El análisis mediante LC/MS reveló una mezcla 94:6 de oximas E y Z [M+H]+ = 764.
B. 15-Metileritromicina A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima La oxima cruda anterior (20.5 g) se disolvió en 55 ml de CH2Cl2, y se trató con 1 ,1-diisopropoxiciclohexano (27.3 ml) y p-toluensulfonato de piridinio (9.8 g) durante 15 horas a temperatura ambiente. La mezcla se diluyó con 160 ml de CH CI2, y se lavó entonces secuencialmente con NaHCO3 saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO , se filtró y se evaporó para dar un jarabe de color café. La cromatografía sobre gel de sílice (gradiente de 2:1 para 3:2 de hexanos/acetona + Et3N a 1 %) dio 18.0 g de producto.
C. 2'.4"-bis-O-trimet¡lsil¡l-15-metileritrom¡cina A 9-[O-M-isopropoxiciclohexil)]oxima Una solución de 15-Metileritromicina A 9-[0-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima (9.00 g, 9.96 mmoles) en 25 ml de CH2CI2 se enfrió sobre hielo bajo atmósfera inerte, y se trató con una solución de clorotrimetilsilano (1.89 ml) y 1-trimetiIsililimidazol (3.65 ml) en 8 ml de CH2CI2. Después de 30 minutos, la reacción se diluyó con 250 ml de acetato de etilo, y se lavó secuencialmente con NaHCO saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó. El producto crudo se purificó mediante cromatografía de gel de sílice (gradiente de hexanos para 10:1 de hexanos/acetona + Et3N a 1 %), dando 7.8 g de producto.
D. 6-O-Metil-2'.4"-bis-O-trimetilsilil-15-metiler¡tromicina A 9-|O-M-isopropoxiciclohexinioxima Una solución de 2',4"-bis-O-trimetils¡lil-15-metileritrom¡cina A 9- [O-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima (21.7 g, 20.7 mmoles) en 41.4 ml de tetrahidrofurano se enfrió hasta 10°C, y se trató con 41.4 ml de sulfóxido de metilo y 20.7 ml de bromuro de metilo a 2.0 M en éter bajo atmósfera inerte. Una mezcla de sulfóxido de metilo (41.4 ml) y ter-butóxido de potasio a 1.0 M en tetrahidrofurano (41.4 ml) se añadió a una velocidad de aproximadamente 20 ml por hora. La reacción se monitoreó mediante cromatografía de capa delgada (gel de sílice, 10:1 de tolueno/acetona), y se consideró que concluyó después de la adición de 1.6 equivalentes molares de base. La reacción se diluyó con 200 ml de acetato de etilo y 70 ml de NaHCOs saturado. La mezcla se transfirió a un embudo de separación, se diluyó con 850 ml de acetato de etilo y 280 ml de NaHCO3 saturado, y se lavó entonces secuencialmente con agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró a través de Celite y se evaporó para dar 21.2 g de 6-O-metil-2',4"-bis-O-trimetilsil¡l-15-metileritromicna A 9-[O-(1-isopropoxiciciohexil)]oxima cruda. Esta se usó sin purificación adicional.
E. 6-O-metil-15-metileritromicina A 9-oxima Una solución de 6-O-metil-2',4"-bis-O-trimetilsilil-15-metileritromicina A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)]oxima (21.2 g) en 110 ml de acetonitrilo, se trató con 55 ml de agua y 67 ml de ácido acético, y se agitó durante 8 horas a temperatura ambiente. La mezcla se concentró en vacío, y entonces se concentró repetidamente después de la adición de tolueno para dar 19.7 g de 6-O-metil-15-metiIeritromicina A 9-oxima.
F. 6-O-met¡l-15-metileritromicina A Una solución de 6-O-metil-15-metileritromicina A 9-oxima (19.7 g) e hidrosulfito de sodio (85%, 23.1 g) en 280 ml de 1 :1 de etanol/agua, se colocó sobre atmósfera inerte. Se añadió gota a gota ácido fórmico (3.75 ml), y la mezcla se agitó a 80°C durante 4.5 horas. Después de enfriamiento hasta temperatura ambiente, la reacción se trató con NaHCOs saturado, y se extrajo 3 veces con porciones de 400 ml de acetato de etilo. Los extractos orgánicos se combinaron y se lavaron secuencialmente con NaHCO3 saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó para dar 15.1 g de 6-O-metil-15-metileritromicina A adecuada para conversión adicional.
EJEMPLO 7 Síntesis de 5-O-(2'-Acetildesosamínil)-10.11 -anhidro-3-desoxi-3-oxo-ß-O- metil-14-noreritronólído A (forma anhidra de fórmula (1). en donde R* = OH. Rd = Me. Rf = Me. R, - Ac. Rh - H) A. 5-O-Desosaminil-6-O-met¡l-14-noreritronólido A Una mezcla de 6-O-metil-14-noreritromicina A (77 mg), 0.073 ml de HCl a 12 N y agua (2 ml), se agitó a temperatura ambiente durante 3 horas. La mezcla se llevó hasta pH 8 con KOH a 8 N, y se extrajo con acetato de etilo. El extracto orgánico se lavó con salmuera, se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó. El residuo se cromatografió sobre gel de sílice (3:1 de hexanos: acetona, trietilamina a 1%), para dar un producto puro como un sólido de color blanco (42 mg). La espectrometría de masas reveló [M+H*] = 576.
B. 5-O-(2'-Acetildesosamin¡l)-6-O-metil-14"noreritronólido A Una mezcla de 5-O-desosaminil-6-O-metil-14-norer¡tronólido A (73 mg), carbonato de potasio (20 mg), anhídrido acético (14 µl) y acetona (1 ml), se agitó a temperatura ambiente durante 18 horas. Se añadió acetato de etilo, se lavó con agua y salmuera, se secó sobre MgSO4, se filtró y se evaporó. El residuo se cromatografió sobre gel de sílice (3:1 de hexanos: acetona, trietilamina a 1 %), para dar el producto puro (71 mg) como un sólido de color blanco. La espectrometría de masas reveló [M+H*] = 618.
C. 5-O-(2'-Acetildesosamin¡l)-3-desoxi-3-oxo-6-O-metil-14-noreritronólido A (fórmula (1). en donde R* = OH. RH = Me. R = Me. Rh = H. R = Ac) Una solución de 5-O-(2'-acetildesosaminil)-6-O-metil-14-noreritronólido A (99 mg) y clorhidrato de 1-(3-dimetilaminopropil)-3-etilcarbodiimida (EDC) (206 mg) en diclorometano (2 ml), se trató con DMSO (0.21 ml) y se enfrió hasta 5°C. Una solución de trifluoroacetato de piridinio (208 mg) en diclorometano (2 ml) se añadió mediante una bomba de jeringa en 4 horas. Se añadió entonces acetato de etilo, se lavó con NaHCO3 saturado, agua y salmuera, y se secó sobre MgSO4, se filtró y se evaporó. El residuo se cromatografió sobre gel de sílice (3:1 de hexanos: acetona, trietilamina a 1 %), para dar el producto puro (94 mg) como un sólido de color blanco. La espectrometría de masas reveló [M+H*] = 616.
