Opis patentowy opublikowano: 88 04 30 143281 Int. Cl* C07H 17/08 CZYTELNIAl Ur-t-do Pofmotfgo 1 Twórca wynalazku: Uprawniony z patentu: Pfizer Inc., Nowy Jork (Stany Zjednoczone Ameryki) Sposób wytwarzania 4"-epi-9-desketo-9a-metylo-9a-aza-9a- homoerytromycyny A Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania 4"-epi- -9-de!ske.to-9a-metylo-&a-a!za-9a-hiomoerytromycyny A o dzialaniu przeiciwbaikteryjnym i jej farmakolo¬ gicznie dopuszczalnych soli.Erytromycyna A jest dohrze znanym antybioty¬ kiem makrolidowym o wzorze 1, który znalazl powszechne zastosowanie kliniczne.Nowy zwiazek wytwarzany sposobem wedlug wynalazku jest 4"-ep'imerem ujawnionej uprzednio pochodnej erytromycyny A o wzorze 2, bedacej przedmiotem belgijskiego patentu nr 993,357 oraz opisu patentowego St. Zjedn. Ameryki nr 4 474 708.W belgijskim opisie patentowym zwiazek o wzo¬ rze 2 nazwano Nnmetylowa pochodna "11-aza-TO- -desketo-10-dihydroerytromycynyA", która to na¬ zwe w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 4 328 334 nadanb prekursorowi powyzszego zwiazku, wyrazornemu wzorem 3. Tej ostatniej pochodnej erytromycyny A o powiekszonym pierscieniu /ho¬ mo/, bedacej aza-zwliazkiem /atom wegla zastapio¬ ny atomem azotu/ nadano w obecnym zgloszeniu nazwe 9-desketo-!9a-aza-9a-homoerytromycyny A.Zwiazek ten mozna nazywac takze pochodna 10- -aza-ii4-hek sa dekanolidowa.Pewne omawiane tu nowe zwiazki posrednie sa takze 4,/-epimeraml juz znanych zwiazków. Tak wiec, 4"-epi-9-desketo-i9ia-aza-9a-homo:eryitromycy- ny A jest 4"-epimerem powyzszego zwiazku o wzorze 3, zas oksym 4"-iepi-erytromycyna A jest 4,'-epiimerem oksymu erytromycyny A ujawnionej 10 25 30 2 w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 3 478 014. 4"-Epi-erytromycyna A jest przedmiotem opisu patentowego St. Zjedn. Ameryki nr 4 3i8'2 085.Niniejszy wynalazek obejmuje sposób wytwarza¬ nia 4"-epi-9-desketo-9a-metylo-9a-aza-i9a-hom'oiery- tromycyny A o wzorze 4 i jej farmakologicznie dopuszczalnych soli. Ponadto opisano zawierajace ja srodki farmakologicznie oraz sposób jej stoso¬ wania w leczeniu zakazen bakteryjnych u ssa¬ ków.Omawiany tu terapeutyczny zwiazek o wzorze 4 wykazuje stosunkowo szerokie spektrum dziala¬ nia bakteriobójczego, obejmujac dzialanie przeciw organizmom opornym na erytromycyne A, a do- datkowo w pelni obejmujace dzialanie przeciw glównemu patogenowi ukladu oddechowego, He- mophilus influenzae. Wysoki poziom wchlaniania pirzy podawaniu doustnym oraz wyjatkowo dlugi póloikres zycia nadaja zwiazkowi o wzorze 4 szcze¬ gólna wartosc w leczeniu doustnym zakazen wraz¬ liwymi bakteriami u ssaków.W opisie podano równiez sposób wytwarzania zwiazków posrednich uzytecznych w syntezie 4"- -epi- 9-deskato-9a-metyiio-9a-aza-9a-homoerytromy- cyny A o wzorze 4, a mianowicie: /a/ zwiazku wybranego z grupy obejmujacej 4"- -epii-9a-aza-9a-homoerytromycyne A i jej pochodna 9-ideisiketo, o wzorach odpowiednio 5 i 6, /bi/ oksymu 4"-epi-erytromycyny, Je/ zwiazku wybranego z grupy obejmujacej 9a- 143 2813 143 281 4 -bemyloksykarbonylo^%dezoksy-4''-keto-9a-aza- -Oanhomoerytriomycyne A o wzorze 7 oraz jej po¬ chodna 2/-OA^2-C^/LaflJkanoiilowa o wzorze 8, przy czym grupa 2'-0/C2-Ca/ alkanolilowa jesit korzy¬ stnie grupa acetylowa oraz /oY zwiazku wyibranego z grupy oibejmujacej 2'-0- -acetylo- oraz 2'-0ipropionyio-9-diesiketo-9a-benzo- iloksykarbonylo-9a-aza-9a-homoeryta?omycyne A o wzorze 9. Szczególnie cenna jest pochodna 2'-0-ace- tylowa. 4"-epi-&-desiketo^Hmetylo-i9^ mycyne A o wzorze 4 mozna latwo wytworzyc z erytromycyny A róznymi sposobami. Sposoby te, w których jako zwiazki posrednie powstaja zwiaz¬ ki nowe i znane, polegaja na przemianach we- wnatrzczasteczkowych, a mianowicie: /A*/ epimeryzacji prfcy atomie wegla w pozycji -V" * ¦•'.