PL89006B1 - Antibiotic derivatives of kanamycin [us3781268a] - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest spolsób wytwarza¬ nia pólsyntetycznyeh kanamycyn A i B, podsta¬ wionych w pozycji 1 rodnikiem L-/-/-Y/-amino-a- -hydroksybutyrylowym o ogólnym wzorze 1, w którym R* oznacza grupe wodorotlenowa luib ami¬ nowa ewentualnie w postaci nietoksycznych, nada¬ jacych sie do zastosowan farmaceutycznych, soli addycyjnych z kwasami.Kanamycyny sa znanymi antybiotykami, opisa¬ nymi miedzy innymi w ósmym wydaniu Merck Index, strony 597—598. Kanamycyna A jest zwiaz¬ kiem o wzorze 2, kanamycyna B zwiazkiem o wzo¬ rze 3.Przez nietoksyczne, nadajace sie do zastosowan farmaceutycznych sole addycyjne zwiazków o wzo¬ rze 1 z kwasami rozumie sie zwiazki otrzymane w wyniku przylaczenia do jednej czasteczki zwiaz¬ ku o wzorze 1 jednej, dwóch, trzech lufb czterech czasteczek nietoksycznego, nadajacego sie do za¬ stosowan farmaceutycznych kwasu. Takim kwasem jest miedzy innymi kwas octowy, solny, siarkowy, migdalowy, maleinowy, fosforowy, azotowy, Ibro- mowodorowy, askrobinowy, jablkowy i cytrynowy oraz te sposród innych kwasów, które zwykle sto¬ suje sie do otrzymywania soli z preparatami far¬ maceutycznymi, zawierajacymi grupe aminowa.Sposobem wedlug wynalazku kanamycyny o wzo¬ rze 1 otrzymuje sie wedlug schematu przedstawio¬ nego na rysunku.Podczas wytwarzania zwiazków o wzorze 1 otrzy- muje sie produkt przejsciowy, zwiazek o wzorze 4, w którym R1' oznacza atom wodoru luib rodnik o wzorze C6H5-CH2-/0/CO-, R2 oznacza atom wo¬ doru luib rodnik L-/-/-Y^amIno-a-hydroksylbutyry- lowy, a R8 oznacza grupe -OH luib -NH2 ewentu¬ alnie w postaci nadajacych sie zastosowan farma¬ ceutycznych soli addycyjnych tych zwiazków z kwasami.Sposób wytwarzania zwiazków 0 wzorze 1 pole¬ ga na acylowaniu ikanamycyny A lub kanamycyny B z czynnikiem acylujacym, wybranym sposród zwiazków o wzorach 5^13, i karfoodwuimidów zwiazków o wzorach 12 i 13, w których to wzorach R4 i R5 sa jednakowe luib rózne i oznaczaja ato¬ my wodoru, fluoru, chloru luib bromu, grupy -NQ2, -OH, nizsze grupy alkilowe lub nizsze grupy al- koksylowe a X oznacza atom chloru, /bromu lub jodu, lub funkcjonalnymi równowaznikami powyz¬ szych czynników acylujacych stosowanymi w ilosci co najmniej 1 mol na 1 imol kanamycyny A luib B w rozpuszczalniku takim, jak dwumetyloacetamid, czterowodorofuran, dioksan, 1,2-dwumetoksyetan, metanol, etanol, woda, aceton, pirydyna, N-aikilo- piperydyny lub mieszaniny wymienionych zwiaz¬ ków; a korzystnie w dwumetyloformamidzie, w temperaturze ponizej 50^C, a korzystnie ponizej °C, przy czym otrzymuje sie zwiazek o wzorze 14, w którym R8 ma znaczenie wyzej podane, a Y oznacza rodnik o wzorze 15, 16, 17, 18, 19 lub 20, a R4 i R5 we wzorze 15 maja znaczenie wyzej po- 89 00689 006 dane. Nastepnie acyluje sie zwiazek o wzorze 14, pochodna L-/-/-Y-amino-a-hydroksyimaslowego o wzorze 21, w którym W oznacza rodnik o wzorze , 1«, 17, 18, 19 lub 20, korzystnie rodnik o wzo¬ rze 15, a R4 i R5 we wzorze 15 imaja znaczenie wy¬ zej podane, M oznacza rodnik o wzorze 22, 23, 24, lift) 26, korzystnie rodnik o wzorze 26, a R4 i R5 maja znaczenie wyzej podane, lub funkcjonalnym równowaznikiem wymienionego czynnika acylu- jacego, uzytym w ilosci co najmniej 0,5 mola, ko¬ rzystnie 0,5—1,4 mola, a najlepiej 0,8—1,1 mola na 1 mol zwiazku o wzorze 14, w rozpuszczalniku, ko¬ rzystnie w mieszaninie wody z eterem dwumety- lowym etylenoglikolu, dioksanem, dwumetylodce- tamidem, dwumetjflo£ormamidem, czterowodorofu- rafiem, eterem dwumetylowym propylenoglikolu lu£ zwiazkami podobnego typu, a zwlaszcza w mieszaninie wody z eterem dwumetylowym etyle¬ noglikolu w stosunku 1:1, po czym w otrzyma¬ nym 'zwiazku o wzorze 27, w którym R8, Y i W maja znaczenie podane wyzej i usuwa sie znany¬ mi sposobami blokujace grupy W i Y, a jezeli W i Y oznaczaja rodniki o wzorze 15, korzystnie na drodze wodorolizy fazowym wodorem w metalicznego katalizatora, takiego jak pallad, pla¬ tyna, nikiel Raneya, rod, ruten czy nikiel, ko¬ rzystnie w obecnosci palladu, a zwlaszcza palladu osadzonego na weglu aktywnym, w mieszaninie wo¬ dy z rozpuszczalnym w wodzie rozpuszczalnikiem, takim jak dioksan, czterowodorofuran, eter dwu- metyloetylenoglikolowy, eter dwumetyiopropyleno- , glikolowy itp., korzystnie w mieszaninie wody z dioksanem w stosunku 1:1 z dodatkiem katali¬ tycznych ilosci kwasu octowego. W wyniku reakcji otrzymuje sie zwiazek o wzorze 1, który ewentu¬ alnie przeprowadza sie w nietoksyczna, nadajaca sie do zastosowan farmaceutycznych sól addycyjna z kwasem.Jest oczywiste, ze acylowanie grup aminowych substratów i zwiazków przejsciowych mozna prze¬ prowadzac równiez za pomoca innych czynników acylujacych. Jako grupy blokujace mozna stoso¬ wac zwykle uzywane w syntezie peptydów, latwe do usuniecia znanymi sposobami. Przyklady takich grup i sposoby ich usuwania omawia A. Kapoor w przegladzie zamieszczonym w J. Pharm. Scien¬ ces 59, 1^27 (1070).Funkcjonalnie równowaznymi czynnikami acylu- jacymi aminy pierwszorzedowe sa odpowiednie chlorki, bromki i bezwodniki kwasowe, w tym równiez bezwodniki mieszane, a zwlaszcza miesza¬ ne bezwodniki mocniejszych kwasów, takich jak alifatyczne imbnoestry kwasu weglowego, kwasów alkilo- lub arylosulfonowych i kwasów z przeszko¬ da sferyczna, takich jak kwas dwufenylooctowy.Poza tym mozna stosowac takie pochodne kwasów, jak azydki i -aktywne estry tioestrów, na przyklad z p-nitrofenolem, tiofenolem, 