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La solubilisation d'antibiotiques appartenant au
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groupe des tétracycline" (oxytétracycline. chlortétracyclinl, dé#6thylchlort6tracycline et leurs isomères) est l'origine; de divers brevtta qui protègent des procédés pour augmenter . l'activité thérapeutique ou pour augmenter la solubilité dans l'eau de ces antibiotiques*
Parmi cea breveta, on peut citer ceux dans lesquels on a revendiqué la réaction de la molécule de tétracycline en présence de formaldéhyde avec den amines primaires ou secondai- res, qu'elles soient aliphatiques ou hétérocycliques.
Lca inconvénients que ces brevets cherchent à éviter sont dus au fait que l'administration de tétracycline per se cause des difficultés qui peuvent être résumées dans les trois points suivants:
1 Des doses administrées cliniquement conduisent à des
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niveaux de sérum (1,5 microgrsrunta/mi.llilitra de valeur maximum; 1,0 microgrartune/millilitre à 4,6 heures) qui sont uniquement bactériostatiques et même trop proches dos valeurs critiques de la bactériostase pour certaines espèces de bactéries fonda- mentalement gram-négatives..
2 L'extension du spectre anti-bactérien produit diver- ses modifications do la flore bactérienne accompagnées d'hypo- vitaminose, des K. monilias coloniae aussi bien que de l'entéro-
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colite cholériformo, 3* Des désordres causés par l'intolxsrece gastro- intestinale empêchent parfois la continuation du traitement.
Ces inconvénients rendent nécessaire de recourir à l'administration parentérale, limitée cependant d'une part par les caractéristiques physico-chimiques de la tétracycline et par son pouvoir d'irritation extraordinaire pour les tissus &ni- maux d'autre paît.
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La présente invention a pour objet un procédé pour obtenirdes dérivés solubles du groupe des tétracyclines. formés, de manière fondamentale, par la combinaison de la molécu- le de l'antibiotique (oxytétracycline, chlortétracycline, déméthyl- chlortétracycline et leurs isomères) et d'une molécule d'isonis- zide, en présence de formaldéhyde ou de substances produisant du formaldéhydé. La molécule d'isoniazide est caractérisée.
du point de vue organique, en ce qu'elle est famée par un noyau pyidinique qui, évidemment ne constitue pas une fonction amine primaire ou secondaire et aussi en ce que cette structure pyridinique est liée à une fonction hydrazide bien connue qui n'a pas encore été utilisée jusqu'à présenta voir par exemple, les brevets allemands n 1.044.806, 1.063.598, 1.088.481 ; le brevet anglais n 809.085 et la demande de brevet italien n A.23.073)et c'est sur ces faits qu'est basée la nouveauté fondamentale du présent procédé.
A l'aide du procédé selon la présente invention, qui sera décrit plus en détails dans la suite du présent mémoire, on obtient des produits hygroscopiques bien que non déliques- cents, d'une couleur rosé- jaune; ces produits sont stables à la température ambiante et leurs' spectres infra-rouge et ultra- violet rendent possible l'identification de la molécule d'anti- biotique aussi bien que de la molécule d'isoniazide qui y est associée.
Ces nouveaux produits seront désignés dans la suite du présent mémoire par V.603 ou par isonicotinyl-méthyl-tétra- cycline.
La figure 1 montre aussi bien les spectres ultra- violets correspondant aux produits a et b mentionnée dans les exemples 1 et 2 (marque de fabrique Superciclin) que les spectres correspondant à la tétracycline. c, et celui repré- sentant la différence et coïncidant pratiquement avec la partie isoniazide.
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Ces produite sont solubles dans l'eau à tout pH compris entre 3 et 11. Les solutions restent transparentes et
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stables pendant des périodes eU±±1Dammenungues pour permettre l'application thérapeutique, bien qu'à mesure que le temps passer des dépôts d'antibiotiques se produisent à certaines valeurs de pH comprises entre les limites susindiquées.