-¦' i/W powiekszeniu pierscienia, z wprowadzeniem atomu azotu w pozycje 9a, /D/ N-metylowaniu w pozycji 9a, a takze obejmuja wszelkie zalecane lufb koniecz¬ ne wprowadzanie i usuwanie grup zabezpiecza¬ jacych. Korzystne sa nastepujace sekwencje prze¬ mian: /A/ /W ICI ID/ lub mi /A/ ICI IB}/. Rózne zwiazki posrednie i produkt koncowy wyodrebnia sie znanymi sposobami /hp. droga ekstrakcji, wy¬ tracania, odparowywania, chromatografii, krystali¬ zacji).Sekwencja reakcji JAJ /B/ ICI /D/ obejmuje po¬ czatkowa przemiane erytromycyny A o wzorze 1 w 4-epd-erytromycyne A. Otrzymany zwiazek przeprowadza sie pózniej, z wydajnoscia praktycz¬ nie ilosciowa, w oksym 4"-epi-erytromycyny A droga reakcji z hydroksyloamina lub, korzystnie, sola hydroksyloaminy, taka jak chlorowodorek. W obecnie odkrytych korzystnych warunkach stosuje sie przynajmniej 1 równowaznik molowy, a za¬ zwyczaj nadmiar, np. 10—&0 równowazników, hy¬ droksyloaminy, w nadmiarze slabo zasadowej III- nrz.aminy /"korzystnie pirydyny/ sluzacej jako roz¬ puszczalnik, w temperaturze 0—50°, wygodnie w temperaturze pokojowej.Powstaly oksym . 4"-epi-erytroimycyny poddaje sie przegrupowaniu Beckmana do pochodnej 4"-epi- -£a-aza-9a-Japmo o wzorze 5. Korzystnie stosuje sie nadmiar /np, 3^4 równowaznikii molowe/ prganiczT nego chlorku sulfonylu, korzystnie chlorku meita- nosulfonylu, który poddaje sie reakcji z oksymem /w postaci wolnej zasady lub soli z kwasiem/ w mieszaninie nizszego ketonu /hp. ketonu metylo- woetykHwego, acetonu/ i wody^ zawieraijacej duzy molowy nadmiar wodoroweglanu sodowego, w temperaturze O-^SC^C, koaizyistnie 0^30°C.Nastepnie ugrupowanie karibonylowe amidu w pozycja 9 zwiazku o wzorze 5 wygodnie redukuje sie do odpowiedniej pochodnej diwodorowej, to jest 4"-epi-9Hdesike|to^9a-aza-9anhomoerytromycyny A o wzorze 6 droga redukcji za pomoca boro¬ wodorku- sodu /korzystnie uzytego w nadmiarze aby reakcja przebiegala do konca w odpowiednim okresie czasu, a przynajmniej w ilosci 2 równo¬ wazników/. Redukcje prowadzi sie w odpowied¬ nim rozpuszczalniku protonowym, takim jak niz¬ szy alkanol /korzystnie metanol/ w 0—50° /ko¬ rzystnie w 38° lub ponizej/. Nadmiar NaBH4 roz¬ klada sie ostroznie przez szybkie dodanie do mie¬ szaniny reakcyjnej rozcienczonego wodnego roz- s tworu kwasu. .Koncowa reakcje metyilowania prowadzaca do powstawania zwiazku o wzorze 4 prowadzi sie metoda metylowamia redukcyjnego, z uzyciem for¬ maldehydu w obecnosci srodka redukujacego, ta- 10^ kiego jak wodór w obecnosci katalizatora typu metalu szlachetnego, cyjanoborowodorek siodu lub, korzystnie, kwas mrówkowy. Korzystnie reakcje prowadzi sie stosujac co najmniej 1 równowaznik formaldehydu i 1 równowaznik kwasu mrówkowe- 15 go. W obojetnym w srodowisku reakcji rozpusz¬ czalniku, w 20—100°. Korzystnym rozpuszczalni- ,kiem jest chloroform. W rozpuszczalniku tym re¬ agenty wygodnie laczy sie w temperaturze poko¬ jowej, a nastepnie ogrzewa w temperaturze wrze- 80 nia pod chlodnica zwrotna aby reakcja przebiega¬ la do konca. \ Sekwencja reakcji /Bit PAt /C/ [Dt obejmuje po¬ czatkowa przemiane erytromycyny A o wzorze 1 w 9-deBketo-9a,-aza-9a-homoerytromycyne o wzo- 25 rze 3, biegnaca z wytworzeniem jako zwiazków po¬ srednich oksymu erytromycyny A i 9a-aza-9a-ho- moeryitromycyny, zgodnie ze sposobem podanym w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 4 328 334 /patrz wyze^A W tym przypadku, posre- 30 dni oksym erytromycyny A korzystnie wytwarza sie stosujac nowy proces opisany powyzej dla oiksymu 4"^epi-erytromycyny A.Grupe 2/-hydroksylowa w zwiazku o wzorze 3 zabezpiecza sie najpierw w postaci octanu lub 35 proptijonianu. Acylowanie prowadzi sie selektywnie poddajac zwiazek o wzorze 3 reakcji z uzytym w ograniczonym nadmiarze bezwodnikiem octo¬ wym lub propionowym, w obojetnym w srodowi¬ sku reakcji rozpuszczalniku /np. chlorku metyle- 40 nu/, w temperaturze 0*—30°C /wygodnie w tempe¬ raturze pokojowej/. Ograniczony nadmiar bezwod¬ nika silosuje sie po to, by skompensowac ilosc re¬ agenta zuzywana w reakcjach ubocznych, np. w niepozadanej reakcji acylowania innych grup, a 45 zwlaszcza atomu azotu w pozycji ©a.Powstala pochodna 2'WC2^C3/-alkanoilowa zabez¬ piecza - sie nastepnie przy atomie azotu w pozycji 9a grupa benzyloksykarbonylowa. Tak wiec, zwia¬ zek o wzorze 9 powstaje *w reakcji powyzszego 50 . 