D. 5-0-(2'-Acetildesosam¡nil)-3-desoxi-3-oxo-11-O-metansulfon¡l- 6-Q-metil-14-noreritronólido A A una solución de 5-O-(2'-Acetildesosaminil)-3-desoxi-3-oxo-6-O-metil-14-noreritronólido A (93 mg) en piridina seca (1 mi), se añadió cloruro de metansulfonilo (0.057 ml) a 5°C. Después de 3 horas a 5°C, la reacción se calentó hasta temperatura ambiente y se conservó durante otras 15 horas. La mezcla se diluyó con acetato de etilo, se lavó con NaHCO3 saturado (2 x), agua (3 x), salmuera, y se secó sobre MgSO4, se filtró y se evaporó. El residuo se cromatografió sobre gel de sílice (2:1 de hexanos: acetona, trietilamina a 1%), para dar el producto puro (72 mg) como un sólido de color blanco. La espectrometría de masas reveló [M+H*] = 695.
E. 5-Q-(2'-AcetildesosaminiO-10.11 -anhidro-3-desoxi-3-oxo-6-Q-metil-14-noreritronólido A Una solución de 5-O-(2'-acetildesosaminil)-3-desoxi-3-oxo-11-O-metansulfonil-6-O-metil-14-noreritronólido A (73 mg) en acetona (1 ml), se trató con diazabicicloundeceno (32 µl) a temperatura ambiente durante 18 horas. La mezcla se diluyó con acetato de etilo, se lavó con NaHCO3 saturado, agua y salmuera, y se secó sobre MgSO4, se filtró y se evaporó. El residuo se cromatografió sobre gel de sílice (2:1 de hexanos: acetona, trietilamina a 1 %), para dar el producto puro (50 mg) como un sólido de color blanco. La espectrometría de masas reveló [M+H*] = 598. 13C-RMN (CDCI3, 100 MHz): d 207.02, 204.50, 169.63, 168.72, 142.52, 139.40, 101.87, 80.61 , 80.02, 77.14, 72.66, 71.48, 69.09, 63.56, 51.35, 50.56, 47.12, 40.61 , 39.73, 37.36, 30.36, 21.32, 21.06, 20.96, 20.67, 18.45, 14.34, 13.89, 13.55, 13.45.
EJEMPLO 8 Síntesis de 2'-O-benzoil-6-O-metil-3-descladinosil"3-oxo-10.11-anhidro- 14-15-deshidroeritromicina A (forma anhidra de fórmula (1). en donde Rfl = OH. Rá = alilo. Rf = Me. Rb = H. R. = Benzoilo) A. 2'-O-Benzoíl-6-O-metil-14.15-deshidroeritrom¡cina A Una solución 6-O-metil-14,15-deshidroeritromicina A (668 mg), anhídrido benzoico (385 mg) y trietilamina (0.25 mi) en 3.6 mi de CH2CI2, se agitó durante 2 días. Después de la adición de NaHCOs saturado, la mezcla se extrajo tres veces con CH2CI2. Los extractos orgánicos se combinaron y se evaporaron hasta sequedad, y el producto se purificó mediante cromatografía de sílice (90:9:1 de tolueno/acetona/Et3N), para dar 477 mg de producto; la LC-MS mostró [M+H]* = 850.6.
B. 2'-O-Benzoil-6-O-metil-4".11-b¡s(Q-metansulfonil)-14-15-deshidro-eritromicina A Una solución de 2'-O-benzoil-6-O-metil-14,15-deshidroeritromicina A (549 mg) y cloruro de metansulfonilo (0.50 ml) en 2.39 ml de piridina se agitó durante 24 horas, y se diluyó entonces con CH2CI2 y NaHCOs saturado. La mezcla se extrajo tres veces con CH2CI2. Los extractos orgánicos se combinaron y se evaporaron hasta sequedad, y el producto se purifico mediante cromatografía de sílice (90:9:1 de tolueno/acetona/Et3N), para dar 530 mg de producto; la LC-MS mostró [M+H]* = 1006.5.
C. 2,-O-Benzoi[-6-O-metil-4"-O-metansulfonil-10.11-anhidro- 14.15-deshidroeritromicina A Una mezcla de 2'-O-benzoil-6-O-metil-4",11-bis(O-rnetansulfonil)14,15-deshidroeritromicina A (59 mg) y diazabicicloundeceno (0.018 ml) en 0.195 ml de acetona se agitó durante 24 horas, y se secó entonces en vacío. El producto se purificó mediante cromatografía de sílice (90:9:1 de tolueno/acetona/Et3N), para dar 50 mg de producto; la LC-MS mostró [M+H]* =910.5.
D. 2'-O-Benzoil-6-O-metil-3-descladinosil-10.11 -anhidro-14.15-deshidroeritromicina A Una mezcla de 2'-O-benzoil-6-O-metil-4"-O-metansulfonil-10,11-anhidro-14,15-deshidroeritromicina A (337 mg), 1.5 ml de acetonitrilo y 6.9 ml de HCl a 3N, se agitó durante 22 horas. El acetonitrilo se removió en vacío, el pH del residuo acuoso se ajustó hasta 12 mediante la adición de NaOH, y el producto se extrajo usando 4 porciones de CH2CI2. Los extractos combinados se secaron y se evaporaron. El producto se purificó mediante cromatografía de sílice (gradiente de 96:4 de CH2CI2/MeOH para 95:4:1 de CH2CI2/MeOH/Et3N), para dar 197 mg [M+H]* =674.4.
E. 2'-O-Benzoil-6-O-metil-3-descladinosil-3-oxo-10.11 -anhidro- 14.15-deshidroeritromicina A Una suspensión de 2'-O-benzoil-6-O-metil-3-descladinosil-10,11-anhidro-14,15-deshidroeritromicina A (226 mg) y el peryodinano de Dess-Martin (427 mg) en 14.6 ml de CH2CI2 (14.6 ml), se agitó durante 1 hora. La mezcla se diluyó con CH2CI2 y NaHCO3 saturado. El producto se extrajo usando 3 porciones de CH2CI2, y los extractos se combinaron, se secaron y se evaporaron. La cromatografía de gel de sílice (90:9:1 de tolueno/acetona/Et3N) dio el producto, 168 mg [M+H]* = 672.4. 13C-RMN (CDCIs, 100 MHz): d 206.78, 203 (br), 168.19, 165.08, 141.36, 139.58, 132.74, 131.51 , 130.46, 129.79, 128.25, 120.18, 102.09, 80.79, 80.40, 78.70, 72.52, 71.91 , 69.19, 63.76, 51.10, 50.54, 47.08, 40.73, 39.87, 37.77, 31.23, 22.13, 20.98, 18.52, 14.28, 14.15, 13.55.