D'un point de vue pharmaceutique, le présent procédé résulte an des produits tels que, si la toxicité aiguë LD50 est comparée à la donnée correspondante pour le chlorhydrate de tétracycline ou la pyrrolidine-méthyl-tétracycline, cette dernière étant le produit de l'un des breveta susmentionnés qui revendique l'utilisation d'haines primaires et secondaires, les données suivantes peuvent être établies :
EMI3.2
<tb> Toxicité <SEP> aiguë <SEP> LD50
<tb>
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Produit selon procédé da la demanderesse 308 mg/kg. 4, Chlorhydrate de tétracytflinê 163 ak$. 8,2% Pyrrolydino-taéthyl-tétracycline;
144 Mg/kg. - 6#5
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Toxicité sub-alpuë L'injection ( 25 mg/kg en poids du produit obtenu par le procédé de la demanderesse) dans des animaux uti-
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lisas à des fins expérimentales peut être répété lthlus souvent indéfin1#unent alors que la même dose de chlorhydrate de tétra- cycline ou da pyrTolidino-méthyl-tétracycI1ne produit des lésions néchrotiques peu de temps après les injections. fflyeaux de sérum - L'inj ction dans des lapins d'une Qualité du produit {isométhyl-tétracycline, marque de fabrique Super- ciclin ), obtenu par le procédé de la demanderesse est égale, en
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chlorhydrate de tétracycline,à 100 mp'jl":
en poids tandis qu'avec des quantités analogues de pyrro1idinonÓthyl-tétracy- cline, des niveaux de sérum bien plus élevés sont obtehus par le produit de la demanderesse, en utilisant urroupe différent
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d'animaux, comme il résulte du graphique ci-annexé (.V0tr figure 2).
Niveaux de tissus .. L'injection dans dus animaux de laboratoire de 100 mg par kg en poids, exprimés en termes d'activité de
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tétracycl.i.ne, conduit à des niveaux antibiotique tais que
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représenté aux figures 3 et 4 ci-annexées
De cette manières il est clairement et expérimenta- lement établi que le procédé de le demanderesse permet d'obtenir dans les cas de la tétracycline et de l'isoniazide, des compo- ses qui sont exempta de tous les inconvénients traditionnel.
rencontrés avec le chlorhydrate de tétracycline et ces composé montrent en même temps, une supériorité définie en ce qui con- cerne la toxicité siguê, la toxicité sub-siguê et les niveaux tissulaires, lorsqu'ils sont comparés à la pyrrolidino -méthyl- tétracycline,
De toute évidence, l'invention peut être également appliquée à tous le composés qui peuvent être obtenus par la réaction d'un antibiotique quelconque du groupe des tétracy- clines, avec le formaldéhyde et l'isoniazide
Le procédé qui sera décrit plus loin par de exam- ples, peut âtre décrit, en substance de la manière suivante:
Dans un solvant or sadique suffisamment polaire, tel que l'alcool méthylique, l'acétone, l'éthanel, le butanol etc, on dissout le sel ou la base de l'antibiotique, l'isonis- zide et le formaldéhyde ce dernier cependant sous forme d'une solution aqueuse, ou d'un gaz ou d'une certaine substance ca- pable de le produire (polymères de formaldéhyde)- Le mélange est maintenu à la température d'ébullition et à la pression at- mosphérique jusqu'à ce que les vitesses de formation du composé et de destructionde l'antibiotique déterminent le meilleur rendement* Après que la masse réactionnelle ait été refroidi.,
. le solvantest séparé par filtration ou bien leproduit de la réaction est précipité dans un autre solvant organique, moins polaire que ne l'était le premier, par exemple de l'alcool tort.. butylique, de l'éther ,etc. Le produit précipité est filtré et séché sous videt il est alors prêt pour l'utilisation cli- nique. L'invention peut être illustrée en détails par les exemples explicatifs suivants.
