Способ получения макролидных соединений

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ННЫЙ КОМИТЕТ ССС ОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЮ ГОСУДАРСТ ПО ДЕЛАМ ВС. Р 1 г ИМ НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СПИ К ПАТЕ а формулы Нъ 0Но 0 -0 СНЗ или(71) Эли Липли энд Компани (118)(56) Патент США Мф 3178341,кл. 424 - 120, опублик. 1965.Патент США В 3326750,кл. 424 - 120, опублик, 1967,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАКРОЛИДНЫХСОЕДИНЕНИЙ(57) Изобретение касается запрещенныхлактонов, в частности получения соединений общей формулы А-СНСНК, гдеК - октагидроазоцин-ил; 4-фенилпинеридин-ил; гексагидроазепин-ил;(2,3,2)нон-З-ил; 1,3,3-триметил-базабицикло Г 3,2,13 окт-б-ил; цис" итранс,5-диметилпиперидин-ил; ЯО 1.375135 4 С 07 П 313/00 в 309/36 315/00- Н,. ОН или микрозилоксигруппа лы СНЗ- 0-0 Н СН 30 -ИО 0 Н 3 . в которые обладают антимикробной активностью. Цель изобретения - создание более активных веществ указанного класса. Их синтез ведут восстацовлением альдегида АСН СН = О боргидридом или цианборгидридом натрия в присутствии амина ВН (в которых А и К э указаны выше) в среде С, - алкаиола при комнатной температуре. Новые макролидные вещества в сравнении с десмикозином имеют токсичность в 2 раза выше (200 и 94,5 мг/кг), но это СО компенсируется лучшей антимикробной активностью в отношении ЯорЬососсов руо 8 дЬев и Равецге 11 а у цыплят: эффективная доза до 6,3 мг/кг (орально ) против 84,1 мг/кг для десмикозина. с 3 табл.Изобретение относится к способу получения макролидных соединений общей формулы АСН,СН К)где АВ-СН СН СН Щ 1 г Э 2 0 ОЦСН 3 1К- октагидроазоцин-ил, 4-фенилпиперидин-ил, гексагидроаэепиннл, 1-аэаспиро(4,5)децил, 1,2,3,4-тетрагидрохинолин-ил, 1,2,3,4-тетра-. гидроизохинолин-ил, 1,2,3,6-.тетра. гидропиридин-ил, пирролидинил, азациклотридецин-ил, 3-азабицикло- (3,2,2)-ион-З-ил, 1,З,З-триметил- азабицикло(3,2,1)окт-б-ил, цис, - и транс,5-диметилпиперидин-ил, К- водород, гидроксил или микаро- эилокси ОН Иэ ОИ С"з 0НО 0 - И 03 обладающих антимикробной активностьюЦелью изобретения является разработка способа получения новых макролидных соединений с повышенной антиикробной активностью.П р и м е р 1. 20-ДН-ДО-(Гексагидроазепин-ил)десмикозин 20 ДН-ДО- здесь и далее обозначает20 - дигидро-деэокси-; десмикоэинАСНАР СНО, где К, - микарозилоксик, - ь,Десмикозин (1 О г, 13 ммоль), растворенный в безводном метаноле 00 млбыстро добавляют к раствору цианборгидрида натрия (3,3 г, 52 ммоль) игексаметиленимина (6,5 г, 7,5 мл,65 ммоль) в безводном метаноле( 50 млв атмосфере азота. Реакционную смесьперемешивают в атмосфере азота прикомнатной температуре в течение приблизительно 3 ч, а затем выпаривают м 5 5енпри пониженном давлении, Полученный остатокрастворяют в метиленхлориде ровно с таким количеством этилацетата, чтобы растворить остаток и этот раствор экстрагируют насьпценным раствором бикарбоната натрия. Органический слой отделяют, сушат над сульфатом натрия, выпаривают при пониженном давлении и получают светло-желтую пену, Эту пену очищают методом хроматографии на силикагеле, элюируют сначала метиленхлоридом (1 л), затем ступенчато 500-мл порциями смеси метиленхлорид/метанол в соотношениях: 98:2; 96:4; 94:6; 92:8 и 9:1 ив завершение, смесями метиленхлорид (метанол) гидроксид аммония в соотношениях: 90:1 О:0,5(500 мл) и 75: :25:0,5 М (2 л). Фракции, содержащие требуемый продукт, идентифицируют методом ТСХ, соединяют и выпаривают досуха, Получают 6,035 г (7,07 ммоль) 20-ДН-ДО(гексагидроаэепин-ил) десмикозина в