CH633014A5 - Rifamycin compounds - Google Patents

Description

633014

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RIVENDICAZIONE Composti di rifamicina aventi formula

CH CH

* i »

in cui R è un radicale scelto dal gruppo costituito da idrogeno, C4-Ca alchile lineare, C3-C8 alchile ramificato, C3-C4 alchenile, C3-C6 ciclo alchile, C7-C0 cicloalchile-alchile, C3-C, alcossialchile, C5-C6 alchil-furile, C5-C6 alchil-tetraidrofurile, C5-C6 alcanoile, C2-C6 monoalogenoalcanoile ed Y è -H o COCH,.

io La presente invenzione ha per oggetto derivati della rifamicina aventi elevata attività antibiotica.

Nel brevetto No. 625 524 a nome Archifar Industrie Chimiche del Trentino di cui i presentì richiedenti sono i successori in diritto sono descritti composti ottenuti per rea-(I) 15 zione della 3-amino-4-desoxo-4-imino-rifamicina S con chetoni. Tutti i composti descritti nella succitata domanda sono dotati di attività antibatterica in vitro su gram positivi, gram negativi e particolarmente sul Mycobacterium Tuberculosis.

20 I saggi di attività in vivo su topi infettati per via endovenosa con Mycobacterium Tuberculosis hanno evidenziato che i derivati di rifamicina ottenuti per reazione della 3-ami-no-4-desoxo-4-imino-rifamicina S con piperidoni aventi formula generale III.

05

(III)

(I)

si differenziano dai derivati ottenuti con tutti gli altri tipi di chetoni per avere un'attività terapeutica nettamente su-55 perfore. Fra i derivati dei piperidoni coperti dal precedente brevetto No. 625 524 il composto ottenuto per reazione con N-etil-4-piperidone, qui di seguito chiamato per brevità semplicemente «etilderivato» risulta essere il più efficace dal punto di vista terapeutico. I composti descritti nel bre-60 vetta No. 625 524 erano ottenuti per reazione con piperidoni aventi fino a 3 atomi di C per R = alchile, fino a 8 atomi di C per R = arilalchile e fino a 4 atomi di C per R =

acile. Non erano stati usati altri piperidoni perché essi non erano accessibili al momento della stesura della domanda €5 di brevetto.

Recentemente i presenti richiedenti hanno potuto utilizzare altri piperidoni (alcuni dei quali non precedentemente descritti in letteratura) e si è trovato che i derivati con essi

3

«33 §14

ottenuti hanno attività terapeutica sorprendentemente più elevata di quelli dei derivati dei piperidoni descritti nella domanda di brevetto sopra menzionata. Per mettere in luce queste differenze di attività «in vivo», topi albini CD 1 sono stati infettati con una coltura di Mycobacterium Tuberculosis H-jjRV per via endovenosa. In ciascun topo sono stati iniettati 0,2 mi di coltura contenente una quantità doppia della LDg,. Dopo 3 giorni dall'infezione, gli animali sono stati trattati «per os» con i composti di rifamicina a dosi comprese tra 20 ed 1,25 mg/kg. Per ogni composto di rifamicina è stato trattato un gruppo di 15 topi. Il trattamento è stato effettuato una volta al giorno, per 5 giorni consecutivi ogni settimana e per una durata complessiva di 6 settimane.

AI termine delle prove è stata registrata la mortalità e calcolata la PD^. Gli animali sono stati tenuti in osservazione per circa 2 mesi. Per il composto di rifamicina «etil-derivato» la PDM è risultata di 20 mg/kg.

Attività

in vitto in vivo

K

MIC pg/ml

PD50 mg/kg n-butile

0,0005

5

n-esile

0,0005

10

allile

0,0012

5

i-butile

0,0012

2,6

metil-allile

0,005

5

sec-butile

0,005

3,7

2-metil-furile

0,0012

—

1,2-dimetil-propile

0,005

2,5

n-pentile

0,0012

5

1,3-dimetil-butile

0,0012

2,5

3-pentile

0,0012

2,5

etile

0,01

20

La tabella I dove sono raccolti i risultati ottenuti in questi esperimenti con «etilderivato» e con alcuni dei nuovi composti dimostra che i nuovi derivati aventi formula generale I dove R è un radicale scelto dal gruppo costituito da C4-Cg alchile lineare, C3-C8 alchile ramificato, C3-C4 al-chenile, C3-C6 cicloalchile, C7-Cß cicloalchile-alchile, C3-C7 alcossialchiie, C5-C6 alchilfurile, C5-C6 alchil-tetraidrofurile, C5-C6 alcanoile, C2-C6 monoalogenoalcanoile, idrogeno ed Y è -H o COCHj, hanno una PD^ sorprendentemente inferiore e perciò sono più efficaci dell'etilderivato e quindi di tutti i composti coperti dal brevetto No. 625 524.

