Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia nowych l,3-oksazyno(5,6-c)-ryfamycyn o wzo¬ rze ogólnym 2, w którym R1 oznacza nizsza gru¬ pe alkilowa, nizsza grupe alkenylowa, grupe cyk- loalkilowa o 5—6 atomach wegla, grupe fenylo- wa, benzylowa, a- lub /?-fenyloetylowa.Dotychczas czyniono liczne próby wytworzenia oksazynowych pochodnych ryfamycyny s.v., któ¬ rej budowa podobna jest do hydrochinonu bazu¬ jac na znanych reakcjach, m.in. na reakcji feno¬ li i hydrochinonów z pierwszorzedowymi amina¬ mi przebiegajacej w obeonosci dwóch równowaz¬ ników molowych formaldehydu i prowadzacej do wytworzenia benzoksazyn-1,3 lub bis-oksazyn-1,3 (J.-Am. Chem. Soc. 71 609, 1949, 72, 4691, 1950; 74, 3601, 1952; 76, 1677, 1954 i J. Org. Chem. 26, 4403, 1961).Wiadomo jest równiez (J. Org. Chem. 27, 2749, 1962), ze bis(alkoksymetylo)aminy, tzn. zwiazki wytworzone w reakcji pierwszorzedowych amin z dwoma równowaznikami molowymi formaldehydu z alkanolem sa przydatnymi odczynnikami zdol¬ nymi do przeprowadzenia hydrochinonów w bis- -oksazyny-1,3.Stwierdzono jednak, ze ryfamycyna S.V. wcale nie ulega takiej reakcji.'Nieoczekiwanie stwierdzono natomiast, ze ryfa¬ mycyna S, zwiazek o budowie podobnej do chi¬ nonu, moze byc przeprowadzona w oksazyne-1,3 w reakcji z bis-hydroksymetylo-amina lub bis- 2 -alkoksymetylo-amina. Stwierdzono zwlaszcza, ze w reakcji ryfamycyny S o wzorze 1 z bis-hydro¬ ksymetylo-amina lub bis-alkoksymetylo-amina otrzymuje sit* nowe pochodne ryfamycyny, to jest l,3-oksazyno(5,6-c)ryfamycyny o wzorze ogólnym 2, w którym R1 ma wyzej podane znaczenie.Powyzsze, nowe pochodne ryfamycyny charakte¬ ryzuja sie nastepujacymi wlasciwosciami fizyko- -chemicznymi: widmo w ultrafiolecie w roztwo- rze buforowym o pH = 7 wykazuje trzy maksy¬ ma absorpcji, odpowiednio lezace w poblizu 305, 355 i 560 milimikronów. Widmo NMR w roztwo¬ rze dwumetylosulfotlenku wykazuje miedzy in¬ nymi dwie charakterystyczne pojedyncze linie w poblizu <514,3 i d 9,5. Masa jonu oznaczona meto¬ da spektrografii masowej odpowiada dla kazdego zwiazku wyliczonemu ciezarowi czasteczkowemu.Widmo w podczerwieni próbki w zawiesinie nu- jolu wykazuje miedzy innymi pik absorpcji w poblizu 3400 cm-1 charakterystyczny dla PNH w grupie amidowej. Stwierdzono równiez, ze otrzy¬ mane l,3-oksazyno(5,6-c)ryfamycyny o wzorze ogólnym 2 sa skutecznymi antybiotykami oraz po¬ zytecznymi pólproduktami dla wytwarzania 3-imi- noetylowych pochodnych ryfamycyny SV,. a zwla¬ szcza ryfampicyny.Okreslenie nizsza grupa alkilowa oznacza na¬ sycone alifatyczne grupy weglowodorowe o lan¬ cuchu prostym lub rozgalezionym zawierajace od 1 do 6 atomów wegla, takie jak-grupa metylowa, 916473 91647 4 etylowa, propylowa, izopropylowa, n-butylowa, izobutylowa, drugorzedowa butylowa, trzeciorze¬ dowa butylowa, n-pentylowa, 2-metylobutyIowa, n-heksylowa, 2-metylopentylowa i tym podobne.Okreslenie nizsza grupa alkenowa oznacza nie¬ nasycone alifatyczne grupy weglowodorowe typu etylenu zawierajace od 3 do 6 atomów wegla, takie jak grupa alkilowa, krotylowa, metakrylo- wa, 3-pentylowa, 3-heksenylowa i tym podobne.Sposobem wedlug wynalazku ryfamycyne S poddaje sie reakcji ze zwiazkiem o wzorze ogól¬ nym 3, w którym R1 oznacza nizsza grupe alki¬ lowa, nizsza grupe alkenylowa, grupe cykloalki- lowa zawierajaca od 5 do 6 atomów wegla, gru¬ pe fenylowa, benzylowa, a- lub /?