Способ получения дезоксиаминогликозидных антибиотиков - SU873888A3

Описание

1 , . .

Изобретение относится к синтезу биологически активных соединений, конкретно к усовершенствованному способу получения дезоксиаминогликозидных ан- , тибиотиков, обладающих ценными фармакологическими .свойствами.

Известен способ получения дезоксиаминогликозидных антибиотиков путем дегидроксилирования аминоглико- jg зидных антибиотиков, Способ состоит в том, что в исходнотл не фосфорйяй- рованном аминогликозидиом антибиодаи ке последовательно защищают все фуйжциональные группы (ЫH( НО). Дйлее избирательно удаляют защиту с Ш пы, подлежащей дегидроксилироваиию, и превращают эту группу в новую фуйк- i циональную группу, которую подвергают превращению с заменой на Н

атом 11... :

Однако этот способ является мкбго-. стадийным (до 9 стадий), а выход целевого продукта не, превышает 13-14%.

Целью изобретения является упрснцег-25 ние процесса получения дезоксиаминогликозйдных антибиотиков и увеличение их выхода.: Поставленная .цель достигается , что согласно способу получения деэок-. сиаминогликозндных антибиотиков аыянсг

гликозиды, содержащие структурный фрагмент формулы

о-ро(он)г

,1 н NH-R

где R означает атом водорода, метил,

этил,Л -метоксифенил или П-метрксибензил;

или структурный фрагмент формулы

-с1Нг-ОРО(ОН)г

подвергёиют дегидроксилированшо путем рзаимодействия с силилирующим реагентом , выбранным из группы, включающей гексаметилдисилаэан, триметилхлорсилан , бис-триметилеилилацетаМид, бистриметилсилилтрифторацетамид , триметилсилилацетамид , N-.метил - N-триметилсилилацетамид , N-триметилсилилимидазол , N-(тр1 етилсилил)-диэтиламин , галоидсилан, или же подвергают взаимодействию с ацилирующим средством , выбранным из группы: уксусный ангидрид, ацетилхлорид, бензоилхлорид . Полученный в результате силили:рования или ацилирования продукт, под вергают .далее взаимодействию с гало .генирующим агентом, выбранным из группы, включакадей триметилсилилгалогенид , триф.енилсилилгалогенид, фенилдиметилсилилгалогенид , триалкоксисилилгалогенид , тионилхлорид, йодистый триметоксиметилфосфоний, хлор окись фосфора, треххлористый фосфор, пятихлористый фосфор, оксасилилхлори пятибромистый фосфор, с образованием соответствующего галоидп1роизводного. На заключительной стадии галоидпроизводное восстанавливают каталитически электролитически при помощи гидрида металла, соли металла, цинка, амальгамированного цинка или реактива Гриньяра с последующим удалением силильных или ацильных групп.

Описанный способ протекает в 4-5 стадии (включая фосфорилирование). Если силилирование и галогенирование выполняют в одну стадию, то осуществление всего процесса происходит за 4 стадии. Общий выход составляет от 20 до 40%. ,, Таким образом, настоящий способ требует для своего осуществления меншего числа стадий и дает большие выходы по сравнению с известным способом .

Пример. Смесь 1,0 г ксилостазин-3-фосфатмоногидрата , 0,7 г трфенилфосфина , 9 мл триметилсилилхлорида , 4 мл гексаметилдисилазана и 7,5 мл пиридина нагревают при 2 сут, Реакционную смесь разбавляют 200 мл метанола при и концентрируют досуха в вакууме.

К остатку добавляют 200 мл воды, нерастворимую часть отфильтровывают, растворяют в 100 мл этилацетата и промывают 100 мл воды. Водную фазу концентрируют в вакууме и хроматографиру1от на колонке со смолой Амберлит (NHl -форма) .

Эл}оируют 1 и. . Элюат концентрируют и наносят на колонку со смолой Амберлит CQ-SO (Ш -форма) .

