NO165297B - Fremgangsmaate for selektiv syntese av amikacin. - Google Patents

Fremgangsmaate for selektiv syntese av amikacin. Download PDF

Info

Publication number
NO165297B
NO165297B NO864011A NO864011A NO165297B NO 165297 B NO165297 B NO 165297B NO 864011 A NO864011 A NO 864011A NO 864011 A NO864011 A NO 864011A NO 165297 B NO165297 B NO 165297B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
amikacin
kanamycin
complex
amino
group
Prior art date
Application number
NO864011A
Other languages
English (en)
Other versions
NO864011L (no
NO864011D0 (no
NO165297C (no
Inventor
Alberto Mangia
Vincenzo Giobbio
Giorgio Ornato
Original Assignee
Pierrel Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pierrel Spa filed Critical Pierrel Spa
Publication of NO864011D0 publication Critical patent/NO864011D0/no
Publication of NO864011L publication Critical patent/NO864011L/no
Publication of NO165297B publication Critical patent/NO165297B/no
Publication of NO165297C publication Critical patent/NO165297C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00Processes for the preparation of sugar derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/20Carbocyclic rings
    • C07H15/22Cyclohexane rings, substituted by nitrogen atoms
    • C07H15/222Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms
    • C07H15/226Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with at least two saccharide radicals directly attached to the cyclohexane rings
    • C07H15/234Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with at least two saccharide radicals directly attached to the cyclohexane rings attached to non-adjacent ring carbon atoms of the cyclohexane rings, e.g. kanamycins, tobramycin, nebramycin, gentamicin A2
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Floor Finish (AREA)
  • Quinoline Compounds (AREA)

Abstract

Ny fremgangsmåte for syntese av amikacin med utgangspunkt i kanamycin A beskyttet ved posisjonene 3 og 6' er beskrevet, den innbefatter omsetning av sistnevnte med et salt av et toverdig metallkation valgt blant sink, nikkel, jern, kobolt, mangan, kobber og kadmium i nærvær av vann som oppløsningsmiddel eller ko-opplosningsmiddel etterfulgt av in situ omsetning av det resulterende komplekset med et reaktivt derivat av L-amino-2-hydroksy-smørsyre, fjernelse av metallkationet fra beskyttelsesgruppene og rensing av det derved oppnådde råproduktet.Acyleringen under disse betingelsene er uhyre selektiv.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte selektiv syntese av amikacin.
Amikacin [ (0-3-amino-3-] -deoksy-cx-D-glukopiranosyl-( 1— >6 )-0-[6-amlno-6-deoksy-cx-D-glukopyranosyl-( 1—>4 )] -N1- ( 4-amino-2-hydroksy-l-oksobutyl )-2-deoksy-D-streptamin) som har formelen
(I)
er et semisyntetisk antibiotikum, som har bred anvendelse innen terapi, som formelt stammer fra acyleringen av et kanamycin A (II) med L-(-)-4-amino-2-hydroksy-smørsyre (III) (heretter betegnet L-HABA).
Amikacin ble beskrevet for første gang i litteraturen av H. Kawaguchi et al. i Journ. of Antib. XXV, (1972), side 695, og i patentlitteraturen i TJS-PS nr. 3,781,268.
Et antall prosesser er nå beskrevet både innenfor patentlitteraturen og generell faglitteratur rettet mot fremstillingen av amikacin med større og større utbytter og renheter.
Som man vil se finnes det i molekylet av kanamycin A (II) fire acylerbare aminogrupper, to av den på den sentrale ringen av 2-deoksystreptamin, henholdsvis betegnet N-l og N-3, et på ringen av 6-amino-6-deoksy-D-glukose, betegnet N-6', og et på ringen av 3-amino-3-deoksy-D-glukose, betegnet N-3" .
Vanskeligheten ved en kjemiske syntese av amikacin ligger i den område-selektive acyleringen av aminogruppen ved posisjon 1; de andre tre aminogruppene fører, dersom de acyleres, til posisjbnsisomerer med lavere mikrobiologisk aktivitet, bortsett fra den derav følgende reduksjonen av det støkiome-triske^utbyttet av hovedproduktet, nemlig amikacin.
Videre krever posisjonsisomerené som er tilstede ved syntesen sammen; med amikacin en omhyggelig rensing blant de mange produktfane som kan oppnås bare ved kromatografi på ioneveks-lerharpikser med et ytterligere tap av utbytte av hovedproduktet'..