EJEMPLO 9 Síntesis de 5-O-(2'-acetildesosaminil)-10.11 -anhidro-3-desoxi-3-oxo-6-O- metil-15-metileritronólido (forma anhidra de fórmula (1)). en donde R5 = OH. RH = propilo. Rf = Me. Rh = H. R, - Ac) A. 6-O-metil-3-desclad¡nos¡l-15-metiler¡tromicina A Una mezcla de 6-O-metil-15-metileritromicina A (15.1 g) y 280 ml de HCl a 0.5 N, se agitó a temperatura ambiente durante 3 horas. El pH se ajustó hasta 9 mediante la adición de NaOH a 6 N, y el precipitado resultante se recogió mediante filtración al vacío, se lavó con agua y se secó. El producto filtrado se extrajo 3 veces con porciones de 400 ml de acetato de etilo. Los extractos orgánicos se combinaron, se lavaron secuencialmente con NaHCO3 saturado, agua y salmuera, y se secaron entonces sobre MgSO4, se filtraron y se evaporaron para dar más producto. Los productos crudos combinados se cromatografiaron sobre gel de sílice para dar 9.35 g de 6-O-metil-3-descladinos¡l-15-metileritromicina A pura. La ES-LC/MS mostró [M+H]* = 605.
B. 2'-O-Acet¡l-6-O-met¡l-3-descladinosil-15-met¡leritromic¡na A Una solución de anhídrido acético (2.92 ml) en 35 ml de acetato de etilo se añadió gota a gota a una solución de 6-O-metil-3-descladinos¡!-15-metileritromicina A (9.35 g) en 40 ml de acetato de etilo. La mezcla se agitó durante 30 minutos después del término de la adición, y entonces se concentró. La cromatografía sobre gel de sílice (2:1 de hexanos/acetona) dio 8.35 g de 2'-O-acetil-6-0-metil-3-descladinosil-15-metileritromicina A. La ES-LC/MS mostró [M+H]- = 647.
C. 2'-O-Acetil-6-O-metil-3-descladinosil-3-oxo-15-metileritromicina A Una solución de 2'-O-acetil-6-O-metil-3-descladinosil-15-metileritromicina A (8.3 g) y clorhidrato de 1 -etil-3-(dimetilaminopropil)carbodiimida (16.51 g) en 64 ml de diclorometano y 15.47 ml de sulfóxido de metilo, se colocó bajo atmósfera inerte y se enfrió sobre hielo. Se añadió una solución de trifluoroacetato de piridinio (16.63 g) en 64 ml de diclorometano a una velocidad tal que la adición concluyera en 4 horas, y la reacción se monitoreó mediante cromatografía de capa delgada. Se observó la reacción completa después de la adición de 73% de la solución, y así la reacción se extinguió entonces mediante la adición de 600 ml de acetato de etilo y 200 ml de NaHCOs saturado. La capa orgánica se recogió y se lavó secuencialmente con NaHCO3 saturado, agua y salmuera, y se secó entonces sobre MgSO4, se filtró y se evaporó para dar 8.4 g de producto crudo. La cromatografía sobre gel de sílice (3:1 de hexanos/acetona) dio 6.75 g de 2'-O-acetil-6-O-metil-3-descladinosil-3-oxo-15-metileritromic¡na A. La ES-LC/MS mostró [M+H]- = 645. D. 2'-O-Acetil-6-O-met¡l-3-descladinosil-3-oxo-11 -O-metansulfonil-15-metileritromicina A Se añadió gota a gota cloruro de metansulfonilo (5.68 ml) a una solución de 2'-O-acet¡l-6-O-metil-3-descladinosil-3-oxo-15-metiler¡tromicina A (6.73 g) en 35 ml de piridina a 0°C. La mezcla se Hevó hasta temperatura ambiente y se extinguió mediante la adición de 700 ml de acetato de etilo y 200 mi de NaHCOs saturado. La capa orgánica se recogió y se lavó secuencialmente con NaHCOs, agua y salmuera, y se secó entonces sobre MgSO4, se filtró y se evaporó para dar 8.2 g de producto crudo. La cromatografía sobre gel de sílice (5:2 de hexanos/acetona) dio 5.04 g de 2'-O-Acetil-6-O-metil-3-descladinosil-3-oxo-11 -O-metansulfonil-15-metileritromicina A. La ES-LC/MS mostró [M+H]- = 723.
E. 2'-O-Acet¡l-6-O-metil-3-descladinosil-3-oxo-10.11-anhidro-15-metileritromicina A Se añadió gota a gota 1 ,8-Diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno (5.22 ml) a una solución de 2'-O-acetil-6-O-metil-3-descladinosil-3-oxo-11-0-metansulfonil-15-metileritromicina A (5.03 g) en 23 ml de acetona. La solución se concentró después de 4.5 horas, y el residuo se cromatografió sobre gel de sílice (5:2 de hexanos/acetona) para dar 3.72 g de 2'-0-acetil-6-O-metil-3- descladinos¡l-3-oxo-10,11-anhidro-15-metíleritromicina A. La ES-LC/MS mostró [M+H]- = 627. EJEMPLO 10 Síntesis de 5-O-(2'-acetildesosaminil)-10.11-anhidro-3.6-didesox¡-3-oxo- 15-metileritronólido A (fórmula (1). forma anhidra, en donde Rg = OH. R¿ = propilo. ORf reemplazado por H. Rh = H. Rr- = Ac A una solución de 6-desoxi-15-metileritromicina C (220 mg, 0.307 mmoles) en diclorometano (5 ml), se añadieron carbonato de potasio (50 mg) y anhídrido acético (100 I, 0.9 mmoles), y la reacción se agitó a temperatura ambiente durante 16 horas. La solución se filtró, se añadieron hidróxido de sodio (1 N, 25 ml) y salmuera (25 ml), y la capa acuosa se extrajo 6 veces con acetato de etilo. Las capas orgánicas combinadas se secaron con sulfato de sodio, se filtraron, y el solvente se removió en vacío. El producto crudo, la forma 2' acetilada del material de partida, se llevó hasta el siguiente paso. Se disolvió el producto crudo en piridina (5 ml) y se añadió cloruro de mesilo (70 I, 0.9 mmoles). La reacción se agitó a-20°C durante 2 días, se vertió sobre hidrógeno de sodio (1 N, 25 ml) y salmuera (25 ml), y la capa acuosa se extrajo 6 veces con acetato de etilo. Las capas orgánicas combinadas se secaron con sulfato de sodio, se filtraron, y el solvente se removió en vacío. El residuo se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice (tolueno/acetona = 3:1 , hidróxido de amonio a 1%), para dar la forma 11 ,4"-dimesilada (190 mg, 68% durante dos etapas). La forma 11,4"-dimesilada (190 mg, 0.21 mmoles) se disolvió en acetona (7 ml) y se añadió DBU (63 I, 0.42 mmoles), y la reacción se agitó a temperatura ambiente durante la noche. La mezcla se vertió sobre hidróxido de sodio (1 N, 25 ml) y salmuera (25 ml), y la capa acuosa se extrajo 6 veces con acetato de etilo. Las capas orgánicas combinadas se secaron con sulfato de sodio, se filtraron, y el solvente se removió en vacío. El producto crudo, la forma 10,11-deshidro de 6-desoxi-15-metil eritromicina, se llevó hasta la