2,4-dwunitrofenolem lub z kwasem tiooctowym albo wolne kwasy, pod¬ dajac je przed sprzegnieciem z pochodna kanamy- cyny o wzorze 14 reakcji z chlorkiem N,N'-dwu- metylochloroformoniowym wedlug brytyjskiego o- pisu patentowego nr 1 008 170 oraz NoVak, Weichet, Experientia XXI/6, 360 (1965) z enzymami lub z N,N'-karbonylodwuimidazd'ami' lub z N,N'-karbo- nylodwutriazolami (Sheehan, ?Hess; J. Am. Chetny Soc, 77, 1067 /1964/), z odczynnikiem alkinyloami- nowym (R. Buijile, W. G. Viehe; Angew. Chemie, Internaitional Edition, 3, 582 /1984/), z odczynnikiem ketenoiminowym (C. L. Stevens, M. E. Monk; J.Am. Chem. Soc. 80, 4065 /1958/) lub z sola izoksa- zoiiowa yer; J. Am. Chem. Soc. 83, 1010 /1061/).Innym równowaznikiem chlorku kwasowego jest io odpowiedni azoflid, to jest aimid kwasu, w którym azot amidowy jest czlonem piecioczljonowego pier¬ scienia o charaketrze aromatycznym, zawierajace¬ go co najmniej dwa atomy azotu, na przyklad imi¬ dazolu, pirazolu, triazolu, benzimidazolu, benzotria- 16 zolu i ich podstawionych pochodnych, przykladem sposobu otrzymywania azolidu - jest dzialanie na N,N'-karbonylodwuimidazol arównomolarna iloscia kwasu karboksylowego, w temperaturze pokojowej, w czterowodoiroifuranie, chloroformie, dwumetylo- formamidzie lub podobnym, obojetnym rozpuszczal¬ niku, w wyniku czego otrzymuje sie z praktycznie ilosciowa wydajnoscia imidazol kwasu karboksylo¬ wego, z równoczesnym uwolnieniem dwutlenku wegla i jednego mola imidazolu. Z kwasów dwu- karboksylowych otrzymuje sie dwuimidazolidy. Imi¬ dazol, bedacy produktem ubocznym, wytraca sie i oddziela sie od imidazolu, co jednak nie ma istotne¬ go znaczenia. Powyzsze reakcje sa opisane w opi¬ sach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr nr 3 070 314, 3 117 126 i 3 129 224 oraz w bry- < tyjsflrich opisach patentowych nr nir 932 644, 937 570 i 959053.Blokowanie konamycyny w pozycji 6'-amino ko¬ rzystnie przeprowadza sie przy uzyciu mniej niz 3d 1 mola czynnika acylujacego na 1 mol kanamycy- ny. Uzycie czynnika acylujacego w wiekszej ilosci powoduje obnizenie wydajnosci produktu przejscio¬ wego, w wyniku ubocznej reakcji prowadzacej do powstawania pochodnej poliacylowej.Jak to ma miejsce w wiejkszosci reakcji che¬ micznych, stosowac mozna temperature nizsza lub wyzsza od podanej powyzej. Jednakze przy tempe¬ raturze znacznie przekraczajacej 50°C, szybciej przebiegaja reakcje uboczne, powodujace zmniej¬ szenie wydajnosci produktu. 1-/L-/-/-Y-amino-a-hydToksybuty rylo/kanamycyna A wykazuje doskonala aktywnosc przeciwfoakte- ryjna, wyzsza od aktywnosci zwiazku macierzyste- 50 go, W ponizszych tablicach zestawiono minimalne stezenia kanaimycyny A i l-/L-/-/-Y-amino-a^hy- droksybutyrylo/kanamycyny A inhiibitujace wzrost bakterii gram-dodatnich i igram-ujemnych (MIC).Badania przeprowadzone metoda rozcienczen Steer- 55 sa na agarze (tablica 1) i metoda podwójnych roz¬ cienczen {tablica 2). Jako pozywki stosowano agar Mueller-Hintona (tablica 1) i wyciag z serca (tab¬ lica 2).Jak wynika z tablic 1 i 2, l-/L-/-/-v-amino-a- 60 -hydroksybutyrylo/kanamycyna A wykazuje wyzsza aktywnosc in vitro niz kanamycyna A, szczegól¬ nie w stosunku do organizmów odpornych na dzia¬ lanie antybiotyku pochodzenia naturalnego. Dane te potwierdzaja badania przeprowadzone na trzech *5 organizmach in vivo. 40 4589 006 Tablica 1 MIC (mg/ml) Organizm 1 1. Alk. faecalis A-9423 2. Alk. faecalis A-20648 3. Ent. oloacae A-9656 4. Ent. species A-20364 . Ent. hafniae 1 A-20674 6. E.coli A-0636 7. E.coli A-20664 8. E.coli A-20665 9. E.coli A-20507 . E.coli A-20520 11. E.coli A-20365 12. E.coli A-20684 13. E.coli A-^20682 14..E.coli A-20683 . E.coli A-20681 16. E.coli Ah15119 17. iK.pneumoniae A-9867 18. K.species A-20328 19. K.species A-20330 . K.species A-20634 21. Kjpneuimoiniae A-20680 22. K.pneumoniae A-8977 23 Pr. miralbilis A-9900 24. Pr. morganii A-15163 . Pr. vuJgaris A-9555 26. Pr. rettgeni A-9636 27. Pr. mirabilis A-20645 28. Pr. .mirabilis A-204S4 29. Providenoia .stuar- tii A-20615 . Providencia alkali- faciens A-20676 31. Ps. aeruginosa A-2f0229 32. Ps. auruginosa A-9843A 33. Ps. aeruginosa A-20653 34. Ps. species A-206€l | 35. Ps. species A-20621 Kanamy- cyna A 2 | 16 125 4 125 1 2 16 125 32 125 125 2 125 125 125 2 4 125 32 125 125 1 2 2 2 0, 25 4 2 2 1 32 125 125 125, 63 125 1-/L-/-/-Y- 1 -hy^droksy- -ainino-tt- butyry- lo/kana- mycyna A 3~" 8 125 4 2 1 1 4 1 2 4 1 2 2 8 2 4 4 2 32 4 4 1 2 . 2 1 0,25 4 2 1 1 2 16 32 16 125 40 45 50 55 1 36. Ps. imaltophilLa A-20620 37. Sal. enteritidis A-9531 38. Sal. derby A-20087 39. Ser. marcescens A-20019 40. Ser. marcecens A-9933 41. Ser. marcescens A-20460 42. Ser. marcescens A-20459 43. Shig. flexneri A-9684 44. Aeromonas sp.A-20670 45. Arizona sp.A-20671 46. Citrobacter sp.A-20673 47. Edwardsiella sp.A-20678 j 48. Staph. aureus A-9606 49. Staph. aureus A-4749 50. Staph. aureus | A-9537 1 51. Staph. aureus A-20640 52. Staph. aureus A-20240 53. Staph. aureus A-15197 Pozywka Mueller- Hintona+4% krwi owczej 54. Str. faecalis A-9854 55. Str. faecalis A-9575 56.' Str. pyogenes A-20200 57. Str. pyogenes A-9604 58. Str. pyogenes A-15O40 59. Str. pyogenes A-20065 60. D.pneumoniae A^9585 61. D.pneuimoniae A-20159 dalszy ciag tablicy 1 ' 2 32 1 li25 2 4 m 4 4 2 2 4 4 1 0,5 2 125 125 1 63 125 32,16 125 125 125 63,32 125 3 1 125 0,5 1 4 8 4,2 16 4 2 1 4 4 1 1 " ! 