Ved siden av amikacin kan følgende isomerer dannes, som acyleres med den samme gruppen av L-(-)-4-amino-2-hydroksy-smørsyre (T. Naito et al. Journal of Antib. XXVI, 297,
(1973)):
R'«—CO-CH(OH)-CH2CH2NH2 R=R " =H(angitt som BB-K6) R"=-CO-CH(OH)-CH2CH2NH2 R=R ' =H( angitt somBB-Kll) R=-C0-CH(0H)-CH2CH2NH2 R *=R " =H(angitt som BB-K29) ;Den direkte acyleringen av kanamycin A (f.eks. i T. Naito et al., Journ. of Antib., XXVI, 297 (1973)) fører med høye utbytter hovedsakelig til det N-6' acylerte derivatet, som representerer aminogruppen som er mest reaktiv; dette forhindrer at amikacin kan oppnås ved direkte acylering med L-(-)-4-amino-2-hydroksy-smørsyren. ;Når det i praksis refereres til reaksjonen med L-(-)-4-amino-2-hydroksy-smørsyre, forstås reaksjonen med et derivat derav, hvori aminogruppen i 4 er beskyttet og karboksylsyregruppen er aktivert, slik at den lett blir reaktiv og gir høyt utbytte med aminogruppen av kanamycin. ;Nærmere bestemt velges som beskyttende grupper de vanlige beskyttende gruppene for aminofunksjonene som er velkjente for fagmannen, f.eks. t-butoksykarbonylgruppen som lett kan fjernes ved avslutningen av reaksjonen ved behandling med en fortynnet syre, eller benzyloksykarbonylgruppen eller 4-nltrobenzyloksykarbonylgruppen som kan fjernes ved katalytisk hydrogenolyse på palladium eller platinakatalysatorer, eller liknende beskyttelsesgrupper (se "Protective Groups ln Organlc Synthesis", T.W. Green; J. Wiley & Sons Inc., 1981, side 218-287); imidlertid er en av de formene hvori karbok-sylgruppen er aktivert på egnet måte formen som aktiv ester med N-hydroftalimid, N-hydroksy-5-norbornen-2,3-dikarboks-imid, osv., eller som blandet anhydrid med pivalinsyre, benzosyre eller benzylkarboksylsyre. ;TJtgangssyntesen for amikacin ble bevirket av H. Kawaguchi et al (referanse angitt ovenfor) ved at man unngikk den alvorlige ulempen med den større reaktlviteten av aminogruppen av kanamycin i 6'-posisjonen, ved at denne gruppen ble omsatt med en beskyttelsesgruppe, såsom benzyloksykarbonylgruppe. ;N-6'benzyloksykarbonylkanamycinet (IV) dannes ;;som i sin tur acyleres. Denne acyleringen er imidlertid ikke område-selektiv,. hvorved det, etter etterfølgende hydrogen-ering for å eliminere alle N-benzyloksykarbonyl-beskyttelses- ;gruppene, ved siden av amikacin, også dannes posisjons-isomerene BB-K11 og BB-K29 og noen polyacyleringsprodukter. Idet selektivitet mangler blir separasjonen av den derved dannede kompleksblandingen nødvendig, separasjonen utføres på en ioneveksler-kromatografiharpiks, idet man oppnår rå amikacin med støkiometrisk utbytte på 22%, som reduseres ytterligere ved den etterfølgende rensingen for å oppnå rent amikacin. De svært lave utbyttene ved denne syntesen forårsaket at det ble utført undersøkelse for å øke utbyttet, med en derav følgende prisreduksjon, selv om man måtte benytte et større antall syntesetrinn. ;T. Naito, S. Nakagawa og M. Oka beskrev i det franske publikasjonsskrift nr. 2,272,009 en ytterligere syntesefrem-gangsmåte ved å anvende det samme 6 '-N-benzyloksykarbonylkanamycin A (IV) derivatet ved den tidligere syntesen, med en viss mengde aromatiske aldehyder, i et forhold på minst tre mol aldehyd pr. mol 6'-N-benzyloksykarbonylkanamycin A, slik at det ble dannet de respektive Schiff-basene mellom de tre frie aminogruppene i posisjonene 1, 3 og 3'' og de respektive aldehydene. Den resulterende forbindelsen (V) ;;inneholdende tre aldehydrester pr. mol 6'-N-benzyloksykarbonylkanamycin acyleres deretter med et egnet derivat av L-HABA, slik at amikacin oppstår etter hydrogenolyse av de beskyttende gruppene. ;Acyleringen av de tre aminogruppene (i 1, 3 og 3'') er Imidlertid ikke selektiv, og det er påkrevet å benytte kromatografIsk separasjon på en ionevekslerharplks for å separere amikacin, hovedsakelig fra BB-K29 og BB-K11. ;De samlede støkiometriske utbyttene av amikacin er videre bare 23%, som er sammenlignbart med utbyttene ved den ovenfor omtalte fremgangsmåten. ;Videre er disse utbyttene beregnet på basis av mellomproduktet (IV), 6'-benzyloksykarbonylkanamycin, som i sin tur oppnås med støkiometrlske utbytter på 45-5656 fra kanamycin A. ;Som en oppsummering gir disse to syntesefremgangsmåtene totale utbytter av amikacin