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Z4021e,.I, - 9,6 g (0,02 M) de chlorhydrate de tétracycline et 5,6 g (0,04 M) d'isoniazide sont mis en suspension dans 80 ce de méthanol ;1,12 g (0,02 M) d'hydroxyde do potassium et 1,5 ce
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do forMald-ëhyde (40% (O,02 M) sont ajoutés, L*entièreté du méiose at porté à l'ébullition pendant 10 minutes. La solution rougeâtre est refroidie, filtrée et introduite brusquement dans un solvant non polaire, par exemple
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de l'alcool tert,.butylîquer miscible au méthanol, lorsque un produit rosé aombrr6cipite qui, séché et filtré sous vide, présente les proporiétés mentionnés pr6cédcmmunt.
Les caractéristiques physico-chimiques de ce produit sont les suivantes*
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ftnal yse, , µ 34 sjent al ra Calculé ï H ll,13 ; ï H 5,O8; ; c 53,32,: ; 0 22,89 ; Cl . 5.56 Trouvé : N 11,13 H 5,65 C 5,9 0 21,54 CI - 5,70. te pouvoir rotatoire de ce produit dam une solu- tion 0*019 HCl-méthanol est. : 1 a-,/ .,20* D la8.
Son sectre ultra-violet dans du HC1éthanol 0,01M présente trois maxima d'extinction
1% 1% 1%
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*36O> '242 E (270) a 343 E (220) - 291 Eemple\? - 8,8 g (0,02 M) 'Je tétracycline amphotère sont mélan- gêa à 5 6 g (0#04 M) dt1so1zido. Ce m4lunge est mis en eue. pension dans 90 ce de st<5thaMl et 1,5 ce de formaldéhyde (40,n sont ajoutés et le tout est chauffé su reflux pendant $ Minutes* La produit fractionnai est mélangé à de l'alcool butylique.
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Le précipité est lavé dans de leéther sulfurique e1séché sous vide. Un produit rose-sombre est obtenu, ce produit présentant le propriétés suivantes!
EMI5.7
.nalvsel 6'en'aire Calculé: N 11,45 ï H ;t40 ; ï C 56t95% ; 0 26,18%.
Trouvé î N 11,20 H 5,60 C 56t2o 0 26083 Slmthnql (,Le pouvoir rotatoire dina une solution 0,01M/est i L&J # 175. Activité antibiotique
Efficace.
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100 mg de chlorhydrate de tétracycline sont équi-
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valent d,+oint de vue de l'activité à 146,6 mg 1 5#2 mg d'1Q- nicot1nYl-mlthyl-tétracycline (90.5% de la valeur supposée).
La valeur présumée était de 132,5 mg.
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Spectre antbactérien C.I.K, acg/ml) Type pac.CIM Isoftic-raéthvl¯fc étrae
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<tb> M.pyogenas <SEP> V. <SEP> aureus <SEP> 0,1 <SEP> 0,2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (souche <SEP> - <SEP> Hoatlay <SEP> Oxford <SEP> 657)
<tb>
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M.pyogenes v.aureus 0,5 - 1,0 0#5 - 1,0
EMI6.5
<tb> (souche <SEP> ATCC <SEP> 6538)
<tb>
<tb> E.coli
<tb>
EMI6.6
(souche Pastuer K12) 0,5 - 1,0 0.5 - 1,0
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<tb> E.eoli
<tb> (souche <SEP> Oxford) <SEP> 0,5 <SEP> - <SEP> 1,0 <SEP> 0,5 <SEP> - <SEP> 1,0
<tb>
<tb> B.subtilis
<tb> (souche <SEP> ATCC <SEP> 6633) <SEP> 0,1 <SEP> 0,5
<tb>
<tb> B. <SEP> subtiles
<tb>
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(souche Farmab10n III-1) 0*25 0625
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<tb> Strep.pyogenes <SEP> A.
<tb> (souche <SEP> ATCC) <SEP> 0,25 <SEP> 0,25
<tb>
<tb> Starcina <SEP> lutea
<tb>
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(souche Famabion 1-) 5 5
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<tb> B.