2 •8 2 63 125 32 125 126 125 m 125 65 Kanamycyna A i jej pochodna l-/L-/-/-Y-amino- -a-hydroksyibutyrylowa wykazuja jednakowa akty^ wnosc w przypadku infekcji myszy, wywolanych odpornymi na kanaimycyne A szczepami E. coli A 119 i Staph. aureus A 9537. Wprawdzie wartosci89 006 Tablica 2 MIC (mg/ml) ciag idalszy tabHcy 2 Organizm ¦1 1. D. pneumoniae - +5% serum A-9585 2. Str. pyrogenes +5%ser.umA-<9604 3. Staph. aureus Smith A-9537 4. Staph. aureus A-9497 . Staph. aureus A-i20239 6. Staph. aureus A-20240 7. Enter. cloacae A-0656 1 8. Enter. species 1 A-20364 9. K.pneumoniae A-9867 . E.coli K-12 ML1410 A-20361 11. E.coli K-12 ML1630 A-20363 12. E.coli K-12 A-9632 13. E.coli A-20664 14. E.coli A-20665 . Pr. miraibilis A-9900 16. Pr. morganii A-15153 17. Pr. vulgaris A-9436 18. Ps. aeruginosa A-20227 19. Ps. species A-20499 . Ps. aeruginosa | A-20653 Kanarciy- cyna A 2 63 125 0,5 0,5 125 125 2 125 2 2 125 2 32 125 2 4 1 4 63 125 1-/L-/-/-Y- 1 -amino-a- -hydro- ksybutyry- lo/-kama- mycynaA 3 | 63 125 0,5 0,5 4 4 2 2 | 4 i 4 2 1 8 8 16 16 2 1 4 4 40 45 1 1 21. Ps. species A-20621 22. Ser-marcescens A-20tQl«9 23. Ser.marcescens 1 A-20141 2 125 2 16 3 | 125 4 16 EDM (dawka doprowadzajaca do Wyzdrowienia 5t)0/o myszy zakazonych smiertelna dawka) dla Staph. aureus A 9537 sugeruje nieco nizsza aktywnosc po¬ chodnej 1-/L-/-/-y-amino-a-hydroksybutyrylowej, lecz spowodowane jest to prawdopodobnie znaczna róznica wielkosci dawek (rozcienczenie S^krotne).W stosunku do odpornego na kanamycyne szcze¬ pu E. coli A-20 520 kanamycyna A, jak nalezalo oczekiwac nie jest aktywna, natomiast jej pochodna 1-L-/-/-Y-amino-a-hydroksybutyrylowa wykazuje umiarkowane dzialanie ochronne. Aktywnosc po¬ chodnej 1-/L-/-/-Y-amino-a-hydroiksybutyrylowej zwieksza sie mniej wiecej 10-krotnie, jezeli' dawke rozklada sie nie na dwie, a na cztery porcje. lMIG 'cd5C — minimalne stezenie inhibitujace (u g/ml); badania przeprowadzone wedlug Chds- holm et al., Antimiórob. Agents and Chemotherapy — 1969 strona 244 (1970), z zastosowaniem .agaru MueMer-Hintena — dawka lecznicza, 50°/o (imig/kg) w X por¬ cjach; injekcja podskórna myszom w 1 i 4 godziny po infekcji, w przypadku rozlozenia dawki na dwie porcje i w 0, 2, 4 i 6 godzin, w przypadku rozlozenia na cztery porcje. Badania przeprowa¬ dzone wedlug Price et al., J. Antihio- tics, 22, 1 (1969) — nie badano Zwiazki o Wzorze 1 sa cennymi czynnikami prze- ciwbakteryjnymi, które mozna stosowac do lecze¬ nia drobiu i zwierzat, jak równiez ludzi, a szcze¬ gólnie cenne sa jako leki zwalczajace infekcje bak- teriaimi gram-dodatnimi i gram-ujemnymi. Stoso¬ wane idoustnie sa uzyteczne jako srodki sterylizu- Tablica 3 Porównanie aktywnosci in vitro i in vivo kanamycyny A i jej pochodnej 1-L-/-/-Y-amino-a-hydro- ksybutyrylowej Antybiotyk 1-/L-/-/-Y- amino- -a-hydroksy/ka¬ namycyna A Kanamycyna A Próba nr 1 2 ,1 2 Staphylococcus aureus A-9537 MIC | CD5o i c 2 2,0X2 0,5X2 Escherichia coli A-15119 MIC 2 4 CD50 2X2 4X2 Eschetóchia coli A-20520 MTC 2 125 CDfio... 66X2 5X4 200X2 200X489 006 jace uklad trawienny przed operacja, haimujac wzrost w jelicie grubym flory aerobowej i anaero- bowej wrazliwej na ich dzialanie. W polaczeniu z zabiegami mechanicznymi sa uzyteczne w przygo¬ towaniu pola do operacji okreznicy.Zwiazki o wzorze 1 sa efektywne w zwalczaniu bakteryjnych infekcji systemowych, wprowadzane w ilosci 250—3000 imig na dobe, podzielonej na czte¬ ry dawki. Ogólnie sa efektywne w dawkach 5—7,5 mg/kg wagi ciala co 12 godzin. l-/L-/-/-Y-amino-a-hydroksybutyrylo/-kanamycy- na B wykazuja doskonala aktywnosc przeciwbak- teryjna, wyzsza od aktywnosci kanamycyny A. W tablicy 4 zestawiono minimalne stezenie kanamy¬ cyny A i l-/l/-/-Y-amino- mycyny B, hamujace wzrost szeregu bakterii gram- -dodatnich i gram-ujeimnych (MIC). Oznaczenia wykonano metoda rozcienczen na agarze.Tablica 4 MIC (mg/ml) Organizm 1 E.coli N1HJ E.coli Juhl E.coli E.coli E.coli E.coli E.coli K-12 E.coli K-12 E.coli K^12 K.pneumoniae Dli Kdpneumoniae Dli S.maroescens Ps. aeruginosa DIS Ps. aeruginosa Dl 13 Ps. aeruginosa Ps. aeruiginosa Ps. aeruginosa Ps. aeruiginosa Ps. aeruginosa Ps. aeruginosa Ps. aeruginosa Ps. aeruginosa Pseudomonas sip.Pseudomonas sp.Pseudomonas s|p.Pseudomonas sjp.Pseudomonas sp.Pseudomonas sp.Pseudomonas sp.Pr. vulgaris Pr. vulgaris Pr. imirabilis Pr. imirabilis Pr. morganii Pr. morganii Pr. rettgeri S. aureus 209P S. aureus Smith S. aureus 209P S. aureus S. lutea PCl-1001 M.flavus B.suJblilis PCl-219 ' St. pyogenes S-23 Symbol kodu Bristol 2 A 15119 A 115169 A 20363 A 9844 A 20365 A 20664 A 20665 A 9678 A 20019 A 9923 A 9930 A 15150 A 15194 A 20479 A 20616 A '20653 A 0843 A 20355 A 20358 A 20368 A 20598 A 206010 A 20603 A 20618 A 9436 A 9526 A 9554 A 9900 A 9553 A 20031 A 15167 A 20239 Odporny na 3 KM KM KM KM KM KM KM KM KM GM GM GM GM GM KM l-/Li-/-/-Y-ami- no- buityrylo/kana- mycyna B 4 0,4 1,6 1,6 0,8 0,8 0,4 0,8 0,8 0,8 0,2 0,8 1,6 3,1 50 1,6 0,8 6,3 1,6 1,6 3,1 1,6 1,6 3,1 50 6,3 3,1 6,3 50 1,6 0,8 1,6 1,6 1,6 6,3 0,8 1,6 0,8 1,6 1,6 1,6 0,4 0,1 Kanamycyna B 0,8 0,8 ' . '1,6 50 0,8 50 0,4 3,1 50 0,2 0,8 1,-6 12,5 50 . . 6,3 12,5 50 ' 50 12,5 6,3 12,5 12,5 50 : .- 50 0,8 0,8 1,6 1,6 1,6 3,1 0,8 0,8 0,4 1 0,8 3,1 0,8 0,1 2511 89 006 12 ciag dalszy tablicy 4 1 1 St. pyogenes Dick St. pyogenes Digonnet St. pyogenes D. pseumoniae Mycobacterium 607 Myco Mycoibacterium 607 Dl 07 , Mycoibacterium phlei Mycobacterium ranae Mycobacterium H37Rv *) 2 A 9604 A 20065 3 KM KM 4 1,6 12.5 50 6,3 100 100 1,6 . 