med utgangspunkt fra kanamycin A på 10-13$, denne verdien er åpenbart meget lav. ;En viktig utvikling i den selektive acyleringen av kanamycin A til amikacin er oppnådd ved forskningsarbeidet til M.J. Cron et al, beskrevet i Chem. Comm. , 266 (1979), og i US patentene nr. 4,347,354 og 4,424,343. ;I disse patentene beskrives fremstillingen av amikacin ved acylering av et polysilylert derivat av kanamycin A, som muligens kan tilveiebringes i 6' eller i 6'- og 3-stiling med beskyttende grupper som er forskjellige fra silyl. Nærmere bestemt utføres fremstillingen av det polysilylerte derivatet av kanamycin eller av beskyttet kanamycin ved å omsette kanamycinsubstratet i et egnet organisk oppløsningsmiddel, hvorav acetonltril er foretrukket, med flere silanerings-midler, hvorav heksametyldisilasan er foretrukket, slik at man får derivater hvori alle hydroksygruppene av kanamycin, eller deler derav, er beskyttet med -Si(CH3^-gruppen. Etter den vanlige hydrogenolysen, i dette tilfellet bare for å fjerne den beskyttende gruppen av L-HABA-syren, oppnås fremdeles en blanding av posisjonsisomerer, ved siden av utgangskanamycin og polyacyleringsprodukter, følgelig er kromatografisk separasjon av produktene fremdeles påkrevet. Denne prosessen har, selv om den forårsaker at utbyttene av amikacin forøkes betydelig, alvorlige ulemper sett fra et miljømessig synspunkt. Nærmere bestemt er acetonitril, som er det foretrukne oppløsningsmiddelet for denne reaksjonen, et svært toksisk oppløsningsmlddel som man Ikke ønsker å benytte i industriell sammenheng; videre vil heksametyl-disilanen under reaksjonen danne gassformig ammoniakk, som må fjernes på egnet måte for å unngå atmosfærisk forurensning. En ytterligere fremgangsmåte for fremstilling av amikacin er basert på forskningsarbeidene til T. Tsuchiya et al., Tet. Lett., 4951 (1979) og belgisk patent nr. 879,925 av Zaidan Hojin BIseibutsu Kagaku Kenkyu Kai. ;Syntesefremgangsmåten er basert på dannelsen av et mellom-produktderivat (VI) beskyttet i posisjonene N-6' og N-3 med den vanlige N-benzyloksykarbonylgruppen: ;Dette mellomproduktet, oppnådd ved å danne kompleksforbind-elser mellom aminogruppen i 3'' og i 1 med sinkacetat og den beslektede hydroksygruppen i naboposisjon med hensyn på de ovenfor nevnte aminogruppene, var allerede beskrevet i artikkelen til T.L. Nagabhushan et al., J. Amer. Chem. Soc, 100. 5254 (1978) og i U.S. patent nr. 4,136,254, hvori fremstillingen var angitt ved hjelp av kompleksdannelse med flere metaller. ;Mens, imidlertid, i TJS patent nr. 4,136,254, dette mellom-produktets "di-beskyttede" form overføres til aminglukocid-antibiotika ved direkte acylering med et acylerende derivat av L-HABA, som imidlertid i tilfellet amikacin gir utilfreds-stillende utbytter, omsettes i det belgiske patent nr. 879,925 dette mellomproduktet først med etyltrifluoracetat for å beskytte aminogruppen i 3'', og deretter med derivatet av L-HABA som er valgt slik at det gir en selektiv acylering av den eneste frie aminogruppen, den il. De to forskjellige beskyttelsesgruppene, trifluoracetyl og benzyloksykarbonyl, fjernes deretter med henholdsvis ammoniakk og hydrogen, derved fullføres reaksjonen. I dette tilfellet er amikacin-utbyttene også øket betydelig, men prosessen er ikke anvendelig i industriell målestokk på grunn av anvendelsen av etyltrifluoracetat, som er en meget toksisk og uhyre dyr reaktant. ;Det er nå utviklet en ny fremgangsmåte for syntese av amikacin, som er spesielt sikker sett fra et industrielt, miljømessig synspunkt, idet reaktantene og oppløsningsmidlene er tilnærmet harmløse, fremgangsmåten kan lett utføres idet mellomproduktene som dannes ikke må separeres, og forårsaker at utbyttet av amikacin økes i tilfredsstillende grad, samtidig som det benyttes reaktanter som er langt mindre dyre enn de som har vært benyttet ved tidligere kjent teknikk. ;Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilvelebragt en fremgangsmåte for selektiv syntese av amikacin med utgangspunkt i kanamycin A beskyttet i 3- og 6'-stilling. Fremgangsmåten er kjennetegnet ved at den innbefatter omsetning' av denne forbindelsen med et sinksalt i nærvær av vann, omsetning av det resulterende komplekset med et egnet derivat av