2'-estru z chlorkiem karbofoenzoksylu, w obojetnym w srodowisku reakcji rozpuszczalniku, w obecno¬ sci zasady. Szczególnie odpowiednie sa warunki reakcji Schottenj/IBaumanna, to jest reakcji 2'-estru z chlorkiem kwasowym w srodowisku wodnym i 55 zasadowym, np. w wodnym roztworze, tetrahydro- furanu, w którym wartosc pH 7,5—8,5 utrzymuje sde za pomoca rozcienczonego NaOH dodawanego w miare dodawania chlorku kwasowego i w mia¬ re postepu reakcji. Temperatura nie ma decyduja- 60 cego znaczenia, lecz na ogól stosuje sie zakres 0— 50°C, a wygodnie temperature pokojowa.Zwiazek 4"-hyidroksyilowy o wzorze 9 utlenia sie, nastepnie do zwiazku .4"^keto o wzorze 8 dziala¬ niem chlorku oksaliiu %i dwumetylosulfotlenku w 65 niskiej temperaturze /od —40 do —80°C/, w obo-'143 281 jetnym w srodowisku reakcji rozpuszczalniku /np. w. chlorku metylenu,!, po czym na zimna miesza¬ nine reakcyjna dziala sie nadmiarem III^rz.aminy Aip. trójetyloamlimy/. Zabezpieczajace ugrupowanie alkanokarboksylanowe usuwa siie droga solwolizy, korzystnie dziiailajac nadmiarem metainiolu w tem¬ peraturze 0—100°C, z wytworzeniem zwiazku o wzorze 7.W wyniku uwodornienia z uzyciem niklu Ra- neya jako katalizatora, w wyzej podanych warun¬ kach, zwiazek o wzorze 7 przeprowadza sie w 4"- -epi-9-deskeito-9a-aza^9a-homoeryfbromycyne A o wzorze 6. Te ostatnia przeprowadza sie w pochod¬ na 9a-N-metylowa o wzorze 4 stosujac jeden z alternatywnych sposobów opisanych powyzej.Ponliewaz zwiazek o wzorze 4 wytworzony spo¬ sobem wedlug wynalazku zawiiera dwa zasadowe atomy azotu-, mozna otrzymac jego farmakologicz¬ nie dopuszczalne mono- lub dwusole addycyjne z kwasami, kontaktujac wo/lna zasade o wzorze 4 odpowiednio z zasadniczo 1 równowaznikiem kwa¬ su lub z co najmniej 2 równowaznikami kwasu.Sole wytwarza sie na ogól laczac reagenty w obo¬ jetnym w srodowisku reakcji rozpuszczalniku, je¬ sli sól nie wytraca sie bezposrednio, to wówczas wyodrebnia sie ja przez zatezenie i/lub dodanie nierozpuszczalnika. Odpowiednimi, farmakoiogicz-^ nie dopuszczalnymi solami addycyjnymi z kwasa¬ mi sa, miedzy innymi sole^ z_HCl, HBr, HNO3, H2S04, H02CCH2CH2C02H, cis- i trans- -H02CCHCHC02H, CH3SO3H i p-CH3C6H4S03H.Dzialanie przeciwbakteryjne zwiazku o wzorze 4 demonstruja zmiterzone wantoscii jego minimal¬ nego stezenia inhiibitujacego /MIC/ w /^g/ml w przypadku róznych mikroorganizmów w bulionie mózgowo^sercowym /BHI/. Na-ogól stosuje sie i2 dwukrotnych rozoienczen badanego! zwiazku, przy poczatkowym stezeniu badanego leku Wynoszacym 50^200 ug/mL Wrazliwosc /MIC/ badanego orga¬ nizmu okresla sie jako najnizsze sitezenie zwiazku zdolne do calkowitego zahamowania wzrostu, wi¬ docznego nieuzbrojonym okiem. Porównanie dzia¬ lania 4"-epi-9-deskeito-9a-metylo-9a-aza-9a-homo^ erytromycyny A o wzorze 4 i dzialania stanowia¬ cej lek kontrolny erytromycyny A, w wartosciach powtórzeniówyoh, podano w tablicy.Tablica Dzialanie zwiazku o wzorze 4 in vitro 1 'Staph. aur.Staph. epi. 006 05i2 400 111 Fowltórzeniowe Dzien A ' 2 0,05 0,10 3,12 0,05 1 B 3 0,20 0,20 3,12 0,10 wartosci MIC Dzien Z A 4 0,05 0,10 6,26 0,06 B 5 0,39 0,39 .12,5 0,20 10 15 20 25 30 35 40 45 50 95 1 Strep. faec.Strep. pyog.Strep. pneumo.E. coli Kleb^ pn.Kleb. oxy.Past. mult.Serr. mar.Neiss. sic.Ent. aerog Ent. cloac.Prov. strua.H. influ. 006 203 0,12 125 129 266 470 009' 031 024 001 017 000 040 009 013 012 036 038 042 051 073 078 08] 2 0,78 0,025 - 0,025 /a/ M fal 3,12 /a/ fal fal 1,56 fal ¦1,58 lW M * lad 3;12 6,25 6,25 1,56 3,12 3,12 1,56 3,12 /ai/ powyzej 50 A erytromycyna A B zwiazek 0 wzorze 3 . 