6,3 0,8 1,6 1 25 0,8 100 100 1,6 1,6 0,4 *) — oznaczone metoda rozcienczen w probówkach KM — kanamycyna A GM — gentamycyna Jak wynika z danych przedstawionych w tabli¬ cy 4, l-/L-/-/-Y-aimino-a-.hydroksyibutyrylo/kana¬ mycyna' B jest aktywniejsza od kanamycyny A, szczególnie w stosunku do organizmów odpornych na kanamycyne A.Ocene 1-/-/-/-Y-aimino-a-hydToksybutyrylo/kana- mycyny B in vivo przeprowadzono w stosunku do nastepujacych odpornych i nieodpornych na kana¬ mycyne B szczepów E. coli i Ps. aergunosa: E.coli Juhl E.coli ,ML-1630 Ps. aeruginosa D 15 Ps. aeruginosa D 113 Liczba kodowa A 15119 A 203^3 — — Odpornosc w stosunku do ka¬ namycyny nie odporny odporny (fosfory¬ lacja) umiarkowanie odporny wysoce odporay i (fosforylacja) 1 40 l-ZL-Z-z-Y-amino-a-hydroksybutyrylo/kainamycyna B i antybiotyk macierzysty sa jedakowo skutecznie w stosunku do E. coli Juhl A 15 119 w dawkach 6,3 mg/kg, w doswiadczeniach na myszach. W sto¬ sunku do E. coli ML-1630 l-/L-/-/-Y-amino-a-hy- droksybutyrylo/kanamycyna B jest skuteczna w dawce 6,3 mg/kg, podczas gdy skuteczna dawka an¬ tybiotyku 'macierzystego wynosi 1010—400 mg/kg.Jak wynika z ponizszej tablicy 5, l-/L-/-/-Y-a'mi- no-a-hydroksyibutyrylo/kanamycyna B jest nieco aktywniejsza niz antybiotyk macierzysty w stosun¬ ku do umiarkowanie odpornego Ps. aeruginosa D 15, a znacznie aktywniejsza w stosunku do wysoce od¬ pornego Ps. aeruginosa D-113.Przyklad I a) Wytwarzanie kwasu L-/-/-Y- -benzoksykarbonyloa,mino-a-hydroksyimaislowego.Do roztworu 5,2 g (0,13 -mola) wodorotlenku sodu w 50 ml wody dodaje sie 7,4 g (0,062 mola) kwasu L-/-/-Y-amino-a-hydroksymaslowego. Do mieszane¬ go roztworu, utrzymywanego w temperaturze 0°C, wkrapla sie w ciagu 0,5 godziny 11,7 g (0,068 mola) Dawka (podskórnie) 400 mg/kg 1O0 1 6,3 1,6 1 CD80 (mg/kg) 100 mg/kg 6,3 1,6 | CD50 (mg/kg) Tablica 1 E.coli Juhl A 15119 l-/L-/-/-Y-ami- no-a-hydrokisy- butyrylo/kana- mycyna B — ' 5/5 /5 2 /5 0/5 3,1 Kanamycyna B *) '— /5 /5 .3 /5 0/5 3,1 Ps. aeruginosa D15 /5 1 1/5 1/5 0/5 38 /5 1 0/5 0/5 0/5 50 E.coli ML-1630 | 1-/L-/-/-Y-amino-a-hy droksybu- tyrylo/kanamycyna B — /5 /5 4 /5 2/5 | 1,8 Ps. aerginosa D- 400 mg/kg 200 50 12,5 3,1 CD50 (mg/kg) — 3/5 1/5 0/5 0/5 145 Kanamycyna iB • 2/5 2/5 0/5 ¦• ¦• • 0/5 •*... .'— ca 300 113 0/5 — — ¦ — — 400 *) KM-B = kanaimycyna B. Symbole 0/5, 1/5, 5/5 itp. oznaczaja liczlbe zwierzat przezywajacych na 5 pod¬ danych próbie: na przyklad 5/5 oznacza, ze z 5 zwierzat 5 przezylo smiertelna dawke zakazenia, po injekcji kanamycyny B lufo --/L-/-/-Y-amino-a-hydroksybutyrylo/kanamycyny B,89 006 13 14 estru benzylowego kwasu chlorornrówkowego, po czyim w ciagu dalszej godzimy kontynuuje sie mie¬ szanie w tej samej temperaturze. Nastepnie mie¬ szanine reakcyjna przemywa sie <50 ml eteru, roz¬ cienczonym kwasem solnym wartosc pH doprowa¬ dza do 2 i ekstrahuje czterema porcjami po £0 ml eteru. Polaczone ekstrakty eterowe przemywa sie mata iloscia nasyconego roztworu chlorku sodu, suszy .bezwodnym siarczanem sodu d przesacza.Przesacz odparowuje sde pod zmniejszonym cisnie¬ niem, a pozostalosc przekrystalizowufje z benzenu, otrzymujac 1(1,6 ig (74°/o teoretycznej wydajnosci) produktu, w postaci bezbarwnych krysztalów o temperaturze topnienia 76,5—19fi°C9 skrecalnosci wlasciwej MD=4,50 {C=2, CHjpH). Widmo w pod¬ czerwieni (w KBr) wykazuje absorpcje grupy kar- bonylowej przy 1740 i 1690 cm-1'. W widimae ma¬ gnetycznego rezonansu jadrowego {roztwór w deu- terowanym acetonie, wzorzec TMS) obecne sa sy¬ gnaly przy 2,0 ppm {2 H, multiplet), 3,20 ppm H, dublet dubletów, J=6,7 i 12 Hz), 4,16 ppm (1 H, dublet dubletów, J=4,5 i 8 Hz), 4,00 ppm (2 H, singlet), 6,2 ppm <2 H, szerokie pasmo) i 7y2fl ppm (5 H, singlet).Analiza elementarna: wartosci obliczone dla CltHtfNDf: C=58^1D/o, H=5,97Vt, N=*5,53«/o, wartosci znalezio¬ ne: C=56,06°/o, H=6,97%, N=5,47°/o. b) Wytwarzanie estru N-hydroksysukcynimidowe- go kwasu L-/-/-Y-ibenzoksykarbonyloaimino-a-hy- droksymaslowego.Do roztworu 10,6 g (0,042 moda) kwasu L-/-/-Y- -benzoksykarbonyloamino-a-hydroksymaslowego i 4,8 g {0,042 mola) N-hydroksysukcynimidu (G. W.Anderson et al., J. Am. Chem. Soc. 86, 163? /1964/) w 200 ml octanu etylu, ochlodzonego do tempera¬ tury 0°C, dodaje sie 0,6 g (0,042 mola) dwucyklo- heksylokarbonylodwudmidu i tak otrzymana mie¬ szanine przechowuje w ciagu nocy w lodówce. Wy¬ tracony dwueyklohekeylomocznik odsacza sie, a przesacz pod r zmniejszonym, cisnieniem zateza do objetosci okolo 60 ml i odsacza wytrjfcony produkt.Otrzymuje sie 6,4 g krysztalów o itemperaturze top¬ nienia 121—12I2,50C. Przesacz odparowuje sie do sucha, a krystaliczna pozostalosc przemywa 20 ml mieszaniny benzenu z n-heksanem. Laczna wydaj¬ nosc produktu wynosi 13,4 g {02% teoretycznej).Skrejcalnosc wlasciwa {a]D=l,50 {c^2, CHCIJ. Wid¬ mo w podczerwieni wykazuje absorpcje grupy kar- ibonylowej przy 18110, 17*55, 1740 i 1680 cm-1. W widmie magnetycznego rezonansu jadrowego (roz¬ twór w deuterowanym acetonie, -wzorzec TMS) wy¬ stepujacy sygnaly przy 2,0 ppm {2 H, multipite), 2,83 ppm {4 H, singlet), 3,37 ppm (2 H, dublet dub¬ letów, J=i6,5 i 12,5 Hz), 4,56 ppm (1 H, multiplet), 4,00 ppm {2 H, singlet), 6,3 ppm {2 H, szeroki sy¬ gnal) i 7,23 ppm (5 H, simglet).Analiza elementarna: wartosci obliczone dla C^H^jO^ C=54£5f/#, H=5,l#/o, N=8,00°/o, wartosci znalezio¬ ne: C=54,70°/t, 4,70Vo, H=5,21%, 5,20°/o, N=8,14°/o, 8,12°/o. c) Wytwarzanie l-/L-/-/-Y-'benzoksykarbonyloami- no-«-hydroksybutyrylo/-0'-karbobenzoksyQkanamy- cyny A.Do mieszanego'roztworu 2,6 g {4,2 milimola) 6'- -monobenzoksykarbonylokanamycyny A w 40 ml 50°/t wodnego eteru