L-(-)-4-amlno-2-hydroksysmørsyre der aminogruppen er beskyttet med en eventuelt substituert benzyloksykarbok-sylgruppe og karbonylgruppen er aktivert som aktiv ester med hydroksysuksinimid, ødeleggelse av komplekset ved å fjerne metallkationet og fjerne de beskyttende grupper. ;Nærmere bestemt ér i utgangsproduktet, uansett hvilket derivat av kanamycin A som benyttes, aminogruppen i 6'- og 3-beskyttet ved substitusjon av et hydrogenatom med en acylgruppe, såsom f.eks. en benzyloksykarbonyl- eller substituert benzyloksykarbonylgruppe, såsom p-nitrobenzyl-oksykarbonyl eller p-metoksybenzyloksykarbonyl, en alkoksy-karbonylgruppe, såsom t-butoksykarbonyl eller t-amyloksykar-bonyl, ftaloylgruppe, og en halogenalkylkarbonylgruppe såsom trifluoracetyl eller kloracetyl, eller andre egnede beskyttende grupper. Fortrinnsvis er Imidlertid aminogruppene i 6' og I 3 beskyttet med benzyloksykarbonyl- eller substituerte benzyloksykarbonylgrupper, idet, som allerede angitt, disse gruppene lett kan fjernes ved avslutningen av reaksjonen ved katalytisk reduksjon. ;Utgangsproduktet av denne typen kan fremstilles ved fremgangsmåten beskrevet 1 belgisk patent nr. 855,704, eller ved fremgangsmåten beskrevet I kanadisk patent nr. 1,131,628. Nærmere bestemt utføres det første trinnet av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen ved å oppløse utgangsproduktet, dvs. kanamycin A beskyttet i både 3 og 6', og minst en ekvimolar mengde av det valgte saltet av toverdig metall i vann eller i en blanding av vann med et inert vann-blandbart organisk oppløsningsmiddel, såsom dimetylsulfoksyd, dimetylformamid, lavere alifatisk alkohol, tetrahydrofuran, aceton, acetonitril osv. ;Anionet i sinksaltet som anvendes kan være et hvilket som helst organisk eller uorganisk anion, selv om anionene avledet fra svake syrer er foretrukket, og spesielt anionet avledet fra svake organiske syrer såsom eddiksyre, propion-syre og benzosyre, idet metall-saltene av disse syrene generelt har en større kompieksdannende aktivitet. Saltet anvendes generelt i molforhold med hensyn på utgangssub-stratet på mellom 1:1 og 10:1, og fortrinnsvis mellom 2:1 og 6:1. ;Reaksjonen utføres hensiktsmessig ved romtemperatur under omrøring. Når komplekset er dannet innbefatter det andre trinnet av prosessen tilsats, under omrøring, av en oppløs-ning eller suspensjon av det på forhånd valgte reaktive derivatet av L-HABA i et polart og aprotisk organisk oppløsningsmiddel. Blant de organiske oppløsningsmidlene som med fordel kan anvendes kan nevnes dimetylsulfoksyd, acetonitril, tetrahydrofuran, dimetylformamid, og ifølge et foretrukket trekk ved oppfinnelsen halogenerte, alifatiske hydrokarboner såsom metylenklorid, kloroform, 1,2-dikloretan, osv. Også dette trinnet av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utføres hensiktsmessig ved romtemperatur. ;Det er imidlertid i begge trinnene mulig å anvende svak oppvarming for å akselerere reaksjonen. ;Etter noen timers omrøring fjernes den organiske fasen som eventuelt er tilstede ved destillasjon dersom oppløsnings-mlddelet er lavtkokende, eller ved mekanisk separasjon, og reaksjonsblandingen tilsettes en basisk, vandig oppløsning inntil pH er brakt til en verdi på mellom 9 og 10. ;Som basisk middel kan et hvilket som helst alkallhydroksyd eller -karbonat anvendes eller, ifølge et foretrukket trekk ved oppfinnelsen, NH4OH. Tilsatsen av det basiske middelet forårsaker at komplekset ødelegges med frigivelse av metallkationet og utfelling av det 3,6-dibeskyttede acyler-ingsproduktet. ;Sistnevnte utvinnes ved filtrering og de beskyttende gruppene i 3 og 6', såvel som de beskyttende gruppene i sidekjeden, fjernes ved konvensjonelle fremgangsmåter. Når de beskyttende gruppene ifølge oppfinnelsen er benzyloksykarbonylgrupper, eventuelt substituerte, fjernes de ved konvensjonell katalytisk hydrogenolyse med en katalysator i form av platina, palladium, palladiumoksyd eller platinaoksyd. ;Det derved oppnådde råproduktet renses deretter ved hjelp av kromatografiske teknikker som er kjent fra litteraturen for rensing av amikacin. Acyleringen utført ved fremgangsmåten Ifølge foreliggende oppfinnelse på det 3-6'-di-N-beskyttede kanamycin A fører, etter dannelsen av komplekset mellom sistnevnte og