1,56 0,025 0,026 6,25 1,56 3,12 0,78 12,5 12,5 12,5 0,10 50 0,20 12,5 26 50 0,39 0,39 0,30 0,39 0,3© 0,39 0,39 0,39 4 0,78 0,026 0,0215 fal fal fal 3,12 W fal /ai/ 1,56 _ laj 3,12 fol fal /a/v 1,56 3,12 3,12 1,56 3,12 3,12 1,56 3,12 jako lek kontrolny 4 5 . . - 0,78 0,025 0,025 6,26 6,25 6,25 0,78 12,5 12,5 12,5 0,10 50 0,?G 12,5 25 50 0,30 0,39 0,78 0,39 0,78 0,78 0,39 0,78 65 Dodatkowo;, zwiazek o wzorze 4 badano in vi- vo w dobrze znanym tescie zabezpieczenia myszy, a takze przez mikrobiologiczne /biotesty okresle¬ nie poziomu leku w osoczu róznych ssaków /hp. myszy, szczura, psaiA W przypadku prób na szczu¬ rach stwierdzono, ze zwiazek o wzorze 4 wchla¬ nia sie wyjatkowo dobrze przy podawaniu doust¬ nym, dajac wyjatkowo wysokii i dlugo utrzymuja¬ cy sie poziom leku w osoczu.W przypadku leczenia zakazen ukladowych u zwierzat, w tym równiez ludzi, powodowanych przez wrazliwe mikroorganizmy, zwiazek *o wzo¬ rze 4 podaje sie w iiloscii 2,5—100 mg/kg dziennie, korzystnie 5<—50 mg/kg dziennie, w dawkach po¬ dzielonych lub korzystnie w pojedynczej dawce dziennej. Dawki róznicuje sie w zaleznosci od oso¬ bnika i wrazliwosci mikroorganizmu. Zwiazki te podaje sie doustnie lub pozajelitowo, korzystnie doustnie. Wrazliwosc mikroorganizmów wyizolo¬ wanych w klinikach bada sie w zwykly sposób W laboratoriach klinicznych dobrze znana metoda krazkowo-plytowa. Zwiazek o wzorze 4 zaleca sie stosowac, gdy wykazuje on stosunkowo duza stre¬ fe inhiibitowania wobec bakterii wywolujacej le¬ czone zakazenie.Postacie optymalnych dawek wytwarza sde spo- sobami dobrze znanymi w farmacji. W przypad-143 281 8 ku podawania doustnego postac preparatów nadaje sie zwiazkom w postaci czystej lub w polaczeniu z farmaceutycznymi nosnikami, takimi jak obo¬ jetne stale rozcienczalniki, roztwory wodne lub rózne nietoksyczne rozpuszczalnliiki organiczne, wy- 5 twarzajac takie postacie dawek jak kapsulki ze¬ latynowe, tabletki, proszki, pastylki do, ssania, sy¬ ropy itp. Nosnikami takimi sa woda, etanol, al¬ kohol benzylowy, gliceryna, glikol propylenowy, oleje roslinne, laktoza, skrobie, talk, zelatyna, gu- 10 my i inne dobnze znane nosniki. Postacie dawek . przeznaczonych do podaawniia pozajelitowego' w wyzej opisanym zastosowaniu doukladowym roz¬ puszcza" sie lub dysperguje w. farmakologicznie do¬ puszczalnym nosniku, takim jalk woda, solanka, 15 olej sezamowy, itp. Dodawac mozna takze srodki zwiekszajace zdolnosc utrzymywania w zawiesinie i stopien dyspersji.W przypadku stosowania ^miejscowego w lecze¬ niu zakazen zewnetrznych powodowanych u zwie- 20 rzat, w tym ludzi, przez wrazliwe mikroorganiz¬ my, zwiazkowi o wzorze 4 nadaje sie sposobami dobrze znanymi w farmacji postac plynów do przemywania, masci, kremów, mazidel, zelów, itp., o stezeniach 5—200 mg/cin3 postaci dawek, korzyst- 25 nie 10—100 mgi/cm3. Postac dawki nanosi sie na miejsce zakazenia w potrzebnej ilosci, na ogól co najmniej raz dziennie. ^ Niniejszy wynalazek ilustruja ponizsze przykla¬ dy. O ile nie podano inaczej, wszystkie operacje 30 prowadzono w temperaturze pokojowej, wszystkie rozpuszczalniki oddestylowywano' pod zmniejszo¬ nym cisnieniem z lazni o temperaturze 40° lub nizszej, wszystkie podane wartosci temperatur sa wyrazone w °C, wszystkie operacje ehromatogra- 35 fii cienkowarstwowej /tle/ prowadzono na dostep¬ nych w handlu plytkach powleczonych zelem krzemionkowym /Istosujac eluenty podane w na¬ wiasach/, a wszystkie udzialy rozpuszczalników wyrazone sa objetosciowo. Teltrahydrofuran okre- 40 slany jest skrótem THF,, a dwumetylosulfotlenek skrótem DMSO.Przyklad I. Oksym 4"-epi-erytroinycyny A /oksym 4"-epixneru zwiazku .-o wzorze 1/ 4"-epi-erytromyeyne A /50 g, 0,0646 mola;/ roz- 45 puszcza sde w 2615 ml pirydyny. Po dodaniu chlo¬ rowodorku hydroksyloaminy 71112,2 g 1,615 mola/ zawiesine miesza sie w ciagu 16 godzin. Z mie¬ szaniny reakcyjnej oddestylowuje sie rozpuszczal¬ nik do uzyskania gestej zawiesiny, rozciencza 300 50 ml izopropanolu, miesza intensywnie i przesacza, stosujac do przemywania izopropanol, 3 X 100 ml.Przesacz i roztwory z przemywania laczy sie i odpedza do. uzyskania rozpuszczalnej w wodzie pia¬ ny, kitóra rozciera sie z eterem, otrzymujac suro- 55 wy produkt tytulowy w postaci chlorowodorku /'100 g/. Sól te oczyszcza slie rozdzielajac ja mfie- dzy CH2CI2 i wodny roztwór NaHC03 0 odczynie doprowadzonym do wartosci pH 9,5 za pomoca