<SEP> pumillus
<tb> (souche <SEP> HCTC <SEP> 8241) <SEP> 0,05 <SEP> 0,05
<tb>
<tb> B. <SEP> cerzue <SEP> v. <SEP> myocides
<tb> (souche <SEP> ATCC <SEP> 9634) <SEP> 0,25 <SEP> 0,25
<tb>
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Mycrobncterium phleï 0,5 * 0,25
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<tb>
<tb>
REVENDICATIONS
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1.- Composé choisi dans le groupe formé par lti*Ontc*- ti nyl-méthyltétracycline, I 3.sonicotiriylmthy.-oxyt.r5ttctc3.iri, l'isonicotinyl-méthyl-chlor1;étracyc::line et l' ieonicctinyl- méthyl.d4méthylchlortétracyclîne.
2.- ,Ieonicotinyl-méthyl-tétracycline.
3.- laoni.cotinyl-méthyl-oxytétracycline.
4.- Isonicotinyl-'aéthyl-chlortétncycline, 5.- ïson3.catinyl-méthyi.démthylchlartt,racycti e;,
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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The solubilization of antibiotics belonging to the
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tetracycline group "(oxytetracycline. chlortetracyclinl, de # 6thylchlort6tracycline and their isomers) is the origin of various brevtta which protect processes to increase the therapeutic activity or to increase the water solubility of these antibiotics *
Among these patents, mention may be made of those in which the reaction of the tetracycline molecule in the presence of formaldehyde with primary or secondary amines, whether aliphatic or heterocyclic, has been claimed.
The disadvantages which these patents seek to avoid are due to the fact that the administration of tetracycline per se causes difficulties which can be summarized in the following three points:
1 Clinically administered doses lead to
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serum levels (1.5 microgrunta / mi.llilitra of maximum value; 1.0 microgrartune / milliliter at 4.6 hours) which are only bacteriostatic and even too close to the critical values of bacteriostasis for certain species of bacteria basically gram-negative.
2 The extension of the anti-bacterial spectrum produces various modifications of the bacterial flora accompanied by hypovitaminosis, K. monilias coloniae as well as entero-
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choleriformo colitis, 3 * Disorders caused by gastrointestinal intolerance sometimes prevent continuation of treatment.
These drawbacks make it necessary to have recourse to parenteral administration, which is, however, limited on the one hand by the physicochemical characteristics of tetracycline and by its extraordinary irritating power for the tissues and on the other hand.
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The present invention relates to a process for obtaining soluble derivatives of the tetracycline group. formed, fundamentally, by the combination of the molecule of the antibiotic (oxytetracycline, chlortetracycline, demethylchlortetracycline and their isomers) and an isomers' molecule, in the presence of formaldehyde or substances producing formaldehyde. The isoniazid molecule is characterized.
from the organic point of view, in that it is famous by a pyidinic nucleus which obviously does not constitute a primary or secondary amine function and also in that this pyridine structure is linked to a well-known hydrazide function which does not have still been used heretofore see, for example, German Patents Nos. 1,044,806, 1,063,598, 1,088,481; English Patent No. 809.085 and Italian Patent Application No. A.23.073) and it is on these facts that the fundamental novelty of the present process is based.
Using the process according to the present invention, which will be described in more detail in the remainder of this specification, hygroscopic products are obtained, although not deliquescent, of a pinkish-yellow color; these products are stable at room temperature and their infrared and ultraviolet spectra make it possible to identify the antibiotic molecule as well as the isoniazid molecule associated therewith.
These new products will be designated in the remainder of this specification by V.603 or by isonicotinyl-methyl-tetracyclin.
FIG. 1 shows both the ultraviolet spectra corresponding to the products a and b mentioned in Examples 1 and 2 (trademark Superciclin) and the spectra corresponding to tetracycline. c, and that representing the difference and practically coinciding with the isoniazid part.
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These products are soluble in water at any pH between 3 and 11. The solutions remain transparent and
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stable for periods eU ± ± 1Dammenungues to allow therapeutic application, although as time pass antibiotic deposits occur at certain pH values between the above-mentioned limits.