metallkationet, til en uventet høy område-selektivitet idet amikacin fortrinnsvis dannes, og ikke BB-Kll eller produktet avledet fra den doble acyleringen ved N-l og N-3''. ;Dette resultatet oppnås sannsynligvis på grunn av en forskjell av stabiliteten av de to kompleksdannelsessetene (N-3''J>N-1) under de angitte reaksjonsbetingelsene. ;Dette resultatet er gjengitt i den følgende tabellen hvor resultatene oppnådd ved direkte acylering av 3-6'-di-N-benzyloksykarbonyl-kanamycin eller ved kompieksdanneIse av sistnevnte med sinkacetat og etterfølgende aceylering med esteren av 4-benzyloksykarbonylamino-2-hydroksysmørsyre med N-hydroksysuksinimid er sammenlignet: 3,6'-di-N-benzyloksykarbonyl-l-N-[L-(-)-7-benzyloksykarbonylamino--a-hydroksybutyryl]kanamycin A ;(5É støkiom. ) ;uomsatt 3,6-di-N-benzyloksy-karbonyl-kanamycin ;Det er meget viktig å legge merke til sammensetningen av den endelige reaksjonsblandingen etter hydrogenolyse av de beskyttende benzyloksykarbonyl-gruppene, som er praktisk talt kvantitativ under standardbetingelsene, dette er vist som et eksempel i den eksprimentelle delen. ;Den eneste forurensende komponenten i stor mengde er kanamycin A, som for det første ikke interfererer med separasjonen av komponenten ved ionevekslings-kromatografi-kolonnen, siden den har en residenstid i kolonnen som er lavere enn for amikacin, for det andre kan den etter konsentrasjon utvinnes, slik at man oppnår et støkiometrisk utbytte av amikacin på 80$ med hensyn på kanamycin A som er den dyreste reaktanten ved syntesen. ;De følgende eksemplene, som ikke er begrensende, illustrerer fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse i større detalj. ;Eksempel 1 ;5,2 g av 3,6'-di-N-benzyloksykarbonylkanamycin A med en titer på 85$ (5,87 mmol) og 3,9 g vannfritt sinkacetat (21,3 mmol) oppløses i en blanding av dimetylsulfoksyd (25 ml) og vann (70 ml). Etter 2 timers omrøring ved romtemperatur tilsettes esteren av 4-benzyloksy-karbonylamino-2-hydroksy-smørsyre med N-hydroksy-suksinimid oppløst i metylenklorid (3,28 g i 140 ml). ;Etter 5 timers omrøring utføres isoleringen ved å avde-stlllere metylenkloridet og utføre perkolering på en blanding av vann (125 ml) og konsentrert ammoniakk (25 ml) ved 20'C, Etter filtrering, vasking og tørking i ovn ved 45°C oppnås 6,7 g av l-N-[L-(- )--Y-benzyloksykarbonylamino-a-hydroksy-butyryl§kanamycin A med en renhet på 45$ sammen med 16,8$ av utgangsforbindelsen 3,6'-di-N-benzyloksykarbonylkanamycin A. Dette utbyttet tilsvarer 51,4$ av den støkiometriske verdien. ;En del av det derved oppnådde produktet hydrogeneres med maursyre og Pd/C, slik at det oppnås 164 ml av en vannoppløs-ning Inneholdende 6,61 mg/ml amikacin, 0,4 ml/ml kanamycin, 0,21 mg/ml BB-K11 og 1,83 mg/ml av diacyleringsprodukt med L-HABA i N-l og N-3''. ;Den relative renheten av amikacin er 73$. ;Eksempel 2 ;5,2 g av 3,6'-di-N-benzyloksykarbonylkanamycin A med en titer på 85$ (5,87 mmol) suspenderes i 20 ml metanol; sinkacetat (3,9 g som vannfritt produkt) oppløst i vann (80 ml) tilsettes raskt. Til den oppnådde oppløsningen tilsettes det, etter 2 timers omrøring ved romtemperatur, 3,28 g (9,35 mmol) av esteren av L-(-)-4-karbobenzyloksyamino-2-hydroksysmørsyre med N-hydroksy-suksinimid oppløst i 100 ml metylenklorld på én gang. ;Etter henstand natten over ved romtemperatur fortynnes blandingen, etter avdampning av metylenkloridet, med vann og ammoniakk (5$, 150 ml). ;Etter frafiltrering av det faste stoffet og tørking oppnås 6,5 g produkt, med en titer av 3,6'-di-N-benzyloksykarbonyl-l-N-[L-(-)-7-benzyloksykarbonylamino-a-hydroksybutyryl]kanamycin A på 49,8$, svarende til et støklometrisk utbytte på 57$. ;Utgangsproduktet som fremdeles er tilstede tilsvarer 17$ av det separerte produktet, lik 25$ av den støkiometriske verdien. ;Det oppnådde produktet fra acyleringen suspenderes i 100 ml vann. 3,5 g 5$ Pd/C tilsettes. 7 ml maursyre oppløst i 20 ml vann perkoleres. Etter omrøring natten over filtreres blandingen og den faste resten vaskes med vann. ;Den oppnådde oppløsningen (223 ml) har følgende sammen-setning: ;'<*> Produktet med resten av L-HABA i posisjon N-l og N-3'' med en relativ renhet av amikacin med hensyn på dets homologer (bortsett fra kanamycin) større enn 90$.