виде белой пены, Другие фракции, которые содержат нечистый продукт соединяют, повторно растворяют в метиленхлориде, снова экстрагируют насьпценным раствором бикарбоната натрия и очищают, как ранее с применением силикагельной колонки с насадкой метиленхлорид/метанол (9:1) и элюированием метиленхлорид/метанол/ гидроксид аммония в следующих соотношениях: 90:10:0,5 (500 мл) и 80;20: :0,5 (1 л), Получают дополнительно 1,372 г (1,61 ммоль) продукта. Общий выход 20-ДН-ДО- (гексагидроаэепин-ил) десмикозина 7,407 г (8,68 ммоль, 677).П р и м е р 2. 20-ДН-ДО-(4-Фенилпиперидин-ил) десмикозин.Десмикозин (1,5 г, 2 ммоль) растворяют в абсолютном метаноле (60 мл) и обрабатывают 4-фенилпиперидином (640 мг, 4 ммоль) в присутствии малярного сита Ьпде 4 А. Через 30 мин добавляют МаВНСЯ (500 мл, 8 ммоль) и смесь перемешивают в течение 2,5 ч при комнатной температуре. Смесь вы-. ливают в насьпценный раствор бикарбоната натрия (200 мл) и эктрагируют метиленхлоридом (Зх 200 мл). Соедин ные экстракты сушат над сульфатом натрия, фильтруют и вьпаривают при пониженном давлении. Остаток (3,6 г) очищают методом экспрессхроматографии на силикагеле, элюируя градиен. том от 1 л метиленхлорида до 1 л ме 1375135танола/метиленхлорид (5:95), затем1 л метанол/метиленхлорид (5:95).Фракции, содержащие требуемый про-,дукт, идентифицируют при помощи ТСХ,соединяют и выпаривают досуха, получают 680 мг 20-ДН-ДО- 4-фенилпиперидин-ил десмикозина.П р и м е р 3. 20-ДН-ДО-(Гексагидроазепин -1-ил)-4 -дезоксидесмикозин.Раствор 4-дезоксидесмикозина(15 мл) в атмосфере аргонаперемеши- .вают с активированным молекулярнымситом Ьпйе ЗА 2,2 г в течение30 мин, затем добавляют гексаметиленимин (0,25 мл, 2,25 ммоль). Через1 ч к реакционной смеси добавляют:цианборгидрид натрия (141 мг,2,25 ммоль). Через 45 мин реакционнуюсмесь выливают в насыщенный растворбикарбоната натрия и экстрагируютэтилацетатом. Соединенные органичес-кие экстракты встряхивают с насыщенным раствором хлорида натрия, сушатнад сульфатом натрия, фильтруют, выпаривают и получают 600 мл сырогопродукта, Этот продукт очищают методом препаративной тонкослойной хроматографии на силикагеле, элюируютсмесью дихлорметан (метанол) концентрированный гидроксид аммония 1,90;15:,(30 мл) и обрабатывают гептаметиленимином (1,2 г, 1,3 мл, 10,4 ммоль)в присутствии молекулярного сита ЗА.После окончания реакции смесь перемешивают в течение 1 ч при комнатнойтемпературе, затем быстро пипеткой,приливают раствор боргидрида натрия(60 мг, 1,6 ммоль) в абсолютном ме-.таноле (10 мл ). Реакционную смесь перемешивают в течение 1,5 ч при комнатной температуре, затем добавляютеще 30 мг боргидрида натрия (однупорцию в виде твердого вещества).Реакционную смесь перемешивают ещев течение 75 мин и затем фильтруют.55Фильтрат выпаривают при пониженномдавлении, Остаток растворяют в этилацетате (150 мл) и этот раствор экстрагируют водой (150 мл) и насыщенным раствором бикарбоната натрия (100 мл), Потом этилацетатный раст-. вор экстрагируют 0,5 М буферным раствором (150 мл). ИаНРО с рН 6,5. Буферный экстракт выпаривают в вакууме для удаления оставшегося этилацетата и затем быстро перемешивают при медленном добавлении 5 н.едкого натра, получают густой белый осадокБелое твердое вещество удаляют фильтрованием, сушат и получают 3,55 г 20-ДН-ДО- (октагидроазопин-ил) десмикозина.П р и м е р 5, 20-ДН-ДО- (1- Азаспиро)4,5-(деканил)десмикоэин.