siguiente etapa. Al producto crudo del paso anterior se añadió ácido clorhídrico (30 ml, 3 N) y etanol (2 ml), y la mezcla se agitó vigorosamente durante 6 horas. Se añadió hidróxido de sodio (5 ml, 10 N), y la capa acuosa se extrajo 6 veces con acetato de etilo. Las capas orgánicas combinadas se secaron con sulfato de sodio, se filtraron, y el solvente se removió en vacío. Ei producto crudo, la forma anhidra de fórmula (1) (pero con OH en la posición 3), en donde Ra = OH, Rd = propilo, ORf es reemplazado por H, Rb = Rc = H, se llevó hasta la siguiente etapa. AI producto crudo del paso anterior en diclorometano (5 ml) se añadió anhídrido acético (50 I, 0.45 mmoles) y carbonato de potasio (100 mg), y la mezcla se agitó vigorosamente durante 9 horas. La reacción se filtró, se añadieron hidróxido de sodio (20 ml, 1 N) y salmuera (25 ml), y la capa acuosa se extrajo 6 veces con acetato de etilo. Las ca combinadas se secaron con sulfato de sodio, se filtraron, y el solvente se removió en vacío. El residuo se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice (tolueno/acetona=3:1 , hidróxido de amonio a 1 %), para dar la forma 2' acetilada del material de partida (100 mg, 89% durante tres etapas). El producto del paso anterior (100 mg, 0.184 mmoles) se disolvió en diclorometano (10 ml) y se añadió reactivo de Dess Martin (220 mg, 0.53 mmoles). La reacción se agitó a temperatura ambiente durante 45 minutos. La reacción se extinguió con hidróxido de sodio (20 ml, 1 N) y salmuera (25 ml), y la capa acuosa se extrajo 6 veces con acetato de etilo. Las capas orgánicas combinadas se secaron con sulfato de sodio, se filtraron, y el solvente se removió en vacío. El residuo se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice (tolueno/acetona, gradiente = 6:1-3:1 , hidróxido de amonio a 1%), para dar el compuesto de fórmula (1), forma anhidra, en donde Ra = OH, Rd =propilo, ORf es reemplazado por H, Rb = H, Rc = OAc (94 mg, 86%).
EJEMPLO 11 I. Compuesto de fórmula (3): R£ = OH. RH = propilo. R = alilo Paso 1 : Alilación del antibiótico intermediario en 6-OH Una solución de 2',4"-b¡s-O-trimet¡lsilil-15-metileritromicina A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)oxima (fórmula (I) (Ra es OH, Rd es propilo, protegido en 2' y 4" con trimetilsililo y en C9=0 por la isopropoxiciclohexil oxima) (7.8 g, 7.44 mmoles) en 30 ml de tetrahidrofurano se enfrió sobre hielo y se trató con 30 ml de sulfóxido de metilo y 2.58 ml de bromuro de alilo recién destilado bajo atmósfera inerte. Se añadió una mezcla de sulfóxido de metilo (29.8 ml) y ter-butóxido de potasio a 1.0 M en tetrahidrofurano (29.8 ml) a un régimen de 1.33 equivalentes molares de base por hora. La reacción se monitoreó mediante cromatografía de capa delgada (gel de sílice, 10:1 de tolueno/acetona), y se consideró que concluyó después de la adición de 3.6 equivalentes molares de base. La reacción se diluyó con 700 ml de acetato de etilo y se lavó secuencialmente con NaHCOs saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó para dar 8.08 g de 6-O-alil-2'-4"-b¡s-O-trimetilsil¡l-15-metileritromicina A 9-[O-(1 -isopropoxiciclohexil)oxima cruda. Esta se usó sin purificación adicional.
Paso 2 Una solución de 6-O-alil-2'-4"-b¡s-O-trimetilsilil-15-metileritromicina A 9-[0-(1-isopropoxiciclohexil)oxima (8.08 g) en 42 ml de acetonitrilo se trató con 21 ml de agua y 24 ml de ácido acético, y se agitó durante 18 horas a temperatura ambiente. La mezcla se concentró después de la adición de 2-propanol, y entonces repetidamente después de la adición de tolueno, para dar 7.7 g de producto crudo. La cromatografía sobre gel de sílice (gradiente de 2:1 para 1 :1 de hexanos/acetona + Et3N a 1%), dio 3.75 g de 6-O-alil-15-metileritrom¡cina A 9-oxima.
Paso 3 Una solución 6-O-alil-15-metiler¡trom¡cina A 9-oxima" (3.75 g) e hidrosulfito de sodio (85%, 5.37 g) en 66 ml de 1 :1 de etanol/agua, se colocó bajo atmósfera inerte. Se añadió gota a gota ácido fórmico (0.845 ml), y la mezcla se agitó a 80°C durante 3.5 horas. Después de enfriamiento hasta temperatura ambiente, la reacción se ajustó hasta pH 10 con NaOH a 6 N y se extrajo 3 veces con porciones de 150 mi de acetato de etilo. Los extractos orgánicos se combinaron y se lavaron secuencialmente con NaHCO3 saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó para dar 3.42 g de 6-O-al¡l-15-metileritromicina A adecuada para conversión adicional.
II. Compuesto de fórmula (3): Ra = OH. R^ = Me. Rf = alilo Paso 1 : Alilación del antibiótico intermediario en 6-OH Una solución de 2',4"-b¡s-O-tr¡metilsilil-14-noreritromicina A 9-[O-(l-isopropoxiciclohexil)oxima, fórmula (I), (Ra es OH, Rd es metilo, protegido en 2' y 4" con trimetilsililo y en C9=O por la isopropoxiciclohexil oxima) (202 mg) en 0.4 ml de tetrahidrofurano, DMSO (0.4 ml) y éter (0.04 ml), se enfrió hasta 10°C y se trató con 0.035 ml de bromuro de alilo recién destilado bajo atmósfera inerte. Se añadió una mezcla de sulfóxido de metilo (0.4 ml) y ter-butóxido de potasio a 1.0 M en tetrahidrofurano (0.4 ml) a un régimen de 0.22 ml/hora. La reacción se monitoreó mediante cromatografía de capa delgada (gel de sílice, 5:1 de tolueno/acetona). La reacción se diluyó con acetato de etilo y se lavó secuencialmente con NaHC03 saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó para dar 222 mg de 6-O-alil-2'-4"-bis-O-trimetilsilil-14-noreritromicina A 9-[O-(1 -isopropoxicicIohexil)oxima cruda. Esta se usó sin purificación adicional.
Paso 2 Una solución de 6-O-alil-2'-4"-bis-O-trimetilsilil-14-noreritromicina A 9-[O-(1-isopropoxiciclohexil)oxima (222 mg) en 4 ml de acetonitrilo se trató con 2 ml de agua y 2.4 ml de ácido acético, y se agitó durante 18 horas a temperatura ambiente. La mezcla se concentró después de la adición de 2-propanol, y entonces repetidamente después de la adición de tolueno, para dar 222 mg de 6-O-alil-14-noreritromicina A 9-oxima.