From a pharmaceutical point of view, the present process results in products such as, if the acute toxicity LD50 is compared to the corresponding data for tetracycline hydrochloride or pyrrolidine-methyl-tetracycline, the latter being the product of one of the aforementioned patents which claims the use of primary and secondary haines, the following data can be established:
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<tb> Acute <SEP> toxicity <SEP> LD50
<tb>
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Product according to the applicant's process 308 mg / kg. 4, Tetracytflin hydrochloride 163 ak $. 8.2% Pyrrolydino-taethyl-tetracycline;
144 Mg / kg. - 6 # 5
EMI3.4
Sub-alpuë toxicity Injection (25 mg / kg by weight of the product obtained by the applicant's process) into animals used
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It is possible for experimental purposes to be repeated more often indefinitely, whereas the same dose of tetracycline hydrochloride or pyrTolidino-methyl-tetracycII does not produce nechrotic lesions shortly after injections. Serum flies - The injection into rabbits of a Product Quality (isomethyl-tetracycline, trademark Superciclin), obtained by the applicant's process is equal, in
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Tetracycline hydrochloride, 100 mp'jl ":
by weight whereas with analogous amounts of pyrrolidinonothyl-tetracycline much higher serum levels are obtained by Applicant's product, using a different group.
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animals, as can be seen from the attached graph (.V0tr figure 2).
Tissue levels .. Injection into laboratory animals of 100 mg per kg by weight, expressed in terms of the activity of
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tetracycl.i.ne, leads to antibiotic levels but
<Desc / Clms Page number 4>
shown in Figures 3 and 4 attached
In this way it is clearly and experimentally established that the Applicant's process allows to obtain in the cases of tetracycline and isoniazid, compounds which are free from all the traditional drawbacks.
encountered with tetracycline hydrochloride and these compounds show at the same time a definite superiority with regard to acute toxicity, sub-acute toxicity and tissue levels, when compared to pyrrolidino -methyl-tetracycline,
Obviously, the invention can also be applied to all the compounds which can be obtained by the reaction of any antibiotic from the group of tetracyclines, with formaldehyde and isoniazid.
The process which will be described later by examinations can be described, in substance, as follows:
In a sufficiently polar sadistic gold solvent, such as methyl alcohol, acetone, ethanel, butanol, etc., the salt or the base of the antibiotic, isoniszide and formaldehyde, the latter however, are dissolved. in the form of an aqueous solution, or of a gas or of some substance capable of producing it (formaldehyde polymers) - The mixture is maintained at the boiling point and at atmospheric pressure up to that the rates of compound formation and antibiotic destruction determine the best yield * After the reaction mass has been cooled.
. the solvent is filtered off or the reaction product is precipitated in another organic solvent, less polar than the first, for example, butyl alcohol, ether, etc. The precipitated product is filtered and dried under vacuum and is then ready for clinical use. The invention can be illustrated in detail by the following explanatory examples.
<Desc / Clms Page number 5>
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Z4021e, .I, - 9.6 g (0.02 M) of tetracycline hydrochloride and 5.6 g (0.04 M) of isoniazid are suspended in 80 cc of methanol; 1.12 g (0 0.02 M) of potassium hydroxide and 1.5 cc
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do forMald-ëhyde (40% (0.02 M) is added, all of the meiosis has been boiled for 10 minutes. The reddish solution is cooled, filtered and suddenly introduced into a non-polar solvent, for example.
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tertiary alcohol, miscible with methanol, when a pinkish precipitated product which, dried and filtered under vacuum, exhibits the properties mentioned above.
The physico-chemical characteristics of this product are as follows *
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ftnal yse,, µ 34 sjent al ra Calculated ï H ll, 13; ï H 5, O8; ; c 53.32 ,:; 0 22.89; Cl. 5.56 Found: N 11.13 H 5.65 C 5.9 0 21.54 CI - 5.70. the optical rotation of this product in a 0.019 HCl-methanol solution is. : 1 a -, /., 20 * D la8.