rozcienczonego NaOH. Warstwe wodna oddziela sie 60 i przemywa octanem etylu, a potem eterem. Wszy¬ stkie warstwy organiczne laczy sie, suszy /Na2S04i/ i oddestylowuje rozpuszczalnik otrzymujac pro¬ dukt tytulowy w postaci bialej pliany, 59,5 g, tle Rf 0,5 /60:10:1, CH2C12:CH30H: stezony NH4OH/; 65 *H NMR /CDCla/ d : 2,31 ,/6H, s, /CH3/2N-/, 3,32 /3H, s, CH3O- w kladinozie/.Przyklad II. 4''-Epi-9a-aza-9a-homoerytromy- cyna A o wzorze 5 Tytulowy produkt z poprzedniego przykladu /59,2 g, 0,0787 mola,/ rozpuszcza slie w 400 ml ace¬ tonu. Dodaje sie zawiesine NaHC03 /GO g/ w 225 ml H20. W ciagu 10 minut, utrzymujac tempera¬ ture ponizej 30° za pomoca lazni chlodzacej do¬ daje sie porcjami chlorek metainosuilfonylu /36,3 g, 2^,5 ml(/ w 50 ml acetonu. Mieszanine miesza sie w ciagu 4,5 godziny, po czym- oddestylowuje * sie aceton, a do pozostalosci wodnej dodaje CH:CI2 [/40'0 mit" i odczyn doprowadza do wartosci pH 5,6 za pomoca 6n HC1. Warstwe wodna oddziela sie, przemywa 2 dodatkowymi porcjami CH2C12 i od¬ czyn doprowadza do wartosci pH 9,5 za pomoca 6n NaOH. Zasadowy roztwór ekstrahuje sie dwu¬ krotnie' swiezym CH^C^, raz octanem etylu i raz eteirem. Zasadowe ekstrakty organiczne laczy sde, suszy /Na2SC4/ i odparowuje, otrzymujac tytulo¬ wy produkt w postaci piany barwy kosci slonio¬ wej, 41 g, tle Rf 0,4 #0:10:1, CH2Cl2:CH3OH:stezo- ny NH4OH/; !H NMR "/CDOy 8 : 2,27 /6H, s, /CH3/2N-/, 3,29 ,/3H, s, CH3O- w kladinozie/; 15C NMR /CDCI3, /CH^Si jako wzorzec wewnetrzny/ ppm, 177,24 /C-O laktonu,', 163,53 /C=0 amidu/, 102,29 i 95,24 /C-3, C-.5l1, 40,22 //CH3/2N-A Przyklad III. 2'-0-aceltylo-9-deske'to-9 ^9a-homoerytromycyna A [2'-0-octan zwiazku o wzorze 3] 9-Desketo-9a-aza-9a-ihomoeryt'romycyne A /10 g, 0,0136 mola/; ,1wzór 3/, opis patentowy St. Zj. Ame¬ ryki nr 4 3E'8 33i4i/ rozpuszcza sie w 150 ml CH2C12.Po dodaniu bezwodnika octowego /l,39 g, 1,2,8 ml, 0,0136 molal/ mieszanine miesza se w ciagu 3 go¬ dzin. Reakcje acetylowania sledzi sie metoda tle; aby doprowadzic reakcje do konca dodaje sie ko¬ lejno 0,2i5 ml bezwodnika octowego i 0,5 ml bez¬ wodnika octowego i mieszanie kontynuuje sie w ciagu odpowiednio 1,5 godziny i 1 godziny. Mie¬ szanine reakcyjna rozciencza sie H20 i odczyn do¬ prowadza do wartosci pH lii za pomoca rozcien¬ czonego NaOH. Warstwe wodna oddziela sie,, su¬ szy /Na2S04i/ i odparowuje, otrzymujac piane, 11,5 g. Piane /HO g/ poddaje sie. chromatografii na 300 g zelu krzemionkowego, stosujac mieszani^ ne CH2Cl2:CH3OHr 9:1, jako eluent i sledzac prze¬ bieg procesu metoda tle. Najpierw eluuje sie ni¬ zej polarne zanieczyszczenia /3,6 g', a potem oczy¬ szczony produkt tytulowy, który wyodrebnia sie w postaci bialej piany, 2 g; tle Rf 0,2 30:10:1, GH2Cl2:CH3OH:stezony NH4OH/; *H NMR /CDC13/ ó: 2,02 /3H, s, C-2'-0-CX)/-Ciy, 2„26 /6H, s, /CH3/ /2-N-/, 3,35 /3H, s, CH30- w kladinozie/.Ta sama metoda, stosujac bezwodnik propiono- wy zamiast bezwodnika octowego, otrzymuje sie odpowiednia pochodna 2'-Ojpropionylowa.Przyklad IV. 2'-0-acetylo-9-desketo-9a-benzy- lok3sykarbonylo-9a-aza-9a-homoerytromycyna A o wzorze 9, w którym R2 oznacza grupe acetylo- wa. ( ' Tytulowy produkt z poprzedniego przykladu /l.,7 g, 0,00219 mola/ rozpuszcza sie w 70 ml THF:H20 1^5:2/ i odczyn doprowadza do wartosci pH 8 za /143 281 9 10 pomoca rozcienczonego NaOH. Po dodaniu chlor¬ ku karbobenzoksylu A),5il g, 0,427 ml, 0,003 mola/ mieszanine miesza sie w ciagu 2 godzin dodajac jeszcze w razie potrzeby rozcienczony NaOH dla utrzymywania wartosci pH 8. Metoda tle stwierdza sie, ze reakcja nie przebiegla do konca, wiec do¬ daje sie kolejna porcje chlorku karbobenzoksylu /0,3 ml// i reakcje prowadzi w ciagu dalszych 3 godzin, utrzymujac pH 8. Reakcje przerywa sie dodajac duza ilosc H2O i octanu etylu,, odczyn doprowadza do wartosci pH 9,6 i warstwe wodna przemywa CH2C12. Warstwy organiczne laczy sie, suszy /Na2S04j/ i odparowuje, otrzymujac piane, 2,4 g. Piane poddaje sie chromatografii na 85 g zelu krzemionkowego, eluujac mieszanina rozpusz¬ czalników