Промывают водой и хроматографируют в градиенте концентраций от О до 0,3 н. фракции, содержащие з-хлор-3-дезоксиксилостазин, объединяют , концентрируют и лиофилизируют. Получают.О,505 г дигидрата 3 -хлоро3 -дезоксиксилостазина.

Найдено,%: С 40,08; Н 7,20; N 10,73; С1 6,55.

Ci-tH-5jN OgCl-2Hip.

Вычислено,%t С 40,12; Н 7,33; N 11,01, С1 6,97.

Исходный ксилостазин-З -фосфат получают ферментативным фосфорилированием ксилостазина.

0,2 г 3 -хлоро-3-дезоксиксилостазина , 20 мл воды и 0,3 мл триэтиламина встряхивают в атмосфере водорода (условия нормальные)в присутстви скелетного никелевого катализатора. Через 6 ч катализатор отфильтровываю

и промывают 150 мл 1 н. водного раствора аммиака. Фильтрат и промывную воду объединяют и концентрируют (20 мл). рбразовавшийся осадок отфилтровывают ,а фильтрат наносят на колонну со СМОЛОЙ Амберлит CQ-50 (NHtФорма ). .

Колонку промывают водой и хроматографируют в градиенте NH4ОН от О до 0,5 н. Фракции, содержащие З-дизоксксилостазин ,. объединяют, концен рируют в вакууме. Получают 0,152 г тригидрата 3 -дезоксиксилостазина.

Найдено %: С 41,23; Н 7,95; N 11,08.

C Hj N40g-3Hi6, .

Вычислено,%: С 41,54; Н 8,18; N 11,37.

П р и м е р 2. Смесь 0,3 г неомицин-В-З -фосфатпентагидрата, 2,7 мл триметилсилилхлорида, 1,2 мл гексаметилдисилазана , 2,25 мл сухого пиридина и 0,21 г трифенилфосфина нагревают на маса.яной бане 44 ч. Реакционную смесь при о разбавляют 30 мл метанола и концентрируют в вакууме. К остатку добавляют 100 мл воды, нерастворимую часть отфильтровывают и добавляют 100 мл этилацетата. Водный слой отделяют, концентрируют в вакууме и наносят на колонку со смолой Амберлит iRC-50 (NHj -форма) .

Колонку промывают водой, элюируют водным аммиаком, а элюат концентрируют в вакууме. Получают 0,25 г сырого: продукта, который растворяют в 50 мл воды и наносят на колонку со смолой Амберлит CG(-50 (Ш -форма) . Промывают колонку 100 мл воды, хроматографйруют в градиенте концентраций КНфОН от О до 0,3 н. Полученный таким образом сырой продукт повторно хроматографйруют на смоле Амберлит CQ-50 (NH -форма) в тех же условиях. После лиофильного высушивания получают 0,195 г дигидрата З -хлоро-3 -дезоксинеомицина-В.

Найдено,%: с 41,03; Н 7,29; N 12,41; се 5,35

CaoH; rN O-.,iO.Вычислено: С 41,28; Н 7,38; N 12,55; С 5,29.

(Исходный яеомицин-В-3-фосфат. 5H,iP получают известным способом ферментативным фосфорилированием неомицина-В).

0,1 г 3-хлор 3-дезоксинеомицина-В в 15 мл воды,.0,5 мл триэтил с1мина и 0,3 МП скелетного никелевого катализатора встряхивают в атмосфере водорода (условия нормальные).

Через 4 ч катализатор отфильтровывают , промывают 100 мл 1 н. водног аммиака, промывную воду объединяют с фильтратом и концентрируют.