Its ultra-violet section in 0.01M HCl ethanol presents three extinction maxima
1% 1% 1%
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* 36O> '242 E (270) a 343 E (220) - 291 Example \? - 8.8 g (0.02 M) The amphoteric tetracycline is mixed with 5 6 g (0 # 04 M) of sodium. This m4lunge is put on hold. pension in 90 cc of st <5thaMl and 1.5 cc of formaldehyde (40, n are added and the whole is heated under reflux for $ minutes * The fractional product is mixed with butyl alcohol.
EMI5.6
The precipitate is washed in sulfuric ether and dried under vacuum. A dark pink product is obtained, this product having the following properties!
EMI5.7
6'nalvsel Calculated: N 11.45 H; t40; C 56t95%; 0 26.18%.
Found in N 11.20 H 5.60 C 56t20 0 26083 Slmthnql (, The optical rotation in a 0.01M solution / est i L&J # 175. Antibiotic activity
Effective.
<Desc / Clms Page number 6>
100 mg of tetracycline hydrochloride is equivalent
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valent d, + point of view of activity at 146.6 mg 1 5 # 2 mg of 1Q-nicot1nYl-mlthyl-tetracycline (90.5% of the assumed value).
The presumed value was 132.5 mg.
EMI6.2
C.I.K antbacterial spectrum, acg / ml) Type pac.CIM Isoftic-raethvl¯fc extended
EMI6.3
<tb> M.pyogenas <SEP> V. <SEP> aureus <SEP> 0.1 <SEP> 0.2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (strain <SEP> - <SEP> Hoatlay <SEP> Oxford <SEP> 657)
<tb>
EMI6.4
M.pyogenes v. Aureus 0.5 - 1.0 0 # 5 - 1.0
EMI6.5
<tb> (strain <SEP> ATCC <SEP> 6538)
<tb>
<tb> E.coli
<tb>
EMI6.6
(Pastuer K12 strain) 0.5 - 1.0 0.5 - 1.0
EMI6.7
<tb> E.eoli
<tb> (strain <SEP> Oxford) <SEP> 0.5 <SEP> - <SEP> 1.0 <SEP> 0.5 <SEP> - <SEP> 1.0
<tb>
<tb> B.subtilis
<tb> (strain <SEP> ATCC <SEP> 6633) <SEP> 0.1 <SEP> 0.5
<tb>
<tb> B. <SEP> subtle
<tb>
EMI6.8
(Farmab10n III-1 strain) 0 * 25 0625
EMI6.9
<tb> Strep.pyogenes <SEP> A.
<tb> (strain <SEP> ATCC) <SEP> 0.25 <SEP> 0.25
<tb>
<tb> Starcina <SEP> lutea
<tb>
EMI6.10
(Famabion strain 1-) 5 5
EMI6.11
<tb> B.
<SEP> pumillus
<tb> (strain <SEP> HCTC <SEP> 8241) <SEP> 0.05 <SEP> 0.05
<tb>
<tb> B. <SEP> cerzue <SEP> v. <SEP> myocides
<tb> (strain <SEP> ATCC <SEP> 9634) <SEP> 0.25 <SEP> 0.25
<tb>
EMI6.12
Mycrobncterium phleï 0.5 * 0.25
EMI6.13
<tb>
<tb>
CLAIMS
EMI6.14
1.- Compound selected from the group formed by lti * Ontc * - ti nyl-methyltetracycline, I 3.sonicotiriylmthy.-oxyt.r5ttctc3.iri, isonicotinyl-methyl-chlor1; etracyc :: line and ieonicctinyl-methyl .d4methylchlortetracycline.
2.-, Ieonicotinyl-methyl-tetracycline.
3.- laoni.cotinyl-methyl-oxytetracycline.
4.- Isonicotinyl-'aethyl-chlortetncycline, 5.- ïson3.catinyl-méthyi.démthylchlartt, racycti e ;,
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.