Oppløsningen bringes til en pH på 7 og perkoleres deretter gjennom en kolonne fylt med svakt sur ionevekslerharpiks i ammoniakk-form. Den elueres med ammoniakkoppløsning og fraksjonene inneholdende kanamycin A og amikacin separeres.
Fra førstnevnte oppnås ved kombinert fordampning og konsentrasjon, 1,1 g kanamycinsulfat etter utfelling med metanol fra en oppløsning med konsentrasjon 20$. Fraksjonene inneholdende amikacin oppkonsentreres til 20$ og gir, etter surgjøring med 50$ svovelsyre, behandling med karbon og tilsats av metanol, 2,6 g amlkacinsulfat som har en mikrobiologisk titer på 680 pg/mg.
Eksempel 3
Dette sammenligningseksempelet viser i hvor stor grad selektiviteten (og/eller stabiliteten) av kompleksene påvirkes av vannet som, i motsetning til kompleksdannelsen utført på kanamycin A (i vannfrie omgivelser), ikke bare er uskadelig, men derimot er nødvendig for å fremme forskjellene mellom de to setene for kompleksdannelse.
I fravær av vann finner ingen acylering av 3,6'-di-N-benzyloksykarbonylkanamycin A (VI) sted i nærvær av toverdige kationer, antagelig på grunn av dannelsen av et stabilt kompleks på nivået av N-l ved siden av N-3''.
5,2 g av 3,6'-di-N-benzyloksykarbonylkanamycin A med en titer på 85% (5,87 mmol) oppløses i 50 ml dimetylsulfoksyd og til oppløsningen tilsettes 3,9 g (21,9 mmol) vannfritt sinkacetat. Etter 2 timers omrøring ved romtemperatur tilsettes esteren av 4-benzyloksykarbonylamino-2-hydroksysmørsyre med N-hydroksysuksinimid oppløst i metylenklorid (3,28 g i 140 ml).
Etter 5 timers omrøring utføres isoleringen ved å avdestil-leres metylenkloridet og perkolere en blanding av vann (125 ml) og konsentrert ammoniakk (25 ml) ved 20"C.
Produktet filtreres, vaskes og tørkes i ovn ved 45°C.
Det oppnås 5,7 g utgangsprodukt med en titer på 80$, uten spor av acylering i N-l.
Under disse betingelsene er posisjonene N-l og N-3'' blokkert på grunn av dannelsen av kompleksene som hindrer den etterfølgende acyleringen.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for selektiv syntese av amikacin med utgangspunkt i kanamycin A beskyttet i 3- og 6'-stilling, karakterisert ved at den innbefatter omsetning av denne forbindelsen med et sinksalt i nærvær av vann, omsetning av det resulterende komplekset med et egnet derivat av L-(-)-4-amino-2-hydroksysmørsyre der aminogruppen er beskyttet med en eventuelt substituert benzyloksykarbok-sylgruppe og karbonylgruppen er aktivert som aktiv ester med hydroksysuksinimid, ødeleggelse av komplekset ved å fjerne metallkationet og fjerne de beskyttende grupper.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at mellomprodukt-komplekset Ikke lsolereres.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at dannelsen av komplekset utføres i vann eller i blandinger av vann og et organisk oppløsnlngsmlddel, hvori oppløsningsmiddelet er valgt blant dlmetylsulfoksyd, dimetylformamld, acetonitril, aceton, tetrahydrofuran og lavere alifatiske alkoholer.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at sinkacetatet benyttes i et molforhold med hensyn på kanamycinutgangsderivat på melom 1:1 og 10:2, fortrinnsvis mellom 2:1 og 6:1.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at derivatet av L-(-)-4-amino-2-hydroksysmørsyre benyttes i overskudd, fortrinnsvis et overskudd på mellom 20$ og 60$.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at slnksaltet fjernes fra komplekset ved å bringe pH-verdien i blandingen til mellom 9 og 10, fortrinnsvis ved tilsats av en NB^OH-oppløsning.