Получают 0,085 г сырого продукта, который растворяет в 20 мл вода и на«носят на колонку CQ смолой Амберлит CQ-501 (NHt-форма). Элюируют в градиенте NH40H от О до 0,5 н. После лиофилизации получают 0,06 г дигидрата 3 -деэоксинеомицина-В (выход 42,2%; общий выход 36%). Найдено,%: С 43,67 Н 7,75; N 13,05 .b fe°ia l° Вычислено Л: С 43,52 Н 7, N 13,24. Пример 3. Смесь 0,1 г неом цин-А-З-фосфаттригидрата, 3 мл триметилсилилхлорида, 3 мл бис(триметилсилил )ацетамида и 3 мл сухог пиридина нагревают на масляной баке при 15 ч. Реакционную смесь разлагают метанолом при охлаждении льдом и концентрируют. Остаток раст эрряют в 50 мл и наносят на колонку с Амберлитом IRC-50 (ЫНд-форма). Колонку промывают 100 мл воды и элю ируют 200 мл 0,5 н. водного аммиака Элюат концентрируют, доводят Н до 7,0 и наносят на колонку с Амберлит Cq-50 (ЫН4.-форма) . Элюируют 0,075 и водным , а полученный сырой продукт рехроматографируют на коло ке с Амберлитом cq-50 (NH -форма). Получают 0,035 г З-хлоро-З-дезок н«омиЦина-А. , Найдено,%: С 41,94} Н 7,13 N 16,49; С| 10,12 C 2 H25N4.0,a Вычислейо,%: С 42,29 и 7,39 N 16,44; Ci 10,40. (Исходный неомицин-А-3 -фосфат получает извес тным способом s фермейтати «ь в фосфорилироваиием нес «йдаяа-А) . 0,15 г 3 -зшоро- 3 -де з оксинеоми ва восстанавл ивают обычным образом присутствий скелетного никилевого катализатора. После хроматографии на Амберлите CQrSOl (ЫН -форма) пол чают 0,12 г моногидрата 3 -дезоксин мицина-А (выход 39,4%; общий выход 29,6%).. Найдено,%: С 44,12; Н 8,53; N 19,98. HjO. Вычислено,: С 44,43; И 8,69; .N 17,27. Приме р 4. Смесь 0,15 г кан мицин-В-3-фосфата. ЗН,О, 7,5 мл тр метилсилилхлорида, iS мл гексаШетш силазана и 7,5 мл сухого пиридина, нагревают на масляной бане 62 ч. По методике примеров 1-3 выделяю 0,082 г моногидрата ;3-хлоро-3-Деэ сиканамицина-В. Найдено,%: С 41,45; Н 7,56 N 12,88; С1 6,64: c.. Вычислено,%: С 41,57 -Н 7,36 N 13,46; С 6,81. (Исходный канамицин-В-3 -фосфат ЗН,О получают известным способом: ферментативным фосфорилированием ка намицина-В) . Аналогично описанному в результате восстановления 0,03 г 3-хлоро-Здезоксиканамицьаа-В получают 0,020 г з дезоксиканамицина-В (выход 44,7%; общий выход 33,5%). Найдено,%: С 42,11; Н 8,04; N 13,05 C gH TNgOg. 2HiO Вычислено,%: С 42,93; Н 8,20; N 13,90. Пример 5. 1,2 г тригидрата канамицин-В-3 -фосфата, 0,8 г трифенилфосфина , 10 мл триметилсилилхлорида , 4 мл гексаметилдисилазана и 4 мл пиридина нагревают при 130с 48 ч. Реакционную смесь при охлаждении льдом, разлагсцот 200 мл метанола, концентрируют досухг, а остаток растворяют в 300 мл воды. Раствор экстрагируют 420 мл хлористого метилена, водный слой отделяют, разбавляют водой 500 мл и хрсматографируют последовательно на колонке с Амберлитом iRC-50 (ЫНд-форма) и Амберлитом CQ-50 (NH -форма) . Получают 0,755 г дигидрата З-хлоро-З-дезокскканамицина В. Аналогично в результате восстановления 0,053 г З-хлоро-З-дезоксиканамицина-В получают 0,033 г З-дезоксикана мицина-В (выход 48%; общий выход 36%). Пример- 6. Смесь 0,63 г тригидрата канамицин-В-Э-фосфата, 5 мл триметилсилилхлорида, 2 мл гексаметилдиcилaзaнa 2 мл пиридина, 0,4 г три|фенш1фосфина и 0,1 г хлорида цинка нагревают при 48 ч. Реакционную смесь обрабатывают обычнь м образом. В результате 0,425 г З -хлоро-З дезоксиканамицина-В . К раствору 0,1 г 31 -хлоро-З -дезоксиканамицина-В в 10 мл водал добавляют ©,3 р палладия на углероде. Перемешивают в атмосфере водорода 5 ч . катализатор отфильтровывают и промывают 50 Мл 0/5 и. соляной кислоты. Промывной раствор и фильтрат объединяют , концентрируют и нейтрализуют 1 н. водным аммиаком. Нейтрализованный раствор обессоливают на катионообменной смоле Амберлит 1RC-50 (NH -форма), а затем хроматографируют на смоле Амберлит cq-50i Шф-форма). Получают 0,064 г 3 -дез ok сиканамицина-В (выход 53%, общий выход 39,6%). П Риме р 7. Смесь 0,3 г тетрагидрата паромомицин-1-з -Фосфата , 2,7 мл триметилсилилхлорида, 1,2 мл гексаметилдисилазана, 2,25 мл сухого пиридина, 0,21 г трифенилфосфина нагревают при 110°С 48 ч. После обычной обработки и последовательной хроматографии на Лмберлите iRC-50 и Амберлите CQ-501 и cq-SO (все ЫНд-формы) получают 0,202 г дигидрата З -хлоро-З -дезокси .паромомицина-1. .