Paso 3 Una solución 6-O-alil-14-noreritromicina A 9-oxima (220 mg) e hidrosulfito de sodio (85%, 322 mg) en 4 ml de 1 :1 de etanol/agua, se colocó bajo atmósfera inerte. Se añadió gota a gota ácido fórmico (0.050 ml), y la mezcla se agitó a 80°C durante 15 horas. Después de enfriamiento hasta temperatura ambiente, la reacción se ajustó hasta pH 10 con NaOH a 6 N y se extrajo 3 veces con porciones de 150 ml de acetato de etilo. Los extractos orgánicos se combinaron y se lavaron secuencialmente con NaHCOs saturado, agua y salmuera. La fase orgánica se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó para dar 156 mg de 6-O-alil-14-noreritromicina A adecuada para conversión adicional.
Otras modalidades En forma similar, se preparan compuestos de fórmula (3) en donde Y e Z son, en conjunto, =O, Ra es OH y Rf es alilo, a partir de un intermediario, en donde R es butilo, benciio, vinilo o 3-hidroxibutilo.
EJEMPLO 12 Conversión a fórmula (1) Paso l Una mezcla del compuesto preparado en el ejemplo 11 , II (77 mg, crudo), 0.073 ml de HCl a 12 N y agua (2 ml), se agitó a temperatura ambiente durante 3 horas. La mezcla se llevó a pH 8 con KOH a 8 N, y se extrajo con acetato de etilo. El extracto orgánico se lavó con salmuera, se secó con MgSO4, se filtró y se evaporó. El residuo se cromatografió sobre gel de sílice (3:1 de hexanos: acetona, trietilamina a 1 %), para dar el producto puro como un sólido de color blanco (42 mg).
Paso 2 Para proteger el OH 2', una mezcla del compuesto anterior (73 mg), carbonato de potasio (20 mg), anhídrido acético (14 µl) y acetona (1 ml), se agitó a temperatura ambiente durante 18 horas. Se añadió acetato de etilo, se lavó con agua y salmuera, se secó sobre MgSO4, se filtró y se evaporó. El residuo se cromatografió sobre gel de sílice (3:1 de hexanos: acetona, trietilamina a 1%), para dar el producto puro (71 mg) como un sólido de color blanco.
Paso 3 Una solución del compuesto resultante del paso 2 (99 mg) y clorhidrato de 1-(3-dimetilaminopropil)-3-etilcarbodiimida (EDC) (206 mg) en diclorometano (2 ml), se trató con DMSO (0.21 ml) y se enfrió hasta 5°C. Una solución de trifluoroacetato de piridinio (208 mg) en diclorometano (2 ml) se añadió mediante una bomba de jeringa en 4 horas. Se añadió entonces acetato de etilo, se lavó con NaHCO3 saturado, agua y salmuera, y se secó sobre MgS04, se filtró y se evaporó. El residuo se cromatografió sobre gel de sílice (3:1 de hexanos: acetona, trietilamina a 1%), para dar el compuesto puro de fórmula (1) (94 mg, Ra es OH, Rc es acetato, Rd es CH3 y Rf es alilo).
Paso 4 Para desproteger el OH 2', una solución del compuesto resultante del paso 3 (94 mg) en 5 ml de metanol se agitó a temperatura ambiente durante 24 horas. El solvente se removió en vacío para dar el compuesto deseado de fórmula (1) (Ra es OH, Rc es H, Rd es CH3 y Rf es alilo).
Otras modalidades En forma similar, se preparan compuestos de fórmula (1 ) en donde Ra es OH, Rc es H, Rf es alilo y Rd es propilo, butilo, bencilo, vinilo o 3-hidroxibutilo.
EJEMPLO 13 Preparación de compuestos de fórmula (2) El compuesto de fórmula (3), preparado como el derivado de 6-alilo en el ejemplo 11 , se protege en la posición 2', se trata con ácido y se deshidrata, y se desprotege entonces para obtener el compuesto de fórmula (2), como se muestra en la figura 1 , en donde Ra es OH, Rc es H y Rf es alilo. En forma similar, se preparan compuestos de fórmula (I) en donde Rd es propilo, butilo, bencilo, vinilo o 3-hidroxibutilo como se describió anteriormente, usando como material de partida los compuestos de fórmula (I) en donde Rd es como se describió anteriormente.
EJEMPLO 14 Conversión de = O en la posición 9 a = NOH De acuerdo al procedimiento del ejemplo 6 A, el carbonilo en la posición 9 de las eritromicinas, se convierte a las oximas correspondientes.
EJEMPLO 15 Conversión en -ORf A. Alilo -> Propilo Una solución de cualquiera de los compuestos preparados anteriormente (0.2 mmoles) en etanol se inunda con nitrógeno, y se añade paladio sobre carbón a 10% (20 mg). La mezcla se inunda entonces con hidrógeno, y la mezcla de reacción se agita durante la noche bajo presión positiva de hidrógeno. La mezclas de reacción se filtra y se concentra en vacío para dar un vidrio. La cromatografía sobre gel de sílice (95:5:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco) da los compuestos propilo como sólidos de color blanco.
B. Alilo ? -CH2CHO Se hace pasar ozono a través e una solución a -78°C en diclorometano (100 ml) de cualquiera de los compuestos resultantes anteriores (4.0 mmoles) durante 45 minutos. La mezcla de reacción se inunda entonces con nitrógeno durante 10 minutos. Se añade sulfóxido de dimetilo (1.46 ml, 20 mmoles) a -78°C, y la mezcla de reacción se agita durante 30 minutos a 0°C. La mezcla de reacción se concentra en vacío para dar una espuma de color blanco la cual se usa sin purificación adicional, calentando una solución del compuesto en THF (40 ml, 4.0 mmoles) y trifenilfosfina (2.62 g, 10.0 mmoles) a 55°C durante 2.5 horas. La mezcla de reacción se concentra en vacío para dar una espuma de color blanco. La cromatografía sobre gel de sílice (1 :1 de acetona-hexano, entonces 75:25:0.5 de acetona-hexano-trietilamina), da el compuesto deseado como un sólido de color blanco.
C. Alilo -» -CH2CH = NOH A una solución en metanol (5 ml) del compuesto preparado en B, en donde Rf es -CH2CHO (0.08 mmoles) se añade trietilamina (31 µl, 0.225 mmoles) y clorhidrato de hidroxilamina (7.7 mg, 0.112 mmoles), y la mezcla de reacción se agita durante 6 horas a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se recoge en acetato de etilo y se lava con bicarbonato de sodio acuoso a 5% y salmuera, se seca sobre sulfato de sodio y se concentra en vacío para dar un vidrio claro. La cromatografía sobre gel de sílice (95:5:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco) da el compuesto como un sólido de color blanco.