dwuimetylowego etylenoglikoiu wkrapla sie roztwór 1,6 g (4$ milimola) estru N- -hydroksysukeynimidowego kwasu L-/-/-Y-benzo- ksykarbonyloamino-a-hydroksymaslowego w 40 ml eteru dwumetylowego glikolu etylenowego i kon¬ tynuuje mieszanie w ciagu nocy. Nastepnie miesza¬ nine odparowuje sie pod zmniejszonym cisnieniem, io a majaca brazowe zabaiwieniie pozostalosc, któora stanowi l-/L-/-/-Y-benzoksykarbonytoamino-a^hy- droksyb^tyrylo/^'-karbabenzoksykanamycyna A, nie oczyszczajac, przerabia sie w nastepnej reakcji. d) Wytwarzanie l-/L-/-/-Y-amino-a-hydroksybu- tyrylo/kanamycyny A.Surowy produkt rozpuszcza sie w 40 ml 50*/# wodnego dioksanu i przesacza, odrzucajac niewiel¬ kie ilosci nie rozpuszczonego materialu. Do przesa¬ czu dodaje sie 0,8 ml lodowatego kwasu octowego i i g 10% palladu na weglu i mieszanine uwodor¬ nia w temperaturze pokojowej w ciagu 24 godzin, w aparacie systemu Parra. Po odsaczeniu katali¬ zatora roztwór odparowuje sie pod zmniejszonym cisnieniem do sucha. Pozostalosc rozpuszcza sie w 30 ml wody i poddaje chromatografii na kolumnie o wymiarach 50X1,8 cm, wypelnionej zywica jo¬ nitowa GG-50 w formie NH+4. Przez kolumne prze¬ puszcza sie kolejno 200 ml wody, 800 ml 0,1 n NH4OH, 600 ml 0,2 m NH4OH i 500 ml 0,5 n NH4OH, zbierajac ifrakcje wycieku o objetosci 10 ml. Frakcje 148—454 zawieraja 552 mg (22% ilosci teoretycznej, obliczonej na podstawie wprowadzonej do reakcji karbobenzoksykanamycyny A l/-/L-/-./-Y-amino-a- -hydroksybutyrylo/kanamycyny A o temperaturze topnienia 187°C (z rozkladem) i wzglednej aktyw¬ nosci w stosunku do B. subtilis {plyty agarowe).™ =560 jig/mg {standard: zasada kanamycyny A), 250 g produktu rozpuszczonego w 10 ml wody poddaje sie chromatografii na kolumnie o wymia- 40 rach 30X0,9 cm, wypelnionej zywica jonitowa CGr-50 w formie NH+4. Kolumne przemywa sie 50 ml wody i eluuje 0,2 n NH/DH, zbierajac trakcje o objetosci 10 ml. Polaczone frakcje 50—63 odparo¬ wuje sie pod zmniejszonym cisnieniem do sucha, otrzymujac 98 mg produktu o temperaturze top¬ nienia 194°C {z rozkladem), skrecalnosci wlasciwej [a]D=+(85°C {c=2, H20) i wzglednej aktywnosci w stosunku do B. subtilis (plyty agarowe) =960 Hg/mg {standiard: zasada kanamycyny A).Analiza elementarna: wartosci obliczone dla C^H^N^u • 21^00, C=40,62,/o, H=6,08°/o, N=9,87«/t, wartosci znalezio¬ ne: C=40,21%, 39,79°/o, H=6,96°/o, «,87°/i, N=9,370/t, 9,49°/*.P r z y k l a d U a) Wytwarzanie N-/benzoksykar- bonyloksy/sukcynimidu. 23 g {0,2 mola) iN-hydroksysukcynimidu (G. W.Anderson et. al., J. Am. Chem. Soc. 86, 1839 (1(964), rozpuszcza sie w roztworze 9 g (0,22 mola) wodo- 60 rotlenku sodu w 200 iml wody. Do roztworu, chlo¬ dzonego woda i mieszanego, wkrapla sie 34 g (0,2 mola) estru benzylowego kwasu chloromrówkowe- go, a nastepnie calosc miesza w ciagu nocy, w temperaturze pokojowej. Wytracona pochodna kar- 65 bobenzoksy odsacza sie, przemywa woda i suszy. 45 50 55*9 Wydajnosc 41,1 g (82%). Po przekrystalizowaniu z mieszaniny benzenu z n-heksanem (10:11) otrzy¬ muje sie ibezibarwne krysztaly o temperaturze top¬ nienia 78—79°C. b) Wytwarzanie 6'-karbo'benzoksykanamycyny A.Do utrzymywanego w temperaturze ponizej 0°C i silnie mieszanego roztworu 42,5 g (90 milimoli) zasady kanamycyny w 450 iml wody i 500 ml dwu- metylofonmamiidu wkrapla sie w ciagu 2 godzin ¦roztwór 22,4 g (90 milknoli) N-/benzoksykarb3nylo- ksy/sukcynimidu w 500 nil dwumetyloiformamddu.Calosc miesza sie w temperaturze —10 do 0°C, a nastejpnie w ciagu doby w temperaturze pokojowej, po czym odparowuje pod zmniejszonym cisnieniem, w temperaturze ponizej 50°C. Oleista pozostalosc rozpuszcza sie w mieszaninie 500 ml wody i 500 ml butanolu, odsacza czesci nierozpuszezone, a prze¬ sacz pozostawia do rozwarstwienia. Warstwe bu- tanolowa przemywa sie dwiema porcjami po 500 ml butanolu wysyconego woda, a warstwe wodna dwiema porcjami po 500 ml wody wysyconej buta¬ nolem, technika zblizona do rozdzialu przeciwpra- dowego.Polaczone trzy warstwy odiparowuje sie pod zmniejszonym cisnieniem do sucha, otrzymujac ole¬ ista pozostalosc, która, przechowywana w tempe¬ raturze pokojowej, czesciowo krystalizuje. Calosc, lacznie z krysztalami, zadaje sie okolo 100 ml me¬ tanolu, który rozpuszcza olej i oddziela go od krysztalów. Po dodaniu okolo 300 ml etanolu mie¬ szanine utrzymuje sie w ciagu nocy w tempera¬ turze pokojowej, otrzymujac krystaliczna mase, która odsacza sie. Wydajnosc: 44 g. Produkt za¬ wiera imala ilosc kanamycyny A, co wykazuje chro¬ matografia cienkowarstwowa w ukladzie n-propa- nol/pirydyna/kwas octowy/woda (15:10:3:12) z wywolaniem ninhydryna.Surowy (produkt, rozpuszczony w 300 ml wody, poddaje sie chromatografii na kolumnie o srednicy mm, wyipelnionej 500 ml zywicy jonitowej CG-50 w formie NH+4. Przez kolumne przepuszcza sie 0,1 n NH4OH, zbierajac frakcje wycieku o objetosci ml. Pozadany produkt znajduje sie we frakcjach —1100, kanamycyna A we frakcji wolniej wedru¬ jacej, a izomer(y) pozycyjne produktu prawdopo¬ dobnie zawarte sa we frakcji wedrujacej szybciej.Frakcje 10—110 laczy sie otrzymujac, po odparo¬ waniu do sucha pod zmniejszonym cisnieniem, 24,6 g (45%) bezbarwnej 6'-karbobenzoksykanaimycyny A (O^Cbz-kanamycyny A), która w temperaturze 204°C zaczyna ciemniec i topniec, a rozklada sie w temperaturze 212°C, z wydzieleniem gazii. Skre- calnosc wlasciwa [a]D= +106° (c—(2, HaO).Chromatografia cienkowarstwowa (zel krzemion¬ kowy P254, wywolanie ninhydryna).Uklad 1 n^propanol/pirydyna/ AcOH/H20 (15:10:3,12 Wartosci Rf 6'-cbz.