Найдено,%: С 40,97; Н 7,09; N 10,63; СЕ 5,03

Спв,Н44«5013Се -IHiOВ$ачислвно , %: 41,22;Н 7,22;,N 10,45;С1 5-29.

(Исходный паромомицин 1-3 -фосфат получают известным способом: ферментативным фосфорилированием парамомицина-1 ) ,

0,1 г З-хлоро-З-дезоксипаромомицина-1 восстанавливают обычным образом в присутствии скелетного никелевого катализатора. После ионообм ,;; oja хроматографии (Амберлит CQ-50 ( ЫН -форма)ПОлучают 0,07 г дигидрата 3-дезоксипаромомицина-1 (выход 56,7%; общий выход 42,4%).

Найдено,%: С 43,29;, Н 7,65; N 10,91

Ci,,H 5-N5 1i-2Ha.O.

Вычислено,%: С43,45; Н 7,76; N 11,01.

Пример 8. Смесь 0,6 г дигидрата рибостамицин-5 -фосфата, 0,6

,трифенилфосфина, 5 мл триметилсилилхлорида , 2 мл гексаметилдисилазана; 2 мл сухого пиридина и 0,3 г хлорида цинка нагревают при 100°С 48 ч. Реакционную смесь разлагают при охлажде НИИ льдом 150 мл метанола, упаривают досуха, остаток встряхивают со 150 м этиладетата, а водный слой хроматогрфируют (Амберлит iRC-50p Амберлит СС;-50, NHд-форма). Получают 0,247 моногидрата 5 -клоро-5 -дезоксирибостамицина .

Найдено,%: С 41,43; Н 7,35; N 11,25; се 7,03,

С я Ка9Ы4Озсе .

Вычислено,%: С 41,59; Н 7,18; N 11,41; сг 7,22.

(Исходный рибостамидин-5 -фосфат. получают известным способом: ферментативным фосфорилированием рибостамицина).

0,15 г 5 -хлоро-5 -деэоксирибостамицина восстанавливают обычным образом в присутствии скелетного никелевого катализатора. Полое ионообменной хроматографии на Амберлите cq-50 (ЫНд-форма) получают 0,081 г дигидрата 5 -дезоксирибостамицина (выход 26,6%; общий выход 20%),

Найдено,%: С 43,07; Н 7,89; N 11,51. .