CH2Cl2:CH30H:sitezonym NH4OH /l70: :10:1/. Czyste frakcje laczy sie i oddestylowuje rozpuszczalnik, uzyskujac piane, która roztwarza sie w CH2C12 i zateza do wykrystalizowania pro¬ duktu tytulowego, 1,2 g; t.t. 122°; tle Rf 0,4 /90: :10:l CHaCl^CHaOHrstezony NH4OH/; *H NMR /CDCV <5: 2,00 /3H, s, Cn2'-OnC/0-CH3/, 2,27 /6H^ s, yCHa/yN^, 3,35 /3H, s, CH3O- w ikladkioiziie/; 13C NMR /CDCl^/, /CH^iSi jako wzorzec wewnetrzny/ ppm: 176,31 /C=0 laktonu/, 169,36 /C-2' C=0 e- stru/, 157,10 /C=0 karbamiinianu/, 137,0, 127,55 i 127,92 /pierscien aromatyczny/, 40,6 //CH3/2-N^/.Tym samym sposobem pochodna 2'-0npropiony- lowa z poprzedniego przykladu przeprowadza sie w odpowiednia pochodna 2'-0-propionylo-9a-benzy- loksykarbonylowa.Przyklad V. 2'4)-acetylo-9a4)enzylOksykaribo- nylo-9-desketo-4"-dezldksy-4"^ketOH9a-aza^9a-homo- erytromycyna A /wzór 8, w którym R2 oznacza grupe acetylowa/.Chlorek oksalilu /4,37 g, 3,0 ml, 0,0344 mola/ rozpuszcza sie w 25 ml CH2C12 i chlodzi do —60°.Dodaje sie DMSO ^6,70 g, 6,09 ml, 0,0856 mola/ w 9 ml CH2C12. Mieszanine utrzymuje slie w tem¬ pemturze —60° w ciagu 10 minut, po czym w tej samej temperaturze dodaje sie tytulowy produkt z poprzedniego przykladu /5,2 g, 0,001572 mola/ w 16 ml CH2C12. Po uplywie dalszych 25 minut w temperaturze —60°C dodaje sie trójetyloamine /l 7,3 g, 23,9 ml, 0,172 molai/ i mieszanine ogrzewa do temperatury pokojowej, a potem rozciencza 50 mi H20 i nadmiarem NaHC03. Oddziela sie war¬ stwe organiczna, suszy ja /Na2S04i/ i odparowuje otrzymujac tytulowy produkt w postaci lepkiej pia¬ ny, 6,8 g; tle Rf 0,6 ^190:10:1, CH2Cl2:CH3OH.ste¬ zony NH4OH/; *H NMR /CDCI3/ 8: 2,05 /3H, s,, C-2'-0-O10/CH3/, 2,25 /6H, s, /CH3/2N-/, 3,32, /3H, s, CH3O- w kladinozie/, 7,37 /5H, s, protony airo- matyczne/; MS; piki glówne przy m/e 536 i 518 /jon Nnbenzyloksykarbonyloagliiikonowy minus oba cukry przez roszczepienie przy C-l" i C-5i/p 200 /[pik podstawowy, fragment pochodzacy z desoza- minyi/, 125 /fragment pochodzacy z obojetnego cu¬ kru/. Ten zwiazek posredni korzystnie stosuje sie bezposrednio w nastepnym etapie.W podobny sposób ze zwiazku 2'-0-propionylo- wego z poprzedniego przykladu otrzymuje sie od¬ powiednia pochodna 2'-0-propionylo-4"-keto.Przyklad VI. 9a-BenzyloksykarJbonylo-9-des- keto-4"-dezoiksy-4"-keto-9a-aza-9a-homoerytromy- cyna A o wzorze 7 Tytulowy produkt z poprzedniego przykladu /1,0 g/ miesza sie w^ 25 ml metanolu w ciagu 65 5 godzin, a potem oddestylowuje sie metanol otrzy- ,¦ mujac piane. Piane roztwarza sie w CH2CI2, prze¬ mywa nasyconym NaHC03 1 ponownie odpedza, otrzymujac druga piane. Druga piane poddaje sie chromatografii na 20 g zelu krzemionkowego, sto^ 10 sujac CH2C12:CH30H /113:,1/ jako eluent. Frakcje z czystym produktem laczy sie i odparowuje, otrzymujac oczyszczony produkt tytulowy w po¬ staci piany, 335 mg; tle Rf 0,4 /90:10:1, CH2C12: :CH30H:^tezony NH4OH/; 18C NMR /CDCI3, /CH<*/ 15 /4iSii jako wziorzec wewnetrzny/ ppm: 210,87 /iC-4" C=0/, 176,03 JC=Ol laktonu/, 157,41 /C=0 kar- baminianu/, 136,31, 128,2 i 126,0 /pierscien aroma¬ tyczny/, 104,15 i 96,83 /C-3, C-5|A Alternatywnie, produkt tytulowy z poprzedniego 20 przykladu /6 g/ miesza sie w -ciagu 16 godzin,, a potem ogrzewa w temperaturze wrzenia pod chlod¬ nica zwrotna w ciagu 4 godzin i oddestylowalje rozpuszczalnik, otrzymujac tytulowy produkt w postaci lepkiej piany, 6„2 g; analiza tle /Rf i eluent 25 jak powyzej/ wykazuje, ze produkt ma wystar¬ czajaca czystosc na to, by uzyc go bezposrednio w nastepnym etapie.W podobny sposób ten sam produkt tytulowy wytwarza sie droga solwalizy estru 2'-0-propiony- 30 lowego z poprzedniego przykladu.Przyklad VII. 4''-Epi-9-deBketo-9a-aza-9a-ho- moerytroimycyna A o wzorze 6 Sposób A Tytulowy produkt z przykladu II /40 g/ roz- 35 puszcza sie w 600 ml CH3OH. W ciagu 45 mlinut dodaje sie NaBH4 /45 g/, utrzymujac temperature ponizej 38°. Mieszanine reakcyjna miesza sie w ciagu 64 "godzin, a potem odpedza do uzyskania gestej zawiesiny zawierajacej nadmiar borowodor- 40 ku oraz