-kana- mycyna A 2 0,42 0,33 0,15 (glówna) (dodatkowe) kana¬ mycyna A 3 0,04 m 16 1 ' 1 aceton/AcOH/HyO (20 : 6 : 74) CHClj/MeOH/stez.J NH4OH/H*0 (1:4:2:1) 2 0,24 0,22 *) 3 0,14 0,04*) 1 *) wywolanie antronem w kwasie siarkowym.Jak wykazuje chromatografia cienkowarstwowa, produkt koncowy zawiera niewielka domieszke dwóch skladników. Do wytwarzania l-/L-/-/-Y-ami- no-a-hydroiksyibutyrylo/kanamycyny A jest stoso¬ wany bez dodatkowego oczyszczania.Przyklad III. Wytwarzanie kwasu L*/-/-y- -amino-a-hydroksymaslowego z ambutyrozyny A lub B lub z ich mieszanin. ,0 g ambutyrozyny A (opis patentowy St. Zjedn.Ameryki nr ;3 541 078) ogrzewa sie w ciagu godzi¬ ny, pod chlodnica zwrotna, z 160 ml 0,5 n wodo¬ rotlenku sodu. Hydrolizat zobojetnia sie 6 n HC1 i poddaje chromatografii kolumnowej na zywicy jonitowej CG-50 w dormie NH+4. Kolumne rozwija sie woda, pozadany kwas L-/-/-Y-am!ino-a-hydro- ksymaslowy otrzymuje sie z roztworu przez liofili¬ zacje. Krystaliczny produkt ma temperature top- nienia 212,5^214,5°C (opis patentowy St. Zjedn.Ameryki nr 3 541 078).Przyklad IV. Wytwarzanie 0'-karbobenzoksy- kanamycyny B.Do ochlodzonego roztworu 8,1 g (0,0168 mola) ka- namycyny B w 120 iml wody i 80 ml 1,2-dwume- toksyetanu wkrapla sie, mieszajac, roztwór 4,2 g (0,0168 mcila) N-/benzoksykarbonyloksy/sukcynimi- du w 40 ml 1^-dwumetoksyetanu. Mieszanie kon¬ tynuuje sie w ciagu nocy, po czym mieszanine od¬ parowuje pod zmniejszonym cisnieniem. Pozosta¬ losc rozpuszcza sie w 100 ml wody i dwukrotnie wytrzasa z porcjami po 50 ml n-toutanolu wysyco¬ nego woda. Warstwe wodna oddziela sie i prze¬ puszcza przez kolumne zawierajaca 100 ml zywicy 40 CG^50 w formie NH+4. Kolumne przemywa sie 200 ml wody i eluuje 0,05 n NH4OH, zbierajac frakcje wycieku o ofbjetosci HO ml. Polaczone frakcje 121— —180 odiparowuje sie i liofilizuje, otrzymujac 1,58 g (15%) pozadanego produktu. Frakcje 1-^120 odpa- 45 rowuje sie i poddaje ponownej chromatografii na kolumnie CG-50 produktu. Temperatura topnienia 151—i152°C. (z roz¬ kladem), [a]D«= + l04° (c=2,5, H*0). Widmo w pod¬ czerwieni wykazuje absorpcje -grupy karlbonylowej 50 przy 1710 cm-1.Analiza elementarna: wartosci obliczone dla CjgH^^O^: C=50,56%, H=7,02%, N=11,34%, wartosci znalezio¬ ne: C=50/71%, H= 7,38%, N=lrt,48%. 55 Chromatografia cienkowarstwowa na zelu krze¬ mionkowym F 254; w ukladzie n-propanol/pirydy¬ na/kwas octowy/woda 015 :10 : 3 :12) Rf=0,03, w ukladzie aceton/kwas octowy/woda (20 : 6 : 74) Rf= =0,16. 60 Przyklad V. Wytwarzanie l-/L-/-/-Y-benzo- ksykarbonyloamino-a-hydroksybutyrylo/-6'-karbo- benzoksykanamycyiny B.Do mieszanego w temperaturze 5°C roztworu 1,85 g (3,0 mola) -6'-karbobenzoksykanamycyny B w 65 40 ml HzO i 50 ml 1,2-dwumetoksyetanu dodaje sie( 8SA66 17 18 w jednej poircji lyl g (3,1 mola) iN-/L-Y-Jkarbolben- zok!^amino-«-ihydroksytoutyryloksy/sukcynimidu.Mieszanie kontynuuje sie w ciagu nocy, w tem¬ peraturze pokojowej, a nastepnie nie wyodrebnia¬ jac pochodnej karbobenzoksy-, poddaje sie wodo- rolizie. Chromatografia cienkowarstwowa na zelu krzemionkowymi F 254: w ukladzie n-propanol/pi- rydyna/kwas octowy/woda (15 :10 : 3 :12) Rf=0,06 (substrat Rf=0,41 i 0,57), w ukladzie aceton/kwas octowy/woda (20 : 6 : 74) Rf=0,ll (substrat Rf=0,21, 0,34 i 0,48).Przyklad VI. Wytwarzanie l-/L-/-/-Y-amiino- -a-hydroksyibutyirylo/kanamycyny B.Do roztworu otrzymanego w przykladzie V do¬ daje sie 0y2 g 10% paladu na weglu. Po uwodor¬ nianiu mieszaniny pod cisnieniem atmosferycznym w ciagu 5 godzin dodaje sie dalsza porcje 10% palladu na weglu (0,1 g) i 10 ml wody, po czym kontynuuje uwodornianie w ciagu nocy. Po odsa¬ czeniu katalizatora roztwór odparowuje sie pod zmniejszonym cisnieniem, a pozostalosc rozpuszcza w 50 ml wody i poddaje chiromatogratfii na ko¬ lumnie o wymiarach 50X1,2 om, wypelnionej zy¬ wica jonitowa CG-50 w formie NH+4. Kolumne przemywa sie 20(0 ml wody, a nastepnie eluuje ko¬ lejno 500 ml 0,1 n NH4OH, 500 ml 0,2 n NH4OH, 900 iml 0,5 n NH4OH i 500 ml 1 n NH^OH, zbiera¬ jac frakcje wycieku o objetosci 10 ml.Z -frakcji 00^-76 odzyskuje sie 4159 mg (32%) ka¬ namycyny B. Polaczone frakcje 128—138 odparo¬ wuje sie pod zmniejszonym cisnieniem i liofilizu¬ je, otrzymujac 318 'mg (17% obliczone w stosunku do Wprowadzonej do reakcji karbobenzoksykana¬ mycyny B) l-/L-/-/-Y-amino-a-hydroksyibutyrylo/ kanamycyny B o temperaturze topnienia 186— —187°C (z rozkladem) i skrecalnosci wlasciwej [aljj^+780 (c^lylS, HzO). Widmo w podczerwieni wykazuje absorpcje grupy fearbonylowej przy 1640 cm-*.AiiaUza elementarna: wartosci obliczone dla C22H44Nfl012 • HtC03: C*42,72%, H=7,17°/o, N^13,O0%, wartosci znalezio¬ ne: C~42y33%, H^7,19*/t, N= 13,00%.Chromatografia cienkowarstwowa na zelu krze¬ mionkowym F 254, z wywolaniem ninihydryna: w ukladzie aceton/kwas octowy/woda (20 : 6: 74) Rf= =0,11, w ukladzie CHCl3/metanol/stejzony amoniak (1 :4 :2 :1), Rf=0,19.Polaczone frakcje 201—222 odparowuje sie pod zmniejszonym cisnieniem i liofilizuje, otrzymujac 209 mg dodatkowego aktywnego skladnika o tem¬ peraturze topnienia 163—M40iC (z rozkladem), wy¬ kazujacego absorpcje grupy karbonylowej przy 1750 om-1.Analiza elementarna: wartosci obliczone dl& C^I^O^ • ¥LfXz\ C«4Z,7i2%, H=7,17%, N=13,00%, wartosci znalezio¬ ne: C=42,25%, H^6,93Vt, N=*il2,18V*.Chromatografia cienkowarstwowa na zelu krze¬ mionkowymi F 254: w ukladzie aceton/kwas octo¬ wy/woda (20 : 6 : 74) Rf=0,07, w ukladzie CHCl8/me- tanol/stezóny amoniak (1:4:2:1) Rf=0,07.Przyklad