D. -CH2CH = NOH ? -CH2CN A una solución bajo nitrógeno del compuesto preparado en C (0.267 mmoles) en THF (5 ml) se añade diisopropilcarbodiimida (83 µl, 0.534 mmoles) y CuCl (2.7 mg, 0.027 mmoles), y la mezcla de reacción se agita durante la noche a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se recoge en acetato de etilo y se lava con bicarbonato de sodio acuoso a 5% y salmuera, se seca sobre sulfato de sodio y se concentra en vacío para dar un vidrio claro. La cromatografía sobre gel de sílice (95:5:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco), da el compuesto deseado como un sólido de color blanco.
E. -CH2CHQ -> -CH2CH¿NH2 A una solución en metanol (10 ml) del compuesto preparado en B (0.276 mmoles) se añade acetato de amonio (212 mg, 2.76 mmoles), y la mezcla se enfría hasta 0°C. Se añade cianoborohidruro de sodio (34 mg, 0.553 mmoles), y la mezcla de reacción se agita durante 30 horas a 0°C. La mezcla de reacción se recoge en acetato de etilo y se lava con carbonato de sodio acuoso a 5%, tris(hidroximetil)aminometano acuoso a 2% y salmuera, se seca sobre sulfato de sodio, se filtra y se concentra en vacío. La cromatografía sobre gel de sílice (90:10:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco) da el compuesto deseado como un sólido de color blanco.
F. -CH2CHO ? -CH CH2NHCH2-fenilo A una solución a 0°C en metanol (10 ml) del compuesto preparado en B (0.200 mmoles), se añade ácido acético (114 µl, 2.00 mmoles) y bencilamina (218 µl, 2.00 mmoles), y la mezcla se agita durante 10 minutos. Se añade cianoborohidruro de sodio (24.8 mg, 0.400 mmoles) y la mezcla de reacción se agita durante 16 horas. Se añade entonces más cianoborohidruro de sodio (24.8 mg, 0.400 mmoles) y la agitación se continúa durante 5 horas. La mezcla de reacción se recoge en acetato de etilo y se lava con carbonato de sodio acuoso a 5%, tris(hidroximetil)aminometano acuoso a 2% y salmuera, se seca sobre sulfato de sodio, se filtra y se concentra en vacío. La cromatografía sobre gel de sílice (95:5:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco), seguida de una segunda cromatografía (50:50:0.5 de acetona-hexanos-trietilamina), da el compuesto del título como una espuma de color blanco.
G . -CH2CHO ? -CH2CH2NHCH2CH2-fenilo A una solución a 0°C en metanol (10 ml) del compuesto preparado en B (0.200 mmoles), se añade ácido acético (114 µl, 2.00 mmoles) y fenetilamina (218 µl, 2.00 mmoles), y la mezcla se agita durante 10 minutos.
Se añade cianoborohidruro de sodio (24.8 mg, 0.400 mmoles) y la mezcla de reacción se agita durante 16 horas. La mezcla de reacción se recoge en acetato de etilo y se lava con carbonato de sodio acuoso a 5%, tris(hidroximetil)aminometano acuoso a 2% y salmuera, se seca sobre sulfato de sodio, se filtra y se concentra en vacío. La cromatografía sobre gel de sílice (95:10:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco), da el compuesto deseado.
H. -CH2CHO -» -CH2CH2NHCH(CO2CH2 CH2-fenilo A una solución a 0°C en metanol (10 ml) del compuesto preparado en B (0.200 mmoles), se añade clorhidrato de éster metílico de L-fenilalanina (129 mg, 0.600 mmoles), y la mezcla se agita durante 10 minutos.
Se añade cianoborohidruro de sodio (24.8 mg, 0.400 mmoles) y la mezcla de reacción se agita durante 22 horas. La mezcla de reacción se recoge en acetato de etilo y se lava con carbonato de sodio acuoso a 5%, tris(hidroximetil)aminometano acuoso a 2% y salmuera, se seca sobre sulfato de sodio, se filtra y se concentra en vacío. La cromatografía sobre gel de sílice (95:5:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco), da el compuesto deseado. 1. -CH2CHO ? -CH2CH2NHCH2-(4-piridilo) Se prepara el compuesto deseado de acuerdo al método en G, excepto sustituyendo fenetilamina por 4-aminometilpiridina.
J. -CH2CH NH2 -» -CH2CH2NHCH2-(4-quinolilo) A una solución del compuesto preparado en E (0.15 mmoles) en metanol (2 ml), se añade 4-quinolinocarboxaldehído (23 mg. 0.15 mmoles), ácido acético (8.6 µl, 0.15 mmoles) y cianoborohidruro de sodio (9.4 mg, 0.15 mmoles), y la mezcla de reacción se agita durante 15 horas. La mezcla de reacción se recoge en acetato de etilo y se lava con carbonato de sodio acuoso a 5%, tris(hidroximetil)aminometano acuoso a 2% y salmuera, se seca sobre sulfato de sodio, se filtra y se concentra en vacío. La cromatografía sobre gel de sílice (95:10:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco), da el compuesto deseado.
K. Alilo -» -CH CH=CH-fenilo A una solución bajo nitrógeno del compuesto 2' protegido preparado en el ejemplo 10 (1.00 mmol), acetato de paladio (II) (22 mg, 0.100 mmoles) y trifenilfosfina (52 mg, 0.200 mmoles) en acetonitrilo (5 ml), se añadió yodobenceno (220 µl, 2.00 mmoles) y trietilamina (280 µl, 2.00 mmoles), y la mezcla se enfrió hasta -78°C, se desgasificó y se selló. La mezcla de reacción se calentó entonces hasta 60°C durante 0.5 horas, y se agitó a 80°C durante 12 horas, se recogió en acetato de etilo y se lavó dos veces con bicarbonato de sodio acuoso a 5%, una vez con tris(hidroximet¡l)aminometano acuoso a 2% y una vez con salmuera, se secó sobre sulfato de sodio, se filtró y se concentró en vacío. La cromatografía sobre gel de sílice (95:5:0.5 de diclorometano-metanol-amoníaco), da el compuesto deseado. La desprotección se logra mediante calentamiento en metanol. Otras modalidades de fórmulas (1)-(3) en donde R es H, Rc es H, Ra es OH, Y e Z son en conjunto =O y Rd es propilo, butilo, bencilo, vinilo o 3-hidroxibutilo, son aquellas en donde Rf es: -CH2CH=CH-(4-metoxifenilo); -CH2CH=CH-(4-clorofenilo); -CH2CH=CH-(3-quinoliIo); -CH2CH2CH2OH; -CH2C(0)OH; -CH2CH2NHCH3; -CH2CH2NHCH2OH; -CH2CH2N(CH3)2; -CH2CH2(1 -morfolinilo); -CH2C(O)NH2; -CH2NHC(O)NH2; -CH2NHC(O)CH3; -CH2F; -CH2CH2OCH3; 10 -CH2CH3; -CH2CH=CH(CH3)2; -CH2CH2CH(CH3)CH3; -CH2CH2OCH2CH2OCH3; -CH2SCH3; 15 -ciclopropilo; -CH2OCH3; -CH2CH2F; -CH2-ciclopropilo; -CH2CH2CHO; 20 -C(O)CH2CH2CH3; CH2-(4-nitrofenilo); CH2-(4-clorofenilo); CH -(4-metoxifenilo); CH2-(4-cianofenilo); -CH2CH=CHC(O)OCH3; -CH2CH=CHC(O)OCH2CH3; -CH2CH=CHCH3; -CH2CH=CHCH CH3; -CH CH=CHCH2CH CH3; -CH2CH=CHS02-fenilo; -CH2C=CSi(CH3)3; -CH C=CCH2CH CH2CH2CH2CH3; 10 -CH2C=CCH3¡ -CH2-(2-piridilo); -CH2-(3-piridilo); -CH2-(4-piridilo); -CH2-(4-quinolilo); 15 -CH2NO2; -CH2C(0)OCH3; -CH2C(0)-fenilo; -CH2C(O)CH2CH3; CH2CI; 20 -CH2S(O)2-fenilo; -CH2CH=CHBr; -CH2CH=CH-(4-quinolilo); -CH2CH2CH2-(4-quinolilo); -CH2CH=CH-(5-quinolilo); -CH2CH2CH2-(5-quinolilo); -CH2CH=CH-(4-benzoxazolilo); o -CH2CH=CH-(7-bencimidazolilo). Cualquiera de los compuestos anteriores puede ser convertido hasta los derivados correspondientes, en donde Y e Z son en conjunto =NOH en la forma descrita en el ejemplo 14 anterior.