boroestrowy zwiazek kompleksowy pro¬ duktu. Zwiazek ten rozdziela sie miedzy 500 ml CH2C12 i 500 ml H20 i trzykrotnie powtarza sie nastepujace operacje: odczyn doprowadza sie do stalej wartosci pH 2,5 za pomoca rozcienczonego 45 HC1, stosujac przy tym mieszanie, mieszanine miesza sie intensywnie w ciagu- 25 minut, warstwe wodna oddziela sie i laczy ja z 500 ml swiezego CH2C12, odczyn doprowadza sie do wartosci pH 9,5 za pomoca rozcienczonego NaOH i oddziela sie 50 warstwe CH2C12. Warstwe CH2C12 o pH 9,5 la¬ czy sie z 500 ml swiezej H20 dla powtórzenia tej sekwencji. W trzecim cyklu warstwy CH2G12 o pH 9,5 suszy sie /Na2S04)/ i oddestylowuje roz¬ puszczalnik otrzymujac surowy produkt tytulowy 55 w postaci piany, 34 g, która krystalizuje sie z 150 ml goracego eteru izopropylowego, chlodzi i roz¬ ciencza 300 ml \pentanu, otrzymujac oczyszczony produkt tytulowy, 25,8 g, w postaci bialych krysz¬ talów; tle Rf 0,5 /9:1, CHC^dwuatyloamina/; Rf 60 0,1 W:10:1, CH2Cl2:CH^OHstezony NH4OH/, t.t. 170—180°, m NMR /CDCI3/ <5: 2,26 /6H„ s, /CH3/ /2N-/, 3,2i9 /3H, s, CH3O- w kladinozie/; 13C NMR /CDCI3, /CH3/4S1 jako wzorzec wewnetrzny/ ppm: 179,44 /C= 0 laktonu/, 103,57 i 96,70 /C=3/; 41,50 « //CH3/2-N-/.143 281 11 12 Sposób B Nie poddany chromatografowaniu produkt tytu¬ lowy z poprzedniego przykladu /6,2 g/ fozpuszcza sie w 2s00 ml etanolu i poddaje uwodornieniu w obecnosci 12,5 g niklu Raneya pod nadcisnieniem 5 3,5*105 Pa w ciagu 18 godzin. Mieszanine prze¬ sacza sie i po dodaniu 20 g swiezego niklu Ra¬ neya uwodornianie kontynuuje sie w ciagu 4 go¬ dzin. Powtarza sie operacje saczenia i dodawania swiezego katalizatora, po czym uwodornianie kon- 10 tynuujie sie w ciagu jeszcze- 16 godzin. Po przesa¬ czeniu i odparowaniu przesaczu otrzymuje sie surowy produkt tytulowy, w postaci bialej piany.Produkt ten rozdziela sie,miedzy CH2C12 i nasyco¬ ny roztwór NaHCOg. Warstwe organiczna oddzie- 15 la sie, suszy /Na2S04j/ i oddesylowuje sie roz- puszCzalnóik, otrzymujac produkt tytulowy w po¬ staci drugiej bialej piany, 3,6 g; która krystalizuje sie jak powyzej, otrzymujac oczyszczony produkt tytulowy, 955 mg, o wlasciwosciach fizycznych 20 Identycznych z wlasciwosciami produktu wytwo¬ rzonego sposobem A.Przyklad VIII. 4''-epi-9-desketo-i9a-metylo- -9a-aza-9a-hooioarytromycyna A o wzorze 4 Produkt .tytulowy z przykladu VII /0,706 g, 25 0,96 mmola/ rozpuszcza sie w 20 ml CHC13. Ko¬ lejno 'dodaje sile formaildehyd 737%, 0,078 moty i kwas mrówkowy /0,03 mV i mieszanine miesza sie w ciagu 4 godzin, a potem utrzymuje w sta¬ nie wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 7 go- *° dzin. Mieszanine reakcyjna chlodzi sie, dodaje do 30 ml H2C i odczyn doprowadza sie do wartosci pH 9 za pomoca 6n NaOH. Warstwe organiczna oddziela sie, suszy /Nia^SO^ i óidpedza;, otrzymujac produkt tytulowy w postaci bialej piany, 0,7 g, 35 która krystalizuje sie z goracej mieszaniny eta*- nolu i H2C, 302 mg; tjt. 153°, a potem rekrysta- lizuje z goracej mieszaniny etanolu i H2C, 246 mg; t.t. 155°; tle Rf 0,55 /80:10:1, CH2Cl2:CH3OH: ste¬ zony NH4OHiVRf 0,6 ,"9:1, CHCl3:dwuetyloaimlina/; *° *H NMR JCDCl*/ 8: 2,29 ^9H, poszerzony s, N-CH3 aglikonu i .'CHj/^N-desozozaniiny!/, 3,31 /3H, s, CH3O- w klaclinozie/; 18C NMR /CDCI3, CDCI3 jako wzorzec wewnetrzny/ ppm: 178,89 /C = 0 w laktamie', 102,63 i 95,15 /C-3, C-5t; 40,38 //CHj/iN-/; 45 MS: piki glówne przy ml/e 590 /jon N-tmetyloaigli- konowo^desozaminowy po odszczepieniu kladinozy w C-l*/, 416, /ljon N-mietyloaglikonowy minus oba ouikiry po rozszczepieniu w C-l" i C-5/, 158 J\p'ik. podstawowy, fraignient pochodzacy z desozaminy/. 