-fenyloetylowa, a R2 oznacza wodór lub nizsza grupe alkilowa.Reakcje prowadzi sie w srodowisku obojetnego rozpuszczalnika organicznego, w temperaturze od 0CC dó temperatury wrzenia rozpuszczalnika. Ko¬ rzystne jest prowadzenie reakcji w polarnym, aprotycznym rozpuszczalniku, z tym, ze ryfamy- cyina S reaguje równiez ze zwiazkiem o wzorze ogólnym 3 w kazdym innym powszechnie stoso¬ wanym organicznym rozpuszczalniku prowadzac do wytworzenia l,3-oksazyno(5,6-c)ryfamycyny o podanym wzorze 2.Okreslenie polarny aprotyczny pozpuszczalnik oznacza wysokopolarne rozpuszczalniki, które sa donorami o bardzo slabych wiazaniach wodoro¬ wych (A.J. Parker, Chemical Revievs 69, 1, 1969).Tak wiec okreslenie to obejmuje takie rozpusz¬ czalniki, jak dwumetylosulfotlenek, dwumetylo- acetamid, dwumetyloformamid, szesciometylofos- fotrójamid, acetonitryl, N-metylopirolidon, aceton i tym podobne.Czas reakcji zalezy zarówno od rodzaju stoso¬ wanego rozpuszczalnika, jak i od stosowanego do reakcji zwiazku o wzorze ogólnym 3. W prakty¬ ce, wraz ze wzrostem ciezaru czasteczkowego aminy o wzorze 3 i zmniejszaniem polarnosci roz¬ puszczalnika, czas reakcji wydluza sie, a wydaj¬ nosc produktu zmniejsza sie glównie z powodu obecnosci powstalych produktów ubocznych re¬ akcji i/lub nie przereagowanego substratu, które musza byc usuniete. Gdy do reakcji stosuje sie zwiazek o wzorze ogólnym 3, w którym R1 ozna¬ cza np. grupe metylowa, etylowa, t-butylowa lub allilowa, a reakcja prowadzona jest w aprotycz¬ nym rozpuszczalniku, takim jak dwumetylosulfo¬ tlenek, dwumetyloacetamid lub dwumetyloforma¬ mid przy temperaturze zawartej pomiedzy 15 a 100°C otrzymywany jest rzeczywiscie czysty zwia¬ zek o wzorze 2 z prawie ilosciowa wydajnoscia i w bardzo krótkim czasie reakcji, wynoszacym od kilku minut do 2 godzin. Przy prowadzeniu re¬ akcji- z uzyciem zwiazku o wzorze ogólnym 3, w którym R1 oznacza grupe cykloalkilowa, feny¬ lowa lub fenyloalkilowa czas reakcji wydluza sie.Ogólnie, gdy reakcje prowadzi sie w niepolar- nym lub w protolitycznym polarnym rozpuszczal¬ niku, takim jak benzen, dioksan, czterowodoro- furan lub alkohole, czas reakcji moze osiagnac nawet 3—4 godziny, a zadany produkt musi byc oddzielony od produktów ubocznych na drodze krystalizacji frakcyjnej lub ekstrakcji odpowied¬ nimi rozpuszczalnikami.Otrzymane oksazyno(5,6-c)ryfamycyny wyodreb¬ nia sie ze srodowiska reakcji za pomoca jednej ze znanych metod, takich jak zwykle saczenie lub ekstrakcja, odparowanie i krystalizacja.Sposób wedlug wynalazku ilustruja ponizsze przyklady.Przyklad I. Wytwarzanie zwiazku o ogól- y 10 nym wzorze 2, w którym R1 oznacza grupe t-bu¬ tylowa.Roztwór 6,5 g N,N-dwuhydroksymetylo-t-buty- loaminy, 40 ml dwumetyloformamidu i 13,9 g ry¬ famycyny S mieszano w 100 ml czteroszyjnej kol- bie w temperaturze 33°C przez 60 minut. Nastep¬ nie mieszanine reakcyjna wlano do 300 ml wo¬ dy zakwaszonej 2 ml kwasu octowego. Wytraco¬ ny osad odsaczono, przemyto woda i suszono w