Десмикозин (5,0 г, 6,5 ммоль) растворяют в абсолютном метаноле (50 мл и обрабатывают 1-азаспиро(4;5)дека-, ном 31,36 г, 9,8 ммоль в присутствии молекулярного сита ЗА. Через 15 мин добавляют МаВНСН (620 мл,9,8 ммоль) и смесь перемешивают в течение 17 ч при комнатной температуре. Реакционную смесь фильтруют и фильтрат выпаривают при пониженном давлении, Остаток растворяют в этилацетате (300 мл) и экстрагируют водой(300 мл и 00 мл). Затем продукт экстрагируют из этилацетатного раствора с буфером 0,5 М МаЕ 1 РО 4 с рН 6,5 (300 и 1 ОО мл). Фосфатные буферные экстракты соединяют и выпаривают в вакууме для удаления оставшегося этилацетата, Затем фосфатнын буферный раствор быстро перемешивают при медленном добавлении 5 н, едкого натра и получают густой белый осадок. Белое твердое вещество отделяют фильтрованием, промывают водой, сушат и получают 20-ДН-ДО- (1-азаспиро) 4,5-(декан-ил)десмикозин (3,52 г).П р и м е р 6, 20 - ДН-ДО-(1,2, 3,4-Тетрагидрохинолин-ил)десмико- . зин.Десмикозин (11,6 г, 15 ммоль) растворяют в сухом метаноле (100 мл) и добавляют 1,2,3,4-тетрагидрохинолин (3,8 мл, 30 ммоль), Смесь перемешивают при комнатной температуре в тече- ние .30 мин, а затем добавляют цианборгидрид натрия (1,25 г, 20 ммоль)Смесь перемешивают в течение ночи, после чего выпаривают при пониженном давлении, Остаток распределяют между этилацетатом и водой (по 100 мл каждого). Органический слой экстрагируют последовательно водным фосфатным буфером с рН 6,5- (100 мл) и водным фос 1375135фатным буфером с рН 4,5 (100 мл), Этилацетатный слой сушат над сульфатом натрия, фильтруют и.выпаривают, остаток (4,6 г) отделяют методом хромато графин на силикагеле. Колонку элюируют при линейном градиенте дихлорметана (4 л) и 57 метанола плюс 0,53 концентрированного гидроксида аммония в дихлориетане (4 л). Фракции, содержащие требуемый продукт, идентифицируют методом ТСХ, собирают, выпаривают досуха и получают 3,4 г укаэанного в заглавии соединения.П р и м е р 7. 20-ДН-ДО- (1, 2,3,4 - Тетрагидроизохкнолин-ил) десмикоэинДесмикозин (11,6 г, 15 ммоль) растворяют,в сухом метаноле (100 мл) и добавляют 1,2,3,4 - тетрагкдроизохи колин (3,8 мл, 30 ммоль), После пере-. мешивания смеси в течение 30 мкн прк комнатной температуре добавляют цианоборгидрид натрия (1,25 г, 20 ммоль) Смесь перемешивают в течение ночи, а 25 затем выпаривают при пониженном давлении. Остаток распределяют между этилацетатом к водой (по 150 мл каждого). Потом органический слой экстрагируют последовательно фосфатным буфером. с рН 6,5 (100 мл) и фосфатным буфером с рН 4,5 (100 мл), Экстракт фосфатного буфера с рН 4,5 выпаривают при пониженном давлении для удаления этклацетата, после чего рН доводят до 10 путем добавления 5 н. гидроксида натрия. Выпавший осадоксобирают, сушат На воздухе и получают5,6 г укаэанного в заглавии соединения.П р и м е р 8. 20-ДН-ДО" (1,2,3,6 - Тетрагидропиридин-кл)десмикоэин.Десмикозин (11,6 г, 15 ммоль) растворяют в безводном метаноле(100 мл) и добавляют 1,2,3,6 - тетрагидропиридин (2,8 мл, 30 ммоль), После перемешквания в смеси в течение30 мин при. комнатной температуре добавляют цианборгидрид натрия (1,25 У,20 ммоль). Смесь перемешивают в течение ночи, затем выпаривают при пониженном давлении. Остаток растворяют,в этилацетате (150 мл). Этот растворэкстрагируют водой (150 мл), потомводным фосфатнымбуфером с рН 6,5(2 х 100 мл). Буферные растворы выпаривают отдельно при пониженном давлении для удаления этилацетата, затем доводят . рН до 10 путем добавления 5 н,гидроксида натрия, Образовавшкеся осадки собирают фильтрованием,сушат на воздухе и получают 5,4 г(первый экстракт) и 3,2 г (второйэкстракт) указанного в заглавии соединения.