Verranno ora descritti alcuni esempi non limitativi dell'invenzione rivendicata.

Esempio 1

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 40 mi di diclorometano e lasciati reagire con 2,6 g di l-n-esil-4-piperidone a +5°C per 48 ore. La soluzione viene poi diluita con 600 mi di etere etilico, filtrata e lavata con acqua. La fase organica viene seccata su sodio solfato e quindi evaporata a secco.

Il residuo è estratto con ligroina e la soluzione viola è evaporata a secchezza.

Resa: 2,5 g di un prodotto dì formula (I), in cui Y è -COCHj, ed R è n-esìle. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 497,314,278 e 238 nm.

Operando con la stessa metodica ma impiegando 1-n--penùi-4-pìperidone si ottiene un composto dì formula (I) in cui Y è -COCHj ed R è n-pentile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 500,316, 278 e 240 nm.

Esempio 2

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imìno-rifamicina S vengono sciolti in 40 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 4 g di l-(l',3'-dìmetiI)-butìl-4~pìperidone, 0,5 g dì zinco, 0,5 g di acetato d'ammonio e si mantiene in agitazione per 30'. Il prodotto di reazione viene isolato con la metodica descritta nell'esempio precedente.

Resa: 3,5 g di un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCHj ed R è 1,3-dimetil-butile.

Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 500,315,277 e 240 nm.

Operando con la stessa metodica ma impiegando 1-(1'--etil)-propiI-4-piperidone si ottiene un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCHj ed R è 3-pentile.

Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 500, 315, 276 e 240 nm.

Esempio 3

8 g di 3-amìno-4-desosso-4-ìmino-rifamicìna S vengono sciolti in 40 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 1,8 g di l-metilallil-4-piperìdone, 0,2 g dì zinco, 0,2 g dì acetato d'ammonio e si lascia a riposo per una notte a +5°C.

Il prodotto di reazione viene isolato con la metodica descritta nell'esempio 1.

Resa: 5,5 g di un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCHj ed R è metìlallìle. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 498, 313, 275 e 238 nm.

Operando con la stessa metodica ma impiegando l-allil--4-piperidone si ottiene un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCH3 ed R è aitile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 491, 314, 276 e 235 nm.

Esempio 4

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 40 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 3 g di l-cicloesil-4-piperidone, 0,2 g di zinco, 0,2 g di acetato d'ammonio e si agita per 2,5 ore a temperatura ambiente.

Si filtra lo zinco non reagito e la soluzione viene diluita con'1000 mi di etere etilico. La soluzione eterea viene lavata con soluzione tampone di fosfato sodico a pH 7,8 e quindi estratta con acido acetico diluito. La soluzione acetica viola viene estratta con cloroformio e la fase cloroformica, lavata con acqua e seccata su sodio solfato, è evaporata a secco.

Resa: 3,8 g di un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCHj ed R è cicloesile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 498, 312, 273 e 235 nm.

Esempio 5

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 40 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 0,5 g di zinco, 0,5 g di acetato d'ammonio, 5,5 g di l-(metil-furil)--4-piperidone e si agita per 24 ore a temperatura ambiente. La miscela di reazione viene filtrata, diluita con 500 mi di etere etilico e lavata con acqua. La fase organica viene concentrata a 250 mi e quindi estratta con acido acetico diluito. La fase acquosa acida viene estratta con diclorometano e quest'ultimo, dopo lavaggio con acqua, è seccato su sodio solfato ed evaporato a secco.

s

10

1S

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

633014

4

Resa: 3,3 g di un prodotto di formula (I), in cui Y è -COCHj ed R è metil-furile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 497, 316, 276 e 240 nm.

Operando con la stessa metodica ma impiegando 1-n--butil-4-piperidone si ottiene un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCH3 ed R è n-butile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 496, 317, 276 e 240 nm.

Analogamente si ottengono i prodotti di formula (I) in cui Y è -COCH3 ed R è i-butile e sec-butile.

Per R = i-butile lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 493, 315, 274 e 238 nm.

Per R = sec-butile i massimi sono a 500, 315, 275 e 240 nm.

Esempio 6

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 40 mi di tetraidrofurano e gocciolati a 50°C in una miscela di 15 mi di tetraidrofurano, 5 mi di acetico, 1 g di zinco e 5 g di l-(metil-tetraidrofuril)-4-piperidone. Si continua a riscaldare a 50°C per 30' e quindi si isola il prodotto di reazione seguendo la metodica descritta nelle'esem-pio 5.