temperaturze 40°C pod zmniejszonym cisnieniem.Uzyskano 14,5 g produktu.Widmo w podczerwieni w roztworze chlorofor¬ mu wykazuje charakterystyczne piki przy 3500, 1715, 1680, 1650, 1605, 1380, 1325 i 975 cm-1.Przyklad II. Wytwarzanie' zwiazku o wzo- rze 2, w którym R1 oznacza grupe allilowa.W 100 ml czteroszyjnej kolbie rozpuszczono 13,9 ryfamycyny S w 40 ml dwumetyloacetamidu, po czym dodano 7 g N,N-dwuizopropoksymetylo- alliloaminy i mieszanine reakcyjna ogrzewano przez 15 minut w temperaturze 70°C. Mieszanine reak¬ cyjna wlano do 300 ml wody zakwaszonej 2 ml kwasu octowego, a wytracony osad odsaczono i przemyto woda i suszono w temperaturze 40°C pod zmniejszonym cisnieniem. Uzyskano 14,3 g produktu.Widmo w podczerwieni roztworu chloroformo¬ wego wykazalo piki przy: 3500, 1740, 1720, 1650, 1605, 1380, 1380 i 975 cm-1.Przyklad III. Wytwarzanie zwiazku o wzo- 40 rze 2, w którym R1 oznacza grupe cykloheksy- lowa.Mieszanine 13,9 g ryfamycyny S, 6,5 g N,N-dwu- metoksymetylocykloheksyloaminy i 40 ml dwu- metylosulfotlenku ogrzewano w 100 ml cztero- 45 szyjnej kolbie w temperaturze 50°C przez okres 45 minut. Nastepnie mieszanine reakcyjna wyla¬ no do 300 ml wody zakwaszonej 2 ml kwasu octo¬ wego. Otrzymany osad odsaczono, przemyto woda i suszono w temperaturze 40°C pod zmniejszonym 50 cisnieniem. Uzyskano 15,3 g produktu.Widmo w podczerwieni roztworu chloroformo¬ wego wykazuje nastepujace piki: 3500, 1720, 1610, 1380, 1340 i 980 cm-1.Prowadzac w analogiczny sposób reakcje ryfa¬ mycyny S z N,N-dwumetoksymetylocyklopentylo- amina otrzymano odpowiednia pochodna zwiazku o wzorze ogólnym 2, w którym R1 oznacza grupe cyklopentylowa. 60 Przyklad IV. Wytwarzanie zwiazku o wzo¬ rze 2, w którym R1 oznacza grupe benzylowa.W czteroszyjnej kolbie o pojemnosci 100 ml roz¬ puszczono 13,9 g ryfamycyny S w 40 ml szescio- metylofofostrójamidu, po czym dodano 7,5 g N-N- 65 dwumetoksymetylobenzylaminy. Roztwór utrzy-• 91 647 6 mywano w temperaturze 60°C w przeciagu 20 minut. Nastepnie mieszanine reakcyjna wylano do 400 ml wody zakwaszonej 2 ml kwasu octo¬ wego. Wytracony osad odsaczono, przemyto woda i suszono w temperaturze 40°C pod zmniejszo- 5 nym cisnieniem. Otrzymano 15,8 g produktu.Widmo w podczerwieni roztworu chloroformo¬ wego wykazalo nastepujace piki: 3500, 1740 (os¬ try), 1710, 1680, 1650, 1605, 1380, 1320 i 980 cm-1.Przeprowadzajac w analogiczny sposób reakcje io ryfamycyny S z N,N-dwumetoksymetylo-a-feny- loetyloamina i z N,N-dwumetoksymetylo-/?-feny- loetyloamina otrzymano odpowiednio pochodne o ogólnym wzorze 2, w którym R1 oznacza grupe a-fenyloetylowa lub /?-fenyloetylowa. 15 Przyklad V. Wytwarzanie zwiazku o wzorze 2, w którym R1 oznacza grupe metylowa.W czteroszyjnej kolbie o pojemnosci 100 ml rozpuszczono 14 g ryfamycyny w 40 ml acetonu.Nastepnie dodano 5 g N,N-dwuizobutoksymetylo- 20 metyloaminy i roztwór mieszano w ciagu 3 godzin w temperaturze 40°C. Mieszanine reakcyjna wyla¬ no do 300 ml wody zakwaszonej 3 ml kwasu oc¬ towego, a wytracony osad odsaczono, przemyto woda i suszono w temperaturze 40°C pod zmniej- 25 szonym cisnieniem. Otrzymano 13,8 g surowego produktu. Surowy produkt w 100 ml kolbie, za¬ lano 60 ml toluenu. Mieszanine mieszano przez minut w temperaturze 60°C, a nastepnie prze¬ saczono otrzymujac 12,5 g czystego produktu. 