50 Wytwarzanie zwiazków posrednich.Przyklad IX.' 4''-Epi-erytromycyna . A Zawiesine 100 g niklu Raneya /w -postaci za¬ wiesiny/ w 1 litrze etanolu absolutnego zawiera- 55 . jacego 100 g 4"-dezoksy-4"-ketoerytromycyny A /opis patentowy St. Zj. Ameryki nr 4510220/ wy¬ trzasa sie w cjiagu nocy w atmosferze wodoru, w temperaturze pokojowej i pod nadcisnieniem 3r5 • 10* Pat Zuzyty katalizator odsacza sie przez 00 ziemie okrzemkowa, a przesacz zateza pod obni¬ zonym cisnieniem do objetosci 300 ml. Po dodat- riw wody /700 ml/ do zatezonego przesaczu pow- sitaly mleczny roztwór ogrzewa sie na lazmi pa¬ rowej. Dodaije sie niewielka ilosc etanolu dla unik- $5 niecia zywicowania produktu podczas jego wy¬ tracania sie z roztworu. Po mieszaniu w ciagu 2 godzin w temperaturze pokojowej produkt od¬ sacza siie i suszy, 57,6 g, a przesacz zateza pod zmniejszonym cisnieniem do osiagniecia punktu zmetnienia. Mieszanine miesza1 sie w ciagu 1 go¬ dziny, a potem przesacza i suszy, 21,4 g.Powstale partie produktu laczy sie z soba, t.t. 141^144°. Widmo XH NMR /CDCl^ wykazuje ab¬ sorpcje przy 3,3 /3H, s/, 2,3 /6H, s/ i 1,4 /3H, s/ ppm.Przyklad X. Chlorowodorek oksymu erytro¬ mycyny A W ajtimosferze N2 erytromycyne A /500 g, 0,681 mola/ rozpuszcza sie w pirydynie /2,787 kg, 2,850 litra, 35,29 molaiA Po dodaniu chlorowodorku hy¬ droksyloaminy /li, 183 kg, 17,02 mola/, mieszanine miesza sie w ciagu 22 godzin, a potem oddestylo- wuje sie rozpuisizczajlnik do uzyskanlia gestej za¬ wiesiny, która przesaczai sie, stosujac przemywa¬ nie izopropanolem. Polaczone przesacz i roztwór z przemycia odpedza) sie do uzyskania gestej wos¬ kowanej masy, która krystalizuje po roztarciu w 2 1 wody, 615 g /^produkt lekko zwilzony woda, stosowany w nastepnym etapie bez dokladnego suszenia/; tle Rf 0,45 /60:!0:,1, CHaCl^CHsOHistezony NH4OHA W ten sposób 5 g erytromycyny A przeprowa¬ dza slie w wysuszony produkt tytulowy, 4,5 g, którego widmo 1SC NMR wskazuje na czystosc co .najmniej 9510/©. Po rekrystalizacji 1 g z 10 ml metanolu i 30 ml eteru izopropylowego otrzymuje sie 725 mg; t.t. 187° J\z rozkladem/ /tjt. wedlug liiteratury 188^191°, Messey i inni. Tetrahedron Detters, str. 157^160, 1970/; 1{*C NMR/DMSO-d6, /GH^Si jako wzorzec wewnetrzny y|ppm: 174,35 ,/C = 0 laktonu/, 168,78 /c = N-/, 101,0 i 95,46 /C-3, C-5/.Przyklad XI. 9a-Aza"-9a-homoerytromycyna A Stosujac tok postepowania z przykladu II obser¬ wuje sie wydzielenie sie gazu po dodaniu wodo¬ roweglanu/ lekko zwilzony woda tytulowy produkt z poprzednliego przepisu preparatywnego /615 g, to jest 506 g, 0,613 mola w przeliczeniu na sucha mase/ przeprowadza sie w krystaliczny produkt tytulowy, 416 g; iaC NMF ^CDClj, CDC13 jako wzorzec wewnetirzny/ ppm: 177,154 /C = 0 laktonu/, 163,76 /C = 0 amliidu/, 102,28 i 94,20 /C-3, C-5/, 40(,13 //CH^N^/.Przyklad XII. 9-desketo-9a-ajza-9a-homoery- tromycyna A Droga redukcji tytulowego zwiazku z poprzed¬ niego przepisu preparatywnego przy uzyciu NaBH4, sposobem opisanym przez Kobrehela i innych w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 4328334 otrzymuje sie zwiazek tytulowy.Z al strzezenie patentowe Sposób wytwarzania 4"-epi-9-desketo-'9aMmetylo- -9a-aza-9a-homoerytromyeyna A, ; ewentualnie w postaci jej farmaceutycznie dopuszczalnych soli, znamienny tym, ze 4"-epi-£-ldesketo-9a-ajza-9a-ho-143 281 13 14 moerytromycyne A poddaje sie reakcji metylowa- dorek sodu, lub wodór i metal szlachetny jako nia formaldehydem w obecnosci srodka redukuja- katalizatora, w rozpuszczalniku obojetnym w wa- cego, takiego jak kwas mrówkowy, cyjanoborowo- runkach reakcji, w temperaturze 20—100°C.N(CH3)2 hck ,Jt ,xrxr"cH3 un (n nu sT CH3 'DCH Wzór 1 m N(CH3)2 Ho^N* 6j £H ^XT^r"CH3 Wzór 2- R-grupo metylowa CH30 ^|13 3f^^CH3 CHs T CH3 £ < Wzor 3: \3^''vQ|_] R-atom wodoru CH3 "'OCH3 Z,? £H3 N(CH3)2 r-nH "°'"« un,CH3lio n-n honC ? CH,l p, 3fOcH CH3 J CH CH3 CH3 Wzór 4: R-grupa metylowa Z,Z1-atomy wodoru Wzór 5: R-otom wodoru Z,Zi Tocznie-tlen z ., ^OH Wzór 6 CH3 'OCHb R,Z,Zi-afomy wodoru143 281 CH3 N(CH3)2 ( RU TH L hoT MU ^ 0 CHS OCHb W z o r 7 •• Rt-grupa benzyloksykarbonylowa R2-atom wodoru Wz o r 8 Ri-grupa benzyloksykarbonylowa R2-grupa(C2-C3)alkanoilowa CHb N(CH3)2 < RU ru i HO/,/ urr^G ° CH3 HOT I w z o r 9 ¦m,\ /^pu R1-grupo benzyloksykorbonylowo CH2 Q Jk 0', 0 CH3 R2-grupa(C2-C3)olkanoilowQ cH3 g ch3 'r "T' . <""OH CH3 bCH3 Cena 130 zl DN-3, zam. 34/88 PL PL PL PL PL PL PL PL PL