С. H.OgN42HiO

Вычислено,%: С 43,03; Н 8,07 ; N 11,81,

Примерю. Смесь 0,5 г тригидрата рибостамицин-3 -фосфата, 2,7 мл триметилсилилхлорида, 1,2 мл гексаметилдисилазана, 2,25 мл сухого пиридина и 0,21 г трифенилфосфина нагревают на масляной бане при 110°С 44 ч. После обычной обработки и хроматографии на Амберлите CGi-50, Амберлите CGJ-501 и Амберлите CQ-50, (все NHj-формы) получают 0,191 г

моногидрата з -хлоро-З -дезоксирибостамицина .

Найдено,%: С 41,63; Н 7,10; N 11,35; с; 7,01

Сц H9jN403C - H-ip

Вычислено,%:С41,59; Н 7,18; N 11,41; С 7,22.

0,1 г з-хлоро-З -дезоксирибостамцина восстанавливают обычным образом в присутствии скелетного никелевого катализатора. После ионообменной хроматографии на Амбарлите CCJ-501 (Ы1 форма) получают 0,068 г моногидрата 3-дезоксирибостамицина (выход 39%; общий выход 29,2%).

Найдено,%: С 44,51; Н 8,08; N 12,19

.

Вычислено,%: С 44,72; Н 7,94; N 12,27.

Формула изобретения

Способ получения дезоксиаминогликозидных антибиотиков дегидрокгилированием аг иногликозидных антибиотиков , отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и увеличения выхода целевого продукта, дегидроксйлированию подвергают аминогликозиды , содержащие структурный фрагмент формулы Г

(ОН)а

- V

Н NH-R

где R означает атом водорода, метил, этил, п-метоксифения или п-метоксибензил; или структурный фрагмент формулы IT

- :%-OPO(OH)j

путем их .взаимодействия с силилирующим средством, выбранным из группы, включающей гексаметилдисилазан, триметилхлорсилан , бис-триметидсилилацетамид , бис-трифенилсилилтрифторацетамид , тримётилсилилацетамид, N-метил-Ы-триметилсилилацетамид, N-триметилсилилимидазол, Ы-(тримвтилсилил )-диэтиламйн, галоилсилан или вышеуказанные гликоэ щы подвергают взаИ1 одействию с ацилирукнцим средством, выбранным из группы включающей уксусный ангидрид, ,аце илхл6рид , бензоилхлорид; полученный в результате силилирования или ацилирования продукт, подвергают взаимодействию с галогенирующим агентом,, выбранным из -группы, включающей триметилсилилгалогенид , трифенилсилилггшогенид , фенилдиметилсилилгалогенид, триалкоксилилгалогенид , тионилхлорид, йодистый тримётоксиметилфосфоний, хлорокись фосфора, треххлористый фосфор, пятихлористый фосфор, OKcacH.T лилхлорид, пятибромистый фосфор, с Образованием соответствующего галоидопроизводного , которое восстанавли987388810

вают каталитически, электролитически,,. 24.05.73 - способ получения дезокпри помседи гидрида металла, щелочиогосиаминогликозидных антибиотиков - парометалла ,- соли металла, цинка, амальга-момицина ирибОстамицина, мированного цинка или реактива Гри- 09. - способ получения дезокньяра , а удаление ; силильных илисиаминогликозидного антибиотика - ксйацильных групп осуществляют перед или - лостазина. после реакции восстановления.Источники информации

Приоритет по признакам. .принятые во внимание при экспертизе 29.12.72 - способ получения:дезок- i. у. Nlshimura et al. The syntheсиаминогликозигчого антибиотика - кана-sis of з т deoxykanaroycln. Bull. Chem

№1цина В,Soc. Japan, 45,2847, 1972 (прототип).

Реферат

Формула