Другие соединения получены аналогичным образом. Значения заместителейК - К и физико-химические свойстваполученны 1 с соединений представленыв табл.1,вФл Ю Ю Г1 т Р,.,нМЭ 1М 1 Ю Ю О Ю сч Ю Ю е Ю Ю Ю Г сЧ Ю Ю Ю сч СЧ Р 1 СЧ 1сс сч 1 СО ф со " л со сосчсч сч 1Сч сч сч 1 Р В н о к х л в .в в ф 1СЧ Л ССО Сс ф ф в ф в ф ф ф. в 00 1 00 ф Э. Э М й о, о Еч ч М .М о о Ес Ел Э Э Э И й Ю о о о ф н 4 н 1 ч Э Э й Ф о о Ц о Р о ФГ о СР о э Рю М Й о сч н 4 о э д М Й о ГН 1 о 3 у о р1Во Щ Р н Э н 1 а 1 1 Ф 1 1 1 Ю Р о н Р, О н е Ю 4 х Ц о о Ю сч1375 Таблица 2 Соеди- Доза, мг/кгнекиеПодкожно ЭД 15 Таблица 3 Орально Количество смертей. количег ство обработанных цыплят.) Соеди- нение 44 10 Подкожное введениепрепарата Введениеорально 30 10 50 25 О/10 9/1 О 6,0 19 6/10 9/1 О 1,3 50 О/10 2/10 34 1,5 О/10 2/10. 2/10 0 ,7 О/1 О 68 10 О/10 123513 3/10 7,5 О/10 10 6,3 2,0 1,0 7/10 3/10 40 15 О/110 5/10 46 2,9 8/10 16 2,5/10 1,7 34 13 18 5/ 1.0 1 О 45 Десмикозин 40 0,8 7,98 17 0,625 Токсичность соединений 1 - 19 на 0,88 10,93 50 ходится на сравнимом уровне или несколько более высоком, чем у известных препаратов того же действия. Так84,1 ЛД , для десмикозина 200 мг/кг (пе-.рентально для мьппей) у соединения55 17 - 94,5 мг/кг. Как видно из данныхПроверку антимикробной активности табл. 2 и 3, эффективность соединепо отношению к отрицательным бакте-ний 1-19 в оптимальных условиях знариям провели 1 п чиччо по отношению к чительнО выше, чем у известного пре 18 Десмикозин 1,03 Испытанияантимикробной активности. Антимикробную активность исследовали Ы чиччо по отношению к экспериментально вызванным инфекциям уподопытных животных. Значения ЭД5 (доза в мг/кг, обеспечивающая защиту 503;животных) для 1 мьппей, зараженных ЯйирСососсив Руоаепев С 203 приведены в табл.2. Для сравнения даны данные для известного препарата - деамикозина. 35 гинфекции Разйецге 11 а у цыплят, зараженных подкожным введением 0,1 мл О- разбавленной триптоз-бульонной культуры бактерии, В этом случае без введения препарата количество смертей составило 1003 (10 смертей на 10 обработанных цыплят) в течение 24 ч, В опытах препараты вводили подкожно в дозе 30 мг/кг через 1 и 4 ч после заражения, либо в виде водного раствора (2 г/галлон ) за 4-20 ч до разражения и в течение 3 дней после. Результаты испытаний приведены в табл.3.13 1375135 14парата (соединения 15, 17 и 18 в тил-б-аэабицикло(3,2,1)окт-б-ил, цистабл.2 при подкожном введении, все и транс,5-диметилпиперидин-ил,соединения в табл.2 при оральном вве- К- водород, гидроксил или мика"денни, соединения 5, 7, 1, 12, 13, роэнлокси14, 1 б в табл,З). Таким образом,предлагаемые соединения обеспечиваютповышение антимикробной активности, ОИ Ж ОИ Нз Способ получения макролидных соединений общей формулы АфН,СНИК,где А -НО О- илиСНЗО О(НЗ тем, чтоние альдеги В-СИ 2 сн,сн цЩсн начения,цианборгндрии амина общей КН,где К имеет укаэанные значения,в среде С-С 4, - алканоила при конатной температуре. 3 Составитель О. СмирноваТехред Л.Сердюкова Корректор А. Тяс ор Ю. Сере каэ б 23/58 Тираж 370ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035 Москва, Ж, Р Подписноеомитета СССРткрытий.ушская наб., д,4/5 оиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 10 К - октагидроаэоцнн-ил, 4-фенил пиперидин-ил, гексагидроаэепин- ил, 1-аэаспиро(4,5)дец-нл, 1,2,3,4 тетрагидрохинолин-ил, 1,2,3,4-тетрагидроиэохинолин"ил, 1,2,3,б-тетрагидропиридин-нл, пирролидин- ил, азациклотридецин-ил, 3-азабицикло(3,2,2)-нон-З-ил, 1,3,3-трнмеотличающийсосуществляют восстановда формулыАСН СН ф О,где А имеет укаэанныеборгидридом натрия илидом натрия в присутствформулы