30 Widmo w ultrafiolecie w buforze fosforanowym przy pH-7 charakteryzuje sie nastepujacymi mak¬ symami absorpcji X maks. 305, 354 i 560 milimi- kronów. Jonowo-czasteczkowe maksimum ozna¬ czone na drodze spektrometrii masowej odpowia- 35 da masie 750.Widmo spektroskopii NMR w roztworze tleno- siarczku metylowego wykazuje linie singletowe przy = 1,65; 1,92; 1,99; 2,96; 3,71; 9,49 i 14,24.Pików w ujemnej czesci widma nie obserwowano. 40 Przyklad VI. Zwiazek o wzorze 2, w którym R1 oznacza grupe metylowa.Mieszanine 14 g ryfamycyny S, 50 ml alkoholu n-propylowego i 5,5 g N,N-dwuizobutoksymetylo- metyloaminy mieszano w czteroszyjnej kolbie o po¬ jemnosci 100 ml w temperaturze 60°C w ciagu 60 minut. Mieszanine reakcyjna wylano do 500 ml wody zakwaszonej 5 ml kwasu octowego. Otrzy¬ many osad odsaczono, przemyto woda i suszono w temperaturze 40°C przy zmniejszonym cisnie¬ niu. Otrzymano 12,2 g surowego produktu, który rozupszczono w 100 ml chloroformu. Nastepnie dodano mieszanine 250 ml toluenu i 750 ml eteru naftowego. Wytracony osad odsaczono i suszono w temperaturze 40°C pod zmniejszonym cisnie- 55 niem. Otrzymano 4,2 g czystego produktu identy¬ cznego z opisanym w przykladzie V.W taki sam sposób, przeprowadzajac reakcje ryfamycyny S z N,N-dwuizobutoksymetyloanili- na, otrzymano odpowiednio zwiazek odpowiada¬ jacy wzorowi ogólnemu 2, w którym R1 onzacza grupe fenylowa.Nowe l,3-oksazyno(5,6-c)ryfamycyny otrzymane sposobem wedlug wynalazku wykazuja skuteczne 65 45 50 wlasciwosci antybiotyczne przeciwko bakteriom chorobotwórczym, zwlaszcza przeciwko bakteriom Gram-dodatnim i Gram-ujemnym, takim jak Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Escherichia coli.Ponadto, nowe l,3-oksazyno(5,6-c)ryfamycyny, które dzieki opracowaniu sposobu wytwarzania wedlug wynalazku staly sie obecnie dostepne, sta¬ nowia korzystne zwiazki posrednie w otrzymywa¬ niu 3-iminometylowych pochodnych ryfamycyny SV opisanych w patencie francuskim 1 457 435, a w szczególnosci w otrzymywaniu bardzo waznego antybiotyku, jakim jest ryfampicyna. Przeksztalce¬ nie oksazyno(5,6-c)ryfamycyn o ogólnym wzorze 2 w 3-iminometylowe pochodne ryfamycyny SV przeprowadza sie w reakcji z pierwszorzedowymi aminami, hydrazyna, jednopodstawionymi hydra¬ zynami, lub asymetrycznymi dwupodstawionymi hydrazynami. Na przyklad w reakcji zwiazku o wzorze 2 z l-amino-4-metylopiperazyna w obec¬ nosci drugo- lub trzeciorzedowej aminy. Ryfampi¬ cyna otrzymana jest z praktycznie ilosciowa wy¬ dajnoscia w ciagu bardzo krótkiego okresu czasu od 15 minut do 3 godzin.Zwiazki o wzorze ogólnym 3 wytwarza sie na drodze reakcji amin o wzorze R1-NH2 albo z dwo¬ ma równowaznikami formaldehydu z wytworzeniem bis-hydroksymetylo-pochodnej, w tym przypadku we wzorze 3, R2 oznacza H, albo z dwoma równo¬ waznikami formaldehydu * i alkoholu o wzorze R2-OH z wytworzeniem bis nizszych alkoksymety- lowych pochodnych w tym przypadku we wzorze 3, R2 oznacza nizsza grupe alkilowa.Powyzsza reakcja opisana zostala w J.Chem.Soc. 123, 532 {1923). PL PL PL PL PL PL PL PL