NO864011A 1985-10-10 1986-10-08 Fremgangsmaate for selektiv syntese av amikacin. NO165297C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT22425/85A IT1200774B (it) 1985-10-10 1985-10-10 Procedimento di sentisi dell'amikacina

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO864011D0 NO864011D0 (no) 1986-10-08
NO864011L NO864011L (no) 1987-04-13
NO165297B true NO165297B (no) 1990-10-15
NO165297C NO165297C (no) 1991-01-23

Family

ID=11196139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO864011A NO165297C (no) 1985-10-10 1986-10-08 Fremgangsmaate for selektiv syntese av amikacin.

Country Status (21)

Country Link
US (1) US4902790A (no)
EP (1) EP0218292B1 (no)
JP (1) JPS6293297A (no)
KR (1) KR910005897B1 (no)
AT (1) ATE55391T1 (no)
AU (1) AU603998B2 (no)
BG (1) BG50164A3 (no)
CA (1) CA1296331C (no)
CS (1) CS257292B2 (no)
DD (1) DD258991A1 (no)
DE (1) DE3673305D1 (no)
DK (1) DK166829B1 (no)
HU (1) HU196421B (no)
IT (1) IT1200774B (no)
NO (1) NO165297C (no)
NZ (1) NZ217862A (no)
PH (1) PH22748A (no)
PL (1) PL147396B1 (no)
RU (1) RU1771477C (no)
YU (1) YU44579B (no)
ZA (1) ZA867440B (no)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1225484B (it) * 1987-11-27 1990-11-14 Pierrel Spa Procedimento di sintesi dell'amikacina
IT1237490B (it) * 1989-09-22 1993-06-07 Chementecno S R L Monza Milano Procedimento per la sintesi della 1 n (s delta ammino alfa idrossibutirril)kamanycin a basato sul trattamento della 1 n (s delta benzilossicarbonilammino alfa idrossibutirril) 3,6' di n benzilossicarbonilkanamycin a con acido formico
YU45590A (sh) * 1990-03-07 1992-07-20 PLIVA FARMACEVTSKA, KEMIJSKA, PREHRAMBENA I KOZMETIČKA INDUSTRIJA s.p.o. Novi kompleksi odnosno helati antibiotika s dvovalentnim i/ili trovalentnim metalima i postupci za njihovo dobijanje
ATE111917T1 (de) * 1990-03-08 1994-10-15 Opos Biochimica Srl Verfahren zur herstellung von amikacin- vorläufern.
US6653456B2 (en) * 2001-07-31 2003-11-25 Roche Diagnostics Corporation Site-specific aminoglycoside derivatives and their use in immunodiagnostic assays
WO2003072735A2 (en) * 2002-02-22 2003-09-04 New River Pharmaceuticals Inc. Use of peptide-drug conjugation to reduce inter-subject variability of drug serum levels
US7794713B2 (en) * 2004-04-07 2010-09-14 Lpath, Inc. Compositions and methods for the treatment and prevention of hyperproliferative diseases
US20080213274A1 (en) * 2005-10-28 2008-09-04 Sabbadini Roger A Compositions and methods for the treatment and prevention of fibrotic, inflammatory, and neovascularization conditions of the eye
US20090074720A1 (en) * 2005-10-28 2009-03-19 Sabbadini Roger A Methods for decreasing immune response and treating immune conditions
US7862812B2 (en) * 2006-05-31 2011-01-04 Lpath, Inc. Methods for decreasing immune response and treating immune conditions
US8791245B2 (en) * 2008-10-03 2014-07-29 Glycan Bioscience LLC Anionic conjugates of glycosylated bacterial metabolite
CN103113429B (zh) * 2013-03-05 2015-02-18 齐鲁天和惠世制药有限公司 一种由阿米卡星制备硫酸阿米卡星的方法
CN105440090B (zh) * 2014-08-27 2018-03-09 北大医药重庆大新药业股份有限公司 一种阿米卡星的合成方法
CN111138505B (zh) * 2020-02-17 2021-10-08 山东安信制药有限公司 一种阿米卡星的制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4136254A (en) * 1976-06-17 1979-01-23 Schering Corporation Process of selectively blocking amino functions in aminoglycosides using transition metal salts and intermediates used thereby