VII. Wytwarzanie kwasu L-/-/-Y- -amino-a-hydroksymaslowego z kwasu DL-y-hydiro- ksy^tt-ftaliinaidomaslowago.A) L-Y-hydittfcsy-a-ftalinridomaslan dehydroabie- tyloamoniowy.Do roztworu 25 g (0,1 mala) kwasu 2-ihydroksy- -y-a-ftalimidomaslowego (Y. Saito et al., Tetrahe- dron Lettens (1970, 4663) w 200 ml etanolu dodaje sie roztwór 29 g (0,1 mola) dehydroabietyloaminy w 130 ml etanolu. Roztwór silnie wstrzasa sie w ciagu minuty, po czym odstawia na przeciajg 5 go¬ dzin, utrzymujac temperature pokojowa. Z roztwo¬ ru wykryatalizowuja drobne igly, które odsacza sie, przemywa 50 ml etanolu i suszy na powietrzu, otrzymujac 30,1 g (56%) diastereoizomearu soli de- hydroatoietyloamoniowej o temperaturze 'topnienia 93—94°C i skrecalnosci wlasciwej («]D14-, + 150 (c-5 =2,5, MeOH). Ponowna krystalizacja z 300 ml eta¬ nolu daje 23,2 g (43%) czystego produktu o tem¬ peraturze topnienia 94—95° i skrecalnosci wlasci¬ wej [a]D*4= +10,8° (e=2,5, MeOH). Dalsza krysta¬ lizacja nie zmienia temperatury topnienia i skre¬ calnosci wlasciwej.Analiza elementarna: wartosci obliczone dla CjjH^dOgJH^O: C =69,54%, H=8,02%, N=6,07°/o, wartosci znale¬ zione: C=69,58°/t, H=8,0»8%, N=5y07%.B) Kwas L-/-/-Y-amino-a-hydroksymaslowy Do roztworu 1,5 g (0,014 mola) weglanu sodu w 40 ml wody dodaje sie 5,3 g (0,01 mola) L-Y-hydro- ksy-a-ftalimidomaslanu dehydroabietyloaimoniiowe- go i 60 ml eteru. Mieszanine energicznie wstrzasa sie do rozpuszczenia substancji stalej. Warstwe eterowa oddziela sie, a warstwe wodna dwukrotnie przemywa porcjami po 20 ml eteru i pod zmniej¬ szonym cisnieniem odparowuje do objetosci 15 ml.Zatezony roztwór wlewa sie do 10 ml stezonego kwasu solnego i w ciagu 10 godzin ogrzewa do wrzenia pod chlodnica zwrotna. Po ochlodzeniu od¬ sacza sie wytracony kwas ftalowy, a przesacz od¬ parowuje pod zmniejszonym cisnieniem. Pozosta¬ losc rozpuszcza sie w 10 ml wody i roztwór odpa¬ rowuje do sucha.Powyzsza operacje powtarza sie dwukrotnie/ u- suwajac w ten sposób nadmiar kwasu solnego. Po¬ zostaly syrop rozpuszcza sie w !10 ml wody i od¬ sacza niewielkie ilosci nierozipuszczaLnego kwasu ftalowego. Przesacz przepuszcza sie przez kolumne o wymiarach 35X1 om, wypelniona jonitem IR-120 w formie H+, kolumne przemywa 300 ml wody a nastepnie eluuje 1 n wodorotlenkiem amonu, zbie¬ rajac frakcje wycieku o objetosci 15 ml. Reaguja¬ ce z ninhydryna frakcje 10—;10 laczy sie i odparo¬ wuje pod zmniejszonym cisnieniem, otrzymujac sy- ropowata pozostalosc, która stopniowo krystalizuje.Krysztaly rozciera sie z etanolem, odsacza i suszy w suszarce prózniowej, otrzymujac 0,73 g ififNt) kwasu L-/-/-Y-amino-a-h^roksyinastoiwego o tem¬ peraturze topnienia 206—207°C i skrecalnosci wlas¬ ciwej (a]D24=-29° (c^2,5, H*0). Widmo w pod¬ czerwieni powyzszego produktu jest identyczne z widmem kwasu L-/-/-Y^aminó-a-hydroksymaslowe- go otrzymanego z ambutyrozyny.Przyklad VIII. Wytwarzanie tnonosiarczanu X-/L^/-/-Y-amino^a-hydroksylbutyrylo/kanamy^ A lulb B.Jeden mól l-/L-/-/-Y-^mdno-«-hydroksybu*yry!lo/ /kanamycyny A lub B rozpuszcza sie w 1 do 3 ; 40 45 50 55 6019 litrach wody. Roztwór przesacza sie, usuwajac nie- rozpuszczone substancje stale, nastepnie schladza sie i mieszajac dodaje 1 mol kwasu siarkowego, rozpuszczonego w 500 ml wody. Calosc miesza sie w ciagu 30 minut, nastepnie dodaje zimnego eta- nohi w takiej ilosci, by wywolac wytracenie osa¬ du.Przyklad IX. Wytwarzanie dwusiarczanai 1- -/L-Z^-Y^^^^o^-hydroksybutyrylo/kanamycyny A. g l^lW^Y-anidno-a-nydroksybutyrylo/kana- mycyny A go weglanu) rozpuszcza sie w 125 ml odminerali- zowanej wody. tRoztwór wykazuje wartosc pH oko¬ lo 9,0. Dodatkiem 50*/« (objetosciowo) kwasu siar¬ kowego obniza sie wartosc pH roztworu do 7—7,5.Do roztworu dodaje sie 8,5 g wegla aktywnego Darce G*60 i calosc miesza w ciagu 0,5 godziny w lemlperaturze ipokojowej. Wegiel odsacza sie i prze¬ mywa 40 ml *wody. Popluczyny laczy sie z przesa¬ czem.Przesacz z popluczynami doprowadza sie dodat¬ kiem 50°/o kwasu siarkowego do wartosci pH=2— —2,6, co powoduje wydzielanie duzych ilosci dwu¬ tlenku wegla. Roztwór miesza sie w ciagu 20 mi¬ nut pod obnizonym cisnieniem, co powoduje uwol¬ nienie dalszych ilosci dwutlenku wegla.Do odgazowanego roztworu dodaje sie 8,5 g wegla aktywnego Darco G-60 i miesza w ciagu 0,5 go¬ dziny w temperaturze pokojowej. (Nastepnie wegiel odsacza sie i przemywa 35 cni odmineralizowanej wody. Popluczyny laczy sie z przesaczem.Wartosc pH przesaczu z popluczynami doprowa¬ dza sie do* JH-1,3, dodatkiem 50°/# kwasu siarkowe¬ go*, po czym mieszajac w ciagu 10 minut dodaje go do 600—800 mr metanolu (3-^4 objetosci metanolu).Calosc miesza sie w ciagu 5 -minut przy wartosci pHTl-^-ly3; przesacza przez sito 100 rnesh, miesza w ciagu dalszych 2 minut i odbtawia na przeciag minut do osadzenia osadu. L/ggi zlewa sie, pozo¬ stala Ibreje przesacza, przemywa 200 troi metanolu i suszy pod obnizonym cisnieniem w temperaturze 50°C w ciagu 24 godzin. Wydajnosc produktu wy¬ nosi 32—34 g. Skreealnosc wlasciwa MD,t=+74,75° (HcO). Substancja rozklada sie w temperaturze 220H230°C. Analiza elementarna w przeliczeniu na SUibstancje bezwodna: zawartosc wody, oznaczona metoda Pishera wynosi 2,30, 1,79 i 2,87 g, war¬ tosc teoretyczna dla jednowodzianu 2,25*/o; war¬ toscia teoretyczne: C-WM,. N^flTWt, S=8,2°/t, wartosci znalezione: C=32,7§/«, 33,5«/#, 32,3f/o, N= -6,7*/* 8,7Vi, B&/pf BfiV; S«8,75V», 8,9*/t, 7,8%, 8,85%, popiolu brak.Otrzymana soi jest higroskopijna, lecz nie roz- itfywa sie. Po przechowywaniu