EJEMPLO 16 Fluoración de la posición C2 Síntesis de 2'-Q-benzoil-6-O-proparail-3-descladinosil-3-oxo-1Q.11-anhidro-2-fluoro-15-metileritromicina A Una solución de 2'-O-benzoil-6-O-propargil-3-descIadinosil-3-oxo-10,11-anhidro-15-metil-eritromicina A en tetrahidrofurano bajo atmósfera inerte se enfría hasta -78°C, y se trata con ter-butóxido de potasio a 1.0 M en tetrahidrofurano. La mezcla se agita durante 5 minutos, y se añade en tres porciones durante 2 horas una solución de N-fluorobecensulfonimida en tetrahidrofurano. Después de la adición, la reacción se deja calentando hasta temperatura ambiente, y se mantiene así durante otras 5 horas. Se añade K2C03 acuoso y la mezcla se extrae con CH2CI2. Los extractos orgánicos se combinan, se secan sobre MgSO4, se filtran y se evaporan. La cromatografía sobre gel de sílice da el producto.
EJEMPLO 17 Derivación de la posición C-13 Material de partida: Sal diacetato de 15-aminoeritromicina A: Una solución de 15-azidoeritromicina A (7.75 g, 10 mmoles) en 50 ml de metanol, se trata con ácido acético (2.0 ml) y paladio sobre carbón a 10% (0.1 g) y se agita bajo 1 atmósfera de hidrógeno gaseoso hasta que el análisis cromatográfico de capa delgada revela la reducción completa del material de partida. La suspensión se filtra a través de Celite para remover el catalizador, y se evapora entonces hasta sequedad para dar el producto, el cual se usa como material de partida para las siguientes derivaciones.
A. Síntesis de 15-(auinol-4-ilacetamido)eritromicina A Una solución de sal diacetato de 15-aminoeritromicina A (1.0 g) en 10 ml de diclorometano, se trata secuencialmente con cloruro de quinol-4-ilacetilo (350 mg) y trietilamina (0.5 ml) a 0°C. Después de 3 horas, la reacción se diluye con diclorometano y se lava tres veces con NaHCO3 acuoso saturado. La fase orgánica se seca sobre MgS04, se filtra y se evapora para dar el producto crudo. La purificación mediante cromatografía de gel sílice da el producto puro.
B. Síntesis de 15-(3-(quinol-4-¡l)prop¡onamido)eritromicina A Una solución de sal diacetato de 15-aminoeritromicina A (1.0 g) en 10 ml de diclorometano, se trata secuencialmente con cloruro de 3-(quinol-4-il)propionilo (400 mg) y trietilamina (0.5 ml) a 0°C. Después de 3 horas, la reacción se diluye con diclorometano y se lava tres veces con NaHCO3 acuoso saturado. La fase orgánica se seca sobre MgSÜ4, se filtra y se evapora para dar el producto crudo. La purificación mediante cromatografía de gei sílice da el producto puro.
C. Síntesis de 15-(isoquinol-4-ilacetamido)eritromicina A Una solución de sal diacetato de 15-aminoeritromicina A (1.0 g) en 10 ml de diclorometano, se trata secuencialmente con cloruro de isoquinol-4-¡lacetilo (350 mg) y trietilamina (0.5 ml) a 0°C. Después de 3 horas, la reacción se diluye con diclorometano y se lava tres veces con NaHCO3 acuoso saturado. La fase orgánica se seca sobre MgS04, se filtra y se evapora para dar el producto crudo. La purificación mediante cromatografía de gel sílice da el producto puro.
D. Síntesis de 15-(3-(isoquinol-4-il)propionamido)eritromicina A Una solución de sal diacetato de 15-aminoeritromicina A (1.0 g) en 10 ml de diclorometano, se trata secuencialmente con cloruro de 3-(isoquinol-4-il)prapionilo (400 mg) y trietilamina (0.5 ml) a 0°C. Después de 3 horas, la reacción se diluye con diclorometano y se lava tres veces con NaHCO3 acuoso saturado. La fase orgánica se seca sobre MgS?4, se filtra y se evapora para dar el producto crudo. La purificación mediante cromatografía de gel sílice da el producto puro.
E. Síntesis de 15-((quinol-5-ilam¡no)acetamido)eritromicina A Una solución de sal diacetato de 15-aminoeritromicina A (1.0 g) en 10 ml de diclorometano, se trata secuencialmente con ácido (quinol-5-ilamino) acético (0.30 g), diciclohexilcarbodiimida (0.4 g), 1 -hidroxibenzotriazol (0.25 g) y trietilamina (0.5 ml) a 0°C. Después de 3 horas, la reacción se diluye con diclorometano y se lava tres veces con NaHCO3 acuoso saturado. La fase orgánica se seca sobre MgSO4, se filtra y se evapora para dar el producto crudo. La purificación mediante cromatografía de gel sílice da el producto puro.
F. Síntesis de 15-((quinol-6-ilamino)acetamidoteritrom¡cina A Una solución de sal diacetato de 15-aminoeritromicina A (1.0 g) en 10 ml de diclorometano, se trata secuencialmente con ácido (quinol-6-ilamino) acético (0.30 g), diciclohexilcarbodiimida (0.4 g), 1 -hidroxibenzotriazol (0.25 g) y trietilamina (0.5 ml) a 0°C. Después de 3 horas, la reacción se diluye con diclorometano y se lava tres veces con NaHC03 acuoso saturado. La fase orgánica se seca sobre MgS04, se filtra y se evapora para dar el producto crudo. La purificación mediante cromatografía de gel sílice da el producto puro.