US4230847A (en) * 1976-06-17 1980-10-28 Schering Corporation Aminoglycoside antibiotic compounds
IE48972B1 (en) * 1978-11-11 1985-06-26 Microbial Chem Res Found The production of a selectively protected n-acylated derivative of an aminoglycosidic antibiotic
US4468513A (en) * 1980-09-22 1984-08-28 Eli Lilly And Company 2'-N-Acylated and 2'-N-alkylated derivatives of 4-O-substituted-2-deoxystreptamine aminoglycosides
US4424344A (en) * 1980-09-22 1984-01-03 Eli Lilly And Company 2-N-Acylated and 2-N-alkylated derivatives of 4-O-substituted-2-deoxystreptamine aminoglycosides and process
JPS5782399A (en) * 1980-09-22 1982-05-22 Lilly Co Eli 2-deoxystreptamine aminoglycoside derivative and manufacture

Also Published As

Publication number Publication date
PH22748A (en) 1988-11-28
YU44579B (en) 1990-10-31
NO864011L (no) 1987-04-13
US4902790A (en) 1990-02-20
IT1200774B (it) 1989-01-27
NO864011D0 (no) 1986-10-08
EP0218292A1 (en) 1987-04-15
CA1296331C (en) 1992-02-25
AU6363386A (en) 1987-04-16
RU1771477C (ru) 1992-10-23
NO165297C (no) 1991-01-23
EP0218292B1 (en) 1990-08-08
AU603998B2 (en) 1990-12-06
DK166829B1 (da) 1993-07-19
DE3673305D1 (de) 1990-09-13
DK475186D0 (da) 1986-10-03
DD258991A1 (de) 1988-08-10
ATE55391T1 (de) 1990-08-15
DK475186A (da) 1987-04-11
KR910005897B1 (ko) 1991-08-06
IT8522425A0 (it) 1985-10-10
JPH0212958B2 (no) 1990-03-30
HUT43084A (en) 1987-09-28
NZ217862A (en) 1990-06-26
YU108686A (en) 1987-12-31
BG50164A3 (en) 1992-05-15
PL260615A1 (en) 1987-06-15
HU196421B (en) 1988-11-28
ZA867440B (en) 1987-06-24
KR870004050A (ko) 1987-05-07
CS257292B2 (en) 1988-04-15
PL147396B1 (en) 1989-05-31
JPS6293297A (ja) 1987-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1234806A (en) Method for selective methylation of erythromycin a derivatives
KR0123935B1 (ko) 에리트로마이신 a옥심 또는 그의 염의 제조방법
NO165297B (no) Fremgangsmaate for selektiv syntese av amikacin.
CA1324375C (en) Process for the synthesis of amikacin
EP0051280B1 (en) Anthracycline glycosides, process for the preparation thereof, intermediate compounds and their preparation and pharmaceutical compositions
Sneath et al. Protein-binding polyhedral boranes. 3
JP2502412B2 (ja) アミカシン前駆体の製造方法
EP0024727B1 (en) Anthracycline glycosides, processes for their preparation and pharmaceutical composition containing them
US4003922A (en) Synthesis of cis-1,4-cyclohexadiene dioxide
CA1088080A (en) Fortimicin derivatives and method for production thereof
SU673174A3 (ru) Способ получени 4-дезацетоксивинкристина или его солей
IT9022047A1 (it) 13-desosso-4&#39;-desossi-4&#39;-iodoantracicline
Rosenbrook Jr et al. SPECTINOMYCIN MODIFICATION. II 7-EPI-SPECTINOMYCIN
US5750775A (en) Sodium orthohydroxymandelate/phenol/water complex, preparation process and use for isolation of sodium orthohydroxymandelate
KR800000568B1 (ko) 항생물질 유도체의 제조방법
KR790001304B1 (ko) 항생물질의 제조방법
SMALL et al. Acetomorphine and acetocodeine
DK149607B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af l-2,4-diaminosmoersyre eller l-4-amino-2-hydroxysmoersyre
JPH0791252B2 (ja) 7‐ジメチルアミノ‐6‐デメチル‐6‐デオキシテトラサイクリンの製造法
KR790001616B1 (ko) 항생물질 유도체의 제조방법
KR800000569B1 (ko) 세파로스포린 c의 유도체의 제법
JPS631317B2 (no)
IE46181B1 (en) Oleandomycin derivatives
GB1572998A (en) 3&#39;-epi-6&#39;-hdroxy-dauno-mycin and -adriamycin
JPH0134232B2 (no)