w ciagu 18 go¬ dzin w temperaturze pokojowej zawartosc wody wzrasta do 9,89*/§ (zawartosc teoretyczna dla pie- ciowodzianu wynosi 10,33^/t). PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania pólsyntetycznych kana- imycyn A i B, podstawionych w pozycji 1 rodnikiem T^/-/^Y-aminor«Hhy0^^y^utyrylowy,rn ° ogólnym wzorze 1, w którym R8 oznacza grupe wodorotle¬ nowa lulb aminowa, oraz ich soli addycyjnych z kwasami, znangienny tym, ze acyluje sie. kanamy- 006 21 cyne A lub kanamycyne B czynnikiem acylujacym, wybranym sposród zwiazków o wzorach 5—13 i karbodwuimidów zwiazków o wzorach 1(2 i 13, w których to wzorach R4 i R5 sa jednakowe lub róz- 5 ne i oznaczaja atomy Wodoru, fluoru, chloru lub bromu, grupy N02, OH, nizsze grupy alkilowe lub nizsze grupy alkoksylowe, a X oznacza atom chlo¬ ru, bromu lub jodu, lub funkcjonalnymi równo¬ waznikami powyzszych czynników acylujacych, sto- 10 sowanymi w ilosci co najmniej 1 mol na 1 mol kanamycyny A lub B w rozpuszczalniku, w tem¬ peraturze ponizej 50°C, a powstaly zwiazek o wzo¬ rze 14, w którym R* ma znaczenie wyzej podane, Y oznacza rodnik o wzorze 15, 16, 17, 18, 10 lub 15 20, a R4 i R5 we wzorze 15 'maja znaczenie wyzej podane poddaje sie* reakcji z pochodna kwasu L-/-/- -Y-amino-a-hydroksymaslowego o wzorze 21, w którym W oznacza rodnik o wzorze 15, 16, 17, 18, 10 lub 20, M oznacza rodnik o wzorze 22, 23, 24, 20 25 lub 26, a R4 i R5 we wzorze 15 maja znaczenie podane wyzej, lub funkcjonalnym równowaznikiem wymienionego czynnika acylujacego, uzytym w ilo¬ sci co najmniej 0,5 mola na 1 mol zwiazku o wzo¬ rze 14, w rozpuszczalniku, po czym w otrzymanym 25 zwiazku o wzorze 27, w ktÓTym R8, Y i W maja znaczenie podane wyzej usuwa sie znanymi spo¬ sobami blokujace grupy W i Y i ewentualnie prze¬ prowadza sie otrzymany zwiazek o wzorze 1 w nietoksyczna, nadajaca sie do zastosowan tfarma- 30 ceutycznych sól addycyjna z kwasem. Z Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze na kanamycyne A lub B dziala sie czynnikiem acy¬ lujacym o wzorze 5, w którym R4 i R5 maja zna¬ czenie podane w zastrz. 1, w rozpuszczalniku, ta- 35 kim jak dwumetyloformamid, dwumetyloacetamid, czterowodorotfuran, dioksan, 1,2-dwumetoksyetan, metanol, etanol, woda, aceton, pirydyna, N-alkilo- piperydyiny lub mieszaniny tych rozpuszczalników, a na powstaly zwiazek o wzorze 14, w którym Rl 40 ma znaczenie podane w zastrz. 1, Y oznacza rodnik o wzorze 15, w którym R4 i R* oznaczaja atomy wodoru dziala sie czynnikiem acylujacym o wzo¬ rze 21, w którym W oznacza rodnik o wzorze 15, w (którym R4 d R5 maja znaczenie podane w za¬ strz. 1, a M oznacza rodnik o wzorze 22 uzytym w ilosci 0,5—1,4 mola na 1 mol zwiazku o wzorze 14, w rozpuszczalniku, takim, jak mieszanina wody z eterem dwunietylowym etylenoglikolu, dioksan, dwumetyloacetamid, dwumetyloformamid, cztero- 50 wodorofuran lub eter dwumetylowy, propyleiiogli- kolu. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tymJ ze pierwsza reakcje acylowania prowadzi sie w dwu- metylóformamidzie, w temperaturze ponizej 25°C, a druga reakcje acylowania w -mieszaninie wody z eterem dwumetylowy-m etylenoglikolu w stosunku 1:1, Stosujac czynnik acylujacy w ilosci 0,8—1,1 moli na mol zwiazku o wzorze 14. 4. Stposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ze zwiazku o wzorze 27, w którym R* ma znacze¬ nie podane w zastrz. 1, a W i Y oznaczaja rodnik o wzorze 1.5, w którym R4 i R5 oznaczaja atomy wodoru, usuwa sie blokujace grupy W i Y .pod¬ dajac ten zwiazek wodorolizie gazowym wodorem 65 w obecnosci metalicznego katalizatora! w mieszani-89 006 21 nie wody z rozpuszczalnikiem, mieszajacym sie z woda. 5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze jako katalizator stosuje sie pallad, platyne, nikiel Raneya, rod, ruten lub nikiel, w mieszaninie wody z rozpuszczalnikiem, mieszajacym sie z woda, ta¬ kim jak dioksan, czterowodorofuran, eter dwume- 22 tylowy etylenoglikolu lub eter dwumetyiowy pro- pylenogiikolu, w obecnosci katalitycznych ilosci kwasu octowego. 6. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze jako katalizator stosuje sie pallad na weglu aktyw¬ nym, w "mieszaninie wody z dioksanem w stosun¬ ku 1:1. H(HxJH2_NH2 R5/ "V 4= NH2 6" HO^HTI2- 0 u nu nu /\ i a /^2un / Mi-NH-C-CH-CH2-CH2-NH, H0- OH HO. ' CH, NH 2 ini ig /z-or ZMMI HO-^CHNH, ^ ho ;/ Wzór 3 HO-^ CH,-NHR1 R H0^CH20H HO NH2 NH-R2 Wzór 49»006 R4 R! i?^cH2-o-c-o-y] R* Wzór 5 O CH3 O 1 R YyCH2-0C-X CH3-C-0-C-N3 Wzór 6 N02 Wzór 8 rvc-x ó Wffir; 12 CH3 Wzór 7 Xe O CH3 /r-\® I I ^JshC-O-C-CHs CH3 O X-CH2-C-X Wzór 11 O X-CH2-C-OH Ql' O C-CH2-CH2-C02H Wzdr 13 R4 HO-^CH.-NH-Y HO R R fX= Wzór 14 O U H-O-C- CK O 1 * u Wzór 15 CHrC-O-C • 3 i CH ' Yhór 1689 006 02N-f% NO, Wzór 17 c- V INzór 18 0 X-CH2-C- Wzór 19 o o II I L/-L/H2_Crl2_C_ hzór 20 OHO W-NH-CH2-CH2-CH-C-M Q o-nH Wzór 21 -O^J^NC Wzór 23* \ "OO^A Wzór 24 0 ¦0-N Wzd/" i5 0 0 II II C-0-C-N^N Wzór 26 HO HO He-NH-Y FT NH? HO NH. CKOH HO OH Wzór 27 ^H C=0 HO-CH CH2 CH2 . NH W89 006 ii/Eti/CH0 chnh2 HO-- R3' HO- CKOH HO^- NH2 KH-" HO/ l Wzór 1 Schemat cci. |\JH C=0 HO-CH CH2 CH2 NH2 ki CH2-NH H2NT HO Wzór 2 N -benzylok&yckarbonytoksy sukcynimid ' H0-. CH.NH, h2naV ^HÓT Wzór 3 Schemat89 006 O HCk CK-NH-C-0-CH£K Wzór A4 *s^ % ^LfCLrokSuSukCLfntrntcLowy «vasu L (-) r-benzjok3ukarbongLoamino-&-hytiroksy,ri&srrjweqo O HO- (K-NH-C-O-CH-CsHs HO vNH HCK- / c-o HO-^/*^ O H2N HO y ChI-NH C-0-CH£C(H VVzór 2? Schemat r d o.: M-61I16GO8 Bltk 1280/77 r. 105 egz. A4 Cena 10 zl PL PL