NO117304B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av antibiotisk virksomme mitosan-derivater.

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte til fremstilling

av antibiotisk virksomme mitosan-derivater med den generelle formel:

hvor X er

eller Nr^, idet R-^og Rg er hydrogen, lavere alkyl

eller aryl, og R^er (CH2)nhvor n er 2,. 3, 4 eller 5, Y er H eller CH^og Z er hydrogen, lavere alkyl, lavere alkanoyl, benzoyl eller cinhamoyl,

idet kombinasjonene X=NH2, Y=G\{^ og Z=H, og X=NH2, Y=CH^ og Z=GU^utelukkes .

I 1956 isolerte Hata et al. nye antibiotika fra næringsmedium for-gjæret med Streptomyces cespitosus og kalte disse antibiotika Mitomycin A og B. I 1958 isolerte Wakaki et al. det tredje antibiotikum fra det samme næringsmedium og kalte det Mitomycin C. Siden har det pågått studier over ovennevnte antibiotikas sammensetning, og nylig bestemte Webb et al. de tre forbindelsenes struktur i overensstemmelse med fSigende formler: Disse forbindelser har skjelettet

og kalles mitosan-derivater.

Som antibiotika har Mitomycin A, B og C utmerket virkning, men de har også en defektiv virkning, dvs. de har en gift-virkning på menneske-lig blod. For å kunne lage mindre giftige mitosan-derivater ble det utfort en del forskning med disse stoffer allerede for klarleggelsen av den kjemiske sammensetning for Mitomycin A^-JB og. C. F.eks. ble Mono- metyl-mitomycin C eller Porifiromycin syntetisert ved å la Mitomycin C og metyljodid reagere i nærvær av kaliumkarbonat. Etter at bestemmelsen av den kjemiske sammensetning av Mitomycin A, B og C var fremlagt, ble forskningen angående deres derivater aktivisert. F.eks. fremlegger belgisk patent nr. 624 559 noen 6,7 og la-substituerte derivater av mitosan.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å komme frem til en fremgangsmåte til fremstilling av mindre giftige mitosan-derivater.

Dette er ifolge foreliggende oppfinnelse tilveiebragt ved at en forbindelse med den generelle formel: omsettes med en forbindelse med formelen:

hvor X har den samme betydning som angitt ovenfor.

OCH^-gruppen eller OH-gruppen i 9a~stillingen, blir imidlertid ikke substituert ved denne reaksjon. Derfor vil det i foreliggende oppfinnelse, når Y i-det nye derivat skal være CH^, helst brukes Mitomycin A

mens det når Y skal være H blir benyttet Mitomycin B som utgangsstoff.

Den ovennevnte reaksjon er den prinsipielle reaksjon i foreliggende oppfinnelse, og det folgende er illustrerende eksempler på reaksjoner ved foreliggende oppfinnelse presentert noe mer i detalj,

(l) Mitomycin A eller det la-substituerte derivat derav opploses i alkohol f.eks. metanol, og det tilsettes overskudd av amin (XH). Blandingen hensettes en stund, og dens farge skifter fra purpurrod til blålig. Reaksjonsblandingen oppkonsentreres, og hvis stoff krystalliserer ut, filtreres dette fra og filtratet oppkonsentreres igjen. Konsentratet adsorberes på silikagel i kolonne og elueres med midlet aceton/etylacetat (l/l). Hovedfraksjonen inndampes. Det krystalliserte produkt skilles fra. Hvis krystallisering ikke skjer, settes eter til reaksjonsblandingen og fellingen fraskilles. Reaksjonen vises av folgende ligning; (2) Mitomycin B behandles som beskrevet i (l). Reaksjonen representeres av ligningen;/:

Folgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.

Eksempel 1 0

Til 50 rag la-metyl-Mitomycin A opplost i 10 ml metanol ble satt n-propylamin. Etter henstand i 20 min. ved romtemperatur var oppløs-ningens farge forandret fra purpurrod til blåaktig purpur. Reaksjonsblandingen ble inndampet til torrhet under redusert trykk. Residuet ble kromatografert på kiselsyre med etylacetat som opplosningssystem. Det blåaktige bånd ble utviklet og eluert. Eluatet ble inndampet under redusert trykk. Residuet ble krystallisert fra etylacetatetér. Det ble oppnådd 40 mg purpurfargede nåler. Smeltepunkt 178 C. Analyse (beregnet) cig<H>2<g0>5<N>^<,>C = 58.45, H = 6.71, N = 14.35. Analuse (funnet) c = 58.20; H =v6.50, N = 14.10

Infrarodt spektrum i nujol er vist i fig. 1.