Resa: 2,1 g di un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCHj ed R è metil-tetraidrofurile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 495, 314, 275 e 239 nm.

Operando con la stessa metodica ma impiegando 1-(1',2'--dimetil)-propil-4-piperidone si ottiene un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCH3 ed R è 1,2-dimetil-propile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 498, 315, 277 e 240 nm.

Esempio 7

32 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifacimina S vengono sciolti in 200 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 9 g di 4-piperidone monoidrato cloridrato, 10 g di acetato d'ammonio, 0,4 g di zinco e la miscela viene agitata a temperatura ambiente per 12 ore. Si filtra la miscela di reazione e si gocciola il filtrato in 1500 mi di acido acetico diluito. Si filtra di nuovo, si neutralizza a pH 6 con sodio bicarbonato e quindi si estrae con diclorometano.

Resa: 13,4 g di un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCH, ed R è idrogeno. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 500, 315, 275 e 240 nm.

Esempio 8

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 50 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 0,3 g di zinco, 0,3 g di acetato d'ammonio, 2,5 g di l-cloroacetil-4--piperidoner e la miscela è lasciata a riposo per 48 ore a +5°C. Si filtra, si diluisce il filtrato con 150 mi di diclorometano ed 800 mi di cicloesano. Si filtra di nuovo, si lava con soluzione tampone di sodio fosfato a pH 7,5 e quindi con acqua. Il solvente viene evaporato ed il residuo è cristallizzato da cicloesano.

Resa: 3,2 g di un prodotto di formula (I) di cui Y è -COCHj ed R è cloroacetile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 497, 310, 273 e 235 nm.

Esempio 9

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 40 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 0,5 g di di zinco, 5 mi di acido acetico, 4,5 g di l-n-ottil-4-piperidone e la miscela viene agitata per 10' a temperatura ambiente. Si filtra lo zinco non reagito e si diluisce il filtrato con 700 mi di etere diisopropilico. Si filtra di nuovo e si concentra sotto vuoto fino a 300 mi. Si aggiungono 300 mi di etere di petrolio e si filtra ancora. Si evapora il solvente ed il residuo oleoso, disciolto in 40 mi di metanolo, viene gocciolato in, 400 mi di acqua. Il precipitato ottenuto viene filtrato, lavato con acqua e seccato a 40°C sotto vuoto.

Resa: 3,8 g di un prodotto di formula (I), in cui Y è -COCH3 ed R è n-ottile. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 497, 310, 274 e 236 nm.

Esempio 10

16 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 100 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 1 g di zinco, 0,5 g di acetato d'ammonio, 8 g di l-(3'-metossi)--propil-4-piperidone e si agita a temperatura ambiente per 60'. La miscela di reazione viene filtrata, diluita con 1500 mi di xilene e lavata con acqua. La fase organica è estratta con acido acetico diluito e quindi seccata. La soluzione acquosa, neutralizzata a pH 7 con sodio fosfato bibasico viene estratta con diclorometano. Dopo diluizione con etere di petrolio si filtra e la soluzione viola risultante viene evaporata a secco.

Resa: 3,0 g di un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCH3 ed R è metossi-propile. La cromatografia su strato sottile di silica gel mostra una macchia viola con Rf = 0,48 usando la miscela cloroformio-metanolo 9 : 1 come fase mobile.

Esempio 11

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 40 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 0,5 g di zinco, 0,5 g di acetato d'ammonio, 4,5 g di l-(l',4'-dimetil)--pentil-4-piperidone e si agita a temperatura ambiente per 30'. I

Il prodotto di reazione viene isolato seguendo la metodica descritta nell'esempio 10.

Resa: 5,0 g di un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCH3 ed R è 1,4-dimetil-pentile. La cromatografia su strato sottile di silica gel mostra una macchia viola con Rf = 0,52 usando la miscela cloroformio-metanolo 9 : 1 come fase mobile.

Esempio 12

8 g di 3-amino-4-desosso-4-imino-rifamicina S vengono sciolti in 50 mi di tetraidrofurano. Si aggiungono 0,2 g di zinco, 0,2 g di acetato d'ammonio, 3 g di l-pivaloil-4-pipe-ridone e si lascia a riposo a 0°C per 3 giorni.

La miscela di reazione viene filtrata, il filtrato è diluito con 300 mi di etere etilico e lavato con tampone sodio fosfato a pH 7,5. La fase organica è lavata con acqua, seccata su sodio solfato ed evaporata a secco. Il residuo è cristallizzato di cicloesano.

Resa: 7 g di un prodotto di formula (I) in cui Y è -COCH3 ed R è pivaloide. Lo spettro di assorbimento elettronico in metanolo mostra massimi a 497, 316, 276 e 238 nm.

5

10

15

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