G. Síntesis de 15-((quinol-4-ilmet¡l)carbamoilamino)eritrornicina A Una solución de sal diacetato de 15-aminoeritromicina A (1.0 g) en 10 ml de diclorometano, se trata secuencialmente con cloruro de quinolin- 4-metoxicarbonilo (400 mg) y trietilamina (0.5 ml) a 0°C. Después de 3 horas, la reacción se diluye con diclorometano y se lava tres veces con NaHCOs acuoso saturado. La fase orgánica se seca sobre MgS04» se filtra y se evapora para dar el producto crudo. La purificación mediante cromatografía de gel sílice da el producto puro.

Claims (1)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1.- Un compuesto de la fórmula: o las formas 10, 11 -anhidro del mismo; en donde Ra es H u OH; Rb es H o halógeno; Rc es H o un grupo protector; Rd es metilo; alquilo (C3-10) no sustituido; alquilo (C1-10) sustituido; alquenilo (C2-10) sustituido o no sustituido; alquinilo (C2-10) sustituido o no sustituido; arilo (C4-14) sustituido o no sustituido; arilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; arilalquenilo (C5-20) sustituido o no sustituido; arilalquinilo (C5-20) sustituido o no sustituido; amidoarilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; amidoarilalquenilo (C5-20) sustituido o no sustituido; o amidoarilalquinilo (C5-20) sustituido o no sustituido; Re es H o un grupo protector, o es aminocarbonilo mono- o disustituido; Rf es H; alquilo (C1-10) sustituido o no sustituido; alquenilo (C1-10) sustituido o no sustituido; alquinilo (C1-10) sustituido o no sustituido; arilo (C4-14) sustituido o no sustituido; arilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; u ORf puede ser reemplazado por -H siempre que cuando ORf es reemplazado por H, entonces Rd no es metilo; uno de Z e Y es H, y el otro es H u OH protegido, o es amino, mono- o dialquil-amino, amino protegido, o un aminoheterociclo o Z e Y juntos son =O, =NOH o una oxima derivada; incluyendo cualquier sal farmacéuticamente aceptable del mismo, y cualquier forma estereoisomérica y mezclas de formas estereoisoméricas del mismo. 2- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque Rd es metilo, propilo o vinilo. 3.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque Rf es arilalquenilo o arilalquinilo. A.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque Rf es 3-aril prop-2-enilo o 3-aril prop-2-inilo. 5.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque dicho arilo es 3-quinolilo, 4-quinolilo o 5-quinolilo, fenilo, 4-fluorofenilo, 4-clorofenilo, 4-metoxifenilo, 6-quinolilo, 6-quinoxalilo, 6-amino-3-quinolilo o 4-isoquinolilo. 6.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque Rf es H o alquilo de C?-C3. 1.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque Rf es metilo. 8.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque Rb es flúor. 9.- Una composición farmacéutica que comprende el compuesto como se reclama en la reivindicación 1 , en mezcla con un excipiente farmacéuticamente aceptable. 10.- El uso del compuesto como se reclama en la reivindicación 1 o una composición farmacéutica del mismo, para la fabricación de un medicamento para controlar una infección en un sujeto. 11.- Un método para preservar material ante la descomposición microbiana, caracterizado porque dicho método comprende proveer dicho material con una cantidad efectiva del compuesto como se reclama en la reivindicación 1. 12.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es H; Rc es H o un grupo protector; Rd es metilo, propilo, vinilo, fluoroetilo o azidoetilo; Re es H o un grupo protector, Rf es metilo, alilo o propargilo; y Z e Y juntos son =O, =NOH o una oxima derivada. 13.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es H; Rc es H o un grupo protector; Rd es propilo; R es alilo; y Z e Y juntos son =O. 14.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es flúor; Rc es H o un grupo protector; R es propilo; Rf es alilo; y Z e Y juntos son =O. 15.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es H; Rc es H o un grupo protector; Rd es propilo; Rf es 3-arilprop-2-enilo; y Z e Y juntos son =O. 16.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el arilo se selecciona del grupo que consiste de 3-quinolilo, 6-quinolilo y 6 quinoxalilo. 17.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1, de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es flúor; Rc es H o un grupo protector; Rd es propilo; Rf es 3-arilprop-2-enilo; y Z e Y juntos son =O. 18.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque el arilo se selecciona del grupo que consiste de 3-quinolilo, 6-quinolilo y 6 quinoxalilo. 19.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; R es H; Rc es H o un grupo protector; Rd es fluoroetilo; Rf es alilo; y Z e Y juntos son =0. 20.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es flúor; Rc es H o un grupo protector; Rd es fluoroetilo; R es alilo; y Z e Y juntos son =0. 21.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es H; Rc es H o un grupo protector; Rd es fluoroetilo; Rf es 3-arilprop-2-enilo; y Z e Y juntos son =0. 22.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizado además porque el arilo se selecciona del grupo que consiste de 3-quinolilo, 6-quinolilo y 6 quinoxalilo. 23.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; R es flúor; Rc es H o un grupo protector; Rd es fluoroetilo; Rf es 3-arilprop-2-enilo; y Z e Y juntos son =0. 24.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque el arilo se selecciona del grupo que consiste de 3-quinolilo, 6-quinolilo y 6 quinoxalilo. 25.- Ei compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es H; Rc es H; Rd es propilo; Re es H; Rf es H; y Z e Y juntos son =O. 26.- El compuesto de conformidad con la reivindicación 1 , de fórmula: caracterizado además porque Ra es hidroxilo; Rb es H; Rc es H; Rd es fluoroetilo; Re es H; Rf es H; y Z e Y juntos son =O. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Los compuestos de fórmulas (1), (2) o (3): o las formas 10, 11 -anhidro de los mismos, en donde Ra es H u OH; Rb es H o halógeno; Rc es H o un grupo protector; R es metilo; alquilo (C3-10) no sustituido; alquilo (C1-10) sustituido; alquenilo (C2-10) sustituido o no sustituido o alquinilo (C2-10) sustituido o no sustituido; arilo (C4-14) sustituido o no sustituido; arilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; arilalquenilo de (C5-20) sustituido o no sustituido; arilalquinilo (C5-20) sustituido o no sustituido; amidoarilalquilo (C5-20) sustituido o no sustituido; amidoarilalquenilo (C5-20) sustituido o no sustituido; o amidoarilalquinilo de (C5-20) sustituido o no sustituido; Re es H o un grupo protector o es amino carbonilo mono- o disustituido; Rf es H; alquilo de (C1-10) sustituido o no sustituido; alquenilo (C1-10) sustituido o no sustituido; alquinilo de (C1-10) sustituido o no sustituido; arilo de (C4-14) sustituido o no sustituido; arilalquilo de (C5-20) sustituido o no sustituido; u -ORf puede reemplazarse por -H; uno de Z y Y es H, y el otro es OH u OH protegido, o es amino, mono- o dialquil-amíno, amino protegido, o un amínoheterociclo o Z y Y juntos son =0, =NOH o una oxima derivada; incluyendo cualquier sal farmacéuticamente aceptable de los mismos, y cualquier forma estereoisomérica y mezclas de formas estereoisoméricas de los mismos, son agentes antimicrobianos. RM/cgt* P01/1588F
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