Eksempel 2

la-metyl, 7a-etyl-Mitoraycin C ble fremstilt på samme måte som under eksempel 1. Purpurfargede nåler. Smeltepunkt = 170 C. Analyse (beregnet) C^H^O^, C = 57-43, H=6.43, N = 14.89. Analyse (funnet) C = 57.10, . H = 6.5O, ,N = 14.98. Infrarodt spektrum i nujol er vist i fig. 2.

Eksempel 3

200 mg la-benzoyl-Mitomycin A ble opplost i 10 ml metanol. 1 ml n-propylamin ble tilsatt. Etter henstand i noen minutter ble den blålige opplosning inndampet under redusert trykk. Residuet ble krystallisert fra metanol. Det ble oppnådd 145 mg blålige nåler. Smeltepunkt = 120°C. Analyse (beregnet) ifolge C^HggOgN^, C<=>62.48, H = 5.87,

N = 11.66, (Funnet) C = 62.10, H = 5.6O, N = 11.40. Infrarodt spektrum i nujol er vist i fig. 3«

Eksempel 4

Til 500 mg Mitomycin A opplost i 5 ml metanol ble satt 2 ml JO%- ±g etylamin. Etter henstand i 20 minutter ved romtemperatur forandret fargen i oppløsningen seg fra rodlig' purpur til blålig purpur, og morkt purpurfargede nåler falt ut fra oppløsningen. Det ble oppnådd 420 mg krystaller etter filtrering. Smeltepunkt = over 300°C. Analyse ifolge<C>17<H>22°5N4(bereSnet) C = 56.34, H = 6.12, N = 15.46, (Funnet) C = 56.32, H = 6.15,. N = 15.03. Infrarodt spektrum i nujol er vist i fig. 4.

Eksempel 5.

Folgende forbindelser ble fremstilt etter samme fremgangsmåte som i eksempel 4«Disse stoffer har formelen:

og har karakteristika som i folgende tabell: Eksempel 6 1 g Mitomycin B ble opplost i 20 ml metanol og 1 ml etylenimin ble tilsatt. Etter henstand i 10 minutter ved værelsesté.mperatur ble det avdampet i vakuum..

Residuet ble krystallisert fra etylacetat. 83O mg rodbrune nåler Smeltepunkt (dekomponering) = 170 - l80°C. Analyse beregnet ifolge<C>17<H>20°5N4>C = 56.66, H<=>5.59, N = 15.55. (Funnet) C=56.40, H=5«84>N=15.84. Infrarodt spektrum i nujol er vist i fig. 14-Eksempel 7

Folgende to -stoffer ble fremstilt ved samme fremgangsmåte- som i eksempel'6. Stoffene har formelen: og karakteristika som folger:

Eksempel 8

Ved hjelp av samme fremgangsmåte som i eksempel 1, ble la-propionylmitomycin C fremstilt ved omsetning av la-propionylmitomycin A med ammoniakk. Analyse for C]_8^22^6^4>beregnet: C=55.38; H=5.68;NKL4.35. Funnet: C = 55.25; H=5.75; N=14.02.

Eksempel 9

Ved hjelp av samme fremgangsmåte som i eksempel 1, ble la-cinnamoylmitomycin C fremstilt ved omsetning av la-cinnamoylmitomycin A med ammoniakk. ■ Analyse for ^24^24^6^4»bere§net: C = 62.06; H = 5.21; N = 12.06; funnet: C = 61.86; H=5.05;

N = 12.30.

Antibakteriell virksomhet ble studert ved alle ovennevnte derivater. Minimal inhiberende konsentrasjon (mcg/ml) ble målt med agar-plate-metoden. Disse resultater er sammenfattet i folgende tabeller. Alle derivater viste sterk antibakteriell virkning.

Antibakteriell virkning

for Mitomycin-derivater:

De toksiske virkninger (LD^ mg/kg verdien) for de angitte forbindelser er som fSiger:

Claims (1)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av antibiotisk virksomme mitosanderivater med den generelle formel:

   hvor X er

   eller NR^ , idet og Rg er hydrogen, lavere alkyl eller aryl, og R^ er (CH2 )n hvor n er 2, 3, 4 eller 5, Y er H eller CH^ og Z er hydrogen, lavere alkyl, lavere alkanoyl, benzoyl eller cinnamoyl, idet kombinasjonene X = NHg, Y = CH^ og Z = H, og X = NHg, Y = CH^ og Z ='CH^ utelukkes, karakterisert ved at en forbindelse med den generelle formel:

   omsettes med en forbindelse med formelen: XH hvor X har samme betydning som angitt ovenfor.